機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計-泵蓋加工工藝及鉆φ6孔攻M12螺紋孔夾具設(shè)計

I摘要本設(shè)計的主要內(nèi)容是對給定的泵蓋(2)的工藝編制及夾具設(shè)計，并編制相應(yīng)的工序卡片。其中包括擬定加工工藝路線，包括加工方法、定位基準(zhǔn)選擇、機(jī)床、刀具的選擇及專用夾具設(shè)計。根據(jù)工藝要求設(shè)計并繪制指定工序的專用夾具裝配圖。要求結(jié)構(gòu)合理，工作效率高，制造方便，盡量降低成本和制造難度，并對夾具精度和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析。機(jī)床夾具的首要任務(wù)是保證加工精度，特別是保證被加工工件的加工面與定位面以及加工表面相互之間的位置精度。在機(jī)床上使用專用夾具后可使加工變得方便，并擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，減輕工人勞動強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn)。關(guān)鍵詞：切削用量，夾緊，加工工藝，泵蓋全套圖紙加V信153893706或扣3346389411AbstractThemaincontentofthisdesignistodesigntheprocessandfixtureofthegivenpumpcover(2),andtocompilethecorrespondingprocesscard.Thisincludesdrawingupmachiningprocesses,includingmachiningmethods,locationreferenceselection,machinetoolselection,toolselectionandspecialfixturedesign.Accordingtotheprocessrequirements,designanddrawthespecialfixtureassemblydrawingofthespecifiedprocess.Itisrequiredthatthestructureisreasonable,theworkefficiencyishigh,themanufacturingisconvenient,thecostandmanufacturingdifficultyarereducedasfaraspossible,andtheprecisionandtechnicaleconomyofthefixtureareanalyzed.Theprimarytaskofthemachinetoolfixtureistoensurethemachiningaccuracy,especiallybetweenthemachiningsurfaceandthepositioningsurfaceofthemachinedworkpieceandbetweenthemachinedsurfaceandthemachinedsurface.Positionaccuracy.Theuseofspecialfixtureonthemachinetoolcanmakethemachiningconvenient,enlargethetechnologicalrangeofthemachinetool,lightenthelaborintensityoftheworkers,andensurethesafetyofproduction.Keywords:cuttingparameters,clamping,processingtechnology,pumpcover目錄TOC\o"1-3"\h\u28945第1章緒論 1300821.1引言 1126581.2機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用 160851.3研究方法及技術(shù)路線 2298471.4課題背景及發(fā)展趨勢 321553第2章加工工藝規(guī)程設(shè)計 489302.1零件的作用 4161922.2零件的結(jié)構(gòu)工藝分析 476842.3結(jié)構(gòu)工藝性分析 416022第3章工藝規(guī)程設(shè)計 6237973.1確定毛坯的制造形式 675563.2基面的選擇 6299523.3制定工藝路線 778113.4選擇加工設(shè)備及工藝裝備 8245163.5確定切削用量及基本工時 814741第4章鉆床夾具設(shè)計 1837314.1定位機(jī)構(gòu) 18303904.2問題提出 1875914.3定位基準(zhǔn)的選擇 1832604.4定位元件的設(shè)計 18199564.5定位誤差分析 19287634.6切削力的計算與夾緊力分析 20252564.7夾具設(shè)計及操作簡要說明 217209結(jié)束語 2210139謝辭 2325042參考文獻(xiàn) 24第1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(dāng)今的社會發(fā)展密切相關(guān)?，F(xiàn)代制造技術(shù)是當(dāng)前世界各國研究和發(fā)展的主題，特別是在市場經(jīng)濟(jì)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(jī)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(kuò)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(jī)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(jī)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(jī)制造技術(shù)促進(jìn)了現(xiàn)代噴氣客機(jī)和超音速飛機(jī)的發(fā)展，集成電路制造技術(shù)的進(jìn)步左右了現(xiàn)代計算機(jī)的水平，納米技術(shù)的出現(xiàn)開創(chuàng)了微創(chuàng)機(jī)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