飛輪的鉆4XΦ20孔夾具設(shè)計及加工工藝規(guī)程裝備含非標(biāo)9張CAD圖-獨家.zip

飛輪的鉆4X20孔夾具設(shè)計及加工工藝規(guī)程裝備含非標(biāo)9張CAD圖-獨家.zip,飛輪,20,夾具,設(shè)計,加工,工藝,規(guī)程,裝備,非標(biāo),CAD,獨家 飛輪的加工工藝及鉆420孔的夾具設(shè)計摘要在經(jīng)濟飛速向前的當(dāng)下，制造業(yè)快速發(fā)展的今天。非標(biāo)零件的尺寸、結(jié)構(gòu)也千變?nèi)f化。以往設(shè)計的通用夾具，越來越多的面臨淘汰。所以專用夾具的設(shè)計與生產(chǎn)越來越廣泛。專用夾具的研究其主要內(nèi)容有定位方案、夾緊方案的確定，定位元件、夾緊元件的選擇，導(dǎo)向裝置的選擇等等。本次設(shè)計研究的對象是飛輪。設(shè)計內(nèi)容包括2個方面：1、工藝分析；2、鉆4X20孔鉆床專用夾具設(shè)計。飛輪是機器上不可或缺的零件之一，為機器及零部件的正常運轉(zhuǎn)提供保障。從零件結(jié)構(gòu)分析入手，合理選擇定位基準(zhǔn)，各種刀具參數(shù)選擇以及切削用量的選擇等。在安排工藝過程時，根據(jù)加工要求不同，需要進行粗精加工。另外還確定了切削參數(shù)，加工工時，填寫工藝過程卡片和工序卡片。專用夾具設(shè)計內(nèi)容有：確定定位方案及元件，確定夾緊方案及元件，確定導(dǎo)向裝置，計算切削力及夾緊力等。關(guān)鍵詞：飛輪、工藝、4X20孔、鉆床、專用夾具I目 錄摘要I1 緒論11.1 機床夾具的分類11.2 機床夾具的發(fā)展趨勢22 零件的作用、組成表面及技術(shù)要求32.1 零件的作用32.2 零件的組成表面32.3 零件的技術(shù)要求42.4 零件的形位公差43 零件的工藝分析及設(shè)計53.1 確定零件的生產(chǎn)類型及毛坯的制造形式53.1.1確定零件的生產(chǎn)類型53.1.2確定毛坯的制造形式53.2 基準(zhǔn)的選擇與確定63.3 加工工藝路線的確定63.4 加工設(shè)備及加工裝備的選擇63.5 確定加工余量73.6 計算切削用量、基本時間及輔助時間84 鉆4X20孔專用夾具設(shè)計184.1 定位方案及裝置的確定184.1.1設(shè)計定位方案應(yīng)滿足的要求184.1.2定位方案的確定184.1.3定位元件的確定194.2 夾緊方案及裝置的確定194.2.1設(shè)計夾緊裝置應(yīng)遵循的原則194.2.2夾緊裝置滿足的基本要求204.2.3夾緊方案的確定214.2.4夾緊元件的確定214.3 夾具體的設(shè)計214.4 確定導(dǎo)向裝置鉆套224.5 計算切削力234.6 計算夾緊力234.7 分析與計算定位誤差245 結(jié)論256 致謝26參考文獻27II1 緒論1.1 機床夾具的分類用的比較多的夾具有通用的夾具，還有專用的夾具，還有可以調(diào)整的夾具，還有組合夾具，以及自動線的夾具這五種類型。1、通用夾具這種夾具的構(gòu)造和大小都已經(jīng)按照固定的規(guī)格，并且這種類型的夾具是可以通用的，它的好處就是可以適應(yīng)的地方非常多，在用的時候基本上不需要進行調(diào)整，或者有的時候只要調(diào)整一點，就可以對需要加工的零件進行裝夾。這種夾具現(xiàn)在在市面上銷售的很多。比方說三爪定心卡盤，還有頂尖，中心架等等這些。如果在生產(chǎn)的時候用這種夾具，那么整個生產(chǎn)花費的時間就沒有那么長，并且在生產(chǎn)過程中使用的夾具類型就比較少，這樣一來產(chǎn)品的成本自然就降低了很多。不過，它不好的地方就是生產(chǎn)的時候，精度沒有那么高，并且生產(chǎn)力也不高，另外如果說需要加工的零件比較復(fù)雜，那么用這種夾具進行裝夾的時候就比較困難了，所以說，它只能生產(chǎn)數(shù)量不多的某一件的產(chǎn)品。2、專用夾具這種類型的夾具是用來對某一個，或者是某一個工序來進行使用的。這種夾具針對性是非常高的。一般是生產(chǎn)數(shù)量比較多，對穩(wěn)定性要求高的時候使用，不管是生產(chǎn)效率還是生產(chǎn)時候的精度都是非常高的。3、可調(diào)夾具這種類型的夾具，它的一些零部件是可以更換，或者是可進行調(diào)整，在很多產(chǎn)品的夾具上都是用了，它有兩種類型，一種是通用的，還有一種是成組的。4、組合夾具組合夾具的組成部分是可以來回進行使用的標(biāo)準(zhǔn)夾具，它是可以用來進行連接，也可以用來拆裝的。