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湖南工業(yè)大學(xué)
課 程 設(shè) 計(jì)
資 料 袋
機(jī)械工程 學(xué)院 2010 ~ 2011 學(xué)年第 一 學(xué)期
課程名稱(chēng) 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 劉金華 職稱(chēng)
學(xué)生姓名 蔡加本 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 機(jī)設(shè)07—4班 學(xué)號(hào) 07405100304
題 目 金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)
成 績(jī) 起止日期 2010 年 12月 27 日～ 2010年 12 月 31日
目 錄 清 單
序號(hào)
材 料 名 稱(chēng)
資料數(shù)量
備 注
1
課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
1
2
課程設(shè)計(jì)圖紙
2
機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)
設(shè)計(jì)題目
金屬切割機(jī)床夾具設(shè)計(jì)
學(xué)院
機(jī)械工程學(xué)院
專(zhuān)業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班級(jí)
機(jī)設(shè)074班
設(shè)計(jì)者
蔡加本
學(xué)號(hào)
07405100304
指導(dǎo)教師
劉金華
2010年 12月 29 日
目 錄
一、設(shè)計(jì)任務(wù) ……………………………………………….1
二、分析零件圖紙并確定其生產(chǎn)類(lèi)型………………………..5
2.1零件的作用………………………………………………..6
2.2零件的工藝分析…………………………………………..7
2.3零件的生產(chǎn)類(lèi)型…………………………………………..7
三、 總體方案的確定 ……………………...........................7
3.1鉆孔簡(jiǎn)單工藝步驟.......................................................7
3.2. 定位方案…………………………............................7
3.3定位元件和定位裝置的設(shè)計(jì)和選擇...............................8
3.4導(dǎo)向方案 ………………………………………........9
3.5夾緊方案……………………………………….........10
3.6夾具體的設(shè)計(jì)…………………………………..........10
四、繪制夾具裝配總圖……………………………………..11
五、夾具使用說(shuō)明…………………………………………….11
六．夾具精度分析………………………………...................11
七、機(jī)構(gòu)特點(diǎn)…………………………………………………...13
八．設(shè)計(jì)心得...........................................................................13
八．參考文獻(xiàn)………………………………………………...14
湖南工業(yè)大學(xué)
課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
2010—2011學(xué)年第一學(xué)期
機(jī)械工程 學(xué)院（系、部） 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 專(zhuān)業(yè) 機(jī)設(shè)074 班級(jí)
課程名稱(chēng)： 《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》 1-5
設(shè)計(jì)題目： 底板座架夾具設(shè)計(jì)
起止日期：自 2010 年 12月 27 日至 2010 年 12 月 31日共 1 周
內(nèi)
容
及
任
務(wù)
一、設(shè)計(jì)任務(wù):
底板座架零件,要求加工φ36H7孔，保證尺寸18.5±0.2,進(jìn)行夾具設(shè)計(jì),生產(chǎn)批量為中批量生產(chǎn)。
二、要求：
1、 夾具設(shè)計(jì)方案應(yīng)保證相關(guān)的技術(shù)和精度要求；
2、 加工機(jī)床根據(jù)需要自己選擇
3、 如圖形不夠清晰，請(qǐng)查閱《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》（陳立德編，高等教育出版社，ISBN978-7-04-022625-6）
三、設(shè)計(jì)工作量
1、 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份, 非標(biāo)準(zhǔn)零件圖1-2張，專(zhuān)用夾具裝配總圖1張，夾具爆炸圖1張（3D圖）；圖紙工作量應(yīng)大于一張A0圖；
2、 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及圖紙必須為計(jì)算機(jī)輸出稿；
上交作業(yè)應(yīng)包括電子稿以及打印稿，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)文件格式為word2003版本，平面圖紙文件格式為Autocad2010或以下版本文件格式，3D圖可用任何三維造型軟件繪制。
進(jìn)度安排（僅供參考）
起止日期
工作內(nèi)容
2011.1.10
1、設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作：熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，明確設(shè)計(jì)的內(nèi)容與要求；2、熟悉設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)、有關(guān)資料、圖紙等
3、結(jié)構(gòu)方案分析；
2011.1.10
機(jī)構(gòu)（夾具）草圖設(shè)計(jì)；
2011.1.11
機(jī)構(gòu)（夾具）分析計(jì)算；
2011.1.12
裝配圖繪制；
2011.1.13
夾具零件圖繪制；
2011.1.14
編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)；
2011.1.18-19
答辯
主要參考資料
1. 《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》 馮辛安等著 機(jī)械工業(yè)出版社
2. 《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 陳立德編 高等教育出版社
3. 《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》 陳立德編 高等教育出版社
4. 《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 浦林詳?shù)染? 機(jī)械工業(yè)出版社
5. 《金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)》 戴曙著 機(jī)械工業(yè)出版社
?
