【正文】 （ 1） 由 中分析選擇點(diǎn)接觸式螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，計(jì)算此夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力。 為保證夾具有一定的使用壽命，防止夾具因磨損而過早報(bào)廢，在分析計(jì)算工件加工精度時(shí)，需留出一定的精度儲(chǔ)備量 JC 。因該項(xiàng)誤差影響因素多，又不便于計(jì)算，所以在設(shè)計(jì)夾具時(shí)常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)為它留出工件公差的 1/3。夾具誤差的大小取決于夾具零件的加工精度和夾具裝配時(shí)的調(diào)整與修配精度。尺寸（ 40 ? ） mm 及對(duì)稱度 的刀具誤差均為鉆頭與導(dǎo)向孔的最大間隙。工件定 位孔的尺寸為Φ 11H7(＋０．０１８?。?),定位心軸的尺寸為Φ 11f6（ －０．０１６－０．０２７ ），則 △ D =Xmax =（ +） mm = 2）對(duì)刀誤差△ T 因?qū)Φ稌r(shí)刀具相對(duì)于對(duì)刀塊或?qū)蛟奈恢貌痪_而造成的加工誤差，稱為對(duì)刀誤差。在機(jī)械加工工藝系統(tǒng)中，因機(jī)床精度、刀具精度、刀具與機(jī)床的位置精度、工藝系統(tǒng)的受力變形和受熱變形等因素造成的加工誤差，統(tǒng)稱為加工方法誤差△ C。對(duì)于直接影響工件加工精度的配合尺寸，在確定了配合性質(zhì)后，應(yīng)盡量選用優(yōu)先配合。 ⑤夾具總圖上公差值的確定 夾具總圖上標(biāo)注公差值的原則是在滿足工件加工要求的前提下，盡量降低夾具的制造精度。 ， V型塊的寬度 177。 綜合上述，確定采用 a方案。夾緊裝置見總裝配圖所示。 確定夾具設(shè)計(jì)方案，繪制結(jié)構(gòu)原理示意圖 （ 1）定位方案 加工Φ 30 ? 孔，內(nèi)孔表面粗糙度 Ra≤ m，以底面 D面為精基準(zhǔn)，限制三個(gè)自由度，以Φ 11 孔軸線為定位基準(zhǔn)， 限制三個(gè)自由度，則對(duì) Z 軸旋轉(zhuǎn)自由度形成過定位，增大誤差，必須消除過定位。 = (7)工序 10，攻螺紋 M10，切削用量同工序 7， L=12mm，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為： Tm = L/fm =12/60= (8)工序 11，粗銑 精銑 G面，切削用量同工序 8，機(jī)動(dòng)工時(shí)為： Tm= （ 9）工序 12，鉆 鉸Ф 11孔 ①用Ф 8孔進(jìn)行擴(kuò)鉆，同工序 9，切削工時(shí)： Tm = ②Ф 11H8鉸刀鉸孔，參考有關(guān)資料，取鉸刀的切削速度 Vc =,由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速為： n=1000V/π d=1000*18/π *11=按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=500r/min,則實(shí)際切削速度 Vc =π dn/1000=π *11*500/1000=切削工時(shí) ： L=12mm， Tm =L/nVc =12/500*= (10)工序 13，加工Φ 30 ? 孔 ①用Ф 鉆頭對(duì)Ф 25 孔進(jìn)行擴(kuò)鉆，同工序 9，切削工時(shí)： L=71，則切削工時(shí)： Tm =L/nwf=71/68179。 =～ 根據(jù)機(jī)床 說明書，選取 f=,則 V=（ 1/2～ 1/3） V鉆 =（ 1/2～ 1/3） 179。 2/195179。 5=1145r/min 根據(jù)機(jī)床說明書，取 nw=195r/min,故實(shí)際切削速度為 V =π dwnw/1000 =π179。 