課程設計設計軸承座的機械加工工藝規(guī)程及機床夾具設計

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1、目 錄 前 言 2 課程設計任務書 3 一、零件的分析 4 1.1 零件的作用 4 1.2 零件圖樣分析 4 1.3 零件的工藝分析 5 二、確定毛坯 5 2.1 確定毛坯種類： 5 2.2 確定鑄件加工余量及形狀： 6 三、工藝規(guī)程設計 6 3.1 選擇定位基準： 6 3.2 制定工藝路線 7 3.3 機械加工余量、工序尺寸及公差的確定 7 四、各工序的加工參數(shù)計算 9 4.1 銑底平面 9 4.2 鉆Ф9孔及锪Ф13的沉頭孔 11 4.3 銑兩直角邊 13 4.4 刨退刀槽 14 4.5 銑四側面 15 4.6

2、 鉆（鉸）Ф8銷孔 15 4.7 鉆Ф6油孔 18 4.8 鉆Ф4油孔至尺寸 19 4.10 鉆Ф15的孔 20 4.11 擴孔至Ф28 21 4.12 車Ф35孔至尺寸 保證孔的位置 22 4.13 擴鉆至Φ29.7 22 4.14 加工Φ30孔至要求尺寸 23 4.15 確定時間定額及負荷率： 24 五、夾具設計 27 4.1 定位基準的選擇 27 4.2定位誤差分析 27 4.3．本步加工按鉆削估算夾緊力 28 六、課程設計小結 29 參考文獻 30 前 言 這個學期我們進行了《機械制造技術基礎》課程的學習，并且也發(fā)動機廠

3、里進行了工藝實習。為了讓我們對理論知識和實際應用之間建立密切聯(lián)系，在課程結束時我們開始了機械制造技術課程設計。課設開始之前我們對所學的各相關課程進行了一次深入的綜合性的回憶與溫習,這次溫習我們對課設的內容也有了一定的認識,大家一致認為本次課程設計對我們非常重要，是我們對自己實際能力的一次歷練。 通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，同時，在課程設計過程中，我們認真查閱資料，切實地鍛煉了我們自我學習的能力。在課設中我們分組進行設計，在團隊的實際操作過程中也發(fā)生過一些摩擦，不過在大家的責任心驅使下結果還是團結一致去分工完成任務，結果也讓大

4、家鍛煉了團隊協(xié)作的意識，相信在以后的學習生活中我們也會受益。另外，在設計過程中，經(jīng)過老師的指導和同學們的熱心幫助，我們順利完成了本次設計任務。 在課設的過程中，由于理論知識不夠完善，實踐能力尚不成熟，以及一些疏忽和大意的存在，設計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予批評指正。 課程設計任務書 題 目：設計軸承座的機械加工工藝規(guī)程及機床夾具設計 原始資料：零件圖樣1張；零件生產綱領為10000件/年；每日1班。 一、零件的分析 1.1 零件的作用 軸承座是軸承和箱體的集合體,以便于應用,這

5、樣的好處是可以有更好的配合,更方便的使用,減少了使用廠家的成本。 1.2 零件圖樣分析 圖1.1 零件圖 1）側視圖右側面對基準C（φ30mm軸線）的垂直度公差為0.03mm。 2）俯視圖上、下兩側面平行度公差為0.03mm。 3）主視圖上平面對基準C（φ30mm軸線）的平行度公差為0.03mm。 4）主視圖上平面平面度公差為0.008mm，只允許凹陷，不允許凸起。 5）鑄造后毛坯要進行時效處理。 6）未注明倒角45。 7）材料HT200。 1.3 零件的工藝分析 零件的材料為HT250，灰鑄鐵生產工藝簡單

6、，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削。 以下是軸承座需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求： l）φ42mm孔可以用車床加工、也可以用銑床鏜孔。精度要求IT10，表面粗糙度12.5，此處選擇車床鉆孔。 2）φ47mm孔精度要求IT8，表面粗糙度1.6，應先鉆后鉸才能滿足要求。 3）四個φ12mm的安裝螺孔，精度達到IT10，表面粗糙度6.3，要先鉆孔，再攻螺紋。 4）側視圖底面對基準C（φ47mm軸線）的平行度檢查，可將軸承座φ47mm孔穿入心軸，并用兩塊等高墊鐵將主視圖上平面墊起，這時用百分表分別測量心軸兩端最高點，其差值即為平行度誤差值。 2.2.1分析零件的材質、

