產品型號 零件圖號機械加工工藝過程卡片產品名稱 零件名稱 軸承座 共 頁 第 頁材 料 牌 號 Q235B 毛 坯 種 類 鑄件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數 1 每 臺 件 數 1 備 注工序號 工 序 內 容 設 備 工 藝 裝 備 工 時1 粗車 ?180 內圓柱面 車床 內圓車刀、游標卡尺、專用夾具2 粗車—半精車 ?225 內圓柱面及倒角、?140 內圓柱面、?110 內圓柱面 車床 內圓車刀、游標卡尺、專用夾具3 粗車—半精車 ?245 外圓柱面、 ?340 外圓柱面及倒角、?210 外圓柱面 車床 外圓車刀、游標卡尺、專用夾具4 粗車—半精車 ?340 右端面、?225 端面、?245 端面、?180端面及圓角、?140 端面及圓角、?340 左端面、?210 端面 車床 端面車刀、游標卡尺、專用夾具7 半精車 ?180 內圓柱面及倒角 車床 內圓車刀、游標卡尺、專用夾具8 鉆—擴 4—?26 孔 四面組合鉆床 麻花鉆、擴孔鉆9 鉆—擴 4—?19 孔 四面組合鉆床 麻花鉆、擴孔鉆10 去毛刺 鉗工臺 平銼11 中檢12 熱處理 淬火機等13 清洗 清洗機14 終檢 塞規(guī)、百分表、卡尺設計(日期)審核(日期)標準化(日期)會簽(日期)標記 處數 更改文件號 簽字 日期 標記 處數 更改文件號 簽字 日期 機 械 制 造 技 術 基 礎課 程 設 計題 目 : 軸 承 座 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 鉆 4-Φ 19孔 夾 具 設 計任 務 書一、設計題目:軸承座機械加工工藝規(guī)程及鉆 4-Φ19 孔夾具設計二、原始資料(1) 被 加 工 零 件 的 零 件 圖 1 張(2) 生 產 類 型 :( 中 批 或 大 批 大 量 生 產 )三、上交材料1. 所 加 工 的 零 件 圖 1張2. 毛 坯 圖 1張3. 編 制 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 1套4. 編 制 所 設 計 夾 具 對 應 的 那 道 工 序 的 機 械 加 工 工 序 卡 片 1套5. 繪 制 夾 具 裝 配 圖 ( A0 或 A1) 1 張6. 繪 制 夾 具 中 1 個 零 件 圖 ( A1 或 A2。 裝 配 圖 出 來 后 , 由 指 導 教 師為 學 生 指 定 需 繪 制 的 零 件 圖 , 一 般 為 夾 具 體 ) 。 1 張7. 課 程 設 計 說 明 書 , 包 括 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 的 編 制 和 機 床 夾 具 設 計全 部 內 容 。 ( 約 5000-8000 字 ) 1 份四、進度安排本 課 程 設 計 要 求 在 3 周 內 完 成 。1. 第 l~ 2 天 查 資 料 , 繪 制 零 件 圖 。2. 第 3~ 7 天 , 完 成 零 件 的 工 藝 性 分 析 ,確 定 毛 坯 的 類 型 、 制 造 方法 , 編 制 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 和 所 加 工 工 序 的 機 械 加 工 工 序 卡 片 。3. 第 8~ 10 天 , 完 成 夾 具 總 體 方 案 設 計 ( 畫 出 草 圖 , 與 指 導 教 師 溝通 , 在 其 同 意 的 前 提 下 , 進 行 課 程 設 計 的 下 一 步 ) 。4. 第 11~ 13 天 , 完 成 夾 具 裝 配 圖 的 繪 制 。5. 第 14~ 15 天 , 零 件 圖 的 繪 制 。6. 第 16~ 18 天 , 整 理 并 完 成 設 計 說 明 書 的 編 寫 。7. 第 19 天 , 完 成 圖 紙 和 說 明 書 的 輸 出 打 印 。8. 第 20~ 21 天 , 答 辯五、指導教師評語該生設 計 的 過 程 中 表 現 , 設 計 內 容 反 映 的 基 本 概念 及 計 算 , 設 計 方 案 , 圖 紙 表 達 , 說 明 書 撰 寫 。綜合評定成績: 指導教師 日 期 摘 要本 次 設 計 中 我 的 題 目 是 軸 承 座 的 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 其 鉆4-Φ 19 孔 的 工 裝 夾 具 設 計 , 是 在 學 完 了 機 械 制 圖 、 機 械 制 造 技術 基 礎 、 機 械 設 計 、 機 械 工 程 材 料 等 進 行 課 程 設 計 之 后 的 下 一個 教 學 環(huán) 節(jié) 。 