支架殼體加工工藝及夾具設計【粗銑φ35孔右端面】【粗精鏜φ35H7和φ40H7孔】【說明書+CAD】

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of this subject is mechanical processing technology and fixture design of some of the shell parts.The shell parts of all kinds of parts is very important,and it plays a supporting and embracing transmission function.The main task of this project is to design a low cost,short processing time,a scheme of reasonable,but also to design a special fixture.At the beginning of the design,first of all to understand the part drawing,and the structure and process of parts is analyzed,clear and benchmark crude benchmarks selection,determination of machining allowance and blank parts size,machining process so as to clear the parts,then calculate the amount of cutting and working hours of each working procedure.Fixture clamping device parts processing,is a device for processing parts.Along with the change in the size of the fixture parts,more and more to be eliminated,therefore,to design a special fixture is very necessary.In the design of special furniture to consider the work piece positioning program (such as:positioning principle analysis,positioning method,positioning device and device),work piece clamping scheme and the design of clamping mechanism,the other part of the the furniture,fixture structure etc.Keywords:Housing,Process Analysis,Special fixture I目 錄第一章 前言 3 第二章 工藝規(guī)程設計 52.1 零件的分析 5 2.1.1 殼體支架的用途 5 2.1.2 殼體支架的技術要求 6 2.1.3 確定殼體支架的生產類型 62.2 確定毛坯 6 2.2.1 選擇毛坯 6 2.2.2 確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量 72.3 擬定支架殼體工藝路線 7 2.3.1 定位基準的選擇 7 2.3.2 各表面加工方案的確定 7 2.3.3 加工階段的劃分 7 2.3.4 工序的集中與分散 8 2.3.5 工序順序的安排 8 2.3.6 機床設備及工藝裝備的選用 9 2.3.7 確定工藝路線 92.4 確定加工余量和工序尺寸 10 2.4.1 工序3和工序4加工20孔兩端面至設計尺寸 10 2.4.2 工序5和工序7加工35孔右端面至設計尺寸 12 2.4.3 工序9和工序11加工左側20孔兩端面至設計尺寸 14 2.4.4 工序10和工序11加工右側20孔兩端面至設計尺寸 16 2.4.5 工序12加工殼體側面至設計尺寸 18 2.4.6 工序14和工序15加工底板兩端面至設計尺寸 20 2.4.7 工序16鉆、粗鉸、精鉸20孔 22 2.4.8 工序17鉆、粗鉸、精鉸40孔 232.5 確定切削用量及時間定額 24 2.5.1 確定切削用量 24 2.5.2 時間定額的計算 26第3章 專用夾具設計 303.1 銑床夾具設計 30 3.1.1 銑床夾具的設計要點 30 3.1.2 定位基準的選擇和定位誤差的分析 30 3.1.3 銑削力和夾緊力的計算 31 3.1.4 夾具的結構組成 32 3.1.5 夾具的操作方法 333.2 鏜床夾具設計 33 3.2.1 鏜床夾具的設計要點 33 3.2.2 鏜床夾具的結構分析和誤差分析 37 3.2.3 切削力和夾緊力的計算 39 3.2.4 鏜床夾具的結構組成 40 第四章 總結 41致謝 43參考文獻 44附錄 45第一章 前 言本次畢業(yè)設計的題目為支架殼體加工工藝及其夾具設計，該零件屬于批量生產，因此，我們需要考慮使用專用夾具來提高生產率。