2818 后羅拉過橋搖臂工藝與夾具設(shè)計(jì)

2818 后羅拉過橋搖臂工藝與夾具設(shè)計(jì),羅拉,過橋,搖臂,工藝,夾具,設(shè)計(jì) 后羅拉過橋的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)目 錄摘 要 ................................................................................................................................................ⅠAbstract ............................................................................................................................................Ⅱ1 緒論 ..................................................................................................................................................11.1 課題背景 ................................................................................................................................11.2 夾具的發(fā)展史 ........................................................................................................................11.3 小結(jié) ........................................................................................................................................22 后羅拉過橋的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ...........................................................................................32.1 零件的分析 ............................................................................................................................32.1.1 零件的作用 ..................................................................................................................32.1.2 零件的工藝分析 ..........................................................................................................32.2 確定生產(chǎn)類型 ........................................................................................................................32.3 確定毛坯 ................................................................................................................................32.3.1 確定毛坯種類 ..............................................................................................................32.3.2 確定鑄件加工余量及形狀 ..........................................................................................32.3.3 繪制鑄件零件圖 ..........................................................................................................42.4 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ........................................................................................................................42.4.1 選擇定位基準(zhǔn) ..............................................................................................................42.4.2 制定工藝路線 ..............................................................................................................42.4.3 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 ..........................................................................................62.4.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 ..................................................................62.5 確定切削用量及基本工時(shí) ....................................................................................................82.5.1 工序 1：粗銑 Φ78 的兩側(cè)面 .....................................................................................82.5.2 工序 2：粗銑平下端面孔側(cè)面的工藝凸臺 ...............................................................92.5.3 工序 3：鉆 Φ78 的通孔 .............................................................................................92.5.4 工序 4：擴(kuò) Φ78 的通孔 ...........................................................................................112.5.5 工序 5：鉸 Φ78 的通孔 ...........................................................................................122.5.6 工序 6：粗銑 a、b 面 ................................................................................................122.5.7 工序 7：粗銑 Φ78 孔的兩面 ...................................................................................142.5.8 工序 8：精銑 Φ78 孔的兩面 ...................................................................................142.5.9 工序 9：粗鏜下端 Φ78 的孔 ...................................................................................152.5.10 工序 10：半精鏜下端孔到 Φ78 ............................................................................162.5.14 工序 14：攻 M6 的螺紋 ..........................................................................................192.6 本章小結(jié) ..............................................................................................................................213 專用夾具設(shè)計(jì) .............................................................................................................................223.1 鏜孔夾具設(shè)計(jì) ......................................................................................................................223.1.1 問題的提出 ................................................................................................................223.1.2 夾具的設(shè)計(jì) ................................................................................................................22結(jié)論 ....................................................................................................................................................36參考文獻(xiàn) ...........................................................................................................................................37致 謝 ..................................................................................................................................................381 緒論1.1 課題背景工具是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志。自 20 世紀(jì)末期以來，現(xiàn)代制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動化都有了長足的發(fā)展。但工具（含夾具、刀具、量具與輔具等）在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。1.2 夾具的發(fā)展史夾具在其發(fā)展的 200 多年歷史中，大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機(jī)，汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性，各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為機(jī)床—工件—工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點(diǎn)是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動化夾具在高效，高精度及適應(yīng)性方面，已有了相當(dāng)大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代夾具的自動化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機(jī)床逐漸融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個(gè)階段，這一階段，夾具的主要特點(diǎn)是高精度，高適應(yīng)性。可以預(yù)見，夾具在不一個(gè)階段的主要發(fā)展趨勢將是逐步提高智能化水平。1.3 小結(jié)一項(xiàng)優(yōu)秀的夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，往往可以使得生產(chǎn)效率大幅度提高，并使產(chǎn)品的加工質(zhì)量得到極大地穩(wěn)定。尤其是那些外形輪廓結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的，不規(guī)則的拔叉類，桿類工件，幾乎各道工序都離不開專門設(shè)計(jì)的高效率夾具。目前，中等生產(chǎn)規(guī)模的機(jī)械加工生產(chǎn)企業(yè)，其夾具的設(shè)計(jì)，制造工作量，占新產(chǎn)品工藝準(zhǔn)備工作量的 50%—80%。生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段，對夾具的選擇和設(shè)計(jì)工作的重視程度，絲毫也不壓于對機(jī)床設(shè)備及各類工藝參數(shù)的慎重選擇。夾具的設(shè)計(jì)，制造和生產(chǎn)過程中對夾具的正確使用，維護(hù)和調(diào)整，對產(chǎn)品生產(chǎn)的優(yōu)劣起著舉足輕重的作用。2 后羅拉過橋的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目所給的零件是后羅拉過橋。主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。2.1.2 零件的工藝分析零件的材料為 HT200，灰鑄鐵屬于脆性材料，故不能鍛造和沖壓。但灰鑄鐵的鑄造性能和切削加工性能優(yōu)良。以下是后羅拉過橋需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：(1) 中心圓孔 Ф78,Ф78。(2) 3XM6 螺紋孔深為 12。(3) 凸臺面(4) 右邊凸臺矩形孔由上面分析可知，可以先加工后羅拉過橋中心孔，然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此后羅拉過橋零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。2.2 確定生產(chǎn)類型已知此后羅拉過橋零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過程劃分階段；工序應(yīng)當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。