阀体机械加工工艺及钻Φ18mm孔夹具设计.rar

产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工1铣HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 铣床X51 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1铣 77.575 的左端面铣刀，游标卡尺7501410.21.5 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工2钻HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 钻床Z525 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1钻 4-10 的孔麻花钻，千分尺100031.40.1310 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工3车HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 车床CA6140 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1车 M36 的端面和外螺纹车刀，游标卡尺750940.82.8 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工4车HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 车床CA6140 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1车 30，20 的内孔车刀，游标卡尺60092.60.22.8 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工5车HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 车床CA6140 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1调头，粗车 50，46，34 的孔车刀，游标卡尺750940.82.8 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工6车HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 车床CA6140 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1调头，精车 50，46，34 的孔车刀，游标卡尺750940.82.8 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工7车HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 车床CA6140 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1车 36 的顶端面车刀，游标卡尺750940.82.8 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工8车HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 车床CA6140 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1车 26 内孔，车 M25 内螺纹车刀，游标卡尺750940.82.8 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工9车HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 车床CA6140 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1车 22 的内孔车刀，游标卡尺750940.82.8 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工9车HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 车床CA6140 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1车 22 的内孔车刀，游标卡尺60092.60.22.8 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工10钻HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 钻床Z525 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1钻 18 的内孔麻花钻，千分尺550310.132.8 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 （工厂）机械加工工序卡片机械加工工序卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 车间工序号工序名称材料牌号 机加工11钻HT200 设备名称设备型号设备编号 同 时 加工数 钻床Z525 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具乳化液 工位器具编号工位器具名称工序工时 准终单件 11 工步号工步名称工艺装备 主轴转速 （） 切削速度 （m） 进给量 （m） 背吃刀量 (m) 1攻丝 4-M12丝锥，千分尺550310.132.8 设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记处数 更改 文件号 签字日期标记处数 更改 文件号 签字日期 产品型号零件型号 (工厂)机械加工工艺过程卡片机械加工工艺过程卡片 产品名称零件名称阀体共 页第 页 材料牌号HT200毛坯种类铸件 毛坯外形 尺寸 数量1备注 工时/min 工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备 准终单件 1铣铣 77.575 的左端面机加工铣X51 铣床铣刀，游标卡尺 2钻钻 4-10 的孔机加工钻Z525 钻床麻花钻，千分尺 3车车 M36 的端面和外螺纹机加工车CA6140 车床车刀，游标卡尺 4车车 30，20 的内孔机加工车CA6140 车床车刀，游标卡尺 5车 调头，粗车 50，46，34 的 孔 机加工车CA6140 车床车刀，游标卡尺 6车精车 50，46，34 的孔机加工车CA6140 车床车刀，游标卡尺 7车车 36 的顶端面机加工车CA6140 车床车刀，游标卡尺 8车车 26 内孔，车 M25 内螺纹机加工车CA6140 车床车刀，游标卡尺 9车车 22 的内孔机加工车CA6140 车床车刀，游标卡尺 10钻钻 18 的内孔机加工钻Z525 钻床麻花钻，千分尺 11攻丝攻丝 4-M12机加工攻丝Z525 钻床丝锥，千分尺 .