2mm=392mm，則機(jī)動(dòng)加工時(shí)間為 Tm = L/fm =392/60min= （ 3）工序 6，鉆 M6↓ 12 螺紋底孔，即鉆Ф 5 盲孔，確定進(jìn)給量 f：根據(jù)《切削手冊》，當(dāng)材料δ b＜ 800MPa， d。 20179。 G 面有 3mm加工余量，粗銑 2mm 留 1mm余量，精銑，相對(duì)于 B面，保證平行度 ； （ 8）①工序 12，選擇 X6130A萬能升降臺(tái)銑床，專用夾具，Ф （直柄擴(kuò)孔鉆），量具卡尺，加工此孔有 4mm（雙邊）余量，留 ； ②鉸刀Ф 11H8，鉸孔，直柄機(jī)用鉸刀； （ 9）①工序 13，選擇 X6130A萬能升降臺(tái)銑床，專用夾具，Ф （直柄擴(kuò)孔鉆），量具卡尺，加工此孔有 10mm（雙邊）余量，留 ； ②粗鉸到Ф ，直柄機(jī)用鉸刀； ③精鉸到Ф 30H7，直柄機(jī)用鉸刀； （ 10）工序 1 15，倒角Φ 30 ? 孔兩端面內(nèi)孔，選用臥式車床 C6201，專用夾具； （ 11）工序 16，選擇 X6130A萬能升降臺(tái)銑床，專用夾具，量具卡尺 ①Ф ，鉆孔，留 ； ② 粗鉸到Ф ，留 ，直柄機(jī)用鉸刀； ③精鉸到Ф 8H7，直柄機(jī)用鉸刀； 切削用量和時(shí)間定額的確定 （ 1）工序 4，粗銑 精銑 D面，保證總高， fz =（參考《切削手冊》），切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 V =。鉆孔深度 12mmФ 5盲孔， M10螺紋底孔，量具卡尺； ②攻螺紋，絲錐 M6179。頂角 2Kγ =118176。 選擇各工序機(jī)床及工、夾具，刀具，加工余量及工序間尺寸與公差的確定 （ 1）工序 3，工件固定在平臺(tái)上，用劃線尺劃線找正； （ 2）工序 4，選擇 X6130A 萬能升降臺(tái)銑床，專用夾具，采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀Ф225mm，量具卡板。工藝路線的擬定一般需要做兩個(gè)方面的工作：一是根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)確定加工工序和工藝內(nèi)容，依據(jù)工序的集中和分散程度來劃分工藝；二是選擇工藝基準(zhǔn)，即主要選擇定位基準(zhǔn)和檢驗(yàn)基準(zhǔn)。 按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選取原則（即當(dāng)零件有非加工表面時(shí)，應(yīng)以這些非加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干個(gè)非加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面 作粗基準(zhǔn)）：①加工 D 面時(shí)，選取Φ 60 外表面外圓為粗基準(zhǔn)，利用 V 型塊和一緊固螺釘以Φ 60外圓定位夾緊，以限制四個(gè)自由度，再以 C面為次要粗基準(zhǔn)，限制一個(gè)自由度，共限制五個(gè)自由度，可以滿足加工要求；②加工 M10和Φ 11 以 R12 非加工表面外圓為粗基準(zhǔn)；③加工Φ 8 ? 以 R10非加工表面外圓為粗基準(zhǔn)。 （ 2）平面的加工方式，如表 32所示： 表 32 平面的加工方案 序號(hào) 加工方案 經(jīng)濟(jì)加工精度等級(jí)（ IT） 加工表面粗糙度Ra/μ m 適用范圍 1 粗車 半精車 8～ 9 ～ 端面 2 粗車 半精車 精車 6～ 7 ～ 3 粗車 半精車 磨削 7～ 9 ～ 4 粗刨（或粗銑） 精刨（或精銑） 7～ 9 ～ 一般加工不淬硬的平面（端銑表面粗糙度可較低） 5 粗刨（或粗銑） 精刨（或精銑） 刮研 5～ 6 ～ 精度要求較高的不淬硬平面，批量較大時(shí)，宜采用寬刃精刨方案 6 粗刨（或粗銑） 精刨（或精銑） 寬刃精刨 6～ 7 ～ 由表 32可以確定支架零件各面的加工方案如下： 分析零件的各部分技術(shù)要求，四處平面加工，精度要求都在表面粗糙度 Ra≤ ～ μ m之間，結(jié) 合零件形狀尺寸，選擇粗銑 精銑的加工方式。