杠桿零件(831009)的機械加工工藝規(guī)程和夾具設計【鉆φ25孔】【銑30MM下平臺】【說明書+CAD】
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畢業(yè)實習報告
實習目的：
將所學的理論知識與實踐結(jié)合起來，培養(yǎng)勇于探索的創(chuàng)新精神、提高動手能力，加強社會活動能力，嚴肅認真的學習態(tài)度，為畢業(yè)設計和走上工作崗位打下堅實的基礎。
實習內(nèi)容：
※實習地點：華源萊動
※實習時間：2010年3月8日至3月19日
※工廠概況：
山東華源萊動內(nèi)燃機有限公司位于山東省萊陽市，是中國北方重要的中小功率柴油機生產(chǎn)基地。?公司主要從事發(fā)動機及零部件的開發(fā)設計、生產(chǎn)、銷售及相關(guān)進出口貿(mào)易。 目前的主導產(chǎn)品有：為中小型拖拉機、低速載貨汽車配套的單缸系列195、1100、1105、1110、1115、KM130、KM138、KM160、KM173、KM186型柴油機，年產(chǎn)能力40萬臺；為低速載貨汽車、微型汽車、中型拖拉機、工程機械、收獲機械配套的L系列LL380、LL480、KM385、KM485、4L22自然吸氣機型和KM385BZL、LL480BZ、4L22BZ、4L22TDI增壓中冷機型等小缸徑多缸柴油機，年產(chǎn)能力15萬臺；為輕型卡車、工程機械、收獲機械配套的D系列D495、4D30Y、4D30YB、4D30A、KM496、KM4100自然吸氣機型和KM496BZL、KM4100BZL增壓中冷機型等高速車用柴油機，年產(chǎn)能力8萬臺。公司與國外先進企業(yè)合資合作、聯(lián)合開發(fā)的具有國際一流水平，排放達到歐Ⅲ、歐Ⅳ標準的系列柴油發(fā)動機產(chǎn)品已經(jīng)開發(fā)成功，2008年可實現(xiàn)批量投產(chǎn)。此外，公司還對外承攬各種鑄件、油泵、發(fā)電機、起動機等業(yè)務，從而逐步形成以發(fā)動機為主業(yè)，各種零部件、收獲機械、水泵機組、發(fā)電機組、船用機組等齊頭并進的產(chǎn)業(yè)布局。
公司具有50多年的內(nèi)燃機生產(chǎn)歷史，技術(shù)力量雄厚，工藝裝備先進。近年來先后從德、美、英、意等國引進了具有國際先進水平的砂處理生產(chǎn)線、鑄造氣沖造型線、靜壓造型線、數(shù)控加工中心和其他加工、總裝和檢測設備。公司極為重視產(chǎn)品開發(fā)工作，引進了先進的產(chǎn)品開發(fā)、排放檢測等試驗設備，大大提高了產(chǎn)品的技術(shù)含量和技術(shù)保證能力。公司技術(shù)中心現(xiàn)已成為省級技術(shù)開發(fā)中心，并正在加大投入力度，力爭早日建成國家級技術(shù)開發(fā)中心。
※入廠實習
★地點：萊動會議室
★內(nèi)容：該廠負責人孫科長為我們講解了萊動的發(fā)展及其歷史，并給我們著重講解進廠實習安全的重要性，安全問題涉及廠內(nèi)、廠外，概括起來可用“海、陸、空、少動”形容。最后孫科長我們提出多看、多問、少動的要求。
★地點：各車間
★內(nèi)容：鄭老師帶領(lǐng)我們進入到萊動的各個車間參觀實習。在老師的指導作用下，我們了解到了下面知識，：
（1） 鑄造車間：在這個車間里我們看到了機器鑄造砂型的整個過程，其中包括機器壓實砂型、震實造型。另外還有工人手工合箱及澆注過程。
鑄造方法可分為砂型鑄造和特種鑄造兩種，砂型鑄造又可分為機器造型和手工造型。機器造型是將緊砂和起模等工序?qū)崿F(xiàn)機械化，提高了勞動生產(chǎn)率、改善勞動條件，鑄件尺寸精確、加工余量小。該技術(shù)適用于批量生產(chǎn)，與萊動的生產(chǎn)模式相適應。熔模鑄造屬于特種鑄造。
（2） 制芯車間：該車間基本上都是手工制芯，包括芯盒制芯和刮板制芯，。由于型芯大小不一、樣式種類多，正好與手工造型的靈活性相適應。
（3） 人工清砂車間：車間工作環(huán)境較差，飛塵含量大。
沖壓車間：鍛造是利用沖擊力或壓力使金屬在抵鐵間或鍛模中變形，從而獲得所需形狀和尺寸的鍛件。在這個車間里，完成發(fā)動機箱蓋的沖壓成型，以及部分板料的彎曲。鍛件具有良好的內(nèi)部組織，從而具有良好的機械性能。沖壓通常是在常溫下進行，沖壓件具有重量輕，剛性好，尺寸精度高等優(yōu)點，在很多情況下沖壓件可直接作為零件使用。
（4） 仿形加工車間：仔細研究了仿形加工的成型機理，凸輪、齒輪都會在此車間加工。
（5） 加工車間：分別為車削加工，銑削及其他加工，鉗工，數(shù)控加工，焊接，幾乎是涵蓋機械加工的各個方面，大概有五六百人同時在里面進行各種零件加工，雖然我們在學校的時候也進行過金工實習，做過一些零件，對機床也有一定認識，但是真的處于那種加工零件的氣氛下，有很大的不同由于此次實習是為畢業(yè)設計打基礎，我們著重了解和實際分析了該車間的夾具。
機床夾具的基本組成：定位元件及定位裝置，夾緊元件及加緊裝置，導向元件，對刀元件及定向元件，夾具體，其他原件及裝置。夾具類型可劃分為通用夾具，專用夾具，可調(diào)夾具，成組夾具，組合夾具及隨行夾具，此次設計重點為專用夾具。專用夾具的應用目的是保證加工精度，提高勞動生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強度，保證生產(chǎn)安全?；谏厦娴哪康?，對夾具設計提出以下要求：保證加工精度，夾具方案與年生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應，安全方便、勞動強度低，排屑順暢，機床夾具具有較好的強度、剛度和結(jié)構(gòu)工藝性。
機床夾具定位分析：
I：工件定位是基于“六點定位”原理。實際定位中在下面兩種情況允許過定位（1）工件剛度較差（2）待加工工件精度已經(jīng)很高。
II：平面定位：
1. 支撐釘和支撐板
支撐板用于精基準定位，一個支撐板限制兩個自由度。支撐釘（一般用于粗基準定位）
一個支撐釘限制一個自由度
平頭支撐釘（A型）：由于不易磨損，定位穩(wěn)定，一般用于精基準定位
圓頭支撐釘（B型）：由于點接觸，易磨損，只用于粗基準定位
花頭支撐釘（C型）：接觸面摩擦力較大，定位穩(wěn)定。但表面不平整，用于側(cè)面粗基準定位。
2.可調(diào)支撐和自定位支撐
3.輔助支撐
輔助支撐與可調(diào)支撐的區(qū)別：輔助支撐不定位，其操作順序是先定位、夾緊工件，最后調(diào)整輔助支撐?？烧{(diào)支撐起定位作用，操作順序是先調(diào)整，爾后定位，最后夾緊工件。
III：孔定位：
心軸定位:錐度心軸利用接觸變形加緊定位
剛性心軸則是利用過盈配合。
定位銷：長銷限制4個自由度，短銷限制2個自由度；
IV：外圓定位
定心定位：套筒或錐套定位
支撐定位：V形塊
機床夾緊機構(gòu)分析：機床常用夾緊機構(gòu)為斜楔夾緊機構(gòu)、螺旋夾緊機構(gòu)、偏心夾緊機構(gòu)、鉸鏈夾緊機構(gòu)、定心夾緊機構(gòu)、聯(lián)動夾緊機構(gòu)。夾緊的動力裝置為氣動夾緊、液壓夾緊、氣-液聯(lián)動等
（6）除以上幾個車間外，我們在老師帶領(lǐng)下參觀了他們的組裝流水線。任何機器都是由一個又一個零件裝配而來，在裝配車間，這里進行零件的收集和裝配，以及包裝，再發(fā)送至儲貨廠，在這個車間，工人師傅首先將零件進行飛類，一便于進行組裝，確定裝配方法，裝配順序，所需工具；再進行清洗零件，去除油污，銹蝕，涂油，確保機器組裝以后，表面整潔美觀。在產(chǎn)品裝配完成以后，還要對零件各方面進行調(diào)試，檢查運動件的靈活性，密封性等性能，再轉(zhuǎn)箱入庫。此外我們在工廠的工程師的指導下閱讀工藝資料間。
實習心得體會：
歷時三天的實習結(jié)束,該次實習,真正到達機械制造業(yè)的第一前線,了解了我國目前制造業(yè)的發(fā)展狀況也粗步了解了機械制造也的發(fā)展趨勢。確切的體會到自動化在工業(yè)中的應用，流水線加工方式讓我感慨人類的聰明。
