機械制造工藝學課程設計說明書班級：09機制本（1）班學生:指導老師：學號： 二零一二年三月目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1課程設計任務書 3\o"CurrentDocument"2課程設計要求 4\o"CurrentDocument"3零件的分析 5\o"CurrentDocument"分析零件的作用及技術要求 5\o"CurrentDocument"零件的工藝分析 5\o"CurrentDocument"分析零件的材質、熱處理及機械加工工藝性 5\o"CurrentDocument"4選擇毛坯的制造方式、初步確定毛坯形狀 6\o"CurrentDocument"5機械加工工藝規程設計 7\o"CurrentDocument"選擇定位基準 7\o"CurrentDocument"工件表面加工方法的選擇 8\o"CurrentDocument"制定加工工藝路線 8\o"CurrentDocument"必要工序尺寸，加工余量及公差的計算 10\o"CurrentDocument"確定切削用量、時間定額 15\o"CurrentDocument"6.專用夾具設計 31\o"CurrentDocument"1設計要求 31\o"CurrentDocument"2夾具設計的有關計算 31\o"CurrentDocument"3夾具結構設計及操作簡要說明 33\o"CurrentDocument"7設計小結 34\o"CurrentDocument"8主要參考文獻 351課程設計任務書課程名稱： 機械制造技術 題目：批生產“套筒座”零件機加工工藝規程及其夾具設計學 院： 機電學院教研室:機制專 業：機械制造及自動化班級：09機制本（1）班學號：90611013學生姓名： 袁成飛 起訖日期：2012-3-19至2011-4-3指導教師： 周太平 分管主任： 審核日期： 2課程設計要求1、總體要求1）能熟練地運用機械制造工藝學課程中的基本理論，以及在生產實習中學到的實踐知識，正確的解決一個零件在加工中的定位、夾緊及合理安排工藝路線等問題，以保證零件的加工質量。2）能完成基本的結構設計。學生通過親手設計夾具（或量具）的訓練，獲得根據被加工零件的加工要求，設計出高效、省力，既經濟合理，又能保證加工質量的夾具的結構設計能力。3）學會使用手冊及圖表資料。掌握與本設計有關的各種資料的名稱及出處，并能夠做到熟練運用。4）按時完成規定的設計工作量2、零件圖和毛坯圖要求1）在分析產品零件圖紙的基礎上，完成零件圖的繪制。注意審查圖紙上結構和技術要求。2）根據產品零件圖和給定的材料，設計產品毛坯制造結構及尺寸。3、工藝規程設計1）確定所有加工表面的加工方法（鏈）。根據表面加工要求、零件結構，參照教材和工藝設計手冊，形成合理的工藝路線。注意生產綱領影響加工節拍、設備、加工工藝等諸方面的先進性。工藝方案必須與指導教師審查，接收審查的方案中應該用工序簡圖表示加工方案。2）完成給定格式的“機械加工工藝過程綜合卡片”的填寫。4、專用機床夾具設計1）在審定工藝方案后經指導教師同意并指定某一工序的專用機床夾具（或裝備）的設計。2）夾具方案的設計。夾具方案包括原理方案和結構方案。夾具原理方案指根據六點多為原理審定工藝規程中確定的定位方案，并確定相應的定位元件，對于精加工工序要求計算定位誤差判斷方案的合理性；夾具結構方案根據加工要求參照相關的夾具圖冊（圖例）設計。夾具草圖（非精確圖）要求與指導教師討論并作方案審定。3）夾具總裝圖繪制。按照總裝圖繪制要求完成。5、課程設計說明書要求：參見給定的模板。6、成績評定成績評定采用申報+核定工作量+核定錯誤數。工作量：優，完成1235678,良125678（CAD繪圖），中，12478,CAD繪圖，及格，12478,無CAD繪圖要求。存在原則性錯誤成績降檔。3零件的分析分析零件的作用及技術要求套筒座顧名思義就是支承套筒的作用，起定位、夾緊套筒的作用。技術要求有套筒座的圓角為區3飛5，倒角1.5x45。，套筒支承孔是重要表面，所以其精度要求很高。而加工套筒支承孔需要底面作精基準，所以底面的粗糙度也有很高的要求。底面的6個螺栓孔上表面也有表面粗糙度的要求，還有套筒支承孔自身有個圓柱度要求。具體的要求是：套筒支承孔對底面的平行度為0.01;套筒支承孔的圓柱度是0.01;支承孔中心到底面尺寸為80±0.02,支承孔尺寸要求為①50H7套筒支承孔內表面粗糙度R，值為1.6；底面的表面粗糙度要求是R，值為1.6；底面6個螺栓孔上表面粗糙度要求是R，值為12.5；還有套筒支承孔兩斷面表面粗糙度是R,值為6.3；頂面螺紋孔上表面粗糙度要求是R,值為12.5。零件的工藝分析套筒座的主要加工表面是套筒支承孔和底面、支承孔兩端面。因為這是與其他零件直接接觸的表面，對加工及加工精度有很大的影響。套筒支承孔的內表面必須要有足夠的粗糙度才能保證零件的加工要求同時必須相對于底面又要有很高的平行度，因為支承孔的軸線與底面的定位有很大的關系。同時底面要有足夠的粗糙度才能保證與支承孔軸線的平行度。支承孔兩端面的表面粗糙度沒有前面的要求高，能達到6.3就可以了。分析零件的材質、熱處理及機械加工工藝性本零件的主要作用是支承作用，根據零件的復雜程度，我們選擇鑄造制作毛坯。選擇HT250,其強度、耐磨性、耐熱性均較好，減振性良好，鑄造性能較優。需要進行人工時效處理，即將鑄件重新加熱到530-620C。，經長時間保溫

