碟板的機(jī)械加工工藝規(guī)程及加工4-M8底孔專用夾具設(shè)計(jì)

1、碟板的機(jī)械加工工藝規(guī)程及加工4-M8底孔專用夾具設(shè)計(jì)摘 要夾具是現(xiàn)在生產(chǎn)制造業(yè)加工非標(biāo)零件的重要工具，也是機(jī)床上不可或缺的一部分。制造業(yè)涉及的行業(yè)比較的多，零件的外形和構(gòu)造也是千變?nèi)f化，很多通用夾具逐步的退出了歷史的舞臺(tái)。所以，針對(duì)不同的零件設(shè)計(jì)配套的夾具是非常有價(jià)值的。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是碟板的機(jī)械加工工藝規(guī)程及加工4-M8底孔專用夾具設(shè)計(jì)，根據(jù)圖紙要求進(jìn)行機(jī)械工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和專用夾具設(shè)計(jì)，在掌握零件作用基礎(chǔ)上，對(duì)零件的工藝進(jìn)行分析。針對(duì)設(shè)計(jì)給定的題目，設(shè)計(jì)出鉆削4-M8底孔的專用鉆床夾具。論文里面的知識(shí)點(diǎn)主要有對(duì)機(jī)床夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)、公差等。先對(duì)需要加工的零部件進(jìn)行了解，分析，以便更加精確的對(duì)其

2、進(jìn)行加工，確定加工零件的標(biāo)準(zhǔn)；然后對(duì)每一個(gè)步進(jìn)行計(jì)算，要算出每一道工序的切削用量；夾具設(shè)計(jì)包括：設(shè)計(jì)出對(duì)零件進(jìn)行定位，夾緊，還有引導(dǎo)的各個(gè)元件。在這里我們尤其要注意的是，夾具在定位零部件的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生誤差，這個(gè)誤差要在我們的合理控制范圍以內(nèi)，我們要充分了解夾具的優(yōu)缺點(diǎn)，以便改進(jìn)。通過上面的設(shè)計(jì)、分析和計(jì)算，圓滿的完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的所有任務(wù)，在鞏固大學(xué)所學(xué)知識(shí)的同時(shí)，還為自己步入社會(huì)夯實(shí)基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：碟板；4-M8；鉆床夾具；設(shè)計(jì)IVAbstractJig is now an important tool for manufacturing production and processing

3、non-standard parts, but also an integral part of the machine. Comparison of multi-industry manufacturing involved parts of the shape and structure is changing, many common fixtures gradually withdrew from the stage of history. So, for different parts of the design supporting jig it is very valuable.

4、The graduation project is entitled machining process planning and processing 4-M8 bottom outlet dedicated fixture design dish plate, mechanical and process planning according to special fixture design drawings, mastered the role of part based on the part of the processes analysis.Designed for a give

5、n problem, design a bottom hole drilling 4-M8 special drill jig. Paper inside knowledge of the main points of the machine tool fixture design tolerances. First need to understand parts processing, analysis, in order to be more accurate processing, to determine the standard machining parts; then calc

6、ulated for each step, the amount to be calculated every step of cutting; fixture design include: design the parts for positioning and clamping, as well as the various elements of the guide. In particular, we want to note here is that the jig positioning of parts, will produce an error, the error sho

7、uld be within our reasonable control, we need to fully understand the advantages and disadvantages of the fixture in order to improve.Through the above design, analysis and calculation, the successful completion of all the tasks of the graduation project, in the consolidation of the university is kn

8、owledge, but also lay a solid foundation for themselves into the community.Key words: Disc; 4-M8; drilling jig; Design目 錄摘 要IAbstractII第1章 緒論11.1 機(jī)床夾具的發(fā)展概述11.2 機(jī)床夾具的組成及分類11.2.1 機(jī)床夾具的組成11.2.2 機(jī)床夾具的分類21.3 夾具設(shè)計(jì)的基本要求31.4 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用31.5 機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢(shì)4第2章 零件的分析52.1 零件的作用52.2 零件的工藝分析52.2.1 零件組成表面62.2.2 零件加工

9、的要求62.2.3 零件形位公差要求72.3 毛坯制造形式及結(jié)構(gòu)的確定7第3章 零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)83.1 定位基準(zhǔn)的選擇83.2 加工工藝路線的確定83.3 加工方法、加工刀具及量具的選用93.4 加工余量的確定103.5 切削用量及切削時(shí)間的確定11第4章 專用夾具設(shè)計(jì)234.1 定位方案及定位元件的確定與選擇234.2 夾緊方案及裝置的確定與選擇244.3 夾具體的設(shè)計(jì)與確定254.4 導(dǎo)向裝置的確定264.5 鉆削力的計(jì)算及受力分析264.6 定位誤差的計(jì)算264.7 定位誤差分析27結(jié) 論28致 謝29參考文獻(xiàn)30第1章 緒論1.1 機(jī)床夾具的發(fā)展概述夾具最早出現(xiàn)于18世紀(jì)末期。隨

