三孔连杆加工工艺及加工Φ90孔夹具设计

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零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 3 页 ?50 ? 112 ?50 6.3 35 50 6.3 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 50 粗铣 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 立式铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 铣夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 翻面，粗铣φ112、φ50圆柱端面另外一侧端面 铣夹具，量具，铣刀 100 50 0.105 2 1 2.1 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 4 页 25 20 52 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 60 粗铣 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 立式铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 铣夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 粗铣φ25孔端面另外一侧端面，留加工余量 铣夹具，量具，铣刀 100 50 0.105 2 1 2.1 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 5 页 25 20 52 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 70 热处理 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 1 夹具编号 夹具名称 切削液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 热处理226-271HBS 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 6 页 ?50 A 25 +1.5 -1.5 ? 112 ?50 6.3 6.3 39 53 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 80 精铣 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 铣夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 精铣φ112、φ50圆柱端面一侧端面 铣夹具，量具，铣刀 320 150 0.105 1 1 0.5 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 7 页 25 23 52 A—A 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 90 精铣 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 铣夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 精铣φ25孔端面一侧端面 铣夹具，量具，铣刀 320 150 0.105 1 1 0.5 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 8 页 ?50 6.3 35 50 6.3 ?50 ? 112 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 100 精铣 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 铣夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 翻面，精铣φ112、φ50圆柱端面另外一侧端面 铣夹具，量具，铣刀 320 150 0.105 1 1 0.5 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 9 页 25 23 52 A—A 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 110 精铣 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 铣夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 精铣φ25孔端面另外一侧端面 铣夹具，量具，铣刀 320 150 0.105 1 1 0.5 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 10 页 A—A ?90H6 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 120 粗镗 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 镗床 T68 1 夹具编号 夹具名称 切削液 镗床夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 粗镗φ90孔，留加工余量 镗夹具，镗刀 500 2.8 2 0.13 1 25s 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 11 页 A ? 112 ?50 6.3 35 53 ?35H6 1.6 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 130 钻扩铰孔 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 钻床 Z525 钻床 夹具编号 夹具名称 钻夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 钻扩铰φ35孔 钻夹具，钻头 350 65.97 0.1 4 1 0.37 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 12 页 A—A ?90H6 ?25H6 +0.013 0 20 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 140 钻扩铰孔 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 钻床 Z525 1 夹具编号 夹具名称 切削液 钻夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 钻扩铰φ35孔 钻夹具，钻头 350 65.97 0.1 4 1 0.37 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 