油缸座加工工艺及夹具设计【钻Φ3斜孔和车φ83.5端面】【含10张cad图纸+文档全套资料】

喜欢就充值下载吧。。资源目录里展示的文件全都有，，请放心下载，，有疑问咨询QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜欢就充值下载吧。。资源目录里展示的文件全都有，，请放心下载，，有疑问咨询QQ:414951605或者1304139763 ======================== 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 1 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 30 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 粗铣上端面，留加工余量 硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 100 0.33 0.033 0.3 1 0. 2 2 3 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 2 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 40 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 翻面，粗铣下端面，留加工余量 硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 100 0.33 0.033 0.3 1 0. 2 2 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 3 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 50 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 粗铣左侧凸台端面，留加工余量 硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 100 0.33 0.033 0.3 1 0. 2 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 4 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 60 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 粗铣右侧凸台端面，留加工余量 硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 100 0.33 0.033 0.3 1 0. 2 2 3 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 5 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 70 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 铣床 X52W 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 粗铣右侧凸台端面，留加工余量 硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 150 0.49 0.015 2 1 0.45 2 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 6 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 80 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 精铣上端面 硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 750 0.2 0.1 1 1 0.2 2 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 7 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 90 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 精铣下端面 硬质合金端铣刀，专用夹具，游标卡尺 750 0.2 0.1 1 1 0.2 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 8 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 100 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 精铣凸台端面 硬质合金镗刀﹑游标卡尺、工装 750 0.2 0.1 1 1 0.2 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 9 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 110 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 精铣右侧凸台端面 硬质合金镗刀﹑游标卡尺、工装 750 0.2 0.1 1 1 0.2 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 10 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 120 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 铣床 X52K 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 精铣前端面 硬质合金镗刀﹑游标卡尺、工装 750 0.2 0.1 1 1 0.2 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 11 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 130 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 钻床 Z525 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 钻φ18孔，钻φ4孔，钻φ10.4孔沉孔φ18, 钻M12螺纹底孔沉孔φ13,攻丝2XM12X1-7H 锥柄麻花钻﹑丝锥,游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 12 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 