推動(dòng)架擴(kuò)孔課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)題目： 設(shè)計(jì)推動(dòng)架零件加工工藝規(guī)程及加工 32 孔專用夾具班級(jí) ：機(jī) 械 1201班姓名 ：陳 俊學(xué)號(hào) ：20124410424指導(dǎo)老師：肖巍 巍完成日期：2015.12.26南華大學(xué)大學(xué)課程設(shè)計(jì)I摘要本文是有關(guān)推動(dòng)架 工藝步驟的說(shuō)明和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)方法的具體闡述。工藝設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)機(jī)械制造技術(shù)工藝學(xué)及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)后，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用所學(xué)相關(guān)知識(shí)對(duì)零件進(jìn)行加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)和機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)，根據(jù)零件加工要求制定出可行的工藝路線和合理的夾具方案，以確保零件的加工質(zhì)量。據(jù)資料所示，推動(dòng) 架是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)中的小零件，其主要作用是把從電動(dòng)機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)偏心輪杠桿使推動(dòng)

2、架繞其軸心線擺動(dòng)，同時(shí)撥動(dòng)棘輪，帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的自動(dòng)進(jìn)給。在設(shè)計(jì)推動(dòng)架機(jī)械加工工藝過(guò)程時(shí)要通過(guò)查表法準(zhǔn)確的確定各表面的總余量及余量公差，合理選擇機(jī)床加工設(shè)備以及相應(yīng)的加工刀具，進(jìn)給量，切削速度、功率，扭矩等用來(lái)提高加工精度，保證其加工質(zhì)量。關(guān)鍵詞：機(jī)械加工、工藝規(guī)程、專用夾具、推動(dòng)架南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)II目錄1推動(dòng)架的工藝分 析及生產(chǎn) 類型的 確定 . .11.1推動(dòng)架的作用 .11.2推動(dòng)架 的技術(shù)要 求 . .21.3推動(dòng)架 工藝分析 . .22 確定毛坯 、繪制 毛坯簡(jiǎn)圖 .42.1選擇毛 坯 .42.2確定毛 坯的尺寸 公差和機(jī) 械加工 余量 .42.3繪制推 動(dòng)架毛胚 的鑄造

3、簡(jiǎn) 圖 .53. 擬定推動(dòng) 架工藝 路線 .63.1定位基 準(zhǔn)的選擇 . .63.1.1精基準(zhǔn)的選 擇 .63.1.2粗基準(zhǔn)的選 擇 .63.2各面、 孔加工方 法的確定 .63.3加工階 段的劃分 . .73.4工序的 集中與分 散 . .73.5工序順 序的安排 . .73.5.1機(jī)械 加工工序 .73.5.2熱處 理工序 .93.5.3輔助 工序 .93.6確定加 工路線 .94.機(jī)床設(shè)備 及工藝 裝備的選 用 . .114.1機(jī)床設(shè) 備的選用 . .114.2工藝裝 備的選用 . .115. 加工余量 、工序 尺寸和公 差的確 定 .126.切削用量 、時(shí)間 定額的計(jì) 算 . .136

4、.1切削用 量的計(jì)算 . .136.1.1鉆孔工步 .136.1.2擴(kuò)孔 工步 .136.1.3粗鉸 工步 .136.1.4精鉸 工步 .14南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)III6.2時(shí)間定 額的計(jì)算 . .146.2.1基本 時(shí)間 t j 的計(jì) 算 .146.2.2輔助 時(shí)間 t f 的計(jì) 算 . .156.2.3其他 時(shí)間的計(jì) 算 .156.2.4單件 時(shí)間 t dj 的計(jì) 算 .167. 夾具設(shè)計(jì) .177.1問(wèn)題的 提出 .177.2夾具設(shè) 計(jì) .177.2.1定位方案 .177.2.2夾緊機(jī)構(gòu) .177.2.3夾具與機(jī)床 聯(lián)接元件 . .177.2.4定位誤差分 析 .187.2.5切削 力及夾緊

