蝸桿減速器箱體加工工藝及鏜Ф70孔夾具設計

蝸桿減速器箱體加工工藝及鏜70孔夾具設計,蝸桿,減速器,箱體,加工,工藝,70,夾具,設計 XXX學院 2018 屆畢業(yè)設計（論文）任務書學 院班 級姓 名題 目設計蝸桿減速箱體機械制造工藝及專用夾具設計指導教師論文主要內容及基本要求繪制零件圖。繪制毛坯圖。編制機械加工工藝，完成工藝卡、工序卡。就某一工序，設計專用夾具，完成夾具裝配圖、夾具體零件圖。編寫畢業(yè)設計說明書。設計（研究）條件及預期目標批量生產。進度安排起 止 日 期內 容2018.12-2018.012018.02-2018.042018.05-2018.06接受畢業(yè)設計題目，完成開題報告。完成畢業(yè)設計設計計算，繪圖。完成畢業(yè)設計說明書撰寫，按照學校日程進行畢業(yè)設計答辯。參 考 文 獻1王先奎. 機械制造工藝學M. 北京：機械工業(yè)出版社，19952王先奎. 機械加工工藝手冊M. 北京：機械工藝出版社，20073楊叔子. 機械加工工藝師手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，20024艾興，肖詩綱. 切削用量手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，19855浦林祥. 金屬切削機床夾具設計手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，19956燕山大學等. 機床夾具設計手冊（第3版）M. 上海：上海科學技術出版社，20007劉文劍. 夾具工程師手冊（修訂版）M. 哈爾濱：黑龍江科學技術出版社，19928馬賢智. 夾具與輔具標準應用手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，19969于駿一. 典型零件制造工藝M. 北京：機械工業(yè)出版社，1989 指導教師 ：2018年12月29日系（教研室）審核意見符合畢業(yè)設計任務書要求，同意系主任（簽名）：_2018年12月30日說明：畢業(yè)論文任務書由指導教師根據課題的具體情況填寫，經系部審核并由系主任簽字后生效。此任務書在畢業(yè)論文開始前一周內填寫并發(fā)給學生。 xxx屆畢業(yè)設計（論文）開題報告題 目 蝸桿減速箱體機械制造工藝及專用夾具設計學 院 專 業(yè) 姓 名 班 級 指導教師 _ 設計地點 起止日期 2018年 1月2018年6月 畢業(yè)設計（論文）開題報告一、課題的意義目的蝸桿減速器箱體主要用作減速器的箱體，用來支承蝸輪蝸桿，其加工質量的優(yōu)劣，將直接影響到渦輪與蝸桿相互位置的準確性及機器總成的使用壽命和可靠性。本箱體為典型的蝸桿減速箱體下置箱體結構，蝸輪箱通過120mm和185mm與90mm的孔分別與蝸輪蝸桿軸配合，其結構形狀復雜，壁薄且厚度不均勻，外部為了增加其強度加有加強筋。機械制造工藝主要有以下幾方面的目的：（1）設計結構應能夠加工。在工件上應有足夠的加工空間，以便刀具能夠接近加工部位，如留有必要的退刀槽和越程槽等。（2）便于保證加工質量，并盡可能減少加工面積。如被加工孔的端面最好與孔加工刀具的軸線垂直；對于大的安裝平面盡可能采取周邊接觸或四角接觸的形式等。（3）要能提高勞動生產率。如加工表面盡可能地安排在同一平面或同一軸線上，以便采取多刀或多件加工的高效生產方法。（4）零件結構便于安裝夾具。機械制造工藝是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。二、任務分析1.編制零件的工藝規(guī)程；2.編制夾具裝配圖和夾具體零件圖；3.設計說明書三、設計方案工藝方案一：工序1：鑄造工序2：時效處理工序3：銑下端面工序4：銑頂端面工序5：銑高20mm臺階面工序6：鉆4x18孔，锪4x30孔工序7：銑70，185孔的端面工序8：銑90，100孔的端面工序9：鏜70，185的孔工序10：鏜90，100孔工序11：鉆M20-7H螺紋孔工序12：鉆M14螺紋孔工序13：鉆210圓周上的6-M8螺紋孔工序14：鉆110圓周左端面上的3-M10螺紋孔工序15：鉆110圓周右端面上的3-M10螺紋孔工序16：檢驗，入庫工藝方案二：工序1：鑄造工序2：時效處理工序3：銑下端面工序4：銑頂端面工序5：銑70，185孔的端面工序6：銑90，100孔的端面工序7：鏜70，185的孔工序8：鏜90，100孔工序9：銑高20mm臺階面工序10：鉆4x18孔，锪4x30孔工序11：鉆M20-7H螺紋孔工序12：鉆M14螺紋孔工序13：鉆210圓周上的6-M8螺紋孔工序14：鉆110圓周左端面上的3-M10螺紋孔工序15：鉆110圓周右端面上的3-M10螺紋孔工序16：檢驗，入庫綜合上述兩種方案，區(qū)別在于所加工的大孔和工藝孔加工順序不同。工藝方案一：先加工工藝孔鉆4x18孔，锪4x30孔，后加工大孔鏜70，185的孔和鏜90，100孔，這樣安排加工順序的好處是可以利用加工好的工藝孔定位，采用一面兩銷定位，為加工大孔提供定位基準，這樣可以提供孔的加工精度要求。 