阀腔工艺规程制定与夹具设计【含CAD图纸、说明书、工艺工序卡】

资源目录里展示的全都有，所见即所得。下载后全都有,请放心下载。原稿可自行编辑修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑问可加】 阀腔工艺规程制定与夹具设计 摘 要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 阀腔零件的工艺规程及铣工件上端面及钻、攻M12螺纹的工装夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 I The planning process and fixture design Abstract This design involves the machinery manufacturing process and fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measurement and other aspects of knowledge. Parts of the process and the valve cavity milling on surface and drilling, tapping the M12 thread fixture design process design, including the parts processing process design and fixture three. In the process of design should first of all parts for analysis, to understand the parts of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design a part of the process route; then the parts of each step of the process dimension calculation, is the key to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then the special fixture fixture design, selection of the various components, such as the connecting part positioning element, clamping elements, guiding elements, fixture and machine tools and other components; the positioning errors calculated fixture positioning, analysis the rationality and shortcoming of the fixture structure, pay attention to improve and design in later. Key words: Technology, process, cutting dosage, clamping, positioning, error. 目录 第1章 绪论 1 1．1引言 1 1．2机械加工工艺规程的作用 1 1．3阀体常用的材料说明 1 1．4课题背景及发展趋势 2 第2章 工艺规程设计 3 2．1毛坯的制造形式 3 2. 2零件分析 3 2．3 基面的选择 4 2.3.1 粗基准的选择原则 4 2．3．2精基准选择的原则 4 2．4制定工艺路线 5 2．5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 6 2．6确定切削用量及基本工时 8 第3章 阀体的夹具设计 24 3．1铣床夹具设计 24 3.1.1定位装置的设计 24 3.1.2夹紧装置的设计 25 3.1.3夹具体的示意图、装配图 25 3．2钻床夹具设计 26 3.2.1定位装置的设计 27 3.2.2夹紧装置的设计 28 3.2.3夹具体的示意图、装配图 28 结 论 30 致 谢 31 参考文献 32 29 第1章 绪论 1．1引言 制造技术的重要性是不言而喻的，它与当今的社会发展密切相关。现代制造技术是当前世界各国研究和发展的主题，特别是在市场经济的今天，它更占有十分重要的地位。