学位论文-推动架工艺规程设计.pdf

1摘要本设计的内容可分为机械加工工艺规程设计和机床专用夹具设计两大部分。首先，通过分析B6065刨床推动架，了解到推动架在B6065刨床加工中的作用。运用机械制造技术及相关课程的一些知识，解决推动架在加工中的定位、加紧以 及工艺路线的安排等方面的相关问题，确定相关的工艺尺寸及选择合适的机床和 刀具，保证零件的加工质量。其次，依据推动架毛坯件和生产纲领的要求及各加 工方案的比较，制定出切实可行的推动架加工工艺规程路线。最后，根据被加工 零件的加工要求，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍，运用夹具设计的基 本原理和方法，拟定夹具设计的方案，设计出高效、省力、经济合理并且能保证 加工质量的夹具。关键词 机械加工、工艺规程、专用夹具、推动架ABSTRACTThe design of the content can be divided into a point of order processing machinery and machine tools designed for the two most fixture design.First of all,through the promotion of B6065-planer,that promote the B6065 planer-processing role.Use of machinery manufacturing technology and related programmes of knowledge,promoting the solution-processing in the position to step up and the line of the arrangement,and so on related issues,establishing the process and choose a suitable size and machine tools,spare parts processing quality assurance.Secondly,the basis for promoting the rough-pieces and production and processing requirements of the Programme of the programme,to promote the development of a practical point of order-processing line.Finally,in accordance with the requirements of the processing parts processing,machine tool fixture design reference manual and related aspects of the books,use of fixture design of the basic principles and methods,the programme drawn up fixture design,design efficient,effort,economic and reasonable to ensure the quality of processing Fixture.Key words:Machining,process planning,special fixture,To promote目录摘要.I绪论.1第1章引言.21.1 机械加工工艺规程制订.21.2 机械加工工艺规程的种类.31.3 制订机械加工工艺规程的原始资料.3第2章零件的分析.42.1 零件的作用.42.2 零件的工艺分析.4第3章 选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图.5第4章 选择加工方法，制定工艺路线.74.1 机械加工工艺设计.74.2 制定机械加工工艺路线.74.3 工艺方案的比较与分析.8第5章选择加工设备及刀具、夹具、量具.105.1 选择加工设备与工艺设备.105.2 确定工序尺寸.11第6章确定切削用量及基本时间.136.1 工序I切削用量及基本时间的确定.136.2 工序II切削用量及基本时间的确定.146.3 工序HI切削用量及基本时间的确定.156.4 工序W切削用量及基本时间的确定.166.5 工序V切削用量及基本时间的确定.176.6 工序VI的切削用量及基本时间的确定.186.7 工序W的切削用量及基本时间的确定.186.8 工序IX的切削用量及基本时间的确定.206.9 工序X的切削用量及基本时间的确定.20第7章夹具设计.227.1 定位基准的选择.227.2 切削力和卡紧力计算.227.3 定位误差分析.227.4 夹具设计及操作的简要说明.22结论.23致谢.24参考文 献.25绪论本文是有关推动架工艺步骤的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。