轉(zhuǎn)速器盤加工工藝規(guī)程制及夾具設(shè)計

1、目 錄1.引言21.1設(shè)計目的21.2設(shè)計意義21.3機械行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢32. 零件分析32.1 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型32.2 零件的作用32.3 零件的加工工藝分析32.4 零件主要技術(shù)條件分析及技術(shù)關(guān)鍵問題43. 鑄造工藝方案設(shè)計43.1 確定毛坯的成形方法43.2 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析43.3 鑄造工藝方案的確定43.3.1鑄造方法的選擇43.3.2分型面的選擇43.3.3不鑄孔的確定43.3.4鑄造圓角的確定54 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計54.1 基面的選擇54.1.1粗基準的選擇54.1.2精基準的選擇54.2 表面加工方案的選擇54.3制訂機械加工工藝路線64.4 確定機械加工

2、余量及工序尺寸75夾具設(shè)計265.1工件的加工工藝分析265.2確定夾具的結(jié)構(gòu)方案275.3 繪制夾具總體圖31結(jié)束語32致 謝32參考文獻33轉(zhuǎn)速器盤加工工藝規(guī)程制及夾具設(shè)計摘 要：工藝規(guī)程是工裝設(shè)計、制造和確定零件加工方法與加工路線的主要依據(jù)，它組織生產(chǎn)、保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動生產(chǎn)率、降低勞動成本、縮短生產(chǎn)周期及改善勞動條件等具有著直接的影響，因此是生產(chǎn)中的關(guān)鍵工作。夾具在機械加工中起著重要的作用，它直接影響機械加工的質(zhì)量，生產(chǎn)效率和成本，因此，夾具設(shè)計是機械工藝準備和施工中的一項重要工作。本文對2105柴油機轉(zhuǎn)速器盤的結(jié)構(gòu)和工藝進行了分析，確定了機械加工工藝路線，制訂出了零件的鑄造工藝方

3、案和機械加工工藝規(guī)程，并為加工零件上直徑mm的孔設(shè)計了一套專用鉆床夾具。關(guān)鍵詞：加工工藝；工藝規(guī)程；定位;夾具設(shè)計1.引言自新中國成立以來，我國的制造技術(shù)與制造業(yè)得到了長足發(fā)展，一個具有相當規(guī)模和一定技術(shù)基礎(chǔ)的機械工業(yè)體系基本形成。改革開放二十多年來，我國制造業(yè)充分利用國內(nèi)國外兩方面的技術(shù)資源，有計劃地推進企業(yè)的技術(shù)改造，引導(dǎo)企業(yè)走依靠科技進步的道路，使制造技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量和水平及經(jīng)濟效益發(fā)生了顯著變化，為推動國民經(jīng)濟的發(fā)展做出了很大的貢獻。盡管我國制造業(yè)的綜合技術(shù)水平有了大幅度提高，但與工業(yè)發(fā)達國家相比，仍存在階段性差距10。進入二十一世紀，我國發(fā)展經(jīng)濟的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)仍然是制造業(yè)，特別是在我國加入

4、世貿(mào)組織后，世界的制造中心就從發(fā)達國家遷移到了亞洲，我國有廉價的勞動力和廣大的消費市場，因此，我國工業(yè)要想發(fā)展，就需要有相應(yīng)的技術(shù)和設(shè)備來支持。畢業(yè)設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及全部專業(yè)課之后進行的。這是我們對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是我們在走進社會工作崗位前的一次理論聯(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。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)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力。本畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容是制訂轉(zhuǎn)速器盤加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計。詳細討論轉(zhuǎn)速器盤從毛坯到成品的機械加工工藝過程，分析總結(jié)轉(zhuǎn)速

5、器盤的結(jié)構(gòu)特點、主要加工表面，并制定相應(yīng)的機械加工工藝規(guī)程；針對轉(zhuǎn)速器盤零件的主要技術(shù)要求，設(shè)計鉆孔用的鉆床夾具。本著力求與生產(chǎn)實際相結(jié)合的指導(dǎo)思想，本次畢業(yè)設(shè)計達到了綜合運用基本理論知識，解決實際生產(chǎn)問題的目的。由于個人能力所限、實踐經(jīng)驗少、資料缺乏，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。1.1設(shè)計目的現(xiàn)代機械制造工藝設(shè)計是機械類專業(yè)學(xué)生在學(xué)完了大學(xué)基本課程、技術(shù)基礎(chǔ)和專業(yè)課理論之后進行的一個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是鞏固和加深理論教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)理論，解決現(xiàn)代實際工藝設(shè)計問題的能力。通過工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計，學(xué)生應(yīng)達到：1、掌握零件機械加工工藝規(guī)程設(shè)計的能力；2、掌握加工

