【正文】 加工精度的分析 氣門搖臂機(jī)械加工工藝過(guò)程編制、油槽銑夾具工裝設(shè)計(jì) 32 定位誤差 △ D 由于對(duì)稱度的工序基準(zhǔn)是軸線，定位基準(zhǔn)也是此軸線，故△ D=0 因此對(duì)稱度的定位誤差為零。裝配時(shí)調(diào)整某元件或臨床修磨某元件的定位表面等，以保證夾具精度，某些零件的重要表面應(yīng)一起加工，如一起鏜孔，一起磨削，工藝孔的設(shè)置和檢測(cè)；夾具使用時(shí)的操作順序；夾具表面 的裝飾要求等。 （ 3）夾具設(shè)計(jì)是本次任務(wù)當(dāng)中最大的攔路虎，雖然課題只要求我對(duì)其中銑油槽工序進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)，但是夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題是最多的，特別是對(duì)各零部件的選用，既要達(dá)到局部要求，又要配合整體要求。設(shè)計(jì)的圖紙，投入生產(chǎn)，我沒(méi)見(jiàn)過(guò)多少能立即按圖加工裝配，在審圖、工藝等過(guò)程發(fā)現(xiàn)大堆的問(wèn)題很常見(jiàn)，包括所謂“資深”的高工， 總工拿出的圖紙，還是經(jīng)過(guò)多次開(kāi)會(huì)研究反復(fù)討論的出來(lái)的結(jié)果，原因是多方面的，繪圖的規(guī)范性，看圖者的水平是一方面，但設(shè)計(jì)方對(duì)制造工藝的了解不深入是主要原因?？墒窃O(shè)計(jì)總是為了使用，好的設(shè)計(jì)必須具備一點(diǎn)點(diǎn)人性的，設(shè)計(jì)一套工藝裝備，一試產(chǎn)，效率高質(zhì)量好，老板來(lái)搞杯慶功酒。 我們搞設(shè)計(jì)不光是要站在制造的基礎(chǔ)上，還要有創(chuàng)新，但一定要學(xué)會(huì)繼承。原有的東西就如同一盤菜，創(chuàng)新就如同一點(diǎn)點(diǎn)調(diào)料，有了這么一點(diǎn)調(diào)料，菜的味道更加鮮美。只知道畫下來(lái)，隨手胡扯幾根線條上去，大概感覺(jué)機(jī)器精度比較高，就玩命的把精度往上提動(dòng)不動(dòng)就， ，在圖紙上大言不慚的簽名在設(shè)計(jì)欄。 在抄襲的時(shí)候積累了經(jīng)驗(yàn)就要抱著否定的態(tài)度學(xué)習(xí)。能有自己的設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)風(fēng)格，就是不一樣，這樣搗騰出來(lái)的東西就有了獨(dú)特的靈魂。簡(jiǎn)練的概括了設(shè)計(jì)人員的成氣門搖臂機(jī)械加工工藝過(guò)程編制、油槽銑夾具工裝設(shè)計(jì) 35 長(zhǎng)之路。如果人類不是在繼承大猩猩的基因基礎(chǔ)上，有 1%的 突破，人類的出現(xiàn)是難以想象的，如果有人說(shuō)我有志氣，不需要繼承大猩猩的基因，我自己搞一個(gè) 100%純?nèi)祟惢?，那您就是再過(guò)一億年，也搞不出來(lái)一個(gè)人類來(lái)。在一條大型的的生產(chǎn)線上，關(guān)鍵的設(shè)備，總共一年也就維修那么兩次，但是每此都要把設(shè)備大卸八塊，行車叉車千斤頂撬杠十八般兵器還不夠用，老師傅們還要自己專門動(dòng)腦動(dòng)手找?guī)讟雍糜玫膶Ｓ眉耶?dāng)來(lái)伺候，導(dǎo)致停產(chǎn)的損失已經(jīng)超過(guò)設(shè)備本身的價(jià)值，真是個(gè)無(wú)言的結(jié)局。別人總結(jié)出來(lái)的通常與生產(chǎn)相結(jié)合，俱是心血的結(jié)晶。 機(jī)械設(shè)計(jì)貫穿設(shè)計(jì)、制造、使用，維護(hù)的整個(gè)過(guò)程，設(shè)計(jì)時(shí)的疏忽總會(huì)在這些方面反映出來(lái)，成功與否是很容易判斷的。有點(diǎn)不切實(shí)際。 