指導(dǎo)教師（簽字）： 劉金華 2010 年 12月 16日
系（教研室）主任（簽字）： 年 月 日
摘要：本設(shè)計(jì)對(duì)底板座架的各個(gè)加工難點(diǎn)、生產(chǎn)類(lèi)型進(jìn)行了分析，針對(duì)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行毛坯設(shè)計(jì)、對(duì)其工藝過(guò)程進(jìn)行了設(shè)計(jì)。為提高生產(chǎn)效率，設(shè)計(jì)了各個(gè)加工工序的工裝夾具，對(duì)十字孔加工的夾具進(jìn)行了詳細(xì)的分析，對(duì)其它座架零件的加工有一定的借鑒意義。關(guān)鍵詞：底板座架 工藝 工裝夾具 設(shè)計(jì)
序言
機(jī)械制造工藝裝備設(shè)計(jì)是包括機(jī)械制造基礎(chǔ)，互換性基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等其他課程綜合結(jié)合而成，是大學(xué)里面的比較重要的一門(mén)課程。這次課程設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用各科基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造的工藝問(wèn)題，設(shè)計(jì)了機(jī)床夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后和畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來(lái)從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)
由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有很多不足之處，希望各位老師多加指教。
二、分析零件圖紙并確定其生產(chǎn)類(lèi)型
2.1零件的作用
零件底板座架在機(jī)械設(shè)備中是不可缺少的其主要作用：
(1)構(gòu)架設(shè)備的支撐基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上安裝軸類(lèi)零件及軸上零件
(2)利用他們的工藝結(jié)構(gòu)起到其他重要零件的定位作用
(3)用以連接機(jī)器設(shè)備與地面的基礎(chǔ)零件
圖2.1底板座架實(shí)體
圖2.2底板座架零件
2.2零件的工藝分析
通過(guò)對(duì)該零件的重新繪制，知道了該零件的視圖正確、尺寸完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。但是該零件外圓和幾個(gè)孔的尺寸精度要求比較高，加工會(huì)有些困難。
該零件是一個(gè)不規(guī)則的零件，它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜不對(duì)稱(chēng)。以軸的中心線為基準(zhǔn)，需加工面的的表面粗糙度都不難獲得。十字孔的的位置度要求雖說(shuō)并不高，但需要經(jīng)過(guò)一番尺寸鏈的計(jì)算才能獲得。不好加工的就是上端幾個(gè)臺(tái)階平面，各平面是以斜面和圓面連接，加工有些費(fèi)時(shí)。
2.3零件的生產(chǎn)類(lèi)型
根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)已知底板座架零件,要求加工φ36H7孔，保證尺寸18.5±0.2,進(jìn)行夾具設(shè)計(jì),生產(chǎn)批量為中批量生產(chǎn)
三、總體方案的確定
3.1工件在加工中心上加工36H7單工藝步驟：
（1） 先選用34左右的麻花鉆鉆孔 （2）進(jìn)行初鉸留一定余量
（2） 選用36H7鉸刀進(jìn)行精鉸到要求尺寸
由于本道工序所加工的孔只有在加工精度上要求比較高，而在位置度上要求并不高，所以所設(shè)計(jì)的夾具的定位尺寸也不需太高。
3.2 定位方案
根據(jù)圖紙要求可得：選尾端的臺(tái)階面為定位基準(zhǔn)，采用一個(gè)大平面定位可以限制三個(gè)自由度（X,Y的轉(zhuǎn)動(dòng)，Z的移動(dòng)），一個(gè)小平面限制兩個(gè)自由度（Y的移動(dòng)，Z的轉(zhuǎn)動(dòng)），最后用一個(gè)定位銷(xiāo)限制一個(gè)自由度（X的移動(dòng)）的組合定位方案，將工件6個(gè)自由度全部限制。裝夾定位如下圖所示：
圖3.1裝夾定位方案
3.3定位元件和定位裝置的設(shè)計(jì)和選擇
3.3.1 鉤形壓板
材料:45鋼 熱處理35~ 40HRC,按GB/T2196-91查得
3.3.2 壓緊螺釘
材料:45鋼 熱處理30~ 35HRC,按GB/T2160-91查得
3.3.3 螺母
材料: 45鋼 熱處理35~ 40HRC,按GB/T2148-91查得
3.3.4定位銷(xiāo)
材料: 20鋼 滲碳深0.8~1.2mm,55~ 60HRC,按GB/T2202-91查得
3.3.5鉆套鏜套
材料: 20鋼 滲碳深0.8~1.2mm,58~ 64HRC,按GB/T2262-91查得
3.4.導(dǎo)向方案
為能迅速、準(zhǔn)確地確定刀具與夾具的相對(duì)位置，機(jī)床夾具上都應(yīng)設(shè)置引導(dǎo)刀具的元件——鉆套。鉆套一般安裝在鉆模板上，鉆模板與夾具具體連接，且要求鉆套與工件之間要留有排屑空間。如下圖4.1所示：
圖3.2：鉆套
3.5夾緊方案
由于工件為中等批量生產(chǎn)，產(chǎn)量不大，宜用簡(jiǎn)單的手動(dòng)夾緊裝置。采用鉸鏈連接V型塊，另一端采用螺栓連接，通過(guò)擰緊螺母使V型快夾緊工件來(lái)實(shí)現(xiàn)夾緊。有效的提高了工作效率。V型塊夾緊工件主要是為了防止工件在加工過(guò)程中受力的作用產(chǎn)生傾覆和振動(dòng)，手動(dòng)夾緊是可靠的，可以免去夾緊力的計(jì)算。
3.6夾具體的設(shè)計(jì)
夾本夾具根據(jù)加工的是通孔，因此把底板設(shè)計(jì)成有一條比加工的孔直徑稍大點(diǎn)的通槽，所以領(lǐng)用這個(gè)通槽，采用壓板與螺栓將夾具固定在工作臺(tái)的T型槽上。具體須將定位、導(dǎo)向、夾緊裝置連接成一體，并能正確地安裝在機(jī)床上。如下圖6.1所示：
圖3.3夾具體
四、繪制夾具裝配總圖
見(jiàn)附圖
五、夾具使用說(shuō)明
安裝工件時(shí)，稍微松開(kāi)螺母將V型塊的U型口扯出，掀開(kāi)V型塊，將工件一側(cè)面平放在底板上，靠緊小平面，伸長(zhǎng)到定位稍處，再將V型塊夾緊工作，將U型口插入螺栓，用扳手?jǐn)Q緊螺母即可。
六、夾具精度分析
在機(jī)床上使用夾具加工一批工件時(shí)，影響工件加工精度的誤差因素有:
1) 定位誤差
2) 安裝誤差
3) 夾具誤差
4）加工方法誤差=/3
工件在夾具中加工時(shí)，總加工誤差為上述各項(xiàng)誤差之和。由于上述誤差均為獨(dú)立隨機(jī)變量，應(yīng)用概率法疊加，因此保證工件加工精度的條件是：
=
即工件的總加工誤差應(yīng)不大于工件的加工尺寸公差。
為保證夾具有一定的使用壽命，防止夾具因磨損而過(guò)早報(bào)廢，在分析計(jì)算工件加工精度時(shí)需要留出一定的精度儲(chǔ)備量,因此將上式改寫(xiě)為：
-
或 =-0
>0時(shí),夾具能滿(mǎn)足工件的加工要求. 值的大小還表示了夾具使用壽命的長(zhǎng)短和夾具總圖上各項(xiàng)公差值確定是否合理。
由以上就可以計(jì)算出底板座架36mm孔的加工精度
工件在鉆床上加工36mm孔時(shí)，加工精度的計(jì)算列于表2.1中。
由表2.1可知，該夾具能滿(mǎn)足工件的各項(xiàng)精度要求，且有一定的精度儲(chǔ)備。
表6.1
加工要求
誤差計(jì)算
誤差名稱(chēng)
mm
0
0
(0.025/3)mm=0.008
+=(0.005)mm
=0.0094mm
(0.025-0.0094)mm=0.0156mm>0
