机床尾座的机械加工工艺与钻孔夹具设计【尾座体】【尾架体】

机床尾座的机械加工工艺与钻孔夹具设计【尾座体】【尾架体】,尾座体,尾架体,机床,机械,加工,工艺,钻孔,夹具,设计 南京理工大学泰州科技学院毕业设计（论文）任务书学院(系)：机械工程学院专 业：机械制造与自动化学 生 姓 名：许泽玺学 号：1001010133设计(论文)题目：机床尾座的加工工艺 与夹具设计 起 迄 日 期:2014年2月25日 5月4日设计(论文)地点:南京理工大学泰州科技学院指 导 教 师:黄晓华专业负责人:发任务书日期: 2014 年 2 月 25 日任务书填写要求1毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经学生所在专业的负责人审查、院（系）领导签字后生效。此任务书应在第七学期结束前填好并发给学生；2任务书内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴；3任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计（论文）完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及院（系）主管领导审批后方可重新填写；4任务书内有关“学院（系）”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码。学生的“学号”要写全号；5任务书内“主要参考文献”的填写，应按照国标GB 77142005文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性；6有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 74082005数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。毕 业 设 计（论 文）任 务 书1本毕业设计（论文）课题应达到的目的：1、 培养学生调查研究、中外文献检索与阅读的能力；2、 综合运用专业理论知识、专业知识分析解决实际问题的能力；3、 定性、定量相结合的独立研究与论证的能力；4、 培养学生对复杂机械零件加工工艺设计与夹具设计的能力；5、 逻辑思维与形象思维相结合的文字表达能力；6、 撰写设计论文的能力。2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：为了能够更好地、直观地了解和研究机床尾座的加工工艺及夹具设计，本课题以CA6140机床尾座为研究对象进行设计。本课题主要设计任务为：1、机床尾座加工总体方案的设计；2、机床尾座加工的具体工艺卡片设计与编制；3、机床尾座加工的辅助夹具设计，并绘制装配图；4、夹具关键零部件的设计与校核。 本课题对学生的要求：1、 具备加工工艺的基本知识；2、 熟悉工夹具设计；3、 熟悉PROE软件。毕 业 设 计（论 文）任 务 书3对本毕业设计（论文）课题成果的要求包括毕业设计论文、图表、实物样品等：l 机床尾座零件图0一张；l 机床尾座加工工艺流程图1张，工艺、工序卡多张，采用标准的工序卡的格式；l 夹具的总体装配图纸A0一张；l 夹具关键零部件的设计图纸8张。4主要参考文献：l 要求按国标GB 77142005文后参考文献著录规则书写，例如：1 刘谋佶, 吕志咏, 丘成昊, 等. 边条翼与旋涡分离流M. 北京: 北京航空学院出版社, 1988. 2427. 2 傅惠民. 二项分布参数整体推断方法J. 航空学报，2000，21（2）： 155158. 请按照以上的格式，查阅相关文献资料，并将查阅的参考文献写下来。毕 业 设 计（论 文）任 务 书5本毕业设计（论文）课题工作进度计划：起 迄 日 期工 作 内 容2014年2月25日 3月15日3月16日 3月18日3月19日 3月30日3月31日 4月13日4月14日 4月15日4月16日 4月24日4月25日 4月27日4月28日 4月30日5月1日 5月2日5月3日 5月4日完成文献综述以及课题报告；完成外文文献的翻译；查阅相关资料，了解机床尾座的加工方式；检查开题报告、外文翻译； 机床尾座加工工艺流程图以及工艺、工序卡多张，采用标准的工序卡的格式；夹具的总体装配设计；毕业设计进行中期检查；夹具关键零部件的设计图纸；论文初稿撰写；修改完成设计稿；毕业设计成果全部校验；完成评审与答辩。所在专业审查意见：负责人： 年 月 日学院（系）意见：院（系）领导： 年 月 日南京理工大学泰州科技学院机械加工工艺过程卡片产品型号NTR2460零件图号5003产品名称高速车床零件名称尾座共4页第1页材 料 牌 号HT250毛 坯 种 类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设备型号工 艺 装 备 工 时 准终 单件浇铸铸铸成清理铸人工时效涂底漆1划线划线机一划线平台，划线盘，角尺，钢皮尺以底面为毛基准，侧面前后面校垂直，尾架孔为划线基准，划孔的水平中心线及底面加工线以侧面为毛基准，校平另一侧面，校直水平加工线划孔的垂直中心线及侧面加工线2刨刨上面（工艺基准）机二龙门刨底面为基准，校直水平加工线，压紧刨出算数，允许留斑粗糙度6.33刨粗精刨底面T型侧面机三龙门刨上面为基准，校平水平加工线，中心线校直，压紧粗刨底面留余量1-1.5mm精刨底面至尺寸，（指到孔距离）180 