958-柴油機(jī)連桿體的機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制

958-柴油機(jī)連桿體的機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制,柴油機(jī),連桿,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,編制 1目錄一 課題簡(jiǎn)介…………………………………………………………二 設(shè)計(jì)內(nèi)容…………………………………………………………三 制定加工工藝路線(xiàn)……………………………………………….四 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定………………….五 確定切削用量及基本工時(shí)……………………………………….六 夾具設(shè)計(jì)…………………………………………………………2畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生完成本專(zhuān)業(yè)教學(xué)計(jì)劃的最后一個(gè)極為重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)，是使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的基本理論，基本知識(shí)與基本技能去解決專(zhuān)業(yè)范圍內(nèi)的工程技術(shù)問(wèn)題而進(jìn)行的一次基本訓(xùn)練，這對(duì)學(xué)生即將從事的有關(guān)技術(shù)工作和未來(lái)事業(yè)的開(kāi)拓都具有一定的意義。其主要目的是：1. 培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和解決本專(zhuān)業(yè)的一般工程問(wèn)題的獨(dú)立能力，拓寬和深化所學(xué)的知識(shí)。2. 培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，設(shè)計(jì)思維，掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序，規(guī)范和方法。2. 培養(yǎng)學(xué)生正確的使用技術(shù)知識(shí)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)手冊(cè)，圖冊(cè)等工具書(shū)，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，數(shù)據(jù)處理，編寫(xiě)技術(shù)文件等方面的工作能力和技巧。4. 培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行調(diào)整研究，面向?qū)嶋H，面向生產(chǎn)，向工人和工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)的基本工作態(tài)度，工作作風(fēng)和工作方法。3序言機(jī)械制造工藝及設(shè)備畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們完成本專(zhuān)業(yè)教學(xué)計(jì)劃的最后一個(gè)極為重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是使我們綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的基本課程，基本知識(shí)與基本技能去解決專(zhuān)業(yè)范圍內(nèi)的工程技術(shù)問(wèn)題而進(jìn)行的一次基本訓(xùn)練 。我們?cè)谕瓿僧厴I(yè)設(shè)計(jì)的同時(shí)，也培養(yǎng)了我們正確使用技術(shù)資料，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)手冊(cè)，圖冊(cè)等工具書(shū)，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，數(shù)據(jù)處理，編寫(xiě)技術(shù)文件等方面的工作能力，也為我們以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，所以我們要認(rèn)真對(duì)待這次綜合能力運(yùn)用的機(jī)會(huì)！4題目: 連桿體的機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制及工藝裝備的設(shè)計(jì)一 課題簡(jiǎn)介本零件主要用于連接和傳遞及動(dòng)力的場(chǎng)合，它要求的精度較高。