法蘭盤機械加工工藝及右側(cè)圓柱側(cè)面銑削夾具設計【含CAD圖紙、SW三維】

機 械 制 造 技 術 基 礎課 程 設 計題 目 ： 法 蘭 盤 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 右 側(cè) 圓 柱側(cè) 面 銑 削 夾 具 設 計班 級 ：姓 名 ：學 號 ：指 導 教 師 ：完 成 日 期 ：任 務 書一、設計題目:法蘭盤機械加工工藝規(guī)程及右側(cè)圓柱側(cè)面銑削夾具設計二、原始資料(1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 1 張(2) 生 產(chǎn) 類 型 :（ 中 批 或 大 批 大 量 生 產(chǎn) ）三、上交材料1． 所 加 工 的 零 件 圖 1張2． 毛 坯 圖 1張3． 編 制 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 1套4． 編 制 所 設 計 夾 具 對 應 的 那 道 工 序 的 機 械 加 工 工 序 卡 片 1套5． 繪 制 夾 具 裝 配 圖 （ A0 或 A1） 1 張6． 繪 制 夾 具 中 1 個 零 件 圖 （ A1 或 A2。 裝 配 圖 出 來 后 ， 由 指 導 教 師為 學 生 指 定 需 繪 制 的 零 件 圖 ， 一 般 為 夾 具 體 ） 。 1 張7． 課 程 設 計 說 明 書 ， 包 括 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 編 制 和 機 床 夾 具 設 計全 部 內(nèi) 容 。 （ 約 5000-8000 字 ） 1 份四、進度安排本 課 程 設 計 要 求 在 3 周 內(nèi) 完 成 。1． 第 l～ 2 天 查 資 料 ， 繪 制 零 件 圖 。2． 第 3～ 7 天 ， 完 成 零 件 的 工 藝 性 分 析 ,確 定 毛 坯 的 類 型 、 制 造 方法 ， 編 制 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 和 所 加 工 工 序 的 機 械 加 工 工 序 卡 片 。3． 第 8～ 10 天 ， 完 成 夾 具 總 體 方 案 設 計 （ 畫 出 草 圖 ， 與 指 導 教 師 溝通 ， 在 其 同 意 的 前 提 下 ， 進 行 課 程 設 計 的 下 一 步 ） 。4． 第 11～ 13 天 ， 完 成 夾 具 裝 配 圖 的 繪 制 。5． 第 14～ 15 天 ， 零 件 圖 的 繪 制 。6． 第 16～ 18 天 ， 整 理 并 完 成 設 計 說 明 書 的 編 寫 。7． 第 19 天 ～ 21 天 ， 完 成 圖 紙 和 說 明 書 的 輸 出 打 印 。 答 辯五、指導教師評語該生設 計 的 過 程 中 表 現(xiàn) ， 設 計 內(nèi) 容 反 映 的 基 本 概念 及 計 算 ， 設 計 方 案 ， 圖 紙 表 達 ，說 明 書 撰 寫 ， 答 辯 表 現(xiàn) 。綜合評定成績： 指導教師 日 期 摘 要機 械 制 造 課 程 設 計 是 在 我 們 學 習 機 械 制 造 技 術 基 礎 后 進 行的 課 程 設 計 。 本 次 課 程 設 計 的 題 目 是 法 蘭 盤 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 右側(cè) 圓 柱 側(cè) 面 銑 削 夾 具 設 計 。 此 次 設 計 是 對 我 們 之 前 所 學 各 課 程的 一 次 深 入 的 綜 合 性 的 總 復 習 ,也 是 一 次 理 論 聯(lián) 系 實 際 的 訓 練 ,提高 了 我 們 的 操 作 能 力 。這 次 課 程 設 計 的 零 件 是 CA6140 臥 式 車 床 上 的 法 蘭 盤 ， 它位 于 車 床 絲 桿 的 末 端 ， 主 要 作 用 是 標 明 刻 度 ， 實 現(xiàn) 縱 向 進 給 。首 先 我 們 要 熟 悉 零 件 ， 了 解 法 蘭 盤 的 作 用 ， 接 下 來 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 械 加 工 余量 。 然 后 我 們 再 根 據(jù) 定 位 基 準 先 確 定 精 基 準 ， 后 確 定 粗 基 準 ，最 后 擬 定 法 蘭 盤 的 工 藝 路 線 圖 ， 制 定 該 工 件 的 夾 緊 方 案 ， 畫 出夾 具 裝 配 圖 。