(2-6h),利用塑性變形降低應力，然后在爐內緩慢冷卻至200C0以下出爐空冷。經時效退火后可消除90%以上的內應力。該零件的機械加工工藝性我覺得很好，因為其結構工藝性良好，需要精加工的內孔相對于不加工的內孔有臺階，便于退刀。另外還有2個加強筋。重要加工面都有技術要求，符合使用性能。零件圖如圖所示：50擊60 1 4cl4口一|_ 4cl2口IE口1—IO交昵通曲岬虹則I蹴315Q-01-G14選擇毛坯的制造方式、初步確定毛坯形狀根據生產綱領的要求，本零件是中批、大批大量生產，還有零件的復雜程度及加工表面與非加工表面的技術要求，我們選擇毛坯的制造方式為鑄造。鍛造難達到這樣的形狀要求，生產成本也較高。鑄造可以大批量生產，成本較低，能夠造出這樣零件形狀復雜的鑄件。根據《機械制造工藝設計簡明手冊》(機械工業出版出版社、哈爾濱工業大學李益民主編)零件材料為HT250鋼，采用金屬型鑄造，精度可達到3.2—10，因此毛坯的加工余量比較小。毛坯圖如圖所示：

6-0PO156123甘萬郎及：l.龍掂注阿力羊粒聲rzF：大埼件攻幄在ff時才it或二3隹螞蚩前不能產生氣孔，球吸，能孔平編檜瑞他陪.-1用第中三面槌用知a6-0PO156123甘萬郎及：l.龍掂注阿力羊粒聲rzF：大埼件攻幄在ff時才it或二3隹螞蚩前不能產生氣孔，球吸，能孔平編檜瑞他陪.-1用第中三面槌用知a為：『i"h：由，面的發頓耨度獨：片片節口二L343150<1-0]鼾I匹敵用5機械加工工藝規程設計選擇定位基準該零件的重要加工表面是支承孔①50H7,其與底面A有平行度關系，所以底面自然就成了精基準面，粗基準的選擇應是未經加工的面，第一步工序是粗銃底面A，根據以重要加工表面為粗基準的選用原則我們選擇毛坯支承孔和底面臺階孔平面作為粗基準，考慮到第二基準面選擇的方便性，同時底面的一對螺栓孔成為工藝孔，并將其精度由原來的①10.5提高到①10.5H7,該定位基準組合在后續底面臺階孔及支承孔上徑向孔的加工中都將作為精基準面，自然應該在工藝開始階段安排加工將來作為精基準的底面和底面工藝孔。支承孔為重要加工表面，精度要求高，故采用左右支承孔互為基準，反復加工，可以保證零件圖技術要求所以粗基準就是毛坯支承孔和底面臺階孔平面，精基準就是底面A和底面上的一對工藝孔以及支承孔本身（互為基準）。

工件表面加工方法的選擇加工表面粗糙面度尺寸精度尺寸公差形位公差加工方法支承孔Ra1.6IT7①50+0.0250平行度0.01圓柱度0.01鏜底面ARa1.6IT780土0.02無銃支承孔左右端面Ra6.3無35無銃底面兩工藝孔Ra1.6IT7①10.5+0.0180無鉆、擴、鉸4個底座孔無無①10.5無鉆、擴底面臺階面Ra12.5無15無銃螺紋孔平面Ra12.5無3無銃螺紋無無M6無攻絲制定加工工藝路線方案一：工序10：鑄造毛坯；工序20：對要加工的6個底面孔及2個螺紋孔進行劃線；工序30：以毛坯支承孔和底面臺階孔平面定位，粗銃底面A；工序40：以左支承孔D及底面A定位，粗鏜右支承孔E*49+0.25mm；0工序50：以右支承孔E及底面A定位，粗鏜左支承孔D*49+0.25mm；0工序60：以粗鏜支承孔和底面臺階孔平面定位，半精銃底面A；工序70：以半精銃后的底面A定位，粗銃底面臺階孔平面；工序80：以半精銃后的底面A定位，鉆底面孔①9.8,擴其中四個底面孔至尺寸①10.5,擴一對對角底面工藝孔至①10.4,鉸一對工藝孔至尺寸①10.5H7；工序90：以左支承孔D及底面定位，半精鏜右支承孔E^49.7+0.10mm；0工序100：以右支承孔E及底面定位，半精鏜左支承孔D^49.7+0.10mm；0工序110：以右端面C和底面A定位，粗銃左端面B至尺寸；工序120：以左端面B和底面A定位，粗銃右端面C至尺寸；工序130：以支承孔和底面臺階孔平面定位，精銃底面A至尺寸80土0.02mm；工序140：以精銃后的底面A及一對工藝孔定位，粗銃螺紋孔面；工序150：以精銃的底面A和一對工藝孔定位，鉆兩螺紋孔至尺寸①5mm,攻螺紋至尺寸M6；工序160：以左支承孔D及底面定位，精鏜右支承孔E。50+0必mm；0工序170：以右支承孔D及底面定位，精鏜左支承孔E。50+0.025mm；0工序180:檢驗入庫；方案二：工序00：鑄造毛坯；工序10：以毛坯支承孔和底面臺階孔平面定位，粗銃底面A；工序20：以粗銃后的底面A定位，粗銃底面臺階孔平面及上面的螺紋孔面；工序30：以粗銃后的底面A定位，鉆底面孔①9.8,擴其中四個底面孔至尺寸①10.5,擴一對對角底面工藝孔至①10.4,鉸一對工藝孔至尺寸①10.5H7；工序40：以粗銃后底面A和一對工藝孔（一面兩孔定位）粗鏜支承孔^49+0.25mm；0工序50：以右端面和底面A定位，粗銃左端面至尺寸；工序60：以左端面和底面A定位，粗銃右端面至尺寸；工序70：以支承孔和底面臺階孔平面定位；半精銃底面A；工序80：以半精銃的底面A和一對工藝孔定位，半精鏜支承孔^49.7+0.10mm；0工序90：以支承孔和底面臺階孔平面定位，精銃底面A至尺寸80土0.02mm；工序100：以精銃的底面A和一對工藝孔定位，鉆兩螺紋孔至尺寸①5mm,攻螺紋至尺寸M6；工序110：以精銃的底面A和一對工藝孔定位，精鏜支承孔至尺寸M0+0.025mm并0倒角；工序120：檢驗入庫。方案對比：方案一和方案二在實際加工中均可性，但經過與饒老師討論，方案二中存在以下幾個問題：在重要加工表面即支承孔的加工中，轉換了工藝基準（底面A）,存在基準不重合誤差。