1、常州信息職業技術學院機電工程學院 畢業設計常州信息職業技術學院學生畢業設計（論文）報告系 別： 機電工程系 專 業： 數控技術 班 號： 數控086 學 生 姓 名： 焦宗行 學 生 學 號： 0806030614 設計（論文）題目：機車連桿數控加工工藝及夾具設計 指 導 教 師： 李小平 設 計 地 點： 常州信息職業技術學院 起 迄 日 期： 2010-8-12010-8-26 畢業設計（論文）任務書專業 數控技術 班級 數控086 姓名 焦宗行 一、課題名稱： 機車連桿數控加工工藝及夾具設計 二、主要技術指標： 1、未注尺寸公差等級：GB/T1840-m 2、未注形位公差等級：GB/T1

2、184-k 3、表面處理：鍍鎳 4、銳角倒鈍 5、去除毛刺 6、調制處理 7、表面粗糙度達到3.2 8、 夾具的定位誤差為0.05 三、工作內容和要求： （1）用CAD繪制連桿加工零件圖，毛坯圖各一張，做到視圖數量足夠，布局合理，零件結構表達清楚，標注尺寸公差、形位公差、表面粗糙度，并符合國家標準規定。 （2）制作連桿工藝過程卡、工序卡、刀具卡、走刀路線圖各一份，標注工序尺寸、公差、形位公差、表面粗糙度，同時注明編程原點。各卡片的格式符合要求，走刀路線、刀具卡可裝訂到說明書中。 （3）設計說明書一份，主要包括加工零件的工藝分析、零件圖形的數學處理及編程尺寸設定值的確定，設計說明書中的方案設計、

3、結構設計計算總字數不少于8000字。 四、主要參考文獻：1李洪主編.機械加工工藝手冊.北京出版社，19902任福軍主編.簡明機械制造工藝手冊.中國標準出版社，19953艾興 肖詩綱 主編.切削用量手冊.機械工業出版社，19854孟少農主編 機械加工工藝手冊 機械工業出版社 1991.9學 生（簽名） 年 月 日 指 導 教師（簽名） 年 月 日 教研室主任（簽名） 年 月 日系 主 任（簽名） 年 月 日畢業設計（論文）開題報告設計（論文）題目機車連桿數控加工工藝及夾具設計一、 選題的背景和意義：連桿是汽車發動機中的主要傳動機構之一，連桿的作用是將活塞的往復運動轉變為曲軸的旋轉運動,并把作用在

4、活塞組上的燃氣壓力傳給曲軸.所以,連桿除上下運動外,還左右擺動作復雜的平面運動.連桿工作時,主要承受氣體壓力和往復慣性力所產生的交變載荷,要求它應有足夠的疲勞強度和結構剛度.因此，連桿的加工精度將直接影響柴油機的性能，而工藝的選擇又是直接影響精度的主要因素。在機械制造工藝中，為了達到保證產品質量，改善勞動條件，提高勞動生產效率及降低成本的目的，在工藝過程中，除機床等設備外還大量使用著各種工藝裝備。它包括夾具、模具、刀具、輔助工具及測量工具等。因此，廣義地說，夾具是一種保證產品質量并便利和加速工藝過程的一種工藝裝備。不同的夾具，其結構形式、工作情況、設計原則都不同，但就其數量和在生產中所占的地位

5、來說，應以機床夾具為首。為此我們提出鉆連桿小頭孔夾具設計的課題。設計宗旨是在確保質量的前提下，改善加工條件，提高工作效率。機械加工工藝規程的制員極其重要，工序卡尤為重要，上道序關系到本道序及后續工序是否能進行。工藝規程是工人加工工件的加工要求的指導文件。工藝規程制定后，夾具的設計至關重要。所以要將零件設計圖樣轉化為產品，離不開機械制造工藝與夾具，它是機械制造業的基礎。二、 課題研究的主要內容：1、本課題主要研究連桿的加工工藝及其夾具設計。連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高，而連桿的剛性比較差，容易產生變形，因此在安排工藝過程時，就需要把各主要表面的粗精加工工序分開。逐步減少加工余

