搖臂軸座說明書

1、機械制造技術基礎設計題目：“氣門搖桿支座”零件的機械加工工藝規(guī)程設計及銃上端面夾具設計院系： 機械學院 專業(yè)： 機械設計制造及其自動化:- 學號：學校：晉中學院指導老師：田富根2015年6月16日目錄1 零件分析 .1.1 零件的作用 1.2 零件的工藝分析 01.3 確定零件的生產(chǎn)類型 12 確定毛坯，繪制毛坯簡圖 . 12.1 選擇毛坯 12.2 確定毛坯尺寸及公差和機械加工余量 12.3 繪制毛坯圖 23 編制零件的機械加工工藝規(guī)程 33.1 定位基準的選擇 33.2 擬定工藝路線 43.3 加工設備及工藝裝備的選用 63.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定 83.5 切削用量的計算 9

2、3.6 時間定額的計算 154 專用夾具設計 . 174.1 夾具設計任務 174.2 擬定夾具結(jié)構(gòu)方案 184.3 繪制夾具裝配總圖 224.4 夾具裝配圖上標注尺寸、配合及技術要求 222425總結(jié)與致 .參考文獻1零件分析1.1零件的作用題目所給的零件是195柴油機搖臂軸軸座，是柴油機的一個重要零件 ，直 徑為16的孔用來裝搖臂，孔要求的表面粗糙度和位置精度不是很高，工作時與 軸相配合工作，起支撐作用。1.2零件的工藝分析通過對該零件圖的重新繪制，知道原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及 技術要求齊全。零件的材料為 HT2O0灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但 塑性較差、脆性高，不適合

3、磨削。一1冉Ifi ru 尸衛(wèi)2!回n it圖1-1搖臂軸座零件圖以下是該零件需要加工的表面以及加工表面之間的相互位置要求：(1) 上下端面粗糙度均為6.3，底面與中心16的孔的平行度要求為0.1 ;(2) 左端面粗糙度為3.2，右端面粗糙度6.3，左右端面與中心16的孔 的垂直度要求為0.08 ;（3）中心16的孔為10級精度，采用基孔制配合，粗糙度 3.2 ;（4）10.5的孔的粗糙度12.5 ;（5）10.5的孔的倒角的粗糙度12.5。由上面分析可知，可以先半精加工下端面，然后以此作為基準采用專用夾 具進行加工上端面， 并且保證位置精度要求。 再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及機 床所能達到的

4、位置精度， 并且此零件沒有復雜的加工曲面， 所以根據(jù)上述技術要 求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。1.3 確定零件的生產(chǎn)類型由課題可知，該零件的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。2 確定毛坯，繪制毛坯簡圖2.1 選擇毛坯該零件選取的材料是HT200,而且此零件外形較為簡單，又屬于中批生產(chǎn)， 若選砂型手工造型生產(chǎn)，則效率低，鑄件質(zhì)量差，也不宜采用費用高，生產(chǎn)周期 長的鑄造復雜形狀毛坯的熔模鑄造，最后由機械制造技術基礎課程設計表 2-8 （鑄造制造方法）確定采用砂型機器造型，它能滿足毛坯質(zhì)量要求。2.2 確定毛坯尺寸及公差和機械加工余量（1）已知鑄造方法為砂型鑄造機器造型，零件圖最大輪廓尺寸為58mm所以由機械制造

5、技術基礎課程設計指南表 2-10（毛坯鑄件典型的機械加工余 量等級）取機械加工余量等級為G級，由機械制造技術基礎課程設計 表2-10 （要求的鑄件機械加工余量） 查得 RMA=2.5m；m（ 2）已知毛坯材料是灰鐵， 且鑄造方法為砂型鑄造機器造型， 所以查機械 制造技術基礎課程設計表 2-10（大批量生產(chǎn)的毛坯鑄件的公差等級） ，選取毛 坯鑄件的公差等級為CT1Q由機械制造技術基礎課程設計表2-7 （鑄件尺寸 公差）取上下端面CT=1.4mm左右端面CT=1.3mm中心16的孔CT=1.2m（公 差帶應相對于基本尺寸對稱分布） 。（3）由機械制造技術基礎課程設計表達式可知：R=F+RMA+CT

