某殼體零件加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì).doc

密 級(jí)學(xué) 號(hào)B1002系 別機(jī)電信息系題目：某殼體零件加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：學(xué)科專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)科類別：工 學(xué)2014年06月畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書系 別 機(jī)電信息系專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班B100201姓名 學(xué)號(hào) 1.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 某殼體零件加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 2.題目背景和意義：機(jī)械制造工藝對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量控制起著重要作用，夾具是能夠使產(chǎn)品按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝置，它的主要用于保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、輔助產(chǎn)品檢測(cè)、展示、運(yùn)輸?shù)?。工件的工藝分析及夾具設(shè)計(jì)是工藝工程師必備的專業(yè)素質(zhì)，本課題的目的是通過(guò)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握機(jī)械加工的流程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生盡早成為合格工藝工程師具有重要的實(shí)踐意義。 3.設(shè)計(jì)(論文)的主要內(nèi)容（理工科含技術(shù)指標(biāo)）：（1）查閱與本課題相關(guān)的文獻(xiàn)資料（至少23篇外文）。（2）對(duì)零件圖進(jìn)行工藝分析，繪制零件的二維和三維圖。（3）確定毛坯種類及制造方法，繪制毛坯圖。（4）擬定零件的加工工藝規(guī)程，確定加工方案，選擇合適的刀具，確定切削用量，定位基準(zhǔn)和裝夾方式等。（5）填寫機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片、工序卡片。（6）設(shè)計(jì)指定1-2個(gè)工序的機(jī)床夾具，有定位分析（自由度）、夾具的定位誤差計(jì)算等；（7）繪制各夾具的裝配圖；要求各夾具設(shè)計(jì)合理，符合工程實(shí)際；（8）撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書。 主要技術(shù)指標(biāo)：年產(chǎn)量5000件/年。 各零件的具體參數(shù)見所給參考圖紙。 4.設(shè)計(jì)的基本要求及進(jìn)度安排（含起始時(shí)間、設(shè)計(jì)地點(diǎn)）：1-3周 明確設(shè)計(jì)要求，查閱文獻(xiàn)，收集相關(guān)資料，進(jìn)行零件圖的三維造型設(shè)計(jì)，撰寫開題報(bào)告 4-6 周 完成外文翻譯；進(jìn)行工藝規(guī)程方案設(shè)計(jì) 7-8周 填寫工藝文件，完成中期答辯 9-10周 各夾具的設(shè)計(jì)計(jì)算，定位分析，設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題。 11-12周 繪制各夾具的三維裝配圖、部分零件工程圖。 13-14周 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書，總體修改。15周：答辯 設(shè)計(jì)地點(diǎn)為學(xué)校 5.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的工作量要求 說(shuō)明書兩萬(wàn)字 圖紙若干張 實(shí)驗(yàn)（時(shí)數(shù)）*或?qū)嵙?xí)（天數(shù)）： 設(shè)計(jì)時(shí)間15周 圖紙（幅面和張數(shù)）*：零件圖若干張，工藝卡片一套， 夾具裝配圖A2 2張 其他要求：參考文獻(xiàn)不少于15篇（其中外文不少于3篇），外文翻譯3000字以上，外文原文必須是 PDF格式。 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 學(xué)生簽名： 年 月 日 系主任審批： 年 月 日某殼體零件加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)摘 要本設(shè)計(jì)是一種殼體的工藝設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)。該零件是一種支承和包容傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的殼體零件。設(shè)計(jì)中先進(jìn)行零件的結(jié)構(gòu)和工藝分析，確定粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)以及零件的加工余量與毛坯的尺寸，得出零件的加工工藝過(guò)程，接著再計(jì)算各工序的切削用量以及工時(shí)。除此之外，還設(shè)計(jì)了一套專用車床夾具和專用鉆床夾具。首先確定合適的定位基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)夾具體，再選擇定位元件、夾緊元件等部件。然后計(jì)算出定位誤差、夾緊力以及切削力，分析夾具的合理性，確保夾具可以安全的工作。