2.3 確定毛坯2.3.1 確定毛坯種類零件材料為 HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)不是太復(fù)雜，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇金屬型鑄造毛坯。2.3.2 確定鑄件加工余量及形狀查《機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊》178 頁表 1-4-7，選用各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量均為 3mm。2.3.3 繪制鑄件零件圖圖 2.1 零件毛坯圖2.4 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.4.1 選擇定位基準(zhǔn)①粗基準(zhǔn)的選擇以零件的下端孔為主要的定位粗基準(zhǔn)，以較大面 a 面為輔助粗基準(zhǔn)。②精基準(zhǔn)的選擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以加工后的通孔為主要的定位精基準(zhǔn)，以下端孔為輔助的定位精基準(zhǔn)。2.4.2 制定工藝路線根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用各種機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：把工藝卡的內(nèi)容抄到這里工藝立方案的比較與分析：上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案二是加工工序分散，適合流水線生產(chǎn)，縮短裝換刀具的時(shí)間。加工完前次的又可成為下次加工的基準(zhǔn)，這樣使工序非常清晰易提高加工精度，是對大批量生產(chǎn)是很合適的。方案一把工件加工工序分得很紊亂并且很集中，基準(zhǔn)得不到保證，加工出來的精度低，不符合現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求。兩種方案的裝夾比較多，但是考慮到加工零件的方便性，及加工精度，且還是大批生產(chǎn)，所以采用方案二比較合適。2.4.3 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備①機(jī)床的選擇工序 1、7、8、11、12、15 采用 X62W 型臥式銑床工序 2、6 采用 X5028 立式銑床工序 3、4、5、13、14 采用 Z535 立式鉆床工序 9、10 采用 T618 臥式鏜床②選擇夾具該后羅拉過橋的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn)，所以采用專用夾具。③選擇刀具在銑床上加工的各工序，采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。④選擇量具加工的孔均采用極限量規(guī)。⑤其他對垂直度誤差采用千分表進(jìn)行檢測，對角度尺寸利用專用夾具保證，其他尺寸采用通用量具即可。2.4.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定根據(jù)前面資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量如下：表 2.3 各加工工序的加工余量及達(dá)到的尺寸、經(jīng)濟(jì)度、粗糙度工序余量工序號工序內(nèi)容加工余量經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸表面粗糙度 最小 最大1粗銑 Φ78H7 的兩側(cè)面3 IT11 80 6.3 -0.1 0.12粗銑平下端孔側(cè)面的工藝凸臺3 IT11 0 6.3 -0.1 0.13 鉆 Φ78H7 通孔 IT12 2?6.3 -1 14 擴(kuò) Φ78H7 通孔 2.0 IT12 0.547?3.2 -0.05 0.055 鉸 Φ78H7 通孔 0.2 IT8 0.21?1.6 -0.006 0.006粗銑 a面(距中0.34?心孔)6粗銑a、b面 粗銑 b面3 IT1236(距中心孔)6.3 -0.1 0.17粗銑 Φ78H12 孔的兩面2 IT11 130.5?6.3 -0.1 0.18精銑 Φ78H12 孔的兩面1 IT9 0.5162?3.2 -0.05 0.059 粗鏜下端孔 2.5 IT13 0.3597??6.3 -0.2 0.210 半精鏜下端孔 0.5 IT11 3.2 -0.02 0.022.5 確定切削用量及基本工時(shí)2.5.1 工序 1：粗銑 Φ78H7 的兩側(cè)面機(jī)床：X62W 型臥式銑床刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為 80)，材料： ， ，齒數(shù)15YT20Dm?，為粗齒銑刀。20Z?因其單邊余量：Z=3mm所以銑削深度 ：pa3m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-73，取 銑削速度 ：f 0.15/famZ?V參照參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-81，取 2.54/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，10.60.8/in314Vnrd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 245n?實(shí)際銑削速度 ： v3.12.56/00dms???進(jìn)給量 ： fV.524/1./ffaZn?工作臺每分進(jìn)給量 ： m.73infVs?：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-81,?aa60?切削工時(shí)被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 42lm刀具切入長度 ：1210.5()(1~3lDa????20.5(06)(1~37.6m????刀具切出長度 ：取l走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：jt247.62.min35jmf?查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時(shí)間為：1.23min2.5.2 工序 2：粗銑平下端孔側(cè)面的工藝凸臺機(jī)床：X5028刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù)dw40?14?Z①粗銑 a 面銑削深度 :3pm?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-73，取f 0.5/fam銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-81，取V 6/Vs?機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，取n0160287/in3.4Vrd???3inr實(shí)際銑削速度 ：? ./160nms?進(jìn)給量 ：fV0.543/1.5/ffaZ??工作臺每分進(jìn)給量 ：mf10.5/630/minfVs??：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊 》表 2.4-81,?a a24?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知ll刀具切入長度 ：1D)~((.2???刀具切出長度 ：取2l?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：jt12640.95min3jmlf??查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時(shí)間為：1.52min2.5.3 工序 3：鉆 Φ78H7 的通孔工件材料為 HT200 鐵，硬度 200HBS?？椎闹睆綖?78mm，公差為 H7，表面粗糙度 。