机械制造技术课程设计-十字轴加工工艺及铣端面钻中心孔夹具设计【全套图纸】.doc

键入文字全套设计 十字轴工艺工装设计说明书1. 本课题设计的目的和意义全套图纸，加1538937061.1 本课题的目的当今社会在不断的进步，随着电子、信息等高新技术的不断发展，市场需求个性化与多样化。汽车大量生产，对于传动装置中起连接和传动扭矩作用的十字轴运用较为广泛，通过大量翻阅资料，查阅书籍，网上搜索，对传动装置十字轴的设计、制订工艺过程进行准确、成品化的设计。1.2 本课题的意义产品的实现离不开制造，它创造的财富占人类社会财富的60%80%，是国民经济的支柱产业，也是高新技术发展的动力。一个国家科技水平和综合国力的重要标志是其制造业的发展。专家认为，世界上各个国家经济的竞争，主要是制造技术的竞争，其竞争能力最终体现在所生产的产品的市场占有率上。国内外汽车行业在铸造、锻造、机械加工、热处理、冲压、焊接、树脂加工、涂装和装配等方面进行了大量的改进和研究。近年，汽车铸造业的重要课题就是零部件的轻量化，实现轻量化所要解决的就是如何做到高强度、高品质和低成本，追求内部质量。十字轴是汽车上的关键零件，起着传递动力的作用。十字轴是万向联轴器上的重要零件，精度要求高，加工难度大。十字轴如何采用新材料和新技术显得尤为紧迫和重要。通过研究十字轴的一系列产品，如何加工出高品质，内部质量高的成品显得如此重要和具有现实意义。2十字轴的制造与工艺 各国的制造业都在向高质量、高可靠性、重量轻、节能、低成本方向发展。在工艺方面以先进工艺取代传统工艺以达到提高毛坯精度、减少加工余量、减少原材料消耗、降低成本的目的。在机床、汽车、拖拉机等制造工业中，轴类零件是另一类用量很大，且占有相当重要地位的结构件。2.1 机械加工工艺规程制订机械加工工艺是机械制造企业工艺技术人员的一项主要工作内容。机械加工工艺规程的制订与生产实际有着密切的联系，它要求工艺规程制订者具有一定的生产实践知识和专业基础知识。在实际生产中，由于零件的结构形状、几何精度、技术条件和生产数量等要求不同，一个零件往往要经过一定的加工过程才能将其由图样变成成品零件。因此，机械加工工艺人员必须从工厂现有的生产条件和零件的生产数量出发，根据零件的具体要求，在保证加工质量、提高生产效率和降低生产成本的前提下，对零件上的各加工表面选择适宜的加工方法，合理地安排加工顺序，科学地拟定加工工艺过程，才能获得合格的机械零件。下面是在确定零件加工过程时应掌握的一些基本概念。2.2 十字轴加工工艺研究通过对十字轴的研究了解，对其进行加工。现已汽车传动装置及零件十字轴为题，制定其加工工艺规程。该零件属一类复杂型锻件，其生产可以用自由锻造、胎模锻造及厚板切割等工艺方法来实现。众所周知，这几种工艺存在着金属流线不连续、零件强度低、材料消耗多、加工余量大等缺点，尤其突出的是在锻造生产中成形极其困难、工序繁杂、生产效率低、制造成本高。依据设备条件，我们采用了自由锻与模锻相结合的成形工艺，解决了该零件锻造成形的难题。十字轴材料为20CrMnTi，属于大批量生产。零件的结构工艺性是指所设计的零件在不同类型的具体生产条件下，零件毛坯的制造、零件的加工和产品的装配所具备的可行性和经济性。零件结构工艺性涉及面很广，具有综合性，必须全面综合地分析。零件的结构对机械加工工艺过程的影响很大，不同结构的两个零件尽管都能满足使用要求，但它们的加工方法和制造成本却可能有很大的差别。所谓具有良好的结构工艺性，应是在不同生产类型的具体生产条件下，对零件毛坯的制造、零件的加工和产品的装配，都能以较高的生产率和最低的成本、采用较经济的方法进行并能满足使用性能的结构。在制订机械加工工艺规程时，主要对零件切削加工工艺性进行分析。2.3 十字轴加工工艺分析在机械加工工艺过程中，针对零件的结构特点和技术要求，要采用不同的加工方法和装备，按照一定的顺序集资进行加工，才能完成由毛坯到零件的过程。组成机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序又由安装、工位、工步和走刀等组成。工艺过程是指改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为半成品或成品的过程。它是生产过程的一部分。工艺过程可分为毛坯制造、机械加工、热处理和装配等工艺过程。机械加工工艺过程是指用机械加工的方法直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量，使之成为零件或部件的那部分生产过程，它包括机械加工工艺过程和机器装配工艺过程。十字轴是各种轧机中的关键部件之一，是十字轴式万向节轴上的重要零件，精度要求高，加工难度大。是属于大型十字轴锻件，而且属于一类复杂型锻件，其生产可以用自由锻造、胎模锻造及厚板切割等工艺方法来实现。是比较难加工的零件，它的设计要求比较严，因此，加工工艺过程复杂，工艺流程多达几十多道工序， 涉及的范围比较广。