_機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計-連接座零件的加工工藝，設(shè)計鉆6-φ7孔的鉆床夾具（全套圖紙）

1、<p>　　機械制造技術(shù)課程設(shè)計說明書</p><p>　　設(shè)計題目： 制定圖5-34連接座零件的加工工藝，</p><p>　　設(shè)計鉆6-φ7孔的鉆床夾具 </p><p>　　專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 </p><p>　　班 級： 機械09-1

2、 </p><p>　　學(xué) 號： </p><p>　　姓 名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　機械工程系</b>&l

3、t;/p><p>　　2012年 月 日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 前 言2</p><p>　　第一章 零 件 的 分 析3</p><p>　　2.1零件的作用3</p><p>　　2.2 零件的工藝分

4、析3</p><p>　　第三章 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計4</p><p>　　3.1確定毛坯的制造形式4</p><p>　　3.2基面的選擇4</p><p>　　3.3制定工藝路線4</p><p>　　3.4 選擇加工設(shè)備和工藝裝備9</p><p>　　3.6 確定切削用

5、量及基本工時11</p><p>　　第四章 孔6 -F7mm的工裝設(shè)計15</p><p>　　4.1 夾具的設(shè)計15</p><p>　　4.1.1 定位分析15</p><p>　　4.1.2 定位原理15</p><p>　　4.1.3 定位元件的分析1錯誤!未定義書簽。</p>&l

6、t;p>　　4.1.4 夾緊元件的選擇17</p><p>　　4.1.4 夾緊元件的選擇17</p><p>　　4.1.5 定位誤差的分析17</p><p>　　4.1.6 夾緊力的計算17</p><p><b>　　參考文獻19</b></p><p><b>

7、　　第一章 前 言</b></p><p>　　機械制造工藝設(shè)計是大學(xué)教育的重要一環(huán)，在整個教學(xué)環(huán)節(jié)中占有極為重要的地位。其目的是使學(xué)生獲得工程師的基本訓(xùn)練機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進行的。這是我們在進行畢業(yè)設(shè)計之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。</p>

8、;<p>　　就我個人而言，我希望能通過這次畢業(yè)設(shè)計對自己未來將從事的工作進行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望在設(shè)計過程中能鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為自己今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能力有限，設(shè)計尚有許多不足之處，希望各位老師給予指教。</p><p><b>　　第二章 零件的分析</b></p>

9、<p><b>　　2.1 零件的作用</b></p><p>　　題目所給的零件是離心式微電機水泵上的連接座零件，它位于電動機座和水泵泵殼之間，主要起連接作用，使主軸電機回轉(zhuǎn)運動按工作者要求工作。零件左端?126h6外圓與水泵泵殼連接，水泵葉輪在?100H7孔內(nèi)；右端?121h7外圓與電動機座連接，中間?40H6與軸承連接，使電機傳動達到平穩(wěn)。</p><

10、p>　　2.2 零件的工藝分析</p><p>　　離心式微電機水泵上的連接座零件屬于殼體類零件，零件的裝配基準(zhǔn)為?125h6的外圓，右端?121h7的外圓和中間?40H6的孔，其加工精度要求高。該類零件在加工和使用過程中都要重點考慮零件的圓跳動問題。離心式微電機水泵上的連接座零件主要加工表面為：1.車?125h6外圓及端面，表面粗糙度 Ra 值為3.2 mm。2.車?121h7外圓及端面，表面粗糙度a R

11、 值3.2 mm。3.車?40H6軸承裝配孔，表面粗糙度a R 值3.2 mm。4.半精車側(cè)面，保證尺寸23mm及表面粗糙度a R值3.2 mm。5.磨削零件左右兩外圓面，保證尺寸5mm，69mm和9mm，兩側(cè)面粗糙度a R 值6.3 mm、12.5 mm，法蘭面粗糙度a R 值6.3 mm。如圖1： </p><p><b>　　圖1</b></p><p>　　第

12、三章 工藝規(guī)程設(shè)計</p><p>　　3.1 確定毛胚的制造形式</p><p>　　零件材料為HT 200，鑄件的特點是液態(tài)成形，其主要優(yōu)點是適應(yīng)性強，即適用于不同重量、不同壁厚的鑄件，也適用于不同的金屬，還特別適應(yīng)制造形狀復(fù)雜的鑄件?？紤]到零件在使用過程中起連接作用，分析其在工作過程中所受載荷，最后選用鑄件，以便使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。由于零件每月?lián)?fù)工序數(shù)不低于3

13、0～50，則年產(chǎn)量已達成批生產(chǎn)水平，而且零件輪廓尺寸不大，可以采用砂型機器造型及殼型，這從提高生產(chǎn)效率，保證加工精度，減少生產(chǎn)成本上考慮，也是應(yīng)該的。</p><p><b>　　3.2 基面的選擇</b></p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，不但使加工工藝過程中的問題百出，