140 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 钻床 Z525 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 钻B-B视图上φ4孔，钻φ8.5孔，钻φ15孔，钻M27X1.5螺纹底孔,然后攻丝 锥柄麻花钻﹑丝锥,游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 13 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 150 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 钻床 Z525 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 钻K向视图上钻2-M12螺纹底孔,然后攻丝 锥柄麻花钻﹑丝锥,游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 14 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 160 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 车床 CA6140 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 车φ83.5端面 车夹具，车刀 430 19.6 0.8 1 1 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 15 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 170/180/190 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 车床 CA6140 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 车φ77、φ67孔的油槽 车夹具，车刀 430 19.6 0.8 1 1 2 车φ36孔 车夹具，车刀 430 19.6 0.8 1 1 3 车M52X1.5-7H螺纹底孔并进行车螺纹 车夹具，车刀 430 19.6 0.8 1 1 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 16 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 200 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 钻床 Z525 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 钻φ5孔 锥柄麻花钻﹑游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 17 页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 210 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 钻床 Z525 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 钻E-E 视图φ4斜孔 锥柄麻花钻﹑游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 油缸座 零件名称 油缸座 共18页 第 18页 车间 工段 工序号 材料牌号 机加工 二 220 QT400-15 毛坯种类 毛坯外形 每毛坯制件 每台件数 铸造 1 1 设备名称 设备型号 设备牌号 同时加工件 钻床 Z525 1 夹具编号 夹具名称 切削液 专用夹具 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速/ r/min 切削速度/ m/min 进给量 mm/r 切削深度 mm 进给次数 公步工时 机动 辅助 1 钻N-N视图φ3斜孔 锥柄麻花钻﹑游标卡尺、工装标卡尺、工装 550 16.2 2 1 1 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 油缸座 零件名称 油缸座 共 1 页 第1页 材料牌号 QT400-15 毛坯种类 铸造 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 铸造 铸造毛坯 锻造车间 一 20 退火 退火（消除内应力） 锻造车间 一 30 粗铣 粗铣上端面，留加工余量 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 40 粗铣 翻面，粗铣下端面，留加工余量 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 50 粗铣 粗铣左侧凸台端面，留加工余量 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 60 粗铣 粗铣右侧凸台端面，留加工余量 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 70 粗铣 粗铣前端面，留加工余量 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 80 精铣 精铣上端面 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 90 精铣 精铣下端面 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 100 精铣 精铣凸台端面 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 110 精铣 精铣右侧凸台端面 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 120 精铣 精铣前端面 机加工 二 X52K铣床 铣夹具，量具，铣刀 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 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 共 1 页 第1页 材料牌号 QT400-15 毛坯种类 铸造 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 130 钻孔 攻丝 钻φ18孔，钻φ4孔，钻φ10.4孔沉孔φ18, 钻M12螺纹底孔沉孔φ13,攻丝2XM12X1-7H 机加工 二 Z525钻床 钻夹具，钻头，丝锥 140 钻孔 攻丝 钻B-B视图上φ4孔，钻φ8.5孔，钻φ15孔，钻M27X1.5螺纹底孔,然后攻丝 机加工 二 Z525钻床 钻夹具，钻头，丝锥 150 钻孔 攻丝 钻K向视图上钻2-M12螺纹底孔,然后攻丝 机加工 二 Z525钻床 