正 確 地 解 決 一 個 零 件 在 加 工 中 的 定 位 , 夾 緊 以 及工 藝 路 線 安 排 , 工 藝 尺 寸 確 定 等 問 題 , 并 設 計 出 專 用 夾 具 , 保證 零 件 的 加 工 質 量 。 本 次 設 計 也 要 培 養(yǎng) 自 己 的 自 學 與 創(chuàng) 新 能 力 。因 此 本 次 設 計 綜 合 性 和 實 踐 性 強 、 涉 及 知 識 面 廣 。 所 以 在 設 計中 既 要 注 意 基 本 概 念 、 基 本 理 論 , 又 要 注 意 生 產 實 踐 的 需 要 ,只 有 將 各 種 理 論 與 生 產 實 踐 相 結 合 , 才 能 很 好 的 完 成 本 次 設 計 。學 生 設 計 水 平 有 限 , 其 中 難 免 有 缺 點 錯 誤 , 敬 請 老 師 批 評指 正 。AbstractThis design My subject is the base of the bearing block and milling process planning guide fixture design rules above, is finished school mechanical drawing, machine manufacturing technology, mechanical design, mechanical engineering design curriculum materials after next teaching. Correctly solve a part in the process of positioning, clamping and routing arrangements, process sizing and other issues, and to design special fixtures to ensure part quality. The design must also develop their own self-study and innovation. Therefore, this design comprehensive and practical and involves extensive knowledge. Therefore, we should pay attention in the design of the basic concepts and theories, but also pay attention to the needs of production practice, only the production of a variety of the ries and practice, in order to complete this great design.Students design is limited, which will inevitably have shortcomings and mistakes, please teacher criticism.目 錄1 軸 承 座 的 工 藝 分 析 及 生 產 類 型 的 確 定 (1)1.1 軸 承 座 的 用 途 (1)1.2 軸 承 座 的 技 術 要 求 .(1)1.3 軸 承 座 的 生 產 類 型 .(2)2 確 定 毛 坯 、 繪 制 毛 坯 簡 圖 .(2)2.2.1 公 差 等 級 . (2)2.2.2 軸 承 座 鑄 造 毛 坯 尺 寸 公 差 及 加 工 余 量 (3)2.2.3 繪 制 軸 承 蓋 毛 坯 簡 圖 (3)2.1 選 擇 毛 坯 (4)2.2 確 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量 (4)2.3 繪 制 軸 承 座 毛 坯 的 鑄 造 簡 圖 (4)3、 擬 定 軸 承 座 工 藝 路 線 (4)3.1、 定 位 基 準 的 選 擇 (4)3.1.1 精 基 準 的 選 擇 .(4)3.1.2 粗 基 準 的 選 擇 .(4)3.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 (4)3.3 加 工 階 段 的 劃 分 (5)3.4 工 序 的 集 中 與 分 散 (5)3.5 工 序 順 序 的 安 排 (5)3.5.1 機 械 加 工 工 序 (5)3.5.2 熱 處 理 工 序 (6)3.5.3 輔 助 工 序 (6)3.6 確 定 加 工 路 線 (6)4.