七、機(jī)構(gòu)特點(diǎn)
本夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作容易，采用一般的夾緊定位方式，操作易懂、方便，有利于節(jié)約加工時(shí)間。
八、設(shè)計(jì)心得
通過(guò)金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，使我能綜合運(yùn)用夾具課程設(shè)計(jì)及其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程的知識(shí)，學(xué)會(huì)了用所學(xué)理論知識(shí)指導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)踐，培養(yǎng)了我分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，使我掌握機(jī)床夾具的一般設(shè)計(jì)方法和步驟，學(xué)習(xí)運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)、和查閱有關(guān)技術(shù)資料等，強(qiáng)化學(xué)生的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技能，提高了其今后走上工作崗位所需的專(zhuān)業(yè)技能。
九、參考文獻(xiàn)
《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》????? 馮辛安等著?? 機(jī)械工業(yè)出版社
《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》?陳立德編?? 高等教育出版社
《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》??陳立德編?? 高等教育出版社
《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 浦林詳?shù)染? 機(jī)械工業(yè)出版社
《金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)》? 戴曙著????機(jī)械工業(yè)出版社
φ22孔夾具使用說(shuō)明書(shū)
夾具用途：鉆-擴(kuò)-鉸削φ22mm的孔
工件的定位：
通過(guò)V型鐵和定位刀塊三點(diǎn)徑向定位，再通過(guò)夾具體底面軸向定位。
工件的夾緊：
通過(guò)旋轉(zhuǎn)定位刀塊的螺母，實(shí)現(xiàn)工件的壓緊，防止工件軸向移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)
鉆模板：
鉆模板通過(guò)簡(jiǎn)單的鉸鏈結(jié)構(gòu)，在Y方向上可繞銷(xiāo)釘180°旋轉(zhuǎn)。通過(guò)右端的銷(xiāo)釘、夾具體端面定位，鎖緊把手鎖緊，實(shí)現(xiàn)快速換件。此結(jié)構(gòu)適合大批生產(chǎn)，快速換件。
快換鉆套：
此夾具，通過(guò)可換鉆套的結(jié)構(gòu)，可以更換鉆套，使夾具的使用周期延長(zhǎng)，節(jié)約了成本，也可實(shí)現(xiàn)快速換模。
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱(chēng)
底板座架
零件名稱(chēng)
底板座架
共4 頁(yè)
第1 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
1
粗銑
HT200
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
228.5*129.8*121.6
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
4.42
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔助
1
粗銑Φmm孔的兩端面
硬質(zhì)合金端銑刀、雙面游標(biāo)卡尺
950
96
0.7
1
3
1.02
2
粗銑Φmm孔的階梯面
硬質(zhì)合金端銑刀、雙面游標(biāo)卡尺
950
96
0.7
1
10
3.4
設(shè)計(jì)（日期）
審核（日期）
標(biāo)準(zhǔn)化（日期）
會(huì)簽（日期）
校對(duì)（日期）
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號(hào)
簽字
日期
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱(chēng)
底板座架
零件名稱(chēng)
底板座架
共4 頁(yè)
第2 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
2
粗銑
HT200
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
228.5*129.8*121.6
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
臥式車(chē)床
C620-1
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
7
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔助
1
粗車(chē)Φmm外圓柱面的端面
硬質(zhì)合金車(chē)刀、雙面游標(biāo)卡尺
230
96
0.65
1
4
0.99
2
粗車(chē)Φmm外圓柱面
硬質(zhì)合金車(chē)刀、雙面游標(biāo)卡尺
185
96
0.75
1
2
3.36
3
半精車(chē)Φmm外圓柱面
硬質(zhì)合金車(chē)刀、雙面游標(biāo)卡尺
230
96
0.65
1
1
2.1
4
車(chē)退刀槽3*1
硬質(zhì)合金車(chē)斷刀、雙面游標(biāo)卡尺
185
96
0.75
1
1
0.5
設(shè)計(jì)（日期）
審核（日期）
標(biāo)準(zhǔn)化（日期）
會(huì)簽（日期）
校對(duì)（日期）
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號(hào)
簽字
日期
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱(chēng)
底板座架
零件名稱(chēng)
底板座架
共4 頁(yè)
第3 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
3
粗銑
HT200
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
228.5*129.8*121.6
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式鉆床
Z535
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
2.4
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔助
1
擴(kuò)mm孔
直柄麻花鉆、雙面游標(biāo)卡尺
100
11
1.3
124
1
1
2
絞mm孔
錐柄機(jī)用鉸刀、雙面游標(biāo)卡尺
100
11.3
1.3
124
1
1
3
锪絞mm孔
直柄平底锪鉆、雙面游標(biāo)卡尺
275
27
0.2
1.5
1
0.4
設(shè)計(jì)（日期）
審核（日期）
標(biāo)準(zhǔn)化（日期）
會(huì)簽（日期）
校對(duì)（日期）
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號(hào)
簽字
日期
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱(chēng)