關(guān)鍵詞：殼體；工藝分析；車床夾具；鉆床夾具；IIProcess Planning and Fixture Design of The Shell PartsAbstractThis design is a process design and fixture design of the shell. This section is a shell of supporting and embracing transmission mechanism. In the design, it should first process the structural and industrial analysis of the section, and then determine the coarse benchmark, fine benchmark, machining allowance and blank size of the section to obtain the process of the parts making. After that it calculated the cutting dosages of every process and the production time.In addition, this design involved a set of special milling fixture and a set of special drill press fixture. First, it identified the appropriate locating datum, chose clip specific. Then it chose positioning components, clamping component, and so on. It should also calculate the positioning error, clamping force, cutting force and then analyze the rationality of the fixture to ensure that the fixture can work safely.Key Words: Shell; Process analysis; The lathe fixture; Drill jig;II目 錄1 緒論11.1課題的提出原因11.2課題的主要內(nèi)容11.3課題的構(gòu)思21.4本人所完成的工作量22 零件的工藝設(shè)計(jì)32.1 零件的功用及工藝分析32.1.1 零件的功用32.1.2 零件的工藝分析42.2 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)52.2.1 確定生產(chǎn)類型52.2.2 確定毛坯制造形式52.2.3 基準(zhǔn)的選擇52.2.4 工序的合理組合62.2.5 制造工藝路線72.3機(jī)械加工余量及毛坯的尺寸確定82.4確定切削用量及基本工時(shí)92.4.1工序4切削用量及基本工時(shí)的確定92.4.2工序5切削用量及基本工時(shí)的確定102.4.3工序6切削用量及基本工時(shí)的確定122.4.4工序7切削用量及基本工時(shí)的確定122.4.5工序8切削用量及基本工時(shí)的確定132.4.6工序10切削用量及基本工時(shí)的確定162.4.7工序11切削用量及基本工時(shí)的確定162.4.8工序12切削用量及基本工時(shí)的確定162.4.9工序13切削用量及基本工時(shí)的確定163 加工設(shè)備與工藝裝備選擇173.1選擇機(jī)床173.2選擇夾具173.3選擇刀具174 零件的夾具設(shè)計(jì)194.1機(jī)床夾具設(shè)計(jì)194.1.1車床夾具的主要類型194.1.2車床夾具設(shè)計(jì)要點(diǎn)194.1.3殼體零件的專用夾具總體設(shè)計(jì)204.2定位基準(zhǔn)的選擇204.3切削力及夾緊力的計(jì)算214.4夾具結(jié)構(gòu)及定位誤差的分析224.5夾具的截圖224.5.1銑削夾具的截圖224.5.2鉆孔夾具的截圖245 總結(jié)25參考文獻(xiàn)26IV致謝27畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明28畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明291 緒論1 緒論1.1課題的提出原因機(jī)械制造工藝對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量控制起著重要作用，夾具是能夠使產(chǎn)品按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝置1，它的主要用于保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、輔助產(chǎn)品檢測(cè)、展示、運(yùn)輸?shù)取９ぜ墓に嚪治黾皧A具設(shè)計(jì)是工藝工程師必備的專業(yè)素質(zhì)，本課題的目的是通過(guò)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握機(jī)械加工的流程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生盡早成為合格工藝工程師具有重要的實(shí)踐意義。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備2。機(jī)床夾具在機(jī)械加工中起著重要的作用，所以應(yīng)用十分廣泛。歸納起來(lái)有以下幾個(gè)方面的作用：保證工件的加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量；提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低加工成本；改善工人勞動(dòng)條件；在流水線生產(chǎn)中，便于平衡生產(chǎn)節(jié)拍3。機(jī)床夾具分類：a. 專用夾具：專用夾具是針對(duì)某一種工作的一定工序而專門設(shè)計(jì)的。因?yàn)椴恍枰紤]通用性，所以?shī)A具可以設(shè)計(jì)得結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便。因此，此類夾具可以保證較高的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率，但這類夾具的專用性很強(qiáng)，并且設(shè)計(jì)和制造周期較長(zhǎng)4，制造費(fèi)用也較高。b. 可調(diào)式夾具：它的特點(diǎn)是加工完一種零件后，通過(guò)調(diào)整或更換夾具中的個(gè)別元件，即可加工形狀相似、尺寸和加工相似的多種零件。c. 專門化拼裝夾具：專門化拼裝夾具是針對(duì)其工件的特定工序加工要求由實(shí)現(xiàn)制造好的通用性較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)化元件和部件拼裝組成。從這個(gè)特點(diǎn)來(lái)看，這類夾具具有很大的通用性，但同時(shí)又是為某一種特定工序而專門拼裝的夾具5，因此這類夾具又具有專門夾具的優(yōu)點(diǎn)。d. 自動(dòng)化生產(chǎn)用夾具：自動(dòng)化生產(chǎn)用夾具主要是自動(dòng)線上所使用的夾具。基本上分為兩類：一類是固定式夾具；一類是隨行夾具。1.2課題的主要內(nèi)容（1）查閱與本課題相關(guān)的文獻(xiàn)資料（至少23篇外文）（2）對(duì)零件圖進(jìn)行工藝分析，繪制零件的二維和三維圖。（3）確定毛坯種類及制造方法，繪制毛坯圖。