工藝方案二：先鏜大孔，然后再加工工藝孔，這樣不能很好地為鏜大孔提供定位基準，不利用定位方案的確定。通過比較我發(fā)現：方案一比方案二更合適，先鉆工藝孔，后鏜大孔，可以充分利用鉆好的工藝孔定位，提高后面工序的加工精度。四、預期成果通過對零件工藝的分析和查閱資料，寫成工藝規(guī)程，繪制出夾具裝配圖和夾具體零件圖，寫出設計說明書。五、進度安排2018.12-2018.01 接受畢業(yè)設計題目，完成開題報告。2018.02-2018.04 完成畢業(yè)設計設計計算，繪圖。2018.05-2018.06 完成畢業(yè)設計說明書撰寫，按照學校日程進行畢業(yè)設計答辯。六參考文獻1王先奎. 機械制造工藝學M. 北京：機械工業(yè)出版社，19952王先奎. 機械加工工藝手冊M. 北京：機械工藝出版社，20073楊叔子. 機械加工工藝師手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，20024艾興，肖詩綱. 切削用量手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，19855浦林祥. 金屬切削機床夾具設計手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，19956燕山大學等. 機床夾具設計手冊（第3版）M. 上海：上?？茖W技術出版社，20007劉文劍. 夾具工程師手冊（修訂版）M. 哈爾濱：黑龍江科學技術出版社，19928馬賢智. 夾具與輔具標準應用手冊M. 北京：機械工業(yè)出版社，19969于駿一. 典型零件制造工藝M. 北京：機械工業(yè)出版社，1989指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見和對畢業(yè)設計（論文）結果的預測）。指導教師_201年 月 日系（教研室）意見： 主任：_ 201 年 月 日注：開題報告作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一，此報告應在導師指導下，由學生填寫，經導師簽署意見及所在系（教研室）審核后生效。機械加工工藝過程卡片產品型號零件圖號產品名稱蝸桿箱體零件名稱共1頁第1頁材 料 牌 號HT150毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯件數1每 臺 件 數備 注工序號工 名序 稱工 序 內 容車間工段設 備工 藝 裝 備工 時準終單件鑄造鑄造時效處理時效處理涂漆涂底漆10銑銑下端面X51專用夾具，端銑刀，游標卡尺20銑銑頂端面X51專用夾具，端銑刀，游標卡尺30鉆鉆2x18孔，鉆，擴，鉸2x18孔，锪4x30孔Z525專用夾具，麻花鉆，锪孔鉆，鉸刀，游標卡尺40銑銑70，185孔的端面X51專用夾具，端銑刀，游標卡尺50銑銑90，100孔的端面X51專用夾具，端銑刀，游標卡尺60鏜粗鏜70，185的孔T716專用夾具，彎頭鏜刀，游標卡尺70鏜粗鏜90，100孔T716專用夾具，彎頭鏜刀，游標卡尺80鉆鉆M20-7H螺紋底孔Z525專用夾具，麻花鉆，絲錐，游標卡尺90鉆鉆M14螺紋底孔Z525專用夾具，麻花鉆，絲錐，游標卡尺100鉆鉆210圓周上的6-M8螺紋底孔Z525專用夾具，麻花鉆，游標卡尺110鉆鉆110圓周左端面上的3-M10螺紋底孔Z525專用夾具，麻花鉆，游標卡尺120鉆鉆110圓周右端面上的3-M10螺紋底孔Z525專用夾具，麻花鉆，游標卡尺130鏜半精鏜70，185的孔，倒角T716專用夾具，彎頭鏜刀，游標卡尺設 計（日 期）校 對（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 期機械加工工藝過程卡片產品型號零件圖號產品名稱蝸桿箱體零件名稱共1頁第1頁材 料 牌 號HT150毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯件數1每 臺 件 數備 注工序號工 名序 稱工 序 內 容車間工段設 備工 藝 裝 備工 時準終單件140鏜半精精鏜90，100孔，倒角T716專用夾具，彎頭鏜刀，游標卡尺150鉆M20-7H攻絲Z525專用夾具，麻花鉆，螺紋塞規(guī)160鉆M14攻絲Z525專用夾具，麻花鉆，螺紋塞規(guī)170鉆210圓周上的6-M8攻絲Z525專用夾具，絲錐，螺紋塞規(guī)180鉆110圓周左端面上的3-M10攻絲Z525專用夾具，絲錐，螺紋塞規(guī)190鉆110圓周右端面上的3-M10攻絲Z525專用夾具，絲錐，螺紋塞規(guī)200鏜精鏜70，185的孔T716專用夾具，彎頭鏜刀，游標卡尺210鏜精鏜90，100孔T716專用夾具，彎頭鏜刀，游標卡尺220檢檢驗，入庫設 計（日 期）校 對（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 