在將來機械制造將會向“四個化”發(fā)展，即柔性化、靈捷化、智能化、信息化。即使工藝裝備與工藝路線能適用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的需要，能適用于迅速更換工藝、更換產(chǎn)品的需要,使其與環(huán)境協(xié)調(diào)的柔性,使生產(chǎn)推向市場的時間最短且使得企業(yè)生產(chǎn)制造靈活多變的靈捷化,還有使制造過程物耗,人耗大大降低,高自動化生產(chǎn),追求人的智能于機器只能高度結(jié)合的智能化以及主要使信息借助于物質(zhì)和能量的力量生產(chǎn)出價值的信息化。
當然機械制造業(yè)的四個發(fā)展趨勢不是單獨的，它們是有機的結(jié)合在一起的，是相互依賴，相互促進的。同時由于科學技術(shù)的不斷進步，也將會使它出現(xiàn)新的發(fā)展方向。前面我們看到的是機械制造行業(yè)其自身線上的發(fā)展。然而，作為社會發(fā)展的一個部分，它也將和其它的行業(yè)更廣泛的結(jié)合。作為一名即將踏入該行業(yè)的學生，深深感到自己的不足與差距。
紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行?！痹诙虝旱膶嵙曔^程中，實習中，對工作做了進一步的了解,分析了工作環(huán)境,方式.我深深地感覺到自己所學知識的膚淺和在實際運用中的專業(yè)知識的匱乏.一旦接觸到實際，才發(fā)現(xiàn)自己知道的是多么少，這時才真正領(lǐng)悟到“學無止境”的含義。
青島理工大學畢 業(yè) 設 計（論 文）題目題目 杠桿零件的機械加工工藝規(guī)程和杠桿零件的機械加工工藝規(guī)程和專用夾具設計專用夾具設計學生姓名：學生姓名： 學生學號：學生學號： 指導教師：指導教師： 機械工程機械工程 學院學院 機械設計制造及其自動化機械設計制造及其自動化 專業(yè)專業(yè) 班班2010年6月15日畢業(yè)設計（論文）任務書畢業(yè)設計（論文）任務書專業(yè) 機械設計制造及其自動化 班級 姓名 下發(fā)日期 題目題目杠桿零件的機械加工工藝規(guī)程和專用夾具設計專題專題杠桿工藝規(guī)程設計；加工工藝孔及銑下平臺專用夾具設計主主要要內(nèi)內(nèi)容容及及要要求求要求：要求： 在指導老師的幫助下，根據(jù)設計任務，合理安排時間和進度，認真地、有計劃地按時完成任務，培養(yǎng)良好的工作作風。工藝規(guī)程設計應該注意理論與實踐的結(jié)合，滿足加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、經(jīng)濟性要求，機床夾具設計方案合理。計算步驟清晰，計算結(jié)果正確；設計制圖符合國家標準,計算機繪圖；說明書要求文字通順、簡練，圖示清洗。主要內(nèi)容主要內(nèi)容：（1）確定生產(chǎn)類型，對零件進行工藝分析。（2）選擇毛坯種類及其制造方法，繪制零件毛坯圖。（3）擬定零件的加工工藝過程，選擇各工序的加工設備和工藝裝備，確定各工序切削用量，計算工序的工時定額。填寫工藝文件，包括工藝過程卡片，工序卡片。（5）設計指定工序的專用夾具，繪制裝配總圖和主要零件圖。（6）撰寫畢業(yè)設計說明書。任務內(nèi)容任務內(nèi)容： 設計說明書不少于45頁，查閱文獻10篇以上，翻譯英文資料，譯文字數(shù)不少于5000字，繪制圖紙折合總量不少于兩張半的A0。主要技主要技術(shù)參數(shù)術(shù)參數(shù)零件圖一張、規(guī)定年生產(chǎn)綱領(lǐng)6000件，每日一班進進度度及及完完成成日日期期1.實習 3月 8 日-3月19 日 2周2.繪制被加工件的零件圖和毛坯圖 3月22日-3 月26 日 1周3.繪制加工工藝路線，繪制工藝卡 3月29日-4月 9 日 2周4.進行設計和計算 4月12日-4月23日 2周5.設計夾具裝配圖 4月26日-5月14日 3周6.設計夾具的零件圖 5月17日-5月28日 3周7.翻譯英文資料 5月31日-6月4日 1周8.編制和整理設計計算說明書 6月7日-6月11日 1周9.機動 6月14日-6月18日 1周10. 準備答辯和答辯 6月21日-6月25日 1周教學院長簽字日 期教研室主任簽字日 期指導教師簽字日 期指 導 教 師 評 語 指導教師: 年 月 日指 定 論 文 評 閱 人 評 語 評閱人: 年 月 日答 辯 委 員 會 評 語指導教師給定成績(30%)評閱人給定成績(30%)答辯成績（40%）總 評答辯委員會主席簽字評定成績青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書I摘要摘要本設計是CA6140車床杠桿零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設計。CA6140車床杠桿零件的主要加工表面是平面和孔。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。因此，本設計遵循先面后孔的原則，并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔和平面的加工精度?；鶞实倪x擇以杠桿 45外圓面作為粗基準，以 25孔及其下表面作為精基準。先將底面加工出來，然后作為定位基準，在以底面作為精基準加工孔。整個加工過程選用專用夾具，考慮到零件的結(jié)構(gòu)尺寸簡單，加緊方式多采用手動加緊，加緊簡單，機構(gòu)設計簡單，且能滿足設計要求。關(guān)鍵詞：杠桿零件，加工工藝，夾具，定位，加緊圖A：零件三維效果圖青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書IIAbstractThis paper is to design the craft processes of making the CA6140lever spare parts and some specialized tongs in the process. The CA6140 lever spare part primarily processes the surface and bores. Generally speaking, to guarantee the accuracy of the flat surface process is easier than that of the bore. Therefore, this design follows the principle that surface first and then the bore, and definitely divides the process of flat surface and bore into coarse processes and precise processes to guarantee the bore process. The basic choice is to consider 45 outside circle as rough basis and to consider 25bore and its next surface as precise basis . The bottom is first processed out to be fixed position basis, and process the bore using the bottom as the precise basis. In the whole processes , specialized tongs are used. In consideration of the simple construction size of the spare parts, clipping by hands is adopted. It is simple, and the organization is simple, and can satisfy the design request.Key Words : Lever spare parts, craft process, tongs, fixed position, tight clip青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書III目錄目錄摘要.IABSTRACT.II目錄.第一章 緒論.11.1課題背景及發(fā)展趨勢.11.2夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設計的內(nèi)容.1第二章 杠桿加工工藝規(guī)程設計.32.1零件的作用.32.2零件的工藝分析.42.3 工藝規(guī)程的設計 .42.