6、方法及其機床、刀具及切削用量等的選擇應(yīng)用能力；3、掌握機床專用夾具等工藝裝備的設(shè)計能力；4、學(xué)會使用、查閱各種設(shè)計資料、手冊和國家標準等，以及學(xué)會繪制工序圖、零件圖、夾具總裝備圖、三維實體圖，標注必要的技術(shù)條件等。1.2設(shè)計意義畢業(yè)設(shè)計讓我們學(xué)到了很多東西。這次設(shè)計可以說是四年的課程學(xué)習(xí)所掌握的所有機械工程學(xué)科的基礎(chǔ)知識的融會貫通。在這次設(shè)計中，我學(xué)會的如何設(shè)計、如何計算，我學(xué)會了收集、查閱和綜合分析各種資料，正確應(yīng)用各種標準手冊和工具書籍，進一步提高了自己分析、計算等基本技能，特別是在應(yīng)用辦公軟件和繪圖軟件上等。1.3機械行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢機械工業(yè)是國民經(jīng)濟的裝備產(chǎn)業(yè)，是科學(xué)技術(shù)物化的基礎(chǔ)

7、，是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的載體，是國防建設(shè)的基礎(chǔ)工業(yè)，也是為提高人民生活質(zhì)量提供消費類機電產(chǎn)品的行業(yè)。機械工業(yè)具有產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高，需求彈性大，對經(jīng)濟增長帶動促進作用強，對國家積累和社會就業(yè)貢獻大等特點。各工業(yè)化國家經(jīng)濟發(fā)展的歷程表明，沒有強大的裝備制造業(yè)，就不可能實現(xiàn)國民經(jīng)濟的工業(yè)化、現(xiàn)代化和信息化1。目前裝備制造業(yè)發(fā)展滯后是制約我國經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級的重要因素，加大結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，推進機械工業(yè)持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展，對于轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式，提高國民經(jīng)濟整體素質(zhì)，增強我國經(jīng)濟的國際競爭力，保障國防安全等都具有重要而深遠的意義。2. 零件分析2.1 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)是企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當生產(chǎn)的產(chǎn)

8、量。在畢業(yè)設(shè)計題目中，轉(zhuǎn)速器盤的生產(chǎn)綱領(lǐng)為5000件/年。生產(chǎn)類型是企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類。轉(zhuǎn)速器盤輪廓尺寸小，屬于輕型零件。因此，按生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型的關(guān)系確定，該零件的生產(chǎn)類型屬于中批生產(chǎn)。2.2 零件的作用畢業(yè)設(shè)計題目給定的零件是2105柴油機中調(diào)速機構(gòu)的轉(zhuǎn)速器盤，從整體上來說，其徑向尺寸比軸向尺寸大，因此，可以將其劃定為不規(guī)則的盤類零件。零件上直徑為10mm的孔裝一偏心軸，此軸一端通過銷與手柄相連，另一端與油門拉桿相連。轉(zhuǎn)動手柄，偏心軸轉(zhuǎn)動，油門拉桿即可打開油門（增速）或關(guān)小油門（減速）；兩個直徑為6mm孔裝兩個定位銷，起限位作用。手柄可在120

9、6;內(nèi)轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)無級變速。轉(zhuǎn)速器盤通過兩個直徑為9mm的螺栓孔用M8螺栓與柴油機機體相連。2.3 零件的加工工藝分析轉(zhuǎn)速器盤共有九個機械加工表面，其中，兩個直徑為9mm的螺栓孔與10mm孔有位置要求；120°圓弧端面與10mm孔的中心線有位置度要求?，F(xiàn)分述如下： 兩個直徑為9mm的螺栓孔兩個直徑為9mm的螺栓孔的表面粗糙度為Ra12.5，螺栓孔中心線與底平面的尺寸要求為14.5mm；兩個螺栓孔的中心線距離為28mm；螺栓孔與直徑為10mm的孔中心線距離為72mm；與柴油機機體相連的后平面，其表面粗糙度為Ra6.3。 10mm的孔及120°圓弧端面10mm的孔尺寸為10mm，

10、表面粗糙度為Ra6.3，其孔口倒角0.5×45°，兩個6mm的孔表面粗糙度為Ra3.2，120°圓弧端面相對10mm孔的中心線有端面圓跳動為0.2mm的要求，其表面粗糙度為Ra6.3。從以上分析可知，轉(zhuǎn)速器盤的加工精度不是很高。因此，可以先將精度低的加工面加工完后，再以加工過的表面為定位基準加工精度較高的10mm和6mm孔。2.4 零件主要技術(shù)條件分析及技術(shù)關(guān)鍵問題從轉(zhuǎn)速器盤的各個需要加工的表面來分析：后平面與機體相連，其長度尺寸精度不高，而表面質(zhì)量較高；兩個9mm的螺栓孔，因需要裝配螺栓進行連接，還要用于夾具 定位，其加工精度可定為IT9級；25mm圓柱上端面和

11、120º圓弧端面位置精度要求不高；兩個6mm的孔需要裝配定位銷，表面質(zhì)量要求高；10mm孔需要裝配偏心軸，其表面質(zhì)量要求高；各加工面之間的尺寸精度要求不高。從以上分析可知，該零件在中批量生產(chǎn)條件下，不需要采用專用的機床進行加工，用普通機床配專用夾具即可保證其加工精度和表面質(zhì)量要求。因此，該零件的加工不存在技術(shù)難題。為提高孔的表面質(zhì)量，在孔加工工序中采用鉸削對其進行精加工12。3. 鑄造工藝方案設(shè)計3.1 確定毛坯的成形方法該零件材料為HT200，考慮到轉(zhuǎn)速器盤在工作過程中受力不大，輪廓尺寸也不大，各處壁厚相差較小，從結(jié)構(gòu)形式看，幾何形體不是很復(fù)雜，并且該零件年產(chǎn)量為5000件/年，采