5、 力的計(jì)算 .188. 設(shè)計(jì)體會(huì) .199. 參考文獻(xiàn) .20南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)11 推動(dòng)架的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1.1推動(dòng)架的作用該零件為 B6050 刨床推動(dòng)架，是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)中的零件（如附圖 1）， 32+0. 0270孔安裝在進(jìn)給絲杠軸，靠近 32+0.0270孔左端處裝一棘輪。在棘輪上方即為160+0.033 孔裝棘輪。160+0.033孔通過(guò)銷與杠連接。把從電動(dòng)機(jī)創(chuàng)來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)偏心輪杠桿使零件繞 32+0.0270 軸心線擺動(dòng)。同時(shí)，棘輪撥動(dòng)棘輪，使絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)自動(dòng)進(jìn)給。圖 1-1南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)21.2 推動(dòng)架的技術(shù)要求推動(dòng)架的技術(shù)要求見(jiàn)表 1-1表 1-1

6、推動(dòng)架技術(shù)要求加工表面偏 差公差及精粗 糙 度Ramm度等 級(jí)m 27的 端面IT1312.5 16的 孔+0.029IT6-IT93.20 50 的外圓 端IT7-IT96.3面 32的 孔+0.027IT7-IT86.30 35的 兩端 面IT1325 16的 孔+0.029IT6-IT93.201.3 推動(dòng)架工藝分析形位 公差 /mm0.1A分析可知本零件材料為灰口鑄鐵，HT200。該 零件具有較高的強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性，減震性，適應(yīng)于承受較大的應(yīng)力，要求耐磨的零件。刨床推動(dòng)架具有兩組工作表面，他們之間有一定的位置要求。由零件圖 可知， 32+0.0270、 16+0.0190 孔的 中

7、心線是主要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組：1. 32mm孔 為中 心的 加工 表面這一組加 工表面包 括： 32mm 的兩個(gè)端 面及 孔和 倒角 ， 16mm 的兩個(gè)端面及孔和倒角。2. 以 16mm孔 為加 工表面這一 組加 工表 面包 括， 16mm 的 端面 和倒 角 及內(nèi) 孔 10mm、南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)3M8-6H 的內(nèi) 螺紋， 6mm的孔及 120倒 角 2mm的 溝槽 。這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是：1. 32mm孔 內(nèi)與 16mm中心 線垂 直度 公差為 0.10 ；2. 32mm孔 端面 與 16mm中 心線 的距 離為 12mm。由以上分析可

8、知，對(duì)這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組。由參考文獻(xiàn)中有關(guān)面和孔加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。另外考慮到零件的精度不高可以在普通機(jī)床上加工。南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)42 確定 毛 坯 、繪制毛坯簡(jiǎn)圖2.1 選擇毛坯根據(jù)零件差資料知：零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過(guò)計(jì)算和查詢 資料可知 ，毛坯重 量約 為 0.72kg 。 生產(chǎn) 類型為中 小批 量，可采用金 屬型鑄造 毛坯 。由 于 32mm的 孔需 要鑄 造出 來(lái)，故 還 需要 安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效進(jìn)行處理。2.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量

9、零件基本尺寸在 100160 之間，由表 2-1 可知，差得該鑄件的尺寸公差等級(jí) CT為 810 級(jí)。由表 2-5 可知，加工余量等級(jí) MA為 G 級(jí)，故 CT=10 級(jí)，MA為 G級(jí)。表 2-1 用查表法確定各加工表面的總余量加工表面基本加工余加工余說(shuō)明尺寸量等級(jí)量數(shù)值 27 的端面92H4.0頂面降一級(jí)，單側(cè)加工 16 的孔 16H3.0底面，孔降一級(jí)，雙側(cè)加工 50 的 外 圓端45G2.5雙側(cè)加工（取下行值）面 32 的孔 32H3.0孔降一級(jí)，雙側(cè)加工 35 的 兩 端面 20G2.5雙側(cè)加工（取下行值） 16 的孔 16H3.0孔降一級(jí)，雙側(cè)加工表 2-2 由參考文獻(xiàn)可知，鑄件主要

10、尺寸的公差如下表：主要加工表面零件尺寸總 余量毛坯尺寸公差 CT 27 的端面924.0963.2 16 的孔 166 102.2南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)5 50 的 外 圓端455502.8面 32的孔326.0 262.6 35的兩端面205252.4 16的孔166 102.22.3 繪制推動(dòng)架毛胚的鑄造簡(jiǎn)圖由表 2-1 所得結(jié)果，繪制毛坯簡(jiǎn)圖如圖 2-2 所示。圖 2-2南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)63. 擬定推動(dòng)架工藝路線3.1 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)?；?面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；?面選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率