加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 確 定 (7)5.切 削 用 量 、 時 間 定 額 的 計 算 (8)5.1 切 削 用 量 的 計 算 .(8)5.1.1 鉆 孔 工 步 (8)5.1.2 精 擴 孔 工 步 .(8)5.2 時 間 定 額 的 計 算 .(8)5.2.1 基 本 時 間 的 計 算 .(8)jt5.2.2 輔 助 時 間 的 計 算 .(9)f5.2.3 其 他 時 間 的 計 算 .(9)5.2.4 單 件 時 間 的 計 算 .(10)djt6. 夾 具 設 計 (10)6.1 問 題 的 提 出 .(10)6.2 設 計 思 想 和 夾 具 設 計 (10)6.3 定 位 分 析 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算 (11)6.4 夾 具 操 作 說 明 .(13)7. 體 會 與 展 望 .(13)8. 參 考 文 獻 .(14)第 1 頁1、 軸 承 座 的 工 藝 分 析 及 生 產 類 型 的 確 定1.1、 軸 承 座 的 用 途(一 ) 零 件 的 作 用上 緊 定 螺 絲 , 以 達 到 內 圈 周 向 、 軸 向 固 定 的 目 的 但 因 為 內 圈 內孔 是 間 隙 配 合 , 一 般 只 用 于 輕 載 、 無 沖 擊 的 場 合 。( 二 ) 零 件 的 工 藝 分 析該 零 件 為 軸 承 支 架 , 安 裝 軸 承 , 形 狀 一 般 , 精 度 要 求 并不 高 , 零 件 的 主 要 技 術 要 求 分 析 如 下 : 由 零 件 圖 可 知 , 零 件 的 軸 承 內 圈精 度 要 求 高 , 精 度 要 求 為 Ra3.2μm, 其 余 的 表 面 精 度 要 求 相 同 , 精 度要 求 為 Ra6.3μm。1.2、 軸 承 座 的 技 術 要 求 :該 軸 承 座 的 各 項 技 術 要 求 如 下 表 所 示 :加 工 表 面 尺 寸 及 偏 差( mm) 公 差 及 精 度等 級 表 面 粗 糙 度(um) 形 位 公 差(mm)Φ 210 左 端面 78 IT10 6.3Φ 340 左 端面 25 IT10 6.3Φ 340 右 端面 10 IT10 6.3Φ 210 外 圓柱 面 Φ 210 IT9 6.3Φ 340 外 圓柱 面 Φ 340 IT9 6.3Φ 245 外 圓面 Φ 245( 0) IT9 6.3◎ Φ 0.1AΦ 225 內 圓柱 面 φ 225 IT9 6.3‖ 0.06AΦ 225 端 面 10 IT10 6.3Φ 180 內 圓柱 面 Φ 180 IT8 3.2Φ 140 內 端面 Φ 140 IT10 6.3第 2 頁Φ 180 內 端面 56 IT10 6.3Φ 110 通 孔 Φ 110 IT9 6.3 ◎ Φ 0.1A右 側 圓 環(huán) 端面 10 IT10 6.34—φ 26 孔 Φ 26 IT10 6.34—φ 26 孔 Φ 19 IT10 6.31.3、 軸 承 座 的 生 產 類 型 已 知 此 軸 承 座 零 件 的 生 產 綱 領 為 5000 件 /年 , 零 件 的 質 量 不 足100Kg, 查 《 機 械 制 造 技 術 基 礎 課 程 設 計 指 導 書 》 第 3 頁 表 1.4, 可確 定 該 軸 承 座 生 產 類 型 為 大 量 生 產 , 所 以 初 步 確 定 工 藝 安 排 為 : 加 工過 程 劃 分 階 段 ; 工 序 集 中 ; 加 工 設 備 以 通 用 設 備 為 主 。2、 確 定 毛 坯 、 繪 制 毛 坯 簡 圖2.1 選 擇 毛 坯零 件 材 料 為 Q235B, 考 慮 零 件 在 機 床 運 行 過 程 中 所 受 沖 擊 不 大 , 零件 結 構 又 比 較 簡 單 , 生 產 類 型 為 大 量 生 產 , 故 選 擇 砂 型 鑄 件 毛 坯 。 選用 鑄 件 尺 寸 公 差 等 級 為 CT-11。 這 對 提 高 生 產 率 , 保 證 產 品 質 量 有 幫 助 。此 外 為 消 除 殘 余 應 力 還 應 安 排 人 工 時 效 。2.2 確 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 機 械 加 工 余 量由 表 2-3 至 表 2-4 可 知 , 可 確 定 毛 坯 的 尺 寸 公 差 及 機 械 加 工 余 量 。