31西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）（4）擬定零件的加工工藝規(guī)程，確定加工方案，選擇合適的刀具，確定切削用量，定位基準(zhǔn)和裝夾方式等。（5）填寫機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片、工序卡片。（6）設(shè)計(jì)指定1-2個(gè)工序的機(jī)床夾具，有定位分析（自由度）、夾具的定位誤差計(jì)算等。（7）繪制各夾具的裝配圖；要求各夾具設(shè)計(jì)合理，符合工程實(shí)際。（8）撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書1.3課題的構(gòu)思在做銑夾具和鉆夾具的過(guò)程中，首先要分析殼體零件圖及加工的技術(shù)要求，其次考慮毛坯的選擇，再者要考慮制定機(jī)械加工工藝過(guò)程中一些關(guān)鍵問(wèn)題，像基準(zhǔn)的選擇、零件表面加工方法的選擇、加工順序的安排和組合、加工路線的擬定等等都需要了解大量的資料后精心加以選擇和確定，最后結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)出方便實(shí)用且經(jīng)濟(jì)的夾具。西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1.4本人所完成的工作量殼體零件的三維造型及零件圖，以及工序過(guò)程卡，一套鉆夾具裝配圖及零件圖，一套銑夾具裝配圖及零件圖，全部零件的三維造型圖及裝配圖。2 零件的加工設(shè)計(jì)2 零件的工藝設(shè)計(jì)2.1 零件的功用及工藝分析2.1.1 零件的功用題目所給的零件是殼體零件，即某種產(chǎn)品的外殼，主要作用是用來(lái)支承、包容、保護(hù)運(yùn)動(dòng)零件或其他零件，也起定位和密封作用6，其三維形狀以及零件圖如下：三維模型如下：圖2.1 三維模型圖二維零件圖如圖2.2所示。 零件的實(shí)際形狀如上圖所示，從零件圖上看，該零件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。2.1.2零件的工藝分析在機(jī)械加工時(shí)，機(jī)床、夾具、刀具和工件就構(gòu)成了一個(gè)完整的系統(tǒng)，稱之為機(jī)械加工工藝系統(tǒng)7。圖 2.2 所示殼體較為復(fù)雜，主要由上部的本體、下部的安裝底板以及左面的凸塊組成。 除了凸塊外，本體及底板基本上是回轉(zhuǎn)體。頂部有30H7的通孔，12的盲孔和M6的螺孔；底部有48H7與本體上30H7通孔相連接的臺(tái)階孔，底板上還锪平4-16的安裝孔4-7。 結(jié)合主、俯、左3個(gè)視圖看，左側(cè)為帶凹槽T形凸塊，在凹槽的左端面上有12、8的階梯孔，與頂部12的圓柱孔相通；在這個(gè)臺(tái)階孔的上方和下方，分別有一個(gè)螺孔M6。 在凸塊前方的圓柱形凸緣（從外徑30可以看出）上，有20、12的階梯孔，向后與頂部12的圓柱孔貫通通。從采用局部剖視的左視圖和C向視圖可看出：頂部有6個(gè)安裝孔7，并在它們的下端分別平成14的平面。再看表面粗糙度，除主要的圓柱孔30H7、48H7為Ra6.3外，加工面大部分為Ra25,少數(shù)是Ra12.5；其余的仍為鑄件表面。由此可見，該零件對(duì)表面粗糙度要求不高。通過(guò)以上分析得出：零件的加工要素較多，合理的加工工藝規(guī)程和夾具設(shè)計(jì)是提高加工效率，保證加工質(zhì)量的關(guān)鍵。西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）圖2.2 殼體零件圖 2.2 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)2.2.1 確定生產(chǎn)類型a. 確定生產(chǎn)綱領(lǐng)：機(jī)械產(chǎn)品在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃稱為該產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)除了該產(chǎn)品在計(jì)劃期內(nèi)的產(chǎn)量以外，還應(yīng)包括一定的備品率和平均廢品率，其計(jì)算公式為2.1。N=Qn（1+a%）（1+b%） （2.1）式中：N零件的年產(chǎn)量（件/年）；Q產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)/年）；n每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)）；a%該零件的備品率（備品百分率）；b%該零件的廢品率由生產(chǎn)任務(wù)得：Q=8000, n=1，a%=5%，b%=1%代入公式計(jì)算，N=Qn（1+a%）（1+b%）=10605b. 確定生產(chǎn)類型：殼體生產(chǎn)綱領(lǐng)為10605件，屬于大批量生產(chǎn)。2.2.2確定毛坯的制造形式零件毛坯的材料選擇ZL1028，殼體類零件毛坯制造方法和箱體類零件類似，一種是采用鑄造成型，另一種是采用焊接成型。由于殼體和箱體類零件形狀不規(guī)則9，總體來(lái)說(shuō)較為復(fù)雜，而簡(jiǎn)單鋁硅合金ZL102具有成型容易，可加工性良好，并且可用來(lái)鑄造各種形狀復(fù)雜、薄壁的壓鑄件。考慮到加工成本、時(shí)間等經(jīng)濟(jì)效益，選用砂型機(jī)器造型。2.2.3基準(zhǔn)的選擇選擇工件的定位基準(zhǔn)，實(shí)際上是確定工件的定位基面。定位基準(zhǔn)是加工中使工件在夾具上占有正確位置所采用的基準(zhǔn)10。它的選擇不僅影響著加工精度，而且與加工工序的確定是密切相關(guān)的。根據(jù)選定的基面加工與否，又將定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。在起始工序中，只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面作為定位基準(zhǔn)，這種基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)11。用加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)，則稱為精基準(zhǔn)。在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，是從保證精度要求出發(fā)的，因此分析定位基準(zhǔn)選擇的順序就應(yīng)為精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。a. 