可能會影響加工精度。而方案一在加工支承孔時，采用了左右支承孔互為基準反復加工，可以保證技術要求。且方案二在鉆底面臺階孔及螺紋孔前沒有進行劃線找正工序，會給工人實際生產時造成諸多不便。故綜合比較，選擇方案一為機械加工工藝路線更為合適。5.4必要工序尺寸，加工余量及公差的計算套筒座的支承孔和底面A是重要的表面下面我們進行工序尺寸的計算。支承孔的工序尺寸及公差計算支承孔孔徑①50H7,表面粗糙度為1.6,加工方案為粗鏜、半精鏜、磨削，下面求解各道工序尺寸及公差。（1）用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下（見課程設計手冊表5-37——5-48）毛坯總余量=4mm精鏜加工余量=0.3mm10半精鏜加工余量=0.7mm粗鏜加工余量=3mm（2）計算各工序尺寸的基本尺寸精鏜后孔徑應達到圖樣規定尺寸，因此磨削工序尺寸即圖樣上的尺寸D=^50+。必.mm（設計尺寸）。其他各道工序基本尺寸依次為3 0半精鏜D=（50-0.3）mm=49.7mm2粗鏜D=（49.7-0.7）mm=49mm毛坯D=（49-3）mm=46mm0（3）確定各道工序尺寸的公差及其偏差。工序尺寸的公差按各加工方法所能達到的經濟精度確定，查閱相關“機械制造技術基礎”教材中各種加工方法的經濟加工精度表或參閱機械制造技術基礎課程設計圖2-9進行選擇。精鏜前半精鏜取IT10級，查表得T2=0.10mm（機械制造技術基礎課程設計表3-4）粗鏜取IT12級，查表得T1=0.25mm（機械制造技術基礎課程設計表3-4）毛坯公差取自毛坯圖，這里查閱《機械零件工藝性手冊》（GB/T6414-1999），取T=土0.7mm。（4）工序尺寸偏差按“入體原則”標注精鏜：G50+0-025mm0半精鏜：^49.7+0.10mm0粗鏜：?49+0.25mm0毛坯孔：^46士0.7mm為了清楚起見，把上述計算結果匯于表5-1中。表5-1孔的工序尺寸及公差的計算 mm11工序名稱工序間雙邊余量工序達到的公差工序尺寸及公差精鏜0.3IT7050+0.025（H7）0半精鏜0.7IT10049.7+0.100粗鏜3IT12049+0.250毛坯孔±0.7mm046士0.7底面A的工序尺寸及公差計算底面A經過了粗銃、半精銃和精銃。（1）用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下毛坯總余量=4mm精銃加工余量=0.5mm（見課程設計手冊表5-52）半精銃加工余量=1.5mm（見課程設計手冊表5-51）粗銃加工余量=2mm（見課程設計手冊表5-49）（2）計算各工序尺寸的基本尺寸。精銃平面后應該達到規定的尺寸，因此精銃工序尺寸即是圖樣上的尺寸，表面粗糙度1.6,精銃能達到的等級取H=80土0.02mm。其他各工序基本尺寸依次為半精銃H=（80+0.5）mm=80.5mm粗銃H=（80.5+1.5）mm=82mm毛坯H=（82+2）mm=84mm（3）確定各工序尺寸的公差及其偏差。工序尺寸的公差按各加工方法所能達到的經濟精度確定，查閱相關“機械制造技術基礎”教材中各種加工方法的經濟加工精度表或參閱機械制造技術基礎課程設計圖2-10進行選擇。精銃前半精銃去IT11級，查表得T2=0.22mm（互換性與測量技術基礎表2-1）粗銃取IT12，查表得T1=0.35mm（互換性與測量技術基礎表2-1）12毛坯公差取自毛坯圖，這里查閱《機械零件工藝性手冊》(GB/T6414-1999),取T0=土0.8mm。(4)工序尺寸偏差的標注(按入體原則)精銃：80士0.02mm半精銃：80.5。mm-0.22粗銃：820 mm-0.35毛坯：80士0.8mm為了清楚起見，把上述計算結果匯于表5-2中。表5-2底面的工序尺寸及公差的計算 mm工序名稱工序間余量工序達到的公差工序尺寸及公差精銃0.5IT880士0.02半精銃1.5IT1180.50-0.22粗銃2IT12820-0.35毛坯-士0.8mm80士0.85.4.3一對工藝孔的工序尺寸及公差計算工藝孔經過了鉆孔、擴孔、鉸孔三道工步(1)用查表法確定各道工序的加工余量及毛坯總余量如下由于鑄造時無法鑄出毛坯孔，故毛坯總余量=10.5mm鉸孔加工余量=0.1mm(見課程設計手冊表5-52)擴孔加工余量=0.6mm(見課程設計手冊表5-51)鉆孔加工余量=9.8mm(見課程設計手冊表5-49)(2)計算各工序尺寸的基本尺寸。因為是為了做精基準而加工出的工藝孔，故其精度要求為①10.5H7其他各工序基本尺寸依次為擴孔D=(10.5-0.1)mm=10.4mm鉆孑LD=(10.4-0.6)mm=9.8mm13毛坯為凸臺面D=0mm（3）確定各工序尺寸的公差及其偏差。工序尺寸的公差按各加工方法所能達到的經濟精度確定，查閱相關“機械制造技術基礎”教材中各種加工方法的經濟加工精度表或參閱機械制造技術基礎課程設計圖2-10進行選擇。鉸孔前擴孔為IT10級，查表得\=0.07mm（互換性與測量技術基礎表2-1）鉆孔取IT12，查表得T1=0.18mm（互換性與測量技術基礎表2-1）毛坯因為是平面，無公差要求。（4）工序尺寸偏差的標注（按入體原則）鉸孔：①10.5H7mm擴孔：①10.4+0.07mm0鉆孔：①9.8+0.18mm0為了清楚起見，把上述計算結果匯于表5-2中。