1、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)“填料箱蓋”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè) 計(jì) 者：指導(dǎo)教師：貴州大學(xué)2013 年 12 月 25 日17貴州大學(xué)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目：設(shè)計(jì)“填料箱蓋”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備1. 零件圖1張2. 毛坯圖1張3. 機(jī)械加工工藝過程卡片1 張4. 機(jī)械加工工藝卡片1 套5. 夾具裝配總圖1張6. 夾具體零件圖1張7. 課程設(shè)計(jì)說明書1 份班級(jí)：學(xué)生：指導(dǎo)教師：2013年 12月 25日目錄前言 4一、零件分析 41.1 零件的作用 41.2 零件的工藝分析 4二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 52.1 確定毛坯的制造形式 52.2 基面的選擇 52

2、.3 制定工藝路線 62.4 選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具82.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確定92.6 確定切削用量及基本工時(shí)10三、銃。65端面的夾具設(shè)計(jì) 243.1 確定夾具設(shè)計(jì)方案243.2 定位裝置設(shè)計(jì)243.3 夾緊裝置設(shè)計(jì)243.4 夾具技術(shù)要求 26設(shè)計(jì)總結(jié) 27致謝 28參考文獻(xiàn) 29附錄 30前言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)、進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的一個(gè)重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)，是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，同時(shí)也是鍛煉了我們通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)的全部課

3、程進(jìn)行工藝及設(shè)計(jì)的基本能力。就我個(gè)人而言，我希望能夠通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)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，為今后的技術(shù)工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力和經(jīng)驗(yàn)所限，本次設(shè)計(jì)尚有許多的不足之處，懇請(qǐng)各位老師給與指教。一、 零件的分析1.1 零件的作用本次設(shè)計(jì)所給定的零件是汽車的填料箱蓋，它位于箱體的頂端。主要作用是與軸配合使用，保證與箱體聯(lián)結(jié)起密封作用，使箱體在工作時(shí)不致讓油液滲漏。1.2 零件的工藝分析該零件的軸向和徑向尺寸較大，要求加工外圓、端面及內(nèi)孔(調(diào)頭加工)，孔既是裝配基準(zhǔn)又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，對(duì)內(nèi)表面的加工精度要求比較高，對(duì)配合表面的表面粗糙度要求也比

4、較高。對(duì)于同一軸線的孔有一定的同軸度及端面對(duì)孔軸線垂直度有一定的要求。填料箱蓋的零件圖中規(guī)定了一系列技術(shù)要求，現(xiàn)分述如下：0. 0480. 0481、以0 60H8(0)孔為中心的加工表面這一組加工表面：尺寸為 78與0 60H8(0)垂直度為 0.012 的孔底面, 其表面粗糙度要求高為0.4, 須研磨。0. 0482、以0 60H8(0)孔為中心均勻分布的12孔包括 6x013.5、4xM10-6H 深 20 孑L深 24、4xM10-6H。003、以0 65h5 ( 0.013 )軸為中心的加工表面包括：尺寸為065h5 ( a013)的外圓面及尺00.036寸為0 80的與0 65h5

5、( 0.013)相接的肩面，兩處的表面粗糙度為1.6 ;尺寸為0 100f8( 0.090 )00. 0480與0 65h5 ( 0013)同軸度為 0.025的面；尺寸為0 60H8(0)與0 65卜5 ( 0.013 )同軸度00為0.025的孔；尺寸為0 80和0 65h5 ( 0.013 )相接的肩面與0 65h5 ( 0.013 )軸線的垂直度0.015。4、其它未注表面的粗糙度要求均為6.3, 由工藝學(xué)書知進(jìn)行粗加工即可滿足要求。二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 確定毛坯的制造形式零件的材料為HT200， 考慮到填料箱蓋的毛坯形狀的復(fù)雜程度、零件材料的綜合性能（灰鑄鐵的鑄造性能好）以及零件在

6、工作過程中受到軸向力及摩擦力，因此選用鑄件，以獲得形狀完整、輪廓清晰的毛坯，加上鑄件有良好的減振性、減摩性及抗壓能力，保證零件工作可靠。由于零件屬于中批生產(chǎn)的水平，考慮到鑄件內(nèi)腔的復(fù)雜程度，并且零件輪廓尺寸不大，故可以采用鑄造成型（砂型鑄造中的機(jī)器造型），能夠提高生產(chǎn)率，并保證鑄件的尺寸精度和表面質(zhì)量，使其機(jī)械加工余量減小。此外，由于零件的內(nèi)腔有孔需要鑄造出來(lái)，故還應(yīng)安排型芯。為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效。2.2 基準(zhǔn)面的選擇基準(zhǔn)面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基準(zhǔn)面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件