7、熱處理及機械加工工藝性 本零件的主要作用是支承作用，根據(jù)零件的復雜程度，我們選擇鑄造制作毛坯。選擇HT250，其強度、耐磨性、耐熱性均較好，減振性良好，鑄造性能較優(yōu)。需要進行人工時效處理。 二、確定毛坯 2.1 確定毛坯種類： 零件材料為HT200。考慮零件在機床運行過程中所受沖擊不大，零件結構又比較簡單，生產類型為中批生產，故選擇木摸手工砂型鑄件毛坯。查《機械制造工藝設計簡明手冊》,選用鑄件尺寸公差等級為CT-12。加工余量等級為G. 2.2 確定鑄件加工余量及形狀： 查《機械制造工藝設計簡明手冊》，選用加工余量為8級，并查表2.2-4確定各個加工面的鑄件機械加工余量，鑄

8、件的分型面的選用及加工余量，如下表所示： 表2.1 零件加工余量表 簡 圖 加工面 代號 基本 尺寸 加工余量等級 加工 余量 說 明 A1 15 8 3 單側加工 A2 82 8 3 單側加工 A3 38 8 3 單側加工 A4 15 8 3 雙側加工 A5 42 8 3 雙側加工 B1 30 8 152 雙側加工 B2 35 8 17.52 雙側加工 三、工藝規(guī)程設計 3.1 選擇定位基準： 1. 粗基準的選擇：以軸承孔兩側毛坯為主要的定位粗基準 2. 精基準

9、的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則，以已加工底面為主要的定位精基準,φ13mm的螺栓孔為定位精基準。 3.2 制定工藝路線 根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求，以及加工方法所能達到的經(jīng)濟精度，在生產綱領已確定的情況下,可以考慮采用臥式銑床、搖臂鉆床、臥式車床及專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下： 工序 1 時效處理 工序2 鑄件內外非加工表面徹底清洗干凈，涂耐油漆同時檢查鑄件是否有缺陷。 工序 3 夾軸承孔兩側

10、毛坯，銑軸承座底面，照顧尺寸30mm和表面粗糙度。 工序 4 鉆φ9的孔和锪φ13的沉頭孔。保證孔深8mm。 工序5 以已加工底面和沉頭孔定位基準，在軸孔處壓緊，銑主視圖上平面及軸承孔左、右側面42mm。 工序 6 刨2mm1mm 槽，照顧底面厚度15mm。 工序 7 夾42mm兩側面，按底面找正，銑四側面，保證尺寸38mm和82mm。 工序 8 鉆φ8mm的銷孔，保證孔的尺寸及公差。 工序 9 鉆φ6的油孔，保證孔深20mm。 工序 10 鉆φ4的油孔，保證與φ的油孔相通。 工序11 以底面及沉頭孔定位，采用專用夾具裝夾工件，鉆φ30mm、φ35m

11、m孔，保證φ30mm中心至上平面距離15mm 工序12 以底面及沉頭孔定位，在未加工的圓柱表面夾緊。采用彎板式專用夾具裝夾工件，車φ30mm、φ35mm孔、倒角145，保證φ30mm中心至上平面距離15及φ30mm的表面粗糙度0.8. 工序13 去毛刺 工序14 總檢入庫 3.3 機械加工余量、工序尺寸及公差的確定 3.3.1 圓柱表面工序尺寸： 前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個加工工序的加工余量如下： 表3.1 圓柱表面工序尺寸表 加工表面 加工內容 加工余量 精度等級 工序尺寸 表面粗 糙度 Φ30IT7 （B

12、1） 鉆 15 IT11 12.5 擴 2 IT11 6.3 Φ35（B2） 鏜 0 6.3 Φ30IT7 （B1） 擴 1.8 IT10 6.3 粗鉸 0.13 IT8 1.6 精鉸 0.07 IT7 0.8 Φ4（B6） 鉆 0 IT10 4 6.3 Φ13（B4） 鉆 0 IT10 13 6.3 Φ8（B3） 鉆 0.2 IT10 7.8 6.3 粗鉸 0 IT8 8 1.6 3.3.2 平面工序尺寸： 表3.2 平面工序尺寸表 工序號 工序

13、內容 加工余量 基本尺寸 經(jīng)濟精度 工序尺寸偏差 01 鑄件 3 CT12 04 粗銑下底面 2 19 IT12 精銑下底面 1 18 IT8 05 粗銑上底面 2 16.0 IT12 精銑上底面 1 15.0 IT8 05 粗銑軸承孔 左側面 2 42 IT12 精軸承孔 左側面 1 41 IT8 05 粗軸承孔 右側面 2 39 IT12 精軸承孔 右側面 1 38 IT8 06 粗軸承座 前面 2 86 IT12 精軸承座 前面 1