其原始資料如下：零件材料： 45 鋼技術(shù)要求： 連桿體應(yīng)經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為 217—293HB生產(chǎn)批量： 大批量生產(chǎn)零件數(shù)據(jù)： 見(jiàn)零件圖5二 設(shè)計(jì)內(nèi)容2.1 零件分析2.1.1 零件的作用本零件的作用是用來(lái)連接和傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的，且要求較高。2.1.2 零件的工藝分析浦東由零件圖可知，主要加工表面有：（1）.尺寸 55 上表面 （2）.尺寸 27 左表面（3）.38 的前后表面（4）.∮70 的半圓孔（5）.基準(zhǔn)面 1（6）.基準(zhǔn)面 2（7）.基準(zhǔn)面 3各表面的相互位置精度要求有：（1）.孔 2—∮10.2 對(duì)尺寸 55 上表面的垂直度公差為∮0.05；（2）.∮70 的同軸度公差為 0.005㎜；（3）.連桿體應(yīng)該經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理，硬度為 217~293HB；由上述可知，各加工表面以尺寸 55 上表面、38 前后表面為主，有較高的尺寸精度和較高的相互位置尺寸精度要求，因此，擬訂 55 上表面、38 前后表面為主的工藝方案。為了保證各表面的相對(duì)位置精度要求，應(yīng)以定位基準(zhǔn) 1、定位基準(zhǔn) 2、定位基準(zhǔn) 3 為定位基準(zhǔn)，便于實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一。2.1.3 零件毛坯的選擇零件材料為 45 剛，考慮到零件的經(jīng)濟(jì)性和綜合性能要求，可選擇鑄件，可以保證加工精度要求。2.1.4 零件的定位基準(zhǔn)面的選擇6基準(zhǔn)面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一，基準(zhǔn)面選擇的正確與否，可以使加工質(zhì)量得到保證，使生產(chǎn)力得到提高，否則，不但加工工藝過(guò)程中的問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批量報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。（1）.粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇要保證粗基準(zhǔn)定位所加工出的精基準(zhǔn)有較高的精度，通過(guò)精基準(zhǔn)定位使后續(xù)各被加工表面具有較高的均勻的加工余量，并與非加工表面保持應(yīng)有的相對(duì)位置精度。在確定粗基準(zhǔn)時(shí)，要保證相對(duì)位置精度要求和加工表面余量合理分配原則，在本零件中，先以基準(zhǔn)面 2 為粗基準(zhǔn)，加工∮18 圓，然后加工 20 的表面，以∮18 的孔和基準(zhǔn)面 1 來(lái)加工∮70 的上表面；在加工∮70 的上表面時(shí)，要保證其表面的 45 度要求，在以此基礎(chǔ)上，加工∮70 的半圓孔，要注意∮70 的同軸度公差要求，要保證足夠的加工余量，然后對(duì) R13 進(jìn)行粗加工，在∮70 的表面上鉆倆個(gè)孔——2-∮10.2，要保證兩孔的軸線(xiàn)與∮70 的上表面的垂直度。（2）.精基準(zhǔn)的選擇選擇精基準(zhǔn)應(yīng)考慮的主要問(wèn)題是保證加工精度要求，特別是加工表面的相互位置精度要求，以及實(shí)現(xiàn)裝夾的方便、可靠、準(zhǔn)確，要考慮到基準(zhǔn)重合原則，基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，互為基準(zhǔn)原則，便于裝夾原則。在本零件中，我選擇了基準(zhǔn)面 2 作為精基準(zhǔn)，以粗糙度要求為 12.5 來(lái)加工∮18 的孔，在鏜∮18 孔的時(shí)候，要保證其加工精度要求，然后以∮18 孔來(lái)加工 55 上表面，55上表面是精度要求較高的表面，其粗糙度值為 0.8um，為了保證 55 上表面的精度，用銑刀對(duì) 55 上表面進(jìn)行銑削加工；尺寸 38 的前后表面加工要求較高，粗糙度值為 0.8um，也需要進(jìn)行銑削加工；在對(duì)孔∮10.2 進(jìn)行第二次加工時(shí)，要保證∮10.2 的軸線(xiàn)與 55 上表面的垂直度公差為∮0.05um，同時(shí)，也需要注意的是，在加工∮70 的半圓孔時(shí)，要注意同軸度公差為 0.05um，同時(shí)也需要對(duì)基準(zhǔn)面 1 進(jìn)行加工，但要求精度不高，在加工尺寸38 前后表面時(shí)，其寬度在 38.15~38.25 之間，在∮70 的半圓上，有一個(gè)小槽，在加工∮70 時(shí)，也需要加工這個(gè)小槽，這樣加工是為了便于實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一，從而保證了零件的加工質(zhì)量，并使夾具的設(shè)計(jì)和制造簡(jiǎn)化！