【正文】 d. 切削 I 時： 切入長度 1l =4mm，切出長度 2l =0，試切長度 3l =5mm 1 2 31 1 3 . 5 4 5 3 . 6 (0 . 0 6 m i n )6 . 6 7 0 . 6mwl l l ltsnf? ? ? ??? ? ?? stm 862 ? 4）鉆 2XΦ 20 孔深 ①確定被吃刀量 pa ：加工余量為單邊 8mm，兩次走刀加工，一次 pa =4mm。從表 313中選用f= mmr 。 3)鏜內(nèi)圓表面 ：單邊余量 Z= 可一次切除。 ，取 Z=3，即 p182。螺紋車刀；刀具材料： 硬質(zhì)合金車刀。 =12176。 0r =15176。 Ra 為 。 2）車外圓 工件材料： 45 鋼正火， bs =,模鍛。 ,背吃刀量 pa =，查表 5138 和表 5139 得： l1= pa /tanKr+(2~3),取 l1=4mm；l2=（ 3~5） mm；批量生產(chǎn) l3=0。 ③確定切削速度 Vc:根據(jù)表 5109 和表 5110，查得Cv=242,Xv=,Yv=,m= 修正系數(shù)KMv=,KHv=1,Khv=,Kkrv=, Ktv=,刀具壽命選 T=60min,故 Vc=vvv vxympc kt a f ? = m/min ④確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n: n= 1000vd?? =430r/min 根據(jù)表 55 查得相近較小的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 n=400r/min,所以實(shí)際的切削速度為Vc=。 1）車上下表面 步驟如下： ①確定被吃刀量 pa ：端面總加工余量為 ，一次走刀加工， pa =。 b. 準(zhǔn)備與終結(jié)時間 eT 。 ，其次要根據(jù)機(jī)床動力和剛性限制條件或已加工表面粗糙度的規(guī)定等，選取盡可能大的進(jìn)給 量 f，最后利用切削用量手冊選取或用公式計算確定最佳切削速度 v。 選擇切削用 量的基本原則是：首先選取盡可能大的背吃刀量（即切削深度）， 其次要根據(jù)機(jī)床動力和剛性限制條件或已加工表面粗糙度的規(guī)定等，選取盡可能大的進(jìn)給量 f，最后利用切削用量手冊選取或用公式計算確定最佳切削速度 v 切削用量應(yīng)在機(jī)床、刀具、加工余量等確定以后，綜合考慮工序的具體內(nèi)容、加工精度、生產(chǎn)率、刀具壽命等因素正確選擇。偏頭車刀，分度值 內(nèi)徑千分 尺 5 銑上表面 235X15矩形槽 XA6132 型臥式銑床 ,粗齒圓柱形銑刀，分度值 外徑千分尺 6 銑上表面 4個扇形凹槽 XA6132 型臥式銑床 ,粗齒圓柱形銑刀，分度值 外徑千分尺 7 銑下表面 95186。偏頭車刀，分度值 外徑千分尺 95186。偏頭車刀，分度值 外徑千分尺 95186。 所選用的設(shè)備和工藝裝備如表 。 選用量具如 下： 選用分度值 外徑千分尺。 分析零件個表面質(zhì)量及公差等級要求，此零件各表面公差等級中最高為 IT7的尺寸有Φ 12 孔 ,Φ 40,Φ 6,Φ 28 外圓。 選擇夾具 該零件加工中，工序 4 采用設(shè)計的鉆床夾具，工序 7 采用設(shè)計的銑床夾具。銑下表面 4個凹槽采用 Φ 10mm平底銑刀。鉆Φ 6 孔可選用Φ 6mm直柄長麻花鉆。偏頭車刀，加工Φ 40 孔采用40mm專用鉆頭。 選擇刀具 該零件無特性表面，為適應(yīng)生產(chǎn)，一般采用通用或標(biāo)準(zhǔn)刀具。 （ 2）工序 9 為提高效率且考慮到是小批量生產(chǎn)，以所選用的機(jī)床使用范圍較廣為宜，因此，選用 XA6132 型立式銑床能滿足加工要求。