10、著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，從一個(gè)輔助工具，夾具，發(fā)展成為全方位的技術(shù)和設(shè)備。近年來，數(shù)控機(jī)床，加工中心，成組技術(shù)，柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，機(jī)床夾具提出了如下新的要求：1、可以快速，方便地裝備新產(chǎn)品投入生產(chǎn)，以降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期；2、可夾持一組零件具有相似特征的；3、可應(yīng)用于高精密加工精密夾具及固定裝置；4、可應(yīng)用于各種現(xiàn)代制造夾具和新技術(shù)的裝置；5、高效率的液壓夾緊裝置的發(fā)電廠和其他來源，以進(jìn)一步減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；6、提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。1.2 機(jī)床夾具的組成及分類1.2.1 機(jī)床夾具的組成通常，夾具的組成部分如下：1、定位裝置定位裝置包括一個(gè)定位件

11、，以及它們的組合，其目的是為了確定工件在夾具中的位置。常見的定位元件軸承的指甲，定位銷，V形塊。2、夾緊裝置夾緊的效果意味著夾緊工件被牢牢地壓，以保證當(dāng)將工件定位在加工過程中所占據(jù)的位置不因外力移位，并且可以減少或防止振動(dòng)。它通常包括一個(gè)夾持元件，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和包括一個(gè)功率單元的。3、對(duì)刀，引導(dǎo)裝置對(duì)刀，該工具導(dǎo)向的作用是為了確定相對(duì)位置的在夾具上，或者引導(dǎo)工具進(jìn)行處理。常用的刀，刀塊導(dǎo)向件，鉆套。4、其它元件及裝置根據(jù)夾具特殊功能需要而設(shè)置一些元件或裝置，如分度裝置，靠模裝置，連接件，操作件以及其它輔助元件等。1.2.2 機(jī)床夾具的分類通常，我們將機(jī)床夾具進(jìn)行如下分類：1、專用夾具專用夾具體的

12、主要作用是用來給某一種或者說是某一類的特殊的加工工件而專門設(shè)計(jì)的一種夾具，其在設(shè)計(jì)之初，根本就不需要聯(lián)想到我所設(shè)計(jì)夾具的通用性等其他方方面面，但是，個(gè)性化夾具在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到以下幾個(gè)方面，布局要簡(jiǎn)單、簡(jiǎn)潔，在零件的拆裝需要便于裝卸，如果，還有其他的特殊需求，可以在其上面加裝其他較為方面的動(dòng)力傳輸或者省時(shí)省力裝置，這類特殊化的夾具的存在目的是加工時(shí)確保精度高和提高生產(chǎn)效率，但，本次設(shè)計(jì)的游湖類的夾具中，其特點(diǎn)個(gè)性化極強(qiáng)，而且在生產(chǎn)設(shè)計(jì)之初的用時(shí)也比較的大，成本也隨之加大，而在需要生產(chǎn)新產(chǎn)品時(shí)，由于尺寸和要求的變化，其將面臨淘汰，綜上所述，這類夾具在設(shè)計(jì)之初所針對(duì)的對(duì)象是可以大批量生產(chǎn)和產(chǎn)品變化

13、較慢的產(chǎn)品。2、可調(diào)式夾具可調(diào)節(jié)型夾具，這類夾具的優(yōu)點(diǎn)在于，在你加工完一批或者一套零件之后，可以通過手動(dòng)調(diào)節(jié)的方法對(duì)其尺寸或者形狀進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便于下一批的零件加工。3、專門化拼裝夾具在這兩者之上還有一種夾具的作用是用來為零件在加工中專門那套加工工序而準(zhǔn)備的，那就是組裝類夾具，有點(diǎn)類似于可調(diào)節(jié)型夾具，可又比可調(diào)節(jié)型夾具更加的具有針對(duì)性，也有點(diǎn)類似于專屬類夾具，可有比專屬類夾具多以一份可組裝性4、自動(dòng)化生產(chǎn)用夾具隨著時(shí)代不斷的進(jìn)步與發(fā)展，現(xiàn)階段夾具又出現(xiàn)新寵，夾具迎來了夾具生產(chǎn)全自動(dòng)，而在自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，可以有兩大類，第一類：專屬夾具自動(dòng)化，就是專屬類夾具可以自動(dòng)化生產(chǎn)，第二類：運(yùn)輸夾具，意思是

14、在一般的夾具所具備的主要作用的同時(shí)，它還可以對(duì)零件進(jìn)行搬運(yùn)工作，所以被喚作“運(yùn)輸夾具”。1.3 夾具設(shè)計(jì)的基本要求1、保證工件的加工精度保證工件加工夾具設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性是最基本的要求。關(guān)鍵是要正確地確定夾具節(jié)目指南和刀具夾緊解決方案的定位，如果有必要制定一個(gè)合理的夾具尺寸，公差和正確的錯(cuò)誤的技術(shù)要求。2、提高生產(chǎn)效率，降低制造成本夾具設(shè)計(jì)和整體方案的生產(chǎn)方案應(yīng)適應(yīng)。在大批量生產(chǎn)，你應(yīng)該嘗試使用各種快捷，高效的機(jī)構(gòu)和先進(jìn)的控制方法，縮短時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，在生產(chǎn)中，他們必須滿足的前提下，夾具的功能，盡量使用簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，夾具易于制造，以降低保持器的制造成本。3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，安全省力為了便于夾具的