三 制定加工工藝路線(xiàn)擬訂零件的加工路線(xiàn)是制定工藝規(guī)程的總體布局，主要任務(wù)是選擇各表面的加工方法，及定位基準(zhǔn)，確定加工順序，各工序采用的機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等。該零件是大批量生產(chǎn)，可以采用機(jī)床配以專(zhuān)用夾具，并適當(dāng)配置專(zhuān)用機(jī)床進(jìn)行加工，工序以分散為主，某些工序可以適當(dāng)集中應(yīng)劃分加工階段，將粗加工和精加工分開(kāi)；刀具和量具的選擇可以專(zhuān)用的與適用的相結(jié)合，根據(jù)以上分析，初步擬訂的工藝路線(xiàn)方案（一）如下：工序Ⅰ 鑄Ⅱ 調(diào)質(zhì)熱處理Ⅲ 銑 20 的端面7Ⅳ 鉆，精鏜∮18 的孔Ⅴ 粗銑 55 上表面Ⅵ 銑基準(zhǔn)面 1Ⅶ 鉆 2-∮10.2 的孔Ⅷ 鏜 2-∮10.2 的 孔Ⅸ 粗銑 38 前后表面Ⅹ 精銑 55 上表面和 38 前后表面Ⅺ 鏜∮70 的半圓和半圓上的小槽Ⅻ 檢查該方案符合分散原則，能將零件按照?qǐng)D紙的技術(shù)要求加工出來(lái)，但經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析，該方案需要改進(jìn)，擬訂工藝路線(xiàn)方案（二）如下：工序Ⅰ 鑄Ⅱ 調(diào)質(zhì)熱處理Ⅲ 鉆∮18 孔Ⅳ 擴(kuò)∮18 孔Ⅴ 銑 20 的平面Ⅵ 銑 55 上表面和 38 的前后表面Ⅶ 磨 55 上表面和 38 的前后表面Ⅷ 粗銑∮70 的半圓和小槽，倒角Ⅸ 精銑∮70 的半圓和小槽，倒角Ⅹ 鉆 2-∮10.2 的 孔Ⅺ 鏜 2-∮10.2 的 孔Ⅻ 檢查8兩種工藝路線(xiàn)的比較：上述的兩種加工工藝路線(xiàn)特點(diǎn)在于：第一種，由于工序分散加工比較繁瑣，但是步驟緊湊； 第二種，由于在 55 上表面和 38 的前后表面的精度用銑刀未必能夠達(dá)到，在第二種方案中添加了磨這道工序，可以使零件的加工質(zhì)量得到有效的保證。根據(jù)以上兩種工藝路線(xiàn)方案的分析比較，可以從兩個(gè)工藝路線(xiàn)方案中，結(jié)合成為一個(gè)較為合理的工藝路線(xiàn)方案，其具體工藝路線(xiàn)如下：工序Ⅰ 鑄Ⅱ 調(diào)質(zhì)熱處理 Ⅲ 鉆.擴(kuò).鏜∮18 的孔Ⅳ 銑 20 的平面 Ⅴ 精銑 55 上表面和 38 的前后表面Ⅵ 鉆 2-∮10.02 的孔Ⅶ 鏜 2-∮10.02 的孔Ⅹ 磨 55 上表面和 38 的前后表面Ⅷ 粗銑∮70 的半圓Ⅸ 精銑∮70 的半圓Ⅹ 檢查四 .機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定連桿體零件的材料是 45 剛，硬度為 217~293HB，為大批量生產(chǎn)，所以采用鑄造的形式。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：91 內(nèi)孔∮18 的加工鉆孔∮17擴(kuò)孔∮17.85鏜孔∮182Z=1.5mm2 尺寸 55 上表面和 38 的前后表面的加工(1).按照>,取加工精度后,鑄件復(fù)雜系數(shù) S3,則三個(gè)表面的單邊余量為 2.0~3.0mm，取 Z=2.0mm，鑄件的公差按《工藝手冊(cè)》 ，材質(zhì)系數(shù)取 M1，復(fù)雜系數(shù)為 Sn1，則鑄件的上偏差為+1.3mm，下偏差為-0.7。(2).磨削余量：?jiǎn)芜?0.2mm，磨削的公差既零件的公差，為-0.1mm(3).銑削余量：銑削的公稱(chēng)余量（單邊）為Z=2.0-0.2=1.8mm銑削公差: 現(xiàn)規(guī)定本工序的加工精度為 IT11 級(jí),因此,可知本工序的公差為-0.2mm。由于毛坯及以后各道工序的加工都有加工公差，因此，所規(guī)定的 加工余量其實(shí)是其名義上的加工余量，實(shí)際上，加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。3 .2—∮10.2 的加工毛坯為實(shí)心，不沖出孔，參照《工藝手冊(cè)》 ，來(lái)確定加工余量的分配：（1） .鉆孔∮9.8（2） .鏜孔∮10.2所以Z=0五 .確定切削用量及基本工時(shí)5.1 工序Ⅲ 鉆.擴(kuò).