撥動(dòng)桿鉆削結(jié)構(gòu)裝置及鉆2-M8設(shè)計(jì)[答辯畢業(yè)論文資料]

1、xx畢業(yè)設(shè)計(jì)課題:撥動(dòng)桿鉆削結(jié)構(gòu)裝置設(shè)計(jì)鉆2-m8專題:專業(yè)：機(jī)械制造及自動(dòng)化學(xué)生姓名：班級(jí)：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：完成時(shí)間摘要木設(shè)計(jì)專用夾具的設(shè)計(jì)撥動(dòng)桿零件加工過程的基礎(chǔ)上。主要加工部位是平面和孔 加工。在一般情況下，確保比保證精密加工孔很容易。因此，設(shè)計(jì)遵循的原則是先加 工而后加工孔表而。孔加工平而分明顯的階段性保證粗加工和加工精度加工孔。的基 礎(chǔ)上，通過輸入輸出底面作一個(gè)良好的基礎(chǔ)過程的基礎(chǔ)。主要的流程安排是支持在定 位孔過程中的第一個(gè)，然后進(jìn)行平面和孔定位技術(shù)支持上加工孔。在隨后的步驟中， 除了被定位在頂平面和孔的加工工藝及其他孔單獨(dú)過程。整個(gè)過程是一個(gè)組合的選擇 工具。專用夾具夾具的選擇，

2、有自鎖機(jī)構(gòu)，因此，更高的生產(chǎn)力，對(duì)于大批量，滿足 設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞：撥動(dòng)桿類零件；工藝；夾具;abstractbasic design the design of special fixture pipe base parts machining process. the main chassis parts through the pipe surface roughness, the hole processing. in general，ensure easy than guarantee precision machining precision holes. therefore, t

3、he design principles of the first hole surface. hole machining plane is divided into distinct stages to ensure the rough machining and machining precision machining hole. on the basis，through the input shaft and the output shaft hole of the bottom surface as the basis for a good basic reference proc

4、ess pipeline. the main flow arrangement is supported in the positioning hole of the first， and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. in a subsequent step，in addition to being positioned in the processing technology of the top plane and holes and other holes sepa

5、rate process. the whole process is a combination of the selection tool. special fixture fixture selection, a self-locking mechanism，therefore，higher productivity, for large quantities，to meet the design requirements.keywords: pipe base parts; technology; fixture;目錄«iiabstractill第一章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)11.

6、 1零件的分析11. 1. 1零件的作用11. 1.2零件的工藝分析11.2加工的問題和設(shè)計(jì)所采取措施21.2. 1孔和平面的加工順序21.2.2孔系加工方案選擇31.3撥動(dòng)桿加工定位基準(zhǔn)的選擇41.3.1粗基準(zhǔn)的選擇41.3.2精基準(zhǔn)的選擇41.4撥動(dòng)桿加工主要工序安排51.5機(jī)械加工余量、工序及毛坯的確定71.6確定切削用量及基木工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）71.7時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排16第二章鉆2-m8孔夾具設(shè)計(jì)182. 1研究原始質(zhì)料182. 2定位分析和定位元件選擇182. 3切削力及夾緊裝罝設(shè)計(jì)192.4誤差分析與計(jì)算222.5導(dǎo)向裝罝設(shè)計(jì)（鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用）232.6確定夾具體

7、結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu)2526結(jié)論賴28參考文獻(xiàn)29第一章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)1.1零件的分析1.1.1零件的作用本課題是撥動(dòng)桿。撥動(dòng)桿以保證兩軸之間的中心距離和并行處理的主要作用，井 確保組件正確安裝。因此，撥動(dòng)桿的加工質(zhì)量不但影響裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度，又影響 精度，性能和壽命。cka*a1821.5so;其余/22°47/±15*未注明禱進(jìn)半徑幻郎9 土 0.3邁【棚,j1.1.2零件的工藝分析由撥動(dòng)桿零件圖可知。撥動(dòng)桿零件圖顯示是某機(jī)床變速箱體中操縱機(jī)構(gòu)上的撥動(dòng) 打，用作把轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)閾軇?dòng)，實(shí)現(xiàn)操縱機(jī)構(gòu)的變速功能。本零件生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 下面對(duì)該零件進(jìn)行精度分析。對(duì)于形狀和尺寸

8、（包括形狀公差、位置公差）較復(fù)雜的 零件，一般采取化整體為部分的分析方法，即把一個(gè)零件看作由若干組表面及相應(yīng)的 若干組尺寸組成的，然后分別分析每組表面的結(jié)構(gòu)及其尺寸、精度要求，最后再分析 這幾組表面之間的位置關(guān)系。由圖4-4零件圖樣中可以看出，該零件上有三組加工表 面，這三組加工表面之間有相互位罝要求，具體分析如下：三組加工表面屮每組的技術(shù)要求是：1. 以尺寸16h7mm為主的加工表面，包括4）25h8mm外圓、端面，及與之相 距74土0.3mm的孔小10h7mm。其中小16h7mm孔中心與小10h7mm孔中心的連線， 是確定其它各表而方位的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，以下簡(jiǎn)稱為兩孔中心連線。2. 粗糙度ra6

9、.3um平面m,以及平面m上的角度為130"的槽。3. p、q兩平面，及相應(yīng)的2 m8mm螺紋孔。對(duì)這三組加工表而之間主要的相互位置要求是：第組和第組為零件上的主要表面。第組加工表面垂直于第組加工表面， 平面m是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。第組面上的槽的位置度公差0.5mm,即槽的位置（槽的中心 線）與b面軸線垂直且相交，偏離誤差不大于0.5mm。槽的方向與兩孔中心連線的 夾角為22° 47±15。第組及其它螺孔為次要表面。第組上的p、q兩平面與第 組的m面垂直，p面上螺孔m8mm的軸線與兩孔中心連線的夾角45°。q面上的 螺孔m8mm的軸線與兩孔中心連線平行。而平面p、