夾具總圖上無(wú)法用符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)而必須說(shuō)明的問(wèn)題，可作為技術(shù)要求用文字說(shuō)明。 水平方向與垂直方向全選用厚度為 2mm 的對(duì)刀平塞 尺。 (3) 定位誤差計(jì)算 圓柱心軸與工件 24 7H? 孔配合為 724 6Hf? ，影響位置度的定位誤差為： m a x m i n( 24 ) ( 24 )D Ddmm? ? ?? ? ? ?? 此值小于工件相對(duì)位置度公差的三分之一，即 氣門搖臂機(jī)械加工工藝過(guò)程編制、油槽銑夾具工裝設(shè)計(jì) 31 10 .0 3 4 13D mm? ? ? ? 所以定位方案能夠滿足加工要求（由于加工要求不高其他精度可不必計(jì)算）。 本工序所加工的是一條縱向槽，因此宜采用可以直線進(jìn)給的銑夾具。 (4) 決定切削速度 cv 和每分鐘進(jìn)給量 fv 、切削速度 cv 可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表查出。 當(dāng) 0 1 0 , 1 0 , 5 , 0 .1 8 , 6 0 m inpzd m m z a m m f m m z T? ? ? ? ?時(shí)： 12 4 m in , 12 5 m in , 20 0 m int t ftv m n r v m m? ? ?； 各修正系數(shù)為： 1 .00 .8M v M n M vfSv Sn Svfk k kk k k? ? ?? ? ? 氣門搖臂機(jī)械加工工藝過(guò)程編制、油槽銑夾具工裝設(shè)計(jì) 26 故： 1 2 4 1 .0 0 .8 m in 9 9 .2 m in1 2 5 1 .0 0 .8 m in 1 0 0 m in2 0 0 1 .0 0 .8 m in 1 6 0 m inc t vc t nf ft v tv v k m mn n k r rv v k m m m m? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? 根據(jù) X61W 型立銑說(shuō)明書，選擇 10 0 m in , 16 5 m inc f r v m m?? 因?qū)嶋H切削速度和每齒的進(jìn)給量為： 0 10 100 m in100 0 100 0165 100 1010 ccfczccc zcdnvmvf m m rnzf f m m r? ??? ? ?? ? ???? (5) 校驗(yàn)機(jī)床功率： 056 0 ~ 10 00 , 38 , 1. 4 , 10 , 10 , 16 5 m inb a e p fM P a m m a m m d m m z v m m? ? ? ? ? ? ?時(shí) 近似為： KW? 根據(jù) X61W 型立銑說(shuō)明書，機(jī)床主軸允許的功率為： 5 75cMP KW KW? ? ? 故， cc cMpp? ，因此所選的切削用量可以采用，即 1 .0 , 1 6 5 m in , 1 0 0 m in , 3 .1 4 m in, 1 .6 5p f c c ca m m v m m n r v m f m m r? ? ? ? ? (6)計(jì)算基本工時(shí) m fLt v? 式中， , 10L l y l mm? ? ? ?，不對(duì)稱安裝銑刀，入切量及其超切量 4y mm?? ，則(10 4) 14L mm? ? ? ，故 14 0 .0 8 m in165mfLt v? ? ? ?輔 ( 1 ) ( 1 0. 02 0. 02 ) ( 0. 08 0. 1 ) 0. 19 m inBtT ??? ? ? ? ? ? ? ?單 件 mint ?準(zhǔn) 終 130 精磨 圓弧面。 氣門搖臂機(jī)械加工工藝過(guò)程編制、油槽銑夾具工裝設(shè)計(jì) 25 因 cEPP? ，故所選擇之切削用量可在 XA5032 立式銑床上進(jìn)行。 (1) 確定切削深度p? p mm? ?。 按 XA5032 立式銑床說(shuō)明書選擇： /f mm r? ； 確定的進(jìn)給量尚需要滿足銑床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)表 ，當(dāng)使用 YT15，銑床功率為 (表 ， XA5032 型立銑說(shuō)明書 )時(shí)， ~ mm z? 