鏜∮18 的孔5.1.1 鉆∮18 的孔根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)孔時(shí)，其進(jìn)給量與切削速度，與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量，與切削速度之間的關(guān)系為：f=(1.2-1.8)f 鉆10V=(1\2-1\3)V 鉆式中:f 鉆 V 鉆——加工實(shí)心孔時(shí)的切削用量現(xiàn)已知，f 鉆=0.56mm/r（《切削手冊(cè)》 ）v 鉆=19.25mm/min（《切削手冊(cè)》 ）并f=1.35 f 鉆=1.35*0.56=0.76 mm/r 按機(jī)床選取f=0.76 mm/rv=0.4 v 鉆=0.4*19.25 mm/r=7.7 mm/minns=1000v/3.14D=1000*7.7/3.14*41=59r/min按機(jī)床選取nw=58 r/min所以實(shí)際切削速度為：V=3.14*41*58/1000=7.47m/min切削工時(shí)：l1=7mm l2=2 mm l=150 mm t=150+7+2/0.76*59=3.55 min5.1.2 擴(kuò)∮18 孔根據(jù)>,查得擴(kuò)孔擴(kuò)∮18 孔時(shí)的進(jìn)給量,并根據(jù)機(jī)床規(guī)格選f=1.24mm/r擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，根據(jù)其他有關(guān)資料，確定為：V=0.4 v 鉆其中 v 鉆為用鉆頭鉆同樣的尺寸實(shí)心孔時(shí)的切削速度11故V=0.4*19.25=7.7r/minn=1000*7.7/3.14*43=57r/min按機(jī)床選?。簄w=58 r/min切削工時(shí)：l1=3mm l2=1.5 mmt=150+3+1.5/58*1.24=2.14min5.1.3 鏜∮18 的孔 機(jī)床： CA6140夾具： 專(zhuān)用夾具刀具： 鏜刀量具： 塞規(guī)切削用量：ap=18-17.5/2=0.25mmf=0.2mm/rVs=15m/minns=1000*15/3.14*18=265r/min根據(jù)機(jī)床選?。簄=270r/minv=3.14*18*450/1000=25.4m/min切削工時(shí)：L=l+l1+l2=55mmT1=55/0.2*450=0.6min5.2 工序Ⅳ 銑 20 的平面 fz=0.08mm/齒切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定：12V=0.45m/s=27m/min采用高速剛鑲齒三面刃銑刀dw=225mm 齒數(shù) Z=20 則ns=1000V/3.14 dw =1000*27/3.14*225=38r/min現(xiàn)采用 X63 臥式銑床，根據(jù)使用說(shuō)明書(shū)取nw=37.5r/min故實(shí)際切削速度為：V=3.14 dw nw/1000=3.14*225*37.5/1000=26.5m/min當(dāng) nw=37.5r/min 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 fw 應(yīng)為：fw=fzz/ nw=0.08*20*37.5=60mm/min5.3 工序Ⅴ 精銑 55 上表面和 38 的前后表面在精銑 55 上表面和 38 的前后表面時(shí)，需要保證尺寸 38。所以選 fz=0.05mm/齒(參考〈〈切削手冊(cè)〉 〉)切削速度：V=0.65m/s=39m/min(參考〈〈切削手冊(cè)〉 〉)采用高速剛鑲齒三面刃銑刀dw=225mm 齒數(shù) Z=20 則ns=1000V/3.14 dw =1000*39/3.14*225=55.2 r/min現(xiàn)采用 X63 臥式銑床，根據(jù)使用說(shuō)明書(shū)取nw=56r/min故實(shí)際切削速度為：V=3.14 dw nw/1000=3.14*225*56/1000=39.564m/min當(dāng) nw=56r/min 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 fw 應(yīng)為：fm=fzz/ nw=0.08*20*56=56mm/min13查資料：剛好有 fm=56mm/min，故選用該值。切削工時(shí)：由于是精銑，整個(gè)銑刀要銑過(guò)整個(gè)工件，利用作圖法，可得出銑刀的行程：L=l+l1+l2=105mm則機(jī)動(dòng)工時(shí)為：tm= l+l1+l2 /fm=105/56=1.875min5.4 工序Ⅵ 鉆 2-∮10.02 的孔在鉆∮10.2 時(shí)，應(yīng)保證兩孔的中心距和與∮70 的垂直度。