电机法兰加工工艺规程及夹具设计

江苏工程职业技术学院 电机法兰加工工艺及夹具设计江苏工程职业技术学院 毕业论文（设计）题 目 电机法兰加工工艺及夹具设计 系 别 机械工程系 专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 学 号 年级 指导教师 二一四 年 11 月 09 日0目录摘 要3Abstract41、绪 论4 1.1 机械加工工艺概述21.2机械加工工艺流程21.3夹具概述31.4机床夹具的功能41.5机床夹具的发展趋势51.5.1机床夹具的现状51.5.2现代机床夹具的发展方向52、零件的分析52.1、零件的作用52.2、零件的工艺分析53、确定毛坯、画毛坯零件合图83.1、确定毛坯的制造形式及材料83.2、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定84、工艺规程设计104.1、定位基准的选择104.2、制定工艺路线104.3、选择加工设备及刀、夹、量具144.4 确定切削用量及基本工时145、镗孔夹具的设计195.1定位基准的选择195.2定位误差的分析195.3切削力及夹紧力的计算205.4镗套与衬套的设计225.5夹紧元件及动力装置确定245.6夹具设计及操作的简要说明24小 结28致 谢29参考文献29摘 要 在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。 关键词：工艺过程，工步，工序，夹具；Abstract Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.Keywords：the valve body processing procedures,the positioning,clamping force, fixture design,绪 论加工工艺及夹具毕业设计是在学完了机械制造工艺学和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识。独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（电机法兰）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会，为未来从事的工作打下良好的基础。机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术机车和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多加指教。1.1 机械加工工艺概述机械加工工艺是指用机械加工的方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工的一个依据。机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工-精加工-装配-检验-包装，就是个加工的笼统的流程。 机械加工工艺就是在流程的基础上，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品 或半成品，是每个步骤，每个流程的详细说明，比如，上面说的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分为车，钳工，铣床，等等，每个步骤就要有详 细的数据了，比如粗糙度要达到多少，公差要达到多少。 技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称工艺规程。这个就比较有针对性了。每个厂都可能不太一样，因为实际情况都不一样。 总的来说，工艺流程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。1.2机械加工工艺流程机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件之一，它是在具体的生产条件下，把较为合理的工艺过程和操作方法，按照规定的形式书写 成工艺文件，经审批后用来指导生产。机械加工工艺规程一般包括以下内容：工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺装备、工件的检验项目及 检验方法、切削用量、时间定额等。 制订工艺规程的步骤 1) 计算年生产纲领，确定生产类型。 2) 分析零件图及产品装配图，对零件进行工艺分析。 3) 选择毛坯。 4) 拟订工艺路线。 5) 确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。 6) 确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和辅助工具。 7) 确定切削用量及工时定额。 