7、大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。（ 1）粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇將影響到加工面與不加工面的相互位置，或影響到加工余量的分配，所以正確選擇粗基準(zhǔn)對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量有重要影響。按照有關(guān)的粗基準(zhǔn)選擇原則（當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；保證某重要表面的加工余量均勻時(shí)，選該表面為粗基準(zhǔn)。若工件每個(gè)表面都要求加工，為了保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選擇加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn)。）（ 2）精基準(zhǔn)的選擇選擇精基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮基準(zhǔn)重合的問題，如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件裝夾方便。按照精基準(zhǔn)選擇原則（基準(zhǔn)重合原則；基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；互為基準(zhǔn)原則；自為基準(zhǔn)原則；可靠方便原

8、則）。對(duì)于本零件，有中心孔，可以以中心孔作為統(tǒng)一的基準(zhǔn)，但是隨便著孔的加工，大端的中心孔消失，必須重新建立外圓的加工基面，一般有如下三種方法：1. 當(dāng)中心孔直徑較小時(shí)，可以直接在孔口倒出寬度不大于2MM勺錐面來(lái)代替中心孔。若孔徑較大，就用小端孔口和大端外圓作為定位基面，來(lái)保證定位精度。2. 采用錐堵或錐套心軸。3. 精加工外圓亦可用該外圓本身來(lái)定位，即安裝工件時(shí)，以支承軸頸本身找正。2.3 制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中批生產(chǎn)的條件下，考慮采用普通機(jī)床以及部分高效專用組合機(jī)床，配以專用夾具，多用通

9、用刀具，萬(wàn)能量具。部分采用專用刀具和專一量具。 并盡量使工序集中來(lái)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。本次加工路線的加工方式主要有銑、車、鉆、鏜、磨。1. 工藝路線方案一工序I銃削左、右兩端面。工序n 粗車0 65, 0 80, 0 75, 0100, 0 155外圓、切槽及倒角。工序出 鉆0 30孔、擴(kuò)0 32孔，鉆0 47孔。工序IV 鉆6x013.5孔,2xM10-6H,4xM10-6H 深20孔深24的孔及攻螺紋工序V 精車0 65外圓及與0 80相接的肩面。0. 048工序V:粗、精、細(xì)鏈0 60H8 （。）孔。工序口銃0 60孔底面。工序皿磨0 60孔

10、底面。工序IX鏈0 60孔底面溝槽。工序X研磨0 60孔底面。工序XI去毛刺，終檢。2. 工藝路線方案二工序I車削左、右兩端面。工序n 粗車0 65, 0 80, 0 75, 0100, 0 155外圓、切槽及倒角。工序出 鉆0 30孔、擴(kuò)0 32孔，鉆0 47孔。工序IV 精車0 65外圓及與0 80相接的端面。0. 048工序V粗、精、細(xì)鏈0 60H8 （。）孔。工序V1銃0 60孔底面工序口磨0 60孔底面。工序皿鍵0 60孔底面溝槽。工序IX研磨0 60孔底面。工序X 鉆6x013.5孔,2xM10-6H,4xM10-6H 深20孔深24的孔及攻螺紋工序XI去毛刺，終檢。3. 工藝方案

11、的比較與分析上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一是采用銑削方式加工端面，且是在先加工12 孔的基0.048礎(chǔ)上才去精加工外圓面和660H8 ( 0)孔。；方案二是使用車削方式加工兩端面，12孔的加工放在最后。兩者相比較起來(lái)我們可以看出，由于零件的端面尺寸不大，從生產(chǎn)率方面及本次課程設(shè)計(jì)所要求(每人選取一道工序來(lái)設(shè)計(jì)夾具)來(lái)考慮，應(yīng)銑削端面。綜合考慮，我們選擇工藝路線二。但是在工藝路線二中，從工藝順序的安排原則考慮，如果先加工工序IV精車6 65外圓及與6 80相接的肩面，然后是工序X鉆6x013.5孔,2xM10-6H,4xM10-6H 深20孔深24的孔及攻螺紋。由于鉆孔屬于粗加工，加工精度低。且

12、在零件圖紙中其精度要求不高，且切削力較大，可能會(huì)引起已加工表面變形，表面粗糙度的值增大。因此，最后的加工工藝路線確定如下：工序I 銃削左、右兩端面。工序H 粗車0 65, 0 80, 0 75, 0100, 0 155外圓、切槽及倒角。工序出 鉆0 30孔、擴(kuò)0 32孔，擴(kuò)0 47孔。工序IV 鉆6x013.5孔,2xM10-6H,4xM10-6H 深20孔深24的孔及攻螺紋工序V 精車0 65外圓及與0 80相接的肩面。0. 048工序V1 粗、精、細(xì)鏈0 60H8 (0)孔。工序W銃0 60孔底面工序皿磨0 60孔底面。工序IX鏈0 60孔底面溝槽。工序X研磨060孔底面。工序XI去毛刺，