確定進(jìn)給量 f：根據(jù)《切削手冊(cè)》表 2.7，當(dāng)剛的剛度〈800Mpa d0=∮10.2 時(shí)f=0.39~0.47mm/r由于本零件在加工∮70.2 時(shí)，孔屬于低剛度零件故進(jìn)給量*系數(shù) 0.75則f=(0.39—0.47)*0.75=0.29—0.35mm/r根據(jù)雙軸鉆床說(shuō)明書(shū)取f=0.25mm/r切削速度：V=1.8m/min 所以ns=1000V/3.14 dw=1000*18/3.14*25=229r/min根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)取nw=195r/min 故實(shí)際切削速度為：V=3.14 dw nw/1000=3.14*225*195/1000=137.76m/min切削工時(shí)：14L=l+l1+l2=45mmTm1= l+l1+l2 /fnw =45/195*0.25=0.92min5.5 工序Ⅶ 鏜 2-∮10.02 的孔在鏜 2—∮10.2 孔時(shí)，要保證 2—∮10.2 孔的粗糙度為 6.3um。選用機(jī)床： T740 金剛鏜床單邊余量： Z=0.1mm，一次鏜去余量 0.1mm進(jìn)給量： f=0.1mm/r根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜床的切削速度為： V=1000m/min則nw=1000V/3.14D=1000*100/3.14*10.2=3122.268r/min由于 T740 鏜床主軸轉(zhuǎn)速為無(wú)級(jí)調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時(shí)的使用的轉(zhuǎn)速。切削工時(shí)：當(dāng)加工一個(gè)孔時(shí)l1=15mm l2=5mm l=25mm t=25+15+5/3122*0.1=0.14min所以加工兩個(gè)孔時(shí)的機(jī)動(dòng)時(shí)間為：t=0.14*2=0.28min5.6 工序Ⅷ 粗銑∮70 的半圓15fz=0.08mm/齒（參考《切削手冊(cè)》表 3-3）切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)來(lái)確定： V=0.45m/s=27m/min采用高速剛鑲齒三面刃銑刀dw=225mm 齒數(shù) z=20 則ns=1000V/3.14 dw =1000*27/3.14*225=38r/min現(xiàn)采用 X63 臥式銑床，根據(jù)使用說(shuō)明書(shū)取 nw=37.5r/min故實(shí)際切削速度為：V=3.14 dw nw/1000=3.14*225*37.5/1000=26.5m/min當(dāng) nw=37.5r/min 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 fw 應(yīng)為：fw=fzz nw=0.08*20*37.5=60mm/min查資料：剛好有 fm=60mm/min，故選用該值。 切削工時(shí)：由于是粗銑，整個(gè)銑刀不要銑過(guò)整個(gè)工件，利用作圖法，可得出銑刀的行程：L=l+l1+l2=105mm則機(jī)動(dòng)工時(shí)為：tm= l+l1+l2 /fm=105/60=1.875min 5.6 165.7 工序Ⅹ 磨 55 上表面和 38 的前后表面在加工此程序時(shí)，要保證 38 的尺寸。5.7.1 選擇砂輪：見(jiàn)《工藝手冊(cè)》第三章中磨料的選擇表，結(jié)果為：WA46KV6P350*40*127其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為 46 號(hào)，硬度為中軟 1 級(jí)，陶瓷結(jié)合劑，6 號(hào)組織，平型砂輪，其尺寸為：350*40*127（D*B*d）5.7.2 切削用量的選擇砂輪的轉(zhuǎn)速 n 砂=1500r/min(見(jiàn)機(jī)床說(shuō)明書(shū)) V 砂=27.5m/s軸向進(jìn)給量：fa= 0.5B=20mm（雙行程）工件速度：vw= 10m/min徑向進(jìn)給量：fr=0.015mm/雙行程5.7.3 切削工時(shí)：當(dāng)加工 1 個(gè)表面時(shí)：t1=2L62bk/1000v fa fr(見(jiàn)《工藝手冊(cè)》表 6.2-8)式中L——加工長(zhǎng)度 96mmB——加工寬度 38mmZ——單面加工余量 0.2mm17K——系數(shù) 1.10V——工作臺(tái)移動(dòng)速度 m/minfa——工作臺(tái)往返一次砂輪軸向進(jìn)給量 mmfr——工作臺(tái)往返一次砂輪徑向進(jìn)給量 mm所以t1 =2*96*38*1.1/1000*10*20*0.015=2.67min當(dāng)加工兩個(gè)端面時(shí)tm=2.67*2=5.34min 5.8 工序Ⅸ 精銑∮70 的半圓在精銑∮70 的半圓時(shí)，要保證與 2-∮10.2 的孔的軸線(xiàn)的垂直度，保證其公差帶要求。在所選的銑刀為立銑刀，有 3—4 個(gè)刀齒組成。