工藝夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)0!!支架加工工藝規(guī)程及鉆孔夾具設(shè)計(jì)

西南大學(xué)西南大學(xué)西南大學(xué)西南大學(xué)機(jī) 械 制 造課 程 設(shè) 計(jì) (論 文 )題 目 :支架的機(jī)械加工工藝規(guī)程 及鉆孔夾具設(shè)計(jì)所 在 學(xué) 院 工 程 技 術(shù) 學(xué) 院專 業(yè) 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 制 造 及 其 自 動(dòng) 化班 級(jí) 國(guó) 防 班姓 名 徐 世 雄學(xué) 號(hào) 222009322210275指 導(dǎo) 老 師 何 輝 波12 年 06 月 20 日第 2頁(yè) 共 22頁(yè)目 錄目 錄 .21引言 .32支架 的工藝 分析 .42.1支架 的結(jié)構(gòu) 及其工 藝性分 析 .42.2支架 的技術(shù) 要求分 析 .53毛坯 的選擇 .64支架 機(jī)械加 工工藝 路線的 制定 .64.1定位 基準(zhǔn)的 選擇 .74.2擬定 工藝路 線 .74.3加工 余量和 工序尺 寸的擬 定 .94.4切削 用量的 確定 .105夾具 的設(shè)計(jì) .185.1研究 原始質(zhì) 料 .185.2定位 基準(zhǔn)的 選擇 .185.3切削 力及夾 緊力的 計(jì)算 .185.4誤差 分析與 計(jì)算 .195.5夾具 設(shè)計(jì)及 操作的 簡(jiǎn)要說(shuō) 明 .19課程 設(shè)計(jì)心 得體會(huì) .21參考 文獻(xiàn) .22第 3頁(yè) 共 22頁(yè)1引言 機(jī) 械 制 造 工 藝 與 機(jī) 床 夾 具 課 程 設(shè) 計(jì) 是 機(jī) 械 制 造 工 藝 與 機(jī) 床 夾 具 課 程 設(shè) 計(jì) 課 程 教 學(xué)的一 個(gè)不可 或缺的 輔助環(huán) 節(jié) 。 它是 我們?nèi)?面運(yùn)用 課程及 其有關(guān) 選修課 程的理 論和實(shí) 踐知識(shí)進(jìn) 行加工 工藝及 夾具結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì) 的一次 重要實(shí) 踐。我希 望能通 過(guò)這次 設(shè)計(jì)鞏 固我們 前面所 學(xué)的知 識(shí) ， 并深 化我對(duì) 它的理 解 ， 為以 后更好地 走向工 作打下 基礎(chǔ)。因知 識(shí)和能 力有限 ，設(shè)計(jì) 過(guò)程難 免會(huì)有 許多不 足之處 ，還請(qǐng) 老師指 正。 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 旨在繼 承前期 先修基 礎(chǔ)課程 的基礎(chǔ) 上 ， 讓我 們完成 一次機(jī) 械零件的機(jī) 械加工 工藝規(guī) 程和典 型夾具 設(shè)計(jì)的 鍛煉， 其目的 如下。 （ 1） 在結(jié) 束了機(jī) 械制造 基礎(chǔ)等 前期課 程的學(xué) 習(xí)后 ， 通過(guò) 本次設(shè) 計(jì)使我 們所學(xué) 到的知識(shí) 得到鞏 固和加 深 。 培養(yǎng) 我們?nèi)?面綜合 地應(yīng)用 所學(xué)知 識(shí)去分 析和解 決機(jī)械 制造中 的問(wèn)題的 能力。（ 2） 通過(guò) 設(shè)計(jì)提 高我們 的自學(xué) 能力 ， 使我 們熟悉 機(jī)械制 造中的 有關(guān)手 冊(cè) 、 圖表 和技術(shù) 資料 ， 特別 是熟悉 機(jī)械加 工工藝 規(guī)程設(shè) 計(jì)和夾 具設(shè)計(jì) 方面的 資料 ， 并學(xué) 會(huì)結(jié)合 生產(chǎn)實(shí)際 正確使 用這些 資料。 （ 3） 通 過(guò) 設(shè) 計(jì) 使 我 們 樹(shù) 立 正 確 的 設(shè) 計(jì) 理 念 ， 懂 得 合 理 的 設(shè) 計(jì) 應(yīng) 該 是 技 術(shù) 上 先 進(jìn)的， 經(jīng)濟(jì)上 合理的 ，并且 在生產(chǎn) 實(shí)踐中 是可行 的。 （ 4） 通過(guò) 編寫(xiě)設(shè) 計(jì)說(shuō)明 書(shū)，提 高我們 的技術(shù) 文件整 理、寫(xiě) 作及組 織編排 能力 ， 為我們 將來(lái)撰 寫(xiě)專業(yè) 技術(shù)及 科研論 文打下 基礎(chǔ)。第 4頁(yè) 共 22頁(yè)2支架的工藝分析2.1支架 的結(jié)構(gòu) 及其工 藝性分 析第 5頁(yè) 共 22頁(yè)由 支架 零 件圖 可 知， 該 支架 結(jié) 構(gòu)形 狀 對(duì)稱 布 置。 主 要由 底 板、 肋 板和 圓 柱孔 等 部分構(gòu)成 。 支架 的主要 加工表 面有 ： 支架 底面 、 肋板 孔與圓 柱孔 、 肋板 孔內(nèi)端 面及圓 柱孔上端面 等 。 其中 支架 底面 的表 面粗糙 度 Ra 1.6 m， 肋板 內(nèi)表 面的表 面粗糙 度 Ra 2.2m，定 位孔 6H7，肋 板上的 孔徑 40H7，圓 柱孔的 孔徑 60H8，兩 肋板間 的距離 75H8，以及 圓柱孔 的內(nèi)表 面與上 端面的 表面粗 糙度 Ra 2.2 m是重 要尺寸 。2.2支架 的技術(shù) 要求分 析該支 架零件 的主要 技術(shù)要 求為： 1.未注 明圓角 半徑 R5；2.2 40H7孔的 同軸度 允許誤 差為 0.01；3.2 40H7孔與 A面的 平行度 允許誤 差為 0.02；4. 60H8孔與 A面垂 直度允 許誤差 為 0.01；5.兩圓 柱孔中 心距極 限偏差 為 0.25mm；6.肋板 孔中心 線距支 架底板 的距離 的極限 偏差為 0.05mm；7.圓柱 孔與肋 板孔的 中心距 極限偏 差為 0.15mm。第 6頁(yè) 共 22頁(yè)3毛坯的選擇 題目 給定的 是支架 零件， 該零件 年產(chǎn)量 為 4000件， 設(shè)其備 品率 為 4%，機(jī) 械加工廢品 率 為 1%，則 該零件 的年生 產(chǎn)綱領(lǐng) 為：N=Qn(1+ %+ %)=4000 1（ 1+4%+1%)=4200(件 /年 )。查表 可知該 產(chǎn)品為 大批生 產(chǎn) 。 在毛 坯的制 造方法 及加工 余量 、 機(jī)床 設(shè)備及 機(jī)床布 置 、夾具 及尺寸 保證 、 刀具 量具 、 生產(chǎn) 率 、 成本 等各方 面需要 結(jié)合零 件自身 的特點(diǎn) ， 采用 先進(jìn)鑄 造方法 、 自動(dòng) 機(jī)床與 專用機(jī) 床 、 高效 專用夾 具 、 刀具 量具以 提高生 產(chǎn)率和 加工質(zhì) 量 ，降低 生產(chǎn)成 本。該支 架零件 的結(jié)構(gòu) 形狀較 復(fù)雜以 及大批 量生產(chǎn) 的生產(chǎn) 綱領(lǐng)確 定采用 熔模鑄 造方式生產(chǎn) ， 因此 毛坯形 狀可以 與零件 的形狀 盡量接 近 ， 鑄造 出肋板 孔與圓 柱孔 。 毛坯 尺寸通過(guò)確 定加工 余量后 再?zèng)Q定 。毛坯 材料是 HT100。4支架機(jī)械加工工藝路線的制定 支架 的工藝 特點(diǎn)是 ： 外形 較復(fù)雜 ， 尺寸 精度 、 形狀 精度 、 和位 置精度 及表面 粗糙度要求 較高 。 上訴 工藝特 點(diǎn)決定 了支架 在機(jī)械 加工時(shí) 存在一 定的困 難 ， 因此 在確定 支架的工藝 過(guò)程時(shí) 應(yīng)注意 定位基 準(zhǔn)的選 擇 ， 以減 少定位 誤差 ； 夾緊 力方向 和夾緊 點(diǎn)的選 擇要盡第 7頁(yè) 共 22頁(yè)量減 少夾緊 變形 ； 對(duì)于 主要表 面 ， 應(yīng)粗 、 精加 工分階 段進(jìn)行 ， 以減 少變形 對(duì)加工 精度的影響 。4.1定位 基準(zhǔn)的 選擇 基面 選擇是 工藝規(guī) 程中的 重要工 作之一 。 基面 選擇的 正確與 合理 ， 可以 使加工 質(zhì)量得到 保證 ， 生產(chǎn) 率得以 提高 。 否則 ， 加工 工藝過(guò) 程中會(huì) 問(wèn)題百 出 ， 更有 甚者 ， 還會(huì) 造成零件 的大批 報(bào)廢， 使生產(chǎn) 無(wú)法正 常運(yùn)行 。