設(shè)計說明書

題目：擺架前軸承座工藝規(guī)程及鉆攻底座M10夾

具設(shè)計

摘要

本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設(shè)計、金屬切削機床、公差配

合與測量等多方面的知識。

擺架前軸承座加工工藝規(guī)程及鉆孔的夾具設(shè)計是包括冬件加工的工藝設(shè)計、

工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分。在工藝設(shè)計中要首先對零件進(jìn)行分析，了

解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計出零件的工

藝路線；接著對零件各個工步的工序進(jìn)行尺寸計算，關(guān)鍵是決定出各個工序的工

藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計,選擇設(shè)計出夾具的各個組成的件,

如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機慶的連接部件以及其它部件；計

算出夾具定位時產(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)計中注意改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。

ABSTRCT

Thisdesigncontenthasinvolvedthemachinemanufacturecraftandtheenginebedjig

design,themetal-cuttingmachinetool,thecommondifferencecoordinationandthesurvey

andsoonthevariousknowledge.

Thereductiongearboxbodycomponentstechnologicalprocessanditstheprocessing

holejigdesignisincludesthecomponentsprocessingthetechnologicaldesign,theworking

proceduredesignaswellastheunitclampdesignthreeparts.Mustfirstcarryonthe

analysisinthetechnologicaldesigntothecomponents,understoodthecomponentsthecraft

redesignsthesemifinishedmaterialsthestructure,andchoosesthegoodcomponentsthe

processingdatum,designsthecomponentsthecraftroute;Afterthatiscarryingonthesize

computationtoacomponentseachlaborstepofworkingprocedure,thekeyisdecideseach

workingprocedurethecraftequipmentandthecuttingspecifications;Thencarriesonthe

unitclampthedesign,thechoicedesignsthejigeachcompositionpart,likelocatesthepart,

clampsthepart,guidesthepart,toclampconcreteandtheenginebedconnectionpartas

wellasotherparts;Positionerrorwhichcalculatesthejiglocateswhenproduces,analyzes

thejigstructuretherationalityandthedeficiency,andwilldesigninlaterpaysattentionto

theimprovement.

Keywords:Thecraft,theworkingprocedure,thecuttingspecifications,clamp,

thelocalization,theerror

3.1問題的提出................................................19

3.2定位基準(zhǔn)的選擇...........................................19

3.3切削力和夾緊力的計算.....................................19

3.4定位誤差分析.............................................20

3.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明................................21

總結(jié).........................................................22

致謝..........................................................23

參考文獻(xiàn)..................................................24

序言

機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成

機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)

的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活

離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展

的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家

國民經(jīng)濟綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。

擺架前軸承座的加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計是在學(xué)完了機械制圖、機械制造

技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計之后的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)。正

確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問

題，并設(shè)計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與

創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要

注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實

踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。

本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。

1計算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型

1.1生產(chǎn)綱領(lǐng)

生產(chǎn)綱領(lǐng)：企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是

包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品的年產(chǎn)量。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)按下式計算。

N=Qn（l+a-/?）

式中：N一一零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）

Q一一機器產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺/年）

n一一每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺）

a——備品百分率

P——廢品百分率

1.2生產(chǎn)類型

根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小，可分為三種不同的生產(chǎn)類型：

1.單件生產(chǎn)：少量地制造不同結(jié)構(gòu)和尺寸的產(chǎn)品，且很少重復(fù)。如新產(chǎn)品試

制，專用設(shè)備和修配件的制造等。

2.成批生產(chǎn)：產(chǎn)品數(shù)量較大，一年中分批地制造相同的產(chǎn)品，生產(chǎn)呈周期性

重復(fù)。而小批生產(chǎn)接近于單件生產(chǎn)，大批生產(chǎn)接近于大量生產(chǎn)。

3.大量生產(chǎn)：當(dāng)一種零件或產(chǎn)品數(shù)量很大，而在大多數(shù)工作地點經(jīng)常是重復(fù)