按照需要生產(chǎn)產(chǎn)品的工藝需求，在最快的速度將專用夾具組裝起來，夾具用好了之后，可以非常便利的將夾具拆下來。這種夾具一般都是用在數(shù)量不多，產(chǎn)品不大的生產(chǎn)過程中，這種夾具的成本不是很高。5、自動線夾具對這種類型的夾具進行分類，一類是固定式的，這種夾具跟專用夾具是比較像的；還有一類夾具是隨行的，就算是在進行生產(chǎn)加工的時候，夾具跟產(chǎn)品一起進行動作，產(chǎn)品順著自動線，從一個工位移動到另一個工位。1.2 機床夾具的發(fā)展趨勢1、夾具元件多功能模塊化它是可以跟別的零部件進行組裝，加工時候一起進行工作，這樣一來機械的多功能比例就高了很多。比方說，現(xiàn)在用的各種類型的定位夾緊座、定位壓緊支承、精密虎鉗等板塊都是可以進行定位、還能能進行夾緊、進行調(diào)節(jié)等等，不管是哪一個單件都可以單獨來用，不過這些工件組裝起來之后還能用，組裝的工件可以是一樣的，也可以是不一樣的，在機床上用這種類型的夾具之后，機床停下來的時間就少了很多，這樣一來機床不管是加工也好，數(shù)控也好效率都提高了很多。2、高強度、高剛性、高精度要想生產(chǎn)時候的效率高一些，生產(chǎn)工件花費的時間短一些，現(xiàn)在生產(chǎn)工件速度更快，切削量更大，并且工序的集中度更高，在對工件進行定位夾緊了之后，還有很多工序，要銑，要鉆，要鏜等等。切削力一直在改變，切削力的方向也在改變，那么夾具的柔性要非常高才行，這樣一來工件被進行加工的時候精度才會很高。3、專用夾具、組合夾具、成組夾具一體化現(xiàn)在車間里面的機床功能是非常多的，并且工序的集中度也是很高的，只要定位一次工件，可以進行很多道工序，那么在機床上的夾具系統(tǒng)必須是可以來回使用的，并且還能進行調(diào)整的，這個系統(tǒng)必須統(tǒng)一，標(biāo)準(zhǔn)才行，通過這些零部件的各種組合，這樣夾具可以有很多形式，有很多構(gòu)造，并且這個夾具可以來回使用，這種夾具可以用在生產(chǎn)數(shù)量不太多，或者說只生產(chǎn)某一種零件的時候用。這種系統(tǒng)不僅具備了組合夾具的好處，在進行組裝的時候非常簡單，并且可靠性更高，還能對零部件進行調(diào)整，這樣一來成組夾具的好處都有了。要想讓夾具跟機床進行定位連接的時候方便一些，要想方便夾具跟機床進行定位連接的時候方便一些，那么夾具基體的標(biāo)準(zhǔn)必須要同意，這樣一來夾具的發(fā)展方向就是一體化，組合化，這樣就可以更加現(xiàn)代化。4、工件夾緊快速化、自動化要想生產(chǎn)零件的時候輔助時間少一些，讓勞動強度輕一些，裝夾工件，拆卸工件的時候要機械化，自動化。夾緊工件的時候，原來只是單單對工件壓緊，現(xiàn)在可以對板塊進行調(diào)整，這樣就可以在最快的速度進行組裝，夾緊的速度也非?？臁Ｒ巧a(chǎn)零件的數(shù)量比較多，液壓夾具、啟動夾具都可以對工件進行自動化快速夾緊。282 零件的作用、組成表面及技術(shù)要求2.1 零件的作用飛輪在發(fā)動機上的結(jié)構(gòu)是：在飛輪的同心軸上有個大齒輪，外面還會有一個小齒輪連接電動機，當(dāng)我們擰動鑰匙接通電源以后，啟動電機將通過齒輪帶動飛輪，進而再帶動曲軸、活塞等機件運轉(zhuǎn)，從而啟動發(fā)動機。我們知道飛輪轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生慣性，這個力的大小取決于飛輪的質(zhì)量當(dāng)飛輪有足夠大的運動慣性足以帶動發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，發(fā)動機啟動。下圖2.1為飛輪零件圖。圖2.1 飛輪零件圖2.2 零件的組成表面1、100外圓所在的表面及端面；2、左右2處100外圓和160內(nèi)孔組成的圓柱內(nèi)表面及端面；3、200外圓所在的表面及端面；4、38H7內(nèi)孔所在的表面及端面；5、寬10，長110鍵槽所在的表面及端面；6、4X20內(nèi)孔所在的表面及端面；2.3 零件的技術(shù)要求1、200外圓所在的表面，其表面粗糙度公差Ra為3.2um；2、38H7內(nèi)孔所在的表面，其表面粗糙度公差Ra為1.6um；3、110所在的左右兩端面，其表面粗糙度公差Ra為12.5um；4、95所在的左端面，其表面粗糙度公差Ra為12.5um；5、寬10，長110鍵槽所在前后端面及上端面，其表面粗糙度公差Ra為3.2um；6、4X20內(nèi)孔所在的表面，其表面粗糙度公差Ra為25um；7、其余未注表面粗糙度公差的表面，均采用不去除材料的方法獲得。