【導讀】擊不大，零件結構又比較簡單，故選擇鑄造。調整臂外殼的主要加工面是調整臂的幾。后孔的原則，以保證加工精度。該設計中，應先以大端外圓加工出兩端面，再以該基。在其余工序中，均以此孔與端面為定位基準，加工調。整臂的孔、槽和一些端面，在整個加工過程中，用到了車床、銑床和鉆床。動夾緊，它的夾緊方式簡單，機構的設計更為方便，滿足夾緊要求。

　　

【正文】 計指南》表 5134，取切削速度 v=45m/min，所以鉆床的轉速 根據(jù) 《設計指南》表 565 可選 Z535 的轉速接近 ，則實際的 切削速度 v=。 (3) 基本工時 syLt ??? ????? ????m in/ 3 0 211 451 0 0 0 rn s ???? ?syLt ??????? ????sLt 0 0346021 0 0 ??????? 27 2） 擴孔至 φ 16。 (1) 切削用量 1. 確定進給量 查《 設計指南 》表 5129，擴孔進給量為： rmmf /~? ，并由 《設計指南》表 5133， 最終選定 機床 進給量為： rmmf /? 。 2. 確定切削速度 根據(jù) 鉆擴 vv ?? = min/15~ m ，則主軸的轉速為 m in/ 51~ 34 r，按《 設計指南 》 表 565 取 n=530r/min，則實際切削速度為 v=。 (2) 基本工時 工序 七 鉆、攻 M10 螺紋 (1) 加工條件 加工要求：鉆、攻 M10 螺紋 ； 機 床： Z535 鉆床 刀 具： 根據(jù)《工藝手冊》 選擇麻花鉆 d=； (2) 切削用量 1） 鉆孔 φ 1. 確定進給量 由《設計指南》表 5127 可查，當鑄鐵的 σb200Pb，選 d=15 時，則每轉進給量f=?，F(xiàn)根據(jù)《設計指南》表 566，選擇 Z535 鉆床的進給量為 。 2. 確定鉆頭磨鈍標準及壽命 后刀面最大磨損限度（查《 工藝 手冊 》）為 ，壽命 min45?T 。 3. 確定切削速度 根據(jù)《設計指南》表 5134，取切削速度 v=，所以鉆床的轉速 syLt ??????? ????m in/r4 0 760π101 0 0 0 ??? vn s 28 根據(jù) 《設計指南》表 565 可選 Z535 的轉速接近 407r/min 的是 392r/min，則實際的切削速度 v=。 （ 3) 基本工時 2) 絲錐 攻 M10 螺紋 (1) 確定切削速度 根據(jù)《工藝手冊 》表 ，取切削速度 v=15m/min，所以鉆床的轉速 根據(jù) 《設計指南》表 565 可選 Z535 的轉速接近 ，則實際的切削速度 v=。 (2) 基本工時 工序 八 一面兩銷，鉆、擴 、鉸 5 ? φ (1) 加工條件 工件材料： KT350,σb =350MPa ,鑄造； 加工要求：鉆、擴、鉸 φ 孔； 機 床： Z535 鉆床 刀 具： 根據(jù)《工藝手冊》選擇麻花鉆 d=4mm， d=，高速鋼鉸刀 φ (2) 切削用量 1） 鉆孔 φ 4 1. 確定進給 量 由《設計指南》表 5127 可查，當鑄鐵的 σb200Pb，選 d=4 時，則每轉進給量syLt . ??? ??????? ）（m in/ 7 760π101 0 0 0 ??? vn ssnnllt m 5 . 8)11( 11 ??????? 29 f=?，F(xiàn)根據(jù)《設計指南》表 566，選擇 Z535 鉆床的進給量為 。 2. 確定切削速度 根據(jù)《設計指南》表 5134，取切削速度 v=40m/min，所以鉆床的轉速 根據(jù) 《設計指南》表 565 可選 Z535 的轉速接近 ，則實際的切削速度 v=。 （ 3) 基本工時 一個孔用時： 2） 擴孔至 φ 。 (1) 切削用量 1. 確定進給量 查《 設計指南 》表 5129，擴孔進給量為： rmmf /~? ，并由 《設計指南》表 5133， 最終選定 機床 進給量為： rmmf /? 。 2. 確定切削速度 根據(jù) 鉆擴 vv ?? = min/1320 m? ，則主軸的轉速為 m in/~ r，按《 設計指南 》 表 565 取 n=1100r/min，則實際切削速度為 v=。 (2) 基本工時 3） 鉸孔 ：選高速鋼鉸刀 n=100r/min f=1mm/min d= m in/ 1 8 411 451 0 0 0 rn s ???? ?syLt 1 0 1 0 0 ??? ????? ????syLt 1 0 0 1 0 0 ???? ?????? ????sLt 4856021 0 03256021 0 0 ????????? 30 工序 九 一面兩銷，攻 Rc1/8 錐螺紋孔 (1) 加工條件 加工要求：鉆、攻 Rc1/8 錐螺紋孔； 機 床： Z535 鉆床 刀 具： 根據(jù)《工藝手冊》選擇錐形鉆 d=8mm； (2) 切削用量 1） 鉆 錐 孔 1. 確定進給量 由《設計指南》表 5127 可查，當鑄鐵的 σb 100MPa，當 d=15 時，則每轉進給量f=?，F(xiàn)根據(jù)《設計指南》表 566，選擇 Z535 鉆床的進給量為 。 2. 確定切削速度 根據(jù)《設計指南》表 5134，取切削速度 v=6m/min，所以鉆床的轉速 根據(jù) 《設計指南》表 565 可選 Z535 的轉速接近 ，則實際的切削速度 v=。 （ 3) 基本工時 2) 絲錐攻 Rc1/8 (1) 確定切削速度 根據(jù) M8 與 Rc1/8 設計參數(shù)基本相同， 進給量 f=,查 《工藝手冊》表 13，取切削速度 v=15m/min，所 以鉆床的轉速 根 據(jù)《設計指南》表 565 可選 Z535 的轉速接近 ，則實際的切削速度 v=。 syLt 2 2 . 1 9 5 9 5 ??? ???????m in/ 3 860π101 0 0 0 ??? vn sm in/ 7 760π101 0 0 0 ??? vn s 31 (2) 基本工時 工序 十 手工去毛刺，時間 12min。 工序 十 一 檢查尺寸規(guī)格，時間 12min。 st m 5 . 1)5 3 013 9 21( 2522 ?????? 32 第五章 夾具設計 孔和 φ16 沉孔加工鉆床 夾具設計 本夾具 主 要用于 立式鉆床上 加工 前剎車調整臂外殼 φ 孔和 φ 16 沉孔 。工件以 φ 60 及 大端 端面和 φ 12 孔 為 定位基準，在一 面兩銷上實現(xiàn)完全定位 。采用氣缸帶動拉桿和開口墊圈夾緊工件。因此，在本道工序加工時，我們應首先考慮保證 各 孔的加工精度，如何提高生產(chǎn)效率，降低勞動強度。 定位基準的選擇 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準。定位基準的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質量?；鶞蔬x擇不當往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設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。因此我們應該根據(jù)零件圖的技術要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準。此零件圖沒有較高的 技術要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應考慮如何提高勞動效率，降低勞動強度，提高加工精度。Φ 60 的孔和其兩端面都已加工好，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的 φ 60 孔和大端 端面作為定位精基準，來設計本道工序的夾具，以 φ 12 孔 , φ 60 孔 和已加工好的φ 60 孔的端面 ，一面兩銷，作 定位夾具。為了提高加工效率，縮短輔助時間，決定用氣缸帶動拉桿，進而壓緊開口墊圈 作為夾緊機構 ，拉桿和開口墊圈位置如圖所示 。 33 切削力和夾緊力的計算 （ 1） 刀具 :高速鋼圓柱型鉆頭 機床： Z535 立 式鉆床 根據(jù)《工藝手冊》第一卷，表 ，鉆孔時的轉矩 查表得， ?mC ； 2?mZ ； ?my ； ?Mk ；所以用 Φ 鉆頭加工時，夾具 墊圈 所受到的切向力 同理， 用 Φ 13鉆頭加工時，夾具 墊圈 所受到的切向力 同理，用 Φ 16鉆頭加工時，夾具 墊圈 所受到的切向力 計算切削力時必須考慮安全系數(shù)，取安全系數(shù) K=，則墊圈受最大作用力Fz=3179? =4132N。 