11、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)法正常進(jìn)行。精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原則。采 用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度 和位置精 度能可靠 的得 以保證 。 為使基準(zhǔn) 統(tǒng)一 ，先選擇 32 的孔和 16 的孔作為 精基 準(zhǔn) 。粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)一般的軸類零件來(lái)說(shuō)，以外圓作為基準(zhǔn)是合理的，按照有關(guān)零件的粗基準(zhǔn)的選擇原則：當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇這些不加工的表面作為粗基準(zhǔn)，當(dāng)零件有很多個(gè)不加工表面的時(shí)候，則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相

12、對(duì)位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)，從零件的分析得知，B6065 刨床推動(dòng)架以外圓作為粗基準(zhǔn)。3.2 各面、孔加工方法的確定根據(jù)推動(dòng)架零件圖上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，如表 3-1 ：主要加工表面表 3-1推動(dòng)架各表面加工方案尺寸精度等粗糙度加工方案級(jí)備注南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)727的端面IT1312.5粗 銑表 1-816的孔IT6-IT93.2鉆-擴(kuò)-鉸-表 1-950 的外圓端IT7-IT96.3粗銑-精銑表 1-8面32的孔IT7-IT86.3鉆-擴(kuò)-鉸表 1-935的兩端面IT1325粗 銑表 1-816的孔IT6-IT93.2鉆-擴(kuò)-鉸表 1-96的

13、孔IT11-IT1225鉆表 1-98螺紋孔（公差帶6.3鉆螺紋表 1-105H-7H ）寬 6mm 的 槽IT11-IT1312.5粗 銑表 1-8拉溝槽 R325拉3.3 加工階段的劃分該推動(dòng)架的加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成面加工和孔加工兩個(gè)階段。加工過(guò)程中，首先加工面，然后加工各空，最后加工各細(xì)節(jié)部分（攻絲、拉槽等）3.4 工序的集中與分散該零件選用工序集中原則安排推動(dòng)架的加工工序。該推動(dòng)架的生產(chǎn)類型是中、小批生產(chǎn)，可以采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)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(shí)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

14、之間的相對(duì)位置精度要求。3.5 工序順序的安排機(jī)械加工工序（1）方案一：工 序 I銑 32mm孔的 端面南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)8工序 II銑 16mm孔的端面工序 III銑 32mm孔和 16mm孔在 同一基準(zhǔn) 的兩 個(gè)端 面工序 IV銑深 9.5mm 寬 6mm的槽工 序 V銑 10mm孔和 16mm的基 準(zhǔn)面工序 VI鉆、擴(kuò) 、鉸 32mm，倒 角 45。選 用 Z535 立式鉆 床加工工序 VII鉆 10mm和鉆、半 精 鉸、精 鉸 16mm孔，倒 角 45。用Z535立式鉆床加工工 序 VIII鉆半、精 鉸、 精鉸 16mm,倒 角 45 度 。 選用 Z525 立式 鉆床工 序 鉆螺紋孔

15、6mm的 孔，攻絲 M8-6H。 選用 Z525立式鉆床加工工 序 鉆 6mm的孔 ，锪 120的 倒 角 。 選用 Z525 立 式鉆床加 工工 序 拉溝槽 R3（2）方案二：工 序 I銑 32mm孔和 16mm孔在 同一 基準(zhǔn)的兩 個(gè) 端面工序 II銑 32mm孔的端面工序 III銑 16mm孔的端 面工序 IV鉆、擴(kuò) 、鉸 32mm，倒 角 45。選 用 Z535 立式鉆 床加工工 序 V鉆半 、精 鉸、精鉸 16mm,倒角 45 度 。 選用 Z525 立式鉆床工序 VI銑 10mm孔 和 16mm的 基準(zhǔn) 面工序 VII銑深 9.5mm 寬 6mm的槽工 序 VIII鉆 10mm和