6、量、切削力及內應力的作用，并修正加工后的變形，就能最后達到零件的技術要求。2、原始數據：連桿體產品圖一張，生產類型：中批生產。3、為了提高勞動生產效率，保證加工質量，降低勞動強度，要求設計連桿體的機械加工工藝規程和連桿體小頭鉆孔夾具一套。三、 主要研究（設計）方法論述：1 、連桿體工藝流程設計方案：（1）分析產品圖的技術要求連桿體工藝過程只研究至連桿體和連桿蓋合裝前的加工。連桿體合裝前要求加工兩個端面、小頭孔、定位塔子面、連桿體與蓋結合面、螺栓孔等，要求較高的是連桿體與蓋結合面，兩個端面及小頭孔（用作定位基準）。（2）工藝流程機械加工工藝沒有固定的套路，零件加工工藝在保證產品質量的前提下，盡量

7、提高勞動生產效率及降低成本。現初擬定加工路線如下：加工路線：毛坯檢查粗磨兩平面鉆小頭孔拉連桿體大頭兩側面、結合面粗銑結合面粗磨連桿小頭三個定位點粗銑連桿體大頭定位點精磨結合面鉆油孔螺栓孔加工鉆、擴、鉸螺栓孔粗鏜桿身下半圓、倒角及小頭孔銑打標記處拉桿結合面舌槽檢驗拉舌槽至尺寸2、連桿體夾具設計方案：（1）定位方案的擬定：根據連桿體鉆小頭孔工序的加工要求，采用連桿體的一端面為精基準平面，小頭毛坯外圓為粗基準，以及使用擋銷的定位方式來定位。這樣保證了小頭孔壁厚均勻，及同軸度要求。鉆小頭孔時的連桿下端面定位，限制三個自由度；用小頭外圓定位限制兩個自由度；再用擋銷大端繞小頭的轉動，一共限制六個自由度。（

8、2）夾緊方案的擬定：1）因為鉆削小頭孔和小頭外圓有同軸度的要求，在加工時一定要保證鉆頭和外圓滿足同軸度的要求，所以采用一鉆模板和定位套組成一體的可上下移動壓緊連桿體小頭孔外圓和使用直角壓板壓緊連桿體大頭端。2）由于連桿的剛度較差，在確定夾緊力的作用點時，應使連桿在夾緊力與切削力作用下產生的變形最小。3）夾緊裝置的設計,針對連桿體的加工特點及加工的批量，對連桿體的夾緊裝置應滿足裝卸工件方便、結構簡單的特點，所以一般都采用手動夾緊裝置。（3）導向裝置的設計：用鉆套確定定尺寸刀具的軸線位置，并引導刀具。（4）夾具體設計：夾具體的作用是將定位及夾具裝置連接成一體，并能正確安裝在機床上，加工時能承受一部

9、分切削力，所以夾具體的材料一般采用鑄鐵。（5）定位誤差的計算：對用于粗加工的夾具，只進行定位誤差的定性分析。（6）夾緊力的計算：先計算切削力，然后根據靜力平衡原理計算夾緊力。（7）繪制夾具裝備圖及夾具零件圖。四、設計（論文）進度安排：時間（迄止日期）工 作 內 容8.18.4開題報告的確定，查找資料（科技期刊，網上資源）.58.8市場調查8.98.10整理資料,確定設計思路8.118.18確定設計樣式,做3D,2D設計8.198.21書寫設計初稿（電子版）8.228.23審閱，修改，定稿8.248.26上交電子、打印文稿五、指導教師意見： 指導教師簽名： 年 月 日六、系部意見： 系主任簽名：

10、 年 月 日機車連桿數控加工工藝及夾具設計目 錄引言 71、零件的分析1.1零件的作用71.2零件的工藝分析82、毛坯制造2.1確定毛坯的制造形式83、工藝規程設計3.1基面的選擇83.2制定機械加工工藝路線 84、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定4.1面的加工（所有面）104.2孔的加工 115、確定切削用量及基本工時5.1 工序切削用量及基本時間的確定135.2 工序切削用量及基本時間的確定 145.3 工序切削用量及基本時間的確定 155.4 工序切削用量及基本時間的確定 165.5 工序切削用量及基本時間的確定 175.6 工序的切削用量及基本時間的確定 185.7 工序的切削用

