齒輪傳動箱體加工工藝及銑左端面夾具設(shè)計說明書論文課程

畢業(yè)設(shè)計題目：箱體零件機械加工工藝及專用夾具設(shè)計學 生 姓 名：學 生 班 級：學 生 學號：指 導 教 師：指導教師職稱：目 錄一、零件分析11.1計算生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型11.2箱體工藝分析1二、確定毛坯32.1 確定毛坯種類32.2 確定機械加工余量32.2.1鑄件尺寸公差32.2.2鑄件機械加工余量32.3 繪制鑄件毛坯圖4三、工藝規(guī)程設(shè)計53.1 選擇定位基準53.2 制定工藝路線53.2.1擬訂工藝路線一53.2.2擬訂工藝路線二63.2.3工藝方案的比較與分析73.3 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備83.4 確定加工余量與工序尺寸表93.5 確定加工工序設(shè)計及基本工時11參考文獻27一、零件分析1.1計算生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型年產(chǎn)量Q10000（件/年），該零件在每臺產(chǎn)品中的數(shù)量n=1（件/臺），廢品率3，備品率5。由公式NQn（1）得： N100001（135）=10800查表（機制工藝生產(chǎn)實習及課程設(shè)計中表61確定的生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。因此，可以確定為流水線的生產(chǎn)方式，又因為在加工時有很多的地方是相同的，所以可選擇相同的加工機床，采取同樣的流水線作業(yè)，到不同的工序的時候就采用分開的方法，所以可以選擇先重合后分開再重合的方式的流水線作業(yè)。雖然是大批量生產(chǎn)，從積極性考慮，采用組合機床加工，流水線全部采用半自動化的設(shè)備。1.2箱體工藝分析箱體材料為HT200，即灰鑄鐵。該材料具有較高的強度、耐磨性、耐熱性根，工藝簡單，鑄造應(yīng)力小，易加工，需人工時效；有一定的機械強度及良好的減振性，流動性能好、體收縮和線收縮?。痪C合力學性能低，抗壓強度比抗拉強度高約3-4倍；耐熱性較好；可承受較大的彎曲應(yīng)力；主要用于強度、耐磨性要求較高的重要零件和要求氣密性的鑄件。生產(chǎn)批量為大批量生產(chǎn)，故毛坯精度應(yīng)為中等，加工余量中等；加工機床部分采用通用機床，部分采用專用機床；按零件分類，部分布置成流水線，部分布置成機群式；廣泛采用專用夾具，可調(diào)夾具；按零件產(chǎn)量和精度，部分采用通用刀具和量具，部分采用專用刀具和量具；部分采用劃線找正裝夾，廣泛采用通用或?qū)Ｓ脢A具裝夾；有較詳細的工藝規(guī)程，用工藝卡管理生產(chǎn)。該箱體上的主要加工部位為左右端面，軸線與左右端面垂直的一系列孔以及軸線與左右端面平行的3個孔。其中，右端面為重要的配合面，平面度要求為0.05mm直接影響箱體與其他零件的接觸精度與密封性，右端面上的3-M5均布孔的孔在位置度要求上為0.2。左端面上距離右端面115.5的圓環(huán)面相對于 120的孔的軸線的垂直度要求為0.02mm。左端面上3-5的均布孔的位置度要求為0.02。軸線與左右端面垂直的一系列孔同軸度要求為0.025，精度求較高，部分孔徑的尺寸如35孔和52孔在尺寸精度上需要保證。軸線與左右端面平行的3個孔的尺寸分別為42、62、88，都需要進行半精鏜或精鏜加工。這三個孔的同軸度要求為0.02。另外箱體的多個加工面的粗糙度都有一定要求，加工工藝需要滿足其要求。33二、確定毛坯2.1 確定毛坯種類根據(jù)零件材料HT200確定毛坯為鑄件，又已知零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為10800件/年，可知，該生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。毛坯制造的方法選用砂型機器造型。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時效。2.2 確定機械加工余量2.2.1鑄件尺寸公差 鑄件尺寸公差分為16級，由于是大量生產(chǎn)，毛坯制造方法采用砂型機器造型，由于實用機械加工工藝手冊查得鑄件尺寸公差等級為CT10級，選取鑄件錯箱值為1.0mm。2.2.2鑄件機械加工余量 對于成批和大量生產(chǎn)的鑄件加工余量由實用機械加工工藝手冊查得，選取MA為G級，各加工表面總余量如表2-1所示。