端蓋零件工藝規(guī)程及銑大平面夾具設(shè)計(jì)

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1、摘 要 我分配到的畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容是端蓋零件工藝規(guī)程及銑大平面夾具設(shè)計(jì)，包括零件圖， 毛坯圖，裝配圖和夾具零件圖各一張，機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片與工序卡片各一張。首 先我要熟悉零件和了解其作用。然后，根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確 定毛坯的尺寸和機(jī)械加工余量。最后擬定端蓋的工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案， 畫(huà)出夾具裝配圖。 這次在老師的精心的指導(dǎo)下，我獨(dú)立完成了端蓋夾具的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中走 了不少的彎路，最后還是取得了成功。通過(guò)這次系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，使我了解了機(jī)械加工的 一半工藝過(guò)程，也使我認(rèn)識(shí)到了，設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合的過(guò)程，它是對(duì)我以前所學(xué)的專業(yè) 課的鞏固，也是對(duì)我思路的開(kāi)闊，同時(shí)也對(duì)我的未來(lái)

2、產(chǎn)生了很大的影響，以前我對(duì)機(jī) 械的概念就是下車間干活，現(xiàn)在通過(guò)對(duì)夾具的設(shè)計(jì)，使我感到了這其中的樂(lè)趣，我更 加熱愛(ài)這個(gè)專業(yè)。 關(guān)鍵詞：端蓋 機(jī)械 夾具 設(shè)計(jì) Abstract I assigned to the graduation design, the content is cover parts procedure and milling large planar fixture design, including parts graph, blank, and all the assembly drawing, machining process card and process car

3、d. Each First, I must be familiar with their usefulness and parts. Then, according to the nature of the parts and components map of the surface roughness of blank size and mechanical determined limits.but. Finally, cover the process map out the clamping workpiece, draw assembly fixtures. The teacher

4、 carefully, under the guidance of independent completed my rear fixture design, the design process of a detour walked, finally succeeded. Through this system, make me know half the machining process, also make me realize that design is a comprehensive process, it is of course before I learned to my

5、thoughts, and consolidate the open, also for my future produced great impact on machinery, I used the concept of the workshop is working on now, through the design of fixture, make me feel the fun, I love this professional. Keywords: cover mechanical fixture design 目 錄 前 言 -1 第一章 端蓋零件簡(jiǎn)介 -2 1.1 液壓系統(tǒng)的

6、工作原理 -2 1.2 液壓系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn) -2 1.3 液壓控制閥的性能描述 -3 2.1 端蓋零件分析 -4 22 端蓋零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程 -5 2.2.1 工藝規(guī)程的作用 -5 2.2.2 生產(chǎn)類型的確定 -5 2.2.3 材料及毛坯的選擇 -6 2.3 端蓋零件加工工藝過(guò)程的設(shè)計(jì) -6 2.3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 -6 2.3.2 加工方法的選擇 -6 2.3.3 加工順序的安排 -7 2.3.4 加工工序的設(shè)計(jì)思路 -8 2.4 工序設(shè)計(jì) -8 2.4.1 工時(shí)定額的計(jì)算 -8 2.4.2 機(jī)床的選擇 -8 2.4.3 工藝裝備的選擇 -9 2.4.4 加工余量及工序尺寸的確定 -

7、9 2.4.5 具體的工序計(jì)算過(guò)程 -9 第三章 專用夾具設(shè)計(jì) -21 3.1 夾具的設(shè)計(jì)要求 -21 3.2 定位方案和定位元件 -21 3.3 定位誤差分析 -22 3.4 確定夾緊方案與夾緊機(jī)構(gòu)以及夾緊力的計(jì)算 -22 結(jié)論 -24 謝 辭 -25 參考文獻(xiàn) -26 附錄 -27 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 前 言 本課題來(lái)源于液壓控制閥的生產(chǎn)制造。本課題要求對(duì)端蓋零件進(jìn)行合理的工藝規(guī) 程設(shè)計(jì)，包括零件每一道工序的選用設(shè)備、切削刀具、切削用量、定位方式等，并要 求對(duì)銑大平面進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。其目的是把所學(xué)的機(jī)械制造工藝，金屬切削原理及工藝 裝備設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法結(jié)合

8、起來(lái)，加強(qiáng)理論知識(shí)并鍛煉實(shí)踐和動(dòng)手 的能力。 液壓傳動(dòng)有許多突出的優(yōu)點(diǎn)，因此它的應(yīng)用非常廣泛，如一般工。業(yè)用的塑料加 工機(jī)械、壓力機(jī)械、機(jī)床等；行走機(jī)械中的工程機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車等； 鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械、提升裝置、軋輥調(diào)整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門(mén)及 堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機(jī)構(gòu)等；發(fā)電廠渦輪機(jī)調(diào)速裝置、核發(fā)電廠等等； 船舶用的甲板起重機(jī)械（絞車）、船頭門(mén)、艙壁閥、船尾推進(jìn)器等；特殊技術(shù)用的巨 型天線控制裝置、測(cè)量浮標(biāo)、升降旋轉(zhuǎn)舞臺(tái)等；軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減 搖裝置、飛行器仿真、飛機(jī)起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。 在經(jīng)過(guò)實(shí)地調(diào)研和搜集、查閱了大量有關(guān)

9、資料的基礎(chǔ)上，本文對(duì)端蓋機(jī)械加工工 藝過(guò)程進(jìn)行了分析和研究，編制了端蓋零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程，并進(jìn)行了銑大平面 的夾具設(shè)計(jì)。總結(jié)前人的成果，并提出了自己的見(jiàn)解，在滿足零件加工要求的前提下， 提高生產(chǎn)率。 此次設(shè)計(jì)，在老師的指導(dǎo)下，將所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合，達(dá)到了鞏固、 擴(kuò)大、深化知識(shí)的目的，提高了分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，進(jìn)一步鍛煉了有關(guān)設(shè)計(jì)、 計(jì)算、繪圖等方面的實(shí)際動(dòng)手能力，為今后更好的走向工作崗位打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第一章 端蓋零件簡(jiǎn)介 1.1 液壓系統(tǒng)的工作原理 一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)由五個(gè)部分組成，即動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、無(wú)件和 液壓油

10、。 動(dòng)力元件的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，指液壓系統(tǒng)中的油泵， 它向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力。液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵，它 們的性能比較如 1-1 所示 執(zhí)行元件(如液壓缸和液壓馬達(dá))的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)負(fù) 載作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 控制元件(即各種液壓閥)在液壓系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)液體的壓力、流量和方向。根 據(jù)控制功能的不同，液壓閥可分為村力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。壓力控制 閥又分為益流閥(安全閥)、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等；流量控制閥包括節(jié)流閥、 調(diào)整閥、分流集流閥等；方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。根 據(jù)控制