15、事，努力，有條件的氣動(dòng)，液壓，電器等較高的機(jī)械夾緊裝置，以減少勞動(dòng)強(qiáng)度的工作。夾具良好的經(jīng)營(yíng)狀況和經(jīng)營(yíng)者應(yīng)在必要時(shí)，設(shè)有安全裝置，確保使用安全。4、易于排屑燈具芯片是不容忽視的，如果一個(gè)壞芯片，芯片聚集在夾具，工件的定位將是不利的；芯片云集嚴(yán)重，該工具會(huì)造成設(shè)備損壞或人身傷害事故；芯片清洗會(huì)添加輔助時(shí)間和降低生產(chǎn)率。因此，在夾具芯片設(shè)計(jì)的問題必須給予充分考慮。5、結(jié)構(gòu)良好的過程有結(jié)構(gòu)良好的流程，方便夾具的制造和加工，裝配，檢查和維護(hù)，以滿足這些要求，你應(yīng)該盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件。1.4 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用1、保證工件的加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量夾具在機(jī)械加工中的基本作用就是保證工件的相對(duì)位置精度。

16、由于采用了能直接定位的夾具，因此，可以準(zhǔn)確地確定工件相對(duì)于道具和機(jī)床切削成形運(yùn)動(dòng)中的相互位置關(guān)系，不受或者少受各種主觀因素的影響，可以穩(wěn)定可靠地保證加工質(zhì)量。2、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低加工成本提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低單件時(shí)間定額的主要技術(shù)措施是增大切削用量和壓縮輔助時(shí)間。采用機(jī)床夾具，既可以提高工件加工時(shí)的剛度，有利于采用較大的切削用量，又可以省去劃線找正等工作，使安裝工作的輔助工時(shí)大大減小，因此能顯著地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本。3、改善工人勞動(dòng)條件采用夾具后，工件的裝卸顯然比不用夾具方便、省力、安全。使用專用夾具安裝工件，定位方便、迅速，夾緊可采用增力、機(jī)動(dòng)等裝置，因此可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。還可

17、設(shè)計(jì)保護(hù)裝置，確保操作者安全。1.5 機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢(shì)1、效率新的電子控制的永磁夾具，走上前，只有1到2秒松開工件，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為多機(jī)，多方向，創(chuàng)建多部分的工藝條件。為了縮短設(shè)備的安裝和調(diào)整夾具時(shí)，瑞典3R夾具在短短一分鐘內(nèi)完成安裝和電火花加工夾具校準(zhǔn)。2、模塊、組合依據(jù)現(xiàn)在夾具設(shè)計(jì)的大前提，我們能夠發(fā)現(xiàn)夾具的設(shè)計(jì)愈來愈向著模塊化在不斷的向前進(jìn)。模塊化夾具的設(shè)計(jì)是不斷的起升夾具設(shè)計(jì)周期和夾具設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提和相應(yīng)的保證。國(guó)內(nèi)現(xiàn)在夾具設(shè)計(jì)比較出名的是華中科技大學(xué)和其聯(lián)合公司，聯(lián)合生產(chǎn)的夾具。他們?cè)谠O(shè)計(jì)夾具的同時(shí)，還在網(wǎng)上面專門的開辟了一個(gè)網(wǎng)站，為哪些有問題的人提供了一個(gè)交流和咨詢的舞臺(tái)，遠(yuǎn)程信息

18、技術(shù)與企業(yè)的電子商務(wù)技術(shù)。3、高精度現(xiàn)在零件設(shè)計(jì)的質(zhì)量已經(jīng)不是50年前的零件了，現(xiàn)在零件的質(zhì)量是相當(dāng)?shù)母叩?，因此，夾具設(shè)計(jì)要就體現(xiàn)了高精度。4、公共經(jīng)濟(jì)焊接夾具，品種，規(guī)格較少的試劑盒，可組裝成各種焊接德國(guó)戴美樂夾具（DAI美樂）的孔系列組合。功能元素強(qiáng)，使夾具的通用性好，裝配簡(jiǎn)單，支護(hù)成本低，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，具有推廣應(yīng)用價(jià)值等等。30第2章 零件的分析2.1 零件的作用本次夾具設(shè)計(jì)其選用的零件碟板。該零件是典型的圓盤類零件，也是機(jī)器的一個(gè)重要結(jié)構(gòu)。為傳動(dòng)裝置的支撐和正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供強(qiáng)有力的保證，最終使得設(shè)備按照預(yù)想的方法進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)等。因此，對(duì)其的研究就非常的合適和有意義。在分析零件的時(shí)候要考慮以下