通過查工藝手冊，以及結合零件的技術要求與外型特點，進行機械加工工藝設計。本科畢業(yè)設計需要我們結合大學四年所學的多門專業(yè)課程的知識，加以相關資料的知識補充。機械加工工藝規(guī)程的制定需要達到設計圖紙規(guī)定的各項技術要求，與此同時還要兼顧產品的生產率和經濟性。這樣的設計要求需要設計者具有豐富的生產實踐經驗和扎實的機械制造工藝基礎理論知識。合理的機械加工工藝規(guī)程，可以促使產品優(yōu)質、高產和低消耗的生產。另一方面，機械加工工藝規(guī)程也是生產準備和計劃調度的主要依據(jù)，有了機械加工工藝規(guī)程，則后續(xù)原材料和毛坯的供應，機床的調整，專用工藝裝備的設計與制造，生產作業(yè)計劃的編排，勞動力的組織，以及生產成本的核算都基本可以進行確定和預先安排。在機械加工工藝規(guī)程制訂時，可以根據(jù)零件的生產類型和設備條件，考慮加工質量、生產率和經濟性條件制定多套工藝方案，最后在幾套方案中選擇最優(yōu)方案。機床夾具設計的初衷是為了保證產品的質量、提高生產效率和減輕勞動強度以及降低生產成本，夾具的主要作用是使工件相對于機床或刀具擁有正確的位置，并且在加工過程中保持這個位置不變。夾具在大批量生產中的使用可以有效的提高經濟效益。用夾具裝夾工件有以下優(yōu)點：（1） 能穩(wěn)定地保證工件的加工精度。不因為人員技術差異產生產品的較大差異。（2） 能提高勞動生產率。減少輔助工時，提高勞動生產率；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，因此可加大切削用量。多件、多工位裝夾工件的夾具以及高效夾緊機構，也可以提高勞動生產率。（3）能擴大機床的使用范圍（4）能降低成本。夾具在批量生產過程中，勞動生產率提高，降低了生產成本。夾具制造成本在大批生產的前提下基本可以被平均化，小于由于提高勞動生產率而降低的成本。批量愈大，夾具經濟效益就越顯著。本次對于支架殼體零件加工工藝及夾具設計的主要任務是： 1. 了解支架類零件的結構特點2. 設計該支架的加工工藝路線3. 設計并繪制夾具的裝配圖4. 掌握較復雜零件的機械加工工藝規(guī)程的制定5. 對夾具設計過程進一步地了解由于編者水品有限，畢業(yè)設計說明書中難免有誤漏欠妥之處，懇請各位老師批評指正。第二章 工藝規(guī)程設計2.1 零件的分析2.1.1 殼體支架的用途本次設計的零件是支架殼體。支架殼體是一種起支撐、連接、固定其他零件和承受負載的零件。同時也起著保護運動零件和其他零件的作用。該零件通過零件上下側通孔的管道和其他殼體零件連接在一起，使這些零件在空間中保證正確的位置關系，在機械結構中殼體零件有著重要作用，故支架殼體零件的加工需要我們不斷優(yōu)化工藝以適應生產要求。圖2.1和圖2.2分別為該零件的三維圖和零件圖。圖2.1 支架殼體三維仿真圖圖2.2 支架殼體零件圖2.1.2 殼體支架的技術要求此支架殼體的的外形較為復雜，需要我們采用鑄造工藝來進行下料完成初步造型。在工藝過程中主要加工面是上下的兩個通孔，軸孔之間有相當高的位置和形狀的要求，同時在不同軸孔之間有相互的位置關系。該殼體支架的全部技術要求列于表2.1中。表2.1 殼體支架零件技術要求表加工表面尺寸及偏差/mm公差及精度表面粗糙度形位公差/mm底板底面12IT93.2底板頂面12IT1212.535孔兩端面46IT12/IT912.5/3.240孔兩端面46IT1212.520孔兩端面30/35IT12/IT912.5/3.2殼體側面82IT1212.520孔20IT71.6與40孔平行度為0.0240孔40IT71.6同軸度為0.0135孔35IT71.645沉孔45IT93.22.1.3 確定殼體支架的生產類型依設計題目知：Q=3000臺/年，m=1件/臺；結合生產實際，備品率a%和廢品率b%分別取3%和5%。代入式：N=Qm(1+a%)(1+b%)，得N=3105.45件/年根據(jù)殼體支架的質量查表得知，該殼體支架屬于輕型零件；再查機械加工零件生產類型劃分表得知，該殼體支架的生產類型為中批生產。2.2 確定毛坯2.2.1 選擇毛坯根據(jù)零件圖可知，零件材料為灰口鑄鐵，零件形狀為非圓柱體，外形較為復雜，為了保證準確造型并且盡量減少加工余量，減輕勞動強度，提高勞動效率，同時兼顧本次中批生產的生產要求，本次零件我們選用鑄造毛坯工藝，這樣的下料方式可以讓毛坯形狀與成品相似，加工方便，省工省料。這里我們可以選擇金屬型來進行鑄造加工，毛胚余量放3-5mm。