16、鉆、半精 鉸、 精鉸 16mm孔，倒 角 45。用 Z535 立式鉆床加工工 序 鉆螺紋孔 6mm的 孔，攻絲 M8-6H。 選用 Z525立式鉆床加工工 序 鉆 6mm的孔 ，锪 120的 倒 角 。 選用 Z525 立 式鉆床加 工工 序 拉溝槽 R3由于設(shè)計(jì)加工方案時(shí)要遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則 、“先粗后精”原則、“先主后次”原則、“先面后孔”原則。制定機(jī)械加工工序如下：工 序 I銑 32mm孔的 端面工 序 II銑 16mm孔的端面工 序 III銑 32mm孔和 16mm孔在 同一基準(zhǔn) 的兩 個(gè)端 面南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)9工序 IV銑深 9.5mm 寬 6mm的槽工 序 V銑 10mm孔和

17、 16mm的基 準(zhǔn)面工序 VI鉆、擴(kuò) 、鉸 32mm，倒 角 45。選 用 Z535 立式鉆 床加工工序 VII鉆 10mm和鉆、半 精 鉸、精 鉸 16mm孔，倒 角 45。用Z535 立式鉆床加工工 序 VIII鉆半、精 鉸、 精鉸 16mm,倒 角 45 度 。 選用 Z525 立式 鉆床工 序 鉆螺紋孔 6mm的 孔，攻絲 M8-6H。 選用 Z525立式鉆床加工工 序 鉆 6mm的孔 ，锪 120的 倒 角 。 選用 Z525 立 式鉆床加 工工 序 拉溝槽 R3熱處理工序加工之前進(jìn)行時(shí)效處理。輔助工序在半精加工后，安排去毛刺和中間檢驗(yàn)工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。綜上

18、所述，該推動(dòng)架工序的安排順序?yàn)椋簾崽幚恚〞r(shí)效處理）主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工主要表面半精加工和次要表面加工主要表面精加工。3.6 確定加工路線在綜合考慮上述工序安排的原則基礎(chǔ)上，由表 3-2 列出推動(dòng)架的工藝路 線工 序號(hào)1234工序名稱熱處理（時(shí)效處理）銑 32mm 孔的 端 面銑 16mm 孔的 端 面銑 32mm 和 16mm 孔在同一基準(zhǔn)上機(jī)床設(shè)備刀具量具X52K 立式升立銑 刀游標(biāo)卡尺降銑床X52K 立銑立銑 刀游標(biāo)卡尺X52K 立銑立銑 刀游標(biāo)卡尺南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)10567891011121314的兩個(gè)端面銑 10mm 和 16mm 孔的兩個(gè)端面銑 深 9.5mm，寬

19、6mm的槽鉆、擴(kuò)、鉸 32mm 孔，倒角 45鉆 10mm，半精鉸，精鉸 16mm 的孔，倒角 45 鉆，半精鉸，精 鉸 16mm 孔，倒角45 鉆螺紋孔 6mm， 攻 絲M8-6H鉆 6mm 的孔，锪 120 倒 角拉溝槽 R3清 洗終 檢X62W萬(wàn) 能銑立銑 刀游標(biāo)卡尺X52K 立銑立銑 刀游標(biāo)卡尺麻花鉆、套內(nèi)徑千分尺Z535立鉆式擴(kuò)孔鉆、套式鉸刀麻花鉆、直內(nèi)徑千分尺Z535立鉆柄機(jī)用鉸刀麻花鉆、直內(nèi)徑千分尺Z525立鉆柄機(jī)用鉸刀Z525立鉆麻花鉆、機(jī)內(nèi)徑千分尺用絲 錐螺紋塞規(guī)麻花鉆、高內(nèi)徑千分尺Z525立鉆速鋼莫氏錐锪 鉆L515A拉刀內(nèi)徑千分尺清洗機(jī)卡尺、塞規(guī)、百分 表南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)

20、114 機(jī)床設(shè)備及工藝裝備的選用4.1 機(jī)床設(shè)備的選用在大批生產(chǎn)條件下，可以選用高效的專用設(shè)備和組合機(jī)床，也可選用通用設(shè)備。所 選用的通用設(shè)備應(yīng)提出機(jī)床型號(hào)，所選用的組合機(jī)床應(yīng)提出機(jī)床特征，如“四面組合機(jī)床”。主要以由表 3.2 給出。4.2 工藝裝備的選用工藝裝配主要包括刀具、夾具和量具。在 工藝卡片中應(yīng)簡(jiǎn)要寫出它們的名稱，如“鉆頭”、“百分表”、“車床夾具”等。刀具、量具以在 3.2 給出。該 零件的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，所選用的夾具均為專用夾具。南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)125 加工余量、工序尺寸和公差的確定由 表此處只對(duì)對(duì)第七道工序進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。毛坯為空心，通孔，孔內(nèi)要求尺寸精度等級(jí)介于2-8 可