性地進(jìn)行相同的工序。

生產(chǎn)類型的判別要根據(jù)零件的生產(chǎn)數(shù)量（生產(chǎn)綱領(lǐng)）及其自身特點，具體情

況見表l-lo

表1-1:生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系

重型（零件質(zhì)量大中型（零件質(zhì)量為輕型（零件質(zhì)量小

生產(chǎn)類型

于2000kg）100-2000kg）于100kg）

單件生產(chǎn)小于等于5小于等于20小于等于100

小批生產(chǎn)5-10020-200100-500

中批生產(chǎn)100-300200-500500-5000

大批生產(chǎn)300-1000500-50005000-50000

大量生產(chǎn)大于1000大于5000大于50000

2

2軸承座零件分析

2.1軸承座的作用

軸承座是一種可以接受綜合載荷、構(gòu)造特別的大型和特大型軸承座，其具

有構(gòu)造緊湊、回轉(zhuǎn)靈敏、裝置維護方便等特點。有軸承的地方就要有支撐點，軸

承的內(nèi)支撐點是軸，外支撐就是常說的軸承座。

2.2軸承座毛坯制造形式

軸承座零件材料為HT200,中小批量生產(chǎn)，軸承座復(fù)雜程度一般，《工藝簡

明手冊》表1.3-1知，采用手工砂型鑄造，精度等級CT11-13,加工余量等級MA-Ho

2.3軸承座機械加工余量

軸承座精度等級CT12,加工余量等級MA-H,由《工藝簡明手冊》表2.2-4

知各加工表面的余量，現(xiàn)分述如F：

1.軸承座6120端面的加工余量

軸承座中120端面，由《工藝簡明手冊》表2.2-4知，單邊余量5.0mm,由

軸承座零件知，①120端面粗糙度Ral2.5,由《工藝簡明手冊》表1.4-8知，①

120端面的加工方法為粗銃。

2.軸承座①70端面的加工余量

軸承座①70端面，由《工藝簡明手冊》表224知，單邊余量5.0mm,由軸

承座零件知，①70端面粗糙度Ra12.5,由《工藝簡明手冊》表148知，①70

端面的加工方法為粗銃。

3.軸承座62()端而的加工余量

軸承座中20端面，由《工藝簡明手冊》表2.2-4知，單邊余量5.0mm,由軸

承座零件知，①20端面粗糙度Ral2.5,由《工藝簡明手冊》表148知，①20

端面的加工方法為鉤。

4.軸承座①62孔的加工余量

軸承座①62孔大，由《工藝簡明手冊》表2.2-4知，單邊余量5.0mm,由軸

承座零件知，662孔粗糙度Ra25,由《工藝簡明手冊》表1.4-7知，中62孔的

加工方法為粗鏈。

5.軸承座e100孔的加匚余量

軸承座6100孔大，由《工藝簡明于冊》表2.2-4知，單邊余量5.0mm,由

3

軸承座零件知，①100孔粗糙度Rai.6,由《工藝簡明手冊》表1.4?7知，①100

孔的加工方法為精鑲。

6.軸承座①50孔的加工余量

軸承座650孔大,由《工藝簡明手冊》表2.2-4知,單邊余量5.0mm,由軸

承座零件知，中50孔粗糙度Ral.6,由《工藝簡明手冊》表1.4-7知，150孔的

加工方法為鉆一一擴一一較。

7.軸承座M10螺紋孔的加工余量

軸承座M10螺紋孔不大，為了簡化模具，降低成本，采用實心鑄造，M10

螺紋孔粗糙度Ral2.5,由《工藝簡明手冊》表1.4-7和表2.3?8知，M10螺紋孔

的加工方法為鉆一一攻絲。

8.軸承座M5螺紋孔的加工余量

軸承座M5螺紋孔不大，為了簡化模具，降低成本，采用實心鑄造，M5螺

紋孔粗糙度Ral2.5,由《工藝簡明手冊》表1.4?7和表2.3-8知，M5螺紋孔的加

工方法為鉆一一攻絲。

8.軸承座沉頭孔的加工余量

軸承座沉頭孔不大，為了簡化模具，降低成本，采用實心鑄造，沉頭孔粗糙

度Ra12.5,由《工藝簡明手冊》表1.4-7和表2.3-8知I,沉頭孔的加工方法為鉆

——擴一一較。

4

3工藝規(guī)程設(shè)計

3.1定位基準(zhǔn)的選擇

基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基準(zhǔn)選擇的正確與合理，可以

使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高，否則加工工藝過程中的問題百出，更有

甚者，還會造成大批零件報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。

3.1.1精基準(zhǔn)的選擇

1.用設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，實現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”，以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。

