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I 摘 要 本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設(shè)計 金屬切削機床 公差配合與 測量等多方面的知識 水泵體零件的工藝規(guī)程及其粗車 半精車 184 端面 132h7 外圓面及其端面 粗車 半精車 88H7 孔 車 90 寬 6 槽的工裝夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計 工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分 在工藝設(shè)計中要首先對零件進行分析 了解零 件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu) 并選擇好零件的加工基準 設(shè)計出零件的工藝路線 接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算 關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削 用量 然后進行專用夾具的設(shè)計 選擇設(shè)計出夾具的各個組成部件 如定位元件 夾 緊元件 引導(dǎo)元件 夾具體與機床的連接部件以及其它部件 計算出夾具定位時產(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)計中注意改進 關(guān)鍵詞 工藝 工序 切削用量 夾緊 定位 誤差 II Abstract This design involves the machinery manufacturing process and fixture design metal cutting machine tool tolerance and measurement and other aspects of knowledge Process water pump body parts and its rough semi refined car 132h7 184 end excircle surface and surface rough semi refined car 88H7 90 holes the car width 6 grooves of the fixture design is including machining process design process design and fixture design in three parts In the process of design should first of all parts for analysis to understand the parts of the process to design blank structure and choose the good parts machining datum design a part of the process route then the parts of each step of the process dimension calculation is the key to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design then the special fixture fixture design selection of the various components such as the connecting part positioning element clamping elements guiding elements fixture and machine tools and other components the positioning errors calculated fixture positioning analysis the rationality and shortcoming of the fixture structure pay attention to improve and design in la Keywords the process procedure cutting dosage clamping positioning error 3 1 目 錄 摘 要 I Abstract II 目 錄 1 第 1 章 緒論 2 1 1 引言 2 1 2 機械加工工藝規(guī)程的作用 2 1 3 研究方法及技術(shù)路線 3 1 4 課題背景及發(fā)展趨勢 4 第 2 章 工藝規(guī)程設(shè)計 5 2 1 毛坯的制造形式 5 2 2 零件分析 5 2 3 基面選擇 6 2 3 1 粗基準的選擇 6 2 3 2 精基準的選擇 6 2 4 制定工藝路線 7 2 5 確定各工序的加工余量 計算工序尺寸及公差 8 2 6 確定切削用量及基本工時 11 第 3 章 水泵體專用夾具設(shè)計 29 3 1 問題的提出 29 3 2 定位基準的選擇 29 3 3 切削力和夾緊力的計算 29 3 4 定位誤差分析 30 3 5 平衡塊的計算 31 3 6 夾具設(shè)計及操作簡要說明 32 結(jié)論 33 參考文獻 34 致 謝 35 2 第一章 緒論 1 1 引言 制造技術(shù)的重要性是不言而喻的 它與當今的社會發(fā)展密切相關(guān) 現(xiàn)代制造技術(shù) 是當前世界各國研究和發(fā)展的主題 特別是在市場經(jīng)濟的今天 它更占有十分重要的 地位 人類的發(fā)展過程是一個不斷制造的過程 在人類發(fā)展的初期 為了生存 制造 了石器以便于狩獵 此后 出現(xiàn)了陶器 銅器 鐵器 和一些簡單的機械 如刀 劍 弓 箭等兵器 鍋 壺 盆 罐等用具 犁 磨 碾 水車等農(nóng)用工具 這些工具和 用具的制造過程都是簡單的制造過程 主要圍繞生活必需和存亡征戰(zhàn) 制造資源 規(guī) 模和技術(shù)水平都非常有限 隨著社會的發(fā)展 制造技術(shù)的范圍 規(guī)模的不斷擴大 技 術(shù)水平的不斷提高 向文化 藝術(shù) 工業(yè)發(fā)展 出現(xiàn)了紙張 筆墨 活版 石雕 珠 寶 錢幣金銀飾品等制造技術(shù) 到了資本主義和社會主義社會 出現(xiàn)了大工業(yè)生產(chǎn) 使得人類的物質(zhì)生活和文明有了很大的提高 對精神和物質(zhì)有了更高的要求 科學(xué)技 術(shù)有了更快更新的發(fā)展 從而與制造工藝的關(guān)系更為密切 蒸汽機的制造技術(shù)的問世 帶來了工業(yè)革命和大工業(yè)生產(chǎn) 內(nèi)燃機制造技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展形成了現(xiàn)代汽車 火車 和艦船 