设计 （日期） 审核 （日期） 标准化 （日期） 会签 (日期) 标记 处 数 更 改 文件号 签字日期标记处数 更 改 文件号 签字日期 机械制造技术基础课程设计说明书 题目：阀体工艺规程及夹具设计 学 院： 工业自动化学院 机械工程 专 业： 姓 名： 指导老师： 郭继东 学 号： 职 称： 工程师 中国珠海 二一九 年 九月 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 2 摘要摘要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差 配合与测量等多方面的知识。 阀体加工工艺规程及钻孔的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设 计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零 件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺 路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工 艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部 件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部 件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处， 并在以后设计中注意改进。 关键词关键词 ：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 3 目目 录录 第 1 篇 课程设计任务书.4 1.1 课程设计的目的.4 1.2 课程设计的要求.4 第 2 篇 工艺过程设计.6 2.1 零件的分析.6 2.2 工艺设计.6 2.2.1 确定生产类型.6 2.2.2 确定毛坯.6 2.2.3 工艺规程设计.7 2.2.4 制定工艺路线.8 2.2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.10 2.2.6 确定切削用量及基本工时.11 第 3 篇 专用夹具设计.14 3.1 明确设计任务.14 3.2 定位方案及定位元件的设计.14 3.3 夹紧方案及夹紧装置的设计.14 3.4 绘制夹具总图.15 3.5 夹具使用说明.15 第 4 篇 总结与展望.16 参考文献.17 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 4 第第 1 篇篇 课课程程设计设计任任务书务书 1.1 课程设计的目的 机械制造技术基础课程设计是机械制造技术基础课程教学的一个不可或缺的辅助环 节。它是学生综合运用本课程及其先修课程的理论和实践知识进行加工工艺及夹具结构设 计的一次重要实践。它对于培养学生编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力，为以 后搞好毕业设计和到工厂从事工艺与夹具设计具有十分重要的意义。本课程的目的在于： 1）培养学生综合运用机械制造技术及相关专业课程（工程材料、机械设计、 互换性与测量技术、机械制造基础）的理论知识，结合金工实习、生产实 习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设 计中等复杂程度零件的工艺规程的能力。 2）能根据被加工零件的技术要求，应用夹具设计的基本原理和方法，学会拟 定夹具设计方案，完成夹具结构设计，初步具备设计保证加工质量的高效、 省力、经济合理的专用夹具的能力。 3）使学生熟悉和能够应用有关手册、标准、图表等技术资料，指导学生分析 零件加工的技术要求和企业已具备的加工条件，掌握从事工艺设计的方法 和步骤。 4）进一步培养学生机械制图、设计计算、结构设计和编写技术文件等基本技 能。 5）培养学生耐心细致、科学分析、周密思考、吃苦耐劳的良好习惯。 6）培养学生解决工艺问题的能力，为学生今后进行毕业设计和去工厂从事工 艺与夹具设计打下良好的基础。 1.2 课程设计的要求 本课程设计要求就一个中等复杂程度的零件编制一套机械加工工艺规程，按教师指 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 5 定 的某道工序设计一副专用夹具，并撰写设计说明书。学生应在指导教师的指导下，认真地、 有计划地、独立按时完成设计任务。学生对待自己的设计任务必须如图工厂接受任务一样， 对于自己所做的技术方案、数据选择和计算结果必须高度负责，注意理论与实践相结合， 以 期待整个设计在技术上是先进的、在经济上是合理的、在生产中是可行的。 设计题目：阀体零件机械加工工艺规程及工艺装置设计 生产纲领：300010000 件 生产类型：批量生产 具体要求：1、产品零件图 1 张/人 2、零件毛坯图 1 张 3、机械加工工艺过程卡片 1 份 4、机械加工工序卡片 1 套 5、夹具设计装配图（A0A2 图纸） 1 份 6、夹具设计零件图 （A3A4 图纸） 35 张 7、课程设计说明书 （60008000 字） 1 份 附：产品零件图 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 6 第第 2 篇篇 工工艺过艺过程程设计设计 2.1 零件的分析零件的分析 阀体有 2 个加工面他们相互之间没有任何位置度要求。 1：以 M36 的端面和外圆为基准的加工面，这组加工面主要是铣 75.575， 钻 4-10 的孔，车内孔钻。 2 2：以内孔和一端面为基准的加工面，这组加工面主要是其他端面和孔的加 工 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 7 2.2 工工艺设计艺设计 2.2.1 确定生产类型确定生产类型 企业根据市场需求和自身的生产能力决定生产计划。在计划期内，应当生 产的产品产量和进度计划称为生产纲领。 零件的年生产纲领公式如下： N=Qn(1+%)(1+%) 式中 N零件的年生产纲领（件/年） Q产品的年产量（台/年） n每台产品中，该零件的数量（件/台） %备品率 %废品率 该零件为中批或大批量生产。 2.2.2 确定毛坯确定毛坯 HT200 的可铸性好，因此可用铸造的方法因为是成批生产，采用砂型铸 造的方法生产铸件毛坯，既可以提高生产率，又可以提高精度而且加工余量小 等优点。 