2.2.1 公 差 等 級由 軸 承 蓋 的 功 用 和 技 術 要 求 , 確 定 該 零 件 的 公 差 等 級 為CT=11。第 3 頁2.2.2 軸 承 座 鑄 造 毛 坯 尺 寸 公 差 及 加 工 余 量項 目 機 械 加 工 余 量/mm尺 寸 及 公 差/mm毛 坯 尺 寸/mm備 注軸 承 座Φ 210 左 端面2.0 78 80表 2-4軸 承 座Φ 340 左 端面1.0 25 26表 2-4Φ 340 右 端面2.0 68 70表 2-4φ 245 外 圓面4.0 Φ 245 Φ 253表 2-4φ 245 端 面 2 78 80 表 2-4Φ 225 內 圓面4.0 Φ 225 Φ 217表 2-4Φ 225 端 面 2.0 68 70 表 2-4Φ 180 內 圓面4 Φ 180 Φ 172表 2-4Φ 180 內 端面1.0 56 55表 2-4Φ 110 內 孔 3.0 Φ 110 Φ 104 表 2-4第 4 頁2.2.3 繪 制 軸 承 蓋 毛 坯 簡 圖3、 擬 定 軸 承 座 工 藝 路 線3.1、 定 位 基 準 的 選 擇3.1.1. 精 基 準 的 選 擇按 照 精 基 準 的 選 擇 原 則 , 因 為 其 他 面 大 多 是 以 Φ 180 軸 線 為 基 準加 工 出 來 的 , 所 以 能 做 到 ‘基 準 重 合 ’, ‘基 準 統(tǒng) 一 ’原 則 。 因 此 應 選擇 Φ 180 內 圓 面 為 精 基 準 。3.2.2. 粗 基 準 的 選 擇考 慮 要 保 證 零 件 的 加 工 精 度 和 裝 夾 準 確 方 便 , 依 據 粗 基 準 選 擇原 則 , 以 Φ 210 外 圓 面 為 定 位 粗 基 準 , 這 樣 能 保 證 加 工 的 精 基 準Φ 180 孔 壁 厚 均 勻 。第 5 頁3.2 、 表 面 加 工 方 法 的 確 定 根 據 端 蓋 零 件 圖 上 的 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度 , 確 定 加 工件 各 表 面 的 加 工 方 法 , 如 下 表 所 示 :加 工 表 面 尺 寸 精 度 等級表 面 粗 糙 度Ra/um加 工 方 案 備 注Φ 210 左 端面 IT10 6.3粗 車 表 1-8Φ 340 左 、右 端 面 IT10 6.3粗 車 表 1-8Φ 210 外 圓柱 面 IT9 6.3粗 車 —半 精車表 1-6Φ 340 外 圓柱 面 IT9 6.3粗 車 —半 精車表 1-6Φ 245 外 圓面 IT9 6.3粗 車 —半 精車表 1-6Φ 225 內 圓柱 面 IT9 6.3粗 車 —半 精車表 1-6Φ 225 端 面 IT10 6.3 粗 車 表 1-8Φ 180 內 圓柱 面 IT8 3.2粗 車 —半 精車表 1-6Φ 140 內 端面 IT10 6.3粗 車 表 1-6Φ 180 內 端面 IT10 6.3粗 車 —半 精車表 1-6Φ 110 通 孔 IT9 6.3 粗 車 —半 精車表 1-6右 側 圓 環(huán) 端面 IT10 6.3粗 車 表 1-84—φ 26 孔 IT10 6.3 鉆 —擴 表 1-74—φ 26 孔 IT10 6.3 鉆 —擴 表 1-73.3、 加 工 階 段 的 劃 分該 端 蓋 加 工 質 量 要 求 一 般 , 可 將 加 工 階 段 劃 分 為 粗 加 工 、 半 精 加 工 兩個 階 段 。第 6 頁在 粗 加 工 階 段 , 首 先 將 精 基 準 ( φ 180 孔 ) 準 備 好 , 使 后 續(xù) 工 序 都可 采 用 精 基 準 定 位 加 工 , 保 證 其 他 表 面 的 精 度 要 求 ; 然 后 粗 車 各 端 面 及各 個 內 圓 及 外 圓 柱 面 。 在 半 精 加 工 階 段 , 完 成 各 端 面 及 各 個 內 圓 及 外 圓柱 面 的 精 車 及 4—φ 26 及 4—φ 19 孔 的 加 工 , 最 后 根 據 ‘互 為 基 準 原則 ’半 精 車 φ 180 孔 。3.4、 工 序 的 集 中 與 分 散選 用 工 序 集 中 原 則 安 排 軸 承 座 的 加 工 工 序 。 