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸、工時的確定.7第三章 專用夾具設計.273.1加工25孔夾具設計.273.2粗、精銑寬度為30MM的下平臺夾具設計.31總結(jié).37參考文獻.38致謝.39附件一.40附件二.58青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書1第一章第一章 緒論緒論加工工藝及夾具畢業(yè)設計是對所學專業(yè)知識的一次鞏固，是在進行社會實踐之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是理論聯(lián)系實際的訓練。機床夾具已成為機械加工中的重要裝備。機床夾具的設計和使用是促進生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國機械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，機床夾具的改進和創(chuàng)造已成為廣大機械工人和技術(shù)人員在技術(shù)革新中的一項重要任務。1.1課題背景及發(fā)展趨勢課題背景及發(fā)展趨勢材料、結(jié)構(gòu)、工藝是產(chǎn)品設計的物質(zhì)技術(shù)基礎，一方面，技術(shù)制約著設計；另一方面，技術(shù)推動設計。從設計美學的觀點看，技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎還具有其本身的“功能”作用，只要善于應用材料的特性，予以相應的結(jié)構(gòu)形式和適當?shù)募庸すに?，就能?chuàng)造出實用、美觀、經(jīng)濟的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的“功能”。技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風格。材料、加工工藝、結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品形象有機聯(lián)系在一起的，某個環(huán)節(jié)的變革，便會引起整個機體的變化。工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種、中小批生產(chǎn)作為機械生產(chǎn)的主流，為了適應機械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對機床夾具提出更高要求。1.2夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設計的內(nèi)容夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設計的內(nèi)容在機床上應用夾具裝夾工件時，其主要功能是使工件定位和夾緊。1.機床夾具的主要功能機床夾具的主要功能是裝夾工件，使工件裝夾中的定位和夾緊。1）、定位 確定工件在夾具中占有正確的位置的過程，定位是通過工件定位基準而與青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書2夾具定位元件的定位面接觸成配合實現(xiàn)的正定位可以保證加工面的尺寸和位置的精度要求。2）.夾緊工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不錯的操作。由于工件在加工時，受到各種力的作用若不將其固定，則工件會松動、脫離，因此夾緊為工件提高了安全和可靠的加工條件。2機床夾具的特殊功能機床夾具的特殊功能主要是對刀與導向。1）.對刀調(diào)整刀具切削相對工件或夾具的正確位置如銑床夾具中餓對刀塊，它能迅速地確定銑刀相對于夾具的正確位置。2）.導向如銑床夾具中的鉆模板與鉆套，能迅速的確定鉆頭的位置，并引導其進行鉆削，導向元件制成模板形成故鉆床夾具長稱為鉆模、鏜床夾具（鏜模）也是具有導向的功能的。按在夾具中的作用和結(jié)構(gòu)特點，組成夾具的元件可劃分為以下幾類：（1）定位元件及定位裝置；（2）夾緊元件及定位裝置（或者稱夾緊機構(gòu)）；（3）夾具體；（4）對刀，引導元件及裝置（包括刀具導向元件，對刀裝置及靠模裝置等）；（5）動力裝置；（6）分度，對定裝置；（7）其他的元件及裝置（包括夾具各部分相互連接用的以及夾具與機床想連接用的緊固螺釘、銷釘、鍵和各種手柄等）；每個夾具不一定所有的各類元件都具備，如手動夾具就沒有動力裝置，一般的車床夾具不一定有刀具導向元件及分度裝置。反之，按照加工等方面的要求，有些夾具上還需要設有其它裝置及機構(gòu)，例如在有的自動化夾具中必須有上下料裝置。專用夾具的設計主要是對以下幾項內(nèi)容進行設計：定位裝置的設計；夾緊裝置的設計；對刀青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書3引導裝置的設計；夾具體的設計；其他元件及裝置的設計。第二章第二章 杠桿加工工藝規(guī)程設計杠桿加工工藝規(guī)程設計圖圖2.1杠桿零件圖杠桿零件圖2.1零件的作用零件的作用位于車床制動機構(gòu)中，主要起制動作用,杠桿一端與制動帶連接，另一端通過剛球與齒條軸的凸起（或凹槽）相接觸，當離合器脫開時，齒條軸與杠桿下端接觸，是起逆時針方向擺動，將制動帶拉緊；當左右離合器中任一個接合時青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書4，杠桿都順時針方向擺動，使制動帶放松，從而達到制動的目的。2.2零件的工藝分析零件的工藝分析零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良。該零件的加工表面之間又相互位置要求，現(xiàn)分析如下：（1）主要加工面：1） 25的孔；2） 25的孔的下表面；3）與 25的孔相通的的沉頭孔及M8的螺紋孔；144）寬度為30的平面及其的孔；12.75）2M6螺紋孔及其端面、倒角；（2）主要基準面：1）以 45外圓面為基準的加工表面2）以 25的孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：的沉頭孔及M8的螺紋孔、的孔及其平臺、21412.7M6螺紋孔及其端面、倒角。2.3 工藝規(guī)程的設計工藝規(guī)程的設計2.3.1確定毛坯的制造形式零件的材料HT200?？紤]到零件在工作中處于潤滑狀態(tài)，采用潤滑效果較好的鑄鐵。由于大批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合大批生產(chǎn)的金屬模鑄造。青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書5圖2.2 杠桿毛坯圖2.3.2基準選擇1.粗基準的選擇粗基準的選擇原則：當零件有不加工表面時應以這些不加工表面作為粗基準，若零件有若干個不加工表面時，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準。故可選的外圓作為粗基準。工件以的外圓以及孔的454525下表面作為定位基準，在定位塊和V形塊上實現(xiàn)完全定位。2.精基準的選擇零件中，各尺寸都以孔作為尺寸基準，故可取該圓作為精基準，采25用專用夾具保證精度及加工效率。2.3.3 制定工藝路線工藝路線方案一：工序1.粗銑孔下表面25青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書6工序2.精銑孔下表面25工序3.鉆、擴、鉸孔使尺寸達到25+ 0.0230工序4.鉆、擴的錐孔，使尺寸達到12.712.7工序5.粗銑寬度為30mm的凸臺工序6.精銑寬度為30mm的凸臺工序7.锪鉆沉頭孔，鉆M8的螺紋底孔并攻螺紋146.7工序18.粗銑2-M6上端面工序9.精銑2-M6上端面工序10.鉆2-M6螺紋底孔，并攻螺紋锪120倒角6工序11.終檢工藝路線方案二：工序1.粗銑孔下表面25工序2.精銑孔下表面25工序3.鉆、擴、鉸孔使尺寸達到25+ 0.0230工序4.锪鉆沉頭孔，鉆M8的螺紋底孔并攻螺紋146.7工序5.