钻夹具，钻头，丝锥 160 车 车φ83.5端面 机加工 二 CA6140车床 车夹具，车刀 170 车 车φ77、φ67孔的油槽 机加工 二 CA6140车床 车夹具，车刀 180 车 车φ36孔 机加工 二 CA6140车床 车夹具，车刀 190 车 车M52X1.5-7H螺纹底孔并进行车螺纹 机加工 二 CA6140车床 车夹具，车刀 200 钻孔 钻φ5孔 机加工 二 Z525钻床 钻夹具，钻头 210 钻孔 钻E-E 视图φ4斜孔 机加工 二 Z525钻床 钻夹具，钻头 220 钻孔 钻N-N视图φ3斜孔 机加工 二 Z525钻床 钻夹具，钻头 230 钳工 去毛刺 240 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 大学 毕业设计论文（说明书） 油缸座加工工艺的设计 以及夹具设计 学 院 学院 专 业 机械工程及自动化 班 级 机自 姓 名 学 号 指导老师 2015年 5 月 22 日 摘 要 油缸座的加工工艺及夹具的设计，其中包括零件加工的工艺设计，工序的设计，以及专用夹具的设计一共三部分。众所皆知，我们在工艺设计中要必须首先去对零件进行仔细的分析，了解它的工艺，然后再设计出毛坯的结构，同时选择好零件的加工基准并设计出零件的工艺路线，接下来，我们要对零件的各个工步工序进行尺寸计算，主要是决定出每个工序的工艺装备和它的切削用量，再接着进行专用夹具的设计，对夹具的各个组成部件进行设计，比如定位元件，夹紧元件，引导元件，夹具体，机床的连接部件和其它的部件，同时我们要计算好夹具定位时产生的误差以及分析好夹具结构的好与坏，在以后的设计中要改进。 关键词为：切削用量，误差，工艺，夹紧，工序，定位， 39 Abstract Shell parts processing technology and design of drilling jig design process design, including the parts processing process design and fixture three. In the process of design should first carries on the analysis to the components and parts of the process to understand the design of blank structure, and choose the good components the processing datum, designs the process routes of the parts; then the parts of each step of process dimension calculation, is the key to decide the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure; design then the special jig, fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning device, clamping device, guide device, clamp and the machine tool and other components; the positioning error calculate fixture positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay close attention to the improvement and design in later. Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning error 目 录 摘 要 II Abstract III 目 录 IV 第1章 绪 论 1 1.1 油缸座的加工工艺简述： 1 1.2油缸座的加工工艺的流程： 1 1.3油缸座夹具简述 2 1.4机床夹具的功能 2 1.5机械工艺夹具的发展趋势 2 1.5.1机床夹具的现状 2 1.5.2现代机床夹具的发展方向 2 第2章 零件的分析 4 2.1零件的形状 4 2.2零件的工艺分析 5 第3章 工艺规程的设计 6 3.1 确定毛坯的制造形式 6 3.2 基面的选择 6 3.3 制定工艺路线 6 3.3.1 工艺路线方案一 7 3.3.2 工艺路线方案二 7 3.3.3 工艺方案的比较与分析 8 3.4 选择加工设备和工艺装备 9 3.4.1 机床选用 9 3.4.2 选择刀具 9 3.4.3 选择量具 9 3.5 加工之中工序尺寸，加工余量以及毛坯尺寸的选定 9 3.6确定切削用量及基本工时 11 第4章 车φ83.5 端面夹具设计 20 4.1 车床夹具设计要求说明 20 4.2车床夹具的设计要点 20 4.3 定位机构 22 4.4夹紧机构 22 4.5零件的车床夹具的加工误差分析 24 4.6定位销选用 25 4.7 确定夹具体结构尺寸和总体结构 25 4.8 零件的车床专用夹具简单使用说明 26 第5章 钻Φ3斜孔夹具设计 27 5.1 夹具的夹紧装置和定位装置 27 5.2 对夹具的导向 28 5.3 切削力及夹紧力的计算 29 5.4 钻孔与工件之间的切屑间隙 31 5.5 钻模板 31 5.6定位误差的分析 32 5.7 钻套、衬套、钻模板设计与选用 33 5.8 确定夹具体结构和总体结构 34 5.9 夹具设计及操作的简要说明 35 结 论 36 参考文献 37 致 谢 39 第1章 绪 论 1.1 油缸座的加工工艺简述： 油缸座加工处理是指改变形状，尺寸，相对位置等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。举个例子：一个处理流程的粗加工 - 精加工 - 装配 - 检验 - 包装的这个具体流程，是属于一般加工方法的过程，但个别的话是不一样的，比如原油处理，它可以包括空白的制造，研磨，也可被分成精加工，然后钳工，以及铣床等，必要的对每个步骤进行详细的数据分析，比如粗糙度之类的。 但是，这其中的差别是要看产品和技术人员，设备条件和工人的质量等等的数量再确定的，来确定在所使用的过程中，以及写在过程的文件中，这是所讲述处理的规划的内容。相对来说是比较有针对性的，所以每个工厂很大可能是不一样的，因为实际的情况很大可能也是很不同的。 总的来说，这一个过程就是一个程序，这个过程是对每一个步骤的详细参数进行表示，而它的工艺规划则是基于一个特定工厂编写过程的实际情况来决定的。 1.2油缸座的加工工艺的流程： 油缸座的加工工艺规划是可以提供零件的加工过程和工艺文件操作方法的依据之一，因为它是在具体的生产条件下，以实际为依据，确定好合理的工艺与操作方法，按照该书面形式处理的规定文件，经批准后，用来指导生产。 步骤开发的流程与规范： 1）首先要通过具体的计算来做出生产规划，然后才能确定生产的类型。 2）接着要去分析零件图与产品的装配图，进行零件的加工分析。 3）选择了基准面。 4）制定工艺的路线。 5）确定每一道工序中，需要计算合处理的尺寸与公差。 6），才可以确定所使用的每一个过程的设备和工具，夹具，量具 7）确定所需要的切削的量和固定的工作小时，确定工作效率。 