2.當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時，應(yīng)盡可能采用

此組精基準(zhǔn)定位，實現(xiàn)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。

4.當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時，應(yīng)選擇加工表面

本身作為精基準(zhǔn)，即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。該加工表面與其他表面間的位置精

度要求由先行工序保證。

5.為獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，可遵循“互為基準(zhǔn)”、反復(fù)加

工的原則。

6.有多種方案可供選擇時應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結(jié)構(gòu)

簡單的表面作為精基準(zhǔn)。

根據(jù)該擺架軸承座零件的技術(shù)要求和裝配要求，對于精基準(zhǔn)而言，主要考慮

到基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，本題

目以①120左端面、①100孔和①50孔作為定位精基準(zhǔn)，滿足要求。

3?1.2粗基準(zhǔn)的選擇

1.如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面之間的位置要求，應(yīng)以

不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應(yīng)以其中與加

工面位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。

2.如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應(yīng)選擇該表面作精

基準(zhǔn)。

3.如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應(yīng)選加工余量較小的表面作粗

基準(zhǔn)。

4.選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可

靠。

5

5.粗基準(zhǔn)一般只能使用一次，特別是主要定位基準(zhǔn)，以免產(chǎn)生較大的位置

誤差。

重點考慮到既要保證在各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加

工余量盡量均勻，又要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時間，

所以選擺架軸承座零件中7()端而、①40孔及肋板作為定位粗基準(zhǔn)。

3.2制定加工工藝路線

制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺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)以確定為大批生產(chǎn)的條件下，可采用通

用機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此以外，還應(yīng)考

慮經(jīng)濟效果，以便降低生產(chǎn)成本。

最終工藝方案如下：

工序05：粗銃丁120右端面;粗銃①120左端面

工序1()：粗銃①7()右端面；粗銃中7()左端而

工序15：粗鑲中62孔；精鑲中100

工序20：鉆、擴、較①50孔

工序25：鉤①20端面；鉆攻M10螺紋孔

工序30：半精銃下底面

工序35：鉆攻大端面6XM5螺紋孔

工序40：鉆攻小端面4XM5螺紋孔

工序45：鉆擴較沉頭孔

工序50：鉆攻底座2XM10螺紋孔

工序55：鉆攻肋板2XM10螺紋孔

工序60：鍋倒角云毛刺

工序65：檢驗至圖紙要求

工序7()：包裝、入庫

6

4選擇切削用量、確定時間定額

4.1工序05

工序05：粗銃丁120右端面;粗銃①120左端面

工步一：粗銃①12()右端面

1.選擇刀具

刀具選取硬質(zhì)合金端面銃刀，刀片采用YG8,

4)=160mm,v=70m/min,z=16

2.決定銃削用量

①決定銃削深度

ap=5.0mm

②決定每次進(jìn)給量及切削速度

根據(jù)X62型臥式銃床說明書，其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。

根據(jù)表查出fz=0.25nun/齒，則

1000v1000x70/.I”..

