套筒座工艺规程及夹具课程设计

1 机械制造工艺学 课 程 设 计 说 明 书 班 级 ： 机制 084 班 学 生： 王哲骏 指导老师 ： 饶 锡 新 学 号： 5901108184 南昌大学机电学院 二零一一年十二月 2 目 录 一、设计任务 3 二、生产纲领、确定生产类型 4 三、零件的分析 5 件的作用 5 件的工艺分析 5 四、确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯形状 6 五、工艺规程设计 7 位基准的选择 7 件表面加工方法的选择 8 定工艺路线 9 定加工余量、工序尺寸及公差 11 定切削用量、基本工时（机动时间） 15 六、夹具设计 31 计要求 31 具设计的有关计算 32 具结构设计及操作简要说明 33 七、设计小结 34 八、参考文献 34 3 课程设计任务书 课程名称： 机械制造技术 题 目 ： 批生产 “ 套筒座”零件机加工工艺规程及其夹具设计 学 院： 机电学 院 教研室： 机制 专 业： 机械制造及自动化 班 级： 机制 084 班 学 号： 5901108184 学生姓名： 王哲骏 起讫日期： 2011 2011 指导教师： 饶锡新 职称： 副教授 分管主任： 审核日期： 4 一、课程设计内容 设计课题： 批生产“套筒座”零件机加工工艺规程及其夹具设计 设计零件： 套筒座 ；生产纲领：年产 10 万件成批生产，拟定大批大量生产； 设计的内容 包括如下几个部分： 1 零件图 1 张 图 2 毛坯图 1 张 图 3 零件三维模型 1 份 图 4 机 械加工工艺过程综合卡片 1 套 5 机械加工工艺过程卡片 1 套 6 机械加工工序卡片 1 套 7 工艺装备设计（ 铣螺纹孔面专用机床夹具 ） 1 套 三维建模 8 课程设计说明书 1 份 二、课程设计要求 1、总体要求 1）能熟练地运用机械制造工艺学课程中的基本理论，以及在生产实习中学到的实践知识，正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧及合理安排工艺路线等问题，以保证零件 的加工质量。 2）能完成基本的结构设计。学生通过亲手设计夹具（或量具）的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力，既经济合理，又能保证加工质量的夹具的结构设计能力。 3）学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称及出处，并能够做到熟练运用。 4）按时完成规定的设计工作量 2、零件图和毛坯图要求 1）在分析产品零件图纸的基础上，完成零件图的绘制。注意审查图纸上结构和技术要求。 2）根据产品零件图和给定的材料，设计产品毛坯制造结构及尺寸。 3、工艺规程设计 1）确 定所有加工表面的加工方法（链）。根据表面加工要求、零件结构，参照教材和工艺设计手册，形成合理的工艺路线。注意生产纲领影响加工节拍、设备、加工工艺等诸方面的先进性。工艺方案必须与指导教师审查，接收审查的方案中应该用工序简图表示加工方案。 2）完成给定格式的“机械加工工艺过程综合卡片”的填写。 4、专用机床夹具设计 1）在审定工艺方案后经指导教师同意并指定某一工序的专用机床夹具（或装备）的设计。 2）夹具方案的设计。夹具方案包括原理方案和结构方案。夹具原理方案指根据六点多为原理审定工艺规程中确定的定位方案，并确 定相应的定位元件，对于精加工工序要求计算定位误差判断方案的合理性；夹具结构方案根据加工要求参照相关的夹具图册（图例）设计。夹具草图（非精确图）要求与指导教师讨论并作方案审定。 3）夹具总装图绘制。按照总装图绘制要求完成。 5、课程设计说明书要求：参见给定的模板 。 6、成绩评定 成绩评定采用申报 +核定工作量 +核定错误数。工作量：优，完成 1235678，良 125678（ 图），中， 12478， 图，及格， 12478，无 图要求。存在原则性错误成绩降档。 5 3 零件的分析 析零件的作用及技术要求 套筒座顾名思义就是支承套筒的作用，起定位、夹紧套筒的作用。技术要求有套筒座的圆角为 角 45 ，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准，所以底面的粗糙度也有很高的要求。底面的 6个螺栓孔上表面也有表面粗糙度的要求，还有套筒支承孔自身有个圆柱度要求。具体的要求是：套筒支承孔对底面的平行度为 筒支承孔的圆柱度是 承孔中心到底面尺寸为 80 承孔尺寸 要求为 50面的表面粗糙度要求是 面 6 个螺栓孔上表面粗糙度要求是 有套筒支承孔两断面表面粗糙度是 面螺纹孔上表面粗糙度要求是 件的工艺分析 套筒座的主要加工表面是 套筒支承 孔和底面、支承孔两端面。因为这是与其他零件直接接触的表面，对加工及加工精度有很大的影响。