14、更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。</p><p>　　粗基準(zhǔn)的選擇，對像連接座這樣的零件來說，選好粗基準(zhǔn)是至關(guān)重要的。對本零件來說，如果以?125h6外圓的端面做基準(zhǔn)，則可能造成這一組內(nèi)外圓的面與零件的外形不對稱，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則(即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面做粗基準(zhǔn)，若零件有若干個不加工表面時，則應(yīng)以與加工表面要求相對應(yīng)位置精度較高的不加工表面做為粗基準(zhǔn))。零件圖中給出

15、了以中心軸線為基準(zhǔn)，加工時零件繞基準(zhǔn)軸線作無軸向移動旋轉(zhuǎn)一周時，在任一測量平面內(nèi)的徑向跳動量均不得大于公差值0.04mm。最后選取?110H7做為粗基準(zhǔn)，利用內(nèi)鉗式三爪卡盤卡住這個面做主要定位面。</p><p>　　對于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不在重復(fù)。</p><p>　　3.3 制定工藝路線&l

16、t;/p><p>　　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。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。</p><p>　　3.3.1 工藝路線方案一</p><p>　　工序Ⅰ 粗車?125的端面及外

17、圓，粗鏜?100H7的孔，粗車距離為8mm的面，倒角為1??450。</p><p>　　工序Ⅱ 掉頭，粗車?121的端面及外圓，粗車?50的端面，粗車距離為6mm的面，粗鏜?40,?25。</p><p>　　工序Ⅲ 半精車?125端面及外圓，半精車距離為8mm的面，半精鏜?100H7的孔。</p><p>　　工序Ⅳ 掉頭，半精車?121的端面及外圓，半精車距離

18、為6mm的端面，半精鏜?40的孔。</p><p>　　工序Ⅴ 精鏜?100。</p><p>　　工序Ⅵ 精車?121，精鏜?40，倒角1??450。</p><p>　　工序Ⅶ 鉆孔6??7，鉆孔3??7。</p><p>　　工序Ⅷ 鉆螺紋孔及攻螺紋4 ?M5。</p><p><b>　　工序Ⅸ 鉗去

19、毛刺。</b></p><p><b>　　工序Ⅹ 終檢。</b></p><p><b>　　工序Ⅺ 入庫。</b></p><p>　　3.3.2 工藝路線方案二</p><p>　　工序Ⅰ 機器砂模造型。</p><p><b>　　工序Ⅱ 時效處

20、理。</b></p><p>　　工序Ⅲ 劃粗加工線。</p><p>　　工序Ⅳ 按劃線車?125 h6(0 ?0.025 )? 端面，尺寸保持9mm，車125 h6(0 ?0.025 ) 至?127.5，車?100 H7( ?0.035 0 )? 至?97.5，深9mm。</p><p>　　工序Ⅴ 掉頭，卡?125 h6(0 ?0.025 )? ，

21、車?121 h7(0 ?0.018) ?端面，粗糙度值為6.3mm，尺寸保持12mm；車?121 h7( 0 ?0.018 ) 端面，粗糙度值為12.5mm，尺寸保持71mm；車?121 h7(0 ?0.018 )?至?123.5；?32成；車?40H6至?37.5。</p><p>　　工序Ⅵ 按線車125 6(0 )?0.025 ??h 端面，粗糙度值為6.3mm，尺寸保持69 成；車距離為8mm的面成；車?

22、100 H7( ?0.035 0 )? 至?99.5，深7mm。</p><p>　　工序Ⅶ 掉頭，卡?125 h6(0 ?0.025 )? 。車 ?121 h7(0 ?0.018)? 端面，粗糙度值為6.36.3mm，尺寸保持00.1 5??成；車?121 h7(0 ?0.018 )? 外圓至?121.5；車?40h5孔至?39.5。</p><p>　　工序Ⅷ 磨?125 h6(0 ?

23、0.025 )? 成；磨?40 H6( ?0.018 0) ?成。</p><p>　　工序Ⅸ 鉆孔?25mm，鉆孔6???7mm,3??7mm，鉆螺紋孔以及攻螺紋4? M5。</p><p><b>　　工序Ⅹ 終檢。</b></p><p><b>　　工序Ⅺ 入庫。</b></p><p>

24、　　3.3.3 工藝方案的比較與分析</p><p>　　上述兩個方案的特點在于：方案一的定位和裝夾等都比較方便，但是要更換多臺設(shè)備，加工過程比較繁瑣，而且在加工過程中位置精度不易保證。方案二減少了裝夾次數(shù)，但是要及時更換刀具，因為有些工序在車床上也可以加工，鏜、鉆孔等等，需要換上相應(yīng)的刀具。而且在磨削過程有一定難度，要設(shè)計專用夾具。因此綜合兩個工藝方案，取優(yōu)棄劣，具體工藝過程如下：</p><