12、用鑄造生產(chǎn)比較合適，故可采用鑄造成形。3.2 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析該零件底平面因散熱面積大，壁厚較薄，冷卻快，故有可能產(chǎn)生白口鐵組織，但因為此件對防止白口的要求不嚴，又采用砂型鑄造，保溫性能好，冷卻速度較慢15，故能滿足轉(zhuǎn)速器盤的使用要求。3.3 鑄造工藝方案的確定3.3.1鑄造方法的選擇根據(jù)鑄件的尺寸較小，形狀比較簡單，而且選用灰口鑄鐵為材料，并且鑄件的表面精度要求不高，結(jié)合生產(chǎn)條件（參考15表1-7）選用砂型鑄造。3.3.2分型面的選擇選擇分型面時要盡可能消除由它帶來的不利影響，因為轉(zhuǎn)速器盤有兩個18mm的圓柱，考慮起模方便，以兩中心線所在平面為分型面12。而以此平面為分型面時，25mm的圓

13、柱在上下箱中的深度相差很小。此外，底平面位于下箱中，能夠保證其鑄造質(zhì)量。3.3.3不鑄孔的確定為簡化鑄件外形，減少型芯數(shù)量，直徑小于30mm的孔均不鑄出，而采用機械加工形成。3.3.4鑄造圓角的確定為防止產(chǎn)生鑄造應(yīng)力集中，鑄件各表面相交處和尖角處，以R = 3mm5mm圓滑過渡。4 機械加工工藝規(guī)程設(shè)計4.1 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇得正確合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工過程中會問題百出，甚至造成零件大批量報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。4.1.1粗基準的選擇對于一般盤類零件而言，按照粗基準的選擇原則（當零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面

14、為粗基準）。選取轉(zhuǎn)速器盤的底平面作為粗基準，加工出后平面10。而加工25mm圓柱上端面、120º圓弧端面時，選擇轉(zhuǎn)速器盤的底平面為粗基準；在加工9mm螺栓孔、18mm圓柱端面時，以加工過的后平面為定位基準；加工10mm孔和6mm孔時，則以后平面和兩個9mm孔為定位基準。4.1.2精基準的選擇為保證加工精度，結(jié)合轉(zhuǎn)速器盤的特征，主要采用基準重合原則和統(tǒng)一基準原則來進行加工10。加工后平面、25mm圓柱上端面、120º圓弧端面時，主要運用統(tǒng)一基準原則，即均以轉(zhuǎn)速器盤的底平面作為定位基準；而在加工9mm螺栓孔、18mm圓柱端面、10mm孔和6mm孔時，選用基準重合原則，即選用設(shè)計

15、基準作為定位基準。在實際加工中，為方便加工，各工序中運用專用夾具進行夾持，將以上兩種原則綜合運用。4.2 表面加工方案的選擇后平面表面粗糙度為Ra6.3，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：粗銑精銑； 18mm圓柱端面表面粗糙度為Ra12.5，經(jīng)濟精度為IT11，加工方案確定為：粗銑； 9mm螺栓孔表面粗糙度為Ra12.5，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：鉆削； 25mm圓柱上端面表面粗糙度為Ra6.3，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：粗銑精銑； 10mm孔表面粗糙度為Ra6.3，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：鉆削粗鉸精鉸孔倒角； 120º圓弧端面表面粗糙度為Ra6.3，經(jīng)濟精

16、度為IT9，加工方案確定為：粗銑精銑； 6mm孔表面粗糙度為Ra3.2，經(jīng)濟精度為IT9，加工方案確定為：鉆削粗鉸精鉸；4.3制訂機械加工工藝路線制訂機械加工工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率11。除此以外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降低。 工藝路線方案一工序10 鑄造；工序20 熱處理；工序30 粗、精銑后平面；工序40 粗銑兩個直徑為18mm的圓柱前端面；工序50 粗、精銑直徑為25mm的圓柱上端面；工序60 鉆削加工直徑為9m

17、m的孔；工序70 鉆削、鉸削加工直徑為10mm的孔并锪倒角0.5×45º；工序80 粗、精銑加工120º圓弧端面；工序90 鉆削、鉸削加工兩個直徑為6mm的孔；工序100 去毛刺；工序110 檢查；工序120 入庫。 工藝路線方案二工序10 鑄造；工序20 熱處理；工序30 粗、精銑后平面；工序40 粗銑兩個直徑為18mm的圓柱前端面；工序50 粗、精銑直徑為25mm的圓柱上端面；工序60 粗、精銑加工120º圓弧端面；工序70 鉆削加工直徑為9mm的孔；工序80 鉆削并鉸削加工直徑為10mm的孔并锪倒角0.5×45º；工序90 鉆削