表5-2底面的工序尺寸及公差的計算 mm工序名稱工序間余量工序達到的公差工序尺寸及公差鉸孔0.1IT7①10.5H7擴孔0.6IT10①10.4+0.070鉆孔9.8IT12①9.8+0.1805.4.4其他加工面的加工余量的確定具體可以根據相應的表查出結果如下粗銃底面工藝孔凸臺平面（3.5巾巾）及螺紋上表面（3.5mm）。粗銃支承孔的兩個端面及底面右端面（3mm）根據以上數據可以畫出零件的毛坯圖，見上圖。145.5確定切削用量、時間定額選擇機床及對應夾具、量具、刃具。選擇機床（1）工序30、60、70、110、120、130、140是銃削加工，各工序的工步數不多，成批生產不要求很高的生產率，根據工件尺寸選用X5020A立式銃床。（機械制造技術基礎課程設計表5-5）（2）工序80、150是鉆孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋。根據工件尺寸可以選用Z5125A型立式鉆床。（機械制造技術基礎課程設計表5-6）（3）工序40、50、90、100、160、170是粗鏜、半精鏜、精鏜支承孔，根據工件尺寸可以選用T618型臥式鏜床。（機械制造技術基礎課程設計表5-9）選擇夾具由于生產綱領為10萬/年，為大批大量生產，故均采用專用夾具；選擇量具本零件屬成批生產，一般情況下盡量采用通用量具。根據零件表面的精度要求、尺寸和形狀特點，參考本書有關資料，選擇如下。（1）選擇加工孔用量具。G50H7mm孔經粗鏜、半精鏜、精鏜三次加工。粗鏜至G49+0.25mm，半精鏜G49.7+0.10mm。0 0①粗鏜孔G49+0.25mm，公差等級為ITl2，選擇測量范圍0mm-60mm的內徑千0分尺即可。②半精鏜孔G49.7+0.10mm，公差等級為IT10，選擇測量范圍0mm-60mm的內0徑千分尺即可。③精鏜孔G50+0.025mm，由于精度要求高，加工時每個工件都需進行測量，015故宜選用極限量規。根據孔徑可選三牙鎖緊式圓柱塞規(GB/T6322-1986)。(2)選擇加工工藝孔量具。①10.5H7工藝孔經鉆孔、擴孔、鉸孔三次加工鉆孔至①9.8+0.18mm,擴孔至①10.4+0.07mm。選擇測量范圍0mm-20mm的內徑千分尺0 0即可。(3)選擇測量底面至支承孔軸線距離的量具。由于是測量底面至支承孔軸線距離，故需要與支承孔相匹配的標準芯棒，其尺寸為①50h7,然后測量軸線中心至底面距離選擇測量范圍0mm-100mm的游標卡尺即可。當然由于加工時每個工件都需進行測量，也可以設計一個專用量具(通規止規)來測量，這樣可以大大減少勞動時間。選擇刃具(1)銃削底面時，選用硬質合金端面銃刀，直徑D=@60mm(2)銃削底凸臺面和螺紋孔面時，選用硬質合金端面銃刀，直徑D=@40mm(3)銃削端面時，選用硬質合金端面銃刀，直徑D=@100mm(4)鏜孔時選用機夾單刃高速鋼鏜刀直徑D=@40mm(5)鉆孔49.8mm時，選用直柄麻花鉆，直徑@9.8mm。(6)鉆孔45mm時，選用直柄麻花鉆，直徑a5mm。(7)攻螺紋時用M6的螺紋刀。(8)擴孔。10.5mm時，用直徑是。10.5mm的高速鋼錐柄擴孔鉆。(9)擴孔。10.4mm時，用直徑是。10.4mm的高速鋼錐柄擴孔鉆。(10)鉸孔。10.5H7mm時，選擇。10.5mm,精度等級為H7級的直柄機用鉸刀。5.52確定切削用量、時間定額工序30粗銃底面A16(A)確定切削用量a.確定背吃刀量粗銃時，為提高銃削效率，一般選擇銃削背吃刀量等于加工余量。一個工作行程完成，所以粗銃底面A的加工余量為2mm,選擇背吃刀量ap=2mm。b.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇每齒進給量f為0.3mm/z.zc.選取切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇切削速度匕=34.6m/min(2)確定銃刀的磨鈍標準及耐用度根據《機械加工工藝手冊》表9.4-6,磨鈍標準為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度T=180min。(3)確定機床主軸轉速nn=1000V二1000乂"6二18"/min九d3.14義60(B)確定時間定額(2個工位)一個工位基本時間T="l+l2=0.614min=37sbfMz其中l=124mm為切削加工長度；l為刀具切入長度；l為刀具切出長度；f2 Mz為工作臺水平進給量。11=0.5(d—、；d2—a2)+(1-3)=7.633mm其中d=60mm；a=35mm；k=90l=3?5,取l=4mmf=fzn=0.3x4x184=220.8mm/min工序60半精銃底面A17(A)確定切削用量a.確定背吃刀量半精銃時，背吃刀量一般為0.5—2mm,所以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即a=1.5mm。b.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇每齒進給量f為0.2mm/z.zc.選取切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇切削速度v=40.0m/min。(2)確定銃刀的磨鈍標準及耐用度根據《機械加工工藝手冊》表9.4-6,取磨鈍標準為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度T=180min。(3)確定機床主軸轉速n：「1000V=1000140.0二low/min九d3.14160(B)確定時間定額(2次走刀)一次走刀基本時間T="l1+l2=1.55min=93s