粗銑2-M6上端面工序6.精銑2-M6上端面工序7.鉆2-M6螺紋底孔，并攻螺紋锪120倒角6工序8.粗銑寬度為30mm的下平臺工序9.精銑寬度為30mm的下平臺工序10.鉆、擴的錐孔，使尺寸達到12.712工序11.終檢2.3.4工藝方案的比較與分析第二條路線與第一條路線的區(qū)別在于路線一先加工錐孔及其平面，第12.7二條路線則把該組面放在最后。通過分析會發(fā)現(xiàn)，先加工錐孔及其平12.7面有利于锪鉆沉頭孔，鉆M8的螺紋底孔并攻螺紋工序的定位，146.7從提高效率和保證精度這兩個前提下，第一個方案比較合理。所以我決定以第青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書7一個方案進行生產(chǎn)，具體的工藝過程如下表所示。工序1粗銑孔下表面。選用立式升降臺銑床X52K25工序2精銑孔下表面。選用立式升降臺銑床X52K25工序3.鉆、擴、鉸孔使尺寸達到，選用立式鉆床Z53525+ 0.0230工序4粗銑寬度為30mm的下平臺，選用立式升降臺銑床X52K工序5精銑寬度為30mm的下平臺，選用立式升降臺銑床X52K工序6鉆、擴的錐孔，使尺寸達到，選用立式鉆床Z53512.712.7工序7锪鉆沉頭孔，鉆M8的螺紋底孔并攻螺紋，選用立式升降臺146.7銑床X52K工序8粗銑2-M6上端面，選用臥式銑床X62W工序9精銑2-M6上端面，選用臥式銑床X62W工序10鉆2-M6螺紋底孔，并攻螺紋锪120倒角，選用立式鉆床Z5356工序11終檢2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸、工時的確定機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸、工時的確定2.4.1機械加工余量的確定杠桿的材料是HT200，毛坯的重量0.85Kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。由于毛坯采用金屬模鑄造，毛坯的尺寸確定如下：由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量。實際上加工余量有最大加工余量和最小加工余量之分。由于本設計規(guī)定零件為大批量生產(chǎn)，應該采用調(diào)整法加工，因此計算最大與最小加工余量時應該按調(diào)整法加工方式予以確定。毛坯與零件不同的尺寸有：1.加工直徑25毫米孔的下端面。粗加工1.9毫米到金屬鑄模的質(zhì)量和表面粗糙度要求，精加工0.1毫米達到要求的表面粗糙度要求。青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書82.加工直徑25毫米的孔。由于內(nèi)表面粗糙度要求為1.6，采用鉆22毫米、擴到24.7毫米、鉸25毫米，就可以達到要求。3.加工寬度為30毫米的下平臺，用銑削的方法加工臺肩。由于臺肩的表面粗糙度要求為6.3，銑削加工就可滿足要求。故采用粗、精加工兩次就可以，粗加工余量1.9毫米，精加工0.1毫米。4.直徑為12.7的錐孔，查工藝手冊，應用鉆、擴兩步就可以達到要求。采用直徑12毫米的鉆頭鉆孔，再用12.7的擴孔鉆加工到要求精度，具體精度控制可以控制加工轉(zhuǎn)速。6.锪直徑14毫米的沉頭孔，此次加工決定一次锪鉆就達到要求，控制轉(zhuǎn)速及進給量來保證精度。7.鉆M8螺紋底孔及攻螺紋。采用直徑6.7的鉆頭鉆底孔，再用M8的機用細柄絲錐攻螺紋，8.加工2-M6的端面。粗加工1.9毫米到金屬鑄模的質(zhì)量和表面粗糙度要求，精加工0.1毫米達到要求的表面粗糙度要求。9.加工2-M6螺紋。采用直徑5的鉆頭鉆底孔，再用M6的機用細柄絲錐攻螺紋。2.4.2確定切削用量及切削工時工序一：粗銑孔下平面25加工材料：HT200，鑄造機床：X52K立式銑床1）查參考文獻機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹俊）刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀，材料：YT15，D=100mm，齒數(shù)Z=8，此為粗齒銑刀。2）因其單邊余量Z=1.9mm ，所以銑削深度mmap9 . 13）每齒進給量:查機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-27,，現(xiàn)取,zmmaf/3 . 01 . 0zmmaf/12. 0青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書94）銑削速度V（查機械工藝手冊，王先逵）V取1.002.00m/s，現(xiàn)取V=1.3m/s機床主軸轉(zhuǎn)速n： =248r/mindvn1000查機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。?取n=300r/min實際切削速度vsmdnV/57. 160100030010014. 31000進給量: fvsmmnzavff/8 . 46/300812. 0工作臺每分鐘進給量: mfmin/288/8 . 4mmsmmvffm5）確定切削工時被切削層長度l：由毛坯尺寸可知l=160mm刀具切入長度l1: 機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹俊）表7-71= 0.5( 2 2)+ (13)故 )=7mm1= 0.5(100 1002 402)+ (13刀具切出長度l2: 取l2=4mm走刀次數(shù)為1機動時間tj:= + 1+ 2=160 + 7 + 4288= 0.59根據(jù)機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-30，可查得銑削的輔助時間tf=0.23min粗銑總工時t=0.59+0.23=0.82min工序二：精銑孔下平面25加工材料：HT200，鑄造；機床：X52K立式銑床1)查參考文獻機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹俊）表4-16刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀，材料：YT15，D=100mm，齒數(shù)Z=12，此為細齒銑刀。2)因其單邊余量Z=0.1mm，所以銑削深度= 0.1青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書103)每齒進給量:根據(jù)機械工藝手冊表2.1-73取= 0.056/4)銑削速度V：機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹俊）表3-30 取V=0.32m/s機床主軸轉(zhuǎn)速n：=61r/min =1000查機械工藝手冊，取n=75 r/min實際切削速度v =1000=3.14 100 751000 60 0.4/進給量: = . = 0.056 20 7560= 1.4/工作臺每分鐘進給量: = = 1.4/ = 84/5）確定切削工時被切削層長度l：由毛坯尺寸可知l=160mm刀具切入長度l1: 精銑時l1=D=100mm刀具切出長度l2: 取l2=2mm走刀次數(shù)為1機動時間tj:= + 1+ 2=160 + 100 + 2475= 0.55根據(jù)機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-30，可查得銑削的輔助時間tf=0.23min粗銑總工時t=0.55+0.23=0.78min工序三：加工孔到要求尺寸25工件材料為HT200，硬度為200HBS?？椎闹睆綖?5mm,表面粗糙度= 1.6。加工機床為Z535立式鉆床，加工工序為鉆、擴、鉸，加工刀具分別為：鉆孔標準高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴孔22標準高速鋼擴孔鉆；鉸孔標準高速鋼鉸刀。24.725選擇各工序切削用量（1） 確定鉆削用量青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書111） 確定進給量根據(jù)機械加工工藝設計手冊（王先逵）表3.4-1，可查出,故可取表= 0.470.0.57/表= 0.47/根據(jù)手冊，鉆頭強度所允許的進給量.