1、機(jī)械制造工藝與夾具課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：法蘭盤的鉆床夾具設(shè)計(jì)學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化班級(jí)：六班指導(dǎo)教師：馮憑學(xué)生姓名：鄭鑫2018年8月30日機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目：設(shè)計(jì)法蘭盤部件的加工工藝規(guī)程生產(chǎn)種類：批量生產(chǎn)內(nèi)容：1.產(chǎn)品部件圖1張2.產(chǎn)品夾具圖1張產(chǎn)品夾具裝置圖1張4.機(jī)械加工工藝過程卡片1套5.機(jī)械加工工序卡片1套課程設(shè)計(jì)說明書1份2/16目錄12222(23(3(3(5(567993/16序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)包含機(jī)床夾具設(shè)計(jì)和大多數(shù)專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上的一個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)以前對(duì)所學(xué)課程的一次深

2、入的全面的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)質(zhì)的訓(xùn)練。所以，它在今年的學(xué)習(xí)中據(jù)有重要的地位。我個(gè)人的感想是，希望經(jīng)歷了此次課程的設(shè)計(jì)，對(duì)自己的未來所從事的工作，進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，經(jīng)過此次課程設(shè)計(jì)鍛煉自己的剖析問題，解決問題的能力，為畢業(yè)后的工作打下一個(gè)優(yōu)秀的基礎(chǔ)。因?yàn)樽约旱睦碚撝R(shí)的不完美，實(shí)踐能力的缺少，設(shè)計(jì)之中難免有一些不合理的地方，懇請(qǐng)老師能夠賜予賜教責(zé)備。4/16第一章部件的剖析一）部件的作用上緊定螺絲，以達(dá)到內(nèi)圈周向、軸向固定的目的但因?yàn)閮?nèi)圈內(nèi)孔是空隙配合，一般只用于輕載、無沖擊的場(chǎng)合。由部件圖可知，部件的底座底面、內(nèi)孔、端面有粗拙度要求，其余的表面精度要求較高，也就是說其余的表面需要加

3、工。底座底面的精度為Ra3.2、內(nèi)孔、端面及內(nèi)孔的精度要求均為Ra1.6。法蘭盤在工作時(shí)，靜力均衡。(2鑄件要求不可以有砂眼、松散等缺點(diǎn)，以保證部件的強(qiáng)度、硬度及疲憊度，在靜力的作用下，不至于發(fā)買賣外事故。三）主要技術(shù)要求部件調(diào)質(zhì)HRC55-60、銳邊倒鈍，未注倒角145、表面做防銹辦理從部件圖上可知主要的加工難點(diǎn)在與?9外圓與?65+0.018內(nèi)孔的加0工，表面粗拙度為Ra1.6um以及它們之間同軸度部件總長(zhǎng)的要求保證尺寸650.05，同時(shí)兩頭面的粗拙度為Ra3.2um。3除了保證尺寸在公差范圍以內(nèi)同時(shí)保證表面粗拙度Ra3.2um即可。4）保證3?9通孔的尺寸要求，其定位尺寸為自由公差只需知

4、足要求即可，同時(shí)保證表面粗拙度Ra3.2um。第二章確立毛坯初步確立工藝安排為：加工過程區(qū)分階段；工序適合集中；加工設(shè)備以通用設(shè)施為主，采納專用工裝。確立毛壞種類：部件資料為HT15-32，考慮部件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，部件構(gòu)造又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)種類為中批生產(chǎn)，應(yīng)選擇砂型鑄件毛坯。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔手冊(cè)第41頁表2.2-5,采納鑄件尺寸公差等級(jí)為9。這對(duì)提升生產(chǎn)率，保證產(chǎn)質(zhì)量量有幫助。別的為除去剩余應(yīng)力還應(yīng)安排人工時(shí)效。第三章工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)一）定位基準(zhǔn)的選擇依據(jù)部件圖紙及部件的使用狀況剖析，知45H7的孔，法蘭盤端面、頂面等均需正確立位才能保證。故對(duì)基準(zhǔn)的選擇應(yīng)予以剖析。精基準(zhǔn)的選擇

5、考慮要保證部件的加工精度和裝夾正確方便，依照“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)一致”原則，以粗加工后的端面為主要的定位精基準(zhǔn)，即以法蘭盤的上底面為精基準(zhǔn)。依據(jù)粗，精基準(zhǔn)選擇原則，確立此加工工序的基準(zhǔn)以下：1）鉆3-?9孔：工件上表面和45內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)。二）工藝路線的制定依據(jù)部件的幾何形狀、尺寸精度及地點(diǎn)精度等技術(shù)要求，以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，在生產(chǎn)大綱已確立的狀況下,能夠考慮采納全能機(jī)床床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提升生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)成效，以便使生產(chǎn)成本盡量降落。選擇部件的加工方法及工藝路線方案以下：工藝路線方案：工序1：粗銑大孔兩頭端面工序2：粗銑小孔兩頭端面工序3：