選擇工藝裝備即選擇夾具、刀具、量具等，在選擇時應(yīng)考慮產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)類型及生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)；產(chǎn)品的通用化程度及產(chǎn)品的壽命周期；現(xiàn)由設(shè)備、工藝規(guī)程的特點(diǎn)等情況。在設(shè)計工藝規(guī)程時，主要是選擇機(jī)床的種類和型號。 根據(jù)上述資料和加工工藝，查各種表面的加工余量表分別確定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差，如表 所示。 機(jī)械加工余量對工藝過程有一定的影響，余量不夠，不能保證零件的加工質(zhì)量，余量過大，增加機(jī)械加工勞動量，而且增加了材料。在零件的加工過程中，為了加工和檢驗方便可靠或由于零件表面的多次加工等原因，往往不能直接采用設(shè)計 基準(zhǔn)作定位基準(zhǔn)，出現(xiàn)基準(zhǔn)不重合的情況。計算順序是從最后一道工序開紿，由后向前推。 工藝路線確定后，就要計算各個工序加工時所應(yīng)能達(dá)到的工序尺寸及其公差的確定與工序余量的大小，工序尺寸的標(biāo)注方法，基準(zhǔn)選擇中間工序安 排等密切相關(guān)，是一項繁瑣的工作，但就其性質(zhì)和特點(diǎn)而言，一般可以歸納為以下兩大類： ，某表面本身各次加工工序尺寸的計算。故應(yīng)在保證在保證加工質(zhì)量的前提下盡量減少加工余湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 11 量。余量過大，則浪費(fèi)材料及工時，增加機(jī)床和刀具的消耗；余量過小，則不能去掉加工前存在的誤差和缺陷層，影響加工質(zhì)量，造成廢品。由于數(shù)控機(jī)床，加工中心，柔性制造系統(tǒng)等的發(fā)展，今后發(fā)展趨向于采用工序集中且柔性較高的原 則來組織生產(chǎn)。一般情況下，單件小批生產(chǎn)適于采用工序集中的原則。 在確定加工順序后，根據(jù)該工件的生產(chǎn)規(guī)模以及工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與技術(shù)條件，為了盡可能地減少工件的安裝次數(shù)，在一次安裝中加工多個表面，以便于保證高的表面相互位置精度，考慮使用通用機(jī)床配以專用夾具，并采用工序集中的原則來組合工序。中間工序尺寸的公差可從相應(yīng)的加工經(jīng)濟(jì)精度表中查得。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時，工序尺寸用工藝尺寸鏈求算。確定工序尺寸的一般方法是：由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。 該零件加工面分散要適應(yīng)小批量生產(chǎn)，可以盡量采自動機(jī)床或?qū)Ｓ脵C(jī)床配以專用夾具，盡量使工序集中以滿足生產(chǎn)率和保證質(zhì)量的要求，綜合上面比較選擇方案一更為 合理。 方案二 按照該加工方案加工，加工工序分散，在加工各孔時，定位采用了粗基準(zhǔn)，影響到加工精度，后面又重復(fù)用到圓盤中心為工序基準(zhǔn)，影響更多的工序精度。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 9 表 加工方案 工序號 內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 裝備 1 鍛造 2 時效并毛坯復(fù)查 3 車圓盤上下表面 毛坯Φ 42 外圓及端面 車床、專用夾具 車外圓 4 鉆圓盤側(cè)面 2XΦ 20孔，深 Φ 860 外圓及 端面 鉆床、專用夾具 鉆 4XΦ 40通孔 Φ 860 外圓 鉆 8XΦ 6孔，深 25mm Φ 860 外圓及端面 鉆 4XΦ 40通孔 