機械制造工藝學課程設計-設計擋環(huán)零件的機械加工藝規(guī)程（完整圖紙）

1、<p><b>　　機械制造工藝學</b></p><p><b>　　課程設計說明書</b></p><p>　　設計題目 設計“擋環(huán)”零件</p><p>　　的機械加工藝規(guī)程(小批量生產(chǎn))</p><p><b>　　設計者: </b></p>

2、<p><b>　　指導教師: </b></p><p><b>　　嘉興學院</b></p><p><b>　　2012年1月</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　一、零件的分析1

3、</b></p><p><b>　　1、零件的作用1</b></p><p><b>　　2、零件的形狀1</b></p><p>　　3、具體尺寸、公差1</p><p>　　二、零件的工藝分析2</p><p><b>　　三、毛坯設計4

4、</b></p><p><b>　　1、毛坯的選擇4</b></p><p>　　2、確定機械加工余量、毛坯尺寸和公差4</p><p>　　3、確定機械加工余量5</p><p>　　4、確定毛坯尺寸5</p><p><b>　　5、設計毛坯圖5</b&

5、gt;</p><p>　　四、選擇加工方法，擬定工藝路線6</p><p><b>　　1、選擇粗基準6</b></p><p><b>　　2、選擇精基準6</b></p><p>　　3、機械加工工藝路線及工序設計7</p><p>　　五、切削用量的選擇和工時

6、定額計算8</p><p>　　1、工序號4 粗車8</p><p>　　2、工序號4 粗車10</p><p>　　3、工序6及工序7精車12</p><p><b>　　4、工序8銑14</b></p><p><b>　　六、夾具設計19</b></p

7、><p><b>　　七、設計心得22</b></p><p><b>　　八、參考文獻23</b></p><p><b>　　序 言</b></p><p>　　本次課程設計是為了獲得綜合運用過去所學過的全部課程進行機械制造工藝及結(jié)構(gòu)設計的基本能力，為以后做好畢業(yè)設計、走上

8、工作崗位進行一次綜合訓練和準備。它要求學生全面地綜合運用本課程及有關先修課程的理論和實踐知識，進行零件加工工藝規(guī)程的設計和機床夾具的設計。其目的是：</p><p>　?。?）培養(yǎng)學生綜合運用機械制造工程原理課程及專業(yè)課程的理論知識，結(jié)合金工實習、生產(chǎn)實習中學到的實踐知識，獨立地分析和解決機械加工工藝問題，初步具備設計中等復雜程度零件工藝規(guī)程的能力。</p><p>　?。?）培養(yǎng)學生能根

9、據(jù)被加工零件的技術要求，運用夾具設計的基本原理和方法，學會擬訂夾具設計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設計，進一步提高結(jié)構(gòu)設計能力。</p><p>　　（3）培養(yǎng)學生熟悉并運用有關手冊、圖表、規(guī)范等有關技術資料的能力，進一步培養(yǎng)學生識圖、制圖、運算和編寫技術文件的基本技能。</p><p>　?。?）培養(yǎng)學生獨立思考和獨立工作的能力，為畢業(yè)后走向社會從事相關技術工作打下良好的基礎。</p>

10、<p><b>　　一、零件的分析</b></p><p><b>　　1、零件的作用</b></p><p>　　題目給出的零件是擋圈。它的主要作用是用來支撐、固定和傳遞力矩的。</p><p><b>　　2、零件的形狀</b></p><p>　　從零件圖上

11、看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡單，對其的配合面要求較高。因其在工作中的工作平穩(wěn)，故無須進行熱處理。</p><p>　　3、具體尺寸、公差如下圖所示</p><p><b>　　二、零件的工藝分析</b></p><p>　　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