6、擴(kuò)大孔工序4:半精鏜中間孔工序5：鉆3-?9孔工序6：銑法蘭盤側(cè)平面工序7：銑半圓槽7/16工序8:去毛刺工序9：檢查工序10：若某道工序有誤返工工藝方案的剖析：工藝路線是依照工序集中原則組織工序，長(zhǎng)處是工藝路線短，減少工件的裝夾次數(shù)，可減少機(jī)床數(shù)目、操作人員數(shù)目和生產(chǎn)面積還可減少生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)組織工作并能生產(chǎn)率高。易于保證加工面互相地點(diǎn)精度，使需要的機(jī)床數(shù)目少，減少工件工序間的運(yùn)輸，減少協(xié)助時(shí)間和準(zhǔn)備終結(jié)的時(shí)間，同時(shí)產(chǎn)量也較高，同時(shí)在為了保證?45+0.027內(nèi)孔和?9孔的互相地點(diǎn)精度，采納了互為基準(zhǔn)的原則，能0達(dá)到部件間所標(biāo)的精度。部件的加工要求就整體來說，其精度其實(shí)不高，若采納工序分別方

7、案二）法，其加工經(jīng)濟(jì)性其實(shí)不是很好。但在選擇方案的時(shí)候，還應(yīng)試慮工廠的詳細(xì)條件等要素，如設(shè)施，可否借用工、夾、量具等。故本次設(shè)計(jì)選擇此方案。依據(jù)工序方案一擬訂出詳盡的工序區(qū)分以下所示：工序工序內(nèi)容1粗銑大孔45上端面2粗銑小孔9上端面3粗銑大孔45下端面4粗銑小孔9下端面5擴(kuò)大孔半精鏜中間孔45mm6鉆52.5mm,3-孔9mm7銑法蘭盤側(cè)平面距中心工序尺寸38mm）8銑半圓槽R15mm8/169去毛刺10檢查11若某道工序有誤返工為了修正因?yàn)榇只鶞?zhǔn)重復(fù)使用而產(chǎn)生的定位偏差，同時(shí)也照料了原有的加工路線中裝夾方便的特色，所以最后的加工工藝路線確立以下：依據(jù)此工序安排，編出機(jī)械加工工藝過程卡及工序

8、卡片。見附表10：機(jī)械加工工藝過程卡；附表2090；機(jī)械加工工序卡。三）選擇加工設(shè)施和工藝設(shè)施機(jī)床的選擇：工序001004均為銑平面，可采納X51立式銑床。工序005采納鏜床。工序006采納鉆床。工序07,08采納銑床，可采納X51立式銑床。工序09采納銑斷機(jī)床。選擇夾具：該法蘭盤的生產(chǎn)大綱為大量生產(chǎn)，所以采納專用夾具。選擇刀具：在銑床上加工的各工序，采納硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。在鉸孔52.5h7，因?yàn)榫炔桓?，可采納硬質(zhì)合金鉸刀。選擇量具：小頭孔、大孔均采納極限量規(guī)。9/16其余：對(duì)垂直度偏差采納千分表進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)角度尺寸利用專用夾具保證，其余尺寸采納通用量具即可。四）機(jī)械加工余量、工

9、序尺寸及毛坯尺寸確實(shí)定法蘭盤部件資料為HT15-32，硬度為HBS230250，依據(jù)上述原始資料及加工工藝分別確立各加工表面的機(jī)械加工余量，查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔手冊(cè)(mm度Ra(1m粗銑大孔上端面1.5653.22粗銑小孔上端面1143.23粗銑大孔下端面1.5653.24粗銑小孔下端面1143.25擴(kuò)大孔半精鏜中間2；1.552.5；453.2；1.6孔6鉆3-9孔4.596.37銑法蘭盤側(cè)平面2.5383.28銑半圓槽3153.29去毛刺10檢查11若某道工序有誤返工機(jī)械加工余量及機(jī)床剛度校驗(yàn)工序6：鉆3-9的孔該孔先由高速鋼鉆頭鉆出底孔，鉆孔：工序尺寸為9由文件表8-69取鉆孔的進(jìn)給量

10、F=0.25mm/r由文件表8-71求10/16得鉆孔時(shí)的切削速度為V=0.35m/s=21m/min由此算出轉(zhuǎn)速為：n=743.1r/min。按鉆床的實(shí)質(zhì)轉(zhuǎn)速為780r/min。則實(shí)質(zhì)切削速度為V=22.04m/min。由表8-78得F=588.6xdxfxKM=225.63xxfxKx10因?yàn)榧庸せ义懺扈F時(shí)，K=K由8-78可查得K=1故F=588.6x9x0.25x1=1747.5NM=225.63x9x0.25x1x10它們均小于機(jī)床所能供給的進(jìn)給率和扭轉(zhuǎn)力矩，故機(jī)床剛度足夠。第四章時(shí)間定額計(jì)算依據(jù)設(shè)計(jì)要求，只計(jì)算一道工序的工時(shí)，下邊計(jì)算加工9孔的工時(shí)定額。l=，鉆盲孔時(shí)，l0l=30