19、3方面：1、加工零件主要表面的要求及保證的方法；2、怎么樣達(dá)到重要的技術(shù)要求及保證方法；3、零件的表面位置尺寸標(biāo)注。各部分尺寸結(jié)構(gòu)詳細(xì)圖2.1碟板零件圖。圖2.1 碟板零件圖2.2 零件的工藝分析因?yàn)榱慵牧鲜荙T450-12球墨鑄鐵，因?yàn)榇笠?guī)模生產(chǎn)的零部件沒有輪廓尺寸，采用機(jī)械造型用砂鑄造，翻砂，鑄造兩個(gè)準(zhǔn)確性，以確保鑄件的尺寸要求，這也應(yīng)該從提高生產(chǎn)率考慮，確保加工精度。在正常情況下的一部分屬于該批次的生產(chǎn)水平，以及不屬于輪廓的大小，它可以用于機(jī)械建模，可以提高生產(chǎn)率，確保精確度。以下是碟板加工表面的分析：我們對(duì)其工藝進(jìn)行以下分析：2.2.1 零件組成表面1、150mm所在的圓柱面及其端面

20、；2、123.6mm所在的右端面；3、80mm所在的外圓柱面及其端面；4、25H11圓柱孔，20X5圓柱孔，10X46螺紋底孔；5、M12-7H、M8-7H、4-M8-7H的螺紋孔；6、35X45所在的前后、左右端面；7、R35、R6、R5、R1、R3所在的圓弧面；8、尺寸6、15、4.9、R1、R3、30及尺寸1.6組成的成型表面。9、倒直角，倒圓角，圓弧等。2.2.2 零件加工的要求1、150mm所在外圓柱面的表面毛糙度公差為25um；2、123.6mm所在外圓柱面的表面毛糙度公差為12.5um；3、123.6mm所在端面的表面毛糙度公差為25um；4、80mm所在外圓柱面及其所在端面的表

21、面毛糙度公差為25um；5、2X45的表面毛糙度公差為25um；6、上端25H11mm圓柱孔所在表面的表面毛糙度公差為6.3um；7、下端25H11mm圓柱孔所在表面的表面毛糙度公差為6.3um；8、20X5圓柱孔所在表面及其端面的表面毛糙度公差為25um；9、M8-7H螺紋孔的表面毛糙度公差為12.5um；10、4-M8-7H螺紋孔的表面毛糙度公差為12.5um；11、M12-7H螺紋孔的表面毛糙度公差為12.5um；12、尺寸31mm所在右端面的表面毛糙度公差為12.5um；13、I局部放大圖中，尺寸6所在上表面、15所在左端面、30所在右端面的表面毛糙度公差為12.5um；14、未注明鑄

22、造圓角為R3；15、非加工表面靜電噴漆環(huán)氧樹脂0.2mm；16、其他技術(shù)要求按總圖規(guī)定。2.2.3 零件形位公差要求下端25H11圓柱孔所在軸線相對(duì)于上端25H11所在軸線的同軸度公差為0.15mm。2.3 毛坯制造形式及結(jié)構(gòu)的確定根據(jù)待加工件的工作特點(diǎn)和工作的環(huán)境，我們要選擇合適的制造毛坯，毛坯材料選擇的合理，我們?cè)诩庸さ臅r(shí)候能夠很好的保證它的各項(xiàng)加工指標(biāo)，啟到事半功倍的作用。另外還能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)省一定的費(fèi)用，當(dāng)然了我們?cè)O(shè)計(jì)的毛坯結(jié)構(gòu)要和待加工件的構(gòu)造基本相似。本文涉及到的零件它的毛坯制造方式一本取決于零件本身的結(jié)構(gòu)、大小、加工精度等等。因?yàn)槲裥?、切削加工性?hào)、鑄造性好的QT450-12球墨

23、鑄鐵，其市場(chǎng)價(jià)格比較便宜，生產(chǎn)它的設(shè)備也是比較簡(jiǎn)單的。因而，這種材料在整個(gè)機(jī)械零件當(dāng)中占有的比重還是比較大的。這一類材料應(yīng)用在機(jī)械領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域、電工電子領(lǐng)域。以及大部分形狀復(fù)雜的零件。分析本零件的工作過程可以知道這個(gè)零件在工作過程中受到一定的沖擊載荷，QT450-12球墨鑄鐵是能夠保證其強(qiáng)度的。并且他的外部尺寸也不是太大的。因而，我們可以考慮采用成型鑄造。綜合分析后，確定本零件采用QT450-12球墨鑄鐵鑄造。具體構(gòu)造見圖2.2。圖2.2 碟板毛坯圖第3章 零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 定位基準(zhǔn)的選擇1、粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇原則：粗基準(zhǔn)的選擇一般是零件的重要表面、重要圓柱面、重要的孔、

24、重要的底面等等。選擇粗基準(zhǔn)的時(shí)候一般要關(guān)注以下3點(diǎn)：（1）保證每一個(gè)表面的加工余量比較的均勻；（2）在零件上面幾個(gè)精度比較高的平面加工比較的均勻的時(shí)候，則應(yīng)該以加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)；（3）在滿足上面的兩個(gè)條件的話，不需要加工的表面和要加工的表面定位粗基準(zhǔn)。這樣可以滿足零件的加工精度使零件的精度更加的高；我們依據(jù)上面的選用原則和應(yīng)該注意的3點(diǎn)。按照我們之前所說的定位標(biāo)準(zhǔn)的選擇標(biāo)準(zhǔn)，選擇我們所研究的這個(gè)元件，按照它的零件圖，我們這個(gè)零件它屬于相對(duì)來說比較簡(jiǎn)單的盤類零件，將初次加工的基準(zhǔn)確定為待加工工件“150的外圓柱面”。2、精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇原則：（1）便于加工零件的裝夾原則；（2