人类的发展过程是一个不断制造的过程，在人类发展的初期，为了生存，制造了石器以便于狩猎，此后，出现了陶器，铜器，铁器，和一些简单的机械，如刀，剑，弓，箭等兵器，锅，壶，盆，罐等用具，犁，磨，碾，水车等农用工具，这些工具和用具的制造过程都是简单的制造过程，主要围绕生活必需和存亡征战，制造资源，规模和技术水平都非常有限。随着社会的发展，制造技术的范围，规模的不断扩大，技术水平的不断提高，向文化，艺术，工业发展，出现了纸张，笔墨，活版，石雕，珠宝 ，钱币金银饰品等制造技术。到了资本主义和社会主义社会，出现了大工业生产，使得人类的物质生活和文明有了很大的提高，对精神和物质有了更高的要求，科学技术有了更快更新的发展，从而与制造工艺的关系更为密切。蒸汽机的制造技术的问世带来了工业革命和大工业生产，内燃机制造技术的出现和发展形成了现代汽车，火车和舰船，喷气涡轮发动机制造技术促进了现代喷气客机和超音速飞机的发展，集成电路制造技术的进步左右了现代计算机的水平，纳米技术的出现开创了微创机械的先河，因此，人类的活动与制造密切相关，人类活动的水平受到了限制，宇宙飞船，航天飞机，人造飞机，人造卫星以及空间工作站等技术的出现，使人类活动走出了地球，走向太空 。 1．2机械加工工艺规程的作用 机械加工工艺规程是指规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。 制订工艺规程的原则是保证图样上规定的各项技术要求，有较高的生产效率，技术先进，经济效益高，劳动条件良好。 制订工艺规程的程序： 1、 计算生产纲领，确定生产类型 2、 分析产品装配图，对零件图样进行工艺审查 3、 确定毛坯种类、形状、尺寸及精度 4、 制订工艺路线 5、 进行工序设计（确定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、选择工艺装备，计算时间定额等。） 1．3研究方法及技术路线 1. 深入生产实践调查研究 在深入生产实践调查研究中，应当掌握下面一些资料：工程图纸，工艺文件，生产纲领，制造与使用夹具情况等。 2. 制订工艺工艺规程的程序 计算生产纲领，确定生产类型，分析产品装配图，对零件图样进行工艺审查，确定毛坯的种类，形状，尺寸及精度，拟定工艺路线（划分工艺规程的组成，选择的定位基准，选择零件表面的加工方法，安排加工顺序，选择机床设备等），进行工序设计（确定各工序加工余量，切削余量，工序尺寸及工差，选择工艺装备，计算时间定额等），确定工序的技术要求及检验方法，填写工艺文件。 3. 确定工件的夹紧方式和设计夹紧机构 夹紧力的作用点和方向应符合夹紧原则。进行夹紧力的分析和计算，以确定加紧元件和传动装置的主要尺寸。 4. 确定夹具其他部分的结构形式 如分度装置，对刀元件和夹具体等 5. 绘制夹具总装配图 在绘制总装配图时，尽量采用1：1比例，主视图应选取面对操作者的工作位置。绘图时，先用红线或双点划线画出工件的轮廓和主要表面，如定位表面，夹紧表面和被加工表面等。其中，被加工表面用网纹线或粗实线画出加工余量。工件在夹具上可看成是一个假想的透明体，按定位元件，导向元件，夹紧机构，传动装置等顺序， 画出具体结构。 6. 标注各部分主要尺寸，公差配合，和技术要求 7. 标注零件编号及编制零件明细表 在标注零件编号时。标准件可直接标出国家标准代号。明细表要注明夹具名称，编号，序号，零件名称及材料，数量等。 8. 绘制家具零件图 拆绘夹具零件图的顺序和绘制夹具总装配图的顺序相同。 1．4课题背景及发展趋势 机床夹具是在切削加工中，用以准确地确定工件位置，并将其牢固地夹紧的工艺装备。它的重要作用是：可靠地保证工件的加工精度，提高加工效率，减轻劳动强度，冲锋发挥和扩大机床的工艺性能。因此夹具在机械制造中占有重要的地位。机床夹具的设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分，是保证产品质量和提高劳动生产率的一项技术措施。我们在设计中也应该注意一些重要方法，我们必须深入生产实践调查研究，因为，这样有利于我们掌握一些重要资料，例如： （1）工件的图纸——详细阅读图纸，了解工件被加工表面的技术要求，该件在机械中的位置和作用，以及装配中的特殊要求。（2）工艺文件——了解工件的工艺过程，本工序的加工要求，工件已加工面及及待加工面的状况，基准面的选择状况，可用的机床设备的主要规格，与夹具连接部分的尺寸及切削用量等。（3）生产纲领——夹具的结构形式应与工件批量大小相适应，做到经济合理。