10、q位置分別與m 8的軸線垂直， p、q位置也就確定丫。1.2加工的問題和設(shè)計(jì)所采取措施由以上分析可知。撥動(dòng)桿零件加工表面是平面和孔系。一般保證平面加工精度 耍比保證孔精度更加容易一些容易。因此，在這個(gè)過程中的主要問題是確保和孔的位置精度，應(yīng)對(duì)孔與平面間的關(guān)系。由于是大生產(chǎn)量生產(chǎn)。要考慮因素如何滿足提高加 工過程中的效率問題。1.2.1孔和平面的加工順序應(yīng)按照粗加工和精加工互相分開原則，將孔、平面加工劃粗加工和精加工兩個(gè) 階段，保證精度。處理應(yīng)遵循先加工面后來加工孔，第一個(gè)基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)的表面處理。然后，整個(gè)系統(tǒng)的過程。地基處理的管道應(yīng)遵循這一原則。因?yàn)槠矫婷娣e大，采 用平面定位可以保證可靠的定

11、位牢固，進(jìn)而保證孔加工精度。其次，首先先加工面可 以去除鑄件不均勻表面，進(jìn)而為孔加工提供前提，也有利于保護(hù)刀具。1.2.2孔系加工方案選擇通過撥動(dòng)桿的加工方案，應(yīng)選擇符合加工方法，加工精度和加工設(shè)備。主要考慮 加工精度和效率，此外還有考慮經(jīng)濟(jì)因素。了滿足精度和生產(chǎn)率的要求，應(yīng)選擇在的 最終價(jià)格。根據(jù)撥動(dòng)桿部要求顯示和生產(chǎn)力的要求，fi前應(yīng)用在鏜床夾具適于鏜床組合。(1) 鏜套加工在大批量生產(chǎn)中，加工管底座通孔通常是在組合鏜床的鏜模。加工孔鏜夾具在設(shè) 計(jì)和制造耍求。當(dāng)鏜桿的鏜套引導(dǎo)鏜，鏜模的精度直接保證鑰匙孔的精度。鏜模提高系統(tǒng)抗振動(dòng)、剛度。同吋加工幾個(gè)工件的過程。生產(chǎn)效率很高。結(jié)構(gòu)復(fù) 雜，成木

12、高制造困難，鏜模制造和裝配在夾只誤差鏜桿鏜襯套磨損等原因。加工精度 可通過鉆孔獲得也受到一定的限制。(2) 用坐標(biāo)鏜方法在現(xiàn)代生產(chǎn)中，不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高，而且可以實(shí)現(xiàn)大的品種和數(shù)量，和產(chǎn) 品的升級(jí)換代，所需時(shí)間短。普通的鏜模加工，生產(chǎn)成本高，周期長(zhǎng)，難滿足要求， 和坐標(biāo)鏜可以滿足這一要求。鏜加工模板還需要利用坐標(biāo)鏜床。隨著坐標(biāo)鏜削的方法，需要撥動(dòng)桿孔的和在直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成的和公差的公差，然 后用在笛卞爾坐標(biāo)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度鏜。1.3撥動(dòng)桿加工定位基準(zhǔn)的選擇1.3.1粗基準(zhǔn)的選擇基淮的選擇應(yīng)滿足下列要求：(1) 保證每個(gè)重要支持均勻的加工余量；(2) 保證零件和管壁有一定的差距。為了滿足要求，主

13、要支持應(yīng)作主要參考孔。作粗基準(zhǔn)輸入軸和輸出軸。它是從頂 部背面附近的四自由度的限制主耍參考孔，然后另一主軸定位限制第五個(gè)自由度的軸 承孔。當(dāng)孔作粗基準(zhǔn)的精度的參考。因此，主軸承孔的精定位，孔的加工余量必須統(tǒng) 一。選擇基準(zhǔn)思路的順序是，首先考慮以什么表面為精基準(zhǔn)定位加工工件的主要表面， 然后考慮以什么面為粗基準(zhǔn)定位加工出精基準(zhǔn)表面，即先確定精基準(zhǔn)，然后選出粗基 準(zhǔn)。由零件的工藝分析町以知道，此零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是m平謝和16mm和4)10mm 兩孔中心的連線，根據(jù)基準(zhǔn)重合原則，應(yīng)選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)，即以m平面和兩孔 為精基準(zhǔn)。由于多數(shù)工序的定位基準(zhǔn)都是一面兩孔，也符合基準(zhǔn)同一原則。1.3.2精基準(zhǔn)的

14、選擇從孔與孔的位置，孔與平面，平面與平面的位置。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能確保在整個(gè) 過程的統(tǒng)一的管道基本上可以使用參考位置。從管底座零件圈的分析，支撐孔平行并 覆蓋大面積的平面與主軸，適合用作精棊準(zhǔn)。但與平面定位只能三自由度的限制，如 果使用一二孔定位方法對(duì)典型的全過程，基本能夠滿足定位要求的參考。最后，雖然 它是裝配基準(zhǔn)撥動(dòng)桿地，但因它是對(duì)垂直主軸承孔的基礎(chǔ)。根據(jù)粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)合理分 配加工余量的原則，應(yīng)選*25mm外圓的毛坯面為粗基準(zhǔn)(限制四個(gè)自由度)，以保 證其加工余量均勻；選平面n為粗基準(zhǔn)(限制一個(gè)自由度)，以保證其冇足夠的余量; 根據(jù)要保證零件上加工表面與不加工表面相互位置的原則，應(yīng)選r14m

