活塞銷加工工藝規(guī)程設(shè)計及夾具設(shè)計【鉆2-φ10孔】

活塞銷加工工藝規(guī)程設(shè)計及夾具設(shè)計【鉆2-10孔】,鉆2-10孔,活塞,加工,工藝,規(guī)程,設(shè)計,夾具,10 中南大學(xué)機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱活塞銷零件名稱活塞銷共6頁第1頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號10下料20CrNiMo毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)棒料設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)臥式帶鋸床夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進給量切削深度進給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1下料115長2153米卷尺， 臥式帶鋸床中南大學(xué)機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱活塞銷零件名稱活塞銷共6頁第2頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號20車20CrNiMo毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)棒料設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù) 車床CA6140夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件13.0013.00工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進給量切削深度進給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1粗車外圓至112，長度213游標(biāo)卡尺、外圓車刀400326.411010.581.772中南大學(xué)機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱活塞銷零件名稱活塞銷共6頁第3頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號30車20CrNiMo毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)棒料設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)車床CA6140夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件14.747.37工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進給量切削深度進給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1鉆中間孔至30游標(biāo)卡尺，鉆頭30900201.04.115.61.772擴孔至32鉆頭32中南大學(xué)機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱活塞銷零件名稱活塞銷共6頁第4頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號40車20CrNiMo毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)棒料設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)車床CA6140夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件13.213.2工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進給量切削深度進給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1精車內(nèi)孔至35公差尺寸到位內(nèi)孔車刀3608.8852.020.51.723中南大學(xué)機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱活塞銷零件名稱活塞銷共6頁第5頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號50車20CrNiMo毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)棒料設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)鉆床Z3050夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件0.30.3工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進給量切削深度進給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1以中間孔定位，鉆外圓面的六個9孔鉆頭9300200.51010.20.1中南大學(xué)機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱活塞銷零件名稱活塞銷共6頁第6頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號60鉆20CrNiMo毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)棒料設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)鉆床Z3050夾具編號夾具名稱切削液 