為減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，留有進(jìn)一步提高生產(chǎn)率的可能，該支架在工藝設(shè)計(jì)上采用了組合機(jī)床的流水線加工方式。 生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批量生產(chǎn)，采用精度和生產(chǎn)率高的毛坯制造方法，如金屬型鑄造，可以使毛坯的形狀接近于零件的形狀，因此可以減少切削加工用量，從而提高材料的利用率，降低了機(jī)械加工成本。支架材料為灰鑄鐵 HT150，硬度為 150～ 200HB，承受中等載荷的零件，摩擦面間的壓力≤ 490KPa,用于一般機(jī)械制造，薄壁（重量不大）零件，工作壓力不大的管子配件以及壁厚≤ 30mm 的耐磨軸套等和圓周速度為 6～ 12m/s的帶輪以及其他符合表 11中條件的零件。0. 115226?1665 351060176。 HT150 150～ 200 （ 1）承受中等載荷的零件 （ 2）摩擦面間的壓力≤490KPa (1)一般機(jī)械制造中的鑄件，如支柱、坐板、齒輪箱、刀架、軸承座、軸承滑座、工作臺(tái)，齒面不加工的齒輪和鏈輪，汽車、 拖拉機(jī)的進(jìn)氣管，排氣管、液壓泵進(jìn)油管等； （ 2）薄壁（重量不大）零件，工作壓力不大的管子配件，以及壁厚≤ 30mm 的耐磨軸套等； （ 3）圓周速度為 6～ 12m/s 的帶輪以及其他符合左列工作條件的零件。 （ 5）上下表面應(yīng)與中心孔軸線保持一定的垂直度 ，中心孔內(nèi)表面表面粗糙度 Ra≤ m，左端兩個(gè)凸出部分外表面 Ra≤ m，右端部傾斜 60176?；诣T鐵件的牌號(hào)和應(yīng)用范圍如表 11所示。兩個(gè) R12mm凸出， 2mm寬 36mm高處缺口及 R10mm凸 出部分為復(fù)雜結(jié)構(gòu)，其加工存在一定的難度，要求較高，防止其損壞，需要對(duì)其進(jìn)行必要的熱處理。 在支架高 20mm處兩個(gè) R12mm寬 12mm的凸出部位之間相隔 2mm，其中一個(gè)上有螺紋孔，另一個(gè)上有通孔，則此處構(gòu)造比較復(fù)雜，且在支架高 36mm處有 2mm寬的一個(gè)缺口，這兩部分剛度比較低。因此支架加工質(zhì)量直接影響零件加工的精度性能，我們有必要對(duì)其進(jìn)行研究。另外，支架是主要起支撐作用的構(gòu)架，承受較大的力，也有定位作用，使零件之間保持正確的位置。 關(guān)鍵字： 機(jī)械制造；畢業(yè)設(shè)計(jì)；零件； 一、 對(duì)零件進(jìn)行工藝分析并畫零件圖 支 架的作用及結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 支架是起支撐作用的構(gòu)架，承受較大的力，也具有定位作用，使零件之間保持正確的位置。在平臺(tái)下面有增強(qiáng)其硬度的肋板。 (1)選用灰鑄鐵 HT150，硬度 150～ 200HB，負(fù)荷低，磨損無關(guān)重要，變形很小，經(jīng)過正火處理。 （ 4）所有加工表面應(yīng)光潔，不可有裂縫、壓痕、毛刺、氣孔、凹痕以及非金屬夾雜物。 表 11 灰鑄鐵件的牌號(hào)和應(yīng)用范圍 牌號(hào) 硬度 HB 應(yīng)用范圍 工作條件 用途舉例 HT100 ≤ 170 （ 1）負(fù)荷極低 （ 2）磨損無關(guān)重要 （ 3）變形很小 蓋、外罩、油盤、手輪、手把、支架、坐板、重錘等形狀簡單、不重要的零件，這些鑄件通常不經(jīng)試驗(yàn)即被采用，一般不需要加工，或者只需經(jīng)過簡單的機(jī)械加工。 設(shè)計(jì)校核審核比例 1:1數(shù)量重量1材料840 177。