噴氣渦輪發(fā)動機制造技術(shù)促進了現(xiàn)代噴氣客機和超音速飛機的發(fā)展 集成電 路制造技術(shù)的進步左右了現(xiàn)代計算機的水平 納米技術(shù)的出現(xiàn)開創(chuàng)了微創(chuàng)機械的先河 因此 人類的活動與制造密切相關(guān) 人類活動的水平受到了限制 宇宙飛船 航天飛 機 人造飛機 人造衛(wèi)星以及空間工作站等技術(shù)的出現(xiàn) 使人類活動走出了地球 走 向太空 1 2 機械加工工藝規(guī)程的作用 機械加工工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件 制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項技術(shù)要求 有較高的生產(chǎn)效率 技 術(shù)先進 經(jīng)濟效益高 勞動條件良好 制訂工藝規(guī)程的程序 1 計算生產(chǎn)綱領(lǐng) 確定生產(chǎn)類型 2 分析產(chǎn)品裝配圖 對零件圖樣進行工藝審查 3 確定毛坯種類 形狀 尺寸及精度 3 4 制訂工藝路線 5 進行工序設(shè)計 確定各工序加工余量 切削用量 工序尺寸及公差 選擇 工藝裝備 計算時間定額等 1 3 研究方法及技術(shù)路線 1 深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究 在深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究中 應(yīng)當掌握下面一些資料 工程圖紙 工藝文件 生產(chǎn)綱領(lǐng) 制造與使用夾具情況等 2 制訂工藝工藝規(guī)程的程序 計算生產(chǎn)綱領(lǐng) 確定生產(chǎn)類型 分析產(chǎn)品裝配圖 對零件圖樣進行工藝審查 確定毛坯的種類 形狀 尺寸及精度 擬定工藝路線 劃分工藝規(guī)程的組成 選擇的定位基準 選擇零件表面的加工方法 安排加工順序 選擇機床設(shè)備等 進行工序設(shè)計 確定各工序加工余量 切削余量 工序尺寸及工差 選擇工藝 裝備 計算時間定額等 確定工序的技術(shù)要求及檢驗方法 填寫工藝文件 3 確定工件的夾緊方式和設(shè)計夾緊機構(gòu) 夾緊力的作用點和方向應(yīng)符合夾緊原則 進行夾緊力的分析和計算 以確定加 緊元件和傳動裝置的主要尺寸 4 確定夾具其他部分的結(jié)構(gòu)形式 如分度裝置 對刀元件和夾具體等 5 繪制夾具總裝配圖 在繪制總裝配圖時 盡量采用 1 1 比例 主視圖應(yīng)選取面對操作者的工作位 置 繪圖時 先用紅線或雙點劃線畫出工件的輪廓和主要表面 如定位表面 夾緊表面和被加工表面等 其中 被加工表面用網(wǎng)紋線或粗實線畫出加工余量 工件在夾具上可看成是一個假想的透明體 按定位元件 導(dǎo)向元件 夾緊機構(gòu) 傳動裝置等順序 畫出具體結(jié)構(gòu) 6 標注各部分主要尺寸 公差配合 和技術(shù)要求 7 標注零件編號及編制零件明細表 在標注零件編號時 標準件可直接標出國家標準代號 明細表要注明夾具名稱 編號 序號 零件名稱及材料 數(shù)量等 8 繪制家具零件圖 4 拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同 1 4 課題背景及發(fā)展趨勢 機床夾具是在切削加工中 用以準確地確定工件位置 并將其牢固地夾緊的工藝 裝備 它的重要作用是 可靠地保證工件的加工精度 提高加工效率 減輕勞動 強度 沖鋒發(fā)揮和擴大機床的工藝性能 因此夾具在機械制造中占有重要的地位 機床夾具的設(shè)計是工藝裝備設(shè)計中的一個重要組成部分 是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高 勞動生產(chǎn)率的一項技術(shù)措施 我們在設(shè)計中也應(yīng)該注意一些重要方法 我們必須 深入生產(chǎn)實踐調(diào)查研究 因為 這樣有利于我們掌握一些重要資料 例如 1 工件的圖紙 詳細閱讀圖紙 了解工件被加工表面的技術(shù)要求 該件在機 械中的位置和作用 以及裝配中的特殊要求 2 工藝文件 了解工件的工藝 過程 本工序的加工要求 工件已加工面及及待加工面的狀況 基準面的選擇狀 況 可用的機床設(shè)備的主要規(guī)格 與夾具連接部分的尺寸及切削用量等 3 生 產(chǎn)綱領(lǐng) 夾具的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)與工件批量大小相適應(yīng) 做到經(jīng)濟合理 4 制造 與使用夾具的狀況等 我深刻明白要想做好這次夾具設(shè)計 我也要了解并注意設(shè) 計夾具出現(xiàn)的問題 對夾具最基本的要求是 工件的定位準確 定位精度滿足加 工要求 工件夾緊牢固可靠 操作安全方便 成本低廉 工件夾具中的定位精度 主要是定為基準是否與工序基準重合 定位基準的形式和精度 定位元件的形式 和精度 定位元件的布置方式 定位基準與定位元件的配合狀況等因素有關(guān) 這 些因素所造成的誤差 可以通過數(shù)學(xué)計算求得 在采取提高定位精度的措施時 要注意到夾具制造上的可能性 在總的定位精度滿足加工要求的條件下 不要過 高的提高工件在夾具中的定位精度 夾具在機床上的定位精度 和刀具在夾具上 的導(dǎo)向精度也不應(yīng)忽視 夾具在機床上的定位精度 主要與定位元件表面與機床 配合處的位置精度 夾具與機床連接處的配合間隙等因素有關(guān) 因此 提高夾具 制造精度 減小配合間隙就能提高夾具在機床上的定位精度 如果定位精度要求 很高 而通過提高夾具制造精度的措施已不可能或不合理時 應(yīng)采用調(diào)整法或就 地加工法解決 即在安裝夾具時找正定位表面的準確位置 或在夾具安裝后加工 定位表面 使夾具在機床上獲得高精度定位 刀具在夾具上的導(dǎo)向精度通常利用 導(dǎo)向元件或?qū)Φ对肀ＷC 因此影響刀具在夾具上的導(dǎo)向精度的因素有 導(dǎo)套 中心到定位元件產(chǎn)生變形等 夾具中出現(xiàn)過定位時 可通過撤銷多余定位定位元 5 件 使多余定位元件失去限制重復(fù)自由度的能力 增加過定位元件與定位基準的 配合間隙等辦法來解決 第 2章 工藝規(guī)程設(shè)計 2 1 毛坯的制造形式 零件材料為 HT200 由于零件成批生產(chǎn) 而且零件的輪廓尺寸不大 選用砂型鑄造 采用機械翻砂造型 鑄造精度為 8 級 能保證鑄件的尺寸要求 這從提高生產(chǎn)率和保 證加工精度上考慮也是應(yīng)該的 2 2零件分析 要對該零件的平面 孔 槽和螺紋進行加工 具體加工要求如下 右端 184 端面 粗糙度 6 3aR 158f7 外圓面 粗糙度 3 2 152 外圓面 粗糙度 12 5a 152 端面 粗糙度 6 3R 62H9 孔 粗糙度 3 2a 100J7 孔 粗糙度 1 6 102 5 孔 粗糙度 12 5aR 100J7 