2.4 零件的形位公差1、寬10，長110鍵槽所在前后端面，相對于“38H7內(nèi)孔所在軸線”的對稱度公差為0.08；2、200外圓所在軸線，相對于“38H7內(nèi)孔所在軸線”的同軸度公差為0.5。3 零件的工藝分析及設(shè)計3.1 確定零件的生產(chǎn)類型及毛坯的制造形式3.1.1確定零件的生產(chǎn)類型零件的生產(chǎn)類型一般可分為單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)以及大量生產(chǎn)三種類型。查表以及集合任務(wù)書，確定飛輪的生產(chǎn)類型是成批生產(chǎn)。3.1.2確定毛坯的制造形式由于飛輪零件的材料要求選用HT200，抗拉強度和塑性低，但鑄造性能和減震性能好，因此應(yīng)選用毛坯類型為鑄件，較高強度鑄鐵，基體為珠光體，強度、耐磨性、耐熱性均較好，減振性也良好；鑄造性能較好，需要進行人工時效處理。該零件是大批量生產(chǎn)，零件的輪廓尺寸不大，所以企業(yè)選用機械砂型鑄造，其生產(chǎn)效率比手工制砂型高數(shù)倍至數(shù)十倍，特別適合大批量生產(chǎn)，雖然設(shè)備昂貴，但工人的技術(shù)水平要求較低，對中小型鍛件的質(zhì)量穩(wěn)定性也有明顯提高。因為飛輪外形結(jié)構(gòu)比較簡單。選擇鑄造成型，采用毛坯形狀與零件盡量接近。圖3.1為飛輪毛坯圖。圖3.1 飛輪毛坯圖3.2 基準(zhǔn)的選擇與確定1、粗基準(zhǔn)的選擇通過對零件的分析，選擇200的外圓及端面作為粗基準(zhǔn)。2、精基準(zhǔn)的選擇通過對零件的分析，選擇38H7內(nèi)孔及端面作為精基準(zhǔn)。3.3 加工工藝路線的確定制定工藝路線的出發(fā)點應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。本次零件其加工工藝路線方案如下：工序1、鑄造；工序2、熱處理；工序3、粗車200右端面及外圓；工序4、粗車100左端面、200左端面及38H7內(nèi)孔；工序5、半精車200外圓、38H7內(nèi)孔；工序6、精車38H7內(nèi)孔；工序7、鉆削4X20內(nèi)孔；工序8、插削寬10，長110鍵槽；工序9、倒角；工序10、清洗；工序11、終檢；工序12、入庫。3.4 加工設(shè)備及加工裝備的選擇通過上面對加工工藝路線的確定，其加工需完成車削、鉆削以及插削。加工機床及加工裝備的選擇如下：1、車削加工（1）加工設(shè)備：CA6140臥式車床；（2）裝夾裝備：三爪卡盤；（3）車削刀具：端面、外圓以及內(nèi)孔車刀；（4）測量工具：游標(biāo)卡尺；2、鉆削加工（1）加工設(shè)備：Z525立式鉆床；（2）裝夾裝備：專用夾具；（3）鉆削刀具：麻花鉆；（4）測量工具：游標(biāo)卡尺；3、插削加工（1）加工設(shè)備：B5032立式插床；（2）裝夾裝備：專用夾具；（3）插削刀具：高速鋼插刀；（4）測量工具：游標(biāo)卡尺；3.5 確定加工余量工序1、鑄造；工序2、熱處理；工序3、粗車200右端面及外圓；工步1：粗車200右端面；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為2.5mm。工步2：粗車200外圓；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為2mm（單邊）。工序4、粗車100左端面、200左端面及38H7內(nèi)孔；工步1：粗車100左端面；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為2.5mm。工步2：粗車200左端面；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為2.5mm。工步3：粗車38H7內(nèi)孔；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為1.5mm（單邊）。工序5、半精車200外圓、38H7內(nèi)孔；工步1：半精車200外圓；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為0.5mm（單邊）。工步2：半精車38H7內(nèi)孔；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為0.75mm（單邊）。工序6、精車38H7內(nèi)孔；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為0.25mm（單邊）。