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 8 2.2.3 工艺规程设计工艺规程设计 粗基准选择应当满足以下要求： （1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加 工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应 选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均 匀、外形对称、少装夹等。 （2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨 面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工 床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少 的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。 （3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的 加工余量。 （4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 9 位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时 需经初加工。 （5） 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。 多次使用难以保证表面间的位置精度。 基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重 要的。先选取顶端面和外圆作为定位基准。 工序 1,2,3：属于粗基准定位，以 M36 的端面和外圆，铣 75.575 的左端 面，钻 4-10 的孔，车内孔。 精基准的选择应满足以下原则： （1） “基准重合”原则 应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准，避免 基准不重合引起的误差。 （2） “基准统一”原则 尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保 证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误差，简化夹具设计与制造。 （3） “自为基准”原则 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀， 应选择该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工 序保证。 （4） “互为基准”原则 当两个表面相互位置精度及自身尺寸、形状精度都 要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。 （5）所选的精基准 应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。 以已经加工好的内孔和一端面为定位精基准，加工其它表面及孔。主要考 虑精基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合的时候，应该进行尺寸换 算，这在以后还要进行专门的计算，在此不再重复。 2.2.4 制定工艺路线制定工艺路线 制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度 等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以 考虑采用万能型机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。除此以 外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降下来。 制定以下两种工艺方案： 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 10 方案一 1铣铣 77.575 的左端面 2钻钻 4-10 的孔 3车车 M36 的端面和外螺纹 4车车 30，20 的内孔 5车调头，粗车 50，46，34 的孔 6车精车 50，46，34 的孔 7车车 36 的顶端面 8车车 26 内孔，车 M25 内螺纹 9车车 22 的内孔 10钻钻 18 的内孔 11攻丝攻丝 4-M12 方案二 1钻钻 4-10 的孔 2铣铣 77.575 的左端面 3车车 M36 的端面和外螺纹 4车车 30，20 的内孔 5车调头，粗车 50，46，34 的孔 6车精车 50，46，34 的孔 7车车 36 的顶端面 8车车 26 内孔，车 M25 内螺纹 9车车 22 的内孔 10钻钻 18 的内孔 11 攻 丝 攻丝 4-M12 工艺方案一和方案二的区别在于方案一先铣端面，再钻孔，工序安排紧凑 合理，可以更好的保证加工精度要求和位置度要求，综合考虑我们选择方案一。 具体的加工路线如下 1铣铣 77.575 的左端面 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 11 2钻钻 4-10 的孔 3车车 M36 的端面和外螺纹 4车车 30，20 的内孔 5车调头，粗车 50，46，34 的孔 6车精车 50，46，34 的孔 7车车 36 的顶端面 8车车 26 内孔，车 M25 内螺纹 9车车 22 的内孔 10钻钻 18 的内孔 11 攻 丝 攻丝 4-M12 2.2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。 1、 不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由铸造可直接获得。 2、 阀体的端面 由于阀体端面要与其他接触面接触，查相关资料知余量留 2mm 比较合适。 3、阀体的孔 毛坯为空心，铸造出孔。孔的精度要求介于 IT7IT8 之间，参照参数文献，确 定工艺尺寸余量为 2mm 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 12 攻丝 4-M12 10 IT13Ra12.5钻 2.2.6 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时 工序：铣 77.575 的端面 1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用 YG8, ，。mmap5 . 