13 页 第 13 页 A—A ?90H6 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 机加工 150 精镗 45 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 锻造 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 镗床 T68 1 夹具编号 夹具名称 切削液 镗床夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动 辅助 1 精镗φ90孔并倒角 镗夹具，镗刀 800 3.4 0.4 0.04 1 22.7s 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工艺过程卡片 （厂 名） 机械加工工艺过程卡片 产品型号 零件图号 产品名称 三孔连杆 零件名称 三孔连杆 共 1 页 第1页 材料牌号 45 毛坯种类 锻造 毛坯外型尺寸 每毛坯可制作件数 1 每台件数 1 备注 工序号 工序名称 工序内容 车 间 工 段 设 备 工艺装备 工 时 准终 单件 10 锻 锻造毛坯 锻造车间 一 20 退火 退火（消除内应力） 锻造车间 一 30 粗铣 粗铣φ112、φ50圆柱端面一侧端面，留加工余量 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 40 粗铣 粗铣φ25孔端面一侧端面，留加工余量 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 50 粗铣 翻面，粗铣φ112、φ50圆柱端面另外一侧端面 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 60 粗铣 粗铣φ25孔端面另外一侧端面，留加工余量 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 70 热处理 热处理226-271HBS 80 精铣 精铣φ112、φ50圆柱端面一侧端面 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 90 精铣 精铣φ25孔端面一侧端面 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 100 精铣 翻面，精铣φ112、φ50圆柱端面另外一侧端面 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 110 精铣 精铣φ25孔端面另外一侧端面 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 120 粗镗 粗镗φ90孔，留加工余量 机加工 二 T68镗床 镗夹具，镗刀 130 钻扩铰孔 钻扩铰φ35孔 机加工 二 Z525钻床 钻夹具，钻头 140 钻扩铰孔 钻扩铰φ25孔 机加工 二 Z525钻床 钻夹具，钻头 150 精镗 精镗φ90孔并倒角 机加工 二 T68镗床 镗夹具，镗刀 160 钳工 去毛刺 170 检验 检验 设计（日期） 审核（日期） 标准化（日期） 会签（日期） 标记 处数 更改文件号 签字 日期 标记 处数 更改文件号 签字 日期 描图 描校 底图号 装订号 1 XX 大学大学 毕业设计论文三孔连杆加工工艺及夹具设计所在学院专 业班 级姓 名学 号指导老师 年 月 日2目目 录录序序 言言.11 绪绪 论论.21.1 三孔连杆机械加工工艺简述.21.2 三孔连杆机械加工工艺流程.21.3 三孔连杆夹具简述.31.4 机床夹具的功能.31.5 机械工艺夹具的发展趋势.41.5.1 机床夹具的现状.41.5.2 现代机床夹具的发展方向.42 零件的分析零件的分析.62.1 零件的作用.62.2 零件的工艺分析.73 工艺规程的设计工艺规程的设计.83.1 确定毛坯的制造形式.83.2 基准的选择.83.3 制定工艺路线.83.3.1 加工方法的选择.83.3.2 加工顺序的安排.93.4 加工余量，工序尺寸，及其公差的确定.153.5 确定切削用量及功率的校核.174 镗镗90 孔夹具设计孔夹具设计.234.1 研究原始质料.234.2 定位、夹紧方案的选择.234.3 切削力及夹紧力的计算.234.4 误差分析与计算.244.5 定位销选用.254.6 夹具设计及操作的简要说明.253结论结论.26参考文献参考文献.27致致 谢谢.281序 言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。三孔连杆零件加工工艺及钻床夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证尺寸证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。21 绪 论1.1 三孔连杆机械加工工艺简述三孔连杆加工处理是指改变形状，尺寸，相对位置和取得良好份的全过程的性质的加工坯料的方法，该方法是基于所述工作者的处理。例如，该处理流程粗加工的共用部分 - 精加工 - 装配 - 检验 - 包装，是一般方法的过程。如上面所述原油处理可以包括空白的制造，研磨等，可被分成轿厢精加工，钳工，铣床，等等，必要的每个步骤进行了详细的数据，如粗糙度，以实现得多，公差来实现。视产品与技术人员，设备条件和工人的质量等的数量，以确定所使用的过程中，和写在过程的文件，这是所述处理的规划的内容。这是一个比较有针对性。每个工厂可能不一样，因为实际的情况是不同的。总体来说，该过程是一个程序，过程是对于每个步骤详细参数，工艺规划是基于一个特定工厂编写过程的实际情况。1.2 三孔连杆机械加工工艺流程三孔连杆加工工艺规划是提供零件的加工过程和工艺文件操作方法之一，它是具体的生产条件下，更合理的工艺和操作方法，按照该书面形式处理的规定文件，经批准后，以指导生产。步骤开发流程规范1）生产计划的计算，以确定生产的类型。2）分析零件图和产品装配图，零件加工分析。3）制定工艺路线。34）确定每个步骤中，计算处理的尺寸和公差。5，以确定所使用的每一个过程的设备和工具，夹具，量具7）来确定切削的量和固定的工作时间。8）确定的主要过程的技术要求和试验方法。9）填写流程文件。在配制的顺序处理的过程中，往往在右边的内容已被预先确定前进行调整，以提高经济效益。在订单的执行过程中，它可能不会出现之前的物质条件，如引进改变生产条件，新技术，新工艺，新材料，采用先进的设备，需要及时修改完善工艺规程。1.3 三孔连杆夹具简述三孔连杆夹具工件装夹技术和设备，它被广泛应用于机械加工等制造工艺。在现代化的生产，工装夹具是不可缺少的技术和设备，这直接影响到精密加工，帮助劳动生产率和产品，夹具设计是一个重要的技术工作。 “工欲善其事，必先利其器。 ”工具是人类文明进步的标志。但是，工具（包括夹具，刀具，量具和艾滋病等）在其功能的不断创新仍然是非常显著。1.4 机床夹具的功能1.机床夹具的主要功能机器的主要功能是加载工件夹具，工件定位和夹具。（1）确定在工件的定位占据夹紧过程中的正确位置。可以保证工件的正确的大小和位置的定位精度的要求。（2）固定以夹紧工件的定位，以保持加工过程中的定位操作的相同的位置。因为4在加工过程中的工件，通过各种力的作用下，如果工件是固定的，工件会松动。由此，夹紧工件，以提供安全，可靠的加工条件。