（4）制造与使用夹具的状况等。我深刻明白要想做好这次夹具设计，我也要了解并注意设计夹具出现的问题，对夹具最基本的要求是：工件的定位准确，定位精度满足加工要求，工件夹紧牢固可靠，操作安全方便，成本低廉。工件夹具中的定位精度，主要是定为基准是否与工序基准重合，定位基准的形式和精度，定位元件的形式和精度，定位元件的布置方式，定位基准与定位元件的配合状况等因素有关。这些因素所造成的误差，可以通过数学计算求得。在采取提高定位精度的措施时，要注意到夹具制造上的可能性。在总的定位精度满足加工要求的条件下，不要过高的提高工件在夹具中的定位精度。夹具在机床上的定位精度，和刀具在夹具上的导向精度也不应忽视。夹具在机床上的定位精度，主要与定位元件表面与机床配合处的位置精度。夹具与机床连接处的配合间隙等因素有关。因此，提高夹具制造精度，减小配合间隙就能提高夹具在机床上的定位精度。如果定位精度要求很高，而通过提高夹具制造精度的措施已不可能或不合理时，应采用调整法或就地加工法解决，即在安装夹具时找正定位表面的准确位置，或在夹具安装后加工定位表面，使夹具在机床上获得高精度定位。刀具在夹具上的导向精度通常利用导向元件或对刀元件来保证。因此影响刀具在夹具上的导向精度的因素有：导套中心到定位元件产生变形等。夹具中出现过定位时，可通过撤销多余定位定位元件，使多余定位元件失去限制重复自由度的能力，增加过定位元件与定位基准的配合间隙等办法来解决。 第2章 工艺规程设计 2．1毛坯的制造形式 零件材料为QT450-10，由于零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选用砂型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为9级，能保证铸件的尺寸要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。 2. 2零件分析 要对该零件的槽、平面、孔和螺纹进行加工。具体加工要求如下： 工件上端面 粗糙度6.3 工件底面 粗糙度1.6 Ø76mm的孔 宽7.3mm的环形槽 Ø 65mm的孔 粗糙度1.6 100H8mm的孔 粗糙度1.6 Ø 28mm的孔 Ø 18mm的孔 20mm的孔 粗糙度6.3 6-M12-6H深15孔深18螺纹 公差等级IT6 4-M12-6H深16.5孔深19.8螺纹 公差等级IT6 技术要求： 1.铸件应符合JB/T 9140-1999《容积式压缩机用球墨铸铁技术条件》的规定。 2.铸件表面应光洁，不得有型砂、芯砂、浇冒口、结疤及缩孔等缺陷。 3.未注圆角半径R3～R8。 4.铸件需经回火处理。 5.材料：QT450-10。 2．3 基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。 2.3.1 粗基准的选择原则 1）如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面 之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。 2）如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。 3）如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。 4）选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。 5）粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。 由以上及零件知，选用Ø65孔的毛坯孔及工件底面作为定位粗基准。 2．3．2精基准选择的原则 选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。 精基准选择应当满足以下要求： 1） 用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。 2） 当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。 3） 当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。 4） 为获得均匀的加工余量或较高 的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。 