25、;p>　　工序Ⅰ 機器砂模造型。</p><p><b>　　工序Ⅱ 時效處理。</b></p><p>　　工序Ⅲ 劃粗加工線。</p><p>　　工序Ⅳ 按劃線車125 6(0 ?0.025 )??h 端面，尺寸保持9mm，車125 h6(0 ?0.025 ) 至?127.5，車?100 H7( ?0.035 0 )? 至?97.5

26、，深9mm。</p><p>　　工序Ⅴ 掉頭，卡?125 h6(0 ?0.025 )? ，車?121 h7(0 ?0.018) ?端面，粗糙度值為6.3mm，尺寸保持12mm；車?121 h7( 0 ?0.018 ) 端面，粗糙度值為12.5mm，尺寸保持71mm；車?121 h7(0 ?0.018 )?至?123.5；?32成；車?40H6至?37.5。</p><p>　　工序Ⅵ 按

27、線車125 6(0 )?0.025 ??h 端面，粗糙度值為6.3mm，尺寸保持69 成；車距離為8mm的面成；車?100 H7( ?0.035 0 )? 至?99.5，深7mm。</p><p>　　工序Ⅶ 掉頭，卡?125 h6(0 ?0.025 )? 。車 ?121 h7(0 ?0.018)? 端面，粗糙度值為6.36.3mm，尺寸保持00.1 5??成；車?121 h7(0 ?0.018 )? 外圓至?1

28、21.5；車?40h5孔至?39.5。</p><p>　　工序Ⅷ 磨?125 h6(0 ?0.025 )? 成；磨?40 H6( ?0.018 0) ?成。</p><p>　　工序Ⅸ 鉆孔6 ???7mm,3 ??7mm，鉆螺紋孔以及攻螺紋4 ?M5。</p><p><b>　　工序Ⅹ 終檢。</b></p><p&

29、gt;<b>　　工序Ⅺ 入庫。</b></p><p>　　以上加工方案大致看來大致還是合理的，但通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求以及可能采取的加工手段之后，就會發(fā)現(xiàn)仍有問題。在加工過程要防止圓跳動的問題，上述方案在防止圓跳動方面仍不佳，而且在磨削過程中有一定難度，夾具設(shè)計有一定困難，所以經(jīng)過再一次詳細(xì)的分析，最終確定加工路線如下：</p><p>　　工序Ⅰ 機器砂模造

30、型。</p><p><b>　　工序Ⅱ 時效處理。</b></p><p>　　工序Ⅲ 劃粗加工線。</p><p>　　工序Ⅳ 按劃線車125 6(0 ?0.025 )??h 端面，尺寸保持9mm，車125 h6(0 ?0.025 ) 至?127.5，車?100 H7( ?0.035 0 )? 至?97.5，深9mm。</p>

31、<p>　　工序Ⅴ 掉頭，卡?125 h6(0 ?0.025 )? ，車?121 h7(0 ?0.018) ?端面，粗糙度值為6.3mm，尺寸保持12mm；車?121 h7( 0 ?0.018 ) 端面，粗糙度值為12.5mm，尺寸保持71mm；車?121 h7(0 ?0.018 )?至?123.5；?32成；車?40H6至?37.5。</p><p>　　工序Ⅵ 按線車125 6(0 )?0.025

32、 ??h 端面，粗糙度值為6.3mm，尺寸保持69 成；車距離為8mm的面成；車?100 H7( ?0.035 0 )? 至?99.5，深7mm。</p><p>　　工序Ⅶ 掉頭，卡?125 h6(0 ?0.025 )? 。車 ?121 h7(0 ?0.018)? 端面，粗糙度值為6.36.3mm，尺寸保持00.1 5??成；車?121 h7(0 ?0.018 )? 外圓至?121.5；車?40h5孔至?39.