(jī)，人造飛機(jī)，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(jī)械加工工藝規(guī)程的作用機(jī)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(jìn)，經(jīng)濟(jì)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(jìn)行工藝審查3、確定毛坯種類、形狀、尺寸及精度4、制訂工藝路線5、進(jìn)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(dāng)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(jìn)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(zhǔn)，選擇零件表面的加工方法，安排加工順序，選擇機(jī)床設(shè)備等），進(jìn)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(jī)構(gòu)夾緊力的作用點和方向應(yīng)符合夾緊原則。進(jìn)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(jī)構(gòu)，傳動裝置等順序，畫出具體結(jié)構(gòu)。6、標(biāo)注各部分主要尺寸，公差配合，和技術(shù)要求7、標(biāo)注零件編號及編制零件明細(xì)表在標(biāo)注零件編號時。標(biāo)準(zhǔn)件可直接標(biāo)出國家標(biāo)準(zhǔn)代號。明細(xì)表要注、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(jī)床夾具是在切削加工中，用以準(zhǔn)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(qiáng)度，沖鋒發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。因此夾具在機(jī)械制造中占有重要的地位。機(jī)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：工件的圖紙——詳細(xì)閱讀圖紙，了解工件被加工表面的技術(shù)要求，該件在機(jī)械中的位置和作用，以及裝配中的特殊要求。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(zhǔn)面的選擇狀況，可用的機(jī)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。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(jì)合理。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(zhǔn)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(zhǔn)是否與工序基準(zhǔn)重合，定位基準(zhǔn)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(zhǔn)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(jī)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(jī)床上的定位精度，主要與定位元件表面與機(jī)床配合處的位置精度。夾具與機(jī)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(jī)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(zhǔn)確位置，或在夾具安裝后加工定位表面，使夾具在機(jī)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(zhǔn)的配合間隙等辦法來解決。第2章加工工藝規(guī)程設(shè)計2.1零件的作用題目所給的零件是泵蓋，泵蓋放置在剎車泵或離合器泵的儲液罐上端。泵蓋上有橡膠密封墊防止剎車液漏出，水分進(jìn)入。泵蓋可能是塑料或金屬制成。形狀有圓的，方的或長方的，由螺紋，螺栓或線箍定位。2.2零件的結(jié)構(gòu)工藝分析零件的材料為HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是泵蓋需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：

1.后端面

2.Φ24端面4-Φ6.6孔、Φ12孔2-Φ16孔后端面Φ6孔Φ6孔‘M12×1.5螺紋孔C向面Φ6孔2-Φ4孔

泵蓋的2-Φ16孔與后端面的垂直度允差為0.03mm。2.3結(jié)構(gòu)工藝性分析零件的結(jié)構(gòu)的工藝性是指所設(shè)計的零件在滿足使用要求的前提下，制造的可行性與經(jīng)濟(jì)性。零件結(jié)構(gòu)工藝性審查如下所述：車床小刀架作出工藝凸臺，以便加工下部燕尾槽導(dǎo)軌面時裝夾方便。錐形零件應(yīng)作出裝夾工藝面以便裝夾。避免設(shè)置傾斜的加工面，以便減少裝夾次數(shù)。改為通孔或擴(kuò)大中間孔可減少裝夾次數(shù)，保證孔的同軸度。被加工表面設(shè)置在同一平面，可一次走刀加工，縮短調(diào)整時間。錐度相同只需作一次調(diào)整。軸上的沉割槽、鍵槽或過渡圓角應(yīng)盡量一致，以減少刀具種類。底部為圓形弧，只能單件垂直進(jìn)刀加工，改為平面可多件連續(xù)加工。需多刀加工的零件，各段長度應(yīng)相近的整數(shù)倍，車刀按間距設(shè)置，刀架移動即可。避免內(nèi)表面、內(nèi)凹面的加工，利于提高效率，保證精度。加工螺紋時應(yīng)留有退刀槽，或具有螺紋尾扣，以方便退刀。磨削時各表面間的過渡部分，應(yīng)留有越程槽。加工多聯(lián)齒輪或插鍵槽時應(yīng)留有空刀。將支承面改為臺階式，將加工面鑄出凸臺、保留精加工面的必要長度，以減少加工面，提高效率，保證精度。