粗糙度6.3粗精刨T型筋，保证尺寸38,9.5,粗糙度6.3样板：5003-Z刨侧面至尺寸4钳粗半精拂底面机四龙门刨 设 计（日 期） 校 对（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 期南京理工大学泰州科技学院机械加工工艺过程卡片产品型号NTR2460零件图号5003产品名称高速车床零件名称尾座共4页第2页材 料 牌 号HT250毛 坯 种 类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设备型号工 艺 装 备 工 时 准终 单件与床身配拂要求25x25mm/平方 内点子不少于6点0.02mm塞尺检查结合面（四角检查）不入5铣铣尾架孔两端面机五单臂铣底面为基准V型槽靠直，压紧铣前端面粗糙度6.3调头粗铣后端面，留余量1-1.5mm精铣6镗镗尾架孔精铣后端面机六坐标镗床底面为基准，T型定位压紧确定坐标，保证尺寸292粗镗68孔，留余量5mm半精镗半精镗68孔留余量0.30mm精浮浮动镗刀精浮68 孔至尺寸，镗86至尺寸浮动镗刀精浮68孔至尺寸，镗80至尺寸精铣后端面至尺寸2927镗镗锁紧孔，底面为基准T型定位垫实压紧，确定坐标机七坐标镗27钻头打孔，保证深度133半精镗32孔，留余量2-2.5mm精铰32 孔至尺寸，深度133孔口倒角2x4530,20钻头打孔, 半精镗34,25孔，留余量2-2.5mm 设 计（日 期） 校 对（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 期南京理工大学泰州科技学院机械加工工艺过程卡片产品型号NTR2460零件图号5003产品名称高速车床零件名称尾座共4页第3页材 料 牌 号HT250毛 坯 种 类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设备型号工 艺 装 备 工 时 准终 单件精铰34,25 孔至尺寸8钻钻上面孔机八摇臂钻划线钻2-6底孔5.8铰2-6孔9钻划线，钻孔机九摇臂钻钻4-M6-6H底孔5攻丝4-M6-6H至尺寸钻4-M12-6H底孔10.2攻丝4-M12-6H至尺寸钻M10-6H底孔8.5攻丝M10-6H至尺寸钻铰12H8至尺寸钻M6-6H底孔5攻丝M6-6H至尺寸10钻划线，钻孔机十钻床Z525钻2-M12-6H底孔10.2攻丝4-M12-6H至尺寸，钻20至尺寸11钳、漆 整形修整非加工面机十一初漆12 研磨研磨尾座轴孔机十二研磨机 设 计（日 期） 校 对（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 期南京理工大学泰州科技学院机械加工工艺过程卡片产品型号NTR2460零件图号5003产品名称高速车床零件名称尾座共4页第4页材 料 牌 号HT250毛 坯 种 类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设备型号工 艺 装 备 工 时 准终 单件要求：粗糙度1.6圆柱度0.008mm13钳精拂底面机十三与床身配拂，要求25x25mm点子不少于6-8点四角0.02mm塞尺不入300mm芯棒塞入尾架孔内要求：上母线全长误差0.02mm侧母线全长误差0.02mm 设 计（日 期） 校 对（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 期南京理工大学泰州科技学院毕业设计说明书(论文) 作 者:许泽玺学 号：1001010133学院(系):机械工程学院专 业:机械工程及自动化题 目:机床尾座加工工艺和夹具设计指导者： 黄晓华 副教授 评阅者： 2014 年 6 月34毕业设计说明书（论文）中文摘要机床尾座零件加工工艺及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：工艺，工序，切削用量，夹紧，定位，误差毕业设计说明书（论文）外文摘要Title ：The design of the tailstock parts processing technology and fixture of machine tool AbstractAutomobile gearbox cover parts processing and fixture design process design, including machining process design and fixture three. In process design should first of all parts for analysis, to understand part of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design the process routes of the parts; then the parts of each step in the process to the size calculation, the key is to