鉆孔夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件10.05.0工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進給量切削深度進給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1以中間孔定位，以鉆孔夾具裝夾，鉆端面上的2-10孔深185，并攻絲M12深20mm鉆頭10，絲攻600301.002.023.02.0中南大學(xué)機械加工工序卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱活塞銷零件名稱活塞銷共7頁第7頁 車間工序號工序名稱材 料 牌 號70磨20CrNiMo毛 坯 種 類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每 臺 件 數(shù)棒料設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)磨床MW1420夾具編號夾具名稱切削液 工位器具編號工位器具名稱工序工時 (分)準(zhǔn)終單件10.05.0工步號工 步 內(nèi) 容工 藝 裝 備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進給量切削深度進給次數(shù)工步工時r/minm/minmm/rmm機動輔助1磨外圓面至110達到公差要求磨砂輪600301.002.023.02.0機械加工工藝流程表產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱活塞銷零件名稱活塞銷共1頁第1頁材 料 牌 號20CrNiMo毛 坯 種 類圓棒料毛坯外形尺寸115x215每毛坯件數(shù)每 臺 件 數(shù)備 注 工 序 號工 名序 稱 工 序 內(nèi) 容車 間工 段設(shè) 備工 藝 裝 備備注1下料切長115x215臥式帶鋸床3米卷尺3車粗車外圓至112，長度213下公差-0.5mmCA6140游標(biāo)卡尺、外圓車刀4車鉆中間孔30，擴孔至32CA614028車床鉆頭，擴孔鉆頭305車精車至內(nèi)孔35公差尺寸到位CA6140內(nèi)圓車刀6鉆鉆外圓面上6-9孔深度12mmZ3050游標(biāo)卡尺、9鉆頭7鉆以中間孔定位鉆端面2-10孔深185mm，并攻M12螺孔深20mmZ3050游標(biāo)卡尺、10鉆頭、M12絲攻8磨磨外圓面至110公差尺寸到位MW1420外圓磨床9鉗修毛刺，倒角鉗工臺10熱處理表面及端面淬火至硬度HRC56-65熱處理爐洛式硬度計11終檢終檢檢驗臺上 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期11 活塞銷加工工藝規(guī)程設(shè)計及夾具設(shè)計 題目：設(shè)計“活塞銷加工工藝規(guī)程設(shè)計及夾具設(shè)計“ 內(nèi)容：1. 零件圖 2毛坯圖 3. 工藝過程卡 4. 夾具裝配圖 5. 設(shè)計說明書 班 級 學(xué) 生 指導(dǎo)老師 系主任 20 年 0 月 日 2 目錄 1 序言 .2 2 活塞銷工藝設(shè)計 .4 2.1.1 零件的作用 .4 2.1.2 零件的工藝分析 .4 2.2 活塞銷加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 .5 2.2.1 確定毛坯的制造形式 .5 2.2.2 基面的選擇 .5 2.2.3 確定工藝路線 .5 2.2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .6 2.2.5 確定切削用量 .7 2.2.6 確定基本工時 .15 2.3 小結(jié) .16 3 活塞銷鉆孔夾具設(shè)計 .16 3.1 定位基準(zhǔn)和定位元件的選擇 .16 3.2 切削力的計算與夾緊力分析 .17 3.3 夾緊元件及動力裝置確定 .18 3.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 .18 總 結(jié) .19 參考文獻.20 3 序言 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是在學(xué)完了機械制造技術(shù)機車和大部分專業(yè)課，并進行了 生產(chǎn)實習(xí)的基礎(chǔ)上進行的又一個實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計使我們能綜合運用機械制造技 術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，獨立地分析和解決了零件機械 制造工藝問題，設(shè)計了機床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，為畢業(yè) 設(shè)計及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，經(jīng)驗不足，設(shè)計中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教。 