該 軸 承 座 的 生 產 類 型 為 大批 生 產 , 可 以 采 用 萬 能 型 機 床 配 以 專 用 工 、 夾 具 , 以 提 高 生 產 率 ; 而 且運 用 工 序 集 中 原 則 使 工 件 的 裝 夾 次 數 少 , 不 但 可 縮 短 輔 助 時 間 , 而 且 由于 在 一 次 裝 夾 中 加 工 了 許 多 表 面 , 有 利 于 保 證 各 加 工 表 面 的 相 對 位 置 精度 要 求 。3.5、 工 序 順 序 的 安 排3.5.1 機 械 加 工 工 序( 1) 遵 循 “先 基 準 后 其 他 ”原 則 , 首 先 加 工 精 基 準 ——φ 180 孔( 2) 遵 循 “先 粗 后 精 ”原 則 , 先 安 排 粗 加 工 工 序 , 后 安 排 精 加 工工 序 。( 3) 遵 循 “先 面 后 孔 ”原 則 , 先 加 工 端 面 及 外 圓 面 , 再 加 工φ 26 孔 和 φ 19 孔 。3.5.2. 熱 處 理 工 序鑄 造 成 型 后 , 對 鑄 件 進 行 退 火 處 理 , 可 消 除 鑄 造 后 產 生 的 鑄 造應 力 , 提 高 材 料 的 綜 合 力 學 性 能 。 該 軸 承 座 在 工 作 過 程 中 不 承 受 沖 擊 載荷 , 也 沒 有 各 種 應 力 , 故 采 用 退 火 處 理 即 可 滿 足 零 件 的 加 工 要 求 。3.5.3. 輔 助 工 序半 精 加 工 后 , 安 排 去 毛 刺 、 清 洗 和 終 檢 工 序 。綜 上 所 述 , 該 軸 承 座 工 序 的 安 排 順 序 為 : 熱 處 理 ——基 準 加 工 —第 7 頁—粗 加 工 ——精 加 工 。3.6、 確 定 工 藝 路 線在 綜 合 考 慮 上 述 工 序 順 序 安 排 原 則 的 基 礎 上 , 下 表 列 出 了 軸 承 座 的工 藝 路 線 。工 序 號 工 序 名 稱 機 床 設 備 刀 具 量 具1 粗 車 ?180 內 圓 柱 面 車 床 內 圓 車 刀 游 標 卡 尺2 粗 車 —半 精 車 ?225 內 圓柱 面 及 倒 角 、 ?140 內 圓 柱面 、 ?110 內 圓 柱 面車 床 內 圓 車 刀 游 標 卡 尺3 粗 車 —半 精 車 ?340 右 、左 端 面 、 ?225 端 面 、?245 端 面 、 ?180 端 面 及圓 角 、 ?140 端 面 及 圓 角 、?210 端 面車 床 端 面 車 刀 游 標 卡 尺4 半 精 車 ?180 內 圓 柱 面 及倒 角車 床 內 圓 車 刀 游 標 卡 尺5 鉆 —擴 4—?26 孔 四 面 組 合鉆 床 麻 花 鉆 、擴 孔 鉆 內 徑 千 分 尺6 鉆 —擴 4—?19 孔 四 面 組 合鉆 床 麻 花 鉆 、擴 孔 鉆 內 徑 千 分 尺第 8 頁10 去 毛 刺 鉗 工 臺 平 銼11 中 檢12 熱 處 理 淬 火 機 等13 清 洗 清 洗 機14 終 檢塞 規(guī) 、 百分 表 、 卡尺4、 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 的 確 定在 這 只 確 定 鉆 和 擴 φ 19 孔 的 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 公 差 。由 表 2-28 可 查 得 鉆 孔 余 量 Z 鉆 =17.75mm, 精 擴 余 量 Z=1.25mm查 表 1-20 可 依 次 確 定 各 工 序 尺 寸 的 加 工 精 度 等 級 為 , 鉆 : IT12。 精擴 : IT10, 根 據 上 述 結 果 , 再 查 標 準 公 差 數 值 表 可 確 定 各 工 步 的 公 差 值分 別 為 , 鉆 : 0.21mm, 擴 : 0.084mm。綜 上 所 述 , 該 工 序 各 工 步 的 工 序 尺 寸 及 公 差 分 別 為 , 鉆 :φ 17.75+00.21,精 擴 : φ 19+00.084。5、 切 削 用 量 、 時 間 定 額 的 計 算在 這 只 計 算 鉆 、 擴 φ 19 孔 此 工 序 的 切 削 用 量 和 時 間 定 額 。5.1、 切 削 用 量 的 計 算5.1.1 鉆 孔 工 步鉆 Ф 19 孔 該 孔 可 選 由 高 速 鋼 鉆 頭 鉆 出 孔第 9 頁1) 背 吃 刀 量 的 確 定 取 ap=17.75mm。2) 進 給 量 的 確 定 由 表 5-22,鉆 孔 的 進 給 量 f=0.25mm/r。3) 切 削 速 度 的 確 定 由 表 5-22 查 得 鉆 孔 時 的 切 削 速 度 v=20m/min由 此 算 出 轉 速 為 : n= ==335.06r/minD?1按 鉆 床 的 實 際 轉 速 取 n=392r/min, 則 實 際 切 削 速 度 為 :v= dn/1000=23.4m/min。?5.1.2 精 擴 孔 工 步1) 背 吃 刀 量 的 確 定 取 ap=1.25mm。