determine the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure design; then the special fixture, the fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning devices, clamping element, a guide element, fixture and machine tools and other components; positioning error calculated by the analysis of fixture, jig structure the rationality and the deficiency, pay attention to improving and will design in.Keywords ：process, process, cutting dosage, clamping, positioning目 录1 序言12 零件的分析22.1 零件的形状22.2 零件的工艺分析23 工艺规程设计43.1 确定毛坯的制造形式43.2 基面的选择43.3 制定工艺路线43.3.1工艺路线方案一53.3.2 工艺路线方案二63.3.3 工艺方案的比较与分析73.4 选择加工设备和工艺装备83.4.1机床选用83.4.2选择刀具83.4.3选择量具93.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定93.6 确定切削用量及基本工时104 钻孔夹具设计234.1设计要求234.2夹具设计244.2.1定位基准的选择244.2.2切削力及夹紧力的计算244.3定位误差的分析254.4 钻套、衬套、钻模板设计与选用264.5夹具设计及操作的简要说明275 机床尾座三维展示28总 结32参考文献33致 谢34本科毕业设计说明书（论文） 第31页 共38页1 序言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。机床尾座零件加工工艺及夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证尺寸证零件的加工质量。本次设计也要培养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。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。2 零件的分析2.1 零件的形状题目给的零件是机床尾座零件，主要作用是起连接作用。零件的实际形状如上图所示，从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单。具体尺寸，公差如下图所示。2.2 零件的工艺分析由零件图可知，其材料为HT250，该材料为灰铸造，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。机床尾座零件主要加工表面为：1. 粗铣底面、半精铣，表面粗糙度值为3.2。2. 粗铣、半精铣上端面，表面粗糙度值3.2。3. 镗外圆，表面粗糙度值3.2。4. 镗内孔及圆弧，及表面粗糙度值3.2。5.两侧面粗糙度值6.3、12.5，面粗糙度值6.3。机床尾座共有两组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：(1)底部端面的加工表面：这一组加工表面包括：端面，内圆，倒角钻孔并攻丝。这一部份只有端面有6.3的粗糙度要求。其要求并不高，粗镗后半精镗就可以达到精度要求。而钻工没有精度要求，因此一道工序就可以达到要求，并不需要扩孔、铰孔等工序。(2).端面的加工表面： 这一组加工表面包括：端面，粗糙度为3.2；的端面，并带有倒角；中心孔。其要求也不高，粗镗后半精镗就可以达到精度要求。其中，内圆直接在镗床上做镗工就行了。3 工艺规程设计本机床尾座假设年产量为10万台，每台镗床需要该零件1个，备品率为19%，废品率为0.25%，每日工作班次为2班。该零件材料为HT250，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择铸铁铸造。依据设计要求Q=100000件/年，n=1件/台；结合生产实际，备品率和 废品率分别取19%和0.25%代入公式得该工件的生产纲领 N=2XQn(1+)（1+)=238595件/年3.1 确定毛坯的制造形式零件材料为HT250，铸件的特点是液态成形，其主要优点是适应性强，即适用于不同重量、不同壁厚的铸件，也适用于不同的金属，还特别适应制造形状复杂的铸件。考虑到零件在使用过程中起连接作用，分析其在工作过程中所受载荷，最后选用铸件，以便使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。年产量已达成批生产水平，而且零件轮廓尺寸不大，可以采用砂型铸造，这从提高生产效率，保证加工精度，减少生产成本上考虑，也是应该的。3.2 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。