AbstractMachinery manufacturing course design is in our learning mechanical manufacturing technology after foundation of curriculum design. The curriculum design topic is flange machining process planning and the right cylindrical flank milling fixture design. This design is to learn the course before us a further comprehensive general review, is also a theory with practice training, improve our skills.The curriculum design of the flange is CA6140 horizontal lathe of flange, it is located at the end of the screw lathe, main effect is marked scale, realize longitudinal feed. First of all, we must be familiar with the parts, understand the role of the flange, and then according to the nature of the parts and parts diagram on the face of the roughness to determine blank size and machining allowance. Then we will according to the locating datum decide fine reference, then determine the coarse reference, and finally out of the flange technology roadmap, formulate the workpiece clamping scheme, draw the fixture assembly drawing.目 錄1、 法 蘭 盤 的 工 藝 分 析 及 生 產(chǎn) 類 型 的 確 定 ……………………11.1 法 蘭 盤 的 用 途 ……………………………………… 11.2 法 蘭 盤 的 技 術 要 求 ………………………………… 21.3 法 蘭 盤 的 生 產(chǎn) 類 型 …………………………………… 32.確 定 毛 坯 繪 制 毛 坯 簡 圖 …………………………………… 32.1 選 擇 毛 胚 ………………………………………………3 2.2 確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量 ……………… 32.2.1 公 差 等 級 ……………………………………… 42.2.2 法 蘭 盤 鑄 造 毛 坯 尺 寸 工 差 及 加 工 余 量 ……… 42.2.3. 繪 制 法 蘭 盤 毛 坯 簡 圖 ……………………… 53. 擬 定 法 蘭 盤 工 藝 路 線 …………………………………… 53.1 定 位 基 準 的 選 擇 …………………………………… 53.1.1 精 基 準 的 選 擇 ………………………………… 53.1.2 粗 基 準 的 選 擇 ……………………………… 63.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 …………………………………63.3 加 工 階 段 的 表 面 加 工 方 法 的 確 定 劃 分 ………………73.4 工 序 的 集 中 與 分 散 …………………………………… 73.5 工 序 順 序 的 安 排 ……………………………………… 83.5.1 機 械 加 工 工 序 ………………………………… 83.5.2 熱 處 理 工 序 …………………………………… 83.5.3 輔 助 工 序 ……………………………………… 83.6 確 定 工 藝 路 線 …………………………………… 84 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 工 差 的 確 定 ……………………… 115. 切 削 用 量 、 時 間 定 額 的 計 算 …………………………… 115.1 切 削 用 量 的 計 算 …………………………………… 115.1.1 精 銑 工 步 …………………………………… 115.1.2 粗 銑 工 步 …………………………………… 125.2 時 間 定 額 的 計 算 …………………………………… 125.2.1 基 本 時 間 tj 的 計 算 ……………………… …125.2.2 輔 助 時 間 ta 的 計 算 ……………………… …125.2.3 其 他 時 間 的 計 算 …………………………… 135.2.4 單 件 時 間 tdj 的 計 算 ……………………… 136.夾 具 設 計 ………………………………………………… 146.1 提 出 問 題 ……………………………………………… 146.2 設 計 思 想 ……………………………………………… 156.3 夾 具 設 計 ……………………………………………… 156.3.1 定 位 分 析 …………………………………… …156.3.2 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算 …………………… …166.3.3 夾 具 操 作 說 明 …………………………………177. 體 會 與 展 望 ………………………………………………188.