底板座架
零件名稱(chēng)
底板座架
共5 頁(yè)
第4 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
4
鉆、絞孔
HT200
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
228.5*129.8*121.6
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式鉆床
Z535
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
1.6
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔助
1
鉆Ф18孔
直柄麻花鉆、雙面游標(biāo)卡尺
275
15.54
0.8
150
1
0.8
2
絞Φ22H7mm孔
錐柄機(jī)用鉸刀、雙面游標(biāo)卡尺
140
9.67
1.3
95
1
0.56
3
鉆Ф13孔
直柄麻花鉆、雙面游標(biāo)卡尺
400
16.33
0.64
75
1
0.23
設(shè)計(jì)（日期）
審核（日期）
標(biāo)準(zhǔn)化（日期）
會(huì)簽（日期）
校對(duì)（日期）
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號(hào)
簽字
日期
機(jī) 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱(chēng)
底板座架
零件名稱(chēng)
底板座架
共5 頁(yè)
第5 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
5
鉆锪攻
HT200
毛坯種類(lèi)
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
228.5*129.8*121.6
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式鉆床
Z535
1
夾 具 編 號(hào)
夾 具 名 稱(chēng)
切 削 液
專(zhuān)用夾具
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
1
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸
轉(zhuǎn)速
(r/min)
切削
速度
(m/min)
進(jìn)給
量
(mm/r)
切削
深度
(mm)
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔助
1
鉆M10－6H螺紋通孔
直柄麻花鉆、雙面游標(biāo)卡尺
530
14.98
0.5
25
1
0.11
2
锪M10－6H螺紋通孔
直柄平底锪鉆、雙面游標(biāo)卡尺
1100
34.54
0.11
25
1
0.02
3
攻M10－6H螺紋孔
M10絲錐、雙面游標(biāo)卡尺
400
12.56
1
1
1
0.68
設(shè)計(jì)（日期）
審核（日期）
標(biāo)準(zhǔn)化（日期）
會(huì)簽（日期）
校對(duì)（日期）
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
更改文件號(hào)
簽字
日期
零件號(hào)
材 料
HT200
編 制
機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡
零件名稱(chēng)
底板座架
毛坯質(zhì)量
指導(dǎo)
生產(chǎn)類(lèi)型
大批生產(chǎn)
毛坯種類(lèi)
審核
工序
安裝
工步
工 序 說(shuō) 明
工序
簡(jiǎn)圖
機(jī)床
夾具
刀具
量具
走刀次數(shù)
走刀長(zhǎng)度/mm
背吃刀量/mm
進(jìn)給量/mm?r-1
主軸轉(zhuǎn)速
/r?min-1
切削速度/ m?s-1
工時(shí)定額/min
基本時(shí)間
輔助時(shí)間
單件時(shí)間
1
1
1
粗銑Φmm孔的兩端面
詳
細(xì)
圖
見(jiàn)
工
序
卡
立式銑床X52K
專(zhuān)用夾具
硬質(zhì)合金端銑刀
游標(biāo)卡尺
3
219
1
0.7
950
96
1.02
2
粗銑Φmm孔的階梯面
立式銑床X52K
專(zhuān)用夾具
硬質(zhì)合金端銑刀
游標(biāo)卡尺
10
730
1
0.7
950
96
3.4
2
1
粗車(chē)Φmm外圓柱面的端面
臥式車(chē)床C620-1
專(zhuān)用夾具
硬質(zhì)合金車(chē)刀
游標(biāo)卡尺
4
201.6
1
0.65
230
96
0.99
2
粗車(chē)Φmm外圓柱面
臥式車(chē)床C620-1
專(zhuān)用夾具
硬質(zhì)合金車(chē)刀
游標(biāo)卡尺
2
311
1
0.75
185
96
3.36
3
半精車(chē)Φmm外圓柱面
臥式車(chē)床C620-1
專(zhuān)用夾具
硬質(zhì)合金車(chē)刀
游標(biāo)卡尺
1
155.5
1
0.65
230
96
2.1
4
車(chē)退刀槽3*1
臥式車(chē)床C620-1
專(zhuān)用夾具
硬質(zhì)合金車(chē)斷刀
游標(biāo)卡尺
1
1
3
0.65
230
96
0.5
3
1
擴(kuò)mm孔
立式鉆床Z535
專(zhuān)用夾具
直柄麻花鉆
游標(biāo)卡尺
1
124
2.15
1.3
100
11
1
2
絞mm孔
立式鉆床Z535
專(zhuān)用夾具
錐柄機(jī)用鉸刀
游標(biāo)卡尺
1
124
0.5
1.3
100
11.3
1
3
锪絞mm孔
立式鉆床Z535
專(zhuān)用夾具
直柄平底锪鉆
游標(biāo)卡尺
1
1.5
0.75
0.2
275
27
0.4
4
1
鉆Ф18孔
立式鉆床Z535
專(zhuān)用夾具
直柄麻花鉆
游標(biāo)卡尺
1
150
9
0.8
275
15.54
0.8
2
絞Φ22H7mm孔
立式鉆床Z535
專(zhuān)用夾具
錐柄機(jī)用鉸刀
游標(biāo)卡尺
1
95
0.5
1.3
140
9.67
0.56
3
鉆Ф13孔
立式鉆床Z535
專(zhuān)用夾具
直柄麻花鉆
游標(biāo)卡尺
1
75
6.5
0.64
400
16.33
0.23
5
1
鉆M10－6H螺紋通孔
立式鉆床Z535
專(zhuān)用夾具
直柄麻花鉆
游標(biāo)卡尺
1
25
5
0.5
530
14.98
0.11
2
锪M10－6H螺紋通孔
立式鉆床Z535
專(zhuān)用夾具
直柄平底锪鉆
游標(biāo)卡尺
1
25
0.5
0.11
1100
34.54
0.02
3
攻M10－6H螺紋孔
立式鉆床Z535
專(zhuān)用夾具
M10絲錐
游標(biāo)卡尺
1
1
1
1
400
12.56
0.68
目錄
序言…………………………………………………………………………1
一、零件的分析及生產(chǎn)類(lèi)型的確定……………………………………………1
1、 零件的作用……………………………………………………….……1
2、 零件的工藝分析……………………………………………………….3
3、 零件的生產(chǎn)類(lèi)型…………………………………………….………….3
二、零件毛坯的設(shè)計(jì)…………………………………………………….……….4
1、選擇毛坯……………………………………………………….……….4
2、毛坯尺寸公差與機(jī)械加工余量的確定………………………………..4
3、確定毛坯尺寸…………………………………………………………..
4、設(shè)計(jì)毛坯圖……………………………………………………………..
三、零件的加工工藝設(shè)計(jì)……………………………………………………….
1、定位基準(zhǔn)的選擇……………………………………………..…………
2、零件表面加工方法的選擇……………………………………………..
3、擬訂工藝路線…………………………………………………………..
