K713-左支架前剎車凸輪加工工藝及夾具設(shè)計(jì)-鉆Φ38孔

喜歡就充值下載吧，，資源目錄下展示的全都有，，下載后全都有，dwg格式的為CAD圖紙，有疑問咨詢QQ：414951605 或1304139763 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 左支架 零件名稱 左支架-前剎車凸輪 共 2 頁 第 1 頁 材 料 牌 號(hào) 1號(hào)可鍛鑄鐵JS-2 毛 坯 種 類 鑄造 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每 臺(tái) 件 數(shù) 1 備 注 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 010 銑端面 銑φ56圓柱體的左端面，銑φ55圓柱體的的右端面 X63銑床 專用夾具 020 鉆孔 以φ55圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆φ20的孔 Z535立式鉆床 專用夾具 精鉆φ36的孔 車鏜φ37.7的孔 擴(kuò)φ37.75的孔 鉸φ38的孔 030 鉆孔 鉆φ12.8三個(gè)孔，以孔38的內(nèi)圓面為基準(zhǔn) C365L轉(zhuǎn)塔車床 專用夾具 鉸φ13的孔 040 銑端面 銑寬度為20的左右端面，以孔38的軸線為基準(zhǔn) X63臥式銑床 專用夾具 050 鉆孔 鉆φ13的兩孔，以孔38的軸線為基準(zhǔn) Z535立式鉆床 專用夾具 060 锪平面 锪φ13三個(gè)孔的兩端面，以孔38的軸線為基準(zhǔn) X63臥式銑床 專用夾具 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 I左支架前剎車凸輪加工工藝和夾具設(shè)計(jì)系 名： （四號(hào)宋體） 專業(yè)班級(jí)： （四號(hào)宋體） 學(xué)生姓名： （四號(hào)宋體） 學(xué) 號(hào)： （四號(hào)宋體） 指導(dǎo)教師姓名： （四號(hào)宋體） 指導(dǎo)教師職稱： （四號(hào)宋體） 年 月摘要II摘要在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞：工藝，工序，切削用量，夾緊，定位，誤差A(yù)bstractIIIAbstractIn the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts of the machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then a special fixture, fixture for the various components of a design, such as the connecting part positioning device, clamping element, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error caused calculate fixture when positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in.Keywords: process, process, cutting, clamping, positioningIV目 錄摘要.IIABSTRACT.III第 1 章 緒論.1第 2 章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì).22.1 零件的分析.22.1.1 零件的作用.22.1.2 零件的工藝分析.22.2 左支架前剎車凸輪零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施.32.2.1 孔和平面的加工順序.32.2.2 孔系加工方案選擇.32.3 左支架前剎車凸輪零件加工定位基準(zhǔn)的選擇.42.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇.42.3.2 精基準(zhǔn)的選擇.42.4 左支架前剎車凸輪零件加工主要工序安排.42.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定.62.6 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）.7第 3 章 鉆 38 孔夾具設(shè)計(jì).153.1 研究原始質(zhì)料.153.2 定位、夾緊方案的選擇.153.3 切削力及夾緊力的計(jì)算.153.4 誤差分析與計(jì)算.173.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用.193.5.1 定位銷選用.193.5.2 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用.193.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明.21結(jié) 論.22參考文獻(xiàn).23致 謝.24第 1 章緒論1第 1 章 緒論學(xué)生通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生綜合運(yùn)用本課程及有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)。其目的如下：培養(yǎng)學(xué)生解決機(jī)械加工工藝問題的能力。通過課程設(shè)計(jì)，熟練運(yùn)用機(jī)械技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中定位、加緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的能力。培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)用和編寫技術(shù)文件等基本技能。本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。2第 2 章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用零件的作用題目給出的零件是左支架前剎車凸輪零件。左支架前剎車凸輪零件的主要作用是支架軸，保證軸之間的中心距及平行度，并保證正確安裝。, 2.1.2 零件的工藝分析零件的工藝分析由左支架前剎車凸輪零件圖可知。左支架前剎車凸輪零件是一個(gè)左支架前剎車凸輪零3件，它的外表面上有 4 個(gè)平面需要進(jìn)行加工。支承 38 孔系在前后端面上。此外各表面上還需加工一系列孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：（1）以 38 孔左端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：左端面的銑削加工；其中表面粗糙度要求為mRa3 . 6（2）以 38 孔右端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：左端面的銑削加工；其中表面粗糙度要求為mRa3 . 6（3）以 38 孔為主要加工表面的加工孔。（4）以 3-13 孔為主要加工表面的加工孔。（4）以 2-13 孔為主要加工表面的加工孔。（5）以寬度為 20 的左右端面為主要加工面。（6）锪 13 三個(gè)孔的兩端面為主要加工面。2.2 左支架前剎車凸輪零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施由以上分析可知。該左支架前剎車凸輪零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于左支架前剎車凸輪零件來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。由于的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過程中的主要考慮因素。2.2.1 孔和平面的加工順序孔和平面的加工順序左支架前剎車凸輪零件類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工左支架前剎車凸輪零件上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。左支架前剎車凸輪零件的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對(duì)刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。左支架前剎車凸輪零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。