21、查得工序尺寸及余量：鉆孔： 302z=1.75mm擴(kuò)孔 : 31.752z=1.8mm粗鉸孔 ： 31.932z=0.07mm精鉸：32H7IT7IT8之間 ，由表 1-20可以依次確定精度等級(jí)為：精鉸：IT7; 粗鉸：IT10;擴(kuò)孔：IT10鉆：IT12 。根 據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步 的公差值 分別為， 精鉸 ： 0.025mm;粗 鉸： 0.1mm;擴(kuò) 孔： 0.1mm;鉆 ： 0.25mm 。以上均為孔的上偏差，下偏差均為零。南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)136 切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算6.1 切削用量的計(jì)算計(jì) 算工序 VI 鉆、擴(kuò)、 鉸 32mm。鉆孔工步1） 背刀吃量 p 的選

22、 擇定 p=4.0mm。2） 進(jìn)給量的 確定由表 5-22 ，選 取該工步 得進(jìn) 量 f=0.5mm/r。3）切削速度的計(jì)算由表 5-31 ，按工件材料為鑄鐵的條件選取，切 削速度 v=20m/min選取 。由 公式 n=1000v/d 可求得 該工序鉆 頭鉆速 n=212r/min,根 據(jù)表 4-9 查 Z535 型 立式 鉆床得主 軸轉(zhuǎn) 速，取轉(zhuǎn)速n=195r/min。 再將此 轉(zhuǎn)速 代入公式 v=nd/1000=18.4m/min。擴(kuò)孔工步1）背吃刀量的確定取雙邊 被遲到量 p=1.75mm 。2）進(jìn)給量的確定由表 5-23 和表 4-7，選 取該工步 的每轉(zhuǎn)的 進(jìn)給 量 f =0.90

23、mm/r 。3）切削速度的計(jì)算由查手冊(cè)表 2.4-53（P562），按工件材料為灰鑄鐵的條件選取，切 削速度可 以取為 18m/min 。由 公式（ 5-1 ） n1000v / d 可求 得該工序 鉆頭轉(zhuǎn)速 n =179.1r/min,參照表 4-6 所列 Z535型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速 ，取 轉(zhuǎn)速 n =195r/min。再將此轉(zhuǎn)速帶入公式（ 5-1 ），可求出該工序的實(shí)際鉆削速度：vn d /1000 =195r/min31.75mm/1000=19.4m/min 。6.1.3粗鉸工步1) 背吃刀量的確定取雙面 被吃刀量 p=1.8mm。進(jìn)給量的確定南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)142) 由表 5-23

24、 和表 4-7 ，選 取該 工步的每 轉(zhuǎn)的 進(jìn)給 量 f =0.90mm/r 。3) 切削速度的計(jì)算由查手冊(cè)表 2.4-53（P562），按工件材料為灰鑄鐵的條件選取，切 削速度可 以取為 4m/min 。 由公式（ 5-1 ） n1000v / d 可 求得 該工序 鉆頭轉(zhuǎn)速 n =40.0r/min,參照表 4-6所列 Z535型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速 ，取轉(zhuǎn)速 n =68r/min。再將此轉(zhuǎn)速帶入公式（5-1 ），可求出該工序的實(shí)際鉆削速度v nd/ 1 0 0 031.93mm/1000=6.8m/min 。=68r/min精鉸工步1) 背吃刀量的確定取雙面 被吃刀量 p=0.07mm 。

25、2) 進(jìn)給量的確定由表 5-31和 表 4-7 ，選 取該工步 的每轉(zhuǎn)進(jìn) 給量 f =0.90mm/r 。3) 切削速度的計(jì)算由表 5-31 ，按 工件材料 為灰 鑄鐵的條 件選 取，切 削 速度 v 可以取為 3m/min 。 由 公式（ 5-1 ） n 1000v / d 可求 得該工序 鉆頭 轉(zhuǎn)速n =30.0r/min,參照 表 4-6 所列 Z535 型 立式 鉆床的主 軸轉(zhuǎn)速， 取轉(zhuǎn) 速n =68r/min 。 再將此轉(zhuǎn) 速帶 入公式（ 5-1 ）， 可求 出該 工序的實(shí) 際鉆 削速 度vn d/ 1 0 0 032mm/1000=6.8m/min 。=68r/min6.2 時(shí)間定