。 (2) 決定每齒進(jìn)給量 zf ：采用不對(duì)稱端銑以提高進(jìn)給量。 n/1000 公式中： d。 = 材料： 45 鋼 時(shí)， Vc=45～ 50m/min。 導(dǎo)入數(shù)據(jù)得， V3=。 =25mm。 導(dǎo)入數(shù)據(jù)得 V2=179。 公式中： Vc=21m/min d。 （ 8）、計(jì)算基本工時(shí) 氣門搖臂機(jī)械加工工藝過(guò)程編制、油槽銑夾具工裝設(shè)計(jì) 16 T1=(L+L1+L2)/nf ⑦ 公式⑦中： T1 =工時(shí)定額，單位 min L =工件切削深度，單位 mm L1 =工件切入尺寸，單位 mm L2 =工件切出尺寸，單位 mm 其中 L=29mm。 （ 7）、校驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 根據(jù)表 高速鋼鉆頭鉆鑄鋼時(shí)的扭矩，可知當(dāng) d。 1000/（ 179。 根據(jù) Z550 鉆床說(shuō)明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為 8330N，由于 Ff＜ Fmax,故f=，可用。 從以上三個(gè)進(jìn)給量比較可以看出，受限制的進(jìn)給量是工藝要求，又因所選機(jī)床的限制，選擇進(jìn)給量為 f=～ 。 （ 2）、選擇決定進(jìn)給量 按加工要求決定進(jìn)給量，根據(jù)表 高速鋼鉆頭鉆孔時(shí)進(jìn)給量，可知當(dāng)加工要求為H12 精度，鑄鋼硬度＞ 50HRC, d。 氣門搖臂機(jī)械加工工藝過(guò)程編制、油槽銑夾具工裝設(shè)計(jì) 14 計(jì)算鉆削切削用量、進(jìn)給量及工時(shí)定額 30 鉆孔 ? 26H7 至 ? 25。 經(jīng)過(guò)以上的總結(jié)，繪制出氣門 搖臂的零件毛坯圖如圖 所示。 。 根據(jù)以上原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸 及毛坯尺寸如下所示。 130 對(duì) 圓弧面高頻淬火，保證充足淬火深度，其余部分正火處理。 45176。 20 退火處理。使 ? 26H7 孔中心線與 M10179。并倒角 179。 80 精銑 ? 16上端面，并保證尺寸 17mm。這就要先加工孔，確定出? 26H7 孔中心線的位置在加工其他孔或表面。 此工藝路線還忽略了基準(zhǔn)重合原則的重要性。 130 攻螺紋至要求。 60 去銳邊尖角。除此之外應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。定位基準(zhǔn)選擇得正確、合理，可以保證零件的加工質(zhì)量，體高生產(chǎn)效率。毛坯采用鑄造方法獲得，進(jìn)而考慮鑄件毛坯形狀簡(jiǎn)單、鑄件要求精度一般、加工余量低、成產(chǎn)效率要盡可能高以及逐漸成本盡可能低等因素，查毛坯的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍表，確定毛坯的制造 形式為金屬型澆鑄鋼件，以提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量。 這些加工表面之間有一定的要求： ? 26H7mm 孔的軸線與 M10179。 （二）、零件的造型 零件造型軟件介紹 現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)常用的造型軟件主要有 UG、 PRO/E、 GATIA、 AutoCAD、 CAXA、 MasterCAM等。并確定零件的加 工工藝路線，完成機(jī)械加工工序設(shè)計(jì)，進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析。此次的設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)期間所學(xué)各課程及相關(guān)的應(yīng)用 繪圖軟件的一次深入的全面的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。 