4.1.1粗基 準(zhǔn)的選 擇 遵照 “ 保證 不加工 表面與 加工表 面相互 精度原 則 ” 的粗 基準(zhǔn)選 擇原則 （即零 件有 不加 工表 面時(shí) ，應(yīng) 以這 些不 加工 表面 作為 粗基 準(zhǔn)； 若零 件有 若干 個(gè)不 加 工表 面時(shí)則 應(yīng)與這 些加工 表面要 求相對(duì) 精度較 高的不 加工表 面作為 粗基準(zhǔn) ） 這里先 選擇 圓柱孔 上端面 為粗基 準(zhǔn)。4.1.2精基 準(zhǔn)的選 擇根據(jù) 精基準(zhǔn) 的選擇 原則 ， 選擇 精基面 時(shí) ， 首先 應(yīng)考慮 基準(zhǔn)重 合的問(wèn) 題 ， 即在 可能的 情況下 ，應(yīng)盡 量選擇 加工表 面的設(shè) 計(jì)基準(zhǔn) 作為定 位基準(zhǔn) 。本支 架零件以加 工好的 支架底 面作為 后續(xù)工 序如銑 圓柱孔 上端面 、 鏜肋 板孔等 工序的 精基準(zhǔn) 。4.2擬定 工藝路 線4.2.1加工 方法的 選擇和 加工階 段的劃 分支 架底 面 的表 面 粗糙 度 要求 較 高， Ra 1.6， 所以 確 定最 終 加工 方 法為 精 銑。 精 銑前要 進(jìn)行粗 銑、半 精銑。肋 板內(nèi) 表 面與 圓 柱孔 上 端面 的 表面 粗 糙度 要 求較 高 ， Ra 2.2， 所以 確 定最 終 加工方法 為精銑 。精銑 前要進(jìn) 行粗銑 、半精 銑。肋 板上 的 孔與 圓 柱孔 的 位置 精 度和 表 面粗 糙 度要 求 較高 ， Ra 2.2， 所以 確 定最 終加工 方法為 半精鏜 。半精 鏜前要 進(jìn)行粗 鏜。裝配 孔的精 度要求 較高， 最終加 工方法 為精鉸 。精鉸 前要進(jìn) 行鉆孔 。 沉頭 孔沒(méi)有 位置精 度與表 面粗糙 度要求 ， 故采 用鉆孔 、 锪孔 就能達(dá) 到圖紙 上的設(shè) 計(jì)要求 。 完成 其他次 要表面 的加工 。4.2.2工藝 路線的 擬定第 8頁(yè) 共 22頁(yè)在工 藝路線 的擬定 過(guò)程中 要遵循 機(jī)械加 工工序 順序的 安排原 則。即 ：（ 1） 基準(zhǔn) 先行 按照 “ 先基 面后其 它 ” 的順 序，先 加工精 基準(zhǔn)面 ，再以 加工出的 精基準(zhǔn) 面為定 位基準(zhǔn) ，安排 其它表 面的加 工。（ 2） 先粗 后精 按先 粗后精 的順序 ，對(duì)精 度要求 高的各 主要表 面進(jìn)行 粗加工、 半精加 工和精 加工。（ 3） 先主 后次 先考 慮主要 表面加 工，再 考慮次 要表面 加工。 次要表 面的加工， 通常從 加工方 便與經(jīng) 濟(jì)角度 出發(fā)進(jìn) 行安排 。次要 表面和 主要 表面之 間往往 有相互 位置要 求，常 常要求 在主要 表面加工后 ，以主 要表面 定位加 工主要 表面。（ 4） 先面 后孔 當(dāng)零 件有較 大的平 面可以 作定位 基準(zhǔn)時(shí) ，先將 其加工 出來(lái)，再以 面定位 孔加工 ，這樣 可以保 證定位 準(zhǔn)確、 穩(wěn)定。（ 5） 關(guān)鍵 工序 對(duì)易 出現(xiàn)廢 品的工 序，精 加工或 光整加 工可適 當(dāng)提前 。在一般情 況下， 主要表 面的精 加工和 光整加 工應(yīng)放 在最后 階段進(jìn) 行。制定 工藝路 線的出 發(fā)點(diǎn) ， 應(yīng)當(dāng) 是使零 件的幾 何形狀 ， 尺寸 精度及 位置精 度等技 術(shù)要求能 得到合 理保證 。 在生 產(chǎn)綱領(lǐng) 已經(jīng)確 定為大 批生產(chǎn) 的條件 下 ， 可以 考慮采 用萬(wàn)能 機(jī)床配以 專用夾 具，并 盡量使 工序分 散來(lái)提 高生產(chǎn) 效率。 除此之 外，還 應(yīng)該考 慮經(jīng)濟(jì) 效果 ，以便 使生產(chǎn) 成本盡 量降低 。第 9頁(yè) 共 22頁(yè)方案 分析與 比較， 方案一 是先鉆 擴(kuò)鉸對(duì) 角線上 兩個(gè) 8孔到 工序尺 寸，方 案二是 先銑 75H8開(kāi) 擋到 工 序尺 寸 ，比 較 發(fā)現(xiàn) 方 案一 的 設(shè)計(jì) 可 以方 便 為后 續(xù) 方案 尋 找定 位 基準(zhǔn) ，利用 8定位 銷孔加 工其他 部位比 較精確 。故選 擇方案 一。4.3加工 余量和 工序尺 寸的擬 定工序 余量是 指相鄰 兩工序 的工序 尺寸之 差 ， 也就 是在一 道工序 中所切 除的金 屬層厚度， 在確定 工序間 加工余 量時(shí)， 應(yīng)遵循 兩個(gè)原 則：第 10頁(yè) 共 22頁(yè)1. 