避免在斜面上鉆孔，避免鉆頭單刃切削，防止刀具損壞和孔中心偏斜。避免深孔加工，改善排屑和冷卻條件。刀具應(yīng)易于加工切削部位，避免采用接長鉆頭等非標(biāo)準(zhǔn)刀具。第3章工藝規(guī)程設(shè)計3.1確定毛坯的制造形式零件材料為HT200灰鑄鐵，鑄件有多種分類方法：按其所用金屬材料的不同，分為鑄鋼件、鑄鐵件、鑄銅件、鑄鋁件、鑄鎂件、鑄鋅件、鑄鈦件等。而每類鑄件又可按其化學(xué)成分或金相組織進(jìn)一步分成不同的種類。如鑄鐵件可分為灰鑄鐵件、球墨鑄鐵件、蠕墨鑄鐵件、可鍛鑄鐵件、合金鑄鐵件等；按鑄型成型方法的不同，可以把鑄件分為普通砂型鑄件、金屬型鑄件、壓鑄件、離心鑄件、連續(xù)澆注件、熔模鑄件、陶瓷型鑄件、電渣重熔鑄件、雙金屬鑄件等。其中以普通砂型鑄件應(yīng)用最多，約占全部鑄件產(chǎn)量的80%。而鋁、鎂、鋅等有色金屬鑄件，多是壓鑄件。3.2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?；孢x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(yán)重的還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。一、粗基準(zhǔn)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(zhǔn)。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(zhǔn)。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(zhǔn)。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(zhǔn)。4）選作粗基準(zhǔn)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(zhǔn)一般只能使用一次，特別是主要定位基準(zhǔn)，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。由以上及零件知，選用前端面作為定位粗基準(zhǔn)。二、精基準(zhǔn)選擇的原則選擇精基準(zhǔn)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(zhǔn)確、可靠、方便。精基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：1）用設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，實現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”，以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。2）當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)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(zhǔn)定位，實現(xiàn)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。3）當(dāng)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(zhǔn)，即遵循“自為基準(zhǔn)”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(zhǔn)”、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(zhǔn)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(zhǔn)。由以上及零件知，選用后端面作為定位精基準(zhǔn)。3.3制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當(dāng)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(jī)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(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。最終工藝方案如下：工序01：鑄造工序02：時效處理以消除內(nèi)應(yīng)力工序03：粗銑、精銑后端面工序04：銑Φ24端面工序05：鉆4-Φ6.6孔、锪平Φ12孔工序06：鉆、擴(kuò)、鉸2-Φ16孔；鉆后端面Φ6孔工序07：鉆Φ6孔；擴(kuò)Φ6孔至Φ10.5孔；攻M12×1.5螺紋孔工序08：鉆、鉸C向面Φ6孔工序09：鉆、鉸2-Φ4孔（配作）工序10：鉗工去毛刺工序11：檢驗至圖紙要求并入庫3.4選擇加工設(shè)備及工藝裝備工序03：粗銑、精銑后端面，刀具：硬質(zhì)合金端銑刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式銑床X52K。工序04：銑Φ24端面，刀具：硬質(zhì)合金端銑刀；量具：游標(biāo)卡尺；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式銑床X52K。工序05：鉆4-Φ6.6孔、锪平Φ12孔，刀具：鋼錐柄麻花鉆，锪孔鉆；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式鉆床Z525工序06：鉆、擴(kuò)、鉸2-Φ16孔；鉆后端面Φ6孔，刀具：鋼錐柄麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式鉆床Z525。工序07：鉆Φ6孔；擴(kuò)Φ6孔至Φ10.5孔；攻M12×1.5螺紋孔，刀具：鋼錐柄麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絲錐；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式鉆床Z525。