机床夹具 2.特殊功能工装夹具，主要对刀和引导特殊功能。（1）调节所述刀的切割边缘相对于工件或夹具的正确位置。铣削夹具边缘块，其可以快速确定相对于所述切割器夹具的正确位置。（2）引导钻夹具钻钻模板集可以快速确定钻头的位置和钻头指导自己的行为。1.5 机械工艺夹具的发展趋势随着伟大的科学技术的进步和社会生产力的迅速提高，从补充工具夹具发展成为工艺装备齐全。1.5.1 机床夹具的现状机床夹具的现状1）可以快速，方便地装备新产品投入生产。2）一组能够夹紧工件具有类似特征的。3）适用于高精密机床夹具精密加工。4）适用于所有现代灯具新机的制造技术。5）高效利用液压或气动夹紧装置夹住，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夹具的方向 1：精确随着越来越精密机械产品，必将在精密夹具相应增加。5夹具的方向 2：效率高效率的夹具，常见的有效率夹子包括：自动化装置，高速与夹具夹紧动力装置的灯具。夹具的方向 3：灵活性所述步骤的特征，产量，所述工件的形状和大小。新品种具有柔性夹具的特点是：组合夹具，通用可调夹具，夹具组，装配夹具，数控机床和夹具。在很长的，灵活的灯具灯具将成为发展的主要方向。夹具的方向 4：标准化在配制的典型的夹具结构的基础上，第一固定部件和零件是普遍的，建立的类型大小串联或变体，以减少使用类似的功能元件和夹具的类型的部件，驳回一些的功结构差。常用的方法包括夹具，零部件材料。标准化阶段夹具是普遍深入，主要是建立在零件或装配夹具系列的大小，并为固定件审查地图有利条件。62 零件的分析本零件，假设年产量为 5000 件，每台机器需要该零件 1 个，备品率为 19%，废品率为 0.25%，每日工作班次为 1 班。该零件材料为 45，考虑到零件在工作时有很多的要求，所以选择铸造。依据设计要求 Q=5000 件/年，n=1 件/台；结合生产实际，备品率 和 废品率 分别取 19%和 0.25%代入公式得该工件的生产纲领 N=Qn(1+)（1+)=7437.5 件/年2.1 零件的作用三孔连杆的作用是将活塞承受的力传给曲轴，并使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞组上的燃气压力转给曲轴，所以连杆除上下运动外，还左右摆动做复杂的平面运动，连杆工作时，主要承受气体压力和往复惯性力所产生的交变载荷，要求它应有足够的疲劳强度和结构刚度，同时由于连杆既是转动零件，又是运动件不能单靠加大尺寸来提高其承载能力，须综合材料选用、结构设备。72.2 零件的工艺分析从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单，其主要加工的面有112、50、36、的圆柱端面面，90、35、25 的内孔表面，连杆的端面，连杆的键槽，耳钩的端面图中所给的尺寸精度高，大部分是 IT6 级；粗糙度方面表现在孔的端面和内表面、90 内孔表面为 Ra1.6um, 112 圆柱的端面 Ra6.3um。35 的孔的内表面 Ra1.6um,50 圆柱面为 Ra6.3um、25 的内孔表面为 Ra1.6um,36 圆柱的端面为 Ra6.3um,耳钩的两端面为 Ra6.3um，其余为 Ra12.5um，要求不高；位置要求较严格，表现在 90 孔的内表面的圆柱度为 0.0085mm、25 内孔圆柱表面对为0.0085mm, 35 孔内表面的圆柱度为 0.0085mm 并相对于 90 的孔的内表面 A 的平行度为 0.02mm，热处理方面需要调质处理，到 226271HBS，保持均匀。 通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。83 工艺规程的设计3.1 确定毛坯的制造形式毛坯的选择和拟定毛坯图是制定工艺规程的最初阶段工作之一，也是一个比较重要的阶段，毛坯的形状和特征（硬度，精度，金相组织等）对机械加工的难易，工序数量的多少有直接影响，因此，合理选择毛坯在生产占相当重要的位置，同样毛坯的加工余量的确定也是一个非常重要的问题。毛坯种类的选择决定与零件的实际作用，材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性，毛坯的制造方法主要有以下几种：1、型材 2、锻造 3、铸造 4、焊接 5、其他毛坯。根据零件的材料，推荐用铸件或锻件，但从经济方面着想，如用铸件中的铸料，加工余量太大，这样不仅浪费材料，而且还增加机床，刀具及能源等消耗，而锻件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度，冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。3.2 基准的选择工件在加工第一道或最初几道工序时，一般选毛坯上未加工的表面作为定位基准，这个是粗基准，该零件选用 112 内圆孔表面面作为粗基准来加工 50、36 圆柱的端面。以上选择符合粗基准的选择原则中的余量最小原则、便于装夹原则，在以后的工序中，则使用经过加工的表面作为定位基准，50、25 的孔为定位基准，这个基准就是精基准。在选精基准时采用有基准重合，基准统一。这样定位比较简单可靠，为以后加工重要表面做好准备。3.3 制定工艺路线3.3.1 加工方法的选择市场经济的前提下，一切都是为能创造出更多的财富和提高劳动率为目的，同样的加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下，译稿工件的加工效率和经济性，而在具体的选择上，一般根据机械加工资料和工人的经验来确定。由于方法的多种多样，工人在选择时一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最佳的加工9方案。 同样在该零件的加工方法的选择中，我们考虑了工件的具体情况，一般我们按加工顺序来阐述加工方案： 加工表面 表面粗糙度 公差/精度等级 加工方法112 圆柱端面 Ra6.3 IT6 粗铣- -精铣50 圆柱端面 Ra6.3 IT6 粗铣- -精铣36 圆柱端面 Ra6.3 IT6 粗铣- -精铣耳钩的两端平面 Ra6.3 IT6 粗铣- -精铣连杆的两端面 Ra12.5 自由公差 粗铣90 圆柱孔 Ra1.6 IT6 精镗孔90 孔端口的导圆 Ra6.3 IT6 精铣35 圆柱孔 Ra1.6 IT6 钻孔-铰孔25 圆柱孔 Ra1.6 IT6 钻孔-铰孔3.3.2 加工顺序的安排(1)工序的安排 1、加工阶段的划分 当零件的加工质量要求较高时,往往不可能用一道工序来满足要求,而要用几道工序逐步达到所要求的加工质量和合理地使用设备、人力,零件的加工过程通常按工序性质不同,可以分为粗加工,半精加工,精加工三个阶段。 粗加工阶段：其任务是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品，因此，主要目标是提高生产率，去除内孔，端面以及外圆表面的大部分余量，并为后续工序提供精基准，如加工 112、50、36、圆柱的端面，耳钩两端面平面，连杆的两端面，连杆的两凹槽。 半精加工阶段：其任务是使主要表面达到一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备，如 112、50、36、外圆柱的端面，耳钩的两端平面等。 精加工阶段：其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度，留一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备，并可完成一些次要表面的加工。