5） 有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。 由上及零件图知，选用Φ65孔、工件底面及工件一端面作为定位精基准。 2．4制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下，可采用通用机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外，还应考虑经济效果，以便降低生产成本。 工序01铸造 工序02人工时效 工序03铣工件上端面 工序04铣工件底面 工序05镗Ø76mm孔（基准A） 工序06车宽7.3，外圆直径Ø100.6H11的环形槽 工序07锪Ø85孔深4.5，粗镗、半精镗Ø65孔（基准B） 工序08锪Ø110H11孔深2.1；粗镗、半精镗Ø100H8孔 工序09锪平4-Ø28；钻4-Ø18孔 工序10 钻2- Ø20孔深16.5 工序11钻、攻6-M12-6H深15孔深18螺纹 钻、攻4-M12-6H深16.5孔深19.8螺纹 工序12 去毛刺 工序13 检验至图纸要求并入库 2．5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 1. 工件上端面的加工余量 查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=3.5mm,铸件尺寸公差为CT9级，加工余量为MA-E级。一步铣削即可满足其精度要求。 2. 工件底面的加工余量 查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=3.0mm,铸件尺寸公差为CT9级，加工余量为MA-E级。两步铣削（粗铣——半精铣）即可满足其精度要求。 3. Ø76孔的加工余量 查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级，加工余量为MA-E级。一步镗削即可满足其精度要求。 4. Ø65孔的加工余量 查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级，加工余量为MA-E级。两步镗削，粗镗——半精镗即可满足其精度要求。 5. 100H8孔的加工余量 查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级，加工余量为MA-E级。两步镗削，粗镗——半精镗即可满足其精度要求。 6. Ø 18孔的加工余量 因孔的尺寸小于30，故采用实心铸造。 7. 20mm孔加工余量 因孔的尺寸小于30，故采用实心铸造。 8. 6-M12-6H深15孔深18螺纹 因螺纹的尺寸小于30，故采用实心铸造。 9. 4-M12-6H深16.5孔深19.8螺纹 因螺纹的尺寸小于30，故采用实心铸造。 2．6确定切削用量及基本工时 工序01铸造 工序02人工时效 工序03铣工件上端面 1. 选择刀具 刀具选取端面铣刀 ，，，。 2. 决定铣削用量 1） 决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则 2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 ，则 按机床标准选取＝1000 当＝1000r/min时 按机床标准选取 3） 计算工时 切削工时： ，，，则机动工时为 工序04铣工件底面 1. 选择刀具 刀具选取端面铣刀 ，，，。 2. 决定铣削用量 1） 决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在二次走刀内铣完，则 2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 ，则 按机床标准选取＝1000 当＝1000r/min时 按机床标准选取 3、 计算工时 切削工时： ，，，则机动工时为 工序05镗Ø76mm孔（基准A） 1．加工条件 加工要求：镗Ø76mm孔（基准A），单侧加工余量Z=2.0mm。 机床：选用T68金刚镗床和专用夹具。 刀具：硬质合金单刃镗刀。 2、选择切削用量 （1）选择切削深度 由于单侧加工余量Z=2.0mm，故可在一次镗去全部余量，则=2.0mm (2)选择进给量 根据【6】《实用机械加工工艺手册》（以下简称《工艺手册》）表11-313，查得粗镗时，硬质合金刀头，加工材料铸铁： =40-80m/min f=0.3-1.0mm/r 选择=150m/min 则 根据《简明手册》表4.2-20～4.2-61，选择，。 （3）计算基本工时 根据公式，式中，当加工一个孔时l=11，， L=（11+2.0+3）mm=16mm 故有=min=0.027min 工序06车宽7.3，外圆直径Ø100.6H11的环形槽 1.工件材料：QT450-10 δb=220MPa 铸造 加工要求：车宽7.3，外圆直径Ø100.6H11的环形槽 刀具：采用刀片的材料为YT15，刀杆尺寸16x25mm,=90,=15, =12,=0.5mm 2．计算切削用量 1) 已知毛坯长度方向的加工余量为7.3+0.25 -0。7mm, =7.3mm 2) 进给量f 根据《实用机械加工工艺手册》中表2.4-3,当刀杆尺寸为16×25 mm，>1~3mm,以及工件直径为160时，f =0.10~0.35mm/r 按CA6140车床说明书（见切削手册）取 f =0.16mm/r 3) 计算切削速度，按《切削手册》表1.27,切削速度的计算公式为(寿命T=60min) (m/min) 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见《切削手册》表1.28,即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。 所以 1.440.81.040.810.97=158.6(m/min) 4)确定机的主轴转速 ns== 541r/min 按机床说明书(见《工艺手册》表4.2-8),与541r/min相近的机床转速为500r/min及600r/min。现选取=500r/min。 所以实际切削速度v=146.5r/min/。 5) 切削工时，按《工艺手册》表6.2-1 　　　L=293mm, =7.3mm, =3.5, =0 tm===3.798(min) 工序07锪Ø85孔深4.5，粗镗、半精镗Ø65孔（基准B） 工步一：锪Ø85孔深4.5 1、加工条件 加工材料: QT450-10，铸件。 工艺要求：孔径d=85mm深4.5，精度H12~H13,用乳化液冷却。 机床：选用T68镗床专用夹具 2、选择锪孔钻 选择高速钢锪刀（如图3所示），其直径d=85mm 3．选择切削用量 （1）选择进给量 按加工要求决定进给量：根据《切削用量手册》表2.7，当铸铁硬度>200H 有。 （2）计算切削速度 根据《切削用量手册》表2.15，当铸铁硬度=200～220HBS时， , 当d>20mm，v=200mm/min。 切削速度的修正系数为：，，，， 故=2001.01.00.751.0m/min=150 m/min = =562r/mm 根据T68型镗床技术资料（见《简明手册》表4.2-12）可选择n=600r/mm， 4．计算基本工时 根据公式 式中，，l=10mm，入切量及超切量由《切削用量手册》表2.29查出，计算得， L=（10+6）mm=16mm 故有： t==0.067min 工步二：粗镗、半精镗Ø65孔（基准B） 1．加工条件 加工要求：粗镗、半精镗Ø65孔（基准B），单侧加工余量Z=2.0mm。 机床：选用T68金刚镗床和专用夹具。 刀具：硬质合金单刃镗刀。 2、选择切削用量 （1）选择切削深度 由于单侧加工余量Z=2.0mm，故可在二次镗去全部余量，则=2.0mm (2)选择进给量 根据【6】《实用机械加工工艺手册》（以下简称《工艺手册》）表11-313，查得粗镗时，硬质合金刀头，加工材料铸铁： =40-80m/min f=0.3-1.0mm/r 选择=150m/min 则 根据《简明手册》表4.2-20～4.2-61，选择，。 （3）计算基本工时 根据公式，式中，当加工一个孔时l=12，， L=（12+2.0+3）mm=15mm 故有=min=0.051min 工序08锪Ø110H11孔深2.1；粗镗、半精镗Ø100H8孔 工步一：锪Ø110H11孔深2.1 1、加工条件 加工材料: QT450-10，铸件。 工艺要求：孔径d=110mm深2.1，精度H12~H13,用乳化液冷却。 机床：选用T68镗床专用夹具 2、选择锪孔钻 选择高速钢锪刀（如图3所示），其直径d=110mm 3．选择切削用量 （1）选择进给量 按加工要求决定进给量：根据《切削用量手册》表2.7，当铸铁硬度>200H 有。 （2）计算切削速度 根据《切削用量手册》表2.15，当铸铁硬度=200～220HBS时， , 当d>20mm，v=200mm/min。 