參 考 文 獻 ………………………………………………… 19法 蘭 盤 零 件 圖1、 法 蘭 盤 的 工 藝 分 析 及 生 產(chǎn) 類 型 的 確 定1.1、 法 蘭 盤 的 用 途題 目 給 的 零 件 是 CA6140 臥 式 車 床 上 的 法 蘭 盤 ， 它 位 于 車床 絲 桿 的 末 端 ， 主 要 作 用 是 標 明 刻 度 ， 實 現(xiàn) 縱 向 進 給 。 零 件 的φ 100mm 外 圓 上 標 有 刻 度 線 ， 用 來 對 齊 調(diào) 節(jié) 刻 度 盤 上 的 刻 度 值 ，從 而 能 夠 直 接 讀 出 所 調(diào) 整 的 數(shù) 值 ； 外 圓 上 鉆 有 底 部 為 φ 4mm上 部 為 φ 6mm 的 定 位 孔 ， 實 現(xiàn) 精 確 定 位 。 法 蘭 盤 中 部 的 通 孔 則給 傳 遞 力 矩 的 標 明 通 過 ， 本 身 沒 有 受 到 多 少 力 的 作 用 。1.2、 法 蘭 盤 的 技 術 要 求 ：該 法 蘭 盤 的 各 項 技 術 要 求 如 下 表 所 示 ：加 工 表 面尺 寸 偏 差（ mm）公 差 及精 度 等級表 面 粗 糙 度(um)形 位 公 差(mm)外 圓 面 φ 45-0.60 IT6~IT8 0.4法 蘭 盤 左 端面 100-0.34+0.012 IT11 1.6↗ 0.03 A21mm 內(nèi) 孔 φ 2100.045 IT7 1.6外 圓 面 φ 45-0.017+0 IT13 3.2φ 90mm 外 圓面 φ 90 IT11 0.4φ 100 外 圓面 φ 100_0.034+0.12 IT13 0.8右 端 面 IT13φ 90mm 突 臺右 端 面 IT13 1.6φ 90mm 左 端面 IT13 0.4φ 100mm 突臺 左 端 面 IT13 1.6↗ 0.03 A槽 3*2 3*2 IT13φ 100mm 突臺 右 端 面 IT13 0.4φ 90mm 突 臺距 軸 線34mm 被 銑 平面IT13 3.2φ 90mm 突 臺距 軸 線24mm 被 銑 平面φ 9mm IT13 0.44-9 孔 IIT13φ 4mm 的 孔 φ 4mm IT13φ 6mm 的 孔 φ 6mm IT13 3.2IT13該 法 蘭 盤 結(jié) 構 較 復 雜 ， 形 狀 普 通 ， 屬 一 般 的 盤 蓋 類 零 件 。 主 要 加 工 表面 有 法 蘭 盤 左 、 右 端 面 ， 外 圓 面 ， 要 求 其 端 面 跳 動 度 相 對 中 心 軸 線 滿 足0.03mm， 其 次 就 是 φ 21 孔 及 另 外 φ 4-6 孔 的 加 工 表 面 雖 然 在 圓 周 上 ，但 通 過 專 用 的 夾 具 和 鉆 套 能 夠 保 證 其 加 工 工 藝 要 求 。 該 零 件 除 主 要 加 工表 面 外 ， 其 余 的 表 面 加 工 精 度 一 般 ， 不 需 要 高 精 度 機 床 加 工 ， 通 過 銑 削 、鉆 床 的 精 加 工 才 可 以 達 到 加 工 要 求 。 由 此 可 見 ， 該 零 件 的 加 工 工 藝 性 要求 較 高 。1.3、 確 定 法 蘭 盤 的 生 產(chǎn) 類 型法 蘭 盤 重 量 為 1.4kg， 由 表 1-3 知 ， 法 蘭 盤 屬 輕 型 零 件 ； 由 表 1-4知 ， 該 法 蘭 盤 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) 。2、 確 定 毛 胚 、 繪 制 毛 胚 簡 圖2.1 選 擇 毛 胚法 蘭 盤 在 工 作 過 程 中 不 承 受 沖 擊 載 荷 ， 也 沒 有 各 種 應 力 ， 毛 胚 選 用 鑄件 即 可 滿 足 工 作 要 求 。 該 法 蘭 盤 的 輪 廓 尺 寸 不 大 ， 形 狀 較 復 雜 ， 故 采 用金 屬 型 鑄 造 。2.2 確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量由 表 2-1 至 表 2-5 可 知 ， 可 確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 及 機 械 加 工 余 量 。2.2.1 公 差 等 級由 法 蘭 盤 的 功 用 和 技 術 要 求 ， 確 定 該 零 件 的 公 差 等 級 為CT=10。2.2.2 法 蘭 盤 鑄 造 毛 坯 尺 寸 工 差 及 加 工 余 量項 目 機 械 加 工 余 量/mm尺 寸 工 差/mm毛 坯 尺 寸/mm備 注φ 100mm 突臺 左 端 面 1.5*2=3 2.55表 2-1 至 表2-5φ 100mm 突臺 右 端 面 1.5*2=3 2.24表 2-1 至 表2-5φ 45mm 外圓 面1.5*2=3 2.16 51表 2-1 至 表2-5φ 100 突 臺 4*2=8 2.51 108 表 2-1 至 表2-5φ 90 突 臺 3.5*2=7 3.14 97 表 2-1 至 表2-5φ 90 左 端 面 1.5*2=3 2.24 表 2-1 至 表2-5φ 90 右 端 面 1.5*2=3 2.55 表 2-1 至 表2-5φ 45 外 圓 面 3*2=6 2.22 51 表 2-1 至 表2-5φ 21mm 內(nèi)孔 3*2=6 2.85 15表 2-1 至 表2-52.2.3 繪 制 法 蘭 盤 毛 坯 簡 圖3、 擬 定 法 蘭 盤 工 藝 路 線3.1、 定 位 基 準 的 選 擇3.1.1． 