6、/2 （RMAf鑄件其他尺寸之間的關系）R=F+2RMA+CT/2 雙側(cè)機械加工）R=F-2RMA-CT/2 （圓面機械加工）（其中F為零件基本尺寸）表2-1等級及尺寸項目上下端面左右端面16的孔10.5的孔公差等級111111加工面基本尺寸F/mm583116鑄件尺寸公差CT/mm1.41.31.2機械加工余量等級GGGRMA/mm2.52.50.5毛壞基本尺寸R/mm6336142.3繪制毛坯圖由表2-1所得結(jié)果，繪制毛坯簡圖，如圖2-1所示11311一門土豪古圖2-1搖臂軸座毛坯簡圖3 編制零件的機械加工工藝規(guī)程3.1 定位基準的選擇1. 精基準的選擇應遵循以下原則：（1）基準統(tǒng)一原則（

7、2）基準重合原則（3）自為基準原則（4）互為基準原則搖臂軸座的下端面既是裝配基準， 又是設計基準， 用它作為精基準， 能使加 工遵循“基準重合”的原則，實現(xiàn) V 型塊和大平面的定位方式（ V 型塊采用聯(lián)動 夾緊機構(gòu)夾緊）。 20 00.106mm 孔及左右兩端面都采用底面作基準。這使得工藝路 線又遵循“基準統(tǒng)一”的原則，下端面的面積比較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案 也比較簡單、可靠、操作方便。2. 粗基準的選擇原則為：（1）選擇重要表面為粗基準（2）選擇不加工表面為粗基準（3）選擇加工余量最小的表面為粗基準（4）選擇較為平整光潔、加工面積較大的表面為粗基準（5）粗基準在同一尺寸方向上只能使用一次

8、 考慮到以下幾點要求，選擇零件的重要表面和重要孔作為粗基準。（1）保證各加工面均有加工余量的前提下， 使重要孔的加工余量盡量均勻；（2）裝入箱的零件與箱體壁有足夠的間隙；（3）能保證定位準確，夾緊可靠，裝夾方便。最后進行機械加工的表面是 2O0.06mm孔，這時可有兩種定位夾緊方案。方案一：用一個菱形銷加一個圓柱銷定位兩個 13的孔，一個菱形銷限制一 個自由度， 一個圓柱銷限制 2 個自由度， 再加上底面限制 3 個自由度定位實現(xiàn)一 面兩孔完全定位，這種方案適合于大批生產(chǎn)類型中。方案二：用V型塊加大平面，底面定位限制3個自由度，V型塊采用聯(lián)動夾 緊機構(gòu)實現(xiàn)對R10的外圓柱表面進行定位，限制3個

9、自由度，實現(xiàn)完全定位。由于13mm孔的加工精度不需要很高，故用做定位銷孔很難保證精度，所以選擇方案二。3.2擬定工藝路線1. 表面加工方法的確定根據(jù)零件上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度查表2 25和2 24等，確定零件個表面的加工方法，如表3 1所示。表3 1零件各表面加工方案加工表面尺寸及偏差/mm尺寸精度等級表面粗糙度/um加工方案備注頂面58Ra12.5粗銃底面58Ra6.3精銃左端面-0.08031d9 -0.142Ra12.5粗銃-精銃右端面-0.08031d9 -0.142Ra12.5粗銃-精銃210.5mm 孔10.5Ra12.5鉆1.5mm軸向槽1.5Ra12.5粗銃20 0

10、.06 mm孔20 0.1 厶 V 0.06Ra3.2鉆-粗鏜-精鏜2.加工階段的劃分該零件加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工，半精加工和精加工 幾個階段，這是由于粗加工工序的切削余量大，因此切削力，夾緊力必然大，加 工后容易產(chǎn)生變形，粗精加工分開后，粗加工產(chǎn)生的變形可以在半精加工中修正； 半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中修正。這樣逐步減少余量，切削力及應力 的作用，逐步修正加工后的變形，就能最后達到零件的技術要求。3. 工序的集中與分散因頂圓和底面有較高的平行度要求，30兩端面對于20的孔的中心線有較大高的圓跳動要求。氣門搖桿支座加工工序安排應注意兩個影響精度的因素：（1） 氣門搖