圓盤下表面 鉆床、專用夾具 鉆 26XΦ 12 孔，深 25mm 圓盤上下表面及中心 鉆床、專用夾具 鉆圓盤側(cè)面 8XΦ 孔，深 185mm 圓盤上下表面及中心 鉆床、專用夾具 5 銑圓盤上表面圓形凹槽20x20 Φ 860 外圓及端面 銑床、專用夾具 6 銑圓盤上表面 4 個扇形凹槽，深 Φ 860 外圓及端面 銑床、專用夾具 銑圓盤上表面 4 個矩形凹槽， 15x260，深 10mm 銑圓盤上表面中心圓形凹臺，Φ 210，深 7 銑圓盤下表面 4 個凹槽，深 6mm Φ 860 外圓及端面 銑床、專用夾具 8 銑圓盤上表面中心圓形凹臺， Φ 210，深 Φ 860 外圓及端面 9 銑圓盤內(nèi)部表面 Φ 860 外圓及端面 銑床、專用夾具 10 去毛刺 11 清洗 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 10 工藝路線方案的分析與比較 方案一 按工序集中原則組織工序，該零件在車床上需裝 夾多次才可以完成大部分的部位，減少工件的裝夾次數(shù)，工藝路線短，易于保證加工面的相互位置精度，減少工件在工序間的運(yùn)輸、輔助和準(zhǔn)備時間。 ?圓盤側(cè)面 8XΦ 孔：孔深度為 ，與圓盤上下表面的Φ 6孔相連，孔要求都相通，采用鉆削加工。 ?圓盤側(cè)面 2XΦ 20 孔 ：孔 為通孔，采用鉆削加工。 ⑨ 圓盤下表面 4個油槽：槽深度為 6mm，表面粗糙度 Ra 為 ，公差等級IT7，采用粗銑 +精銑。 ⑦ 圓盤下表面 26XΦ 12 孔：孔深 25mm，孔深內(nèi)圓柱面和臺階面 的表面粗糙度 Ra 為 ，公差等級 IT7，查表知鉆削及可。 ⑥ 圓盤上表面 4XΦ 6孔：孔深 25mm，表面粗糙度 Ra 為 m，公差等級IT7。 ④ 圓盤上表面矩形油槽：粗銑 +精銑。 ② 圓盤上表面圓形油槽：槽深度為 20mm，油槽的表面粗糙度為 m，公差等級 IT7,采用粗銑 +精銑。Φ 28沉孔選擇車削，圓盤中心內(nèi)表面表面選擇鏜削，圓盤側(cè)面Φ 6XΦ 通孔選擇在鉆 床上鉆削。 表 加工表面的基準(zhǔn) 序號 加工部位 基準(zhǔn)選擇 1 車圓盤上表面 毛坯面外圓及端面 2 車圓盤下表面 毛坯面外圓及端面 3 車外 圓端面 零件上下表面 4 鉆圓盤側(cè)面 2個 Φ 20mm孔 外圓及端面 5 鉆 Φ 上下表面 6 鉆 Φ 40mm通孔 上下表面 7 鉆下表面 Φ 12mm孔 上下表面及端面 8 鉆圓盤上表面 4個 Φ 6mm孔 圓盤上下表面及端面 9 洗圓盤上表面大凹槽 圓盤外圓端面 10 銑圓盤下表面 4個油槽 圓盤中心及外圓 11 鉆圓盤下表面 2個沉孔 圓盤下表面 12 鉆圓盤側(cè)面 2個 Φ 20mm孔 外圓端面及上下表面 13 鉆圓盤側(cè)面 6個 Φ 外圓端面及上下表面 14 鉆圓盤側(cè)面 8個 Φ 外圓端面及上下表面 15 銑圓盤中心圓內(nèi)表面 圓盤外圓端面 16 鏜圓盤中心圓內(nèi)表面弧形槽 圓盤內(nèi)表面 Φ 孔 17 鏜圓盤中心圓內(nèi)表面矩形槽 圓盤內(nèi)表面 Φ 孔 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 8 擬訂機(jī)械加工工藝路線 確定各表面的加工方法 根據(jù)各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，選定如下加工方法： 外圓及端面選擇車削，圓盤上表面圓形油槽、 4個扇形槽、 4 個矩形槽都選擇銑削。 零件各表面加工方法和方案的選擇，首先要保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，另外還需考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)方面的要求，在選擇時，應(yīng)根據(jù)各種加工方法的特點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度，結(jié)合零件的特點(diǎn)和技術(shù)要求，慎重決定。