法蘭盤加工工藝及其鉆7-Φ9孔的夾具設(shè)計(jì)

1、機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)法蘭盤零件的加工工藝 及鉆7-9孔的鉆床夾具 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 09-3 摘 要本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。法蘭盤的加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引

2、導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。全套圖紙，加目 錄一、序言11.1 夾具的現(xiàn)狀及生產(chǎn)對(duì)其提出新的要求11.2 現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向2二、零件的分析42.1零件的作用42.2零件的工藝分析4三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)53.1 確定毛坯的制造形式53.2 基面的選擇53.3 制定工藝路線63.4 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定93.5 確定切削用量及基本尺寸10四、夾具設(shè)計(jì)234.1問題的提出234.2定位基準(zhǔn)的選擇234.3切削力及夾緊力計(jì)算244.4定

3、位誤差分析244.5夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明25總結(jié)28致謝29參考文獻(xiàn)30一、 序 言?shī)A具最早出現(xiàn)在1787年，至今經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。第一階段表現(xiàn)為夾具與人的結(jié)合。在工業(yè)發(fā)展初期。機(jī)械制造的精度較低，機(jī)械產(chǎn)品工件的制造質(zhì)量主要依賴勞動(dòng)者個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和手藝，而夾具僅僅作為加工工藝過程中的一種輔助工具；第二階段是隨著機(jī)床、汽車、飛機(jī)等制造業(yè)的發(fā)展，夾具的門類才逐步發(fā)展齊全。夾具的定位、夾緊、導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰慕Y(jié)構(gòu)也日趨完善，逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)的主要工藝裝備之一；第三階段，即近代由于世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及社會(huì)生產(chǎn)力的迅速提高，夾具在系統(tǒng)中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。這一階段的主要特征表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的緊密結(jié)合

4、。1.1夾具的現(xiàn)狀及生產(chǎn)對(duì)其提出新的要求現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng)，企業(yè)中多品種生產(chǎn)的工件已占工件種類數(shù)的85%左右。然而目前，一般企業(yè)習(xí)慣與采用傳統(tǒng)的專用夾具，在一個(gè)具有大批量生產(chǎn)的能力工廠中約擁有1300015000套專用夾具。另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，約隔4年就要更新80%左右的專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量只有15%左右，特別最近年來柔性制造系統(tǒng)（FMS）、數(shù)控機(jī)床（NC），加工中心（MC）和成組加工（GT）等新技術(shù)被應(yīng)用和推廣，使中小批生產(chǎn)的生產(chǎn)率逐步趨近于大批量生產(chǎn)的水平。綜上所述，現(xiàn)代生產(chǎn)對(duì)夾具提出了如下新的要求：1. 能迅速方便地裝備新產(chǎn)

5、品的投產(chǎn)以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期2. 能裝夾一組相似性特征的工件3. 適用于精密加工的高精度的機(jī)床4. 適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型技術(shù)5. 采用液壓汞站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率1.2現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向表現(xiàn)為精密化、高效化、柔性化、標(biāo)準(zhǔn)化等四個(gè)方面：1. 精密化隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必也相應(yīng)提高對(duì)其精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度可達(dá)正負(fù)0.1，用于精密車削的高精度三爪卡盤，其定心精度為5um，又如用于軸承套圈磨削的電磁無心夾具，工件的圓讀可達(dá)0.20.5um。2. 高效化高效化夾具主要用來減少工件加工的機(jī)動(dòng)時(shí)的和

6、輔助時(shí)的，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度，常見的高效化夾具有：自動(dòng)化夾具、告訴化夾具、具有夾緊動(dòng)力模塊的夾具等。例如使用電動(dòng)虎鉗裝夾工件，可使工件效率比普通虎鉗提高了5倍左右；而高速卡盤則可保證卡爪在轉(zhuǎn)速9000r/min的條件下能正常夾緊工件，使切削速度大幅度提高。3. 柔性化夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是通過調(diào)組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等，具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊夾具、數(shù)控夾具等，在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，夾具的柔性化趨向?qū)⑹菉A具發(fā)展的主要方向。4. 標(biāo)準(zhǔn)化夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通

