熱交換器支架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)

XXVII畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：熱交換器支架加工工藝及夾具設(shè)計(jì)學(xué)院：機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：年月

摘要熱交換器作為一種常見的導(dǎo)熱原件，被廣泛用于各類機(jī)械產(chǎn)品的使用和加工過程。支架作為熱交換器上必不可少的零部件，與之相關(guān)的機(jī)械工藝以及夾具設(shè)計(jì)的研究有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文主要通過設(shè)計(jì)熱交換器支架的加工過程，合理設(shè)置工序，完成相關(guān)工藝規(guī)程，并且對(duì)加工過程中需要使用的夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體設(shè)計(jì)工藝路線，通過充分調(diào)研熱交換器支架國(guó)內(nèi)外制造流程，掌握其工藝過程，然后進(jìn)行坯料的構(gòu)造，合理選取支架的加工參考面，進(jìn)行支架的工藝設(shè)計(jì)；然后對(duì)每個(gè)工件的加工步驟進(jìn)行了尺寸的估算，重點(diǎn)是確定了每個(gè)加工步驟的加工設(shè)備和切割參數(shù)；其次，對(duì)夾具進(jìn)行了專門的夾具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了選型和優(yōu)化，包括定位元件、夾緊元件、導(dǎo)向元件、夾緊元件和夾具與機(jī)器之間的連接件等；最后通過對(duì)裝夾過程中出現(xiàn)的位置偏差進(jìn)行了計(jì)算，并對(duì)裝夾的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了合理和缺陷的分析，對(duì)后續(xù)夾具的改進(jìn)以及相關(guān)研究提供了思路和方案。關(guān)鍵詞：熱交換器；支架；工藝設(shè)計(jì)；夾具設(shè)計(jì)AbstractThemaincontentofthisdesignincludes:machiningprocessandmachinetoolfixturedesign,metalcuttingmachinetools,tolerancefittingandtesting,etc.Theprocessregulationsforthebasepartsoftheheatexchangerandthedesignofthefixtureformillingworkpieceswithan8.5mmsurfacearecomposedofthreeaspects,namely:theprocessdesignforpartprocessing,processdesign,andthedesignofspecialfixtures.Whenconductingprocessplanning,itisnecessarytofirstanalyzetheworkpiece,masteritsprocess,andthenconstructtheblank,selecttheprocessingreferenceoftheworkpiece,andcarryouttheprocessdesignoftheworkpiece;Then,thesizeofeachworkpiece'sprocessingstepwasestimated,withafocusondeterminingtheprocessingequipmentandcuttingparametersforeachprocessingstep;Secondly,aspecializedfixturestructurewasselectedandoptimized,includingpositioningelements,clampingelements,guidingelements,clampingelements,andconnectorsbetweenthefixtureandthemachine;Bycalculatingthepositionaldeviationthatoccurredduringtheclampingprocess,andanalyzingthereasonableanddefectivestructureoftheclamping,weaimtoimproveitinthefutureduringtheclampingprocess.Keywords:technology，Process，Cuttingamount，Clamping，location，error目錄摘要 IAbstract II1緒論 11.1引言 11.2數(shù)控機(jī)床操作規(guī)范的功能 11.3實(shí)驗(yàn)的技術(shù)和手段 21.4選題的產(chǎn)生和發(fā)展 32工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 