工序7、鉆削4X20內(nèi)孔；工步1：鉆削4X20內(nèi)孔底孔；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為2.5mm（單邊）。工步2：鉆削4X20內(nèi)孔；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為7.5mm（單邊）。工序8、插削寬10，長110鍵槽；工步1：粗插寬10，長110鍵槽；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為8mm。工步2：半精插寬10，長110鍵槽；依據(jù)機械加工設(shè)計手冊及切削手冊，決定取其加工余量為2mm。工序9、倒角；工序10、清洗；工序11、終檢；工序12、入庫。3.6 計算切削用量、基本時間及輔助時間工序1、鑄造；工序2、熱處理；工序3、粗車200右端面及外圓；工步1：粗車200右端面；1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6140；該車床是依然是現(xiàn)在企業(yè)加工車間中，最為常見和常用的機床，該機床能夠?qū)α慵耐鈭A、端面、內(nèi)孔、螺紋孔等進行加工。粗加工的時候其加工精度能夠保證在80-10um；半精加工的時候其加工精度能夠保證在10-2.5um；精加工的時候其加工精度能夠保證在5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、加工刀具：端面車刀；3、測量工具：游標(biāo)卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、進給量。6、切削速度=65m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，通過對CA6140臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=112r/min；通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為8、基本時間 式中：l=86，則9、輔助時間 式中：，則工步2：粗車200外圓；1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6140；2、加工刀具：外圓車刀；3、測量工具：游標(biāo)卡尺；4、背吃刀量2mm；5、進給量。6、切削速度=65m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，通過對CA6140臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=112r/min；通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為8、基本時間 式中：l=97.5，則9、輔助時間 式中：，則工序4、粗車100左端面、200左端面及38H7內(nèi)孔；工步1：粗車100左端面；1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6140；2、加工刀具：端面車刀；3、測量工具：游標(biāo)卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、進給量。6、切削速度=65m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，通過對CA6140臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=200r/min；通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為8、基本時間 式中：l=33.5，則9、輔助時間 式中：，則工步2：粗車200左端面；1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6140；2、加工刀具：端面車刀；3、測量工具：游標(biāo)卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、進給量。6、切削速度=65m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，通過對CA6140臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=112r/min；通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為8、基本時間 式中：l=20.5，則9、輔助時間 式中：，則工步3：粗車38H7內(nèi)孔；1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6140；2、加工刀具：內(nèi)孔車刀；3、測量工具：游標(biāo)卡尺；4、背吃刀量1.5mm；5、進給量。