14、 85 IT8 06 粗軸承座 后面 2 83 IT12 精軸承座 后面 1 82 IT8 四、各工序的加工參數(shù)計算 4.1 銑底平面 4.1.1 粗銑底平面 1) 底面由粗銑和精銑兩次加工完成，采用三面刃圓盤銑刀（高速鋼），銑刀的規(guī)格為Ф120x12，機床的型號………專用機床 2) 刀具：YG6硬質合金端銑刀。由于銑刀在工作時，是斷續(xù)切削，刀齒受很大的機械沖擊，在選擇幾何角度時，應保證刀齒具有足夠的強度。由金屬切削原理與刀具可取γ＝５ λ＝-10 K=60 =10。 3) 加工要求:粗銑軸承座的下底面。確定加工余量由毛坯圖可知：

15、總加工余量為3mm，《工藝設計簡明手冊》表1.4-8和表2.3-21可知精加工余量為1mm。 4) 確定每齒進給量，由《切削加工簡明實用手冊》表3.5，YG6硬質合金端銑刀所允許的進給量為f=0.14-0.24mm/z。但采用的不對稱銑，f=0.14mm/z，ap=2mm。 5) 計算切削用量 由《切削加工簡明實用手冊》表3.16，當d=125mm時，Z=12,ap<3.5mm,f<0.24mm/z時，Vt=97m/min，nt=248r/min，Vft=333mm/min。 各修正系數(shù)為：Kmv=Kmn=Kmv=0.89 Ksv=Ksn=Ksv=1

16、 故：Vc=Vt*0.89*1=86.33m/min n=nt*0.89*1=220.7r/min Vf=Vft*0.89*1=296.4mm/min 由機床可得：n=235r/min Vf=375mm/min 則 實際切削速度和進給量為： 校核該機床功率（只需校核粗加工即可）。 由《切削簡明手冊》表3.24得當174

17、算基本工時 4.1.2 精銑底平面 1) 刀具和機床不變 2) 由《切削加工簡明實用手冊》表3.5得，要使表面粗糙度達到Ra1.6時，f=0.4-0.6mm/z，ap=1mm 3) 決定切削速度和進給量 由《切削加工簡明實用手冊》表3.16，當d=125mm時，Z=12,ap<1.5mm,f<0.1mm/z時，Vt=124m/min，nt=316r/min，Vft=304mm/min。 各修正系數(shù)為：Kmv=Kmn=Kmv=0.89 Ksv=Ksn=Ksv=1 故：Vc=Vt*0.89*1=110.4m/min n=nt*0.89*1=281.

18、2r/min Vf=Vft*0.89*1=270.6mm/min 由機床X52K可得：n=300r/min Vf=300mm/min 則 實際切削速度和進給量為： V =dn/1000==117.75m/min Fz===0.08mm/z 4) 計算基本工時 tm== 4.2 鉆Ф9孔及锪Ф13的沉頭孔 本工序加工由鉆孔和锪孔兩次加工完成，機床為搖臂鉆床，型號………Z3025。 4.2.1 鉆Ф9孔 1) 確定加工余量 刀具采用直柄麻花鉆（硬質合金），麻花鉆規(guī)格為d=9mm 查《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下簡稱《簡明手冊》）表2.3-8可得，精加工

19、（鉸）的加工余量為0.2mm。 2) 確定進給量 2.1) 按加工要求決定進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.7，知當加工要求為HT12精度等級，材料為HT200、=9mm時f=0.47～0.57mm/r 由于l/d=38/9=4.1=5 故修正系數(shù)為0.9 則f=（0.47～0.57）x 0.9=0.423～0.513mm/r 2.2) 按鉆頭強度決定進給量 根據(jù)表2.8，當材料為HT200，時，得鉆頭強度允許的進給量 f=1.0mm/r 2.3) 按機床進給機構強度決定進給量 根據(jù)表2.9，當HBS=200，d10.2mm，F(xiàn)=7848<8330得機床進給量f=1.