13、終檢。以上工藝過程詳見附錄中“機(jī)械加工工藝過程卡片”。2.4 選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具由于生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床。其生產(chǎn) 方式為以通用機(jī)床加專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線。(1)銃削左、右兩端面?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題，采用XA6132型萬(wàn)能升降銃臺(tái)銃床。由切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)選擇YG6硬質(zhì)合金刀，刀具直徑為 125、200mm,專用夾具、游標(biāo)卡尺。(2)粗車外圓、倒角及槽。采用臥式車床 C630-1。選才i YG65車刀，刀具尺寸16mmx25mm, 三爪卡盤和游標(biāo)卡尺。(3)鉆30擴(kuò)至32、47,孔口倒角0.5x45度

14、。鉆孔選擇轉(zhuǎn)塔車床 365L,選用錐柄麻花鉆、錐柄擴(kuò)孔復(fù)合鉆，擴(kuò)孔時(shí)倒角。還有三爪卡盤、游標(biāo)卡尺和塞規(guī)。(4)鉆12孔?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題，選擇搖臂鉆床Z3025鉆6x 13.5孔選擇錐柄麻花鉆，鉆 4xM10選擇錐柄麻花鉆，鉆 2xM10選擇錐柄麻花鉆。夾 具采用專用夾具，量具為游標(biāo)卡尺。4xM10, 2xM10螺孔采用機(jī)用絲錐、絲錐夾頭、專用夾具和螺紋塞規(guī)(5)精車沙65外圓及破91槽?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問題，采用臥式車床 C61&選擇YG65車刀，刀具尺寸 16mmx25mme爪卡盤和游標(biāo)卡尺。(6)鎮(zhèn)孔 60。采用的是金剛鍵床 T

15、740,選擇功率為1.5KW的鏈削頭，由簡(jiǎn)明機(jī)械加工 工藝手冊(cè)選擇鏈刀，專用夾具、游標(biāo)卡尺。(7)銃孔底面。采用臥式銃床X63,采用功率為1.5KW的1TXb20M型銃頭，莫氏錐柄面銃刀、專用銃夾具、專用夾具。(8)磨孔底面采用內(nèi)圓端面磨床M115B選擇砂輪為G36YA6N專用夾具，表面粗糙度儀。(9)鎮(zhèn)溝槽，采用鎮(zhèn)床 T68,選擇內(nèi)孔鑲刀，專用夾具，游標(biāo)卡尺。(10)研磨孔底面，采用研磨機(jī)，專用夾具和表面粗糙度儀。2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確定“填料箱蓋”零件材料為 HT20Q時(shí)效處理，硬度為 190241HBs生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn), 采用機(jī)器造型鑄造毛坯。根據(jù)上述材料及加工工藝，

16、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如下：(1)外圓表面(065、080、075、0100、091、0 155)考慮到尺寸較多且相差不大，為簡(jiǎn)化鑄造毛坯的外形，現(xiàn)直接按零件結(jié)構(gòu)取為084、0 104、0 160的階梯軸式結(jié)構(gòu)，除065以外，其它尺寸外圓表面粗糙度值為Ra6.3 um,只要粗車就可滿足加工要求。(2)外圓表面沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量及公差。查工藝手冊(cè)表 2.2-1, 鑄件輪廓尺寸(長(zhǎng)度方向100160mm故長(zhǎng)度方向偏差為2. 5 mm.長(zhǎng)度方向的余量查表 2.2-4,其余量值規(guī)定為 3.03.5 mm.現(xiàn)取3.0 mm。(3) 0 32、0 47內(nèi)孔。選毛坯為實(shí)心

17、(鑄造方便)，兩內(nèi)孔精度要求自由尺寸精度要求，Ra為 6.3, 鉆孔再擴(kuò)孔即可滿足要求。 0.0480(4)內(nèi)孔0 60H8(0)。要求以外圓面0 65h5 ( 0.013 )定位，鑄出毛坯孔055。查表2-7 ：粗鏜?59.52Z=4.5精鏜?59.92Z=0.4細(xì)鏜?60H8( 00.046 ) 2Z=0.10.048(5) 0 60H8(0)孔底面加工.按照工藝手冊(cè)表 2.3-21 及 2.3-23研磨余量 Z=0.010 0.014 取 Z=0.010磨削余量Z=0.20.3 取Z=0.3 銑削余量Z=3.0 0.3 0.01=2.69(6) 底面溝槽. 采用鏜削, 經(jīng)過底面研磨后鏜可

18、保證其精度，Z=0.5 。6 X 0 13.5孔及2xM10-6H孔、4xM10-6H深20孔。均為自由尺寸精度要求。 其中6X 0 13.5孔可一次性鉆出。查工藝手冊(cè)表 2.3-20得攻螺紋前用麻花鉆鉆直徑 8.5 的孔，攻螺紋M102.6 確定切削用量及基本工時(shí)工序 I ：銑削左、右端面1. 加工條件工件材料：HT200,抗拉弓雖度為195MPa鑄造，時(shí)效處理。加工要求：粗銃0 155、0 65端面，R=6.3;機(jī)床：XA6132型萬(wàn)能升降銃臺(tái)銃床。刀具：刀片材料 YG6,端銃刀直徑 d0=125mm（銃0 65處端面），d0=200mm（銃0 155處 端面）。主偏角kr =80