12、零件。</p><p>　　此擋環(huán)共有7個加工表面，1個孔，另有一孔與左端面有公差及位置要求?，F(xiàn)分述如下：</p><p>　　分析零件圖可知，擋環(huán)一定位端車削平端面即可，但另一端有公差要求需進行銑削加工，另外，對于孔Ø6H7有較高要求。要采取必要的專業(yè)夾具定位措施以保證其表面精度。但這些加工精度可以在正常的生產(chǎn)條件下采用經(jīng)濟的方法保質(zhì)保量地加工出來。外圓、端面和孔的加工可以通過

13、通用車床、銑床和鉆床保證其加工精度，而不需要使用高精度的機床，通過鉆削、銑削、車削的加工就可以達到要求。</p><p><b>　　其具體過程如下表：</b></p><p>　　綜上所述，該擋圈的各項技術要求制定較合理，符合其功用。</p><p><b>　　三、毛坯設計</b></p><p&g

14、t;<b>　　1、毛坯的選擇</b></p><p>　　毛坯種類的選擇決定與零件的實際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：1、型材2、鑄造3、鑄造4、焊接5、其他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鑄件，考慮到該擋圈零件為小尺寸鑄件，件重量較輕，另外考慮到節(jié)約成本等因素最后查《典型零件機械加工生產(chǎn)實例》表2-3選擇砂型鑄造機器造型。</p&

15、gt;<p>　　2、確定機械加工余量、毛坯尺寸和公差</p><p>　?。?）求最大輪廓尺寸 </p><p>　　根據(jù)零件圖計算輪廓的尺寸，得出鑄件尺寸如下：</p><p>　　擋圈（鑄件）尺寸 /mm</p><p>　?。?）選擇鑄件公差等級</p><p>　　

16、查《實用機械加工工藝手冊》，鑄造方法按砂型鑄造機器造型，鑄件材料按灰鑄鐵，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)得鑄件公差等級為IT7～12級取為9級。</p><p>　?。?）求機械加工余量等級</p><p>　　查手冊鑄造方法按砂型鑄造機器造型、鑄件材料為HT200得機械加工余量等級為G級。</p><p>　　3、確定機械加工余量</p><p>　

17、　根據(jù)鑄件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復雜程度，取鑄件加工表面的單邊余量為2.5mm。</p><p><b>　　4、確定毛坯尺寸</b></p><p>　　上面查得的加工余量適用于機械加工表面粗糙度Ra≧1.6 。</p><p>　　分析本零件，加工表面Ra≧1.6 ，因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查的余量即可。（由于有的表

18、面只需粗加工，這時可取所查數(shù)據(jù)的小值）</p><p>　　生產(chǎn)類型為大批量，可采用兩箱砂型鑄造毛坯。由于所有孔無需鑄造出來，故不需要安放型心。此外，為消除殘余應力，鑄造后應安排人工進行時效處理。</p><p><b>　　5、設計毛坯圖</b></p><p>　　四、選擇加工方法，擬定工藝路線</p><p>&l

19、t;b>　　1、選擇粗基準</b></p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)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(zhì)量得到保證，生產(chǎn)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(chǎn)無法進行。</p><p>　　作為粗基準的表面應平整，無飛邊、毛刺等。故可選擇擋圈φ80為粗基準。</p><p><

20、;b>　　2、選擇精基準</b></p><p>　　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。</p><p>　　分析擋圈零件的零件圖可得，零件的設計基準為擋圈左端面和φ24H7孔。為了遵循“基準統(tǒng)一”原則，

21、故選用擋圈左端面和φ24H7孔作為精基準。</p><p>　　3、機械加工工藝路線及工序設計：</p><p>　　機械加工工藝路線及工序表</p><p>　　五、切削用量的選擇和工時定額計算</p><p>　　切削速度、進給量和切削深度三者稱為切削用量。它們是影響工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素。</p><p&g

22、t;<b>　　1、工序號4 粗車</b></p><p>　　選擇機床 CA6140，三爪自定心卡盤</p><p><b>　?。?）選擇刀具 </b></p><p><b>　　⑴選擇YG6車刀</b></p><p>　?、聘鶕?jù)書目【4】表1.1，由于CA6140

