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)。方套的加工工藝規(guī)程及其銑寬30槽的夾具設(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、機械工程材料等進行畢業(yè)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。本設(shè)計選用方套來進行工藝編制與夾具設(shè)計，以說明書、繪圖為主，設(shè)計手冊與國家標(biāo)準(zhǔn)為附來進行詳細(xì)說明。零件的分析零件的作用方套是一種常用的零件，用來呈受傳遞力，材料為45鋼，要求具有一定的強度。由于零件輪廓尺寸不大，形狀也不復(fù)雜，在使用過程中主要承受的是傳遞力。并且該零件為大批生產(chǎn)，采用鍛造生產(chǎn)比較合適，故可采用鍛造成形。此外應(yīng)盡可能選擇各種已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的通用刀具、通用量檢具及輔助工具加工及檢驗工件。零件的工藝分析方套共有以下加工表面，現(xiàn)分述如下：1.方套8080前后端面，粗糙度均為Ra12.52.方套四個8033端面，粗糙度均為Ra12.53.方套寬30槽，粗糙度Ra12.54.方套C4，粗糙度Ra12.55.方套90°倒角6.方套5Ф8.5孔；5Ф14沉孔，粗糙度均為Ra12.57.方套Ф8孔，粗糙度Ra12.58.方套Ф8、90°孔，粗糙度Ra12.5工藝規(guī)程設(shè)計確定毛坯的制造形式方套零件材料為45鋼，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.3-1常用毛坯的制造方法與工藝特點，方套零件采用鍛造毛坯?；娴倪x擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；孢x擇的正確、合理，可以保證質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴(yán)重的還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進行。粗基準(zhǔn)的選擇原則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.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。由粗基準(zhǔn)選擇原則及方套零件圖知，選擇8484前端面及兩側(cè)面作為定位粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)選擇的原則選擇精基準(zhǔn)時要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計技術(shù)要求的實現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn)確、可靠、方便。精基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：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。3.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。4.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。5.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)。由精基準(zhǔn)選擇原則及方套零件圖知，選擇8484后端面和兩個Ф14孔作為定位精基準(zhǔn)。制訂工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點,應(yīng)當(dāng)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)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。此外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工序01：鍛造848437工序02：調(diào)質(zhì)處理工序03：銑8484后端面工序04：銑8484前端面工序05：銑上下8437端面工序06：銑左右8437端面工序07：鉆5Ф8.5孔；锪5Ф14沉孔工序08：銑寬30槽工序09：銑頂面深5面；銑C4；銑60°倒角工序10：鉆Ф8孔工序11：鉆Ф8，90°孔工序12：去毛刺工序13：檢驗至圖紙要求工序14：包裝、入庫機械加工余量的確立方套零件材料45鋼，重約為1.5kg，由《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-25模鍛件內(nèi)外表面加工余量，零件無磨削精加工工序，鍛件復(fù)雜系數(shù)為，長度為80，查出該零件余量是：厚度（直徑）方向為1.5~2.0，水平方向為1.5~2.0?，F(xiàn)零件厚度（直徑）方向為2.0，水平方向為2.0。圖3-1方套毛坯圖工時計算工序03：銑8484后端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①決定銑削深度8484后端面單邊加工余量2.0，粗糙Ra12.5，一步銑削即可滿足其精度要求，故②決定每次進給量及切削速度根據(jù)X51型立式銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?753.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為工序04：銑8484前端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①決定銑削深度8484前端面單邊加工余量2.0，粗糙Ra12.5，一步銑削即可滿足其精度要求，故②決定每次進給量及切削速度根據(jù)XK7132型數(shù)控銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?003.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為工序05：銑上下8437端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①決定銑削深度上下8437端面單邊加工余量2.0，粗糙Ra12.5，一步銑削即可滿足其精度要求，故②決定每次進給量及切削速度根據(jù)X51型立式銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選取＝5753.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為工序06：銑左右8437端面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①決定銑削深度左右8437端面單邊加工余量2.0，粗糙Ra12.5，一步銑削即可滿足其精度要求，故②決定每次進給量及切削速度根據(jù)X51型立式銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選取＝5753.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為工序07：鉆5Ф8.5孔；锪5Ф14沉孔工步一：鉆5Ф8.5孔確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z3025遙臂鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=5則機動工時為 工步二：锪5Ф14沉孔1.選擇鉆頭選擇高速鋼锪刀，其直徑d=14mm2．選擇切削用量①選擇進給量按加工要求決定進給量：根據(jù)《切削用量手冊》表2.7，有，?、谟嬎闱邢魉俣雀鶕?jù)《切削用量手冊》表2.15,切削速度的修正系數(shù)為：，，，故根據(jù)Z3025型鉆床技術(shù)資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=500r/mm3．計算基本工時工序08：銑寬30槽1.切削用量①本工序為銑寬30槽，所選刀具為高速鋼錯齒三面刃銑刀。銑刀直徑d=200mm，寬度L=12mm，齒數(shù)Z=18。