工艺设 计是在学习机械制造技术工艺学及机床夹具设计后，在生产实习的基础上，综合 运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，根据零件 加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。据资料所示，推动架是牛头刨床进给机构中的小零件，其主要作用是把从电 动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕其轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。在设计推动架机械加工工艺过程时要通 过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差，合理选择机床加工设备以及相 应的加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩等用来提高加工精度，保证其加 工质量。1第1章引言机械制造业是国民经济的支柱产业，现代制造业正在改变着人们的生产方 式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。生产的发展和产品更 新换代速度的加快，对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求，也就对机械 加工工艺等提出了要求。在实际生产中，由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上用某一种加工方法就能完成的，而是 需要经过一定的工艺过程。因此，我们不仅要根据零件具体要求，选择合适的加 工方法，还要合理地安排加工顺序，一步一步地把零件加工出来。1.1 机械加工工艺规程制订1.1.1 生产过程与机械加工工艺过程生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。它包括原材料的运输、保管于 准备，产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理，部件及 产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等。机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性 质使其成为零件的全过程。机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序又由安装、工位、工步及走刀组 成i 规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件，称为工艺规程。机械加工 工艺规程的主要作用如下：1.机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。根据它来组织原料和毛坯 的供应，进行机床调整、专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业计划，调配 劳动力，以及进行生产成本核算等。2.机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。有了它就可以制 定进度计划，实现优质高产和低消耗。3.机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。根据它和生产纲领，才能 确定所须机床的种类和数量，工厂的面积，机床的平面布置，各部门的安排。1.2 机械加工工艺规程的种类2机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。对于 检验工序还有检验工序卡片；自动、半自动机床完成的工序，还有机床调整卡片。机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。机械加工工序卡片是每个工序详细制订时，用于直接指导生产，用于大批量 生产的零件和成批生产中的重要零件。1.3 制订机械加工工艺规程的原始资料制订机械加工工艺规程时，必须具备下列原始资料：1.产品的全套技术文件，包括产品的全套图纸、产品的验收质量标准以及产 品的生产纲领。2.毛坯图及毛坯制造方法。