23、車床的中心高200㎜（表1.31），故選刀桿尺寸BH=16㎜25㎜，刀片厚度4.5㎜</p><p>　?、歉鶕?jù)書目【4】表1.2，粗車帶外皮的鑄件毛坯，選擇YG6牌號硬質(zhì)合金車刀</p><p>　?、溶嚨稁缀涡螤?根據(jù)書目【4】 表1.3，選擇選擇卷屑槽帶倒棱前刀面，，，，，，</p><p>　?。?）選擇切削用量 </p><p&

24、gt;<b>　?、糯_定切削深度 </b></p><p>　　粗車車端面由于粗加工余量僅為2㎜，可在一次走刀內(nèi)切完，故=2</p><p>　　粗車內(nèi)徑φ50為φ48，可在一次走刀內(nèi)切完，故粗車車端面=2</p><p>　　粗車φ24H7為23.5，可在一次走刀內(nèi)切完，故=1.75</p><p><b>

25、　?、拼_定進給量f </b></p><p>　　根據(jù)書目【4】表1.4，f=0.5~0.9 ㎜/r,按CA6140車床說明書，選擇f=0.6㎜/r</p><p>　　確定的進給量尚需滿足車床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗。根據(jù)CA6140車床說明書，</p><p>　　CA6140 機床進給機構(gòu)允許的進給力粗車車端面max?? 1286N 、粗車

26、內(nèi)徑φ50為φ48max?? 1286N、粗車φ24H7為1125N。根據(jù)書目【4】表1.21，當鑄鐵的強度 ，</p><p>　　2.4㎜，f1.8 ㎜/r，，m/min（預計）時，進給力為粗車車端面、粗車內(nèi)徑φ50為φ48、粗車φ24H7為23.5。</p><p>　　根據(jù)表1.29-2，切削時的修正系數(shù)為，，，故實際進給力為</p><p>　　粗車車端面

27、、粗車內(nèi)徑φ50為φ48、粗車φ24H7為，由于 F f?≤ Fmax，故所選的f=0.6㎜/r可用。</p><p>　　⑶選擇車刀磨鈍標準及壽命 </p><p>　　由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T?? 60 min </p><p><b>　　⑷確定切削速度 </b></p>

28、<p>　　根據(jù)書目【6】表5-2，，則粗車端面、粗車內(nèi)徑φ50為φ48、粗車φ24H7為，</p><p>　　根據(jù) CA6140車床說明書，選擇粗車端面、粗車內(nèi)徑φ50為φ48 、粗車φ24H7為，則實際切削速度為粗車端面、，車內(nèi)徑φ50為φ48、粗車φ24H7為</p><p><b>　　⑸校驗機床功率</b></p><p>

29、;　　切削功率的修正系數(shù)為，，，，，，故</p><p>　　粗車端面kW、車內(nèi)徑φ50為φ48、粗車φ24H7為,根據(jù)CA6140車床說明書， 車床主電動機功率，，故所選</p><p>　　之切削用量可在CA6140車床上進行</p><p><b>　?。?）計算基本工時</b></p><p>　　，式中，粗車車

30、端面粗車內(nèi)徑φ50 粗車φ24H7為根據(jù)書目【4】表1.26，車削時的入切量及超切量，</p><p><b>　　粗車車端面 、</b></p><p>　　粗車內(nèi)徑φ50為φ48 、</p><p><b>　　粗車φ24H7為</b></p><p>　　綜上：粗車車端面 =2㎜，f=0.6㎜

31、/r，=57/min，n=200r/min </p><p>　　粗車內(nèi)徑φ50為φ48 =2㎜，f=0.6㎜/r，=60/min，n=400r/min</p><p>　　粗車φ24H7為=1.75㎜，f=0.6㎜/r，=57/min，n=770r/min</p><p><b>　　2、工序號4 粗車</b></p><