15、m圓弧面為粗 基準(zhǔn)(限制一個(gè)自由度)，以保證(1) 10mm孔軸線在r14mm圓心上，使r14mm處壁 厚均勻。1.4撥動(dòng)桿加工主要工序安排用于零件的批量生產(chǎn)，總是首先產(chǎn)生均勻的基準(zhǔn)。基管的處理的第一步是處理一 個(gè)統(tǒng)一的基礎(chǔ)。具體安排第一孔定位粗后，加工頂平面。第二步是定位兩個(gè)工藝孔。 由于頂而處理后到管道基礎(chǔ)處理已經(jīng)完成，除了個(gè)人的過程，作定位基準(zhǔn)。因此，孔 底面也應(yīng)在兩個(gè)工藝孔加工工藝處理。工序安排應(yīng)該是盡可能地先加工表面然后再加工孔。首先粗加工面，然后粗加工 孔。螺紋孔鉆床的鉆頭，切削力大，也應(yīng)在粗加工階段完成。對(duì)于工件，需要精加工 是支持前孔與平面結(jié)束后。根據(jù)以上原則應(yīng)該先完成加工平面

16、加工孔，但在本裝置實(shí) 際生產(chǎn)不易保證孔和端面互相垂直的。因此，工藝方案實(shí)際上是用于精加工軸承孔， 從而支持?jǐn)U孔芯棒定位端處理，所以容易保證的端部的圈紙上的傘跳動(dòng)公差。螺紋孔 攻絲時(shí)，切削力小，可以分散在后期階段。1.各表面加工方法的選擇根據(jù)典型表 面加工路線，m平面的粗糙度ra6.3pm,采用面銑刀銑削；130°槽釆用“粗刨一精 刨”加工；平面p、q用三面刃銑刀銑削；孔（h6h7mm、（1） 10h7mm可采用“鉆一 擴(kuò)一鉸”加工；*25mm外關(guān)采用“粗車一半精車一精車”，n面也采用車端面的方 法加工；螺孔采用“鉆底孔一攻絲加工”。2.加工順序的確定雖然零件某些表面需要粗加工、半精加

17、工、精加工，由于 零件的剛度較好，不必劃分加工階段。根據(jù)基準(zhǔn)先行、先面后孔的原則，以及先加工 主要表面（m平面與巾25mm外圓和4）16mm孔），后加工次要表面（p、q平面和 各螺孔）的原則，安排機(jī)械加工路線如下所示： 以n而和（1）25mm毛呸而為粗基準(zhǔn)，銃m下而。 以m平面定位，同吋按25mm毛呸外圓面找正，“粗車一半精車一精車”小25mm外圓到設(shè)計(jì)尺寸，“鉆一擴(kuò)一鉸”孔到設(shè)計(jì)尺寸，車端平面n到設(shè)計(jì)尺寸。 以1面（三個(gè)自由度）、巾16mm （兩個(gè)自由度）和r14mm （個(gè)自由度）為 定位基準(zhǔn)，“鉆一擴(kuò)一鉸” 10mm孔到設(shè)計(jì)尺寸。 以n平面和*10mm兩孔為基準(zhǔn)，“粗刨一精刨” 130&#

18、176;槽。 銑p、q平面。（一面兩孔定位）。 “鉆一攻絲”加工螺孔。（一面兩孔定位）。根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將撥動(dòng)桿加工工藝路線確定如下：工藝路線一：1鑄造鑄造出毛坯 2熱處理毛坯熱處理 3銑銑m平面4車車25mm外圓成，鉆-擴(kuò)-鉸小16h7mm孔成，車n面，倒角 5鉆鉆-擴(kuò)-鉸4)10h7mm孔成 6側(cè)粗刨-精刨130°槽 7銑銑p、q面8 鉆鉆 2-m8mm 底孔 2-4>6.5mm9 粘攻絲2-m8mm10銑去毛刺，清洗11終檢入庫(kù)工藝路線二：1鑄造鑄造出毛坯 2熱處理毛坯熱處理 3銑銑m平面 4刨粗刨-精刨130°槽 5銑銑p、q面6車車小25mm外圓成，鉆-

19、擴(kuò)-較小16h7mm孔成，車n面，倒角 7鉆鉆-擴(kuò)-鉸孔成8 鉆鉆 2-m8mm 底孔 2-9 鉆攻絲2-m8mm10銃去毛刺，清洗11終檢入庫(kù)綜合選擇方案一：1鑄造鑄造出毛坯2熱處理毛坯熱處理3銑銑m平面4車車* 25mm外圓成,鉆-擴(kuò)鉸d> 16h7mm孔成，車n面，倒角 5鉆鉆-擴(kuò)-鉸0h7mm孔成 6刨粗刨-精刨130°梢 7銑銑p、q面8 鉆鉆 2-m8mm 底孔 2-4)6.5mm9 鉆攻絲2-m8mm 10統(tǒng)去-毛刺，清洗 11終檢入庫(kù)1.5機(jī)械加工余量、工序及毛坯的確定“撥動(dòng)桿”零件材料采用ht200制造。材料是ht200，硬度hb170到240，大批量生產(chǎn)，鑄

20、造毛坯。(1) 底面的加工余量。根據(jù)要求，面加工分粗、精銑加工。各步余量如：粗洗：參照工藝手冊(cè)第1卷。其余量值規(guī)定1.73.4mm,現(xiàn)取2.0mm。粗銑平面時(shí)厚度偏差取-0.28mm。精銑：參照工藝手冊(cè)，其余量值規(guī)定1mm。(2) 面加工余量。根據(jù)工藝要求，端面分粗銑、精銑加工。各余量如下：粗銑：參照手冊(cè)第1卷，加工余量是2.73.5mm,現(xiàn)取值為3.0mm 01.6確定切削用量及基本工時(shí)(機(jī)動(dòng)時(shí)間)工序3:銑m平面 銑床x52k刀具：硬質(zhì)合金端銑刀(面銑刀)=80mm 齒數(shù) z = 14 (1)粗銑洗削深度= 2mm每也進(jìn)給量根據(jù)工藝手冊(cè)，取i = 0.25mm/z銑削速度v:參照工藝手冊(cè)，