19、6; ,前角r =10。，后角0=8° ,刀齒螺旋角為15° ,刀齒斜角為 -20 °。采用端銑刀能夠獲得較小的表面粗糙度和較高的勞動(dòng)生產(chǎn)率。2. 計(jì)算切削用量（1）銃0 155端面1 ）切削深度ap： 由于加工余量不大，故可一次走刀切完，所以a p=z=3mm2 ）決定每齒進(jìn)給量f z： 采用不對(duì)稱銑可以提高進(jìn)給量。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3-5 ,當(dāng)使用 YG6銃床功率為 7.5KW （表3.30 ）時(shí)f z=0.14 0.24mm/z因采用不對(duì)稱銑，所以取最大值，為0.24mm/z3 ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：由表3-7 知，銑刀后刀面最大磨損限度為1.5

20、mm，由于銃刀直徑為 125mm故刀具壽命 T=180min （表3-8 ）。4 ）決定切削速度Vc和每分鐘進(jìn)給量Vf由表 3-16 知，當(dāng) d0=125mm 齒數(shù) Z=12, ap4mrm f z0.24mm時(shí)，Vf =77m/min, nt =196r/min V ft =517mm/minKmv=Kmn=Kmvf =0.89Ktv =Ktn =Ktvf =0.7所以V c =77x0.89x0.7=47.97m/minVf =517x0.89x0.7=322.09mm/minN=196x0.89x0.7=122.1r/min根據(jù)銑床說明書選擇 Nc=150r/minVfc =375mm/

21、min所以實(shí)際切削速度和每分鐘進(jìn)給量為：v=M =3.14 12515010001000=58.9 m/minf5）驗(yàn)算機(jī)床功率Vc=375mm/min 時(shí)_ Vc _375z = =NZ 15012=0.208mm/z根據(jù)表 3.24 當(dāng)抗拉強(qiáng)度為190240HBs ap4mm Z=12,cc=3.3KW由機(jī)床說明書得Pcm=7.5x0.75=5.63KWPcc V Rm所以選擇的切削用量可以選用。6）計(jì)算工時(shí)T= ,由表 3.23 知，L=140+40=180VfT=180 =0.48min375（2）銃0 65端面1）切削深度ap：由于加工余量不大，故可一次走刀切完，所以a p=z=3m

22、m2 ）決定每齒進(jìn)給量fz：采用不對(duì)稱銃可以提高進(jìn)給量。根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3-5 ,當(dāng)使用 YG6,銃床功率為 7.5KW （表3.30 ）時(shí)fz=0.14 0.24mm/z因采用不對(duì)稱銃，所以取最大值，為 0.24mm/z3 ）選擇銃刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：由表 3-7知，銃刀后刀面最大磨損限度為1.5mnx由于銃刀直徑為 200mm故刀具壽命 T=240min （表3-8 ）。4 ）決定切削速度Vc和每分鐘進(jìn)給量Vf由表 3-16 知，當(dāng) d°=200mm 齒數(shù) Z=16, ap4mm fz0.24mm 時(shí)，Vf =70m/min,nt =117r/min V ft =392m

23、m/mintv =Kn =Kvf =0.7Km=Km產(chǎn)Kmvf =0.89所以 V c =70x0.89x0.7=43.61m/minVf =392x0.89x0.7=244.2mm/minN=117x0.89x0.7=72.89r/min根據(jù)銃床說明書選擇Nc=75r/minVfc=300mm/min所以實(shí)際切削速度和每分鐘進(jìn)給量為:V=dn=3J4 2001000100075=47.1m/min=0.25mm/z_ Vc _ 300z = =NZ 75165)計(jì)算工時(shí)T= ,由表 3.23 知，L=320+60=380 VfT=380=1.27min300臥式車床C630-1工序II :粗

24、車0 65, 0 80, 0 75, 0100外圓以及槽和倒角(1)切削深度：先車0 84至0 80以及車0 104至0 100。進(jìn)給量：見工藝手冊(cè)表 5-5VcTmapxvf yvkv (m/min)1.58“0.2 -0.15- l0.46020.51.44 0.8 1.04 0.810.97=66.3(m/min)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns1000VC 1000 66.7 , C = =204(r/min)3.14 104按機(jī)床選取n =230 r/min 。所以實(shí)際切削速度:V=e = 3.14 104 230=75.i m/mm10001000檢驗(yàn)機(jī)床功率：主切削力:Fc=CFcaFCfy