20、6mm/r 故綜合所述：進給量f=0.41mm/r 2.4) 軸向力校核 可由表2.19可查出鉆孔時當f=0.41mm/r、d<12mm時，軸向力的修正系數(shù)均為0.85故 根據(jù)Z3025鉆床機床進給機構強度允許的最大軸向力F=7848N。故f=0.41mm/r可用。 2.5) 確定鉆頭磨鈍標準及壽命 由表2.12可得，當d<20mm時鉆頭后刀面最大磨損量取為0.8mm，壽命T=35min 2.6）確定切削速度 由表2.14，HBS=200，加工屬性四類 由表2.13得，f=0.36mm/r 標準 時 V=19m/min 切削速度的修正系數(shù)為 見表2.31

21、 根據(jù)機床取Nc=630r/min 2.7) 基本工時計算 4.2.2 锪Ф13孔 保證孔的深度為8 刀具的選擇：硬質合金帶導柱直柄平底锪鉆 d=2.5 由于刀具材料和機床與鉆孔時完全一樣，則切削速度和進給量與鉆孔一致。只有基本工時不同： 4.3 銑兩直角邊 4.3.1粗銑兩直角邊 1) 選擇機床：由于采用的是對稱銑，故選擇專用臥式機床X61 2) 刀具：YG6硬質合金 d=125mm。由表3.7得：刀具壽命T=180min。 3) 決定切削速度Vc和進給量f 由《切削簡明手冊》表3.16當d=125mm，z=12，ap<3.5，fz<0.14mm/z時，

22、Vt=97m/min，nt=248r/min，Vft=333mm/min 各修正系數(shù)為：Kmv=Kmn=Kmv=0.89 Ksv=Ksn=Ksv=1 故：Vc=Vt*0.89*1=86.33m/min n=nt*0.89*1=220.7r/min Vf=Vft*0.89*1=296.4mm/min 由機床X61機床可得：n=255r/min，Vf=300mm/min 則實際切削速度和進給量為： 4) 由《切削簡明手冊》表3.24得當174

23、削功率為P=1.1kw<4.5kw 其所消耗量功率遠小于機床功率，故可用。 5) 計算機工時 4.3.2 精銑兩直角邊 1) 刀具和機床不變。 2) 決定切削速度Vc和進給量f 由《切削簡明手冊》表3.16當d=125mm，z=12，ap<1.5，fz<0.1mm/z時，Vt=124m/min，nt=316r/min，Vft=304mm/min 各修正系數(shù)為：Kmv=Kmn=Kmv=0.89 Ksv=Ksn=Ksv=1 故：Vc=Vt*0.89*1=110.4m/min 3) 決定機床轉速和切削速度 n=nt*0.89*1=281

24、.2r/min Vf=Vft*0.89*1=270.6mm/min 由機床X61機床可得：n=300r/min，Vf=300mm/min 則實際切削速度和進給量為： 4) 計算基本工時 4.4 刨退刀槽 1) 選擇刀具：由于退刀槽是比較特殊的，故要自制寬度為1mm的的硬質合金刀。 2) 機床：牛頭刨床B635。 3) 在大批量生產，為了節(jié)省工時，在刨退刀槽的時候可以一次性刨10的工件。 4) 根據(jù)牛頭刨床的主要技術參數(shù)可得： 刨一次需要的時間為：=0.03min 因此每件工件的基本工時t=0.003min 進給量f=1.5m

25、m 4.5 銑四側面 1) 選擇機床：由于采用的是對稱銑，故選擇專用臥式機床X61 2) 刀具：YG6硬質合金 d=125mm。由表3.7得：刀具壽命T=180min 由于所選擇的刀具、機床與銑兩直角邊的刀具、機床完全相同，所以該工序中的參數(shù)大部分完全相同，只有最后的基本工時不相同。故基本工時計算為： 銑軸承孔兩側的邊： == == 銑軸承孔前后的邊： == == 4.6 鉆（鉸）Ф8銷孔 銷孔加工由鉆和鉸兩次加工完成，機床為搖臂鉆床， 型號………Z3025。 加工要求 鉆、鉸Ф8銷孔，表面粗糙度為Ra1.6。 4.6.1 鉆Ф8銷孔 1) 確定加工

26、余量 刀具采用直柄麻花鉆（硬質合金），麻花鉆規(guī)格為d=7.8 L=109 l=69。 查《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下簡稱《簡明手冊》）表2.3-8可得，精加工（鉸）的加工余量為0.2mm。 2) 確定進給量 a. 按加工要求決定進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.7，知當加工要求為HT12精度等級，材料為HT200、d=7.8時f=0.36-0.44mm/r 由于l/d=15/7.8=1.9 故f=0.36-0.44mm/r b. 按鉆頭強度決定進給量 根據(jù)表2.8，當材料為HT200，d=7.8mm時，f=0.86mm/r c. 按機床進給機構強度決定進給量