加工 余量應(yīng) 盡量小 ，以縮 短加工 時(shí)間； 提高效 率；降 低制造 成本； 延長(zhǎng)機(jī)床刀 具使用 壽命。2. 加工 余量應(yīng) 保證按 此余量 加工后 ，能達(dá) 到零件 圖要求 的尺寸 、形狀 、位置公差 和表面 粗糙度 ， 工序 公差不 應(yīng)超出 經(jīng)濟(jì)加 工精度 范圍 ； 本工 序的余 量應(yīng)大 于上工序 留下的 尺寸公 差、行 為公差 和表面 缺陷厚 度。 根據(jù) 經(jīng)驗(yàn)法 選取毛 坯公差 取 T= 2mm。其 余各工 序尺寸 及公差 查機(jī) 械加工 工藝手冊(cè) 可得。表 1 各工序尺 寸及公差的計(jì)算 結(jié)果加工 表面 工步 （ 工步 ）名稱 工序 （工 序） 余量 工序 （ 工步 ）基本 尺寸 經(jīng)濟(jì) 精 度公 差 表面 粗糙 度 工序 尺寸及 公 差支架 底面 毛坯 28 2 2228+粗銑 1.5 26.5 IT12 Ra 6.3 21.005.26+半精 銑 1.0 24.5 IT10 Ra 2.2 084.005.25精銑 0.5 24.0 IT9 Ra 1.6052.000.25+圓柱 孔上 端面 毛坯 88 2 22-88+粗銑 1.5 86.5 IT12 35.0088+半精 銑 1.0 84.5 IT10 Ra 6.3 14.005.86精銑 0.5 85 IT9 Ra 2.2 087.005.85+圓柱 孔 毛坯 54.0 2 220.54+粗鏜 2Z=4.0 58.0 IT12 Ra 6.3 3.000.58+半精 鏜 2Z=2.0 60.0 IT9 Ra 2.2 074.000.60+肋板 內(nèi)表面 毛坯 72 2 2272+粗銑 2.5 74.5 IT12 Ra 12.5 3.005.74+半精 銑 0.5 74.0 IT10 Ra 2.2 12.000.75+肋板 孔 毛坯 35 2 220.35+粗鏜 2Z=2.0 38.0 IT12 Ra 6.3 25.000.38+半精 鏜 2Z=2.0 40.0 IT9 Ra 2.2 062.000.40+沉頭 孔 鉆孔 8.0 IT12 Ra 12.5 15.000.8+鉆孔 14.5 IT12 Ra 12.5 15.005.14+锪孔 0.5 14.0 IT12 Ra 12.5 15.000.15+裝配 孔 鉆孔 4.8 IT12 Ra 12.5 12.008.5+精鉸 0.2 6.0 IT8 Ra 1.6 018.000.6+4.4切削 用量的 確定工序 40粗銑 圓柱孔 上端表 面（ 1）選 擇加工 設(shè)備與 工藝裝 備 本工 序及隨 后兩道 工序是 加工出 圓柱孔 上端面 ， 以達(dá) 到要求 的表面 粗糙度 及要求 尺第 11頁(yè) 共 22頁(yè)寸。 根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-5選擇 X5032立式 銑床。 工作臺(tái) 面尺寸 寬 320mm、長(zhǎng) 1320mm， 工作 臺(tái)面最 大行程 縱向 700mm、 橫向 255mm、 垂向 370mm， 主電 動(dòng)機(jī)功 率 7.5kW、總功 率 9.09kW。根據(jù) 機(jī)械 加工工 藝手冊(cè) 表 9.2-1，選 用鑲齒 套式面 銑刀， 刀片材 料選用 硬質(zhì)合金鋼 ，牌號(hào) 為 YT15，查 表 9.2-8選銑 刀的規(guī) 格尺寸 為， D=50。夾具 選用專 用夾具 。（ 2）確 定切削 用量a.確定 背吃刀 量粗 銑時(shí) ， 為提 高 切削 效 率， 一 般選 擇 銑削 背 吃刀 量 等于 加 工余 量 ，一 個(gè) 工作 行程銑 完 。 因?yàn)?粗銑的 余量為 1.5mm， 一次 走刀完 成 ， 所以 選擇背 吃刀量 a=1.5mmb.確定 進(jìn)給量根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-72，選 擇每齒 進(jìn)給量 fz為 0.3mm/z。c.初選 切削速 度根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-72，選 擇切削 速度 Vc=34.6m/min。（ 3）確 定銑刀 的磨鈍 標(biāo)準(zhǔn)及 耐用度根據(jù) 機(jī)械 加工工 藝手冊(cè) 表 9.4-6取粗 銑時(shí)鑲 齒套式 面銑刀 的磨鈍 標(biāo)準(zhǔn)為 1.7mm。