工序08：鉆、鉸C向面Φ6孔，刀具：鋼錐柄麻花鉆、鉸刀；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式鉆床Z525工序09：鉆、鉸2-Φ4孔（配作），刀具：鋼錐柄麻花鉆、、鉸刀；量具：錐柄圓柱塞規(guī)；夾具：專用夾具；機(jī)床：立式鉆床Z525。3.5確定切削用量及基本工時工序01：鑄造工序02：時效處理以消除內(nèi)應(yīng)力工序03：粗銑、精銑后端面工步一：粗銑底面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75當(dāng)＝475r/min時按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計算工時切削工時：，，則機(jī)動工時為工步二：精銑底面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取＝600當(dāng)＝600r/min時按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計算工時切削工時：，，則機(jī)動工時為工序04：銑Φ24端面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，且表面粗糙Ra12.5，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75當(dāng)＝475r/min時按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計算工時切削工時：，，則機(jī)動工時為工序05：鉆4-Φ6.6孔、锪平Φ12孔工步一：鉆4-Φ6.6孔確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=4則機(jī)動工時為 工步二：锪Φ12沉孔深61.選擇鉆頭選擇高速鋼锪刀，其直徑d=12mm2．選擇切削用量（1）選擇進(jìn)給量按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)《切削用量手冊》表2.7，當(dāng)鑄鐵硬度>200H有。（2）計算切削速度根據(jù)《切削用量手冊》表2.15，當(dāng)鑄鐵硬度=200～220HBS時，,切削速度的修正系數(shù)為：，，，，故根據(jù)Z525型鉆床技術(shù)資料（見《簡明手冊》表4.2-12）可選擇n=545r/mm，。3．計算基本工時工序06：鉆、擴(kuò)、鉸2-Φ16孔；鉆后端面Φ6孔工步一：鉆孔至2-Φ15確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2則機(jī)動工時為 工步二：擴(kuò)2-Φ15孔至Φ15.8利用擴(kuò)孔鉆將Φ15孔至Φ15.8，根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 ，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取則主軸轉(zhuǎn)速為，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2則機(jī)動工時為 工步三：鉸2-Φ15.8孔至Φ16確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2則機(jī)動工時為 工步四：鉆后端面Φ6孔確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動工時為 工序07：鉆Φ6孔；擴(kuò)Φ6孔至Φ10.5孔；攻M12×1.5螺紋孔工步一：鉆Φ6孔確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動工時為 工步二：擴(kuò)Φ6孔至Φ10.5孔利用擴(kuò)孔鉆將Φ15孔至Φ15.8，根據(jù)有關(guān)手冊規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 ，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取則主軸轉(zhuǎn)速為，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動工時為 工步三：攻M12×1.5螺紋孔選擇M12mm高速鋼機(jī)用絲錐等于工件螺紋的螺距，即f=0.75mm/r398r/min按機(jī)床選取n=392r/min切削工時：，，則機(jī)動工時為工序08：鉆、鉸C向面Φ6孔工步一：鉆C向面Φ5.8孔確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動工時為 工步二：鉸C向面Φ5.8孔至Φ6確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1則機(jī)動工時為 工序09：鉆、鉸2-Φ4孔（配作）工步一：鉆2-Φ3.8孔確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2則機(jī)動工時為 工步二：鉸2-Φ3.8孔至Φ4確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z525立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為切削工時：，，，走刀次數(shù)i=2則機(jī)動工時為 工序10：鉗工去毛刺工序11：檢驗至圖紙要求并入庫第4章鉆床夾具設(shè)計4.1定位機(jī)構(gòu)在夾具設(shè)計中，定位方案不合理，工件的加工精度就無法保證。工作定位方案的確定是夾具設(shè)計中首先要解決的問題。根據(jù)工序圖給出的定位元件方案，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確選擇定位元件或定位的組合。在機(jī)床夾具的使用過程中，工件的批量越大，定位元件的磨損越快，選用標(biāo)準(zhǔn)定位元件增加了夾具零件的互換性，方便機(jī)床夾具的維修和維護(hù)。設(shè)計夾具是原則上應(yīng)選該工藝基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。無論是工藝基準(zhǔn)還是定為基準(zhǔn)，均應(yīng)符合六點定位原理。