11、方式不同，液壓閥可分為開(kāi)關(guān)式控制閥、定值控制閥和比例控制閥。 輔助元件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、壓力表、油位油溫計(jì)等。 液壓閥的工作原理：液壓控制閥（簡(jiǎn)稱液壓閥）是液壓系統(tǒng)中的控制元件，用來(lái) 控制液壓系統(tǒng)中流體的壓力、流量及流動(dòng)方向，從而使之滿足各類執(zhí)行元件不同動(dòng)作 的要求。 液壓控制閥的分類：按其作用可分為方向控制閥、壓力控制閥和流量控制閥三大 類，相應(yīng)地可由這些閥組成三種基本回路：方向控制回路、壓力控制回路和調(diào)速回路 。按控制方式的不同，液壓閥又可分為普通液壓控制閥、伺服控制閥、比例控制閥。 根據(jù)安裝形式不同，液壓閥還可分為管式、板式和插裝式等若干種。 1.2 液壓系統(tǒng)的優(yōu)缺

12、點(diǎn) 液壓傳動(dòng)具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1）體積小、重量輕，因此慣性力較小，當(dāng)突然過(guò)載或停車時(shí)，不會(huì)發(fā)生大的沖擊 ； 2）能在給定范圍內(nèi)平穩(wěn)的自動(dòng)調(diào)節(jié)牽引速度，并可實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速； 3）換向容易，在不改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的情況下，可以較方便地實(shí)現(xiàn)工作機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn) 和直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換； 4）液壓泵和液壓馬達(dá)之間用油管連接，在空間布置上彼此不受嚴(yán)格限制； 5）由于采用油液為工作介質(zhì)，元件相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面間能自行潤(rùn)滑，磨損小，使用壽 命長(zhǎng)； 6）操縱控制簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度高； 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 7）容易實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。 液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)： 1）使用液壓傳動(dòng)對(duì)維護(hù)的要求高，工作油要始終保持清潔； 2）對(duì)液壓元

13、件制造精度要求高，工藝復(fù)雜，成本較高； 3）液壓元件維修較復(fù)雜，且需有較高的技術(shù)水平； 4）用油做工作介質(zhì)，在工作面存在火災(zāi)隱患； 5）傳動(dòng)效率低。 1.3 液壓控制閥的性能描述 強(qiáng)度性能 閥門(mén)的強(qiáng)度性能是指閥門(mén)承受介質(zhì)壓力的能力。閥門(mén)是承受內(nèi)壓的機(jī)械產(chǎn)品，因 而必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以保證長(zhǎng)期使用而不發(fā)生破裂或產(chǎn)生變形。 密封性能 閥門(mén)的密封性能是指閥門(mén)各密封部位阻止介質(zhì)泄漏的能力，它是閥門(mén)最重要的技 術(shù)性能指標(biāo)。閥門(mén)的密封部位有三處：?jiǎn)㈤]件與閥座兩密封面間的接觸處； 填料與閥桿和填料函的配和處；閥體與閥蓋的連接處。其中前一處的泄漏叫做內(nèi) 漏，也就是通常所說(shuō)的關(guān)不嚴(yán)，它將影響閥門(mén)截?cái)嘟橘|(zhì)

14、的能力。對(duì)于截?cái)嚅y類來(lái)說(shuō)， 內(nèi)漏是不允許的。后兩處的泄漏叫做外漏，即介質(zhì)從閥內(nèi)泄漏到閥外。外漏會(huì)造成物 料損失，污染環(huán)境，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成事故。對(duì)于易燃易爆、有毒或有放射的介質(zhì)，外 漏更是不能允許的，因而閥門(mén)必須具有可靠的密封性能。 流動(dòng)介質(zhì) 介質(zhì)流過(guò)閥門(mén)后會(huì)產(chǎn)生壓力損失（既閥門(mén)前后的壓力差） ，也就是閥門(mén)對(duì)介質(zhì)的流 動(dòng)有一定的阻力，介質(zhì)為克服閥門(mén)的阻力就要消耗一定的能量。從節(jié)約能源上考慮， 設(shè)計(jì)和制造閥門(mén)時(shí)，要盡可能降低閥門(mén)對(duì)流動(dòng)介質(zhì)的阻力。 啟閉力和啟閉力矩 啟閉力和啟閉力矩是指閥門(mén)開(kāi)啟或關(guān)閉所必須施加的作用力或力矩。關(guān)閉閥門(mén)時(shí)， 需要使啟閉件與發(fā)座兩密封面間形成一定的密封比壓，同時(shí)還要克服

15、閥桿與填料之間、 閥桿與螺母的螺紋之間、閥桿端部支承處及其他磨擦部位的摩擦力，因而必須施加一 定的關(guān)閉力和關(guān)閉力矩，閥門(mén)在啟閉過(guò)程中，所需要的啟閉力和啟閉力矩是變化的， 其最大值是在關(guān)閉的最終瞬時(shí)或開(kāi)啟的最初瞬時(shí)。設(shè)計(jì)和制造閥門(mén)時(shí)應(yīng)力求降低其關(guān) 閉力和關(guān)閉力矩。 啟閉速度 啟閉速度是用閥門(mén)完成一次開(kāi)啟或關(guān)閉動(dòng)作所需的時(shí)間來(lái)表示。一般對(duì)閥門(mén)的啟 閉速度無(wú)嚴(yán)格要求，但有些工況對(duì)啟閉速度有特殊要求，如有的要求迅速開(kāi)啟或關(guān)閉， 以防發(fā)生事故，有的要求緩慢關(guān)閉，以防產(chǎn)生水擊等，這在選用閥門(mén)類型時(shí)應(yīng)加以考 慮。 動(dòng)作靈敏度和可靠性 這是指閥門(mén)對(duì)于介質(zhì)參數(shù)變化，做出相應(yīng)反應(yīng)的敏感程度。對(duì)于節(jié)流閥、減壓閥、