表2-1 各加工表面總余量及毛坯尺寸加工表面基本尺寸/mm加工余量等級加工余量數(shù)值/mm毛坯尺寸/mm60右端面凸臺2.5G3.56120左端面119.5G4123.5120徑向面120G3126孔8888H382孔6262H356孔4242H336右端孔3535H525右端孔3030H2.530左端孔3535H2.530左端孔5246H3462.3 繪制鑄件毛坯圖（如圖2-2毛坯-零件綜合圖）圖2-2毛坯-零件綜合圖三、工藝規(guī)程設(shè)計3.1 選擇定位基準箱體的右端面既是裝配基準，又是設(shè)計基準，用它作精基準，能使加工遵循“基準重合”的原則。另外，箱體的左端面和右端面都是重要平面，采取互為基準的原則加工兩端面能更好的保證其位置度要求。因而以箱體的左端面為粗基準，先加工右端面，再以右端面為精基準加工左端面。3.2 制定工藝路線制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機床配以志用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。3.2.1擬訂工藝路線一工序1 粗銑右端面N面，以箱體的左端面作為粗基準。工序2 以箱體右端面為精基準，粗銑箱體的左端面。 工序3 鉆毛坯25孔到28。工序4 粗鏜孔1（35）到34.5，并鏜出倒角145，粗鏜孔2（35）到34.5，粗鏜孔3(46)到46， 工序5粗車120外圓面到122。粗車距離右端面115.5的圓環(huán)面到距離右端面117；粗車3- 5.5孔的左端面。工序6 精銑箱體右端面。工序7 精銑箱體左端面。工序8 粗鏜孔4(52)到51.5，并鏜出倒角245。工序9 半精鏜孔2（35）到35；精鏜孔1（35）到35。精鏜孔4(52)到52。工序10 精車120外圓面到120。精車距離右端面115.5的圓環(huán)面到115.5工序11 鉆、鉸3-5.5的孔工序12 粗鏜孔5（42）到41.5，并鏜出兩個145的倒角；粗鏜孔6（62）到61.5，并鏜出245倒角；粗鏜孔7（88）87.5，留有精鏜加工余量。工序13 精鏜孔5（42）、孔6（62）和孔7（88）分別到42、62、88。精鏜孔7（88）在孔6（62）一側(cè)的端面。工序14 鉆3-M5螺紋底孔，攻螺紋3-M5。工序15 鉆4-M6螺紋底孔，攻螺紋4-M6。工序16 鉆、擴4-10通孔并鉆、锪815的階梯孔。工序17 檢驗、入庫3.2.2擬訂工藝路線二工序1 粗銑右端面N面，以箱體的左端面作為粗基準。工序2 以箱體右端面為精基準，粗銑箱體的左端面。工序3 粗鏜孔5（42）到41.5，并鏜出兩個145的倒角；粗鏜孔6（62）到61.5，并鏜出245倒角；粗鏜孔7（88）87.5，留有精鏜加工余量。 工序4 鉆毛坯25孔到28。工序5 粗鏜孔1（35）到34.5，并鏜出倒角145，粗鏜孔2（35）到34.5，粗鏜孔3(46)到46，粗鏜孔4(52)到51.5，并鏜出倒角245。工序6粗車120外圓面到122。粗車距離右端面115.5的圓環(huán)面到距離右端面117；粗車3- 5.5孔的左端面。工序7 精銑箱體右端面。工序8 精銑箱體左端面。工序9 精鏜孔5（42）、孔6（62）和孔7（88）分別到42、62、88。精鏜孔7（88）在孔6（62）一側(cè)的端面。工序10 半精鏜孔2（35）到35；精鏜孔1（35）到35。精鏜孔4(52)到52。工序11半精鏜孔1（35）的左端面；半精鏜孔4(52)的有端面；半精鏜孔3(46)的右端面。工序12 精車120外圓面到120。精車距離右端面115.5的圓環(huán)面到115.5。工序13 鉆、鉸3-5.5的孔工序14 鉆3-M5螺紋底孔，攻螺紋3-M5。工序15 鉆4-M6螺紋底孔，攻螺紋4-M6。工序16 鉆、擴4-10通孔并鉆、锪815的階梯孔。工序17 檢驗、入庫3.2.3工藝方案的比較與分析工藝方一和工藝方案二的主要不同點在于：1、方案一是先加工與作為精基準面的箱體右端面向垂直的階梯孔，之后粗鏜孔5（42）、孔6（62）和孔7（88），再接著是階梯孔和孔5、6、7的精加工。而方案二是先粗鏜孔5（42）、孔6（62）和孔7（88），之后加工與作為精基準面的箱體右端面向垂直的階梯孔，再接著是階梯孔和孔5、6、7的精加工。比較可見，方案一是較為可取的選擇。主要是因為：（1）階梯孔的軸線與箱體底面位置尺寸是一般尺寸，沒有尺寸公差的要求，容易保證。而孔5、6、7的軸線與階梯孔軸線位置要求為39，在未先加工階梯孔的前提下先加工孔5、6、7顯然該精度難以保證。（2）先加工的階梯孔便于加工孔5、6、7時的裝夾。2、工藝方案一將作為精基準面的右端面的精加工安排在粗精鏜52孔之前，更好得保證該孔的右端面與精基準面的位置尺寸（由尺寸鏈計算得到92）。