孔 粗糙度 1 6 65 寬 2 2 槽 粗糙度 12 5a 左端 184 端面 粗糙度 6 3R 132h7 外圓面 粗糙度 3 2a 132h7 端面 粗糙度 6 3 90 寬 6 槽 粗糙度 12 5aR 6 28 孔 粗糙度 Ra12 5 6 13 孔 粗糙度 Ra12 5 6 152 端面上 6 M8 6H 螺紋 8 22 孔 粗糙度 Ra12 5 8 11 孔 粗糙度 Ra12 5 2 M10 6H 螺紋 132 端面上 4 M5 6H 深 12 螺紋 20 凸臺面 粗糙度 Ra12 5 Rc1 8 螺紋 8 孔 粗糙度 Ra6 3 2 3 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一 基面選擇的正確 合理 可以保 證質(zhì)量 提高生產(chǎn)效率 否則 就會使加工工藝過程問題百出 嚴重的還會造成零件 大批報廢 使生產(chǎn)無法進行 2 3 1 粗基準的選擇原則 1 如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求 應(yīng)以不加工表 面作為粗基準 如果在工件上有很多不需加工的表面 則應(yīng)以其中與加工面位置精度 要求較高的表面作粗基準 2 如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻 應(yīng)選擇該表面作精基準 3 如需保證各加工表面都有足夠的加工余量 應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準 4 選作粗基準的表面應(yīng)平整 沒有澆口 冒口 飛邊等缺陷 以便定位可靠 5 粗基準一般只能使用一次 特別是主要定位基準 以免產(chǎn)生較大的位置誤差 由以上及零件知 選用 88H7 毛坯孔及其其端面作為定位粗基準 2 3 2 精基準選擇的原則 選擇精基準時要考慮的主要問題是如何保證設(shè)計技術(shù)要求的實現(xiàn)以及裝夾準確 可靠 方便 精基準選擇應(yīng)當滿足以下要求 1 用設(shè)計基準作為定位基準 實現(xiàn) 基準重合 以免產(chǎn)生基準不重合誤差 2 當工件以某一組精基準定位可以較方便地加工很多表面時 應(yīng)盡可能采用此 組精基準定位 實現(xiàn) 基準統(tǒng)一 以免生產(chǎn)基準轉(zhuǎn)換誤差 7 3 當精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時 應(yīng)選擇加工表面本 身作為精基準 即遵循 自為基準 原則 該加工表面與其他表面間的位置 精度要求由先行工序保證 4 為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度 可遵循 互為基準 反復(fù)加工 的原則 5 有多種方案可供選擇時應(yīng)選擇定位準確 穩(wěn)定 夾緊可靠 可使夾具結(jié)構(gòu)簡 單的表面作為精基準 由上及零件圖知 選用 88H7 孔及其端面作為定位精基準 2 4 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點 應(yīng)當是使零件的幾何形狀 尺寸精度及位置精度等 技術(shù)要求能得到合理的保證 在生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定為大批生產(chǎn)的條件下 可采用通 用機床配以專用工夾具 并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率 除此以外 還應(yīng)考 慮經(jīng)濟效果 以便降低生產(chǎn)成本 工序 01 鑄造毛坯 工序 02 人工時效溫度 500 550 消除應(yīng)力 工序 03 粗車 半精車 184 端面 158f7 外圓面及其端面 粗車 62H9 100J7 102 5 孔 110J7 孔 半精車 62H9 100J7 110J7 孔 精車 100J7 110J7 孔 車 65 寬 2 2 槽 車倒角 1 45 0 工序 04 調(diào)頭車 粗車 半精車 184 端面 132h7 外圓面及其端面 粗車 半 精車 88H7 孔 車 90 寬 6 槽 工序 05 锪平 6 28 孔 鉆 6 13 孔 工序 06 鉆 攻 152 端面上 6 M8 6H 螺紋 工序 07 锪平 8 22 孔 鉆 8 11 孔 鉆 攻 2 M10 6H 螺紋 工序 08 鉆 攻 132 端面上 4 M5 6H 深 12 螺紋 工序 09 锪平 20 凸臺面 鉆 攻 Rc1 8 螺紋 工序 10 鉆 8 孔 工序 11 去毛刺 工序 12 清洗 工序 13 檢驗至圖紙要求并入庫 8 2 5確定各工序的加工余量 計算工序尺寸及公差 1 右端 184 端面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 5mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 6 3 查 機械制造工藝設(shè)計簡明aR 手冊 表 1 4 8 二步車削即粗車 半精車方可滿足其精度要求 粗車 單邊余量 Z 2 0mm 半精車 單邊余量 Z 0 5mm 2 158f7 外圓面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 5mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 6 3 查 機械制造工藝設(shè)計簡明aR 手冊 表 1 4 6 二步車削即粗車 半精車方可滿足其精度要求 粗車 單邊余量 Z 2 0mm 半精車 單邊余量 Z 0 5mm 3 152 外圓面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 0mm 鑄件 尺寸公差為 CT9 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 12 5 查 機械制造工藝設(shè)計簡aR 明手冊 表 1 4 6 一步車削即可滿足其精度要求 4 152 端面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 5mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 6 3 查 機械制造工藝設(shè)計簡明aR 手冊 表 1 4 8 二步車削即粗車 半精車方可滿足其精度要求 粗車 單邊余量 Z 2 0mm 半精車 單邊余量 Z 0 5mm 5 62H9 孔的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 5mm 鑄件 尺寸公差為 CT9 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 3 2 查 機械制造工藝設(shè)計簡明aR 9 手冊 表 