25、FCvcnFC ，kFcCFC =900,xFc=1.0 ,fc =0.75 ,Fc=-0.15所以切削時(shí)消耗功率:k mf =(HB190(200)0.4190kkr=0.73Fc =900 1.5C0.50.75 66.71.020.15 1.02 0.73 598(N)P = FcVcc 6 104598 66.76 1040.665(KW)由工藝手冊(cè)表4-1中C630-1機(jī)床說明書可知，C630-1主電動(dòng)機(jī)功率為 7.8KW,當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為230r/min時(shí)，主軸傳遞的最大功率為2.4KW,所以機(jī)床功率足夠，可以正常加工。計(jì)算切削工時(shí)LiL2L 1054T=3.27minnf66.7x0

26、.5(2) 粗車0 65外圓w=305r/min實(shí)際切削速度V= d w nw = 3.141000 305 65 62 .3m / min 1000計(jì)算切削工時(shí) ?。篖=17mm, L 1 =3mm, L 2 =0mmLLiL2173T= =0.262min(3) 粗車0 75外圓=305r/min71.9m / min實(shí)際切削速度 V= dwnw =344 305 7510001000計(jì)算切削工時(shí)，取 L=83mm, L 1 =3mm, L 2 =0mmL LiL2833T= 305 0 $ =0.564min(4) 粗車0 100外圓w=305r/min實(shí)際切削速度V=dwnw _ 3.

27、141000305 100 95 .78 m / min1000計(jì)算切削工時(shí)取L=15mm, L1=3mm, L 2 =0mmT=L1nfL2_ 153 _305x0.5=0.104min(5)粗車0 155外圓取 n w =305r/min實(shí)際切削速度dwnw =3. 1430515510001000148 . 44 m /min計(jì)算切削工時(shí)取L=15mm, L1=3mm, L 2 =0mmT=L L1L2153=0.104minnf 305x0.5(6)車槽7.5 采用切才t刀，r r =0.2mm=305r/min取 f=0.25mm/r n取：L=9mm, L 1=3mm, L2 =0

28、mmT_l l1 l2 1 = nf9 3305 0.50.08min18倒角、倒圓角工序III 鉆、擴(kuò) 0 32mmM 0 47 孔轉(zhuǎn)塔車床365L(1)鉆孔0 25mm選擇進(jìn)給量 f=0.41mm/r選擇切削速度（見（切削手冊(cè)表5-6 ,按5類加工性考慮）V=12.25m/min1000v所以ns 1000 12.25dw30130(r /min)按機(jī)床選取:nw=136r/min則實(shí)際切削速度d nv 100025 136 10.68m/min1000計(jì)算切削工時(shí)，取：l65mm, l1=10mml2 =4mm_ = 65_也/ 1.41minnwf136 0.41(2)擴(kuò)孔 0 32m

29、m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)心孔的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為f= (1.2 1.3) f 鉆/ 11、v= () v鉆23公式中f鉆、v鉆為加工實(shí)心孔時(shí)的切削用量，查切削手冊(cè)得f鉆=0.56mm/r (表 2.7 )v鉆=19.25m/min (表 2.13 )并令：f=1.35f 鉆=0.76mm/r按機(jī)床取f=0.76mm/r ;v=0.4 v鉆=7.7m/minns1000Vd1000 7.73276.6r / min按照機(jī)床選?。核詫?shí)際切削速度:nw 97r/mindwnw1000329710007. 84m/ min計(jì)算切削工時(shí)，取:l1

30、7 mm, I2 2mm, l 65mm1.22min11 l2 l=7 2 65nw f0.76 78(3)擴(kuò)孔 0 47mm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 的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為f= (1.2 1.3) f 鉆, 11、v= () v鉆23公式中f鉆、v鉆為加工實(shí)心孔時(shí)的切削用量，查切削手冊(cè)得 f鉆=0.56mm/r (表 2.7 )v鉆=19.25m/min (表 2.13 )并令：f=1.35f 鉆=0.76mm/r按機(jī)床取f=0.76mm/rv=0.4 v鉆=7.7m/min1000v 1000 7.7ns 52.6r/mind47按

31、照機(jī)床選取:nw 97r /min所以實(shí)際切削速度:dw n wv 100047 97100014.13m/ min計(jì)算切削工時(shí)，?。?1 2mm, l20mm, l 17mmt 1112 1nw f2 17=0.48min52. 6x0. 76工序 IV 鉆 6x0 13.5, 4-M10-6H 深 20 孔深 24, 2xM10-6H搖臂鉆床 Z3025(1)鉆 6x0 13.5 :由工藝手冊(cè)取f=0.35mm/r V=17mm/min21所以n=1000V =401(r/min)13.5按機(jī)床選?。簄w 400r/mind w nw v 1000所以實(shí)際切削速度為:13.5400 16.