11、桿支座的剛度比較低，在外力作用下容易變形；（2）鑄件切削時會產(chǎn)生較 大的殘余應力，因此在氣門搖桿支座加工工藝過程中， 各主要表面的粗精加工一 定要分開，且采用批量生產(chǎn)，較少輔助時間，所以采用工序集中原則。4. 工序順序的安排（1）機械加工工序遵循“先基準后其他”原則，首先加工精基準-氣門搖桿支座兩端面和210.5mm的孔；遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；遵循“先主后次”原則，先加工主要平面、頂面、底面、左右端面，20及210.5的孔，再加工1.5mm的軸向槽；遵循“先面后孔”原則，先加工左右端面，后加工 20孔，先加工頂面、底面，后加工 2 13mm的孔。由此初擬氣

12、門搖桿支座機械加工工序安排，如表 3-2所示。表3 2機械加工工序安排工序號工序容簡要說明10粗銃頂面“先面后孔”20鉆213通孔“先基準后其他”30精銃下端面“先基準后其他”40銃右端面“先面后孔”50鉆通孔2 18mm“先基準后其他”60鏜孔 20mm，孔口倒角2 45度“先主后次”，“先基準后其他”70銃左端面“先面后孔”80銃軸向槽“先主后次”（2）熱處理工序鑄造成型后去飛邊，毛刺，進行時效處理，時效處理可以釋放零件鑄造過程中產(chǎn)生的應力和變形，減少切削過程中的難度。因此，在鑄造成型后增加一道熱 處理工序，即時效處理。（3）輔助工序鑄造完成后，應安排去毛刺和去飛邊工序；在半精銑加工后，安

13、排去毛刺和 中間檢驗工序；精加工后安排去毛刺、清洗和終檢工序。綜上所述，該搖桿支座的安排順序為：基準加工一一主要表面粗加工及一些 余量大的表面粗加工一一主要表面半精加工和次要表面加工一一熱處理一一主要表面精加工5. 確定工藝路線在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎上，擬定支座的機械加工工藝路 線，見表3-3。表3-3機械加工工藝路線工序號工序容定位基準鑄造人工時效10檢查毛坯，去毛刺、飛邊20粗銃頂面底面、R10的外側(cè)面30粗銃底面底面、R10的外側(cè)面40精銃底面底面、R10的外側(cè)面50粗銃右端面底面、R10的外側(cè)面60精銃右端面底面、R10的外側(cè)面70粗銃左端面底面、R10的外側(cè)面80精銃左

14、端面底面、R10的外側(cè)面90鉆13mm兩通孔底面、R10的外側(cè)面100去毛刺110鉆通孔18mm底面、R10的外側(cè)面120鏜孔到 20mm ,孔口倒角2X45度底面、R10的外側(cè)面130銃軸向槽底面、R10的外側(cè)面140去毛刺，倒角150清洗160終檢170入庫3.3加工設備及工藝裝備的選用機床和工藝裝備的選擇應滿足零件加工工藝的需要和可靠地保證零件加工質(zhì)量的前提下，與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)節(jié)拍相適應，并應優(yōu)先考慮采用標準化的工藝 裝備和充分利用現(xiàn)有條件，以降低生產(chǎn)準備費用。氣門搖桿支座的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故加工設備適宜通用機床為主，輔以 少量專用機床的流水生產(chǎn)線，工件在各機床上的裝卸由人工完成。設

15、備及工藝裝 備的選用見表3-4。表3-4加工設備及工藝裝備工序號工序容加工設備工藝裝備20粗銃頂面X51立式銃床高速鋼套式面銃刀、游標卡尺30粗銃底面X51立式銃床高速鋼套式面銃刀、游標卡尺40精銃底面X51立式銃床高速鋼套式面銃刀、游標卡尺50粗銃右端面X61臥式銃床高速鋼套式面銃刀、游標卡尺60精銃右端面X61臥式銃床高速鋼套式面銃刀、游標卡尺70粗銃左端面X61臥式銃床高速鋼套式面銃刀、游標卡尺80精銃左端面X61臥式銃床高速鋼套式面銃刀、游標卡尺90鉆2 13mm孔Z3025搖臂鉆床直柄麻花鉆、游標卡尺100去毛刺鉗工臺平鋰110鉆通孔18mmZ3025搖臂鉆床錐柄麻花鉆、游標卡尺12