21、取v = 4m/s3.14x80實(shí)際銑削速度7id'、n 3.14x80x20010001000x604.19m/s進(jìn)給量 v/ : v, = af zn = 0.25 x 14 x 200 / 60 - 11.67/?/?/ / 5 每分進(jìn)給量= vf = 11.67mm/s = 700.2mm/ minae :根據(jù)工藝手冊(cè)，人=240mm被切削層/:由毛坯可知/ = 341mm刀具切入 : /丨=0.5(d-扣2 - a: ) + (1 3) = 42mm刀具切出/2:取/2=2醐走刀次數(shù)1341 + 42 + 2 q55min 7， f700.2(2)精銑銑削深度 每齒進(jìn)給量fz

22、 銑削速度v:主軸轉(zhuǎn)速h :ap = mmf :根據(jù)工藝手冊(cè)，耳又久=0.15mm/z 參照工藝手冊(cè)，取v =1000v n =1000x6x603.14x400288r/min，取打=300r/min實(shí)際銑削速度進(jìn)給量vz =v、，= 3.14x4oox3oo42 滅10001000x60= 0.15x14x300/60 = 10.5/72/5每分進(jìn)給量九：f", =vf =10.5mm / x = 630mm / min被切削層/:由毛坯可知/ = 341mm 刀具切入:精銑時(shí)/, =d = 400mm 刀具切出:取么=2mm主軸轉(zhuǎn)速心 z2=1000v = 1000 x 4 x

23、 60 191r/min> z? = 200z7min走刀次數(shù)1機(jī)動(dòng)時(shí)間2:= i± = 341 + 40q + <1.18min630本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間 f , =+，/2 = 0.55 +1.18 二 1.73min工序4:車小25mm外圓成，鉆-擴(kuò)-鉸小16h7mm孔成，車n面，倒角 已知加工材料灰鑄鐵 ca6140普通車床所可轉(zhuǎn)位車刀(yg6硬質(zhì)合金材料)。根故選刀桿尺寸bxh =16mmx25mm，刀片厚度為4.5mm。 .確定加工深度人一次走刀內(nèi)完成 .確定進(jìn)給量/根據(jù)加工手冊(cè)可知刀打尺寸為 16mm x 25mm，ap < 4mm，進(jìn)給量 /=0. 5 1

24、. 0 mmjr按進(jìn)給量在工藝手冊(cè)可知./ :0. 7 mm!rca6140 進(jìn)給力 fmax =3530/v。ap < 4mm，f < 0.75 mm/r , ,45()時(shí)，進(jìn)給力：么=950。實(shí)際進(jìn)給力為：(1-2)(1-3)=950x1.17 = 1111. 5w所選/ = 0.7mm/可用。 .選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)耐用度根據(jù)加工手冊(cè)，最大磨損量取為1.5mm，車刀壽命r = 60min。 .確定加工速度vo故：vo = vz at，63x 1.0x1.0x0.92x0.84x1.0x1.0-48m/min1000v(. = 1000x48兀d7rx21= 120 "min

25、(1-4)選取根據(jù)ca6140車床選擇/i0=125 r/min這時(shí)實(shí)際速度人為:v=，= 50+in10001000(1-5) .校驗(yàn)機(jī)床功率由加工手冊(cè)/bs = 160245，ap < 3mm , f < q.15mm/r ,加工速度v < 50m/min 時(shí)p(=jkw實(shí)際功率為：pc=l. 7x0.73=1. 2kw(1-6)在ca6140上進(jìn)行，最后用量為：tz/?=3. 75 mm , f = 0.7 mm/r , n = 125 r/min = 2.08 r/s , v =50m/min工序5:鉆-擴(kuò)-鉸4)10h7nini 鉆孔選用z525搖臂機(jī)床，刀具選用g

26、b1436-85鉆 鉆孔進(jìn)給量為0. 200. 35 mmjr o則取 / = 0.30 mm! r 確定加工速度，根據(jù)工藝手冊(cè)加工速度計(jì)算公式為v = c-k'，m/min查得為q =8.1，' =0.25，xv =0，yv =0.55,附= 0.125,刀具耐用度 t=35min=1. 6 m/min8.1x702535°125x5°x0.3°-55n-1000x1.63.14x7=72 r/minn = 120 r/minio故實(shí)際速度為v =:=2. 64m/min1000確定加工時(shí)間（一個(gè)孔）t二8 + 2 + 2 =2052x0.3工序

27、7:粗刨-精刨130°梢 機(jī)床:b6065刀具：刨刀（硬質(zhì)合金材料）洗削深度: ap = 3mm每齒進(jìn)給量：根據(jù)工藝手冊(cè)，取銑削速度v:參照工藝手冊(cè)，取v = 5m/6，lit yj-r -k-jz 'vk1 0001000x5x60/ kn/ 杉l床主軸轉(zhuǎn);n 二« 239r/min 取n = 250/min3.14x400實(shí)際銑削速度7idntooo3.14x400x250 -1000x60-5.23m/5進(jìn)給量 v,: vf = af zm = 0.2x 14 x 250 / 60 « 11.67mm / s工作臺(tái)每分進(jìn)給量九：人,=vf =11,6