由于本次加工過程中零件需要進行裝夾定位來保證鏜孔精度，但是零件的外形不適合普通裝夾工具等裝夾，所以我們考慮在鑄造是增加工藝底板添加輔助工藝定位基準面。2.2.2 確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量查鑄件的機械加工余量表和毛坯鑄件典型的機械加工余量等級表，可確定如下各項因素。1.公差等級 由支架殼體的功用和技術要求，確定該零件的公差等級為普通級。2.零件表面粗糙度由零件圖可知，該支架殼體各加工表面的粗糙度均大于等于1.5um，即Ra1.6um。2.3 擬定支架殼體工藝路線2.3.1 定位基準的選擇定位基準有粗基準和精基準之分，通常先確定精基準，然后確定粗精準。1. 精基準的選擇根據(jù)支架殼體零件的技術要求和裝配要求，選擇支架殼體軸孔35H7右端面，軸孔35H7和軸孔20H7右端面作為精基準，符合“基準重合”原則；同時，零件上很多表面都可以采取該組表面作為精基準，又遵循了“基準統(tǒng)一”原則。另外，可選用工藝底板底面和尺寸106作為精基準，軸孔20H7和軸孔40H7符合“互為基準”原則。2. 粗基準的選擇作為粗基準的表面應平整，沒有飛邊、毛刺或其他表面缺欠。該零件粗基準采用支架零件工藝底板尺寸12下底面，原因是該面加工后為后續(xù)加工端面以及鏜孔和端面孔鉆削提供了保證，定位方式可以采用一壓板。2.3.2 各表面加工方案的確定根據(jù)支架殼體零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查孔和平面加工方案的經濟精度和表面粗糙度表，確定各表面加工方案，如表2-2所示。2.3.3 加工階段的劃分在選定支架殼體各表面加工方法后，就需要進一步確定這些加工方法在工藝路線中的順序及位置，這就涉及加工階段劃分方面的問題。對于精度要求較高的表面，總是先粗加工后精加工，但工藝過程劃分成幾個階段是對整個加工過程而言的，不能拘泥于某一表面的加工。該支架殼體加工質量要求較高，可將加工階段分為粗加工、半精加工和精加工三個階段。在粗加工階段，首先將精基準（底板底面）準備好，使后繼工序都可以采用精基準定位加工，保證其他加工表面的精度要求；另外，底板右端面、上通孔右端面的粗銑也都要放在粗加工階段進行。在半精加工階段，完成底板底面的精銑加工。在精加工階段，進行上通孔右端面的精銑加工。表2.2 支架殼體零件各表面加工方案加工表面經濟精度表面粗糙度Ra/um加工方案底板底面IT93.2粗銑精銑底板頂面、右端面IT1212.5粗銑35孔右端面IT93.2粗銑精銑20H7孔IT71.6鉆粗鉸精鉸40H7孔IT71.6鉆粗鉸精鉸35H7孔IT71.6鉆粗鉸精鉸45沉孔IT93.2粗鏜半精鏜精鏜殼體側面IT1212.5粗銑20孔兩端面IT12/IT912.5/3.2粗銑/粗銑精銑2.3.4 工序的集中與分散工序的集中與分散是確定工序內容多與少的依據(jù)，它直接影響整個工藝路線的工序數(shù)目及設備、工裝的選用等。由于支架殼體零件的生產類型為中批生產，確定選用工序集中的原則組織工序內容，一方面可以采用萬能、通用機床配以專用夾具加工，以提高生產率；另一方面也可以減少工件的裝夾次數(shù)，有利于保證各加工表面之間的相互位置精度，并可以縮短輔助時間。2.3.5 工序順序的安排1. 機械加工工序1） 遵循“先基準后其他”原則，首先加工精基準底板底面106mm。2） 遵循“先粗后精”原則，對各加工表面都是先安排粗加工工序，后安排精加工工序。3） 遵循“先主后次”原則，先加工主要表面底板底面和20H7孔、40H7孔和35H7孔；后加工次要表面上通孔右端面和底板右端面。4） 遵循“先面后孔”原則，先加工底板底面，再加工20H7孔；先加工40H7孔和35H7孔，再加工45沉孔。2. 熱處理工序35孔右端面在精加工之前進行局部高頻淬火，淬火硬度大于47HRC，有利于提高耐磨性。3. 輔助工序粗加工35孔右端面和熱處理后，安排校直工序；在半精加工后，安排去毛刺、中檢工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。綜上所述，該支架殼體的安排順序為：基準加工主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工主要表面半精加工和次要表面加工熱處理主要表面精加工，期間穿插一些輔助工序。2.3.6 機床設備及工藝裝備的選用1.機床設備的選用在中批生產條件下，可以選用通用萬能設備和數(shù)控機床設備。支架殼體各工序選用機床設備詳見表2-3。2.工藝裝備的選用工藝裝備主要包括刀具、夾具、量檢具和輔具等。支架殼體各工序所選刀具、量具詳見表2-3。夾具均采用專用機床夾具。2.3.7 確定工藝路線歸納以上考慮，制定了支架殼體的工藝路線，詳見表2.3。