11、量及基本時間的確定 185.8 工序的切削用量及基本時間的確定 195.9 工序的切削用量及基本時間的確定 206、夾具的選擇與設計6.1 夾具的選擇 216.2 夾具的設計 21 7、選擇加工設備7.1選擇機床，根據不同的工序選擇機床.228、選擇刀具8.1 選擇刀具，根據不同的工序選擇刀具 229、選擇量具9.1選擇加工面的量具 239.2選擇加工孔量具 239.3選擇加工槽所用量具 23答謝詞 23參考文獻 23機車連桿數控加工工藝及夾具設計摘要：連桿是柴油機的主要傳動件之一，本文主要論述了連桿的加工工藝及其夾具設計。連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高，而連桿的剛性比較差，

12、容易產生變形，因此在安排工藝過程時，就需要把各主要表面的粗精加工工序分開。逐步減少加工余量、切削力及內應力的作用，并修正加工后的變形，就能最后達到零件的技術要求。關鍵詞： 連桿；加工工藝；夾具設計The numerical techlogy of the connecting rod and the design of clamping deviceAbstract：The connecting rod is one of the main driving medium of diesel engine, this text expounds mainly the machining tech

13、nology and the design of clamping device of the connecting rod. The precision of size, the precision of profile and the precision of position , of the connecting rod is demanded highly , and the rigidity of the connecting rod is not enough, easy to deform, so arranging the craft course, need to sepa

14、rate the each main and superficial thick finish machining process. Reduce the function of processing the surplus , cutting force and internal stress progressively , revise the deformation after processing, can reach the specification requirement for the part finally . Keyword: Connecting rod；Process

15、ing technology；Design of clamping device引言機械制造業是國民經濟的支柱產業，現代制造業正在改變著人們的生產方式、生活方式、經營管理模式乃至社會的組織結構和文化。生產的發展和產品更新換代速度的加快，對生產效率和制造質量提出了越來越高的要求，也就對機械加工工藝等提出了要求。 在實際生產中，由于零件的生產類型、形狀、尺寸和技術要求等條件不同，針對某一零件，往往不是單獨在一種機床上用某一種加工方法就能完成的，而是需要經過一定的工藝過程。因此，我們不僅要根據零件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，一步一步地把零件加工出來。1 零件的分析1.1零件

16、的作用題目所給定的零件是B6065牛頭刨床推動架，是牛頭刨床進給機構的連桿，32mm孔用來安裝工作臺進給絲杠軸，靠近32mm孔左端處一棘輪，在棘輪上方即16mm孔裝一棘爪，16mm孔通過銷與杠連接桿，把從電動機傳來的旋轉運動通過偏心輪杠桿使推動架繞32mm軸心線擺動，同時撥動棘輪，帶動絲杠轉動，實現工作臺的自動進給。1.2 零件的工藝分析由零件圖可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應力和要求耐磨零件。由零件圖可知，32、16的中心線是主要的設計基準和加工基準。該零件的主要加工面可分為兩組：1.32mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括

17、：32mm的兩個端面及孔和倒角，16mm的兩個端面及孔和倒角。2.以16mm孔為加工表面這一組加工表面包括，16mm的端面和倒角及內孔10mm、M8-6H的內螺紋，6mm的孔及120°倒角2mm的溝槽。這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是：（1）32mm孔內與16mm中心線垂直度公差為0.10；（2）32mm孔端面與16mm中心線的距離為12mm。由以上分析可知，對這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組，然后借助與專用夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。2 毛坯的制造2.1 確定毛坯的制造形式根據零件材料HT200,確定毛坯為灰鑄鐵，生產類型為中小批量，

18、可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于32mm的孔需要鑄造出來，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應力，鑄造后應安排人工時效進行處理。3 工藝規程設計3.1 基面的選擇基面選擇是工藝規程設計中的重要設計之一，基面的選擇正確與合理，可以使加工質量得到保證，生產率得到提高。否則，加工工藝過程會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產無法進行。（1）粗基面的選擇對一般的軸類零件來說，以外圓作為基準是合理的，按照有關零件的粗基準的選擇原則：當零件有不加工表面時，應選擇這些不加工的表面作為粗基準，當零件有很多個不加工表面的時候，則應當選擇與加工表面要求相對位置精度較高大的不加工表面作為粗基準，從零件的