52.1毛坯的制造形式 52.2零件分析 52.3基面的選擇 52.3.1粗基準(zhǔn)規(guī)格確定準(zhǔn)則 62.3.2精基準(zhǔn)選擇的原則 62.4制定工藝路線 62.5機(jī)械加工剩余數(shù)量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 72.6確定切削用量及基本工時(shí) 83熱交換器支架的夾具設(shè)計(jì) 183.1銑床夾具設(shè)計(jì) 183.1.1定位裝置的設(shè)計(jì) 183.1.2夾緊裝置的設(shè)計(jì) 183.1.3銑床夾具的示意圖及裝配圖 184鉆Φ11孔夾具設(shè)計(jì) 204.1研究原始質(zhì)料 204.2定位、夾緊方案的選擇 204.3切削力及夾緊力的計(jì)算 204.4誤差分析與計(jì)算 214.5鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 214.6夾具體的設(shè)計(jì) 234.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 23總結(jié) 24致謝 25參考文獻(xiàn) 261緒論1.1引言生產(chǎn)工藝的重要程度毋庸置疑，并且與今天的社會(huì)發(fā)展有著緊密的聯(lián)系?，F(xiàn)代化的生產(chǎn)技術(shù)是當(dāng)今全世界都在進(jìn)行著的一個(gè)課題，尤其是在當(dāng)今的社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，生產(chǎn)技術(shù)更具有舉足輕重的作用。人類的發(fā)展歷程就是一個(gè)持續(xù)生產(chǎn)的進(jìn)程，在最初的發(fā)展階段，人們?yōu)榱四軌蚋玫剡M(jìn)行獵殺，所以他們制作了石器，然后就產(chǎn)生了陶瓷、青銅、鐵器，以及其他的一些比較簡(jiǎn)單的機(jī)器，比如：刀、劍、弓、箭等，還有鍋、壺、盆、罐等家當(dāng)，還有耕、磨、碾、水車等農(nóng)業(yè)使用的工具，而這種生產(chǎn)方法都屬于比較單純的生產(chǎn)方法，它們的生產(chǎn)方法以日常所需和生死攸關(guān)的戰(zhàn)爭(zhēng)為主，生產(chǎn)的材料、生產(chǎn)的范圍和技術(shù)程度都十分局限[1]。伴隨著人類的進(jìn)步，生產(chǎn)技術(shù)的范圍、規(guī)模和技術(shù)的進(jìn)步，生產(chǎn)技術(shù)也在進(jìn)步，并逐漸向著文化、美術(shù)和產(chǎn)業(yè)的方向發(fā)展，產(chǎn)生了造紙、墨汁、活板、石雕、首飾、錢幣和黃金首飾等生產(chǎn)技術(shù)。在資本主義和社會(huì)主義社會(huì)中，大工業(yè)生產(chǎn)的興起，極大地改善了人們的物質(zhì)和文化水平，人們對(duì)精神和材料的需求也越來越高，科技也得到了更快速、更新的發(fā)展，因此與制作工藝之間的聯(lián)系也越來越緊密。蒸汽引擎的制造技術(shù)的誕生，為工業(yè)革命和大工業(yè)生產(chǎn)提供了契機(jī)。隨著內(nèi)燃機(jī)的誕生和發(fā)展，它最終構(gòu)成了現(xiàn)代的汽車、列車和船體[2]。噴射渦輪引擎的制造技術(shù)推動(dòng)了現(xiàn)代的噴射航班和超音速飛行器的發(fā)展。IC制造技術(shù)的發(fā)展，影響了當(dāng)代的電腦的發(fā)展，同時(shí)，隨著奈米技術(shù)的到來，也開啟了微創(chuàng)機(jī)械的先河。所以，人們的生活與制造業(yè)有著緊密的聯(lián)系，人們的生活方式也被局限在這里，于是，宇宙飛船、航天飛機(jī)、人工飛機(jī)、人造衛(wèi)星、空間站點(diǎn)等技術(shù)的誕生，讓人們的生活方式離開了地球，進(jìn)入了外太空。1.2數(shù)控機(jī)床操作規(guī)范的功能機(jī)加工技術(shù)規(guī)范是對(duì)生產(chǎn)中的一種技術(shù)規(guī)范。制定技術(shù)規(guī)范應(yīng)遵循圖紙所列技術(shù)指標(biāo)、具有高產(chǎn)量、高技術(shù)含量、高效益和優(yōu)良的工作環(huán)境等基本原則。制定流程：1、生產(chǎn)計(jì)劃的計(jì)算和生產(chǎn)種類的確認(rèn)2、對(duì)產(chǎn)品總成圖的分析和對(duì)總成圖的過程審核3、確定毛坯的類型，形狀，尺寸和精度4、制定工藝方案5、進(jìn)行過程的規(guī)劃（決定各個(gè)過程的加工余量，切削量，過程的尺寸和公差，選擇過程的設(shè)備，以及時(shí)間的分配等）。1.3實(shí)驗(yàn)的技術(shù)和手段1.到企業(yè)的實(shí)際工作中去進(jìn)行調(diào)研在深入生產(chǎn)實(shí)踐的調(diào)研中，應(yīng)該了解：工程圖紙，工藝文件，生產(chǎn)大綱，制造與使用夾具情況等。2.