4、工藝方案的分析……………………………………………… …
四、工序設(shè)計(jì)…………………………………………………………………….
1、選擇加工設(shè)備與工藝裝備…………………………………………….
2、確定工序尺寸…………………………………………………………9
五、設(shè)計(jì)小結(jié)…………………………………………………………………….11
六、參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………..12
序言
綜合模塊（機(jī)械加工工藝規(guī)程）課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和大部分專(zhuān)業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問(wèn)題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專(zhuān)用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的課程設(shè)計(jì)及未來(lái)從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。
這次課程設(shè)計(jì)中，我所選的零件是“底板座架”，完成該零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制及工藝裝備的設(shè)計(jì)，底板座架在機(jī)器設(shè)備中是不可缺少的零件，它們的作用是：1.建立設(shè)備基礎(chǔ)。用以架構(gòu)設(shè)備的支撐基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上安裝軸類(lèi)零件及軸上零件。2.利用它們的工藝結(jié)構(gòu)起到其他重要零件的定位作用。3.用以連接機(jī)器設(shè)備與地面的基礎(chǔ)零件。因此在加工時(shí)，零件的配合部分需進(jìn)行精加工，保證其配合準(zhǔn)確，提高車(chē)床的綜合性能，又因?yàn)楸患庸ち慵慕Y(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工難度大，需進(jìn)行專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)與裝配。
由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望老師多加指教。
一、 零件的分析及生產(chǎn)類(lèi)型的確定
1、 零件的作用
“底板座架”如圖1所示。它位于車(chē)床機(jī)構(gòu)中，主要起支撐、固定作用，保證車(chē)床穩(wěn)定安全的運(yùn)行。
圖1：底板座架零件圖
3、零件的生產(chǎn)類(lèi)型
依設(shè)計(jì)題目知：Qn=8000件/年；
結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率和廢品率可以取為=5%,=0.5%。由此可得，該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)
底板座架的質(zhì)量為1.1kg,查表可知其屬輕型零件，生產(chǎn)類(lèi)型為中大批量生產(chǎn)。
二、 零件毛坯的設(shè)計(jì)
1、 選擇毛坯
根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)可知，底板座架屬中大批量生產(chǎn)，零件形狀為非全圓柱體，可選零件材料為HT200，毛坯制造選用鑄造毛坯，這樣毛坯與成品相似，加工方便，省工省料。為了提高生產(chǎn)率，鑄造方法選用砂型鑄造，且為機(jī)器造型。
2、 毛坯尺寸公差與機(jī)械加工余量的確定
（1）、求最大輪廓尺寸
根據(jù)零件圖輪廓尺寸，可知，底板座架最大輪廓尺寸為225mm。
（2）、選取公差等級(jí)CT
鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料按HT200，查表得，公差等級(jí)CT范圍是8~12級(jí)，取為10級(jí)。
（3）、求鑄件尺寸公差
根據(jù)加工面的基本尺寸和鑄件公差等級(jí)CT，查表得，公差帶相對(duì)與基本尺寸對(duì)稱(chēng)分布。
（4）、求機(jī)械加工余量等級(jí)
鑄造方法按機(jī)器造型、鑄件材料按HT200，查表得，機(jī)械加工余量等級(jí)范圍是E~G級(jí)，取為F級(jí)。、
（5）、求RAM（要求的機(jī)械加工余量）
對(duì)所有的加工表面取同一個(gè)數(shù)值，由最大輪廓尺寸225mm、機(jī)械加工余量等級(jí)為F級(jí)，得RAM數(shù)值為1.5mm。
3、 確定毛坯尺寸
上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度Ra1.6m。Ra1.6m的表面，余量要適當(dāng)增大。
分析零件，各加工表面均為Ra1.6m，因此這些表面的毛坯尺寸只需要將零件的尺寸加上余量值即可。
圖2：根據(jù)零件尺寸計(jì)算的毛坯尺寸
綜合上述，確定毛坯加工部分的尺寸，見(jiàn)表1所示。
4、 設(shè)計(jì)毛坯圖
由鑄件結(jié)構(gòu)分析，選擇左端面作為砂模鑄造機(jī)器造型的分型面。
（4）、確定毛坯的熱處理方式
灰鑄鐵底板座架毛坯鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效，溫度，進(jìn)行消除殘余應(yīng)力，從而改善加工性。
綜合上述，所設(shè)計(jì)的毛坯圖如圖3所示。
圖3：底板座架毛坯圖
三、 零件的加工工藝設(shè)計(jì)
1、 定位基準(zhǔn)的選擇
本零件是不規(guī)則多孔零件體，其左端面是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)），為了避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選左端面為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。
2、 零件表面加工方法的選擇
本零件有平面、內(nèi)孔、外圓柱面、螺紋等加工，材料為HT15-33。以公差等級(jí)和表面粗糙度要求，參考本指南有關(guān)資料，其加工方法選擇如下：
（1） 、左端面
左端面為精基準(zhǔn)加工其它表面，表面粗糙度為Ra1.6，加工方法為先車(chē)后磨。
（2）、36mm內(nèi)孔
未注公差尺寸，根據(jù)GB1800-79規(guī)定其公差等級(jí)按IT14，表面粗糙度為Ra6.3，由于毛坯上已經(jīng)鑄造出孔留出加工余量，所以選擇先擴(kuò)孔再鉸孔即可達(dá)到要求。
（3）、鉆Φ18、Φ13孔
未注公差尺寸，根據(jù)GB1800-79規(guī)定其公差等級(jí)按IT14，表面粗糙度為Ra6.3，選擇先擴(kuò)孔再鉸孔即可達(dá)到要求。
（4）、45外圓柱面
公差等級(jí)為IT6，表面粗糙度為Ra1.6，加工方法可采用粗車(chē)——精車(chē)——精磨。
3、 擬訂工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使其零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)中已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以專(zhuān)用夾具，除此之外，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
濾油器體加工包括各圓柱面、孔及端面的加工。按照先加工基準(zhǔn)面及先粗后精的原則，該零件加工可按下述工藝路線進(jìn)行。
工藝路線方案
工序ⅰ 粗銑Φmm孔的兩端面
工序ⅱ 粗銑Φ孔的階梯面
工序ⅲ 粗車(chē)Φmm外圓柱面的端面
工序ⅳ 粗車(chē)Φmm外圓柱面
工序ⅴ 半精車(chē)Φmm外圓柱面