粗基准的选择，对像机床尾座这样的零件来说，选好粗基准是至关重要的。对本零件来说，如果外圆的端面做基准，则可能造成这一组内外圆的面与零件的外形不对称，按照有关粗基准的选择原则(即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面做粗基准，若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对应位置精度较高的不加工表面做为粗基准)。对于精基准而言，主要应该考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不在重复。3.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，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。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。3.3.1工艺路线方案一10铸造铸造20时效时效30涂底漆涂底漆40 划线 以底面为毛基准，侧面前后面校垂直，尾架孔为划线基准，划孔的水平中心线及底面加工线，以侧面为毛基准，校平另一侧面，校直水平加工线划孔的垂直中心线及侧面加工线50 刨上面（工艺基准）底面为基准，校直水平加工线，压紧刨出算数，允许留斑粗糙度6.360 粗精刨底面T型侧面上面为基准，校平水平加工线，中心线校直，压紧粗刨底面留余量1- 1.5mm精刨底面至尺寸（指到孔距离）180 粗糙度6.3，粗精刨T型筋，保证尺寸38,9.5,粗糙度6.3，刨侧面至尺寸70 粗半精拂底面与床身配拂 要求25x25mm/平方 内点子不少于6点 0.02mm塞尺检查结合面（四角检查）不入80 铣尾架孔两端面底面为基准V型槽靠直，压紧铣前端面调头粗铣后端面，留余量1-1.5mm精铣90 镗尾架孔精铣后端面 底面为基准，T型定位压紧确定坐标，保证尺寸292粗镗68孔，留余量5mm半精镗，半精镗68孔留余量0.30mm精浮浮动镗刀精浮68 孔至尺寸，镗86 至尺寸浮动镗刀精浮68 孔至尺寸，镗80至尺寸精铣后端面至尺寸292100 镗锁紧孔底面为基准T型定位垫实压紧，确定坐标27钻头打孔，保证深度133半精镗32孔，留余量2-2.5mm精铰32 孔至尺寸，深度133孔口倒角2x4530,20钻头打孔,半精34,25孔，留余量2-2.5mm精铰34 ,25孔至尺寸110 钻上面孔 划线 钻2-6底孔5.8铰2-6120 划线，钻孔 钻4-M6-6H底孔5攻丝4-M6-6H至尺寸钻4-M12-6H底孔10.2攻丝4-M12-6H至尺寸钻M10-6H底孔8.5攻丝M10-6H至尺寸钻铰12H8至尺寸钻M6-6H底孔5攻丝M6-6H至尺寸130划线，钻孔 钻2-M12-6H底孔10.2攻丝4-M12-6H至尺寸钻20至尺寸140 整形修整非加工面初漆150 研磨尾座轴孔 要求：粗糙度1.6 圆柱度0.008mm160 精拂底面与床身配拂，要求25x25mm点子不少于6-8点四角0.02mm塞尺不入300mm芯棒塞入尾架孔内170 检验入库3.3.2 工艺路线方案二10铸造铸造20时效时效30涂底漆涂底漆40 划线 以底面为毛基准，侧面前后面校垂直，尾架孔为划线基准，划孔的水平中心线及底面加工线，以侧面为毛基准，校平另一侧面，校直水平加工线划孔的垂直中心线及侧面加工线50 刨上面（工艺基准）底面为基准，校直水平加工线，压紧刨出算数，允许留斑粗糙度6.360 粗精刨底面T型侧面上面为基准，校平水平加工线，中心线校直，压紧粗刨底面留余量1- 1.5mm精刨底面至尺寸（指到孔距离）180 粗糙度6.3，粗精刨T型筋，保证尺寸38,9.5,粗糙度6.3，刨侧面至尺寸70 粗半精拂底面与床身配拂 要求25x25mm/平方 内点子不少于6点 0.02mm塞尺检查结合面（四角检查）不入80 铣尾架孔两端面底面为基准V型槽靠直，压紧铣前端面调头粗铣后端面，留余量1-1.5mm精铣90 镗尾架孔精铣后端面 底面为基准，T型定位压紧确定坐标，保证尺寸292粗镗68孔，留余量5mm半精镗，半精镗68孔留余量0.30mm精浮浮动镗刀精浮68 孔至尺寸，镗86 至尺寸浮动镗刀精浮68 孔至尺寸，镗80至尺寸精铣后端面至尺寸292100 镗锁紧孔底面为基准T型定位垫实压紧，确定坐标27钻头打孔，保证深度133半精镗32孔，留余量2-2.5mm精铰32 孔至尺寸，深度133孔口倒角2x4530,20钻头打孔,半精34,25孔，留余量2-2.5mm精铰34 ,25孔至尺寸110 钻上面孔 划线 钻2-6底孔5.8铰2-6120 划线，钻孔 钻4-M6-6H底孔5攻丝4-M6-6H至尺寸钻4-M12-6H底孔10.2攻丝4-M12-6H至尺寸钻M10-6H底孔8.5攻丝M10-6H至尺寸钻铰12H8至尺寸钻M6-6H底孔5攻丝M6-6H至尺寸130划线，钻孔 钻2-M12-6H底孔10.2攻丝4-M12-6H至尺寸钻20至尺寸140 整形修整非加工面初漆150 研磨尾座轴孔 要求：粗糙度1.6 圆柱度0.008mm160 精拂底面与床身配拂，要求25x25mm点子不少于6-8点四角0.02mm塞尺不入300mm芯棒塞入尾架孔内170 检验入库3.3.3 工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一的定位和装夹等都比较方便。