工艺人员应研究毛坯图，了解毛坯余量，结构工 艺性，以及铸件分型面，浇口、冒口的位置，以及正确的确定零件的加工装夹部 位及方法。3.车间的生产条件。即了解工厂的设备、刀具、夹具、量具的性能、规格及 精度状况；生产面积；工人的技术水平；专用设备；工艺装备的制造性能等。4.各种技术资料。包括有关的手册、标准、以及国内外先进的工艺技术等。3第2章零件的分析2.1 零件的作用据资料所示，可知该零件是B6065牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构 的中小零件，932mm孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近（p32mm孔左端处一棘 轮，在棘轮上方即（pl6mm孔装一棘爪，（pl6mm孔通过销与杠连接杆，把从电动 机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕（p32mm轴心线摆动，同时拨动棘 轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。2.2 零件的工艺分析由零件图可知，其材料为HT200,该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性,耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。由零件图可知，中32、（pl6的中心线是主要的设计基准和加工基准。该零件 的主要加工面可分为两组：l.（p32mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：（p32mm的两个端面及孔和倒角，（pl6mm的两个端面 及孔和倒角。2.以（pl6mm孔为加工表面这一组加工表面包括，（pl6mm的端面和倒角及内孔（plOmm、M8-6H的内螺 纹，（p6mm的孔及120。倒角2mm的沟槽。这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是：l.（p32mm孔内与（pl6mm中心线垂直度公差为0.1 0；2.（p32mm孔端面与91 6mm中心线的距离为1 2mm。由以上分析可知，对这两组加工表面而言，先加工第一蛆，再加工第二蛆。由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知，上述技术要 求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。4第3章选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图根据零件材料确定毛坯为灰铸铁，通过计算和查询资料可知，毛坯重量约为 0.72kgo生产类型为中小批量，可采用一箱多件砂型铸造毛坯。由于(p32mm的 孔需要铸造出来，故还需要安放型心。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人 工时效进行处理。由参考文献可知，差得该铸件的尺寸公差等级CT为810级，加工余量等 级MA为G级，故CT=1 0级，MA为G级。表3.1用查表法确定各加工表面的总余量加工表面基本 尺寸加工余 量等级加工余量 数值说明527的端面92H4.0顶面降一级，单侧加工(pl6的孔(pl6H3.0底面，孔降一级，双侧加工(p50的外圆端面45G2.5双侧加工(取下行值)(p32的孔q)32H3.0孔降一级，双侧加工(p35的两端面20G2.5双侧加工(取下行值)(pl6的孔q)1 6H3.0孔降一级，双侧加工表3.2由参考文献可知，铸件主要尺寸的公差如下表:主要加工表面零件尺寸总余量毛坯尺寸公差CT(p27的端面924.0963.2(pl6的孔(pl66(pl02.2(p50的外圆端面455502.8(p32的孔(p326.0(p262.6中35的两端面205252.4(pl6的孔(pl66(pl02.2图3.1所示为本零件的毛坯图5图3.1零件毛坯图6第4章 选择加工方法，制定工艺路线4.1 机械加工工艺设计4.1.1 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基面的选择正确与合理，可以 使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程会问题百出，更有 甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。4.1.2 粗基面的选择对一般的轴类零件来说，以外圆作为基准是合理的，按照有关零件的粗基准 的选择原则：当零件有不加工表面时，应选择这些不加工的表面作为粗基准，当 零件有很多个不加工表面的时候，则应当选择与加工表面要求相对位置精度较高 大的不加工表面作为粗基准，从零件的分析得知，B6065刨床推动架以外圆作为 粗基准。