期目 錄序 言1一 零件分析21.1零件的作用21.2零件的工藝分析2二 工藝規(guī)程設計32.1 確定毛坯的制造形式32.2 基面的選擇32.3 制定工藝線路52.4確定切削用量8三 鏜孔夾具設計193.1 概述193.1.1 機床夾具的概念193.1.2 機床夾具的組成193.1.3 機床夾具的分類203.2問題的提出223.3定位基準的選擇223.4 工件的定位243.4.1 工件定位的基本原理243.4.2 常見定位方式及定位元件253.5 工件的夾緊263.5.1夾緊裝置的組成及基本要求263.5.2 夾緊力的確定273.5.3典型夾緊結構283.5.4定心夾緊機構283.3切削力及夾緊力的計算293.4定位誤差分析303.5夾具設計及操作的簡要說明31總 結34致 謝35參 考 文 獻36設計說明書題目：減速器箱體的工藝規(guī)程及鏜孔夾具設計 學 生： 學 號： 專 業(yè)： 班 級： 指導老師：摘 要本次設計內容涉及了機械制造工藝及機床夾具設計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。減速器箱體加工工藝規(guī)程及鏜孔夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設計出毛坯的結構，并選擇好零件的加工基準，設計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設計，選擇設計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產生的定位誤差，分析夾具結構的合理性與不足之處，并在以后設計中注意改進。關鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error目 錄序 言1一 零件分析21.1零件的作用21.2零件的工藝分析2二 工藝規(guī)程設計32.1 確定毛坯的制造形式32.2 基面的選擇32.3 制定工藝線路52.4確定切削用量8三 鏜孔夾具設計193.1 概述193.1.1 機床夾具的概念193.1.2 機床夾具的組成193.1.3 機床夾具的分類203.2問題的提出223.3定位基準的選擇223.4 工件的定位243.4.1 工件定位的基本原理243.4.2 常見定位方式及定位元件253.5 工件的夾緊263.5.1夾緊裝置的組成及基本要求263.5.2 夾緊力的確定273.5.3典型夾緊結構283.5.4定心夾緊機構283.3切削力及夾緊力的計算293.4定位誤差分析303.5夾具設計及操作的簡要說明31總 結34致 謝35參 考 文 獻36序 言機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。減速器箱體的加工工藝規(guī)程及其鏜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。本次設計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。一 零件分析1.1零件的作用減速器箱體主要用作減速器的箱體，用來支承蝸輪蝸桿，其加工質量的優(yōu)劣，將直接影響到渦輪與蝸桿相互位置的準確性及機器總成的使用壽命和可靠性。本箱體為典型的蝸桿減速箱體下置箱體結構，蝸輪箱通過120mm和185mm與90mm的孔分別與蝸輪蝸桿軸配合，其結構形狀復雜，壁薄且厚度不均勻，外部為了增加其強度加有加強筋。1.2零件的工藝分析減速器箱體有3個加工面他們相互之間沒有任何位置度要求。1：以下底面為基準的加工面，這組加工面主要是底面上的四個階梯孔。2：以下端面和四個階梯孔為基準的加工面，這組加工面主要是各個孔端面及其螺紋孔二 工藝規(guī)程設計2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為HT150的灰口鑄鐵,該材料具有較高的強度,耐磨性,耐熱性及減振性,適應于承受較大應力,要求耐磨的零件。此零件為鑄造件,生產要求是小批量生產,而且零件的輪廓尺寸不大,加工要求不是很高,所以加工不是很方便。2.2 基面的選擇粗基準選擇應當滿足以下要求：（1）粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。（3） 應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。（4） 應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經初加工。（5） 粗基準應避免重復使用，因為粗基準的表面大多數是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度?；鶞实倪x擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一，他對零件的生產是非常重要的。