18、、鉸削加工兩個直徑為6mm的孔；工序100 去毛刺；工序110 檢查；工序120 入庫。 工藝方案的比較與分析上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是按工序集中原則及保證各加工面之間的尺寸精度為基礎(chǔ)而制訂的工藝路線。而方案二只是按工序集中原則制訂，沒有考慮到各個加工面的加工要求及設(shè)計基準。這樣雖然提高了生產(chǎn)率，但可能因設(shè)計基準與工序基準不重合而造成很大的尺寸誤差，使工件報廢。特別是銑削加工120º圓弧端面，如果按方案二進行加工，則是10mm的孔在其后加工。這樣，120º圓弧端面的形位公差0.02mm（端面圓跳動）根本不能保證，只保證了其與直徑為25mm的端面尺寸位置要求4mm。

19、另外，先加工出10mm的孔，然后以該孔為定位基準，加工時工件在圓形回轉(zhuǎn)工作臺上圍繞10mm孔的軸線旋轉(zhuǎn)，更便于加工120º圓弧端面。因此，最后的加工路線確定如下：工序10 鑄造；工序20 熱處理；工序30 粗、精銑后平面，以零件底平面及直徑為25mm的外圓柱面為粗基準。選用X63臥式銑床，并加專用夾具；工序40 粗銑兩個直徑為18mm的圓柱端面，以經(jīng)過精加工的后平面及底平面為基準，選用X52K立式銑床，并加專用夾具；工序50 粗、精銑直徑為25mm的圓柱上端面，以底平面為基準，25mm圓柱下端面為輔助基準，選用X52K立式銑床，并加專用夾具；工序60 鉆削加工直徑為9mm的兩個螺栓孔

20、，以經(jīng)過精加工的后平面和底平面為基準，選用Z525立式鉆床，并加專用夾具；工序70 鉆、鉸10mm的孔，并锪倒角0.5×45º，以9mm的孔及后平面為基準，選用Z525立式鉆床，并加專用夾具；工序80 粗、精銑120º圓弧端面，以10mm的孔和底平面及后平面為定位基準，選用X52K立式銑床，并加專用夾具；工序90 鉆、鉸加工兩個6mm的孔，以10mm的孔和底平面及后平面定位。選用Z525立式鉆床，并加專用夾具；工序100 去毛刺；工序110 檢查；工序120 入庫。以上工藝過程詳見“機械加工工藝卡片”。4.4 確定機械加工余量及工序尺寸根據(jù)以上原始資料及機械加工工

21、藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸如下：1. 兩螺栓孔9mm毛坯為實心，而螺栓孔的精度為IT9（參考18表2.3-9），確定工序尺寸及余量：鉆孔：9mm；具體工序尺寸見表3-1。表3-1 工序尺寸表工序名稱工序間余量/mm經(jīng)濟精度/m表面粗糙度/m工序間尺寸/mm尺寸及偏差/mm表面粗糙度/m鉆孔9H12Ra12.59Ra12.52. 10mm孔毛坯為實心，而孔的精度要求界于IT8IT9之間（參照18表2.3-9及表2.3-12），確定工序尺寸及余量：鉆孔9.8mm；粗鉸孔：9.96mm，2Z = 0.16mm；精鉸孔：10mm，2Z = 0.04mm。具體工序尺寸見表3

22、-2。表3-2 工序尺寸表工序名稱工序間余量/mm經(jīng)濟精度/m表面粗糙度/m工序間尺寸/mm尺寸公差/mm 表面粗糙度/m精鉸孔0.04H9Ra6.310Ra6.3粗鉸孔0.16H10Ra6.39.96Ra6.3鉆孔9.8H12Ra12.59.8Ra12.53. 兩個6mm孔毛坯為實心，而孔的精度要求界于IT8IT9之間（參照18表2.3-9及表2.3-12），確定工序尺寸及余量為：鉆孔：5.8mm；鉸孔：6mm，2Z = 0.2mm。具體工序尺寸見表3-3。表3-3 工序尺寸表工序名稱工序間余量/mm經(jīng)濟精度/m表面粗糙度/m工序間尺寸/mm尺寸公差/mm 表面粗糙度/m鉸孔0.2H9Ra6

23、.36Ra3.2鉆孔5.8H12Ra12.55.8Ra12.54. 后平面粗銑：Z = 3.5mm；精銑：Z = 1.0mm。具體工序尺寸見表3-4。表3-4 工序尺寸表工序名稱工序間余量/mm經(jīng)濟精度/m表面粗糙度/m工序間尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙度/m精銑1.0H8Ra6.37Ra6.3粗銑3.5H11Ra12.58Ra12.5毛坯H13Ra2511.5Ra255. 18mm圓柱前端面粗銑：Z = 4.5mm。具體工序尺寸見表3-5。表3-5 工序尺寸表工序名稱工序間余量/mm經(jīng)濟精度/m表面粗糙度/m工序間尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙度/m粗銑4.5H11Ra12.514Ra

24、12.5毛坯H13Ra2518.5Ra256. 25mm上端面粗銑：Z = 3.5mm；精銑：Z = 1.0mm。具體工序尺寸見表3-6。表3-6 工序尺寸表工序名稱工序間余量/mm經(jīng)濟精度/m表面粗糙度/m工序間尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙度/m精銑1.0H8Ra6.38Ra6.3粗銑3.5H11Ra12.59Ra12.5毛坯H1612.5Ra257. 120°圓弧端面粗銑：Z = 3.5mm；精銑：Z = 1.0mm。具體工序尺寸見表3-7。表3-7 工序尺寸表工序名稱工序間余量/mm經(jīng)濟精度/m表面粗糙度/m工序間尺寸/mm尺寸公差/mm表面粗糙/m 精銑1.0H8Ra6.