1 4 7 二步車削即粗車 半精車方可滿足其精度要求 粗車 單邊余量 Z 2 0mm 半精車 單邊余量 Z 0 5mm 6 100J7 孔的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 6mm 鑄件 尺寸公差為 CT7 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 1 6 查 機械制造工藝設(shè)計簡明aR 手冊 表 1 4 7 三步車削即粗車 半精車 精車方可滿足其精度要求 粗車 單邊余量 Z 2 0mm 半精車 單邊余量 Z 0 5mm 精車 單邊余量 Z 0 1mm 7 102 5 孔的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 0mm 鑄件 尺寸公差為 CT9 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 12 5 查 機械制造工藝設(shè)計簡aR 明手冊 表 1 4 7 一步車削即可滿足其精度要求 8 100J7 孔的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 6mm 鑄件 尺寸公差為 CT7 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 1 6 查 機械制造工藝設(shè)計簡明aR 手冊 表 1 4 7 三步車削即粗車 半精車 精車方可滿足其精度要求 粗車 單邊余量 Z 2 0mm 半精車 單邊余量 Z 0 5mm 精車 單邊余量 Z 0 1mm 9 65 寬 2 2 槽的加工余量 因其 65 與 62 尺寸相差不大 且寬度僅為 2 2 故毛坯采用與 62 孔相同 粗糙 度 12 5 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 7 一步車削即可滿足其精度要aR 求 10 左端 184 端面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 5mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 6 3 查 機械制造工藝設(shè)計簡明aR 10 手冊 表 1 4 8 二步車削即粗車 半精車方可滿足其精度要求 粗車 單邊余量 Z 2 0mm 半精車 單邊余量 Z 0 5mm 11 132h7 外圓面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 5mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 6 3 查 機械制造工藝設(shè)計簡明aR 手冊 表 1 4 6 二步車削即粗車 半精車方可滿足其精度要求 粗車 單邊余量 Z 2 0mm 半精車 單邊余量 Z 0 5mm 12 132h7 端面的加工余量 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 2 2 4 得鑄件的單邊加工余量 Z 2 5mm 鑄件 尺寸公差為 CT8 級 加工余量為 MA E 級 粗糙度 6 3 查 機械制造工藝設(shè)計簡明aR 手冊 表 1 4 8 二步車削即粗車 半精車方可滿足其精度要求 粗車 單邊余量 Z 2 0mm 半精車 單邊余量 Z 0 5mm 13 90 寬 6 槽的加工余量 因其 90 與 88 尺寸相差不大 且寬度僅為 6 故毛坯采用與 88 孔相同 粗 糙度 12 5 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 1 4 7 一步車削即可滿足其精度aR 要求 14 6 28 孔 6 13 的加工余量 因孔的尺寸小于 30 故采用實心鑄造 粗糙度 Ra12 5 首先锪平 6 28 孔 再 鉆 6 13 孔 即可滿足其精度要求 15 152 端面上 6 M8 6H 螺紋的加工余量 因螺紋的尺寸小于 30 故采用實心鑄造 表面粗糙度 Ra12 5 先鉆 6 M8 6H 的螺 紋底孔 6 再攻絲 M8 16 8 22 孔 8 11 孔的加工余量 因孔的尺寸小于 30 故采用實心鑄造 粗糙度 Ra12 5 先锪平 8 22 孔 再鉆 8 11 孔 即可滿足其精度要求 17 2 M10 6H 螺紋的加工余量 11 因螺紋的尺寸小于 30 故采用實心鑄造 表面粗糙度 Ra12 5 先鉆 2 M10 6H 的 螺紋底孔 8 再攻絲 M10 18 132 端面上 4 M5 6H 深 12 螺紋的加工余量 因螺紋的尺寸小于 30 故采用實心鑄造 表面粗糙度 Ra12 5 先鉆 4 M5 6H 的螺 紋底孔 3 再攻絲 M5 19 20 凸臺面 Rc1 8 螺紋的加工余量 因螺紋的尺寸小于 30 故采用實心鑄造 表面粗糙度 Ra12 5 先锪平 20 凸臺 面 再鉆 Rc1 8 螺紋的底孔 4 再攻絲 Rc1 8 20 8 孔的加工余量 因孔的尺寸小于 30 故采用實心鑄造 粗糙度 Ra6 3 一步鉆削即可滿足其精度要求 21 其他不加工表面 鑄造即可滿足其精度要求 2 6 確定切削用量及基本工時 工序 01 鑄造毛坯 工序 02 人工時效溫度 500 550 消除應(yīng)力 工序 03 粗車 半精車 184 端面 158f7 外圓面及其端面 粗車 62H9 100J7 102 5 孔 110J7 孔 半精車 62H9 100J7 110J7 孔 精車 100J7 110J7 孔 車 65 寬 2 2 槽 車倒角 1 45 0 工步一 粗車 184 端面 158f7 外圓面及其端面 1 車削深度 a p 2 0mm 2 機床功率為 7 5kw 查 切削手冊 表 3 5 12 f 0 14 0 24mm z 選較小量 f 0 14 mm z 3 查后刀面最大磨損及壽命 查 切削手冊 表 3 7 后刀面最大磨損為 1 0 1 5mm 查 切削手冊 表 3 8 壽命 T 180min 4 計算切削速度 按 切削手冊 表 3 6 18 查得 Vc 98mm s n 439r min V f 490mm s 據(jù) C650 車床參數(shù) 選擇 nc 475r min Vfc 475mm s 則實際切削速度 V c 3 14 80 475 1000 119 3m min 12 實際進給量為 f zc V fc ncz 475 300 10 0 16mm z 5 校驗機床功率 查 切削手冊 表 4 3 2 Pcc 1 1kw 而機床所能提供功率為 Pcm Pcc 故校驗合格 最終確定 a p 2 0mm n c 475r min V c 119 3m min f z 0 16mm z 6 計算基本工時 t i 其中 l 24 26 5 29 1 mm 2 0mm 3mm mflw21 1l2l t i 1 113minfnl210 16754329 工步二 半精車 184 端面 158f7 外圓面及其端面 1 車削深度 a p 0 5mm 2 機床功率為 7 5kw 查 切削手冊 表 3 5 12 f 0 14 