4 2 活塞銷加工工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 零件的分析 2.1.1 零件的作用 題目所給的零件是活塞銷?；钊N用來連接活塞和連桿，并將活塞承受的力傳給連桿 或相反。活塞銷在高溫條件下承受很大的周期性沖擊負荷，且由于活塞銷在銷孔內(nèi)擺動角 度不大，難以形成潤滑油膜，因此潤滑條件較差。為此活塞銷必須有足夠的剛度、強度和 耐磨性，質(zhì)量盡可能小，銷與銷孔應(yīng)該有適當(dāng)?shù)呐浜祥g隙和良好的表面質(zhì)量。在一般情況 下，活塞銷的剛度尤為重要，如果活塞銷發(fā)生彎曲變形，可能使活塞銷座損壞。 2.1.2 零件的工藝分析 由活塞銷的零件圖可知，零件圖如下： 零件的材料為 20CrNiMo，此材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。需要加工表面以及加工表面的位置要求。 現(xiàn)分析如下： （1）主要加工面： 1）左右兩端面； 2）中間 35 孔； 5 3）110 外圓面 （2）主要基準(zhǔn)面： 1）以中間孔 35 孔為基準(zhǔn)的加工表面 2）110 的外圓面 具體的工藝過程如表 2.1 所示。 表 2.1 最終工藝過程 工序 1 下料，用臥式帶鋸床切 115 的圓料長 215mm 工序 2 粗車外圓至 112，長度 213 工序 3 鉆中間孔至 30，擴孔至 32 工序 4 精車至內(nèi)圓孔 35 到公差尺寸要求 工序 5 鉆外圓面上 6-9 孔 工序 6 以中間孔為定位基準(zhǔn)，鉆端面上的 2 個 10 孔深 185，并攻絲 M12 深 20mm 工序 7 磨外圓面 110 至公差尺寸要求 工序 8 表面及端面淬火處理 HRC55-60 工序 9 終檢驗 2.2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 零件的材料是 20CrNiMo ，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。由于毛坯用棒料, 毛坯尺寸的確 6 定如下： 由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實只 是名義上的加工余量，實際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 由于本設(shè)計規(guī)定零件為中批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此計算最大與最小余 量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 為了中批量生產(chǎn)切長 115mm 的料一次性可以做 2 件，節(jié)省工序也節(jié)省時間。 1）加工外輪廓面，由于是帶鋸床下料較為粗糙，上車床車外圓面，只需粗加工即可， 外形狀大致即可，表面要求不高。 2）上下面加工。由于上下表面有粗糙度要求 12.5。只需一次粗加工即可，上下面留 余量 2-3mm。 3）加工中間孔 35 孔，此孔為基準(zhǔn)孔，所以要求較高，采用多次加工孔達到孔的精 度要求，先用小鉆頭上車床即 28 鉆頭，再用 30 鉆頭擴至中間 32，然后用內(nèi)孔車刀 精車內(nèi)圓孔 35，以此達到中間孔要求，加工孔前留余量 2-3mm。 4）加工 2-10 深孔，采用中心鉆先打孔，然后小鉆頭鉆孔，最后用 10 鉆頭鉆孔， 以此達到加工精度要求。 2.2.5 確定切削用量 工序 1：帶鋸床下料 加工條件：臥式帶鋸床 工件材料：40Cr，270 的棒料。 一次切長 130mm，保證長度1mm 左右。 工序 2：車外圓表面 112 刀具：外圓車刀，材料： ，因其單邊余量：Z=1.9mm15YT 所以車削深度 ：pa.9m 根據(jù)參考文獻3表 2.4-75，取 車削速度 ：參照參考文獻7表 300.2/faZV 34，取 。1.3/Vs 7 機床主軸轉(zhuǎn)速 ： 式（2.1）n10Vd 式中 V車削速度； d刀具直徑。 由式 2.1 機床主軸轉(zhuǎn)速 ：n101.360854/min42nr 按照參考文獻3表 3.1-74 實際銑削速度 ：v.3.7/1060dns 進給量 ： fV.28/4.8/ffaZm 工作臺每分進給量 ： m.2infVs ：根據(jù)參考文獻7表 2.4-81,a 0a （2）粗車上下表面 加工條件： 工件材料：40Cr 機床： CA6140。 參考文獻7表 3031 刀具：端面車刀： 。15YT 車削深度 ：pam 每齒進給量 ：根據(jù)參考文獻7表 3031，取f 0.8/famZ 車削速度 ：參照參考文獻7表 3031，取V32Vs 機床主軸轉(zhuǎn)速 ，由式（2.1）有：n100.3261/in14rd 按照參考文獻7表 3.1-31 75 實際車削速度 ：v.0.4/06nms 進給量 ，由式（ 1.3）有：fV.1527/60.25/ffVaZnms 工作臺每分進給量 ： mf2./3ins 工序 3：加工孔 35 到要求尺寸 工件材料為 20CrNiMo。中間孔的直徑為 35mm，表面粗糙度 1.6。加工機床為 Z3050 立式鉆床，選擇切削用量。在車床上已經(jīng)鉆出 28 孔 （1 ）確定鉆削用量 1）確定進給量 根據(jù)參考文獻7表 28-10 可查出 ，由于f 0.47.5/fmr表 孔深度比 ， ，故 。查0/3/21.6ld0.9lfk(0.4.5)921f表 8 Z3050 立式鉆床說明書，取 。0.43/fmr 根據(jù)參考文獻7表 28-8，鉆頭強度所允許的進給量 。由于機床進給機構(gòu)1.75/fmr 允許的軸向力 （由機床說明書查出），根據(jù)表 28-9，允許的進給量max1569FN 。