【正文】 本課題的主要內(nèi)容 ⑴ 初步了解熟悉機床夾具發(fā)展狀況； ⑵ 進行零件進行工藝分析并制定加工工藝規(guī)程； ⑶ 分析設(shè)計銑前后端面的銑床夾具定位方式、夾緊方案，計算切削力、夾緊力并使用UG 進行三維建模、裝配并生成爆炸視圖； ⑷ 分析設(shè)計銑螺紋外端面的銑床夾具定位方式、夾緊方案，計算切削力、夾緊力并使用 UG 進行三維建模、裝配并生成爆炸視圖； ⑸ 使用 UG 進行運動仿真并分析； ⑹ 對之前所做的畢業(yè)設(shè)計進行總結(jié)。 零件的工藝分析 本齒輪泵零件的材料為 HT200，硬度 190HBS，屬于脆性材料，零件的外觀形狀較為復(fù)雜，尺寸不大，因此不能進行鍛造和沖壓。 ⑵ 以底座上端面、下端面為基準所要加工的面，這組加工面主要有下端面、 3φ 50 內(nèi)圓、 2φ 20 內(nèi)圓。 ⑶ 以下底面、前端面為基準加工 2φ 5 銷孔以及 4M8 的螺紋孔。左右端面的粗糙度要求 ?aR ，查參考文獻 [1]表47，一次粗銑即可完成，經(jīng)濟加工等級選擇 IT10。 查參考文獻 [3]表 11 得，零件為大批量生產(chǎn)。毛坯尺寸應(yīng)在保證切削加工精度的情況下，盡量減少切除余量，以便更好的節(jié)約成 本，提高工作效率，獲得更大的經(jīng)濟效益。 (3)2φ 5 銷孔、 2φ 15 定位孔的加工余量 泵體孔的加工精度不做要求，粗糙度要求不高，查閱 參考文獻 [1]表 427，其絞孔加工余量為 。 正確地選擇定位基準是工藝設(shè)計過程的一項重要內(nèi)容，也是保證零件加工 精度的關(guān)鍵。 精基準的選擇 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 在選擇精基準時，應(yīng)該遵循基準重合，基準統(tǒng)一，互為基準，自為基準便于裝夾等原則。 工藝路線的擬定 零件主要表面及其他表面的機械加工順序，對組織生產(chǎn)、保證質(zhì)量和降低成本有較大的作用。 初步擬定的工藝路線： 工序 1 鑄造毛坯。 工序 3 粗、精銑前端面。 工序 7 粗、半精鏜 3φ 50 內(nèi)圓 。 工序 11 銑 60mm鍵槽。 工序 15 終檢、入庫。 工序 2 人工時效溫度（ 500176。 工序 4 粗、精銑后端 面。 工序 8 鉆 4M8 螺紋孔、攻螺紋。 工序 12 粗銑 2M16 螺紋孔外側(cè)端面。 切削用量及基本工時的確定 基本工時是指在一定的技術(shù)、組織、條件下制定出來的完成某項工作（例如一個工序 ）所需的時間。在這 3 個因素中，對刀具耐用度影響最大的是切削速度，其次是進給量，而切削深度影響最小，對表面粗糙度影響最大的是進給量，而對切削力影響最大的則是切削速度。～ 550176。根據(jù)參考文獻 [1]表 476 查得 齒/ mmfz ? ，查參考文獻 [1]表 479 得 min/60mvc ? 。刀具選用：選取 YG8 硬質(zhì)合金端銑刀 ，刀具直徑 D=80mm， Z=4。 機床選擇： X62W 臥式萬能銑床，機床功率為 。則 端面銑刀轉(zhuǎn)速 ： m in/ 6010001000 rsrd vn ?????? ? () 查 參考文獻 [2]表 4171 選取機床轉(zhuǎn)速 n=235r/min,則實際切削速度： m i n/10 0 0 0 0 mdnv c ????? ? () 工作臺每分鐘進給量為： ????? zmz min/188mm () 查 參考文獻 [2]表 4172 選取工作臺進給量 n=190mm/min 基本時間 bT 的計算：查 參考文獻 [2]表 77 中銑刀銑平面的基本時間計算公式 ： z21mb flllT ??? () 其中 1l = )3~1())(( 22 ??? BDD ， () 故 1l = 1l 1))7080(50( 22 ??? =6m ， 2l =1~3mm故取 2mm， 則 m 190 12926z21 ??????? mb f lllT () 由 參考文獻 [1]表 4106，算得輔助時間 ?aT 工步 2：精銑泵體后端面 機床選擇： X62W 臥式萬能銑床，機床功率為 。