2) 進 給 量 的 確 定 由 表 5-23,擴 孔 的 進 給 量 f=0.5mm/r。3) 切 削 速 度 的 確 定 由 表 5-24 查 得 擴 孔 時 的 切 削 速 度v=56.5m/min 由 此 算 出 轉 速 為 : n= ==946.55r/minD?10按 鉆 床 的 實 際 轉 速 取 n=960r/min, 則 實 際 切 削 速 度 為 :v= dn/1000=57.3m/min。5.2、 時 間 定 額 的 計 算5.2.1. 基 本 時 間 tj 的 計 算( 1) 鉆 孔 工 步根 據 表 5-41, 鉆 孔 的 基 本 時 間 可 由 公 式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求 得 。式 中 切 削 工 時 l=7.5mm; l2=2mm; l1=D/2*cotkr+(1~2)=19/2*cot15+1.45mm=4mm; f=0.25mm/r;n=392mm/r.。 將 上 述 結 果 代入 公 式 , 則 該 工 序 的 基 本 時 間 8.22s。( 2) 精 擴 孔 工 步根 據 表 5-41, 鉆 孔 的 基 本 時 間 可 由 公 式 tj =L/fn=(l+l1+l2)/fn 求 得 。式 中 切 削 工 時 l=7.5mm; l2=2mm; l1=( D-d1) /2*cotkr+(1~2)=( 19-17.75) /2*cot15+1.83=2mm; 第 10 頁f=0.5mm/r;n=960mm/r.。 將 上 述 結 果 代 入 公 式 , 則 該 工 序 的 基 本 時 間1.7s。5.2.2. 輔 助 時 間 ta 的 計 算根 據 第 五 章 第 二 節(jié) 所 述 , 輔 助 時 間 ta 與 基 本 時 間 tj 之 間 的 關 系 為ta=(0.15~0.2) tj ,這 里 取 ta=0.2 tj ,則 各 工 序 的 輔 助 時 間 分 別 為 :鉆 孔 工 步 的 輔 助 時 間 為 : ta 鉆 =0.2x8.22s=1.64s;精 擴 孔 工 步 的 輔 助 時 間 為 : ta 擴 =0.2x1.7=0.34s;5.2.3. 其 他 時 間 的 計 算除 了 作 業(yè) 時 間 ( 基 本 時 間 和 輔 助 時 間 之 和 ) 以 外 , 每 道 工 序 的 單 件 時間 還 包 括 布 置 工 作 的 時 間 、 休 息 與 生 理 需 要 的 時 間 和 準 備 與 終 結 時 間 。由 于 端 蓋 的 生 產 類 型 為 大 批 生 產 , 分 攤 到 每 個 工 件 上 的 準 備 與 終 結 時 間甚 微 , 可 忽 略 不 計 ; 布 置 工 作 的 時 間 tb 是 作 業(yè) 時 間 的 2%~7%, 休 息與 生 理 需 要 時 間 tx 是 作 業(yè) 時 間 的 2%~4%, 這 里 均 取 3%, 則 各 工 序 的其 他 時 間 可 按 關 系 式 ( 3%+3%) ( tj+ta) 計 算 , 它 們 分 別 為 :鉆 孔 工 步 的 其 他 時 間 為 : tb+tx =6%x(8.22s+1.64s)=0.59s;擴 孔 工 步 的 其 他 時 間 為 : tb+tx =6%x(1.7s+0.34s)=0.12s;5.2.4. 單 件 時 間 tdj 的 計 算這 里 的 各 工 序 的 單 件 時 間 分 別 為 :鉆 孔 工 步 tdj 鉆 =8.22s+1.64s+0.59s=10.45s;擴 孔 工 步 tdj 擴 =1.7s+0.34s+0.12s=2.16s;因 此 , 此 工 序 的 單 件 時 間 tdj=tdj 鉆 +tdj 擴 =10.45s+2.16s=12.61s;將 上 述 零 件 工 藝 規(guī) 程 設 計 的 結 果 , 填 入 工 藝 文 件 。第 11 頁6.夾 具 設 計夾 具 是 一 種 能 夠 使 工 件 按 一 定 的 技 術 要 求 準 確 定 位 和 牢 固 夾 緊 的 工 藝裝 備 , 它 廣 泛 地 運 用 于 機 械 加 工 , 檢 測 和 裝 配 等 整 個 工 藝 過 程 中 。 在 現代 化 的 機 械 和 儀 器 的 制 造 業(yè) 中 , 提 高 加 工 精 度 和 生 產 率 , 降 低 制 造 成 本 ,一 直 都 是 生 產 廠 家 所 追 求 的 目 標 。 