【正文】 設(shè)計(jì)，了解并會(huì)查找相關(guān)數(shù)據(jù)，熟練掌握零件的工藝分析要領(lǐng)，對(duì)鑄造工藝也要掌握，以便對(duì)鑄件出現(xiàn)的缺陷進(jìn)行分析，掌握六點(diǎn)定位原理、并能對(duì)零件的定位進(jìn)行分析計(jì)算，選擇合適的定位元件和夾緊方式，能夠熟練掌握機(jī)械制圖的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)并能熟練使用CAD進(jìn)行二維圖紙的繪制，三維模型的建立，結(jié)合實(shí)際對(duì)夾具在生產(chǎn)中對(duì)生產(chǎn)效率的提高提出可行性的改進(jìn)建議。但是，零件的加工過程，需要有較高的平面度，某些地方需要較細(xì)的表面粗糙度，各裝配基面要求有一定的垂直度和平行度。 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 N=Qn(1+a+b) 其中，產(chǎn)品的年產(chǎn)量Q=10000臺(tái)/年，每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量n=1,零件備品率a=4%，零件廢品率b=1%。由凸臺(tái)連接的軸承殼確定的兩根軸，(以小凸臺(tái)邊緣為基準(zhǔn))。 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析該零件底平面因散熱面積大，壁厚均勻，冷卻快，故有可能產(chǎn)生白口鐵組織，但因?yàn)榇思?duì)防止白口的要求不嚴(yán)，又采用砂型鑄造，保溫性能好，冷卻速度較慢，故能滿足基礎(chǔ)板的使用要求。而以此平面為分型面時(shí)，上模箱內(nèi)無鑄件體，鑄件位于下箱中，能夠保證其鑄造質(zhì)量。 鑄件加工余量用代號(hào)RMA表示，其等級(jí)由精到粗分為A、B、C、D、E、F、G、H、J、K、共10級(jí)。選取基礎(chǔ)板的下表面（②③④面所在平面）作為粗基準(zhǔn)，加工出上表面（①號(hào)平面）。 表面加工方案的選擇 ⑴ 上表面（①號(hào)平面），經(jīng)濟(jì)精度為IT9，加工方案確定為：粗銑→精銑；⑵ 凸臺(tái)端面（②③④號(hào)平面），經(jīng)濟(jì)精度為IT6，加工方案確定為：粗銑→精銑；⑶ 25mm槽的兩側(cè)面（⑤⑥號(hào)平面），加工方案確定為：粗銑；⑷ 4個(gè)29mm ，經(jīng)濟(jì)精度為IT9，加工方案確定為：粗銑→精銑；⑸ 8個(gè)Φ8mm螺栓孔，經(jīng)濟(jì)精度為IT9，加工方案確定為：鉆削→鉸孔；⑹ 4個(gè)Φ7mm螺栓孔，經(jīng)濟(jì)精度為IT9，加工方案確定為：鉆削→鉸孔。這樣得到以下的工藝路線：工序10 鑄造；工序20 熱處理；工序30 粗、精銑上表面（①號(hào)平面），以零件底平面及左側(cè)面為粗基準(zhǔn)。具體工序尺寸見表31。具體工序尺寸見表33。具體工序尺寸見表35。表37 工序尺寸表工序名稱工序間余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/μm表面粗糙度/μm尺寸公差/mm表面粗糙度/μm鉆孔4H124 確定切削用量及基本工時(shí) 工序30：粗、精銑后平面1. 粗銑上表面（①號(hào)平面）⑴ 選擇刀具和機(jī)床查閱《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，由銑削寬度= 28mm，選擇= 80mm的鑲齒套式面銑刀(JB/T79541995)，根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，選擇YG6硬質(zhì)合金刀片，由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金面銑刀，故齒數(shù)z = 10，機(jī)床選擇立式銑床X53。④切削速度和每分鐘進(jìn)給量根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》表444，當(dāng)mm，≤，≤，切削速度為m/min，主軸轉(zhuǎn)速為r/min，進(jìn)給速度為mm/min。根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，選擇YG6硬質(zhì)合金刀片，由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金面銑刀，故齒數(shù)z = 10，機(jī)床選擇立式銑床X53。④切削速度和每分鐘進(jìn)給量根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，當(dāng)mm，≤，≤ ，切削速度為m/min，主軸轉(zhuǎn)速為r/min，進(jìn)給速度為mm/min。⑵ 選擇切削用量①切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取= 3mm。