16、調(diào)節(jié)閥等用來(lái)調(diào)節(jié)介質(zhì)參數(shù)的閥門(mén)以及安全閥、疏水閥等具有特定功能的閥門(mén)來(lái)說(shuō)， 其功能靈敏度與可靠性是十分重要的技術(shù)性能指標(biāo)。 使用壽命 它表示閥門(mén)的耐用程度，是閥門(mén)的重要性。 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 第二章 端蓋零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程 2.1 端蓋零件分析 端蓋零件的主要加工面有：大平面、小平面、120 柱體側(cè)表面、50 通孔、 60 內(nèi)腔螺紋孔、8 孔、24 槽孔、四個(gè) 18 通孔、四個(gè) 28 槽孔等，依次簡(jiǎn)單 分析如下： （1）大平面沒(méi)有特殊要求，粗糙度 Ra=3.2。 （2）小平面沒(méi)有特殊要求，粗糙度 Ra=12.5。 （3）120 柱體側(cè)表面，粗糙度 Ra=6.3。 （4

17、）50 通孔及倒角表面粗糙度沒(méi)有特殊要求，粗糙度 Ra=6.3。 （5）60 內(nèi)腔螺紋孔 （6）8 孔表面粗糙度沒(méi)有特殊要求。 （6）24 槽孔表面粗糙度沒(méi)有特殊要求。 （6）四個(gè) 18 通孔表面粗糙度沒(méi)有特殊要求。 （6）四個(gè) 28 槽孔表面粗糙度沒(méi)有特殊要求。 螺桿泵泵體零件示意圖如下： 圖 2-1 端蓋零件主視面示意圖 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 圖 2-3 泵體零件左視圖 22 端蓋零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程 2.2.1 工藝規(guī)程的作用 工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件。工藝規(guī)程 的作用： （1） 工藝規(guī)程指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件； （2） 工藝規(guī)程是

18、生產(chǎn)組織和生產(chǎn)管理工作的依據(jù)； （3） 工藝規(guī)程是新建、擴(kuò)建或改建機(jī)械制造廠的主要技術(shù)資料。 因此，零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程是每個(gè)機(jī)械制造廠或加工車間必不可少的技術(shù)文 件。生產(chǎn)前用它做生產(chǎn)的準(zhǔn)備，生產(chǎn)中用它做生產(chǎn)的指揮，生產(chǎn)后用它做生產(chǎn)的檢驗(yàn)。 工廠或車間的每個(gè)工人、技術(shù)人員和干部都必須按照工藝規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)，以確保產(chǎn)品 質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，降低成本和安全生產(chǎn)。零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程作用重大，必須 認(rèn)真做好。 2.2.2 生產(chǎn)類型的確定 根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)來(lái)確定生產(chǎn)類型。生產(chǎn)類型將直接影響工藝規(guī)程的內(nèi)容和生 產(chǎn)的組織形式。端蓋零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N=10000 件/年，應(yīng)屬于輕型零件，大批生產(chǎn)。因 此，

19、工件的互換性好，毛坯多用型材，精度中等，加工余量中等，多采用專用機(jī)床、 專用夾具（加工精度基本由其保證）等，并且工藝規(guī)程要詳細(xì)、規(guī)范。 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 2.2.3 材料及毛坯的選擇 零件的材料是 HT160-灰口鑄鐵。 材料的特性：灰口鑄鐵，含碳量較高（2.74.0） ，碳主要以片狀石墨形態(tài)存 在，斷口呈灰色，簡(jiǎn)稱灰鐵。熔點(diǎn)低（11451250） ，凝固時(shí)收縮量小，抗壓強(qiáng)度和 硬度接近碳素鋼，減震性好。 材料的用途：用于制造機(jī)床床身、汽缸、箱體等結(jié)構(gòu)件。 零件的毛坯形式選擇型材，適于大批量生產(chǎn)，并且精度等級(jí)在 IT4-IT15 之間，表 面粗糙度較好，生產(chǎn)率高。 2.3

20、 端蓋零件加工工藝過(guò)程的設(shè)計(jì) 2.3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 正確選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過(guò)程的一項(xiàng)重要內(nèi)容。在最初的工序中只能選擇未 加工過(guò)的毛坯面為定位基準(zhǔn)，稱為粗基準(zhǔn)，用加工過(guò)的表面作定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。 在加工過(guò)程中，必須相應(yīng)的以一個(gè)或幾個(gè)面為依據(jù)來(lái)加工其他表面，以達(dá)到零件圖上 的要求。所以在機(jī)械加工中要確定正確的定位基準(zhǔn)。 端蓋零件粗基準(zhǔn)的選擇主要遵循粗基準(zhǔn)選擇的一般原則。粗基準(zhǔn)的選擇將會(huì)影響 各加工面的余量分配和位置精度。在選擇端蓋零件的粗基準(zhǔn)時(shí)，關(guān)鍵是應(yīng)保證端蓋零 件毛坯有足夠的均勻的加工余量，以保證斷面的形位公差。 這次工藝過(guò)程是以端蓋零件毛坯的對(duì)稱中心為加工的最初基準(zhǔn)，首先以毛坯的

21、大 斷面為粗基準(zhǔn)來(lái)銑小平面，然后用加工過(guò)的端面為基準(zhǔn)來(lái)車外圓，保證了泵體毛坯表 面的加工余量均勻。粗基準(zhǔn)最好只使用一次，不要重復(fù)使用，以免產(chǎn)生較大的位置誤 差。 選擇精基準(zhǔn)應(yīng)考慮保證加工精度和裝夾準(zhǔn)確、方便。本工藝過(guò)程精基準(zhǔn)的選擇主 要考慮了以下幾個(gè)方面： （1）大平面表面粗糙度好。利于定位，所以選自上大平面為定位基準(zhǔn)。 （2）當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)來(lái)定位可方便的加工其他表面時(shí)，就盡可能的在多數(shù) 工序中選擇這組基準(zhǔn)來(lái)定位，即“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則，這樣的好處是避免了因基準(zhǔn)轉(zhuǎn) 換過(guò)多帶來(lái)的誤差，有利于保證其相互位置精度。如鉆、擴(kuò)、鉸螺栓孔時(shí)均是以平面 為定位基準(zhǔn)的。 （3）選擇零件圖上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)來(lái)作為

22、加工的精基準(zhǔn)，以便消除基準(zhǔn)不重合誤差， 即所謂的“基準(zhǔn)重合”原則。這樣可以減少由于定位不準(zhǔn)確引起的加工誤差。 2.3.2 加工方法的選擇 零件的加工方法的選擇主要取決于加工表面的技術(shù)要求，如粗糙度、尺寸精度， 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 公差等級(jí)等，再有，就是和被加工材料、生產(chǎn)類型，技術(shù)條件等也有關(guān)系。當(dāng)明確了 上述因素后，就可以根據(jù)此來(lái)選擇加工方法，來(lái)滿足零件質(zhì)量、較好的經(jīng)濟(jì)性和較高 的生產(chǎn)率的要求。參考機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) ，其加工方法選擇如下： /毛坯制造方法 （1）大平面：公差等級(jí)為 IT8，表明粗糙度 Ra=3.2，精度要求高，其加工方法為 粗銑，精銑。 （2）對(duì)原先