如112、50、36、90、35、25、90 的导圆，耳钩的两端平面，如精度和表面粗糙度要求，主要目标是全面保证加工质量。10 2、基面先行原则 该零件进行加工时，要将端面先加工，再以 112 下端面、内孔圆柱面为基准来加工，因为 112 下端面和 112 内圆柱面为后续精基准表面加工而设定的，才能使定位基准更准确，从而保证各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出来。 3、先粗后精 即要先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗车将在较短时间内将工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金属切削效率，另一方面满足精车的余量均匀性要求，若粗车后留余量的均匀性满足不了精加工的要求时，则要安排半精车，以此为精车做准备。 4、先面后孔 对该零件应该先加工平面，后加工孔，这样安排加工顺序，一方面是利用加工过的平面定位，稳定可靠，另一方面是在加工过的平面上加工孔，比较容易，并能提高孔的加工精度，所以对于三孔连杆来讲先加工 112 孔内圆柱面，做为定位基准再来加工其余各孔和其它端面。 （2）工序划分的确定工序集中与工序分散：工序集中是指将工件的加工集中在少数几道工序内完成每道工序加工内容较多，工序集中使总工序数减少，这样就减少了安装次数，可以使装夹时间减少，减少夹具数目，并且利用采用高生产率的机床。工序分散是将工件的加工分散在较多的工序中进行，每道工序的内容很少，最少时每道工序只包括一简单工步，工序分散可使每个工序使用的设备，刀具等比较简单，机床调整工作简化，对操作工人的技术水平也要求低些。综上所述：考虑到工件是中批量生产的情况，采用工序分散辅助工序的安排：辅助工序一般包括去毛刺，倒棱角，清洗，除锈，退磁，检验等。 （3） 、热处理工序的安排 热处理的目的是提高材料力学性能，消除残余应力和改善金属的加工性能，热处理主要分预备热处理，最终热处理、实效处理、表面处理和内应力处理等，本零件三孔连杆材料为 45 钢，在加工过程中预备热是消除零件的内应力，在毛坯锻造之后。最终热处理、实效处理、在半精车之前，表面处理和内应力处理精车之前，按规范在840温度中保持 30 分钟释放应力。11 （4） 、拟定加工工艺路线 根据以上各个零部件的分析以及加工工艺确定的基本原则，可以初步确定加工工艺路线，具体方案如下：方案一1、 下料 锻造毛坯2、 热处理 退火（消除内应力）3、 普铣 粗铣 112、50、36、圆柱端面留半精车、4、 普铣 粗铣耳钩的两平面、半精铣5、 普铣 连杆的两端面6、 普铣 连杆的两凹槽7、 数控钻 钻 35、25 的孔8、 数控镗 精镗 90 孔达到要求，圆角9 数控镗 精镗 35、25 的孔达到要求10 数控铣 精铣 112、50、36、余量使各圆柱孔端面到要求11 数控铣 精铣耳钩的两端平面使其达到精度要求12、 钳工 去毛刺、磨倒角13、 检验 方案二10 锻 锻造毛坯20 退火退火（消除内应力）30 粗铣粗铣 112、50 圆柱端面一侧端面，留加工余量40 粗铣粗铣 25 孔端面一侧端面，留加工余量50 粗铣翻面，粗铣 112、50 圆柱端面另外一侧端面60 粗铣粗铣 25 孔端面另外一侧端面，留加工余量70 热处理 热处理 226-271HBS80 精铣精铣 112、50 圆柱端面一侧端面90 精铣精铣 25 孔端面一侧端面100 精铣翻面，精铣 112、50 圆柱端面另外一侧端面12110 精铣精铣 25 孔端面另外一侧端面120 粗镗粗镗 90 孔，留加工余量130 钻扩铰孔钻扩铰 35 孔140 钻扩铰孔钻扩铰 25 孔150 精镗精镗 90 孔并倒角160 钳工去毛刺170 检验检验 综上所述：三个工艺方案的特点在于工序集中和工序分散和加工顺序，从零件本身来考虑，由于轴类零件在切削加工时易产生弯曲变形，如采用工序分散，在加工时零件的位置精度无法保证，为了同时保证零件图示的圆跳动要求，所以采用方案二。10 锻 锻造毛坯20 退火退火（消除内应力）30 粗铣粗铣 112、50 圆柱端面一侧端面，留加工余量40 粗铣粗铣 25 孔端面一侧端面，留加工余量50 粗铣翻面，粗铣 112、50 圆柱端面另外一侧端面60 粗铣粗铣 25 孔端面另外一侧端面，留加工余量70 热处理 热处理 226-271HBS80 精铣精铣 112、50 圆柱端面一侧端面90 精铣精铣 25 孔端面一侧端面100 精铣翻面，精铣 112、50 圆柱端面另外一侧端面110 精铣精铣 25 孔端面另外一侧端面120 粗镗粗镗 90 孔，留加工余量130 钻扩铰孔钻扩铰 35 孔140 钻扩铰孔钻扩铰 25 孔150 精镗精镗 90 孔并倒角160 钳工去毛刺170 检验检验 （5） 、加工路线的确定 确定刀具走刀路线主要是提高生产效率，正确的加工工艺程序，在确定走刀路线时主要考虑以下几个方面：1、应能保证零件的加工精度和表面粗糙度2、应使走刀路线最短，减少刀具空行程时间，提高加工效率133、应使数值计算简单，程序段数量少，以减少编程工作量具体加工路线见走到路线图。 （6） 、加工设备的选择 、工序 3、4、5、6、采用 Z52K 普通铣床，车床的参数如下：主要技术参数 Z52K，T 形槽数目 （mm） 3 工作台行程 （mm） 740*320 主轴孔锥度 7：24/ISO40 主轴转速范围 （r.p.m) 40-1300（12 级）工作台进给速度 （mm/min） 30-740(8 级）主轴中心至垂直导轨距离 （mm） 310 主轴端面至工作台距离 （mm） 85-460 工作台尺寸 （mm） 1370320 工作台上下行程 （mm） 400 外型尺寸 （mm） 146017201500 电动机功率 51500（KW） 3 净重 / 毛重 （Kg） 1800 、工序 8、9 采用数控铣床 XK714，数控立式铣床参数如下：XK714 数控铣床主要技术参数工作台 1000*320mm工作台行程 600*360mm主轴行程 500mm主轴端至工作台距离 0-500mm主轴中心至立柱表面距离 120-620mm主轴转速范围/级别 6000rpm主轴内孔锥度 BT40立铣最大直径 50mm端铣最大宽度 100mm钻孔最大直径 16mm最大快移速度 6000mm/min定位精度 0.01mm重复定位精度 0.01mm 最小设定单位 0.01mm主电动机额定功率 3.7Kw（变频） 机床净重 2000Kg 工序 11、采用 CK5140C，数控钻床的参数如下： 型号 CK5140C，最大钻孔直径 40mm,主轴允许最大矩 200N。m，最大进给抗力为12000N 主轴电机功率 3KW，主轴孔锥度 7:24，主轴箱行程为 350M，主轴中心线距立柱导轨面距离为 335m 主轴行程（Z 轴）为 240m，主轴转速（12 级） 。