0 24mm z 選較小量 f 0 14 mm z 3 查后刀面最大磨損及壽命 查 切削手冊 表 3 7 后刀面最大磨損為 1 0 1 5mm 查 切削手冊 表 3 8 壽命 T 180min 4 計算切削速度 按 切削手冊 表 3 6 18 查得 Vc 98mm s n 439r min V f 490mm s 據(jù) C650 車床參數(shù) 選擇 nc 475r min Vfc 475mm s 則實際切削速度 V c 3 14 80 475 1000 119 3m min 實際進給量為 f zc V fc ncz 475 300 10 0 16mm z 5 校驗機床功率 查 切削手冊 表 4 3 2 Pcc 1 1kw 而機床所能提供功率為 Pcm Pcc 故校驗合格 最終確定 a p 0 5mm n c 475r min V c 119 3m min f z 0 16mm z 6 計算基本工時 t i 其中 l 24 26 5 29 1 mm 0 5mm 3mm mflw21 1l2l t i 1 093minfnl210 16754329 工步三 粗車 62H9 100J7 102 5 孔 110J7 孔 13 1 切削深度 單邊余量為 Z 2 0mm 2 進給量 根據(jù) 機械加工工藝手冊 表 3 5 12 取 f 0 35mm r 3 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 表vCvxvyvk 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvBv 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 89m minvcv35 015 02 864 4 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns 258r minW dc 109 與 258r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 275r min 現(xiàn)選取 275r min wn 所以實際切削速度 cv10sn mi 95027 5 切削工時 t i 其中 l 200mm 2 0mm 3mm mfnlw21 1l2l t i 2 130minfl210 357 工步四 半精車 62H9 100J7 110J7 孔 1 切削深度 單邊余量為 Z 0 5mm 2 進給量 根據(jù) 機械加工工藝手冊 表 3 5 12 取 f 0 35mm r 3 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 表vCvxvyvk 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvBv 14 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 89m minvcv35 015 02 864 4 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns 258r minW dc 109 與 258r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 275r min 現(xiàn)選取 275r min wn 所以實際切削速度 cv10sn mi 95027 5 切削工時 t i 其中 l 200mm 0 5mm 3mm mfnlw21 1l2l t i 2 114minfl210 357 工步五 精車 100J7 110J7 孔 1 切削深度 單邊余量為 Z 0 1mm 2 進給量 根據(jù) 機械加工工藝手冊 表 3 5 12 取 f 0 35mm r 3 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 表vCvxvyvk 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvBv 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 89m minvcv35 015 02 864 4 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns 258r minW dc 109 與 258r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 275r min 現(xiàn)選取 275r min wn 所以實際切削速度 cv10sn mi 95027 5 切削工時 15 t i 其中 l 200mm 0 1mm 3mm mfnlw21 1l2l t i 2 110minfl210 357 工步六 車 65 寬 2 2 槽 1 切削深度 單邊余量為 Z 1 5mm 2 進給量 根據(jù) 機械加工工藝手冊 表 3 5 12 取 f 0 35mm r 3 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 表vCvxvyvk 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvBv 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 89m minvcv35 015 02 864 4 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns 436r minW dc 659 與 436r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 475r min 現(xiàn)選取 475r min wn 所以實際切削速度 cv10sn mi 9 47 5 切削工時 t i 其中 l 2 2mm 1 5mm 0mm mfnlw21 1l2l t i 0 022minfl210 3574 工步七 車倒角 1 45 0 工序 04 調(diào)頭車 粗車 半精車 184 端面 132h7 外圓面及其端面 粗車 半 精車 88H7 孔 車 90 寬 6 槽 工步一 粗車 184 端面 132h7 外圓面及其端面 1 車削深度 a p 2 0mm 16 2 機床功率為 7 5kw 查 切削手冊 表 3 5 12 f 0 14 0 24mm z 選較小量 f 0 14 mm z 3 查后刀面最大磨損及壽命 查 切削手冊 表 3 7 后刀面最大磨損為 1 0 1 5mm 查 切削手冊 表 3 8 壽命 T 180min 4 計算切削速度 按 切削手冊 表 3 6 18 查得 Vc 98mm s n 439r min V f 490mm s 據(jù) C650 車床參數(shù) 選擇 nc 475r min Vfc 475mm s 則實際切削速度 V c 3 14 80 475 1000 119 3m min 