25、）保證相互位置要求原則；（3）為了保證所以加工表面有足夠的加工余量選擇加工余量小的表面作粗基準(zhǔn)，不得用同一尺寸方向上。我們?cè)诩庸み@個(gè)零件的時(shí)候，本文選用“180的外圓柱面”作為再次加工的基準(zhǔn)。3.2 加工工藝路線的確定我們已經(jīng)對(duì)上面加工的主要步驟、機(jī)床和測(cè)量具進(jìn)行了分析。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的條件下，可以考慮采用車床、鉆床配以專用夾具、三爪卡盤，并盡可能的使工序在一起，這樣能夠保證加工的速度。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等相關(guān)的要求能得到允許范圍內(nèi)的保證。當(dāng)然了除了上面講到的，我們還應(yīng)當(dāng)注重制造成本的考慮，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。具體加工工藝路線如下：工序1：鑄造；工序2：熱處理；

26、工序3：車削工步1：車80mm所在的右端面；工步2：車150mm所在的外圓柱面；工步3：車123.6mm所在的端面，保證尺寸1350.1mm；工步4：車80X14mm所在的外圓柱面，保證尺寸34mm；工步5：車I局部放大視圖中各尺寸；工序4：鉆削工步1：鉆20mm圓柱孔底孔；工步2：鉆20mm圓柱孔；工步3：鉆下端25mm的圓柱孔；工步4：鉆上端25mm的圓柱孔；工步5：鉆10X46mm螺紋孔的底孔；工步6：攻M12X10螺紋孔工步7：鉆M8-7H螺紋孔的底孔；工步8：攻M8-7H螺紋孔；工步9：鉆4-M8-7H螺紋孔的底孔；工步10：攻 4-M8-7H螺紋孔；工序5：倒角；工序6：清洗；工序

27、7：終檢；工序8：入庫。3.3 加工方法、加工刀具及量具的選用在我們進(jìn)行下面的相關(guān)加工和檢測(cè)工具之前，我們首先要明確生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)。為了更好的加工出各表面及端面，保證尺寸的同時(shí)保證零件的粗糙度。我們?cè)趯?duì)待加工加工之前，需要對(duì)使用的機(jī)床、采用的刀具、量具和夾具進(jìn)行相應(yīng)的選擇。工序3：車削我們將選用CKA6140數(shù)控車床進(jìn)行加工，待加工件裝夾在三爪卡盤上，加工的刀具為外圓車刀、端面車刀以及仿形車刀，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺、量規(guī)等。工序4：鉆削我們將選用Z3040搖臂鉆床進(jìn)行加工，待加工件裝夾在專用夾具上，加工的刀具為麻花鉆、平頭鉆，測(cè)量的工具為游標(biāo)卡尺。3.4 加工余量的確定碟板是我們?cè)O(shè)計(jì)專用夾

28、具的主要的零件，它的零件的材料是QT450-12球墨鑄鐵。余量如下：工序1：鑄造；工序2：熱處理；工序3：車削工步1：車80mm所在的右端面；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是2.5mm。工步2：車150mm所在的外圓柱面；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是2.5mm。工步3：車123.6mm所在的端面，保證尺寸1350.1mm；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是2.5mm。工步4：車80X14mm所在的外圓柱面，保證尺寸34mm；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是2.5mm。工步5：車I局部放大視圖中各尺寸；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是2.5mm。工序4：鉆削工步1：鉆20mm圓柱孔底

29、孔；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是5mm。工步2：鉆20mm圓柱孔；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是5mm。工步3：鉆下端25mm的圓柱孔；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是2.5mm。工步4：鉆上端25mm的圓柱孔；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是2.5mm。工步5：鉆10X46mm螺紋孔的底孔；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是5mm。工步6：攻M12X10螺紋孔依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是1mm。工步7：鉆M8-7H螺紋孔的底孔；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是3mm。工步8：攻M8-7H螺紋孔；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是1mm。工步9：鉆4-M8-7H螺紋孔的底

30、孔；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是3mm。工步10：攻 4-M8-7H螺紋孔；依據(jù)相關(guān)加工資料和手冊(cè)，決定余量是1mm。工序5：倒角；工序6：清洗；工序7：終檢；工序8：入庫。3.5 切削用量及切削時(shí)間的確定工序1：鑄造；工序2：熱處理；工序3：車削工步1：車80mm所在的右端面；依據(jù)我們對(duì)零件構(gòu)造的分析能夠曉得，我們計(jì)算的這樣一個(gè)工步，選用的材料是有外部包皮的球墨鑄鐵零件QT450-12。我們選用的機(jī)床將是CKA6140數(shù)控車床，零件在加工的時(shí)候安裝在車床的三爪卡盤上。1、背吃刀量的確定，在我們查閱資料后，決定取2.5mm。2、進(jìn)給量f的確定，在查閱資料后，取0.4mm/r。3、切削速度