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第三部分表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工鋼料的大于等于785MPa，故選前角=15°，后角=12°（周齒），=6°（端齒）。已知銑削寬度=12mm，銑削深度=30mm。機床選用X61型臥式銑床。②確定每齒進給根據(jù)表3.3，X61型臥式銑床的功率為4.0KW（表4.2-38），工藝系統(tǒng)剛性為中等，高速鋼端面銑刀加工鋼料，查得每齒進給量=0.06～0.1mm/z，現(xiàn)取=0.07mm/z。③選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表3.7，用高速鋼端面銑刀粗加工鋼料，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm；銑刀直徑d=70mm，耐用度T=120min(表3.8）。2.確定切削速度和工作臺每分鐘進給量根據(jù)表3.27中公式計算：式中=500，=0.25，=0.1，=0.2，=0.3，=0.1，m=0.2,T=120min,=30mm,=0.07mm/z,=12mm,Z=18,d=200,=1m/minm/min≈311m/min≈495r/min根據(jù)X61型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表（表4.2-39），選擇工作臺每分鐘進給理為根據(jù)X61型銑床工作臺進給量表（表4.2-40），選擇則實際每齒進給量為3.基本工時三面刃銑刀銑端面的基本時間為：工序09：銑頂端深5面；銑C4；銑60°倒角工步一：銑頂端深5面1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①決定銑削深度頂端深5面單邊加工余量5.0，粗糙Ra12.5，兩步銑削即可滿足其精度要求，故②決定每次進給量及切削速度根據(jù)XK7132型數(shù)控銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?003.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為工步二：銑C41.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①決定銑削深度銑C4單邊加工余量4.0，粗糙Ra12.5，兩步銑削即可滿足其精度要求，故②決定每次進給量及切削速度根據(jù)XK7132型數(shù)控銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?003.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為工步三：銑60°倒角1.選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8,，，2.決定銑削用量①決定銑削深度銑60°倒角單邊加工余量4.0，粗糙Ra12.5，兩步銑削即可滿足其精度要求，故②決定每次進給量及切削速度根據(jù)XK7132型數(shù)控銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機床標(biāo)準(zhǔn)選取＝6003.計算工時切削工時：，，，走刀次數(shù)則機動工時為工序10：鉆Ф8孔確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機動工時為 工序11：鉆Ф8，90°孔確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機動工時為 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。有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計工序08：銑寬30槽，選用機床：X61臥式銑床定位分析以方套8080后端面和兩個Φ14孔定位，定位分析如下：1.方套8080后端面與支承板相配合限制三個自由度，即X軸移動、Y軸轉(zhuǎn)動和Z軸轉(zhuǎn)動。2.方套一個Φ14孔與A型固定式定位銷相配合限制兩個自由度，即Y軸移動和Z軸移動。3.方套另一個和Φ14孔與B型固定式定位銷相配合限制一個自由度，即X軸轉(zhuǎn)動。工件六個自由度被完全限制，屬于完全定位。定位誤差分析移動時基準(zhǔn)位移誤差（式4-1）式中：————A型固定式定位銷孔的最大偏差————A型固定式定位銷孔的最小偏差————A型固定式定位銷孔與A型固定式定位銷最小配合間隙代入（式4-1）得：=0.018mm+0+0.016mm=0.034mm轉(zhuǎn)角誤差（式4-2）式中：————A型固定式定位銷孔的最大偏差————A型固定式定位銷孔的最小偏差————A型固定式定位銷孔與A型固定式定位銷最小配合間隙————B型固定式定位銷孔的最大偏差————B型固定式定位銷孔的最小偏差————B型固定式定位銷孔與B型固定式定位銷最小配合間隙其中：則代入（式4-2）得：則：=0.03044°切削力及夾緊力計算1.刀具：采用三面刃銑刀Ф200mm機床：X61臥式銑床由[3]所列公式得查表9.4—8得其中：修正系數(shù)z=24代入上式，可得F=889.4N因在計算切削力時，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)K=其中：為基本安全系數(shù)1.5為加工性質(zhì)系數(shù)1.1為刀具鈍化系數(shù)1.1為斷續(xù)切削系數(shù)1.1所以2.夾緊力的計算選用夾緊螺釘夾緊機由其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+GG為工件自重夾緊螺釘：公稱直徑d=6mm，材料45鋼性能級數(shù)為6.8級螺釘疲勞極限：極限應(yīng)力幅：許用應(yīng)力幅：螺釘?shù)膹姸刃：耍郝葆數(shù)脑S用切應(yīng)力為[s]=3.5~4取[s]=4得滿足要求經(jīng)校核：滿足強度要求，夾具安全可靠定向鍵與對刀裝置設(shè)計定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個。其距離盡可能布置的遠些。通過定向鍵與銑床工作臺T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進方向具有正確的位置。根據(jù)GB2207—80定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示：圖4-1夾具體槽形與螺釘圖根據(jù)T形槽的寬度a=14mm定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下：表4.1定向鍵數(shù)據(jù)表BLHhDd1夾具體槽形尺寸公稱尺寸允差d允差公稱尺寸允差D14-0.013-0.0332085105.514+0.0215對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。對刀塊選用的為側(cè)裝對刀塊，對刀塊如下圖所示：圖4-2側(cè)裝對刀塊塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖4-3平塞尺圖塞尺尺寸為：表4.2平塞尺尺寸表公稱尺寸H允差dC2-0.0140.25總結(jié)本次課程設(shè)計綜合了大學(xué)里所學(xué)的專業(yè)知識，是理論與實際相結(jié)合的一次考驗。通過這次設(shè)計，我的綜合運用知識的能力有了很大的提高，尤其是看圖，繪圖，設(shè)計能力為我今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。在此過程中，我進一步加深了對課本知識的理解，進一步了解了零件的工藝以及夾具設(shè)計過程。收獲頗豐。首先，我要感謝老師對畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)。本次設(shè)計是在老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的，我的機械工藝知識有限，在設(shè)計中常常碰到問題，是老師不厭其煩的指導(dǎo)，不斷的點撥迷津，提供相關(guān)資料，才使設(shè)計順利完成。老師的耐心講解，使我如