正 確 地 設 計 并 合 理 的 使 用 夾 具 , 是 保證 加 工 質 量 和 提 高 生 產 率 , 從 而 降 低 生 產 成 本 的 重 要 技 術 環(huán) 節(jié) 之 一 。 同時 也 擴 大 各 種 機 床 使 用 范 圍 必 不 可 少 重 要 手 段 。6.1 提 出 問 題怎 樣 限 制 零 件 的 自 由 度 ?一 個 面 限 制 3 個 自 由 度 , 短 圓 柱 銷 限 制 2 個 自 由 度 , 屬 于 不 完 全定 位 。( 2) 怎 樣 夾 緊 ; 設 計 夾 具 由 螺 旋 夾 緊 工 件 。( 3) 設 計 的 夾 具 怎 樣 排 削 ; 此 次 加 工 利 用 麻 花 鉆 和 擴 孔 鉆 , 排 削 通過 鉆 模 板 與 工 件 之 間 的 間 隙 排 削 。( 4) 怎 樣 使 夾 具 使 用 合 理 , 便 于 裝 卸 。6.2 設 計 思 想 和 夾 具 設 計設 計 必 須 保 證 零 件 的 加 工 精 度 , 保 證 夾 具 的 操 作 方 便 , 夾 緊 可 靠 , 使用 安 全 , 有 合 理 的 裝 卸 空 間 , 使 設 計 的 夾 具 完 全 符 合 要 求 。本 夾 具 主 要 用 來 對 φ 19 孔 進 行 加 工 , 這 個 孔 尺 寸 精 度 要 求 為IT10, 表 面 粗 糙 度 Ra6.5, 鉆 —精 擴 以 可 滿 足 其 精 度 。 所 以 設 計 時 要 在滿 足 精 度 的 前 提 下 提 高 勞 動 生 產 效 率 , 降 低 勞 動 強 度 。6.3 定 位 分 析 、 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算( 1) 定 位 基 準 的 選 擇據 《 夾 具 手 冊 》 知 定 位 基 準 應 盡 可 能 與 工 序 基 準 重 合 , 在 同 一 工 件的 各 道 工 序 中 , 應 盡 量 采 用 同 一 定 位 基 準 進 行 加 工 。 故 加 工 φ 19 孔第 12 頁時 , 采 用 軸 承 座 右 端 面 和 φ 180 孔 內 圓 柱 面 作 為 定 位 基 準 。( 2) 定 位 誤 差 的 分 析定 位 元 件 尺 寸 及 公 差 的 確 定 。 夾 具 的 主 要 定 位 元 件 為 一 個 面 與 一 個 短圓 柱 銷 定 位 , 因 為 該 定 位 元 件 的 定 位 基 準 為 孔 的 軸 線 , 所 以 基 準 重 合 △b=0, 由 于 工 件 內 孔 與 定 位 心 軸 存 在 間 隙 , 定 位 基 準 會 發(fā) 生 相 對 位 置 的 變化 即 存 在 基 準 位 移 誤 差 , 心 軸 豎 直 放 置 ?!?y=( TD+T d+△ min) =△ max△ max=0.03△ y=0.03mm0.033 媽 媽符 合 標 準( 3) 切 削 力 及 夾 緊 力 的 計 算刀 具 : Φ 19 的 麻 花 鉆 。① 鉆 孔 切 削 力 : 查 《 機 床 夾 具 設 計 手 冊 》 P70 表 3-6, 得 鉆 削 力 計算 公 式 : HBDSP6.09.06.7??式 中 P─ ─ ─ 鉆 削 力t─ ─ ─ 鉆 削 深 度 ,7.5mm S─ ─ ─ 每 轉 進 給 量 , 0.25mmD─ ─ ─ 麻 花 鉆 直 徑 , Φ 19mm HB─ ─ ─ 布 氏 硬 度 , 140HBS 所 以DSP6.09.06.7??=4845( N)鉆 孔 的 扭 矩 :HBSM6.094.020.???式 中 S─ ─ ─ 每 轉 進 給 量 , 0.25mm第 13 頁D─ ─ ─ 麻 花 鉆 直 徑 , Φ 19mmHB─ ─ ─ 布 氏 硬 度 , 140HBSM6.094.0201.???=26.63(N·M)③ 鉆 孔 夾 緊 力 : 查 《 機 床 夾 具 設 計 手 冊 》 P70 表 3-6, 查 得 工 件 以一 個 面 和 一 個 圓 柱 銷 定 位 時 所 需 夾 緊 力 計 算 公 式 :dtdfLQWgz 132)(??????式 中 φ ─ ─ ─ 螺 紋 摩 擦 角─ ─ ─ 平 頭 螺 桿 端 的 直 徑1─ ─ ─ 工 件 與 夾 緊 元 件 之 間 的 摩 擦 系 數 ,0.16f─ ─ ─ 螺 桿 直 徑dz─ ─ ─ 螺 紋 升 角?Q ─ ─ ─ 手 柄 作 用 力L ─ ─ ─ 手 柄 長 度則 所 需 夾 緊 力 dtdfLQWgz 132)(??????