28、1mmis = 700.2mz?z/min由工序可知：i = 329mm/, = 42mm l2 = 2mm走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間/ + /| + /?329 + 42 + 2700.2«().53 min工序7:銑p、q面 銑床x52k刀具：硬質(zhì)合金端統(tǒng)刀dw = 400m/n （1）粗銑洗削深度:人=2mm每齒進(jìn)給量;.：根據(jù)工藝手冊(cè)，取人=0.25mm/z 銑削速度v:參照工藝手冊(cè)，取v = 4m/s1000v n =1000x4x60 二«3.14x400191r/min，取n = 200r/minyr/ 瓜l、n 3.14x400x200. ir4 .實(shí)際統(tǒng)削速度v

29、 : v =一- =4.i9m/s10001000x60進(jìn)給量 vy : v, = afzn = 0.25x 14x 200/60 - 11.67mm/5 每分進(jìn)給量 ： = vf =11.61 mm /s = 700.2mm/ minae :根據(jù)工藝手冊(cè)，么=240mm 被切削層/:由毛坯可知z = 341mm刀具切入 a : a = 0.5（d-扣22） + （1 3） = 42mm刀具切出/2:取/2=2"而 走刀次數(shù)1機(jī)動(dòng)時(shí)間/ + /| + /，341 + 42 + 2700.20.55 min（2）精銑統(tǒng)削深度人：= imm每齒進(jìn)給量:根據(jù)工藝手冊(cè)，取=0.15mm/z

30、銑削速度v:參照工藝手冊(cè)，取v =+ 姑奸咕1000v1000x6x60 oo z . nv/ onn z主軸轉(zhuǎn)速八：n = 288/7min ,取/t = 300/7min7td3.14x400+ 17-州出,1、古必1"瓜l、n 3.14x400x300 ,實(shí)際洗削速度v ： v = 一 =« 6.28zw/510001000x60進(jìn)給量 v/: v, = af zn = 0.15 x 14 x 300 / 60 = 10.5mm / 5每分進(jìn)給量人,：fm = vy = 10.5mm/5 = 630mm / min被切削層/:由毛坯可知/ = 341mm刀具切入:精銑

31、吋l'=d = 400mm刀具切出/2:取/2=2,7而走刀次數(shù)1機(jī)動(dòng)時(shí)間/ + /| + /，341+400 + 2630本 i .序機(jī)動(dòng)時(shí)間 +-2 = 0.55 + 1.18 = 1.73 minjj 1 lt序 5:鉆 2-m8mm 底孔 2- (b 6.8mm, 2-m8mm本工序采用計(jì)算法。表3-5高速鋼麻花鉆的類型和用途標(biāo)準(zhǔn)號(hào)類型直徑范圍(mm)用途gb1436-85直柄麻花鉆2.0 20.0在各種機(jī)床上，用鉆?；虿挥勉@模鉆孔gb1437-85直柄長(zhǎng)麻花鉆1.0-31.5在各種機(jī)床上，用鉆?；虿挥勉@模鉆孔gb1438-85錐柄麻花鉆3.0 100.0在各種機(jī)床上，用鉆?；?/p>

32、不用鉆模鉆孔gb1439-85錐柄長(zhǎng)麻花鉆5.0-50.0在各種機(jī)床上，用鉆?；虿挥勉@模鉆孔選用z525搖臂鉆床，查機(jī)械加工工藝手冊(cè)孟少農(nóng)主編，查機(jī)表2. 4-37鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度可得，耐用度為4500,表10. 2-5標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的直徑 系列選擇錐柄長(zhǎng)，麻花鉆025,則螺旋角/?=30q,鋒交20=118°,后角a/=10q,橫 刃斜角 7=50°, l=197mm, 1 flwmmo表3-6標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的全長(zhǎng)和溝槽長(zhǎng)度(摘自gb6137-85) mm直徑范圍直柄麻花鉆1li>11.80 13.20151101表3-7通用型麻花鉆的主要幾何參數(shù)的推存值

33、(根據(jù)gb6137-85)d (mm)p2(1)a f*8.618.00301181240 60表3-8鉆頭、擴(kuò)孔鉆和鉸刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度(1)后刀面最大麼損限度mm刀具材料加工材料鉆頭直徑do (mm)<20高速鋼鑄鐵0.5 0.8(2)單刃加工刀具耐用度t min刀具類型加工材料刀具材料刀具直徑d0(mm)11 20鉆頭(鉆孔及擴(kuò)孔)鑄鐵、銅合金及合金高速鋼60鉆頭后刀面最大磨損限度為0.5o.snini刀具耐用度t = 60 min .確定進(jìn)給量査機(jī)械加工工藝手冊(cè)孟少農(nóng)主編，第二卷表10. 4高速鋼鉆頭鉆孔的進(jìn)給 量為f=0. 250. 65mm/z,根據(jù)表4. 13*中可知，進(jìn)

34、給量取f=0. 60mm/r。.確定切削速度查機(jī)械加工工藝手冊(cè)孟少農(nóng)主編，表10. 4-17高速鋼鉆頭在球墨鑄鐵 (190hbs)上鉆孔的切削速度軸向力，扭矩及功率得，v=12m/ min,參考機(jī)械加 工工藝手冊(cè)孟少農(nóng)主編，表10.4-10鉆擴(kuò)鉸孔條件改變時(shí)切削速度修正系數(shù)mvr/v=0. 85 ov=12xo.85=10. 32mf min(3-17)則(3-18)1000x10.32 "= ;rx25二131 r/min查表 4. 2-12*可知，取 n = 150r/min則實(shí)際切削速度 vnd_ 150x3.14x25=11. 8m/ minwoo 1000.確定切削時(shí)間查機(jī)