2.2.2 孔系加工方案選擇孔系加工方案選擇左支架前剎車凸輪零件孔系加工方案，應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格最低的機(jī)床。42.3 左支架前剎車凸輪零件加工定位基準(zhǔn)的選擇2.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（1）保證各重要孔的加工余量均勻；（2）保證裝入左支架前剎車凸輪零件的零件與箱壁有一定的間隙。為了滿足上述要求，應(yīng)選擇的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以左支架前剎車凸輪零件的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個(gè)自由度，再以另一個(gè)主要支承孔定位限制第五個(gè)自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時(shí)，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對(duì)位置。2.3.2 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇從保證左支架前剎車凸輪零件孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證左支架前剎車凸輪零件在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從左支架前剎車凸輪零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面定位僅僅能限制工件的三個(gè)自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面，雖然它是左支架前剎車凸輪零件的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c左支架前剎車凸輪零件的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面都有一定的困難，所以不予采用。2.4 左支架前剎車凸輪零件加工主要工序安排對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。左支架前剎車凸輪零件加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。第二個(gè)工序是加工定位用的兩個(gè)工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到左支架前剎車凸輪零件加工完成為止，除了個(gè)別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。因此，頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時(shí)加工出來。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對(duì)于左支架前剎車凸輪零件，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。因此，實(shí)際采用的工藝方案是先精加工孔系，然后以支承孔用可脹心軸定位來加工端面，這樣容易保證零件圖紙5上規(guī)定的端面全跳動(dòng)公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在的含 0.4%1.1%蘇打及c90800.25%0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于。mg200根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將左支架前剎車凸輪零件加工工藝路線確定如下：工藝路線一： 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容010銑端面銑 56 圓柱體的左端面，銑 55 圓柱體的的右端面020鉆孔以 55 圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆 20 的孔精鉆 36 的孔車鏜 37.7 的孔擴(kuò) 37.75 的孔鉸 38 的孔030 鉆孔鉆 12.8 三個(gè)孔，以孔 38 的內(nèi)圓面為基準(zhǔn)鉸 13 的孔040 銑端面銑寬度為 20 的左右端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)050 鉆孔鉆 13 的兩孔，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)060 锪平面锪 13 三個(gè)孔的兩端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)工藝路線二： 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容010銑端面銑 56 圓柱體的左端面，銑 55 圓柱體的的右端面020銑端面銑寬度為 20 的左右端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)030鉆孔以 55 圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆 20 的孔精鉆 36 的孔車鏜 37.7 的孔擴(kuò) 37.75 的孔6鉸 38 的孔040 鉆孔鉆 12.8 三個(gè)孔，以孔 38 的內(nèi)圓面為基準(zhǔn)鉸 13 的孔050 鉆孔鉆 13 的兩孔，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)060 锪平面锪 13 三個(gè)孔的兩端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)以上加工方案大致看來合理，但通過仔細(xì)考慮，零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)仍有問題，以上工藝過程詳見機(jī)械加工工藝過程綜合卡片。綜合選擇方案一：工藝路線一： 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容010銑端面銑 56 圓柱體的左端面，銑 55 圓柱體的的右端面020鉆孔以 55 圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆 20 的孔精鉆 36 的孔車鏜 37.7 的孔擴(kuò) 37.75 的孔鉸 38 的孔030 鉆孔鉆 12.8 三個(gè)孔，以孔 38 的內(nèi)圓面為基準(zhǔn)鉸 13 的孔040 銑端面銑寬度為 20 的左右端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)050 鉆孔鉆 13 的兩孔，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)060 锪平面锪 13 三個(gè)孔的兩端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“左支架前剎車凸輪零件”零件材料采用 1 號(hào)可鍛鑄鐵制造，硬度 HB 為 170241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。（1）底面的加工余量。7根據(jù)工序要求，頂面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下：粗銑：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷表 3.2.23。其余量值規(guī)定為，mm4 . 37 . 2現(xiàn)取。表 3.2.27 粗銑平面時(shí)厚度偏差取。mm0 . 3mm28. 0精銑：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.3.59，其余量值規(guī)定為。mm5 . 1（3）孔毛坯為實(shí)心，不沖孔。（4）端面加工余量。根據(jù)工藝要求，前后端面分為粗銑、半精銑、半精銑、精銑加工。各工序余量如下：粗銑：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷表 3.2.23，其加工余量規(guī)定為，mm5 . 37 . 2現(xiàn)取。mm0 . 3半精銑：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷 ，其加工余量值取為。mm5 . 