表2.3 支架殼體工藝路線及設備、工裝的選用工序號工序名稱機床設備刀具量具 1鑄造 2時效處理 3粗銑40孔左端面立式銑床X51三面刃銑刀游標卡尺 4粗銑40孔右端面立式銑床X51三面刃銑刀游標卡尺 5粗銑35孔兩端面立式銑床X51三面刃銑刀游標卡尺 635孔右端面局部淬火淬火機等 7精銑35孔右端面立式銑床X51三面刃銑刀200游標卡尺 8校直35孔右端面鉗工臺手錘 9粗銑左側20孔兩端面立式銑床X51三面刃銑刀游標卡尺 10粗銑右側20孔兩端面立式銑床X51三面刃銑刀游標卡尺11精銑左側20孔左端面和右側20孔右端面立式銑床X51三面刃銑刀200游標卡尺12粗銑殼體側面 立式銑床X51三面刃銑刀游標卡尺 13校正底板兩端面鉗工臺手錘 14粗銑底板頂面、底面臥式銑床X62面銑刀100游標卡尺 15精銑底板底面臥式銑床X62面銑刀100游標卡尺16鉆、粗鉸、倒角、精鉸20孔立式鉆床Z535麻花鉆、鉸刀卡尺、塞規(guī)17鉆、粗鉸、倒角、精鉸40孔立式鉆床Z535復合鉆頭、鉸刀卡尺、塞規(guī)18鉆、粗鉸、倒角、精鉸35孔立式鉆床Z535復合鉆頭、鉸刀卡尺、塞規(guī)19粗鏜、半精鏜、精鏜45沉孔臥式鏜床T68鏜刀卡尺、塞規(guī) 20去毛刺鉗工臺平銼 21清洗清洗機 22終檢塞尺、卡尺等2.4 確定加工余量和工序尺寸2.4.1 工序3和工序4加工40孔兩端面至設計尺寸1.工序加工過程第一道工序的加工過程為：以35孔右端面定位，粗銑40孔左端面，保證工序尺寸。第二道工序的加工過程為：以40孔左端面定位，粗銑40孔右端面，保證工序尺寸，達到零件圖設計尺寸D的要求，D=46mm。2.查找工序尺寸鏈，畫出加工過程示意圖查找出全部工序尺寸鏈，如圖2-4所示。加工過程示意圖如圖2-3所示。3.求解各工序尺寸及公差（1）確定工序尺寸從圖2-4a知，=mm。（2）確定工序尺寸從圖2-4b知，=+，其中為粗銑余量，按照銑平面加工余量表確定=1mm，則=（46+1）mm=47mm。由于工序尺寸是在粗加工中保證的，故查各種加工方法的加工經濟精度表知，粗銑加工的經濟精度為IT9IT13，因此確定該工序的尺寸公差為IT12，其公差值為0.35mm，工序尺寸按入體原則標注，由此可初步確定工序尺寸=。（3）加工余量的校核為驗證工序尺寸及公差的合理性，還需對加工余量進行校核。1）余量Z2的校核在圖2-4a所示尺寸鏈中是封閉環(huán)，故 Z2max=P1max-P2min=47+0-(46-0.3)mm=1.3mm Z2min=P1min-P2max=47-0.35-(46+0)mm=0.65mm校核結果表明，余量的大小是合適的。2）余量的校核在圖2-4b所示的尺寸鏈是封閉環(huán)，故 Z1max=P1max-P2min=47+0-(46-0.3)mm=1.3mm Z1min=P1min-P2max=47-0.35-(46+0)mm=0.65mm校核結果表明，余量的大小是合適的。經上述分析計算，可確定各工序尺寸分別為=mm，mm。圖2.3 第3、4道工序加工過程示意圖圖2.4 第3、4道工序工藝尺寸鏈圖2.4.2 工序5和工序7加工35孔右端面至設計尺寸1.工序加工過程第一道工序的加工過程為：（1）以40孔左端面定位，粗銑35孔右端面，保證工序尺寸P1。（2）以35孔右端面定位，粗銑35孔左端面，保證工序尺寸P2。第二道工序的加工過程為：以35孔左端面定位，精銑35孔右端面，保證工序尺寸P3，達到零件圖設計尺寸D的要求，D=mm。2.查找工序尺寸鏈，畫出加工過程示意圖查找出全部工藝尺寸鏈，如圖2.6所示。加工過程示意圖如圖2.5所示。3.求解各工序尺寸及公差（1）確定工序尺寸P3從圖2.6a知，P3=mm。 （2）確定工序尺寸P2 從圖2.6b知，P2=P3+Z3，其中Z3為精銑余量，按銑平面加工余量表確定Z3=1mm，則P2=（46+1）mm=201mm。由于工序尺寸P2是在粗加工中保證的，故查各種加工方法的加工經濟精度表知，粗銑工序的經濟加工精度為IT9IT13，因此確定該工序尺寸公差為IT12，其公差值為0.35mm，工序尺寸按入體原則標注，由此可初定工序尺寸P2=mm。（3）確定工序尺寸P1從圖2.6c所示工序尺寸鏈知，P1=P2+Z2，其中Z2為粗銑余量，由于35孔右端面的加工余量是經粗銑一次切除的，故Z2應等于B面的毛坯機械加工總余量，即Z2=2mm，則P1=（201+2）mm=203mm。查各種加工方法的加工經濟精度表確定該粗銑工序的經濟精度為IT13，其公差值為0.54mm，工序尺寸按入體原則標注，由此可初定工序尺寸P1=mm。（4）加工余量的校核為驗證工序尺寸及公差確定的合理性，還需對加工余量進行校核。1）余量Z3的校核。在圖2.6b所示尺寸鏈中Z3是封閉環(huán)，故 Z3max=P2max-P3min=47+0-(46-0.3)mm=1.3mm Z3min=P2min-P3max=47-0.35-(46+0)mm=0.65mm校核結果表明，余量Z3的大小是合適的。2）余量Z2的校核。