35、械加工工藝手冊(cè)孟少農(nóng)主編，表10.4-43，鉆孔時(shí)加工機(jī)動(dòng)時(shí)間計(jì)算公式(3-19)其中 i，= a/2xcot/1 =5 mmii 二2 3”而則：t + 3 + 5.7=9. 132.5 x 0.6確定鉆孔的切削用量鉆孔選用機(jī)床為z525搖臂機(jī)床，刀其選用gb1436-85直柄短麻花鉆，機(jī)械加工 工藝手冊(cè)第2卷。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)第2卷表10. 4-2查得鉆頭直徑小于10醐的鉆孔進(jìn) 給量為 0. 200. 35mm/ro則取,=()3()/胃八確定切削速度，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)第2卷表10. 4-9 切削速度計(jì)算公式為kv m/mil查得參數(shù)為 ev =8.1，zv =0.25,人,=0，

36、又,=0.55,m = 0.125,刀具耐用度 t=35min8.1x7°-25, a ! 、嚴(yán) x5()xof=1.6+in1000x1.6 o ,.n-=72 r/min3.14x7 n = 120 r/min120x3.14x7v 所以實(shí)際切削速度為確定切削時(shí)間(一個(gè)孔)鉆螺紋底孔及攻螺紋 鉆螺紋底孔f = 0.2 mm/r x 0.50 = 0.1 mm/r / = 0.1 mm/ r則所以選取1000.64 m/mi8 + 2 + 2 t= 2x0.3= 205v = 0.25 m/s (15 m/min ) 所以n = 11.18 r/.v ( 713 r/min )按機(jī)

37、床選取"m. = 800r/min (13.3z*/5 )所以實(shí)際切削速度v二0.28m/s ( 15.3m/min )切削工時(shí)(一個(gè)孔)：_ 12 + 2 + 1 _ 13.3x0.1=11.35攻螺紋2xm8根據(jù)表4-32選取v = 0.123m/5所以n = 4.89 r/s (293 /min )按機(jī)床選取 = 272r/min(4.53r/5)所以實(shí)際切削速度v = 0a3m/s 所以切削時(shí)間（一個(gè)孔）：_ 12 + 2 _ 4.53x0.2= 1551.7時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排設(shè)年產(chǎn)量是10萬件。一年有250個(gè)工作円。一個(gè)円產(chǎn)量420。一天工作時(shí)間的 計(jì)算8個(gè)小吋，每部分

38、的生產(chǎn)時(shí)間不應(yīng)超過1.14min。機(jī)械加工單（在上述配方生產(chǎn) 類型：）時(shí)間定額：大規(guī)模生產(chǎn)）因此在單一的時(shí)間定額的計(jì)算公式的大規(guī)模生產(chǎn)：其屮：?jiǎn)渭緯r(shí)間輔助時(shí)間。一個(gè)過程的每一件必須及時(shí)進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作的消費(fèi)，包括裝卸時(shí)間和 輔助時(shí)間工作，生理需耍時(shí)間百分比的操作時(shí)間步驟1:粗，精銑底m面輔助時(shí)間：根據(jù)技術(shù)手冊(cè)，一步一步的時(shí)間。因?yàn)樵谘b卸時(shí)間生產(chǎn)線很短，所以 裝卸時(shí)間。然后根據(jù)技術(shù)手冊(cè)表：2. 5.48,單間時(shí)間定額g :td = (zy + tf )(1 + )二(1.73 + 0.25)(1 + 13%) - 2.24 min 卜 1.14 min因此布置2臺(tái)同時(shí)加工。' t

39、2 24t, =- = = 1.12minl.l4min d 2 2 即能滿足生產(chǎn)要求 工序2:鉆底面孔、鉸定位孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間 : = 0.33 min輔助時(shí)間參照工藝手冊(cè)，取工步輔助時(shí)間0.44min。在生產(chǎn)線上卸工件吋間短，取卸工件吋間o.lmin。貝！hy = 0.44 + 0.1 = 0.54mink:根據(jù)工藝手冊(cè)表2.5.43, a = 12.14 單間時(shí)間定額g :td = (r. + tf )(1 + k%) = (0.33 + 0.54)(1 + 12.14%) - 0.98 min-(1.14 min因此布置一臺(tái)即能滿足生產(chǎn)要求。工序3:粗銑側(cè)面凸臺(tái) 機(jī)動(dòng)時(shí)間 / : = 0.

40、46 min輔助時(shí)間參照工藝手冊(cè)ht200,取工步輔助時(shí)間0.41min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間o.lmin。則"=0.41+ 0.1 =0.51 mink：根據(jù)工藝手冊(cè)，a = 13 單間吋間定額 :td = (tj + tf )(1 + k%) = (0.46 + 0.51)(1 + 13%) - l.lomin 1.14min因此布置一臺(tái)即能滿足生產(chǎn)要求。第二章鉆2-m8孔夾具設(shè)計(jì)2. 1研宄原始質(zhì)料利用本夾具主要用來鉆2-m8孔，加工時(shí)除y要滿足粗糙度要求外，先鉆一個(gè)孔，然后旋轉(zhuǎn)鉆第二個(gè)孔。因?yàn)榧庸ぞ炔桓?，故在加工中，主要目的是降低生產(chǎn)成本，減輕

41、勞動(dòng)強(qiáng)度從而 來提高效率。2. 2定位分析和定位元件選擇零件圖顯示：在前而的孔的加工，在粗，精銑，姑，表而擴(kuò)孔，擴(kuò)孔。因此，定 位，夾緊方案：方案一：底面周圍和軸端定位，定位的v型塊.方案二：表面，底表面的采用，銷軸位于擋銷和定位工藝孔的大孔端，夾緊方式 與芯軸上的緊固螺母。方案三：選擇一二銷定位方法，釆用短圓柱銷孔的過程，和一個(gè)止動(dòng)銷位于大孔 端的夾持方法，操作簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)的移動(dòng)壓板夾緊。與上述三個(gè)方案的比較分析：定位方案的定位和夾緊方式，擴(kuò)大設(shè)計(jì)，安裝，和 工件是不容易的。心軸夾緊，定位方案二是不正確的，也是不處理，以及定位和夾緊 的應(yīng)該分開，因?yàn)閵A持損傷位置。要合理選擇定位基準(zhǔn)，不然會(huì)