切削速度的修正系数为：，，，， 故=2001.01.00.751.0m/min=150 m/min = =434r/mm 根据T68型镗床技术资料（见《简明手册》表4.2-12）可选择n=400r/mm， 4．计算基本工时 根据公式 式中，，l=5mm，入切量及超切量由《切削用量手册》表2.29查出，计算得， L=（5+6）mm=11mm 故有： t==0.069min 工步二：粗镗、半精镗Ø100H8孔 1．加工条件 加工要求：粗镗、半精镗Ø100H8孔，单侧加工余量Z=2.0mm。 机床：选用T68金刚镗床和专用夹具。 刀具：硬质合金单刃镗刀。 2、选择切削用量 （1）选择切削深度 由于单侧加工余量Z=2.0mm，故可在二次镗去全部余量，则=2.0mm (2)选择进给量 根据【6】《实用机械加工工艺手册》（以下简称《工艺手册》）表11-313，查得粗镗时，硬质合金刀头，加工材料铸铁： =40-80m/min f=0.3-1.0mm/r 选择=150m/min 则 根据《简明手册》表4.2-20～4.2-61，选择，。 （3）计算基本工时 根据公式，式中，当加工一个孔时l=30.9，， L=（30.9+2.0+3）mm=35.9mm 故有=min=0.194min 工序09锪平4-Ø28；钻4-Ø18孔 1、加工条件 加工材料: QT450-10，铸件。 工艺要求：孔径d=28mm，精度H12~H13,用乳化液冷却。 机床：选用Z3025摇臂钻床专用夹具 2、选择锪孔钻 选择高速钢锪刀（如图3所示），其直径d=28mm 3．选择切削用量 （1）选择进给量 按加工要求决定进给量：根据《切削用量手册》表2.7，当铸铁硬度>200H 有。 （2）计算切削速度 根据《切削用量手册》表2.15，当铸铁硬度=200～220HBS时， , 当d>20mm，v=200mm/min。 切削速度的修正系数为：，，，， 故=2001.01.00.751.0m/min=150 m/min = =1706r/mm 根据Z3025摇臂钻床技术资料（见《简明手册》表4.2-12）可选择n=1700r/mm， 4．计算基本工时 根据公式 式中，，l=14mm，入切量及超切量由《切削用量手册》表2.29查出，计算得， L=（14+6）mm=20mm 故有： t==0.029min 工步二：钻4-Ø18孔 工件材料：QT450-10 刀具：高速钢钻头 加工要求：钻4-Ø18mm孔 切削速度：参考有关手册， 选取V=45mm/min f=0.30mm/r( 参考相关手册) =100045/（π18）=796r/mm 现选用Z3025摇臂钻床 查《金属机械加工手册》选取 nw=800r/min f=0.28mm/r 实际切削速度为 =45.2m/min 切削工时 切入长度l1=9mm, 切出长度l2=3mm, 加工长度l=16.5mm nw=（9+3+16.5）/（0.28800）=0.1272min 总的工时T=4t=0.509min 工序10 钻2- Ø20孔深16.5 工件材料：QT450-10 刀具：高速钢钻头 加工要求：钻2-Ø20mm孔 切削速度：参考有关手册， 选取V=45mm/min f=0.30mm/r( 参考相关手册) =100045/（π20）=717r/mm 现选用Z3025摇臂钻床 查《金属机械加工手册》选取 nw=700r/min f=0.28mm/r 实际切削速度为 =45.2m/min 切削工时 切入长度l1=9mm, 切出长度l2=3mm, 加工长度l=16.5mm nw=（9+3+16.5）/（0.28800）=0.1272min 总的工时T=4t=0.509min 工序11钻、攻6-M12-6H深15孔深18螺纹 钻、攻4-M12-6H深16.5孔深19.8螺纹 工步一：钻、攻6-M12-6H的螺纹底孔Ø10.2深18 工件材料：QT450-10 刀具：高速钢钻头 (1) Ø10.2 刀具：高速钢钻头 切削速度：参考有关手册， 选取V=21mm/min f=0.15mm/r( 参考相关手册) 现选用Z3025摇臂钻床 查《金属机械加工手册》选取 nw=700r/min f=0.25mm/r 实际切削速度为 =22.4m/min 切削工时 切入长度l1=5.1mm, 切出长度l2=3mm 加工长度l=18mm t= (l1+ l2+ l )/ fmnw=(5.1+3+18)/(0.25700)=0.1491min 总的工时：T=6t=0.895min 