&=-----=--------r/min?139r/min

同"x160

按機床標(biāo)準(zhǔn)選取=150r/min

當(dāng)nw=150r/min時

fm=fznw=0.25xl6x150niWmin=600imVnin

按機床標(biāo)準(zhǔn)選取fm=600mnVmin

3.計算工時

切削工時：/(=120IYBYI,/2=5.0tnm,/3=3mm,走刀次數(shù)i二l

則機動工時為tm=Lf+b=.+5+3xlniny0.213min

600

fm

工步二：粗銃①120左端面與工步一計算相同

4.2工序10

工序10：粗銃①70右端面；粗銃①70左端面

7

工步一：粗銃①70右端面

1.選擇刀具

刀具選取硬質(zhì)合金端面銃刀，刀片采用YG8,

d（）=80mm,v=50m/min,z=10

2.決定銃削用量

①決定銃削深度

ap=5.0mm

②決定每次進(jìn)給量及切削速度

根據(jù)X62型臥式銃床說明書，其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。

根據(jù)表查出工=0.25〃〃〃/齒，則

IQOQp_iOOOx50

4r/min?199/7min

ml%x80

按機床標(biāo)準(zhǔn)選取凡,=190r/min

當(dāng)時,=190r/niin時

fm=fznw=0.25x10x190miVmin=475mnVmin

按機床標(biāo)準(zhǔn)選取f.H=475mnYrnin

3.計算工時

切削工時：/,=70nim,Z2=5.0mm,l.=3mm,走刀次數(shù)i=l

則機動工時為加二」+，2+A=70+5+3x]mjn?o.l64rrrin

fm475

工步二：粗銃①70左端面與工步一計算相同

4.3工序15

工序15：粗饃①62孔;精饃7100

工步一：粗鍍中62孔

所選刀具為YT5硬質(zhì)合金鑲刀

1.確定切削深度知

8

①62孔單邊余量5.0mm,粗糙度Ra25,一步鋒削即可滿足其精度要求,

故at)=5.0mm

2.確定進(jìn)給量/

根據(jù)表1.5*,f=0.05^16mm/r

按T68機床的進(jìn)給量(表4.2-21),選擇/=0.37mm/r

3.確定切削速度u

按表1.27.的計算公式確定

mxyvv

TapJJ

式中。=100,m=0.2,xv.=0.15,yv=0.2,T=60min,

=0.9x0.8x0.65=0.468

100

則x0.468m/min2524m/min

-6OO2X2.O()-,5XO.27°-2

八儂二理必“minC/min

TTD3.14X62

按T68機床上的轉(zhuǎn)速,選擇n=125r/min

4.基本時間

選鐐刀的主偏角x.=45°,則/[=5.Omni,走刀長度/=2.5mm,/2=3nmi,/3=2,

f=0.37mm/r,n=125/7min?走刀次數(shù)i二l

T2.5+5+3+2.八cr八.

T=-----------xIminx().270min

戶n037x125

工步二：精鎮(zhèn)①100

所選刀具為YT5硬質(zhì)合金鑲刀

1.確定切削深度與

①100孔單邊余量5.0mm,粗糙度Ral.6,一步精錘即可滿足其精度要求,

故at)=5.0mm

2.確定進(jìn)給量f

9

根據(jù)表1.5"/=0.05~16nim/r

按T68機床的進(jìn)給量（表4.2-21）,選擇/=0.27mm/r

3.確定切削速度u

按表1.27”的計算公式確定

式中Cv.=150,m=0.2,xv,=0.15,yv=0.2,T=60min,

^.=0.9x0.8x0.65=0.468

150

則V-6O0-2X2.OO-,5XO.27°-2x0.468m/min~36m/min

IOOOV1000x36..一匚/.

n=-------=-------------r/min15r/min

疝3.14x100

按T68機床上的轉(zhuǎn)速,選擇n=125r/min

4.基本時間

選鏢刀的主偏角4二45°,貝以二5mg走刀長度/=42.5mm,/2=3mm,/3=2,

f=0.27mm/r,n=l25/7min?走刀次數(shù)，二I

T*=42$+5+3+2ximm1*i556mm

,30.27x125

4.4工序20

工序20：鉆、擴、錢①50孔

工步一：鉆①40孔至①48

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=0.15~3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-13,取/=0.74mm/r