精 基 準 的 選 擇根 據(jù) 該 法 蘭 盤 零 件 的 技 術 要 求 ， 選 擇 法 蘭 盤 φ 45 外 圓 面 和 φ 20孔 作 為 精 基 準 ， 零 件 上 的 很 多 表 面 都 可 以 采 用 它 們 作 基 準 進 行 加 工 ， 即遵 循 “基 準 統(tǒng) 一 ”原 則 。 φ 20 孔 的 軸 線 是 設 計 基 準 ， 選 用 其 作 徑 基 準定 位 法 蘭 盤 兩 端 面 ， 實 現(xiàn) 了 設 計 基 準 和 工 藝 基 準 的 重 合 ， 保 證 了 被 加 工表 面 的 端 面 跳 動 度 要 求 。 選 用 法 蘭 盤 右 端 面 作 為 精 基 準 同 樣 是 遵 循 了“基 準 重 合 ”原 則 ， 因 為 該 法 蘭 盤 在 軸 向 方 向 上 的 尺 寸 多 以 該 外 圓 面 作設 計 基 準 。3.2.2． 粗 基 準 的 選 擇作 為 粗 基 準 的 表 面 應 平 整 ， 沒 有 飛 邊 、 毛 刺 或 其 他 表 面 欠 缺 。 這 里 選擇 法 蘭 盤 右 端 面 端 面 和 φ 45 外 圓 面 作 為 粗 基 準 。 采 用 φ 45 外 圓 面 定位 加 工 內(nèi) 孔 可 保 證 孔 的 壁 厚 均 勻 ； 采 用 法 蘭 盤 右 端 面 作 為 粗 基 準 加 工 左端 面 ， 可 以 為 后 續(xù) 工 序 準 備 好 精 基 準 。3.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 根 據(jù) 法 蘭 盤 零 件 圖 上 的 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度 ， 確 定 加工 件 各 表 面 的 加 工 方 法 ， 如 下 表 所 示 ：加 工 表 面 尺 寸 精 度 等級表 面 粗 糙 度Ra/um加 工 方 案 備 注φ 45 外 圓 面 IT8 0.8 粗 車 -半 精 車-磨 削 表 1-6 至 表1-8φ 45 外 圓 面 IT13 0.4 粗 車 -半 精 車-磨 削 表 1-6 至 表1-8φ 21mm 內(nèi)孔IT113 1.6 擴 -鉸 -精 鉸 表 1-6 至 表1-8φ 90mm 外圓 面IT7 0.4 粗 車 -半 精 車-磨 削表 1-6 至 表1-8φ 100mm 外圓 面IT11 0.8 粗 車 -半 精 車-精 車表 1-6 至 表1-8φ 90mm 突臺 右 端 面IT13 1.6 粗 車 -半 精 車-精 車表 1-6 至 表1-8φ 90mm 突臺 左 端 面IT13 0.4 粗 車 -半 精 車-磨 削表 1-6 至 表1-8φ 100mm 突臺 左 端 面IT13 1.6 粗 車 -半 精 車-精 車表 1-6 至 表1-8φ 100mm 突臺 右 端 面IT13 0.4 粗 車 -半 精 車-磨 削表 1-6 至 表1-8φ 90mm 突臺 距 離 軸 線34mm 被 銑平 面IT13 3.2 粗 銑 -精 銑 表 1-6 至 表1-8φ 90mm 突臺 距 離 軸 線24mm 被 銑平 面IT13 0.4 粗 銑 -精 銑 -磨 削表 1-6 至 表1-8孔9??IT13 鉆 表 1-6 至 表1-8φ 4 的 孔 IT13 鉆 表 1-6 至 表1-8φ 6 的 孔 IT13 3.2 鉆 -鉸 表 1-6 至 表1-83.3、 加 工 階 段 的 劃 分該 法 蘭 盤 加 工 質(zhì) 量 要 求 較 高 ， 可 將 加 工 階 段 劃 分 為 粗 加 工 、 半 精 加 工精 加 工 三 個 階 段 。在 粗 加 工 階 段 ， 首 先 將 精 基 準 （ 法 蘭 盤 φ 45 外 圓 面 和 φ 21 孔 ）準 備 好 ， 使 后 續(xù) 工 序 都 可 采 用 精 基 準 定 位 加 工 ， 保 證 其 他 表 面 的 精 度 要求 ； 然 后 粗 車 法 蘭 盤 左 右 端 面 、 外 圓 面 、 車 φ 45 外 圓 、 及 各 倒 角 。在 半 精 加 工 階 段 ， 完 成 各 個 外 圓 面 的 半 精 加 工 及 退 刀 槽 。 在 精 加 工 階 段 ，完 成 φ 9*4 孔 ， φ 4-6 孔 的 加 工 ， 磨 削 各 個 平 面 及 外 圓 面 并 加 工 距 離 軸線 24mm 和 34mm 的 兩 平 面 .3.4、 工 序 的 集 中 與 分 散選 用 工 序 集 中 原 則 安 排 法 蘭 盤 的 加 工 工 序 。 該 法 蘭 盤 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大批 生 產(chǎn) ， 可 以 采 用 萬 能 型 機 床 配 以 專 用 工 、 夾 具 ， 以 提 高 生 產(chǎn) 率 ； 而 且運 用 工 序 集 中 原 則 使 工 件 的 裝 夾 次 數(shù) 少 ， 不 但 可 縮 短 輔 助 時 間 ， 而 且 由于 在 一 次 裝 夾 中 加 工 了 許 多 表 面 ， 有 利 于 保 證 各 加 工 表 面 的 相 對 位 置 精度 要 求 。