粗基準(zhǔn)的選擇選擇的原則是：(1) 非加工表面原則(2) 加工余量最小原則(3) 重要表面原則(4) 不重復(fù)使用原則(5) 便于裝夾原則選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)保證加工余量的均勻分配和加工面與非加工面（作為粗基準(zhǔn)的非加工面）的位置關(guān)系具有重要影響。根據(jù)以上的原則，選擇殼體零件毛坯的下表面作為粗基準(zhǔn)。這樣加工好的上下底面可作為零件加工的精基準(zhǔn)。同時(shí)可以把30mm毛坯孔作為零件加工的粗基準(zhǔn)。b. 精基準(zhǔn)的選擇選擇的原則是：(1) 基準(zhǔn)重合原則(2) 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則(3) 自為基準(zhǔn)原則(4) 互為基準(zhǔn)原則(5) 便于裝夾原則選擇精基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件裝夾方便。精基準(zhǔn)選擇該殼體零件的上下底面既是裝配基準(zhǔn)，又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用它作精基準(zhǔn)能使加工遵循基準(zhǔn)重合的原則，實(shí)現(xiàn)了零件的良好定位方式，其余各面和孔的加工也能用它定位，這樣使工藝路線遵循了基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則。此外，上下面的面積相對(duì)比較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案比較簡(jiǎn)單、可靠，并且操作起來(lái)也比較方便。2.2.4工序的合理組合工序是組成機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本單元，一個(gè)工序是指一個(gè)（或一組）工人，在一臺(tái)機(jī)床上（或一個(gè)工作地點(diǎn)），對(duì)同一工件（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件）所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。制訂機(jī)械加工工藝過(guò)程，必須確定該工件要經(jīng)過(guò)幾道工序以及工序進(jìn)行的先后順序。確定基準(zhǔn)以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過(guò)程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則：a. 工序分散原則工序內(nèi)容簡(jiǎn)單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備。簡(jiǎn)單的機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對(duì)工人的技術(shù)要求水平不高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長(zhǎng)，生產(chǎn)管理復(fù)雜。b. 工序集中原則工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。一般情況下，為簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。2.2.5制定工藝路線加工工藝路線制定的原則是：在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡量提高生產(chǎn)效率和降低成本，并且能夠充分利用現(xiàn)有的生產(chǎn)條件。制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，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。根據(jù)先面后孔、先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原則，將A面和30H7孔的粗加工放在前面，精加工放在后面，其他孔和次要紋孔等次要表面放在最后加工。在確定生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)的情況下，選擇車削中心等工序高度集中設(shè)備，可大大提高生產(chǎn)效率。以下便是該零件的加工工藝路線：a. 工藝路線方案一工序1 制模鑄造工序2 清刷內(nèi)腔工序3 時(shí)效處理工序4 粗銑殼體底面工序5 粗銑殼體頂面，精銑殼體底面至高度80mm工序6 粗鏜孔30mm,粗鏜孔48mm，并分別精鏜，將孔兩端倒角工序7 鉆孔67mm并擴(kuò)至10mm、鉆12mm孔、鉆M6-7H螺紋孔，并攻絲工序8 鉆底座47mm孔工序9 銑47mm孔的端面工序10 粗銑圖中凹槽5mm28mm，精銑至圖中尺寸工序11 鉆孔8mm，并擴(kuò)孔至12mm，鉆螺紋孔2M6-7H，并攻絲工序12 銑30mm的端面工序13 鉆孔12mm，并擴(kuò)孔至20mm工序14 檢驗(yàn)工序15 入庫(kù)b. 工藝路線方案二工序1 制模鑄造工序2 清刷內(nèi)腔工序3 時(shí)效處理工序4 粗銑殼體底面工序5 粗銑殼體頂面，精銑殼體底面至高度80mm工序6 鉆孔67mm并擴(kuò)至10mm、鉆12mm孔、鉆M6-7H螺紋孔，并攻絲工序7 粗鏜孔30mm,粗鏜孔48mm，并分別精鏜，將孔兩端倒角工序8 銑30mm的端面工序9 鉆孔12mm，并擴(kuò)孔至20mm工序10 鉆底座47mm孔工序11 銑47mm孔的端面工序12 粗銑圖中凹槽5mm28mm，精銑至圖中尺寸工序13 鉆孔8mm，并擴(kuò)孔至12mm，鉆螺紋孔2M6-7H，并攻絲工序14 檢驗(yàn)工序15 入庫(kù)根據(jù)加工工藝路線的原則在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡量提高生產(chǎn)效率和降低成本，并且能夠充分利用現(xiàn)有的生產(chǎn)條件確定方案一比較好，故選則方案一為此零件的加工工藝路線。方案如下；工序1 制模鑄造工序2 清刷內(nèi)腔工序3 時(shí)效處理工序4 粗銑殼體底面工序5 粗銑殼體頂面，精銑殼體底面至高度80mm工序6 粗鏜孔30mm,粗鏜孔48mm，并分別精鏜，將孔兩端倒角工序7 鉆孔67mm并擴(kuò)至10mm、鉆12mm孔、鉆M6-7H螺紋孔，并攻絲工序8 鉆底座47mm孔工序9 銑47mm孔的端面工序10 粗銑圖中凹槽5mm28mm，精銑至圖中尺寸工序11 鉆孔8mm，并擴(kuò)孔至12mm，鉆螺紋孔2M6-7H，并攻絲工序12 銑30mm的端面工序13 鉆孔12mm，并擴(kuò)孔至20mm工序14 檢驗(yàn)工序15 入庫(kù)以上工藝過(guò)程詳見機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片和機(jī)械加工工序卡片。