25、311Ra6.3粗銑3.5H11Ra12.512Ra12.5毛坯H1615.5Ra253.5 確定切削用量及基本工時工序30：粗、精銑后平面1. 粗銑后平面 選擇刀具和機床查閱18，由銑削寬度= 28mm，選擇= 80mm的鑲齒套式面銑刀(GB1129-85)，根據(jù)7表1.2，選擇YG6硬質(zhì)合金刀片，由于采用標準硬質(zhì)合金面銑刀，故齒數(shù)z = 10，機床選擇臥式銑床X63。 選擇切削用量切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取 = 4.0mm。每齒進給量采用不對稱端銑以提高進給量，查7表3.5，當使用鑲齒套式面銑刀及查閱18得機床的10kw時，得= 0.14mm/z 0.24mm/z

26、 ，故取= 0.24mm/z。確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.5mm，由銑刀直徑= 80mm，查7表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 180min。切削速度和每分鐘進給量根據(jù)7表3.16，當mm，7.5mm，0.24mm/z時，m/min，r/min，mm/min。各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min)按9表4-17選?。? 235r/min，= 300mm/min，則切削速度和每齒進給量為：(m/min)(mm/z)檢驗機床功率根據(jù)7表3.24，當工件的硬度在HBS =174207時，a35mm，5.0mm，= 80mm，z

27、 =10，= 300mm/min。查得P= 2.7kw，根據(jù)9表4-17，機床主軸允許功率為：P=10×0.75kw = 7.5kw，故PP，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即= 4.0mm，= 300mm/min，= 235r/min，= 59 m/min，= 0.13mm/z。計算基本工時式中，mm，查7表3.26，mm，所以，(mm)，(min)。2. 精銑后平面 選擇刀具和機床查閱18，由銑削寬度= 28mm，選擇= 80mm的鑲齒套式面銑刀(GB1129-85)。根據(jù)7表1.2，選擇YG6硬質(zhì)合金刀片，由于采用標準硬質(zhì)合金面銑刀，故齒數(shù)z = 10，機床選擇臥式銑床X6

28、3。 選擇切削用量切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取= 0.5mm。每齒進給量采用對稱端銑以提高加工精度，查7表3.5，當使用鑲齒套式面銑刀及查閱18得機床的功率為10kw時，得= 0.14 mm/z 0.24mm/z ，因采用對稱端銑，故取= 0.14mm/z。確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm，由銑刀直徑= 80mm，查7表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 180min。切削速度和每分鐘進給量根據(jù)7表3.16，當mm，1.5mm， 0.24mm/z時，m/min，r/min，mm/min。各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/

29、min) (mm/min)按9表4-15選?。? 375r/min，= 375mm/min，則切削速度和每齒進給量為：(m/min)(mm/z)檢驗機床功率根據(jù)7表3.24，當工件的硬度在HBS = 174207時，35mm， 1.0mm，= 80mm，z =10，= 375mm/min，查得P= 1.1kw，根據(jù)9表4-17，機床主軸允許功率為：P=10×0.75kw = 7.5kw，故PP，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即：= 0.5mm，= 375mm/min，= 375r/min，= 94.2m/min，= 0.1mm/z。計算基本工時式中，mm，查7表3.26，mm，

30、所以，(mm)，= 0.15(min)。工序40：粗銑兩個18 mm的圓柱前端面 選擇刀具和機床查閱18，由銑削寬度=18mm，選擇= 20mm的高速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85)，故齒數(shù)z = 3，機床選擇立式銑床X52K。 選擇切削用量切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取= 4.5mm。每齒進給量采用對稱端銑以提高加工精度，查7表3.3，當使用高速鋼莫氏錐柄立銑刀及查閱18得機床的功率為7.5kw時，得= 0.2 mm/z 0.3mm/z，故取= 0.2mm/z。確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.8mm，由銑刀直徑= 20m

31、m，查7表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 60min。切削速度和每分鐘進給量根據(jù)7表3.14，當mm，10mm，0.24mm/z時，m/min，r/min，mm/min。各修正系數(shù)：故 (m/min) (r/min) (mm/min)按9表4-15選?。?190r/min，= 78mm/min，則切削速度和每齒進給量為：(m/min)= 0.14(mm/z)檢驗機床功率根據(jù)7表3.22，當19mm，= 0.1mm/z 0.15mm/z，10mm，184mm/min。查得P= 0.9kw，根據(jù)9表4-15，機床主軸允許功率為：P= 9.125×0.75kw = 6.84kw，故PP，因此