6、切削速度=65m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，通過對CA6140臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=550r/min；通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為8、基本時間 式中：l=110，則9、輔助時間 式中：，則工序5、半精車200外圓、38H7內(nèi)孔；工步1：半精車200外圓；1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6140；2、加工刀具：外圓車刀；3、測量工具：游標(biāo)卡尺；4、背吃刀量0.5mm；5、進給量。6、切削速度=75m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，通過對CA6140臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=112r/min；通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為8、基本時間 式中：l=95，則9、輔助時間 式中：，則工步2：半精車38H7內(nèi)孔；1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6140；2、加工刀具：內(nèi)孔車刀；3、測量工具：游標(biāo)卡尺；4、背吃刀量0.75mm；5、進給量。6、切削速度=75m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，通過對CA6140臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=620r/min；通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為8、基本時間 式中：l=110，則9、輔助時間 式中：，則工序6、精車38H7內(nèi)孔；1、加工設(shè)備：臥式車床，型號CA6140；2、加工刀具：內(nèi)孔車刀；3、測量工具：游標(biāo)卡尺；4、背吃刀量0.25mm；5、進給量。6、切削速度=85m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，通過對CA6140臥式車床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=620r/min；通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為8、基本時間 式中：l=110，則9、輔助時間 式中：，則工序7、鉆削4X20內(nèi)孔；工步1：鉆削4X20內(nèi)孔底孔；1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號Z525；鉆床的型號有Z525、Z3040、Z3050等等，本次選擇最為常見，性價比比較高的Z525立式鉆床。該鉆床能夠完成圓柱孔、螺紋孔、錐銷孔的鉆削、擴孔、鉸孔鉆螺紋孔等等加工。鉆孔加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；擴孔加工的時候其加工精度能夠保證在10-2.5um；鉸孔加工的時候其加工精度能夠保證在5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、加工刀具：麻花鉆；3、測量工具：游標(biāo)卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、進給量。6、切削速度=8m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，通過對Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=525r/min；通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為8、基本時間 式中：l=50，則9、輔助時間 式中：，則工步2：鉆削4X20內(nèi)孔；1、加工設(shè)備：立式鉆床，型號Z525；鉆床的型號有Z525、Z3040、Z3050等等，本次選擇最為常見，性價比比較高的Z525立式鉆床。