在圖2.6c所示的尺寸鏈中Z2是封閉環(huán)，故 Z2max=P1max-P2min=203+0-(201-0.35)mm=2.35mm Z2min-=P1min-P2max=203-0.54-(201+0)mm=1.46mm校核結果表明，所確定的工序尺寸是合理的。經上述分析計算，可確定各工序尺寸分別為P1=mm，P2=mm，P3=mm。圖2.5 第5、7道工序加工示意圖圖2.6 第5、7道工序工藝尺寸鏈圖2.4.3 工序9和工序11加工左側20孔兩端面至設計尺寸1.工序加工過程第一道工序的加工過程為：（1）以35孔右端面定位，粗銑左側20孔左端面，保證工序尺寸P1。（2）以左側20孔左端面定位，粗銑左側20孔右端面，保證工序尺寸P2。第二道工序的加工過程為：以左側20孔右端面定位，精銑左側20孔左端面，保證工序尺寸P3，達到零件圖設計尺寸D的要求，D=mm。2.查找工序尺寸鏈，畫出加工過程示意圖查找出全部工藝尺寸鏈，如圖2-8所示。加工過程示意圖如圖2-7所示。3.求解各工序尺寸及公差（1）確定工序尺寸P3從圖2-8a知，P3=mm。 （2）確定工序尺寸P2 從圖2-8b知，P2=P3+Z3，其中Z3為精銑余量，按銑平面加工余量表確定Z3=1mm，則P2=（30+1）mm=31mm。由于工序尺寸P2是在粗加工中保證的，故查各種加工方法的加工經濟精度表知，粗銑工序的經濟加工精度為IT9IT13，因此確定該工序尺寸公差為IT12，其公差值為0.35mm，工序尺寸按入體原則標注，由此可初定工序尺寸P2=mm。（3）確定工序尺寸P1從圖2-6c所示工序尺寸鏈知，P1=P2+Z2，其中Z2為粗銑余量，由于左側20孔左端面的加工余量是經粗銑一次切除的，故Z2應等于左端面的毛坯機械加工總余量，即Z2=2mm，則P1=（231+2）mm=233mm。查各種加工方法的加工經濟精度表確定該粗銑工序的經濟精度為IT13，其公差值為0.54mm，工序尺寸按入體原則標注，由此可初定工序尺寸P1=mm。（4）加工余量的校核為驗證工序尺寸及公差確定的合理性，還需對加工余量進行校核。1）余量Z3的校核。在圖2-8b所示尺寸鏈中Z3是封閉環(huán)，故 Z3max=P2max-P3min=31+0-(30-0.3)mm=1.3mm Z3min=P2min-P3max=31-0.35-(30+0)mm=0.65mm校核結果表明，余量Z3的大小是合適的。2）余量Z2的校核。在圖2-8c所示的尺寸鏈中Z2是封閉環(huán)，故 Z2max=P1max-P2min=233+0-(231-0.35)mm=2.35mm Z2min-=P1min-P2max=233-0.54-(231+0)mm=1.46mm校核結果表明，所確定的工序尺寸是合理的。經上述分析計算，可確定各工序尺寸分別為P1=mm，P2=mm，P3=mm。圖2.7 第9、11道工序加工示意圖圖2.8 第9、11道工序加工示意圖2.4.4 工序10和工序11加工右側20孔兩端面至設計尺寸1.工序加工過程第一道工序的加工過程為：（1）以左側20孔左端面定位，粗銑右側20孔右端面，保證工序尺寸P1。（2）以右側20孔右端面定位，粗銑右側20孔左端面，保證工序尺寸P2。第二道工序的加工過程為：以右側20孔左端面定位，精銑右側20孔右端面，保證工序尺寸P3，達到零件圖設計尺寸D的要求，D=mm。2.查找工序尺寸鏈，畫出加工過程示意圖查找出全部工藝尺寸鏈，如圖2-10所示。加工過程示意圖如圖2-9所示。3.求解各工序尺寸及公差（1）確定工序尺寸P3從圖2-10a知，P3=mm。 （2）確定工序尺寸P2 從圖2-10b知，P2=P3+Z3，其中Z3為精銑余量，按銑平面加工余量表確定Z3=1mm，則P2=（35+1）mm=36mm。由于工序尺寸P2是在粗加工中保證的，故查各種加工方法的加工經濟精度表知，粗銑工序的經濟加工精度為IT9IT13，因此確定該工序尺寸公差為IT12，其公差值為0.35mm，工序尺寸按入體原則標注，由此可初定工序尺寸P2=mm。（3）確定工序尺寸P1從圖2-6c所示工序尺寸鏈知，P1=P2+Z2，其中Z2為粗銑余量，由于左側20孔左端面的加工余量是經粗銑一次切除的，故Z2應等于左端面的毛坯機械加工總余量，即Z2=2mm，則P1=（215+2）mm=217mm。查各種加工方法的加工經濟精度表確定該粗銑工序的經濟精度為IT13，其公差值為0.54mm，工序尺寸按入體原則標注，由此可初定工序尺寸P1=mm。（4）加工余量的校核為驗證工序尺寸及公差確定的合理性，還需對加工余量進行校核。1）余量Z3的校核。在圖2-10b所示尺寸鏈中Z3是封閉環(huán)，故 Z3max=P2max-P3min=36+0-(35-0.3)mm=1.3mm Z3min=P2min-P3max=36-0.35-(35+0)mm=0.65mm校核結果表明，余量Z3的大小是合適的。2）余量Z2的校核。在圖2-10c所示的尺寸鏈中Z2是封閉環(huán)，故 Z2max=P1max-P2min=217+0-(215-0.35)mm=2.35mm Z2min-=P1min-P2max=217-0.54-(215+0)mm=1.46mm圖2.9 第10、11道工序加工示意圖校核結果表明，所確定的工序尺寸是合理的。