雖然方案二對該孔的粗鏜加工可以預(yù)留出較多余量，保證精鏜加工時的尺寸，但總體而言其過程較為繁瑣，需要對粗鏜余量有較多的計算的驗證。同理方案一中對孔5（42）、孔6（62）和孔7（88）的孔的粗精加工都安排在軸線與左右端面垂直的階梯孔的精加工之后，以保證這三個孔的軸線與階梯孔軸線的距離尺寸39。綜上，選用方案一作為最終的加工方案。3.3 選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以通用機床為主，輔以少量專用機床。其生產(chǎn)方式為通用機床加專用夾具為主，輔一少量專用機床的流水線。工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工完成。（1）粗銑左右端面 考慮到工件的定位夾緊方案，采用立銑，選擇X53K立式銑床。選擇直徑D為50的C類可轉(zhuǎn)位面銑刀、專用夾具和游標卡尺。(2)精銑左右端面 由于定位基準的轉(zhuǎn)換，宜采用臥銑，選擇X6130銑床，選擇與粗銑相同型號的C類可轉(zhuǎn)位面銑刀。采用精銑專用夾具及游標卡尺、刀口形直尺。（3）鉆毛坯孔25 選用搖臂鉆床Z304016，選用錐柄麻花鉆，錐柄機用鉸刀、專用夾具、快換夾頭、游標卡尺及塞規(guī)。（4）粗鏜各個孔及孔的內(nèi)端面 選用臥式鏜床T68型號，選擇功率為1.5kw的1TA20M鏜削頭。選擇鏜通孔的鏜刀、專用夾具、游標卡尺。（5）精鏜各個孔及孔的內(nèi)端面 選用臥式鏜床T68型號，選擇功率為1.5kw的1TA20M鏜削頭。選擇精鏜刀、專用夾具及游標卡尺。 （6）粗車左端125外圓面、圓環(huán)面 選用C620-1臥式車床。選擇刀具：刀片材料為YT15，刀桿尺寸為16mm25mm, =90，=15，=12，=0.5mm(查切削用量簡明手冊 表1-3)。采用專用夾具及游標卡尺。（7）精車左端125外圓面、圓環(huán)面 選用C620-1臥式車床。選擇與粗車相同型號的刀具，采用專用夾具及游標卡尺。（8）鉆、擴、攻螺紋各個孔 （鉆、擴、攻螺紋3M5和4-M6，鉆、擴3-5.5和4-9） 選用搖臂鉆床Z3025，選用錐柄麻花鉆，錐柄擴孔復合鉆，擴孔時倒角；3M5和4-M6螺紋底孔用錐柄階梯麻花鉆，攻螺紋采用機用絲錐及絲錐夾頭。采用專用夾具、游標卡尺以及塞規(guī)。其中3M5和4-M6用螺紋塞規(guī)檢驗。3.4 確定加工余量與工序尺寸表加工表面基本尺寸/mm公差/粗糙度單邊余量/mm工序尺寸毛坯尺寸/mm60右端面2.5Ra3.22.5粗銑3.561精銑2.5120左端面27Ra3.22.5粗銑28.5311.5精銑27右端面3-M5M5Ra6.32鉆400.25鉸、攻螺紋M535孔35H8/Ra1.61.5鉆28253.25粗鏜34.50.25精鏜35左端3535Ra3.21.5粗鏜33301半精鏜35120外圓面120（徑向）h8/Ra1.61.5粗車1221251精車120120圓環(huán)面115.5h8/Ra1.62.5粗車117119.51.5精車115.552孔52H8/Ra1.62.75粗鏜51.5460.25精鏜5230孔30Ra3.21.5鉆28251半精鏜303-5.55.5Ra6.32.65鉆5.300.1鉸5.542孔 42H8/Ra1.62.75粗鏜41.5360.25精鏜4262孔62H8/Ra1.62.75粗鏜61.5560.25精鏜6288孔 88Ra3.22粗鏜84821半精鏜8888孔內(nèi)端面15Ra3.21半精鏜1514120外圓面120h8/Ra1.62粗車1211250.5精車1204-M6孔M6Ra6.32.55鉆5.100.45攻螺紋M64-9通孔9Ra6.34鉆800.5擴、鉸93.5 確定加工工序設(shè)計及基本工時工序1：粗銑右端面查看實用機械加工工藝手冊，取每齒進給量f=0.2mm/z。粗銑走刀一次，a=2.5mm。取粗銑的主軸轉(zhuǎn)速為200r/min,選取刀具的的直徑D為50mm,故相應(yīng)的切削速度為：Vc=31.4m/min校核機床功率參考有關(guān)資料得：銑削時的切削功率取Z=10個齒，n=200/60=33.33r/s，=60mm，=2.5mm，=0.2mm/z，=1將他們帶入式中得：=2.33kw又由實用機械加工工藝手冊查到X53K立式銑床的機床功率為10kw，若取效率為0.85，則2.33/0.85=2.7410。故機床能滿足加工要求。 計算基本工時：T=L/FN=60/0.2200=0.471min工序2：粗銑左端面 查看實用機械加工工藝手冊，取每齒進給量=0.2mm/z。