4.1.3 精基面的选择精基准的选择主要考虑基准重合的问题。选择加工表面的设计基准为定位基 准，称为基准重合的原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不 重合引起的基准不重合误差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。为 使基准统一，先选择（p32的孔和（pl6的孔作为精基准。4.2 制定机械加工工艺路线4.2.1 工艺路线方案一工序I 铳（p32mm孔的端面工序n 铳（pl6mm孔的端面工序HI 铳（p32mm孔和（pl6mm孔在同一基准的两个端面7工序IV 铳深9.5mm宽6mm的槽工序V 车tp 1 0mm孔和（pl6mm的基准面工序VI 钻（pl0mm和钻、半精较、精较（pl6mm孔，倒角45。用Z525 立式钻床加工。工序VII 钻、扩、较（p32mm,倒角45。选用Z550立式钻床加工工序VIII钻半、精较、精钱（pl6mm，倒角45。选用Z525立式钻床工序IX 钻螺纹孔（p6mm的孔，攻丝M8-6H。选用Z525立式钻床加工工序X 钻（p6mm的孔，车忽120。的倒角。选用Z525立式钻床加工工序XI 拉沟槽R34.2.2 工艺路线方案二工序I 铳（p32mm孔的端面工序n 铳（pl6mm孔的端面工序HI 铳（p32mm孔和（pl6mm孔在同一基准的两个端面工序IV 铳深9.5mm宽6mm的槽工序V 车（pl0mm孔和（pl6mm的基准面工序VI 钻、扩、钱（p32mm,倒角45。选用Z535立式钻床加工工序VII 钻（plOmm和钻、半精较、精钱（pl6mm孔，倒角45。用Z535 立式钻床加工工序VIII钻半、精较、精较（pl6m取倒角45。选用Z525立式钻床工序IX 钻螺纹孔（p6mm的孔，攻丝M8-6H。选用Z525立式钻床加工工序X 钻（p6mm的孔，锦120。的倒角。选用Z525立式钻床加工工序XI 拉沟槽R34.3 工艺方案的比较与分析上述两个工艺方案的特点在于：两个方案都是按加工面再加工孔的原则进行 加工的。方案一是先加工钻（plOmm和钻、半精钱、精钱（pl6mm的孔，然后以 孔的中心线为基准距离1 2mm加工钻、扩、钱（p32mm,倒角45。，而方案二则与 此相反，先钻、扩、钱（p32mm，倒角45。，然后以孔的中心线为基准距离1 2mm 钻（pl6mm的孔，这时的垂直度容易保证，并且定位和装夹都很方便，并且方案 二加工孔是在同一钻床上加工的.因此，选择方案二是比较合理的。84.4 确定工艺过程方案表4.1拟定工艺过程工序号工序内容简要说明010一箱多件沙型铸造020进行人工时效处理消除内应力030涂漆防止生锈040铳（p32mm孔的端面先加工面050铳（pl6mm孔的端面060铳（p32mm孔和91 6mm孔在同一基准的两个端面070铳深9.5mm宽6mm的槽080车（pl0mm孔和（pl6mm的基准面090钻、扩、钱（p32nm1,倒角45。0100钻（plOmm和钻、半精钱、精钱（pl6mm孔，倒角45。0110钻半、精较、精较（pl6mm，倒角45。0120钻螺纹孔（p6mm的孔，攻丝M8-6H0130钻（p6mm的孔，专忽120。的倒角后加工孔0140拉沟槽R30150检验0180入库9第5章选择加工设备及刀具、夹具、量具由于生产类型为中小批量，故加工设备以通用机床为主,辅以少量专用机床,其生产方式以通用机床专用夹具为主，辅以少量专用机床的流水生产线，工件在 各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成.5.1 选择加工设备与工艺设备5.1.1 选择机床，根据不同的工序选择机床工序040、050铳（p32mm孔的端面和铳（pl6mm孔的端面，因定为基准相 同。工序的工步数不多，成批生产要求不高的生产效率。故选用卧铳，选 择XA61 32卧铳铳床。工序060铳（p32mm孔和铳（pl6mm的孔在同一基准的两个端面，宜采用 卧铳。选择XA61 32卧式铳床。工序070铳深9.5mm,宽6mm的槽，由于定位基准的转换。宜采用卧铳,选择XA61 32卧式铳床。工序080车（pl0mm孔和（pl6mm的基准面本工序为车端面，钻孔（plOmm,车孔（pl6mm,孔口倒角。宜选用机床CA61 40车床。工序090钻、扩、钱（p32mm，倒角45。选用Z535立式钻床。工序0100钻（plOmm和钻、半精较、精钱（pl6mm孔，倒角45。用Z535 立式钻床加工。工序0110钻半、精较、精钱（pl6mm，倒角45。选用Z525立式钻床。工序0120钻螺纹孔（p6mm的孔，攻丝M8-6H。选用Z525立式钻床加工。