經上述分析計算，可確定各工序尺寸分別為P1=mm，P2=mm，P3=mm。圖2.10 第10、11道工序工藝尺寸連圖2.4.5 工序12加工殼體側面至設計尺寸1.工序加工過程第一道工序的加工過程為：以殼體右側面定位，粗銑殼體左側面，保證工序尺寸。第二道工序的加工過程為：以殼體左側面定位，粗銑殼體右側面，保證工序尺寸，達到零件圖設計尺寸D的要求，D=82mm。2.查找工序尺寸鏈，畫出加工過程示意圖查找出全部工序尺寸鏈，如圖2-12所示。加工過程示意圖如圖2-11所示。3.求解各工序尺寸及公差（1）確定工序尺寸從圖2-12a知，=mm。（2）確定工序尺寸從圖2-12b知，=+，其中為粗銑余量，按照銑平面加工余量表確定=1mm，則=（82+1）mm=83mm。由于工序尺寸是在粗加工中保證的，故查各種加工方法的加工經濟精度表知，粗銑加工的經濟精度為IT9IT13，因此確定該工序的尺寸公差為IT12，其公差值為0.35mm，工序尺寸按入體原則標注，由此可初步確定工序尺寸=。（3）加工余量的校核為驗證工序尺寸及公差的合理性，還需對加工余量進行校核。1）余量Z2的校核在圖2-12a所示尺寸鏈中是封閉環(huán)，故 Z2max=P1max-P2min=83+0-(82-0.3)mm=1.3mm Z2min=P1min-P2max=83-0.35-(82+0)mm=0.65mm校核結果表明，余量的大小是合適的。圖2.11 第12道工序加工過程示意圖2）余量的校核在圖2-4b所示的尺寸鏈是封閉環(huán)，故 Z1max=P1max-P2min=83+0-(82-0.3)mm=1.3mm Z1min=P1min-P2max=83-0.35-(82+0)mm=0.65mm 校核結果表明，余量的大小是合適的。經上述分析計算，可確定各工序尺寸分別為=mm，mm。圖2.12 第12道工序工藝尺寸鏈圖2.4.6 工序14和工序15加工底板底面至設計尺寸1.工序加工過程第一道工序的加工過程為：（1）以底面定位，粗銑頂面，保證工序尺寸P1。（2）以頂面定位，粗銑底面，保證工序尺寸P2。第二道工序的加工過程為：以頂面定位，精銑底面，保證工序尺寸P3，達到零件圖設計尺寸D的要求，D=mm。2.查找工序尺寸鏈，畫出加工過程示意圖查找出全部工藝尺寸鏈，如圖2-14所示。加工過程示意圖如圖2-13所示。3.求解各工序尺寸及公差（1）確定工序尺寸P3從圖2-14a知，P3=mm。圖2.13 第14、15道工序加工過程示意圖（2）確定工序尺寸P2 從圖2-14b知，P2=P3+Z3，其中Z3為半精銑余量，按銑平面加工余量表確定Z3=1mm，則P2=（5+1）mm=6mm。由于工序尺寸P2是在粗加工中保證的，故查各種加工方法的加工經濟精度表知，粗銑工序的經濟加工精度為IT9IT13，因此確定該工序尺寸公差為IT12，其公差值為0.35mm，工序尺寸按入體原則標注，由此可初定工序尺寸P2=mm。（3）確定工序尺寸P1從圖2-4c所示工序尺寸鏈知，P1=P2+Z2，其中Z2為粗銑余量，由于B面的加工余量是經粗銑一次切除的，故Z2應等于B面的毛坯機械加工總余量，即Z2=2mm，則P1=（6+2）mm=8mm。查各種加工方法的加工經濟精度表確定該粗銑工序的經濟精度為IT13，其公差值為0.54mm，工序尺寸按入體原則標注，由此可初定工序尺寸P1=。（4）加工余量的校核為驗證工序尺寸及公差確定的合理性，還需對加工余量進行校核。1）余量Z3的校核。在圖2-14b所示尺寸鏈中Z3是封閉環(huán)，故圖2.14 第14、15道工序工藝尺寸鏈圖 Z3max=P2max-P3min=6+0-(5-0.3)mm=1.3mm Z3min=P2min-P3max=6-0.35-(5+0)mm=0.65mm校核結果表明，余量Z3的大小是合適的。2）余量Z2的校核。在圖2-14c所示的尺寸鏈中Z2是封閉環(huán)，故 Z2max=P1max-P2min=8+0-(6-0.35)mm=2.35mm Z2min-=P1min-P2max=8-0.54-(6+0)mm=1.46mm校核結果表明，所確定的工序尺寸是合理的。經上述分析計算，可確定各工序尺寸分別為P1=mm，P2=mm，P3=。2.4.7 工序16鉆、粗鉸、精鉸20孔由基孔制7級（H7）孔的加工余量表查得，精鉸余量=0.06mm；粗鉸余量=1.94mm；鉆孔余量=18.0mm。各工序尺寸按加工經濟度表可依次確定為，精鉸孔為IT7；粗鉸孔為IT10；鉆孔為IT12。查標準公差表可確定各工步的公差值分別為：精鉸孔為0.021mm；粗鉸孔為0.084mm；鉆孔為0.21mm。綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為：精鉸孔工序尺d=mm；粗鉸孔工序尺寸=19.94mm；鉆孔工序尺寸=18.0mm，他們的相互關系如圖2-15所示。