由于機床進給機構(gòu)允許的 2/軸向力允許的進給量.= 15690, 2/由于所選f遠小于 、，故所選f合適。2） 確定切削速度V、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率Pm由插入法得：V表=17m/min，F(xiàn)表=4732NT表=51.69NM ，Pm表=1.25KW由于實際加工條件與上面所給條件不完全相同，故應對所查得的數(shù)據(jù)進行修正。查上述手冊，得到KMV=0.88,KIV=0.75,故V表=170.880.75=11.22m/min =1000表0=1000 11.223.14 22= 162/查機床手冊，取n=195r/min.實際切削速度為 =01000= 14 查上述手冊，KMF=KMT=1.06故F=4732N1.06=5016N T=5169NM1.06=54.8 NM3)校驗機床功率 切削功率Pm為= 表（）= 1.25 (195246) 1.06 = 1.05機床有效功率= = 4.5 0.81 = 3.65 故選擇的鉆削用量可用。即d0=22mm,f=0.43mm/r,n=195r/min,v=14m/min相應的 F=5016N，T=54.8 NM, = 1.05青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書12（2）確定擴孔鉆削用量1）確定進給量f根據(jù)機械加工工藝設計手冊（王先逵）表3.4-5可查出）0.7=（0.490.56mm/r）,根據(jù)機床參數(shù)表，取f=0.57m表= （0.70.8/m/r3） 確定切削速度v及n根據(jù)機械制造工藝設計手冊表3-54，取v表=25mm/min，根據(jù)機械加工工藝設計手冊（王先逵），取修正系數(shù)KMV=0.88,(根據(jù))= 1.02=24.7 2221.5 = 0.9故v表=250.881.02=22.44m/minN=1000 v表/3.14d0=289r/min查機床參數(shù)表，取n=275r/min實際切削速度為V=3.14 d0n/1000=3.1424.72751000=21.3m/min（3）確定鉸孔切削用量1）確定進給量f根據(jù)機械制造工藝設計手冊表3-46，f表=1.32.6mm,按該表注4，進給量取小值。查機床手冊，取f=1.6mm/r.2)確定切削速度v及n根據(jù)機械制造工藝設計手冊表3-50，取v表=8.2m/min，修正系數(shù)KMV=0.88,(根據(jù))= 0.99=25 24.720.125 = 1.2故v表=8.20.880.99=7.14m/minN=1000 v表/3.14d0=91.5r/min查機床參數(shù)表，取n=100r/min青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書13實際鉸削速度為V=3.14 d0n/1000=3.14251001000=7.8m/min（1） 確定鉆、擴、鉸工時1）鉆孔工時：切入長度3mm，切出長度1mm,d0=22mm,f=0.43mm/r,n=195r/min,t1=(30+3+1)/0.47195=0.37min根據(jù)機械制造工藝設計手冊表7-33,可查得鉆削的輔助時間為t1f=0.67+0.23=0.9min2)擴孔工時：切入長度3mm，切出長度1mm,d0=24.7mm,f=0.57mm/r、n=275r/min、T2=(30+3+1)/0.57275=0.22min根據(jù)機械制造工藝設計手冊表7-33,可查得鉆削的輔助時間為t2f=0.67+0.23=0.9min3)鉸孔工時：切入長度3mm，切出長度1mm,d0=25mm,f=1.6mm/r、n=100r/min、T3=(30+3+1)/1.6100=0.21min根據(jù)機械制造工藝設計手冊表7-33,可查得鉆削的輔助時間為t3f=0.67+0.23=0.9min總工時t=t1+t1f+t2+t2f+t3+t3f=0.37+0.9+0.22+0.9+0.21+0.9=2.8min工序四 粗銑寬度為30mm的下平臺加工材料：HT200，鑄造；機床：X52K立式銑床1）查參考文獻機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┑毒撸河操|(zhì)合金三面刃圓盤銑刀，材料：YT15，D=100mm，齒數(shù)Z=18，此為粗齒銑刀。2）因其單邊余量Z=1.9mm，所以銑削深度= 1.93）每齒進給量:查機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-27青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書14，現(xiàn)取。= 0.10.3/= 0.12/4）銑削速度V（查機械工藝手冊，王先逵）V取1.00-2.00m/s，現(xiàn)取V=1.3m/s機床主軸轉(zhuǎn)速n：=248r/min =1000查機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。?取n=300r/min實際切削速度v =1000=3.14 100 3001000 60 1.57/進給量: = . = 0.12 18 300/60 10.8/工作臺每分鐘進給量: = = 10.8/ = 648/5）確定切削工時被切削層長度l：由毛坯尺寸可知l=30mm刀具切入長度l1: 機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-71= 0.5( 2 2)+ (13)故 )=7mm1= 0.5(100 1002 402)+ (13刀具切出長度l2: 取l2=4mm走刀次數(shù)為1機動時間tj:= + 1+ 2=160 + 7 + 4288= 0.59根據(jù)機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-30，可查得銑削的輔助時間tf=0.23min粗銑總工時t=0.59+0.23=0.82min工序五：精銑孔下平面30加工材料：HT200，鑄造；機床：X52K立式銑床查參考文獻機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹俊）刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀，材料：YT15，D=100mm，齒數(shù)Z=20，此為細齒銑刀。青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書15因其單邊余量Z=0.1mm，所以銑削深度= 0.1每齒進給量:查手冊現(xiàn)取= 0.08/銑削速度V：取V=0.32m/s機床主軸轉(zhuǎn)速n：=61r/min =1000查手冊取n=75 r/min實際切削速度v =1000=3.14 100 751000 60 0.4/進給量: = . = 0.08 20 75/60 2/工作臺每分鐘進給量: = = 2/ = 120/確定切削工時被切削層長度l：由毛坯尺寸可知l=30mm刀具切入長度l1: 精銑時l1=D=100mm刀具切出長度l2: 取l2=2mm走刀次數(shù)為1機動時間tj:= + 1+ 2=30 + 100 + 2120= 1.1根據(jù)機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-30，可查得銑削的輔助時間tf=0.23min粗銑總工時t=1.1+0.23=1.33min工序六 鉆、擴的孔12.7工件材料為HT200，孔的直徑為12.7毫米，表面粗糙度為6.3，加工機床為Z535立式鉆床，鉆孔直徑12毫米標準高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴孔直徑12.7的標磚高速鋼擴孔鉆。選擇各工序切削用量（1） 確定鉆削用量1）確定進給量青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書16根據(jù)機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-42，可查出,故可取表= 0.150.55/表= 0.43/根據(jù)手冊，鉆頭強度所允許的進給量.