工序0130钻（p6mm的孔，专忽120。的倒角。选用Z525立式钻床加工。工序0140拉沟槽R3选用专用拉床。5.1.2 选择夹具本零件除粗铳及钻孔等工序需要专用夹具外，其他各工序使用通用夹具即 可。105.1.3 选择刀具，根据不同的工序选择刀具1.铳刀依据资料选择高速钢圆柱铳刀直径d=60mm,齿数z=1 0,及直径为 d=50mm,齿数z=8及切槽刀直径d=6mm。2.钻（p32mm的孔选用锥柄麻花钻。3.钻（plOmm和钻、半精较（pl6mm的孔。倒角45。，选用专用刀具。4.车（plOmm孔和（pl6mm的基准面并钻孔。刀具：选择高速钢麻花钻，do=（plOmni,钻头米用双头刃磨法，后角00=120。，45度车刀。5.钻螺纹孔（p61 nm.攻丝M8-6H用锥柄阶梯麻花钻，机用丝锥。6.拉沟槽R3选用专用拉刀。5.1.4选择量具本零件属于成批生产，一般情况下尽量采用通用量具。根据零件的表面的精 度要求，尺寸和形状特点，参考相关资料，选择如下：1.选择加工面的量具用分度值为0.05mm的游标长尺测量，以及读数值为0.01 mm测量范围 1 00mm1 25nlm的外径千分尺。2.选择加工孔量具因为孔的加工精度介于IT7IT9之间，可选用读数值0.01 mm测量范围 50mm1 25mm的内径千分尺即可。3.选择加工槽所用量具槽经粗铳、半精铳两次加工。槽宽及槽深的尺寸公差等级为：粗铳时均为 IT1 4;半精铳时，槽宽为IT1 3,槽深为IT1 4。故可选用读数值为0.02mm测 量范围01 50mm的游标卡尺进行测量。5.2确定工序尺寸5.2.1 面的加工（所有面）根据加工长度的为50mm,毛坯的余量为4mm,粗加工的量为2mm。根据 机械工艺手册表2.3-21加工的长度的为50mm、加工的宽度为50mm,经粗 加工后的加工余量为0.5mm。对精度要求不高的面，在粗加工就是一次就加工完。115.2.2 孔的加工1.（p32mm.毛坯为空心，通孔，孔内要求精度介于IT7IT8之间。查机械工艺手册表2.3-8确定工序尺寸及余量。钻孔:(P31 mm.2 z=l 6.75mm扩孔:(p31.75mm2z=1.8mm粗钱:精钱:(p31.93mm(p32H72z=0.7mm2.（pl6mm.毛坯为实心，不冲孔，孔内要求精度介于IT7IT8之间。查机械工艺手 册表2.3-8确定工序尺寸及余量。钻孑L：(pl5mm.2z=0.85mm扩孔：（pl5.85mm2z=0.1 mm粗较：（pl5.95mm2z=0.05mm精较：（pl6H73.（pl6mm 的孑L毛坯为实心、不冲出孔，孔内要求精度介于IT8IT9之间。查机械工艺手册表2.3-8确定工序尺寸及余量。钻孑L：（pl5mm 2z=0.95mm粗钱：（pl5.95mm 2z=0.05mm精锐:（pl6H84.钻螺纹孔（p8mm毛坯为实心、不冲出孔，孔内要求精度介于IT8IT9之间。查机械工艺 手册表2.3-8确定工序尺寸及余量。钻孑L：（p7.8mm 2z=0.02mm精钱：（p8H75.钻（p6mm 孑L毛坯为实心、不冲出孔，孔内要求精度介于IT8IT9之间。查机械工艺手册表2.3-8确定T序尺寸及余量。钻孑L：（p5.8mm 2z=0.02mm精较：（p6H712第6章确定切削用量及基本时间6.1 工序I切削用量及基本时间的确定6.1.1 切削用量本工序为铳（P32mm孔的端面。已知工件材料为HT200,选择高速钢圆柱铳 刀直径d=60mm,齿数z=1 0。根据资料选择铳刀的基本形状,r”=10。，a0=1 2,P=45。已知铳削宽度ae=2.5mm,铳削深度ap=50mm故机床选用XA61 32卧式 铳床。1.确定每齿进给量fz根据资料所知，XA61 32型卧式铳床的功率为7.5kw,工艺系统刚性为中 等。查得每齿进给量fz=0.1 60.24mm/z、现取fz=0.1 6mm/z。2.选择铳刀磨损标准及耐用度根据资料所知，铳刀刀齿后刀面的最大磨损量为1.5mm,铳刀直径 d=60mm,耐用度 T=1 80min。3.确定切削速度根据资料所知，依据铳刀直径d=60mm,齿数z=1 0,铳削宽度ae=2.5mm,铳削深度a p=50mm,耐用度T=1 80min时查取 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s。根据XA61 32型立式铳床主轴转速表查取，nc=300r/min,VfC=475mm/So 则实际切削：c 1000-3.1 4 x 60 x 300 _,_,.Vc=-=56.52m/mm1000实际进给量:ncZfzc=475=0.1 6mm/z300 x 104.