由表 9.4-7查得 刀具的 耐用度 T=180min。（ 4）確 認(rèn)機(jī)床 主軸轉(zhuǎn) 速 和切 削速度= = r/m 220r/m按 照 X5032銑 床 說(shuō) 明 書(shū) 選 取 實(shí) 有 的 機(jī) 床 主 軸 轉(zhuǎn) 速 為 270r/m,故 實(shí) 際 的 切 削 速 度 為= =r/m=42.4r/m（ 5）校 驗(yàn)機(jī)床 功率 根據(jù) 工 藝綜 合 表 3-1知， 單位 切削 力 =1118N/ , =1；查 表 3-3，得 =1.20；其 它切削 條件修 正系數(shù) 為 1，故 切削力第 12頁(yè) 共 22頁(yè)= f =1118 1.5 0.3 1 1.20N=602.7N切削 功率 =/60000=602.7 42.4/60000kW=0.43kW由機(jī) 床說(shuō)明 書(shū)知， X5032機(jī)床 主電動(dòng) 機(jī)功率 =7.5kW,取機(jī) 床效率 =0.55，則/ =0.43/0.55kW=0.57kW故機(jī) 床功率 夠用。 工序 50半精 銑圓柱 孔上端 面表面 （ 1）選 擇刀具根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-18，選 用鑲齒 套式面 銑刀。（ 2）確 定切削 用量a.確定 背吃刀 量 半 精 銑時(shí) 的 背 吃 刀 量一 般 為 0.5 2mm， 所 以取 背 吃 刀 量 等于 其 在 此 工 序的 加 工余量 ，即 a=1.0mm。b.確定 進(jìn)給量根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-72，選 擇每齒 進(jìn)給量 fz為 0.2mm/z。c.初選 切削速 度根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-72，選 擇切削 速度 Vc=40m/min。（ 3）確 定銑刀 的磨鈍 標(biāo)準(zhǔn)及 耐用度根 據(jù) 機(jī) 械 加 工 工 藝 手 冊(cè) 表 9.4-6取 半 精 銑 時(shí) 鑲 齒 套 式 面 銑 刀 的 磨 鈍 標(biāo) 準(zhǔn) 為1.8mm。由 表 9.4-7查得 刀具的 耐用度 T=180min。（ 4）確 認(rèn)機(jī)床 主軸轉(zhuǎn) 速 和切 削速度= = r/m 255r/m按 照 X5032銑 床 說(shuō) 明 書(shū) 選 取 實(shí) 有 的 機(jī) 床 主 軸 轉(zhuǎn) 速 為 270r/m,故 實(shí) 際 的 切 削 速 度 為第 13頁(yè) 共 22頁(yè)= = r/m=42.4r/m（ 5）校 驗(yàn)機(jī)床 功率 根據(jù) 工 藝綜 合 表 3-1知， 單位 切削 力 =1118N/ , =1；查 表 3-3，得 =1.20；其 它切削 條件修 正系數(shù) 為 1，故 切削力= f =1118 1.5 0.3 1 1.20N=602.7N切削 功率 =/60000=602.7 42.4/60000kW=0.43kW由機(jī) 床說(shuō)明 書(shū)知， X5032機(jī)床 主電動(dòng) 機(jī)功率 =7.5kW,取機(jī) 床效率 =0.55，則/ =0.43/0.55kW=0.57kW故機(jī) 床功率 夠用。 工序 60精銑 圓柱孔 上端面 （ 1）選 擇刀具根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-18，選 用鑲齒 套式面 銑刀。（ 2）確 定切削 用量a.確定 背吃刀 量精 銑時(shí) 一般 為 0.1-1mm或 更小 ，所 以取 背吃 刀量 等于 其在 此工 序的 加工 余量 ， 即a=0.5mm。b.確定 進(jìn)給量根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-72，選 擇每齒 進(jìn)給量 fz為 0.12mm/z。c.初選 切削速 度根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-72，選 擇切削 速度 Vc=58.5m/min。（ 3）確 定銑刀 的磨鈍 標(biāo)準(zhǔn)及 耐用度根 據(jù) 機(jī) 械 加 工 工 藝 手 冊(cè) 表 9.4-6取 精 銑 時(shí) 鑲 齒 套 式 面 銑 刀 的 磨 鈍 標(biāo) 準(zhǔn) 為第 14頁(yè) 共 22頁(yè)0.4mm。