16、0鏜孔20mm臥式組合鏜床T78通孔鏜刀、游標卡尺130銃軸向槽X61臥式銃床鋸片銃刀、140去毛刺，倒角鉗工臺平鋰150清洗清洗機3.4 加工余量、工序尺寸和公差的確定氣門搖桿支座零件的材料是 HT 200 ，抗拉強度為 195MPa 200MPa 。零件 的生產(chǎn)類型是中批生產(chǎn)， 參考機械加工制造技術基礎課程設計 毛坯的制造方 法及其工藝特點，選擇毛坯制造類型選擇為金屬模機械砂型鑄造成型。由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 及毛坯尺寸如下：1. 工序20粗銑上端面，加工余量為4mm此尺寸表面粗糙度值為12.5 m。2. 工序 30粗銑底面，查機械加工制造技術

17、基礎課程設計鑄件尺寸公差為4mm，可得3mm的加工余量。3. 工序40精銑底面，加工余量為1mm，表面粗糙度值&6.3 m。4. 工序50粗銑右端面，加工余量為3mm ,粗銑后再精銑達到要求的精度。5. 工序60精銑右端面，加工余量為1mm，表面粗糙度值Ra 1.6 m。6. 工序70粗銑左端面，加工余量為3mm ,粗銑后再精銑達到要求的精度。7. 工序80精銑左端面，加工余量為1mm，表面粗糙度值Ra 1.6 m。8. 工序90鉆13mm的通孔，表面粗糙度為12.5 m，可以一次性加工出來。 則雙邊加工余量 2z 13mm9. 孔 20 00.016 的加工余量計算：（1）孑L 20

18、 0.16為9級加工精度，鑄件的毛坯重量約為4.9Kg。鑄件機械加工 余量可以得到圓的單邊加工余量為 z 9mm。鑄件公差，可得：IT 1.6mm。（ 2）粗鏜加工余量： 除精鏜的加工余量剩下的余量都給粗鏜。 查臥式鏜床的加工公差，可得IT 0.1 0.3mm，我們這里取 0.1mm。（3）精鏜加工余量：查擴孔、鏜孔、鉸孔的加工余量z 1.5 2.0mm。查臥式鏜床的加工公差，可得：IT 0.02 0.05mm。這里取 0.02mm。由于毛坯及以后各道工序 （或工步） 的加工都有加工公差， 因此規(guī)定都有加 工公差，所以規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量。 實際上的加工余量有 最大及最小之分

19、。由于本次設計規(guī)定的零件為中批生產(chǎn)， 應該采用調(diào)整法加工。 因此在計算最 大、最小加工余量時應該按照調(diào)整法加工方式予確定。由此可知：粗鏜后最小尺寸： 18-0.27 17.73mm；粗鏜后最大尺寸： 18 0.27 18.27mm；精鏜后最小尺寸： 20 0.120.1mm；精鏜后最大尺寸：20 0.06 20.06mm；精鏜后尺寸與零件圖紙尺寸相同，即20 0.06mm。最后將上述的計算的工序間尺寸及公差整理成下表3 5 :表3 5 20 006mm孔的加工余量計算（單位：mr）i、工序加工尺寸公差鑄件毛坯0.120 0.06 mm鉆孔粗鏜精鏜加工前最大18.2720.118.2719.97

20、5最小17.7320.0617.7319.625加工后最大20.118.2719.97520.1最小20.0617.7319.62520.06加工余量（單邊余量）10最大1.81.410.1435最小0.61.250.1加工公差（單邊）1.%0%0.08蔦3.5切削用量的計算1.工序20：粗銑上端面（1）背吃刀量ap 4mm。（2）進給量由本工序表面粗糙度要求 Ra 12.5um，查表5.6高速鋼套式面銑刀粗銑平 面進給量，每轉(zhuǎn)進給量，按機床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序 的每齒進給量fz取0.08 mm/z。（3）銑削速度由于本工序采用高速鋼套式面銑刀，dw 80mm、齒數(shù)z 1