對于一般的箱體類零件而言，一般情況下，多以一個下端面（在前道工序已加工好）為基準，先加工出端面上的孔，再以這個孔和其端面為基準，或者以孔和原來的基準平面為基準，加工其它交錯孔。所以我考慮先用底平面作為粗定位基準。精基準的選擇應滿足以下原則：（1）“基準重合”原則 應盡量選擇加工表面的設計基準為定位基準，避免基準不重合引起的誤差。（2）“基準統一”原則 盡可能在多數工序中采用同一組精基準定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準變換產生的誤差，簡化夾具設計與制造。（3）“自為基準”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應選擇該加工表面本身為精基準，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。（4）“互為基準”原則 當兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準”方法，反復加工。（5）所選的精基準 應能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。精基準的選擇主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準不重合時，應該進行尺寸換算。本工序現選取下底面和底面上的四個孔作為精基準，采用一面兩銷定位。2.3 制定工藝線路制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領確定為小批量生產的條件下，為了盡量讓工序集中來提高生產效率，除此以外，還應該考慮經濟效果，以降低生產成本。工序方案一：1鑄造鑄造2時效處理時效處理3銑銑下端面4銑銑頂端面5銑銑高20mm臺階面6鉆鉆4x18孔，锪4x30孔7銑銑70，185孔的端面8銑銑90，100孔的端面9鏜鏜70，185的孔10鏜鏜90，100孔11鉆鉆M20-7H螺紋孔12鉆鉆M14螺紋孔13鉆鉆210圓周上的6-M8螺紋孔14鉆鉆110圓周左端面上的3-M10螺紋孔15鉆鉆110圓周右端面上的3-M10螺紋孔16檢檢驗，入庫工藝方案二：1鑄造鑄造2時效處理時效處理3銑銑下端面4銑銑頂端面5銑銑70，185孔的端面6銑銑90，100孔的端面7鏜鏜70，185的孔8鏜鏜90，100孔9銑銑高20mm臺階面10鉆鉆4x18孔，锪4x30孔11鉆鉆M20-7H螺紋孔12鉆鉆M14螺紋孔13鉆鉆210圓周上的6-M8螺紋孔14鉆鉆110圓周左端面上的3-M10螺紋孔15鉆鉆110圓周右端面上的3-M10螺紋孔16檢檢驗，入庫工藝路線一和路線二的區(qū)別在于方案一在加工時先加工端面和端面上的4個孔，然后用已加工好的面和孔作為定位基準加工其他的孔和端面，這樣可以更好地選擇定位基準，提高加工效率，因此綜合考慮我們選擇方案一。具體的加工路線如下：1鑄造鑄造2時效處理時效處理3銑銑下端面4銑銑頂端面5銑銑高20mm臺階面6鉆鉆4x18孔，锪4x30孔7銑銑70，185孔的端面8銑銑90，100孔的端面9鏜鏜70，185的孔10鏜鏜90，100孔11鉆鉆M20-7H螺紋孔12鉆鉆M14螺紋孔13鉆鉆210圓周上的6-M8螺紋孔14鉆鉆110圓周左端面上的3-M10螺紋孔15鉆鉆110圓周右端面上的3-M10螺紋孔16檢檢驗，入庫2.4確定切削用量工序1：鑄造工序2：時效處理工序3：銑下端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質合金套式端銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1） 決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則2） 決定每次進給量及切削速度 根據X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出 ，則按機床標準選取375當375r/min時按機床標準選取3） 計算工時切削工時：，則機動工時為工序4：銑頂端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質合金套式端銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量4） 決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則5） 決定每次進給量及切削速度 根據X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出 ，則按機床標準選取1000當1000r/min時按機床標準選取6） 