32、p>　　選擇機床 CA6140，三爪自定心卡盤</p><p><b>　?。?）選擇刀具 </b></p><p><b>　?、胚x擇YG6車刀</b></p><p>　?、聘鶕?jù)書目【4】表1.1，由于CA6140車床的中心高200㎜（表1.31），故選刀桿尺寸BH=16㎜25㎜，刀片厚度4.5㎜</p

33、><p>　?、歉鶕?jù)書目【4】表1.2，粗車帶外皮的鑄件毛坯，選擇YG6牌號硬質(zhì)合金車刀</p><p>　?、溶嚨稁缀涡螤?根據(jù)書目【4】 表1.3，選擇選擇卷屑槽帶倒棱前刀面，，，，，，</p><p>　?。?）選擇切削用量 </p><p><b>　?、糯_定切削深度 </b></p><

34、p>　　粗車車外工件外圓為φ80，可在一次走刀內(nèi)切完，故F =2.5。</p><p>　　粗車外圓φ70，可在一次走刀內(nèi)切完，故粗車車端面 F=2.5。</p><p><b>　?、拼_定進給量f </b></p><p>　　根據(jù)書目【4】表1.4，f=0.5~0.9 ㎜/r,按CA6140車床說明書，選擇f=0.6㎜/r</p

35、><p>　　確定的進給量尚需滿足車床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗。根據(jù)CA6140車床說明書，</p><p>　　CA6140 機床進給機構(gòu)允許的進給力粗車車外工件外圓為φ80max?? 1608N 、粗車外圓φ70 max?? 1608N。根據(jù)書目【4】表1.21，當鑄鐵的強度 ，</p><p>　　2.4㎜，f1.8 ㎜/r，，m/min（預計）時，進給力

36、為粗車車外工件外圓為φ80、粗車外圓φ70為φ48。</p><p>　　根據(jù)表1.29-2，切削時的修正系數(shù)為，，，故實際進給力為</p><p>　　粗車車外工件外圓為φ80 、粗車外圓φ70，由于 F f?≤ Fmax，故所選的f=0.6㎜/r可用。</p><p>　　⑶選擇車刀磨鈍標準及壽命 </p><p>　　由書目【4】表1.

37、9，車刀后刀面最大磨損量取為 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T?? 60 min </p><p><b>　?、却_定切削速度 </b></p><p>　　根據(jù)書目【6】表5-2，，則粗車車外工件外圓為φ80、粗車外圓φ70</p><p>　　根據(jù) CA6140車床說明書，選擇粗車外工件外圓為φ80、粗車外圓φ70 ，則實際切削速度為粗車車外工

38、件外圓為φ80，粗車外圓φ70</p><p><b>　?、尚ｒ灆C床功率</b></p><p>　　切削功率的修正系數(shù)為，，，，，，故</p><p>　　粗車外工件外圓為φ80kW、粗車外圓φ70,根據(jù)CA6140車床說明書， 車床主電動機功率，，故所選</p><p>　　之切削用量可在CA6140車床上進行&l

39、t;/p><p><b>　?。?）計算基本工時</b></p><p>　　，式中，粗車外工件外圓為φ80粗車外圓φ70 根據(jù)書目【4】表1.26，車削時的入切量及超切量，</p><p>　　粗車外工件外圓為φ80 、</p><p><b>　　粗車外圓φ70 、</b></p>&

40、lt;p>　　結(jié)果：粗車車外工件外圓為φ80 =2.5㎜，f=0.6㎜/r，=63/min，n=250r/min </p><p>　　粗車外圓φ70 =2.5㎜，f=0.6㎜/r，=55/min，n=250r/min</p><p>　　3、工序6及工序7精車 </p><p><b>　　選擇刀具</b></p><