21、0。查表5.8高 速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度 Vc 44.9m/min，則1000vc 1000 44.9ns-178.65r / mind80由本工序采用X51型立式銑床，查表3.6，取轉(zhuǎn)速nw 160r/min，故實際銑削速度Vcdnw100080 160100040.2m/min當nw 160r / min時，工作臺每分鐘進給量fm應為fzznw 0.08 10 160mm / min128mm/ min(4) 基本時間的計算該工序的基本時間為l tj -l1 l242 40.35min21s1282. 工序30：粗銑底面(1) 背吃刀量ap 3mm。(2) 進給量查表5.6高

22、速鋼套式面銑刀粗銑平面進給量，每轉(zhuǎn)進給量，按機床、工件、 夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進給量fz取0.08 mm/z。(4)銑削速度由于本工序采用高速鋼套式面銑刀,dw 80mm、齒數(shù)z 10。查表5.8高速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度vc 44.9m/min，則ns1000vcd1000 44.980178.65r/min由本工序采用X51型立式銑床,查表3.6，取轉(zhuǎn)速nw160r/min，故實際銑削速度dnwV c100080 160100040.2m/min當nw 160r/min時，工作臺每分鐘進給量 J應為fzznw 0.08 10 160mm / min128mm

23、/ min(4)基本時間的計算該工序的基本時間為tjI h I2fm50 31280.42min25s3. 工序40:精銑底面(1) 背吃刀量ap 1mm。(2) 進給量由本工序表面粗糙度要求Ra 6.3um ,查表5.7高速鋼套式面銑刀精銑平面進給量，每轉(zhuǎn)進給量，按機床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的 每齒進給量fz取0.04 mm/z。(3) 銑削速度由于本工序采用高速鋼套式面銑刀，速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度dw 80mm、齒數(shù)z 10。查表5.8高vc 44.9m/min，貝1000vc 1000 44.9 ° cu /nsc178.65r/mind80由

24、本工序米用削速度X51型立式銑床，查表3.6，取轉(zhuǎn)速nw 160r/min，故實際銑dnwVc 100080 16040.2m/ mi n1000當nw 160r/min時，工作臺每分鐘進給量fm應為fm fzznw 0.04 10 160mm/ min 64mm / min(4) 基本時間的計算該工序的基本時間為tjl l1 I250 1640.79min47s4. 工序50:粗銑右端面(1) 背吃刀量ap 2mm。(2) 進給量查表5.6高速鋼套式面銑刀粗銑平面進給量，每轉(zhuǎn)進給量，按機床、工件、 夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進給量fz取0.08 mm/z。(3) 銑削速度由于本

25、工序采用高速鋼套式面銑刀，速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度dw 80mm、齒數(shù)z 10。查表5.8高vc 44.9m/ min，貝1000 44.980178.65r/min160r/min，故實際銑削由本工序采用X61臥式銑床，查表3.6，取轉(zhuǎn)速nw 速度dnwVc 100080 16040.2m/ mi n1000當nw 160r/min時，工作臺每分鐘進給量fm應為fzz nw 0.08 10 160mm/min(4) 基本時間的計算該工序的基本時間為tjl ll 1232 21280.25min15s5. 工序60：精銑右端面(1) 背吃刀量ap 1mm。(2) 進給量由本工序表面

26、粗糙度要求Ra 1.6mm，查表5.7高速鋼套式面銑刀精銑平面進給量，每轉(zhuǎn)進給量，按機床、工件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序 的每齒進給量fz取0.04 mm/z。(3) 銑削速度dw 80mm、齒數(shù)z 10。查表5.8高vc 44.9m/ min，貝由于本工序采用高速鋼套式面銑刀， 速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度ns1000vcd1000 44.980178.65r/minns1000Vc 1000 44.9 仃8.65r/min d80由本工序采用X61臥式銑床，查表3.6，取轉(zhuǎn)速nw 160r/min，故實際銑削 速度dnwVc 100080 16040.2m/ min100