23、內(nèi)孔，進(jìn)行擴(kuò)孔保證 50。加工方法為擴(kuò)，攻螺紋孔。 （3）從內(nèi)孔距基準(zhǔn)（大平面）120 處車內(nèi)圓，保證 60，加工方法為車。 （4）鉆側(cè)孔，在據(jù)小平面端 40 處鉆孔，保證 8，深度為 30 的通孔，加工方法 為鉆。 （5）槽孔，保證 20，側(cè)表面粗糙度為 Ra=6.3，加工方法為擴(kuò)孔。下表面粗糙 度為 6.3 加工方法為銑削。 （6）鉆通孔，在據(jù)大平面端距中心 110 處鉆孔，保證 4*18，深度為 30 的通孔， 加工方法為鉆。 （7）槽孔，保證 4*28，側(cè)表面粗糙度為 Ra=6.3，加工方法為擴(kuò)孔。下表面粗 糙度為 6.3 加工方法為銑削。 （8）銑側(cè)面：在距離中心 170 處，中心線

24、偏右 20 處為圓心銑 R66 的圓弧，對(duì)于 粗糙度沒(méi)有什么要求，加工方法為銑。 2.3.3 加工順序的安排 端蓋零件的加工方法選擇完畢后，就要安排加工順序。一般來(lái)說(shuō)，零件的加工順 序可劃分為粗加工階段、半精加工階段、精加工階段以及光整加工階段，并依次進(jìn)行。 端蓋上的加工表面除了自身的加工精度外，相互之間還有一定的位置精度。為了達(dá)到 這些要求，工件的各個(gè)加工面的加工順序就不能隨意安排，必須遵照一定的原則。即 “先粗后精、先主后次、先面后孔、先基準(zhǔn)后其他” 。 （1）作為基準(zhǔn)的表面應(yīng)先加工，因?yàn)楹罄m(xù)工序中要以它作為定位基準(zhǔn)，即“先基 準(zhǔn)后其他” 。本文的工藝過(guò)程中，端蓋的外圓表面和端面要作為基本

25、的定位基準(zhǔn)，故安 排其先加工，以保證后續(xù)工序的加工精度。 （2）精基準(zhǔn)加工完畢后，應(yīng)對(duì)主要加工表面及關(guān)鍵孔進(jìn)行粗加工、半精加工和精 加工。主要表面的精加工一般放在最后階段進(jìn)行，以免受到其它的工序影響。次要表 面和小孔的加工可穿插在主要表面及關(guān)鍵孔加工工序之間進(jìn)行，即“先粗后精、先主 后次” 。 機(jī)械加工工藝過(guò)程是由一系列工序組成的。每一工序又可分為若干個(gè)安裝、工位、 工步和走刀。 1. 工序 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 工序是指在一個(gè)工作地點(diǎn)，對(duì)一個(gè)或一組工件所連續(xù)完成的那部分工藝過(guò)程。 2. 安裝 安裝時(shí)指在一次裝夾中所完成的那部分工序。一個(gè)工序可以包括一次或幾次安裝。 3. 工

26、位 工位是指在一次裝夾內(nèi)工件在機(jī)床中所占的每個(gè)位置。采用多工位加工，可以減 少零件的安裝次數(shù)，以縮短輔助時(shí)間。 4. 工步 工步是指在一次安裝或一個(gè)工位中，在加工表面、刀具、轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量都不變的 情況下所完成的那一部分工序。一個(gè)工序包括一個(gè)或幾個(gè)工步。 5. 走刀 走刀是指在一個(gè)工步中，由于余量較大，要在轉(zhuǎn)速及進(jìn)給量不變的情況下進(jìn)行多 次切削，每一次切削稱為走刀。一個(gè)工步可以包括一次或數(shù)次走刀。 2.3.4 加工工序的設(shè)計(jì)思路 1.設(shè)計(jì)、繪制零件產(chǎn)品圖紙 利用 CAD 繪制零件的三視圖及工程圖。 2.分析研究產(chǎn)品的圖制 熟悉產(chǎn)品的性能及工作原理，明確零件的作用，審查視 圖、尺寸、技術(shù)條件、零件

27、的結(jié)構(gòu)工藝性和材料選用等方面是否完整合理。 3.選擇毛坯 根據(jù)圖樣要求，按設(shè)計(jì)原則，選擇毛坯的種類和制造方法。 4.擬定工藝路線 選擇定位基準(zhǔn)及各表面加工方法，劃分加工階段，工序組合及 安排等。 5.工序設(shè)計(jì) 確定加工余量、工序尺寸及公差、切削用量、工時(shí)定額、設(shè)備和工 裝等。 6.填寫(xiě)工藝文件 如機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片和機(jī)械加工工序卡片。 2.4 工序設(shè)計(jì) 工序設(shè)計(jì)的內(nèi)容是為某一工序選擇機(jī)床和工裝設(shè)備，確定進(jìn)給量，背吃刀量 （切削深度）和切削速度等切削用量，同時(shí)選擇刀具，量具等設(shè)備，以高效、高質(zhì)量 的完成本道工序。 2.4.1 工時(shí)定額的計(jì)算 T=（365-3-3-522）860/10000=1

28、2（min） 2.4.2 機(jī)床的選擇 選擇機(jī)床要遵循一定的原則。機(jī)床的加工范圍應(yīng)與零件的外輪廓尺寸相適應(yīng)；機(jī)床 的精度應(yīng)與工序要求的精度相適應(yīng)；機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)。本文 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 中零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為 10000 件/年，屬于大批量生產(chǎn)，另外零件的加工精度比較高，故一 般采用專用機(jī)床，部分工序采用通用機(jī)床。 2.4.3 工藝裝備的選擇 在單件小批量生產(chǎn)中，應(yīng)盡量采用通用夾具和組合夾具，而在大批量生產(chǎn)中則應(yīng) 根據(jù)工序的加工要求自行設(shè)計(jì)制造專用夾具。故本例中幾乎全部采用專用夾具。量具 的選擇主要是根據(jù)生產(chǎn)類型和要求檢驗(yàn)的精度來(lái)確定的。在本例中，多采用比較