1.8/fr 由于所選進給量 遠小于 及 ，故所選 可用。fff 2）確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 根據(jù)表 28-15，由插入法v mP 得： ，17/in表 4732FN表 ，5.69NM表 1.5mkW表 由于實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)論進行修正。 由參考文獻7表 28-3， ， ，故0.8Mvk.lvk17/in80.7.2(/in)表 01/i16n rdm表 查 Z3050 機床說明書，取 。實際切削速度為：195/inr0295/in4/i10rv 由表 28-5， ，故.6MFTk473.6()FN5.954.8m 3）校驗機床功率 切削功率 為P/)Mnk表（1.2(261.0kWW 機床有效功率 4.5.835E mPkP 故選擇的鉆削用量可用。即 ， ， ，05dm0.3/fr19/inr14/inv 相應(yīng)地 ， ，16FN54.8T.05mPkW （2）確定擴孔切削用量 1）確定進給量 根據(jù)參考文獻7表 28-31，f 。根據(jù) Z3050 機床說明書，取 =0.57mm/r。表 （ 0.78） m/r0.7=9./rf f 2）確定切削速度 及 根據(jù)參考文獻7表 28-33，取 。修正系數(shù)：vn 25/inv表 ，.8vk4.71.02(1.09)ppRavak根 據(jù) 9 故 25/min0.812./minv表 1)nd表 （ ./i(4.7)86/ir 查機床說明書，取 。實際切削速度為275/inr301vdn 34./mi102/i （3）確定鉆削切削用量 1）確定進給量 根據(jù)參考文獻7表 28-36， ，按該表注 4，進f 1.326fm表 給量取小值。查 Z3050 說明書，取 。1.6/fr 2）確定切削速度 及 由參考文獻7表 28-39，取 。由vn 8./inv表 參考文獻7表 28-3，得修正系數(shù) ，0.8Mvk0.9pavk524.7(/152)pRa根 據(jù) 故 8./min0.89.4/minv表 1()d表 7.4/i(25)95/ir 查 Z3050 說明書，取 ，實際鉸孔速度10/inr30vdn 325/mi7.8/i （4）各工序?qū)嶋H切削用量 根據(jù)以上計算，各工序切削用量如下： 鉆孔： ， ， ，0380.4/fr195/minr14/inv 擴孔： ， ， ，d522.3 按照參考文獻3表 3.1-31 7/in)mMPk表（ 1.(95/46)1.05WkW 324.75/i013/inr 工序 4：車中間 35 的孔 機床 CA6140 車刀 刀具 內(nèi)孔車刀查1表 8 10 1. 計算切削用量 （1） 由1表 9.41 和3查得 走刀量 f=0.67 mm/r （2） 車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)和耐用度 由1表 9.46 查得 磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為 0.20.3 表 9.47 查得 耐用度為 T=150min （3） 切削速度 由1 式 3.2 vPuwYfXpm qVkzaTdCVv0v 查表 9.48 得其中： 修正系數(shù) .1v 40VC2q.0vX m=0.5.vY5.u1.p mzfaf 82467. 6wa8 代入上式，可得 v=49.5m/min=0.82m/s （4） 確定機床主軸速度 min/5.390/.610rsrdwvns 由3 按機床選取主軸轉(zhuǎn)速為 6.33 r/s 所以 實際切削速度為 in/2.196/27.310sdnvw 2. 計算切削工時 sznaylvLTffm. 工序 5：鉆 2-10 深孔 選擇鉆床及鉆頭 選擇 Z3050 鉆床，選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，粗鉆時 do=22mm，鉆頭采用雙頭刃磨法， 1）確定切削用量 確定進給量 根據(jù)參考文獻7表 28-10 可查出 ，由于孔深f 0.25.31/fmr表 度比 ， ，故 。查0/3/12.5ld1.0lfk(0.25.31)f表 Z3050 立式鉆床說明書，取 。3/mr 根據(jù)參考文獻7表 28-8，鉆頭強度所允許是進給量 。由于機床進給機構(gòu).7/fr 11 允許的軸向力 （由機床說明書查出），根據(jù)參考文獻7表 28-9，允許的max15690FN 進給量 。.8/fr 由于所選進給量 遠小于 及 ，故所選 可用。fff 確定切削速度 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T 及切削功率 根據(jù)表 28-15，由插入法得：v mP ，17/inv表 4732表 ，5.69TNM表 1.5mPkW表 由于實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)論進行修正。 由參考文獻7表 28-3， ， ，故0.8v.75lv17/in.72(/in)v表 019mn rd表 查 Z3050 機床說明書，取 。實際切削速度為5/inr0297.3/i110mv 由參考文獻7表 28-5， ，故1MFTk473.473()FN5.695.69TN 校驗機床功率 切削功率 為mP /)mMPnk表（ 1.2(/28)1.02WkW 機床有效功率 4.5.365E mkP 故選擇的鉆削用量可用。