實際進給量為 f zc V fc ncz 475 300 10 0 16mm z 5 校驗機床功率 查 切削手冊 表 4 3 2 Pcc 1 1kw 而機床所能提供功率為 Pcm Pcc 故校驗合格 最終確定 a p 2 0mm n c 475r min V c 119 3m min f z 0 16mm z 6 計算基本工時 t i 其中 l 23 5 13 5 27 mm 2 0mm 0mm mflw21 1l2l t i 0 868minfnl210 1675423 工步二 半精車 184 端面 132h7 外圓面及其端面 1 車削深度 a p 0 5mm 2 機床功率為 7 5kw 查 切削手冊 表 3 5 12 f 0 14 0 24mm z 選較小量 f 0 14 mm z 3 查后刀面最大磨損及壽命 查 切削手冊 表 3 7 后刀面最大磨損為 1 0 1 5mm 查 切削手冊 表 3 8 壽命 T 180min 4 計算切削速度 按 切削手冊 表 3 6 18 查得 Vc 98mm s n 439r min V f 490mm s 據(jù) C650 車床參數(shù) 選擇 nc 475r min Vfc 475mm s 則實際切削速度 V c 3 14 80 475 1000 119 3m min 實際進給量為 f zc V fc ncz 475 300 10 0 16mm z 17 5 校驗機床功率 查 切削手冊 表 4 3 2 Pcc 1 1kw 而機床所能提供功率為 Pcm Pcc 故校驗合格 最終確定 a p 0 5mm n c 475r min V c 119 3m min f z 0 16mm z 6 計算基本工時 t i 其中 l 23 5 13 5 27 mm 0 5mm 0mm mflw21 1l2l t i 0 848minfnl210 1675423 工步三 粗車 88H7 孔 1 切削深度 單邊余量為 Z 2 0mm 2 進給量 根據(jù) 機械加工工藝手冊 表 3 5 12 取 f 0 35mm r 3 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 表vCvxvyvk 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvBv 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 89m minvcv35 015 02 864 4 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns 322r minW dc 89 與 322r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 275r min 現(xiàn)選取 275r min wn 所以實際切削速度 cv10sn mi 0 7625 5 切削工時 t i 其中 l 26mm 2 0mm 0mm mfnlw21 1l2l t i 0 291minfl210 3576 工步四 半精車 88H7 孔 18 1 切削深度 單邊余量為 Z 2 0mm 2 進給量 根據(jù) 機械加工工藝手冊 表 3 5 12 取 f 0 35mm r 3 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 表vCvxvyvk 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvBv 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 89m minvcv35 015 02 864 4 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns 322r minW dc 89 與 322r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 275r min 現(xiàn)選取 275r min wn 所以實際切削速度 cv10sn mi 0 7625 5 切削工時 t i 其中 l 26mm 2 0mm 0mm mfnlw21 1l2l t i 0 291minfl210 3576 工步五 車 90 寬 6 槽 1 切削深度 單邊余量為 Z 1 0mm 2 進給量 根據(jù) 機械加工工藝手冊 表 3 5 12 取 f 0 35mm r 3 計算切削速度 vyxpmckfaTCvv 其中 342 0 15 0 35 m 0 2 修正系數(shù) 見 切削手冊 表vCvxvyvk 1 28 即 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 MkskkkrvBv 19 所以 1 44 0 8 1 04 0 81 0 97 89m minvcv35 015 02 864 4 確定機床主軸轉(zhuǎn)速 ns 315r minW dc 90 與 315r min 相近的機床轉(zhuǎn)速為 275r min 現(xiàn)選取 275r min wn 所以實際切削速度 cv10sn mi 7 25 5 切削工時 t i 其中 l 6mm 1 0mm 0mm mfnlw21 1l2l t i 0 073minfl210 3576 工步六 車倒角 C1 工序 05 锪平 6 28 孔 鉆 6 13 孔 工步一 锪平 6 28 孔 1 加工條件 加工材料 HT200 硬度 200 220HBS 鑄件 工藝要求 孔徑 d 28mm 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 機床 選用 Z3025 搖臂鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼锪刀 如圖 3 所示 其直徑 d 28mm 3 選擇切削用量 1 選擇進給量 f 按加工要求決定進給量 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 7 當鑄鐵硬度 200H 有 rmf 39 0 2 計算切削速度 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 15 當鑄鐵硬度 200 220HBS 時 b 0 4 fmr 20mm 時 75mm min 0dcv 20 切削速度的修正系數(shù)為 0 1 TvK 8Mv0 75SvK 0 1tv 故 75 1 0 1 0 0 75 1 0m min 56 3m minvck r mm 640r mm01dn 283 56 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料 見 簡明手冊 表 4 2 12 可選擇 n 600r mm 25mm mincv 4 計算基本工時 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 1mm 入切量及超切量由 