由于機床進給機構(gòu)允許 1.75/的軸向力允許的進給量.= 15690, 1.2/由于所選f遠小于 、，故所選f合適。4） 確定切削速度V、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率Pm由插入法得：V表=17m/min F表=4732NT表=51.69NM Pm表=1.25KW由于實際加工條件與上面所給條件不完全相同，故應對所查得的數(shù)據(jù)進行修正。查上述手冊，得到KMV=0.88,KIV=0.75,故V表=170.880.75=11.22m/min =1000表0=1000 11.223.14 22= 162/查機床手冊，取n=195r/min.實際切削速度為 =01000= 14 查上述手冊，KMF=KMT=1.06故F=4732N1.06=5016N T=5169NM1.06=54.8 NM3)校驗機床功率 切削功率Pm為= 表（）= 1.25 (195246) 1.06 = 1.05機床有效功率= = 4.5 0.81 = 3.65 故選擇的鉆削用量可用。即d0=22mm,f=0.43mm/r,n=195r/min,v=14m/min青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書17相應的F=5016N，T=54.8 NM, = 1.05計算工時：鉆孔工時：切入長度3mm，切出長度1mm,d0=12mm,f=0.43mm/r,n=195r/min,t1=(6.7+3+1)/0.47195=0.12min根據(jù)機械制造工藝設計手冊表7-33,可查得鉆削的輔助時間為t1f=0.67+0.23=0.9min（2）確定擴孔鉆削用量1）確定進給量f根據(jù)手冊可查出）0.7=（0.490.63mm/r）,根據(jù)機床表= （0.70.9/參數(shù)表，取f=0.57mm/r2）確定切削速度v及n取v表=25mm/min，修正系數(shù)KMV=0.88,(根據(jù))= 1.02=24.7 2221.5 = 0.9故v表=250.881.02=22.44m/minN=1000 v表/3.14d0=289r/min查機床參數(shù)表，取n=275r/min實際切削速度為V=3.14 d0n/1000=3.1424.72751000=21.3m/min擴孔工時：切入長度3mm，切出長度1mm,d0=24.7mm,f=0.57mm/r、n=275r/min、T2=(6.7+3+1)/0.57275=0.07min根據(jù)機械制造工藝設計手冊表7-33,可查得鉆削的輔助時間為t2f=0.07+0.23=0.3min工序七 锪鉆沉頭孔，鉆M8的螺紋底孔并攻螺紋146.7青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書18工件材料為HT200，硬度為200HBS?？椎闹睆綖?mm。加工機床為Z535立式鉆床，加工工序為鉆孔至，用的麻花鉆頭。攻M8的螺紋，選用M8的細柄機77用絲錐攻螺紋。1)加工M8底孔切削深度ap： ap=15.5進給量f：取f=0.25mm/r切削速度v：取v=0.43mm/r故機床主軸轉(zhuǎn)速n： =10000=1000 0.43 603.14 7= 1174/查機床參數(shù)，取n=750r/min實際切削速度v:v=01000=750 3.14 71000 16.48/被切削層長度l：l=15.5mm刀具切入長度l1：1=2cot + (1 2) =72cot 120 + 2 4.1刀具切出長度l2：l2=0走到次數(shù)為1次鉆削用時t1：1= + 1+ 2=15.5 + 4.10.25 750= 0.092)攻M81.5的螺紋機床：Z535立式鉆床； 刀具：細柄機用絲錐（M81.5）進給量f：由于螺距P=1.5，因此進給量f=1.5mm/r切削速度v：取v=0.148m/s=8.88m/min故機床主軸轉(zhuǎn)速n： =10000=1000 8.883.14 8= 353/青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書19取n=275r/min絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速n0：取n0=275r/min實際切削速度v:v=01000=275 3.14 81000 60 0.12/被切削層長度l：l=15mm刀具切入長度l1：1= 4.5刀具切出長度l2：l2=0走到次數(shù)為1次鉆削用時t1：1= + 1+ 2+ + 1+ 20=15 + 4.51.5 275+15 + 4.51.5 275= 0.09(2) 锪鉆沉頭孔14工件材料為HT200，硬度為200HBS?？椎闹睆綖?4mm。表面粗糙度為Ra=3.2um。加工機床為Z535立式鉆床，加工工序為锪鉆，加工刀具為：小直徑14端面锪鉆。1）確定進給量根據(jù)機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-42，可查出,故可取表= 0.150.55/表= 0.23/根據(jù)手冊，鉆頭強度所允許的進給量.由于機床進給機構(gòu)允許 1.75/的軸向力允許的進給量.= 15690, 1.2/由于所選f遠小于 、，故所選f合適。確定切削速度V、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率Pm由插入法得：V表=17m/min F表=4732NT表=51.69NM Pm表=1.25KW由于實際加工條件與上面所給條件不完全相同，故應對所查得的數(shù)據(jù)進行修正。查上述手冊，得到KMV=0.88,KIV=0.75,青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書20故V表=170.880.75=11.22m/min =1000表0=1000 11.223.14 14= 255/查機床手冊，取n=275r/min.實際切削速度為 =01000=3.14 14 2751000= 12 查上述手冊，KMF=KMT=1故F=4732N1=4732N T=51.69NM1=51.69NM校驗機床功率 切削功率Pm為= 表（）= 1.25 (275246) 1.06 = 1.48機床有效功率= = 4.5 0.81 = 3.65 故選擇的鉆削用量可用。即d0=14mm,f=0.23mm/r,n=275r/min,v=12m/min相應的F=5016N，T=51.69NM, = 1.48工時計算：切入長度3mm，切出長度1mm,d0=14mm,f=0.23mm/r,n=275r/min,t1=(15.5+3+1)/0.23275=0.31min根據(jù)機械制造工藝設計手冊表7-33,可查得鉆削的輔助時間為t1f=0.67+0.23=0.9min工序八 粗銑2-M6上端面加工材料：HT200，鑄造；機床：X62W臥式銑床查參考文獻機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹俊）刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀，材料：YT15，D=100mm，齒數(shù)Z=18，此為粗齒銑刀。