由 表 9.4-7查得 刀具的 耐用度 T=180min。（ 4）確 認(rèn)機(jī)床 主軸轉(zhuǎn) 速 和切 削速度= = r/m 373r/m按 照 X5032銑 床 說(shuō) 明 書(shū) 選 取 實(shí) 有 的 機(jī) 床 主 軸 轉(zhuǎn) 速 為 360r/m,故 實(shí) 際 的 切 削 速 為= =r/m=56.5r/m（ 5）校 驗(yàn)機(jī)床 功率 根據(jù) 工藝 綜合 表 3-1知， 單位切 削力 =1118N/ , =1；查 表 3得 =1.20；其 它切削 條件修 正系數(shù) 為 1，故 切削力= f =1118 1.5 0.3 1 1.20N=602.7N切削 功率 =/60000=602.7 56.5/60000kW=0.57kW由機(jī) 床說(shuō)明 書(shū)知， X5032機(jī)床 主電動(dòng) 機(jī)功率 =7.5kW,取機(jī) 床效率 =0.55，則/ =0.57/0.55kW=0.56kW故機(jī) 床功率 夠用。 工序 110粗鏜 肋板孔 （ 1）選 擇機(jī)床 與刀具根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-9，選 擇 T618臥式 鏜床， 由表 5-26選擇 機(jī)夾單 刃鏜刀 的桿部 直徑 d（ g7）為 25mm，最 小鏜孔 直徑 D為 32mm。（ 2）確 定切削 用量 a.確定 背吃刀 量由表 5-69， 選擇 粗鏜的 刀具材 料為高 速鋼 ， 刀具 類型為 刀頭 。 取背 吃刀量 等于其第 15頁(yè) 共 22頁(yè)在此 工序的 加工余 量，即 a=3mm。b.確定 進(jìn)給量由表 5-69知， f=0.2mm/rc.初選 切削速 度由表 5-69知， Vc=0.4m/s（ 3）確 定鏜刀 的磨鈍 標(biāo)準(zhǔn)及 耐用度根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 3-7取粗 鏜時(shí)單 刃鏜刀 刀具的 耐用度 T=50min。（ 4）確 認(rèn)機(jī)床 主軸轉(zhuǎn) 速 和切 削速度= = r/m 191r/m按 照 T618鏜 床 說(shuō) 明 書(shū) 選 取 實(shí) 有 的 機(jī) 床 主 軸 轉(zhuǎn) 速 為 200r/m,故 實(shí) 際 的 切 削 速 度 為= =r/m=24.1r/m（ 5）校 驗(yàn)機(jī)床 功率 根據(jù) 工藝 綜合 表 3-1知 ， 單位 切削力 =1118N/ , =1.06； 查表 3-3，得 =1.40；其 它切削 條件修 正系數(shù) 為 1，故 切削力= f =1118 3 0.2 1.06 1.40N=994.5N切削 功率 =/60000=994.5 24.14/60000kW=0.42kW由機(jī) 床說(shuō)明 書(shū)知， T618機(jī)床 主電動(dòng) 機(jī)功率 =4.5kW,取機(jī) 床效率 =0.55，則/ =0.42/0.55kW=0.56kW故機(jī) 床功率 夠用。 工序 120半精 鏜肋板 孔第 16頁(yè) 共 22頁(yè)（ 1）選 擇機(jī)床 與刀具 根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-9，選 擇 T618臥式 鏜床， 由表 5-26選擇 機(jī)夾單 刃鏜刀 的桿部 直徑 d（ g7）為 25mm，最 小鏜孔 直徑 D為 32mm。（ 2）確 定切削 用量a.確定 背吃刀 量由表 5-69， 選擇 粗鏜的 刀具材 料為高 速鋼 ， 刀具 類型為 刀頭 。 取背 吃刀量 等于其在此 工序的 加工余 量，即 a=2mm。b.確定 進(jìn)給量由表 5-69知， f=0.5mm/rc.初選 切削速 度由表 5-69知， Vc=0.6m/s（ 3）確 定鏜刀 刀的磨 鈍標(biāo)準(zhǔn) 及耐用 度根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 3-7取半 精鏜時(shí) 單刃鏜 刀刀具 的耐用 度 T=50min。