3.5、 工 序 順 序 的 安 排3.5.1 機 械 加 工 工 序（ 1） 遵 循 “先 基 準 后 其 他 ”原 則 ， 首 先 加 工 精 基 準 ——法 蘭 盤右 端 面 和 φ 2000.045 孔 。（ 2） 遵 循 “先 粗 后 精 ”原 則 ， 先 安 排 粗 加 工 工 序 ， 后 安 排 精 加 工工 序 。（ 3） 遵 循 “先 面 后 孔 ”原 則 ， 先 加 工 法 蘭 盤 各 個 端 面 ， 再 加 工φ 4*9 孔 φ 4-6 孔 ， 。3.5.2． 熱 處 理 工 序鑄 造 成 型 后 ， 對 鑄 件 進 行 退 火 處 理 ， 可 消 除 鑄 造 后 產(chǎn) 生 的 鑄 造 應 力 ，提 高 材 料 的 綜 合 力 學 性 能 。 該 法 蘭 盤 在 工 作 過 程 中 不 承 受 沖 擊 載 荷 ， 也沒 有 各 種 應 力 ， 故 采 用 退 火 處 理 即 可 滿 足 零 件 的 加 工 要 求 。3.5.3． 輔 助 工 序在 精 加 工 后 ， 安 排 φ 100mm 左 端 面 鍍 鉻 、 去 毛 刺 、 清 洗 和 終 檢 工序 。綜 上 所 述 ， 該 法 蘭 盤 工 序 的 安 排 順 序 為 ： 鑄 造 ——熱 處 理 ——基準 加 工 ——粗 加 工 ——半 精 加 工 ——精 加 工 。3.6、 確 定 工 藝 路 線在 綜 合 考 慮 上 述 工 序 順 序 安 排 原 則 的 基 礎 上 ， 法 蘭 盤 工 藝 路 線 如 下 ：工 時工序號工 名序 稱工 序 內(nèi) 容車間工段設 備工 藝 裝 備 準終單件5 粗 車 直 徑 為 100mm 的 右 端 面 ，柱 體 右 端 面 C365L車 床 端 面 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具10 鑄 造15 熱 處 理 退 火20 擴 孔 直 徑 為 20mm 的 孔 C365L車 床高 速 鋼 錐 柄 擴 孔 麻花 鉆 ， 游 標 卡 尺 ，通 用 夾 具 ， 塞 規(guī)25 粗 鉸 直 徑 為 20mm 的 孔 C365L車 床高 速 鋼 錐 柄 鉸 刀 ，游 標 卡 尺 ， 通 用 夾具 ， 塞 規(guī)30 精 鉸 直 徑 為 20mm 的 孔 C365L車 床高 速 鋼 錐 柄 機 用 鉸刀 ， 游 標 卡 尺 ， 通用 夾 具 塞 規(guī) ，35 粗 車 直 徑 為 100mm 的 柱 體 右 端面 ， 直 徑 為 90mm 的 左 端 面 C365L車 床 端 面 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具45 半 精 車 直 徑 為 100mm 左 右 端 面 ，直 徑 為 90mm 的 右 端 面 C365L車 床 端 面 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具50 精 車 直 徑 為 100mm 的 右 端 面 ，直 徑 為 90mm 的 左 端 面 C365L車 床 端 面 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具55 粗 車直 徑 為45， 100mm， 90mm 的 外 圓面C365L車 床外 圓 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具60 半 精 車直 徑 為45， 100mm， 90mm 的 外 圓面C365L車 床外 圓 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具65 粗 車 直 徑 為 100mm 柱 體 倒 角 C365L車 床 外 圓 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具70 粗 車 直 徑 為 45mm 柱 體 的 過 度圓 角 C365L車 床 外 圓 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具75 粗 車 直 徑 90mm 的 右 端 面 C365L車 床 端 面 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具80 半 精 車 直 徑 90mm 的 右 端 面 C365L車 床 端 面 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具85 精 車 直 徑 90mm 的 右 端 面 C365L車 床 端 面 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具90 粗 車 車 3*2 退 刀 槽C365車 床L端 面 車 刀 ， 游 標 卡尺 ， 通 用 夾 具95 粗 車 直 徑 為 45mm 的 過 度 圓角 C365L車 床 端 面 車 刀 ， 游 標 卡 尺 ，通 用 夾 具100 粗 車 直 徑 為 45mm 外 圓 面 C365L車 床 外 圓 車 刀 ， 游 標 