31、V的確定，我們知道加工不同材料的工件，其切削的速度是不一樣的，我們這里選用的刀具是YT15硬質(zhì)合金車刀，在查閱了相關(guān)的設(shè)計(jì)資料和加工的資料后，取0.4mm/r；25m/min；99.5r/min依據(jù)CA6140臥式機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度圖，取n=112，這樣我們就得到了28.1m/min.計(jì)算后得到，所以機(jī)床功率床功率是滿足要求的。4、基本時(shí)間根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)車削機(jī)動(dòng)時(shí)間為： 式中：l=85，f=0.4，n=112則5、輔助時(shí)間公式為： 式中：=6則工步2：車150mm所在的外圓柱面；依據(jù)我們對(duì)零件構(gòu)造的分析能夠曉得，我們計(jì)算的這樣一個(gè)工步，選用的材料是有外部包皮的球墨鑄鐵零件QT450-12。

32、我們選用的機(jī)床將是CKA6140數(shù)控車床，零件在加工的時(shí)候安裝在車床的三爪卡盤上。1、背吃刀量的確定，在我們查閱資料后，決定取2.5mm。2、進(jìn)給量f的確定，在查閱資料后，取0.4mm/r。3、切削速度V的確定，我們知道加工不同材料的工件，其切削的速度是不一樣的，我們這里選用的刀具是YT15硬質(zhì)合金車刀，在查閱了相關(guān)的設(shè)計(jì)資料和加工的資料后，取25m/min；53.1r/min依據(jù)CA6140臥式機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度圖，取n=90，這樣我們就得到了42.4m/min.計(jì)算后得到，所以機(jī)床功率床功率是滿足要求的。4、基本時(shí)間根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)車削機(jī)動(dòng)時(shí)間為： 式中：l=22.5，f=0.4，n=9

33、0則5、輔助時(shí)間公式為： 式中：=6則工步3：車123.6mm所在的端面，保證尺寸1350.1mm；依據(jù)我們對(duì)零件構(gòu)造的分析能夠曉得，我們計(jì)算的這樣一個(gè)工步，選用的材料是有外部包皮的球墨鑄鐵零件QT450-12。我們選用的機(jī)床將是CKA6140數(shù)控車床，零件在加工的時(shí)候安裝在車床的三爪卡盤上。1、背吃刀量的確定，在我們查閱資料后，決定取2.5mm。2、進(jìn)給量f的確定，在查閱資料后，取0.4mm/r。3、切削速度V的確定，我們知道加工不同材料的工件，其切削的速度是不一樣的，我們這里選用的刀具是YT15硬質(zhì)合金車刀，在查閱了相關(guān)的設(shè)計(jì)資料和加工的資料后，取25m/min；64.4r/min依據(jù)CA

34、6140臥式機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度圖，取n=90，這樣我們就得到了34.9m/min.計(jì)算后得到，所以機(jī)床功率床功率是滿足要求的。4、基本時(shí)間根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)車削機(jī)動(dòng)時(shí)間為： 式中：l=35，f=0.4，n=90則5、輔助時(shí)間公式為： 式中：=6則工步4：車80X14mm所在的外圓柱面，保證尺寸34mm；1、背吃刀量的確定，在我們查閱資料后，決定取2.5mm。2、進(jìn)給量f的確定，在查閱資料后，取0.4mm/r。3、切削速度V的確定，我們知道加工不同材料的工件，其切削的速度是不一樣的，我們這里選用的刀具是YT15硬質(zhì)合金車刀，在查閱了相關(guān)的設(shè)計(jì)資料和加工的資料后，取0.4mm/r；25m/min；

35、99.5r/min依據(jù)CA6140臥式機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度圖，取n=112，這樣我們就得到了28.1m/min.計(jì)算后得到，所以機(jī)床功率床功率是滿足要求的。4、基本時(shí)間根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)車削機(jī)動(dòng)時(shí)間為： 式中：l=14，f=0.4，n=112則5、輔助時(shí)間公式為： 式中：=6則工步5：車I局部放大視圖中各尺寸；1、背吃刀量的確定，在我們查閱資料后，決定取2.5mm。2、進(jìn)給量f的確定，在查閱資料后，取0.2mm/r。3、切削速度V的確定，我們知道加工不同材料的工件，其切削的速度是不一樣的，我們這里選用的刀具是YT15硬質(zhì)合金車刀，在查閱了相關(guān)的設(shè)計(jì)資料和加工的資料后，取25m/min；64.4r