支架HT150 A362060 二、選擇毛坯的制造方式并繪制毛坯簡圖 選擇毛坯的制造方式 該零件加工要求高，加工面數(shù)量多，并且種類繁多，有車、磨端面 ，鉆孔、擴(kuò)孔、攻螺紋、車倒角、鉆斜孔等，位置、形狀、尺寸精度都各有要求。鑄件毛坯的形 狀可以相當(dāng)復(fù)雜，尺寸可以相當(dāng)大，且吸振性能好，但鑄件的力學(xué)性能差。鑄件的機(jī)械加工余量見毛坯的制造表 23 所示，尺寸公差等級(jí)為 12，加工余量等級(jí) MA 為 G，則可選取毛坯的加工余量有 ，及其他分析，確定毛坯的基本尺寸，畫出毛坯簡圖，如圖 25所示： 圖 25 三、制訂零件的機(jī)械加工工藝路線 由于零件是大批量生產(chǎn)，它的主要工藝特征是廣泛采用專用機(jī) 床、專用夾具及專用刀具、量具，機(jī)床按工藝路線排列組織流水生產(chǎn)。 5 鉆 擴(kuò) 鉸 8～ 9 ～ 6 鉆 擴(kuò) 粗鉸 精鉸 7 ～ 7 鉆 擴(kuò) 機(jī)鉸 手鉸 6～ 7 ～ 8 鉆 （擴(kuò)） 拉（或推） 7～ 9 ～ 大批量生產(chǎn)的中、小零 件的通孔 由表 31可以確定支架零件各孔的加工方案如下： A、加工孔Φ 30 ? ，要求內(nèi)表面粗糙度 Ra≤ m，則選擇鉆 擴(kuò) 粗鉸 精鉸的加工方式； B、加工Φ 11，要求內(nèi)表面 Ra≤ m，選擇鉆 鉸的加工方式； C、加工Φ 8 ? ，要求內(nèi)表面 Ra≤ m，選擇鉆 粗鉸 精鉸的加工方式。 粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇要重點(diǎn)考慮如何保證各個(gè)加工表面都能分配到合理的加工余量，保證加工面與非加工面的位置、尺寸精度，還同時(shí)要為后續(xù)工序提供可靠的精基準(zhǔn)。 制訂工藝路線 擬定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到保證。 根據(jù)以上原則及前文分析，擬定如下工藝路線： 工序 1 鑄坯（鑄造） 工序 2 熱處理（人工時(shí)效，降低硬度） 工序 3 以所選基準(zhǔn)，劃 C、 D、 E面加工線 工序 4 粗銑 精銑 D面 工序 5 粗銑 精銑 C、 E面 工序 6 鉆 M6↓ 12螺紋底孔 工序 7 攻螺紋 M6↓ 12 工序 8 粗銑 精銑 F面 工序 9 鉆 M10螺紋底孔 工序 10 攻螺紋 M10 工序 11 粗銑 精銑 G面 工序 12 鉆 鉸Ф 11 工序 13 鉆 擴(kuò) 粗鉸 精鉸Φ 30 ? 工序 14 倒角Φ 30 ? 孔， C端面處 工序 15 倒角Φ 30 ? 孔， D端面處 工序 16 鉆 粗鉸 精鉸Φ 8 ? 工序 17 熱處理淬火，提高硬度， 150～ 200HB 工序 18 去毛刺 工序 19 終檢 工序 20 入庫 分析：為了提高效率，盡量減少零件的裝夾定位，如同一平面上孔加工在一次裝夾就完成加工要求，使工序集中，節(jié)約時(shí)間，提高了生產(chǎn)率，按機(jī)械加工安排原則，合理的擬定工藝路線。 ①Ф 5麻花鉆，螺旋角β =28176。橫刃斜角ψ =40～60176。 1，螺紋量規(guī)，攻螺紋機(jī) S4012A； （ 7）工序 11，選擇 X6130A萬能升降臺(tái)銑床，專用夾具，采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀Ф225mm，量具卡板。 當(dāng) nw =，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 fm應(yīng)為： Fm =fzznw =179。 60mm=360mm，則機(jī)動(dòng)加工時(shí)間為： Tm =L/fm =360/60min=6min (2)工序 5，粗銑 精銑 C、 E面，切削用量同上，銑刀行程 L=360mm﹢ 16179。 18/179。 = (4)工序 7，攻螺紋 M6↓ 12