2 2.6 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）工序 010：銑 56 圓柱體的左端面，銑 55 圓柱體的的右端面機(jī)床：銑床 X52K刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù)10mmdw40014Z（1）粗銑左支架前剎車凸輪零件端面 銑削深度：pammap2每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.4.73，取faZmmaf/25. 0銑削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.4.81，取VsmV/4機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取nmin/19140014. 3604100010000rdVnmin/200rn 實(shí)際銑削速度：VsmndV/19. 460100020040014. 310000進(jìn)給量：fVsmmZnaVff/67.1160/2001425. 0工作臺(tái)每分進(jìn)給量：mfmin/2 .700/67.11mmsmmVffm：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.4.81,amma240被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知lmml3418刀具切入長(zhǎng)度：1lmmaDDl42) 31 ()(5 . 0221刀具切出長(zhǎng)度：取2lmml22走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間：1jtmin55. 02 .700242341211mjflllt（2）精銑左支架前剎車凸輪銑上端面銑削深度：pammap1每齒進(jìn)給量：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.4.73，取faZmmaf/15. 0銑削速度：參照機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 2.4.81，取VsmV/6機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取nmin/28840014. 3606100010000rdVnmin/300rn 實(shí)際銑削速度：VsmndV/28. 660100030040014. 310000進(jìn)給量：fVsmmZnaVff/5 .1060/3001415. 0工作臺(tái)每分進(jìn)給量： mfmin/630/5 .10mmsmmVffm被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知lmml341刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí)1lmmDl4001刀具切出長(zhǎng)度：取2lmml22走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間：2jtmin18. 16302400341212mjflllt 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間min73. 118. 155. 021jjjttt工序 2：以 55 圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆擴(kuò)鉸 38 孔,機(jī)床：立式鉆床 Z525刀具：根據(jù)參照切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 4.39 選高速鋼錐柄麻花鉆頭。9 擴(kuò) 37.75 的孔進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.438，取。frmmf/33. 0切削速度：參照切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.441，取。V0.48/Vm s機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：n，10001000 0.48 60539.53 / min3.14 37.75vnrd按照切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.131，取630 /minnr所以實(shí)際切削速度：v3.14 16 6300.56/10001000 37.7dnvm s切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 ：l42lmm刀具切入長(zhǎng)度：1l 117(1 2)12015.9622rDlctgkctgmmmm 刀具切出長(zhǎng)度： 取2lmml412mml32走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間： 1 jt142630.25min0.33 630jLtfn（2） 鉸孔 38刀具：根據(jù)參照切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 4.354，選擇硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用鉸刀。切削深度：，且。pa0.15pamm38Dmm進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.458，取frmmf/0 . 20 . 1。rmmf/0 . 2切削速度：參照切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.460，取。VsmV/32. 0機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：n10001000 0.32 60305.73 / min3.14 38VnrD按照切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.131 取315 /minnr10實(shí)際切削速度：v3.14 38 6000.63/10001000 60Dnvm s切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度 ：l42lmm刀具切入長(zhǎng)度，1l0120 19.7(1 2)12022.0922rDdlctgkctgmm刀具切出長(zhǎng)度： 取2lmml412mml32走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間：3jt3422.0930.07min2 315jLtnf該工序的加工機(jī)動(dòng)時(shí)間的總和是：jt0.250.160.070.48minjt 工序 030：鉆 12.8 三個(gè)孔，鉸 13 的孔機(jī)床：立式鉆床 Z525（1）鉆孔工序 1）背吃刀量=6.4mmap 2）進(jìn)給量 由表 5-12，選取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=0.2mm/r 3)切削速度 由表 5-22 查得，因?yàn)楣ぜ?45 號(hào)鋼，v=20m/min，帶入公式得10001000 20448.47min3.14 12.8vrnd參照表 4-15 所列 Z525 的主軸轉(zhuǎn)速取 n=590r/min。實(shí)際轉(zhuǎn)速為590 3.14 12.812.44min10001000n dmv確定鉸孔切削用量確定鉸孔切削用量 （1）確定進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn)7表 28-36，按該表mm6 . 23 . 1表f注 4，進(jìn)給量取小植。查 Z535 說明書取。mm/r6 . 1f 11（2）確定切削速度 v 及 n 由參考文獻(xiàn)7表 28-39取。由參考文min/mm82V表獻(xiàn)1表 28-3，得修正系數(shù)，88. 0Mvk99. 0vapk故min/216. 788. 0min/2 . 8mmmmv表 min/5 .91)/10000rdvn（表查 Z515 說明書，取 n=100r/min,實(shí)際鉸孔速度min/4 .31101002510330mmndv基本時(shí)間的計(jì)算1）鉆孔 查表 5-41， =24 mm， =2 mm =5 mmll2)21 (cos21klkD f=0.2 mm/r, n=590 r/min 帶入sfnLtj8 .155902 . 052243）鉸孔 根據(jù)表 5-41 及表 5-42 查得 =20 mm ，=22 mm ，l=24 mm f=0.4 mm/r , n=140 r/minl1l2sfnLtj6 .451404 . 