8) 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 9) 填写工艺文件。 在制订工艺规程的过程中，往往要对前面已初步确定的内容进行调整，以提高经济效益。在执行工艺规程过程中，可能会出现前所未料的情况，如生产条件的变化，新技术、新工艺的引进，新材料、先进设备的应用等，都要求及时对工艺规程进行修订和完善。1.3夹具概述夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等，帮机床夹具设计在企业的产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作。 “工欲善其事，必先利其器。”工具是人类文明进步的标志。自20世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。1.4机床夹具的功能在机床上用夹具装夹工件时，其主要功能是使工件定位和夹紧。1机床夹具的主要功能机床夹具的主要功能是装工件，使工件在夹具中定位和夹紧。（1）定位 确定工件在夹具中占有正确位置的过程。定位是通过工件定位基准面与夹具定位元件面接触或配合实现的。正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求。（2）夹紧 工件定位后将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。由于工件在加工时，受到各种力的作用，若不将工件固定，则工件会松动、脱落。因此，夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。2机床夹具的特殊功能机床夹具的特殊功能主要是对刀和导向。（1）对刀 调整刀具切削刃相对工件或夹具的正确位置。如铣床夹具中的对刀块，它能迅速地确定铣刀相对于夹具的正确位置。（2）导向 如钻床夹具中的钻模板的钻套，能迅速地确定钻头的位置，并引导其进行钻削。导向元件制成模板形式，故钻床夹具常称为钻模。镗床夹具（镗模）也具有导向功能。1.5机床夹具的发展趋势随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。1.5.1机床夹具的现状国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工作品种已占工件种类总数的85%左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场激烈的竞争。然而，一般企业仍习惯于大量采用传统的专用夹具。另一方面，在多品种生产的企业中，约4年就要更新80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为15%左右。特别是近年来，数控机床（NC）、加工中心（MC）、成组技术（GT）、柔性制造系统（FMS）等新技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本。2）能装夹一组具有相似性特征的工件。3）适用于精密加工的高精度机床夹具。4）适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具。5）采用液压或气压夹紧的高效夹紧装置，以进一步提高劳动生产率。6）提高机床夹具的标准化程度。1.5.2现代机床夹具的发展方向现代机床夹具的发展方向主要表现为精密化、高效化、柔性化、标准化四个方面。精密化随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达0.1；用于精密车削的高精度三爪卡盘，其定心精度为5m；精密心轴的同轴度公差可控制在1m内；又如用于轴承套圈磨削的电磁无心夹具，工件的圆度公差可达0.20.5m。高效化高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有：自动化夹具、高速化夹具、具有夹紧动力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；在车床上使用的高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在（试验）转速为2600r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。柔性化机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、拼装、组合等方式，以适应可变因素的能力。可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、拼装夹具、数控机床夹具等。在较长时间内，夹具的柔性化将是夹具发展的主要方向。标准化机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。