=766( N)根 據 手 冊 查 得 該 夾 緊 力 滿 足 要 求 , 故 此 夾 具 可 以 安 全 工 作 。第 14 頁6.4 夾 具 操 作 說 明此 次 設 計 的 夾 具 夾 緊 原 理 為 : 通 過 φ 180 孔 和 右 端 面 為 定 位 基 準 ,實 現 不 完 全 定 位 , 以 鉆 模 板 引 導 刀 具 進 行 加 工 。 采 用 手 動 螺 旋 快 速 夾 緊機 構 夾 緊 工 件 。定 位 元 件 : 定 位 元 件 是 用 以 確 定 正 確 位 置 的 元 件 。 用 工 件 定 位 基 準 或定 位 基 面 與 夾 具 定 位 元 件 接 觸 或 配 合 來 實 現 工 件 定 位 。7. 體 會 與 展 望通 過 這 三 個 星 期 的 學 習 , 我 在 老 師 的 指 導 下 , 課 程 設 計 作 為 《 機械 制 造 基 礎 》 課 程 的 重 要 環(huán) 節(jié) , 使 理 論 與 實 踐 更 加 接 近 , 加 深 了 理 論 知識 的 理 解 , 強 化 了 生 產 實 習 中 的 感 性 認 識 。本 次 課 程 設 計 主 要 經 歷 了 兩 個 階 段 , 第 一 階 段 是 機 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 設計 , 第 二 階 段 是 專 用 夾 具 設 計 。 第 一 階 段 我 運 用 了 基 準 選 擇 、 機 床 選 用等 方 面 的 知 識 ; 夾 具 設 計 的 階 段 運 用 了 工 件 定 位 、 夾 緊 機 構 及 零 件 結 構設 計 等 方 面 的 知 識 。經 過 這 三 個 星 期 的 設 計 , 我 基 本 掌 握 了 零 件 的 加 工 過 程 分 析 及 工 藝 文件 的 編 制 、 專 用 夾 具 設 計 的 方 法 和 步 驟 , 學 會 了 查 找 相 關 手 冊 、 說 明 書等 , 以 及 選 擇 使 用 工 藝 裝 備 等 等 ???之 , 這 次 設 計 使 我 在 基 本 理 論 的 綜 合 運 用 及 正 確 解 決 實 際 問 題 等 方面 得 到 了 一 次 較 好 的 訓 練 。 提 高 了 我 們 的 思 考 、 解 決 問 題 創(chuàng) 新 設 計 的 能力 , 為 以 后 的 設 計 工 作 打 下 了 較 好 的 基 礎 。8.參 考 文 獻[1]鄒 青 主 編 .機 械 制 造 基 礎 課 程 設 計 指 導 課 程 .機 械 工 業(yè) 出 版 社 , 2004[2]于 英 華 主 編 . 機 械 制 造 技 術 基 礎 .機 械 工 業(yè) 出 版 社 , 2013第 15 頁[3]機 械 制 造 基 礎 課 程 設 計 指 導 書 遼 寧 工 程 技 術 大 學 大 學 出 版 社 ,2015[4]臺 英 樓 海 龍 主 編 材 料 力 學 煤 炭 工 業(yè) 出 版 社 , 2012[5] 蘇 翼 林 .材 料 力 學 [M].北 京 :人 民 教 育 出 版 社 ,1979[6] 趙 俊 ,楮 乃 雄 .AG 材 料 床 身 的 結 構 設 計 [J].制 造 技 術 與 機 ,1996,26(03):27-29[7] 張 平 .銑 床 夾 具 優(yōu) 化 設 計 的 研 究 [D].阜 新 : 遼 寧 工 程 技 術 大 學 碩 士 學位 論 文 , 2006[8]機 械 制 造 工 藝 設 計 簡 明 手 冊 , 李 益 民 主 編 , 機 械 工 業(yè) 出 版 社 出 版 ,1994 年[9]機 床 夾 具 設 計 , 哈 爾 濱 工 業(yè) 大 學 、 上 海 工 業(yè) 大 學 主 編 , 上 海 科 學 技 術 出 版社 出 版 , 1983 年[10]機 床 夾 具 設 計 手 冊 , 東 北 重 型 機 械 學 院 、 洛 陽 工 學 院 、 一 汽 制 造 廠 職 工 大學 編 , 上 海 科 學 技 術 出 版 社 出 版 , 1990 年[11]金 屬 機 械 加 工 工 藝 人 員 手 冊 , 上 海 科 學 技 術 出 版 社 , 1981 年 10 月[12]機 械 制 造 工 藝 學 , 郭 宗 連 、 秦 寶 榮 主 編 , 中 國 建 材 工 業(yè) 出 版 社 出 版 , 1997年[13]切 削 用 量 簡 明 手 冊 ,艾 興 、 肖 詩 綱 主 編 ,機 械 工 業(yè) 出 版 社 出 版 , 1994 年