【導讀】機械制造工藝學課程設計。藝規(guī)程及工藝裝備。班級：機械設計制造及其自動化1021. 機械制造工藝學課程設計任務書。臺面工序的專用夾具。2)機械加工工藝規(guī)程卡片1套。3)夾具裝配總圖1張。5)課程設計說明書1份。原始資料：該零件圖樣一張;生產綱領為6000件∕年；每日1班。在生產過程中，使生產對象的質和量的狀。態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都。稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和該工序需要的。工步，加工該工序的機車及機床的進給量，切削深度，主軸轉速和切削速度，該。工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數和走刀長度，最后計算該工序的基本時。工序，工位，工步，加工余量，定位方案，夾緊力。箱體零件是機器或部件的基礎零件,它把有關零件聯結成一個整體,使這些。度要求較高的平面和孔系,還有較多的緊固螺紋孔

　　

【正文】 考文獻【 1】，由表 ，知切削速度為： v= 000060 x yf m mCdTp? .。 查表 ，知耐用度為 T=1800，查表 ，知耐用度為 T=1800；螺紋螺距為 P=，系數 m=， 0x =， 0y =， 0C =， 0d =6mm,將它們帶入式中如下： v= 1. 21 0. 6 0. 6 0. 1260 18 00 ? ???≈ 則計算出主軸轉速為 n= 1000vd? = 1000 12?? =, 此處取n=125r/min 時間定額計算 工序 1 粗銑 N 面，鉆擴鉸 2φ 10F9 至φ 9F9，孔口倒角 1179。 45176。，鉆 4φ 13的時間定額計算 （ 1）由之前的工序設計可知，粗加工時 N 面的切削余量為 ，背吃刀量） pa =，每 齒進給量為 f=，齒數 z=10，主軸轉速為 n=150r/mm，走刀一次，采用面銑刀對稱銑削，刀具主偏角 ?? 90176。 查參考文獻【 7】，由表 543，知銑削的基本時間計算式為： 12jMZl l ltf??? 22100 . 5 ( ) (1 ~ 3 )l D D a? ? ? ? 2 1~3l ? mm 參數說明： l — 所銑平面的輪廓長度； 30 MZf — 每齒進給量； D— 銑刀直徑； 0a — 所銑平面的輪廓寬度。 計算過程如下： 221 0 .5 ( 2 0 0 2 0 0 1 6 8 ) 3 4 8 .7 4l ? ? ? ? ? ?mm 2 3l? mm 17 7 48 .7 4 3 0. 6 m in380jt ???? 鉆擴鉸 2— 216。10F9 孔（尺寸留精鉸余量），孔口倒角 1179。 45176。鉆 4φ 13mm 孔 查參考文獻【 7】，由表 541，得鉆孔基本時間的計算式如下： 12j l l lLt fn fn????； 2l =1～ 4mm； 1 c ot 1 ~ 22Dl ??? ? ?（ ）； 參數說明： f— 進給量； n— 機床主軸轉速； ?? — 刀具主偏角； D— 鉆孔直徑； 2l =1～ 4，盲孔時 2l =0。 Ⅰ、鉆 4φ 13mm 孔的計算： 1 13 11 8c ot 1. 5 5. 422l m m?? ? ? 2 4l mm? 1l = 則基本時間： 4 5 m i 630jt ????? 4jt =4179。 = Ⅱ、鉆擴鉸 2φ 10F9 31 鉆 2φ 7孔： 代入上述計算 式，有 1 cot 22 rDlk?? 即 1 7 11 8c ot 2 4. 122l m m?? ? ? 2 0l mm? mm? 于是，基本時間 12j l l lLt fn fn???? = 0 1000??? = 2jt =2179。 = 擴孔 2φ : 查參考文獻【 7】，由表 541，知擴孔和鉸空的計算公式為： 12j l l lLt fn fn???? 11 c ot (1 ~ 2)2 rDdlk?? ? ? 參數說明： f— 進給量； n— 機床主軸轉速； ?? — 刀具主偏角； d1— 擴、鉸前的孔徑（ mm） 。 D— 擴、鉸后的孔徑 (mm)； 2l =2～ 4，盲孔時 2l =0。 1 7 c ot 60 22l ?? ? ? ?≈ ㎜ 0, 2 ?? lmml 將以上數據及前面已選定的 f 及 n代入公式，得 : 11 .5 2. 5 0 m in 0. 120. 3 40 0jt ????? m ???jt 32 鉸 2φ 9mm 的孔： mmc tgl 2 ????? 0, 2 ?? lmml 將以上數據及前面已選定的 f 及 n代入公式，得 m in0 in6 ?? ???jt m ???jt 總機動時間 總jt 也就是基本時間 總jt 為： m ??????總jt （ 2）輔助時間 ft 。參考文獻【 7】時間定額的組成所示計算。 各工步的輔助時間為：粗銑 N 面 、鉆 4￠ 13 ㎜孔 、鉆2￠ 7㎜孔 、擴 2￠ ㎜孔 、鉸 2￠ 9㎜孔 。 裝卸工件時間參考文獻【 1】表 。 所以 輔助時間 ft =+++++= （ 3）作業(yè)時間 zt 。zt= fj tt ?總 =+= （ 4）布置作業(yè)地時間 bt 。 m in2 1 00 ???bt （ 5）休息和生理需要時間 xt 。 