0202224輔助時(shí)間的計(jì)算 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為 =（0.150.2）,本例取=0.15tftjtf，則各工步的輔助時(shí)間為：tj鉆孔工步：=0.1515.8=2.37stf精鉸工步：=0.1545.6=6.84stf其他時(shí)間計(jì)算除了作業(yè)時(shí)間之外，每件工序的單位時(shí)間還包括布置工作地點(diǎn)時(shí)間、休息時(shí)間與生理需要時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。由于是大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間甚微，12可忽略不計(jì)；布置工作時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的 2%7%，休息與生理需要時(shí)間是作業(yè)時(shí)間tbtx的 2%4%,在此均取 3%，則各工序的其他時(shí)間（+）可按關(guān)系式（3%+3%）tbtx+(+)計(jì)算，他們分別為：tbtxtbtx鉆孔：+=6%（2.37+15.8）=1.09stbtx鉸孔：+=6%（6.84+45.6）=3.15stbtx單件總時(shí)間的計(jì)算鉆孔工步：=15.6+2.37+1.09=19.06stdj鉸孔工步：=45.6+6.84+3.15=55.51stdj工序 040：銑寬度為 20 的左右端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)機(jī)床：銑床 X52K刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀（面銑刀） ，材料：， ，齒數(shù)，15YT32Dmm5Z 此為粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=3mm所以銑削深度：=3mmpa2.2pamm每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.473，取：根據(jù)fa0.15/famm Z切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.481，取銑削速度2.8/Vm s每齒進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.473，取根據(jù)faZmmaf/18. 0切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.481，取銑削速度2.47/Vm s機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：n10001000 2.47 60471.97 /min3.14 100Vnrd按照切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.174，取 475 /minnr實(shí)際銑削速度：v 3.14 100 4752.49/10001000 60dnvm s進(jìn)給量： fV0.18 5 475/607.12/ffVa Znmm s 13工作臺(tái)每分進(jìn)給量： mf7.12/427.5/minmffVmm smm：根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.481,取amma60切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知， l141lmm68lmm刀具切入長(zhǎng)度：1l 2210.5()(1 3)lDDa220.5(10010060 )(1 3)12mm刀具切出長(zhǎng)度：取2lmml22走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間： 1jt121141 1220.36min427.5jmllltf工序 50：鉆 13 的兩孔，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)鉆孔選用機(jī)床為 Z525 搖臂機(jī)床，刀具選用 GB1436-85 直柄短麻花鉆， 機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 2 卷。根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 2 卷表 10.4-2 查得鉆孔進(jìn)給量為 0.200.35。rmm 則取rmmf30. 0確定切削速度，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 2 卷表 10.4-9切削速度計(jì)算公式為 （3-20）min0mkfaTdcvvyxpmzvvvv查得參數(shù)為，刀具耐用度 T=35125. 0,55. 0, 0,25. 0, 1 . 8myxzcvvvvmin則 =1.6v0.250.12500.558.1 735130.3minm所以 =72n1000 1.6133.14 8.5minr選取 min120rn 14所以實(shí)際切削速度為=2.64120 3.14 131000vminm確定切削時(shí)間（一個(gè)孔） =ts203 . 02228工序 060：锪 13 三個(gè)孔的兩端面，以孔 38 的軸線為基準(zhǔn)切削深度：pa3pamm進(jìn)給量：根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.438，取。frmmf/33. 0切削速度：參照切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 2.441，取。V0.48/Vm s機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：n，10001000 0.48 60539.53 / min3.14 16vnrd按照切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表 3.131，取630 /minnr所以實(shí)際切削速度 ：v3.14 16 6300.56/10001000 60dnvm s切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 ：l42lmm刀具切入長(zhǎng)度：1l 117(1 2)12015.9622rDlctgkctgmmmm 刀具切出長(zhǎng)度： 取2lmml412mml32走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間： 1 jt142630.25min0.33 630jLtfn15第 3 章 鉆 38 孔夾具設(shè)計(jì)3.1 研究原始質(zhì)料利用本夾具主要用來鉆 38 孔，加工時(shí)除了要滿足粗糙度要求外，還應(yīng)滿足兩孔軸線間公差要求。為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。3.2 定位、夾緊方案的選擇由零件圖可知：在對(duì)鉆38 孔進(jìn)行加工前，端面平面進(jìn)行了粗、精銑加工， 方案采用 V 型塊定位，夾緊方裝、取工件容易。3.3 切削力及夾緊力的計(jì)算鉆該孔時(shí)選用：鉆床 Z520，刀具用高速鋼刀具。16由參考文獻(xiàn)5查表可得：721切削力公式： 1.20.7667fPFDfK式中 D=38mm 0.22/fmm r查表得： 8210.75()736bpK其中： 0.6b0.0048pK 即：955.08()fFN實(shí)際所需夾緊力：由參考文獻(xiàn)5表得：1 2 12 12KFKW 有：120.7,0.16安全系數(shù) K 可按下式計(jì)算有：6543210KKKKKKKK 式中：為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻(xiàn)5表 可得： 60 KK121 1.2 1.0 1.0 1.0 1.3 1.0 1.01.56K 所以 955.08 1.561489.92()KfWK FN由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。取，1.56K 10.720.16查參考文獻(xiàn)51226 可知移動(dòng)形式壓板螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算：)(210tgtgQLWz式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)5可查得： 6.22 2.76zr 90105922 29其中： 33()Lmm)(80 NQ 螺旋夾緊力：04748.2()WN由上述計(jì)算易得： 0KWW因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。17螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有：)(210tgtgQLWz式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)5可查得： 6.22 2.76zr 90105922 29其中： 33()Lmm)(80 NQ 螺旋夾緊力：04748.2()WN該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡(jiǎn)圖如下：原動(dòng)力計(jì)算公式 001KLWWl即： 004748.2 33 0.989032.75()17KW LWNl由上述計(jì)算易得： KKWW由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。3.4 誤差分析與計(jì)算該夾具以一個(gè)平面和一個(gè) V 型塊和一擋銷定位，要求保證孔軸線間的尺寸公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。由5和6可得：1 定位誤差： 18注：V 型塊夾角 =90?；鶞?zhǔn)位移誤差：工件以外圓柱面在 V 型塊定位，由于工件定位面外圓直徑有公差 D，因此對(duì)一批工件來說，當(dāng)直徑由最小 DD 變大到 D 時(shí)，工件中心（即定位基準(zhǔn)）將在 V 型塊的對(duì)稱中心平面內(nèi)上下偏移，左右不發(fā)生偏移，即工件由變大到,其變化量（即基準(zhǔn)1O2O1O2O位移誤差 ）從圖（a）中的幾何關(guān)系退出：Y=1O2O22DSIn基準(zhǔn)不重合誤差：從圖（b）中設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合，假設(shè)定位基準(zhǔn)不動(dòng)，當(dāng)工件直徑由最小1ODD 變到最大 D 時(shí)，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的變化量為，即基準(zhǔn)不重合誤差 B=。2D2D從圖(c)中可知，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為工件的下母線。即，上述方向由 a 到 a與定位基準(zhǔn)19變到的方向相反，故其定位誤差 D 是 Y 與 B 之差.1O2O D=YB=0.207D=0.2070.01=0.0020722DSIn2DD=0.00207T 即滿足要求312夾緊誤差 ： cos)(minmaxyyjj其中接觸變形位移值： mmSNcHBKRkmnZHBaZRaZy014. 081. 9)(1cos0.013j jymm 磨損造成的加工誤差：通常不超過Mjmm005. 0 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取ADmm01. 0誤差總和：0.0960.5jwmmmm 從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。3.5 零、部件的設(shè)計(jì)與選用3.5.1 定位銷選用 本夾具選用一擋銷來定位，其參數(shù)如下：表 4 擋銷參數(shù)DdH公稱尺寸允差1Dh1hb1bC1C3686+0.023+0.0151271212 0.43.5.2 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。20 圖 6.1 可換鉆套鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表 6.4：表 6.4 鉆套DdH公稱尺寸允差1D2Dh1hmCr61212+0.018+0.007221810490.5180.5襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示：圖 6.2 固定襯套其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表 6.5：21表 6.5 固定襯套dD公稱尺寸允差H公稱尺寸允差C 1C12+0.034+0.0161218+0.023+0.0120.52鉆模板選用固定式鉆模板，用 4 個(gè)沉頭螺釘和 2 個(gè)錐銷定位于夾具體上。3.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明為提高生產(chǎn)率，經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋夾緊機(jī)構(gòu)） 。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時(shí)，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。 22結(jié) 論通過這次課程設(shè)計(jì)，使我對(duì)零件制造過程、加工工藝和夾具設(shè)計(jì)都有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，也加深了對(duì)大學(xué)四年中所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解。課程設(shè)計(jì)是理論聯(lián)系實(shí)際的最有效方法。在具體設(shè)計(jì)過程中，必須考慮到方方面面的問題，在理論上正確無誤的設(shè)計(jì)，在實(shí)際中往往存在各種問題。這樣，在設(shè)計(jì)時(shí)就必須考慮所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)是否合理，在實(shí)際運(yùn)用中能否正常工作，而不僅僅考慮理論上的可行性，課程設(shè)計(jì)使我學(xué)會(huì)了從實(shí)際出發(fā)加工零件和設(shè)計(jì)夾具。在本次設(shè)計(jì)中，考慮到零件的加工難易、材料、成本等問題，所選用的零、部件都是操作簡(jiǎn)單，通用性較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)件，從現(xiàn)時(shí)以最低的成本實(shí)現(xiàn)最先進(jìn)的加工。但也有不足之處：特別是對(duì)于鏜孔夾具，在刀具加工完退出工件孔時(shí)，有可能會(huì)劃傷工件內(nèi)孔表面，本可以在夾具體內(nèi)部設(shè)置液壓升降系統(tǒng)，使工件孔與定位立臺(tái)可升可降，這樣，在刀具退出時(shí)，使定位立臺(tái)連同工件孔一起升起，從而避免劃傷。但考慮到成本問題，未采用這種方法。為此，鏜孔的專用夾具還有待改進(jìn)。無論怎樣，這次的課程設(shè)計(jì)使我獲益良多，是我在學(xué)校的最后一次答卷，也是我成功邁向社會(huì)的第一步。23參考文獻(xiàn)1 楊叔子，機(jī)械加工工藝師手冊(cè)M，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004。2 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)，金屬切削手冊(cè)M，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2004。3 李洪，機(jī)械加工工藝手冊(cè)M，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990。4 方昆凡，公差與配合手冊(cè)M，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999。5 王光斗，王春福，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M，上海科學(xué)技術(shù)出版社，2000。6 東北重型機(jī)械學(xué)院等，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979。7 吳宗澤，機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)M，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000。8 劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊(cè)M，哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987。9 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)，金屬切削手冊(cè)M，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1984。10 周永強(qiáng)，高等學(xué)校課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)M，北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2002。 