工序ⅵ 車(chē)退刀槽3*1
工序ⅶ 擴(kuò)mm孔
工序ⅷ 絞mm孔
工序ⅸ 锪絞mm孔
工序ⅹ 鉆Ф18孔
工序ⅹⅰ 絞Φ22H7mm孔
工序ⅹⅱ 鉆Ф13孔
工序ⅹⅲ 鉆M10－6H螺紋通孔
工序ⅹⅳ 锪M10－6H螺紋通孔
工序ⅹⅴ 攻M10－6H螺紋孔
4、工藝方案的分析
上述工藝方案的特點(diǎn)在于：工藝安排合理，能滿(mǎn)足用通用機(jī)床加工并達(dá)到精度的要求，除了選擇萬(wàn)能性通用機(jī)床加工外，還要設(shè)計(jì)一些專(zhuān)用夾具，提高加工要求和質(zhì)量。因此選用這個(gè)方案較合理，
四、 工序設(shè)計(jì)
1、 選擇加工設(shè)備與工藝裝備
（1）、選擇機(jī)床
根據(jù)不同的工序選擇機(jī)床。
① 工序ⅰ、ⅱ、ⅲ
屬于備坯階段，不屬于切削加工，由專(zhuān)門(mén)的 車(chē)間負(fù)責(zé)。
② 工序ⅸ
粗車(chē)左端面，選用臥式車(chē)床就能滿(mǎn)足要求。本零件外廓尺寸不大，精度要求不是很高，根據(jù)工廠內(nèi)的現(xiàn)有設(shè)備一般最常用CA6140型臥式車(chē)床加工。
③ 工序ⅴ
先锪30內(nèi)孔面，再擴(kuò)38內(nèi)孔，精度要求不高，選用立式鉆床進(jìn)行加工。
④ 工序ⅵ
粗車(chē)48外圓柱面，在切退刀槽。加工中需要換刀具，刀架最好是換位的，所以選擇CA6140最經(jīng)濟(jì)。
⑤ 工序ⅶ
鉸38內(nèi)孔，內(nèi)孔倒角，選鉆床進(jìn)行加工。
⑥ 工序ⅷ
精車(chē)48外圓，選用CA6140進(jìn)行加工。
⑦ 工序ⅸ
鉆3-9通孔，由于是通孔，刀具進(jìn)給深度可以不嚴(yán)格控制，在其位置鉆通孔即可。選用立式加工中心，只要在專(zhuān)用夾具上設(shè)計(jì)好對(duì)刀塊，然后執(zhí)行程序就可以加工出3個(gè)9通孔了。
⑧ 工序x
磨左端面，表面粗糙度Ra1.6mm，沒(méi)有要求與中心線的垂直度，所以選用普通的端面磨床即可加工達(dá)到要求。
⑨ 工序ⅹⅰ、ⅹⅱ
加工進(jìn)（出）油口孔，選用搖臂鉆床進(jìn)行加工。
⑩ 工序ⅹⅳ
精磨48外圓，公差等級(jí)為IT6，表面粗糙度為Ra1.6mm，精度要求比較高，所以這里選用外圓磨床進(jìn)行加工。
（2）、選擇夾具
工序ⅳ 選用三爪自定心卡盤(pán)。
工序ⅴ、ⅵ、ⅶ、ⅷ、ⅸ、ⅹ、ⅹⅰ、ⅹⅱ、ⅹⅳ 都選用專(zhuān)用夾具。
（3）選擇刀具
根據(jù)不同的工序選擇刀具。
①在車(chē)床上加工的工序
一般選用硬質(zhì)合金車(chē)刀。切刀槽宜選用高速鋼。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)選用可轉(zhuǎn)位車(chē)刀架。
②在鉆床上機(jī)加工的工序
麻花鉆，锪頭鉆，倒孔鉆等。
（3） 選擇量具
① 加工部分的量具
工序ⅳ 卡尺；
工序ⅴ 卡尺；
工序ⅵ 卡尺；
工序ⅶ 卡尺；
工序ⅷ 卡尺；
工序ⅸ 卡尺；
工序ⅹ 卡尺； ；
工序ⅹⅰ 卡尺，螺紋塞規(guī)；
工序ⅹⅱ 卡尺，螺紋塞規(guī)；
工序ⅹⅳ 千分尺。
“后鋼板彈簧吊耳”零件材料為Q235，硬度HBS為149～187，生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。
根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：
(1) 銑Φ36孔兩端面和階梯面
考慮其加工表面粗糙度要求為，可以先粗銑，再精銑，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-5，取2Z=5已能滿(mǎn)足要求
(2) 加工孔
其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，鉸三步，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：
鉆孔：
擴(kuò)孔： 2Z=1.8
鉸孔： 2Z=0.2
(3) 銑孔的內(nèi)側(cè)面
考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-5，取2Z=3已能滿(mǎn)足要求。
(4) 銑孔的外側(cè)面
考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-5，取2Z=3已能滿(mǎn)足要求。
(5) 加工孔
其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，鉸三步，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：
鉆孔：
擴(kuò)孔： 2Z=1.8
鉸孔： 2Z=0.2
(6) 加工孔
其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴(kuò)，兩步，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48，確定工序尺寸及余量為：
鉆孔：
擴(kuò)孔： 2Z=1.8
(7) 銑寬度為4的開(kāi)口槽
考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3—48，取2Z=2已能滿(mǎn)足要求。
2.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）
工序1：粗、精銑兩外圓端面
機(jī)床：專(zhuān)用組合銑床
刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)，細(xì)齒數(shù)
（1）、粗銑
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-13，取
銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-23，取，
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 式（2-1）
取=30, =63代入公式（2-1）得：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表11-4，取
實(shí)際銑削速度：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 式（2-2）
取=，，=代入公式（2-2）得：
取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間： 式（2-3）
取，，, 代入公式（2-3）得：
以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
（2）、精銑
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-13，取
銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-23，取，
取=30, =63代入公式（2-1）得：
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表11-4，取
實(shí)際銑削速度：
取=，，=代入公式（2-2）得：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：取
走刀次數(shù)為1
取，，代入公式（2-3）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序2：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角
機(jī)床：專(zhuān)用組合鉆床
刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀
（1）、鉆孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-10，取
由于本零件在加工孔時(shí)屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取