方案二采用镗床加工，需要要及时更换刀具，因为有些工序在镗床上也可以加工，镗、钻孔等等，需要换上相应的刀具。因此综合工艺方案，取优弃劣，具体工艺过程如下：10铸造铸造20时效时效30涂底漆涂底漆40 划线 以底面为毛基准，侧面前后面校垂直，尾架孔为划线基准，划孔的水平中心线及底面加工线，以侧面为毛基准，校平另一侧面，校直水平加工线划孔的垂直中心线及侧面加工线50 刨上面（工艺基准）底面为基准，校直水平加工线，压紧刨出算数，允许留斑粗糙度6.360 粗精刨底面T型侧面上面为基准，校平水平加工线，中心线校直，压紧粗刨底面留余量1- 1.5mm精刨底面至尺寸（指到孔距离）180 粗糙度6.3，粗精刨T型筋，保证尺寸38,9.5,粗糙度6.3，刨侧面至尺寸70 粗半精拂底面与床身配拂 要求25x25mm/平方 内点子不少于6点 0.02mm塞尺检查结合面（四角检查）不入80 铣尾架孔两端面底面为基准V型槽靠直，压紧铣前端面调头粗铣后端面，留余量1-1.5mm精铣90 镗尾架孔精铣后端面 底面为基准，T型定位压紧确定坐标，保证尺寸292粗镗68孔，留余量5mm半精镗，半精镗68孔留余量0.30mm精浮浮动镗刀精浮68 孔至尺寸，镗86 至尺寸浮动镗刀精浮68孔至尺寸，镗80至尺寸精铣后端面至尺寸292100 镗锁紧孔底面为基准T型定位垫实压紧，确定坐标27钻头打孔，保证深度133半精镗32孔，留余量2-2.5mm精铰32 孔至尺寸，深度133孔口倒角2x4530,20钻头打孔,半精34,25孔，留余量2-2.5mm精铰34 ,25孔至尺寸110 钻上面孔 划线 钻2-6底孔5.8铰2-6120 划线，钻孔 钻4-M6-6H底孔5攻丝4-M6-6H至尺寸钻4-M12-6H底孔10.2攻丝4-M12-6H至尺寸钻M10-6H底孔8.5攻丝M10-6H至尺寸钻铰12H8至尺寸钻M6-6H底孔5攻丝M6-6H至尺寸130划线，钻孔 钻2-M12-6H底孔10.2攻丝4-M12-6H至尺寸钻20至尺寸140 整形修整非加工面初漆150 研磨尾座轴孔 要求：粗糙度1.6 圆柱度0.008mm160 精拂底面与床身配拂，要求25x25mm点子不少于6-8点四角0.02mm塞尺不入300mm芯棒塞入尾架孔内170 检验入库3.4 选择加工设备和工艺装备3.4.1机床选用.工序是粗镗、和精镗。各工序的工步数不多，成批量生产，故选用卧式镗床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大，精度要求属于中等要求，选用最常用的CA6140卧式镗床。参考根据机械制造设计工工艺简明手册表4.2-7。.工序是钻孔，选用Z525摇臂钻床。3.4.2选择刀具.在镗床上加工的工序,一般选用硬质合金镗刀和镗刀。加工刀具选用YG6类硬质合金镗刀，它的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性,可选用镗刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。.钻孔时选用高速钢麻花钻，参考机械加工工艺手册（主编 孟少农），第二卷表10.21-47及表10.2-53可得到所有参数。3.4.3选择量具本零件属于成批量生产，一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种：一是按计量器具的不确定度选择；二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“机床尾座” 零件材料为HT250，查机械加工工艺手册（以后简称工艺手册），表2.2-17 各种铸铁的性能比较，灰铸造的硬度HB为143269，表2.2-23 灰铸造的物理性能，HT250密度=7.27.3（），计算零件毛坯的重量约为2。表3-1 机械加工镗间的生产性质生产类别同类零件的年产量件重型（零件重2000kg）中型（零件重1002000kg）轻型（零件重100kg）单件生产5以下10以下100以下小批生产510010200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000500050000大量生产1000以上5000以上50000以上根据所发的任务书上的数据，该零件的月工序数不低于3050，毛坯重量21202506.04.0顶、侧面底 面铸孔的机械加工余量一般按浇注时位置处于顶面的机械加工余量选择。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。3.6 确定切削用量及基本工时切削用量一般包括切削深度、进给量及切削速度三项。确定方法是先是确定切削深度、进给量，再确定切削速度。现根据切削用量简明手册（第三版，艾兴、肖诗纲编，1993年机械工业出版社出版）确定本零件各工序的切削用量所选用的表格均加以*号，与机械制造设计工工艺简明手册的表区别。