26、額的計(jì)算6.2.1 基本時(shí) 間 t j的 計(jì)算1）鉆孔工步，鉆 孔的 基本 時(shí)間 可 由公 式 t=L/ fn(ll 1l 2)/ fn根據(jù)表 5-41求得 。 l =50,lDd 1 cot(1 2)， l 2 2 ; f=0.5mm/r;n=195r/min12=2.4。r則 該工步的 基本時(shí)間 t=(50+2.4+2)/0.5mm/r / 195r/min=30.4s2）擴(kuò)孔工步根據(jù)表 5-41 ，本工 序時(shí) 間可由公 式 t jL f n( ll 1) /f nl 2求得 。式 中 l =50mm；l 2 =24mm；l 1Dd 1 cot( 1 2)54，l 1 2.4mm；r =2

27、r，取l 2 =4mm；f 0.90 mm / r ；n=195r/min 。將 上述結(jié)果 帶入公式 ，則 該工 序的 基南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)15本 時(shí)間 t=(50+2.4+4)/0.9mm/r / 195r/min=17.5s3）粗鉸工步根據(jù)表 5-41 ，鉸圓柱孔的基本時(shí)間可由公式t jL f n ( l l 1 l 2) / f nl 1 、 l 2 由表5-42按r 15、求得。式中= p=(D-d)/2=0.09條件 查得 l 1 =0.37mm ； l 2 =15mm；而 l =50mm；f 0.90mm / r ； n=68r/min 。將 上述結(jié)果 代入 公式 ，則 該工序的 基

28、本 時(shí)間 t=(50+0.37+15)/0.9mm/r / 68r/min=64.2s。4）精鉸工步根據(jù)表 5-41 ，鉸圓柱孔的基本時(shí)間可由公式t jL f n ( l l 1 l 2) / f nl 1、l 2由表 5-42按r 15求得。式中= 、 p=(D-d)/2=0.035條件 查得 l 1 =0.19mm ； l 2 =13mm；而 l =50mm；f 0.90mm / r ； n=68r/min 。將 上述結(jié)果 代入 公式 ，則 該工序的 基本 時(shí)間 t=(50+0.19+13)/0.9mm/r / 68r/min=62.0s。輔助時(shí) 間 t f 的計(jì)算根據(jù)第 五章第二 節(jié)所

29、述，輔 助時(shí)間 tft f =(0.15 0.2) t j ， 該零 件取 tf =0.15 t j ,工序 VI鉆孔工步 的輔 助時(shí) 間： tf =0.15工序 VI擴(kuò)孔孔工 步的 輔助 時(shí)間 ： t f =0.15工序 VI粗鉸孔工 步的 輔助 時(shí)間 ： t f =0.15工序 VI精鉸工步 的輔 助時(shí) 間： tf =0.15其他時(shí)間的計(jì)算與 基本時(shí)間 t j 之間的 關(guān)系 為則該工序的輔助時(shí)間為：30.4=4.5s；17.5=2.6s；64.2=9.6s；62.2=9.3s；除了作業(yè)時(shí)間（基本時(shí)間與輔助時(shí)間之和）以外，每道工序的單件時(shí)間還包括布置工作地時(shí)間、休息與生理需要時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)

30、時(shí)間。由 于該推動(dòng)架的生產(chǎn)類型大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件上的準(zhǔn)備與終 結(jié)時(shí)間甚 微，可以 忽略 不計(jì)；布 置工作地 時(shí)間 t b 是 作業(yè) 時(shí) 間的2% 7%，休息 與生 理需要時(shí) 間 t x 是作 業(yè)時(shí)間的 2% 4%, 本 工件均取 3%，則 各工序的 其他時(shí)間（ t b + tx ）可 按關(guān)系式（ 3%+3%） （ t j + t f ）計(jì) 算，他們分別為：南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)16工序 VI 鉆孔 工步 的其 他時(shí) 間： t b + t x =6%（ 30.4+4.5） =2.1s；工序 VI 擴(kuò)孔 孔工 步的 其他 時(shí)間： t b + t x =6% （ 17.5+2.6） =1.2s；工序