即 ， ， ，012dm0.2/fr19/inr7.35/minv 相應(yīng)地 ， ， 473FN51.6T0.82mPkW 2.2.6 確定基本工時 （1）車外表面 加工條件： 工件材料：20CrNiMo 機床：CA6140 車刀 刀具：外圓車刀 粗銑的切削工時 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l=215 毫米， l 12 刀具切入長度 ：1l 210.5()(13lDa240)7m 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ：jt1290.34in8jmlf 根據(jù)參考文獻5表 2.5-45 可查得銑削的輔助時間 10.4ft 車的切削工時 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知 l 90lm 刀具切入長度 ：車時11lD 刀具切出長度 ：取2l 走刀次數(shù)為 1 機動時間 ：2jt129021.4in35jmlf （2）鉆孔 28 孔 加工條件： 工件材料：20CrNiMo 機床：CA6140 刀具：鉆孔標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；擴孔標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴孔鉆； 鉸孔標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀 鉆孔工時：切入 3mm、切出 1mm，進給量 ，機床主軸轉(zhuǎn)速 ， 0.43/fmr195/minr 鉸孔： ， ， ，025dm1.6/fr1/inr7.8/inv =（30+3+1）/0.43195=0.41min1t 根據(jù)參考文獻5表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時間 1.ft 擴孔工時：切入 3mm、切出 1mm，進給量 ，機床主軸轉(zhuǎn)速0.5/fr275/inr =（30+3+1）/0.57275=0.22min2t 根據(jù)參考文獻5表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時間 2.7ft 鉸孔工時：切入 3mm、切出 1mm，進給量 ，機床主軸轉(zhuǎn)速1.6/fmr10/minr =（30+3+1）/1.6100=0.21min3t 根據(jù)參考文獻5表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時間 3.ft 總工時：t= + + + + + =0.41+0.22 +0.21+1.77+1.77+1.77=6.15min1t231ft2f3ft （3）鉆孔 10 工件材料：20CrNiMo 加工要求：粗糙度要求 ，.aRm 13 機床：Z3050 刀具：高速鋼鉆頭 10， 計算基本工時 用 10 的內(nèi)表面。根據(jù)參考文獻9進給量 f=0.64mm/z，切削速度 0.193m/s，切削深度是 1.5mm，機床主軸轉(zhuǎn)速為 195r/min。走刀長度是 36mm。 基本工時： =236/(0.64195)=0.58 min。1t 根據(jù)參考文獻5表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時間 1.7ft 基本工時： =236/(0.64195)=0.58 min。2t 根據(jù)參考文獻5表 2.5-41 可查得鉆削的輔助時間 2.ft 總的基本工時：t= + + + =4.7min。1t21ft2f 2.3 小結(jié) 機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。 對加工工藝規(guī)程的設(shè)計，可以了解了加工工藝對生產(chǎn)、工藝水平有著極其重要的影響。生 產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機械加工工 藝來體現(xiàn)。 14 3 鉆孔夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度。在加工 2 個深孔時，需要設(shè)計 專用夾具。 根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計內(nèi)容，需要設(shè)計加工 2 個 10，以 35 孔為基準(zhǔn)，加工 2 個 10 孔。 本夾具主要用來鉆兩個 10 錐孔。這 2-10 孔有尺寸精度要求，表面粗糙度為 3.2mm。并用于以后各面各孔加工中的定位。其加工質(zhì)量直接影響以后各工序的加工精度。 因此再本道工序加工時主要應(yīng)考慮如何保證其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何 提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。 3.1 定位基準(zhǔn)和定位元件的選擇 由零件圖可知，中間 35 孔已經(jīng)加工完成，此中心 35 孔和下平面作為基準(zhǔn)為，兩 個 10 孔以此為中心基準(zhǔn)加工的，所以設(shè)計的夾具以此中心孔為定位，下平面作為支撐 面。 由于中間孔 35 為工藝孔，以中間孔定位不外乎用芯軸或者定位銷，本次設(shè)計中采 用定位銷定位。定位銷的大致圖如下： 圖 3-1 定位銷 另一定位元件采用外定位套，即活塞銷工件放置在定位套內(nèi)，用兩個夾緊螺釘通過定位套 插入外圓面上的 9 孔內(nèi)。此定位套的圖形如下： 15 圖 3-2 定位套的圖形 3.2 切削力及夾緊力的確定 由于本道工序主要完成鉆孔加工。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準(zhǔn)。