27、 根據(jù)表2.9，當HBS=200，d<=10.2mm，F(xiàn)=7848<8330得機床進給量f=1.6mm/r 可由表2.19可查出鉆孔時當f=0.36mm/r、d<10.5mm時F=3000N，軸向力的修正系數(shù)均為0.85故F=2550N 根據(jù)Z3025鉆床機床進給機構強度允許的最大軸向力F=7848N。故f=0.36mm/r可用。 d. 確定鉆頭磨鈍標準及壽命 由表2.12可得，當d<20mm時鉆頭后刀面最大磨損量取為0.8mm，壽命T=35min e. 確定切削速度 由表2.14，HBS=200，加工屬性四類 由表2.13得，f=0.36mm/r 標準 d<=9.6mm時

28、V=14m/min 切削速度的修正系數(shù)為K=1.0 K=1.0 K=0.85 見表2.31 V= V K=14x1.0x1.0x0.85x1.0=11.9m/min 根據(jù)機床取Nc=500r/min f. 基本工時計算 4.6.2 鉸Ф8銷孔至尺寸 1) 確定進給量 刀具選擇硬質合金鉸刀，d=8 由表2.25可得：a=0.06～0.09mm f=0.2～0.3mm/r V=8～12m/min 切削液：無 f=0.25mm/r 2) 確定主軸轉速 查表2.30得：C=15.6, Z=0.2, X=0, Y=0.5

29、 T=45 d=8 a=0.08 利用公式V= K=8.7m/min 選取Nc=400r/min 3) 計算基本工時 T= =0.2min 4.7 鉆Ф6油孔 1) 機床為搖臂鉆床，型號………Z3025。 2) 確定加工余量 刀具采用高速鋼麻花鉆（硬質合金），麻花鉆規(guī)格為d=6mm 查《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下簡稱《簡明手冊》）表2.3-8可得，精加工（鉸）的加工余量為0mm。 3) 確定進給量 1.按加工要求決定進給量 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表2.7，知當材料為HT200、d=6時f=0.36~0.44mm

30、/r 由于l/d=15/6=2.5 故f=0.36~0.44mm/r 2.按鉆頭強度決定進給量 根據(jù)表2.8，當材料為HT200，d=6mm時，f=0.50mm/r 3．按機床進給機構強度決定進給量 根據(jù)表2.9，當HBS=200，d<=10.2mm，F(xiàn)=7848<8330得機床進給量f=1.6mm/r 可由表2.19可查出鉆孔時當f=0.36mm/r、d<10.5mm時F=3000N，軸向力的修正系數(shù)均為0.85故F=2550N 根據(jù)Z3025鉆床機床進給機構強度允許的最大軸向力F=7848N。故f=0.36mm/r可用。 4) 確定鉆頭磨鈍標準及壽命 由表2.12可得，當

31、d<20mm時鉆頭后刀面最大磨損量取為0.8mm，壽命T=20min 5) 確定切削速度 由表2.14，HBS=200，加工屬性四類 由表2.13得，f=0.36mm/r 標準 d<=9.6mm時 V=14m/min 切削速度的修正系數(shù)為K=1.0 K=1.0 K=0.85 見表2.31 V= V K=14x1.0x1.0x0.85x1.0=11.9m/min 根據(jù)機床取Nc=500r/min 6) 基本工時計算 7) t===0.1min 4.8 鉆Ф4油孔至尺寸 1) 確定進給量 刀具選擇硬質合金鉸刀，d=4 由表2.25可得：a=0.03～0.06m

32、m f=0.2～0.3mm/r V=8～12m/min 切削液：無 f=0.25mm/r 2) 確定主軸轉速 查表2.30得：C=6.6 Z=0.4, X=0, Y=0.5 T=45 d=4 a=0.04 利用公式V= 11.9 m/min K=4.7m/min 選取Nc=500r/min 3) 計算基本工時 T= =0.16min 4.10 鉆Ф15的孔 1) 鉆床選用:Z3025搖臂鉆床 刀具選擇：高速鋼麻花鉆頭，其直徑 鉆頭幾何形狀（表2.1及表2.2） 雙錐修模橫刃 由于，故應乘孔

33、凈修正系數(shù) 2) 按鉆頭強度決定進給量，根據(jù)《切削手冊》表2.8 當 鉆頭強度進給量 3) 根據(jù)機床決定進給量，由表2.9得，機床允許的進給量 此時鉆孔需要扭轉力為6960N 而機床可以承受7848N 綜合所述得 由表2.19可查出鉆孔的軸向力，當時 所以機床Z3025 可用 4) 決定鉆頭磨鈍標準及壽命 由表2.12可查得，當時，鉆頭后刀面最大磨損量為0.6 5) 決定切削速度，查表2.14加工性分類為第5類 由表2.13得 切削速度的修正系數(shù)為 由機床轉速，可選取 6) 檢驗機床扭矩及效