19、分析得知，B6065刨床推動架以外圓作為粗基準。（2）精基面的選擇精基準的選擇主要考慮基準重合的問題。選擇加工表面的設計基準為定位基準，稱為基準重合的原則。采用基準重合原則可以避免由定位基準與設計基準不重合引起的基準不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準統一，先選擇32的孔和16的孔作為精基準。3.2 制定機械加工工藝路線(1)工藝路線方案一工序I 銑32mm孔的端面工序II 銑16mm孔的端面工序III 銑32mm孔和16mm孔在同一基準的兩個端面工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽工序V 車10mm孔和16mm的基準面工序VI 鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔

20、，倒角45°。用Z525立式鉆床加工。工序VII 鉆、擴、鉸32mm，倒角45°。選用Z550立式鉆床加工工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45°。選用Z525立式鉆床工序 鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲M8-6H。選用Z525立式鉆床加工工序 鉆6mm的孔，锪120°的倒角。選用Z525立式鉆床加工工序 拉溝槽R3(2)工藝路線方案二工序I 銑32mm孔的端面工序II 銑16mm孔的端面工序III 銑32mm孔和16mm孔在同一基準的兩個端面工序IV 銑深9.5mm寬6mm的槽工序V 車10mm孔和16mm的基準面工序VI 鉆、擴、鉸32mm，倒角

21、45°。選用Z535立式鉆床加工工序VII 鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角45°。用Z535立式鉆床加工工序VIII 鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45°。選用Z525立式鉆床工序 鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲M8-6H。選用Z525立式鉆床加工工序 鉆6mm的孔，锪120°的倒角。選用Z525立式鉆床加工工序 拉溝槽R3（3）工藝方案的比較與分析上述兩個工藝方案的特點在于：兩個方案都是按加工面再加工孔的原則進行加工的。方案一是先加工鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm的孔，然后以孔的中心線為基準距離12mm加工鉆、擴、鉸32mm,倒角45&#

22、176;，而方案二則與此相反，先鉆、擴、鉸32mm,倒角45°，然后以孔的中心線為基準距離12mm鉆16mm的孔，這時的垂直度容易保證，并且定位和裝夾都很方便，并且方案二加工孔是在同一鉆床上加工的.因此，選擇方案二是比較合理的。（4）確定工藝過程方案表 1 擬定工藝過程工序號工序內容簡要說明010一箱多件沙型鑄造020進行人工時效處理消除內應力030涂漆防止生銹040銑32mm孔的端面先加工面050銑16mm孔的端面060銑32mm孔和16mm孔在同一基準的兩個端面070銑深9.5mm寬6mm的槽080車10mm孔和16mm的基準面090鉆、擴、鉸32mm，倒角45°010

23、0鉆10mm和鉆、半精鉸、精鉸16mm孔，倒角45°0110鉆半、精鉸、精鉸16mm,倒角45°0120鉆螺紋孔6mm的孔，攻絲M8-6H0130鉆6mm的孔，锪120°的倒角后加工孔0140拉溝槽R30150檢驗0180入庫4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“推動架”零件材料為灰鑄鐵HT200，毛坯重量約為0.72kg。生產類型為中小批量，可用采一箱多件砂型鑄造毛坯。根據上述原始材料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：4.1.面的加工（所有面）根據加工長度的為50mm，毛坯的余量為4mm，粗加工的量為2mm。根據機械加工

24、工藝手冊表2.3-5加工的長度的為50mm、加工的寬度為50mm，經粗加工后的加工余量為0.5mm。對精度要求不高的面，在粗加工就是一次就加工完。孔的加工（1）32mm.毛坯為空心，通孔，孔內要求精度介于IT7IT8之間。查機械加工工藝手冊表2.3-48確定工序尺寸及余量。鉆孔：31mm. 2z=16.75mm擴孔：31.75mm 2z=1.8mm粗鉸：31.93mm 2z=0.7mm精鉸：32H7（2）16mm.毛坯為實心，不沖孔，孔內要求精度介于IT7IT8之間。查機械加工工藝手冊表2.3-48確定工序尺寸及余量。鉆孔：15mm. 2z=0.85mm擴孔：15.85mm 2z=0.1mm粗