32、 96m/ min1000計(jì)算切削工時(shí)，?。簂1 4mm, l2 3mm, l 15mm0.157 minl1 l2 l = 4 3 15nw f400 0.35T1=6t=6 0.157=0.942min(2)鉆2xM10-6H底孔(底孔直徑為0 8.5):f=0.35mm/rv=13m/min所以n=1000V =487r/min8.5按機(jī)床選取nw500r/min實(shí)際切削速度dw nw10008.5 500100013.35m/ min(5)攻螺紋 4xM10-6H:0.126min1112 1 = 4 3 15nwf500 0.35T2=2t=2x0.126=0.252min(3)鉆

33、4xM10-6H 深 20,孑L深 24 (底孔 0 8.5mm):f=0.35mm/r v=13m/min所以 n= 1000V =486.8r/min 8.5按機(jī)床選取nw 500r / min實(shí)際切削速度dw nw V10008.5 500100013.35m/ min24計(jì)算切削工時(shí)，取：1 24mm,11 4mm,12 0mm0.16min11121 = 4 24nw f500 0.35T3=4t=4x0.16=0.64min(4) 攻螺紋孔2xM10-6H:V=0.2m/s=12m/min所以 ns 382r/min按機(jī)床選取nw 315r/min則實(shí)際切削速度計(jì)算切削工時(shí)，取:d

34、w nw100010 31510009.9m/min1 15mm,11 3mm,12 3mm0.067min1i 121 =15 3 3nwf 315 1T4=2t=2x0.067=0.134minr=0.2m/s=12m/min所以ns 382r/min按機(jī)床選取nw 315r/min則實(shí)際切削速度：dw nw100010 31510009.9m/min計(jì)算切削工時(shí)，取：l 20mm ,t L Li L2 nwf1i 3mm,卜 0mm20 3 0315x10. 073 minT5=4t=4x0.073=0.292min臥式車床C616工序V 精車？65mmJ外圓及其與 ？80mmi接的肩面

35、0100外圓(1)精車0 65外圓:2Z=0.3mmf=0.1mm/rap 0.2mmVccvkv(m/ min)Tm a pXv fyv5-1Vc式中cv 158,所以:m 3T ap fyvkvXv0.15,158yv 0.4, m 0.15修正系數(shù)kv見切削手冊(cè)表600.150.20.15 0.10.41.44 0.8 1.04 0.81 0.97 257m/minnw1200r / min(2)精鏈孔至0 59.9mm所以實(shí)際切削速度:1200651000245m/ min計(jì)算切削工時(shí)，?。簂 17mm, 11 3mm, l2 0mmt 1 12 1 i= 17 32 0.33minn

36、wf1200 0.1（2）精車肩面Z=0.4mmap 0.2mmf 0.1mm/ r計(jì)算切削速度：按工藝手冊(cè)表5-2 ,切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=90min）VcTm a pxv fyvkv(m/min)式中cv158, xv 0.15, yv 0.4, m 0.15修正系數(shù)kv見工藝手冊(cè)表5-1所以：c158Vcv-kv01501504 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97 257m/minTm aDxvfyv600.20.1p1000vcns dw1000 257801023r/min按機(jī)床說明書（見工藝手冊(cè)表5-2）選擇1200r/min（考慮速度損失問題）所以實(shí)際切削速

37、度1200801000301m/ min計(jì)算切削工時(shí)，?。簂 =12.5mm, l 2mm, L 0mm, ls0I2sl1 l2 lt 2 i =0.24minnwf計(jì)算切削速度:cv“丁 m c ”(yvvT ap f2Z=0.3mmZ=0.15mmf=0.1mm/mi1.44 0.8 1.04 0.81 0.97 257m/min600.20.1按機(jī)床說明書取 nw 1200r / min實(shí)際切削速度:12001001000376.8m/ min計(jì)算切削工時(shí)，?。簂30mm, l1 3mm, l2 0mm0.6min1i l2 l .30 3i =nwf 120

38、0 0.1工序VI：精、粗、細(xì)鏈60H8 00.048 ) mmfL金剛鎮(zhèn)床T740(1)粗鏈孔至0 59.5mm2Z=4.5mm則Z=2.25mm1000v1000 35 (CL , .nw 185r/mind60確定金剛鑲床的切削速度為v=35m/min , f=0.8mm/min由于T740金剛鏈主軸轉(zhuǎn)數(shù)為無(wú)級(jí)調(diào)數(shù)，故以上轉(zhuǎn)數(shù)可以作為加工時(shí)使用的轉(zhuǎn)數(shù)。計(jì)算切削工時(shí)，取：l 78mm, 11 3mm, l2 0mm1112 lnwf78 3i =185 0.83 1.64min212Z=0.4mm Z=0.2mmf=0.1mm/rv=80m/min1000v1000 80.nw 425r/

39、mind3.14 60計(jì)算切削工時(shí)，?。簂 78mm,11 3mm, l2 0mm,11 12 1 .78 3t -2 i = 2 3.18 minnwf425 0.1(3)細(xì)鏈孔至60H 8 ( 00.048) mm由于細(xì)鏈與精鏈孔時(shí)共用一個(gè)鍵桿，利用金剛鎮(zhèn)床同時(shí)對(duì)工件精、細(xì)鏈孔，故切 削用量及工時(shí)均與精槿相同。aD 0.05mmpf=0.1mm/rnw =425r/minV=80m/min工序口：銃0 60孔底面臥式銃床X63銃刀：選用 立銃刀 d=10mm L=115mm 齒數(shù)Z=4切削速度：參照有關(guān)手冊(cè)，確定v=15m/minaw 7 mmns1000Vdw1000 1510=477.