計算工時切削工時：，則機動工時為工序5：銑高20mm臺階面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質合金套式端銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量7） 決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則8） 決定每次進給量及切削速度 根據X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出 ，則按機床標準選取1200當1200r/min時按機床標準選取9） 計算工時切削工時：，則機動工時為工序6：鉆4x18孔，锪4x30孔 工步一：鉆4x18孔機床：Z525立式鉆床 刀具：根據機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼麻花鉆18.1)進給量 取f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=30m/min3)確定機床主軸轉速ns= 530r/min與530r/min相近的機床轉速為550r/min?，F選取=550r/min。所以實際切削速度=5) 切削工時，按工藝手冊表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=20mm; =4mm; =3mm;t= =0.378（min)工步二：锪4x30孔根據有關資料介紹，利用鉆頭進行锪鉆時，其進給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔時的進給量與切削速度之關系為 式中的、加工實心孔進的切削用量. 現已知 =0.36mm/r (切削手冊)表2.7 =42.25m/min (切削手冊)表2.131) 給量 取f=1.50.36=0.51mm/r 按機床選取0.5mm/r2) 削速度v=0.442.25=16.9m/min. 3) 定機床主軸轉速ns= 179r/min與179r/min相近的機床轉速為200r/min。現選取=200r/min。所以實際切削速度=5) 削工時，按工藝手冊表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)=5mm; =6mm; =0mm; t= =0.1(min)工序7：銑70，185孔的端面1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質合金套式端銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量10） 決定銑削深度 因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則11） 決定每次進給量及切削速度 根據X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統剛度。根據表查出 ，則按機床標準選取600當600r/min時按機床標準選取12） 計算工時切削工時：，則機動工時為工序8：銑90，100孔的端面銑90，100孔的端面的切削用量的計算同上，具體的工時計算如下切削工時：，則機動工時為工序9：鏜70，185的孔工步一 鏜70mm的孔1.加工條件工件材料：HT150，時效處理，砂型鑄造加工要求：鏜孔70mm機 床：臥式銑鏜床T716刀 具：彎頭鏜刀2.計算切削用量 查簡明手冊表4.2-19和4.2-20,4.2-21得 =25mm/min =0.7mm/z =9.6mm根據T716鏜床說明書，取=125 r/min切削工時：L=70mm工步二：鏜185孔的工時計算如下切削工時：L=25mm工序10：鏜90，100孔工步一：鏜90孔1.加工條件工件材料：HT150，時效處理，砂型鑄造加工要求：鏜孔90mm機 床：臥式銑鏜床T716刀 具：彎頭鏜刀2.計算切削用量 查簡明手冊表4.2-19和4.2-20,4.2-21得 =75mm/min =0.07mm/z =9.6mm鏜90孔的工時計算如下：切削工時：L=35mm工步二：鏜100孔鏜100孔的切削用量計算同上，工時計算如下：鏜100孔的工時計算如下：切削工時：L=160mm工序11：鉆M20-7H螺紋孔工步一：鉆M20螺紋底孔確定進給量：根據參考文獻表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數0.75，則：根據Z525機床說明書，現取切削速度：根據參考文獻表2-13及表2-14，查得切削速度所以根據機床說明書，取，故實際切削速度為切削工時：，則機動工時為工步二：攻絲M20攻螺紋M20mm。 按機床選取，則機動時，攻M6孔工序12：鉆M14螺紋孔鉆M14螺紋孔的切削用量及基本工時如上。