11、l=2f=0.3n=600l=cot(+1.5=3.8所以，t=0.198min所以t=4t=0.795min(協(xié)助時(shí)間由機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.5-41確立開泊車0.015min起落鉆桿0.015min11/16主軸運(yùn)行0.02min除去鐵屑0.04min卡尺丈量0.1min裝卸工件時(shí)間由機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.5-42取min故協(xié)助時(shí)間t=(0.015+0.015+0.02+0.04+0.1+1=1.19min(3作業(yè)時(shí)間tt.795）=1.985min4）常量工作場(chǎng)所時(shí)間T由機(jī)械制造工藝學(xué)取則T=1.985x3%=0.05955）歇息與生理需要時(shí)間由機(jī)械制造工藝學(xué)取則x=0.06。/5000

12、=0.00646min。7）單件時(shí)間ttTT.134min8）單件計(jì)算時(shí)間T/n2.14min。第五章夾具設(shè)計(jì)12/16定位基準(zhǔn)選擇底面對(duì)孔的中心線有必定的垂直度公差要求,所以應(yīng)以地面為主要定位基準(zhǔn).因?yàn)殍T件的公差要求較大,利用小頭孔的外圓表面作為協(xié)助定位基準(zhǔn)時(shí),只有采納自動(dòng)對(duì)中夾具才能同時(shí)保證對(duì)稱的兩個(gè)零件的大小孔的中心距的公差要求.為了提升加工效率,現(xiàn)決定采納兩把麻花鉆同時(shí)加工出兩個(gè)8mm的通孔.切削力及夾緊力計(jì)算因?yàn)閷?shí)質(zhì)加工的經(jīng)驗(yàn)可知,鉆削時(shí)的主要切削力為鉆頭的切削方向,即垂直于第必定位基準(zhǔn)面,在雙側(cè)只需要采納兩個(gè)V型塊適合夾緊后本夾具即可安全工作.所以,不必再對(duì)切削力進(jìn)行計(jì)算.本步加工

13、可按鉆削估量卡緊力。實(shí)質(zhì)成效能夠保證靠譜的卡緊。軸向力扭矩因?yàn)榕ぞ睾苄?，?jì)算時(shí)可忽視?？ňo力為取系數(shù)S1=1.5S2=S3=S4=1.1則實(shí)質(zhì)卡緊力為F=S1*S2*S3*S4*F=10.06N使用迅速螺旋定位機(jī)構(gòu)迅速人工卡緊，調(diào)理卡緊力調(diào)理裝置，即可指定靠譜的卡緊力。定位偏差剖析部件圖規(guī)定大孔與小孔的中心距為72mm.采納自動(dòng)對(duì)中具后,定位偏差取決于對(duì)中塊螺桿以及滑塊的制造偏差.本工序采納必定位13/16銷，一擋銷定位，工件一直湊近定位銷的一面，而擋銷的偏角會(huì)使工件自重帶來必定的平行于卡詳細(xì)底版的水平力，所以，工件不在在定位銷正上方，從而使加工地點(diǎn)有必定轉(zhuǎn)角偏差?？墒?，因?yàn)榧庸な亲杂晒?，?/p>

14、應(yīng)該能知足定位要求。鉆床夾具的裝置圖見附圖設(shè)計(jì)心得經(jīng)過此次課程設(shè)計(jì)使我進(jìn)一步的理解了所學(xué)的理論知識(shí)及詳細(xì)運(yùn)用了這些知識(shí)。經(jīng)過此次課程設(shè)計(jì)，使自己對(duì)工藝人員所從事的工作有了親自的體驗(yàn)，學(xué)會(huì)了查圖表、資料、手冊(cè)等工具書。經(jīng)過實(shí)例對(duì)工藝規(guī)程的編制。和切削用量的選擇計(jì)算等做了一次練習(xí)。設(shè)計(jì)夾具同時(shí)復(fù)習(xí)了關(guān)于公差，機(jī)械原理等專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用貫14/16通；同學(xué)分組議論設(shè)計(jì)方案，提升了設(shè)計(jì)的正確和創(chuàng)新性?？傊?，經(jīng)過此次課程設(shè)計(jì)使我得益非淺，為我此后的學(xué)習(xí)及工作打下了堅(jiān)固而優(yōu)秀的基礎(chǔ)。在此，忠心感謝各位老師的幫助和指導(dǎo)。參照文件員工大學(xué)體制專業(yè)教學(xué)設(shè)計(jì)研究會(huì)編.機(jī)床夾具M(jìn).北京:北京科學(xué)技術(shù)第一版社,1985.孫麗媛主編.機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo).北京:冶金工業(yè)第一版社.2002.王啟平主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì).哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)第一版社.1995.劉品,李哲主編.機(jī)械精度設(shè)計(jì).哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)第一版社.200