為生產(chǎn)過程制定流程對(duì)生產(chǎn)議程進(jìn)行了計(jì)算，對(duì)生產(chǎn)類型進(jìn)行了決定，對(duì)產(chǎn)品組裝圖進(jìn)行了研究，對(duì)零部件圖樣進(jìn)行了工藝審查，對(duì)毛坯的種類、形態(tài)、大小及準(zhǔn)確率進(jìn)行了判斷，并制定出了一條工藝路線（區(qū)分出了工藝規(guī)章的構(gòu)成，所要選擇的定位基準(zhǔn)，所要對(duì)零部件的表面進(jìn)行了處理，并對(duì)其進(jìn)行了合理的處理，同時(shí)還要對(duì)所要處理的工件進(jìn)行了處理。3.確定工件的裝夾模式，并進(jìn)行裝夾機(jī)制的設(shè)計(jì)裝夾壓力的加入點(diǎn)及加入量的大小要遵循裝夾原理。通過對(duì)鎖模壓力的分析與計(jì)算，來決定鎖模單元與變速器的基本參數(shù)[3]。4.決定其它部件的構(gòu)造型式例如分度機(jī)構(gòu)、對(duì)刀片部件、卡鉗等5.制作工裝裝配圖紙?jiān)谠O(shè)計(jì)裝配圖紙時(shí)，要盡可能按1:1的比例尺進(jìn)行，并且要選擇面向操作員的工作地點(diǎn)。作圖時(shí)，應(yīng)首先以一條紅色或兩條虛線表示出被切削零件的外形及基本曲面，例如：位置曲面、裝夾曲面、待切削曲面等。在已被切削的曲面上，繪有一條網(wǎng)狀線條或一條粗糙線條。在工裝架上可以將工裝視為一個(gè)虛擬的透明物體，按照其位置、引導(dǎo)、夾持、傳輸?shù)却涡?，繪制出其詳細(xì)的構(gòu)造。6.說明各個(gè)部件的基本大小、公差及技術(shù)規(guī)定7.加載部件號(hào)碼和制作部件清單在注明部件號(hào)碼的時(shí)候。可以在標(biāo)準(zhǔn)品上用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)代碼標(biāo)注。工裝清單上要有工裝的名字、號(hào)碼、序列號(hào)、部件的名字、材質(zhì)、數(shù)目等。8.制作一張關(guān)于家具部件的草稿工具組合體的拆畫與工具組合體的拼畫是按同樣的次序進(jìn)行的。1.4選題的產(chǎn)生和發(fā)展在機(jī)械切割過程中，用于精確定位和對(duì)零件進(jìn)行固定的技術(shù)設(shè)備。其主要的功能是：可靠地保障零件的加工精度，提升生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，充分地發(fā)揮和拓展機(jī)器的工藝性能。所以，在加工過程中，裝夾起著非常關(guān)鍵的作用[4]。在機(jī)械加工設(shè)備的制造過程中，對(duì)機(jī)械加工設(shè)備的制造過程進(jìn)行了分析，并對(duì)機(jī)械加工設(shè)備的制造過程進(jìn)行了分析。在我們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，還應(yīng)當(dāng)關(guān)注到幾種關(guān)鍵的方式，我們需要對(duì)這些方式進(jìn)行充分的探索，因?yàn)?，這對(duì)我們能夠更好地把握到幾種關(guān)鍵的數(shù)據(jù)，比如：（1）零件的地圖。通過對(duì)地圖進(jìn)行仔細(xì)的解讀，對(duì)零件被加工表面的技術(shù)要求，對(duì)該件在機(jī)器中的位置和功能，對(duì)組裝中的特別要求進(jìn)行全面的理解。(2)工藝文檔包括：零件的生產(chǎn)流程、該工序的處理需求、零件已經(jīng)被處理的表面和將要被處理的表面的狀態(tài)、參考表面的選取情況、可以使用的機(jī)器和儀器的基本參數(shù)、與工裝相連的零件的大小、刀具的數(shù)量等[5]。(3)加工方案-加工工裝的設(shè)計(jì)要符合工裝的批次尺寸，并要使其具有經(jīng)濟(jì)性和合理性。(4)工裝的生產(chǎn)和應(yīng)用情況等。我深深地認(rèn)識(shí)到，要把這次的夾具設(shè)計(jì)做好，我也要對(duì)在設(shè)計(jì)時(shí)遇到的一些問題進(jìn)行理解和關(guān)注，對(duì)夾具最基本的要求是：對(duì)零件的位置精確，位置精度符合加工的需要，對(duì)零件的夾緊穩(wěn)固可靠，使用安全便利，使用費(fèi)用低廉。在工件夾具中的位置準(zhǔn)確性，其基本內(nèi)容就是：該標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)能否與工藝參考相一致，以及它的形狀和準(zhǔn)確性，以及它的形狀和準(zhǔn)確性，以及它的排列方式，以及與該標(biāo)準(zhǔn)與該標(biāo)準(zhǔn)的配合狀態(tài)等方面都有關(guān)系。由上述幾個(gè)原因引起的測(cè)量結(jié)果，均可用一定的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法來確定。當(dāng)采用一些方法來改進(jìn)位置的準(zhǔn)確度時(shí)，應(yīng)該考慮到工裝制作的可能。在整體位置的精確度達(dá)到工藝的需要時(shí)，對(duì)裝夾位置的精確度不宜太大[6]。對(duì)機(jī)器上的裝夾進(jìn)行了精確的位置，對(duì)裝夾上的工具進(jìn)行了引導(dǎo)，對(duì)裝夾上的工具進(jìn)行了精確的控制。