該鉆床能夠完成圓柱孔、螺紋孔、錐銷孔的鉆削、擴孔、鉸孔鉆螺紋孔等等加工。鉆孔加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；擴孔加工的時候其加工精度能夠保證在10-2.5um；鉸孔加工的時候其加工精度能夠保證在5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、加工刀具：麻花鉆；3、測量工具：游標(biāo)卡尺；4、背吃刀量7.5mm；5、進給量。6、切削速度=15m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，通過對Z525立式鉆床主軸轉(zhuǎn)速圖的查詢，決定選取其主軸轉(zhuǎn)速為n=267r/min；通過上面對機床主軸轉(zhuǎn)速的選擇，設(shè)備在加工過程中，實際的切削速度為8、基本時間 式中：l=50，則9、輔助時間 式中：，則工序8、插削寬10，長110鍵槽；工步1：粗插寬10，長110鍵槽；1、加工設(shè)備：立式插床，型號B5032；本次選擇最為常見，性價比比較高的B5032立式插床。該插床能夠完成鍵槽、面等等加工。粗插加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；半精插加工的時候其加工精度能夠保證在10-2.5um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、背吃刀量的確定，在查閱資料后，決定取8mm。3、進給量f的確定，在查閱資料后，取0.2mm/r。4、切削速度V的確定，在查閱了相關(guān)的設(shè)計資料和加工的資料后，取120m/min；256r/min，依據(jù)主軸轉(zhuǎn)動速度圖，取n=250，得到：118.7m/min.5、基本時間根據(jù)機械制造工藝學(xué)車削機動時間為：則6、輔助時間 式中：，則工步2：半精插寬10，長110鍵槽；1、加工設(shè)備：立式插床，型號B5032；本次選擇最為常見，性價比比較高的B5032立式插床。該插床能夠完成鍵槽、面等等加工。粗插加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；半精插加工的時候其加工精度能夠保證在10-2.5um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、背吃刀量的確定，在查閱資料后，決定取2mm。3、進給量f的確定，在查閱資料后，取0.25mm/r。4、切削速度V的確定，在查閱了相關(guān)的設(shè)計資料和加工的資料后，取150m/min；385r/min依據(jù)主軸轉(zhuǎn)動速度圖，取n=350，得到：136.9m/min.5、基本時間根據(jù)機械制造工藝學(xué)車削機動時間為：則6、輔助時間 式中：，則工序9、倒角；工序10、清洗；工序11、終檢；工序12、入庫。4 鉆4X20孔專用夾具設(shè)計在經(jīng)過指導(dǎo)老師同意的基礎(chǔ)上，本次專用夾具將加工鉆4X20孔。加工設(shè)備采用Z525立式鉆床，加工刀具采用麻花鉆。4.1 定位方案及裝置的確定4.1.1設(shè)計定位方案應(yīng)滿足的要求在對工件進行定位的時候，要讓需要生產(chǎn)的產(chǎn)品工序都是一樣的，讓產(chǎn)品在夾具上所處的工位是正確的，對于生產(chǎn)時候的技術(shù)要求不符合的，它都是不對的，盡管100%難以實現(xiàn)，不過加工產(chǎn)品的誤差要在可控范圍里面才行。4.1.2定位方案的確定1、飛輪定位方案的確定（1）200外圓右端面和分度盤200外圓上端面進行定位，完成3個方向自由度的限制。（2）38H7內(nèi)孔和分度盤自帶38圓柱銷進行定位，完成2個方向自由度的限制。通過對零件圖的分析，因鍵槽加工在鉆4X20孔之后。因此，完成本次加工零件的完全定位。本次共需鉆削均布4X20孔，通過下面的裝配圖能夠看出，一次可以加工1個20內(nèi)孔，在完成一次加工后。拔出分度盤插銷、松開夾緊裝置，將分度盤連同零件一起轉(zhuǎn)動90，插入分度盤插銷、擰緊夾緊裝置，鉆削下1個20內(nèi)孔。2、分度盤定位方案的確定（1）300下端面和夾具體凸臺上端面定位，完成3個方向自由度的限制。（2）分度盤70外圓和夾具體70內(nèi)孔定位，完成2個方向自由度的限制。（3）分度盤插銷和夾具體24孔定位，完成1個方向自由度的限制。完成分度盤的完全定位。