34、率 根據(jù)表2.20，當，， 扭矩修正系數(shù)均為1.0， 由機床Z3025可得，故機床此項參數(shù)選用合格 7) 驗算機床功率 由表2.22得， 根據(jù)Z3025得， 由于可知選用機床功率合格 8) 計算基本工時 4.11 擴孔至Ф28 1) 各項參數(shù)選擇如下 鉆床選用Z3025搖臂鉆床 YG6硬質合金錐柄擴孔鉆 擴孔進給量 取進給量 則主軸轉速 切削速度選擇 4.12 車Ф35孔至尺寸 保證孔的位置 1) 加工條件： 機床: CA6125臥式車床 刀具：YG6硬質合金剛鏜刀 d＝25mm r＝1mm 2) 計算切削用量：

35、=3.5mm 由《切削用量手冊》表1.6可知： f＝0.4－0.5mm/r 取f＝0.4mm/r 由《切削用量手冊》表1.11可知： 當HBS =200 =3.5mm f＝0.4mm/r時 Vc＝80m/min n= 由CA6140機床取 n=1120r/min 實際的切削速度：Vc= 3) 計算基本工時： Tj= 9 擴→粗鉸→精鉸 外端孔至保證孔的表面粗糙度Ra 0.8 4.13 擴鉆至Φ29.7 1) 機床：z3025搖臂鉆床 2) 刀具：YG硬質合金鋼擴孔鉆 d=29.8mm由《切屑簡明手冊》表

36、2.10可得f=1.1-1.3mm/r 3) 按加工要求決定進給量：根據(jù)《切屑簡明手冊》表2.7，當加工要求為IT10級精度時，進給量為0.9-1.1mm/r 故選擇f=1.1mm/r

37、 4) 確定鉆頭磨鈍標準及壽命 由表2.12可得，當d>20mm時鉆頭后刀面最大磨損量取為0.3mm，壽命T=140min 5) 確定切削速度 由表2.14，HBS=200，加工屬性四類 由表2.13得，f=0.36mm/r 標準 d<=30mm時 V=10m/min 切削速度的修正系數(shù)為K=1.0 K=1.0 K=0.85 見表2.31 V= V K=10x1.0x1.0x0.85x1.0=8.5m/min n==92r/min 根據(jù)機床取Nc=125r/

38、min 6) 基本工時計算 t===0.20min 4.14 加工Φ30孔至要求尺寸 4.14.1 粗鉸Φ29.7孔至Φ29.93 1) 刀具：硬質合金鉸刀 由《切屑簡明手冊》表2.25得 2) 決定進給量 f=0.4-0.7mm/r Vc=10-15m/r 取f=0.5mm/r 3) 決定鉆頭磨鈍標準及壽命，查表得，當d0 =￠29.93mm時，鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6~0.9mm，壽命T=140min 4) 決定切削速度 查表 切削速度修正系數(shù)為kTV=1.0,kcv=1.0,klv=0.85,ktv=1.0,故 v=vckv=（10~15）1.

39、01.01.00.85m/min=8.5~13m/min vc = =r/min=12r/min n= =r/min=131r/min 根據(jù)Z3025鉆床說明書，可考慮選擇nc=200r/min， 5) 計算基本工時 tm=== 0.3 4.14.2 精鉸 使孔至保證孔的表面粗糙度Ra 0.8 1) 刀具：硬質合金鉸刀 由《切屑簡明手冊》表2.25得 f=0.4-0.7mm/r Vc=10-15m/r 取f=0.5mm/r 2) 決定鉆頭磨鈍標準及壽命，查表得，當d0 =￠30mm時，鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6~0.9mm，壽命T=140min 3)

40、 決定切削速度 查表 切削速度修正系數(shù)為kTV=1.0,kcv=1.0,klv=0.85,ktv=1.0,故 v=vckv=（10~15）1.01.01.00.85m/min=8.5~13m/min vc = =r/min=14r/min n= =r/min=150r/min 根據(jù)Z3025鉆床說明書，可考慮選擇nc=200r/min， 4) 計算基本工時 tm===0.3 4.15 確定時間定額及負荷率： 1) 作業(yè)時間包括加工時間和輔助時間兩部分，則各工序的作業(yè)時間計算如下： （1） 銑軸承座底面的作業(yè)時間：粗銑和精銑基本時間已求出為0.15min和0.33m