32、，所選擇的切削用量是可以采用的，即= 4.5mm，= 78mm/min，= 190r/min，= 11.93m/min，= 0.14mm/z。計算基本工時：式中，mm，查7表2.29，mm，所以，(mm)，(min)。因為有兩個圓柱端面，所以，= 0.16×2= 0.32(min)。工序50：粗、精銑25mm的圓柱上端面1. 粗銑25mm的圓柱上端面 選擇刀具和機床查閱18，由銑削寬度= 25mm，選擇= 32mm的高速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85)，故齒數(shù)z = 4。機床選擇立式銑床X52K。 選擇切削用量切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取= 3.5mm。

33、每齒進給量查7表3.3及根據(jù)機床的功率為7.5kw，得= 0.2mm/z 0.3mm/z ，故取= 0.2mm/z。確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm，由銑刀直徑=32mm，查7表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 90min。切削速度和每分鐘進給量根據(jù)7表3.14，當mm，10mm，0.20mm/z時，m/min，r/min，mm/min。各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min)按9表4-15選?。? 95r/min，= 50mm/min，則切削速度和每齒進給量為：(m/min)= 0.13(mm/z)檢驗機床功率根據(jù)7表3

34、.22，當27mm，= 0.05 mm/z 0.09mm/z，10mm，157mm/min。查得P=1.3kw，根據(jù)9表4-15，機床主軸允許功率為：P= 9.125×0.75kw = 6.84kw，故PP。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即= 3.5mm，= 50mm/min，= 95r/min，= 9.55m/min，= 0.13mm/z。計算基本工時式中，mm，查7表2.29，mm，所以，(mm)，(min)。2. 精銑25mm的圓柱上端面 選擇刀具和機床查閱18，由銑削寬度= 25mm，選擇= 32mm的高速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85)，故齒數(shù)z = 4。機床選

35、擇立式銑床X52K。 選擇切削用量切削深度精加工，余量很小，故取= 1.0mm。每齒進給量查7表3.3及根據(jù)機床的功率為7.5kw，得= 0.2mm/z 0.3mm/z，故取= 0.2mm/z。確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.25mm，由銑刀直徑= 32mm，查7表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 90min。切削速度和每分鐘進給量根據(jù)7表3.14，當mm，10mm，0.20mm/z時，m/min，r/min，mm/min。各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min)按機床選取：n= 75r/min，= 39mm/min，則切削速度

36、和每齒進給量為：(m/min)= 0.13(mm/z)檢驗機床功率根據(jù)7表3.22，當27mm，= 0.10 mm/z 0.15mm/z，10mm，132mm/min。查得P=1.1kw，根據(jù)9表4-15，機床主軸允許功率為：P= 9.125×0.75kw = 6.84kw，故PP，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即=1.0mm，=39mm/min，= 75r/min，= 7.54m/min，= 0.13mm/z。計算基本工時式中，mm，查7表2.29，mm，所以，(mm)，(min)。工序60：鉆削加工兩個9mm的孔1.鉆削兩個9H9mm孔 選擇刀具和機床查閱18，選擇= 9m

37、m的H11級高速鋼麻花鉆(GB1438-85)，機床選擇立式鉆床Z525。 選擇切削用量進給量f查閱7表2.11及表2.24，并根據(jù)9表4-10取f = 0.65mm/r 1.3mm/r，故取f = 0.72mm/r。切削速度根據(jù)7表2.24，取= 8m/min。根據(jù)7表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，故：=(m/min)= 249.1(r/min)根據(jù)9表4-9選取：=195r/min，所以，(m/min)。確定鉸刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表2.12，當= 9mm時，鉸刀后刀面最大磨損量為0.4mm，故刀具磨鈍壽命T = 60min。因此，所選擇的切削用量： f = 0.72mm/r，

38、= 195r/min，= 5.51m/min。計算基本工時式中，mm，查7表2.29，mm，所以，(mm)，= 0.14(min)。因有兩個孔，所以，t= 2×0.14 = 0.28(min)。工序70：鉆削、鉸削加工10 mm的孔并锪倒角0.5×45°1. 鉆削9.8mm孔 選擇刀具和機床查閱18，由鉆削深度= 4.9mm，選擇=9.8mm的H12級高速鋼麻花鉆(GB1438-85)，機床選擇立式鉆床Z525。 選擇切削用量進給量f根據(jù)7表2.7，取f = 0.47 mm/r 0.57mm/r， 查閱18表4.2-16，故取f = 0.43mm/r。根據(jù)7表2.