bfMz其中l=120mm為切削加工長度；/為刀具切入長度；/為刀具切出長度；f1 2 Mz為工作臺水平進給量。11=0.5(d—、］d2-a2)+(1-3)=7.633mm其中d=60mm；a=35mm；k=90l=3?5,取l=4mmf=fzn=0.2x4x106.1=84.88mm/min工序130精銃底面A18(A)確定切削用量a.確定背吃刀量精銃時，精銃時一般為0.1?1mm或更小，所以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即a=0.5mm。b.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇每齒進給量1為0.12mm/z.c.選取切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇切削速度。v=49m/minc(2)確定銃刀的磨鈍標準及耐用度根據《機械加工工藝手冊》表9.4-6,取磨鈍標準為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度T=180min。(3)確定機床主軸轉速n…1000V二1000,49二260L/min九d 3.14,60 。(B)確定時間定額(2次走刀)一次走刀基本時間T="'1+4=1.05min=63sb于Mz其中l=120mm為切削加工長度；/為刀具切入長度；/為刀具切出長度；f1 2 Mz為工作臺水平進給量。11=0.5(d—、］d2-a2)+(1-3)=7.633mm其中d=60mm；a=35mm；k=90l=3~5，取l=4mm%=fzn=0.12x4x260.1=124.8mm/min工序40、50粗鏜左、右支承孔19

(A)確定切削用量a.確定背吃用量粗鏜時，為提高效率，一般選擇鏜削背吃刀量等于加工余量，一個工作行程鏜完，所以粗鏜大孔時加工余量為3mm,選擇背吃刀量ap=3mmb.確定進給量和切削速度(1)根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-69,選擇進給量為f=0.5mm/r切削速度為0.5m/s.(2)確定鏜刀的磨鈍標準及耐用度根據《機械制造技術基礎課程設計》表3-7取粗鏜時單刃鏜刀刀具的耐用度T=50min。(3)確認機床主軸轉速ns(3)確認機床主軸轉速ns60000v_60000義0.5九d—3.14義40=238.9r/min(B)確定時間定額基本時間T='+'1+'2=0.39min=23.3sbfn其中l=38mm為切削加工長度；(為刀具切入長度；12為刀具切出長度；f為主軸每轉刀具的進給量。。l=—sp—+(2~3)=4.29mmtankr其中as=1.5mm；k=4012=3~5,取12=4mm工序90、100半精鎮左、右支承孔(A)確定切削用量a確定背吃用量半精鏜時，半精鏜時一般為0.5?1.5mm或更小，所以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即a=0.7mm。b確定進給量和切削速度20c根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-69,選擇進給量為0.4mm/r切削速度為0.6m/s.（2）確定鏜刀的磨鈍標準及耐用度根據《機械制造技術基礎課程設計》表3-7取半精鏜時單刃鏜刀刀具的耐用度T=50min。（3）確認機床主軸轉速錯誤!未找到引用源。60000v60000義0.6 .n= = =286.6r/mins兀d 3.14義40（B）確定時間定額基本時間T=I+11+12=0.39min=23.5sbfn其中l=38mm為切削加工長度；（為刀具切入長度；12為刀具切出長度；f為主軸每轉刀具的進給量。l=-S^p-+（2?3）=2.917mmtankr其中asp=0.2mm；k=4012=3~5，取12=4mm工序160、170精鎮左、右支承孔（A）確定切削用量a確定背吃用量取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即a=0.3mm。b確定進給量和切削速度c根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-69,選擇進給量為0.3mm/r切削速度為0.4m/s.（2）確定鏜刀的磨鈍標準及耐用度根據《機械制造技術基礎課程設計》表3-7取半精鏜時單刃鏜刀刀具的耐用度21T=50min。(3)確認機床主軸轉速錯誤!未找到引用源。n_60000v_60000義0.4_191r/inins? 3.14義40―(B)確定時間定額基本時間T_'+'1+'2_0.727min=43.6sbfn其中l_35mm為切削加工長度；(為刀具切入長度；12為刀具切出長度；f為主軸每轉刀具的進給量。