33、5。</p><p>　　工序Ⅷ 精鏜?100 H7( ?0.035 0 )? 成。</p><p>　　工序Ⅸ 鉆孔6 ???7mm,3 ??7mm，鉆螺紋孔以及攻螺紋4 ?M5。</p><p>　　工序Ⅹ 磨?125 h6(0 ?0.025 )? 成；磨?40 H6( ?0.018 0) ?成。</p><p><b>

34、　　工序Ⅺ 終檢入庫。</b></p><p>　　3.4 選擇加工設(shè)備和工藝裝備</p><p>　　3.4.1 機床選用</p><p>　?、?工序Ⅳ和工序Ⅵ是粗車、粗鏜和半精車、半精鏜。各工序的工步數(shù)不多，成批量生產(chǎn)，故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外輪廓尺寸不大，精度要求屬于中等要求，選用最常用的Ｃ６２０-１型臥式車床。參考根據(jù)《機械制造設(shè)計

35、工工藝簡明手冊》表４.２-７。</p><p>　　②.工序Ⅸ是鉆孔，選用Ｚ３０８０×２５搖臂鉆床。</p><p>　?、?工序Ⅹ是磨零件左右外圓面,這兩個面的要求精度都比較高,從經(jīng)濟角度看,采用外圓磨床。</p><p>　　3.4.2 選用夾具</p><p>　　本零件除鉆6 ??7mm的孔、鉆?25mm等工序需要專用夾具外

36、,其它的各工序使用通用夾具即可,三爪自定心卡盤,心軸等。</p><p>　　3.4.3 選擇刀具</p><p>　　①.在車床上加工的工序,一般選用硬質(zhì)合金車刀和鏜刀。加工刀具選用YG6 類硬質(zhì)合金車刀，它的主要應(yīng)用范圍為普通鑄鐵、冷硬鑄鐵、高溫合金的精加工和半精加工。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟性,可選用可轉(zhuǎn)位車刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。</p>&l

37、t;p>　?、?鉆孔時選用高速鋼麻花鉆，參考《機械加工工藝手冊》（主編 孟少農(nóng)），第二卷表10.21-47 及表10.2-53 可得到所有參數(shù)。</p><p>　?、?磨具的選用：磨具通常又稱為砂輪。是磨削加工所使用的“刀具”。磨具的性能主要取決于磨具的磨料、結(jié)合劑、粒度、硬度、組織以及砂輪的形狀和尺寸。參考《簡明機械加工工藝手冊》（主編 徐圣群） 表12-47，選擇雙斜邊二號砂輪。</p>

38、<p>　　3.4.4 選擇量具</p><p>　　本零件屬于成批量生產(chǎn)，一般均采用通常量具。選擇量具的方法有兩種：一是按計量器具的不確定度選擇；二是按計量器的測量方法極限誤差選擇。采用其中的一種方法即可。</p><p>　　3.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　“連接座” 零件材料為HT200，查《機械加工工藝手冊》（

39、以后簡稱《工藝手冊》），表2.2-17 各種鑄鐵的性能比較，灰鑄鐵的硬度HB 為143～269，表2.2-23 灰鑄鐵的物理性能，HT200 密度ρ=7.2～7.3（g/cm3 ），計算零件毛坯的重量約為2kg。</p><p>　　表3-1 機械加工車間的生產(chǎn)性質(zhì)</p><p>　　根據(jù)所發(fā)的任務(wù)書為中批量生產(chǎn)。</p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)，選擇鑄造類型的

40、主要特點要生產(chǎn)率高，適用于中批量生產(chǎn)，查《工藝手冊》表3.1-19 特種鑄造的類別、特點和應(yīng)用范圍，再根據(jù)表3.1-20 各種鑄造方法的經(jīng)濟合理性，采用機器砂模造型鑄件。</p><p>　　表3-2 成批和大量生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級</p><p>　　根據(jù)上表選擇金屬型公差等級為 7 級。</p><p>　　3-3 鑄件尺寸公差數(shù)值</p>&l

41、t;p>　　根據(jù)上表查得鑄件基本尺寸大于 100mm至160mm，公差等級為8 級的公差數(shù)值為1.8mm。</p><p>　　表3-4 鑄鐵件機械加工余量（JB2854-80）如下</p><p>　　鑄孔的機械加工余量一般按澆注時位置處于頂面的機械加工余量選擇。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。</p><p&g

42、t;　　3.5.1 外圓加工表面及端面</p><p>　　由零件圖已知數(shù)據(jù)可知，對外圓?125 h6(0 ?0.025 )? 和外圓??121 h7(0 ?0.018 ) 的要求精度較高，經(jīng)過粗車—半精車—磨削。由《機械加工工藝手冊》表3.1—26 可知，單邊余量7.5mm已能滿足加工要求。</p><p>　　兩端面的精度要求也較高，也由《機械加工工藝手冊》表3.1—26 可知，單邊余

43、量2mm已能滿足加工要求。</p><p>　　3.5.2 兩孔的加工余量</p><p>　　孔?25的精度要求相對不高，孔內(nèi)粗糙度值為25 mm，直接采用直徑為?25mm的麻花鉆頭鉆孔即可。</p><p>　　孔?40H6的精度要求相對較高，孔壁粗糙度值為3.2 mm，需要經(jīng)過細(xì)加工過程，由《機械加工工藝手冊》表3.1—26 可知，余量為5mm已能滿足加工要求