根據(jù)《切削手冊(cè)》表 3-3：fz=0.05m/齒切削速度：參考有關(guān)資料，確定V=0.56m/s=33.6m/minDw225mmZ=4則ns=1000V/3.14 dw =1000*33.6/3.14*225=47.5r/min現(xiàn)采用 X63 臥式銑床，根據(jù)使用說(shuō)明書(shū)取 nw=47r/min故實(shí)際切削速度為：18V=3.14 dw nw/1000=3.14*225*47/1000=32.2m/min當(dāng) nw=37.5r/min 時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 fw 應(yīng)為：fw=fzz nw=0.05*4*47=9.4mm/min切削工時(shí)：tm= l+l1+l2 /fm=70/9.4=7.44min六 .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(zhuān)用夾具。經(jīng)討論，決定將設(shè)計(jì)第Ⅵ道工序——鉆 2-∮10.2 的鉆床夾具，本夾具將用于雙軸鉆床。6.1 問(wèn)題的提出本夾具主要用于 2-∮10.2 孔，∮70 半圓孔對(duì)于兩個(gè)孔——2-∮10.2 都有一定的技術(shù)要求，但在加工本工序時(shí)，兩孔尚未加工，而且這兩個(gè)端面在工序Ⅶ時(shí)還要進(jìn)行加工，因此，在本工序加工時(shí)，主要應(yīng)該考慮如何提高生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，而精度則不是問(wèn)題。6.1.1 夾具的設(shè)計(jì)1 .定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，∮70 對(duì) 2-∮10.2 有垂直度要求，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為 2-∮10.2 的中心線(xiàn)，19為了使定位誤差為零，應(yīng)該選擇以?xún)蓚€(gè)∮10.2 的孔為定位的自動(dòng)定心夾具，但這種自動(dòng)定心夾具在結(jié)構(gòu)上過(guò)于復(fù)雜，因此，這這是只選用∮10.2 兩孔為主要定位基面。 為了提高加工效率，為了縮短輔助時(shí)間，準(zhǔn)備用氣動(dòng)夾緊。2 .切削力及夾緊力的計(jì)算刀具： 采用硬質(zhì)合金鉆頭F=CfapXFfzaeUYfz/d0qfnWf（見(jiàn)《切削手冊(cè)》表 3-28）其中Cf=650Ap=3.1mmXF=1.0fz=0.08mmd0=225mm Wf=0Ae=40（在加工面上測(cè)量近似值）Uf=0.86Qf=0.86Z=20Yf=0.72所以F=650*3.1*0.08*40*20/225=1456N在計(jì)算切削力時(shí)，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) K=K1*K2*K3*K4其中20K1： 基本安全系數(shù) 1.5K2： 加工安全系數(shù) 1.1K3： 刀具鈍化系數(shù) 1.1K4： 斷續(xù)切削系數(shù) 1.1所以F=KFH=1.5*1.1*1.1*1.1*1456= 2906.904N選用汽缸斜鍥加緊機(jī)構(gòu)，鍥角 a=10°，其結(jié)構(gòu)形式選用Ⅳ型，則擴(kuò)力比 I=3.42,故由汽缸產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力為：N 汽=3900i=3900×3.42=13338N此時(shí) N 汽所需要 5813.808N 的夾緊力，故本來(lái)夾具可安全工作。6.2 定位誤差分析6.2.1 定位元件尺寸及公差的確定夾具的主要定位元件為 φ10.2 兩孔，該定位 φ10.2 兩孔的尺寸與公差規(guī)定為本零件在工作時(shí)應(yīng)該有的公差。（1） 計(jì)算 φ70 +00.019的孔外端面銑加工后與兩孔 2—φ10.2 的最大垂直度誤差。零件兩孔與 φ70 +00.019的最大間隙為бmax=+0.019-0=0.019mm當(dāng)定位孔的共度取 100mm 時(shí)，則上述間隙引起的最大傾角為 0.019/100，此即為由于定位而引起的 φ70 +00.019 的半圓端對(duì)兩孔中心線(xiàn)而不起最大垂直度誤差。由φ70 +00.019 孔要進(jìn)行精加工，故上述垂直度誤差可以允許。6.3 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)注意提高該產(chǎn)品的生產(chǎn)率，為此，應(yīng)該先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊而不采用手動(dòng)夾緊。因此這是提高產(chǎn)品生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序的銑床夾具就選擇該夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢(shì)必要增大汽缸直21徑，而這樣使整個(gè)夾具龐大。