由參考文獻9得： 鉆削力 6.08.2HBDfF 鉆削力矩 .91T 式中： 6Dm231875323minaxmax 15.0rf 0.80.625275.FN 1.9.14T 本道工序加工孔時。采用平壓板和壓壓緊螺釘夾緊機構(gòu)夾緊，該機構(gòu)主要靠壓緊螺 釘夾緊，屬于單個普通螺旋夾緊。根據(jù)參考文獻11可查得夾緊力計算公式： 式（3.1）0 12()ZQLWrtgt 式中： 單個螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力（N）；0 原始作用力（N）； 作用力臂（mm）；L 螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑（mm）；r 16 螺桿端部與工件間的摩擦角（）；1 螺紋中徑之半（mm）；Zr 螺紋升角（）； 螺旋副的當(dāng)量摩擦角（）。2 由式（3.1）根據(jù)參考文獻11表 1-2-23 可查得點接觸的單個普通螺旋夾緊力：035018954(1)WN 3.3 夾緊元件及動力裝置確定 本夾具裝夾很簡單，采用側(cè)面用兩個壓緊螺釘壓緊，工件放在定位套內(nèi)，定位套側(cè)面開有 孔用兩個壓緊螺釘對應(yīng)壓緊工件的四個外圓面上，以此實現(xiàn)壓緊。定位套外用兩個固定式 夾緊螺釘夾緊。固定式夾緊螺釘選用機床夾具附件。固定式手柄壓緊螺釘國家標(biāo)準(zhǔn)號為 JG/T8006.3-1999。 固定式手柄壓緊螺釘采用型號為 M12X70。固定式手柄壓緊螺釘?shù)拇笾聢D如下： 圖 3-3 固定手柄壓緊螺釘，國標(biāo)號 JG/T8006.3-1999 17 3.4 夾具操作的簡要說明 該夾具安裝簡單，將活塞銷工件放入定位套內(nèi)，在定位套的外圓面上用兩個壓緊螺釘通過 外圓面上的 9 孔來壓緊活塞銷側(cè)面，中間用定位銷定位固定。并在定位套上有鉆模板， 鉆模板上有兩個固定鉆套，為了準(zhǔn)確定位鉆 2-10 深孔，達到精度要求。 圖 3-4 鉆孔夾具裝配圖 18 總結(jié) 通過本次設(shè)計過程，我對機械制造技術(shù)基礎(chǔ)，機械制造裝備設(shè)計和大部分專業(yè)課知識 進行了復(fù)習(xí)，加深了對專業(yè)課知識的認(rèn)識，同樣了解到了自己在知識實際運用方面的不足。 在設(shè)計中，我通過查尋各種資料，結(jié)合所學(xué)知識，在老師的指導(dǎo)下掌握了夾具設(shè)計的過程 方法，更加深該了機械行業(yè)需要嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度的認(rèn)識。本次設(shè)計對以后的專業(yè)課設(shè)計，畢業(yè)設(shè) 計都起到了很大的作用，同樣為以后工作打下了基礎(chǔ)。 19 參考文獻 1 劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡圖的初步探討，組合夾具，1982. (1) 2 孫已德，機床夾具圖冊M，北京：機械工業(yè)出版社，1984：20-23。 3 貴州工學(xué)院機械制造工藝教研室，機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊M，貴陽：貴州任命出版 社，1983：42-50。 4 劉友才，機床夾具設(shè)計 ，北京：機械工業(yè)出版社，1992 。 5 孟少龍，機械加工工藝手冊第 1 卷M，北京：機械工業(yè)出版社，1991。 6 金屬機械加工工藝人員手冊修訂組，金屬機械加工工藝人員手冊 M，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979。 7 李洪，機械加工工藝師手冊M，北京：機械工業(yè)出版社，1990。 8 馬賢智，機械加工余量與公差手冊M，北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994。 9 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會，金屬切削手冊M，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社， 1984。 10 周永強，高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)M，北京：中國建材工業(yè)出版社，2002。 11 薛源順,機床夾具設(shè)計(第二版) M,機械工業(yè)出版社,2003.1 12 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設(shè)計M，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。 13 東北重型機械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學(xué)院，長春汽車廠工人大學(xué)，機床夾具設(shè)計 手冊M，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1980。 14 李慶壽，機械制造工藝裝備設(shè)計適用手冊M，銀州：寧夏人民出版社，1991。 15 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測量M，中國計量出版社，2000：9- 19。 16 哈爾濱工業(yè)大學(xué),哈爾濱市教育局,專用機床夾具設(shè)計與制造,黑農(nóng)江人民出版社, 1979.12 17 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，2005：4-17。 20