【正文】 回頭想想還是挺感謝陳老師的。我們在書本上學到的理論知識再用到生活當中、設計當中。 整個加工過程都比較方便，利于操作，效果顯著。本鉆空夾具主要的定位元件為定位心軸且與心軸相接觸的內(nèi)孔直徑為Φ mm；心軸與內(nèi)孔之間的配合為間隙配合，即Φ 。 其中，切削力的修正系數(shù)可以查《切削用量手冊》中表 223,。 對角的孔一般采用定位銷來定位，而且本次的定位元件采用的是一個定位芯軸，一個固定式菱形定位銷。切削速度的修正系數(shù)為：vTk=，vMk=，vSk=， xvk = 所以 vtkvv? = = s/ 0 rd vn ????? ? 根據(jù) Z525 立式鉆床的說明書，可選擇 ? ,由 于所選擇的轉(zhuǎn)數(shù)較低。 （ 1） 加工的條件 工件的材料： HT200， b? ≥ 200MPa、灰口鑄鐵?？傻玫角邢魉俣葹?Vt =。 查《切削用量手冊》當中的表 可知，在使 用 YG6 牌號的鏜刀在加工內(nèi)孔時，由于閥體零件的材料強度 b? ≥ 200MPa， f=， pa ≤ ； sm/ ? 時，可以得到主切削力 zF =840N,且主切削力的修正系數(shù)為 zrmr ?? F ， z0m0p ?? F??。 ?180。 （ 4）切削速度 v 通過查《切削用量手冊》中的表 12得，當使用 YG6 牌號的鏜刀加工時，由于閥體零件的強度 b? ≥ 200MPa， HT200 的灰口鑄鐵， f=， pa ≤ 4mm。 ?180。由于加工的是內(nèi)圓柱面，最后 應該要以加工外圓時的切削速度乘上系數(shù) 。鏜刀的卷屑槽的各個參數(shù)為： Rn=5mm、nd =、 nw =5mm。 在閥體零件圖 11中可 以看出Φ 25內(nèi)孔表面、Φ 35 圓柱凸臺的上端面、以及Φ 2Φ 30 的階梯孔的表面粗糙度要求最高，表面粗糙度為 ，所以加工過程中對于幾個內(nèi)孔而言分別要經(jīng)過粗鏜 精鏜；對于上端面來說則需要經(jīng)過粗銑 精銑來完成。 工序 9 粗鏜、半精鏜底面Φ 25mm 內(nèi)孔、倒角 3x30176。在加工 4xM8 的螺紋孔時，根據(jù)定位基準的選擇原則，選擇 30x30的凸臺底面作為定位基準，并且通過心軸為主要定位元件和擋銷來實現(xiàn)定位。 以上工藝過程見下表 22： 表 22 機械加工 工藝過程綜合卡片 工序號 工序名稱 工序 內(nèi)容 工序簡圖 機床 工藝 裝備 5 1 金屬型鑄造 鑄造 2 清洗 檢驗 清洗毛坯并檢驗 3 熱處理 時效處理 4 銑底面 粗、精銑閥體的底面 X5032 型立銑 三爪卡盤 硬質(zhì)合金端面銑刀 游標卡尺 6 5 銑頂面 粗、精銑閥體的頂面 X5032 型立銑 三爪卡盤 硬質(zhì)合金端面銑刀 游標卡尺 6 銑凸臺 粗、精銑30x30 的凸臺 X5032 型立銑 臺虎鉗 立銑刀 游標卡尺 7 銑端面 粗、精銑Φ50mm圓 柱的前端面 X5032 型立銑 臺虎鉗 硬質(zhì)合金端面銑刀 游標卡尺 7 8 車內(nèi)孔、螺紋孔 車M36x2mm 底孔、車螺紋、 倒角176。鏜刀可選擇： Kr=60176。xcF = xcF KMF 13 式中： MFK ：修正系數(shù)；查《切削用量手冊》知： MFK = xcF ： 理論走刀量 故 xcF ==670N 經(jīng)過校驗因為切削加工時鏜刀所受的走刀力比 CA6140 機床的進給機構所允許的走刀力要小。因此之前選擇的切削用量可以在 CA6140 車床上進行。 pa ≤ 4mm，刀片厚度為 ，故鏜刀刀片的強度所允許的進給量為 rmm / ??? 查閱《切削用量手冊》中表 ，當鏜刀的 rk =60186。所以， ?？傻玫角邢魉俣葹?Vt =。r =15186。 查《切削用量手冊》當中的表 可知，由于閥體零件的材料強度 b? ≥ 200MPa，f=， pa ≤ ； sm/ ? 時，可以得到主切削力 zF =840N,且主切削力的修正系數(shù)為 zrmr ?? F ， z0m0p ?? F??。 