在制订典型夹具结构的基础上，首先进行夹具元件和部件的通用化，建立类型尺寸系列或变型，以减少功能用途相近的夹具元件和部件的型式，屏除一些功能低劣的结构。通用化方法包括夹具、部件、元件、毛坏和材料的通用化。夹具的标准化阶段是通用化的深入，主要是确立夹具零件或部件的尺寸系列，为夹具工作图的审查创造良好的条件。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。2、零件的分析2.1、零件的作用：题目所给的零件是电机法兰。法兰，是flange的中文翻译。法兰一般是盘状物，且上面带至少一个连接用的光孔或者螺孔，是用来与其它部件进行连接的。电机上的法兰主要有2类，一个是“大法兰”，一般指电机的端盖，是用来支撑电机的转子、安放轴承、有时也起对电机密封保护的作用。另一个是“小法兰”，一般是指轴承盖，用来固定和防护轴承的，而本课题的任务就是”电机法兰加工工艺及夹具设计“。2.2、零件的工艺分析：（1）以55.5轴承位端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：电机法兰的四个侧面的铣削加工，四个倒角的加工以及 8-M8螺纹孔的加工，其中四个侧面的表面粗糙度要求为，8-M8螺纹孔的表面粗糙度要求为。（2）以中间孔中心的孔端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：孔的镗削加工，孔的镗削加工，。以及圆凸台的铣削加工。以下是该电机法兰的零件图。 图1-1 电机法兰零件图主视图 图1-2 电机法兰图左剖视图3、确定毛坯、画毛坯零件合图3.1、确定毛坯的制造形式及材料：“电机法兰”零件材料采用45#钢制造。法兰材料为45#钢，需表面电镀处理，生产类型为大批量生产，采用气割下料毛坯。由于零件尺寸不大，结构比较复杂，因此我们采用直接气割下料的形式，从而提高劳动生产率，降低成本。3.2、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定：3.2.1、顶面和底面的加工余量 根据工序要求，电机法兰四个侧面以及顶面和底面的加工分粗、精铣加工。各工步余量如下：粗铣：参照实用机械制造工艺设计手册表7-23。其余量值规定为2.13.5mm，现取2.5mm。 表7-27粗铣平面时厚度偏差取-0.28mm。精铣：参照实用机械制造工艺设计手册表7-24。其余量值规定为0.81.0mm，现取1mm。毛坯的基本尺寸为135+2.5+2.5=140mm。 根据实用机械制造工艺设计手册表2-5，铸件尺寸公差等级选用CT7，可得毛坯尺寸公差为1.6mm。 毛坯的名义尺寸为：135+2.5+2.5=140mm 毛坯最小尺寸为：140-0.8=139.2mm 毛坯最大尺寸为：140+0.8=140.8mm 粗铣后最大尺寸为：140.8-1-1=138.2mm 粗铣后最小尺寸为：139.2-1-1=137.2mm 精铣后尺寸与零件图尺寸相同，即135mm。3.2.2、孔的加工余量， 根据工序要求，该孔的加工分为粗镗、精镗两个工序完成，各工序余量如下：粗镗：参照实用机械制造工艺设计手册表7-13，其余量值为2.0mm;精镗：参照实用机械制造工艺设计手册表7-13，其余量值为0.3mm。毛坯的基本尺寸分别为：毛坯基本尺寸为55.5-2-1-0.3=52.5；根据实用机械制造工艺设计手册表2-5，45#钢尺寸公差等级选用CT7，可得毛坯尺寸公差为1.1mm。毛坯名义尺寸为55.5-2-1-0.3=52.5；毛坯最大尺寸为52.5+0.55=53.5；毛坯最小尺寸为52.5-0.55=51.5；粗镗工序尺寸为57.5；精镗后尺寸与零件图尺寸相同，即；3.2.3、60孔的加工余量根据工序要求，60孔的加工分为粗镗、半精镗两个工序完成，各工序余量如下：粗镗：参照实用机械制造工艺设计手册表7-13，其余量值为2.0mm；半精镗：参照实用机械制造工艺设计手册表7-13，其余量值为1.3mm；毛坯的基本尺寸分别为：毛坯基本尺寸为60-2-1.3=56.7mm；根据实用机械制造工艺设计手册表2-5，45#钢尺寸公差等级选用CT7，可得毛坯尺寸公差为1.1mm。毛坯名义尺寸为60-2-1.3-0.3=56.4mm；毛坯最大尺寸为56.4mm+0.55=56.95mm；毛坯最小尺寸为56.4mm-0.55=55.85mm；粗镗工序尺寸为58mm；半精镗工序尺寸为60mm；4、工艺规程设计4.1、定位基准的选择：4.1.1、粗基准的选择： 粗基准选择应当满足以下要求：A、保证各重要支承孔的加工余量均匀；B、保证电机法兰的内壁有一定的间隙。为了满足上述要求，应选择电机法兰的主要面作为定位基准。即以电机法兰的两个端面作为粗基准来限制工件的四个自由度，再以另一个面作为定位基准来限制第五个自由度。这样就能够很好地保证工件的定位，从而达到了加工各个工序的目的。4.1.2、精基准的选择：从保证电机法兰孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置 。