工步二：钻4-M12-6H螺纹底孔Ø10.2深19.8 工件材料：QT450-10 刀具：高速钢钻头 (1) Ø10.2 刀具：高速钢钻头 切削速度：参考有关手册， 选取V=21mm/min f=0.15mm/r( 参考相关手册) 现选用Z3025摇臂钻床 查《金属机械加工手册》选取 nw=700r/min f=0.25mm/r 实际切削速度为 =22.4m/min 切削工时 切入长度l1=5.1mm, 切出长度l2=3mm 加工长度l=19.8mm t= (l1+ l2+ l )/ fmnw=(5.1+3+19.8)/(0.25700)=0.1594min 总的工时：T=4t=0.638min 工步三：攻6-M12-6H深15 切削速度：参考有关手册， 选取V=21mm/min f=0.1mm/r( 参考相关手册) =(100021)/(π12)=557.3r/mm 现选用Z3025摇臂钻床 查《金属机械加工手册》选取 nw=600r/min f=0.25mm/r 实际切削速度为 =22.6m/min 切削工时 切入长度l1=0.9mm, 切出长度l2=3mm 加工长度l=15mm t= （l1+ l2+l）/ fmnw=（0.9+3+15）/（0.25600）=0.126min 总的工时：T=6t=0.756min 工步四：攻4-M12-6H深16.5 切削速度：参考有关手册， 选取V=21mm/min f=0.1mm/r( 参考相关手册) =(100021)/(π12)=557.3r/mm 现选用Z3025摇臂钻床 查《金属机械加工手册》选取 nw=600r/min f=0.25mm/r 实际切削速度为 =22.6m/min 切削工时 切入长度l1=0.9mm, 切出长度l2=3mm 加工长度l=16.5mm t= （l1+ l2+l）/ fmnw=（0.9+3+16.5）/（0.25600）=0.136min 总的工时：T=4t=0.544min 工序12 去毛刺 工序13 检验至图纸要求并入库 第3章 阀腔的夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。需要设计专用夹具。 3.1铣床夹具设计 设计工序03铣工件上端面的铣床夹具，本夹具将用于立式铣床X51，刀具：YG6硬质合金端面铣刀 本夹具主要用来铣工件上端面，保证尺寸11mm,与其他面没有位置度要求，因此在本道工序加工时，主要应考虑如何提高劳动生产率，而精度则不是这要问题。 3．1.1定位装置的设计 根据加工要求和基准重合原则，并选用精基准定位，选择ф65孔（基准B）的毛坯底孔及工件底面作为主要定位基准，限制、、、、五个自由度、另外采用一个挡销与工件的一端面配合定位，限制一个自由度，这样工件被完全定位。 选定定位元件 工件以选择ф65孔（基准B）的毛坯底孔及工件底面作为定位基准，对应的定位元件为心轴与夹具体的表面，另一端面辅助定位，对应的定位元件为挡销。 （1）夹具体的尺寸 夹具体的总体尺寸56030090mm 夹具体底面与夹具体凸台面的平行公差为0.03，与ф65孔轴线，垂直度公差为0.03，与挡销轴线的垂直度公差为0.03。 （2）误差分析 一面一心轴定位误差 移动时基准位移误差 （式5-5） 式中： ———— 套筒孔的最大偏差 ———— 套筒孔的最小偏差 ————套筒定位孔与外圆面最小配合间隙 代入（式5-5）得： = = 3．1.2夹紧装置的设计 为使夹紧可靠，宜采用心轴、螺母、垫圈等组成的螺旋夹紧机构夹紧工件，因为是中批生产，故夹紧力的力源采用手动夹紧，而无需采用复杂的动力装置。 3．1.3铣床夹具的示意图及装配图 夹具示意图，如图3-1、3-2和3-3 图3-1 图3-2 图3-3 3.2钻床夹具设计 设计工序11钻、攻6-M12-6H深15孔深18螺纹；钻、攻4-M12-6H深16.5孔深19.8螺纹的钻床夹具，本夹具将用于摇臂钻床Z3025，刀具：高速钢麻花钻、丝锥。 本夹具主要用来钻、攻6-M12-6H深15孔深18螺纹；钻、攻4-M12-6H深16.5孔深19.8螺纹，与其他面没有要求，因此在本道工序加工时，主要应考虑如何提高劳动生产率，而精度则不是这要问题。 3．2.1定位装置的设计 根据加工要求和基准重合原则，并选用精基准定位，选择ф65孔（基准B）的毛坯底孔及工件底面作为主要定位基准，限制、、、、五个自由度、另外采用一个挡销与工件的一端面配合定位，限制一个自由度，这样工件被完全定位。 