11 黃如林，切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)M，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004。12 余光國(guó)，馬俊，張興發(fā)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)M，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。13 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車廠工人大學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980。14 李慶壽，機(jī)械制造工藝裝備設(shè)計(jì)適用手冊(cè)M，銀州：寧夏人民出版社，1991。15 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測(cè)量M，中國(guó)計(jì)量出版社，2000：919。16 樂兌謙，金屬切削刀具，機(jī)械工業(yè)出版社，2005：417。17 王先逵，機(jī)械機(jī)械制造工藝學(xué)，機(jī)械工業(yè)出版社，2006。18 Machine Tools N.chernor 1984.19 Machine Tool Metalworking John L.Feirer 1973.20 Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984 .24致 謝首先，我要感謝指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)老師。在課程設(shè)計(jì)中，他給予了很多指導(dǎo)性的意見，我萬分的感謝他給我的寶貴的意見和鼓勵(lì)。我也非常感謝我的父母。在學(xué)習(xí)和生活上，他們一直都很支持我，使我能全身心地投入到學(xué)習(xí)中。最后，很感謝閱讀這篇課程設(shè)計(jì)（論文）的人們。感謝您們抽出寶貴的時(shí)間來閱讀這篇課程設(shè)計(jì)（論文） 。摘要 左支架前剎車凸輪加工工藝和夾具設(shè)計(jì) 系 名： （四號(hào)宋體） 專業(yè)班級(jí)： （四號(hào)宋體） 學(xué)生姓名： （四號(hào)宋體） 學(xué) 號(hào)： （四號(hào)宋體） 指導(dǎo)教師姓名： （四號(hào)宋體） 指導(dǎo)教師職稱： （四號(hào)宋體） 年 月 摘要 在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。 關(guān)鍵詞：工藝，工序，切削用量，夾緊，定位，誤差 V Abstract In the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts of the machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then a special fixture, fixture for the various components of a design, such as the connecting part positioning device, clamping element, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error caused calculate fixture when positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in. Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning 目錄 目 錄 摘要 II Abstract III 第1章 緒論 1 第2章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 2.1 零件的分析 2 2.1.1 零件的作用 2 2.1.2 零件的工藝分析 3 2.2 左支架前剎車凸輪零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 3 2.2.1 孔和平面的加工順序 3 2.2.2 孔系加工方案選擇 3 2.3 左支架前剎車凸輪零件加工定位基準(zhǔn)的選擇 4 2.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 4 2.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 4 2.4 左支架前剎車凸輪零件加工主要工序安排 4 2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6 2.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 7 第1章 緒論 學(xué)生通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生綜合運(yùn)用本課程及有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)。其目的如下： ①培養(yǎng)學(xué)生解決機(jī)械加工工藝問題的能力。通過課程設(shè)計(jì)，熟練運(yùn)用機(jī)械技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中定位、加緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的能力。 ②培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。 ③進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)用和編寫技術(shù)文件等基本技能。 本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。 參考文獻(xiàn) 第2章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1 零件的分析 2.1.1 零件的作用 題目給出的零件是左支架前剎車凸輪零件。左支架前剎車凸輪零件的主要作用是支架軸，保證軸之間的中心距及平行度，并保證正確安裝。 , 2.1.2 零件的工藝分析 由左支架前剎車凸輪零件圖可知。左支架前剎車凸輪零件是一個(gè)左支架前剎車凸輪零件，它的外表面上有4個(gè)平面需要進(jìn)行加工。支承φ38孔系在前后端面上。此外各表面上還需加工一系列孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下： （1） 以φ38孔左端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：左端面的銑削加工；其中表面粗糙度要求為 （2） 以φ38孔右端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：左端面的銑削加工；其中表面粗糙度要求為 （3） 以φ38孔為主要加工表面的加工孔。 （4）以3-φ13孔為主要加工表面的加工孔。 （4） 以2-φ13孔為主要加工表面的加工孔。 （5） 以寬度為20的左右端面為主要加工面。 （6） 锪φ13三個(gè)孔的兩端面為主要加工面。 2.2 左支架前剎車凸輪零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 由以上分析可知。該左支架前剎車凸輪零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于左支架前剎車凸輪零件來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。 由于的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過程中的主要考慮因素。 2.2.1 孔和平面的加工順序 左支架前剎車凸輪零件類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工左支架前剎車凸輪零件上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。左支架前剎車凸輪零件的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對(duì)刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。 左支架前剎車凸輪零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。 2.2.2 孔系加工方案選擇 左支架前剎車凸輪零件孔系加工方案，應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格最低的機(jī)床。 