7、用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面，在制造典型夾具，結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，首先進(jìn)行夾具元件和部件的通用化，建立典型尺寸系列或變型，以減少功能用途相近的夾具元件和不見的形成：舍棄一些功能低劣的結(jié)構(gòu)，通用化方法包括：夾具、部件、元件、毛呸和材料的通用化夾具的標(biāo)準(zhǔn)化階段是通用化的深入并為工作圖的審查創(chuàng)造了良好的條件。目前，我國(guó)已有夾具零件、部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB21482249-80，GB22622269-80以及通用夾具標(biāo)準(zhǔn)，組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。夾具的標(biāo)準(zhǔn)化也是夾具柔性化高效化的基礎(chǔ)，作為發(fā)展趨勢(shì)，這類夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的專業(yè)化生產(chǎn)和有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。二、 零 件 的 分 析2.1零件的作用

8、題目所給定的零件是法蘭盤， 法蘭盤起聯(lián)接作用是車床上的重要零件。零件上精度要求較高的兩個(gè)平面用以裝配。2.2零件的工藝分析 法蘭盤是一回轉(zhuǎn)體零件,有一組加工表面,這一組加工表面以38，50，62為中心 ,包括:兩個(gè)左右端面,端面上面的7-9和7-15的階梯孔. 和M12孔和斜孔6孔, 以及退刀槽。 這組加工表面是以右端面為中心,其余加工面都與它有位置關(guān)系,可以先加工它的一個(gè)端面,再借助專用夾具以這個(gè)端面為定位基準(zhǔn)加工另一端面,然后再加工其它加工表面. 三、 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì)3.1確定毛坯的制造形式零件材料為HT150，由于零件年產(chǎn)量為20000件，已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件輪廓尺寸不

9、大，故采用金屬模鑄造。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。3.2基面的選擇3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（1）粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以

10、增加耐磨性。（3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。（4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。（5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，他對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要的。3.2.2 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則：（1）“基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。（2）“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同

11、一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)與制造。（3）“自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。（4）“互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。（5）所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡(jiǎn)單、操作方便。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。3.3制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀，尺

12、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)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用工夾具，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(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。1、.工藝路線方案一：1鑄造鑄造2時(shí)效處理時(shí)效處理3車粗車左端面和外圓4車粗車右端面和外圓5車粗車中心各孔6車車3x1的退刀槽7車精車各外圓和端面8車車內(nèi)孔退刀槽3x29車精車內(nèi)孔10鉆鉆7-9階梯孔11鉆鉆M12螺紋孔12鉆鉆斜孔613檢驗(yàn)檢驗(yàn)14入庫(kù)入庫(kù)2 、工藝方案二：1鑄造鑄造2時(shí)效處理時(shí)效處理3車車左端面和外圓4車車右端面和外圓5車粗車中心各孔6車車3x1的退刀槽7車車內(nèi)孔退刀槽3x

13、28車精車內(nèi)孔9鉆鉆7-9階梯孔10鉆鉆M12螺紋孔11鉆鉆斜孔612檢驗(yàn)檢驗(yàn)13入庫(kù)入庫(kù)3、工藝方案的比較與分析： 上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一采用粗精加工端面和外圓可以提高加工精度，而方案二直接車端面和外圓，效率雖高但精度不能保證，應(yīng)把保證精度放在首位，故選用方案一。因此最后確定的加工工藝路線如下： 1鑄造鑄造2時(shí)效處理時(shí)效處理3車粗車左端面和外圓4車粗車右端面和外圓5車粗車中心各孔6車車3x1的退刀槽7車精車各外圓和端面8車車內(nèi)孔退刀槽3x29車精車內(nèi)孔10鉆鉆7-9階梯孔11鉆鉆M12螺紋孔12鉆鉆斜孔613檢驗(yàn)檢驗(yàn)14入庫(kù)入庫(kù)3.4機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定法蘭盤零件材

14、料為HT150，硬度200HBS，毛坯重量約為1.4KG，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 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(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸下：1.mm外圓表面外圓表面為IT6級(jí)，參照實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車外圓150h6粗車外圓351毛坯4542.外圓表面mm參照實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸及公差精車外圓185粗車外圓386毛坯4893中心孔38，50，62參照實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)確定各工序尺寸及加工余量工序名稱工序余量工序基本