（ 4）確 認(rèn)機(jī)床 主軸轉(zhuǎn) 速 和切 削速度= = r/m 287r/m按 照 T618鏜 床 說(shuō) 明 書(shū) 選 取 實(shí) 有 的 機(jī) 床 主 軸 轉(zhuǎn) 速 為 300r/m,故 實(shí) 際 的 切 削 速 度 為= =r/m=37.7r/m（ 5）校 驗(yàn)機(jī)床 功率 根據(jù) 工藝 綜合 表 3-1知 ， 單位 切削力 =1118N/ , =1.06； 查表 3-3，得 =1.40；其 它切削 條件修 正系數(shù) 為 1，故 切削力= f =1118 2 0.5 1.06 1.40N=1659.1N切削 功率 =/60000=1659.1 37.7/60000kW=1.04kW第 17頁(yè) 共 22頁(yè)由機(jī) 床說(shuō)明 書(shū)知， T618機(jī)床 主電動(dòng) 機(jī)功率 =4.5kW,取機(jī) 床效率 =0.55，則/ =1.04/0.55kW=1.39kW故機(jī) 床功率 夠用。 工序 160鉆 6裝配 孔（ 1） 選擇 刀具根 據(jù) 工 藝 綜 合 課 程 設(shè) 計(jì) 表 5-21， 選 用 直 徑 為 4.8的 標(biāo) 準(zhǔn) 高 速 鋼 麻 花 鉆 。 由 表5-6選擇 Z5125A立式 鉆床 ， 工作 臺(tái)面尺 寸為 （ 550 400） mm， 總功 率為 2.3Kw， 主電 動(dòng)機(jī)功 率為 2.2Kw。（ 2） 確定 切削用 量a.確定 背吃刀 量因 為 第 一 次 鉆 孔 的 加 工 余 量 為 4.8mm。 一 次 工 作 行 程 鉆 完 ， 所 以 選 擇 背 吃 刀 量a=4.8mm。b.確定 進(jìn)給量根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-64，選 擇進(jìn)給 量 f為 0.27mm/rc.確定 切削速 度根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-66,選擇 切削速 度 Vc=0.42m/s（ 3）確 定鉸刀 的磨鈍 標(biāo)準(zhǔn)及 耐用度根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 3-7,取鉆 削時(shí)麻 花鉆刀 具的耐 用度 T=100min。（ 4）鉆 削基本 時(shí)間的 計(jì)算根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 3-11知 ,鉆孔 的基本 時(shí)間計(jì) 算公式 為 :式中 , =(D/2)cot =計(jì)算 得 =1.2s工序 170第 18頁(yè) 共 22頁(yè)精鉸 6裝配 孔（ 1）選 擇刀具根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-21，選 擇 d=6mm的直 柄機(jī)用 鉸刀。 由表 5-6選 擇Z5125A立式 鉆床 ， 工作 臺(tái)面尺 寸為 （ 550 400） mm， 總功 率為 2.3Kw， 主電 動(dòng)機(jī)功 率 為2.2Kw。（ 2）確 定切削 用量a.確定 背吃刀 量因?yàn)?鉸孔的 加工余 量為 0.2mm。 一次 工作行 程鉸完 ， 所以 選擇背 吃刀量 a=0.2mm。b.確定 進(jìn)給量根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-68，選 擇進(jìn)給 量 f為 1.00mm/rc.確定 切削速 度根據(jù) 工藝 綜合課 程設(shè)計(jì) 表 5-66,選擇 切削速 度 Vc=0.20m/s5夾具的設(shè)計(jì) 為了提高 勞動(dòng)生產(chǎn)，保證 加工質(zhì)量，降低 勞動(dòng)強(qiáng)度，需要 設(shè)計(jì)專用夾具。 下面即為鉆 5- 8孔的專用 夾具，本夾具將 用于 Z5125A立式 鉆床 。5.1研究 原始 質(zhì)料利用 本夾具 主要用 來(lái)鉆加 工孔 85 ，加 工時(shí)除 了要滿 足粗糙 度要求 外，還 應(yīng)滿足孔的 位置公 差要求 。 為了 保證技 術(shù)要求 ， 最關(guān) 鍵是找 到定位 基準(zhǔn) 。 同時(shí) ， 應(yīng)考 慮如何 提高勞 動(dòng)生產(chǎn) 率和降 低勞動(dòng) 強(qiáng)度。 5.2定位 基準(zhǔn) 的選 擇由零 件圖可 知 ： 在對(duì) 孔進(jìn)行 加工前 ， 底平 面進(jìn)行 了粗銑 加工 。 