42、影響加工過程的質(zhì)量，進(jìn)而最終工件質(zhì)量。選擇不 合適的基準(zhǔn)，故會(huì)增加加工過程或不合理工藝路線，導(dǎo)致夾具設(shè)計(jì)閑難，最終達(dá)不到 零件加工精度（特別位罝精度）。所以應(yīng)根據(jù)零件要求，保證加工耍求，合理選擇定位基準(zhǔn)。這一部分不需很高的 技術(shù)要求，平行性和對(duì)稱性不高，所以應(yīng)如何降低強(qiáng)度，提高工作效率，提高加工， 減少定位誤差，選擇利于定位精度夾具設(shè)計(jì)，包括加工工藝，設(shè)計(jì)好定位夾具。2.3切削力及夾緊裝置設(shè)計(jì)選用：鉆床z525,刀具高速鋼刀具。 由文獻(xiàn)可得：切削力公式：ff=661dl2f1kp 式中 d = 6.8mm/ = 0.22mm/r查表卜 2-8 得：kp =p 736其屮：ah = 0.6kp

43、= 0.0048即：955.08( tv)實(shí)際所需夾緊力fxka,+a2冇：/, =0.7,/z2 =0.16安全系數(shù)k可按下式計(jì)算有：k = kqklk2k3k,k5k6式中：火。尺6因素安全系數(shù)a： = 1.2x1.0x1.0x1.0x13x1.0x1.0 = 1.56 所以 wk=k.fj= 955.08x1.56 = 1489.92(77)通過計(jì)算實(shí)際夾緊力不人，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單操作方便，采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。取尺= 1.56，",=0.7, /2 =0.16根據(jù)切削力，夾緊力的影響因素，在夾緊不利狀態(tài)過程，該夾緊力的計(jì)算應(yīng)該根 據(jù)機(jī)械平衡原理來設(shè)計(jì)。最后，為了確?？煽繆A緊，數(shù)值乘以

44、安全系數(shù)實(shí)際所需夾緊 力。初步確定氣缸參數(shù)表5-1按負(fù)載選擇工作壓力m負(fù)載/kn<5510102020303050>50工作壓力/mi）a<0. 811.522.533445彡5表5-2各種機(jī)械常用的系統(tǒng)工作壓力1機(jī)械類型機(jī)床農(nóng)業(yè)機(jī)械小型工程機(jī)械建筑機(jī)械液壓鑿巖機(jī)液壓機(jī)大中型挖掘機(jī)重型機(jī)械起重運(yùn)輸機(jī)械磨床組合機(jī)床龍門刨床拉床工作壓力/mpa0.8、23528810101820 32由于鉆削力為4239n,往往要取大一些，在這取負(fù)載約為10000n,初選氣缸的 設(shè)計(jì)壓力pl=3mpa,為了滿足工作這里的氣缸課選用單桿式的，并在快進(jìn)時(shí)差動(dòng)連 接，則氣缸無桿腔與有桿腔的等效面積a1

45、與a2應(yīng)滿足a1=2a2 （即氣缸內(nèi)徑d和活 塞桿直徑d應(yīng)滿足：d=0.707do為防止切削后工件突然前沖，氣缸需保持一定的背壓, 暫取背壓為0.5mpa，并取氣缸機(jī)械效率n =0.9。則氣缸上的平衡方程p = p,a, + f=p, + f故氣缸無桿腔的有效面積:a, = =m2 =4.63x103m2 = 46.3cm2r-pb 30xl05-xo.5xlo5 2 2氣缸直徑 d =j4x46.3cm = 7.68cmv 71 v 71氣缸內(nèi)徑：按gb/t2348-1980,取標(biāo)準(zhǔn)值d=80mm;因a1=2a,故活塞桿直徑 d=0.707d=56mm （標(biāo)準(zhǔn)直社）則氣缸有效面積為:a. =

46、 -£>2 =-802 = 50.24cw2 44a2 = -(d2-d2) = -(802 -562) = 25.62cm2 442. 缸體壁厚<5的校核査機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，取壁厚為lomrn。則_ = 1£ = 0.125 d 80根據(jù) j /£)= 0.08 0.3 時(shí);可算出缸體壁厚為：s>max2.3e7-3pmax(4-2)p max2.3<r-3pmax40xl05xl002.3x80x106-3x40x105則氣缸的外徑 a =£> + 2 = 80 + 20 = 100mm式屮cd許用應(yīng)力；(j = = = 8

47、0mpa (q235鋼的抗拉強(qiáng)度為n 5375-500mpa,取400mpa,為位安全系數(shù)取5,即缸體的強(qiáng)度適屮)，p-缸筒試驗(yàn)壓力。3. 缸筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缸筒兩端分別與缸蓋和缸底鏈接，構(gòu)成密封的壓力腔，因而它的結(jié)構(gòu)形式往往和 缸蓋及缸底密切相關(guān)|61。因此，在設(shè)計(jì)缸筒結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，選用結(jié)構(gòu)便于 裝配、拆卸和維修的鏈接形式，缸筒內(nèi)外徑應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行圓整。活塞桿是氣缸傳遞力的主要零件，它主要承受拉力、壓力、彎曲力及振動(dòng)沖擊等 多種作用，必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。其材料取q235鋼。1. 活塞桿直徑的計(jì)算1由a=2a_可知活塞桿直徑：d = 0.707 xd = 0.707 x 80mm =