校验机床功率13根据资料所知，铳削时的功率（单位kw）为：当fz=0.1 6mm/z,a/,=50mm,ae=2.5mm,Vf=490mm/s 时由切削功率的修正系数 k,“*=1,贝lj Pcc=3.5kw,Pc,=0.8kwo根据XA61 32型立式铳床说明书可知：机床主轴主电动机允许的功率PPP=7.5X0.8=6P=3.5kwcm因此机床功率能满足要求。6.1.2 基本时间根据资料所知高速钢圆柱铳刀铳面基本时间为:2xZt 二-m rneXfZt=2x(50+60)=4.6min“300 x 0.1 66.2 工序n切削用量及基本时间的确定6.2.1 切削用量本工序为铳（pl6mm孔的端面。选择高速钢圆柱铳刀直径d=50mm,齿数z=8。已知铳削宽度ae=2.5mm,铳削深度ap=35mm故机床选用XA61 32卧式铳床。1.确定每齿进给量fz根据资料所知，查得每齿进给量fz=0.200.30mm/z、现取f%=0.20mm/z。2.选择铳刀磨损标准及耐用度根据资料所知，铳刀刀齿后刀面的最大磨损量为0.80mm,耐用度T=1 80mino3.确定切削速度和每齿进给量fzc根据资料所知，依据上述参数，查取Vc=73mm/s,n=350r/min,Vf=390mm/so 根据XA61 32型立式铳床主轴转速表查取，nc=1 50r/min,Vfc=350mm/so 则实际切削：出0%100014v 3.1 4x50 x1 50实际进给量：=23.55m/minf=0.23mm/z zc 150 x 104.校验机床功率依据上道工序校验的方法，根据资料所知，切削功率的修正系数k噂=l,贝iJP=2.3kw,P”=0.8kw,P,m=7.5可知机床功率能够满足要求。6.2.2 基本时间根据资料所知高速钢圆柱铳刀铳面基本时间为:2x7J 二-nc x fz 2x(1 5+30+20).t 二-=4.3 mm150 x 0.206.3 工序ni切削用量及基本时间的确定6.3.1 切削用量本工序为铳（p32mm孔和（pl6mm孔在同一基准上的两个端面，所选刀具为 高速钢圆柱铳刀其直径为d=60mm,齿数z=8。其他与上道工序类似。1.确定每次进给量fz根据资料，查得每齿进给量住=0.200.30mm/z,现取fz=0.20mm/z。2.选择铳刀磨钝标准及耐用度根据资料，铳刀刀齿后刀面的最大磨损量为0.8mm,耐用度T=1 80min。3.确定切削速度和每齿进给量fzc根据资料所知，依据上述参数，查取匕=85mm/s,n=425r/min,Vf=438mm/so根据XA61 32型立式铳床主轴转速表查取，nc=250r/min,Vfc=400mm/so 则实际切削：15Vc。名 c 1000v 3.1 4x60 x250 1/.Vc=-=47.lm/min1000实际进给量：f=z zcncZr 400 n 9/f=-=0.2mm/z250 X 84.校验机床功率根据资料所知，根据以上参数可知，切削功率的修正系数心川=1,则Pcc=2.5kw,Pc,=0.8kw,Pc/7.5,依据上述校验方法可知机床功率能满足要 求。6.3.2 基本时间根据资料所知高速钢圆柱铳刀铳面基本时间为:2x7t,”二-凡x fz 2x(35+50+60)c.t 二-=5.8 min250 x 0.206.4 工序IV切削用量及基本时间的确定6.4.1 切削用量的确定本工序为铳深9.5mm,宽6mm的槽。所选刀具为切槽铳刀，铳刀直径d=6mm,根据资料选择铳刀的基本形状r=1 0。，ao=2O,已知铳削宽度ae=3mm,铳削深 度ap=9mm故机床选用XA61 32卧式铳床。1.确定每齿进给量fz根据资料所知，用切槽铳刀加工铸铁，查得每齿进给量fz=0.52 0.1 0mm/z 现取 fz=0.52mm/z。162.选择铳刀磨损标准及耐用度根据资料所知，用切槽铳刀加工铸铁，铳刀刀齿后刀面的最大磨损量为 0.20mm,耐用度 T=60min。3.确定切削速度和每齿进给量fzc根据资料所知，依据铳刀直径d=6mm,铳削宽度ae=3mm,铳削深度=9mm,耐用度 T=60min 时查取 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/so 根据XA61 32型立式铳床主轴转速表查取，nc=300r/min,Vfc=475mm/so 则实际切削：Vc 一 礼久 c 1000“3.1 4 x 6 x 475 c c/.Vc=-=8.49m/min1000实际进给量：久Z475f=-=0.1 6mm/zzc 300 X 1 04.校验机床功率据资料可知,切削功率的修正系数ks=l,则Pj2.8kw,Pj0.8kw,可知机床功率能满足要求。6.4.2 基本时间根据资料所知高速钢圆柱铳刀铳面基本时间为：+4x(27+6)Q 7口 t=2.75min“300 x 0.1 66.5 工序V切削用量及基本时间的确定6.5.1 切削用量本工序为车端面、钻孔（pl0车孔（pl6孔口倒角，加工条件为：工件材 17料为HT200,选用CA61 40车床。