工序10、20、30：铸造 时效处理无切削加工，无需计算工序50：刨上面（工艺基准）底面为基准，校直水平加工线，压紧刨出算数，允许留斑粗糙度6.3机床：刨床B6065刀具：刨刀单边余量：Z=3mm所以铣削深度：精铣面余量：Z=1.0mm铣削深度：每齿进给量：取：取铣削速度每齿进给量：取取铣削速度机床主轴转速：按照文献，取 实际铣削速度： 进给量： 工作台每分进给量： ：,取切削工时被切削层：由毛坯可知， 刀具切入： 刀具切出：取走刀次数为1机动时间： 机动时间：所以该工序总机动时间工序60、70：粗精刨底面T型侧面上面为基准，校平水平加工线，中心线校直，压紧粗刨底面留余量1- 1.5mm精底面至尺寸（指到孔距离）180 粗糙度6.3，粗精刨T型筋，保证尺寸38,9.5,粗糙度6.3，刨侧面至尺寸机床：刨床B6065刀具：刨刀单边余量：Z=3mm所以铣削深度：精铣面余量：Z=1.0mm铣削深度：每齿进给量：取：取铣削速度每齿进给量：取，取铣削速度机床主轴转速：按照文献，取 实际铣削速度： 进给量： 工作台每分进给量： ：取切削工时被切削层：由毛坯可知， 刀具切入： 刀具切出：取走刀次数为1机动时间： 机动时间：所以该工序总机动时间工序80：粗半精拂底面与床身配拂 要求25x25mm/平方 内点子不少于6点 0.02mm塞尺检查结合面机床：刨床B6065刀具：刨刀单边余量：Z=3mm所以铣削深度：精铣面余量：Z=1.0mm铣削深度：每齿进给量：取：取铣削速度每齿进给量：取取铣削速度机床主轴转速：按照，取 实际铣削速度： 进给量： 工作台每分进给量： ：取切削工时被切削层：由毛坯可知， 刀具切入： 刀具切出：取走刀次数为1机动时间： 机动时间：所以该工序总机动时间工序80：铣尾架孔两端面底面为基准V型槽靠直，压紧铣前端面调头粗铣后端面，留余量1-1.5mm精铣机床：铣床X52K刀具：端面粗齿铣刀。因其单边余量数值：Z=2.2mm所以铣削深度：精铣单一边余量数值：Z=1.0mm铣削深度：每齿进给量：取：取铣削速度每齿进给量：取，取铣削速度机床主轴转速：取 实际铣削速度： 进给量： 工作台每分进给量： ： 切削工时被切削层长度：由毛坯尺寸了解到， 刀具切入长度： 刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 机动时间：所以该工序总机动时间工序90镗尾架孔精铣后端面 底面为基准，T型定位压紧确定坐标，保证尺寸292粗镗68孔，留余量5mm半精镗，半精镗68孔留余量0.30mm精浮浮动镗刀精浮68 孔至尺寸，镗86至尺寸浮动镗刀精浮68 孔至尺寸，镗80 至尺寸精铣后端面至尺寸292机床：卧式镗床。刀具：硬质合金镗刀，镗刀材料：。切削深度：。进给量：根据机械加工工艺师手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量。切削速度：参照机械加工工艺师手册表2.4-9， 取机床主轴转速：，取。实际切削速度： 。 工作台每分钟进给量：。被切削层长度：。刀具切入长度：。刀具切出长度： ， 取。行程次数：。机动时间：。所以该工序总机动工时。查机械加工工艺师手册，表2.5-37工步辅助时间为：1.56min。工序100 镗锁紧孔底面为基准T型定位垫实压紧，确定坐标27钻头打孔，保证深度133半精镗32孔，留余量2-2.5mm精铰32 孔至尺寸，深度133孔口倒角2x4530,20钻头打孔,半精镗34,25孔，留余量2-2.5mm精铰34 ,25孔至尺寸本工序为粗镗。已知加工材料为HT200铸铁，铸件；机床为T617A型卧式镗床，工件装在组合夹具中。刀具：硬质合金金刚镗镗刀。确定背吃刀量： 确定进给量f：根据机械加工工艺师手册第2版，表3.3-14，可查得f=0.31.0mm/r。按T617A机床进给量，选择f=0.74mm/r。确定切削速度v：根据机械加工工艺师手册第2版，表3.3-14，可查得=4080m/min,选择。 按T617A机床的转速，选择，所以实际切削速度v： 工额定时的计算： 式中：，=3mm，=5mm， =0.74mm/r，=1。工序90：钻上面孔 划线 钻2-6底孔5.8铰2-6机床：立式钻床Z525刀具：根据选高速钢锥柄麻花钻头。 钻孔6切削深度：进给量：取。切削速度取。机床主轴转速：，按照文献，取所以实际切削速度：切削工时 被切削层：刀具切入： 刀具切出： 取走刀次数为1机动时间： 铰孔6刀具：选择扩孔钻头（硬质合金锥柄麻花材料）。片型号：E403切削深度：进给量：取。切削速度：取。机床主轴转速：按照文献取所以实际切削速度：切削工时被切削层：刀具切入有：刀具切出： ，取走刀次数为1机动时间：工序100：钻孔 钻4-M6-6H底孔5攻丝4-M6-6H至尺寸钻4-M12-6H底孔10.2攻丝4-M12-6H至尺寸钻M10-6H底孔8.5攻丝M10-6H至尺寸钻铰12H8至尺寸钻M6-6H底孔5攻丝M6-6H至尺寸机床：立式钻床Z525刀具：根据选高速钢锥柄麻花钻头。切削深度：进给量：取。切削速度取。机床主轴转速：，按照文献，取所以实际切削速度：切削工时 被切削层：刀具切入： 刀具切出： 取走刀次数为1机动时间： 刀具：选择扩孔钻头（硬质合金锥柄麻花材料）。片型号：E403切削深度：进给量：取。切削速度：取。机床主轴转速：按照文献取所以实际切削速度：切削工时被切削层：刀具切入有：刀具切出： ，取走刀次数为1机动时间：工序130线，钻孔 钻2-M12-6H底孔10.2攻丝4-M12-6H至尺寸钻20至尺寸本工序采用计算法。