44、。</p><p>　　詳細(xì)尺寸標(biāo)注見零件毛坯圖</p><p>　　3.6 確定切削用量及基本工時</p><p>　　切削用量一般包括切削深度、進給量及切削速度三項。確定方法是先是確定切削深度、進給量，再確定切削速度。現(xiàn)根據(jù)《切削用量簡明手冊》（第三版，艾興、肖詩綱編，1993 年機械工業(yè)出版社出版）確定本零件各工序的切削用量所選用的表格均加以*號，與《機械制造

45、設(shè)計工工藝簡明手冊》的表區(qū)別。</p><p><b>　　3.6.1 工序Ⅳ</b></p><p>　　本工序為粗車?125 h6(0 ?0.025 ) 端面，車125 h 6(0 ?0.025 )至?127.5，粗鏜粗鏜?100 H7( ?0.035 0)? 至?97.5，已知加工材料為灰鑄鐵，鑄件，有外皮，機床C620—1 普通車床，工件用內(nèi)鉗式卡盤固定。

46、</p><p>　　3.6.1.1 確定粗車左端面的切削用量.</p><p>　　所選刀具為YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1，由于C620—1 機床的中心高為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B ??H =16mm??25mm，刀片厚度為4.5mm。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角 V0 =12°，后角a0 = 6°，主

47、偏角 Kv = 90° ，副偏角 K'v =10°，刃傾角ls = 0°，刀尖圓弧半徑 rs =0.8mm。</p><p>　?、?確定切削深度p a</p><p>　　由于單邊余量為5mm，可在一次走刀內(nèi)完成，故</p><p>　　ap =（76.5 ??69）/2=3.75mm</p><p>

48、;<b>　?、?確定進給量f</b></p><p>　　根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》可知：表1.4刀桿尺寸為16mm ?25mm， a p ??4mm，工件直徑100～400 之間時，進給量f =0.5～1.0mm /r按C620—1 機床進給量（表4.2—9）在《機械制造工藝設(shè)計手冊》可知：f =0.7mm /r確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗根據(jù)表

49、1—30，C620—1 機床進給機構(gòu)允許進給力max F =3530 N 。</p><p>　　根據(jù)表1.21，當(dāng)強度在174～207 HBS 時， a p??4mm，f ??0.75 mm r， Kr = 45°時，徑向進給力： F R=950 N 。</p><p>　　切削時f F 的修正系數(shù)為KroFf =1.0， KsFf l =1.0， KkrFf =1.

50、17（表1.29—2），故實際進給力為：</p><p>　　Ff =950?1.17=1111.5N （3-2）</p><p>　　由于切削時進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選f =0.7mm r可用。</p><p>　?、?選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明

51、使用手冊》表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1.5mm，車刀壽命T =60min 。</p><p>　　④.確定切削速度V0 </p><p>　　切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接有表中查出。</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11，當(dāng)YG6硬質(zhì)合金刀加工硬度200～219 HBS的鑄件， p a ??4mm， f ??0.75mm r，切削速

52、度V =63m min 。</p><p>　　切削速度的修正系數(shù)為Ktv =1.0， Kmv =0.92， Ksv 0.8， KTv =1.0， KKv =1.0（見表1.28），故：</p><p>　　V = Vt Kv =63??1.0?1.0??0.92?0.84?1.0?1.0??48m min</p><p>　　n =1000V

53、c′/πD=（1000 *48）/127π=120 r/ min</p><p>　　根據(jù)C620—1 車床說明書選擇 n0 =125 r/ min</p><p><b>　　⑤.校驗機床功率</b></p><p>　　切削時的功率可由表查出，也可按公式進行計算。</p><p>　　由《切削用量簡明使用手冊》表1.

54、25，HBS =160～245 ， p a ??3mm，f ??0.75mm r，切削速度V ??50m min 時，C P =1.7KW切削功率的修正系數(shù)kkrPc =0.73， Kr0 Pc =0.9，故實際切削時間的功率為：C P =1.7??0.73=1.2 KW （3-6）</p><p>　　根據(jù)表1.30，當(dāng)n =125r min 時，機床主軸允許功率為PE =5.9KW ， C P ??PE

55、 ，故所選切削用量可在C620—1 機床上進行，最后決定的切削用量為：</p><p>　　p a =3.75mm， f =0.7mm r，n =125r min =2.08r s，V =50m min</p><p><b>　?、?倒角</b></p><p>　　為了縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔相同n ??3.28r /s換車刀

56、手動進給。</p><p><b>　　3.6.3 工序Ⅵ</b></p><p>　　半精車?125 h6(0 ?0.025) ? 端面，粗糙度值為6.3mm，尺寸保持69 mm成；車距離為8mm的面成；半精鏜?100 H7 至?99.5，深7mm。</p><p>　　3.6.3.1 確定半精車左端面的切削用量所選刀具為YG6 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)