加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床。鉆頭為 ?22mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，1.6aR?磨出雙錐和修磨橫刃。確定鉆削用量①確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表 28-10 可查出 ，f 0.47~.5/fmr?表查 Z535 立式鉆床說明書，取 。0.43/fmr?根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表 28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量 。由于機(jī)床'1./fr?進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力 （由機(jī)床說明書查出） ，根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，max1569FN表 28-9，允許的進(jìn)給量 。".8/fr?由于所選進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，故所選 可用。'"ff②確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，v mP表 28-15，由插入法得，17/inm?表 4732N?表，5.69TNM?表 1.5mPkW表由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對所的結(jié)論進(jìn)行修正。根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，由表 28-3， ， ，故0.8v.75lv?'17/in0.871.2(/in)v???表 ''0 6n rdm?表查 Z535 機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度為95/i021n4/mi10nv???由參考文獻(xiàn)[2]，表 28-5， ，故.06MFTk473.65()FN? 51.69.054.8TNmN?????③校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mP'/)MPnk表（.2(/26)1.05WkW機(jī)床有效功率 ' 4.50.83E mkkP?????故選擇的鉆削用量可用。即， ， ，02dm./fr195/inr14/inv?相應(yīng)地， ，516FN?54.8T?.0mPkW?切削工時(shí) 被切削層長度 ：l7刀具切入長度 ：112(~)107.42rDlctgkctg??????刀具切出長度 ： 取lm42 ml32走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：2jt78.1.08in0395jLnf????查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-41 工步輔助時(shí)間為：1.76min2.5.4 工序 4：擴(kuò) Φ78H7 的通孔加工機(jī)床為 Z535 立式鉆床。擴(kuò)孔鉆為 ?24.7mm 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆；確定擴(kuò)孔切削用量①確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表 28-31，有f。根據(jù) Z535 機(jī)床說明書，取f??::表 （ 0.78） m/r0.7=49.56m/r=0.57mm/r。②確定切削速度 及 根據(jù)表 28-33，取 。修正系數(shù)：vn2/inv?表，0.8mvk .71.02(1.509)ppRavak??根 據(jù)故 '25/in../min??表' '01)nd?表 （ (24.7)86/minr???查機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度為275/ir?30v? 34.75/i10./ir?切削工時(shí)被切削層長度 ：l78m?刀具切入長度 ，有：11 24.(~)120.8632rDdlctgkctgm????????刀具切出長度 ： 取2lm1?l32走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：2jt7830.54in.jLfn???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-41 工步輔助時(shí)間為：1.16min2.5.5 工序 5：鏜 Φ78H7 的通孔加工機(jī)床為立式鏜床。 。確定鉸孔切削用量①確定進(jìn)給量 根據(jù)表 28-36， ，按該表注 4，進(jìn)給量f 1.3~26fm?表取小植。查說明書，取 。1.6/mr?②確定切削速度 及 由表 28-39，取 。由表 28-3，得修vn8./inv表正系數(shù)， 0.8Mvk0.9pavk254.7(/0125.)pRa???根 據(jù)故 '8.2/min.7.14/minv???表 ' '01()d?表 ()(25)9./minr??查 Z535 說明書，取 ，實(shí)際鉸孔速度/ir30v? 3250/i17.8/ir???切削工時(shí)被切削層長度 ：l78m?刀具切入長度 ，101 254.(~)120.92rDdlctgkctgm???????刀具切出長度 ： 取2l?l32?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：3jt78.093.5in61jLnf???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-41 工步輔助時(shí)間為：1.51min該工序的加工機(jī)動時(shí)間的總和是 ： jt1.0854.2.14minj???2.5.6 工序 6：粗銑 a、b 面機(jī)床：X5028刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù)dwZ①粗銑 a 面銑削深度 :3pm?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-73，取f 0.15/fam?銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-81，取V 6/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，取n0160287/in3.4Vrd???3inr實(shí)際銑削速度 ：? ./160nms?進(jìn)給量 ：fV0.543/1.5/ffaZ??工作臺每分進(jìn)給量 ：m.3infVs?：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊 》表 2.4-81,?a a240?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知l 9lm刀具切入長度 ：1D)~1((5.02????刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：jt12940.21in63jmlf??查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時(shí)間為：2.03min②粗銑 b 面同樣的銑削深度 ap3?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-73，取f 0.15/famZ?銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-81，取V 6/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，n0160287/in3.4Vrd???取 30/mir?實(shí)際銑削速度 ：?0.106.28/nms??進(jìn)給量 ：fV0.1543/601.5/ffaZnms???