29、儀和 游標(biāo)卡尺進(jìn)行檢測(cè)，如粗鏜、半精鏜、精鏜大小頭孔等工序就可以用比較儀進(jìn)行檢測(cè)； 另有一些精度要求不是很高的尺寸，則采用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量，如車定位凸臺(tái)等工序。 刀具的選擇主要取決于所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件的材料、所要求的 加工精度和表面粗糙度、生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟(jì)性等。本例中的刀具均采比較標(biāo)準(zhǔn)的刀具 樣本，其刀具質(zhì)量好，成本不高，剛度、加工精度完全能滿足要求。 2.4.4 加工余量及工序尺寸的確定 為了保證零件圖上某平面的精度和表面粗糙度值，需要從其毛坯面上切除全部多 余的金屬層，這一金屬層的總厚度叫做該表面的加工總余量。工件加工余量的大小將 直接影響工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性

30、。例如加工余量太小時(shí)，不易去掉上道工 序所遺留下來(lái)的表面缺陷及表面的相互位置誤差而造成廢品；加工余量太大時(shí)，會(huì)造 成加工工時(shí)和材料的浪費(fèi)，甚至因余量過(guò)大而引起很大的切削力和切削熱，使工件變 形，影響加工質(zhì)量。目前，確定加工余量的方法一般有兩種，一是靠經(jīng)驗(yàn)，另一種是 查閱有關(guān)的手冊(cè)來(lái)確定。本例中加工余量的確定是通過(guò)查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明 手冊(cè) 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)來(lái)進(jìn)行的。由于所有的尺寸都沒(méi)有超過(guò) 100mm 依據(jù)（表 2.2-4）確定加工余量為 3mm。零件的工序尺寸按照“入體原則”從后向前，根據(jù)確定 的加工余量即可計(jì)算得出。 2.4.5 具體的工序計(jì)算過(guò)程 1. 鑄造毛坯 寬度 230 長(zhǎng)度

31、120 厚度 230 2. 粗、精銑小端平面 粗銑： 1)切削深度 ap=1mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用硬質(zhì)合金端銑刀，材料 YG6，據(jù)表 3.16 查的 d0=200mm，齒數(shù) Z=16， 2)銑床功率 7.5W。查表得每齒進(jìn)給量為 fz=0.18 mm/z，銑刀刀齒后刀面最大磨損 量為 2.0mm，刀具壽命 T=240min。 由 3.16 表查出 Vc=89m/min n=142r/min VF=358mm/min 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 經(jīng)過(guò)修正以后 Vc=75.65m/min n=120.7r/min VF=304.3mm/min 根據(jù) X

32、A5032 型立式銑床 nc=150r/min vfc=375mm/min 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 Vc=d 0n/1000=3.14*200*150/1000=94.2m/min fzc=vfc/n1z=375/150*16=0.16mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床功率 由表 3.24， 當(dāng) ae145mm，a p1mm，d 0=200mm,z=16 根據(jù)表 3.23， =7.5kwEP ,近似 Pc=1.9KwcP 據(jù) XA5032 立式銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸的功率為 Pcm=7.5*0.75=5.63Kw 所以 PccPcm 所選的切削用量可在此機(jī)床上進(jìn)行。 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/Vf =122+

33、24/375=0.39min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以 ap=1mm，v f=375mm/min，n=150r/min，Vc=94.2m/min，f z=0.16mm/z 精銑： 切削深度 ap=0.5mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用硬質(zhì)合金端銑刀，材料 YG6，d 0=200mm，齒數(shù) Z=16，查表得每齒進(jìn)給量為 fz=0.18 mm/z，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 0.5mm，刀 具壽命 T=240min。 根據(jù)公式 Vc=Cvd0qvkv/Tmapxvfzyvaeuvzpv 或由表 3.16 表查出 Vc=89m/min n=142r/min V

34、F=358mm/min 經(jīng)過(guò)修正以后 Vc=75.65m/min n=120.7r/min VF=304.3mm/min 根據(jù) XA5032 型立式銑床 nc=150r/min vfc=375mm/min 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 Vc=d 0n/1000=3.14*200*150/1000=94.2m/min fzc=vfc/n1z=375/150*16=0.16mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床功率 由表 3.24， 當(dāng) ae145mm，a p1mm，d 0=200mm,z=16 根據(jù)表 3.23， =7.5kwEP ,近似 Pc=1.9KwcP 據(jù) XA5032 立式銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸的功率為 Pc

35、m=7.5*0.75=5.63Kw 所以 PccPcm 所選的切削用量可在此機(jī)床上進(jìn)行。 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/Vf =122+24/375=0.39min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以 ap=1mm，v f=375mm/min，n=150r/min，Vc=94.2m/min，f z=0.16mm/z 3. 車小頭端外圓 1）選擇刀具 直頭焊接式外圓車刀，牌號(hào)為 YG6 的硬質(zhì)合金車刀。 2）切削深度 ap=1mm，走刀次數(shù) m=1，d=122 mm 3）確定進(jìn)給量 根據(jù)表 1.4 查的 f=0.8-1.4 mm/r 由車床 C620-

36、1 選擇 f=1 mm/r. 磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查 1.11 知 灰鑄鐵硬度 182- 199HBS，a p1.8mm，f=1mm 得出 Vc=71 m/min（預(yù)計(jì)） ，n=1000V c/d=185r/min 由車床 C620-1 選擇：n=184r/min 實(shí)際切削速度為 Vc=dn/1000=3.14*122*184/1000=70.49m/min 4）校驗(yàn)機(jī)床功率：切削是的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算 由表 1.25 知灰鑄鐵硬度 182-199HBS，a p2.8mm，f=1.2mm 得出 Vc=70.49 m/min，Pc=2.9Kw。 根據(jù)車床 C620-1 的說(shuō)明書(shū)，當(dāng)

37、n=184r/min 時(shí)，Pe=5.9Kw。因 PcPe，故所選擇 切削用量可在 C620-1 車床上進(jìn)行。 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/n*f =72+2/184*1=0.4min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 最后決定 ap=1mm，f=1 mm/r，n=184r/min，V c=70.49 m/min。 4. 銑小頭端底面 1)切削深度 ap=1mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用硬質(zhì)合金端銑刀，材料 YG6，據(jù)表 3.16 查的 d0=100mm，齒數(shù) Z=10， 2)銑床功率 7.5W。查表得每齒進(jìn)給量為 fz=0.18 mm/z，銑刀刀齒后刀面最大磨損 量為