36、/min依據(jù)CA6140臥式機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度圖，取n=90，這樣我們就得到了34.9m/min.計(jì)算后得到，所以機(jī)床功率床功率是滿足要求的。4、基本時(shí)間根據(jù)機(jī)械制造工藝學(xué)車削機(jī)動(dòng)時(shí)間為： 式中：l=13.3，f=0.2，n=90則5、輔助時(shí)間公式為： 式中：=6則工序4：鉆削工步1：鉆20mm圓柱孔底孔；（1）切削深度。（2）進(jìn)給量的確定采用的麻花鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面：，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，取（3）切削速度的確定，取。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，?。挥?jì)算實(shí)際切削速度，。加工長(zhǎng)度，；機(jī)動(dòng)工時(shí)=0.61min。輔助工時(shí)=0.1min。工步2：鉆20mm圓柱孔；（

37、1）切削深度。（2）進(jìn)給量的確定采用的擴(kuò)孔鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面：，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，取（3）切削速度的確定，取。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，取；計(jì)算實(shí)際切削速度，。加工長(zhǎng)度，；機(jī)動(dòng)工時(shí)=1.06min。輔助工時(shí)=0.18min。工步3：鉆下端25mm的圓柱孔；（1）切削深度。（2）進(jìn)給量的確定采用的擴(kuò)孔鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面：，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，?。?）切削速度的確定，取。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，取；計(jì)算實(shí)際切削速度，。加工長(zhǎng)度，；機(jī)動(dòng)工時(shí)=1.12min。輔助工時(shí)=0.22min。工步4：鉆上端25mm的圓柱孔；（1）

38、切削深度。（2）進(jìn)給量的確定采用的擴(kuò)孔鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面：，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，取（3）切削速度的確定，取。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，?。挥?jì)算實(shí)際切削速度，。加工長(zhǎng)度，；機(jī)動(dòng)工時(shí)=1.31min。輔助工時(shí)=0.22min。工步5：鉆10X46mm螺紋孔的底孔；（1）切削深度。（2）進(jìn)給量的確定采用的麻花鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面：，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，?。?）切削速度的確定，取。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，取；計(jì)算實(shí)際切削速度，。加工長(zhǎng)度，；機(jī)動(dòng)工時(shí)=0.8min。輔助工時(shí)=0.1min。工步6：攻M12X10螺紋孔（1）切削深

39、度。（2）進(jìn)給量的確定采用的絲錐的材質(zhì)是硬質(zhì)合金，它的具體的數(shù)值在下面：，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，?。?）切削速度的確定，取。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，取；計(jì)算實(shí)際切削速度，。加工長(zhǎng)度，；機(jī)動(dòng)工時(shí)=0.24min。輔助工時(shí)=0.14min。工步7：鉆M8-7H螺紋孔的底孔；（1）切削深度。（2）進(jìn)給量的確定采用的麻花鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面：，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，?。?）切削速度的確定，取。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，取；計(jì)算實(shí)際切削速度，。加工長(zhǎng)度，；機(jī)動(dòng)工時(shí)=0.14min。輔助工時(shí)=0.08min。工步8：攻M8-7H螺紋孔；（1）切削深度。（2）進(jìn)

40、給量的確定采用的絲錐鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面：，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，?。?）切削速度的確定，取。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，取；計(jì)算實(shí)際切削速度，。加工長(zhǎng)度，；機(jī)動(dòng)工時(shí)=0.17min。輔助工時(shí)=0.1min。工步9：鉆4-M8-7H螺紋孔的底孔；（1）切削深度。（2）進(jìn)給量的確定采用的麻花鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面：，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，?。?）切削速度的確定，取。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，??；計(jì)算實(shí)際切削速度，。加工長(zhǎng)度，；機(jī)動(dòng)工時(shí)=0.19min。輔助工時(shí)=0.08min。工步10：攻 4-M8-7H螺紋孔；（1）切削深度。（2

41、）進(jìn)給量的確定采用的絲錐鉆的材質(zhì)是硬質(zhì)合金鉆頭，它的具體的數(shù)值在下面：，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，取（3）切削速度的確定，取。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，查主軸轉(zhuǎn)速表，?。挥?jì)算實(shí)際切削速度，。加工長(zhǎng)度，；機(jī)動(dòng)工時(shí)=0.19min。輔助工時(shí)=0.1min。工序5：倒角；工序6：清洗；工序7：終檢；工序8：入庫。第4章 專用夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)專門的夾具，能夠很好的提高生產(chǎn)效率，提高加工零件的質(zhì)量，同時(shí)還能夠減少勞動(dòng)力。我們選擇鉆削碟板4-M8底孔的專用鉆床夾具。4.1 定位方案及定位元件的確定與選擇1、定位方案的確定（1）加工零件定位方案的確定我們選用的夾具主要被用在Z3040搖臂鉆床，因?yàn)榈?5H11的孔已完

42、成加工。在進(jìn)行定位時(shí)我們可以選擇其孔作為定位的基準(zhǔn)。尺寸34mm所在的右端面和工件支承板進(jìn)行定位這樣可以限制三個(gè)方向的自由度。另外，采用工件定位座和上端25H11的上端面進(jìn)行定位，這樣限制了2個(gè)自由度；最后在定位座和上端25H11插入菱形銷，限制1個(gè)自由度實(shí)現(xiàn)零件的完全定位。（2）其余零件定位方案的確定1）工件定位座：采用的“一面兩銷”的定位方案。2）鉆模板：采用的“一面兩銷”的定位方案。2、定位元件的選擇（1）加工零件定位元件采用的是工件定位座、菱形銷、夾具體。（2）其他零件定位元件的選擇1）工件定位座：采用定位銷。2）鉆模板：采用定位銷。具體構(gòu)造見圖4.1定位裝置。圖4.1 定位裝置4.2