工序13：鉆210圓周上的6-M8螺紋孔工步一：鉆M8螺紋底孔確定進給量：根據參考文獻表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數0.75，則根據Z525機床說明書，現取切削速度：根據參考文獻表2-13及表2-14，查得切削速度所以根據機床說明書，取，故實際切削速度為切削工時：，則機動工時為工步二：攻絲M8攻螺紋M8mm 按機床選取，則機動時，攻M6孔工序14：鉆110圓周左端面上的3-M10螺紋孔工序15：鉆110圓周右端面上的3-M10螺紋孔其余鉆螺紋孔的切削用量及基本工時的計算如上，在此不再累述.三 鏜孔夾具設計為了提高勞動生產率,保證加工質量,降低勞動強度,通常需要用專用夾具.經過老師的考慮,決定設計第9道工序中的鏜70孔。3.1 概述在機械制造中，用以裝夾工件（和引導刀具）的裝置，稱為夾具。它是用來固定加工對象，使之占有正確位置，接受施工或檢測的裝置。3.1.1 機床夾具的概念 在機械加工過程中，為了保證加工精度，首先要使工件在機床上占有正確的位置，確定工件在機床上或夾具中占有正確的位置的過程，稱為工件的定位。定位后將其固定，使其在加工過程中始終保持定位位置不變的操作稱為夾緊。工件在機床或夾具上定位、夾緊的過程稱為工件的裝夾。用以裝夾工件的裝置稱為機床夾具，簡稱夾具。3.1.2 機床夾具的組成1. 機床夾具的基本組成部分（1）定位裝置該裝置由定位元件組合而成，其作用是確定工件在夾具中的正確位置。（2）夾具裝置該裝置的作用是將工件壓緊夾牢，并保證工件在加工的過程中正確位置不變。（3）夾具體夾具體是夾具的基本骨架，通過它將夾具所有的元件構成一個整體。2. 機床夾具的其他特殊元件或裝置（1）連接元件根據機床的特點，夾具在機床上的安裝連接常有兩種形式。一種是安裝在機床工作臺上，另一種是安裝在機床主軸上。連接元件用以確定夾具本身在機床上的位置。如機床夾具所使用的過渡盤，銑床夾具所使用的定向鍵等，都是連接元件。（2）對刀元件常用在普通銑床夾具中，用對刀快調整銑刀加工前的位置。對刀時，銑刀不與對刀快直接接觸，而用塞尺進行檢查，以免碰傷銑刀的切削刃和對刀快工作表面。（3）導向元件常用在鉆床、鏜床夾具中，用鉆套和鏜套引導刀具加工中的正確位置。（4）其他元件或裝置根據加工需要，有些夾具還分別采用分度裝置、靠模裝置、上下料裝置、平衡塊等。這些元件或裝置需要專門設計。3.1.3 機床夾具的分類根據機床夾具的通用化程度，可將夾具氛圍以下幾種：1. 通用夾具可加工一定范圍內不同工價的夾具為通用夾具，如車床上的三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤；銑床上的平口虎鉗、分度頭和回轉工作臺等。它們有很大的通用性，無需調整或稍加調整就可以用于裝夾不同的工件。這類夾具一般已標準化，由專業(yè)工廠生產，作為機床附件供應給用戶。由于使用通用夾具夾緊工件比較費時，操作復雜，生產效率低，且較難裝夾形狀復雜的工件，故通用夾具主要用于單件小批生產，在產品固定的大批量生產中很少使用通用夾具，而使用效率較高的專用夾具。2. 專用夾具專用夾具是針對某一種工件的某道工序專門設計的夾具。所以結構緊湊，操作迅速方便。專用夾具通常由使用廠根據要求自行設計與制造。專用夾具定位精度高，一批工件加工或所得尺寸穩(wěn)定，互換性高，并且可以減輕勞動強度，節(jié)省工時，顯著提高效率，另外利用專用夾具還可以擴大機床的工藝范圍。但專用夾具是為滿足某個工件某道工序的加工需要而專門設計的，所以它的適用范圍較窄。此外、專用夾具的設計制造周期較長。當產品更換時，往往因無法再使用而報廢，因此，專用夾具主要適用于產品品種相對穩(wěn)定的大批大量生產。3. 成組夾具根據成組技術原來技術的用于成組加工的夾具。這種夾具的特點是，在通用的夾具體上，只需對夾具的部分元件稍加調整或更換，即可用于組內的不同工件的加工。4. 組合夾具組合夾具是由可循環(huán)使用的標準夾具零件部件組裝成易于聯結和拆卸的夾具。它在使用上具有專用夾具的優(yōu)點，而當產品更換時，不存在夾具“報廢”問題。因為它可以拆開，其元件可清洗入庫，留待組裝新的夾具。因此，組合夾具很適合于新產品試制和單件小批生產使用。由于組合夾具還具有縮短生產準備周期，減少專用夾具種類、數量和存放面積等優(yōu)點，特別適用于新產品的試制和多品種小批量生產。5. 隨行夾具隨行夾具為自動線上使用的一種夾具。自動線夾具基本上分為兩類：一類為固定式夾具，它與一般專用夾具相似；一類為隨行夾具，她除了具有一般夾具所擔負的裝夾任務外，還擔負自動線輸送工件的任務。所以，它是跟隨被加工工件沿著自動線從一個工位移到下一個工位的，故稱為隨行夾具。除了上述分類外，夾具還可以按照動力來源不同分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具及自夾緊夾具等，按工種還可以分為車床夾具、銑床夾具、磨床夾具、鉆床夾具等。3.2問題的提出本夾具主要用來鏜70孔, 因為此孔有公差要求和粗糙度要求，所以在加工的時候我們要保證加工精度。3.3定位基準的選擇機器零件是由若干個表面組成的。這些表面之間的相對位置關系包括兩方面的要求：表面見的位置尺寸精度和相對位置精度。研究零件表面的相對位置關系，是離不開基準的。