切削用量手冊 表 2 29 查出 yl 14mm 計算得 y L 14 1 mm 15mm 故有 t 0 600minmin625 01 工步二 鉆 6 131 孔 1 加工條件 加工材料 HT200 硬度 200 220HBS 鑄件 工藝要求 孔徑 d 13mm 通孔 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 機床 選用 Z3025 搖臂鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭 如圖 3 所示 其直徑 d 13mm 鉆頭幾何形狀為 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 1 及表 2 2 標準鉆頭 25 后角 橫刃長度 弧面長度 210 Kr 01 50 2 5bm lm 3 選擇切削用量 1 選擇進給量 f 按加工要求決定進給量 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 7 當鑄鐵硬度 200H 有 rmf 30 5 2 計算切削速度 21 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 15 當鑄鐵硬度 200 220HBS 時 b 0 4 fmr 時 30mm min 02dm cv 切削速度的修正系數(shù)為 0 1 TvK 8Mv0 75SvK 1tv 故 30 1 0 1 0 0 75 1 0m min 22 5m minvck r mm 551r mm01dn 135 2 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料 見 簡明手冊 表 4 2 12 可選擇 n 600r mm 20mm min cv 4 計算基本工時 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 20mm 入切量及超切量由 切削用量手冊 表 2 29 查出 yl 9 5 計算得 y L 20 9 5 mm 29 5mm 故有 t 1 180minmin625 09 工序 06 鉆 攻 152 端面上 6 M8 6H 螺紋 工步一 鉆 152 端面上 6 M8 6H 螺紋底孔 6 選用 高速鋼錐柄麻花鉆 工藝 表 3 1 6 6 由 切削 表 2 7 和 工藝 表 4 2 16 查得 0 28 fmr 機 切削 表 2 15 1 mincV 查 849r minin 610rDvn 按機床選取 n 800r min mi 1 5108dvw 切削工時 則機動工時為l2l0 32l3 22 min69 0i28 03321 ifnlltwm 工步二 攻 152 端面上 6 M8 6H 螺紋 選擇 M8mm 高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距 即 f 1 0mm rf p7 5 mincV 機 299r minin 85 710rDvn 按機床選取 n 275r min 切削工時 則機動工時為l201 ml0 12l3 in54 i6 753321 ifnltwm 工序 07 锪平 8 22 孔 鉆 8 11 孔 鉆 攻 2 M10 6H 螺紋 工步一 锪平 8 22 孔 1 加工條件 加工材料 HT200 硬度 200 220HBS 鑄件 工藝要求 孔徑 d 22mm 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 機床 選用 Z3025 搖臂鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼锪刀 如圖 3 所示 其直徑 d 22mm 3 選擇切削用量 1 選擇進給量 f 按加工要求決定進給量 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 7 當鑄鐵硬度 200H 有 rmf 39 0 2 計算切削速度 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 15 當鑄鐵硬度 200 220HBS 時 b 0 4 fmr 20mm 時 75mm min 0dcv 切削速度的修正系數(shù)為 0 1 TvK 8Mv0 75SvK 1tv 故 75 1 0 1 0 0 75 1 0m min 56 3m minvck 23 r mm 815r mm01dvn 23 56 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料 見 簡明手冊 表 4 2 12 可選擇 n 800r mm 25mm mincv 4 計算基本工時 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 1mm 入切量及超切量由 切削用量手冊 表 2 29 查出 yl 11mm 計算得 y L 11 1 mm 12mm 故有 t 0 480minmin825 01 工步二 鉆 8 11 孔 1 加工條件 加工材料 HT200 硬度 200 220HBS 鑄件 工藝要求 孔徑 d 11mm 通孔 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 機床 選用 Z3025 搖臂鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭 如圖 3 所示 其直徑 d 11mm 鉆頭幾何形狀為 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 1 及表 2 2 標準鉆頭 25 后角 橫刃長度 弧面長度 210 Kr 01 50 2 5bm lm 3 選擇切削用量 1 選擇進給量 f 按加工要求決定進給量 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 7 當鑄鐵硬度 200H 有 rmf 30 5 2 計算切削速度 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 15 當鑄鐵硬度 200 220HBS 時 b 0 4 fmr 時 30mm min 0d cv 24 切削速度的修正系數(shù)為 0 1 TvK 8Mv0 75SvK 0 1tv 故 30 1 0 1 0 0 75 1 0m min 22 5m minvck r mm 651r mm01dn 15 2 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料 見 簡明手冊 表 4 2 12 可選擇 n 600r mm 20mm min cv 4 計算基本工時 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 14mm 入切量及超切量由 切削用量手冊 表 2 29 查出 yl 8 5 計算得 y L 14 8 5 mm 22 5mm 故有 