各修正系數(shù)： 故 (m/min) (r/min) (mm/min)按機(jī)床選?。? 95r/min，= 50mm/min，則切削速度和每齒進(jìn)給量為：(m/min)=== (mm/z)( n為銑刀轉(zhuǎn)速，do為銑刀直徑，z為銑刀齒數(shù))⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，當(dāng)≤27mm，= mm/z ~，≤10mm，≤157mm/min。機(jī)床選擇立式銑床X52K。④切削速度和每分鐘進(jìn)給量根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，當(dāng)mm，≤10mm，≤，m/min，r/min，mm/min。⑵ 選擇切削用量①切削深度由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取= 3mm。各修正系數(shù)：故 (m/min) (r/min) (mm/min)按機(jī)床說明書選?。?190r/min，= 78mm/min，則切削速度和每齒進(jìn)給量為：(m/min)=== (mm/z)( n為銑刀轉(zhuǎn)速，do為銑刀直徑，z為銑刀齒數(shù))⑤檢驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，當(dāng)≤19mm，= ~，≤10mm，≤184mm/min。機(jī)床選擇立式銑床X52K。④切削速度和每分鐘進(jìn)給量根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，當(dāng)mm，≤10mm，≤，m/min，r/min，mm/min。⑥計(jì)算基本工時(shí)式中，mm，所以，(mm)，(min) 因?yàn)橛兴膫€(gè)面，所以，(min)。②每齒進(jìn)給量查《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，得= ~，故取= 。查得P=，根據(jù)銑床X52K說明書，機(jī)床主軸允許功率為：P= = ，故P＜P，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即=，=39mm/min，= 75r/min，= ，= 。根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，可以查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng)f ≤，≤12mm時(shí)，軸向力= 2990N。根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，切削速度的修正系數(shù)為：，故=(m/min)=== (r/min)根據(jù)立式鉆床Z525說明書，可以考慮選擇選?。簄= 272r/min，降低轉(zhuǎn)速，使刀具磨鈍壽命上升，所以，(m/min)。 m，根據(jù)立式鉆床Z525說明書，當(dāng)= 272r/min，=因有8個(gè)孔，所以，T= 8= (min)。根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，切削速度的修正系數(shù)為：，故：=(m/min)=== (r/min)根據(jù)立式鉆床Z525機(jī)床說明書選?。?195r/min，所以，(m/min)。因有8個(gè)孔，所以，T= 8= (min)。故= 2990N。③確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，當(dāng)= ，故刀具磨鈍壽命T = 35min。m，故＜，根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，P= ， 根據(jù)立式鉆床Z525說明書，P= ，故P＜P 。⑵ 選擇切削用量①進(jìn)給量f查閱《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，并根據(jù)機(jī)床說明書取f = ~，故取f = 。因此，所選擇的切削用量：f = ，= 140r/min，= 。⑵ 選擇切削用量①進(jìn)給量f查閱《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，取f = 。根據(jù)立式鉆床Z525說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向力= 8829N，由于≤，故f = 。④檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率根據(jù)《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》，當(dāng)f ≤，≤。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即：f = ，= 392r/min，= 。4 夾具系統(tǒng)設(shè)計(jì)在機(jī)械制造過程中，用來固定加工對(duì)象，使之占有正確的位置，以接受加工或檢測(cè)的裝置，都可以統(tǒng)稱為夾具。把工件裝好，就是要在機(jī)床上確定工件相對(duì)刀具的正確加工位置。以防在加工時(shí)工件因受到切削力、離心力、沖擊和振動(dòng)等的影響，發(fā)生不應(yīng)有的位移而破壞了定位。 