48、56mm按gb/t23481993將所計(jì)算的d值圓整到標(biāo)準(zhǔn)直徑，以便采用標(biāo)準(zhǔn)的密封裝置。 圓整后得.d=56mma=-d2 =-802 = 50.24cm2 44按最低工進(jìn)速度驗(yàn)算氣缸尺寸，查產(chǎn)品樣本，調(diào)速閥最小穩(wěn)定流量 min =0.05l/min ,因工進(jìn)速度v=0. 4m/min為最小速度，則由式vmin0.05x100.4xl02cm - 1.25cm(4-3)本例4=78. 5cm2l. 25cm2,滿足最低速度的要求2. 活塞桿強(qiáng)度計(jì)算.d>i4f _ f4x 對(duì)erj /rxi13777x80xl06=0.015m = 15mm <56mm(4-4)式中 m許用應(yīng)力；

49、a = = = 8qmpa (q235鋼的抗拉強(qiáng)度為n 5375-500mpa,取400mpa，為位安全系數(shù)取5，即活塞桿的強(qiáng)度適中)3. 活塞桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)活塞桿的外端頭部與負(fù)載的拖動(dòng)電機(jī)機(jī)構(gòu)相連接，為了避免活塞桿在工作生 產(chǎn)中偏心負(fù)載力，適應(yīng)氣缸的安裝要求，提高其作用效率，應(yīng)根據(jù)負(fù)載的具體情況， 選擇適當(dāng)?shù)幕钊麠U端部結(jié)構(gòu)。4. 活塞桿的密封與防塵活塞桿的密封形式有y形密封圈、u形夾織物密封圈、0形密封圈、v形密封圈 等61。采用薄鋼片組合防塵圈時(shí)，防塵圈與活塞桿的配合可按h9/f9選取。薄鋼片厚 度為0. 5mm。為方便設(shè)計(jì)和維護(hù)，本方案選擇0型密封圈。由上述計(jì)算易得：w/ »由計(jì)

50、算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定 選用氣缸夾緊機(jī)構(gòu)。2.4誤差分析與計(jì)算必須要滿足誤差的總和應(yīng)該小于或等于該工序公差。與夾具有關(guān)的加工誤差a;, 般可用下式表示：二 aivz + a/)m + a/)*w + » + 由參考文獻(xiàn)可得：(1) 兩定位銷定位誤差+4 +almin + 么 + 么 +a2mid2:min2l其中：sdx = 0.052mm , sd2 = 0mm 3d'= 0.01 'mm，3d2 = 0.023mma.min =0zz/m,'心=0.0處誦adevv = 0.063mmajw = 0.0032mm

51、夾緊誤差：=(ymax-yniin)cosa 其中接觸變形位移值：y = uaz +77 + clxhb19.62/查5表 1 215 有/ = 0.004,尺湘= 0.0016, c, = 0.412,n = 0.7 a；e/. = a v cosa = 0.0028mm磨損造成的加工誤差：aaw通常不超過0.0045mm 夾爲(wèi)相對(duì)刀爲(wèi)位置誤差：a 取0.01 mm 誤差總和久 + au. = 0.085mm < 0.3mm 從以上、所設(shè)計(jì)的夾具滿足零件加工精度要求。2.5導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì)(鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用)為丫減少輔助時(shí)間采用可換鉆套，以來滿足達(dá)到孔的加工的要求。cddd1h

52、t基本極限偏差f7基本極限偏差d601+0. 0163+0.010+0. 004669>1 1.8+0. 006471.82.65+0.0168>2. 636+0. 0089>33. 381216>3. 34+0. 0227+0. 019100.00845+0.0108+0.0101156101310162068+0. 02812+0. 02315810+0.01315+0.0121812202510 12+0. 034182212 15+0.01622+0. 02826162836>151826+0.01530>1822+0. 04130342036ht&

53、gt;2226+0. 02035+0. 033392000.012>263042+0.0174625ht2056>3035+0. 05048520>3542+0. 025嚴(yán)嚴(yán)00+0. 03959305667>42 4862+0. 02066>48 5070740. 040鉆模板選用翻轉(zhuǎn)鉆模板，用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上。2.6確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu)對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)的基本要求(1) 應(yīng)該保持精度和穩(wěn)定性在夾具體表而重要的而，如安裝接觸位置，安裝表而的刀塊夾緊安裝特定的，足 夠的精度，之間的位置精度穩(wěn)定夾具體，夾具體應(yīng)該采用鑄造，吋效處理，退火等處 理方式。(2)

54、 應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度保證在加工過程中不因夾緊力，切削力等外力變形和振動(dòng)是不允許的，夾具應(yīng)有足夠 的厚度，剛度可以適當(dāng)加固。(3) 結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯(cuò)夾較大的工件的外觀，更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，之間的相互位置精度與每個(gè)表面的要求 高，所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過程中，應(yīng)處理的工件，夾具，維修方便。再滿足功能性 耍求(剛度和強(qiáng)度)前提下，應(yīng)能減小體積減輕重量，結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡(jiǎn)單。(4) 應(yīng)便于鐵屑去除在加工過程中，該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累，如果不及時(shí)清除，切削熱的積累會(huì)破 壞夾具定位精度，鐵屑投擲可能繞組定位元件，也會(huì)破壞的定位精度，甚至發(fā)生事故。 因此，在這個(gè)過程屮的鐵屑不多，可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的 鐵屑空間：對(duì)切削過程中產(chǎn)生更多的，一般應(yīng)在夾具體上面。(5) 安裝應(yīng)牢固、可靠夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的。當(dāng)夾安裝在重力的 中心