在機(jī)器中，固定裝置的準(zhǔn)確與否，取決于固定裝置和機(jī)器配合部分的準(zhǔn)確與否。影響著裝夾和機(jī)器接頭的嚙合距離等。所以，只有通過改善裝夾加工的質(zhì)量，減少裝夾的嚙合縫隙，才能使裝夾的位置更加精確。當(dāng)對(duì)定位精度有很高的需求，而用來提升夾具制造精度的措施已經(jīng)不可行或者是不合理的時(shí)候，應(yīng)該采取調(diào)整法或現(xiàn)場(chǎng)加工法來進(jìn)行處理，也就是在安裝夾具時(shí)，要對(duì)其進(jìn)行找到正確的定位，或在夾具安裝后，對(duì)其進(jìn)行加工，從而讓夾具在機(jī)床上得到高精度的定位。一般使用引導(dǎo)部件或?qū)Φ恫考泶_保工具在固定裝置上的引導(dǎo)精度。所以，對(duì)工裝上的工具的引導(dǎo)的準(zhǔn)確性，主要是由于：在引導(dǎo)套筒的中心位置與位置元素之間發(fā)生了偏差等原因。當(dāng)在夾具中發(fā)生過定位時(shí)，可以采用廢除過剩的定位元素，使過剩的位置元素喪失對(duì)反復(fù)自由度的控制，以及增大過剩的位置元素與定位參考的配合縫隙等方法來處理[7]。2工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1毛坯的制造形式零件型號(hào)為ADC12,大量生產(chǎn)導(dǎo)致尺寸較小，通過機(jī)械進(jìn)行砂型鑄造，鑄造精度達(dá)到了9個(gè)等級(jí)，本實(shí)用新型能夠確保讓尺寸合適來提高生產(chǎn)率，同時(shí)確保加工的精度。2.2零件分析加工對(duì)應(yīng)工槽和平面，孔及螺紋等在對(duì)應(yīng)的零件上[8]。在機(jī)械加工中，由于刀具型號(hào)與被加工件之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此必須保證工件不產(chǎn)生振動(dòng)或噪音。具體處理要求如下：工件上的端面對(duì)應(yīng)粗糙度6.3工件的底面對(duì)應(yīng)粗糙度1.6?11mm的孔洞對(duì)應(yīng)粗糙度1.610H8mm的孔洞對(duì)應(yīng)粗糙度1.66-M14-6H深度15孔深度18螺紋公差等級(jí)為IT6相關(guān)技術(shù)的要求等:1.鑄件的規(guī)格應(yīng)該和JB/T9140-1999規(guī)定的相一致。2.鑄件表面光滑干凈，沒有型砂，沒有芯砂，沒有澆冒口，沒有結(jié)疤和縮孔。3.未注入的圓角半徑為R3~R8。4.鑄件需回火處理。5.材料:ADC12。2.3基面的選擇在工藝規(guī)程設(shè)計(jì)過程中，基面選擇是一項(xiàng)最重要的任務(wù)。它不僅影響到機(jī)械加工精度和表面質(zhì)量等方面，而且關(guān)系到生產(chǎn)率及成本等許多因素。正確合理地選擇基面，能確保質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。在確定了工藝方案以后，要認(rèn)真地研究和分析各種可能產(chǎn)生的誤差及其原因。否則嚴(yán)重時(shí)，零件都不能再次使用。2.3.1粗基準(zhǔn)規(guī)格確定準(zhǔn)則1）保證表面和粗基準(zhǔn)成為作為工作中的定位要求。若工件中存在大量不需要處理的面，因此選擇高精度要求的面作為粗基準(zhǔn)部分[9]。2）若須先確保工件某個(gè)重要面加工剩余數(shù)量均一，則應(yīng)選此面為精基準(zhǔn)。3）應(yīng)確保每個(gè)加工表面數(shù)量充足并應(yīng)選擇粗基準(zhǔn)較少的數(shù)量。4）所保證表面光滑，無缺點(diǎn)。5）標(biāo)準(zhǔn)面只能用1次，定位時(shí)的基準(zhǔn)要避免位置誤差大。因此選擇?65毛坯孔和工件底面。2.3.2精基準(zhǔn)選擇的原則在選用精基準(zhǔn)時(shí)，考慮如何確保達(dá)到要求和精確，簡(jiǎn)潔，可靠。選擇時(shí)保證以下規(guī)定:1）保證設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，避免其不重合的錯(cuò)誤。2）工件處于精基準(zhǔn)定位集合里能比較容易的加工出許多面。3）精加工或光整中，應(yīng)該保證剩余數(shù)量小同時(shí)均勻。4）將數(shù)量平均化或者位置更為精確,多次加工可以得到。5）在方案較多的情況下，應(yīng)選用定位精確，穩(wěn)定性好，夾持可靠且能使夾具構(gòu)造簡(jiǎn)單的面做精基準(zhǔn)。從上面和零件圖為定位精基準(zhǔn)。2.4制定工藝路線確立工藝路線起點(diǎn)，對(duì)各種加工方法和刀具型號(hào)應(yīng)進(jìn)行分析研究。對(duì)于批量小、精度高、品種多的工件來說，則應(yīng)根據(jù)其加工特點(diǎn)和所需設(shè)備能力，選擇合適的加工方法。在此基礎(chǔ)上再考慮經(jīng)濟(jì)效果問題，以降低生產(chǎn)成本。