3、鉆模座定位方案的確定（1）下端面和夾具體上端面進行定位，完成3個方向自由度的限制。（2）一個孔內(nèi)插入圓柱銷，完成2個方向自由度的限制。（3）對角線方向另一個孔內(nèi)插入菱形銷，完成1個方向自由度的限制。4.1.3定位元件的確定1、飛輪定位元件的確定定位元件有：分度盤。2、分度盤定位元件的確定定位元件有：夾具體、分度盤插銷。3、鉆模座定位元件的確定定位元件有：夾具體、圓柱銷和菱形銷。下圖4.1為夾具裝配圖。圖4.1 夾具裝配圖4.2 夾緊方案及裝置的確定4.2.1設(shè)計夾緊裝置應(yīng)遵循的原則1、工件不移動原則在對工件進行夾緊的時候，不能將工件定位之后所處的工位改變。2、工件不變形原則在對工件進行夾緊的時候，力的大小要恰當(dāng)，在夾緊的時候可靠性要好，還要讓工件在被夾緊的時候出現(xiàn)形狀的改變，并且加工的精度也不會有任何變化。3、工件不振動原則工件的剛性不好的，還有壓緊工件的時候不能直接用氣缸的，要能夠讓支承零部件跟夾緊零部件的剛性變得更高，要讓夾緊的地方跟加工面靠的更加的近，這樣一來防止工件還有夾緊系統(tǒng)出現(xiàn)振動。4、安全可靠原則夾緊行程一定要滿足要求，并且手動夾緊可以進行自鎖，這樣一來夾緊的時候可靠性才能得到保證。5、經(jīng)濟實用原則夾具的自動化程度跟復(fù)雜的程度，還有生產(chǎn)綱領(lǐng)要相匹配，確保了生產(chǎn)效率之后，它的構(gòu)造應(yīng)力一定要簡單，這樣一來不管是生產(chǎn)，維修，還是工藝的性能都是非常好的；使用起來非常便利，性能也非常不錯。4.2.2夾緊裝置滿足的基本要求要想讓產(chǎn)品的加工質(zhì)量有所保障，下面從幾個方面對產(chǎn)品加工提出要求： 1、“正”對工件進行夾緊的時候原來所處的正確定位不能有改變。2、“牢”夾緊力的可靠性要好，并且力的大小要恰當(dāng)，夾緊工件之后，它的工位不能出現(xiàn)移動，并且工件不能出現(xiàn)形狀的改變。3、“簡”構(gòu)造不能復(fù)雜，工藝性能要好，并且加工起來要簡單。如果需要加工的產(chǎn)品數(shù)量非常多，那么夾具裝置可以更加復(fù)雜，自動化程度可以更高。4、“快”夾緊部分在使用的時候安全性更好，用起來更快，并且更加便利，使用的力氣更少。夾緊裝置進行設(shè)計的時候，首先對夾緊力的方向進行合理的選擇，之后將它的著力點，還有力的大小都定下來，之后將夾緊力傳送的方法定下來，將跟它匹配的機構(gòu)定下來，之后將夾緊裝置的機體構(gòu)造選定，這樣一來前面所說的這些要求就都可以實現(xiàn)了。4.2.3夾緊方案的確定1、飛輪夾緊方案的確定利用分度盤、六角螺母、雙頭螺栓、夾緊板對工件進行上下方向夾緊。2、分度盤夾緊方案的確定180方向上利用2套六角螺母、雙頭螺栓、墊圈、連接螺栓、移動壓板、彈簧對其進行夾緊。3、鉆模座夾緊方案的確定在對角線方向上采用內(nèi)六角螺栓對其進行夾緊。4.2.4夾緊元件的確定1、飛輪夾緊元件的確定夾緊元件有：分度盤、六角螺母、雙頭螺栓、夾緊板。2、分度盤夾緊元件的確定夾緊元件有：2套六角螺母、雙頭螺栓、墊圈、連接螺栓、移動壓板、彈簧。3、鉆模座夾緊元件的確定夾緊元件有：2個內(nèi)六角螺栓。4.3 夾具體的設(shè)計1、在進行夾具體設(shè)計的時候，應(yīng)滿足以下要求：（1）有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性；（2）有足夠的強度和剛度；（3）結(jié)構(gòu)工藝性好；（4）排屑方便；（5）在機床上安裝穩(wěn)定可靠。2、夾具體的毛坯種類：1、鑄造夾具體它的好處就是工藝性能好，可以加工的產(chǎn)品形狀比較復(fù)雜，并且抵抗壓力的強度也是非常好的，抵抗壓力的剛度也非常好，抵抗振動的性能也是非常好的，不過公共刮飛的時間是比較長的，后期要進行時效處理，這樣內(nèi)應(yīng)力就尅有了。用的比較多的材質(zhì)是灰鑄鐵，強度的要求非常高的時候用鑄鋼，要是質(zhì)量要求非常輕就用鑄鋁。現(xiàn)在用的比較多的是鑄造夾具體。2、焊接夾具體這種夾具體的組成部分是鋼板和型材焊接起來的，生產(chǎn)這種夾具非常容易，并且耗費的時間比較短，花費也不是很大，并且非常輕。不過對夾具體進行焊接的時候，熱應(yīng)力是很大的，非常容易出現(xiàn)形狀的改變，要進行退火處理，這樣才能讓夾具的尺寸穩(wěn)定下來。3、鍛造夾具體這種夾具體可以用的地方是形狀不復(fù)雜，外形不大，并且強度要求高，剛度要求高，在鍛造好了之后還要進行退火，這種類型的夾具在生產(chǎn)中用的比較少。本次設(shè)計采用HT200的灰鑄鐵來作為夾具的材料，其制造形式采用鑄造的方式獲得。