1mmd35 0 min/125mv 4z 2. 决定铣削用量 1） 决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成 mmap5 . 1 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 ，则齿/2 . 0 mmfz min/48.663 35 12510001000 r d v ns 按机床标准选取750 w nmin/r min/ 3 . 141 1000 75050 1000 m dn v w 当750r/min 时 w n rmmznff wzm /60075042 . 0 按机床标准选取rmmfm/600 3） 计算工时 切削工时：，则机动工时为mml85mml9 1 mml3 2 min6467 . 0 2 . 0750 3985 21 xfn lll t w m 工序：钻 4-10 的孔 机床：Z525 立式钻床 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 13 刀具：根据机械加工工艺手册表 10-61 选取高速钢麻花钻 10 1)进给量 取 f=0.13mm/r 2)切削速度V=2434m/min. 取 V=30m/min 3)确定机床主轴转速 ns= 955r/min W d 1000 c v1000 30 10 与 955r/min 相近的机床转速为 1000r/min。现选取=1000r/min。 w n 所以实际切削速度= c v 1000 s dn 10 1000 31.4/ min 1000 m 5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=10mm; =4mm; =3mm; m fn l w 21 ll 1 l 2 l t =2x（） =2x（）=0.28(min) m fn l w 21 ll 1243 1000 0.13 工序：车右端面和外圆 1) 切削深度 单边余量为 Z=2mm 2) 进给量 根据机械加工工艺手册取 f=0.8mm/r 3) 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册 v C v x v y v k 表 1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。 Mv k sv k kv k krv k Bv k 所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=89m/min v c v 35. 0 15. 0 2 . 0 8 . 02 . 260 342 4) 确定机床主轴转速 ns= 753r/min W d 1000 c v x34.5 891000 x 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 14 与 753r/min 相近的机床转速为 750r/min。现选取=750r/min。 w n 所以实际切削速度= c v 1000 s dn min/94 1000 75050 m x 5) 切削工时， t =i ;其中 l=25mm; =4mm; =0mm; m fn l w 21 ll 1 l 2 l t =i=x2=0.966(min) m fn l w 21 ll 0.8750 29 工序：车左端面的内孔 1) 切削深度 单边余量为 Z=0.5mm 2) 进给量 根据机械加工工艺手册取 f=0.2mm/r 3) 计算切削速度 v yx p m v c k faT C v vv 其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。 v C v x v y =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。 Mv k sv k kv k krv k Bv k 所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=92m/min v c v 35 . 0 15. 0 2 . 0 1 . 03 . 060 342 4) 确定机床主轴转速 ns= 545r/min W d 1000 c v1000 92 50 与 545r/min 相近的机床转速为 575r/min。现选取=600r/min。 w n 所以实际切削速度 = c v 1000 s dn 50 575 92.6/ min 1000 m 5)切削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=25mm; =4mm; =0mm; m fn l w 21 ll 1 l 2 l t =i=0.4833(min) m fn l w 21 ll 0.1600 29 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 15 工序：钻 18 孔 机床：Z525 立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表 10-61 选取高速钢麻花钻 18 1)进给量 取 f=0.13mm/r 2)切削速度V=2434m/min. 取 V=30m/min 3)确定机床主轴转速 ns= 530r/min W d 1000 c v1000 30 18 与 530r/min 相近的机床转速为 550r/min。现选取=550r/min。 w n 所以实际切削速度= c v 1000 s dn 18 550 31/ min 1000 m 5) 切削工时，按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=60mm; =4mm; =3mm; m fn l w 21 ll 1 l 2 l t = =0.429min m fn l w 21 ll 6043 1200 0.13 第第 3 篇篇 专专用用夹夹具具设计设计 3.1 明确明确设计设计任任务务 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。 由指导老师的分配工序的钻 18 孔的钻床夹具。 3.2 定位方案及定位元件的定位方案及定位元件的设计设计 基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、 面。根据基准的不同功能，基准分为设计基准和工艺基准两大类。 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 16 1. 设计基准 在零件图样上所采用的基准，称为设计基准。 2. 工艺基准 零件在工艺过程中所采用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用途不同， 又分为装配基准、测量基准、工序基准和定位基准。 （1）装配基准 装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准，称为装配基准。 （2）测量基准 测量时用以检验已加工表面尺寸几 位置的基准，称为测量基准。 （3）工序基准 在加工工序中，用以确定本工序被加工表面家工后的尺寸、形状及位置的 基准，称为工序基准。 （4）定位基准 工件定位时所采用的基准，称为定位基准。 本道工序加工 18 孔，精度不高，因此我们采用已加工好的 46 孔定位， 因为孔径自身较小，切削力较小，因此不在采用其他的辅助定位，开口垫圈的 压紧力即可以满足要求。 加工 18 孔，定位元件是心轴和 B 型定位销，心轴限制 5 个自由度，心轴 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 17 端面限制 X 方向，Y 方向，Z 方向，心轴外圆限制 2 个自由度分别为 Z 旋转，Y 旋转；支撑钉限制一个自由度为 X 旋转。 3.3 夹紧夹紧方案及方案及夹紧夹紧装置的装置的设计设计 由于本道工序主要完成工艺孔的钻孔加工，钻削力。由切削手册得： 钻削力 式（5-2） 6 . 08 . 0 26HBDfF 钻削力矩 式（5-3） 6 . 0 8 . 09 . 1 10HBfDT 式中： 18Dmm maxmaxmin 11 187187 149174 33 HBHBHBHB 代入公式（5-2）和（5-3）得 1 0.20fmm r 0.80.6 F26x12x0.20 x1741254N 190.80.6 T10 x12 x0.20 x17448569N.m 本道工序加工工艺孔时，夹紧力方向与钻削力方向相同。因此进行夹紧立 计算无太大意义。只需定位夹紧部件的销钉强度、刚度适当即能满足加工要求。 本道工序使用，心轴和支撑钉定位，一般使用开口垫圈和螺母夹紧工件。 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 18 3.4 绘绘制制夹夹具具总图总图 3.5 夹夹具使用具使用说说明明 使用心轴定位，开口垫圈的压紧力即可指定可靠的卡紧力。同时我们采用 固定钻套，保证导向的精度，这样就大大的提高了生产效率，适合于大批量生 产。 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 19 第第 4 篇篇 总结总结与展望与展望 这次设计是大学学习中最重要的一门科目，它要求我们把大学里学到的所 有知识系统的组织起来，进行理论联系实际的总体考虑，需把金属切削原理及 刀具、机床概论、公差与配合、机械加工质量、机床夹具设计、机械制造工艺 学等专业知识有机的结合起来。同时也培养了自己的自学与创新能力。因此本 次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既了解了基本概念、 基本理论，又注意了生产实践的需要，将各种理论与生产实践相结合，来完成 本次设计。 这次设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,铸 炼实践能力的重要环节,更是在学完大学所学的所有专业课及生产实习的一次理 论与实践相结合的综合训练。这次毕业设计使我以前所掌握的关于零件加工方 面有了更加系统化和深入合理化的掌握。比如参数的确定、计算、材料的选取、 加工方式的选取、刀具选择、量具选择等； 也培养了自己综合运用设计与工艺 等方面的知识； 以及自己独立思考能力和创新能力得到更进一步的铸炼与提高； 再次体会到理论与实践相结合时，理论与实践也存在差异。 回顾起此次设计，至今我仍感慨颇多，的确，从选题到完成定稿，从理论 到实践，在整整一学期的日子里，可以说学到了很多很多的的东西，同时巩固 了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这 次毕业设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不 够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真 正的实用，在生产过程中得到应用。在设计的过程中遇到了许多问题，当然也 发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢 固，通过这次毕业设计，让自己把以前所学过的知识重新复习了一遍。 这次设计虽然顺利完成了，也解决了许多问题，也碰到了许多问题，老师的辛 勤指导下，都迎刃而解。同时，在老师的身上我也学得到很多额外的知识，在 此我表示深深的感谢！同时，对给过我帮助的所有同学和各位教研室指导老师 再次表示忠心的感谢！ 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 20 参考文献参考文献 1. 崇凯主编.机械制造技术基础课程设计指南.北京.化学工业出版社，2006 2. 王先逵主编.机械制造工艺学.北京.机械工业出版社，2005 3. 王先逵主编.机械加工工艺手册.北京.机械工业出版社，2006 4. 杨叔子主编.机械加工工艺师手册.北京：机械工业出版社，2001 5. 李旦、王杰主编.机床专用夹具图册.哈尔滨工业大学出版社，1998 6. 赵家齐主编.机床制造工艺学课程设计指导书.北京.机械工艺出版社， 2000 7. 陈于萍、周兆元主编.互换性与测量技术基础.北京.机械工业出版社， 2005 8. 王光斗、王春福主编.机床夹具设计手册.上海.上海科学技术出版社，2000 9. 李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社，1994 10. 孙本绪、熊万武编.机械加工余量手册.北京：国防工业出版社，1999 11. 刘守勇主编.机械制造工业与机床夹具.北京：机械工业出版社，2000 12 Huang Yunqing editor. Tolerance and measurement techniques. Beijing: Mechanical Industry Press, 2001 13 Xue Yuen Shun machine fixture design. Beijing: Mechanical Industry Press, 2001 14、Morgan, M.N, Rowe, W.B., Black, S.C.E. and Alanson, D.R. Machining of Engineering Ceramics(J).Engineering Manufacture, 1998, 212(B8), 661-669 15、Rowe, W.B. Mechanical Engineering in the information(J). Engineering Manufacture, 2001, 215(B4), 473-491 北京理工大学珠海学院 机械制造技术基础课程设计 21