38、2.0mm，刀具壽命 T=180min。 由 3.16 表查出 Vc=98m/min n=322r/min VF=490mm/min 經(jīng)過(guò)修正以后 Vc=83.3m/min n=273.7r/min VF=416.5mm/min 根據(jù) XA5032 型立式銑床 nc=300r/min vfc=475mm/min 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 Vc=d 0n/1000=3.14*100*300/1000=94.2m/min fzc=vfc/n1z=375/300*10=0.125mm/z 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 檢驗(yàn)機(jī)床功率 由表 3.24， 當(dāng) ae85mm，a p1mm，d

39、0=100mm,z=10 根據(jù)表 3.23， =7.5kwEP ,近似 Pc=1.6KwcP 據(jù) XA5032 立式銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸的功率為 Pcm=7.5*0.75=5.63Kw 所以 PccPcm 所選的切削用量可在此機(jī)床上進(jìn)行。 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/Vf =825.4+20/475=1.78min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以 ap=1mm，v f=475mm/min，n=300r/min，Vc=94.2m/min，f z=0.125mm/z 5. 粗、精銑大端平面 粗銑： 1)切削深度 ap=1mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用硬質(zhì)合金端銑刀，

40、材料 YG6，據(jù)表 3.16 查的 d0=200mm，齒數(shù) Z=16， 2)銑床功率 7.5W。查表得每齒進(jìn)給量為 fz=0.18 mm/z，銑刀刀齒后刀面最大磨損 量為 2.0mm，刀具壽命 T=240min。 由 3.16 表查出 Vc=89m/min n=142r/min VF=358mm/min 經(jīng)過(guò)修正以后 Vc=75.65m/min n=120.7r/min VF=304.3mm/min 根據(jù) XA5032 型立式銑床 nc=150r/min vfc=375mm/min 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 Vc=d 0n/1000=3.14*200*150/1000=94.2m/min f

41、zc=vfc/n1z=375/150*16=0.16mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床功率 由表 3.24， 當(dāng) ae145mm，a p1mm，d 0=200mm,z=16 根據(jù)表 3.23， =7.5kwEP ,近似 Pc=1.9KwcP 據(jù) XA5032 立式銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸的功率為 Pcm=7.5*0.75=5.63Kw 所以 PccPcm 所選的切削用量可在此機(jī)床上進(jìn)行。 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/Vf =152+44/375=0.52min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以 ap=1mm，v f=375mm/min，n=150r/min，Vc=94.2m/min，f z=0.16mm/z

42、 精銑： 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 切削深度 ap=0.5mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用硬質(zhì)合金端銑刀，材料 YG6，d 0=200mm，齒數(shù) Z=16，查表得每齒進(jìn)給量為 fz=0.18 mm/z，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 0.5mm，刀 具壽命 T=240min。 根據(jù)公式 Vc=Cvd0qvkv/Tmapxvfzyvaeuvzpv 或由表 3.16 表查出 Vc=89m/min n=142r/min VF=358mm/min 經(jīng)過(guò)修正以后 Vc=75.65m/min n=120.7r/min VF=304.3mm/min 根據(jù) XA5032 型立

43、式銑床 nc=150r/min vfc=375mm/min 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 Vc=d 0n/1000=3.14*200*150/1000=94.2m/min fzc=vfc/n1z=375/150*16=0.16mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床功率 由表 3.24， 當(dāng) ae145mm，a p1mm，d 0=200mm,z=16 根據(jù)表 3.23， =7.5kwEP ,近似 Pc=1.9KwcP 據(jù) XA5032 立式銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸的功率為 Pcm=7.5*0.75=5.63Kw 所以 PccPcm 所選的切削用量可在此機(jī)床上進(jìn)行。 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/Vf =152+44/375=0

44、.52min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以 ap=1mm，v f=375mm/min，n=150r/min，Vc=94.2m/min，f z=0.16mm/z 6. 車大頭端外圓 1）選擇刀具 直頭焊接式外圓車刀，牌號(hào)為 YG6 的硬質(zhì)合金車刀。 2）切削深度 ap=1mm，走刀次數(shù) m=1，d=152mm 3）確定進(jìn)給量 根據(jù)表 1.4 查的 f=0.8-1.4 mm/r 由車床 C620-1 選擇 f=1 mm/r. 磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查 1.11 知 灰鑄鐵硬度 182-199HBS，a p1.8mm，f=1mm 得 出 Vc=71 m/min（預(yù)計(jì)） ，n=1000V c/

45、d=148.76r/min 由車床 C620-1 選擇：n=150r/min 實(shí)際切削速度為 Vc=dn/1000=3.14*152*150/1000=71.59m/min 4）校驗(yàn)機(jī)床功率：切削是的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算 由表 1.25 知灰鑄鐵硬度 182-199HBS，a p2.8mm，f=1.2mm 得出 Vc=71.59 m/min，Pc=2.9Kw。 根據(jù)車床 C620-1 的說(shuō)明書(shū)，當(dāng) n=150r/min 時(shí)，Pe=5.9Kw。因 PcPe，故所選擇 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 切削用量可在 C620-1 車床上進(jìn)行。 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/n*f

46、=14+2/150*1=0.11min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 最后決定 ap=1mm，f=1 mm/r，n=150r/min，V c=71.59 m/min。 7. 銑大頭端底面 1)切削深度 ap=1mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用硬質(zhì)合金端銑刀，材料 YG6，據(jù)表 3.16 查的 d0=100mm，齒數(shù) Z=10， 2)銑床功率 7.5W。查表得每齒進(jìn)給量為 fz=0.18 mm/z，銑刀刀齒后刀面最大磨損 量為 2.0mm，刀具壽命 T=180min。 由 3.16 表查出 Vc=98m/min n=322r/min VF=490mm/min 經(jīng)過(guò)修

47、正以后 Vc=83.3m/min n=273.7r/min VF=416.5mm/min 根據(jù) XA5032 型立式銑床 nc=300r/min vfc=475mm/min 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 Vc=d 0n/1000=3.14*100*300/1000=94.2m/min fzc=vfc/n1z=375/300*10=0.125mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床功率 由表 3.24， 當(dāng) ae85mm，a p1mm，d 0=100mm,z=10 根據(jù)表 3.23， =7.5kwEP ,近似 Pc=1.6KwcP 據(jù) XA5032 立式銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸的功率為 Pcm=7.5*0.75=5.63K