41、;p>　　車道形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。半精車的刀片牌號為YG3，車刀幾何形狀為 </p><p><b>　　，，，， ，</b></p><p><b>　　選擇切削用量</b></p><p><b>　　⑴確定切削深度</b></p><p>　　車內(nèi)

42、徑至尺寸φ50mm =1</p><p>　　車內(nèi)徑至尺寸φ24H7 =0.25</p><p>　　車外圓φ70 =0.5㎜</p><p><b>　?、拼_定進給量f </b></p><p>　　半精加工進給量主要受加工表面粗糙度的限制。根據(jù)書目【4】表1.6，當表面的粗糙度為</p><p&g

43、t;　　。根據(jù)CA6140車床說明書，</p><p><b>　　選擇</b></p><p>　　⑶選擇車刀磨鈍標準及壽命 </p><p>　　由書目【4】表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為 0.4mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T?? 60 min </p><p>　?、却_定切削速度 </p><

44、;p>　　根據(jù)書目【4】表1..10，YG3牌號硬質(zhì)合金車刀加工鋼材，，1.4㎜，</p><p>　　f0.38㎜/r，m/min.切削速度的修正系數(shù)均為1.0，故=86m/min.則</p><p>　　車內(nèi)徑至尺寸φ50mm n==547 r/min，根據(jù)CA6140車床說明書，選擇n=560r/min、車內(nèi)徑至尺寸φ24H7 n==1141 r/min、，根據(jù)CA6140車床

45、說明書，選擇n=1140r/min、車外圓φ70 n==391 r/min，根據(jù)CA6140車床說明書，選擇n=400r/min.</p><p>　　實際切削速度為 車內(nèi)徑至尺寸φ50mm 、車內(nèi)徑至尺寸φ24H7 、車外圓φ70</p><p><b>　?、尚ｒ灆C床功率</b></p><p>　　根據(jù)書目【4】表1.24， 2.0㎜，f

46、0.3㎜/r， 86m/min，車內(nèi)徑至尺寸φ50mm kW、車內(nèi)徑至尺寸φ24H7 kW、車外圓φ70 kW.</p><p>　　根據(jù)CA6140車床說明書，車床主電動機功率，，故所選之切削用量可在CA6140車床上進行</p><p>　　綜上: 車內(nèi)徑至尺寸φ50mm =1㎜，f=0.3㎜/r，=88m/min，n=560r/min </p><p>　　車

47、內(nèi)徑至尺寸φ24H7 =0.25㎜，f=0.3㎜/r，=86m/min，n=1140r/min</p><p>　　車外圓φ70 =0.5㎜，f=0.3㎜/r，=88m/min，n=400r/min</p><p><b>　　計算基本工時</b></p><p>　　，式中，車內(nèi)徑至尺寸φ50mm 、車內(nèi)徑至尺寸φ24H7、根據(jù)書目【4】表1

48、.26，車內(nèi)徑至尺寸φ50mm 、車內(nèi)徑至尺寸φ24H7、車外圓φ70</p><p><b>　　4、工序8銑</b></p><p>　　粗銑40.5（選擇機床X6132, =14kw, ）</p><p><b>　　1.選擇刀具</b></p><p>　?。?）根據(jù)《切削用量簡明手冊》表

49、1.2選擇YT15硬質(zhì)合金刀片。根據(jù)《切削用量簡明手手冊》表3.1 時，端銑刀直徑，，但YT15最小直徑為100mm，所以取，查《切削用量簡明手冊》表3.15知z=5</p><p>　?。?）銑刀形狀 查《切削用量簡明手冊》表3.2，由于，故選擇</p><p><b>　　2.選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?