刀具选择：选择高速钢麻花钻，do=（plOmm,钻 头采用双头刃磨法，后角ao=1 20。，45度车刀。1.钻孔切削用量查切削手册 f=0.70-0.86mm/r%=2综=2.6 3所以f=0.70/ww/r,按钻头强度选择/=1.55用加/厂 按机床强度选择f=0.63/ww/r,最终决定选择机床已有的进给量/=0.48相机/外经校验尸/=7085尸皿校验成功。2.钻头磨钝标准及寿命：后刀面最大磨损限度（查切削手册）为0.50.8mm,寿命T=60min。切削速度，查切削手册：vc=修正系数 KTV=1.0 KMV=1.0 Klv=1.0Kxv=1.5 KXv=1.0 Kapv=1 0 故匕.=1 5 阳帆/1 000 v 1 000 x1 5.n=-=-=530 Jr/min兀d0 3.1 4x9查切削手册机床实际转速为 久=452/min故实际的切削速度 叫我=2 77mmlr10003.校验扭矩功率Mc=73 Nm Mm=144所以 Mm乙=1.72.0左w与故满足条件，校验成立。6.5.2计算工时:L+1 m-r26+10452 x 0.7=0.1 4 min6.6 工序VI的切削用量及基本时间的确定186.6.1 切削用量本工序为钻（P32mm孔，刀具选用高速钢复合钻头，直径d=32mm,使用切 削液1.确定进给量f由于孔径和深度都很大，宜采用自动进给，fz=0.20mm/ro2.选择钻头磨钝标准及耐用度根据表5T30,钻头后刀面最大磨损量为0.8mm,耐用度T=50min。3.确定切削速度V由表5-1 32,o=670MPa的HT200的加工性为5类，根据表5-1 27,进给 量 f=0.20mm/r,由表 5-1 31,可查得 V=1 7m/min,n=1 082r/min。根据 Z535立式钻床说明书选择主轴实际转速.6.6.2 基本时间钻（p32mm深45mm的通孔，基本时间为25s6.7 工序皿的切削用量及基本时间的确定6.7.1 切削用量本工序为钻、半精钱，精较（pl6mm的孔。较刀选用（pl5.95的标准高速钢 钱刀，r=0,a=8,kr=5钱孔扩削用量：1.确定进给量f根据参考文献三表1 0.4-7查出f表=0.65-1.4.按该表注释取较小进 给量，按Z525机床说明书，取f=0.72。2.确定切削速度v和转速n根据表1 0.4-39取V表=1 4.2,切削速度的修正系数可按表1 0.4-1 0查 出，kmv=loapr 1 5.81 1 5-=-=3.89aP 2x 0-0.1 04故以0.87故 V 表，=1 4.2X0.87X1=1 2.35m/min19NlOOOv表 1 000 x1 2.35.-=-=248.6r/min 兀do 7i x 1 5.81根据Z525机床说明书选择n=275r/min.这时实际的较孔速度V为:v_ Trdon xl5.81 x275.V=-=-=1 3.65/w/min1000 1000根据以上计算确定切削用量如下：钻孔：d0=1 5mm,f=0.3mm/r,n=400r/min,v=1 8m/min半精钱：do=1 5.85mm,f=0.5mm/r,n=574r/min,v=25.8m/min 精较：do=1 5.95mm,f=0.72mm/r,n=275r/min,v=1 3.65m/min6.7.2时间计算:1.钻孔基本工时:TI/+/1+/2nf nf式中，n=400,f=0.3,l=27.5mm,li=1 2=5mm27.5+5+5400 x0.3=0.31 min3.半精较基本工时:D-d.1 5.85-1 5-ctgkr+。2)=-嗨 45。+。2)=1.75 2.75L=27.5mm,n=530r/min,f=0.5mm,取 li=3mm,1 2=4mm,27.5+3+4530 x0.5=0.1 26 min3.精较基本工时:D d,1 -ctgkr+(1-2)1 5.85-1 5.852。织45。+(1 2)=2.77 3.77取 li=4mm,1 2=2mm.1=27.5mmT27.5+4+2275x0.7=0.1 85min6.8工序IX的切削用量及基本时间的确定6.8.1 切削用量20本工序为钻螺纹孔（p6mm、攻丝M8-6H,刀具选用锥柄阶梯麻花钻，直径d=6mm,以及机用丝锥。钻床选用Z525立式钻床，使用切削液。1.确定进给量f由于孔径和深度都不大，宜采用手动进给。2.选择钻头磨钝标准及耐用度根据表5-1 30,钻头后到面最大磨损量为0.6mm,耐用度T=20min。3.确定切削速度V由表5-132,6=670MPa的HT200的加工性为5类，根据表5-1 27进给量 可取 f=0.1 6mm/r；由表 5-1 31 可查 V=1 3m/niin,n=1 063r/min,根据 Z525 立式钻床说明书选择主轴实际转速。