27、0當nw 160r/min時，工作臺每分鐘進給量 仁應為fm fzznw 0.04 10 160mm / min 64mm / minmfzznw 0.04 10 160mm/min(4) 基本時間的計算該工序的基本時間為tjl l1 J32 1640.5min30 s6. 工序70:粗銑左端面(1)背吃刀量ap 2mm。（2）進給量查表5.6高速鋼套式面銑刀粗銑平面進給量，每轉(zhuǎn)進給量，按機床、工件、 夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的每齒進給量fz取0.08 mm/z。（3）銑削速度由于本工序采用高速鋼套式面銑刀，速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度dw80mm、齒數(shù)z 10。查表5.8高

28、Vc44.9m/ min，貝1000vcnsr由本工序采用X61臥式銑床,速度44.980查表3.6，取轉(zhuǎn)速nw 160r / min，故實際銑削1000178.65r/min80 16040.2m/ min 1000dnwVc 1000當nw 160r/min時，工作臺每分鐘進給量fm應為fzz nw 0.08 10 160mm/min 128mm/min（4）基本時間的計算該工序的基本時間為3220.25min15s1287. 工序80:精銑左端面（1）背吃刀量ap 1mm。（2）進給量由本工序表面粗糙度要求Ra1.6um，查表5.7高速鋼套式面銑刀精銑平面 進給量，每轉(zhuǎn)進給量，按機床、工

29、件、夾具系統(tǒng)剛度為中等條件選取，該工序的 每齒進給量fz取0.04 mm/z。（3）銑削速度 由于本工序采用高速鋼套式面銑刀， 速鋼套式面銑刀銑削速度，確定銑削速度dw80mm、齒數(shù)z 10。查表5.8高Vc44.9m/ min，貝44.9d80由本工序采用X61臥式銑床，查表3.6，取轉(zhuǎn)速nw 160r/min，故實際銑1000Vc1000178.65r / min削速度dnw100080 160100040.2m/ min當nw 160r/min時，工作臺每分鐘進給量fm應為fzznw 0.04 10 160mm/ min64mm / min(4)基本時間的計算該工序的基本時間為4l111

30、2t j3210.5min 30sjfm648.工序90:鉆13兩通孔(1) 背吃刀量ap 13mm。(2) 進給量查表3.16搖臂鉆床主軸進給量，取f 0.2mm/r。(3) 切削速度由工件材料為HT20Q孑L 13mm、高速鋼鉆頭，查表5.19高速鋼麻花鉆鉆 削碳鋼的切削用量得，切削速度 vc 20m/min，進給量f 0.2mm/ r。取，則1000vc 1000 20 ns-490r / mind13本工序采用的Z3025型搖臂鉆床，查表3.16搖臂鉆床主軸進給量，取轉(zhuǎn)速nw 500r /min，故實際切削速度為v-dnw1000320.41m/min1000(4) 基本時間的計算該工

31、序的基本時間為242130.55mi n 33s0.2 5009. 工序110:鉆18孔(1)背吃刀量ap 18mm。(2) 進給量查表3.16搖臂鉆床主軸進給量，取f 0.2mm/r(3) 切削速度由工件材料為HT20Q孑L 18 mm高速鋼鉆頭，查表5.19高速鋼麻花鉆鉆削碳鋼的切削用量得，切削速度 Vc 20m/min，進給量f 0.2mm/r。取，則1000 2018354 r / min本工序采用的Z3025型搖臂鉆床，查表3.16搖臂鉆床主軸進給量，取轉(zhuǎn)速nw 500r /min，故實際切削速度為dw nw Vc1000(4) 基本時間的計算該工序的基本時間為18 40010002

32、2.6m/minI 11 丨2fnw42 180.2 5000.6min36s10. 工序120:鏜孔到 20(1)背吃刀量ap 1mm。(2) 進給量查表3.27臥式鏜床的型號與主要技術參數(shù)，取(3) 切削速度0.2mm/ r。切削速度vc 20m/min，進給量f 0.2mm/r。取，則1000vcnsd1000 2020318r / min本工序采用的T68臥式鏜床，取轉(zhuǎn)速nw400r/min，故實際切削速度為Vcdw nw100020 400100025.1m/min(4) 基本時間的計算該工序的基本時間為 0.54min 32s3.6時間定額的計算1. 基本時間tj的計算通過上述計算