粗銑走刀一次，a=2.5mm。取粗銑的主軸轉(zhuǎn)速為200r/min,選取刀具的的直徑D為50mm,故相應(yīng)的切削速度為：Vc=31.4m/min校核機床功率 參考有關(guān)資料得：銑削時的切削功率取Z=10個齒，n=200/60=33.33r/s，=120mm，=2.5mm，=0.2mm/z，=1將他們帶入式中得：=4.65kw又由實用機械加工工藝手冊查到X53K立式銑床的機床功率為10kw，若取效率為0.85，則4.65/0.85=5.47kw10kw。故機床能滿足加工要求。計算切削工時：T=L/FN=120/0.2200=0.942min工序3：鉆25毛坯孔 參考切削用量簡明手冊，取鉆孔的進給量為=0.5mm/r,Vc=19m/min。由此計算出轉(zhuǎn)速為n=201.69r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=200r/min。則實際切削速度為：Vc=18.21m/min。驗證扭矩及功率：=9.8142.7280.51=6977.03N=9.810.021280.51=99.5N.MP=Vc=639.518.21/60=2.11kw由實用機械加工工藝手冊查得Z3040的主軸最大扭矩為400N.M，主電動機功率為3kw,故能滿足加工要求。計算基本工時：T=0.185min工序4：粗鏜孔1（35）到34.5，并鏜出倒角145，粗鏜孔2（35）到33，粗鏜孔3(46)到46。(1)粗鏜孔1（35）到34.5： 粗鏜余量為=（34.5-28.5）/2=3.25,取Vc=0.4m/s=24m/min, =0.2mm/r由此計算出轉(zhuǎn)速為n=221.54r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=220r/min。則實際切削速度為： Vc=23.82m/min。驗證功率：Pc=Vc10取 =180，=1，=0.75，=0，=1則 =1452.3NPc=Vc10=0.58kw取機床效率為0.85，則所需機床功率為0.58/0.85=0.68KW。實用機械加工工藝手冊查得T68臥式鏜床的主電機最大功率為5.5kw，故適用。計算基本工時：T=0.31min(2)粗鏜孔2（35）到33 毛坯孔尺寸為30粗鏜余量為=（33-30）/2=1.5,取Vc=0.4m/s=24m/min, =0.2mm/r由此計算出轉(zhuǎn)速為n=231.61r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=220r/min。則實際切削速度為： Vc=22.80m/min。驗證功率：Pc=Vc10取=180，=1，=0.75，=0，=1則=792.15Pc=Vc10=0.316kw取機床效率為0.85，則所需機床功率為0.316/0.85=0.372KW。實用機械加工工藝手冊查得T68臥式鏜床的主電機最大功率為5.5kw，故適用。計算基本工時：T=0.341min工序5 粗車120外圓面到122。粗車3- 5.5孔的左端面。粗車120外圓面、圓環(huán)面時，因余量為2mm，故 =2mm。根據(jù)切削用量簡明手冊表1.4查取: 進給量f范圍取0.91.3mm/r,這邊我們選取進給量f=0.2mm/r查切削用量簡明手冊表1.23得：切削力 而切削時的修正系數(shù)為，根據(jù)c620-1車床說明書，可選擇n=200r/min則 則 ，故機床效率足夠。計算基本工時：由 基本時間i可得： 其中,根據(jù)切削用量簡明手冊表1.26查取得：車削時的入切量及超切量，則L=4+3.5=7.5mm則 工序6：精銑右端面精銑余量=1mm,取精銑轉(zhuǎn)速為400r/min,精銑每轉(zhuǎn)進給量為0.5mm/r,銑刀直徑為50。則Vc=62.8m/min計算基本工時：T=0.942min工序7：精銑左端面精銑余量=1.5mm,取精銑轉(zhuǎn)速為400r/min,精銑每轉(zhuǎn)進給量為0.5mm/r,銑刀直徑為50。則Vc=62.8m/min計算基本工時：T=1.884min工序 8：粗鏜孔2（52）到51.5 ，并鏜出倒角245。毛坯孔尺寸為46粗鏜余量為=（51.5-46）/2=2.75,取Vc=0.4m/s=24m/min, =0.2mm/r由此計算出轉(zhuǎn)速為n=148r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=150r/min。則實際切削速度為：Vc=24.26m/min。