41、in，作業(yè)時間如下： t= 0.5+0.03+0.01+0.03+0.02+0.16+0.15+0.33+0.5+0.5=2.55min （2） 鉆Ф9孔及锪Ф13的沉頭孔的作業(yè)時間：鉆Ф9孔及锪Ф13的沉頭孔基本時間已求出為0.09min和0.05min，作業(yè)時間如下： t=0.5+0.03+0.04+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04+0.09+0.5+0.05+0.5+0.5=2.33min （3） 銑兩直角邊的的作業(yè)時間：粗銑和精銑基本時間已求出為0.15min和0.15mm，作業(yè)時間如下： t=0.5+0.03+0.01

42、+0.03+0.02+0.16+0.15+0.15+0.5+0.5=2.05min （4） 刨退刀槽的作業(yè)時間：基本時間已求出為0.03min，作業(yè)時間如下： t=（0.5+0.03+0.01+0.03+0.02+0.16+0.5）∕10+0.03=0.15min （5） 銑四側面的作業(yè)時間：基本時間已求出為0.35+0.35+0.15+0.15=1.0min，作業(yè)時間如下： t=0.5+0.04+0.01+0.05+0.05+0.07+0.03+0.03+0.16+1+1.5=3.54min （6） 鉆（鉸）Ф8銷孔的作業(yè)時間：基本時間已求出為0.1+0.2=0.3min，作業(yè)時間

43、如下： t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.01+0.03+0.02+0.02+0.04+0.04+0.3+0.5 +0.5=1.99min （7） 鉆Ф6油孔的作業(yè)時間：基本時間已求出為0.1，作業(yè)時間如下： t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.01+0.03+0.02+0.02+0.04+0.04+0.1 =0.59min （8） 鉆Ф4油孔的作業(yè)時間：基本時間已求出為0.1min，作業(yè)時間如下： t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.01+0.03+0.02+0.02+0.04+0.04+0.1 =0.59min （9） 鉆孔至Ф15孔的作業(yè)

44、時間：基本時間為0.28min，作業(yè)時間如下： t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.28=1.07min （10） 擴孔至Ф28孔的作業(yè)時間：基本時間為0.9min，作業(yè)時間如下： t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.9=1.69min （11） 鏜孔至Ф35孔的作業(yè)時間：基本時間為0.03min，作業(yè)時間如下： t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.03=0.82min （12） 擴、粗、精鉸孔至Ф29.

45、93孔的作業(yè)時間：基本時間為0.2min、0.3min和0.3min，作業(yè)時間如下： t=0.5+0.03+0.04+0.04+0.04+0.03+0.03+0.03+0.05+0.3+0.3+0.5+0.2+0.3+0.5=2.89min 2) 工件生產節(jié)拍的確定：一年按365天算，年產量10000件，除去周末和節(jié)假日剩余227天，每天工作6小時，則各工序生產節(jié)拍如下： 生產節(jié)拍= 3) 工時定額的確定：因為休息時間，喝水，上廁所等時間占作業(yè)時間的35% 工時定額=工作時間*（1+0.35） 則工序1的工時定額=2.55*1.35=3.44 則工序 2的工時定額=2.33*1.

46、35=3.14 則工序 3的工時定額=2.77 則工序 4的工時定額=0.20 則工序5的工時定額=4.78 則工序6的工時定額=2.68 則工序7的工時定額=0.80 則工序8的工時定額=0.80 則工序9的工時定額=1.44 則工序10的工時定額=2.28 則工序11的工時定額=1.11 則工序13的工時定額=3.90 4) 設備負荷率的計算：因為設備負荷率= 工序的 1設備負荷率=42.1% 工序的 2設備負荷率=38.4% 工序的 3設備負荷率=33.0% 工序的 4設備負荷率=2.4% 工序的 5設備負荷率=58.5% 工序的 6設備負荷率=32.7

47、% 工序的 7設備負荷率=9.8% 工序的 8設備負荷率=9.8% 工序的 9設備負荷率=17.6% 工序的 10設備負荷率=27.9% 工序的 11設備負荷率=13.6% 工序的 12設備負荷率=47.8% 五、夾具設計 4.1 定位基準的選擇 為了減少誤差，我們選擇￠32mm采用以兩個的沉頭孔以及底平面定位。（一面兩孔）作為定位基準。 4.2定位誤差分析 工件以一平面以及兩圓孔為定位基準時，夾具上兩定位銷的尺寸及定位孔誤差的計算，工件以一平面及兩圓孔為定位基準時，為補償工件兩定位孔的孔徑和孔距誤差及夾具兩定位銷的直徑和距離誤差，避免工件不能套入定位銷，兩夾具兩定位