工作台工作面尺寸为 850*360，T 型槽宽*槽数 18*3，进给速度为 600mm/min，ZK5140C 工作台纵向行程（X 轴）为 850mm, 工作台横向行程（Y 轴）为 400mm，快移动速度（XYZ 轴）15*15*3，主轴端面至工作台面距离 100700mm，定位精度（XY 坐标）0.025mm，重复定位精度（XY 坐标）0.015mm，外型尺寸（长宽高）180015902360mm 工序 10、13 采用 T68K 立式精镗床的参数如下 滑架行程 800mm，主轴转速(变频无级) 01500r/min，主轴进给速度 03000mm/mi14n，主轴中心至立柱导轨距离 580mm，主轴中心至滑架直立面距离 510mm，工作台尺寸:长宽 1100500mm，工作台纵向行程 1000mm，工作台横向行程 400mm，工作台纵横向进给速度 03000mm/min，滑架端面离工作台面最小距离 375mm，滑架端面离工作台面最大距离 1175mm，加工精度 IT6，加工粗糙度 R0.81.6，定位精度 0.02mm，重复定位精度 0.02mm （7） 、刀具的选择 由于刀具材料的切削性能直接影响着生产率，工件的加工精度，已加工表面质量，刀具的磨损和加工成本，所以正确的选择刀具材料是数控加工工艺的一个重要部分，刀具应具有高刚度，足够的强度和韧度，高耐磨性，良好的导热性，良好的工艺性和经济性，抗粘接性，化学稳定性。由于零件三孔连杆材料为 45 钢，推荐用硬质合金中的 YT15 类刀具，因为加工该类零件时摩擦严重,切削温度高,而 YT 类硬质合金具有较高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐热性,在高速切削钢料时刀具磨损小寿命长,所以加工 45 钢这种材料时采用硬质合金的刀具。 、铣车外圆柱面：刀具号为 T0101，立铣刀，圆弧半径为 10， 、半精车，精车外圆柱面：刀具号为 T0202，立铣刀，圆弧半径为 3， 钻头：高速钢刀具 刀具号为 T0303，直径为 35;刀具号 T0303，直径为 35，钻 25 的孔 T0404 钻头直径为 25 镗刀 刀具号为 T0505，T0606，T0707，刀杆长度为分别为BH4550，BH17.535，BH12.520 综上可做一刀具表如下：加工表面 刀具号 刀具名称 刀具参数 粗铣孔的外圆柱端面 T0101 立铣刀 r=10 半精，精铣的外圆柱端面 T0202 立铣刀 r=3 钻 35 的孔 T0303 钻头 35 钻25 的孔 T0404 钻头 25 镗90 的孔 T0505 镗刀 BH4550 镗35 的孔 T0606 镗刀 BH17.535 镗 25 的孔 T0707 镗刀 BH=12.52015粗铣连杆两端面 、凹槽 T0101 立铣刀 r=10 精铣耳钩的两端平面 T0202 立铣刀 r=33.4 加工余量，工序尺寸，及其公差的确定根据各资料及制定的零件加工工艺路线，采用计算与查表相结合的方法确定各工序加工余量，中间工序公差按经济精度选定，上下偏差按入体原则标注，确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1）112的孔的外圆柱端面工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度粗铣 5 IT12 55 0.12mm 12.5毛坯 60 半精铣 1.0 IT8 510.02mm 6.32）35 的孔的外圆柱端面工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度粗铣 3.0 IT12 380.12mm 12.5毛坯 40半精铣 1.0 IT8 360.02mm 6.33）25 的孔的外圆柱端面工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度粗铣 3.0 IT12 230.12mm 12.5毛坯 25半精铣 1.0 IT8 210.02mm 6.3精铣 0 IT6 200.02m 6.3 4） 耳钩的两端面工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度粗铣 3.0 IT12 230.12mm 12.5毛坯 25半精铣 1.0 IT6 210.02mm 6.3 5）连杆的端平面16工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度粗铣 0 IT12 230.5mm 12.5毛坯 30 7）112的孔的外圆柱端面工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精铣 0 IT6 350.02m 6.3 8）35 的孔的外圆柱端面工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精铣 0 IT6 350.02m 6.3 9）25 的孔的外圆柱端面工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精铣 0 IT6 200.02m 6.3 10）耳钩的两端面工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精铣 0 IT6 200.02m 6.3 11）精镗 90 的孔工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度镗 0 IT6 90H60.022 1.6毛坯 80 12）钻 35 的孔工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度钻 2.0 IT12 33 12.5 13）钻 25 的孔工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度钻 2.0 IT12 23 12.5 14）精铰 35 的孔工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度镗 0 IT6 35H60.016 1.6 15）精铰 25 的孔17工序名称 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度镗 0 IT6 25H60.013 1.6 3.5 确定切削用量及功率的校核 112的孔的外圆柱面 粗铣：查机械加工工艺设计手册P433 得知：f=0.81.2mm/r 取 f=0.81mm/r ap=2.5mm 查金属切削手册知 Vc=7090 m/min 取 Vc=80 m/min 则 n=1000Vc/ d =195.85r/min 由 Z52K 说明书取 n=125r/min故实际切削速度： Vc=n d/1000=2003.14187/1000=73.4m/min校核功率：Pc=KcapVcf/60000=23052.50.8173.4/60000=5.4Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc=73.4 m/min，n=125r/min，f=0.81mm/r 35 的孔的外圆柱面 粗铣： 确定进给量 f：查金属机械加工工艺人员手册增订组编 上海科学出版社表 10-8 知 f=0.60.9mm/r 结合 Z52K 说明书取 f=0.71 mm/r ap=2.5mm 查金属切削手册知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.22r/min 由Z52K 说明书取 n=320r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=3203.1470/1000=70.34m/min 功率Pc=KcapVc0.71/60000=23052.570.340.66/601000=4.4Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc= 