31、 VI 粗鉸 孔工 步的 其他 時(shí)間： t b + t x =6% （ 59.2+9.6） =4.2s；工序 VI 精鉸 工步 的其 他時(shí) 間： t b + t x =6%（ 57.1+9.3） =4.0s；6.2.4 單件時(shí) 間 tdj 的 計(jì)算工序 VI 的單 件時(shí) 間 t dj 為三 個(gè)工 步單 價(jià)時(shí) 間的和， 其中鉆孔工 步 t dj 粗鏜 =30.4+4.5+2.1=37s；擴(kuò)孔工 步 t dj 粗鏜 =17.5+2.6+1.2=21.3s；粗鉸工 步 t dj 精鏜 =59.2+9.6+4.2=73s；精鉸工 步 t d j鉸 =57.1+9.3+4.0=70.4s；因此，工序 V

32、I 的單件時(shí)間t dj = t dj粗鏜 + t dj 精鏜 + t dj 鉸 =37+21.3+73+70.4=201.7s。將上述零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的結(jié)果，填入工藝文件。南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)177 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，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。根 據(jù)老師給定的題目，設(shè)計(jì)工序 VI 鉆、擴(kuò)、鉸 32 孔。本專用夾具將用于 Z525 立式鉆床的加工。刀具為麻花鉆、套式機(jī)用鉸刀等，制造夾具體毛坯的材料為 HT200。通過(guò)鑄造得到。7.1 問(wèn)題的提出本夾具主要用來(lái)工序 VI 鉆、擴(kuò)、鉸32 孔。由于工序較多，工藝要求相對(duì)較高，加工相對(duì)復(fù)雜。本 夾具的設(shè)計(jì)工程中應(yīng)主要考慮如何

33、定位，使用六點(diǎn)定位原理限制六個(gè)自由度。同 時(shí)由于加工過(guò)程中受力較大，受力方向較多，還應(yīng)考慮如何才能實(shí)現(xiàn)很好的夾緊，以便進(jìn)行相應(yīng)的機(jī)械加工。其 次還應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。本專用夾具將用于 Z525 立式鉆床的加工。7.2 夾具設(shè)計(jì)定位方案工件以50 外圓及端面為定位基準(zhǔn)，采用 V 型塊與平面組合定位方案。其中平面限制工件三個(gè)自由度，固定 V型塊限制兩個(gè)自由度，活動(dòng) V型塊限制一個(gè)自由度。綜上，該定位方案可行。夾緊機(jī)構(gòu)采用螺旋推動(dòng) V型塊夾緊機(jī)構(gòu)，通過(guò)擰緊右端 C型固定手柄壓緊螺釘，推動(dòng)活動(dòng) V型塊壓緊工件實(shí)現(xiàn)夾緊。同 時(shí)輔助以 U型壓板，進(jìn)行輔助夾緊。夾具與機(jī)床聯(lián)接元件采用兩個(gè)

34、標(biāo)準(zhǔn)定為鍵，固定在夾具體底面同一條直線位置的鍵槽中，用于確定機(jī)床夾具相對(duì)于機(jī)床進(jìn)給方向的正確位置。要 保證定位鍵的寬度與機(jī)床工作臺(tái) T型槽相匹配的要求。定位鍵可以承受一定的南華大學(xué)課程設(shè)計(jì)18銑削扭矩，減輕夾緊螺栓、夾具體與機(jī)床的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具加工過(guò)程的穩(wěn)定性。定位誤差分析定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為三個(gè)支承釘和一個(gè) V形塊，定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)相重合，所以基準(zhǔn)不重合誤差 b=0 ，由 于存在間 隙， 定位 基準(zhǔn) 會(huì)發(fā)生相 對(duì)位 置的 變化 即存在基 準(zhǔn)位移誤差。由表 2-3 鑄件尺寸公差，基準(zhǔn)位移誤差為 2.6 2. 所以定位誤 差為 1.8mm。切削力及夾緊力的計(jì)算各工序中，鉆孔過(guò)程受力最大，所以只計(jì)算該工序切削力即可。鉆孔切削力：查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)P70 表 3-6 ，得鉆削力計(jì)算公