不明確基準就不無法確定表面的位置?；鶞适怯脕泶_定生產對象上幾何要素間的幾何關系所依據的那些點、線、面。根據基準的不同功能，基準分為設計基準和工藝基準兩大類。1. 設計基準 在零件圖樣上所采用的基準，稱為設計基準。2. 工藝基準零件在工藝過程中所采用的基準，稱為工藝基準。工藝基準按用途不同，又分為裝配基準、測量基準、工序基準和定位基準。（1）裝配基準裝配時用以確定零件在部件或產品中的位置的基準，稱為裝配基準。（2）測量基準測量時用以檢驗已加工表面尺寸幾 位置的基準，稱為測量基準。（3）工序基準在加工工序中，用以確定本工序被加工表面家工后的尺寸、形狀及位置的基準，稱為工序基準。（4）定位基準工件定位時所采用的基準，稱為定位基準。需要說明的是，作為基準的點、線、面在工件上并不一定具體存在。如軸心線、對稱面等，它們是由某些具體表面來體現的。用以體現基準的表面稱為定位基準。因為工件不能和夾具體直接接觸，所以我們采用了2個支撐板定位底面，然后我們以已經加工好的2個18定位，一個采用圓柱銷定位，一個采用削邊銷定位，這樣我們的底面限制工件的3個自由度，圓柱銷限制工件的2個自由度，削邊銷限制工件的1個自由度，這樣空間的6個自由度都已經限制完了，我們就可以開始加工工件。工藝方案如下：3.4 工件的定位3.4.1 工件定位的基本原理工件裝夾在機床上必須使工件相對于刀具和機床處于正確的加工位置，它包括工件在夾具的定位、夾具在機床上的安裝以及夾具相對于刀具和整個工藝系統的調整等工作過程。在使用夾具的情況下，就要使機床、刀具、夾具和工件之間保持正確的加工位置。顯然，工件的定位是其中極為重要的一個環(huán)節(jié)。1. 六點定位原則定位，就是限制自由度。通常是用一個支承點限制工件的一個自由度，用合理設置的六個支承點，限制工件的六個自由度，使工件在夾具中的位置完全確定，這就是工件定位的“六點定位原則” 。2. 工件定位中可能出現的集中情況（1）完全定位六個支承點限制了工件的全部自由度，稱為完全定位。（2）不完全定位根據工件的加工要求，并不需要限制工件的全部自由度，這樣的定位，稱為不完全定位。（3）欠定位根據工件的加工要求，應該限制的自由度沒有被限制的定位，稱為欠定位。器定位無法保證加工要求，所以是決不允許的。（4）過定位夾具上的兩個或兩個以上的定位元件，重復限制工件的同一個或幾個自由度的現象，稱為過定位。過定位中常會出現干涉現象。消除或減小過定位所引起的干涉，一般有兩種方法：一種是提高定位基準之間以及定位元件工作表面之間的位置精度。一種是改變定位元件的結構，使定位元件在重復限制自由度的部分不起定位作用。3.4.2 常見定位方式及定位元件定位方式和定位元件的選擇包括選擇定位元件的結構、形狀、尺寸及布置形式等，他們主要取決于工件的加工要求、工件定位基準和外力的作用等因素。1. 工件及平面定位（1）主要支承 主要支承用來限制工件的自由度，起定位作用1）固定支承2）可調支承3）自位支承（2）輔助支承 提高工件的安裝剛性和穩(wěn)定性1）螺旋式輔助支承2）自位式輔助支承3）推引式輔助支承4）液壓鎖緊的輔助支承2. 工件以圓柱空定位（1）圓柱銷（2）圓錐銷（3）圓柱心軸3. 工件以外圓柱面定位（1）在V形塊中定位（2）在圓孔中定位（3）在半圓孔和圓錐孔中定位3.5 工件的夾緊在機械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯系非常密切的兩個工作過程。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過程中，不會由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產生振動，以保證加工精度和安全生產。這樣把工件壓緊夾牢的裝置，即稱為夾緊裝置。3.5.1夾緊裝置的組成及基本要求1. 夾緊裝置的組成（1）力源裝置（2）中間傳動機構 作用如下：1）改變夾緊作用力的方向2）改變夾緊作用力的大小3）具有一定的自鎖性能（3）夾緊元件2. 對夾緊裝置的基本要求（1）夾緊時不能破壞工件在夾具中占有的正確位置（2）夾緊力的大小要適當（3）夾緊裝置要操作方便（4）結構要進湊簡單，有良好的結構工藝性，盡量使用標準件3.5.2 夾緊力的確定確定夾緊力就是確定夾緊力的大小、方向和作同點。在確定夾緊力的三要素時要分析工件的結構特點、加工要求、切削力及其他外力作用于工件的情況，而且必須考慮定位裝置的結構形式和布置方式。夾緊力的三要素對夾緊結構的設計起著決定性的作用。只有夾緊力的作用點分布合理，大小適當，方向正確才能獲得良好的效益。1. 夾緊力方向的確定（1）夾緊力方向應垂直于主要定位基準面（2）夾緊力的方向最好與切削力、工件重力方向一致2. 夾緊力作用點的選擇（1）應能夠保持工件定位穩(wěn)定可靠，在夾緊過程中不會引起工件產生位移或偏轉。（2）應盡量避免或減少工件的夾緊變形（3）夾緊力作用點應盡量靠近加工部位3. 夾緊力大小的估算（1）首先假設系統為剛性系統，切削過程處于穩(wěn)定狀態(tài)。