70.34m/min，n=320r/min f=0.71mm/r半精车：查机械加工工艺设计手册P433 得知：f=0.250.35mm/r 取 f=0.30 mm/r ap=0.9mm 取 Vc=120m/min故 n=1000Vc/ d=660.04r/min 圆整得 n=660 r/min 功率 Pc=KcapVcf /60000=23050.3120/60000=1.24Kw18由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.75，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc=120m/min，n=660r/min f=0.3mm/r精车：查机械制造工艺与机床夹具毕业设计表 2-20 知： Vc=150160 m/min 取Vc=160m/min f=0.18mm/rap=0.55mm则 n=1000Vc/ d =908.29r/min 圆整得 n=910 r/min 功率 Pc=KcapVcf /60000=23050.550.18160/60000=0.6Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.75，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=160m/min，n=910r/min f=0.18mm/r 25 的孔的外圆柱面粗铣：d=70 确定进给量 f：查金属机械加工工艺人员手册增订组编 上海科学出版社表 10-8 知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71 查金属切削手册知 Vc=7090 m/min取 Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由 Z52K 说明书取 n=320r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=3203.1470/1000=70.34m/min 取 ap=2.5mm 校核功率 Pc=KcapVcf/60000=23052.570.340.71/60000=4.8 Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc=70.34m/min，n=400r/min f=0.71mm/r半精铣：查机械加工工艺设计手册P433 得知：f=0.40.5mm/r 取 f=0.45 ap=0.9mm 再查外圆切削数据表知：Vc=1.6672.17m/s 取 Vc=1.8m/s 则 n=1000Vc/ d=546.8r/min 圆整得 n=550 r/min 则 Vc=n d/1000=5103.1462.9/1000 =100.7 m/min 功率 Pc=KcapVcf/60000=23050.90.45100.7/60000=1.57Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 100.7m/min，n=510r/min ，f=0.45mm/r 耳钩的两端面粗铣： 确定进给量 f：查金属机械加工工艺人员手册增订组编 上海科学出版社表 10-8 知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71mm/r 查金属切削手册知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由 Z52K 说明书取 n=320r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=70.34m/min 取 ap=2.5mm 功率 Pc=KcapVcf/60000=23052.570.340.71/60000=4.8Kw 19由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc=70.34m/min，n=320r/min， f=0.71mm/r半精铣：查机械加工工艺设计手册P433 得知：f=0.40.5mm/r 取 f=0.45mm/r 再查外圆切削数据表知：Vc=1.6672.17m/s 取 Vc=1.8m/s 则 n=1000Vc/ d=506.55r/min 圆整得 n=510 r/min 取 ap=0.9mm Vc=n d/1000=5103.1467.9/1000=108.7m/min 功率Pc=KcapVcf/60000=23050.9108.70.45/60000=1.7Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc=108.7m/min，n=510r/min f=0.45mm/r 杆的端平面粗铣： 确定进给量 f：查金属机械加工工艺人员手册增订组编 上海科学出版社表 10-8 知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71mm/r 查金属切削手册知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75m/min 则 n=1000Vc/ d =298.56r/min 由 Z52K 说明书取 n=320r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=80.384m/min 取 ap=2.5mm 校核功率：Pc=KcapVcf/60000=23052.580.3840.71/60000=5.5Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 80.384m/min，n=320r/min， f=0.71mm/r 连杆的凹槽粗铣： 确定进给量 f：查金属机械加工工艺人员手册增订组编 上海科学出版社表 10-8 知 f=0.60.9mm/r 取 f=0.71mm/r 查金属切削手册知 Vc=7090 m/min 取 Vc=75m/min 则 n=1000Vc/ d =298.56r/min 由 Z52K 说明书取 n=320r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=80.384m/min 取 ap=2.5mm 校核功率：Pc=KcapVcf/60000=23052.580.3840.71/60000=5.5Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 80.384m/min，n=320r/min， f=0.71mm/r20 112的孔的外圆柱面精铣：查机械加工工艺设计手册表 9-16 知： f=0.130.18mm/r 取 f=0.15 mm/r再查外圆切削数据表知：Vc1.67m/s 取 Vc=120 m/min 则 n=1000Vc/ d=1000120/3.1461.1=625.5 r/min 圆整得 n=630 r/min取 ap=0.55mm 故实际切削速度：Vc=n d/1000=6303.1461.1/1000=120.87m/min 校核功率 Pc=KcapVcf /60000=23050.55120.870.15/60000=0.38Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 