圖2.15 鉆粗鉸精鉸20mm孔加工示意圖2.4.8 工序17加工40孔至設計尺寸 由基孔制7級（H7）孔的加工余量表查得，精鉸余量=0.07mm；粗鉸余量=1.93mm；鉆孔余量=25.0mm。各工序尺寸按加工經濟度表可依次確定為，精鉸孔為IT7；粗鉸孔為IT10；鉆孔為IT12。查標準公差表可確定各工步的公差值分別為：精鉸孔為0.025mm；粗鉸孔為0.1mm；鉆孔為0.25mm。綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為：精鉸孔工序尺d=mm；粗鉸孔工序尺寸=mm；鉆孔工序尺寸=mm，他們的相互關系如圖2-16所示。圖2.16 鉆粗鉸精鉸40mm孔加工示意圖2.5 確定切削用量及時間定額2.5.1確定切削用量（1）工序14粗銑底板底面工序14分為兩個工步，工步1是以底板底面B定位，粗銑底板頂面A面；工步2是以頂面A面定位，粗銑底面B面。由于這兩個工步是在一臺機床上經過多件夾具裝夾一次走刀加工完成的，因此兩個工步所選用的切削速度v和進給量f均相同，只有背吃刀量不同。1）確定背吃刀量 工步1的背吃刀量取為，應等于A面的毛坯機械加工總余量減去工序2的余量，即=（2.5-1）mm=1.5mm；而工步2的背吃刀量取為，即=2mm。2）確定進給量查各種刀具銑削平面的進給量表，按機床功率為510KW及工件材料、刀具材料選取，該工序的每齒進給量取為0.13mm/z。3）計算銑削速度查銑削速度表，按/z=100/5,=0.13mm/z的條件選取，銑削速度v=135m/min。由式：n=1000v/(d)可求得該工序銑刀轉速n=1000135/(100)r/min=429.9r/min，查臥式銑床主軸轉速表，照該工序所選X62型臥式銑床的主軸轉速系列，取轉速n=375r/min。再將此轉速代入公式n=1000v/(d),可求得該工序的實際銑削速度v=nd/1000=3753.14100/1000m/min=117.8m/min。（2）工序15精銑底板底面1）確定背吃刀量取=1mm。2）確定進給量查各種刀具銑削平面進給量表，半精銑取小值，取=0.09mm/z。3）計算銑削速度由銑削速度表，按/z=100/5、=0.09mm/z，的條件選取，銑削速度v=150m/min，由n=1000v/(d)可求得銑刀轉速n=1000150/(3.14100)r/min=477r/min，參照臥式銑床X62的主軸轉速表，取轉速n=475r/min。再將此代入式n=1000v/(d)，可求出該工序的實際銑削速度v=nd/1000=4753.14100/1000m/min=149.15m/min。（3）工序15鉆、粗鉸、精鉸20mm孔1）鉆孔工步 確定背吃刀量：=/2=18.0/2mm=9.0mm。 確定進給量：查切削用量表，取該工步的每轉進給量f=0.17mm/r。 計算切削速度：查切削速度v=22m/min。由式1000v/(d)可求得該工序鉆頭轉速n=100022/(3.1418.0)r/min=389.24r/min。查臥式銑床轉速表對照該工序所選X62臥式銑床的主軸轉速系列，取轉速n=950r/min。再將此轉速代入式n=1000v/(d)，可求得該工序的實際鉆削速度v=nd/1000=9503.1418.0/1000=53.69m/min。2）粗鉸工步 確定背吃刀量：=1.94/2mm=0.97mm。 確定進給量：查鉸孔切削用量表，取該工步的每轉進給量f=0.22mm/r。 計算切削速度：查鉸孔切削用量表，切削速度v可取為10m/min。由式n=1000v/(d)可求得該工序鉸刀轉速n=100010/(3.1418.06)r/min，對照臥式銑床的主軸轉速系列，取轉速n=375r/min。再將此式代入n=1000v/(d)，可求得該工序的實際切削速度v=nd/1000=3753.1418.06/1000m/min=21.3m/min。3）精鉸工步 確定背吃刀量：=/2=0.06/2mm=0.03mm。 確定進給量：查鉸孔切削用量表，取切削速度v為7m/min。由式n=1000v/(d)可求得該工序鉸刀轉速n=10007/(3.148)r/min=111.5r/min，查臥式銑床主軸轉的實際切削速度v=nd/1000=3003.1420/1000m/min=18.84m/min。（4）工序17鉆、粗鉸、精鉸40mm孔1）鉆孔工步 確定背吃刀量：=/2=25.0/2mm=12.5mm。 確定進給量：查切削用量表，取該工步的每轉進給量f=0.17mm/r。 計算切削速度：查切削速度v=22m/min。由式1000v/(d)可求得該工序鉆頭轉速n=100022/(3.1425.0)r/min=280.25r/min。查臥式銑床轉速表對照該工序所選X62臥式銑床的主軸轉速系列，取轉速n=950r/min。再將此轉速代入式n=1000v/(d)，可求得該工序的實際鉆削速度v=nd/1000=9503.1425.0/1000=74.58m/min。