（2）常規(guī)情況下，只考慮切削力（矩）在力系中的影響；切削力（矩）用切削原理公式計算。（3）對重型工件應考慮工件重力的影響。在工件做高速運動場合，必須計入慣性力。（4）分析對夾緊最不利的瞬時狀態(tài)，按靜力平衡方程計算此狀態(tài)下所需的夾緊力即為計算夾緊力（5）將計算夾緊力再乘以K，即得實際夾緊力。K為總安全系數，K=K0K1K2K3各種因素的安全系數可查表2-3，一般K=1.52.5；當夾緊力與切削力相反時，K=2.53 。3.5.3典型夾緊結構1. 斜楔夾緊結構2. 螺旋夾緊結構（1）單個螺旋夾緊結構（2）螺旋壓板夾緊結構（3）偏心夾緊機構3.5.4定心夾緊機構當加工尺寸的工序基準是中心要素（軸線、中心平面等）撕，為使基準重合以減少定位誤差，可以采用定位夾緊機構，所以，定心夾緊機構主要用于要求準確定心或對中的場合。定心夾緊機構可分為以下幾種：（1）螺旋式定心夾緊機構（2）杠桿式定心夾緊機構（3）楔式定心夾緊機構（4）彈簧筒夾式定心夾緊機構（5）膜片卡盤定心夾緊機構（6）波紋套定心夾緊機構（7）液性塑料定心夾緊機構3.3切削力及夾緊力的計算由夾具裝配圖可以看出,由于水平方向上有兩個定位銷,所以水平方向上不需要考慮夾緊力是否合適,只用考慮Z軸上的夾緊力就可以了. 查機床夾具設計手冊表1-2-3得:式中:=1.01.01.01.0=1.10所以,=587.5N在計算切削力時,必須把安全系數也考慮在內.查機床夾具設計手冊,表1-2-1可知:所以,切削力=1.51.21.01.01.31.01.5587.5=2062.13N因本夾具主要夾緊力是螺母夾緊,查機械加工工藝師手冊表17-30得:夾緊力N=7950N此時,實際夾緊力已大于所需2062.13N的加緊力了,所以本夾具可安全工作.3.4定位誤差分析(1)移動時基準位移誤差 （式5-5）式中： 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙代入（式5-5）得： = = (2) 轉角誤差 （式5-6）式中： 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 削邊銷孔的最大偏差 削邊銷孔的最小偏差 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙其中： 則代入（式5-6）得：則： 經檢驗合格3.5夾具設計及操作的簡要說明 如前面所述,在夾具設計時,為提高勞動生產率,應首先著眼于機動夾緊，本道工序的鏜孔孔選用鉸鏈壓板壓緊，當我們裝上工件后，采用一面2銷把工件的空間的6個自由度限制完畢后我們旋轉鉸鏈壓板，試著和工件接觸，然后旋轉螺母壓緊工件，這是我們把鏜桿放入鏜套，既可以開始加工工件。裝配圖附圖如下夾具體附圖如下總 結畢業(yè)設計即將結束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設計手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入設計打下了好的基礎。畢業(yè)設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的，還應該更好的做到理論和實踐的結合。因此同學們非常感謝老師給我們的辛勤指導，使我們學到了好多，也非常珍惜學院給我們的這次設計的機會，它將是我們畢業(yè)設計完成的更出色的關鍵一步。致 謝這次畢業(yè)設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數據存在大量的重復和重疊，由于經驗不足，在選取數據上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設計。這次畢業(yè)設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹的治學精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，她都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，她的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻1. 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2.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3.機床夾具設計，哈爾濱工業(yè)大學、上海工業(yè)大學主編，上?？茖W技術出版社出版，1983年4.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?？茖W技術出版社出版，1990年5.金屬機械加工工藝人員手冊，上?？茖W技術出版社，1981年10月6.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37