50、）銑削深度 </b></p><p>　　（2）決定每齒進給量 </p><p>　　采用對稱端銑以提高效率。查《切削用量簡明手冊》表3.5，=0.12~0.18mm/z,因采用不對稱端銑，=0.18mm/z。</p><p>　?。?）選擇銑刀磨鈍標準及刀具壽命查《切削用量簡明手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.0~1.2，取1.2，查《切削

51、用量簡明手冊》表3.8，由于，故刀具壽命T=180min。</p><p>　?。?）決定切削速度及每分鐘進給量</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.15，當，z=5，，0.18mm/z時，，，。各修正系數(shù)，，故</p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》表4-2-47，取n=378r/min, =300mm/min</p><

52、;p><b>　　(5)校驗機床功率</b></p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.23，當時，，故所選之切削用量可在XZ21.4銑床上進行。</p><p>　　綜上，，=300mm/min，n=378r/min， ，</p><p><b>　?。?）計算基本工時</b></p><

53、p>　　，式中，查《切削用量簡明手冊》表3.26，當，時，入切量及超切量，則，</p><p>　　精銑（選擇機床X6132, =14kw, ）</p><p><b>　　1.選擇刀具</b></p><p>　?。?）根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.2選擇YT15硬質(zhì)合金刀片。根據(jù)《切削用量簡明手手冊》表3.1 時，端銑刀直徑，，但Y

54、T15最小直徑為100mm，所以取 ，查《切削用量簡明手冊》表3.15知z=5</p><p>　　（2）銑刀形狀 查《切削用量簡明手冊》表3.2，由于，故選擇</p><p><b>　　2.選擇切削用量</b></p><p><b>　?。?）銑削深度 </b></p><p>　?。?）決定

55、每齒進給量 </p><p>　　采用對稱端銑以提高效率。查《切削用量簡明手冊》表3.5，=0.12~0.18mm/z,因采用不對稱端銑，=0.18mm/z。</p><p>　?。?）選擇銑刀磨鈍標準及刀具壽命查《切削用量簡明手冊》表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.3~0.5，取0.5，查《切削用量簡明手冊》表3.8，由于，故刀具壽命T=180min。</p><

56、;p>　?。?）決定切削速度及每分鐘進給量</p><p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.15，當，z=5，，0.18mm/z時，，，。各修正系數(shù)，，故</p><p>　　查《機械制造工藝設計簡明手冊》表4-2-47，取n=378r/min, =300mm/min</p><p><b>　　(5)校驗機床功率</b></p&g

57、t;<p>　　查《切削用量簡明手冊》表3.23，當時，，故所選之 </p><p>　　切削用量可在X6132銑床上進行。</p><p>　　綜上，，=300mm/min，n=378r/min， ，</p><p><b>　?。?）計算基本工時</b></p><p>　　，式中，l=2.5查《切削

58、用量簡明手冊》表3.26，當，時，入切量及超切量， </p><p><b>　　則，</b></p><p>　　工序5 加工通孔φ6H7</p><p>　　機床：選用立式鉆床Z525(1)鉆孔</p><p>　　刀具：高速鋼莫氏錐柄麻花鉆 直徑φ5</p><p>　　1)背吃刀量的確定

59、 取ap=0.3㎜</p><p>　　2)進給量的確定 由《典型零件機械加工生產(chǎn)實例》表5-22，選取該工步的每轉(zhuǎn)進給量f=0.2㎜/r</p><p>　　3)切削速度的計算 由《典型零件機械加工生產(chǎn)實例》表5-22，工件材料為45鋼，切削速度v=18m/min。</p><p>　　由公式（5-1）n=1000v/πd=1000×18/(π&#

60、215;18)=318.5r/min</p><p>　　參照表4-9所列Z535型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=400 r/min，由公式（5-1）</p><p>　　可求得該工序的實際鉆削速度v=nπd/1000=400×π×18/1000=22.6m/min</p><p>　　4)校核功率 由《機械制造技術基礎》公式（2-4）<

61、/p><p>　　Pc=Kc×ap×f×v/60000=2000×0.2×9×22.6/60000=1.36kw</p><p>　　由《典型零件機械加工生產(chǎn)實例》表4-8可知Z535型立式鉆床功率為4.5kw，取效率為0.8，則機床實際功率Pn=4.5×0.8=3.6kw>Pc</p><p>