l_-a^-+(2?3)_2.68mmtankr其中ap_0.15mm；k_4012=3?5，取12=4mm工序70、140粗銃底面臺階孔平面及上面的螺紋孔面(A)確定切削用量a.確定背吃刀量粗銃時，為提高銃削效率，一般選擇銃削背吃刀量等于加工余量。一個工作行程完成，所以粗銃底面臺階孔平面及上面的螺紋孔面的加工余量為3.5mm,選擇背吃刀量a_3.5mm。pb.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇每齒進給量f為0.3mm/z.zc.選取切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇切削速度匕=34.6m/min(2)確定銃刀的磨鈍標準及耐用度根據《機械加工工藝手冊》表9.4-6,取粗銃高速鋼鑲齒圓柱銃刀磨鈍標準為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度T_180min。(3)確定機床主軸轉速n22幾_1000v_1000義34.6_276r/min一刀 3.14義40―(B)確定時間定額1、底面凸臺面：(2個工位)一個工位基本時間T_"li+l2_0.328min=20sbfMz其中l=100mm為切削加工長度；li為刀具切入長度；12為刀具切出長度；f^為工作臺水平進給量。_0.5(d—4\d2-a2)+(1-3)_4.68mm其中d=40mm；a_20mm；k_90。r r=3~5，取l=4mmf_fzn_0.3x4x276=331.2mm/min2、螺紋孔面(1個工位)一次走刀基本時間T_l+l1+l2_0.398min=24sbfMz其中l=125mm為切削加工長度；(為刀具切入長度；12為刀具切出長度；f^為工作臺水平進給量。_0.5(d-、\d2-a2)+(1-3)_2.915mm其中d=40mm；a_12mm；k_90。erl=3~5，取l=4mmf_fzn_0.3x4x276=331.2mm/min工序110粗銑左端面8(A)確定切削用量a.確定背吃刀量23

粗銃時，為提高銃削效率，一般選擇銃削背吃刀量等于加工余量。一個工作行程完成，所以粗銃左端面的加工余量為3mm,選擇背吃刀量ap=3mm。b.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇每齒進給量I為0.3mm/z.c.選取切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇切削速度匕=34.6m/min(2)確定銃刀的磨鈍標準及耐用度根據《機械加工工藝手冊》表9.4-6,磨鈍標準為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度T=180min。(3)確定機床主軸轉速n1000v1000v1000義34.6九d 3.14x100=110.4r/min(B)確定時間定額基本時間T=’+'1+’2=0.68min=41sbfMz其中l=70mm為切削加工長度；l為刀具切入長度；l為刀具切出長度;為工作臺水平進給量。11=0.5(d―、;'d2—a2)+(1-3)=16.29mm其中d=100mm；a-70mm；k-90l=3~5，取l=4mmf=fzn=0.3x4x110.4=132.48mm/min工序120粗銃右端面C(A)確定切削用量a.確定背吃刀量粗銃時，為提高銃削效率，一般選擇銃削背吃刀量等于加工余量。一個工作24

行程完成，所以粗銃右端面的加工余量為3mm,選擇背吃刀量ap=3mm。b.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇每齒進給量f為0.3mm/z.zc.選取切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-72,選擇切削速度匕=34.6m/min(2)確定銃刀的磨鈍標準及耐用度根據《機械加工工藝手冊》表9.4-6,磨鈍標準為0.5mm,由表9。4-7查得刀具的耐用度T=180min。(3)確定機床主軸轉速n1000v兀d1000義1000v兀d=110.4r/min3.14義100(B)確定時間定額(2次走刀)一次走刀基本時間T="l+l2=1.08min=65s

bfMz其中l=120mm為切削加工長度；l為刀具切入長度；/為刀具切出長度；f1 2 Mz為工作臺水平進給量。11=0.5(d—*：d2-a2)+(1-3)=18.93mm其中d=100mm；a=75mm；k=90l=3?5,取l=4mmfMz=fzn=0.3x4x110.4=132.48mm/min工序80鉆、擴、較孔工步1：鉆①9?8底面凸臺孔；(A)確定切削用量a.確定背吃刀量25因為第一次鉆孔的加工余量為9.8mm。一次工作行程鉆完，所以選擇背吃刀量a=9.8mm。b.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-64,（HT250硬度為180HBS）選擇進給量f為0.45mm/rc.確定切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-66,選擇切削速度Vc=0.45m/s（2）確定麻花鉆的磨鈍標準及耐用度根據《機械制造技術基礎課程設計》表3-7，取鉆削時麻花鉆刀具的耐用度T=100min。