39、19 ，可以查出鉆孔時的軸向力，當f 0.51mm/r，12mm時，軸向力= 2990N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，故= 2990N。根據(jù)9表4-8，機床進給機構(gòu)強度允許的最大軸向力= 8829N， 由于，故f = 0.43mm/r可用。切削速度根據(jù)7表2-15，根據(jù)f = 0.43mm/r和鑄鐵硬度為HBS = 200217，取=12m/min。根據(jù)7表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，故：=(m/min)= 259.3(r/min)根據(jù)9表4-9，可以考慮選擇選?。? 195r/min，所以，(m/min)。確定鉆頭磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表2.12，當= 9.8mm時，鉆頭后刀面最

40、大磨損量為0.5mm，故刀具磨鈍壽命T = 35min。檢驗機床扭矩及功率根據(jù)7表2.21，當f 0.51mm/r，11.1mm。查得=15N·m，根據(jù)9表4-9，當=195 r/min，= 72.6N·m，故，根據(jù)7表2.23，P= 1.0kw， 根據(jù)9表4-8，P= 2.8kw，故PP 。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即f = 0.43mm/r，= 195r/min，= 6m/min。計算基本工時式中，mm，查7表2.29，mm，所以，(mm)，=0.16(min)。2.粗鉸9.96H10mm孔 選擇刀具和機床查閱18，選擇= 9.96mm的H10級高速鋼錐柄機用

41、鉸刀(GB1133-84)，機床選擇立式鉆床Z525。 選擇切削用量進給量f查閱7表2.11及表2.24，并根據(jù)9表4-10取f = 0.65mm/r 1.3mm/r，故取f = 0.72mm/r。切削速度根據(jù)7表2.24，取= 8m/min。根據(jù)7表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，故：=(m/min)= 225.1(r/min)根據(jù)9表4-9選?。簄=195r/min，所以，(m/min)。確定鉸刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表2.12，當= 9.96mm時，鉸刀后刀面最大磨損量為0.4mm，故刀具磨鈍壽命T = 60min。因此，所選擇的切削用量： f = 0.72mm/r，= 195r

42、/min，= 6.1m/min。計算基本工時式中，mm，查7表2.29，mm，所以，(mm)，= 0.09(min)。3.精鉸10F9mm孔 選擇刀具和機床查閱18，選擇=10mm的F9級高速鋼錐柄機用鉸刀(GB1133-84)，機床選擇立式鉆床Z525。 選擇切削用量進給量f查閱7表2.11及表2.24，并9表4-10取f = 0.5mm/r 1.3mm/r，故取f = 0.57mm/r。切削速度根據(jù)7表2.24，取= 5m/min。根據(jù)7表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，故：=(m/min)=140.1(r/min)根據(jù)9表4-9選取：=140r/min，所以，(m/min)。確定鉸刀磨

43、鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表2.12，當=10mm時，鉸刀后刀面最大磨損量為0.4mm，故刀具磨鈍壽命T = 60min。因此，所選擇的切削用量：f = 0.57mm/r，= 140r/min，= 4.4m/min。計算基本工時式中，mm，查7表2.29，mm，所以，(mm)，=0.16(min)。4.锪10mm孔0.5×45° 選擇刀具90°直柄錐面锪鉆，機床為Z525。 選擇切削用量轉(zhuǎn)速取鉆孔時的速度，= 195r/min，采用手動進給。工序80：粗、精銑120°圓弧端面1. 粗銑120°圓弧端面 選擇刀具和機床查閱18，由銑削寬度=13m

44、m，選擇=14mm的高速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85)，故齒數(shù)z = 3，機床選擇立式銑床X52K。 選擇切削用量切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取=3.5mm。每齒進給量查7表3.3及根據(jù)機床的功率為7.5kw，得= 0.2mm/z 0.3mm/z ，故取= 0.2mm/z。確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.2mm，由銑刀直徑=14mm，查7表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 60min。切削速度和每分鐘進給量根據(jù)7表3.14，當16mm，10mm，0.20mm/z時，m/min，r/min，mm/min。各修正系數(shù)： 故 (m

45、/min) (r/min) (mm/min)按9表4-9選?。? 235r/min，= 78mm/min，則切削速度和每齒進給量為：(m/min)= 0.11(mm/z)檢驗機床功率根據(jù)7表3.22，查得P= 0.9kw，根據(jù)9表4-8，機床主軸允許功率為：P= 9.125×0.75kw = 6.84kw，故PP。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即= 3.5mm，= 78mm/min，= 235r/min，=10.33m/min，= 0.11mm/z。計算基本工時式中，mm，查7表3.26，mm，所以，(mm)，=1.59(min)。2.精銑120°圓弧端面 選擇刀具和

46、機床查閱18，由銑削寬度=13mm，選擇=14mm的高速鋼莫氏錐柄立銑刀(GB1106-85)，故齒數(shù)z = 3，機床選擇立式銑床X52K。 選擇切削用量切削深度精加工，余量很小，故取=1.0mm。每齒進給量查7表3.3及根據(jù)機床的功率為7.5kw，得= 0.2mm/z 0.3mm/z ，故取= 0.2mm/z。確定銑刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.15mm，由銑刀直徑=14mm，查7表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 60min。切削速度和每分鐘進給量根據(jù)7表3.14，當16mm，10mm，0.20mm/z時，m/min，r/min，mm/min。各修正系數(shù)

47、： 故 (m/min) (r/min) (mm/min)按9表4-15選?。?190r/min，= 63mm/min，則切削速度和每齒進給量為：(m/min)= 0.11(mm/z)檢驗機床功率根據(jù)7表3.22，查得P= 0.9kw，根據(jù)9表4-14，機床主軸允許功率為：P= 9.125×0.75 kw = 6.84kw，故PP。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即：= 1.0mm，= 63mm/min，=1 90r/min，= 8.35m/min，= 0.11mm/z。計算基本工時式中，mm，查7表3.26，mm，所以，(mm)，(min)。工序90：鉆削、鉸削兩個6mm的孔1.