套筒支承孔的内表面必须要有足够的粗糙度才能保证零件的加工要求同时必须相对于底面又要有很高的平行度，因为支承孔的轴线与底面的定位有很大的关系。同时底面要有足够的粗糙度才能保证与支承孔轴线的平行度。支承孔两端面的表面粗糙度没有前面的要求高，能达到 分析零件的材质、热处理及机械加工工艺性 本零件的主要作用是支承作用，根据零件的复杂程度，我们选择铸造制作毛坯。选择 强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性良 好，铸造性能较优。需要进行人工时效处理，即将铸件重新加热到 530经长时间保温 6 （ 2利用塑性变形降低应力，然后在炉内缓慢冷却至 200C以下出炉空冷。经时效退火后可消除 90%以上的内应力。该零件的机械加工工艺性我觉得很好，因为其结构工艺性良好，需要精加工的内孔相对于不加工的内孔有台阶，便于退刀。另外还有 2个加强筋。重要加工面都有技术要求，符合使用性能。 零件图如图所示： 4 选择毛坯的制造方式、初步确定毛坯形状 根据生产纲领的要求，本零件是中批、大批大量生产，还有零件的复杂程度及 加工表面与非加工表面的技术要求，我们选择毛坯的制造方式为铸造。锻造难达到这样的形状要求，生产成本也较高。铸造可以大批量生产，成本较低，能够造出这样零件形状复杂的铸件。 根据机械制造工艺设计简明手册（机械工业出版出版社、哈尔滨工业大学李益民主编） 零件材料为 ，采用金属型铸造，精度可达到 10，因此毛坯的加工余量比较小。 毛坯图如图所示： 7 5 机械加工工艺规程设计 择定位基准 该零件的重要加工表面是支承孔 50与底面 以底面自然就成了精基准面，粗基准的选择 应是未经加工的面，第一步工序是粗铣底面 A，根据以重要加工表面为粗基准的选用原则我们选择 毛坯支承孔和底面台阶孔平面 作为粗基准，考虑到第二基准面选择的方便性，同时底面的一对螺栓孔成为工艺孔，并将其精度由原来的 高到 定位基准组合在后续底面台阶孔及支承孔上径向孔的加工中都将作为精基准面，自然应该在工艺开始阶段安排加工将来作为精基准的底面和底面工艺孔。支承孔为重要加工表面，精度要求高，故采用左右支承孔互为基准，反复加工，可以保证零件图技术要求所以粗基准就是 毛坯支承孔和底面台阶孔平面 ，精基准 就是底面 为基准）。 8 件表面加工方法的选择 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 平行度 柱度 底面 A 无 铣 支承孔左右端面 35 无 铣 底面两工艺孔 无 钻、扩、铰 4个底座孔 无 无 无 钻、扩 底面台阶面 15 无 铣 螺纹孔平面 3 无 铣 螺纹 无 无 攻丝 9 定加工工艺路线 方案一： 工序 10： 铸造毛坯； 工序 20： 对要加工的 6个底面孔及 2个螺纹孔进行划线； 工序 30： 以毛坯支承孔和底面台阶孔平面定位，粗铣底面 A； 工序 40： 以左支承 孔 定位，粗镗右支承孔 E 工序 50： 以右支承孔 定位，粗镗左支承孔 D 工序 60： 以 粗镗 支承孔和底面台阶孔平面定位，半精铣底面 A； 工序 70： 以半精铣后的底面 铣底面台阶孔平面； 工序 80： 以 半精铣 后的底面 A 定位，钻底面孔 其中四个底面孔至尺寸 一对对角底面工艺孔至 工序 90： 以左支承孔 精 镗右支承孔 E 工序 100： 以右支承孔 精镗左支承孔 D 工序 110： 以右端面 定位，粗铣左端面 工序 120： 以左端面 定位，粗铣右端面 工序 130： 以支承孔和底面台阶孔平面定位，精铣底面 工序 140： 以精铣后的底面 铣螺纹孔面； 工序 150： 以精铣的底面 位，钻两螺纹孔至尺寸 5螺纹至尺寸 工序 160： 以左支承孔 镗右支承孔 E 工序 170： 以右支承孔 镗左支承孔 E 工序 180: 检验入库； 10 方案二： 工序 00： 铸造毛坯； 工序 10： 以毛坯支承孔和底面台阶孔平面定位，粗铣底面 A； 工序 20： 以粗铣后的底面 铣底面台阶孔平面及上面的螺纹孔面； 工序 30： 以粗铣后的底面 A 定位，钻底面孔 其中四个底面孔至尺寸 一对对角底面工艺孔至 工序 40： 以粗铣后底面 面两孔定位）粗镗支承孔 工序 50： 以右端面和底面 铣左端面至尺寸； 工序 60： 以左端面和底面 铣右端面至尺寸； 工序 70： 以支承孔和底面台阶孔平面定位 ；半精铣底面 A； 工序 80： 以半精铣的底面 精镗支承孔 工序 90： 以支承孔和底面台阶孔平面定位，精铣底面 工序 100：以精铣的底面 A 和一对工艺孔定位，钻两螺纹孔至尺寸 5螺纹至尺寸 工序 110：以精铣的底面 镗支承孔至尺寸 工序 120：检验入库。 方案对比： 方案一和方案二在实际加工中均可性，但经过与饶老师讨论，方案二中存在以下几个问题：在重要加工表面即支承孔的加工中，转换了工艺基准（底面 A），存在基准不重合误差。