則 端面銑刀轉(zhuǎn)速 ： m in/?????? ? () 查 參考文獻 [2]表 4171 選取機床轉(zhuǎn)速 n=375r/min,則實際切削速度： m in/ 0 0 mdnvc ????? ? () 工作臺每分鐘進給量為： ????? zmz min/300mm () 基本時間 bT 的計算：查 參考文獻 [2]表 77 中銑刀銑平面的基本時間計算公式： mzb flllT ??? 21 () 其中 1l = )3~1())(( 22 ??? BDD ， () 故 1l = 1))7080(50( 22 ??? =6m ， 2l =1~3mm故取 2mm， 則 m 300 12926z21 ??????? mb f lllT () 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 由參考文獻 [1]表 4106，算得輔助時間 ?aT 工序 5：粗、精銑下端面 工件材 料： HT200，砂型鑄造。背吃刀量的選定：由于粗銑可一次加工完成，故取pa =1mm。背吃刀量的選定：由于精銑可一次加工完成，故取pa =1mm。背吃刀量的選定：由于粗鏜余量為 2mm 可一次加工完成故取 mmap 1? 。背吃刀量的選定：由于粗鏜余量為 可一次加工完成故取 mmap ? ，查 參考文獻 [1]表 472 得min/80mvc ? ， rmmf /? rmmf /? 。背吃刀量的選定：由于粗鏜余量為 2mm 可一次加工完成故取 mmap 1? 。刀具選用：選取硬質(zhì)合金圓形鏜刀，查 參考文獻 [1]表 471 鏜桿長度選取 750mm，刀具直徑 D=16mm。 機床選擇： Z535 立式鉆床 ，機床功率為 。刀具選用：選取硬質(zhì)合金 YG8，M8 絲錐。刀具選用：選取硬質(zhì)合金 YG8，φ 鉆頭。背吃刀量的選?。河捎谝淮谓g孔即可完成故取 mmap ? 。刀具選用：選取高速鋼三面刃立銑刀，刀具直徑 D=50mm。 機床選擇： Z525 立式鉆床 ，機床功率為 。則 鉸刀轉(zhuǎn)速： m in/?????? ? () 查 參考文獻 [2]表 452 選取機床轉(zhuǎn)速 n=960r/min,則實際切削速度： m in/ 0 00 0 00 mdnvc ????? ? () 基本時間 bT 的計算：查 參考文獻 [2]表 75 中絞孔的基本時間計算公式： n21 f lllTb ??? () 其中 1l =3mm ， 2l =2~4mm故取 3mm， 則 m 503521 ???????? fn lllT b 由 參考文獻 [1]表 4106，算得輔助時間 ?aT 工序 12：粗銑 2M16 螺紋孔外側(cè)端面 工件材料： HT200，砂型鑄造。背吃刀量的 選定：由于加工不大可一次加工完成，故取pa =2mm。刀具選用：選取硬質(zhì)合金 YGM16 絲錐。 機床夾具的設(shè)計要求 設(shè)計機床夾具時，應(yīng)該滿足下列 4 項基本要求： ⑴ 保證工件的 加工精度要求； ⑵ 保證工人的操作方便； ⑶ 達到加工生產(chǎn)率要求； ⑷ 滿足夾具一定的使用壽命和經(jīng)濟性要求 ??9 。故需粗銑、精銑兩道工序來完成即可。 由對泵零件工藝設(shè)計及工序 的安排可知，下端面是后面多個加工工序的基準面，選擇下端面作為定位基準能夠減少設(shè)計及制造夾具時間和費用，符合基準統(tǒng)一原則。查參考文獻 [4]表 夾緊力公式為： ? ? ?????? ????? 