15、尺寸工序尺寸及公差精車孔13838粗車孔33939毛坯44240工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸及公差精車孔15050粗車孔35151毛坯45454工序名稱工序余量工序基本尺寸工序尺寸的公差工序尺寸及公差精車孔162K762粗車孔36363毛坯466663.5確定切削用量及基本工時(shí) 工序3： 粗車左端面和外圓工件材料：HT15-33 b=220MPa 模鑄加工要求：車左端面和外圓機(jī)床：CA6140臥式車床 刀具：采用刀片的材料為YT15，刀桿尺寸16x25mm,=90,=15,=12,=0.5mm1) 已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為3+0.8 -0。7mm,考慮的模鑄拔模斜度，=4mm2)

16、進(jìn)給量f 根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)中表2.4-3,當(dāng)?shù)稐U尺寸為1625 mm35mm,以及工件直徑為100時(shí)，f =0.71.0mm/r按CA6140車床說明書（見切削手冊(cè)）取 f =0.9mm/r3) 計(jì)算切削速度，按切削手冊(cè)表1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命T=60min) (m/min)其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見切削手冊(cè)表1.28,即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)4)確定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速 ns= 1010r/min按機(jī)床說明

17、書(見工藝手冊(cè)表4.2-8),與1010r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1050r/min及1200r/min。現(xiàn)選取=1050r/min。所以實(shí)際切削速度v=170r/min。5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1L=40mm , =2mm, =0, =0 tm=0.098(min)工序 4：粗車右端面和外圓機(jī)床：CA6140臥式車床 刀具：采用刀片的材料為YT15，刀桿尺寸1625mm,=90,=15,=12,=0.5mm1) 切削深度。單邊余量Z=2mm2) 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =

18、0.97。所以 1.440.81.040.810.97=187m/min3) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 700r/min與700r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為750r/min?，F(xiàn)選取=750r/min。所以實(shí)際切削速度=4) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =2mm; t=i=x1=0.06(min)工序7：精車各外圓和端面精車左端外圓1) 切削深度 單邊余量為Z=0.7mm 2) 進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.2mm/r3) 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =

19、0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=96m/min4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns= 578r/min與578r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。所以實(shí)際切削速度=5)切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)=41mm; =4mm; =0mm; t=i=0.37(min)精車左端面1) 切削深度 單邊余量為Z=0.5mm 一次切除。2) 進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.2mm/r3) 計(jì)算切削速度：其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81

20、 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=134m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 458r/min與458r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。所以實(shí)際切削速度=5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1t=i ;其中l(wèi)=22.5mm; =4mm; =0mm; t=i=0.28(min)精車右端面：1) 切削深度，單邊余量為Z=0.5mm 一次切除。2) 進(jìn)給量，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.9mm/r3)計(jì)算切削速度132m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns= 420r/min 與420r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min現(xiàn)選取48

21、0r/min 所以實(shí)際切削速度= 5) 檢驗(yàn)機(jī)床功率其中2985，1.0，0.65，-0.15， =0.63 =0.61 =29851.00.51500.630.89=1122.4(N) 切削時(shí)消耗功率2.81(KW) CA6140主電機(jī)功率為7.5kw.轉(zhuǎn)速為480r/min時(shí)主軸傳遞的最大功率為4.5kw.所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工。6) 校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度已知主切削力1122.4N.徑向切削力其中1940，0.9，0.6，-0.3，=0.59=0.5 所以 =19401.50.51500.590.5=203(N) 而軸向切削力 其中2880，1.0，0.5，-0.4，=0.34 =

22、1.17 軸向切削力 =28801.50.51500.341.17=442(N) 取機(jī)床導(dǎo)軌與床鞍之間的摩擦系數(shù)=0.1,則切削羅在縱向進(jìn)給方向?qū)M(jìn)給機(jī)構(gòu)的作用力為F=+ (+)=442+0.1(1122.4+203)=442+132.5=574.5N 而機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)床可承受的最大縱向力為3530N(見切削手冊(cè)表1.30)故機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)可正常工作。進(jìn)給量f 根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-2.取f0.2mm/r機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速480r/min所以切削工時(shí)tm=0.44（min）精車右端外圓粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外都相同，故其余在此省略進(jìn)給量f 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-2