青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書21因其單邊余量Z=1.9mm所以銑削深度= 1.9每齒進給量:查機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-27= 0.10.3/現(xiàn)取= 0.12/銑削速度V（查機械工藝手冊，王先逵）V取1.00-2.00m/s，現(xiàn)取V=1.3m/s機床主軸轉(zhuǎn)速n：=248r/min =1000查機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹俊）,取n=300r/min實際切削速度v =1000=3.14 100 3001000 60 1.57/進給量: = . = 0.12 18 300/60 10.8/工作臺每分鐘進給量: = = 10.8/ = 648/5）確定切削工時被切削層長度l：由毛坯尺寸可知l=40mm刀具切入長度l1: 機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-71= 0.5( 2 2)+ (13)故 )=7mm1= 0.5(100 1002 402)+ (13刀具切出長度l2: 取l2=4mm走刀次數(shù)為1機動時間tj:= + 1+ 2=40 + 7 + 4648= 0.08根據(jù)機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-30，可查得銑削的輔助時間tf=0.23min粗銑總工時t=0.08+0.23=0.31min工序九：精銑2-M6上端面青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書22加工材料：HT200，鑄造；機床： X62W臥式銑床查參考文獻機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┑毒撸焊咚黉撊嫒袌A盤銑刀，材料：YT15，D=100mm，齒數(shù)Z=20，此為細齒銑刀。因其單邊余量Z=0.1mm所以銑削深度= 0.1每齒進給量:查手冊現(xiàn)取= 0.08/銑削速度V：取V=0.32m/s機床主軸轉(zhuǎn)速n：=61r/min =1000查手冊取n=75 r/min實際切削速度v =1000=3.14 100 751000 60 0.4/進給量: = . = 0.08 20 75/60 2/工作臺每分鐘進給量: = = 2/ = 120/5）確定切削工時被切削層長度l：由毛坯尺寸可知l=40mm刀具切入長度l1: 精銑時l1=D=100mm刀具切出長度l2: 取l2=2mm走刀次數(shù)為1機動時間tj:= + 1+ 2=40 + 100 + 2120= 1.2根據(jù)機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-30，可查得銑削的輔助時間tf=0.23min粗銑總工時t=1.2+0.23=1.43min工序十 鉆2-M6螺紋底孔，并攻螺紋锪120倒角6工件材料為HT200，硬度為200HBS?？椎闹睆綖?mm。加工機床為Z535立式鉆青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書23床，加工工序為鉆孔至，用的麻花鉆頭。攻M6的螺紋，選用M6的細柄機55用絲錐攻螺紋。1)加工M6底孔切削深度ap： ap=20進給量f：取f=0.25mm/r切削速度v：取v=0.43mm/r故機床主軸轉(zhuǎn)速n： =10000=1000 0.43 603.14 5= 1643/查機床參數(shù)，取n=750r/min實際切削速度v:v=01000=750 3.14 51000 11.78/被切削層長度l：l=20mm刀具切入長度l1：1=2cot + (1 2) =72cot 120 + 2 4.1刀具切出長度l2：l2=0走到次數(shù)為1次鉆削用時t1：1= + 1+ 2=20 + 4.10.25 750= 0.132)攻M61.5的螺紋機床：Z535立式鉆床刀具：細柄機用絲錐（M61.5）進給量f：由于螺距P=1.5，因此進給量f=1.5mm/r切削速度v：取v=0.148m/s=8.88m/min故機床主軸轉(zhuǎn)速n： =10000=1000 8.883.14 6= 471/青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書24取n=400r/min絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速n0：取n0=400r/min實際切削速度v:v=01000=400 3.14 61000 60 0.13/被切削層長度l：l=20mm刀具切入長度l1：1= 4.5刀具切出長度l2：l2=0走到次數(shù)為1次鉆削用時t1：1= + 1+ 2+ + 1+ 20=20 + 4.51.5 400+20 + 4.51.5 400= 0.08(2) 锪鉆120倒角工件材料為HT200，硬度為200HBS?？椎闹睆綖?mm。表面粗糙度為Ra=6.3um。加工機床為Z535立式鉆床，加工工序為锪鉆，加工刀具為：小直徑锪鉆，6磨出120刃角。1）確定進給量根據(jù)機械制造工藝設計手冊（哈工大，王紹?。┍?-42，可查出,故可取表= 0.150.55/表= 0.23/根據(jù)手冊，鉆頭強度所允許的進給量.由于機床進給機構(gòu)允許 1.75/的軸向力允許的進給量.= 15690, 1.2/由于所選f遠小于 、，故所選f合適。確定切削速度V、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率Pm由插入法得：V表=17m/min F表=4732NT表=51.69NM Pm表=1.25KW由于實際加工條件與上面所給條件不完全相同，故應對所查得的數(shù)據(jù)進行修正。查上述手冊，得到KMV=0.88,KIV=0.75,青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書25故V表=170.880.75=11.22m/min =1000表0=1000 11.223.14 14= 255/查機床手冊，取n=275r/min.實際切削速度為 =01000=3.14 6 2751000= 5.2 查上述手冊，KMF=KMT=1故F=4732N1=4732N T=51.69NM1=51.69NM校驗機床功率 切削功率Pm為= 表（）= 1.25 (275246) 1.06 = 1.48機床有效功率= = 4.5 0.81 = 3.65 故選擇的鉆削用量可用。即d0=6mm,f=0.23mm/r,n=275r/min,v=5.2m/min相應的F=5016N，T=51.69NM, = 1.48工時計算：切入長度3mm，切出長度1mm,d0=6mm,f=0.23mm/r,n=275r/min,t1=(2+3+1)/0.23275=0.1min根據(jù)機械制造工藝設計手冊表7-33,可查得鉆削的輔助時間為t1f=0.67+0.23=0.9min工序十一：終檢青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書26第三章第三章 專用夾具設計專用夾具設計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，在杠桿加工時，需要設計專用夾具。在各工序中，我選擇設計加工25孔夾具以及銑12.7孔平臺的夾具各一套。其中，加工工藝孔的夾具用于組合鉆床，刀具分別為麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀對工件進行加工。銑12.7孔平臺應用組合銑床，刀具為硬質(zhì)合金端銑刀YG8。3.1加工加工25孔夾具設計孔夾具設計本夾具用來鉆、擴、鉸工藝孔25?？椎某叽缇葹?0.023，表面粗糙度要求，與底面垂直。該孔的加工質(zhì)量直接影響以后各工序的加工精度mRa6 . 1，因此加工精度要求較高。本道工序為杠桿加工的第二道工序，其前面已經(jīng)把該孔的底面平面加工完畢，因此該工序可以不考慮與底面垂直精度，而應該主要考慮保證尺寸精度和表面粗糙度要求，以及如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。3.1.1基準的選擇由零件圖可知，為了保證所加工后的孔能使后續(xù)工序的加工余量均勻，根據(jù)基準重合、基準統(tǒng)一原則，在選擇定位基準時，應盡量選擇上一道工序加工完畢的表面作為定位基準，以及設計基準作為其定位基準。因此，加工工藝孔的定位基準應選擇選用45外圓面作為定位基準，可以用V形塊定位限制4個自由度；再以25孔下表面定位。為了提高加工效率，根據(jù)工序要求先采用標準高速鋼麻花鉆刀具對工藝孔進行鉆削加工；然后采用標準高速鋼擴孔鉆對其進行擴孔加工；最后采用標準青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書27高速鋼鉸刀對工藝孔進行鉸孔加工，采用手動夾緊。