48、w 所以 PccPcm 所選的切削用量可在此機(jī)床上進(jìn)行。 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/Vf =825.4+20/475=1.78min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以 ap=1mm，v f=475mm/min，n=300r/min，Vc=94.2m/min，f z=0.125mm/z 8. 銑 6*9 槽 1)切削深度 ap=6mm，a e=9mm,走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用高速鋼鑲齒圓柱銑刀， 查表 3.1 得知 銑削寬度 ae10mm 時(shí)，d 0=125mm， ap100mm 故齒數(shù)由表 3.14 知 Z=8 2)銑床功率 7.5W。查表得每齒進(jìn)給量為 fz=

49、0.3mm/z，銑刀刀齒后刀面最大磨損量 為 0.8mm，刀具壽命 T=180min。 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 由 3.9 表查出 Vc=16m/min n=41r/min VF=92mm/min 經(jīng)過(guò)修正以后 Vc=16m/min n=41r/min VF=92mm/min 根據(jù) XA5032 型立式銑床 nc=47.5r/min vfc=95mm/min 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 Vc=d 0n/1000=3.14*125*47.5/1000=18.64m/min fzc=vfc/n1z=95/47.5*8=0.25mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床功率 由表 3.24， 當(dāng) ae10

50、mm，a p41mm，d 0=125mm,z=8 根據(jù)表 3.23， =7.5kwEP ,近似 Pc=1.3KwcP 據(jù) XA5032 立式銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸的功率為 Pcm=7.5*0.75=5.63Kw 所以 PccPcm 所選的切削用量可在此機(jī)床上進(jìn)行。 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/Vf =300+36/95=10.3min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以 ap=6mm，a e=9mm,vf=95mm/min，n=47.5r/min，Vc=18.64m/min，f z=0.25mm/z 9. 擴(kuò) 50mm 的內(nèi)孔通孔，原孔 48 切削深度 ap=1mm，直徑 d=50mm，計(jì)算

51、長(zhǎng)度 L=116mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用高速鋼擴(kuò)孔鉆，鉆頭后刀面最大磨損量為 0.9mm，壽命 T=100min。 決定進(jìn)給量 f 由表 2.10 知 d050mm，硬度200HBS，f=1.6-2.0mm/r； f=（1.6-2.0）x0.7=1.12-1.4mm/r， 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量，根據(jù)表 2.8，硬度200HBS，d 0=50mm； f2.0mm， 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量，根據(jù)表 2.9，硬度200HBS，d 0=50mm； 選 Z550 型機(jī)床，允許的軸向力為 24520N，f=1.2mm 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 1.17mm/r。 決定切削速度

52、查 2.15 表得 Vc=15m/min n=1000v/d=95.54r/min 根據(jù)說(shuō)明書(shū)取 n=125r/min 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 V=d 0n/1000=19.63m/min 有兩種方案：一，f=1.17mm，n=89r/min n*f=89*1.17=104.13 mm/min 二，f=0.9mm，n=125r/min n*f=125*0.9=112.5 mm/min 故選用第二種方案：f=0.9mm，n=125r/min 由表 2.23 查的 Pc=4Kw 由表 2.36 查得 Z550 立式鉆床功率為 Pe=7Kw 所以機(jī)床功率扭矩滿足要求。 計(jì)算基本工時(shí)

53、 t=L/fn=116+22/0.9*125=1.23min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以最后決定：f=0.9mm，n=125r/min，V c=15m/min 10. 車端蓋內(nèi)圓，保持 60mm 1）選擇刀具 直頭焊接式內(nèi)圓車刀，牌號(hào)為 YG6 的硬質(zhì)合金車刀。 2）切削深度 ap=5mm，走刀次數(shù) m=1，d=50mm 3）確定進(jìn)給量 根據(jù)表 1.4 查的 f=0.5-0.8 mm/r 由車床 C620-1 選擇 f=0.6 mm/r. 磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查 1.11 知 灰鑄鐵硬度 182-199HBS，a p1.8mm，f=1mm 得 出 Vc=80 m/min（預(yù)計(jì)） ，

54、n=1000V c/d=509.55r/min 由車床 C620-1 選擇：n=600r/min 實(shí)際切削速度為 Vc=dn/1000=3.14*50*600/1000=94.2m/min 4）校驗(yàn)機(jī)床功率：切削是的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算 由表 1.25 知灰鑄鐵硬度 182-199HBS，a p5.7mm，f=0.6mm 得出 Vc=94.2 m/min，Pc=4.1Kw。 根據(jù)車床 C620-1 的說(shuō)明書(shū)，當(dāng) n=600r/min 時(shí)，Pe=5.5Kw。因 PcPe，故所選擇 切削用量可在 C620-1 車床上進(jìn)行。 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/n*f =76+7/600*0.6=

55、0.23min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 最后決定 ap=5mm，f=0.6 mm/r，n=600r/min，V c=94.2 m/min。 11. 鉆 8mm 的小通孔 切削深度 ap=30mm，直徑 d=8mm，計(jì)算長(zhǎng)度 L=30mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用高速鋼標(biāo)準(zhǔn)鉆頭，鉆頭后刀面最大磨損量為 0.8mm，壽命 T=35min。 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 決定進(jìn)給量 f 由表 2.7 知 d08mm，硬度200HBS，f=0.36-0.44mm/r； f=（0.36-0.44）x1.0=0.36-0.44mm/r， 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給

56、量，根據(jù)表 2.8，硬度200HBS，d 08.4mm； f=0.86mm， 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量，根據(jù)表 2.9，硬度200HBS，d 014.5mm； 選 Z550 型機(jī)床，允許的軸向力為 24520N，f2.3mm 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 0.4mm/r。 決定切削速度 查 2.15 表得 Vc=14m/min n=1000v/d=557.32r/min 根據(jù)說(shuō)明書(shū)取 n=735r/min V=d 0n/1000=18.46m/min 有兩種方案：一，f=0.4mm，n=500r/min n*f=500*0.4=200 mm/min 二，f=0.28mm，n=735r/min n*f=

57、735*0.28=205.8 mm/min 故選用第二種方案：f=0.28mm，n=735r/min 由表 2.23 查的 Pc=4Kw 由表 2.36 查得 Z550 立式鉆床功率為 Pe=7Kw 所以機(jī)床功率扭矩滿足要求。 計(jì)算基本工時(shí) t=L/fn=30+5/0.28*735=0.17min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以最后決定：f=0.28mm，n=735r/min，V c=14m/min 12. 擴(kuò) 20mm 的孔長(zhǎng)度 24mm，原孔 8 切削深度 ap=6mm，直徑 d=20mm，計(jì)算長(zhǎng)度 L=24mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用高速鋼擴(kuò)孔鉆，鉆