23、取f=0.2mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 n=480r/min 所以切削工時(shí)t=0.33 min工序9：精車各內(nèi)孔1) 切削深度 單邊余量為Z=0.5mm 2) 進(jìn)給量根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取f=0.2mm/r3) 計(jì)算切削速度其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=187m/min4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 553r/min與553r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min。現(xiàn)選取=600r/min。所以實(shí)際切削速度 = (1)精車38內(nèi)孔粗精加工的切削用量除了

24、進(jìn)給量和切削深度外其它都相同，故在此省略。.取f0.5mm/r機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速480r/min所以切削工時(shí)tm=0.44（min）(2)精車50內(nèi)孔粗精加工的切削用量除了進(jìn)給量和切削深度外都相同，故其余在此省略進(jìn)給量f 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.4-2 取f=0.2mm/r 主軸轉(zhuǎn)速 n=480r/min 所以切削工時(shí)t=0.17min (3)精車62內(nèi)孔5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =2mm; t=i=1=0.26(min)工序10 鉆7-9孔機(jī)床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-61選取高速鋼麻花鉆9.1) 給量 查機(jī)械加工

25、工藝師手冊(cè)表28-13，取f=0.13mm/r2) 削速度根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-70,及10-66,查得V=30m/min.3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 1061r/min,與1061r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1020r/min?，F(xiàn)選取=1020r/min。所以實(shí)際切削速度=5) 削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=8mm; =4mm; =3mm; t= =0.11(min)工序11：锪孔7-15孔根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)鉆時(shí)，其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為 式中的、加工實(shí)心孔進(jìn)的切削用量. 現(xiàn)已知 =0.36mm/r (切削手冊(cè)

26、)表2.7 =42.25m/min (切削手冊(cè))表2.131) 給量 取f=1.50.36=0.51mm/r 按機(jī)床選取0.5mm/r2) 削速度v=0.442.25=16.9m/min. 3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 358.5r/min與358.5r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為375r/min。現(xiàn)選取=375r/min。4) 所以實(shí)際切削速度=5) 削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1。t=i ;其中l(wèi)=91mm; =10mm; =4mm; t= =0.78(min)工序12：鉆底孔，攻螺紋M12mm （1）鉆底孔選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.16） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2

27、.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： min （2）攻螺紋M12mm： 選擇M12mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： 工序13： 鉆斜孔6的孔刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-61選取高速鋼麻花鉆6.1) 進(jìn)給量 查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表28-13，取f=0.13mm/r2) 切削速度V=2434m/min. 取V=30m/min3) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 1592r/min與1592r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1592r/min?，F(xiàn)選取=1426r/min。所以實(shí)際切削速度=5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表6.2-1 t=i ;其中l(wèi)=7mm; =4mm; =3mm;

28、t= =0.07(min)四、 夾具設(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，需要設(shè)計(jì)專用夾具。由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)第10道工序鉆7-9孔。4.1 問題的提出 本夾具主要用于鉆7-9孔，精度要求不高，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。因?yàn)镸12螺紋孔和62K7中心孔有垂直度要求，因此我們要以已加工的62K7孔為定位基準(zhǔn)。采用蓋板式鉆模板加工，用固定套定位，另外用一擋銷，即可實(shí)現(xiàn)完全定位。4.2 定位基準(zhǔn)的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路

29、線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。62的孔已加工好，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的62孔和其端面作為定位基準(zhǔn)，來設(shè)計(jì)本道工序的夾具，以兩銷和已加工好的62孔及其端面作為定位夾具。為了提高加工效率，縮短輔助時(shí)間，決定用簡(jiǎn)單的螺母作為夾緊機(jī)構(gòu)。4.3切削力和夾緊力的計(jì)算由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由切削手冊(cè)得：鉆削力 式（5-2）鉆

30、削力矩 式（5-3）式中： 代入公式（5-2）和（5-3）得 本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。4.4定位誤差分析本工序選用的工件以圓孔在定位銷上定位，定位銷為水平放置，由于定位副間存在徑向間隙，因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。在重力作用下定位副只存在單邊間隙，即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸，故此時(shí)的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在Z軸方向，且向下，見下圖。式中 定位副間的最小配合間隙（mm）； 工件圓孔直徑公差（mm）； 定位銷外圓直徑公差（mm）。定位銷水平放置時(shí)定位分析圖4.5 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了螺母夾緊方式。我們采用蓋板式鉆模板，本工序?yàn)殂@切削余量小，切削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的