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

77=17277min

故實際切削速度為口=旦生"48x"2m/mi「26m/min

10001000

切削工時：/=105mm,/,=4.0nim,/2=2nm,走刀次數(shù)i二l

10

則機動工時為*=J/*/=.+4+2x]minR0.872min

"nwf172x0.74

工步二：擴中48孔至①49.8

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=0.15~3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2T3,MZ/=0.48mm/r

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

w=251r/min

故實際切削速度為u=就/m/mjn?39m/min

10001000

切削工時：/=105mm,/)=0.9mm,l2=2mn,走刀次數(shù)i二l

則機動T時為t=l+kki=""十0?9+2x]巾皿b0.896min

nf251x0.48

工步三：校中49.8孔至650

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=0.15~3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2T3,MZ/=0.34mm/r

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

n=354r/min

故實際切削速度為p=加_乃x50x354巾/mjn*56m/min

10001000

切削工時：/=l()5mm,/]=0.1mm,l2=2mn,走刀次數(shù)i二l

則機動工時為r=Z/"/=105十°」+2x1min”0.890min

凡,f354x0.34

4.5工序25

工序25：，①20端面;鉆攻M10螺紋孔

工步一：專忽①2()端面

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)N表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=().15?3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)N表4.2T3,取/=().74mm/r

ii

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速以=22~1018”min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

w=172/7min

故實際切削速度為欠=?，2血/口面im/min

10001000

切削工時：/=5mm,7.=lO.Omn,l2=Omn,走刀次數(shù)i二l

則機動工時為tm=/+，+/,i="1°xlmin?0.118min

nHVf172x0.74

工步二：鉆MIO螺紋底孔中8.5

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主釉進(jìn)

給量/=0.15~3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2T3,MZ/=0.74mm/r

主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

n=172/7min

故實際切削速度為y=風(fēng)〃"="X&5XI72]口/min=4.6m/min

10001000

切削工時：/=7,=4.25mm,l2=2mn,走刀次數(shù)i二l

則機動工時為卻=/+乙+4,?J3+4.25+2x]—?0.15lmin

nwf172x0.74

工步三：攻MIO螺紋

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=0.15~3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-13,MZf=0.74mm/r

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

?=17277min

故實際切削速度為y=加",="x10x172m/min=5.4m/min

10001000

切削工時：/=13mm,l}=0.75mm,l2=2mn,走刀次數(shù)i二l

則機動工時為r=/+/|+；2i=.+0?75+2xlmin?0.124min

'nwf172x0.74

12

4.6工序30

工序30：半精銃下底面

1.選擇刀具

刀具選取硬質(zhì)合金端面銃刀，刀片采用YG8,

4)=45mm,v=30m/min,z=4

2.決定銃削用量

①決定銃削深度

ap=5.0mm

②決定每次進(jìn)給量及切削速度

根據(jù)X52K型臥式銃床說明書，其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。

根據(jù)表杳出f.=0.25nun/齒，則

1000v1000x30

4=--------r/min?212r/min

%x45

按機床標(biāo)準(zhǔn)選取=235r/min

當(dāng)〃=235r/min時

ftll=f=0.25x4x235mriVmin=235ITITVmin

按機床標(biāo)準(zhǔn)選取f.n=235mnVrnin

3.計算工時

切削工時：4=200mm,/2=5.0mtn,Z3=3mm,走刀次數(shù)i=l

則機動工時為t,?=4+[+&=2爾+5+3x|nijnx0.885niin

frn"5

4.7工序35

工序35：鉆攻大端面6XM5螺紋孔

工步一：鉆大端面6XM5螺紋底孔中4

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主釉進(jìn)