33、可得：工序 20：粗銑上端面，基本時間為： t j21s。工序 30：粗銑底面，基本時間為： t j 25s 。工序 40：精銑底面，基本時間為： t j 47s。工序 50：粗銑右端面，基本時間為： t j 15s。工序 60：精銑右端面，基本時間為： t j30s 。工序 70：粗銑左端面，基本時間為： t j 15s。工序 80：精銑左端面，基本時間為： t j30s。工序 90：鉆 13 兩通孔，基本時間為： t j 33s。工序 110：鉆 18 孔，基本時間為： tj 36s。工序 120：鏜孔到 20，基本時間為： t j 32s。2. 輔助時間 t f 的計算輔助時間tf與基本

34、時間tj之間的關系為tf 0.15 0.2 tj。取tf 0.15tj，則 各工序的輔助時間分別為：工序 20 的輔助時間：tf0.1521s3.15s工序 30 的輔助時間：tf0.1525s3.75s工序 40 的輔助時間：tf0.1547s7.05s工序 50 的輔助時間：tf0.1515s2.25s工序 60 的輔助時間：tf0.1530s4.5s工序 70 的輔助時間：tf0.1515s2.25s工序 80 的輔助時間：tf0.1530s4.5s工序 90 的輔助時間：tf0.1533s4.95s工序 110的輔助時間：tf0.1536s5.4s工序 120 的輔助時間：tf0.15

35、32s4.8s3.其他時間的計算除了作業(yè)時間 （基本時間與輔助時間之和） 以外， 每道工序的單件時間還包 括布置工作地時間、 休息與生理需要時間和準備與終結(jié)時間。 由于氣門搖桿支座 的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)， 分攤到每個工件上的準備與終結(jié)時間甚微， 可忽略不計； 布置工作地時間tb是作業(yè)時間的2% 7% ,休息與生理需要時間tx是作業(yè)時間的 2% 4% ， 均 取 為 3% ， 則 各 工 序 的 其 他 時 間 tb tx 可 按 關 系 式 3%3% tb tx 計算，它們分別為：工序 20 的其他時間： tb tx 6% 21s 3.15s 1.45s工序 30 的其他時間：tbtx6%25

36、s3.75s1.73s工序 40 的其他時間：tbtx6%47s7.05s3.24s工序 50 的其他時間：tbtx6%15s2.25s1.04s工序 60 的其他時間：tbtx6%30s4.5s2.07s工序 70 的其他時間：tbtx6%15s2.25s1.04s工序 80 的其他時間：tbtx6%30s4.5s2.07s工序 90 的其他時間：tbtx6%33s4.95s2.28s工序 110 的其他時間：tbtx6%36s5.4s2.48s工序 120 的其他時間：tbtx6%32s4.8s2.2s4. 單件時間 tdj 的計算工序 20 的單件時間：tdj21s3.15s1.45s2

37、5.6s工序 30 的單件時間：tdj25s3.75s1.73s30.48s工序 40 的單件時間：tdj47s7.05s3.24s57.29s工序 50 的單件時間：tdj15s2.25s1.04s18.29s工序 60 的單件時間：tdj30s4.5s2.07s36.57s工序 70 的單件時間：tdj15s2.25s1.04s18.29s工序 80 的單件時間：tdj30s4.5s2.07s36.57s工序 90 的單件時間：tdj33s4.95s2.28s40.23s工序 110 的單件時間：tdj36s5.4s2.48s43.88s工序 120 的單件時間：tdj32s4.8s2.2