卡 尺 ，通 用 夾 具105 半 精 車 直 徑 為 45mm 外 圓 面 C365L車 床 外 圓 車 刀 ， 游 標 卡 尺 ，通 用 夾 具110 精 車 直 徑 為 100mm 左 端 面直 徑 為 90mm 右 端 面 C365L車 床 外 圓 車 刀 ， 游 標 卡 尺 ，通 用 夾 具115 粗 銑 直 徑 為 90mm 柱 體 兩側(cè) 面 立 式 銑床 X51 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ，游 標 卡 尺 ， 專 用 夾 具120 精 銑 直 徑 為 90mm 柱 體 兩側(cè) 面 立 式 銑床 X51 高 速 鋼 套 式 面 銑 刀 ，游 標 卡 尺 ， 專 用 夾 具125 鉆 孔 直 徑 為 4*φ 9mm 的 孔Z525 型立 式 鉆床右 旋 直 柄 麻 花 鉆 ， 塞規(guī) ， 專 用 夾 具130 鉆 孔 直 徑 為 4mm 的 孔Z525 型立 式 鉆床右 旋 直 柄 麻 花 鉆 ， 塞規(guī) ， 專 用 夾 具135 鉸 孔 直 徑 為 6mm 的 孔Z525 型立 式 鉆床硬 質(zhì) 合 金 擴 孔 鉆 ， 塞規(guī) ， 專 用 夾 具140 磨 削磨 削 外 圓 面 ， 直 徑 為100mm 右 端 面 ， 直 徑 為90mm 的 左 端 面Z525 型立 式 鉆床右 旋 直 柄 麻 花 鉆 塞 規(guī) ，專 用 夾 具145 磨 削直 徑 為 90mm 距 離 軸線 34mm 和 24mm 的突 臺M131W 萬能 磨 床 砂 輪 ， 專 用 夾 具150 刻 字 刻線155 鍍 鉻160 去 毛 刺 鉗 工 臺165 清 洗 清 洗 機170 終 檢4、 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 工 差 的 確 定在 這 只 確 定 擴 -鉸 -精 鉸 φ 20 孔 的 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 。由 表 2-28 可 查 得 ， 擴 孔 余 量 Z 精 鉸 =0.9mm； 粗 鉸 余 量 Z 粗 鉸=0.1mm;精 鉸 余 量 Z 鉆 =0.1mm。 查 表 1-20 可 依 次 確 定 各 工 序 尺 寸 的 加工 精 度 等 級 為 ， 精 鉸 ： IT8； 粗 鉸 ： IT10； 擴 ： IT10。 根 據(jù) 上 述 結(jié) 果 ，再 查 標 準 公 差 數(shù) 值 表 可 確 定 各 工 步 的 公 差 值 分 別 為 ， 精 鉸 ： 0.015mm;粗鉸 ： 0.045mm;擴 ： 0.084mm。綜 上 所 述 ， 該 工 序 各 工 步 的 工 序 尺 寸 及 公 差 分 別 為 ， 精 鉸 ：φ 200+0.015mm;粗 鉸 ， φ 19.80+0.054mm， 擴 ： φ 180+0.18mm。5、 切 削 用 量 、 時 間 定 額 的 計 算在 這 只 計 算 粗 銑 -精 銑 距 離 軸 線 34mm 的 面5.1、 切 削 用 量 的 計 算5.1.1 精 銑 的 工 步1) 進 給 量 的 確 定 由 表 5-22， 選 取 該 工 步 的 每 轉(zhuǎn) 進 給 量 z=3mm f=0.14mm/min2） 切 削 速 度 的 計 算 由 表 5-22， 按 鑄 鐵 硬 度 為 200~241HBS 計算 ， 切 削 速 度 v 選 取 為 0.29/s,由 公 式 （ 5-1） n=1000vc/D=258.6r/min可 求 得 該 工 序 鉆 頭 轉(zhuǎn) 速 n=258.6 r/min v=nd=128m/min5.1.2 粗 銑 工 步1） 切 削 深 度 的 確 定 取 z=0.55mm。2) 進 給 量 的 確 定 由 表 5-31， 選 取 該 工 步 的 每 轉(zhuǎn) 進 給 量f=0.08mm/z。3） 切 削 速 度 的 計 算 由 表 5-31， 切 削 速 度 v 選 取 為 21.6m/min,由 公 式 （ 5-1） n=1000v/d 可 求 得 該 工 序 鉆 頭 轉(zhuǎn) 速 n=43r/min ,參 照 表n=47.5r/min ,再 將 此 轉(zhuǎn) 速 代 入 公 式 ， 可 求 出 該 工 序 的 實 際 速 度 為v=nd/1000=23.87m/min。5.2、 時 間 定 額 的 計 算5.2.1． 基 本 時 間 tj 的 計 算（ 1） 粗 銑 工 步L=48mm， L1=38mm， L2=5mmT=（ L+L1+L2） /fm=(48+38+5)/960=0.09min=5.4s（ 2） 精 銑 工 步L=L+L1+L2=91mmT=L/fm=91/75=1.2min=72s5.2.2． 輔 助 時 間 的 計 算at根 據(jù) 第 五 章 第 二 節(jié) 所 述 ， 輔 助 時 間 ta 與 基 本 時 間 tj 之 間 的 關 系 為ta=(0.15~0.2) tj ,這 里 取 ta=0.15 tj ,則 各 工 序 的 輔 助 時 間 分 別 為 ：粗 銑 工 步 的 輔 助 時 間 為 ： ta=0.15x5.4s=0.81s;精 銑 工 步 的 輔 助 時 間 為 ： ta=0.15x72s=10.8s;5.2.3. 