48、銷應采用一圓柱銷和一菱形銷。 1) 兩定位銷中心距： Lx=Lg=64mm Lg——工件兩定位孔的中心 2) 兩定位銷中心距的公差：=0.3 3) 圓柱銷直徑的名義值： d1=D1 D1——與圓柱銷相配合的工件定位孔的最小直徑（mm） 公差取值：g6 所以9D1=9 4) 菱形銷寬度： 查表得：b=4 B=16-2=14 5) 補償距離： 6) 菱形銷圓弧部分與其相配合的工件空位孔間的最小間隙 D2——與菱形銷相配合的工件定位孔的最小直徑（mm） 7) 菱形銷最大直徑： d2= D2—=16 注：公差值取h6 8) 兩定位銷所產生的最

49、大角度誤差α =0.027+0.025=0.052 =0.019+0.015=0.034 式中——夾具圓柱銷與其配合的工件定位孔間的最大間隙 ——夾具菱形銷與其相配合的工件定位孔間的最大間隙應保證 (式中——工件允許的最大傾斜角度) 4.3．本步加工按鉆削估算夾緊力 根據(jù)查表得： 高速鋼鉆頭鉆孔時的軸向力：Ff =2500N 扭矩：Mc =18.5Nm 軸向力計算： =1539N 扭矩：=5.44Nm 由于夾緊力和扭矩都不大，完全符合機床的要求！ 六、課程設計小結 為了講課本所學知識與實踐相結合，我們進行了為期三個星期的

50、課程設計，我們一組四人設計的零件是軸承座，通過這次實習我們學習到了很多東西，鞏固了課本的理論知識，受益匪淺。 這次課程設計，由于理論知識的不足，再加上平時沒有什么設計經(jīng)驗，一開始的時候有些手忙腳亂，不知從何入手。在老師的諄諄教導，和同學們的熱情幫助下，使我找到了信心每一個數(shù)據(jù)都要從機械設計書上或者機械設計手冊上找到出處。雖然種種困難我都已經(jīng)克服，但是還是難免我有些疏忽和遺漏的地方。完美總是可望而不可求的，不在同一個地方跌倒兩次才是最重要的。抱著這個心理我一步步走了過來，最終完成了我的任務。 十幾天的機械原理課程設計結束了，在這次實踐的過程中學到了一些除技能以外的其他東西,領略到了別人在處理

51、專業(yè)技能問題時顯示出的優(yōu)秀品質,更深切的體會到人與人之間的那種相互協(xié)調合作的機制,最重要的還是自己對一些問題的看法產生了良性的變化. 此次課程設計從第一步的準備工作到確定生產綱領.生產類型，工藝分析到最后的夾具的設計再到設計說明書的書寫都是集體智慧的一次結晶，雖然過程難免有很多爭執(zhí)，但最后都被克服，順利完成設計任務，使我們不僅加深了對所學知識的映像還學會了合作，團隊精神。課程設計也是一種學習同事優(yōu)秀品質的過程,比如我組的陳義同學,人家的確有種耐得住寂寞的心態(tài).確實他在學習上取得了很多傲人的成績,但是我所贊賞的還是他追求的過程,當遇到問題的時候,那種斟酌的態(tài)度就值得我們每一位學習,人家是在用

52、心造就自己的任務,而且孜孜不倦,追求卓越 在今后的學習中,一定要戒驕戒躁,態(tài)度端正,虛心認真….要永遠的記住一句話:態(tài)度決定一切. 課程設計也接近了尾聲。經(jīng)過幾周的奮戰(zhàn)我的課程設計終于完成了。在沒有做課程設計以前覺得課程設計只是對這幾年來所學知識的單純總結，但是通過這次做課程設計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點太片面。課程設計不僅是對前面所學知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次課程設計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。自己要學習的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低。通過這次課程設計，我才明白學習是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應該不斷的學習，

53、努力提高自己知識和綜合素質。 最后感謝指導老師在這個炎熱的夏日對我們的設計孜孜不倦的指導，相信此次課程設計會對今后的學習工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設計做的也不太好，但是在設計過程中所學到的東西是這次課程設計的最大收獲和財富，使我們終身受益。 參考文獻 王先逵主編 《機械制造工藝學》 第二版 機械工業(yè)出版社 李益民主編 《機械制造工藝設計簡明手冊》 機械工業(yè)出版社 王紹俊主編 《機械制造工藝設計手冊》 機械工業(yè)出版社 盧秉恒主編 《機械制造技術基礎》 機械工業(yè)出版社 甘永立主編 《幾何量公差與檢測》 上海科學技術出版社