給量/=0.15?3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-13,取/=0.74mm/r

13

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

w=172/7min

故實際切削速度為v=="X4X17Am/min?2.2m/min

10001000

切削工時：/=15mm,/.=2.0mn,盲孔時l2=0mm,走刀次數(shù)i=6

則機動工時為t?,=/+，+/，i="+2+”x6rrrin?0.801min

nwf172x0.74

工步二：攻大端面6XM5螺紋孔

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=0.15?3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-13,?/=0.74mm/r

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018r/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

w=172/7min

故實際切削速度為八叫"="x5xl72m/min-2.7m/min

10001000

切削工時：/=/,=0.5rmn,盲孔時4=0mm，走刀次數(shù)i=6

則機動工時為（二'士//J5+0.5+0*6⑦?0.731min

'n.f172x0.74

4.8工序40

工序40：鉆攻小端面4XM5螺紋孔

工步一：鉆小端面4XM5螺紋底孔中4

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=0.15?3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2T3,/=0.74mm/r

主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

A?=17277min

故實際切削速度為v=血"""="4x17人m/mg?2.2m/min

10001000

切削工時：/=15mm，/）=2.0nm,盲孔時l2=0mm,走刀次數(shù)i二4

14

則機動工時為*=/+4+1j=/+2+0*4mjn?0.534min

"nJ172x0.74

工步二：攻小端面4XM5螺紋孔

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量f=0.15~3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2T3,MX/=0.74mm/r

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018r/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

〃=17277min

故實際切削速度為一=就="x5xl7《m/min之2.7m/min

10001000

切削工時：/=15mm,Z,=0.5mn,盲孔時4=0mm，走刀次數(shù)i=4

2

則機動工時為+入*'i="+。5+0*4injnb0.487nin

nI.V"f172x0.74

4.9工序45

工序45：鉆擴較沉頭孔

工步一：鉆2x①13孔

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=0.15?3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2T3,取了=0.74mm/r

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

w=17277min

故實際切削速度為P=血_".13x172口］畝=70m/mjn

10001000

切削工時：/=30mm,/,=6.5nni,/2=2mm,走刀次數(shù)i=2

/+/1+；2

則機動工時為tm=i=30+G5+2x2minb0.605min

nwf172x0.74

工步二：擴2x①13孔至①16

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量f=0.15~3.2mm/〃，根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-13,取f=0.48mm”

15

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

〃=251"min

故實際切削速度為u=叫〃"=m/minx13m/min

10001000

切削工時：/=/,=1.5mn,盲孔時走刀次數(shù)i=2

則機動工時為t?,=l+L+ki=+0x2min之0.208min

nwf251x0.48

工步三：較2x①16孔至中17

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=0.15?3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-13,?/=0.34mm/r

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018r/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

〃=354"min

故實際切削速度為u=型△=Cx354”“min才19m/min

100()1000

切削工時：/=Umm,/,=0.5mm,盲孔時走刀次數(shù)i=2

則機動工時為t,n=51i=x2min*0.191min

n.Jf354x0.34

4.10工序50

工序50：鉆攻底座2XM10螺紋孔

工步一：鉆底座2XM10螺紋底孔CD8.5

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=0.15?3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2T3,/=0.74mm/r

主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

A?=17277min

故實際切削速度為v=血=Cxi72m/min?4.6m/min

10001000

切削工時：/=2()mni,/(=4.25mn,/2=0mm,走刀次數(shù)i=2

16

/+/,+/..20-t-4.25+0

則機動工時為與=x2ninR0381min

nwf172x0.74

工步二：攻底座2XM10螺紋孔

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=0.15~3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2T3,MZ/=0.74mm/r

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018〃min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