可能 会影响加工精度。而方案一在加工支承孔时，采用了左右支承孔互为基准反复加工，可以保证技术要求。且方案二在钻底面台阶孔及螺纹孔前没有进行划线找正工序，会给工人实际生产时造成诸多不便。故综合比较，选择方案一为机械加工工艺路线更为合适。 11 要工序尺寸，加工余量及公差的计算 套筒座的支承孔和底面 承孔的工序尺寸及公差计算 支承孔孔径 50面粗糙度为 工方案为粗镗、半精镗、磨削，下面求解各道工序尺寸及公差。 （ 1）用查表法确定各道工序的加 工余量及毛坯总余量如下（见课程设计手册表5 5 毛坯总余量 =4镗加工余量 =半精镗加工余量 =镗加工余量 =3 2）计算各工序尺寸的基本尺寸 精镗后孔径应达到图样规定尺寸，因此磨削工序尺寸即图样上的尺寸3D= 050计尺寸）。其他各道工序基本尺寸依次为 半精镗 2D =（ 镗 1D =()9坯0D=（ 496 3）确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达到的经济精度确定，查阅相关“机械制造技术基础”教材中各种加工方法的经济加工精度表或参阅机械制造技术基础课程设计图 2 精镗前半精镗取 ，查表得 2T =械制造技术基 础课程设计表3粗镗取 表得 1T =械制造技术基础课程设计表 3毛坯公差取自毛坯图，这里查阅 机械零件工艺性手册 （ 6414取0T= 12 （ 4）工序尺寸偏差按“入体原则”标注 精镗： 精镗： 镗： 坯孔： 了清楚起见，把上述计算结果汇于表 5 表 5的工序尺寸及公差的计算 序名称 工序间双边余量 工序达到的公差 工序尺寸及公差 精镗 （ 半精镗 粗镗 3 毛坯孔 - 面 A 的工序尺寸及公差计算 底面 半精铣和精铣。 （ 1）用查表法确定各道工序的加工余量及毛坯总余量如下 毛坯总余量 =4铣加工余量 =课程设计手册表 5半精铣加工余量 =课程设计手册表 5粗铣加工余量 =2课程设计手册表 5（ 2）计算各工序尺寸的基本尺寸。 精铣平面后应该达到规定的尺寸，因 此精铣工序尺寸即是图样上的尺寸，表面粗糙度 铣能达到的等级取 H= 他各工序基本尺寸依次为 13 半精铣 H=（ 80+铣 H=（ 2坯 H=（ 82+2） 4 3）确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达到的经济精度确定，查阅相关“机械制造技术基础”教材中各种加工方法的经济加工精度表或参阅机械制造技术基础课程设计图 2 精铣前半精铣去 ，查表得 换性与测量技术基础表2 粗铣取 表得 换性与测量技术基础表 2 毛坯公差取自毛坯图，这里查阅 机械零件工艺性手册 （ 6414取0T= (4)工序尺寸偏差的标注（按入体原则） 精铣： 精 铣： 铣： 坯： 了清楚起见，把上述计算结果汇于表 5。 表 5面的工序尺寸及公差的计算 序名称 工序间余量 工序达到的公差 工序尺寸及公差 精铣 半精铣 粗铣 2 毛坯 - 14 对工艺孔的工序尺寸及公差计算 工艺孔经过了钻孔、扩孔、铰孔三道工步 （ 1）用查表法确定各道工序的加工余量及毛坯总余量如下 由于铸造时无法铸出毛坯孔，故毛坯总余量 =孔 加工余量 =课程设计手册表 5扩孔 加工余量 =课程设计手册表 5钻孔 加工余量 =课程设计手册表 5（ 2）计算各工序尺寸的基本尺寸。 因为是为了做精基准而加工出的工艺孔，故其精度要求为 他各工序基本尺寸依次为 扩孔 D=（ 孔 D=（ 坯为凸台面 D=0 3）确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达到的经济精度确定，查阅相关“机械制造技术基础”教材中各种加工方法的经济加工精度表或参阅机械制造技术基础课程设计图 2 铰孔 前 扩孔为 表得 换性与测量技术基础表 2 钻孔 取 表得 换性与测量技术基础表 2 毛坯因为是平面，无公差要求。 (4)工序尺寸偏差的标注（按入体原则） 铰孔 ： 孔 ： 孔 ： 了清楚起见，把上述计算结果汇于表 5。 表 5面的工序尺寸及公 差的计算 序名称 工序间余量 工序达到的公差 工序尺寸及公差 铰孔 15 扩孔 钻孔 他加工面的加工余量的确定 具体可以根据相应的表查出结果如下 粗铣底面工艺孔凸台平面（ 螺纹上表面（ 粗铣支承孔的两个端面及底面右端面（ 3 根据以上数据可以画出零件的毛 坯图，见上图。 定切削用量、时间定额 择机床及对应夹具、量具、刃具。 选择机床 （ 1）工序 30、 60、 70、 110、 120、 130、 140是铣削加工，各工序的工步数不多，成批生产不要求很高的生产率， 根据工件尺寸 选用 机械制造技术基础课程设计表 5 （ 2）工序 80、 150 是钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹。根据工件尺寸可以选用（机械制造技术基础课程设计表 5 （ 3）工序 40、 50、 90、 100、 160、 170 是粗镗、半精镗、精镗支承孔 ，根据工件尺寸可以选用 （机械制造技术基础课程设计表 5 选择夹具 由于生产纲领为 10万 /年，为大批大量生产，故均采用专用夹具； 16 选择量具 本零件属成批生产，一般情况下尽量采用通用量具。根据零件表面的精 度要求、尺寸和形状特点，参考本书有关资料，选择如下。 （ 1）选择加工孔用量具。 50精镗、 精镗 三次加工。粗镗至 精镗 粗镗孔 公差等级为 择测量范围 0内径千分尺即可。 半精镗孔 差等级为 择测量范围 0 精镗 孔 于精度要求高，加工时每个工件都需进行测量，故宜选用极限量规。根据孔径可选三牙锁紧式圆柱塞规（ 6322 （ 2）选择加工工艺孔量具。 艺孔经钻孔、 扩孔、铰孔三次加工钻孔至 孔至 择 测量范围 0 （ 3）选择测量底面至支承孔轴线距离的量具。由于是测量底面至支承孔轴线距离，故需要与支承孔相匹配的标准芯棒，其尺寸为 50后测量轴线中心至底面距离选择 测量范围 0然由于加工时每个工件都需进行测量，也可以设计一个专用量具（通规止规）来测量，这样可以大大减少劳动时间。 选择刃具 （ 1）铣 削底面时，选用 硬质合金端面铣刀 ，直径 D= 60 2）铣削 底凸台面和螺纹孔面 时，选用 硬质合金端面铣刀 ，直径 D= 40 3）铣削 端面 时，选用 硬质合金端面铣刀 ，直径 D= 10017 （ 4）镗孔时选用机夹单刃 高速钢 镗刀直径 D= 40 5）钻孔 用直柄麻花钻，直径 （ 6）钻孔 5 用直柄麻花钻，直径 5 （ 7）攻螺纹时用 螺纹刀。 （ 8）扩孔 ，用直径是 （ 9）扩孔 ，用直径是 （ 10） 铰 孔 ，选择 度等级为 确定切削用量、时间定额 工序 30 粗铣 底面 A （ A）确定切削用量 a确定背吃刀量 粗铣时，为提高铣削效率，一般选择铣削背吃刀量等于加工余量。一个工作行程完成，所以粗铣底面 择背吃刀量 。 b确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5择每齿进给量 z. c选取切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度 （ 2）确定铣刀的磨钝标准及耐用度 根据机械加工工艺手册表 钝标准为 表 9。 480 。 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m 0 01 0 0 0 rd 18 （ B）确定时间定额（ 2 个工位） 一个工位基本时间 1 7s 其中 24 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )31()(21 中 d=605； 902l =35，取 2l =4 =序 60 半精铣 底面 A （ A）确定切削用量 a确定背吃刀量 半精铣时，背吃刀量一般为 2以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即 a= b确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5择每齿进给量z. c选取切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度mv c 。 （ 2）确定铣刀的磨钝标准及耐用度 根据机械加工工艺手册表 磨钝标准为 表 9。 480 。 （ 3）确 定 机床主轴转速 n： m 0 01 0 0 0 rd 19 （ B）确定时间定额（ 2 次走刀） 一次走刀基本时间 1 3s 其中 20 为切削加工长度； 1l 为刀 具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )31()(21 中 d=605； 902l =35，取 2l =4 =序 130 精铣 底面 A （ A）确定切削用量 a确定背吃刀量 精铣时，精铣时一般为 以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即 a= b确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5z. c选取切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度。 9 （ 2）确 定铣刀的磨钝标准及耐用度 根据机械加工工艺手册表 磨钝标准为 表 9。 480 。 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m 91 0 0 01 0 0 0 rd 。 