驗證功率：Pc=Vc10取=180，=1，=0.75，=0，=1則=1452.27Pc=Vc10=0.581kw取機床效率為0.85，則所需機床功率為0.581/0.85=0.684KW。實用機械加工工藝手冊查得T68臥式鏜床的主電機最大功率為5.5kw，故適用。計算基本工時：T=0.567min工序9：半精鏜、精鏜階梯孔（1）半精鏜30孔半精鏜余量為=（30-28）/2=1,取Vc=0.8m/s=48m/min, =0.15mm/r由此計算出轉(zhuǎn)速為n=509.55r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=500r/min。則實際切削速度為： Vc=47.1m/min。計算基本工時：T=0.07min（2）半精鏜35孔半精鏜余量為=（35-33）/2=1,取Vc=0.8m/s=48m/min, =0.15mm/r由此計算出轉(zhuǎn)速為n=436.67r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=440r/min。則實際切削速度為： Vc=48.36m/min。計算基本工時：T=0.227min（3）精鏜35孔精鏜余量為=（35-34.5）/2=0.25,取Vc=1.2m/s=72m/min, =0.12mm/r由此計算出轉(zhuǎn)速為n=655.14r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=630r/min。則實際切削速度為： Vc=71.335m/min。計算基本工時：T=0.173min（4）精鏜52孔精鏜余量為=（52-51.5）/2=0.25,取Vc=1.2m/s=72m/min, =0.12mm/r由此計算出轉(zhuǎn)速為n=440.96r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=440r/min。則實際切削速度為： Vc=71.84m/min。計算基本工時：T=0.322min工序10 精車120外圓面到120。精車距離右端面115.5的圓環(huán)面到115.5因余量為0.5mm，故 =0.5mm。根據(jù)切削用量簡明手冊表1.4查取: 進給量f范圍取0.91.3mm/r,這邊我們選取進給量f=0.75mm/r根據(jù)c620-1車床說明書，可選擇n=400r/min則 計算基本工時：由 基本時間i可得： 其中,根據(jù)切削用量簡明手冊表1.26查取得：車削時的入切量及超切量，則L=4+3.5=7.5mm則 工序11：鉆、鉸3-5.5的孔由實用機械加工工藝手冊查得：第一次鉆孔直徑為5.3，鉸孔余量=（5.5-5.3）/2=0.1mm。取鉆孔進給量=0.25mm/r ,Vc=17m/min由此計算出轉(zhuǎn)速為n=1021.51r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=1000r/min。則實際切削速度為： Vc=16.34m/min。鉸孔：取=0.3mm/r ,Vc=14m/min由此計算出轉(zhuǎn)速為n=810.65r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=810r/min。則實際切削速度為： Vc=13.98m/min。計算基本工時：T=t1+t2=+=+=0.2434min工序12：粗鏜孔5（42）到41.5，并鏜出兩個145的倒角；粗鏜孔6（62）到61.5，并鏜出245倒角；粗鏜孔7（88）87.5，留有精鏜加工余量。（1）、粗鏜孔5（42）到41.5毛坯尺寸為36因余量為2.75mm，故 =2.75mm。根據(jù)相關(guān)資料查取: v=0.4m/s=24m/min進給量f=0.2mm/r r/min查有關(guān)資料得：取 則 取機床效率為0.85，則所需機床功率為 ，故機床效率足夠。計算基本工時由 基本時間i可得：（2）、粗鏜孔6（62）到61.5 毛坯尺寸為56因余量為2.75mm，故 =2.75mm。根據(jù)相關(guān)資料查取: v=0.4m/s=24m/min進給量f=0.2mm/r 取 n=120r/min,則查有關(guān)資料得：取 則 取機床效率為0.85，則所需機床功率為，故機床效率足夠。計算基本工時： 由 基本時間i可得：(3)、粗鏜孔7（88）87.5毛坯尺寸為82因余量為2mm，故 =2mm。根據(jù)相關(guān)資料查取: v=0.4m/s=24m/min進給量f=0.2mm/r 查有關(guān)資料得：取 則 取機床效率為0.85，則所需機床功率為，故機床效率足夠。