工序編號(hào)工序的名稱工序的相關(guān)內(nèi)容10號(hào)鑄造將其進(jìn)行鑄造，并成型20號(hào)熱處理對(duì)其進(jìn)行熱處理30號(hào)銑底將平面進(jìn)行銑底操作40號(hào)銑去銑大約為φ11孔的端面50號(hào)銑去銑側(cè)平面60號(hào)銑去銑去臺(tái)階面，寬度為8.5mm70號(hào)銑去銑上對(duì)應(yīng)的表面80號(hào)鉆孔鉆孔的標(biāo)準(zhǔn)為φ1190號(hào)鉆孔鉆孔的標(biāo)準(zhǔn)為φ10100號(hào)鉆孔鉆攻大約M14孔110號(hào)鉆孔鉆去φ11孔120號(hào)鉗動(dòng)去除對(duì)應(yīng)的毛刺、清洗130號(hào)檢測(cè)對(duì)其檢測(cè)并入庫(kù)2.5機(jī)械加工剩余數(shù)量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定1.工件上端加工剩余數(shù)量等根據(jù)手冊(cè)中表2.2-4得出加工剩剩余數(shù)量Z=3mm,鑄件大小為CT9級(jí)，剩余數(shù)量為MA-E等級(jí)。本文用一次粗加工精鏜、然后考慮一定形狀和大小[10]。精度要求只需要一次就可以實(shí)現(xiàn)。2.工件底面加工剩余數(shù)量根據(jù)手冊(cè)中表2.2-4得出加工剩剩余數(shù)量Z=3mm,鑄件大小為CT9級(jí)，剩余數(shù)量為MA-E等級(jí)。普通車床一般是先粗車后精車。一次粗銑和一次半精銑達(dá)到要求。3.加工11孔剩余數(shù)量根據(jù)手冊(cè)中表2.2-4得出加工剩剩余數(shù)量Z=3mm,鑄件大小為CT9級(jí)，剩余數(shù)量為MA-E等級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)情況下需要二次車銑。一步鏜削達(dá)到要求。4.加工10孔剩余數(shù)量根據(jù)手冊(cè)中表2.2-4得出加工剩剩余數(shù)量Z=3mm,鑄件大小為CT9級(jí)，剩余數(shù)量為MA-E等級(jí)。用普通車床加工進(jìn)行車削加達(dá)到孔距。5.銑φ11孔端加工剩余數(shù)量根據(jù)手冊(cè)中表2.2-4得出加工剩剩余數(shù)量Z=3mm,鑄件大小為CT9級(jí)，剩余數(shù)量為MA-E等級(jí)。6.銑上表面加工剩余數(shù)量等根據(jù)手冊(cè)中表2.2-4得出加工剩剩余數(shù)量Z=3mm,鑄件大小為CT9級(jí)，剩余數(shù)量為MA-E等級(jí)。7.銑8.5mm臺(tái)階面加工剩余數(shù)量根據(jù)手冊(cè)中表2.2-4得出加工剩剩余數(shù)量Z=3mm,鑄件大小為CT9級(jí)，剩余數(shù)量為MA-E等級(jí)。8.M14-6H深16.5孔深19.8螺紋由于螺紋尺寸在30以下，所以為實(shí)心鑄造。2.6確定切削用量及基本工時(shí)銑底對(duì)應(yīng)的平面1.確定刀具的對(duì)應(yīng)型號(hào)型號(hào)為端面的銑刀，，，。2.確定銑削的使用數(shù)量決定其中的深度余量少且只用一次走刀就可以確定每次進(jìn)去的長(zhǎng)度和速度確定功率為7.5kw，系統(tǒng)剛度合適。根據(jù)表可以得到表，則(2.1)機(jī)床型號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)為＝1000(2.2)于是：機(jī)床型號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)為計(jì)算切削處理工作時(shí)間工作時(shí)間為：，，，對(duì)應(yīng)的機(jī)動(dòng)量為(2.3)工序銑保證孔洞面為φ111.確認(rèn)刀具型號(hào)的規(guī)范型號(hào)刀具型號(hào)選取，，，。2.確定數(shù)據(jù)深度確定只用二次走刀保證：決定長(zhǎng)度和速度由表可知，則(2.4)據(jù)表可得＝1000(2.5)當(dāng)＝1000轉(zhuǎn)每分鐘的時(shí)候(2.6)由表可知處理的時(shí)長(zhǎng)切削的工作時(shí)間：，，，機(jī)動(dòng)的工作時(shí)間為(2.7)工序銑側(cè)平面1．條件要求：銑側(cè)平面，單側(cè)加工剩余數(shù)量Z=3.0mm。機(jī)床：選用銑床和工具。合金單刃銑刀作為要使用的刀具。2、選擇需要保證的切削用量（1）確定進(jìn)去的深度由于剩余數(shù)量Z=2.0mm，因此一次鏜去的所有數(shù)量為=2.0mm(2)選擇進(jìn)去的長(zhǎng)度=40-80m/minf=0.3-1.0mm/r選擇=150m/min則，。（3）計(jì)算最少的工作時(shí)間從，何，可以得到一個(gè)孔時(shí)l=11，，L=（11+2.0+3）mm=16mm因此=min=0.027min工序?yàn)榕_(tái)階面為銑8.5mm1.工件材料：ADC12δb=220MPa鑄造要求：銑8.5mm臺(tái)階面2．計(jì)算使用數(shù)量切削所用的速度計(jì)算公式為：(m/min)(2.8)4)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度為ns==541r/min其中=500r/min。