6.8.2基本时间钻e6mm螺纹孔，攻丝，基本时间为45s.6.9工序X的切削用量及基本时间的确定本工序为钻（P6mm的孔，矮120倒角，选用Z525立式钻床加工6.9.1 切削用量刀具采用高速钢复合钻头，直径d=6mm,使用切削液。1.确定进给量f由于孔径和深度均很小，宜采用手动进给2.选用钻头磨钝标准及耐用度根据表5-130,钻头后刀面最大磨损量为0.8mm,耐用度为1 5min。3.确定切削速度V由表5-132,6=670MPa的HT200的加工性为5类，据表5-127,暂定进 给量f=0.1 6mm/r。由表5-131,可杳v=1 6m/niin。根据Z525立式钻床说 明书选择主轴实际转速n=1 041 r/mino6.9.2 基本时间钻一个（p6mm深8mm的通孔，基本时间约为6s.21第7章夹具设计经过与老师协商，决定设计第皿道工序的工装夹具，在给定的零件中，对本 序价格的主要要求考虑尺寸60,由于公差要求较低，因此本步的重点应在加紧 的方便与快速性上。7.1 定位基准的选择出于定位简单和快速的考虑,位销辅助定位，使工件完全定位,选择孔（p32mm和端面为基准定位，侧面加定 再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。7.2 切削力和卡紧力计算本步加工按钻削估算卡紧力，实际效果可以保证可靠的卡紧。钻削轴向力：Fi=CFkFffyd=1000 xl.OxO.207 x80=2528 N 扭矩T=CTdfy,k,=0.305 x 8O08 x 1.0=1.01 xlO-6A*M卡紧力为b=8 AN取系数 Sl=1.5 S2=S3=S4=1.1则实际卡紧力为 F,=S1 XS2XS3XS4XF=1 6.77N使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调节卡紧力调节装置，即可指定可靠 的卡紧力。7.3 定位误差分析本工序采用孔（P 32和端面为基准定位，使加工基准和设计基准统一，能很 好的保证定位的精度。7.4 夹具设计及操作的简要说明夹具的卡紧力不大，故使用手动卡紧。为了提高生产力，使用螺纹卡紧机构 本次设计中还按老师的要求画出了夹具体的零件图，具体结构可参见附图。22结论根据推动架工艺规程及夹具设计要求，在本设计中制定的工艺规程是比较合 理的，它保证了零件的加工质量，可靠地达到了图纸所提出的技术条件，并尽量 提高生产率和降低消耗同时还尽量降低工人的劳动强度，使其有良好的工作条 件。同时依据夹具设计原理和相关资料可以了解到该设计中的夹具设计也是合理 可行的，该夹具确保了工件的加工质量，不仅工艺性好结构简单而且使用性好、操作省力高效，同时定位及夹紧快速准确，提高了生产率，降低了制造成本。因 此，可知此次毕业设计是成功的。23致谢首先感谢母校，是她给我一个难得的学习机会，让我在即将毕业之际学 到了很多知识，经过这几个月的紧张的毕业设计，使我在理论和动手能力上 都有了进一步的提高。我的毕业设计主要在赵敬云老师指导下，让我对所学的知识进行系统 性的复习，并根据写作要求查阅有关资料。在设计过程中受到赵敬云老师无 微不至的关心与耐心指导，使我的毕业设计得以顺利的进展。在赵敬云老师 帮助下我解决了很多以前解决不了的问题，在此我向您表示衷心的感谢！同 时也要感谢各位老师和同学，是你们让我的学习和生活充满乐趣，感谢你们！谢谢！作为一名即将完成学业，离开学校生活的我，我要感谢母校，是她给我 创造了一个学习的机会，创造了美好的学习生活环境，让我在这里学到了很 多知识；感谢各位老师，是他（她）们传授给我的知识；感谢各位同学和朋 友，是他们让我的学习和生活充满乐趣，感谢你们！经过这次设计，提高了我很多的能力，比如实验水平、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作作风等。在这期间凝结了很多人的心血，在此表示衷 心的感谢。没有他们的帮助，我将无法顺利完成这次设计。在设计期间赵敬云老师帮助我收集文献资料，理清设计思路，指导实验 方法，提出有效的改进方案。导师渊博的知识、严谨的教风、诲人不倦的态 度和学术上精益求精的精神使我受益终生。24251 1 艾兴，肖诗纲主编.切削用量简明手册.机械工业.，20021 0张龙勋主编.机械制造工艺学课程设计指导及习题.机械工业.，1 999.1 19司乃钧，许德珠主编.热加工工艺基础.高等教育.，19918陈于萍，高晓康主编.互换性与测量技术.北京高等教育.，2005.崇凯主编.机械制造技术基础课程设计指南.化学工业.，2006.1 26薛源顺主编.机床夹具设计.机械工业.，19955黄如林主编.切削加工简明实用手册.化学工业.，20044王绍俊主编.机械制造工艺设计手册.机械工业.，19873崇凯主编.机械制