62、;　　5)單件時間定額的計算</p><p>　　時間定額=基本時間＋輔助時間＋布置工作地時間＋休息與生理需要時間＋準備與終結(jié)時間</p><p>　　由于輸出軸的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，分攤到每個工件上的準備與終結(jié)時間甚微，可忽略不計；輔助時間取基本時間的18%；布置工作地時間tb取作業(yè)時間的5%；休息與生理需要時間取作業(yè)時間的3%,則</p><p>　　Tdj=t

63、j＋tj×18%＋(tj＋tj×18%)×(3%＋5%)</p><p><b>　　基本時間的計算</b></p><p>　　由表5-41，基本時間tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn，其中l(wèi)=30㎜，l2=0,l1=D/2×cotkr+1= 18/2×cot54+1=7.54；f=0.2㎜/r；n=400 r

64、/min。</p><p>　　則tj=(30+7.54+2)/(0.2×400)=0.47min=28.16 s</p><p>　　Tdj=28.16＋28.16×18%＋(28.16＋28.16×18%)×(3%＋5%)=35.89s</p><p><b>　　精鉸孔</b></p>

65、<p>　　刀具：硬質(zhì)合金錐柄機用鉸刀 材料YT15 直徑φ5</p><p>　　1)背吃刀量的確定 取ap=0.06/2=0.02㎜</p><p>　　2)進給量的確定 由《機械制造技術基礎課程設計指導課程》表5-31，選取該工步的每轉(zhuǎn)進給量f=0.4㎜/r,參照表4-9所列Z535型立式鉆床的實際進給量，取f=0.43㎜/r.</p><p&g

66、t;　　3)切削速度的計算 由《機械制造技術基礎課程設計指導課程》表5-31，工件材料為45鋼，切削速度v=6m/min。</p><p>　　由公式（5-1）n=1000v/πd=1000×6/(π×19.94)=95.8r/min</p><p>　　參照表4-9所列Z535型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=100 r/min，由公式（5-1）</p>

67、<p>　　可求得該工序的實際鉆削速度v=nπd/1000=100×π×20/1000=6.3m/min</p><p>　　4)校核功率 由《機械制造技術基礎》公式（2-4）</p><p>　　Pc=Kc×ap×f×v/60000=2000×0.43×0.03×6.3/60000=0.02kw&

68、lt;Pn</p><p>　　5)單件時間定額的計算</p><p>　　Tdj=tj＋tj×18%＋(tj＋tj×18%)×(3%＋5%)</p><p><b>　　基本時間的計算</b></p><p>　　由表5-41，基本時間tj=L/fn=(l+l1+l2)/fn，其中l(wèi)=30

69、㎜，取kr=15。查表5-42則l2=13㎜,l1=0.19㎜；f=0.43㎜/r；n=100 r/min。</p><p>　　則tj=(30+0.19+13)/(0.43×100)=1.00min=60.27 s</p><p>　　Tdj=60.27＋60.27×18%＋(60.27＋60.27×18%)×(3%＋5%)=76.81s</

70、p><p><b>　　六、夾具設計</b></p><p>　　定位夾緊方案的確定：</p><p>　　選擇對孔的加工來設計專用夾具</p><p>　　專用夾具定位元件為一個固定V形塊和一個支撐板，共限制了5個自由度，定位面為75軸頸外圓和小頭端面，定位基準即為軸心線；夾緊元件為一個活動V形塊，采用螺柱螺母來提供夾緊力

71、。</p><p><b>　　定位誤差分析：</b></p><p>　　⑴確定設計基準與定位基準</p><p>　　工件以外圓的圓柱面為定位面，在V形塊上定位此時定位基準是外圓軸線。由零件圖可知孔的設計基準亦為外圓軸線。</p><p><b>　?、拼_定定位誤差</b></p>