通過以上對三個進給量的比較分析，其值為 f =～ 。即是 f =， ? 16r/s， cv =。 32 本夾具的裝夾方法是比較簡單的，采用的是在工件定位面上的上端面和下端面分別使用鎖緊螺母進行螺旋鎖緊。 零件的主要定位元件采用的是定位心軸，輔助定位基準面為閥體零件的后端面，并且采用擋銷作為輔助定位元件，以此來限制四個自由度并且實現(xiàn)六點定位。通 過查閱《切削用量手冊》中表 224可以得到切削力的計算公式： 軸向力： FFZFCF yf0f ? (42) 扭矩： MMMMCM yz0c ? (43) 式中： fF —— 為進給力（ N）； FC —— 切削條件系數(shù) 0d —— 鉆頭的直徑（ mm） 38 f—— 進給量（ mm/r） FK —— 加工條件改變時的修正系數(shù) 由于所加工的材料為灰鑄鐵 HT200，刀具材料為高速鋼，因此根據(jù)《切削用量手冊》中的表 424 可知： FC =， FZ =， Fy =， MC =， Mz =， My =； 修正系數(shù) Fk 通過查《切削用量手冊》 表 ：vTk=；vMk=；vSk=； tvk =；xvk =，即修正系數(shù)： FK = ?????????vvvvv xtSMT kkkkk = 因此，36 N . 0f? ?????F mNM ?? ????? 根據(jù)《金屬切削機床夾具設計手冊》當中的鉆孔的內(nèi)容，鉆孔的進給量為 f=時，加工Ф 8mm 的孔鉆頭所需要承受的軸向力 F=，鉆孔時所承受的轉(zhuǎn)矩為 M=?m。不過在設計夾具時問題就來了，我總是覺得夾具設計這一塊是我的致命傷。 剛開始在選擇畢業(yè)指導老師的時候是我們班班長在班級群里發(fā)的消息，包括畢業(yè)設計的課題以及指導老師的名單。非常感恩！同時也感謝那 些曾經(jīng)幫助過我的同學們，感謝你們！ 附錄 1 閥體零件機械加工工藝過程卡片和兩道工序工序卡片 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 閥體 零件名稱 閥體 共 1 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 HT200 毛壞種類 灰口鑄鐵 毛壞外形尺寸 118*70*80 每毛坯件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設備 工 藝 裝 備 工時 準終 單件 1 鑄造 。挺感謝我的導師和我們這個畢業(yè)小組的其他同學的，感謝你們！ 42 參考文獻 [1] 陳宏鈞 . 機械加工工藝設計員手冊 . 北京：機械工業(yè)出版社， 2020 [2] 趙如福 . 金屬機械加工工藝人員手冊 . 上海：上?？茖W技術出版社， 2020 [3] 劉慎玖 . 機械制造工藝案例教程 . 北京：化學工業(yè)出版社， 2020 [4] 趙家齊 . 機械制造工藝學課程設計指導書（第 2版） . 北京：機械 工業(yè)出版社， 1998 [5] 曾志新 . 機械制造技術基礎（第 2版） . 武漢：武漢理工大學出版社， 2020 [6] 李名望 . 機床夾具設計實例教程 . 北京：化學工業(yè)出版社， 2020 [7] 王光斗，王春福 . 機床夾具設計手冊（第三版） . 上海：上?？茖W技術出版社， 2020 [8] 李昌年 . 機床夾具設計與制造 . 北京：機械工業(yè)出版社， 2020 [9] 貴州工學院機械制造工藝教研室 . 機床夾具結構圖冊（上下冊） . 貴陽 :貴州人民出版社 ,1983 [10] 陳宏鈞 , 方向明 . 典型零件機械加工生產(chǎn)實例 （第 2版） . 北京 :機械工業(yè)出版社 ,2020 [11] 陳家芳 , 顧霞琴 . 典型零件機械加工工藝與實例 . 上海 :上?？茖W技術出版社 ,2020 [12]艾興，肖詩綱 .切削用量簡明手冊 .[M]. 北京 : 機械工業(yè)出版社 , 2020 [13]曹巖，白瑀 . 組合夾具手冊與三維圖庫 UG NX版 . 