25、鉸：15.95mm 2z=0.05mm精鉸：16H7（3）16mm的孔毛坯為實心、不沖出孔，孔內要求精度介于IT8IT9之間。查機械加工工藝手冊表2.3-48確定工序尺寸及余量。鉆孔：15mm 2z=0.95mm粗鉸：15.95mm 2z=0.05mm精鉸：16H8（4）鉆螺紋孔8mm毛坯為實心、不沖出孔，孔內要求精度介于IT8IT9之間。查機械加工工藝手冊表2.3-48確定工序尺寸及余量。鉆孔：7.8mm 2z=0.02mm精鉸：8H7（5）鉆6mm孔毛坯為實心、不沖出孔，孔內要求精度介于IT8IT9之間。查機械加工工藝手冊表2.3-48確定工序尺寸及余量。鉆孔：5.8mm 2z=0.02m

26、m 精鉸：6H7由參考文獻可知，差得該鑄件的尺寸公差等級CT為810級，加工余量等級MA為G級，故CT=10級，MA為G級。表2用查表法確定各加工表面的總余量加工表面基本尺寸加工余量等級加工余量數值說明27的端面92H4.0頂面降一級，單側加工16的孔16H3.0底面，孔降一級，雙側加工50的外圓端面45G2.5雙側加工（取下行值）32的孔32H3.0孔降一級，雙側加工35的兩端面20G2.5雙側加工（取下行值）16的孔16H3.0孔降一級，雙側加工表3 由參考文獻可知，鑄件主要尺寸的公差如下表：主要加工表面零件尺寸總余量毛坯尺寸公差CT27的端面924.0963.216的孔166102.25

27、0的外圓端面455502.832的孔326.0262.635的兩端面205252.416的孔166102.2 圖1 零件毛坯圖5 確定切削用量及基本工時5.1工序切削用量及基本時間的確定（1） 切削用量 本工序為銑32mm孔的端面。已知工件材料為HT200，選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=60mm，齒數z=10。根據資料選擇銑刀的基本形狀,r=10°，a=12°，=45°已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm故機床選用XA6132臥式銑床。1）確定每齒進給量f根據資料所知，XA6132型臥式銑床的功率為7.5kw，工藝系統剛性為中等。查得每齒進給量f=0.16

28、0.24mm/z、現取f=0.16mm/z。2）選擇銑刀磨損標準及耐用度 根據資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm，銑刀直徑d=60mm，耐用度T=180min。3）確定切削速度 根據資料所知，依據銑刀直徑d=60mm，齒數z=10，銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm，耐用度T=180min時查取Vc98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。 根據XA6132型立式銑床主軸轉速表查取，nc=300r/min,Vfc=475mm/s。則實際切削：Vc =Vc=56.52m/min 實際進給量： f=f=0.16mm/z4）校驗機床功率 根據資料所知，銑削時的

29、功率（單位kw）為:當f=0.16mm/z, a=50mm, a=2.5mm, Vf=490mm/s時由切削功率的修正系數k=1，則P= 3.5kw，P=0.8 kw。 根據XA6132型立式銑床說明書可知：機床主軸主電動機允許的功率P= P×P P=7.5×0.8=6P= 3.5kw 因此機床功率能滿足要求。（2）基本時間 根據資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=4.6min5.2 工序切削用量及基本時間的確定（1）切削用量 本工序為銑16mm孔的端面。選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=50mm，齒數z=8。已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=35mm故機床選用

30、XA6132臥式銑床。1）確定每齒進給量f根據資料所知，查得每齒進給量f=0.200.30mm/z、現取f=0.20mm/z。2）選擇銑刀磨損標準及耐用度 根據資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.80mm，耐用度T=180min。3）確定切削速度和每齒進給量f根據資料所知，依據上述參數，查取Vc73mm/s，n=350r/min,Vf=390mm/s。 根據XA6132型立式銑床主軸轉速表查取，nc=150r/min,Vfc=350mm/s。則實際切削：Vc =Vc=23.55m/min 實際進給量： f=f=0.23mm/z4）校驗機床功率 依據上道工序校驗的方法，根據資料所知，切削功

31、率的修正系數k=1，則P= 2.3kw，P=0.8 kw，P=7.5可知機床功率能夠滿足要求。（2） 基本時間 根據資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=4.3 min5.3工序切削用量及基本時間的確定（1）切削用量 本工序為銑32mm孔和16mm孔在同一基準上的兩個端面，所選刀具為高速鋼圓柱銑刀其直徑為d=60mm，齒數z=8。其他與上道工序類似。1）確定每次進給量f 根據資料，查得每齒進給量fz=0.200.30mm/z，現取fz=0.20mm/z。2）選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據資料，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.8mm，耐用度T=180min。3）確定切削速度和每齒進給