機(jī)床夾具的功能(1)保證加工精度工件通過機(jī)床夾具進(jìn)行安裝，包含了二層含義：一是工件通過夾具上的定位元件獲得正確的位置，稱為定位；二是通過夾緊機(jī)構(gòu)使工件的既定位置在加工過程中保持不變，稱為夾緊。(3) 擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍有些機(jī)床上配備專用夾具實(shí)質(zhì)上是對(duì)機(jī)床進(jìn)行了部分改造，擴(kuò)大了原機(jī)床的功能和使用范圍。因此夾具的高重比H/B應(yīng)限在1~。必要時(shí)可采用浮動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)，以提高夾緊剛度?；A(chǔ)板需要加工的Φ8mm孔的位置尺寸精度要求不高。： 六點(diǎn)定位工件 用一個(gè)支承點(diǎn)限制工件的一個(gè)自由度，用六個(gè)合理分布的支承點(diǎn)限制工件的六個(gè)自由度，使工件在機(jī)床或夾具中取得一個(gè)正確的加工位置，即為工件的六點(diǎn)定位原理。定位方案是否合理，直接關(guān)系到工件的加工精度能否保證在加工時(shí)，用以確定工件在機(jī)床上或夾具中正確位置所采用的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。（2）定位支撐點(diǎn)與工件定位基準(zhǔn)面始終保持緊貼接觸限制工件自由度的。（5）定位支撐點(diǎn)是由定位元件抽象而來的，在夾具中，定位支撐點(diǎn)總是通過具體定位元件體現(xiàn)，至于具體的定位元件應(yīng)轉(zhuǎn)化為幾個(gè)定位支撐點(diǎn)，需結(jié)合其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。為實(shí)現(xiàn)定位方案，所使用的定位元件主要是支承銷： 確定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)在鉆Φ8F9mm孔時(shí)，由于孔徑較小，切削扭矩和軸向力較小，并且軸向力可以使工件夾緊，因此，在確定夾緊方式時(shí)就可以不考慮軸向切削力的影響，即可以不施加夾緊力來克服軸向切削力。本工序在鉆削加工過程中的切削力可以分解為切削扭矩和軸向切削力，因軸向切削力的作用方向與夾具的夾緊方向相同，有助于工件的夾緊，因此，在計(jì)算夾緊力時(shí)可以不計(jì)算軸向切削力。 mm)。 夾緊機(jī)構(gòu)受力示意圖 夾緊機(jī)構(gòu)受力示意圖由公式得：N。上面提到的超靜定問題，現(xiàn)在給以分析，由于夾緊力施加于工件的左右端面上，切夾緊力遠(yuǎn)大于工件放置到夾具上時(shí)與后平面上的支承銷產(chǎn)生的力，所以在計(jì)算支承銷最小截面計(jì)算時(shí)，只應(yīng)計(jì)算出支承銷承受的最大壓力即可。為了安裝快換鉆套，確定選取固定襯套與之相配合使用。 轉(zhuǎn)模板 定位誤差概述 定位誤差產(chǎn)生原因加工時(shí)，夾具相對(duì)刀具的位置經(jīng)調(diào)整后不再變動(dòng)，可認(rèn)為加工表面的位置是固定的。1）基準(zhǔn)位移誤差ΔW 由于定位基準(zhǔn)表面與定位元件工作表面有制造誤差和裝配間隙存在，以致使定位基準(zhǔn)在夾具中相對(duì)于定位元件工作表面的位置產(chǎn)生位移。2）基準(zhǔn)不重合誤差ΔB 基準(zhǔn)不重合誤差是由于定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合，所引起的工序基準(zhǔn)相對(duì)于定位基準(zhǔn)的最大可能變動(dòng)范圍。 夾具精度分析機(jī)械加工中，保證加工出合格零件的必要條件是：加工誤差不大于被加工零件相應(yīng)的公差。鉆孔夾具產(chǎn)生導(dǎo)向誤差有五個(gè)因素：其一是鉆模板底孔至定位基準(zhǔn)尺寸誤差，取其公差；其二、三是鉆套、襯套內(nèi)外圓同軸度誤差 ；其四是鉆套與襯套的配合間隙；其五是鉆套與鉆頭配合間隙，于是得：鉆套垂直度誤差對(duì)孔位置影響折算為：心軸底面平行度誤差對(duì)孔位置影響折算為：夾具精度的計(jì)算和判別：。mm因此，夾具精度：=≤=綜上所述，此夾具能滿足加工要求。當(dāng)然也使我發(fā)現(xiàn)了自身存在的很多問題，比如知識(shí)的儲(chǔ)備不夠，發(fā)現(xiàn)自己還有許多東西需要學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，正所謂知道的越多，才發(fā)現(xiàn)自己不知道的也越多啊，在以后的學(xué)習(xí)工作生活中，都要做好準(zhǔn)備，隨時(shí)學(xué)習(xí)，時(shí)刻注意自身素質(zhì)和能力的全面提高。謝謝您，我們敬愛的陳老師??！其次要感謝爸媽給我上學(xué)的機(jī)會(huì)，如果不是你們的支持和鼓勵(lì)，也許我也不會(huì)走進(jìn)大學(xué)校門，是你們讓我可以擁有美好的大學(xué)記憶，從我們呱呱墜地到我們已長(zhǎng)大成人，你們付出的太多太多，養(yǎng)育之恩，無以回報(bào)，愿你們永遠(yuǎn)健康快樂，你們的兒子永遠(yuǎn)都會(huì)是你們的