工作臺每分進(jìn)給量 ：m.3infVs?：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊 》表 2.4-81,?a a24??被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知ll刀具切入長度 ：1 mD)3~1((5.02???刀具切出長度 ：取2l?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：jt12340.12in6jmlf??查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時(shí)間為：1.52min2.5.7 工序 7：粗銑 Φ78H12 孔的兩面機(jī)床：X62W 型臥式銑床刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為 14)，材料： ， ，齒數(shù)15YT20Dm?，為粗齒銑刀。20Z?因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度 ：pa2m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-73，取 銑削速度 ：f 0.15/faZ?V參照參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-81，取 .54/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，102.602.8/in314Vnrd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 45mn?實(shí)際銑削速度 ： v3.12.56/00ds???進(jìn)給量 ： fV.524/1./ffaZn?工作臺每分進(jìn)給量 ： m.73infVs?：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-81,?a ma60?切削工時(shí)被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 82l刀具切入長度 ：1210.5()(1~3lDa????20.5(06)(1~37.6m????刀具切出長度 ：取lm走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：jt287.620.15min3jmlf????查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時(shí)間為：1.57min2.5.8 工序 8：精銑 Φ78H12 孔的兩面機(jī)床：X62W 型臥式銑床刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為 )，材料： ， ，齒0.5162?15YT20Dm?數(shù) Z=78，為細(xì)齒銑刀。精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm銑削深度 ：pa1.0m?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-73，取 銑削速度 ：f 0.12/faZ?V參照參考文獻(xiàn)[3] 表 2.4-81，取 3.2/Vs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，10.605.7/in14rd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-31 31mn?實(shí)際銑削速度 ：v.203.24/06ds??進(jìn)給量 ：fV.15/15./ffaZn?工作臺每分進(jìn)給量 ： m.9infVs被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 82lm?刀具切入長度 ：精銑時(shí)110lD刀具切出長度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：2jt12820.31in9jmlf????查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時(shí)間為：1.94min2.5.9 工序 9：粗鏜下端 Φ78H12 的孔機(jī)床：臥式鏜床 618T刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 5YT切削深度 ： ，毛坯孔徑 。pa2.5m?04dm?進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-66，刀桿伸出長度取 ，切削深度為f 20=2.5mm。因此確定進(jìn)給量 。Fa./fr切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-9 取V./14/inVs機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，101489.26/min3.5Vrd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-41 取 10?實(shí)際切削速度 ：v.2.83/106ns??工作臺每分鐘進(jìn)給量 ： mf0.10/infm被切削層長度 ：l2?刀具切入長度 ： 1 2.5(~3)6.3pratgktg?????刀具切出長度 ： 取2l5l42行程次數(shù) ：i?機(jī)動時(shí)間 ：1jt126.30.1minjmlf???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-37 工步輔助時(shí)間為：2.61min2.5.10 工序 10：半精鏜下端孔到 Φ78H12機(jī)床：臥式鏜床 618T刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： 5YT切削深度 ：pa0.5m?進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-66，刀桿伸出長度取 ，切削深度為f m20= 。因此確定進(jìn)給量Fa0.5m.1/fr切削速度 ：參照參考文獻(xiàn)[3]表 2.4-9，取V3.18/9./inVs?機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，取0190.812./min3.45rd????0/ir實(shí)際切削速度 ，： v.93.9/06dns????工作臺每分鐘進(jìn)給量 ：mf.150/inf?被切削層長度 ：l12刀具切入長度 ： .(~3)2.87pramtgktg?????刀具切出長度 ： 取2l5l42?行程次數(shù) ：i1?機(jī)動時(shí)間 ：jt21.8740.126min5jmlf???所以該工序總機(jī)動工時(shí) 0..3ijt?查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-37 工步輔助時(shí)間為：1.86min2.5.11 工序 11：粗銑 16H11 的槽機(jī)床：X62W 型臥式銑床 刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀切削深度 ：pa7m?根據(jù)參考文獻(xiàn)查[1]表 4.4-8 有：刀具的直徑 D=80mm，刀具的齒數(shù) Z=14，刀具的寬度 L=14mm。查[2]表 2.4-76 得：進(jìn)給量 ,根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 查得切削速度0.6/faz?302?，24/minV機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：，12495./min3.80Vrd???按照參考文獻(xiàn)[2]表 3.1-74 取 ?實(shí)際切削速度 ：v.10.4/6Dns???