32、量f根據資料所知，依據上述參數，查取Vc85mm/s，n=425r/min,Vf=438mm/s。 根據XA6132型立式銑床主軸轉速表查取，nc=250r/min,Vfc=400mm/s。則實際切削：Vc =Vc=47.1m/min 實際進給量： f=f=0.2mm/z4）校驗機床功率 根據資料所知，根據以上參數可知，切削功率的修正系數k=1，則P= 2.5kw，P=0.8 kw，P=7.5，依據上述校驗方法可知機床功率能滿足要求。（2） 基本時間 根據資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=5.8 min5.4工序切削用量及基本時間的確定（1）切削用量的確定本工序為銑深9.5mm

33、,寬6mm的槽。所選刀具為切槽銑刀，銑刀直徑d=6mm，根據資料選擇銑刀的基本形狀r=10°，a=20°，已知銑削寬度a=3mm，銑削深度a=9mm故機床選用XA6132臥式銑床。1）確定每齒進給量f根據資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，查得每齒進給量f=0.520.10mm/z、現取f=0.52mm/z。2）選擇銑刀磨損標準及耐用度 根據資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.20mm，耐用度T=60min。3）確定切削速度和每齒進給量f根據資料所知，依據銑刀直徑d=6mm，銑削寬度a=3mm，銑削深度a =9mm，耐用度T=60min時查取Vc98mm

34、/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。 根據XA6132型立式銑床主軸轉速表查取，nc=300r/min,Vfc=475mm/s。則實際切削：Vc =Vc=8.49m/min 實際進給量： f=f=0.16mm/z4)機床功率 據資料可知，切削功率的修正系數k=1，則P= 2.8kw，P=0.8 kw，可知機床功率能滿足要求。 (2)時間根據資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時間為： t= t=2.75min5.5 工序切削用量及基本時間的確定（1）切削用量本工序為車端面、鉆孔10、車孔16、孔口倒角，加工條件為：工件材料為HT200,選用CA6140車床。刀具選擇：選擇高速鋼麻花鉆，

35、do=10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o120°，45度車刀。 1）鉆孔切削用量查切削用量手冊 所以，按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇，最終決定選擇機床已有的進給量 經校驗 校驗成功。 2）鉆頭磨鈍標準及壽命：后刀面最大磨損限度（查切削用量手冊）為0.50.8mm，壽命。 切削速度，查切削用量手冊： 修正系數 故查切削用量手冊機床實際轉速為 故實際的切削速度 3）校驗扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗成立。（2） 計算工時：5.6 工序的切削用量及基本時間的確定（1） 切削用量 本工序為鉆32mm孔，刀具選用高速鋼復合鉆頭，直徑d=32mm，使用切削液1）確定進給量f 由于孔徑和深度都

36、很大，宜采用自動進給，fz=0.20mm/r。2）選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度 根據表5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=50min。3）確定切削速度V 由表5-132，=670MPa的HT200的加工性為5類，根據表5-127，進給量f=0.20mm/r，由表5-131，可查得V=17m/min，n=1082r/min。根據Z535立式鉆床說明書選擇主軸實際轉速.（2） 基本時間鉆32mm深45mm的通孔，基本時間為25s5.7工序的切削用量及基本時間的確定（1）切削用量 本工序為鉆、半精鉸，精鉸16mm的孔。鉸刀選用15.95的標準高速鋼鉸刀，r0=0,a0=8°

37、,kr=5°鉸孔擴削用量：1） 確定進給量f 根據參考文獻三表2.4-3查出f表=0.651.4按該表注釋取較小進給量，按Z525機床說明書，取f=0.72。2） 確定切削速度v和轉速n 根據表2.4-20取V表=14.2,切削速度的修正系數可按表2.4-20查出，kmv=1。故K=0.87 故V=14.2×0.87×1=12.35m/minN= 根據Z525機床說明書選擇n=275r/min.這時實際的鉸孔速度V為：V= 根據以上計算確定切削用量如下： 鉆孔：d0=15mm, f=0.3mm/r, n=400r/min, v=18m/min 半精鉸：d0=15.