選用氣缸 拉桿 開口墊圈夾緊機構， 氣缸選用 Φ 108mm。由表 ， 當壓縮 空氣單位壓力 P=,氣缸 的作用力 4580N。此時氣缸的夾緊力已經(jīng)大于所需的夾緊力，故本夾具可以安全工作。 定位誤差分析 (1) 定位元件尺寸及配合公差的確定 夾具的主要定位元件為大端端面和 Φ 12， Φ 60 兩孔 ，孔與銷間隙配合。 Mymzmm kfdCM 0??2 7 4 2 N1 0 0 0d2 0 ??? MF2 5 8 3 N1 0 0 0d2 1 ??? MF3179N1000d2 1 ??? MF 34 (2) 工件的工序基準為 兩 孔心 和大端端面 。 工件的定位基準為孔心。 當工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為最小時， 孔心在任意方向 上的最大變動量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在立式鉆床 上加工，所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點與銷中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。 夾具設計及操作的簡要說明 如前所述，在設計夾具時，為提高勞動生產(chǎn)率，應首先著眼于機動夾緊，本道工序的鉆床夾具就選擇了氣動夾緊方式 。 總之，設計夾具時， 應使夾具結構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本夾具 設計 的最大優(yōu)點就是結構簡單緊湊。 夾具的夾緊力不大，使用氣缸直徑不大。夾具通過氣缸作用，當氣缸推動 拉桿向外時，開口墊圈松開，可以拔出，套上工件后，再放回，然后氣缸拉動拉桿夾緊工件，進行加工。 35 參考文獻 崇 凱 機械制造技術基礎課程設計指南 . 北京 .化學工業(yè)出版社， 20xx 李昌年 機床夾具設計與制造 . 北京 .機械工業(yè)出版社， 20xx 王先逵 機械加工工藝手冊 .第一卷 . 北京 .機械工業(yè)出版社， 20xx 王先逵 機械加工工藝手冊 .第二卷 . 北京 .機械工業(yè)出版社， 20xx 王先逵 機械制造工藝學 . 北京 .機械工業(yè)出版社， 20xx 駱素君 朱詩順 機械課程設計簡明手冊 . 北京 .化學工業(yè)出版社， 20xx 陳于萍 周兆元 互換性與測量技術基礎 . 北京 .機械工業(yè)出版社， 20xx 史美堂 金屬材料及熱處理 . 上海 .科學技術出版社， 20xx 孫麗媛 機械制造工藝及專用夾具 北京 .冶金工業(yè)出版社， 20xx 吳 拓 機械 制造工藝與機床夾具課程設計指導 . 北京 .機械工業(yè)出版社， 20xx 36 致謝 大學 畢業(yè)設計 是四年來所學專業(yè)知識的綜合。通過此次設計，可以提高綜合運用知識的能力，其中包括 看圖、繪圖、設計 計算、查閱手冊等諸多在機械設計制造行業(yè)必備的基本能力，畢業(yè)設計對于 今后的 學習和工作都是一次難得的演練。通過對前調整臂外殼工藝規(guī)程及其專用家具的設計，我對零件的工藝加工、工序設計以及夾具設計的方法和步驟有了深入的了解 ， 自己感覺 收獲頗豐。 當然， 本次設計 不全是是我個人獨立完成的，而 是在 鄭培文 老師的悉心指導和幫助下 完成的。 由于 我的 機械專業(yè) 知識有限， 實踐經(jīng)驗更顯空白，所以 在設計中常常碰到 阻礙 ，是 在鄭老師不厭其煩的指教和引導下，我 才 能 順利完成 任務 。 鄭老師的循循善誘，已經(jīng)讓我欽佩不已，而鄭老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度更是讓我倍受教益 。在此，我向鄭老師表示最真誠的感謝。同時，感謝同學們的協(xié)作和 幫助，使我能按時順利地完成畢業(yè)設 計。