选定定位元件 工件以选择ф65孔（基准B）的毛坯底孔及工件底面作为定位基准，对应的定位元件为心轴与夹具体的表面，另一端面辅助定位，对应的定位元件为挡销。 （1）夹具体的尺寸 夹具体的总体尺寸56030090mm 夹具体底面与夹具体凸台面的平行公差为0.03，与ф65孔轴线，垂直度公差为0.03，与挡销轴线的垂直度公差为0.03。 （2）误差分析 一面一心轴定位误差 移动时基准位移误差 （式5-5） 式中： ———— 套筒孔的最大偏差 ———— 套筒孔的最小偏差 ————套筒定位孔与外圆面最小配合间隙 代入（式5-5）得： = = 3．2.2夹紧装置的设计 为使夹紧可靠，宜采用心轴、螺母、垫圈等组成的螺旋夹紧机构夹紧工件，因为是中批生产，故夹紧力的力源采用手动夹紧，而无需采用复杂的动力装置。 3．2.3钻床夹具的示意图及装配图 夹具示意图，如图3-1、3-2和3-3 图3-1 图3-2 图3-3 总 结 这次设计使我收益不小，为我今后的学习和工作打下了坚实和良好的基础。但是，查阅资料尤其是在查阅切削用量手册时，数据存在大量的重复和重叠，由于经验不足，在选取数据上存在一些问题，不过我的指导老师每次都很有耐心地帮我提出宝贵的意见，在我遇到难题时给我指明了方向，最终我很顺利的完成了设计。 这次设计成绩的取得，与指导老师的细心指导是分不开的。在此，我衷心感谢我的指导老师，特别是每次都放下他的休息时间，耐心地帮助我解决技术上的一些难题，他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，他都始终给予我细心的指导和不懈的支持。多少个日日夜夜，他不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩指导老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向指导老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。 致 谢 这次课程设计使我收益不小，为我今后的学习和工作打下了坚实和良好的基础。但是，查阅资料尤其是在查阅切削用量手册时，数据存在大量的重复和重叠，由于经验不足，在选取数据上存在一些问题，不过我的指导老师每次都很有耐心地帮我提出宝贵的意见，在我遇到难题时给我指明了方向，最终我很顺利的完成了课程设计。 这次课程设计成绩的取得，与指导老师的细心指导是分不开的。在此，我衷心感谢我的指导老师，特别是每次都放下他的休息时间，耐心地帮助我解决技术上的一些难题，他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，他都始终给予我细心的指导和不懈的支持。多少个日日夜夜，他不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩指导老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向指导老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。 参 考 文 献 1， 邹青 主编 机械制造技术基础课程设计指导教程 北京： 机械工业出版社 2004，8 2， 赵志修 主编 机械制造工艺学 北京： 机械工业出版社 1984，2 3， 孙丽媛 主编 机械制造工艺及专用夹具设计指导 北京：冶金工业出版社 2002，12 4， 李洪 主编 机械加工工艺手册 北京： 北京出版社 1990，12 5， 邓文英 主编 金属工艺学 北京： 高等教育出版社 2000 6， 黄茂林 主编 机械原理 重庆： 重庆大学出版社 2002，7 7， 丘宣怀 主编 机械设计 北京： 高等教育出版社 1997 8， 储凯 许斌 等主编 机械工程材料 重庆： 重庆大学出版社 1997，12 9， 廖念钊 主编 互换性与技术测量 北京： 中国计量出版社 2000，1 10，乐兑谦 主编 金属切削刀具 北京： 机械工业出版社 1992，12 11，李庆寿 主编 机床夹具设计 北京： 机械工业出版社 1983，4 12，陶济贤 主编 机床夹具设计 北京： 机械工业出版社 1986，4 13， 机床夹具结构图册 贵州：贵州人民出版社 1983，7 14，龚定安 主编 机床夹具设计原理 陕西：陕西科技出版社，1981,7 15，李益民 主编 机械制造工艺学习题集 黑龙江： 哈儿滨工业大学出版社 1984, 7 16, 周永强等 主编 高等学校毕业设计指导 北京： 中国建材工业出版社 2002,12