3.1.2切削力的計算與夾緊力分析由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、擴、鉸加工，而鉆削力遠遠大于擴和鉸的切削力。因此，切削力應以鉆削力為準。由參考書【2】得：鉆削力 6 . 08 . 026HBDfF 鉆削力矩 6 . 08 . 09 . 110HBfDT 式中：D=22mm 232)187255(31255)(31minmaxmaxHBHBHBHBf=0.43mm/r所以，NF764623243. 022266 . 08 . 0mmNT.4749723243. 022106 . 08 . 09 . 1本工序加工過程中，工件的45外圓面與V形塊靠緊，采用快速螺旋夾緊機構(gòu)推動壓頭夾緊工件。屬于普通螺旋夾緊，夾緊力計算工式：)(2210tgrtgrQLW式中：-單個螺旋產(chǎn)生的夾緊力（N）；0WQ原始作用力（N）；L作用力臂（mm）;-螺桿端部與工件間的當量摩擦半徑（mm）；r-螺桿端部與工件間的摩擦角（）；1-螺紋中徑的半徑（mm）；2r-螺紋升角（）；-螺旋副的當量摩擦角（）；2青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書283.1.3夾緊元件及動力裝置的確定由于杠桿的生產(chǎn)量很大，采用手動夾緊的夾具結(jié)構(gòu)簡單，在生產(chǎn)中的應用也比較廣泛。因此，決定采用采用快速螺旋夾緊機構(gòu)推動壓頭夾緊工件，且手動夾緊夾緊可靠，機構(gòu)可以不必自鎖。圖3.1 自定位夾緊元件3.1.4鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設計工藝孔的加工需鉆、擴、鉸三次切削才能滿足加工要求。故選用快換鉆套，以減少更換鉆套的輔助時間。根據(jù)工藝要求，工藝孔分為三個工步完成加工。鉆、擴、鉸的刀具分別為：鉆孔22mm標準高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴孔 24.7mm標準高速鋼擴孔鉆；鉸孔25mm標準高速絞刀。襯套選用固定式襯套。鉆模板選用固定式鉆模板夾具體的設計主要考慮零件的形狀及如何將上述各元件整合成一個整體，如圖3.2。3.1.5夾具精度分析由工序圖可知，本工序定位基準與加工基準重合，又采用以加工面定位故定位誤差很小，可忽略不計。此次加工，最重要的是保證孔的表面質(zhì)量和尺寸要求。加工過程的最后采用鉸加工，選用標準高速鋼鉸刀，直徑為mm023. 0025青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書29，并采用鉆套，鉸刀導套孔直徑，外徑，同軸度公差mm039. 0021. 025mmD023. 0012. 030為0.005mm。固定襯套采用孔徑為，同軸度公差為0.005mmmmD023. 0012. 030。圖3.2 鉆床夾具裝配圖該工藝孔的位置度應用的是最大實體要求，即要求：各孔的實際輪廓最大實體時效邊界的控制即受直徑為25-0.1=24.9mm的理想圓柱面的控制；各孔的體外作用尺寸不能小于最大實體實效尺寸25mm；當孔的實際輪廓偏離其最大實體狀態(tài)，即其直徑偏離最大實體尺寸25mm時可將偏移量補償給位置度公差；如各孔的實際輪廓尺寸處于最小實體狀態(tài)即實際直徑為25.023mm時，相對于最大實體尺寸25mm的偏移量為0.023mm，此時軸線的位置度誤差可達到其最大值0.1+0.023=0.123mm，即孔的位置度公差最小值為0.1mm。工藝孔的尺寸由鉸刀的尺寸滿足。青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書30工藝孔的表面粗糙度可由所選的加工工步鉆、擴、鉸滿足。影響工藝孔位置度的因素有：鉆模板上裝襯套的孔的尺寸公差1=0.005mm;襯套的同軸度公差：2=0.005mm；襯套與鉆套配合的最大間隙：3=0.022mm；鉆套的同軸度公差：4=0.005mm；鉆套與鉸刀配合的最大間隙：5=0.031m；0.1mmmmdw078. 0039. 02222524232221所以能滿足加工要求。3.1.6夾具操作說明先將工件放在圓臺上，再把工件向固定V形塊靠近，然后加緊加工工件；當工件加工完畢后，先將快速螺旋夾緊機構(gòu)推動壓頭退回，取出工件。3.2粗、精銑寬度為粗、精銑寬度為30mm的下平臺夾具設計的下平臺夾具設計本夾具主要用來粗、精銑寬度為30mm的下平臺。由零件圖知，平臺的粗糙度。mRa3 . 63.2.1定位基準的選擇從尺寸基準來看，需要以25mm的孔作為基準，這樣比較容易控制。另外，25mm孔的底面已經(jīng)加工，以它來定位，精度更高。因此，可以確定以短銷大平面定位，限制五個自由度，再加一個輔助支撐可以實現(xiàn)完全定位。3.2.2定位元件的設計根據(jù)工件的零件圖，該工序的尺寸基準分別為直徑為25mm的孔以及該平臺的下表面，故初步定下定位元件為短銷、支撐釘定位。此外，可以利用大平面青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書31定位，如此即可實現(xiàn)完全定位。圖3.3 支撐釘圖3.4 浮動支撐塊青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書32圖3.5 定位圓盤圖3.6 定位心軸3.2.3對刀裝置對刀裝置選用直角對刀塊，根據(jù)GB2243-青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書3380直角對刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖3.7：圖3.7 對刀塊塞尺選用平塞尺。3.2.4銑削力與夾緊力計算銑削刀具：硬質(zhì)合金三面刃圓盤銑刀；FFFFFwqueyzxpFndzafacF0式中，=650，=3.1mm，=1.0，=0.08mm，=0.72，=0.86，=0.FcpaFxzfFyFuFq86，=0，=40mm，=100mm，=20，F(xiàn)wea0dz所以NndzafacFFFFFFwqueyzxpF2973100204008. 01 . 365086. 086. 072. 00水平分力：NFFH3 .32701 . 1垂直分力：NFFV8923 . 0在計算時，必須考慮安全系數(shù)，安全系數(shù)4321KKKKK 式中，-基本安全系數(shù)，1.5；1K青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書34-加工性質(zhì)系數(shù)，1.1；2K-刀具鈍化系數(shù)，1.1；3K-斷續(xù)切削系數(shù)，1.1；4K則，HKFF本夾具應用螺母夾緊工件。屬于普通螺旋夾緊，夾緊力計算工式：)2/ )(/(210tgrtgdLFFsj式中：沿螺旋軸線產(chǎn)生的夾緊力（N）；jF作用在六角螺母上的力（N）；sFL作用力臂（mm）;-螺紋中徑（mm）；0d-螺紋升角（）；-螺旋副的當量摩擦角（）；1-螺桿（或螺母）端部與工件（或壓塊）的摩擦角（）；2-螺桿（或螺母）端部與工件（或壓塊）的當量摩擦半徑（mm）；r回歸方程為：stjTKF 其中-螺栓夾緊力（N）；jF-力矩系數(shù)（）tK1cm-作用在螺母上的力矩（N.cm）；sTNFj1000020005夾緊力要遠大于銑削力，故夾緊裝置加緊可靠。3.2.5定位誤差分析青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書35支撐釘為可調(diào)支撐，故其引起的誤差經(jīng)調(diào)節(jié)后很小。該工序定位誤差主要為心軸與孔的定位誤差，而該誤差也很小，故可不考慮。3.2.6夾具設計及操作的簡要說明夾具圖見裝配圖。圖3.8 夾具裝配圖先將螺母旋下，將零件固定好位置，如圖3.8，然后裝零件；卸下工件時也要先將螺母旋下，再拿下工件。青島理工大學本科畢業(yè)設計（論文）說明書36總結(jié)總結(jié)本設計研究過程中仍然存在不足之處，有的問題研究不深，有待于進一步深入，具體如下：（1）缺乏實際工廠的實踐、操作經(jīng)驗，對一些參數(shù)和元件的選用可能存在不合理之處，有一定浪費；（2）與夾具相關(guān)的刀具、
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