40、7r/min采用X63臥式銃床，根據(jù)機(jī)床使用說明書(見工藝手冊(cè)表4.2-39 )nw =475r/min故實(shí)際切削速度為：d w nw v 100010 475100014.9m/min當(dāng)nw=475r/min時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量f m應(yīng)為fmfzznw 0.08 4 475 150mm/ min查機(jī)床說明書，剛好有fm 150m/m1n故直接選用該值。計(jì)算切削工時(shí)，?。篖= (60mm-30mm =30mm30tm=0.2min150倒角0.5x45。采用90 °銅鉆工序皿：磨0 60孔底面內(nèi)圓端面磨床 M115B(1 )選擇砂輪：查工藝手冊(cè)(2)切削用量的選擇：砂輪轉(zhuǎn)速軸向進(jìn)

41、給量徑向進(jìn)給量計(jì)算切削工時(shí)，當(dāng)加工一個(gè)表面時(shí)，選 擇 A36KV6P 20x6x8mm 。n砂 1500r/min , v砂27.5m/sf3 3mmafr 0.015mmL=30mm b=30mm zb=0.2mm, K=1.144t14.4min2lbzbk_ 2 30 30 1.110000rfa fr _1000 10 3 0.015 r:工作臺(tái)移動(dòng)速度(m/min) fa：工作臺(tái)往返一次砂輪軸向進(jìn)給量 fv：工作臺(tái)往返一次砂輪徑向進(jìn)給量工序IX：鏈60mmE底溝槽鏈床T68內(nèi)孔車刀保證t=0.5mm, d= 0 32mm工序X： 研磨60mmfL底面采用手工研具進(jìn)行手工研磨：Z=0.

42、01mm .選擇磨床：選用M7232B型立軸矩臺(tái)磨床。 .選擇砂輪：查工藝手冊(cè)選用I-30x10x10-A60P6V .切削用量的選擇：砂輪轉(zhuǎn)速n砂=970r/min ,軸向進(jìn)給量 f r=0.017mm/r徑向進(jìn)給量fa3mm并填入工序最后將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù),過程卡片及工序卡片，見附錄。三、夾具設(shè)計(jì)3.1 確定夾具設(shè)計(jì)方案為 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。經(jīng)過各方面的比較, 決定設(shè)計(jì)第1 道工序銑削大端面的鉆床專用夾具。本夾具將用于XA6132型萬(wàn)能升降臺(tái)銃床，刀具材料為 YG6®質(zhì)合金。3.2 定位裝置設(shè)計(jì)

43、由零件圖可知，銑削左右大小兩端面為對(duì)稱分布，尺寸精度為自由尺寸精度要求。 其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為直徑為84 的外圓柱面，由于難以使工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，只能以84 外圓面作為定位基準(zhǔn)。為了提高加工效率及方便加工，決定刀具材料使用硬質(zhì)合金，用于對(duì)銑削大端面進(jìn)行加工。3.3 夾緊裝置設(shè)計(jì)已知銃削寬度ae=160mm銃削深度apW4mm,由切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)變 3.1 選擇銃削直徑d0=200mm齒數(shù)z=16。銃刀幾何形狀：由工件材料5P=195mpa由表3-2選ro=10?, a o=8?,主 偏角Kr=60?,Kr =8?。選擇切削用量：1 .切削深度ap：由于加工余量不大，故可以一次走刀完成，ap=Z=

44、3mm2 .決定每齒進(jìn)給量fZ：采用不對(duì)稱銃以提高進(jìn)給量。根據(jù)表 3-5,當(dāng)使用YG6銃床 功率為7.5KW時(shí)：fz=0.14 0.24mm/Z采用不對(duì)稱銑削，所以取f Z=0.24/Z3 .選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：由表3-7 知，銑刀后刀面最大磨損限度為1.5mm 由于d0=200mm故刀具壽命 T=240=4.決定切削速度Vc和每分鐘進(jìn)給量Vf:由表3-6知：當(dāng)銃削直徑d0=200mm齒數(shù)z=16,銃削深度 apw4mm,f Z=0.24/Z 時(shí) :根據(jù)XA5032立式銃床說明書選擇：Vf=70m/min, nt=117r/min,V ft =392mm/min 修正系數(shù)：Kmn=Km