真實(shí)速度為v=146.5r/min/。5)切削所需要的時(shí)間按照表6.2-1查到L=293mm,=7.3mm,=3.5,=0tm===3.798(min)對(duì)應(yīng)工序銑上表面1、條件加工材料:ADC12，鑄件。工藝要求：銑上表面,冷卻會(huì)用到乳化液。機(jī)床會(huì)用到銑床的專用夾具2、銑刀的規(guī)格高速鋼銑刀的直徑為d=85mm3．確定切削的長(zhǎng)度（1）保證對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度按要求決定進(jìn)去的長(zhǎng)度：從《切削用量手冊(cè)》表2.7中得到，鑄鋁的硬度大于200H的時(shí)候有。（2）計(jì)算對(duì)應(yīng)的速度根據(jù)表2.15，當(dāng)硬度=200～220HBS的時(shí)候，,并且d>20毫米，v=200毫米每分鐘。切削速度對(duì)應(yīng)的的修正系數(shù)可以達(dá)到：，，，，因此=2001.01.00.751.0m/min=150m/min==562r/mm根據(jù)對(duì)應(yīng)的銑床技術(shù)相關(guān)資料確定n=600r/mm，4．計(jì)算最少工作時(shí)間從(2.9)，，計(jì)算得，L=（10+6）mm=16mm故有：t==0.067min工序鉆锪2－φ11孔工作步驟一：鉆?110H11孔1、條件加工材料:ADC12，鑄件。機(jī)床：選用Z3040鉆床專用夾具2．選擇切削用量（1）選擇進(jìn)去的長(zhǎng)度。（2）計(jì)算切削速度切除速度的修正相關(guān)系數(shù)為：，，，，故=2001.01.00.751.0m/min=150米每分==434r/mm根據(jù)《簡(jiǎn)明手冊(cè)》的表4.2-12選擇n=400r/mm，3．計(jì)算最少工作時(shí)間根據(jù)公式式中，，l=5mm，入切量及超切量由《切削用量手冊(cè)》表2.29查出，計(jì)算得，L=（5+6）mm=11mm故有：t==0.069min工作步驟二：锪2－φ11孔1．條件要求：锪2－φ11孔，單側(cè)加工剩余數(shù)量Z=2.0mm。機(jī)床：選用鉆床和用具。刀具型號(hào)：硬質(zhì)合金單刃锪鉆。2、選擇切削用量（1）保證深度剩余一邊的數(shù)量Z=2.0mm，二次切斷，因此=2.0mm(2)保證長(zhǎng)度加工材料鑄鋁：=40-80m/minf=0.3-1.0mm/r選擇=150m/min則，，。（3）計(jì)算最少工作時(shí)間從和，得到一個(gè)孔l=30.9，，L=（30.9+2.0+3）mm=35.9mm因此=min=0.194min工序鉆锪2－φ10孔1、條件加工材料:ADC12，鑄件。機(jī)床型號(hào)為Z35搖臂的夾具2．選擇切削的使用數(shù)量（1）長(zhǎng)度長(zhǎng)度為。（2）速度，相關(guān)修正系數(shù)為：，，，，故=2001.01.00.751.0m/min=150m/min==1706r/mm由表可得4.2-12因此n=1700r/mm，4．計(jì)算最少工作時(shí)長(zhǎng)由L=（14+6）mm=20mm因此t==0.029min工作步驟二：锪2－φ10孔工件材料：ADC12刀具的的速度為高速和剛制锪2－φ10孔的大小固定切削速度可以從手冊(cè)得到保證V=45mm/min=100045/（π18）=796r/mm其中f=0.30mm/r當(dāng)下選擇型號(hào)為Z35的搖臂鉆床f=0.28mm/r速度為=45.2m/minnw=800r/min切削的工作時(shí)間為進(jìn)入的長(zhǎng)度達(dá)到l1=9mm,出去長(zhǎng)度達(dá)到l2=3mm,處理長(zhǎng)度達(dá)到l=16.5mmnw=（9+3+16.5）/（0.28800）=0.1272min總的工時(shí)T=4t=0.509min工序鉆φ11孔工件材料：ADC12刀具的的速度為高速和剛制锪2－φ10孔的大小固定切削速度可以從手冊(cè)得到保證V=45mm/min=100045/（π18）=796r/mm其中f=0.30mm/r當(dāng)下選擇型號(hào)為Z35的搖臂鉆床f=0.28mm/r速度為=45.2m/minnw=800r/min切削的工作時(shí)間為進(jìn)入的長(zhǎng)度達(dá)到l1=9mm,出去長(zhǎng)度l2=3mm,加工處理長(zhǎng)度l=16.5mmnw=（9+3+16.5）/（0.28800）=0.1272min總的工時(shí)T=4t=0.509min工作步驟鉆4-M14-6H螺紋底孔工件材料：ADC12刀具型號(hào)：高速鋼鉆頭(1)?12刀具的的速度為高速和剛制锪2－φ10孔的大小固定切削速度可以從手冊(cè)得到保證V=45mm/min=100045/（π18）=796r/mm其中f=0.30mm/r當(dāng)下選擇型號(hào)為Z35的搖臂鉆床f=0.28mm/r速度為=45.2m/minnw=800r/min切削的工作時(shí)間為進(jìn)入的長(zhǎng)度達(dá)到l1=5.1mm,出去長(zhǎng