表3-5高速钢麻花钻的类型和用途标准号类型直径范围（mm）用途GB1436-85直柄麻花钻2.020.0在各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔GB1437-85直柄长麻花钻1.031.5在各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔GB1438-85锥柄麻花钻3.0100.0在各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔GB1439-85锥柄长麻花钻5.050.0在各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔选用Z525摇臂钻床，查机械加工工艺手册 孟少农 主编，查机表2.4-37钻头的磨钝标准及耐用度可得，耐用度为4500，表10.2-5标准高速钢麻花钻的直径系列选择锥柄长，麻花钻，则螺旋角=30，锋交2=118，后角a=10,横刃斜角=50，L=197mm,l=116mm。表3-6 标准高速钢麻花钻的全长和沟槽长度（摘自GB6137-85） mm直径范围直柄麻花钻ll111.8013.20151101表3-7 通用型麻花钻的主要几何参数的推存值（根据GB6137-85） （）d (mm)2f8.618.0030118124060表3-8 钻头、扩孔钻和铰刀的磨钝标准及耐用度（1）后刀面最大磨损限度mm刀具材料加工材料钻头直径d0（mm）20高速钢铸铁0.50.8（2）单刃加工刀具耐用度T min刀具类型加工材料刀具材料刀具直径d0（mm）1120钻头（钻孔及扩孔）铸铁、铜合金及合金高速钢60钻头后刀面最大磨损限度为0.50.8mm刀具耐用度T = 60 min.确定进给量查机械加工工艺手册 孟少农 主编，第二卷表10.4高速钢钻头钻孔的进给量为f=0.250.65,根据表4.13中可知，进给量取f=0.60。.确定切削速度 查机械加工工艺手册 孟少农 主编，表10.4-17高速钢钻头在灰铸造（190HBS）上钻孔的切削速度轴向力，扭矩及功率得，V=12，参考机械加工工艺手册 孟少农 主编，表10.4-10钻扩铰孔条件改变时切削速度修正系数K=1.0，R=0.85。 V=12=10.32 （3-17）则 = =131 （3-18） 查表4.2-12可知， 取 n = 150则实际切削速度 = = =11.8.确定切削时间查机械加工工艺手册 孟少农 主编，表10.4-43，钻孔时加工机动时间计算公式： T= （3-19）其中 l= l=5 l=23则： t= =9.134 钻孔夹具设计4.1设计要求为了提高劳动生产，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。上面即为钻孔)的专用夹具，本夹具将用于Z525钻床。在对工件进行机械加工时，为了保证加工的要求，首先要使工件相对道具及机床有正确的位置，并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动。因此，在进行机械加工前，先要将工件装夹好。机床夹具的组成 1、定位装置 其作用是使工件在夹具中占据正确的位置。2、夹紧装置 其作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力（切削力等）作用时不离开已经占据的正确的正确位置。3、对刀或导向装置 其作用是确定刀具相对定位元件的正确位置。4、连接原件 其作用是确定夹具在机床上的正确位置。5、夹具体 夹具体是机床夹具的基础件，通过它将夹具的所有元件连接成一个整体。6、其他元件或装置 是指家家具中因特殊需要而设置的元件或装置。根据加工需要，有些夹具上设置分度装置、靠模装置；为能方便、准确定位，常设置预定位装置；对于大型夹具，常设置吊装元件等。以上各组成部分中，定位元件、夹紧装置和夹具体是机床夹具的基础组成部分。机床的分类机床夹具种类繁多，可以从不同的角度对机床夹具进行分类。按夹具的使用特点可分为：通用夹具，专用夹具，可调夹具，组合夹具，拼装夹具。按使用机床可分为：车床夹具，铣床夹具，钻床夹具，镗床夹具，齿轮机床夹具，数控机床夹具，自动机床夹具，自动线随行夹具以及其他机床夹具。按夹紧的动力源可分为：手动夹具，气动夹具，液压夹具，气液增力夹具，电磁夹具以及真空夹具等。工件的装夹方法工件装夹的方法有两种：将工件直接装夹在机床的工作台或花盘上将工件装夹在家具上采用第一种方法装夹的效率低，一般要求先按图纸要求在工件的表面上划线，划出加工表面的尺寸和位置，装夹时，用划针或面分表找正后再夹紧。一般用于单件和小批生产。批量较大时，都采用夹具装夹工件。采用夹具装夹工件有如下优点：a、保证加工精度，稳定加工质量b、缩短辅助时间，提高劳动生产率c、扩大机床的使用范围，实现“一机多能”d、改善工人的劳动条件，降低生产成本本夹具无严格的技术要求，因此，应主要考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度，精度不是主要考虑的问题。4.2夹具设计4.2.1定位基准的选择为了提高加工效率及方便加工，决定材料使用高速钢，用于对进行加工，准备采用手动夹紧。4.2.2切削力及夹紧力的计算刀具：M6的钻头 D=5。