38、85mm, f=0.5mm/r, n=574r/min, v=25.8m/min 精鉸：d0=15.95mm, f=0.72mm/r,n=275r/min, v=13.65m/min (2)時間計算： 1)鉆孔基本工時：T = 式中，n=400,f=0.3,l=27.5mm,l1=l2=5mm T= 2)半精鉸基本工時：l= L=27.5mm,n=530r/min,f=0.5mm,取l1=3mm, l2=4mm, T= 3)精鉸基本工時：l=取l1=4mm, l2=2mm.l=27.5mmT= 5.8 工序的切削用量及基本時間的確定 (1)切削用量 本工序為鉆螺紋孔6mm、攻絲M8-6H，刀具

39、選用錐柄階梯麻花鉆，直徑d=6mm,以及機用絲錐。鉆床選用Z525立式鉆床，使用切削液。1)確定進給量f 由于孔徑和深度都不大，宜采用手動進給。2)選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度 查表得，鉆頭后到面最大磨損量為0.6mm，耐用度T=20min。3)確定切削速度V 查表得，=670MPa的HT200的加工性為5類，進給量可取f=0.16mm/r；查V=13m/min,n=1063r/min,根據Z525立式鉆床說明書選擇主軸實際轉速。 (2)基本時間鉆6mm螺紋孔，攻絲，基本時間為45s.5.9 工序的切削用量及基本時間的確定本工序為鉆6mm的孔，锪120°倒角，選用Z525立式鉆床加工(1

40、)切削用量 刀具采用高速鋼復合鉆頭，直徑d=6mm，使用切削液。1)確定進給量f 由于孔徑和深度均很小，宜采用手動進給2)選用鉆頭磨鈍標準及耐用度 查表得，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度為15min。3)確定切削速度V 查表得，=670MPa的HT200的加工性為5類，暫定進給量f=0.16mm/r。查得v=16m/min。根據Z525立式鉆床說明書選擇主軸實際轉速n=1041r/min。 (2)基本時間 鉆一個6mm深8mm的通孔，基本時間約為6s.最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結果，連同其他加工數據，一并填入機械加工工藝過程綜合卡片，見附表6夾具的選擇與設計6.1夾具

41、的選擇 本零件除粗銑及鉆孔等工序需要專用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。6.2夾具的設計（1）定位基準的選擇出于定位簡單和快速的考慮，選擇孔32mm和端面為基準定位，側面加定位銷輔助定位，使工件完全定位，再使用快速螺旋卡緊機構進行卡緊。（2）切削力和卡緊力計算本步加工按鉆削估算卡緊力，實際效果可以保證可靠的卡緊。 鉆削軸向力 ：扭矩 卡緊力為取系數 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實際卡緊力為 F=S1×S2×S3×S4×F=16.77N使用快速螺旋定位機構快速人工卡緊，調節卡緊力調節裝置，即可指定可靠的卡緊力。（3）定位誤差分析本工序采用孔

42、32和端面為基準定位，使加工基準和設計基準統一，能很好的保證定位的精度。（4）夾具設計及操作的簡要說明夾具的卡緊力不大，故使用手動卡緊。為了提高生產力，使用螺紋卡緊機構本次設計中還按老師的要求畫出了夾具體的零件圖，具體結構見下圖。 圖2 零件毛坯圖7 選擇加工設備由于生產類型為中小批量，故加工設備以通用機床為主，輔以少量專用機床，其生產方式以通用機床專用夾具為主，輔以少量專用機床的流水生產線，工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工完成.7.1選擇機床，根據不同的工序選擇機床工序040、050銑32mm孔的端面和銑16mm孔的端面，因定為基準相同。工序的工步數不多，成批生產要求不高的生產效率。故選用臥銑，選擇XA6132臥銑銑床。工序060銑32mm孔和銑16mm的孔在同一基準的兩個端面，宜采用臥銑。選擇XA6132臥式銑床。工序070銑深9.5mm，寬6mm的槽，由于定位基準的轉換。宜采用臥銑，選擇XA6132臥式銑床。工序080車10mm孔和16mm的基準面本工序為車端面，鉆孔10mm，車孔16mm，孔口倒角。宜選用機床CA6140車床。工序090 鉆、擴