2.3機(jī)械加工余量及毛坯的尺寸確定加工余量是指加工過(guò)程中從加工表面所切去的金屬層厚度。加工余量有工序余量和加工總余量之分，工序余量是指某一工序所切去的金屬層厚度；加工總余量是指某加工表面上切去的金屬層總厚度。（1） 粗銑各表面的加工余量：由機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程表235平面的加工余量，及考慮在鑄造過(guò)程中，表面會(huì)產(chǎn)生氣泡等部分，因此，加工余量得留大點(diǎn)。從而得出粗銑上下表面的加工余量為3mm，粗銑30mm圓柱端面至中心孔的距離加工余量為3.5mm。（2） 加工30mm孔的加工余量：查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.3-10得鏜孔的加工余量為3mm。（3） 加工48mm孔的加工余量：查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.3-10得鏜孔的加工余量為3mm。由上各個(gè)加工余量確定零件的鑄件尺寸如表2.1所示 。表2.1 機(jī)械加工余量加工表面基本尺寸/mm加工余量等級(jí)加工余量/mm說(shuō)明底面距上頂面的距離80G3側(cè)面，雙側(cè)加工30mm孔30H3雙側(cè)加工48mm孔48H3雙側(cè)加工30mm圓柱端面至中心孔的距離36G3.5側(cè)面，單側(cè)加工2.4確定切削用量及基本工時(shí)2.4.1 工序4切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定工序4：粗銑殼體的底面 a. 選擇刀具銑刀直徑的大小直接影響切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗，不能任選取12。查（切削用量手冊(cè)第五章表1及表9），采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀，故齒數(shù)Z=8；銑刀幾何形狀（切削用量手冊(cè)第五章表2）：n=15,0=12。b. 選擇切削用量(1) 決定銑削寬度ae由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)切完，則 ae=h=1.5mm;(2) 決定沒(méi)齒進(jìn)給量af根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書（切削用量手冊(cè)第六章，常見銑床的技術(shù)資料，表24），其功率為7kW，中等系統(tǒng)剛度，則af=0.120.20mm/z，現(xiàn)取af=0.20mm/z。(3) 決定切削速度v和沒(méi)秒進(jìn)給量vf根據(jù)表9（切削用量手冊(cè)第五章），當(dāng)d0=84mm，z=8mm，ap=41130mm，ae=1.5mm，af0.24mm/z時(shí)，vt=0.32m/s，nt=1.03r/s，vft=1.73mm/s。各修正系數(shù)為：kMv=kMn=kMv=0.69 ksv=ksn=ksvf=0.8故 v=vtkv=0.320.690.8=0.18m/s； n=ntkn=1.030.690.8=0.52r/s; vf=vftkv=1.730.690.8=0.95mm/s。根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書，選擇nc=0.625r/s，vfc=1.0mm/s。因此實(shí)際切削速度和沒(méi)齒進(jìn)給量為： mm/s c. 計(jì)算基本工時(shí)由得式中L=l1+l2+l3，由于是粗銑，故整個(gè)銑刀刀盤不必銑過(guò)整個(gè)工件，可得出的行程L=l1+l2+l3=103mm，故2.4.2 工序5切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定 工序5：粗銑殼體頂面，精銑殼體底面至高度80mma. 選擇刀具銑刀直徑的大小直接影響切削力、扭矩、切削速度和刀具材料的消耗，不能任選取。查（切削用量手冊(cè)第五章表1及表9），采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀，故齒數(shù)Z=8；銑刀幾何形狀（切削用量手冊(cè)第五章表2）：n=15,0=12。b. 選擇切削用量(1) 決定銑削寬度ae由于加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)切完，則 ae=h=1.0mm;(2) 決定沒(méi)齒進(jìn)給量af根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書（切削用量手冊(cè)第六章，常見銑床的技術(shù)資料，表24），其功率為7kW，中等系統(tǒng)剛度，則af=0.120.20mm/z，現(xiàn)取af=0.15mm/z.(3) 決定切削速度v和每秒進(jìn)給量vf根據(jù)表9（切削用量手冊(cè)第五章），當(dāng)d0=90mm，z=8mm，ap=41130mm，ae=3mm，af0.24mm/z時(shí)，vt=0.30m/s，nt=1.02r/s，vft=1.50mm/s。各修正系數(shù)為：kMv=kMn=kMv=0.69 ksv=ksn=ksvf=0.8故 v=vtkv=0.300.690.8=0.17m/s； n=ntkn=1.020.690.8=0.56r/s; vf=vftkv=1.500.690.8=0.83mm/s。根據(jù)X62W型銑床說(shuō)明書，選擇nc=0.625r/s，vfc=1.0mm/s。因此實(shí)際切削速度和沒(méi)齒進(jìn)給量為： c. 計(jì)算基本工時(shí)由得式中L=l1+l2+l3，由于是粗銑，故整個(gè)銑刀刀盤不必銑過(guò)整個(gè)工件，可得出的行程L=l1+l2+l3=108mm，故2.4.3工序6切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定工序6：粗鏜孔30mm,粗鏜孔48mm，并分別精鏜，將孔兩端倒角a. 選擇機(jī)床 選用T740金剛鏜床。b. 將30mm孔粗鏜孔至31.2mm，單邊余量Z=0.6mm，三次鏜去全部余量， ，進(jìn)給量f=0.2mm/r。將48mm孔粗鏜孔至49.2mm，單邊余量Z=0.6mm，三次鏜去全部余量，進(jìn)給量f=0.2mm/r。根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定金剛鏜床的切削速度為v=100m/min，則： 由于T740金剛鏜床主軸轉(zhuǎn)速為無(wú)級(jí)調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時(shí)使用的轉(zhuǎn)速。c. 