下圖4.2為夾具體零件圖：圖4.2 夾具體零件圖4.4 確定導(dǎo)向裝置鉆套本次設(shè)計的要求是要對零件上4X20孔進行鉆孔加工，除了夾具裝配圖上面繪制的鉆模座、鉆模板之外，還應(yīng)該有鉆頭的導(dǎo)向裝置。本次選快換鉆套作為鉆頭的導(dǎo)向元件。4.5 計算切削力加工機床：Z525立式鉆床；刀具：20鉆頭根據(jù)相關(guān)設(shè)計資料和設(shè)計指南，得鉆削力計算方法：其中P鉆削力；D鉆頭直徑，20mm；S進給量，0.1mm；HB布氏硬度，210-235HB，取230HB。所以4.6 計算夾緊力。為基本安全系數(shù)，取1.5；為加工性質(zhì)系數(shù)，取1.1；為刀具鈍化系數(shù)，取1.1；為繼續(xù)切削系數(shù)，取1.1；為夾緊力穩(wěn)定系數(shù)，取1.3；為手動夾緊手柄位置系數(shù)，取1.0。所以=2.6實際夾緊力應(yīng)為：。其中及為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，。所以取螺栓預(yù)緊力。選材料為45鋼，M16雙頭螺栓。則，小于45鋼許用應(yīng)力。選材料為45鋼，M16雙頭螺栓，合適。4.7 分析與計算定位誤差定位誤差是在對工件進行定位時，需要加工的那個面跟工序基準(zhǔn)之間的位置誤差。針對某一批工件，調(diào)整了刀具之后，所處的位置是沒有改變的，也就是說需要加工的那個面所處的地方跟定位基準(zhǔn)是沒有變化的，那么說定位誤差的意思是工序基準(zhǔn)在生產(chǎn)的時候，加工尺寸方向上變動量的最大值。出現(xiàn)定位誤差的原因是，因為定位基準(zhǔn)跟工序基準(zhǔn)不一樣，這樣就出現(xiàn)了定位誤差；因為定位副加工誤差還有他們配合間隙產(chǎn)生的定位誤差，也就是基準(zhǔn)位移誤差，即定位基準(zhǔn)的相對位置在加工尺寸方向上的最大變動量。零件的主要定位元件為分度盤。1、徑向誤差分度盤38外圓的加工尺寸保證其徑向誤差。2、軸線誤差分度盤軸段長度加工尺寸保證其徑向誤差。通過對分度盤零件圖的分析，以及確定4X20內(nèi)孔其加工精度不高，因此上述定位誤差在范圍內(nèi)。5 結(jié)論說明書寫到這里，發(fā)現(xiàn)自己不管是理論上，還是實踐上，我都有很多不足的地方，所以自身的能力還需要不斷的提高?，F(xiàn)在我明白了做事一定要認(rèn)真，要仔細(xì)。夾具設(shè)計是對我大學(xué)所學(xué)知識的一次檢驗，也是一次總復(fù)習(xí)，將薄弱知識點通過這次機會又復(fù)習(xí)了一次。通過本次設(shè)計，對夾具的設(shè)計流程有了大致的了解，零部件的作用，使用的材質(zhì)，還有技術(shù)要求等等；將零件圖紙畫出來，毛坯圖紙畫出來；確定加工工藝路線，確定工藝路線；計算切削用量，計算加工工時；確定專用夾具的定位方案，夾緊方案，夾具體，確定切削力、夾緊力等。我自身的水平有限，設(shè)計肯定還有不足的地方，希望老師們能夠幫我指正。6 致謝在這里最要感謝的就是指導(dǎo)老師，他對于學(xué)術(shù)的要求是非常高的，在平常生活中，老師跟我們的關(guān)系很好，就像是朋友一樣，不過，在對于我論文的要求上絲毫沒有放松，相反要求更高。論文在確定零部件，還有設(shè)計夾具，CAD畫圖，寫說明書這些方面，老師都給我很多的幫助，并且還指出應(yīng)該向什么方向去努力。當(dāng)然，我不僅要感謝老師，還要謝謝我的同學(xué)們，因為有你們，我的大學(xué)生活才能如此難忘，祝愿你們前程似錦。參考文獻1 楊叔子主編.機械加工工藝師手冊S.北京：機械工業(yè)出版社，2001.2 趙家齊.機械制造裝備設(shè)計基礎(chǔ)M.上海：上海交通大學(xué)出版社，2004.3 徐學(xué)林.互換性性與測試技術(shù)基礎(chǔ)M.長沙：湖南大學(xué)出版社，2007.4 李益民. 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊S.北京：機械工業(yè)出版社，2001.5 張耀震.機械加工工藝設(shè)計手冊M.第一版，北京：航天工業(yè)出版社，1987.6 艾興，肖詩綱.切削用量簡明手冊M.第一版，北京：北京出版社，1993.7 鞏云鵬、田萬祿等編.機械設(shè)計畢業(yè)設(shè)計M.東北大學(xué)出版社，2008.78 李慶余，張佳等主編.機械制造裝備設(shè)計M.北京：機械工業(yè)出版社，2007.9 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