20 （ B）确定时间定额（ 2 次走刀） 一次走刀基本时间 1 3s 其中 20 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )31()(21 中 d=605； 902l =35，取 2l =4 =序 40、 50 粗镗 左、右支承孔 （ A）确定切削用量 a 确定背吃用量 粗镗时，为提高效率，一般选择镗削背吃刀量等于加工余量，一个工作行程镗完，所以粗镗大孔时加工余量为 3择背吃刀量 b 确定进给量和切削速度 （ 1）根据机械制造技术基础课程设计表 5择进给量为 f=r 切削速度为 s. （ 2）确定镗刀的磨钝标准及耐用度 根据机械制造技术基础课程设计表 3粗镗时单刃镗刀刀具的耐用度T=50 （ 3）确认机 床主轴转速 错误 !未找到引用源。 m i n/ 0 0 06 0 0 0 0 rd vn s （ B）确定时间定额 基本时间 21 其中 8 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )32(ta 中 402l =35，取 2l =4序 90 、 100 半精镗 左、右支承孔 （ A）确定切削用量 a 确定背吃用量 半精镗时，半精镗时一般为 以取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即 a= c 根据机械制造技术基础课程设计表 5择进给量为 r 切削速度为 s. （ 2）确定镗刀的磨钝标准及耐用度 根据机械制造技术基础课程设计表 3半精镗时单刃镗刀刀具的耐用度T=50 （ 3）确认机床主轴转速 错误 !未找到引用源。 m i n/ 0 0 06 0 0 0 0 rd vn s （ B）确定时间定额 基本时间 中 8 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为 刀具切出长度； )32(ta 22 其中 402l =35，取 2l =4序 160、 170 精镗 左、右支承孔 （ A）确定切削用量 a 确定背吃用量 取背吃刀量等于其在此工序的加工余量，即 a= c 根据机械制造技术基础 课程设计表 5择进给量为 r 切削速度为 s. （ 2）确定镗刀的磨钝标准及耐用度 根据机械制造技术基础课程设计表 3半精镗时单刃镗刀刀具的耐用度T=50 （ 3）确认机床主轴转速 错误 !未找到引用源。 m 0 0 06 0 0 0 0 rd vn s （ B）确定时间定额 基本时间 中 5 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )32(ta 中 402l =35，取 2l =4序 70、 140 粗铣底面台阶孔平面及上面的螺纹孔面 23 （ A）确定切削用量 a确定背吃刀量 粗铣时，为 提高铣削效率，一般选择铣削背吃刀量等于加工余量。一个工作行程完成，所以粗铣底面台阶孔平面及上面的螺纹孔面的加工余量为 择背吃刀量 b确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5择每齿进给量z. c选取切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度 （ 2）确定铣刀的磨钝标准及耐用度 根据机械加工工艺手册表 粗铣高速钢镶齿圆柱铣刀磨钝标准为 表 9。 480 。 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m 0 01 0 0 0 rd （ B）确定时间定额 1、底面凸台面： （ 2个工位） 一个工位基本时间 1 0s 其中 l =1001l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )31()(21 中 d=400； 902l =35，取 2l =4 =、螺纹孔面 （ 1个工位） 24 一次走刀基本时间 1 4s 其中 l =1251l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )31()(21 中 d=402； 902l =35，取 2l =4 =序 110 粗铣左端面 B （ A）确定切削用量 a确定背吃刀量 粗铣时，为提高铣削效率，一般选择铣削背吃刀量等于加工余量。一个工作行程完成，所以粗铣 左 端面 的加工余量为 3择背吃刀量 。 b确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5择每齿进给量 z. c选取切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度 （ 2）确定铣刀的磨钝标准及耐用度 根据机械加工工艺手册表 钝标准为 表 9。 480 。 