計(jì)算切削工時(shí)：2.4.4 工序7切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定 工序7：鉆孔67mm并擴(kuò)至10mm、鉆12mm孔、鉆M6-7H螺紋孔，并攻絲a. 選擇鉆頭選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑d0=7mm。鉆頭的幾何形狀為（查切削用量手冊(cè)第三章表1及表二）：雙錐修磨橫刃，=30，2=118，21=70，b1=3.5mm，a0=12，=55，b=2mm，l=4mm。b. 選擇切削用量(1) 決定進(jìn)給量f1）按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)表5（查切削用量手冊(cè)第三章）當(dāng)加工要求為7級(jí)精度，鋼的強(qiáng)度b0.784GPa，d0=15mm時(shí)，f=0.350.43mm/r。由于l/d=1/7=0.1，故應(yīng)乘孔深系數(shù)klf=0.95，則f=(0.350.43) 0.95=0.330.41mm/r2）按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表7（查切削用量手冊(cè)第三章），當(dāng)b=0.628GPa,d0=7mm，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=1.11mm/r。3）按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)決定進(jìn)給量：根據(jù)表8（查切削用量手冊(cè)第三章），當(dāng)b0.628GPa，d020.5mm，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N時(shí)，進(jìn)給量為0.53mm/r。從以上三個(gè)進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為f=0.350.43mm/r，根據(jù)Z535機(jī)床說(shuō)明書，選擇f=0.36mm/r。由于加工通孔，為了避免孔即將鉆穿時(shí)鉆頭容易折斷，故宜在孔即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。（2）決定切削速度由表10及11（查切削用量手冊(cè)第三章），查得vi=0.46m/s。切削速度的修正系數(shù)為：kTv=1.0，kcv=1.0，klv=0.85，ktv=1.0，則 2.4.5 工序8切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定 工序8：鉆底座47mm孔a. 選擇鉆頭選擇高速鋼麻花鉆頭，其直徑d0=7mm。鉆頭的幾何形狀為（查切削用量手冊(cè)第三章表1及表二）：雙錐修磨橫刃，=30，2=118，21=70，b1=3.5mm，a0=12，=55，b=2mm，l=4mm。 b. 選擇切削用量(1) 決定進(jìn)給量f1) 按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)表5（查切削用量手冊(cè)第三章）當(dāng)加工要求為7級(jí)精度，鋼的強(qiáng)度b0.784GPa，d0=15mm時(shí)，f=0.350.43mm/r。由于l/d=1/7=0.1，故應(yīng)乘孔深系數(shù)klf=0.95，則f=(0.350.43) 0.95=0.330.41mm/r2) 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量：根據(jù)表7（查切削用量手冊(cè)第三章），當(dāng)b=0.628GPa,d0=7mm，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=1.11mm/r。3) 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)決定進(jìn)給量：根據(jù)表8（查切削用量手冊(cè)第三章），當(dāng)b0.628GPa，d020.5mm，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8330N時(shí)，進(jìn)給量為0.53mm/r。從以上三個(gè)進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，其值為f=0.350.43mm/r，根據(jù)Z535機(jī)床說(shuō)明書，選擇f=0.36mm/r。由于加工通孔，為了避免孔即將鉆穿時(shí)鉆頭容易折斷，故宜在孔即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。(2) 決定切削速度由表10及11（查切削用量手冊(cè)第三章），查得vi=0.46m/s。切削速度的修正系數(shù)為：kTv=1.0，kcv=1.0，klv=0.85，ktv=1.0，則 c. 計(jì)算基本工時(shí) 式中L=l1+l2+l3，l1=8mm，l2=3mm，l3=2mm，則2.4.6 工序10切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定 工序10：粗銑圖中凹槽5mm28mm，精銑至圖中尺寸 a. 刀具的選擇 刀具的選擇有工藝手冊(cè)選用高速鋼面銑刀b. 確定切削用量 銑削深度，走到次數(shù)3次 n=300r/min、（切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.30） c. 計(jì)算基本工時(shí)2.4.7 工序11切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定 工序11：鉆孔8mm，并擴(kuò)孔至12mm，鉆螺紋孔2M6-7H，并攻絲a. 刀具的選擇 刀具的選擇有工藝手冊(cè)選用高速鋼麻花鉆b. 確定切削用量 n=392r/min、f=0.13mm/min（切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.30） 、c. 計(jì)算基本工時(shí)2.4.8 工序12切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定 工序12：銑30mm的端面a. 刀具的選擇 與工序4的刀具一樣采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀b. 確定切削用量 nc=0.625r/s，vfc=1.0mm/s 2.4.9 工序13切削用量的計(jì)算以及基本工時(shí)的確定 工序13：鉆孔12mm，并擴(kuò)孔至20mma. 刀具的選擇 與工序7的刀具一樣選擇高速鋼麻花鉆頭b. 