57、位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1，由于C602—1 機床的中心高為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B ??H =16mm??25mm，刀片厚度為4.5mm。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角V0 =120，后角a0 = 60，主偏角 Kv = 0 90 ，副偏角' Kv =100，刃傾角ls = 0°，刀尖圓弧半徑rs =0.8mm。</p><p>　　①.確定切

58、削深度p a</p><p>　　由于單邊余量為2.5mm，可在一次走刀內(nèi)完成，故</p><p>　　ap =2/2.5 =1.25mm</p><p><b>　　②.確定進給量f</b></p><p>　　根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》可知：表1.4刀桿尺寸為16mm ??25mm， p a ??4mm，工件直徑1

59、00～400 之間時，進給量f =0.5～1.0mm /r</p><p>　　按 C620—1 機床進給量（表4.2—9）在《機械制造工藝設(shè)計手冊》可知：</p><p>　　f =0.7mm r</p><p><b>　　3.6.4 工序Ⅶ</b></p><p>　　半精車?121 h7(0 )?0.018 ?

60、端面，粗糙度值為6.3 6.3mm ，尺寸保持00.1 5??成；半精車?121 h 7(0 )?0.018 ?外圓至?121.5；車?40h5孔至?39.5。</p><p>　　本工序仍半精車。已知條件與工序相同，車端面，可采用工序Ⅳ相同的可轉(zhuǎn)位車刀。</p><p>　　3.6.5.1 確定鉆孔?25mm的切削用量</p><p>　　鉆孔?25mm，本工序采

61、用計算法。</p><p>　　表3-5 高速鋼麻花鉆的類型和用途</p><p>　　選用 X3080??25 搖臂鉆床，查《機械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，查《機》表2.4-37鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度可得，耐用度為4500，表10.2-5 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的直徑系列選擇錐柄長，麻花鉆?25，則螺旋角b =30 0，鋒交2f =118 0，后角a f =10 0 ,橫刃斜角j =50

62、0 ，L=197mm,l 1=116mm。</p><p><b>　?、?確定進給量</b></p><p>　　查《機械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編，第二卷表10.4 高速鋼鉆頭鉆孔的進給量為f=0.25～0.65mm z ,根據(jù)表4.13 *中可知，進給量取f=0.60mm r。</p><p>　　3.6.5.2 確定鉆孔6 ???7m

63、m,3 ??7mm的切削用量</p><p>　　鉆孔6 ???7mm,3 ??7mm選用機床為Z3080??25 搖臂機床，刀具選用GB1436-85 直柄短麻花鉆，《機械加工工藝手冊》第2 卷。</p><p>　　根據(jù)《機械加工工藝手冊》第2 卷表10.4-2 查得鉆頭直徑小于10mm的鉆孔進給量為0.20～0.35mm r。則取f ??0.30mm r</p><

64、;p>　　3.6.5.3 鉆螺紋底孔及攻螺紋4 ?M5</p><p>　　鉆螺紋底孔4 ??4.2mm</p><p>　　f ??0.2mm r ??0.50 ??0.1mm r</p><p>　　取 f ??0.1mm r</p><p>　　v ??0.25m s （15m min ）</p><p>

65、　　所以 n ?11.18r s （713r min ）</p><p><b>　　3.6.6 工序Ⅹ</b></p><p>　　工序Ⅹ 磨?125 h6(0 ?0.025 )? 成；磨?40 H6( ?0.018 0) ?成。</p><p>　?、?選擇砂輪 由《機械加工工藝手冊》4.8 中磨料的選擇各表選取:A46GV69 350?

66、40?127其含義為：砂輪磨料為棕剛玉，粒度為46 號，硬度為中軟1 級，陶瓷結(jié)合劑，6 號組織手型砂輪其尺寸為350?40?127（D??B??d）</p><p><b>　　②.切削用量的選擇</b></p><p>　　砂輪速度： n=1500r/min，V=30m/s</p><p>　　軸向進給量：f a =0.2B=8mm（雙線程

67、）《機械加工工藝設(shè)計實用手冊》表15-67</p><p>　　徑向進給量： f r =0.02（雙線程）</p><p>　　工件速度 v w =100.</p><p>　　第四章 孔6 ??7mm的工裝設(shè)計</p><p><b>　　4.1 夾具的設(shè)計</b></p><p>　　在本次夾