45、v=Kmvf=0.89 Ktv=Ktn=Ktvf=0.7Vc=KmV Ktv xVf=70X0.89 X0.7=43.61mm/minVf=V ft x Kmvfx Ktvf=392 x 0.89 x 0.7=244.2mm/min n=n t x Kmn< Kt=117X 0.89 x 0.7=72.89r/min 根據(jù)資料選其： nc=75r/min, Vfc=300mm/min故實(shí)際的切削速度和每步進(jìn)給量為：Vc=tt X doxnc/1000=3.14 X 200X 75/1000=47.1m/minF zc=Vfc/n c 義 Z=300/75 義 16=0.25mm/Z刀具：

46、刀具材料為YG6®質(zhì)合金，尺寸為 19.5。則軸向力：見工藝師手冊(cè)表 28.4F=Cf d°ZFf 式中： C F =405, Z f=0.8, y F =0.7, f=0.65k=（也非啰嚴(yán)1.07190190F=410X 19.5X 0.650.7X1.07=2504N轉(zhuǎn)矩T=gd°ZTf yT"式中：C T =0.198, Z t=2.0, y T=0.90.9-T=0.198 X 19.5 2.0 X 0.65 X 1.07=19.74N ?M功率 p m=Tv/30 d0=0.854KW在計(jì)算切削力時(shí)，必須考慮安全系數(shù)，安全系數(shù)K=K 1 K2

47、 K3 K4式中K1一基本安全系數(shù)，1.5;K 2加工性質(zhì)系數(shù)，1.1；K3 一刀具鈍化系數(shù),1.1；K4一斷續(xù)切削系數(shù),1.1WJ F /=KF=1.5 1.1 1.1 1.1 2123 4239( N)夾緊拉桿D=30mmN=Tt (100 X 100-30X 30) X 0.6/4=4286NN>FT=19.241 N ?M切向方向所受力:F1=T/L=19.241/0.065=296N取 f 0.1Ff =4286X 0.1=428.6NFf> F1所以 , 故本夾具可安全工作。3.4 夾具技術(shù)要求1、夾具應(yīng)有完善的裝配定位基準(zhǔn)，便于夾具制造、裝配、檢測(cè)、調(diào)試和維修。2、夾

48、具設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮操作方便和安全可靠、維護(hù)修理方便，應(yīng)保證焊接裝卸方便，使焊接件處于最佳焊接位置，并應(yīng)防止機(jī)構(gòu)壓手和松開打手。3、夾具設(shè)計(jì)在保證工藝要求和剛性的情況下結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單合理，降低制造成本。4、 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮保證夾具具有足夠的強(qiáng)度和剛度。設(shè)計(jì)總結(jié)為期三周的課程設(shè)計(jì)即將接近尾聲，回顧整個(gè)過程，經(jīng)過老師和同學(xué)的幫助，還有自己不懈的努力，終于定時(shí)定量的完成了這次課程設(shè)計(jì)。本次工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們?cè)诮Y(jié)束所有基礎(chǔ)課、 一些專業(yè)課程以后的一次綜合性設(shè)計(jì)，它不僅檢驗(yàn)了我們大學(xué)三年對(duì)于所學(xué)的知識(shí)是否掌握扎實(shí)，同時(shí)還為我們接下來(lái)的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)作為機(jī)械制造工藝學(xué)課程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)

49、，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。本次課程設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是某一道工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計(jì)。第一階段運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算、機(jī)床選用、時(shí)間定額計(jì)算等方面的知識(shí)；夾具設(shè)計(jì)的階段運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。通過此次設(shè)計(jì)，使我基本掌握了零件的加工過程分析、用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會(huì)了查相關(guān)加工手冊(cè)、工藝手冊(cè)等等。在設(shè)計(jì)過程中我們不能夠全面地考慮問題，造成走了許多彎路，設(shè)計(jì)進(jìn)度緩慢，這些都說明我對(duì)所學(xué)的知識(shí)掌握不夠。但幸運(yùn)的是：我經(jīng)過小組討論以及老師的細(xì)心教導(dǎo)，使我們小組一次次地突破困

50、難，最終在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成了設(shè)計(jì)。總的來(lái)說，這次設(shè)計(jì)使我在基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練，提高了我的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了良好的基礎(chǔ)。致謝經(jīng)過林維、盧劍峰兩位老師的悉心指導(dǎo)，為期3 個(gè)星期的機(jī)械工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)終于結(jié)束了。 在此過程中，兩位老師一步一步的指導(dǎo)我們進(jìn)行著課程設(shè)計(jì)，不斷的講解那些設(shè)計(jì)所需要的知識(shí)，教會(huì)了我們?nèi)绾尾殚喸O(shè)計(jì)有關(guān)的資料等等。在此感謝老師的辛勤指導(dǎo)，向兩位老師說一聲：老師，你們辛苦了！參考文獻(xiàn)1 】趙家齊. 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書（ 第二版 ）. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.102】王先逵. 機(jī)械制造工藝學(xué)（第二版）. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.13】楊叔子. 機(jī)械加工工藝師手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2001.84】徐鴻本，徐浩等編著. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2003.105】艾興，肖詩(shī)剛主編