確定切削用量f=0.36mm/r、v=0.3m/s3 加工設(shè)備與工藝裝備選擇3 加工設(shè)備與工藝裝備選擇3.1選擇機(jī)床機(jī)床的選擇首先決定于現(xiàn)有的生產(chǎn)條件，應(yīng)根據(jù)確定的加工方法選擇正確的機(jī)床設(shè)備，機(jī)床設(shè)備選擇的合理與否不但直接影響工件的加工質(zhì)量，而且還影響工件的加工效率和制造成本13。在確定機(jī)床設(shè)備類型后，選擇的尺寸規(guī)格應(yīng)與工件的尺寸相適應(yīng)，精度等級(jí)應(yīng)與本工序加工要求相適應(yīng)，電動(dòng)機(jī)的功率與本工序加工所需功率相適應(yīng)，機(jī)床設(shè)備的自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率應(yīng)與工件生產(chǎn)類型相適應(yīng)。如需要增加新設(shè)備時(shí)，首先應(yīng)立足于國(guó)內(nèi)，必須進(jìn)口時(shí)，須經(jīng)充分論證，多方對(duì)比，合理的分析其經(jīng)濟(jì)性，不能盲目引進(jìn)。如果沒(méi)有現(xiàn)成的設(shè)備可供選擇時(shí)，可以考慮采用自制專用機(jī)床。可根據(jù)工序加工要求提出機(jī)床設(shè)計(jì)任務(wù)書，應(yīng)附有與該工序加工有關(guān)的一切必要數(shù)據(jù)資料，包括工序尺寸公差及技術(shù)條件，工件的裝夾方式，工序加工所用切削量、工時(shí)定額、切削力、切削功率以及機(jī)床的總體布置形式等。在殼體的加工過(guò)程中，為了提高生產(chǎn)率將大量使用專用機(jī)床，如鉆孔、鏜孔工序中會(huì)用到專用鉆床和專用鏜床。在銑端面、倒角和攻絲工序中會(huì)用到通用機(jī)床。通用機(jī)床是在機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)上查找，具體機(jī)床的選用見后面的加工工藝過(guò)程卡。3.2選擇夾具機(jī)床夾具是在切削加工中，用以準(zhǔn)確地確定工件位置，并將工件牢固地夾緊的一種工藝裝備。它的主要作用是：可靠地保證工件的加工精度；提高加工效率；減輕勞動(dòng)強(qiáng)度；充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。夾具的種類很多，按夾具的應(yīng)用范圍分類，可分為通用夾具、專用夾具、成組夾具、組合夾具；按夾具上的動(dòng)力源分類，可分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具和真空夾具14等。在單件、小批量生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)盡可能采用通用夾具。為提高生產(chǎn)率，在條件允許時(shí)也可采用組合夾具。中批以上生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)采用專用夾具，以提高生產(chǎn)效率，夾具的精度應(yīng)與工序的加工精度相適應(yīng)。3.3選擇刀具刀具的選擇主要取決于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸、工件材料、所要求的精度和表面粗糙度、生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性等，在選擇時(shí)一般盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時(shí)可采用高生產(chǎn)率的復(fù)合刀具和其它一些專用刀具。最終傳動(dòng)箱殼體的加工基本都采用標(biāo)準(zhǔn)刀具, 可以在機(jī)械加工工藝手冊(cè)上查到。銑平面時(shí)大都采用鑲齒套式面銑刀，銑面時(shí)用數(shù)控銑床加工，選用直柄立式銑刀。鏜刀則根據(jù)孔的大小不同分別選取。鉆孔時(shí)大都選用錐柄麻花鉆，這種鉆頭有足夠的強(qiáng)度，排屑容易。對(duì)于刀具的材料，常用的刀具材料有碳素工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金。其中碳素工具鋼指含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.65%1.35% 的優(yōu)質(zhì)鋼碳鋼15。常用的牌號(hào)有西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）T8A、T10A和T12A等，其中以T12A用的最多，淬火后硬度可達(dá)（5864）HRC，紅硬性達(dá)250300C左右，允許的切削速度Vc=510m/min，所以一般用于制造手用和切削速度很低得工具，如銼刀、手用鋸條、絲錐和板牙等。而高速鋼是在高碳鋼中加入較多的合金元素W、Gr、V、Mo等與C生成碳化物制得的。加入合金元素后，細(xì)化了晶粒，提高了合金的硬度。所以一般高速鋼的淬火硬度可達(dá)（6367）HRC，紅硬性可達(dá)550650.允許的切削速度Vc可比合金工具鋼提高12倍。它具有較高的強(qiáng)度，在所有刀具材料中它的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌度最高，是制造各種刃型復(fù)雜刀具的主要材料。而硬質(zhì)合金的耐熱性比高速鋼高得多，約在8001000C，允許的切削速度約是高速鋼的410倍。硬度很高，但它的抗彎強(qiáng)度16為1.11.5GPa，只是高速鋼的一半，沖擊韌度不足高速鋼的1/251/10.由于它的耐熱性與耐磨性好，因而在刃型不太復(fù)雜的刀具上的應(yīng)用日益增多，如車刀，銑刀，鏜刀，小尺寸鉆頭，絲錐等刀具上。綜上所述，端面套式面銑刀材料選擇硬質(zhì)合金，加工孔用的麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絲錐都采用高速鋼材料。具體刀具型號(hào)及規(guī)格見后面的加工工藝過(guò)程表格。4 零件的夾具設(shè)計(jì)4 零件的夾具設(shè)計(jì)4.1機(jī)床夾具設(shè)計(jì)機(jī)床夾具是機(jī)械加工工藝系統(tǒng)的重要組成部分，是機(jī)械制造中的一項(xiàng)重要工藝裝備。工件在機(jī)床上進(jìn)行加工時(shí)，為保證加工精度和提高生產(chǎn)率，必須使工件在機(jī)床上相對(duì)刀具占有正確的位置17，完成這一功能的輔助裝置稱為機(jī)床夾具。機(jī)床夾具在機(jī)械加工中起著重要的作用，它直接影響機(jī)械加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本以及工人的勞動(dòng)強(qiáng)度等。因此機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是機(jī)械加工工藝裝備中的一項(xiàng)重要工作。車床夾具主要用于零件的旋轉(zhuǎn)表面以及端面。