)度為3mm工作步驟倒角切削速度：根據(jù)手冊(cè)得到選取V=21mm/minf=0.1mm/r=(100021)/(π12)=557.3r/mm工作步驟：攻M14H切削速度：根據(jù)手冊(cè)得到V=21mm/minf=0.1mm/r=(100021)/(π12)=557.3r/mm根據(jù)《加工手冊(cè)》得到=100045/（π18）=796r/mm其中f=0.30mm/r當(dāng)下選擇型號(hào)為Z35的搖臂鉆床f=0.28mm/r速度為=45.2m/minnw=800r/min切削的工作時(shí)間為進(jìn)入的長(zhǎng)度達(dá)到l1=9mm,總的工時(shí)：T=4t=0.544分鐘工序把毛刺去掉檢驗(yàn)后將圖紙放入庫(kù)中3熱交換器支架的夾具設(shè)計(jì)將勞動(dòng)生產(chǎn)率、加工質(zhì)量大大提升、同時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。在機(jī)械加工中必須使用大量的刀具型號(hào)和工裝[11-12]。需設(shè)計(jì)專用夾具。3.1銑床夾具設(shè)計(jì)該夾具主要用于銑工件的銑8.5mm表面，以確保8.5mm的尺寸,和其他表面不需要位置度，所以在該工序的處理過程中，主要應(yīng)該考慮的問題是怎樣提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且精度并不意味著它是一個(gè)難題。3.1.1定位裝置的設(shè)計(jì)1）夾具體大小夾具整體尺寸為240120124mm（2）誤差分析等一面一定位套定位誤差在運(yùn)動(dòng)過程中的的差距在于（3.1）式中：————對(duì)應(yīng)的最大范圍————對(duì)應(yīng)偏離程度最小————對(duì)應(yīng)的最小的空隙對(duì)應(yīng)（式5-5）得到：==3.1.2夾緊裝置的設(shè)計(jì)加緊裝置用于處理心軸和螺母、墊圈等不需要特別復(fù)雜的裝置。3.1.3銑床夾具的示意圖及裝配圖夾具示意圖，圖3-14鉆Φ11孔夾具設(shè)計(jì)4.1研究原始質(zhì)料對(duì)孔Φ11的制造就是呀對(duì)工藝進(jìn)行調(diào)整，對(duì)孔的制造，使之滿足精度要求。才符合標(biāo)準(zhǔn)，才能找出定位基準(zhǔn)，同時(shí)提高效率，使其變得簡(jiǎn)單。4.2定位、夾緊方案的選擇再粗銑和精銑端之前進(jìn)行觀察，在確定的位置和定位分別進(jìn)行處理，防止其被破壞。因此最好不要進(jìn)行開孔處理。圖紙中的孔洞不在對(duì)應(yīng)地方，根據(jù)底面的軸處，才能使其合格，從而對(duì)工藝進(jìn)行調(diào)整，才能使精度提升，通過6個(gè)自由度進(jìn)行約束和處理，主要包括受底面和兩根心軸。4.3切削力及夾緊力的計(jì)算加工時(shí)，型號(hào)采用Z3040的型號(hào)鉆床，材料選擇高速鋼。切削的力度為：（4.1）其中由表得到：（4.2）其中：因此：得到的夾緊力從發(fā)現(xiàn)：（4.3）此時(shí)：相關(guān)的安全系數(shù)K：（4.5）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，因此采用手動(dòng)和螺旋式結(jié)構(gòu)。取，，從文獻(xiàn)[5]1和下式算出夾緊力為：（4.6）各從文獻(xiàn)[5]中找出對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)為：其中：對(duì)應(yīng)的螺旋夾緊力：于是：因此滿足要求。4.4誤差分析與計(jì)算為了避免在實(shí)驗(yàn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)，必須保證使孔軸線之間的差別。就必須通過相應(yīng)的長(zhǎng)度和直徑來進(jìn)行計(jì)算之間的差距[13-14]。為滿足對(duì)應(yīng)的需要，保證誤差小于對(duì)應(yīng)尺寸的公差。從公式[5]和公式[6]中可以得出：對(duì)應(yīng)的定位差距：心軸和零件的一邊有接觸時(shí)（4.7）接觸發(fā)生變化時(shí)有（4.8）表示間隙最小時(shí)得到的結(jié)果為：在接觸時(shí)的其中一條邊有4.5鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用在工藝孔的制作過程中，只需對(duì)其進(jìn)行鉆削和切割[15-17]。因此可更換，減少更換它所需要的時(shí)間。圖4-1可換鉆套利用該結(jié)構(gòu)進(jìn)行固定：圖4-2固定襯套設(shè)計(jì)時(shí)選將夾具體上的4個(gè)沉頭螺釘、2個(gè)銷釘和磨板固定住。4.6夾具體的設(shè)計(jì)對(duì)于夾具來說，其基本部分為夾具體，許多構(gòu)成部分需經(jīng)過其形成一個(gè)整體。因此夾具體也就成了一個(gè)很重要的零件，在設(shè)計(jì)時(shí)一定要把其作為重點(diǎn)來考慮。