8）确定主要工序的技术要求以及试验方法与注意的要点。 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。而在实际加工的执行过程之中，极有可能出现没有之前的物质条件的状况，例如引进改良的生产条件，新的技术，新的材料，新的工艺，先进的设备，和需要及时修改及完善的工艺规程。 1.3油缸座夹具简述 油缸座的夹具工件的装夹技术和设备，他们被广泛的应用于机械加工之类的制造工艺之中。 然而在现代化的生产之中，工装夹具是一定不能缺少的技术与设备，因为这直接影响到精密加工和提高劳动生产率和生产好的产品，所以说，夹具设计是一个重要的技术工作，直接影响到生产的质量。 机械工具是人类文明进步的显著的标志。尤其是工具（包括夹具，刀具，量具等）在其功能上面的不断创新仍然是非常显著有效果的。 1.4机床夹具的功能 1.机床夹具的主要功能是： （1）确定工件在定位以及夹紧过程中必须要有正确的位置，这样的话就可以保证工件位置的正确的以及满足位置的定位精度的要求。 （2）要选择能固定工件的固定定位，用来保持加工过程中的定位操作能够在相同的位置。这是因为在加工过程中，工件会处于各种力的作用之下，但如果工件不是固定的话，工件会产生松动，这样的话，就必须夹紧工件，来提供安全并且可靠的加工条件。 2.机床夹具的特殊功能： 工装夹具之中主要是对刀和引导这两个特殊功能。 （1）调节所用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）引导钻夹具钻模板可以快速确定钻头的位置和钻控制钻头的使用。 1.5机械工艺夹具的发展趋势 伴随着社会科学技术的进步以及社会生产力水平的迅速提高，夹具也从补充工艺夹具发展成为齐全的工艺装备。 1.5.1机床夹具的现状 1）让新产品可以快速，方便地装备起来并且投入生产之中。 2）一组能够夹紧工件的夹具都有类似特征的。 3）能用于高精密机床的精密加工。 4）能用于所有现代化机械的制造技术。 5）能够高效率地利用液压或者气动夹紧装置来夹住，进一步地提高劳动的生产率。 6）能够显著提高机床夹具的标准化的程度。 1.5.2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。 夹具的方向2：效率 高效率的夹具，常见的有：高速与动力夹紧装置以及自动化装置的灯具。 夹具的方向3：灵活性 其中的柔性和挠性机器夹具之类。变量是：所述步骤的特征，产量以及所述工件的形状和大小。拥有柔性夹具的新品种特点的夹具是：通用可调夹具，组合夹具，夹具组，数控机床夹具和装配夹具，。预计在很长的一段时间内，灵活的夹具将成为夹具的主要的发展的方向。 夹具的方向4：标准化 我们在配制比较典型的夹具结构的时候，首先要固定部件和零件，这是是常见的，然后再建立这种类型的大小串联或者变体，来减少我们使用相似的功能元件和夹具的类型部件。常用的方法有：夹具，零部件，元器件以及一些万能材料。而在标准化阶段我们使用的夹具则是比较普遍的。 第2章 零件的分析 2.1零件的形状 一．技术要求： 1.铸件内表面喷砂处理 2非加工表面涂黑漆 3.铸件不允许有砂眼，缩松等缺陷 4.未经铸造圆角为R2-R3 5.铸件起模斜度2度。 二． 油缸座的工艺结构的分析 此壳体为一个整体，每个部位分别是圆柱筒，带孔方板，圆柱体主要加工面为左及右侧面而油缸孔前孔的同轴度为0.04，而后孔的同轴度为0.05，总的来说，这个壳体零件的粗糙度最低得1.6，最高确有12.5，所以必须严格依照零件图要求来加工零件。 由零件图可知，该壳体的材料为QT400-15 ，为球墨铸铁，硬度160-210HB.该材料有着强度高，容易成形，并且切削性能好、价格也比较低廉，且吸振性和耐磨性也比较好，并有一定的韧性的优点，一般都用于汽车的油缸座的制造。一般来说，毛坯种类的确定是很重要的，它零件的结构形状，尺寸大小，材料的力学性能和有关的，另外还和毛坯车间的具体生产条件相关的。 在实际的大批量生产中，常采用精度和生产率高的毛坯制造方法。比如金属型铸造，并采用机器造型，可以使毛坯的形状基本接近于零件的形状，因此可以大大减小切削加工量，从而提高材料的利用率，减少了浪费，并且降低了机械加工成本。 我这次做的工艺和夹具是以油缸座零件为对象进行的，油缸座的主要的作用就是固定转向器各个零部件的。 这个零件的实际的形状如下所示，从下图上来看，这个零件是比较典型的零件，与其他的零件比起来结构算是中，具体尺寸，公差如下图所示。 图2-1 油缸座零件图 2.2零件的工艺分析 由上面的零件图可以知道，他的材料是QT400-15 ，这种材料具有比较高的强度，高的减振性，高的耐热性及高的耐磨性，比较合适用于承受比较大的应力和高要求的耐磨零件。 油缸座零件的主要加工表面如下：一.左与右端面，他们的表面粗糙度值都是一样的，为3.2。二.前端面，前端面的表面粗糙度为3.2。、孔使用先粗车然后再半精车的方法就可以达到设计图的精度要求。但是由于钻工是没有精度的要求的，所以可以把他们归为一道工序，这样子就可以达到要求了，也就不需要扩孔、铰孔等工序了。 第3章 工艺规程的设计 考虑到零件工艺规程设定的问题，假设本油缸座零件的年产量为100000台，在每一台都需要该零件1个，每日2班，其中假设备品率为百分之19，废品率为百分之0.25，每一天安排两班的工作班次。 因为这个零件材料为QT400-15 ，我考虑到零件在工作的时候必须要有比较高的耐磨性，所以，我选择铸件来铸造，根据设计要求：Q=10万件/年，那么n=1件/台；再结合生产的实际情况，那么备品率α和 废品率β则可以分别取百分之19和百分之0.25代入公式，可得到这个工件的生产纲领为： N=2XQn(1+α)（1+β)=238595件/年 3.1 确定毛坯的制造形式 已知油缸座零件的材料为QT400-15，该铸件有一个明显的特点，那就是液态成形，液态成型的主要优点表现在：适应性很强，亦即适用于各种不同重量，不同壁厚的铸件，同时也适用于不同种类的金属，并且还特别适用于制造形状复杂的铸件，由于考虑到这个零件在使用的过程中主要起的是连接的作用，那么就必须先分析它在工作的过程中所受的载荷接着最后再选用铸件，以便让金属的纤维能够尽量不被切断，来保证零件工作的可靠和使用寿命足够长。由于计算中年产量已经达到批生产的水平，并且零件的轮廓尺寸也不大，所以可以采用砂型铸造，从而提高生产的效率，才能保证加工精度，从减少生产成本的情况上来考虑，这是必须的。 3.2 基面的选择 在工艺工序的设计之中，基面的选择是否正确与合理是非常之重要的，因为做好这一步的话可以让零件加工出来的质量更好地得到保证，使生产效率得到显著提高，反之，不但加工过程中的问题会非常多，并且，还会造成大批零件的报废，从而使生产无法继续正常进行，所以我们必须谨慎地做好这一步。 对于粗基准的选择，以油缸座零件为对象的这样的零件来说，我们必须选好他的粗基准，因为对于这个零件来说，假设以外圆的端面来做基准的话，会极有可能造成这一组内与外圆的面加工出来与零件的设计要求不符合，根据粗基准的选择原则：若一个零件有不加工的表面的时候，我们应该以这些不加工的表面来做粗基准，但假使这个零件有若干个不加工的表面时，就应该以与加工表面有较高位置精度要求的相对应的不加工表面来做为它的粗基准。 再有，对于精基准的选取来说，我们应该首先要考虑基准重合的问题，毕竟假如设计基准与工序基准不重合时，就要进行尺寸的换算，也就是还要进行专门的计算。 