38、s39s將上述零件工藝規(guī)程設計的結(jié)果填入工藝文件。4 專用夾具設計4.1 夾具設計任務本次夾具設計的任務是為銑工件上端面設計一套專用夾具1. 工序尺寸和技術要求 本工序要求銑工件上端面，需要保證的尺寸為 58mm 。2. 生產(chǎn)類型及時間定額 生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，時間定額為 25min 。3. 設計任務本夾具主要用來粗銑上端面，只需保證表面精度，除此之外無其他特殊要求C 但加工本道工序時，就有一個精銑過的底面，因此僅可以以下底面為定位精基準 來粗銑上端面。此外工序加工時還應考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。4.2 擬定夾具結(jié)構(gòu)方案1. 擬定定位方案和選擇定位元件（1）定位方案分析工序簡圖可知

39、，加工工件上端面。從基準統(tǒng)一原則和定位的穩(wěn)定性、 可 靠性出發(fā)，選擇底面 A為主要定位基準面，并選擇 20mm的外圓表面為另外的 定位基準面。（2）定位元件選擇定位元件采用支承板和V形塊。支承板與底面接觸，限制三個自由度；固定 V形塊與20mm外圓表面接觸，限制二個自由度；活動 V形塊與20mm外圓表 面接觸，限制一個自由度實現(xiàn)工件完全定位。V形塊與夾具體用螺釘和圓柱銷進 行固定。圖4-1 V形塊定位方案圖（3）定位誤差的計算要保證工件的加工精度,定位誤差必須控制在一定的圍般精度加工中,取定位誤差為零件公差的2 5°對于工序尺寸42-0.080-0.142mm而言，由刀具直接保證,定

40、位誤差dw 0 ;對于兩端面對底面A的圓跳動要求0.06mm，其定位基準為底面，設計基準為底面，故設計基準與定位基準重合，dw 02. 確定夾緊方案并計算夾緊力(1)刀具：采用端銑刀 80mm 機床：X51立式銑床CpapXFZdoqFwFn F查機械加工手冊得，修正系數(shù) KV 1.0Cf 30，qF 0.83，Xf 1.0， yF 0.65，uF 0.83ap 8， Z 24, wF 0代入上式，可得F 889.4 N安全系數(shù)K K1K2K3K4其中：K1為基本安全系數(shù)1.5K2為加工性質(zhì)系數(shù)1.1K3為刀具鈍化系數(shù)1.1K4為斷續(xù)切削系數(shù)1.1所以 F' KF 1775.7N(2)

41、夾緊力的計算用固定V形塊進行定位后，在相對方向采用活動V形塊進行夾緊，夾緊力方 向相對，夾緊穩(wěn)定。針對中批生產(chǎn)的工藝特征，此夾具選用活動手柄壓緊螺釘夾 緊機構(gòu)，壓緊螺釘采用標準元件。夾緊力的計算公式為2QLd0ta n1 rta n 2式中，W為有效軸向夾緊力；Q為主動力；L為螺桿扳手作用長度；d°為螺紋中經(jīng)；為螺紋升角；1為螺桿與螺母之間的當量摩擦角；2為螺桿與工件間的摩擦角；R為螺桿與工件間的當量摩擦半徑。對于普通夾緊螺紋取30，取L 14d0， 12 60，代入上式中可得：W 120Q 。 加工時總的切削力為1775.7N，故夾緊時，Q 15N , W 1800N1775.7N

42、 ,故可以滿足夾緊力的要求。采用螺旋夾緊機構(gòu)來進行夾緊工件，通過螺旋夾緊機構(gòu)的旋入程度來達到適當?shù)膴A緊后本夾具即可安全工作Z 1,則螺釘受力FsmaxZ式中Fs為單個螺釘受力;Fmax為受到最大的力;Z為螺釘數(shù)目；1775.7 故，F(xiàn)S1775.7N1螺釘危險截面的面積式中，A為危險截面的面積; d為螺栓的直徑；故，A 10278.5mm2。4螺釘危險截面的剪切應力為式中，為剪切應力；故， 1775.722.6MPa78.5螺栓桿的剪切強度條件為許用剪切應力取安全系數(shù)S為12，查得螺釘屈服極限s為640MPa，則22.6121.9MPa。貝U有故，剪切應力校核安全。最短的螺釘螺紋緊固長度為Lm. 50mm，則螺釘危險截面擠壓應力FsdLmin故，。罟 3.6MPa螺栓桿擠壓強