48、鉆削兩個5.8mm孔 選擇刀具和機床查閱18，由鉆削深度= 2.9mm，選擇= 5.8mm的H12級高速鋼麻花鉆(GB1438-85)，機床選擇立式鉆床Z525。 選擇切削用量進給量f查閱18表4.2-16，取f = 0.32mm/r。根據(jù)7表2.7，取f = 0.27 mm/r 0.33mm/r，故取f = 0.32mm/r。根據(jù)7表2.19 ，可以查出鉆孔時的軸向力，當f 0.33mm/r，12mm時，軸向力= 2110N。軸向力的修正系數(shù)均為1.0，故= 2110N。根據(jù)9表4-14，機床進給機構(gòu)強度允許的最大軸向力= 8829N，由于，故f = 0.32mm/r可用。切削速度根據(jù)7表2

49、-15，根據(jù)f = 0.32mm/r和鑄鐵硬度為HBS = 200217，取=14m/min。根據(jù)7表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，故：=(m/min)= 511.2(r/min)根據(jù)9表4-15，可以考慮選擇選?。? 392r/min，所以，(m/min)。確定鉆頭磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表2.12，當= 5.8mm時，鉆頭后刀面最大磨損量為0.5mm，故刀具磨鈍壽命T = 20min。檢驗機床扭矩及功率根據(jù)7表2.21，當f 0.33mm/r，11.1mm。查得=10.49N·m，根據(jù)9表4-15，當= 392r/min，= 72.6N·m，故，根據(jù)7表2.23

50、，P= 1.0kw，根據(jù)9表4-14，P= 2.8kw，故PP。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即：f = 0.32mm/r，= 392r/min，= 7.14m/min。計算基本工時式中，mm，查7表2.29，mm，所以，(mm)，= 0.13(min)。因有兩個孔，所以，= 2×0.13 = 0.26(min)。2.精鉸兩個6H9mm孔 選擇刀具和機床查閱18，選擇= 6mm的H9級高速鋼錐柄機用鉸刀(GB1133-84)，機床選擇立式鉆床Z525。 選擇切削用量進給量f查閱7表2.11及表2.24，并根據(jù)9表4-10取f = 0.5mm/r 1.3mm/r，故取f = 0.

51、57mm/r。切削速度根據(jù)7表2.24，取= 4m/min。根據(jù)7表2.31，切削速度的修正系數(shù)為：，故：=(m/min)= 186.8(r/min)根據(jù)9表4-9選?。?140r/min，所以，(m/min)。確定鉸刀磨鈍標準及刀具磨鈍壽命根據(jù)7表2.12，當= 6mm時，鉸刀后刀面最大磨損量為0.4mm，故刀具磨鈍壽命T = 60min。因此，所選擇的切削用量：f = 0.57mm/r，=140r/min，= 2.64m/min。計算基本工時式中，mm，查7表2.29，mm，所以，(mm)，= 0.2(min)。因有兩個孔，所以，=2×0.2=0.4(min)。最后，將以上各工序

52、切削用量、工時定額的計算結(jié)果，連同其他加工數(shù)據(jù)填入相應(yīng)的機械加工工序卡片中。5夾具設(shè)計通過與老師商定，設(shè)計工件工序70鉆、鉸削加工10F9mm的孔并锪倒角0.5×45°的鉆床夾具。該夾具用于Z525立式鉆床，并配上9.8H12mm的高速鋼麻花鉆、9.96H10mm的高速鋼錐柄機用鉸刀、10F9mm的高速鋼錐柄機用鉸刀，按工步對孔進行加工。5.1工件的加工工藝分析轉(zhuǎn)速器盤需要加工的10mm孔的位置尺寸精度要求不高，孔的表面粗糙度值為Ra6.3，并且10F9為淺孔。在機械加工工藝規(guī)程中，分鉆、粗鉸、精鉸、倒角0.5×45°進行加工。依靠所設(shè)計的夾具來保證加工表面的下列位置尺寸精度：待加工孔10F9和已加工孔9H11的中心距離尺寸為72±0.1mm；待加工孔10F9和后平面的距離尺寸為56±0.1mm。由以上可知，該孔的位置尺寸精度要求不高，但是，兩個相差120°筋板不利于夾緊工件，會給加工帶來一定困難，在鉆孔的時候，工件的筋板會受到鉆頭軸向力的作用產(chǎn)生微小變形，影響孔的加工精度。因此，在設(shè)計夾具時應(yīng)注意解決這個問題。5.2確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 確定定位方案，設(shè)計定位元件該孔