58、頭后刀面最大磨損量為 0.8mm，壽命 T=30min。 決定進(jìn)給量 f 由表 2.10 知 d050mm，硬度200HBS，f=0.9-1.1mm/r； f=（0.9-1.1）x0.7=0.63-0.77mm/r， 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量，根據(jù)表 2.8，硬度200HBS，d 0=20mm； F=1.75mm， 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量，根據(jù)表 2.9，硬度 200HBS，d 020。5mm； 選 Z550 型機(jī)床，允許的軸向力為 24520N，f=2.3mm 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 0.62mm/r。 決定切削速度 查 2.15 表得 Vc=13m/m

59、in n=1000v/d=207r/min 根據(jù)說(shuō)明書(shū)取 n=250r/min V=d 0n/1000=15.7m/min 有兩種方案：一，f=0.62mm，n=185r/min n*f=185*0.62=114.7 mm/min 二，f=0.4mm，n=250r/min n*f=250*0.4=100 mm/min 故選用第一種方案：f=0.62mm，n=185r/min 由表 2.23 查的 Pc=1Kw 由表 2.36 查得 Z550 立式鉆床功率為 Pe=7Kw 所以機(jī)床功率扭矩滿足要求。 計(jì)算基本工時(shí) t=L/fn=24+8/0.62*185=0.28min 根據(jù)表 6.3， =0.

60、6minfT 所以最后決定：f=0.62mm，n=185r/min，V c=13m/min 13. 鉆 4* 18mm 的小通孔 切削深度 ap=30mm，直徑 d=18mm，計(jì)算長(zhǎng)度 L=30mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用高速鋼鉆頭，鉆頭后刀面最大磨損量為 0.8mm，壽命 T=60min。 決定進(jìn)給量 f 由表 2.7 知 d08mm，硬度200HBS，f=0.7-0.86mm/r； f=（0.7-0.86）x1.0=0.7-0.86mm/r， 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量，根據(jù)表 2.8，硬度200HBS，d 020mm； f=1.75mm， 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量

61、，根據(jù)表 2.9，硬度200HBS，d 014.5mm； 選 Z550 型機(jī)床，允許的軸向力為 24520N，f2.3mm 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 0.62mm/r。 決定切削速度 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 查 2.15 表得 Vc=16m/min n=1000v/d=169.85r/min 根據(jù)說(shuō)明書(shū)取 n=185r/min V=d 0n/1000=17.43m/min 有兩種方案：一，f=0.4mm，n=185r/min n*f=185*0.4=74 mm/min 二，f=0.62mm，n=125r/min n*f=125*0.62=77.5 mm/min 故選用第二種方案：f=

62、0.62mm，n=125r/min 由表 2.23 查的 Pc=1.9Kw 由表 2.36 查得 Z550 立式鉆床功率為 Pe=7Kw 所以機(jī)床功率扭矩滿足要求。 計(jì)算基本工時(shí) t=L/fn=30+12/0.62*125=0.54min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以最后決定：f=0.62mm，n=125r/min，V c=16m/min 14. 擴(kuò) 4* 28mm 的孔長(zhǎng)度 18mm，原孔 18 切削深度 ap=5mm，直徑 d=28mm，計(jì)算長(zhǎng)度 L=18mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用高速鋼擴(kuò)孔鉆，鉆頭后刀面最大磨損量為 1.4mm，壽命 T=40mi

63、n。 決定進(jìn)給量 f 由表 2.10 知 d050mm，硬度200HBS，f=1.1-1.3mm/r； f=（1.1-1.3）x0.7=0.77-0.91mm/r， 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量，根據(jù)表 2.8，硬度200HBS，d 0=20mm； f2mm， 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量，根據(jù)表 2.9，硬度 200HBS，d 020。5mm； 選 Z550 型機(jī)床，允許的軸向力為 24520N，f2.25mm 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 0.9mm/r。 決定切削速度 查 2.15 表得 Vc=14m/min n=1000v/d=159.23r/min 根據(jù)說(shuō)明書(shū)取 n=185r/min 大連交通大學(xué)本科生

64、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 V=d 0n/1000=16.27m/min 有兩種方案：一，f=0.9mm，n=125r/min n*f=125*0.9=112.5mm/min 二，f=0.62mm，n=185r/min n*f=185*0.62=114.7 mm/min 故選用第二種方案：f=0.62mm，n=185r/min 由表 2.23 查的 Pc=1.7Kw 由表 2.36 查得 Z550 立式鉆床功率為 Pe=7Kw 所以機(jī)床功率扭矩滿足要求。 計(jì)算基本工時(shí) t=L/fn=18+15/0.62*185=0.29min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以最后決定：f=0.62mm，

65、n=185r/min，V c=14m/min 15. 銑大頭端底面 1)切削深度 ap=1mm，走刀次數(shù) m=1。 刀具根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)采用硬質(zhì)合金圓柱銑刀，據(jù)表 3.16 查的 d0=160mm，齒數(shù) Z=24， 2)銑床功率 7.5W。查表得每齒進(jìn)給量為 fz=0.14 mm/z，銑刀刀齒后刀面最大磨損 量為 2.0mm，刀具壽命 T=180min。 由 3.16 表查出 Vc=154m/min n=77r/min VF=357mm/min 經(jīng)過(guò)修正以后 Vc=154m/min n=77r/min VF=357mm/min 根據(jù) XA5032 型立式銑床 nc=190r/min vfc

66、=375mm/min 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為 Vc=d 0n/1000=3.14*1160*190/1000=95.46m/min fzc=vfc/n1z=375/190*24=0.08mm/z 檢驗(yàn)機(jī)床功率 由表 3.24， 當(dāng) ae85mm，a p1mm，d 0=100mm,z=10 根據(jù)表 3.23， =7.5kwEP ,近似 Pc=1.6KwcP 據(jù) XA5032 立式銑床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸的功率為 Pcm=7.5*0.75=5.63Kw 所以 PccPcm 所選的切削用量可在此機(jī)床上進(jìn)行。 計(jì)算基本工時(shí) Tm=L/Vf =70/375=0.19min 根據(jù)表 6.3， =0.6minfT 所以 ap=11mm，v f=375mm/min，n=190r/min，Vc=95.46m/min，f z=0.08mm/z。 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 大連交通大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 第三章 專用夾具設(shè)計(jì) 3.1 夾具的設(shè)計(jì)要求 機(jī)床夾具是機(jī)械制造中一項(xiàng)重要的工藝裝備。工件在機(jī)床上加工時(shí)，為了保證加 工精度和提高生產(chǎn)率，必須使工件在機(jī)床上相對(duì)刀具的切削或成形運(yùn)動(dòng)