t 1 200minmin825 06 工步三 鉆 2 M10 6H 螺紋底孔 8 選用 高速鋼錐柄麻花鉆 工藝 表 3 1 6 8 由 切削 表 2 7 和 工藝 表 4 2 16 查得 0 28 fmr 機 切削 表 2 15 16 mincV 查 637r minin 8160rDvn 按機床選取 n 600r min mi 1 510dvw 切削工時 則機動工時為l4l0 2l3 in25 i8 63321 ifnltwm 工步四 攻 2 M10 6H 螺紋 選擇 M10mm 高速鋼機用絲錐 25 等于工件螺紋的螺距 即 f 1 0mm rf p7 5 mincV 機 239r minin 105 710rDvn 按機床選取 n 275r min 切削工時 則機動工時為l41 ml 2l3 in1 0i 75332 ifnltwm 工序 08 鉆 攻 132 端面上 4 M5 6H 深 12 螺紋 工步一 132 端面上 4 M5 6H 螺紋底孔 3 選用 高速鋼錐柄麻花鉆 工藝 表 3 1 6 3 由 切削 表 2 7 和 工藝 表 4 2 16 查得 0 28 fmr 機 切削 表 2 15 min 10v 1062r minin 310rD 按機床選取 n 1000r min mi 4 910dnvw 切削工時 則機動工時為l5l5 12l03 in26 i48 0321 ifnltwm 工步二 攻 132 端面上 4 M5 6H 深 12 螺紋 選擇 M5mm 高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距 即 f 1 0mm rf p7 5 mincV 機 478r minin 5 710rDvn 按機床選取 n 475r min 切削工時 則機動工時為l12 ml0 12l3 26 min109 i40 1752321 ifnlltwm 工序 09 锪平 20 凸臺面 鉆 攻 Rc1 8 螺紋 工步一 锪平 20 凸臺面 1 加工條件 加工材料 HT200 硬度 200 220HBS 鑄件 工藝要求 d 20mm 凸臺面 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 機床 選用 Z525 立式鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼锪刀 如圖 3 所示 其直徑 d 30mm 3 選擇切削用量 1 選擇進給量 f 按加工要求決定進給量 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 7 當鑄鐵硬度 200H 有 rmf 39 0 2 計算切削速度 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 15 當鑄鐵硬度 200 220HBS 時 b 0 4 fmr 20mm 時 75mm min 0dcv 切削速度的修正系數(shù)為 0 1 TvK 8Mv0 75SvK 1tv 故 75 1 0 1 0 0 75 1 0m min 56 3m minvck r mm 598r mm01dn 3 56 根據(jù) Z525 型鉆床技術(shù)資料 見 簡明手冊 表 4 2 12 可選擇 n 600r mm 20mm mincv 4 計算基本工時 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 2mm 入切量及超切量由 切削用量手冊 表 2 29 查出 yl 10mm 計算得 y 27 L 10 2 mm 12mm 故有 t 0 08minmin125 06 工步二 鉆 Rc1 8 螺紋底孔 4 選用 高速鋼錐柄麻花鉆 工藝 表 3 1 6 4 由 切削 表 2 7 和 工藝 表 4 2 16 查得 0 28 fmr 機 切削 表 2 15 min 10v 796r minin 410rD 按機床選取 n 800r min mi 0 1810dnvw 切削工時 則機動工時為l75 21l 2l3 in15 0i8 033 ifnltwm 工步三 攻 Rc1 8 螺紋 選擇 Rc1 8 高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距 即 f 2 0mm rf p7 5 mincV 機 299r minin 85 710rDvn 按機床選取 n 275r min 切削工時 則機動工時為l12 ml0 2l3 in25 i1 75321 ifnltwm 工序 10 鉆 8 孔 1 加工條件 加工材料 HT200 硬度 200 220HBS 鑄件 工藝要求 孔徑 d 8mm 通孔 精度 H12 H13 用乳化液冷卻 28 機床 選用 Z525 立式鉆床和專用夾具 2 選擇鉆頭 選擇高速鋼麻花鉆頭 如圖 3 所示 其直徑 d 18mm 鉆頭幾何形狀為 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 1 及表 2 2 標準鉆頭 25 后角 橫刃長度 弧面長度 210 Kr 01 50 2 5bm lm 3 選擇切削用量 1 選擇進給量 f 按加工要求決定進給量 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 7 當鑄鐵硬度 200H 有 rmf 30 5 2 計算切削速度 根據(jù) 切削用量手冊 表 2 15 當鑄鐵硬度 200 220HBS 時 b 0 4 fmr 時 30mm min 0d cv 切削速度的修正系數(shù)為 0 1 TvK 8Mv0 75SvK 1tv 故 30 1 0 1 0 0 75 1 0m min 22 5m minvck r mm 896r mm01dn 85 2 根據(jù) Z3025 型鉆床技術(shù)資料 見 簡明手冊 表 4 2 12 可選擇 n 800r mm 25mm min cv 4 計算基本工時 根據(jù)公式 nf Ltm 式中 l 34mm 入切量及超切量由 切削用量手冊 表 2 29 查出 yl 6 計算得 y L 34 6 mm 40mm 故有 t 0 2minmin125 084 工序 11 去毛刺 工序 12 清洗 29 工序 13 檢驗至圖紙要求并入庫 第 3章 水泵體的夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率 保證加工質(zhì)量 降低勞動強度 需要設(shè)計專用夾具 由指導(dǎo)老師的分配 決定設(shè)計工序 04 調(diào)頭車 粗車 半精車 184 端面 132h7 外圓面及其端面 粗車 半精車 88H7 孔 車 90 寬 6 槽的車床夾具 3 1 問題的提出 本夾具主要用于粗車 半精車 184 端面 132h7 外圓面及其端面 粗車 半精 車 88H7 孔 車 90 寬 6 槽 與 110J7 孔有 0 04 同軸度要求 定位時應(yīng)考慮在 內(nèi) 3 2 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