進(jìn)給量 ：fV0.495/.3/ffaZm機(jī)床工作臺每分進(jìn)給量 ：m1.3/7.8/inmfs??被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 0l刀具切入長度 ：110.5(~2)lD?=42mm刀具切出長度 ：取2lm?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ： jt129041.68min7.jmlf???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時(shí)間為：1.92min 2.5.12 工序 12：半精銑 16H11 的槽機(jī)床：X62W 型臥式銑床 刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀刀具直徑 D=80，齒數(shù) Z=14，寬度 L=16。切削深度 ：pa1m?根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表 查得：進(jìn)給量 ,根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]2.476?0.12/famz?表 查得切削速度 ，302?3/inV機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，1091.5/i.480rd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 取 n?實(shí)際切削速度 ：v3.0.4/16Dnms??進(jìn)給量 ：fV0.2495/2./ffaZ?工作臺每分進(jìn)給量 ： m.159.6infVs?被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 0l刀具切入長度 ：110.5(~2)lD??=42mm刀具切出長度 ：取2lm?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ： jt12904.8min5.6jmlf???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時(shí)間為：1.41min 本工序機(jī)動時(shí)間 12.8042.ijjtt??2.5.13 工序 13：鉆 Φ20.50 的孔機(jī)床：Z535 立式鉆床刀具： 20.50 直柄短麻花鉆?確定鉆削用量確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表 28-10 可查出 ，f 0.47~.5/fmr?表查 Z535 立式鉆床說明書，取 。.43/fmr?根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表 28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量 。由于機(jī)床'1./f?進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力 （由機(jī)床說明書查出） ，根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，max15690FN表 28-9，允許的進(jìn)給量 。"1.8/fmr?由于所選進(jìn)給量 遠(yuǎn)小于 及 ，故所選 可用。'"ff確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表v mP28-15，由插入法得，17/in?表 4732N?表，5.69TNM?表 1.5mPkW表由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對所的結(jié)論進(jìn)行修正。根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，由表 28-3， ， ，故0.8v.75lv?'17/min0.871.2(/in)v???表 ''0 74.3/i.5n rd?表查 Z535 機(jī)床說明書，取 。實(shí)際切削速度為1/minr02.1.26/in10nv???由參考文獻(xiàn)[2]，表 28-5， ，故0MFTk473.651()FN?5.94.8T???校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率 為mP'/)mMPnk表（1.2(5/26)1.05WkW??機(jī)床有效功率 ' 4.0.83E mkkP???故選擇的鉆削用量可用。即， ， ，02.5dm?./fr?175/inr?1.2/minv?相應(yīng)地， ，16FN4.8T?.0mPkW切削工時(shí) 被切削層長度 ：l32?刀具切入長度 ：11 0.5(~)126.92rDlctgkctg????刀具切出長度 ： 取lm42?ml32走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：2jt326.90.5min417jLnf????查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-41 工步輔助時(shí)間為：1.58min2.5.14 工序 14：攻 M22×1.5 的螺紋機(jī)床：Z535 立式鉆床刀具：細(xì)柄機(jī)用絲錐（ ）21.5M?進(jìn)給量 ：由于其螺距 ,因此進(jìn)給量f mp?rmf/5.1?切削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝手冊》表 2.4-105，取Vin/8./14.0sm?機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，取018.12.5/in34Vrd???130/inr?絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 ：取0n/minnr?實(shí)際切削速度 ： ?0.0.15/16ms?被切削層長度 ：l32刀具切入長度 ：14.5?刀具切出長度 ：2l0走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ：jt 12034.52.037min1j lfnf????查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-41 工步輔助時(shí)間為：1.33min2.5.15 工序 15：銑開 Φ78H12 的孔機(jī)床：X62W 型臥式銑床刀具：中齒鋸片銑刀刀具直徑 D=80mm，齒數(shù) Z=32，寬度 L=4mm。切削深度 ：pa12m?根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表 查得：進(jìn)給量 ,根據(jù)參考文獻(xiàn)[3].476?0.6/famz?表 查得切削速度 ，302?0/inV機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，129./i3.48rd????按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1-74 取 80n?實(shí)際切削速度 ：v.1.3/06Dnms??進(jìn)給量 ：fV0.6328/0.56/ffaZnms???工作臺每分進(jìn)給量 ： m.13.infV被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 ， ll刀具切入長度 ：110.5(~2)lD??=41mm刀具切出長度 ：取2lm?走刀次數(shù)為 1機(jī)動時(shí)間 ： jt128410.8min53.6jmlf???查參考文獻(xiàn)[1]，表 2.5-45 工步輔助時(shí)間為：1.59min 2.6 本章小結(jié)本章節(jié)主要從零件的結(jié)構(gòu)和外型入手分析，從而得出設(shè)計(jì)毛坯的依據(jù)。再查閱有關(guān)資料，設(shè)計(jì)出零件加工的毛坯。