5. 能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要 求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬定夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步具備設(shè)計(jì)出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具。此氣門搖臂零件是發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的一個(gè)重要零件，它與配氣機(jī)構(gòu)其他零部件配合，完成發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣和排氣過(guò)程的正時(shí)（定時(shí)）。本次設(shè)計(jì)的零件為氣門搖臂，所以繪制二維圖選用 AutoCAD 最為合理。 ? 26H7mm 中心線與 圓弧面中心線距離為 52177。 然而，鑄鋼件的優(yōu)點(diǎn)在于其既有液態(tài)成形的一切長(zhǎng)處，又可保有各種剛所特有的優(yōu)異性能。 通過(guò)對(duì)這些粗基準(zhǔn)選擇原則以及對(duì)零件的加工工藝分析的綜合考慮，得出初 步選擇的粗基準(zhǔn)為非加工圓弧面 R240 及 ? 32 外圓表面。 通過(guò)對(duì)這些原則的掌握以及對(duì)零件各個(gè)加工表面和孔位置精度、表面粗糙度要求的理解后，暫安排了加 工工藝路線一如下： 加工工藝路線一： 序號(hào) 工序內(nèi)容 10 鑄造毛坯。 90 擴(kuò)孔 ? 25至 ? 。 160 檢驗(yàn)入庫(kù)。 、 ? 26H7 中心線與 圓弧面中心線距離為 52177。 30 粗銑 ? 26H7 軸孔上、下兩端面，并保證尺寸 16mm。 氣門搖臂機(jī)械加工工藝過(guò)程編制、油槽銑夾具工裝設(shè)計(jì) 9 110 擴(kuò)孔 ? 25至 ? 。 160 銑 2mm 油槽。 的要求得不到有效的保證了。 50 鉸孔 ? 至 ? 26H7。注意保證尺寸 29177。 160 鉗工，去毛刺， 圓弧面拋光。 ，切表面粗糙度均為 。 既得兩平面機(jī)械加工總余量各為 ,而其鑄造尺寸公差為177。 50 鉸孔 ? 至圖紙要求 ? 26H7。 查表 高速鋼鉆頭切削部分的幾何形狀，及表 ：鉆頭幾何形狀為：標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆 β =30176。 =29/25=,故無(wú)孔深修正系數(shù)。為了避免即將鉆穿時(shí)鉆頭容易折斷，故宜在即將鉆穿時(shí)停止自動(dòng)進(jìn)給而采用手動(dòng)進(jìn)給。 =25mm，氣門搖臂機(jī)械加工工藝過(guò)程編制、油槽銑夾具工裝設(shè)計(jì) 15 可知 Vc=18m/min。 （ 6）、計(jì)算實(shí)際切削速度 V1 V1=? d。 根據(jù)表 高速鋼鉆頭鉆鑄鋼時(shí)消耗的功率，可知 d。 （ 1）擴(kuò)孔至 ? （ 2）確定進(jìn)給量 f：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》第三版，表 210高速鋼和硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的進(jìn)給量可知： d。 ） = r/min 按機(jī)床說(shuō)明書，與 r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 272r/min 及 392r/min，現(xiàn)取 272r/min。 L1=d/2+(1～ 4)mm 所以代入數(shù) L1=+（ 1～ 4） =～ 取 L1=15mm L2=1～ 4mm 取 L2=2mm 故導(dǎo)入數(shù)據(jù)得 T1=(35+15+2)/（ 272179。 25） =按機(jī)床說(shuō)明書，與 ，現(xiàn)取 195 r/min。 ） = 60 鉆 M10X16H 螺紋底孔 ? 。