才能滿足生產(chǎn)需要，夾具體無論強(qiáng)度如何，剛度均要足夠，此外還具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。夾具體在加工制造時(shí)一般會(huì)使用機(jī)械加工工藝來進(jìn)行加工[18-22]。由于鑄造工藝性好，因此部件的尺寸、形狀、重量，還存在著結(jié)構(gòu)多么復(fù)雜，等等，均不對(duì)其產(chǎn)生影響。此外它在焊接工藝方面也非常優(yōu)秀，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接，且具有良好的抗變形能力，這就保證了加工精度和質(zhì)量，使產(chǎn)品合格率大大提高。此外，其吸振性也非常好，對(duì)于壓力有很好的抗拒作用，因此夾具的制造需要鑄造，材料ADC12,鑄造完成后，同時(shí)還要進(jìn)行時(shí)效處理，內(nèi)應(yīng)力可以消除。4.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明正如前文所述，為使生產(chǎn)率有所提高而進(jìn)行比較、對(duì)方案進(jìn)行分析后，夾緊由人工完成。通過對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及工藝特點(diǎn)進(jìn)行研究后設(shè)計(jì)出一種新型夾具——液壓驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)控制夾緊裝置。這樣的夾緊裝置也不算復(fù)雜，夾緊可靠且通用性強(qiáng)，用于許多機(jī)床夾具中[23-24]。此外，夾具的生產(chǎn)也存在著誤差，在工作中，損耗是不可避免的，另在工件大小變化時(shí)進(jìn)行定位，夾緊都會(huì)產(chǎn)生影響[25]。由于這些原因?qū)е铝嗽谑褂眠^程中經(jīng)常發(fā)生定位銷松動(dòng)現(xiàn)象。以避免這種情況發(fā)生，定位銷采用可更換方式，方便根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)和替換。結(jié)論這一次的研究，讓我獲益頗多，同時(shí)為自己以后的學(xué)習(xí)、工作打好了的基礎(chǔ)。通過這兩年的努力，現(xiàn)在可以說自己已經(jīng)掌握了數(shù)控車削加工工藝中最重要的部分——切削用量參數(shù)的選擇與應(yīng)用。但翻閱資料，特別在切削用量手冊(cè)方面，資料冗余，經(jīng)驗(yàn)匱乏，數(shù)據(jù)單一的問題，盡管如此，老師還是提出意見，面對(duì)棘手的問題，為自己指點(diǎn)迷津，終于，我成功地完成了自己的設(shè)計(jì)。這一設(shè)計(jì)成績(jī)，這和指導(dǎo)老師悉心引導(dǎo)密不可分。由于這些原因?qū)е铝嗽谑褂眠^程中經(jīng)常發(fā)生定位銷松動(dòng)現(xiàn)象。在這里向指導(dǎo)老師表示由衷的感謝，尤其是每一次放下休息。我是一個(gè)喜歡鉆研的人，對(duì)自己要求很高，尤其對(duì)學(xué)生的教育更是一絲不茍。從選題開始，直至最后結(jié)題，他們一直在悉心地引導(dǎo)著我，孜孜不倦地支持著我。他對(duì)我們這個(gè)課題組來說，不僅僅是一份榮譽(yù)，更是一種責(zé)任和義務(wù)，更是一個(gè)值得信賴的好老師。幾多朝夕相處，他對(duì)我的輔導(dǎo)不只是學(xué)業(yè)方面的細(xì)心，也在思想上、在生活上給予了我細(xì)致的照顧，在佩服指導(dǎo)老師專業(yè)水平之余，其治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)研究之精神，亦為本人一直以來之楷模，并且會(huì)對(duì)本人以后的學(xué)習(xí)與工作產(chǎn)生積極的影響。致謝通過此次的實(shí)習(xí)，我受益匪淺，同時(shí)也為自己以后的學(xué)業(yè)與工作奠定了扎實(shí)而又扎實(shí)的基礎(chǔ)。然而，在查找資料，特別是在查找切割用量說明書的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)了很多的數(shù)據(jù)，其中有很多的重復(fù)和交叉。因?yàn)槿狈ψ銐虻慕?jīng)驗(yàn)，所以我在選擇數(shù)據(jù)上出現(xiàn)了很多的問題。不過，我的老師總是非常有耐心地為我提供有價(jià)值的建議，在我碰到困難的時(shí)候，為我指出了正確的道路，最后，我成功地進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計(jì)。在這里，我要對(duì)我的指導(dǎo)教師表示誠(chéng)摯的謝意，尤其是他總是會(huì)在我的空閑的時(shí)候，不厭其煩地為我解答技術(shù)上的問題，他那認(rèn)真的科研態(tài)度、嚴(yán)格的治學(xué)精神、精益求精的工作風(fēng)格，都對(duì)我產(chǎn)生了深刻的影響和鼓舞。從選題到最后的結(jié)束，他一直對(duì)我悉心教導(dǎo)，堅(jiān)持不懈地幫助我。在許多個(gè)白天，他不但在我