（3）確定機床主軸轉速n―60000V=6°°°。x0.45二g/mui九d3.14x9.8（B）確定時間定額（6個工位鉆6個孔）一個工位基本時間T='+'1+'2=0.1min=6sbfn其中l=17mm為切削加工長度；li為刀具切入長度；12為刀具切出長度；f為主軸每轉刀具的進給量。11=（D/2）cotk+（1-2）=20mm其中D=9.8mm；k=1512=1~4，取12=3mm工步2：擴4個①10.5底面凸臺孔；a.確定背吃刀量因為擴孔的加工余量為0.7mm。一次工作行程擴完，所以選擇背吃刀量a=0.7mm。b.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-64,（HT250硬度為180HBS）26選擇進給量f為0.8mm/rc.確定切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-66,選擇切削速度Vc=0.18m/s（2）確定擴孔鉆的磨鈍標準及耐用度根據《機械制造技術基礎課程設計》表3-7，取鉆削時麻花鉆刀具的耐用度T=150min。（3）確定機床主軸轉速n幾_60000v_60000義0.18_3276r/ininn一—d -3.14*10.5— .r（B）確定時間定額（4個工位擴4個孔）一個工位基本時間T_I+'1+'2_0.089min=5.5sbfn其中I_17mm為切削加工長度；11為刀具切入長度；12為刀具切出長度；f為主軸每轉刀具的進給量。I_—~icotk+（1-2）=3.3mm1 2 「其中D=10.5mm；d_9.8mm；k_15I=2?4，取I=3mm工步3：擴一對①10.4底面工藝孔；a.確定背吃刀量因為擴孔的加工余量為0.6mm。一次工作行程擴完，所以選擇背吃刀量a=0.6mm。b.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-64,（HT250硬度為180HBS）選擇進給量f為0.8mm/rc.確定切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-66,選擇切削速度Vc=0.18m/s（2）確定擴孔鉆的磨鈍標準及耐用度27根據《機械制造技術基礎課程設計》表3-7，取鉆削時麻花鉆刀具的耐用度T=150min。（3）確定機床主軸轉速n幾_60000v_60000義0.18_3307r/inin一—d —3.14*10.4— .（B）確定時間定額（2個工位擴2個孔）一個工位基本時間T_I-11-12_0.084min=5sbfn其中l_17mm為切削加工長度；l1為刀具切入長度；12為刀具切出長度；f為主軸每轉刀具的進給量。l_—~icotk+（1-2）=2.2mm1 2 「其中D=10.4mm；d_9.8mm；k_15=2~4，取l=3mm工步4：鉸一對①10.5H7底面工藝孔；a.確定背吃刀量因為擴孔的加工余量為0.1mm。一次工作行程擴完，所以選擇背吃刀量a=0.1mm。b.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-68,（HT250硬度為180HBS）選擇進給量f為1.5mm/rc.確定切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-66,選擇切削速度Vc=10m/min（2）確定擴孔鉆的磨鈍標準及耐用度根據《機械制造技術基礎課程設計》表3-7，取鉆削時麻花鉆刀具的耐用度T=150min。（3）確定機床主軸轉速n28…1000V二10°。X1。二303r/min九d3.14x10.5(B)確定時間定額(2次走刀較2個孔)一次走刀基本時間T-'.'1')=0.071min=4sbfn其中l-17mm為切削加工長度；11為刀具切入長度；12為刀具切出長度；f為主軸每轉刀具的進給量。1——~icotk+(1-2)=2.2mm1 2r其中D=10.5mm；d1-10.4mm；k-151=13mm工序150：鉆、攻螺紋孔工步1：鉆①5螺紋孔；(A)確定切削用量a.確定背吃刀量因為第一次鉆孔的加工余量為5mm。一次工作行程鉆完，所以選擇背吃.刀量a=5mm。b.確定進給量根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-64,(HT250硬度為180HBS)選擇進給量f為0.3mm/rc.確定切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-66,選擇切削速度Vc=0.45m/s(2)確定麻花鉆的磨鈍標準及耐用度根據《機械制造技術基礎課程設計》表3-7，取鉆削時麻花鉆刀具的耐用度T=100min。(3)確定機床主軸轉速n29幾_60000v_60000義0.45_1720r/min而 3.14義5（B）確定時間定額（2個工位鉆2個孔）基本時間T_'+‘1+'2_0.05min=3sbfn其中l_13.5mm為切削加工長度；（為刀具切入長度；/2為刀具切出長度；f為主軸每轉刀具的進給量。11_（D/2）cotk+（1?2）=9.33mm其中D=5mm；k_1512=1~4，取12=3mm工步2：攻M6內螺紋（P=0.75mm）；（A）確定切削用量a.確定背吃刀量因為第一次鉆孔的加工余量為1mm。