其 他 時 間 的 計 算除 了 作 業(yè) 時 間 （ 基 本 時 間 和 輔 助 時 間 之 和 ） 以 外 ， 每 道 工 序 的 單 件 時間 還 包 括 布 置 工 作 的 時 間 、 休 息 與 生 理 需 要 的 時 間 和 準 備 與 終 結(jié) 時 間 。由 于 法 蘭 盤 的 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 生 產(chǎn) ， 分 攤 到 每 個 工 件 上 的 準 備 與 終 結(jié) 時間 甚 微 ， 可 忽 略 不 計 ； 布 置 工 作 的 時 間 tb 是 作 業(yè) 時 間 的 2%~7%， 休息 與 生 理 需 要 時 間 tx 是 作 業(yè) 時 間 的 2%~4%， 這 里 均 取 3%， 則 各 工 序的 其 他 時 間 可 按 關 系 式 （ 3%+3%） （ tj+ta） 計 算 ， 它 們 分 別 為 ：粗 銑 工 步 的 其 他 時 間 為 ： tb+tx =6%x(5.4+0.81)= 0.9315s；精 銑 工 步 的 其 他 時 間 為 ： tb+tx =6%x(72+10.8)=12.42s;5.2.4． 單 件 時 間 tdj 的 計 算這 里 的 各 工 序 的 單 件 時 間 分 別 為 ：粗 銑 工 步 tdj 鉆 =5.4+0.81+0.9315=7.1415s;粗 鉸 工 步 tdj 粗 鉸 =72+10.8+12.42=98.22s;因 此 ， 此 工 序 的 單 件 時 間 tdj=tdj 鉆 +tdj 粗 鉸t=7.1415+98.22=105.3615s將 上 述 零 件 工 藝 規(guī) 程 設 計 的 結(jié) 果 ， 填 入 工 藝 文 件 。6.夾 具 設 計夾 具 是 一 種 能 夠 使 工 件 按 一 定 的 技 術 要 求 準 確 定 位 和 牢 固 夾 緊 的 工 藝裝 備 ， 它 廣 泛 地 運 用 于 機 械 加 工 ， 檢 測 和 裝 配 等 整 個 工 藝 過 程 中 。 在 現(xiàn)代 化 的 機 械 和 儀 器 的 制 造 業(yè) 中 ， 提 高 加 工 精 度 和 生 產(chǎn) 率 ， 降 低 制 造 成 本 ，一 直 都 是 生 產(chǎn) 廠 家 所 追 求 的 目 標 。 正 確 地 設 計 并 合 理 的 使 用 夾 具 ， 是 保證 加 工 質(zhì) 量 和 提 高 生 產(chǎn) 率 ， 從 而 降 低 生 產(chǎn) 成 本 的 重 要 技 術 環(huán) 節(jié) 之 一 。 同時 也 擴 大 各 種 機 床 使 用 范 圍 必 不 可 少 重 要 手 段 。6.1 提 出 問 題（ 1） 怎 樣 限 制 零 件 的 自 由 度 ； 一 個 面 限 制 3 個 自 由 度 ， 定 位 心 軸 限制 2 個 自 由 度 ， V 型 塊 限 制 1 個 自 由 度 。（ 2） 怎 樣 夾 緊 ； 設 計 夾 具 由 液 壓 升 降 進 行 夾 緊 工 件 。（ 3） 設 計 的 夾 具 怎 樣 排 屑 ； 此 次 加 工 利 用 銑 刀 （ 4） 怎 樣 使 夾 具 使用 合 理 ， 便 于 裝 卸 。6.2 設 計 思 想設 計 必 須 保 證 零 件 的 加 工 精 度 ， 保 證 夾 具 的 操 作 方 便 ， 夾 緊 可 靠 ， 使用 安 全 ， 有 合 理 的 裝 卸 空 間 ， 還 要 注 意 機 構 密 封 和 防 塵 作 用 ， 使 設 計 的夾 具 完 全 符 合 要 求 。 同 時 也 進 行 了 液 壓 的 應 用 ， 使 得 夾 具 能 夠 向 自 動 化的 方 向 靠 近 。本 夾 具 主 要 用 來 對 距 軸 線 34mm 面 進 行 加 工 ， 這 個 精 度 要 求 為IT13， 表 面 粗 糙 度 Ra3.2， 粗 銑 -精 銑 以 可 滿 足 其 精 度 。 所 以 設 計 時 要在 滿 足 精 度 的 前 提 下 提 高 勞 動 生 產(chǎn) 效 率 ， 降 低 勞 動 強 度 。6.3 夾 具 設 計6.3.1 定 位 分 析（ 1） 定 位 基 準 的 選 擇據(jù) 《 夾 具 手 冊 》 知 定 位 基 準 應 盡 可 能 與 工 序 基 準 重 合 ， 在 同 一 工 件 的 各道 工 序 中 ， 應 盡 量 采 用 同 一 定 位 基 準 進 行 加 工 。 故 銑 該 平 面 時 ， 采 用 法蘭 盤 φ 20 孔 內(nèi) 圓 柱 面 作 為 定 位 基 準 。（ 2） 定 位 誤 差 的 分 析定 位 元 件 尺 寸 及 公 差 的 確 定 。 夾 具 的 主 要 定 位 元 件 為 一 個 面 與 兩 個 孔 定位 ， 因 為 該 定 位 元 件 的 定 位 基 準 為 孔 的 軸 線 ， 所 以 基 準 重 合 △ b=0，由 于 存 在 間 隙 ， 定 位 基 準 會 發(fā) 生 相 對 位 置 的 變 化 即 存 在 基 準 位 移 誤 差 。