2）粗鉸工步 確定背吃刀量：=1.93/2mm=0.965mm。 確定進給量：查鉸孔切削用量表，取該工步的每轉進給量f=0.22mm/r。計算切削速度：查鉸孔切削用量表，切削速度v可取為10m/min。由式n=1000v/(d)可求得該工序鉸刀轉速n=100010/(3.1439.93)r/min，對照臥式銑床的主軸轉速系列，取轉速n=375r/min。再將此式代入n=1000v/(d)，可求得該工序的實際切削速度v=nd/1000=3753.1439.93/1000m/min=47.02m/min。3）精鉸工步 確定背吃刀量：=/2=0.07/2mm=0.035mm。 確定進給量：查鉸孔切削用量表，取切削速度v為7m/min。由式n=1000v/(d)可求得該工序鉸刀轉速n=10007/(3.148)r/min=111.5r/min，查臥式銑床主軸轉的實際切削速度v=nd/1000=3003.1440/1000m/min=37.68m/min。2.5.2時間定額的計算1.基本時間的計算（1）工序14粗銑底板底面根據(jù)銑削基本時間計算表中面銑刀銑平面的基本時間計算公式可求得該工序的基本時間。由于該工序包括兩個工步，即兩個工件同時加工，故式l=253mm=106mm，取為1mm，=0.5（d-）+(13)=(0.5(100-)+1mm=(0.5(100-86.5)+1)mm=7.25mmn=zn=0.135380mm/min=247mm/min。 將上述結果代入公式，則該工序的基本時間=106+7.25+1/247min0.46min=27.8s。（2）工序15精銑底板底面根據(jù)銑削基本時間計算表的計算公式可求得該工序的基本時間。式中l(wèi)=53mm，取為1mm；n=0.095490mm/min。則該工序的基本時間=(53+7.25+1)/220.5min0.28min=16.7s。（3）工序16鉆、粗鉸、精鉸20mm孔1）鉆孔工步由鉆削基本時間表可由公式求得。式中l(wèi)=30mm，取為1mm，=D/2cot+(12)=(18.0/2cot+1)mm7.6mm，f=0.17mm/r，n=950r/min。將上述結果代入公式，則該工序的基本時間=(30+7.6+1)/(0.17950)min0.24min=14.3s。2）粗鉸工步由鉆削基本時間計算表，鉸圓柱孔的基本時間可由公式求得。查表得=1.10mm、=15mm，已知l=30mm，f=0.22mm/r，n=390r/min。代入公式，則該工序的基本時間=(30+1.10+15)/(0.22390)min0.54min=32.2s。3）精鉸工步查鉆削基本時間計算表，由公式，查得=0.19mm、=13mm，已知l=30mm，f=0.17mm/r，n=275r/min。將上述結果代入公式，則該工序基本時間=(30+0.19+13)/(0.17275)min0.93min=56.1s。（3）工序17鉆、粗鉸、精鉸40mm孔1）鉆孔工步由鉆削基本時間表可由公式求得。式中l(wèi)=40mm，取為1mm，=D/2cot+(12)=(25.0/2cot+1)mm8.5mm，f=0.17mm/r，n=950r/min。將上述結果代入公式，則該工序的基本時間=(40+8.5+1)/(0.17950)min0.34min=20.4s。2）粗鉸工步由鉆削基本時間計算表，鉸圓柱孔的基本時間可由公式求得。查表得=1.10mm、=15mm，已知l=40mm，f=0.22mm/r，n=390r/min。代入公式，則該工序的基本時間=(40+1.10+15)/(0.22390)min0.63min=37.8s。3）精鉸工步查鉆削基本時間計算表，由公式，查得=0.19mm、=13mm，已知l=40mm，f=0.17mm/r，n=275r/min。將上述結果代入公式，則該工序基本時間=(40+0.19+13)/(0.17275)min0.97min=58.2s。2.輔助時間的計算輔助時間與基本時間之間的關系為=(0.150.2)，取=0.15，則各工序的輔助時間分別為：工序14的輔助時間：=0.1527.8s=4.17s；工序15的輔助時間：=0.1516.7s=2.51；工序16鉆孔工步的輔助時間：=0.1514.3s=2.15s；工序16粗鉸工步的輔助時間：=0.1532.2s=4.82s；工序16精鉸工步的輔助時間：=0.1556.1s=8.42s。工序17鉆孔工步的輔助時間：=0.1520.4s=3.06s；工序17粗鉸工步的輔助時間：=0.1537.8s=5.67s；工序17精鉸工步的輔助時間：=0.1558.2s=8.73s。3.其他時間的計算出來作業(yè)時間(基本時間與輔助時間之和)以外，每道工序的單件時間還包括布置工作地時間、休息與生理需要時間和準備與終結時間。支架殼體的生產類型為中批生產，需要考慮各工序的準備與終結時間，為作業(yè)時間的3%5%；而布置工作地時間是