68、具設(shè)計中，指導(dǎo)老師指定設(shè)計鉆6 ??7mm孔的夾具，在工件夾緊方面要求液壓或汽動夾緊，最后定為利用液壓夾緊。這類夾具的特點是：針對性強，剛性好，容易操作，裝夾速度較快以及生產(chǎn)效率高和定位精度高，但是設(shè)計制造周期長，產(chǎn)品更新?lián)Q代時往往不能繼續(xù)使用適應(yīng)性差，費用較高。</p><p>　　4.1.1 定位分析</p><p>　　在工件的定位中有很多種不同的定位方法，如：工件以平面定位，工件一

69、圓孔定位，工件以外圓定位，工件以錐孔定位等。根據(jù)零件的形狀，我們可以選擇以平面定位或以工件中心圓孔定位。在夾具設(shè)計過程中盡量以設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，以便減小加工誤差。所以在這道設(shè)計中采用以?110H7( ??0.018 0) mm的內(nèi)表面以及?121h 7(0 ?0.018 )?的端面為定位基準(zhǔn)。</p><p>　　4.1.2 定位原理</p><p>　　在機械加工過程中，為了保證

70、工件某道工序的加工要求，必須使工件在機床上相對于刀具處于正確的相對位置。當(dāng)采用機床夾具安裝一批工件時，是通過夾具來實現(xiàn)這些要求的。要實現(xiàn)工件在機床上相對于刀具占有一個正確的加工位置，必須做到以下三點：</p><p>　?、? 使一批工件在夾具中都占有一致的正確的加工位置；</p><p>　?、? 使夾具在機床上占有正確的位置；</p><p>　?、? 使刀具相

71、對于夾具占有正確的位置。</p><p>　　工件在夾具中定位，就是要使工件在夾具中占據(jù)正確的加工位置，這就可以通過設(shè)置定位支承點，限制工件的相對運動來實現(xiàn)。工件在沒有采取定位措施之前，可視為一個處于空間自由狀態(tài)的剛體，根據(jù)運動原理學(xué)可知，任一剛體在空間直角坐標(biāo)系中都有六個自由度，即沿三個坐標(biāo)軸軸向移動的自由度，分別用X 、Y 、Z 來表示；繞三個坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動的自由度，分別用X 、Y 、Z 來表示。由此看來，未限

72、制六個自由度的工件的位置是不確定的，當(dāng)然也是無法加工的。因此要使工件在夾具中處于正確的位置，必須對影響工件加工面位置精度的相應(yīng)自由度進行限制。</p><p>　　工件的六個自由度都是客觀存在的，是工件在夾具中所占空間位置確定的最高程度。也就是說。工件最多只有六個自由度，限制工件在某一方向的自由度，工件在夾具中該方向的位置就確定下來。工件在夾具中定位，意味著通過定位元件限制工件相應(yīng)的自由度。</p>

73、<p>　　4.1.3 定位元件的分析</p><p>　　在連接座的加工過程中，因為該零件較為復(fù)雜，加上零件的特殊性，因此在設(shè)計過程中設(shè)計定位板一塊來限制零件的自由度，定位板限制了零件的X 、Y 的移動方向和旋轉(zhuǎn)方向，設(shè)計一拉桿限制了零件繞Z 軸旋轉(zhuǎn)的方面，一共限制了零件的五個自由度，達到不完全定位狀態(tài)。不完全定位可分為下列兩種情況：</p><p>　　①. 由于工件的加工

74、前的結(jié)構(gòu)特點，無法也沒有必要限制某些方面的自由度；</p><p>　?、? 由于加工工序的加工精度要求，工件在定位時允許某些方面的自由度不被限制。</p><p>　　4.1.4 夾緊元件的選擇</p><p>　　工件在夾緊過程中應(yīng)避免夾緊元件跟工件進行點接觸。因為在點接觸的過程中，即使有很小的夾緊力也可以產(chǎn)生很大的應(yīng)力，由于定加工過程產(chǎn)生的誤差在夾緊上經(jīng)常會出

75、現(xiàn)點接觸的情況。但是后面還要考慮液壓缸的活塞桿與工作臺的相對位置安裝誤差，必須進行自位平衡，則鉆模板和夾具體之間采用鉸鏈連接，使鉆模板形成自位平衡。本次設(shè)計中鉆模板材料為45 鋼，其外還有自制導(dǎo)軌。</p><p><b>　?、?選擇鉆套</b></p><p>　　鉆套裝在襯套中，而襯套則是壓配在夾具體上或鉆模板中。鉆套有固定鉆套，固定鉆套直接壓入鉆模板采用H7

76、n6或H7 r6配合，磨損后不容易更換，適用于中、小批量生產(chǎn)或用來加工孔距較小以及孔距精度較高的孔。</p><p>　　在這次設(shè)計中我選擇固定鉆套，因為是中批量生產(chǎn)。</p><p>　　4.1.5 定位誤差的分析</p><p>　　定位誤差是指由于定位不準(zhǔn)而引起某一工序尺寸或位置要求方面的加工誤差。對夾具設(shè)計中采用的某一定位方案，只要其可能產(chǎn)生的定位誤差小于工