120.87m/min，n=630r/min f=0.15mm/r 50 的孔的外圆柱面精铣：查机械加工工艺设计手册表 9-16 知： f=0.130.18mm/r 取 f=0.15 mm/r再查外圆切削数据表知：Vc1.67m/s 取 Vc=120 m/min 则 n=1000Vc/ d=1000120/3.1461.1=625.5 r/min 圆整得 n=630 r/min取 ap=0.55mm 故实际切削速度：Vc=n d/1000=6303.1461.1/1000=120.87m/min 校核功率 Pc=KcapVcf /60000=23050.55120.870.15/60000=0.38Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 120.87m/min，n=630r/min f=0.15mm/r 36 的孔的外圆柱面精铣：查机械加工工艺设计手册表 9-16 知： f=0.130.18mm/r 取 f=0.15 mm/r再查外圆切削数据表知：Vc1.67m/s 取 Vc=120 m/min 则 n=1000Vc/ d=1000120/3.1461.1=625.5 r/min 圆整得 n=630 r/min取 ap=0.55mm 故实际切削速度：Vc=n d/1000=6303.1461.1/1000=120.87m/min 校核功率 Pc=KcapVcf /60000=23050.55120.870.15/60000=0.38Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 120.87m/min，n=630r/min f=0.15mm/r 耳钩的两端面精铣：查机械加工工艺设计手册表 9-16 知： f=0.130.18mm/r 取 f=0.15 mm/r再查外圆切削数据表知：Vc1.67m/s 取 Vc=120 m/min 则 n=1000Vc/ d=1000120/3.1461.1=625.5 r/min 圆整得 n=630 r/min取 ap=0.55mm 故实际切削速度：Vc=n d/1000=6303.1461.1/1000=120.87m/min 21校核功率 Pc=KcapVcf /60000=23050.55120.870.15/60000=0.38Kw 由于机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 120.87m/min，n=630r/min f=0.15mm/r 精镗 90 的孔精镗孔： 查金属机械加工工艺人员手册增订组编表 10-13 ap=3mm； S=0.300.50mm/r 取 S=0.3mm/r 取 Vc=0.65m/s 则n=1000Vc/d=10000.6560/d=155r/min 由 TK7220 说明书取 n=160/min 故实际切削速度 Vc=nd/1000=1603.1480/1000=40.2m/min 根据机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，功率 Pc=KcapVcS/60000=2305340.20.4/60000=1.85Kw 机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 40.2m/min，n=160r/min f=0.4mm/r 钻 35 的孔钻孔：查简明加工工艺手册P294 知：ap=d/2=15mm 取 f=0.35mm/r ；Vc=0.33 m/s 故 n=1000Vc/ d=10000.3360/3.1430=210.2 r/min 圆整得 n=210r/min 故实际切削速度： Vc=n d/1000=2103.1430/1000=19.8m/min 校核功率 Pc=KcapVcf /60000=23051530.6/601000=3.99Kw 由于 CK5140C 机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 19.8m/min，n=210r/min， f=0.35mm/r钻孔：查简明加工工艺手册P297 知 f=0.350.40mm/r，Vc=0.833 1.666m/s 取f=0.35 mm/r Vc=0.85m/s；故 n=1000Vc/ d=10000.8560/3.1474=219.5r/min 由CK5140C 说明书取 n=200r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=2003.1474/1000=46.5m/min 取 ap=3mm 校核功率 Pc=KcapVcf /60000=2305346.50.35/60000=1.9Kw 根据机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc= 46.5m/min，n=200r/min f=0.35mm/r 钻 25 的孔钻孔：查简明加工工艺手册P294 知：ap=d/2=15mm 取 f=0.35mm/r ；Vc=0.33 m/s 故 n=1000Vc/ d=10000.3360/3.1430=210.2 r/min 圆整得 n=210r/min 故实际切削速度： Vc=n d/1000=2103.1430/1000=19.8m/min 校核功率 Pc=KcapVcf /60000=23051530.6/601000=3.99Kw 由于 CK5140C 机床说明书查得 Pc=7.5 22Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 19.8m/min，n=210r/min， f=0.35mm/r钻孔：查简明加工工艺手册P297 知 f=0.350.40mm/r，Vc=0.833 1.666m/s 取f=0.35 mm/r Vc=0.85m/s；故 n=1000Vc/ d=10000.8560/3.1474=219.5r/min 由CK5140C 说明书取 n=200r/min 故实际切削速度 Vc=n d/1000=2003.1474/1000=46.5m/min 取 ap=3mm 校核功率 Pc=KcapVcf /60000=2305346.50.35/60000=1.9Kw 根据机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为Vc= 46.5m/min，n=200r/min f=0.35mm/r 精镗 35 的孔精镗孔： 查金属机械加工工艺人员手册增订组编表 10-13 ap=3mm； S=0.300.50mm/r 取 S=0.3mm/r 取 Vc=0.65m/s 则n=1000Vc/d=10000.6560/d=155r/min 由 TK7220 说明书取 n=160/min 故实际切削速度 Vc=nd/1000=1603.1480/1000=40.2m/min 根据机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，功率 Pc=KcapVcS/60000=2305340.20.4/60000=1.85Kw 机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 40.2m/min，n=160r/min f=0.4mm/r 精镗 25 的孔精镗孔： 查金属机械加工工艺人员手册增订组编表 10-13 ap=3mm； S=0.300.50mm/r 取 S=0.3mm/r 取 Vc=0.65m/s 则n=1000Vc/d=10000.6560/d=155r/min 由 TK7220 说明书取 n=160/min 故实际切削速度 Vc=nd/1000=1603.1480/1000=40.2m/min 根据机床说明书查得 Pc=7.5 Kw，效率为 0.8，功率 Pc=KcapVcS/60000=2305340.20.4/60000=1.85Kw 机床功率 PnPc，所以机床功率足够，实际取值为 Vc= 40.2m/min，n=160r/min f=0.4mm/r 234 镗镗90 孔夹具设计孔夹具设计4.1 研究原始质料利用本夹具主要用来加工镗孔90 孔，加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足两孔轴线间公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。