m 00 ???xt （ 6） 準備與終結時間 et 。參考文獻【 1】表 ，取各部分時間為： 中等件 min33 ； 深度定位 ； 使用回轉夾具 min10 ； 試鉸刀 min7 。 由題目已知生產批量為 6000 件，則： m ?????nt e (7)單件時間定額 djt 。 m ??????djt 其余工作時 間的計算均與上述情況相似，其詳細計算過程在此處略去。 33 第 7 章 專用夾具的設計 本次設計的夾具為第 8 道工序 —— 銑凸臺面的夾具。 確定設計方案 : 這道工序所加工的凸臺面因其與 N 面有夾角為 30176。，為斜面。故其主定位面應設計成斜面。 從對工件結構形狀分析，若工件以 N 面放在支撐板上，定位夾緊都比較穩(wěn)定，可靠，也容易實現。但由于工件凸臺面與 N 面成一定角度。故支撐板亦應該與其呈一定角度。 本道工序，因為單銑凸臺面，定位方案較為簡單。定位方案采用“一面兩孔”方案。工件以 N 面在夾具上定位，限制三個自由度，其余三個自由度由 N 面 上的φ 13 孔來限制保證，一個短圓柱銷限制兩個自由度，一個菱形銷限制一個自由度。即由一個圓柱銷和一個菱形銷可以限制其余的自由度。 夾具設計時，在滿足加工需要，且操作方便的前提下，盡量使夾具設計簡單。故本道工序夾具采用手動夾緊。 確定夾緊力及螺桿直徑 由參考文獻【 3】，查表 1211，應為夾具的夾緊力與切削力方向相反，所以，實際所需的夾緊力與切削力與夾緊力之間的關系為： F夾 =KF 式中， K 為安 全系數。由參考文獻【 6】，可知，當夾緊力與切削力相反時，取 K=3。由之前的計算，可知，最大的切削力為大背吃刀量粗銑凸臺面時的力， 34 所需機床的功率為 mP =,其切削速度為 V= mm/min=,由公式 P=FV WL=FL1/L2 L1=70mm L2=43mm 知， WL= 查參考文獻【 3】，由表 124 知，一個 M10 的螺桿能滿足條件，但此處為增大安全裕度，均取 M16 的螺桿。 定位精度分析 凸臺面的位置基準是φ 80 孔軸線，但本夾具是以 N 面定位，故存在基準不重合誤差，在垂直方向上的定位誤差 △dw（ h） =△dw（ h） △db（ h） = ]1)a/2sin(1[2 dT 35 =177。 其中 dT =177。,α=120176。. 本工序其他影響加工的尺寸為φ 13 孔精度。因為 4φ13 孔的位置度為 ，與其有關的夾具尺寸如 140mm、 142mm 的尺寸公差參考文獻 [3]表 1101，取工件公差的 1/4，即夾具尺寸公差為 dT 1=177。 則 140mm 的公差 /dT =[△dw（ h） tan30176。]/4+ dT 1 =177。 142mm 的公差 /dT = dT 1=177。 36 第 8 章 加工刀具表格及數控程序代碼 加工刀具表格 工序 刀具類型 刀具編 號 補償 值 粗銑 N面 φ 200C 類可轉位面銑刀 01 鉆 2φ 10F9 至φ 7 φ 7㎜錐柄麻花鉆 02 擴 2φ 10F9 至φ φ ㎜擴孔鉆 03 鉸 2φ 10F9 至φ 9F9 φ 9F9 孔鉸刀 04 鉆 4φ 13 孔 φ 13 錐柄麻花鉆 05 粗銑 R面及 Q面 φ 160mmC 類可轉位面銑 刀 06 銑凸臺面 φ 63莫氏錐柄銑刀 07 粗鏜 2φ 80 孔，孔口倒角 1179。45176。 鏜通孔鏜刀 08 精銑 N面 φ 200 可轉位面銑刀 01 精鉸 2φ 10F9至 210F7 φ 10F7 孔鉸刀 04 精銑 R面及 Q面 φ 160mmC 類可轉位面銑 刀 06 精鏜 2φ 80H7 鏜面孔鏜刀 09 37 鉆φ 20孔 ￠ 5 和φ 20 孔錐形麻花鉆 10 擴 Sφ 30H9 至 Sφ φ 球形擴孔鉆 11 鉸 Sφ 30H9 φ 30H9 球形鉸孔刀 12 鉆 4M6 螺紋孔 φ 6 錐柄麻花鉆 13 攻螺紋 φ 6絲錐 14 刮 4φ 22平面 φ 22 可換導柱平底锪孔 15 鉆 8M12 φ 12麻花 鉆 16 鉆 2φ 8N8 φ 8麻花鉆 17 擴 2φ 8N8 φ 8擴孔鉆 18 鉸 2φ 8N8 φ 8鉸孔刀 19 攻 8M126H φ 12 絲錐 20 數控程序代碼 數控程式： 主程式： O0001 N05 G54 G90 G95 G21。 N10 T0101 M06。 N15 G65 P0002 L1 A150。 粗銑 N面 N20 T0202 M06。 N25 G65 P0003 L1 A630 B81 C0 。 鉆 2φ 10 孔 N30 T0303 M06。 N35 G65 P0003 L1 A400 B82 C2020 。 擴 2φ 10孔 N40 T0404 M06。 N45 G65 P0003 L1 A630 B82 C2020 。 鉸 2φ 10孔 N50 T0505 M06。 N55 G65 P0004 L1 A 71 B66 C50 I1000 。 鉆 4φ 13孔 N60 T0606 M06。 N65 M00。 N70 G65 P0005 L1 A118 C3。 粗銑 R面 N75 M00。 N80 G65 P0005 L1 A118 C4。 粗銑 Q面 N85 T0707 M06。 N90 M00。 N95 M98 P1 0006。 38 銑凸臺面 N100 T0808 M06。 N105 M00。 N110 G65 P0