3.3 制定工艺路线 接下来就是工艺之中最重要的工作了，就是制定工艺路线，而制定工艺路线，我们需要考虑的，就是使得零件的几何形状，尺寸精度以及位置精度等等技术要必须能得到合理并且可行的保证，由上文可知，这个零件的生产纲领我已经确定为成批生产了，在这个条件之下，我考虑使用万能性机床配上专用夹具，并且通过使工序集中的方式来提高零件生产率，还有，还需要考虑生产过程中的经济效益，从而达到使生产成本下降的效果。 3.3.1 工艺路线方案一 10 铸造 铸造毛坯 20 退火 退火（消除内应力） 30 粗铣 粗铣上端面，留加工余量 40 粗铣 翻面，粗铣下端面，留加工余量 50 粗铣 粗铣左侧凸台端面，留加工余量 60 粗铣 粗铣右侧凸台端面，留加工余量 70 粗铣 粗铣前端面，留加工余量 80 精铣 精铣上端面 90 精铣 精铣下端面 100 精铣 精铣凸台端面 110 精铣 精铣右侧凸台端面 120 精铣 精铣前端面 160 车 车φ83.5端面 170 车 车φ77、φ67孔的油槽 180 车 车φ36孔 190 车 车M52X1.5-7H螺纹底孔并进行车螺纹 200 钻孔 钻φ5孔 210 钻孔 钻E-E 视图φ4斜孔 220 钻孔 钻N-N视图φ3斜孔 230 钳工 去毛刺 240 检验 检验 3.3.2 工艺路线方案二 10 铸造 铸造毛坯 20 退火 退火（消除内应力） 30 粗铣 粗铣上端面，留加工余量 40 粗铣 翻面，粗铣下端面，留加工余量 50 粗铣 粗铣左侧凸台端面，留加工余量 60 粗铣 粗铣右侧凸台端面，留加工余量 70 粗铣 粗铣前端面，留加工余量 80 钻孔攻丝 钻φ18孔，钻φ4孔，钻φ10.4孔沉孔φ18, 钻M12螺纹底孔沉孔φ13,攻丝 2XM12X1-7H 90 钻孔攻丝 钻B-B视图上φ4孔，钻φ8.5孔，钻φ15孔，钻M27X1.5螺纹底孔,然后攻丝 100 钻孔攻丝 钻K向视图上钻2-M12螺纹底孔,然后攻丝 110 精铣 精铣上端面 120 精铣 精铣下端面 130 精铣 精铣凸台端面 140 精铣 精铣右侧凸台端面 150 精铣 精铣前端面 160 车 车φ83.5端面 170 车 车φ77、φ67孔的油槽 180 车 车φ36孔 190 车 车M52X1.5-7H螺纹底孔并进行车螺纹 200 钻孔 钻φ5孔 210 钻孔 钻E-E 视图φ4斜孔 220 钻孔 钻N-N视图φ3斜孔 230 钳工 去毛刺 240 检验 检验 3.3.3 工艺方案的比较与分析 上面两个方案的特点比较在于：方案一的定位和装夹相比起来是比较方便的，但他的不足就是要更换多台设备导致加工的过程会的繁琐，并且在加工的过程中位置的精度也不容易得到保证。二方案二的话虽然减少了装夹的次数，但不足的话就是要及时更换刀具，刀具的更换比较繁琐，毕竟有些工序在车床上也可以加工就像镗、钻孔之类的。所以综合地比较两个工艺方案，扬长避短，最后得出具体工艺过程如下： 10 铸造 铸造毛坯 20 退火 退火（消除内应力） 30 粗铣 粗铣上端面，留加工余量 40 粗铣 翻面，粗铣下端面，留加工余量 50 粗铣 粗铣左侧凸台端面，留加工余量 60 粗铣 粗铣右侧凸台端面，留加工余量 70 精铣 精铣上端面 80 精铣 精铣下端面 90 精铣 精铣凸台端面 100 精铣 精铣右侧凸台端面 110 粗镗 粗镗φ45、φ50.5孔、φ56.5孔，留加工余量 120 半精镗 半精镗φ45、φ50.5孔、φ56.5孔并倒角 130 精镗 精镗φ45、φ50.5孔、φ56.5孔并倒角，达到规定尺寸公差要求 140 钻孔 钻2-φ8.5孔，钻2-φ8.5孔沉孔φ9.4 150 钻孔 钻2-φ12孔，沉孔2-φ15.1深12.6 160 钻孔 钻2-M4螺纹底孔，并进行攻丝 170 钻孔 钻2-M5螺纹底孔，并进行攻丝沉孔2-φ15.4深1 180 钳工 去毛刺 190 检验 检验 3.4 选择加工设备和工艺装备 3.4.1 机床选用 大家都知道工序的组成主要就是粗车、粗镗和精车、精镗之类的工步，由于各工序的工步数不多并且要满足成批量的生产，所以选用车床就能容易地满足要求我们的。油缸座的零件外轮廓尺寸不大同时精度要求也属于中等的要求，所以选用比较常用的CA6140车床就可以满足要求了，根据《机械制造设计工艺简明手册》表4.2-7进行参，而钻孔的话就可以选用Z525摇臂钻床。 3.4.2 选择刀具 .根据我选择的工艺路线一般在车床上加工的工序都选用硬质合金车刀和镗刀，而加工刀具则选用YG6之类的硬质合金车刀。原因是它的主要应用范围为冷硬铸铁、普通的铸铁、高温合金的半精加工和精加工，为了提高生产率和经济效益我们可以选用可转位车刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。至于钻孔，我们可以选用高速钢麻花钻，根据《机械加工工艺手册》（主编 孟少农）第二卷表10.21-47及表10.2-53进行参考，就可以知道所有的参数。 3.4.3 选择量具 油缸座零件的生产属于成批量的生产所以一般来讲均采用通常的量具，而选择量具的方法有一般有两种：一种是按照计量器具的不确定度来选择，二就是按照计量器的测量方法去进行极限的误差选择，一般来说用其中的任何一种方法都是可以的。 3.5 加工之中工序尺寸，加工余量以及毛坯尺寸的选定 油缸座的零件材料确定为QT400-15 ，根据《机械加工工艺手册》表2.2-17可查到各种铸铁的性能之间的比较。QT400-15 的硬度HB为143～269，表2.2-23 QT400-15 的物理性能，QT400-15 密度ρ=7.2～7.3（），计算零件毛坯的重量约为2。 表3-1 机械加工车间的生产产量 生产类型 同一类零件的年产量[单位：件] 重型 （零件重>2000kg） 中型 （零件重100~2000kg） 轻型 （零件重<100kg） 单件生产 5以下 10以下 100以下 小批生产 5~100 10~200 100~500 中批生产 100~300 200~500 500~5000 大批生产 300~1000 500~5000 5000~50000 大量生产 1000以上 5000以上 50000以上 根据数据可查这个零件的月工序数应该要不低于30～50之间，毛坯重量的话为2<100所以确定为轻型进而就可以确定为大批量的生产了。 以生产纲领为依据的话，我们选择铸造类型的时候的主要目的就是要高的生产率并且必须要适用于大批量的生产。从《机械加工工艺手册》里面的表3.1-19 可以知道特种铸造的特点、类别以及它的应用范围。最后，从表格3.1-20 中的各种铸造方法来看，从经济效益合理性来考虑，决定采用机器铸造型铸件。 表3-2 大量与成批生产铸件的尺寸公差等级 铸造方法 公差等级CT QT400-15 砂型手工造型 11~13 砂型机器造型及壳型 8~10 金属型 7~9 低铸造造 7~9 熔模铸造 5~7 根据表3-2可以选择公差等级为7级的金属型。 3-3 铸件尺寸公差数值 铸件基本尺寸 公差等级CT 大于 至 8 63 100 160 100 160 250 1.6 1.8 2.0 根据上面表格可查得铸件的基本尺寸为100至160，公差等级为8级，他的公差数值为1.8。 表3-4 铸铁件的加工余量如下表所示 铸件的基本尺寸 加工余量的等级 浇注时的位置 >120~250 6.0 4.0 顶、侧面 底 面 在对铸孔进行机械加工的时候，其余量一般按照浇注时的处于顶面的位置来进行加工余量的选择。 