因此 ， 選底 平面為 定位 精基 準(zhǔn)（ 設(shè)計(jì) 基準(zhǔn) ） 。 選擇 左端 面為 定位 基準(zhǔn) 來(lái)設(shè) 計(jì)鉆 模， 從而 滿足 孔的 位置 公差 要求。 工件定 位用底 平面和 兩個(gè)側(cè) 面來(lái)限 制六個(gè) 自由度 。5.3切削 力及 夾緊 力的計(jì) 算由資 料 10機(jī) 床夾具 設(shè)計(jì)手 冊(cè)查 表 721 可得 ：切削 力由式 2.11得：Pf KfDF 75.02.1412=第 19頁(yè) 共 22頁(yè)式中 mmD8= rmmf /3.0=查資 料 10機(jī) 床夾具 設(shè)計(jì)手 冊(cè)表 821 得： 95.0)190( 6.0 = HBKp即： )(69.1980 NFf =切削 扭矩由 式 2.12得：PKfDM 8.02.212.0=即： )(0069.0 mNM =實(shí)際 所需夾 緊力： 由 式 2.13得： 21 += KFW fK取 25.2=K ， 16.01 = ， 2.02 =即： )(32.12379 NWK =螺旋 夾緊時(shí) 產(chǎn)生的 夾緊力 由式 2.6得：)(5830)( 210 NtgtgQLW z =+= 該夾 具采用 夾緊 機(jī)構(gòu)， 用螺栓 壓塊壓 緊工件 。受力 簡(jiǎn)圖如 下：即： )(28.99549798.0169583000 NlLWWK = )(93.698.011691975830100 mNLlWMQ = 由上 述計(jì)算 易得： MMQ KK WW 因此 采用該 夾緊機(jī) 構(gòu)工作 是可靠 的。5.4誤差 分析 與計(jì) 算該夾 具以底 面、側(cè) 面和頂 面為定 位基準(zhǔn) ，要求 保證孔 軸線與 左側(cè)面 間的尺 寸公差 。為 了 滿 足 工 序 的 加 工 要 求 ， 必 須 使 工 序 中 誤 差 總 和 等 于 或 小 于 該 工 序 所 規(guī) 定 的 工 序 公差。 孔 與 左側(cè) 面 為線 性 尺寸 一 般公 差 。根 據(jù) 國(guó)家 標(biāo) 準(zhǔn)的 規(guī) 定， 由 資料 6 互換 性 與技術(shù)測(cè) 量表 251 可知 ：取 m（中 等級(jí)）由 資料 10機(jī) 床夾具 設(shè)計(jì)手 冊(cè)可 得： 定位 誤差 ： 定位 尺寸公 差 mm2.0= ， 在加 工尺寸 方向上 的投影 ， 這里 的方向 與第 20頁(yè) 共 22頁(yè)加工 方向一 致。即 ： 故 mmWD 2.0. = 夾緊 安裝 誤差 ， 對(duì)工 序尺寸 的影響 均小。 即： 0=jj 磨損 造成的 加工誤 差：Mj 通常 不超過(guò) mm005.0 夾 具相 對(duì) 刀具 位 置誤 差 ： 鉆 套孔 之 間的 距 離公 差 ，按 工 件相 應(yīng) 尺寸 公 差的 五 分之一 取。即 mmAD 06.0=誤差 總和： mmmmwj 5.0265.0 =+從以 上的分 析可見(jiàn) ，所設(shè) 計(jì)的夾 具能滿 足零件 的加工 精度要 求。5.5夾具 設(shè)計(jì) 及操 作的簡(jiǎn) 要說(shuō) 明本夾 具用于 在搖臂 鉆床上 加工底 孔 。 工件 以底平 面 、 側(cè)面 和頂端 為定位 基準(zhǔn) ， 在支承釘 和支承 板上實(shí) 現(xiàn)完全 定位。 采用手 動(dòng)壓板 機(jī)構(gòu)夾 緊工件 。該夾 緊機(jī)構(gòu) 操作簡(jiǎn) 單 、 夾緊可 靠。第 21頁(yè) 共 22頁(yè)課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)經(jīng)過(guò) 幾個(gè)個(gè) 星期的 艱苦奮 斗 ， 夾具 設(shè)計(jì)結(jié) 束了 。 在我 完成的 那一剎 那 ， 心里是百 感交集 ， 心曠 神怡 ， 豁然 開(kāi)朗 。 在設(shè) 計(jì)中 ， 我遇 到了很 多的困 難 ， 我沒(méi) 有氣餒， 沒(méi)有放 棄，沒(méi) 有妥協(xié) 。而是 通過(guò)一 次又一 次的計(jì) 算，一 次又一 次的修 改 ， 反復(fù)的 推敲， 分析。 不懂的 就看書(shū) ，看不 懂的就 去問(wèn)。 最終是 ，山重 水復(fù)疑 無(wú)路 ，柳暗 花明又 一村。此次 設(shè)計(jì)是 對(duì)支架 的加工