取切削速度
取=24, =35代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3，取
實(shí)際切削速度：
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間： 式 (2-4)
取，，, ,代入公式（2-4）得：
（2）、擴(kuò)孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-30，
參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
切削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
取=19, =36.8代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3取
實(shí)際切削速度：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
（3）鉸孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-35，取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-36，取
取切削速度
取=9.1, =37代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3，取
實(shí)際切削速度：
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
（4）倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時(shí)間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時(shí)相同：，手動(dòng)進(jìn)給。
工序3：粗銑孔的內(nèi)側(cè)面
機(jī)床：專(zhuān)用組合銑床
刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-29，取
銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-29，取，
取=24, =50代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表11-4，取
實(shí)際銑削速度：
取=，，=代入公式（2-2）得：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：取
走刀次數(shù)為1
取，，,代入公式（2-3）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序4：粗銑孔的外側(cè)面
機(jī)床：專(zhuān)用組合銑床
刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-29，取
銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-29，取，
取=24, =50代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表11-4，取
實(shí)際銑削速度：
取=，，=代入公式（2-2）得：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：取
走刀次數(shù)為1
取，，,代入公式（2-3）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為銑一個(gè)端面的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序5：鉆，擴(kuò)，鉸孔
機(jī)床：專(zhuān)用組合鉆床
刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀
（1）、鉆孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-10，取
由于本零件在加工孔時(shí)屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取
取切削速度
取=24, =28代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3，取
實(shí)際切削速度：
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
（2）、擴(kuò)孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-30，
參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
切削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
取=19.8, =29.8代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3取
實(shí)際切削速度：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為擴(kuò)一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
（3）鉸孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-35，取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-36，取
取切削速度
取=9.9, =30代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3，取
實(shí)際切削速度：
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為鉸一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
4）倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時(shí)間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時(shí)相同：，手動(dòng)進(jìn)給。
工序6：鉆，擴(kuò)孔
機(jī)床：專(zhuān)用組合鉆床
刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、
（1）、鉆孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-10，取
由于本零件在加工孔時(shí)屬于底剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-13，取
取切削速度
取=24, =9代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3，取
實(shí)際切削速度：
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為鉆一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
（2）、擴(kuò)孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-30，
參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
切削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-31，取
取=25, =10.5代入公式（2-1）得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表9-3取