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m 01 0 0 01 0 0 0 rd （ B）确定时间定额 25 基本时间 1 1s 其中 0 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )31()(21 中 d=1000； 902l =35，取 2l =4 =序 120 粗铣 右 端面 C （ A）确定切削用量 a确定背吃刀量 粗铣时，为提高铣削效率，一般选择铣削 背吃刀量等于加工余量。一个工作行程完成，所以粗铣 右 端面 的加工余量为 3择背吃刀量 。 b确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5择每齿进给量 z. c选取切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度 （ 2）确定铣刀的磨钝标准及耐用度 根据机械加工工艺手 册表 钝标准为 表 9。 480 。 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m 01 0 0 01 0 0 0 rd （ B）确定时间定额（ 2 次走刀） 26 一次走刀基本时间 1 5s 其中 20 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度 ； )31()(21 中 d=1005； 902l =35，取 2l =4 =序 80钻、扩、铰孔 工步 1：钻 面凸台孔； （ A） 确定切削用量 a. 确定背吃刀量 因为第一次钻孔的加工余量为 次工作行程钻完，所以选择背吃刀量 a= b. 确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5 度为 180择进给量 r c. 确定切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度 s （ 2）确定麻花钻的磨钝标准及耐用度 根据机械制造技术基础 课程设计表 3钻削时麻花钻刀具的耐用度T=100 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m i n/ 0 0 06 0 0 0 0 rd （ B）确定时间定额（ 6 个工位钻 6个孔） 27 一个工位基本时间 s 其中 7 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )21(c (1 20中 D=152l =14，取 2l =3步 2：扩 4个 面凸台孔 ； a. 确定背吃刀量 因为扩孔的加工余量为 次工作行程扩完，所以选择背吃刀量a= b. 确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5 度为 180择进给量 r c. 确定切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度 s （ 2）确定扩孔钻的磨钝标准及耐用度 根据机械制造技术基础课程设计表 3钻削时麻花钻刀具的耐用度T=150 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m i n/ 0 0 06 0 0 0 0 rd （ B）确定时间定额（ 4 个工位扩 4个孔） 一个工位基本时间 中 7 为切削加 工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； 28 )21(c o 1 中 D= ； 152l =24，取 2l =3步 3：扩一对 面工艺孔 ； a. 确定背吃刀量 因为扩孔的加工余量为 次工作行程扩完，所以选择背吃刀量a= b. 确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5 度为 180择进给量 r c. 确定切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度 s （ 2）确定扩孔钻的磨钝标准及耐用度 根据机械制造技术基础课程设计表 3钻削时麻花钻刀具的耐用度T=150 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m i n/ 0 0 06 0 0 0 0 rd （ B）确定时间定额（ 2 个工位扩 2个孔） 一个工位基本时间 s 其中 7 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )21(c o 1 中 D= ； 15 29 2l =24，取 2l =3步 4：铰一对 面工艺孔 ； a. 确定背吃刀量 因为扩孔的加工余量为 次工作行程扩完，所以选择背吃刀量a= b. 