4.2 定位、夹紧方案的选择由零件图可知：在对镗孔90 孔行加工前，底平面进行了粗、精铣加工，底面孔进行了钻、扩加工。因此，定位、夹紧方案有：选一面两销定位方式，工艺孔用短圆柱销，用棱形销定位，夹紧方式用操作简单，通用性较强的移动压板来夹紧。镗孔90 孔时为了使定位误差达到要求的范围之内，采用一面两销的定位方式，这种定位在结构上简单易操作。一面即底平面。4.3 切削力及夹紧力的计算镗刀材料：（硬质合金镗刀）5YT刀具的几何参数： 60粗K90精K100s80由参考文献5查表可得：321圆周切削分力公式： 0.750.152943CpcPFa fvK式中 0.4pamm0.15/fmm r rpspoppkmppKKKKKK查5表得： 查5表 取 421()736nmpbK1 250.6b0.75n 由表可得参数： 62194. 0pkK0 . 1opK0 . 1spK0 . 1rpK即：764.8()CFN同理：径向切削分力公式 ： 0.90.750.32383PpcPFafvK式中参数： 77. 0pkK0 . 1opK0 . 1spK0 . 1rpK即：327.74()PFN轴向切削分力公式 ： 0.50.43326fpcPFa fvK式中参数： 11. 1pkK0 . 1opK0 . 1spK0 . 1rpK即：605.48()fFN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：FKWK安全系数 K 可按下式计算有：6543210KKKKKKKK 24式中：为各种因素的安全系数，查参考文献5表可得： 60 KK1211.2 1.0 1.0 1.0 1.3 1.0 1.01.56CK 1.2 1.2 1.05 1.2 1.3 1.0 1.02.36PK 1.2 1.2 1.0 1.2 1.3 1.0 1.02.25fK 所以有： 1193.08()KCCWKFN 766.37()KPPWKFN 1359.90()KffWKFN该孔的设计基准为中心轴，故以回转面做定位基准，实现“基准重合”原则；参考文献，因夹具的夹紧力与切削力方向相反，实际所需夹紧力 F 夹与切削力之间的关系 F 夹KF轴向力：F 夹KF （N）扭距：Nm93.111033. 1234. 05 .1054.3331038 . 09 . 130MYFXFMKfdCM在计算切削力时必须把安全系数考虑在内，安全系数321KKKK 实际所需夹紧力：由参考文献16机床夹具设计手册表得： 1121KFWfK安全系数 K 可按下式计算，由式（2.5）有：6543210KKKKKKKK 式中：为各种因素的安全系数，见参考文献16机床夹具设计手册表60 KK 可得： 121 25. 20 . 10 . 13 . 12 . 10 . 12 . 12 . 1K所以 )(55.445625. 269.1980NFKWfK由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用螺旋夹紧机构。4.4 误差分析与计算该夹具以一面两销定位，为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。gwj与机床夹具有关的加工误差，一般可用下式表示：j MjjjWDADZWj由参考文献5可得： 两定位销的定位误差 ：111minD WDd 11221min2min.2DdDdJ WarctgL其中：，10.052Dmm20Dmm，10.011dmm20.023dmm， 1min0mm2min0.034mm 0.063D Wmm .0.0032J Wmm25 夹紧误差 ： cos)(minmaxyyjj其中接触变形位移值： 1()()19.62nHBZyRaZaZkNkRcHBl 查5表 1215 有。 10.004,0.0016,0.412,0.7RazHBKKCn cos0.0028j jymm 磨损造成的加工误差：通常不超过Mjmm005. 0 夹具相对刀具位置误差：取ADmm01. 0误差总和：0.0850.3jwmmmm 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。4.5 定位销选用本夹具选用一可换定位销和棱形销来定位，其参数如下表：表 3.1 定位销DdH公称尺寸允差1Dh1hb1dC1C816150.01122514M12414.6 夹具设计及操作的简要说明为提高生产率，经过方案的认真分析和比较，选用了手动夹紧方式（螺旋机构） 。这类夹紧机构结构简单、夹紧可靠、通用性大，在机床夹具中很广泛的应用。此外，当夹具有制造误差，工作过程出现磨损，以及零件尺寸变化时，影响定位、夹紧的可靠。为防止此现象，选用可换定位销。以便随时根据情况进行调整换取。26结论加工工艺的编制和专用夹具的设计，使对零件的加工过程和夹具的设计有进一步的提高。在这次的设计中也遇到了不少的问题，如在编写加工工艺时，对所需加工面的先后顺序编排，对零件的加工精度和劳动生产率都有相当大的影响。在对某几个工序进行专用夹具设计时，对零件的定位面的选择，采用什么方式定位，夹紧方式及夹紧力方向的确定等等都存在问题。这些问题都直接影响到零件的加工精度和劳动生产率，为达到零件能在保证精度的前提下进行加工，而且方便快速，以提高劳动生产率，降低成本的目的。通过不懈努力和指导老师的精心指导下，针对这些问题查阅了大量的相关资料。最后，将这些问题一一解决，并夹紧都采用了手动夹紧，由于工件的尺寸不大，所需的夹紧力不大。完成了本次设计，通过做这次的设计，使对专业知识和技能有了进一步的提高，为以后从事本专业技术的工作打下了坚实的基础。27参考文献1.机床夹具设计 第 2 版 肖继德 陈宁平主编 机械工业出版社2.机械制造工艺及专用夹具设计指导 孙丽媛主编 冶金工业出版社3.机械制造工艺学 周昌治、杨忠鉴等 重庆大学出版社4. 机械制造工艺设计简明手册李益民 主编 机械工业出版社5. 工艺师手册 杨叔子主编 机械工业出版社6. 机床夹具设计手册王光斗、王春福主编 上海科技出版社7. 机床专用夹具设计图册南京市机械研究所 主编 机械工业出版社8. 机械原理毕业设计手册 邹慧君主编 机械工业出版社9.金属切削手册第三版 上海市金属切削技术协会 上海科学技术出版社10.几何量公差与检测第五版 甘永立 主编 上海科学技术出版社11 机械设计基础 第三版 陈立德主编 高等教育出版社12 工程材料 丁仁亮主编 机械工业出版社13 机械制造工艺学毕业设计指导书 ， 机械工业出版社14