22 3332t a n2 2 dD dDfdQLW ?? () 式中 W — 夾緊力（ N）； Q — 原始作用力（ N）； 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 L — 作用力臂（ mm）； 2d — 螺紋中徑（ mm）； ? — 螺紋升角（ ? ）； ? — 螺紋摩擦角（ ? ）； D — 外圓直徑（ mm）； d — 內(nèi)圓直徑（ mm）； f — 端面與工件間的摩擦系。 所以粗銑時切削力： 23580 ..0C??? ????? Fwq ueyzxpF knd afaC FF FzFF 精銑時的切削力： 37580 . 7 57900F ..0C??? ????? Fwq ueyzxpF knd afaC FF FzFF 校核：毛坯為大批量生產(chǎn)，基本重量為 。 定位誤差分析與計算 。 夾具設(shè)計及操作簡要說明 利用泵體一個平面及其上的兩個圓孔作為定位基準，即一面兩孔組合定位方式。 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 圖 泵體的定位圖 在定位后需將工件夾緊 ,本工序采用左右對稱布置的簡單螺旋形夾緊機構(gòu)將工件壓緊。三維建模如圖如 所示。 圖 定位銷、削邊銷 ⒊ 夾具體支架 1 設(shè)計夾具體支架 1 是為了保證的夾 緊元件能有準確的夾緊位置，故材料選擇為 HT250，畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 為了避免在熱應(yīng)力的作用下發(fā)生變形，要進行時效處理，夾具體邊緣要去毛刺，避免出現(xiàn)砂眼，疏松，氣孔等鑄造缺陷。 材料為 T8 按 GB/T1298 的規(guī)定： 熱處理 55~60HRC；其它技術(shù)條件按 GB/T80441999的規(guī)定。 圖 泵體夾緊裝置圖 專用夾具相關(guān)零部件的設(shè)計分析與三維建模 ⒈ 支撐板 根據(jù)零件、定位元件及夾緊裝置的結(jié)構(gòu)尺寸以及位置。以工件底面及兩孔定位，采用支撐板和定位銷定位，泵體底面為第一定位基準 ,限制了工件的 x? 、 y? 、 z? 3 個自由度，圓柱銷為第二定位基準限制了工件的 x? 、 y? 2 個自由度 。 ⑵ 由于工序基準與定位基準不重合，所引起同一批工件工序基準相對于定位基準面而言沿加工方向的最大位移，稱為基準不重合誤差，以 b? 表示 [3]。 安全系數(shù) k 按下式計算： 4321 kkkkk? 查 參考文獻 [4]表可知式中： 1k 為一般安全系數(shù) ； 2k 為加工性質(zhì)系數(shù) ； 畢業(yè)設(shè)計說明書論文 1961660126 課件之家的資料精心整理好資料 3k 為刀具鈍化系數(shù) ； 4k 為續(xù)斷切削系數(shù) 1。粗銑時 mmap 1? ， 查參考文獻 [4]表 得 mmae 48? ， min/235rnc ? ， zmmfz /? zmmfz /? ；精銑時 mmap .750? ， mmae 48? ， min/375rnc ? ， zmmfz /? 。下端面可以限制 3個自由度， ? 15 孔與定位銷配合可以限制 2 個自由度，另外的 ? 15 孔與削邊銷配合可限制1 個自由度，即可實現(xiàn)零件的完全定位。基準選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。根據(jù)零件加工的具體要求初步設(shè)計第 4 道 加工工序的銑床夾具 。則 絲錐轉(zhuǎn)速： m in/?????? ? ( ) 查 參考文獻 [2]表 441 選取機床轉(zhuǎn)速 n=400r/min,則實際切削速度 : m i n/ 0 0 0 0 mdnvc ????? ?