2.3 左支架前剎車凸輪零件加工定位基準(zhǔn)的選擇 2.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （1）保證各重要孔的加工余量均勻； （2）保證裝入左支架前剎車凸輪零件的零件與箱壁有一定的間隙。 為了滿足上述要求，應(yīng)選擇的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以左支架前剎車凸輪零件的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個(gè)自由度，再以另一個(gè)主要支承孔定位限制第五個(gè)自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時(shí)，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對(duì)位置。 2.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 從保證左支架前剎車凸輪零件孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證左支架前剎車凸輪零件在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從左支架前剎車凸輪零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面定位僅僅能限制工件的三個(gè)自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面，雖然它是左支架前剎車凸輪零件的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c左支架前剎車凸輪零件的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面都有一定的困難，所以不予采用。 2.4 左支架前剎車凸輪零件加工主要工序安排 對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。左支架前剎車凸輪零件加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。第二個(gè)工序是加工定位用的兩個(gè)工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到左支架前剎車凸輪零件加工完成為止，除了個(gè)別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。因此，頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時(shí)加工出來。 后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對(duì)于左支架前剎車凸輪零件，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。因此，實(shí)際采用的工藝方案是先精加工孔系，然后以支承孔用可脹心軸定位來加工端面，這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動(dòng)公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。 加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在的含0.4%—1.1%蘇打及0.25%—0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于。 根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將左支架前剎車凸輪零件加工工藝路線確定如下： 工藝路線一： 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 010 銑端面 銑φ56圓柱體的左端面，銑φ55圓柱體的的右端面 020 鉆孔 以φ55圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆φ20的孔 精鉆φ36的孔 車鏜φ37.7的孔 擴(kuò)φ37.75的孔 鉸φ38的孔 030 鉆孔 鉆φ12.8三個(gè)孔，以孔38的內(nèi)圓面為基準(zhǔn) 鉸φ13的孔 040 銑端面 銑寬度為20的左右端面，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 050 鉆孔 鉆φ13的兩孔，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 060 锪平面 锪φ13三個(gè)孔的兩端面，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 工藝路線二： 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 010 銑端面 銑φ56圓柱體的左端面，銑φ55圓柱體的的右端面 020 銑端面 銑寬度為20的左右端面，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 030 鉆孔 以φ55圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆φ20的孔 精鉆φ36的孔 車鏜φ37.7的孔 擴(kuò)φ37.75的孔 鉸φ38的孔 040 鉆孔 鉆φ12.8三個(gè)孔，以孔38的內(nèi)圓面為基準(zhǔn) 鉸φ13的孔 050 鉆孔 鉆φ13的兩孔，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 060 锪平面 锪φ13三個(gè)孔的兩端面，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 以上加工方案大致看來合理，但通過仔細(xì)考慮，零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)仍有問題， 以上工藝過程詳見機(jī)械加工工藝過程綜合卡片。綜合選擇方案一： 工藝路線一： 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 010 銑端面 銑φ56圓柱體的左端面，銑φ55圓柱體的的右端面 020 鉆孔 以φ55圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆φ20的孔 精鉆φ36的孔 車鏜φ37.7的孔 擴(kuò)φ37.75的孔 鉸φ38的孔 030 鉆孔 鉆φ12.8三個(gè)孔，以孔38的內(nèi)圓面為基準(zhǔn) 鉸φ13的孔 040 銑端面 銑寬度為20的左右端面，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 050 鉆孔 鉆φ13的兩孔，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 060 锪平面 锪φ13三個(gè)孔的兩端面，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “左支架前剎車凸輪零件”零件材料采用1號(hào)可鍛鑄鐵制造，硬度HB為170—241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 （1）底面的加工余量。 根據(jù)工序要求，頂面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下： 粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.2.23。其余量值規(guī)定為，現(xiàn)取。表3.2.27粗銑平面時(shí)厚度偏差取。 精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3.59，其余量值規(guī)定為。 （3）孔 毛坯為實(shí)心，不沖孔。 （4）端面加工余量。 根據(jù)工藝要求，前后端面分為粗銑、半精銑、半精銑、精銑加工。各工序余量如下： 粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》表3.2.23，其加工余量規(guī)定為，現(xiàn)取。 半精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷》，其加工余量值取為。 2.