一次工作行程攻完，所以選擇背吃刀量a=1mm。b.確定進給量進給量應為螺距P，故f=0.75mm/rc.確定切削速度根據《機械制造技術基礎課程設計》表5-83,選擇切削速度Vc=8.9m/min（2）確定麻花鉆的磨鈍標準及耐用度根據《機械制造技術基礎課程設計》表3-7，取絲錐的耐用度T=100min。（3）確定機床主軸轉速nn_3_1000*89_472,4r/min九d 3.14義6（B）確定時間定額（2次走刀攻2個內螺紋）一次走刀基本時間T=/+‘1+‘2+"‘1+4=0.1min=6sbfn fn030其中l=13.5mm為切削加工長度；11為刀具切入長度；/2為刀具切出長度；f為主軸每轉刀具的進給量。11=(1-3)P=2.25mm；12=(2-3)P=2.25；n0=n=472.4r/min6.專用夾具設計1設計要求本次設計的專用夾具為“50H7孔車夾具設計。根據零件的特點，選擇角鐵式車床夾具(角鐵式車床夾具其結構不對稱，用于加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件上回轉面和端面)。該角鐵式車床夾具由螺栓、壓板、擺動V型塊、過渡盤、夾具體、平衡塊、蓋板、固定支撐板、活動菱形銷、活動支撐板組成。對專用夾具進行定位原理分析：本工件在加工頂面螺紋孔平面時采用一面兩孔作為定位基準，易于做到工藝過程中的基準統一，保證工件的相對位置精度，且具有支撐面大，支撐剛性好等優點；本工件采用底面和一對對角工藝孔作為定位基準，工件底面為第一定位基準，限制了x、y方向轉動，z方向移動三個自由度；圓柱銷為第二定位基準限制了x、y方向移動兩個自由度；菱形銷為第三定位基準，它和圓柱銷聯合限制了2方向轉動自由度，所以此定位方案符合六點定位原理，采用對稱壓板將工件壓緊。夾具主要設計過程如下：2夾具設計的有關計算a.定位銷尺寸及定位誤差計算.確定兩銷中心距及尺寸公差(中心距公差需采用對稱公差的標注形式)兩銷中心距基本尺寸Ld=兩孔中心距基本尺寸LDi''802+1082=134.4mm,公差按劃線等級取0.4mm兩銷中心距的尺寸公差；=(1/3?1/5)Tld=1/4x0.4=0.10mm兩銷中心距尺寸及公差的標注：L±6/2=134.4±0.05mm.確定圓柱銷的尺寸及公差 dLd31

圓柱銷直徑的基本尺寸d1=工件孔1的最小極限尺寸D1mm=10.5mm圓柱銷按86制造(T=0.01100)即d二①10.5-0.006mm1 -0.017.查表確定削邊銷尺寸b及Bb=4mmB=10.5-2=8.5mm.確定削邊銷的直徑尺寸及公差5 =口丁d1mJb=(0.4+0.1-O.006)x4=0.188mm2mind 10.5按卜6級確定公差：d2二①10.5-0.188mm5.計算定位誤差一一目的是分析定位方案的可行性因為定位方向與加工尺寸方向垂直，且被加工表面無尺寸公差要求，為次要Ra12.5,?5需進行轉角誤差計算即可。Ra12.5,?5需進行轉角誤差計算即可。.018+0.199)+(0.018+0.017), 六34X+X (02x134.4A0=arctg-1max 2max=arctg2x134.42xAO=6"轉角誤差很小，符合定位要求，可以使用。定位方案設計如圖所示：b.平衡塊的計算：毛胚中支撐孔部分：S=nR2=nX352-nX232=2186mm21V=SL=2186X33=72156mm2V1=S1L1=2186X123=268945mm2四臺：6XnR2=6X3.14X102=1884mm2V4=S4X8.5=16014mm3底座：V3=S3L1=1736X123=213528mm3肋板：3257X60=3420mm3一個肋板體積：8X3420=27360mm3X方向：X=(268945+16014+213528)X61.5+27360X2X73=34651510mmY方向：Y=(268945X84+213528X49+16014X18+27360X2X(28+6))/V=35202984/553207=63.6mm毛胚重心坐標：Xc=(553207X62.6+72156X84)/(553207+72156)=71mmYc=(553207X63.6+72156X84)/(553207+72156)=65.95mmV夾底=160X180X20=576000mm3V夾緊二nR2X190X2+25X30X180=254380mm3V總=254380+498487+54720+576000=1383587.5mm3力矩平衡：F1X89X34=F2X80X301383587.5X89X34=VX80X30得V=139557mm3弧長139557/(60X40)=58mm6.3 夾具結構設計及操作簡要說明1、工件夾緊方式的確定從夾緊動力源選擇：手動夾緊確定主夾緊機構：螺栓壓板2、結構設計及操作說明本夾具按底面一面兩孔定位，可以限制6個自由度，屬于完全定位方式。工件加工出了2個工藝孔，分別以圓柱銷和菱形銷定位，工件靠壓板用螺栓和螺母壓緊，夾具靠兩個定位鍵定位和兩個U型槽與銃床鏈接。夾具裝配圖如圖所示：33

rliEIOrliEIO二期I7設計小結通過此次課程設計，使我更加扎實的掌握了有關機械制造工藝學方面的知識，在設計過程中雖然遇到了一些問題，但經過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經驗不足。實