77、件相關(guān)尺寸或位置公差的1/3，即可認(rèn)為該定方案符合加工精度的要求。</p><p>　　在用夾具裝夾工件時，當(dāng)工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸或相配合時，工件的位置即由定位元件確定下來。而對一批工件來說，因各工件的有關(guān)表面本身和它們之間在尺寸和位置上都存在公差，且夾具上的定位元件本身及相互間存在尺寸和位置公差，因此，雖然工件已經(jīng)定位，但每個被定位的工件上的一些表面的位置仍然會產(chǎn)生變化，這就造成了工序尺寸

78、和位置要求方面的加工誤差。</p><p>　　本次定位是典型的兩面一孔定位，在分析計算定位誤差時，應(yīng)該按配合間隙為最大的情況來考慮。基準(zhǔn)位移誤差包括兩類：⒈平面內(nèi)任意方向移動的基準(zhǔn)位移誤差?Y ；⒉轉(zhuǎn)動的基準(zhǔn)位移誤差?a。</p><p>　　4.1.6 夾緊力的計算</p><p>　?、?根據(jù)《金屬切削機床夾具設(shè)計手冊》 ，當(dāng)進給量為f r??0.25mm 時

79、，加工?10mm的孔所需要的切削力F ??1820N, 轉(zhuǎn)矩為M ??8.39N.m。計算按鉆?25mm的通孔軸向力計算。</p><p>　?、?根據(jù)《金屬切削機床夾具設(shè)計手冊》 ，常見典型加緊形式所需要的加緊力的計算公式：</p><p>　?、艦榱朔乐构ぜ谇邢髁 作用下平移所需要的加緊力為： </p><p>　　Q=[k(p-p0)]/(w1-w2)&l

80、t;/p><p>　　w1-為加緊元件與工件之間的摩擦系數(shù)，w2為工件與夾具支承面的摩擦系數(shù)。對于精加工機床，K 為安全系數(shù)；則K 的值：</p><p>　　K ??K1K2K3K4K5K6=1.5?1.2?1.0?1.0?1.0?1.0 =1.8 </p><p>　　Q1 =KP/ (w1-w2)=5360N`</p><p>　?、茷榉乐?/p>

81、工件在顛覆力矩PL的作用下繞支點傾斜，使工件離開基面所需要的加緊力：</p><p>　　Q2= kpl/whl</p><p>　　Q2=1.8*1488*28/(45*16)=347N</p><p>　?、菫榉乐构ぜ谇邢髁 的作用下繞中心軸線轉(zhuǎn)動所需要的加緊力為：</p><p>　　Q3=[k(pl-p0l1)]/[D(w1+w2

82、)]</p><p>　　Q3=1.8*1488/(1.0*0.5)=5356N</p><p>　　所以 Q1 ?Q 2 ?Q3 ，則加緊力去最大的力： Q 5360N</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><p>　　[1]吳宗澤，羅圣國.機械設(shè)計課程設(shè)計手冊[M].北京：高等教育出版社，20

83、04.4</p><p>　　[2]李益民.機械制造工藝設(shè)計簡明手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1994.7</p><p>　　[3]孟少農(nóng).機械加工工藝手冊第1 卷[M].北京：機械工業(yè)出版社，1991.9</p><p>　　[4]黃如.，切削加工簡明實用手冊[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.7</p><p>　　[5]四川省

84、機械工業(yè)局.復(fù)雜刀具設(shè)計手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1979.9</p><p>　　[6]李洪.機械加工工藝手冊[M].北京：北京出版社，1990.12</p><p>　　[7]艾興，肖詩綱.切削用量簡明手冊第3 版[M].北京：機械工業(yè)出版社，1993</p><p>　　[8] 東北重型機械學(xué)院，洛陽工學(xué)院，第一汽車制造廠職工大學(xué).機床夾具設(shè)計手冊第二

85、版[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1994.4</p><p>　　[9]東北工學(xué)院機械設(shè)計，機械制圖教研室.機械零件設(shè)計手冊[M].北京：冶金工 業(yè)出版社，1974.4</p><p>　　[10]李儒荀.刀具設(shè)計原理與計算[M].江蘇：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，1985.5</p><p>　　[11]邱宣懷.機械設(shè)計第四

86、版[M].北京：高等教育出版社，2002.4</p><p>　　[12]趙家齊.機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書[M].北京：機械工業(yè)出版社， 1987.11</p><p>　　[13]張捷.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2006.2</p><p>　　[14]梁德本，葉玉駒.機械制圖手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1997.6</