43、 夾緊方案及裝置的確定與選擇1、夾緊方案的確定（1）加工零件夾緊方案的確定考慮到本次設(shè)計(jì)的夾具其零件并不是十分的復(fù)雜，并且為本夾具是進(jìn)行鉆孔和攻絲，其切削力是垂直于水平面的。因此，采用的是對(duì)其垂直方向進(jìn)行夾緊。通過夾具裝配圖可以看出，我們?cè)诹慵那昂蠓较蛏?，采?個(gè)移動(dòng)壓板、六角螺母及雙頭螺栓對(duì)其進(jìn)行上下方向夾緊。（2）其余零件夾緊方案的確定1）工件定位座：在對(duì)角線方向上采用六角螺栓對(duì)其進(jìn)行夾緊。2）鉆模板：六角螺母、彈簧、雙頭螺栓對(duì)其進(jìn)行夾緊。2、夾緊元件的選擇（1）碟板夾緊元件的確定碟板夾緊元件有：2個(gè)移動(dòng)壓板、六角螺母及雙頭螺栓；（2）其他零件夾緊元件的選擇1）工件定位座：2個(gè)內(nèi)六角螺栓

44、。2）鉆模板：六角螺母、彈簧、雙頭螺栓3）鉆套：采用的螺釘。4.3 夾具體的設(shè)計(jì)與確定1、夾具體的設(shè)計(jì)要求在零件加工過程中，首先需要確認(rèn)的是表面加工時(shí)加工方法和加工方案，然后，而就加工表面而言，還需要考慮到其他的加工中所存在的各個(gè)加工因素；（1）需要考慮到零件在加工時(shí)所加工表面的精確程度的要求和質(zhì)量的要求，根據(jù)各加工表面的精確程度和技術(shù)要求，在選擇加工時(shí)候的方案以及需要分批分次的對(duì)需加工表面進(jìn)行加工處理。（2）依據(jù)生產(chǎn)時(shí)的類別類型來進(jìn)行區(qū)分選擇，例如；在大批量大規(guī)模的的零件身產(chǎn)時(shí)，可以考慮使用效率比較高的設(shè)備對(duì)加工零件進(jìn)行加工；而在小批量或者是單個(gè)加工零件驚醒加工時(shí)，則需要考慮到加工零件的技術(shù)

45、要求而使用相對(duì)應(yīng)的設(shè)備和加工發(fā)放和法案，這樣才可以物盡其用。（3）要考慮被加工材料的性質(zhì)。（4）需要考慮到的不僅僅是生產(chǎn)工廠或者生產(chǎn)車間實(shí)際存在的問題和客觀因素，并且，也需要考慮到當(dāng)下時(shí)代不斷與日俱進(jìn)的機(jī)械加工方法和設(shè)備的不斷更新交替，推行新的技術(shù)和新的技術(shù)水準(zhǔn)，提高工藝加工過程中的加工水平。（5）除此之外，在機(jī)械加工過程當(dāng)中，還需要考慮到其它一些客觀存在的條件和因數(shù)，例如；零件在加工時(shí)其表面對(duì)物理、機(jī)械方面的特定要求，工件的外形等。2、夾具體的確定結(jié)合之前的分析，我們用HT200灰鑄鐵來作為夾具的材料。具體構(gòu)造見圖4.2夾具體零件圖：圖4.2 夾具體零件圖4.4 導(dǎo)向裝置的確定我們這道程序的

46、要求是要對(duì)被加工的孔進(jìn)行鉆孔，最后才能實(shí)現(xiàn)圖上所要求的加工要求，所以我們要選快換鉆套來用作刀具的導(dǎo)向元件。4.5 鉆削力的計(jì)算及受力分析1、鉆孔切削力的計(jì)算刀具：6的麻花鉆根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)指南，得鉆削力計(jì)算方法：其中P代表鉆削的力度、t代表鉆削的深度,45mm、S代表每輪的轉(zhuǎn)了以后的進(jìn)給量, 0.1mm、D麻花鉆直徑, 6mm、HB布氏硬度，140HBS，所以鉆孔的扭矩：2、鉆孔受力分析本次設(shè)計(jì)的夾具為鉆孔，其受力方向?qū)⒋怪庇诠ぜ譃?個(gè)方向受力。4.6 定位誤差的計(jì)算定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一個(gè)面與兩個(gè)孔定位，因?yàn)樵摱ㄎ辉亩ㄎ换鶞?zhǔn)為孔的軸線，所以基準(zhǔn)重合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。j=（TD+Td+S）/2TD =0.02mm Td =0.005mmS=0.008mm j=0.016mm根據(jù)上面的計(jì)算，其定位誤差在孔加