72、<p>　　，由于定位基準與設計基準重合，故，根據(jù)書目6表3-1，基準位移誤差為 ，式中 一次同時加工5個孔，與5個孔相對應的角分別為 ，其定位誤差分別為 </p><p>　　切削力和夾緊力的計算：</p><p>　　由《機械加工工藝手冊——鉆削、擴削、鉸削加工》表3.4-10，鉆孔時，</p><p><b>　　軸向力：；</b&

73、gt;</p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩：</b></p><p>　　由《機械加工工藝手冊——鉆削、擴削、鉸削加工》表3.4-10：；；</p><p>　　由《機械加工工藝手冊——鉆削、擴削、鉸削加工》表3.4-11：</p><p><b>　　所以 =</b></p><

74、;p><b>　　=</b></p><p>　　查《金屬切削機床夾具設計手冊》表3-21：為防止工件在切削扭矩的作用 </p><p>　　下大打滑而轉(zhuǎn)動所需的夾緊力 ，為防止工件在軸向力作用</p><p>　　下打滑而軸向移動所需的夾緊力</p><p><b>　　對：</b><

75、/p><p>　　查《金屬切削機床夾具設計手冊》表3-19：取工件與V形塊在圓周方向的摩擦系數(shù)：；</p><p><b>　　故 安全系數(shù) K=</b></p><p>　　=,因一次同時加工2個孔，故所需 </p><p>　　總夾緊力為，故單個螺母需要提供的夾緊力為</p><p>　　單個螺栓

76、所受拉力為： </p><p>　　查《金屬切削機床夾具設計手冊》表3-25，選擇六角螺母，其尺寸規(guī)格為：</p><p>　　GB/T 897-1988 M24，提供的夾緊力為，滿足要求。查《機械制圖》表，</p><p>　　選取配套雙頭螺栓的代號為：GB/T 897-1988 M24X110.</p><p>　　對于夾具軸向受力，由于

77、工件底下有墊塊支承，故V形塊沿軸向方向受力（即）可忽略不計。</p><p>　　校驗螺栓許用夾緊力及夾緊扭矩：</p><p>　　根據(jù)《金屬切削機床夾具設計手冊》表3-26，，故符合要求</p><p><b>　　校核螺釘強度：</b></p><p>　　查《機械設計》表5-8：</p><p

78、><b>　　所以，。</b></p><p><b>　　擠壓強度條件為，</b></p><p>　　，故單個螺釘所受載荷為</p><p>　　，由剪切條件，故選取螺釘為內(nèi)六角螺釘，</p><p>　　其尺寸規(guī)格為：GB/T 70.1-2000 M24X100.</p>

79、<p><b>　　七、設計心得</b></p><p>　　通過此次課程設計，使我更加扎實的掌握了有關機械設計方面的知識，在設計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。 過而能改，善莫大焉。在課程設計過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)

80、錯誤，不斷改正，不斷領悟，不斷獲取。這次課程設計終于順利完成了，在老師的指導下，終于順利完成。在今后社會的發(fā)展和學習實踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠不可能得到社會及他人對你的認可！ 我認為，在這學期的課程設計中，不僅培養(yǎng)了獨立思考、動手操作的能力，在

81、各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在設計課上，我們學會了很多學習的方法。而這是日后最實用的，真的是受益匪淺。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學習、實踐，再學習、再實踐。這對于我們的將來也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦為</p><p>　　同時，再次感謝老師在本次課程設計過程中對我們遇到的各種問題的不耐其煩的指導和解答。</p><p><b>　　八、參考文

82、獻</b></p><p><b>　　主要參考資料：</b></p><p>　　《機械制造工藝學課程設計指導書》趙家齊，哈爾濱工業(yè)大學</p><p>　　《機械制造技術基礎》倪小丹、楊繼雄、雄運昌，清華大學出版社</p><p>　　《實用機械制造工藝設計手冊》王凡主編，機械工業(yè)出版社</p>