确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5 度为 180择进给量 r c. 确定切削速 度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度 0m/ 2）确定扩孔钻的磨钝标准及耐用度 根据机械制造技术基础课程设计表 3钻削时麻花钻刀具的耐用度T=150 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m 01 0 0 01 0 0 0 rd （ B）确定时间定额（ 2 次走刀铰 2个孔） 一次走刀基本时间 s 其中 7 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )21(c o 1 中 D= ； 152l =13序 150：钻、攻螺纹孔 工步 1：钻 5螺纹孔 ； 30 （ A） 确定切削用量 a. 确定背吃刀量 因为第一次钻孔的加工余量为 5次工作行程钻完，所以选择背吃刀量 a=5 b. 确定进给量 根据机械制造技术基础课程设计表 5 度为 180择进给量 r c. 确定切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度 s （ 2）确定麻花钻的磨钝标准及耐用度 根据机械制造技术基础课程设计表 3钻削时麻花钻刀具的耐用度T=100 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m i n/1 7 2 0 0 06 0 0 0 0 rd （ B）确定时间定额（ 2 个工位钻 2个孔） 基本时间 s 其中 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； )21(c (1 中 D=5152l =14，取 2l =3步 2： 攻 纹（ P= （ A） 确定切削用量 a. 确定背吃刀量 因为第一次钻孔的加工余量为 1次工作行程攻完，所以选择背吃 31 刀量 a=1 b. 确定进给量 进给量应为螺距 P，故 f=r c. 确定切削速度 根据机械制造技术基础课程设计表 5择切削速度 2）确定麻花钻的磨钝标准及耐用度 根据机 械制造技术基础课程设计表 3丝锥的耐用度 T=100 （ 3）确 定 机床主轴转速 n m 0 01 0 0 0 rd （ B）确定时间定额（ 2 次走刀攻 2个内螺纹） 一次走刀基本时间1 +021fn =s 其中 为切削加工长度； 1l 为刀具切入长度； 2l 为刀具切出长度； 31(1 =32(2 =0n n= 6. 1 设计要求 本次设计的专用夹具为铣顶面螺纹孔平面夹具。 首先对专用夹具进行定位原理分析： 本工件在加工顶面螺纹孔平面时采用一面两孔作为定位基准，易于做到工艺过程中的基准统一，保证工件的相对位置精度，且具有支撑面大，支撑刚性好等优点； 本工件采用底面和一对对角 工艺孔作为定位基准，工件底面为第一定位基准，限制了 x、 y 方向转动， z 方向移动三个自由度；圆柱销为第二定位基准限制了 x、 y 方向移动两个自由度；菱形销为第三定位基准，它和圆柱销联合限制了 以此定位方案符合六点定位原理，采用对称压板将工件压紧。夹具主要设计过程如下： 32 6. 2 夹具设计的有关计算 1. 确定两销中心距及尺寸公差 （中心距公差需采用 对称公差 的标注形式） 两销中心距基本尺寸 孔中心距基本尺寸 22 10880 =差按划线等级取 销中心距的尺寸公差 1/3 1/5） 1/4 销中心距尺寸及公差的标注： =. 确定圆柱销的尺寸及公差 圆柱销直径的基本尺寸 件孔 1的最小极限尺寸 柱销按 T= 即 1d = . 查表确定削边销尺寸 b=4 B=. 确定削边销的直径尺寸及公差 21 m d( d =)= 2d = 5. 计算定位误差 目的是分析定位方案的可行性 因为定位方向与加工尺寸方向垂直，且被加 工表面无尺寸公差要求，为次要加工表面，只要保证粗糙度为 只需进行转角误差计算即可。 m a a ar c t c t g 2 = 6 转角误差很小，符合定位要求，可以使用。 定位方案设计如图所示： 6. 3 夹具结构设计及操作简要说明 1、 工件夹紧方式的确定 33 从夹紧动力源选择：手动夹紧 确定主夹紧机构： 螺栓压板 2、结构设计及操作说明 本夹 具按底面一面两孔定位，可以限制 6个自由度，属于完全定位方式。工件加工出了 2个工艺孔，分别以圆柱销和菱形销定位，工件靠压板用螺栓和螺母压紧，夹具靠两个定位键定位和两个 夹具装配图如图所示： 7 设计小结 通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关机械制造工艺学方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经