澆冒口及其他缺陷，以保證定位準(zhǔn)確可靠。 。 粗基準(zhǔn)選擇： ，應(yīng)選擇該表面作為粗基準(zhǔn)。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 7 d.“自為基準(zhǔn)”原則。 c.“互為基準(zhǔn)”原則。 b.“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。 另外，我們還應(yīng)從粗精基準(zhǔn)選擇的基本原則為出發(fā)點(diǎn)： a．“基準(zhǔn)重合”原則。 （ 2）為加工上述精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)，應(yīng)采用哪一個表面作為精基面。基面選擇正確、合理與否，將直接影響工件的技工質(zhì)量和生產(chǎn)率。 繪制零件 毛坯合圖 根據(jù)圓盤零件圖，在各加工表面上加上機(jī)械加工的余量，繪制毛坯圖，并標(biāo)注尺寸和技術(shù)要求，如圖 所示。鍛件表面應(yīng)清除毛刺、飛邊等。Φ 53 外圓留加工余量 7mm, Φ 36 外圓留加工余量 75 75 方形面厚度尺寸 12 留單邊加工余量 。鑄件尺寸公差等級為 CT10。 由于側(cè)面和左側(cè)端面沒有表面質(zhì)量要求，所以不留切削余量，不需要切削。輪廓尺寸較大。 矩形槽如圖 。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 5 14 個Φ Φ 孔 6 個為通孔，其他 8 個與圓盤上下表面的孔Φ 6 相通，孔表面粗糙度為 m。 4 個Φ 6mm的孔 Φ 6 與圓盤側(cè)面Φ 的孔相連，深度為 ，表面粗糙度 m。孔內(nèi)表面粗糙度為 m。 3. 圓盤上表面 4 個Φ 6mm的孔 Φ 6 孔是與液體管道連接。在加工過程中，對孔沒有太高的精度要求，Φ 12 孔表面粗糙度為 m。 圖 圓盤中心內(nèi)表面圖 5）由零件左視圖可知，圓盤側(cè)面鉆有多個孔， 2 個Φ 20mm沉孔，其他小孔孔直徑為Φ ，深度為 25mm，如圖 所示，具體結(jié)構(gòu)如附錄零件 圖所示。 3）圓盤下表面均勻分布 26 個Φ 12mm 的孔和有 2 個沉孔，大孔直徑Φ 28mm,湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 3 小孔直徑Φ 20mm深度為 35mm，圓盤下表面還均勻分布 4 個槽槽深 6mm，槽中心有 4 個Φ 6mm的孔，如圖 所示。 1）從零件的尺寸及輪廓來看，圓盤上表面分布兩個正交的槽，寬度為 15mm，深度為 ，槽的粗糙度為 Ra ,如圖 所示。圓盤中孔比較多，空中通油，利用油的填充壓力來使工作臺托起。 5) 在設(shè)計中，由于理論知識和實(shí)踐經(jīng)驗不足，設(shè)計中的不妥之處，敬請老師批評指正。 3) 進(jìn)一步提高我們的計算設(shè)計制圖能力，能比較專業(yè)熟練地查閱和使用各種技術(shù)資料。通過本次畢業(yè)設(shè)計，我在以下方面可以得出： 1) 能熟練的運(yùn)用相關(guān)課程的基本理論，以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí) 中所學(xué)到的實(shí)踐知識，正確的分析和解決一個零件在加工中的定位，加緊和工藝路線地合理擬定等問題，從而保證零件制造的 質(zhì)量，生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性。machine tool fixture 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 iii