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 工序010：銑φ56圓柱體的左端面，銑φ55圓柱體的的右端面 機(jī)床：銑床X52K 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù)[10] （1）粗銑左支架前剎車凸輪零件端面 銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.73，取 銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81, 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： （2）精銑左支架前剎車凸輪銑上端面 銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.73，取 銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí) 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間 工序2：以φ55圓柱體的外圓面為粗基準(zhǔn)鉆擴(kuò)鉸φ38孔, 機(jī)床：立式鉆床Z525 刀具：根據(jù)參照《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.3～9選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 ⑴ 擴(kuò)φ37.75的孔 進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～38，取。 切削速度：參照《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～41，取。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1～31，取 所以實(shí)際切削速度： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： （2） 鉸孔φ38 刀具：根據(jù)參照《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.3～54，選擇硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用鉸刀。 切削深度：，且。 進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～58，取。 切削速度：參照《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～60，取。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 按照《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1～31取 實(shí)際切削速度： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度， 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 工序030：鉆φ12.8三個(gè)孔，鉸φ13的孔 機(jī)床：立式鉆床Z525 （1）鉆孔工序 1）背吃刀量=6.4mm 2）進(jìn)給量 由表5-12，選取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=0.2mm/r 3)切削速度 由表5-22查得，因?yàn)楣ぜ?5號(hào)鋼，v=20m/min，帶入公式得 參照表4-15所列Z525的主軸轉(zhuǎn)速取n=590r/min。實(shí)際轉(zhuǎn)速為 確定鉸孔切削用量 （1）確定進(jìn)給量f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-36，，按該表 注4，進(jìn)給量取小植。查Z535說明書取。 （2）確定切削速度v及n 由參考文獻(xiàn)[7]表28-39取。由參考文獻(xiàn)[1]表28-3，得修正系數(shù)， 故 查Z515說明書，取n=100r/min, 實(shí)際鉸孔速度 基本時(shí)間的計(jì)算 1）鉆孔 查表5-41，=24 mm， =2 mm =5 mm f=0.2 mm/r, n=590 r/min 帶入 3）鉸孔 根據(jù)表5-41及表5-42 查得 =20 mm ，=22 mm ，l=24 mm f=0.4 mm/r , n=140 r/min 輔助時(shí)間的計(jì)算 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為 =（0.15～0.2）,本例取=0.15，則各工步的輔助時(shí)間為： 鉆孔工步：=0.15×15.8=2.37s 精鉸工步：=0.15×45.6=6.84s 其他時(shí)間計(jì)算 除了作業(yè)時(shí)間之外，每件工序的單位時(shí)間還包括布置工作地點(diǎn)時(shí)間、休息時(shí)間與生理需要時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。由于是大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間甚微，可忽略不計(jì)；布置工作時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2%～7%，休息與生理需要時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2%～4%,在此均取3%，則各工序的其他時(shí)間（+）可按關(guān)系式（3%+3%）+×(+)計(jì)算，他們分別為： 鉆孔：+=6%×（2.37+15.8）=1.09s 鉸孔：+=6%×（6.84+45.6）=3.15s 單件總時(shí)間的計(jì)算 鉆孔工步：=15.6+2.37+1.09=19.06s 鉸孔工步：=45.6+6.84+3.15=55.51s 工序040：銑寬度為20的左右端面，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 機(jī)床：銑床X52K 刀具：硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀（面銑刀），材料：， ，齒數(shù)，此為粗齒銑刀。 因其單邊余量：Z=3mm 所以銑削深度：=3mm 每齒進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～73，?。焊鶕?jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～81，取銑削速度 每齒進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～73，取根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～81，取銑削速度 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 按照《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1～74，取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～81,取 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 工序50：鉆φ13的兩孔，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 鉆孔選用機(jī)床為Z525搖臂機(jī)床，刀具選用GB1436-85直柄短麻花鉆，《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2卷。 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2卷表10.4-2查得鉆孔進(jìn)給量為0.20～0.35。 則取 確定切削速度，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2卷表10.4-9 切削速度計(jì)算公式為 （3-20） 查得參數(shù)為，刀具耐用度T=35 則 ==1.6 所以 ==72 選取 所以實(shí)際切削速度為=2.64 確定切削時(shí)間（一個(gè)孔） = 工序060：锪φ13三個(gè)孔的兩端面，以孔38的軸線為基準(zhǔn) 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～38，取。 切削速度：參照《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.4～41，取。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1～31，取 所以實(shí)際切削速度： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 13