?=17277min

故實際切削速度為u=血="xl°xl72m/mg=5.4m/min

10001000

切削工時：/=20mm,/,=0.75mn,/2=0mm,走刀次數(shù)i=2

則機動工時為r=E'+ki=2。+。-75+()*2min“0.326min

“nwf172x0.74

4.11工序55

工序55：鉆攻肋板2XMIO螺紋孔

工步一：鉆肋板2XMH)螺紋底孔①8.5

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)N表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=().15?3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-13,取/=().74mm/r

主軸速度:主軸轉(zhuǎn)速〃=22?1018r/min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

/?=17277min

故實際切削速度為u=血="X&5XI72m/min?4.6m/min

10001000

切削工時：/=/)=4.25mm,l2=2mn,走刀次數(shù)i=2

則機動工時為t="+4+--_10+4.25+2*2nnjnx0.255min

nJ172x0.74

工步二：攻肋板2XM10螺紋孔

確定進(jìn)給量/：根據(jù)參考文獻(xiàn)N表2-7根據(jù)Z575立式鉆床說明書，主軸進(jìn)

給量/=().15?3.2mm”,根據(jù)參考文獻(xiàn)N表4.2T3,取/=().74mm/r

17

主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速〃=22~1018/7min,根據(jù)參考文獻(xiàn)IV表4.2-12,取

〃=17277min

故實際切削速度為v=卯也="xl°xl72m/min?5.4m/min

10001000

切削工時：/=l()mm,/,=0.75nm,l2=2mn,走刀次數(shù)i=2

則機動工時為t?,=i=%"；x2min。0.20min

18

三夾具設(shè)計

為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。

由指導(dǎo)老師的分配工序的鉆攻底座27110螺紋孔的鉆床夾具。

3.1問題的提出

本夾具主要用于鉆攻底座2-M10螺紋孔，精度要求不高，和其他面沒有任何

為主度要求，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。

3.2定位基準(zhǔn)的選擇

基準(zhǔn)是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點、線、面。

根據(jù)基準(zhǔn)的不同功能，基準(zhǔn)分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。

I.設(shè)計基準(zhǔn)

在零件圖樣上所采用的基準(zhǔn)，稱為設(shè)計基準(zhǔn)。

2.工藝基準(zhǔn)

零件在工藝過程中所采用的基準(zhǔn)，稱為工藝基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按用途不同，又

分為裝配基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)。

（I）裝配基準(zhǔn)

裝配時用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。

（2）測量基準(zhǔn)

測量時用以檢驗已加工表面尺寸兒位置的基準(zhǔn)，稱為測量基準(zhǔn)。

（3）工序基準(zhǔn)

在加工工序中，用以確定本工序被加工表面家工后的尺寸、形狀及位置的基

準(zhǔn)，稱為工序基準(zhǔn)。

（4）定位基準(zhǔn)

工件定位時所采用的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。

本道工序鉆攻底座2-M10螺紋孔,精度不高，因此我們采用己加工好的6100

孔定位，因為孔徑自身較小，切削力較小，因此不在采用其他的輔助定位，開口

墊圈的壓緊力即可以滿足要求。

3.3切削力和夾緊力的計算

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》程：

鉆削力F=26Qf°KHB°6式（5-2）

19

鉆削力矩7'=1ODI9/°8^O,6式(5-3)

式中：￡)=12mm

HB=//Bmin)=187-l(187-149)=174

f=0.20mm代入公式(5-2)和(5-3)得

F=26X12XO.2O°8X17406=1254N

T=10X1219X0,20O8X174°6=48569N.m

本道工序加工工藝孔時，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計

算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。

3.4定位誤差分析

本工序選用的工件以圓孔在心軸上定位，心軸為水平放置，由于定位副司存

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，故此時的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在

Z軸方向，且向下，見下圖。

=￡+=0.012+0.023+0.032=0.067

2

式中￡一一定位副間的最小配合間隙(mm)；

〃——工件圓孔直徑公差(mm)；

Td一一定位銷外圓直徑公差(mm)。

圖心軸水平放置時定位分析圖

20

3.5夾具設(shè)計及