在工藝規(guī)程的制定上，將兩種方案進(jìn)行比較，選取一個(gè)最佳方案來。在計(jì)算每一步的切削用量時(shí)，先選用刀具和機(jī)床，再查閱資料找出進(jìn)給量，由它算出機(jī)床所需的轉(zhuǎn)速，翻閱機(jī)床手冊選一個(gè)最接近它的一值。算切削速度、機(jī)動時(shí)間等。三、專用夾具的設(shè)計(jì)3.1 問題的指出為了提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。對于后羅拉過橋加工工序5粗銑后羅拉過橋的兩端面，由于對加工精度要求不是很高，所以在本道工序加工時(shí)，主要考慮如何降低降低生產(chǎn)成本和降低勞動強(qiáng)度。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇在加工中用作確定工件在夾具中占有正確位置的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。據(jù)《夾具手冊》知定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與工序基準(zhǔn)重合，在同一工件的各道工序中，應(yīng)盡量采用同一定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工。根據(jù)本道工序，選 G 面為定位基準(zhǔn)。3.3 定位方案和元件設(shè)計(jì)根據(jù)工序圖及對零件的結(jié)構(gòu)的分析，本道工序需限制 4 個(gè)自由度，為了增加定位的可靠行，實(shí)際限制了其 6 個(gè)自由度。本夾具采用 6 點(diǎn)定位原則，用兩個(gè)固定的支撐板作為一大平面，限制了工件的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和一個(gè)移動自由度；用一個(gè)側(cè)向支撐板作為一小平面，限制了工件的一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和一個(gè)移動自由度；用一個(gè)支撐釘作為止推點(diǎn)，本夾具的止推點(diǎn)采用了自位支撐的方式。3.4 夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)本夾具采用夾鉗進(jìn)行夾緊，同時(shí)保證了夾緊可靠和動作迅速的要求。同時(shí)，由于夾鉗屬于半標(biāo)準(zhǔn)件，可直接購買，降低了夾具的制造成本。3.5 定位誤差的計(jì)算本夾具的定位表面為工序所要求的基準(zhǔn)面 G，所以基準(zhǔn)不重合誤差 Δ JB=0；由于 G 面是非加工表面，根據(jù)其制造方式，其表面粗糙度為 Ra25，由于 H7/g6 為間隙配合，最大間隙為 0.017 因此基準(zhǔn)位移誤差 Δ Jw=0.025+0.017=0.042。總定位誤差 Δ dw=Δ JB+Δ Jw=0.042＜=0.333，因此該夾具滿足精度要求。3.4 本章小結(jié)在本章是對夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和分析其精確度的階段。重點(diǎn)在于選擇基準(zhǔn)面將零件如何定位、夾緊在夾具體上。在選擇基準(zhǔn)面時(shí)，主要參考已加工面，在此主要用到的是一面兩銷定位，一個(gè)圓柱銷和一個(gè)削邊銷，他們分別穿過已加工過的長中心孔和大端面的孔，再由中心孔的一面定位，就使零件在夾具體上完全定位了。選用壓緊件時(shí)，分別用了移動和轉(zhuǎn)動壓板。最后設(shè)計(jì)出夾具體，參考有關(guān)資料計(jì)算夾具的定位誤差。 結(jié)論本次設(shè)計(jì)從零件的毛坯生產(chǎn)到最終成品，中間經(jīng)過了銑、鏜、鉆、攻螺紋、打毛刺等工序。因?yàn)槭谴笈可a(chǎn)，工序就分得很散，中間就可省去換刀具和調(diào)試的時(shí)間。在每道工序中都有計(jì)算切削用量和工時(shí)。在夾具設(shè)計(jì)中，先確定工件的基準(zhǔn)，然后通過一面兩銷定位，將工件固定夾緊在夾具上。在此計(jì)算了了夾緊力和夾具體的誤差等。在本次設(shè)計(jì)中已無大的問題，基本達(dá)到了要求。只是在夾具的設(shè)計(jì)中沒有能提出多中方案進(jìn)行分析比較，有所不足。無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)參 考 文 獻(xiàn)[1] 李 洪．機(jī)械加工工藝手冊[M] ．北京出版社，1996． 1．[2] 陳宏鈞．實(shí)用金屬切削手冊[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社， 2005．1．[3] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會．金屬切削手冊[M] ．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2002．[4] 楊叔子．機(jī)械加工工藝師手冊[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社， 2000．[5] 徐鴻本．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M] ．遼寧科學(xué)技術(shù)出版社， 2003．10．[6] 都克勤．機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M] ．貴州人民出版社， 1983．4．[7] 胡建新．機(jī)床夾具[M] ．中國勞動社會保障出版社，2001．5．[8] 馮 道．機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊[M] ．安徽文化音像出版社，2003．[9] 王先逵．機(jī)械制造工藝學(xué)[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社，2000 ．[10] 馬賢智．機(jī)械加工余量與公差手冊[M] ．中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 1994．12．[11] 劉文劍．夾具工程師手冊[M] ．黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社， 1987．[12] 王光斗．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M] ．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2002．8．致謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束之際我向所有幫助過我的老師和同學(xué)說一聲，謝謝！我想沒有他們的幫助，畢業(yè)設(shè)計(jì)就會做得很困難。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在劉必柱（無錫職院 高級工程師）老師悉心指導(dǎo)下完成的。盧老師以其淵博的學(xué)識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范、高度的責(zé)任感使我受益非淺。在做設(shè)計(jì)的過程中也遇到了不少的問題，劉老師給了我許多關(guān)懷和幫助，并且隨時(shí)詢問我畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)展情況、細(xì)心的指導(dǎo)我們，也經(jīng)常打電話或者發(fā)電子郵件過來指導(dǎo)我的設(shè)計(jì)。在論文工作中，得到了機(jī)電工程學(xué)院有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和老師的幫助與支持，在此表示衷心的感謝。最后，在即將完成畢業(yè)設(shè)計(jì)之時(shí)，我再次感謝對我指導(dǎo)、關(guān)心和幫助過老師、領(lǐng)導(dǎo)及同學(xué)。謝謝了！