根据以上表格资料和加工工艺我们分别可以确定各个加工表面的加工余量、工序尺寸以及毛坯尺寸。 3.6确定切削用量及基本工时 我们熟知的是，切削用量一包括进给量，切削深度及切削速度三，在加工的过程中确定的方法是：1.先确定切削深度 2确定进给量 3再确定切削速度。可以参考《切削用量简明手册》（第三版，艾兴、肖诗纲编，1993年机械工业出版社出版），然后确定这个油缸座零件的各工序的切削用量以及所选用的表格，在其前面都加以*号，为了与《机械制造设计工工艺简明手册》的表经行区别。 加工工序比较多，在这里只选择几个典型的工序进行计算 3.6.1 工序30：粗铣上端面，留加工余量 （1） 切削深度 。 （2） 确定进给量： 上面已经说过关于道具的选择，此道工序选择的是YG6硬质合金端铣刀，查表可以知道硬质合金端铣刀的具体参数：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齿数z=10。我所选择的X52K铣床的功率为4KW,根据《机械制造技术基础课程设计指南》[2]表5-146可知得 ，所以 取最小fz=0.20mm/r ，。 （3） 确定切削速度： 根据所知的工件材料为HT200,硬度HBS187-220，根据《机械加工工艺师手册》[10]表30-23，选择切削速度=65m/min。 主轴转速，根据《机械制造基础课程设计基础教程》[3]表4-18可知n=255r/min，代入后计算可得： （4）基本时间的确定 铣削常用符号如下： z——铣刀齿数 ——铣刀每齿的进给量，mm/z ——工作台的水平进给量，mm/min ——工作台的进给量，mm/min， ——铣削宽度，mm ——铣削深度，mm d——铣刀直径，mm根据《机械制造技术基础课程设计指南》[2]表2-28可这道此工序机动时间计算公式为： 由上可知这个铣床的主轴转速n=255r/min。计算工作台的进给量：=。 根据机床说明书取=480mm/min；切削加工面L=22mm 查《机械加工工艺师手册》[10]表30-9可知：=7， 。 工序40 翻面，粗铣下端面，留加工余量 （1）切削深度 。 （2）进给量的确定 此工序选择YG6硬质合金端铣刀，查表选择硬质合金端铣刀的具体参数如下：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齿数z=10，根据所选择的X52K铣床功率为4KW,查《机械制造技术基础课程设计指南》[2]表5-146，得 取fz=0.20mm/r 。 （3）切削速度的确定 根据所知的工件材料为HT200,硬度HBS187-220，根据《机械加工工艺师手册》[10]表30-23，选择切削速度=65m/min。 计算主轴转速，查《机械制造技术基础课程设计指导教程》[3]表4-18得n=255r/min，然后计算实际 （4） 基本时间的确定 根据铣床的数据，主轴转速n=255r/min，工作台进给量= 根据机床说明书取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根据《机械加工工艺师手册》[10]，表30-9查得=7， 。 工序50 用粗铣左侧凸台端面，留加工余量 （1）切削深度 。 （2）确定进给量： 此工序选择YG6硬质合金端铣刀，根据表格可知硬质合金端铣刀的具体参数：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齿数z=10，根据已知选择的X52K铣床功率为4KW,再去查《机械制造技术基础课程设计指南》[2]表5-146可知。 取最小fz=0.20mm/r，则 。 （3）切削速度的确定 根据所知的工件材料为HT200,硬度HBS187-220，根据《机械加工工艺师手册》[10]表30-23，选择切削速度=65m/min。 主轴转速的计算：，根据《机械制造技术基础课程设计指导教程》[3]表格4-18可以知道：n=255r/min。计算实际转速： （5） 确定基本时间：铣床的主轴转速：n=255r/min，工作台进给量为：= 根据机床说明书取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根据《机械加工工艺师手册》[10中的 表格30-9可知：=7， 。 工序60 铣右侧凸台端面，留加工余量 （1）切削深度 。 （2）确定进给量： 此工序选择YG6硬质合金端铣刀，根据表格可知硬质合金端铣刀的具体参数：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齿数z=10，根据已知选择的X52K铣床功率为4KW,再去查《机械制造技术基础课程设计指南》[2]表5-146可知。 取最小fz=0.20mm/r，则 。 （3）切削速度的确定 根据所知的工件材料为HT200,硬度HBS187-220，根据《机械加工工艺师手册》[10]表30-23，选择切削速度=65m/min。 主轴转速的计算：，根据《机械制造技术基础课程设计指导教程》[3]表格4-18可以知道：n=255r/min。计算实际转速： （6） 确定基本时间：铣床的主轴转速：n=255r/min，工作台进给量为：= 根据机床说明书取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根据《机械加工工艺师手册》[10中的 表格30-9可知：=7， 。 工序70 精铣上端面 （1）切削深度 。 （2）确定进给量： 这道工序选择YG8硬质合金端铣刀.查表可知硬质合金端铣刀的具体参数：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齿数z=10，根据所选择的X52K铣床功率为4KW,取fz=0.10mm/r， 。 （3）确定切削速度： 查《机械制造技术基础课程设计指南》[2]表5-157可知： =124m/min，主轴转速的计算：，根据《机械制造技术基础课程设计指导教程》[3]机床主轴转速表我们可以确定n=490r/min，那么实际切削速度为： （4）确定基本时间 ： 由铣床的数据可知：主轴转速n=490r/min，工作台进给量为：= 根据机床说明书取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根据《机械加工工艺师手册》[10]中的表30-9可以知道=7， 工序 80 精铣下端面 （1）切削深度： 。 （2）确定进给量： 像上一道此工序一样选择YG8硬质合金端铣刀，而硬质合金端铣刀的具体参数为：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齿数z=10，根据所选择的X52K铣床功率为4KW,取fz=0.10mm/r， 。 （3）确定切削速度： 查《机械制造技术基础课程设计指南》[2]的表格5-157可知： =124m/min，主轴转速计算：，根据《机械制造技术基础课程设计指导教程》[3]机床主轴转速表可以确定：n=490r/min，再计算实际切削速度： （4）确定基本时间： 已知铣床主轴转速n=490r/min，工作台进给量为：= 根据机床说明书取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根据《机械加工工艺师手册》[10]里的表格30-9可知：=7， 工序90 精铣凸台端面 （1）切削深度 。 （2）确定进给量： 这道工序选择YG8硬质合金端铣刀.查表可知硬质合金端铣刀的具体参数：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齿数z=10，根据所选择的X52K铣床功率为4KW,取fz=0.10mm/r， 。 （3）确定切削速度： 查《机械制造技术基础课程设计指南》[2]表5-157可知： =124m/min，主轴转速的计算：，根据《机械制造技术基础课程设计指导教程》[3]机床主轴转速表我们可以确定n=490r/min，那么实际切削速度为： （4）确定基本时间 ： 由铣床的数据可知：主轴转速n=490r/min，工作台进给量为：= 根据机床说明书取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根据《机械加工工艺师手册》[10]中的表30-9可以知道=7， 工序 100精铣右侧凸台端面 （1）切削深度： 。 （2）确定进给量： 像上一道此工序一样选择YG8硬质合金端铣刀，而硬质合金端铣刀的具体参数为：D=80mm，=70mm，d=27mm，L=36mm，=30mm，齿数z=10，根据所选择的X52K铣床功率为4KW,取fz=0.10mm/r， 。 （3）确定切削速度： 查《机械制造技术基础课程设计指南》[2]的表格5-157可知： =124m/min，主轴转速计算：，根据《机械制造技术基础课程设计指导教程》[3]机床主轴转速表可以确定：n=490r/min，再计算实际切削速度： （4）确定基本时间： 已知铣床主轴转速n=490r/min，工作台进给量为：= 根据机床说明书取=480mm/min；切削加工面L=36mm 根据《机械加工工艺师手册》[10]里的表格30-9可知：=7， 工序110 粗镗φ45、φ50.5孔、φ56.5孔，留加工余量 切削深度： 进给量：根据《机械加工工艺手册》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《机械加工工艺手册》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： 工序130 ：钻φ18孔，钻φ4孔，钻φ10.4孔沉孔φ18, 钻M12螺纹底孔沉孔φ13,攻丝2XM12X1-7H 本工序采用计算法。 我选取Z525摇臂钻床由《机械加工工艺手册》 中的表格2.4-37可知钻头的磨钝标准及耐用度：耐用度为4500，而在表格10.2-5里面的标准高速钢麻花钻的直径系列我选择锥柄长直径为的麻花钻它的锋交2=118，后角a=10,横刃斜角=50，螺旋角=30，l=116mm，L=197mm,。 表3-6 标准高速钢麻花钻的全长和沟槽长度 单位：mm 直径范围 直柄麻花钻 l l1 >11.80～13.20 151 101 表3-7 通用型麻花钻的主要几何参数 d (mm) β 2ф αf ψ 8.6～18.00 30 118 12 40～60 表3-8 扩孔钻、铰刀和钻头的磨钝标准及其耐用度 （1）后刀面最大磨损限度mm 刀具材料 加工材料 钻头 直径d0（mm） ≤20 高速钢 铸铁 0.5～0.8 （2）单刃加工刀具耐用度T min 刀具分类 所用加工材料 刀具的构造材料 刀具直径d（mm） 11～20 钻头（扩孔和钻孔） 铜合金、铸铁以及合金 高速钢 60 钻头的后刀面所允许得最大磨损度为0.5～0.8mm，其刀具耐用度T = 60 min ①.确定进给量 对《机械加工工艺手册》 第二卷表格10.4进行查找可知：高速钢钻头钻孔的进给量为： f=0.25～0.65,由表4.13中可查得： 进给量取f=0.60。 ②切削速度的确定： 对《机械加工工艺手册》表格10.4-17经行查询可知： 在QT400-15 （硬度190HBS）上钻孔的时候，由高速钢钻头的扭矩，切削速度轴向力， 及功率得： V=12，查询《机械加工工艺手册》 表格10.4-10可知： 当钻扩铰孔条件改变的时候切削速度修正系数为： K=1.0，R=0.85。 V=12=10.32 （3-17） 则 = =131 （3-18） 查表4.2-12可知， 取 n = 150 则实际切削速度 = = =11.8 工序140钻B-B视图上φ4孔，钻φ8.5孔，钻φ15孔，钻M27X1.5螺纹底孔,然后攻丝 取 （） 所以 （） 按机床选取= （） 所以实际切削速度 （） 切削工时（一个孔）： 工序220钻N-N视图φ3斜孔 取 （） 所以 （） 按机床选取= （） 所以实际切削速度 （） 切削工时（一个孔）： 工序170钻2-M5螺纹底孔，并进行攻丝沉孔2-φ15.4深1 取 （） 所以 （） 按机床选取= （） 所以实际切削速度 （） 切削工时（一个孔）： 第4章 车φ83.5 端面夹具设计 4.1 车床夹具设计要求说明 利用本夹具主要用来加工车φ83.5 端面，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。 因而车床夹具的主要特点是工件加工表面的中心线与机床主轴的回转轴线同轴。 （1） 安装在车床主轴上的夹具。这类夹具很多，有通用的三爪卡盘、四爪卡盘，花盘，顶尖等，还有自行设计的心轴；专用夹具通常可分为心轴式、夹头式、卡盘式、角铁式和花盘式。这类夹具的特点是加工时随机床主轴一起旋转，刀具做进给运动 定心式车床夹具 在定心式车床夹具上，工件常以孔或外圆定位，夹具采用定心夹紧机构。 角铁式车床夹具 在车床上加工壳体、支座、杠杆、接头等零件的回转端面时，由于零件形状较复杂，难以装夹在通用卡盘上，因而须设计专用夹具。这种夹具的夹具体呈角铁状，故称其为角铁式车床夹具。 花盘式车床夹具 这类夹具的夹具体称花盘，上面开有若干个T形槽，安装定位元件、夹紧元件和分度元件等辅助元件，可加工形状复杂工件的外圆和内孔。这类夹具不对称，要注意平衡。 （2） 安装在托板上的夹具。某些重型、畸形工件，常常将夹具安装在托板上。刀具则安装在车床主轴上做旋转运动，夹具做进给运动。 由于后一类夹具应用很少，属于机床改装范畴。而生产中需自行设计的较多是安装在车床主轴上的专用夹具，所以零件在车床上加工用专用夹具。 4.2车床夹具的设计要点 （1）定位装置的设计特点和夹紧装置的设计要求 当加工回转表面时，要求工件加工面的轴线与机床主轴轴线重合，夹具上定位装置的结构和布置必须保证这一点。 当加工的表面与工序基准之间有尺寸联系或相互位置精度要求时，则应以夹具的回转轴线为基准来确定定位元件的位置。 工件的夹紧应可靠。由于加工时工件和夹具一起随主轴高速回转，故在加工过程中工件除受切削力矩的作用外，整个夹具还要受到重力和离心力的作用，转速越高离心力越大，这些力不仅降低夹紧力，同时会使主轴振动。因此，夹紧机构必须具有足够的夹紧力，自锁性能好，以防止工件在加工过程中移动或发生事故。对于角铁式夹具，夹紧力的施力方式要注意防止引起夹具变形。 （2）夹具与机床主轴的连接 车床夹具与机床主轴的连接精度对夹具的加工精度有一定的影响。因此，要求夹具的回转轴线与卧式车床主轴轴线应具有尽可能小的同轴度误差。 心轴类车床夹具以莫氏锥柄与机床主轴锥孔配合连接，用螺杆拉紧。有的心轴则以中心孔与车床前、后顶尖安装使用。 根据径向尺寸的大小，其它专用夹具在机床主轴上的安装连接一般有两种方式： 1)对于径向尺寸D＜140mm，或D＜(2～3)d的小型夹具，一般用锥柄安装在车床主轴的锥孔中，并用螺杆拉紧，如图1-a所示。