北京工業(yè)出版社， 2020 [14]朱耀祥，浦林祥 . 現(xiàn)代夾具設計手冊 . 北京： 機械工業(yè)出版社， 2020 [15]王凡 . 實用機械制造工藝設計手冊 . 北京：機械工業(yè)出版社， 2020 43 致謝 時間過得真快，頭腦里還依稀記得剛進入大學校園時的場景，而如今自己也即將畢業(yè)。然而，這個想法真的是大錯特錯，因為在即將畢業(yè)的時候我遇到了一個大難題，那就是我的畢業(yè)設計。具體如圖 37所示 。根據(jù)零件可知 4M8 這道工序是整個加工過程中的最后一道工序，而且此鉆夾具是用在 Z525 型立式鉆床上來進行加工的， 4M8 的螺紋孔為均布孔，相互之間成 90176。因為心軸是垂直放置的，所以定位基準位移誤差為： sjwjbdw ????????? 軸TT D （ 31） 由于定位基準與工序基準重合，符合基準統(tǒng)一原則，故 jb? =0 式中： DT —— 定 位孔的公差，單位 mm； 軸T —— 心軸的公差，單位 mm； s? —— 心軸與定位元件（定位心軸）之間的最小配合間隙。 根據(jù) Z525 型立式鉆床的技術資料， kWPE ??? 。 由于 ??dl ，乘上孔深修正系數(shù)lfk=，則 f =（ ～ ） ～ 26 2） 通過鉆頭強度確定進給量：查閱《切削用量手冊》 表 7，當 b? =200MPa，鉆頭直徑 0d =，鉆頭強度允許的進給量為 f=。 所以 cm ???。ɑ 0=10186。 （ 3）鏜刀的磨鈍標準和耐用度的選擇 根據(jù)材料及加工方法，可以知道鏜刀后刀面的最大磨損限度為 — ；切削加工時的耐用度為 T=3600s。 所以 cm ???。 ① 鏜刀刀片的強度校核： 根據(jù)《切削用量手冊》中的表 可以得出，在對灰口鑄鐵的材料進行加工時，強度為 b? ≥ 200MPa， ?186。所以， 。 ② CA6140 機床的進給強度的校核 通過查《切削用量手冊》當中的表 ， CA6140 機床的進給機構能夠滿足的走刀力為 F =3530N。由于孔深為 15mm，查《切削用量手冊》表 ，應選用圓形鏜刀，刀片厚度為，刀桿直徑為 16mm。兩套加工工藝方案經(jīng)比較可看出，先加工直徑Φ 25mm 的孔及閥體底面Φ 7mm 的光孔、Φ 16mm 的锪平孔，然后再以此為定位基準加工 M8 螺紋孔和直徑Φ 28mm、Φ 30mm 的階梯孔，這樣可以很好地定位夾緊并達到良好的表面粗糙度要求。因為零件尺寸不大，形狀結構比較復雜，所以我們采用鑄造的形式來提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。 工序 13 鉆 4xM8 的底孔，攻 M8 的螺紋孔 工序 14 去毛刺 工序 15 檢驗入庫 （ 2） 工藝路線方案二 工序 1 金屬型鑄造 4 工序 2 清洗毛坯，并檢驗毛坯 工序 3 對毛坯進行時效處理 工序 4 粗、精銑閥體的底平面 工序 5 粗、精銑閥體的頂面，Φ 35圓柱凸臺的上端面 工序 6 粗、精銑 30x30 的凸臺 工序 7 粗、精銑Φ 50mm 圓柱的前端面 工序 8 鉆底面的 4xΦ 7mm的光孔及背面Φ 16的锪平孔 工序 9 車 M36x2mm 的底孔，車螺紋；倒角 176。 鏜 孔夾具 工序 12：粗鏜、半精鏜 Φ 28mm、Φ 30mm 的階梯孔。 即當 pa =2mm 時， f=— 結合 CA6140 機床的說明書可確定進給量 f=對切削加工時的進給量是否滿足鏜刀的強度和機 床的強度要求進行校核。 （ 5）對機床的功率進行校核 查《切削用量手冊》當中表 可得到，由于灰口鑄鐵的強度為 b? ≥ 200MPa，mm4ap ? ， r/ ? ， sm/ ? 時，可知 ?P 。 s? = – 10186。 由公式（ 22）計算出 V； 根據(jù) 查閱《切削用量手冊》可以得到切削速度的修正系數(shù)為 tvk =（表 216）、 vk T =（表 11）、 kvk =（表 219）、 x r v k =（表 217）、 svk =（