計算基本工時： 由 基本時間i可得：工序13精鏜孔5（42）、孔6（62）分別到42、62 和半精鏜孔7（88）到88。半精鏜孔7（88）在孔6（62）一側(cè)的端面。（1）、精鏜孔5（42）因余量為0.25mm，故 =0.25mm。根據(jù)相關(guān)資料查取: v=1.2m/s=72m/min進給量f=0.12mm/r 計算基本工時：由 基本時間i可得：（2）、精鏜孔6（62）因余量為0.25mm，故= 0.25mm。根據(jù)相關(guān)資料查取: v=1.2m/s=72m/min進給量f=0.12mm/r 計算基本工時：由 基本時間i可得：（3）、半精鏜孔88因余量為1mm，故 =1mm。根據(jù)相關(guān)資料查取: v=0.8m/s=48m/min進給量f=0.16mm/r 取 n=170r/min,則計算基本工時：由 基本時間i可得：（4）、半精鏜88孔內(nèi)端面因余量為1mm，故 =1mm。根據(jù)相關(guān)資料查取: v=0.8m/s=48m/min進給量f=0.16mm/r 取 n=170r/min,則 計算基本工時：由 基本時間i可得：工序14：鉆右端面 3-M5螺紋底孔，攻螺紋3-M5（1）鉆右端面 3-M5螺紋底孔：參考切削用量簡明手冊，取鉆孔的進給量為=0.3mm/r,Vc=22m/min。 由此計算出轉(zhuǎn)速為n=1751.59r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=1750r/min。則實際切削速度為：Vc=21.98m/min。驗證扭矩及功率： =9.8142.740.31=639.5N=9.810.02140.31=1.258N.MP=Vc=639.521.98/60=234.27w由實用機械加工工藝手冊查得Z3025的主軸最大扭矩為200N.M，主電動機功率為1.3kw,故能滿足加工要求。（2）攻螺紋3-M5取進給量=0.3mm/r ,Vc=0.2m/s=12m/min由此計算出轉(zhuǎn)速為n=764.33r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=760r/min。則實際切削速度為：Vc=11.932m/min。計算基本工時：T=0.21min工序15：鉆4-M6螺紋底孔，攻螺紋4-M6（1）鉆4-M6螺紋底孔鉆孔進給量=0.3mm/r ,Vc=22m/min由此計算出轉(zhuǎn)速為n=1373.79r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=1400r/min。則實際切削速度為：Vc=22.42m/min。（2）攻螺紋4-M6取進給量=0.3mm/r ,Vc=0.2m/s=12m/min由此計算出轉(zhuǎn)速為n=636.94r/min。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=630r/min。則實際切削速度為： Vc=11.87m/min。計算基本工時：T=t1+t2=+=+=0.31min工序16 鉆、擴4-10通孔，锪8-15階梯孔（1）、鉆4-10通孔鉆孔進給量=0.3mm/r ,Vc=22m/min由此計算出轉(zhuǎn)速為。按機床實際轉(zhuǎn)速取n=850r/min。則實際切削速度為：計算工時：T=0.38min（2）、擴4-10通孔參考相關(guān)資料，并參考機床實際進給量，取=0.2mm/r,又參考資料可知道，擴孔切削速度為鉆孔是的0.33-0.5倍，故取擴孔似的切削速度為：。由此計算出轉(zhuǎn)速為則實際切削速度為：計算基本工時：T=1.37min（3）、锪8-15階梯孔 查得進給量=0.5mm/r ,Vc=24m/min由此計算出轉(zhuǎn)速為按機床實際轉(zhuǎn)速取n=500r/min。則實際切削速度為： 計算基本工時：T=0.64min4 粗銑左端面夾具設(shè)計4.1 設(shè)計要求為了提高勞動生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。下面即為銑床夾具粗銑左端面的專用夾具，本夾具將用于立式銑床X52K銑床。本夾具無嚴格的技術(shù)要求，因此，應(yīng)主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，精度不是主要考慮的問題。4.2 夾具設(shè)計4.2.1 定位基準的選擇為了提高加工效率及方便加工，決定材料使用高速鋼，用于對進行加工，準備采用手動夾緊。由零件圖可知：在對銑左端面進行加工前，底平面進行了粗、精銑加工，進行了粗、精加工。