因此，應(yīng)首先改進(jìn)降低切削力；目前采取措施有三：一 是提高毛坯的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二 是選擇一種比較理想的斜鍥機(jī)構(gòu)，盡量增加該機(jī)構(gòu)的擴(kuò)展力。三 是在可能的情況下，適當(dāng)提高壓縮完全的工件壓力，以增加汽缸推力，結(jié)果本夾具總的感覺(jué)還比較緊湊。定位方案的設(shè)計(jì)是夾具設(shè)計(jì)的第一步，也是夾具設(shè)計(jì)中的最關(guān)鍵一步。定位方案的好壞，將直接影響加工精度和加工效率。定位方案一經(jīng)確定，夾具的其他組成部分也大體隨之而定，因此，對(duì)于定位方案必須慎重考慮，以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的要求。由于定位元件的精度對(duì)加工精度影響很大，所以在設(shè)計(jì)定位元件時(shí)，其材料的選擇和技術(shù)條件應(yīng)有較高的要求；定位元件與工件定位基準(zhǔn)面或配合的表面，一般不低于IT8，常選 IT7 甚至 IT6 制造；定位元件工作表面的粗糙度值一般不大于 Ra1.6um，常選Ra0.8 um 和 Ra0.4um；采用調(diào)整法和修配法提高裝配精度，以保證夾具安裝面的平行度或垂直度要求。定位方案的設(shè)計(jì)，不僅要求符合六點(diǎn)定位要求，而且應(yīng)有足夠的定位精度；不僅要求定位元件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位可靠，而且應(yīng)容易加工和裝配。此外，還應(yīng)對(duì)其熱處理性能，經(jīng)濟(jì)性等多方面進(jìn)行分析，論證，才能確定最佳方案。本夾具是由定位塊，定位柱和定位板來(lái)實(shí)現(xiàn)連桿體加工時(shí)的定位的。在安裝工件時(shí)先擰松螺母 24，使 T 型壓板松動(dòng)，然后將工件裝上，擰緊即可。在機(jī)床工作時(shí)，雙軸通過(guò)鉆模板對(duì)工件進(jìn)行加工，在鉆模板上，鉆套和襯套，襯套和鉆模板都有一定的配合公差要求。22參考文獻(xiàn)1.《畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》 青島海洋大學(xué)出版社出版2.《機(jī)械制圖》 高等教育出版社出版3.《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 機(jī)械工業(yè)出版社出版234.《機(jī)械制造工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)》 機(jī)械工業(yè)出版社出版5.《機(jī)械夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 上?？萍汲霭嫔绯霭?.《CAD 技術(shù)》 電子出版社出版心得與體會(huì)在設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師的正確指導(dǎo)下，本次設(shè)計(jì)任務(wù)已初步完成，對(duì)在本設(shè)計(jì)過(guò)程中的種因素，方案均作了適當(dāng)?shù)目紤]，同時(shí)采取了相應(yīng)的措施。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，基本圍繞連桿體的設(shè)計(jì)步驟進(jìn)行并力求使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于安裝，調(diào)整和維修，但由于設(shè)計(jì)者知識(shí)水平和實(shí)踐機(jī)會(huì)有限，所在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)課題的深度和廣度，難免有出現(xiàn)漏洞及不如意之處，加上時(shí)間有限，對(duì)整個(gè)升降機(jī)全部設(shè)計(jì)還有較多工作來(lái)做，這都需要在今后的工作中使自己24更加努力學(xué)習(xí)，不斷完善自己，最終不斷促進(jìn)自己。二個(gè)月的辛勤勞動(dòng)結(jié)束了，在這段時(shí)間內(nèi)使自己已經(jīng)受到一次嚴(yán)格、正規(guī)、有序的鍛煉，獲得了很多知識(shí)，從許多手冊(cè)，以及參考資料中汲取豐富的未曾學(xué)過(guò)的東西。在這里，我要感謝我的指導(dǎo)老師周梅芳教師，非常感謝她在我設(shè)計(jì)過(guò)程中的淳淳教導(dǎo)以及對(duì)有關(guān)問(wèn)題的指點(diǎn)。本設(shè)計(jì)中難免有不足之處，敬望各位答辯老師多多諒解指正。