因而車床夾具的主要特點(diǎn)是工件加工表面的中心線與機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)軸線同軸。4.1.1車床夾具的主要類型a. 安裝在車床主軸上的夾具。這類夾具很多，有通用的三爪卡盤、四爪卡盤，花盤，頂尖等，還有自行設(shè)計(jì)的心軸；專用夾具通?？煞譃樾妮S式、夾頭式、卡盤式、角鐵式和花盤式。這類夾具的特點(diǎn)是加工時(shí)隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，刀具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。定心式車床夾具：在定心式車床夾具上，工件常以孔或外圓定位，夾具采用定心夾緊機(jī)構(gòu)。角鐵式車床夾具：在車床上加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件的回轉(zhuǎn)端面時(shí)，由于零件形狀較復(fù)雜，難以裝夾在通用卡盤上，因而須設(shè)計(jì)專用夾具。這種夾具的夾具體呈角鐵狀，故稱其為角鐵式車床夾具18?；ūP式車床夾具：這類夾具的夾具體稱花盤，上面開有若干個(gè)T形槽，安裝定位元件、夾緊元件和分度元件等輔助元件，可加工形狀復(fù)雜工件的外圓和內(nèi)孔。這類夾具不對(duì)稱，要注意平衡。b. 安裝在托板上的夾具。某些重型、畸形工件，常常將夾具安裝在托板上。刀具則安裝在車床主軸上做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，夾具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。由于后一類夾具應(yīng)用很少，屬于機(jī)床改裝范疇。而生產(chǎn)中需自行設(shè)計(jì)的較多是安裝在車床主軸上的專用夾具，所以殼體零件在車床上加工用專用夾具。4.1.2車床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)a. 定位裝置的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求當(dāng)加工回轉(zhuǎn)表面時(shí)，要求工件加工面的軸線與機(jī)床主軸軸線重合，夾具上西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）定位裝置的結(jié)構(gòu)和布置必須保證這一點(diǎn)。當(dāng)加工的表面與工序基準(zhǔn)之間有尺寸聯(lián)系或相互位置精度要求時(shí)，則應(yīng)以?shī)A具的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)來(lái)確定定位元件的位置。工件的夾緊應(yīng)可靠。由于加工時(shí)工件和夾具一起隨主軸高速回轉(zhuǎn)，故在加工過(guò)程中工件除受切削力矩的作用外，整個(gè)夾具還要受到重力和離心力的作用，轉(zhuǎn)速越高離心力越大，這些力不僅降低夾緊力，同時(shí)會(huì)使主軸振動(dòng)19。因此， 緊機(jī)構(gòu)必須具有足夠的夾緊力，自鎖性能好，以防止工件在加工過(guò)程中移動(dòng)或發(fā)生事故。對(duì)于角鐵式夾具，夾緊力的施力方式要注意防止引起夾具變形。b. 夾具找正基準(zhǔn)的設(shè)置為保證車床夾具的安裝精度，安裝時(shí)應(yīng)對(duì)夾具的限制基面仔細(xì)找正。若限為基面偏離回轉(zhuǎn)中心，則應(yīng)在夾具體上專門制一個(gè)孔（或外圓）作為找正基面，使該面與機(jī)床主軸同軸，同時(shí)它也作為夾具設(shè)計(jì)、裝配和測(cè)量基準(zhǔn)。為保證加工精度，車床夾具的設(shè)計(jì)中心與主軸回轉(zhuǎn)中心的同軸度應(yīng)控制在0.01mm之內(nèi)，限制端面對(duì)主軸回轉(zhuǎn)中心的跳動(dòng)量也不應(yīng)大于0.01mm。c. 定位元件的設(shè)計(jì)在車床上加工回轉(zhuǎn)表面，要求工件加工面的軸線必須和車床主軸的旋線重合20。夾具上定位元件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與布置，必須保證工件的定位基面、加工面和機(jī)床主軸三者的軸線重合。特別對(duì)于如支座、殼體等工件，由于其被加工回轉(zhuǎn)表面與工序基準(zhǔn)之間有尺寸或相互位置精度要求，因此應(yīng)以機(jī)床夾具的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)來(lái)確定夾具定位工作表面的位置。4.1.3殼體零件的專用夾具的總體設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，通常需要設(shè)計(jì)專用夾具。設(shè)計(jì)第10道工序銑凹槽5mm28mm 和第13道工序中鉆12mm孔的專用鉆夾具，12mm孔的專用鉆夾具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)在于加工的孔不在30mm的孔的中心線上，而是有一定的偏心距，加工時(shí)在切削力的作用下，工件會(huì)發(fā)生偏移，從而造成加工孔的精度得不到保證。通過(guò)反復(fù)設(shè)計(jì)和試加工，在夾具體上添加撐板固定在5mm28mm凹槽處可有效避免此問(wèn)題。4.2定位基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇通過(guò)分析選擇殼體零件毛坯的下表面作為粗基準(zhǔn)。這樣加工好的上下底面可作為零件加工的精基準(zhǔn)。同時(shí)可以把30mm毛坯孔作為零件加工的粗基準(zhǔn) 。精基準(zhǔn)的選擇該殼體零件的上下底面既是裝配基準(zhǔn)，又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用它作精基準(zhǔn)能使加工遵循基準(zhǔn)重合的原則，實(shí)現(xiàn)了零件的良好定位方式，其余各面和孔的加工也能用它定位，這樣使工藝路線遵循了基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則。此外，上下面的面積相對(duì)比較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案比較簡(jiǎn)單、可靠，并且操作起來(lái)也比較方便。4.3切削力及夾緊力的計(jì)算金屬切削時(shí)，刀具切入工件，使被加工材料發(fā)生變形并成為切削所需的力，稱為切削力。切削力來(lái)源于以下三個(gè)方面1）克服被加工材料彈性變形的抗力。2）克服被加工材料塑性變形的抗力。3）克服切削與前面的摩擦力和刀具后面與過(guò)渡表面和已加工表面之間的摩擦力21。 a. 銑削切削力的