这种连接方式定心精度较高。 2)对于径向尺寸较大的夹具，一般用过渡盘与车床主轴轴颈连接。过渡盘与主轴配合处的形状取决于主轴前端的结构。 图1-b所示的过渡盘，其上有一个定位圆孔按H7/h6或H7/js6与主轴轴颈相配合，并用螺纹和主轴连接。为防止停车和倒车时因惯性作用使两者松开，可用压板将过渡盘压在主轴上。专用夹具则以其定位止口按H7/h6或H7/js6装配在过渡盘的凸缘上，用螺钉紧固。这种连接方式的定心精度受配合间隙的影响。为了提高定心精度，可按找正圆校正夹具与机床主轴的同轴度。 对于车床主轴前端为圆锥体并有凸缘的结构，如图1-c所示，过渡盘在其长锥面上配合定心，用活套在主轴上的螺母锁紧，由键传递扭矩。这种安装方式的定心精度较高，但端面要求紧贴，制造上较困难。 图1-d所示是以主轴前端短锥面与过渡盘连接的方式。过渡盘推入主轴后，其端面与主轴端面只允许有0.05～0.1mm的间隙，用螺钉均匀拧紧后，即可保证端面与锥面全部接触，以使定心准确、刚度好。 图1 车床夹具与机床主轴的连接 过渡盘常作为车床附件备用，设计夹具时应按过渡盘凸缘确定专用夹具体的止口尺寸。过渡盘的材料通常为铸铁。各种车床主轴前端的结构尺寸，可查阅有关手册 4.3 定位机构 由零件图可知：在对车φ83.5 端面行加工前，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。 车φ83.5 端面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。 4.4夹紧机构 选择工件的夹紧方案，夹紧方案的选择原则是夹得稳，夹得劳，夹得快。选择夹紧机构时，要合理确定夹紧力的三要素：大小、方向、作用点。夹紧装置的基本要求如下： 1. 夹紧时不能破坏工件在夹具中占有的正确位置； 2. 夹紧力要适当，既要保证工件在加工过程中不移动、不转动、不震动，又不因夹紧力过大而使工件表面损伤、变形。 3. 夹紧机构的操作应安全、方便、迅速、省力。 4. 机构应尽量简单，制造、维修要方便。 分析零件加工要素的性质，确定夹紧动力源类型为手动夹紧，夹紧装置为压板，压紧力来源为螺旋力。夹具的具体结构与参数见夹具装配图和零件图。 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： 安全系数K可按下式计算有：： 式中：为各种因素的安全系数，查参考文献[5]表可得： 所以有： 螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算有： 式中参数由参考文献[5]可查得： 其中： 螺旋夹紧力： 该夹具采用螺旋夹紧机构，用螺栓通过弧形压块压紧工件，受力简图如下： 图4.1 移动压板受力简图 由表得：原动力计算公式 即： 由上述计算易得： 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，决定选用手动螺旋夹紧机构。 4.5零件的车床夹具的加工误差分析 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。 与机床夹具有关的加工误差，一般可用下式表示： 由参考文献[5]可得： ⑴ 两定位销的定位误差 ： 其中： ， ， ， ⑵ 夹紧误差 ： 其中接触变形位移值： 查[5]表1～2～15有。 ⑶ 磨损造成的加工误差：通常不超过 ⑷ 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。 4.6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 d H D 公称尺寸 允差 11 16 15 ～0.011 22 5 1 4 M12 4 4.7 确定夹具体结构尺寸和总体结构 夹具体设计的基本要求 （1）应有适当的精度和尺寸稳定性 夹具体上的重要表面，如安装定位元件的表面、安装对刀块或导向元件的表面以及夹具体的安装基面，应有适当的尺寸精度和形状精度，它们之间应有适当的位置精度。 为使夹具体的尺寸保持稳定，铸造夹具体要进行时效处理，焊接和锻造夹具体要进行退火处理。 （2）应有足够的强度和刚度 为了保证在加工过程中不因夹紧力、切削力等外力的作用而产生不允许的变形和振动，夹具体应有足够的壁厚，刚性不足处可适当增设加强筋。 （3）应有良好的结构工艺性和使用性 夹具体一般外形尺寸较大，结构比较复杂，而且各表面间的相互位置精度要求高，因此应特别注意其结构工艺性，应做到装卸工件方便，夹具维修方便。在满足刚度和强度的前提下，应尽量能减轻重量，缩小体积，力求简单。 （4）应便于排除切屑 在机械加工过程中，切屑会不断地积聚在夹具体周围，如不及时排除，切削热量的积聚会破坏夹具的定位精度，切屑的抛甩可能缠绕定位元件，也会破坏定位精度，甚至发生安全事故。因此，对于加工过程中切屑产生不多的情况，可适当加大定位元件工作表面与夹具体之间的距离以增大容屑空间：对于加工过程中切削产生较多的情况，一般应在夹具体上设置排屑槽。 （5）在机床上的安装应稳定可靠 夹具在机床上的安装都是通过夹具体上的安装基面与机床上的相应表面的接触或配合实现的。当夹具在机床工作台上安装时，夹具的重心应尽量低，支承面积应足够大，安装基面应有较高的配合精度，保证安装稳定可靠。夹具底部一般应中空，大型夹具还应设置吊环或起重孔。 确定夹具体的结构尺寸，然后绘制夹具总图。详见绘制的夹具装配图。 4.8 零件的车床专用夹具简单使用说明 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。 （1）夹具的总体结构应力力求紧凑、轻便，悬臂尺寸要短，重心尽可能靠近主轴。 （2）当工件和夹具上个元件相对机床主轴的旋转轴线不平衡时，将产生较大的离心力和振动，影响工件的加工质量、刀具的寿命、机床的精度和安全生产，特别是在转速较高的情况下影响更大。因此，对于重量不对称的夹具，要有平衡要求。平衡的方法有两种：设置平衡块或加工减重孔。在工厂实际生产中，常用适配的方法进行夹具的平衡工作。 （3）为了保证安全，夹具上各种元件一般不超过夹具的圆形轮廓之外。因此，还应该注意防止切削和冷却液的飞溅问题，必要时应该加防护罩。 第5章 钻Φ3斜孔夹具设计 5.1 夹具的夹紧装置和定位装置 一般来说，装夹是包括了装与夹，是由定位和夹紧两个过程联系在一起构成的。在前面已经提及过定位问题，在此重申：定位的目的是为了解决工件的定位要使用什么方法以及为了保证必要的定位精度要使用何种方法。 定位只是个开始，在大多数情况下，做好定位还无法开始进行加工，还需要在夹具上设置好合适的夹紧装置对工件进行夹紧之后，才能开始加工。 根据通的说法，夹紧装置的基本作用是：保持工件在定位中所获得的确定的位置，确保工件在加工过程中，在重力、切削力、惯性力等等力的作用下不受影响不发生位移和震动，达到保证加工的质量和生产的安全的效果。但有些情况是例外的：工件的定位在某些情况下是有可能在夹紧的过程中实现的，因为正确的夹紧能纠正工件的不正确定位，做到先夹紧后定位。 根据通俗的说法，夹紧装置由动力源也就是产生作用力的那部分开始，夹紧机构扮演一个承接的角色去接受和传递这一部分原始作用力，使之转化为夹紧力，并且起到夹紧的作用。 考虑到我所选择的生产的批量、机床的性能和进行加工时的具体的切削量，我决定采用手动夹紧。 在这里我有必要对我所选用的夹紧机构做