實(shí)際切削速度：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表28-42
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度
刀具切出長(zhǎng)度：
走刀次數(shù)為1
取，，, ,代入公式（2-4）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
以上為擴(kuò)一個(gè)孔的機(jī)動(dòng)時(shí)間，故本工序機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序7：粗銑寬度為4的開(kāi)口槽
機(jī)床：專(zhuān)用組合銑床
刀具：高速剛鋸片銑刀 粗齒數(shù)
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-13，取
銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-23，取，
取=30, =63代入公式（2-1）得：
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表11-5，取
實(shí)際銑削速度：
取=，，=代入公式（2-2）得：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：取
走刀次數(shù)為1
取，，, 代入公式（2-3）得：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
2.7時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排
參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-2，機(jī)械加工單件（生產(chǎn)類(lèi)型：中批以上）時(shí)間定額的計(jì)算公式為：
（大量生產(chǎn)時(shí)）
因此在大批量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算公式為：
式 (2-5)
其中： —單件時(shí)間定額
—基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間）
—輔助時(shí)間。用于某工序加工每個(gè)工件時(shí)都要進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作所消耗的時(shí)間，包括裝卸工件時(shí)間和有關(guān)工步輔助時(shí)間
—布置工作地、休息和生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值
工序1：粗、精銑兩外圓端面
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-45，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-48，
取，，k=0.13代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序2：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-41，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-43，
取，，k=0.1214代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序3：銑孔的內(nèi)側(cè)面
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-45，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-48，
取，，k=0.13代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序4：銑孔的外側(cè)面
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-41，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-43，
取，，k=0.1214代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序5：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-41，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-48，
取，，k=0.1214代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序6：鉆，擴(kuò)孔
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-41，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-43，k=12.14
取，，k=0.1214代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
工序7：銑寬度為4的開(kāi)口槽
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-45，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則
：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5-48，
取，，k=0.13代入公式（2-5）得
單間時(shí)間定額：
2、 確定工序尺寸
根據(jù)各原始資料及制定的零件加工工藝路線，采用計(jì)算與查表相結(jié)合的方法確定各工序加工余量，中間工序公差按經(jīng)濟(jì)精度選定，上下偏差按入體原則標(biāo)注，確定各加工表面的機(jī)械加工余量。
五、 設(shè)計(jì)小結(jié)
這是我大學(xué)期間，在學(xué)完全部課程和生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的又一次實(shí)踐性學(xué)習(xí)。經(jīng)過(guò)了3個(gè)星期努力，我終于完成了任務(wù)。
在這次課程設(shè)計(jì)中，使我懂得了運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí)，把理論融入到實(shí)踐中。以前在課本中不明白的很多問(wèn)題，也得到了徹底的解決。
這次課程設(shè)計(jì)主要是根據(jù)要求設(shè)計(jì)工藝和某道工序的專(zhuān)用夾具。設(shè)計(jì)工藝與設(shè)計(jì)夾具，我都是第一次實(shí)踐，經(jīng)過(guò)老師的指導(dǎo)，我都順利完成了。
在課程設(shè)計(jì)中，我懂得了解決問(wèn)題并不是只有一種方法的道理，要實(shí)事求是，要以花錢(qián)少辦好事為原則，這樣才能成為一名優(yōu)秀的設(shè)計(jì)人員。
在此，感謝學(xué)校和各位老師給了我這個(gè)難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，我將會(huì)更努力地完成我的學(xué)業(yè)，為校爭(zhēng)光！
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主編：陳明 機(jī)械工業(yè)出版社
〈〈機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程〉〉
主編：鄒青 機(jī)械工業(yè)出版社
〈〈機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)〉〉
主編：吳宗澤、羅圣國(guó) 高等教育出版社
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