4.2問題提出本夾具主要用來鉆Φ6孔，擴(kuò)、攻M12×1.5螺紋孔，表面質(zhì)量Ra25，精度要求不高。因此，在本道工序加工時，主要考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動強(qiáng)度。4.3定位基準(zhǔn)的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率，降低勞動強(qiáng)度，提高加工精度。由零件圖和工藝過程得，選后端面和兩個Φ6.6孔作為定位基準(zhǔn)。4.4定位元件的設(shè)計本工序選用的定位基準(zhǔn)為后端面和兩個Φ6.6孔定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是支承板和A型固定式定位銷及B型固定式定位銷。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計主要是對支承板和A型固定式定位銷及B型固定式定位銷進(jìn)行設(shè)計。夾緊則是用螺母、螺桿、圓墊圈、彈簧、移動壓板、調(diào)節(jié)螺母和帶肩螺母組成的夾緊機(jī)構(gòu)來完成。1、底面與支承板相配合，限制三個自由度，即X軸轉(zhuǎn)動、Y軸轉(zhuǎn)動和Z軸移動。2、Φ6.6孔與A型固定式定位銷相配合，限制兩個自由度，即X軸移動和Y軸移動。3、另一個Φ6.6孔與B型固定式定位銷相配合，限制一個自由度，即Z軸轉(zhuǎn)動。零件限制六個自由度，屬于完全定位，故設(shè)計合理。4.5定位誤差分析1、移動時基準(zhǔn)位移誤差（式3-1）式中：————圓柱銷孔的最大偏差————圓柱銷孔的最小偏差————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙代入（式5-5）得：=0.015+0+0.013=0.028（mm)2、轉(zhuǎn)角誤差（式3-2）式中：————圓柱銷孔的最大偏差————圓柱銷孔的最小偏差————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙————削邊銷孔的最大偏差————削邊銷孔的最小偏差————削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙其中：則代入（式4-2）得：則：=0.0206°4.6切削力的計算與夾緊力分析鉆Φ6孔，擴(kuò)、攻M12×1.5螺紋孔，鉆時切削力是最大的，故按鉆時計算切削力。查《簡明機(jī)床夾具設(shè)計手冊》表3-4得切削力計算公式：由鉆Φ6孔的工時計算知，，=0.28mm，由《簡明機(jī)床夾具設(shè)計手冊》表3-3知即查《簡明機(jī)床夾具設(shè)計手冊》表3-6得知：夾緊力與切削力方向一至，所夾緊力無需計算，4.7機(jī)床夾具的總體形式機(jī)床夾具的總體形式一般應(yīng)根據(jù)工件的形狀、大小、加工內(nèi)容及選用機(jī)床等因素來確定。夾具的組成歸納為：1）定位元件及定位裝置用于確定工件正確位置的元件或裝置。2）夾緊元件及夾緊裝置用于固定元件已獲得的正確位置的元件或裝置。3）導(dǎo)向及對刀元件用于確定工件與刀具相互位置的元件。4）動力裝置在成批生產(chǎn)中，為了減輕工人勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率，常采用氣動、液動等動力裝置。5）夾具體用于將各種元件裝置連接在一體，并通過它將整個夾具安裝在機(jī)床上。6）其他元件及裝置根據(jù)加工需要來設(shè)置的元件或裝置。一：確定夾具體：夾具體是夾具的基礎(chǔ)件，夾具上的各種裝置和無件通過夾具體連接成一個整體。故夾具體的形狀與尺寸取決于夾具上各種裝置的布置及夾具與機(jī)床的連接。對夾具體的要求：1、有足夠的強(qiáng)度與剛度，在加工過程中，夾具體在切削力、夾緊力的作用下，應(yīng)不會產(chǎn)生不允許的變形和振動。2、尺寸穩(wěn)定，為保證夾具加工后尺寸穩(wěn)定，對鑄造夾具體要進(jìn)行時效處理；對焊接夾具體要進(jìn)行退火處理，以削除內(nèi)應(yīng)力。3、對構(gòu)工藝性好，在保證強(qiáng)度和剛度的前提下，夾具體應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單，便于制造、裝配和檢驗；體積小、重量輕以便于操作。對于移動或翻轉(zhuǎn)夾具，其重量一般不宜超過10kg，二：確定聯(lián)接體聯(lián)接體是將導(dǎo)向裝置與夾具體聯(lián)接的工件，設(shè)計時主要考慮聯(lián)接體的剛性，合理布置聯(lián)接體的位置，給定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)留出空間。此夾具體的聯(lián)接裝置通過定向鍵來定位。4.8夾具設(shè)計及操作簡要說明如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為鉆床夾具選擇是用螺母、螺桿、圓墊圈、彈簧、移動壓板、調(diào)節(jié)螺母和帶肩螺母組成的夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊工件。本工序為鉆削余量小，鉆削力小，所以一般的手動夾緊就能達(dá)到本工序的要求。結(jié)束語本設(shè)計中是泵蓋加工工藝的編制和專用夾具的設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計應(yīng)該說是對我們大學(xué)幾年所學(xué)理論知識的一次總結(jié)、檢驗、完善。在做畢業(yè)設(shè)計的時候，遇到了很多的問題，通過老師和專業(yè)各老師的指導(dǎo)，我逐步克服困難，順利的完成了畢業(yè)設(shè)計的相關(guān)工作。通過這次畢業(yè)設(shè)計我深深地體會到了，態(tài)度決定一切，對于任何事只要我們抱著良好的心態(tài)去面對，我們就能克服任何可能遇到的困難。在本次的畢業(yè)設(shè)計過程中，我對機(jī)械加工工藝設(shè)計及夾具設(shè)計有了更深的了解，增強(qiáng)了查閱工藝手冊及夾具的手冊的能力，同時也提高了我對本專業(yè)知識的綜合運(yùn)用能力，使我對機(jī)械制造工藝裝備的認(rèn)識有了進(jìn)一步的提高，為我今后從事