精基准的选择应能保证电机法兰零件在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从电机法兰零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是电机法兰箱体的装配基准，但因为它与电机法兰箱体的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。4.2、制定工艺路线对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。电机法兰体加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以底面作为定位基准来加工顶面，以及四个侧面。第二个工序是铣削加工电机法兰零件的四个倒角C10。由于顶平面加工完成后一直到电机法兰体加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。后续工序安排应当遵循先面后孔的原则。先粗、精加工平面，再粗、精加工孔系。因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段后分散进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在的含0.4%1.1%苏打及0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于。根据以上分析过程，现初步拟定电机法兰加工工艺路线如下；方案一： 毛坯气割下料, 对毛坯进行时效处理，确定并在毛坯上画出各孔的位置, 喷涂油漆,工序1：粗铣和精铣上顶面即140X140mm面，保证尺寸24到位,工序2：粗铣和半精铣四个倒角C10;工序3：粗铣和精铣四个侧面。工序4：粗镗孔mm工序5：精镗斜孔，保证深度尺寸10mm宽度尺寸到位,工序6：粗镗孔mm工序7：半精镗孔，保证深度尺寸14mm到位,工序8：铣削圆凸台。 工序9：钻、攻上平面8-M8螺纹孔。工序10：清洗加工零件，工序11：检查零件，工序12：入库，方案二： 毛坯气割下料, 对毛坯进行时效处理，确定并在毛坯上画出各孔的位置, 喷涂油漆,工序1：粗铣和精铣上顶面即140X140mm面，保证尺寸24到位,工序2 粗铣和精铣四个侧面。工序3：粗铣和精铣上下平面;工序4：粗铣和半精铣四个倒角C10;工序5：铣削圆凸台。 工序6：粗镗孔mm工序7：半精镗孔，保证深度尺寸14mm到位, 工序8：粗镗孔mm工序9：精镗斜孔，保证深度尺寸10mm宽度尺寸到位, 工序10：钻、攻上平面8-M8螺纹孔。工序11：清洗加工零件，工序12：检查零件，工序13：入库，方案三： 毛坯气割下料, 对毛坯进行时效处理，确定并在毛坯上画出各孔的位置, 喷涂油漆,工序1：粗铣和精铣上顶面即140X140mm面，保证尺寸24到位,工序2：粗铣和半精铣四个倒角C10;工序3：粗铣和精铣四个侧面。 工序4：钻、攻上平面8-M8螺纹孔。 工序5：粗镗孔mm工序6：精镗斜孔，保证深度尺寸10mm宽度尺寸到位,工序7：粗镗孔mm工序8：半精镗孔，保证深度尺寸14mm到位,工序9：铣削圆凸台。工序10：清洗加工零件，工序11：检查零件，工序12：入库，方案四： 毛坯气割下料, 对毛坯进行时效处理，确定并在毛坯上画出各孔的位置, 喷涂油漆,工序1：粗铣和精铣上顶面即140X140mm面，保证尺寸24到位,工序2：粗铣和半精铣四个倒角C10;工序3：粗铣和精铣四个侧面。工序4：铣削圆凸台。 工序5：钻、攻上平面8-M8螺纹孔。 工序6：粗镗孔mm工序7：半精镗孔，保证深度尺寸14mm到位, 工序8：粗镗孔mm工序9：精镗斜孔，保证深度尺寸10mm宽度尺寸到位, 工序10：清洗加工零件，工序11：检查零件，工序12：入库，有上述几种零件加工工艺路线方案分析确定，首先分别经粗、精铣加工上顶面即140X140MM面,之后继续以顶面，底面为定位基准，粗、精铣加工零件四边侧面以及倒角，并保证零件外形尺寸要求140X140mm到位。接着铣削圆凸台到位，镗mm、到位，最后以四个侧面及底面作为定位基准钻、攻8-M8螺纹孔。其中，方案二的工艺路线虽能方便工人安装加工，但在装夹加工过程中会对零件已加工好表面造成破坏，造成零件损失；方案三，能加工出所要的零件，但加工时对零件的装夹和拆卸较频繁，时间耽搁较长，生产率下降；所以，综合选定，方案一可用。4.3、选择加工设备及刀、夹、量具由于生产类型为大批量生产，故加工设备宜以通用机床为主，辅以少量专用机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主，专用机床为辅的流水生产线。工件在机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成。铣削平面时，由于该加工对象均有加工表面。考虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题，采用立铣，选用X5032。选择直径D为400mm的C类可转位面铣刀、专用夹具和游标卡尺。 镗各主要孔系时均采用卧式双面组合镗床，选择功率为1.5KW的1TA20镗削头.选择镗通孔的镗刀、精镗刀、专用夹具、游标卡尺。 卧式镗床选用T613式镗床，及镗刀YG3X。 钻削各表面孔系时，选用摇臂钻床Z3050，选用锥柄麻花钻，专用夹具、快换夹头、游标卡尺和塞规。 4.4 确定切削用量及基本工时工序3：粗、精铣上平面机床：铣床X5032刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀） 齿数（1）粗铣铣削深度：每齿进给量：根据实用机械工艺简明手册中表2.4-73，取铣削速度：参照实用机械工艺简明手册中表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量：即：根据实用机械工艺简明手册中表2.4-81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：（2）精铣铣削深度：每齿进给量：根据实用机械工艺简明手册中表2.4-73，取铣削速度：参照实用机械工艺简明手册中表2.4-81，取机床主轴转速：，取实际铣削速度：进给量：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 本工序机动时间机动时间：工序5：粗镗,55.5、精镗孔，保证尺寸精度到位。机床：T613卧式镗床刀具：硬质合金钢刀具YG3X（1） 粗、精镗孔粗镗60孔切削深度：进给量：根据实用机械工艺简明手册中表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照实用机械工艺简明手册中表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 即工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：半精镗孔切削深度：进给量：根据切削深度，再参照实用机械工艺简明手册中表2.4-66。因此确定进给量切削速度：参照实用机械工艺简明手册中表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度：工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：（2）粗镗 孔粗镗 孔切削深度：进给量：根据实用机械工艺简明手册中表2.4-66，刀杆伸出长度取200mm，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照实用机械工艺简明手册中表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：精镗 孔切削深度：进给量：根据实用机械工艺简明手册中表2.4-66，刀杆伸出长度取200mm，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照实用机械工艺简明手册中表2.4-66，取机床主轴转速：，取实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：5、镗孔夹具的设计在本夹具主要用来粗、精镗，的孔。这些孔表面粗糙度要求分别为RaRa。并作为左右端面垂直度的基准，其质量直接影响左右端面的精度。因此在本道工序加工时主要应考虑如何保证其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高劳动生产率，降低劳动强度。5.1定位基准的选择由零件图可知两侧和分别在同一轴线上，由于在镗孔之前上平面已经进行了铣削加工，所以选择上下两个侧面作为定位基准面，并且以已经铣削出的圆凸台面同样作为定位基准来对工件进行定位，限制工件的自由度，这样工件就别限制了自由度，从而达到了定位的目的。5.2定位误差分析工件的工序基准为四边四个侧面定位，本夹具是用来在卧式镗床上加工，所以工件上孔与夹具上的移动压板保持固定接触。此时可求出孔心在接触点与压板中心连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半。工件的定位基准为孔心。工序尺寸方向与固定接触点和销中心连线方向相同，则其定位误差为:Td=Dmax-Dmin ； 本工序采用两个移动压板，一个V型块定位，工件始终靠近定位轴的一面，而定位轴的偏角会使工件自重带来一定的平行于夹具体底版的水平力，因此，工件不在在定位轴正上方，进而使加工位置有一定转角误差。但是，由于加工是自由公差，故应当能满足定位要求。