因此，定位、夾緊方案有：方案：選底平面、和側(cè)面三面定位夾緊方式用操作簡單，通用性較強的螺旋手柄來夾緊。為了使定位誤差達到要求的范圍之內(nèi)，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。4.2.2 切削力及夾緊力的計算刀具：面銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 由參考文獻55表129 可得銑削切削力的計算公式： 有：根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，即： 安全系數(shù)K可按下式計算： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻5121可知其公式參數(shù)： 由此可得： 所以 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。 選用夾緊螺釘夾緊機 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=20mm，材料鋁合金鋼 性能級數(shù)為6.8級 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅：許用應(yīng)力幅：螺釘?shù)膹姸刃：耍郝葆數(shù)脑S用切應(yīng)力為 s=2.54 取s=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠，4.3 定位誤差的分析為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。與機床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示： 由參考文獻5可得：（1）對定位件中心線位置精度. 取. 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差：通常不超過 夾具相對刀具位置誤差：取4.4 零、部件的設(shè)計與選用定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，兩個一般的使用。的布局盡可能遠的距離。通過方向鍵的協(xié)調(diào)與銑床工作臺的T型槽，使工作表面定位元件夾具工作臺的進給方向具有正確的位置。方向鍵可以下產(chǎn)生的扭矩銑削時，螺栓夾緊夾具可以降低負荷，加強加工夾具牢固。根據(jù)GB220780定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖2.1 夾具體槽形與螺釘根據(jù)T形槽的寬度 a=18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表5.4：表5.4 定向鍵 BLHhD夾具體槽形尺寸公稱尺寸允差d允差公稱尺寸允差D180.0120.03525124124.518+0.0195對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖5.3所示： 圖2.3 平塞尺塞尺尺寸參數(shù)如表5.5：表2.5 塞尺公稱尺寸H允差dC30.0060.254.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明如前所述，應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設(shè)計采用了手動螺旋夾緊方式，在夾緊和松開工件時比較費時費力。經(jīng)過方案的認真分析和比較，選用了手動螺旋夾緊方式。這類夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應(yīng)用。此外，當夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用墊板。以便隨時根據(jù)情況進行調(diào)整換取。43總 結(jié)加工工藝的編制和專用夾具的設(shè)計，使對零件的加工過程和夾具的設(shè)計有進一步的提高。在這次的設(shè)計中也遇到了不少的問題，如在編寫加工工藝時，對所需加工面的先后順序編排，對零件的加工精度和勞動生產(chǎn)率都有相當大的影響。在對某幾個工序進行專用夾具設(shè)計時，對零件的定位面的選擇，采用什么方式定位，夾緊方式及夾緊力方向的確定等等都存在問題。這些問題都直接影響到零件的加工精度和勞動生產(chǎn)率，為達到零件能在保證精度的前提下進行加工，而