则轴向力：见工艺师手册表28.4F=Cdfk3.1 式中： C=420， Z=1.0, y=0.8, f=0.35 k=(F=420转矩T=Cdfk式中: C=0.206, Z=2.0, y=0.8T=0.206功率 P=在计算切削力时,必须考虑安全系数,安全系数 K=KKKK式中 K基本安全系数，1.5; K加工性质系数，1.1;K刀具钝化系数, 1.1;K断续切削系数, 1.1则 F=KF=1.5钻削时 T=17.34 N切向方向所受力: F=取F=4416F F所以,时工件不会转动,故本夹具可安全工作。4.3定位误差的分析制造误差ZZ （1）中心线对定位件中心线位置精度. 取.（2）内外圆同轴度误差（查表P297）.故，.则.知此方案可行。4.4 钻套、衬套、钻模板设计与选用工艺孔的加工只需钻切削就能满足加工要求。故选用可换钻套（其结构如下图所示）以减少更换钻套的辅助时间。 图2.1 可换钻套铰工艺孔钻套结构参数如下表2.4：表2.4 钻套dHD公称尺寸允差101011+0.018+0.007221810490.518衬套选用固定衬套其结构如图所示：图2.2 固定衬套其结构参数如下表2.5：表2.5 固定衬套dHDC 公称尺寸允差公称尺寸允差5+0.034+0.0161210+0.023+0.0120.52钻模板选用固定式钻模板，用2个沉头螺钉和2个锥销定位于夹具体上。4.5夹具设计及操作的简要说明由于是大批大量生产，主要考虑提高劳动生产率。因此设计时，需要更换零件加工时速度要求快。本夹具设计，用移动夹紧的大平面定位三个自由度，定位两个自由度，用定位块定位最后一个转动自由度。此时虽然有过定位，但底面是经精铣的面，定位是允许的。夹具装配图上要标注的尺寸：根据前面工序简图上所规定的被加工孔的加工精度要求5 机床尾座三维展示该夹具的总装中还包含一些其他的非标准件夹具体 HT200钻模板 45心轴 45夹具体 HT200本科毕业设计说明书（论文） 第32页 共38页总 结在设计过程中，我们读到一些技术资料和设计手册，在机械领域中的一些基本问题的探讨。因此，这样的设计不仅要加强自己的理解和知识，和他们的知识，拓宽。此外，该拉延工艺的设计，AutoCAD绘图软件的使用，并在同一时间，手绘，所有这些因素都使我们学到更多的知识，图像识别和提高我们的绘图能力。本课题是机床尾座的加工工艺及夹具设计，主要是确定的工艺设计的工艺路线，确定加工和切削参数，基本工时，本设计的零件工艺路线是正确合理的，定位和夹紧的夹紧机构可实现定位和夹紧的目的，可以保证工件的加工精度。在很多问题的设计过程中，假设出现不合理工艺路线，甚无法保证夹具设计的准确性。在夹具设计中，由于定位基准的选择不合理，出现了定位或不定位零件加工精度无法保证。在夹紧机构由于尺寸的选择，如不合理，但没有达到夹紧的目的，也可能是由于位置的夹紧力和工件表面的作用所产生的营业额不合理。然而，在老师的细心指导的悉心指导下，经过三个月的努力，这些问题都一一解决方案。在这一过程中，加工工艺及夹具设计知识和更深入的了解，提高了综合专业知识的能力，我的专业知识，进一步提高技能，为以后从事专业技术工作。然而，在老师的细心指导的悉心指导下，经过努力，这些问题都一一解决方案。本科毕业设计说明书（论文） 第34页 共38页参考文献1 李 洪工艺手册M 北京出版社，200612 陈宏钧实用金属切削手册M 机械工业出版社，200513 上海市金属切削技术协会金属切削手册M上海科学技术出版社，20024 杨叔子机械加工工艺师手册M机械工业出版社，20005 徐鸿本机床夹具设计手册M 辽宁科学技术出版社，2003106 都克勤机床夹具结构图册M 贵州人民出版社，200347 胡建新机床夹具M 中国劳动社会保障出版社，200158 冯 道机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册M 安徽文化音像出版社，20039 王先逵机械制造工艺学M机械工业出版社，200010 马贤智机械加工余量与公差手册M中国标准出版社，19941211 刘文剑夹具工程师手册M黑龙江科学技术出版社，200712 王光斗机床夹具设计手册M上海科学技术出版社，20028致 谢本课题是在XX老师指导下完成，非常感谢XX老师的耐心指导帮助。毕业设计是大学知识，相关的专业知识的综合运用，是知识在实践中的应用。通过本次毕业设计，使我的专业知识得到巩固和提高在原来的基础上，就离不开老师和同学的帮助。设计的分析是在老师的指导下完成的，在分析过程中，老师给了我很大的鼓励，在设计和分析使我觉得更多的设计思路，提高的学习能力，和讨论的问题的分析，有一个更清楚的了解，使我受益不浅。说实话，毕业设计真是有点累了。然而，明确其自身的设计结果，毕业设计仔细回味的旅程，一个罕见的成功立刻让我昏昏欲睡。虽然这是我刚学的第一个走，一点在我的生命中的成功，但它让我觉得更成熟了。通过这次的毕业设计，我深深地感受到，做任何事都必须有耐心，细心。有时是不小心计算误差，只能被无情地重做。但一想到老师教得比平时多，病人，认为他们的社会责任感的未来，思想在世界上是因为一些小错误，让人触目惊心的事故，我不能不提醒自己，要形成一个高度负责的好习惯，一丝不苟。发现自己的知识真的很差，他们的能力，用学到的知识是不够的，几年来学习很多毕业，今天才知道自己和不使用。想到这里，我真的有点不耐烦。