取（中等级）即 ：尺寸偏差为由16机床夹具设计手册可得：1 、定位误差（两个垂直平面定位）：当时；侧面定位支承钉离底平面距离为，侧面高度为；且满足；则： 2 、夹紧误差 ，由式（2.11）有： 其中接触变形位移值： 式（2.16）、磨损造成的加工误差：通常不超过、夹具相对刀具位置误差：取误差总和：从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。5.3切削力及夹紧力的计算 由于两种大小的孔切削力各不相同，因此选择最大孔的切削力为标准。镗刀材料：（硬质合金镗刀）刀具的几何参数： 由参考实用机械工艺简明手册中查表可得：圆周切削分力公式： 式（3.1）式中 式（3.2）查表得： 取 由表可得参数： 即：同理：径向切削分力公式 ： 式（3.3）式中参数： 即：轴向切削分力公式 ： 式（3.4）式中参数： 即：根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即： 式（3.5）安全系数K可按下式计算： 式（3.6）式中：为各种因素的安全系数，见简明机床夹具设计手册表，可得： 所以，由式（3.5）有： 5.4镗套与衬套的设计根据工艺要求此镗孔夹具为镗斜孔的55.5和60孔，所以本次采用的镗套为6045，镗套用衬套选用7545。选用镗套如图所示:图4-2 镗套其结构参数如下表：表4-1 镗套基本结构参数dHD公称尺寸允差604575-0.012-0.0279085182540403衬套选用镗套用衬套其结构如图所示：图4-3 衬套其机构参数如下表：表4-2 镗套用衬套结构参数dHDC 公称尺寸允差公称尺寸允差75+0.02204585+0.039+0.020315.5夹紧元件及动力装置的确定根据设计要求保证夹具一定的先进性且夹紧力并不是很大，所以采取螺旋夹紧装置。工件在夹具体上安装后，通过推动移动压板将工件夹紧。整个压紧装置大致图如下：图4-4 电机法兰镗孔夹具夹紧装置5.6夹具设计及操作的简要说明镗孔的夹具，装卸工件时，通过定位轴将工件的工艺孔放入两个定位销中，保证工件的定位，然后将移动压板转移到工件上方，通过压板，将工件夹紧，然后镗杆引导可以对工件进行加工，加工完成后仍然通过将工件取走。 图4-5 镗孔夹具装配图 小 结通过近段时间的毕业设计，使我们充分的掌握了一般的设计方法和步骤，不仅是对所学知识的一个巩固，也从中得到新的启发和感受，同时也提高了自己运用理论知识解决实际问题的能力，而且比较系统的理解了液压设计的整个过程。在整个设计过程中，我本着实事求是的原则，抱着科学、严谨的态度，主要按照课本的步骤，到图书馆查阅资料，在网上搜索一些相关的资料和相关产品信息。这一次设计是在大学里最系统、最完整的一次设计，也是最难的一次。在汽车的加工工艺及工装设计的时候，不停的计算、比较、修改，再比较、再修改，我也付出了一定的心血和汗水，在期间也遇到不少的困难和挫折，幸好有老师的指导和帮助，才能够在设计中少走了一些弯路，顺利的完成了这离合器壳体的工艺分析与加工设计。本次毕业设计过程中使我学到的知识，使我终生受益。由于个人能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指教。致 谢在本次毕业中，首先设计感谢xxx老师和xxx老师的指导，我才能顺利地完成设计。在设计过程中，我曾经遇到很多不明白的地方，老师们会指导我去查找相关的资料书籍并给我讲解其中各种方式的优劣，让我能够选择更好的设计方法。在运用各种软件查资料或绘图设计时，会遇到不清楚操作的地方，老师和同学都能够及时的给予指导，保证设计的进度正常进行。总之，本次设计是在老师和同学的帮助下完成的，在学院学习即将结束之际，我向各位老师和同学表示诚挚的谢意虽然第一次做毕业设计做得不太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获，让我更加了解机械设计的流程和应注意的事项，使我终身受益。 参考文献1 王绍俊机械制造工艺设计手册哈尔滨工业大学出版社，1995：35502 龚定安，蔡建国机床夹具设计原理陕西科技大学出版社，1981：84903 黄克孚，王光逵机械制造工程学机械工业出版社，1992：25364 邱宣怀机械设计高等教育出版社，2002：33655 李哲 夹具设计手册机械工业出版社，1993：40556 东北重型机械学院，洛阳农业机械学院，长春汽车厂工人大学机床夹具设计手册. 上海科学技术出版社，1979：1031217 陈露 AutoCAD基础及应用教程电子工业出版社，2006：56748 王启平机械制造工艺学哈尔滨工业大学出版社，1998：15359 刘品机械加工工艺编制手册机械工业出版社，1993：456310 浦林祥机械零件设计手册机械工业出版社，1997：466311 赵家齐机械制造工艺学课程设计指导书机械工业出版社，1994：476212 上海柴油机厂工艺设备研究所金属切削机床夹具设计手册. 机械工艺出版社，1982：657813 石光源机械制图. 高等教育出版社，1997：568614 张耀辰机械加工工艺设计实用手册航空工业出版社，1999：12014615 李益民机械制造工艺设计简明手册机械工业出版社，1993：365828