△ j=（ TD+T d+△ S） /2TD =0.050mmT d =0.011mm△ S=0.010mm△ j=0.0355mm6.3.2 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算刀 具 ： 鑲 片 圓 鋸 齒 銑 刀Fz=9.81CFzae^0.85af^0.72do^-86ap^zCFz---灰 鐵 30ae-------側(cè) 吃 刀 量 8af-----0.1~0.2（ 0.1）do---銑 刀 外 徑 160ap----背 吃 刀 量 0.55Fz=113N一 個 面 和 兩 個 孔 定 位 時 所 需 夾 緊 力 計 算 公 式 ： dtdfLQWgz 132)(??????式 中 φ ─ ─ ─ 螺 紋 摩 擦 角─ ─ ─ 平 頭 螺 桿 端 的 直 徑d1─ ─ ─ 工 件 與 夾 緊 元 件 之 間 的 摩 擦 系 數(shù) ,0.16f─ ─ ─ 螺 桿 直 徑z─ ─ ─ 螺 紋 升 角?Q ─ ─ ─ 手 柄 作 用 力L ─ ─ ─ 手 柄 長 度則 夾 緊 力 dtdfLQWgz 132)(??????=766（ N）根 據(jù) 手 冊 查 得 該 夾 緊 力 滿 足 要 求 ， 故 此 夾 具 可 以 安 全 工 作 。6.3.3 夾 具 操 作 說 明此 次 設 計 的 夾 具 夾 緊 原 理 為 ： 通 過 φ 20 孔 和 側(cè) 面 為 定 位 基 準 ， 在圓 柱 銷 、 平 面 和 定 位 銷 實 現(xiàn) 完 全 定 位 ， 以 銑 刀 進 行 加 工定 位 元 件 ：定 位 元 件 是 用 以 確 定 正 確 位 置 的 元 件 。 用 工 件 定 位 基 準 或 定 位 基 面 與夾 具 定 位 元 件 接 觸 或 配 合 來 實 現(xiàn) 工 件 定 位 ， 該 設 計 用 可 換 定 位 銷 。7. 體 會 與 展 望通 過 短 短 的 三 周 時 間 ， 我 不 僅 鞏 固 了 所 學 的 專 業(yè) 知 識 ， 而 且 提 高 了proe 和 caxa 應 用 軟 件 繪 圖 得 能 力 ， 同 時 我 還 加 深 了 對 液 壓 動 力 的 理 解 及其 應 用 的 認 識 。 課 程 設 計 作 為 《 機 械 制 造 基 礎 》 課 程 的 重 要 環(huán) 節(jié) ， 此次 課 程 設 計 是 理 論 與 實 踐 的 結(jié) 合 ， 讓 我 們 更 加 深 入 的 了 解 了 機 械 制 造 技術 的 規(guī) 程 。本 次 課 程 設 計 要 求 繪 制 零 件 圖 ， 毛 坯 圖 ， 夾 具 裝 配 圖 ， 夾 具 零 件 圖 以及 工 藝 過 程 卡 片 和 工 序 卡 片 。通 過 設 計 ， 我 基 本 掌 握 了 零 件 的 加 工 過 程 ， 以 及 加 工 過 程 文 件 的 編 寫 。在 設 計 的 過 程 中 ， 我 充 分 利 用 網(wǎng) 絡 資 源 解 決 自 己 不 會 的 問 題 ， 通 過 這 些學 習 到 了 不 少 實 用 的 知 識 ?？?之 ， 這 次 設 計 使 我 不 僅 僅 學 會 了 如 何 進 行 機 械 制 造 的 課 程 設 計 的 具體 過 程 ， 也 讓 我 了 解 了 將 理 論 知 識 應 用 與 實 踐 中 的 重 要 性 。 如 果 不 能 將理 論 與 實 踐 相 結(jié) 合 ， 即 使 再 好 的 理 論 知 識 也 只 能 是 空 中 樓 閣 。當 然 ， 在 本 次 課 程 設 計 中 ， 由 于 我 的 知 識 掌 握 的 還 不 夠 完 善 ， 因 此 我的 作 業(yè) 中 還 有 諸 多 不 足 之 處 ， 希 望 老 師 能 夠 給 予 批 評 指 正 。在 此 次 課 程 設 計 中 ， 我 收 獲 很 多 ， 為 我 以 后 的 學 習 工 作 打 下 了 重 要 的基 礎 。 非 常 感 謝 在 設 計 的 過 程 中 給 予 我 幫 助 的 同 學 們 ， 更 要 感 謝 給 我 們指 導 的 蒲 志 新 老 師 ， 老 師 不 僅 在 課 程 設 計 期 間 給 我 們 細 心 地 指 導 ， 而 且在 我 們 遇 到 問 題 時 也 為 我 們 悉 心 解 答 ， 讓 我 們 在 課 設 的 同 時 ， 獲 得 了 多方 面 的 進 步 。8.參 考 文 獻【 1】 《 機 械 制 造 技 術 基 礎 課 程 設 計 指 導 書 》 【 2】 李 昌 年 主 編 《 機 床 夾 具 設 計 與 制 造 》 機 械 工 業(yè) 出 版 社 2006【 3】 王 光 斗 主 編 《 機 床 夾 具 手 冊 》 上 海 科 學 技 術 出 版 社 2000【 4】 吳 拓 主 編 《 現(xiàn) 代 機 床 夾 具 設 計 》 化 學 工 業(yè) 出 版 社 2009【 5】 黃 健 求 《 機 械 制 造 技 術 基 礎 》 機 械 工 業(yè) 出 版 社 2005【 6】 艾 興 主 編 《 切 削 用 量 簡 明 實 用 手 冊 》 化 學 工 業(yè) 出 版 社 2000【 7】 楊 峻 峰 主 編 《 機 床 及 夾 具 》 清 華 大 學 出 版 社 2005【 8】 趙 麗 娟 ， 冷 岳 峰 編 著 《 機 械 幾 何 精 度 設 計 與 檢 測 》 清 華 大 學 出 版 社 2011【 9】