加工工序多，热处理复杂，既有淬火及渗氮；加工工序中有多次车削、铣、钻，还要求安排合理钻孔和磨削。加工中既要保证尺寸公差要求又要满足形位公差。因为其零件材料较小，所以加工工艺较烦琐，尤其是是加工孔的时候，因其材料小，故加工的时候发生变形，孔是加工时的主要重点，所以把加工孔作为主要加工对象来加工，其余相对好加工一些。加工时还需注意各个尺寸间的距离，以免加工出错。该零件是十字形状的零件，则最主要的是钻6和8的孔，而且两个轴颈要保持垂直，A面与B面要保持对称度在0.05，A与B面的位置度也要保持在0.02，C面与D面也要同样保持在对称度为0.05，四个轴颈的圆柱度为0.007，四个端面的粗糙度为1.25，而四个轴颈粗糙度为0.08，6和8的孔的粗糙度为20。加工时进给量要小一些，以免超出加工误差范围。十字轴是个看似简单的零件，但其加工要求有很多，要保持其位置精度，加工精度等要求，所以加工较烦琐，工序步骤比较多。2.4毛坯选择实现少切屑、无切屑加工，是现代机械制造技术的发展趋势。但是，由于毛坯制造技术的限制，加之现代机器对零件精度和表面质量的要求越来越高，为了保证机械加工能达到质量要求，毛坯的某些表面仍需留有加工余量。加工毛坯时，由于一些零件形状特殊，安装和加工不大方便，必须采取一定的工艺措施才能进行机械加工。选择毛坯，主要是确定毛坯的种类、制造方法及其制造精度。毛坯的形状、尺寸越接近成品，切削加工余量就越少，从而可以提高材料的利用率和生产效率，然而这样往往会使毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，从而增加毛坯的制造成本。所以选择毛坯时应从机械加工和毛坯制造两方面出发，综合考虑以求最佳效果。毛坯的种类很多，同一种毛坯又有多种制造方法。锻件适用于强度要求高、形状比较简单的零件毛坯，其锻造方法有自由锻和模锻两种。自由锻造锻件是在锻锤或压力机上用手工操作而成形的锻件。它的精度低，加工余量大，生产率也低，适用于单件小批生产及大型锻件。模锻件是在锻锤或压力机上，通过专用锻模锻制成形的锻件。它的精度和表面粗糙度均比自由锻造的好，可以使毛坯形状更接近工件形状，加工余量小。同时，由于模锻件的材料纤维组织分布好，锻制件的机械强度高。模锻的生产效率高，但需要专用的模具，且锻锤的吨位也要比自由锻造的大。主要适用于批量较大的中小型零件。十字轴属于大批量生产，尺寸精度较高，要求强度也较高，轴类毛坯常用圆棒料和锻件，自由锻件精度低，加工余量大，生产率不高，而模锻件机械强度、生产率较高，精度、表面质量较好，加工余量较小，且适用于产量较大的中小型零件，粗糙度Ra有12.5，制造精度在1115之间，模锻可以使毛坯形状更接近工件形状，其生产率也高。所以经过研究采用模锻和自由锻相结合进行加工成型252.5定位基准的选择定位基准的选择对于保证零件的尺寸精度和位置精度以及合理安排加工顺序都有很大影响，当使用夹具安装工件时，定位基准的选择还会影响夹具结构的复杂程度。因此，定位基准的选择是制订工艺规程时必须认真考虑的一个重要工艺问题。选择定位基准时应符合两点要求： 各加工表面应有足够的加工余量，非加工表面的尺寸、位置符合设计要求； 定位基面应有足够大的接触面积和分布面积，以保证能承受大的切削力，保证定位稳定可靠。选择精基准时应该符合“基准重合”原则、“基准统一”原则、互为基准原则，定位基准的选择应便于工件的安装与加工，并使夹具的结构简单。中心孔是工件加工统一的定位基准和检验基准。 定位基准可分为粗基准和精基准。若选择未经加工的表面作为定位基准，这种基准被称为粗基准。若选择已加工的表面作为定位基准，则这种定位基准称为精基准。粗基准考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，而精基准考虑的重点是如何减少误差。在选择定位基准时，通常是从保证加工精度要求出发的，因而分析定位基准选择的顺序应从精基准到粗基准。无论是粗基准还是精基准的选择，上述原则都不可能同时满足，有时甚至互相矛盾，因此选择基准时，必须具体情况具体分析，权衡利弊，保证零件的主要设计要求。十字轴是十字形状，为了保证各个面和孔的精度，则每一步的基准选择不同，加工右端面以左端面为基准，如果钻孔铣面，同样是加工以另一面为基准，但都需要U型块将其定位。具体加工表面基准选择如下表2.3：表2.3 基准选择序号加工部位基准选择1中心孔6和8和端面左端面（粗基准）2的外圆左端面（粗基准）3平面28左右端面 同理类似部位都像上面一样选择相应为基准，因为十字轴是一个对称的零件。2.6加工方法的选择加工方法的选择，就是为零件上每一个有质量要求的表面选择一套合理的加工方法。在选择时，一般先根据表面精度和粗糙度要求选择最终加工方法，然后再确定精加工前前期工序的加工方法。选择加工方法，既要保证零件表面的质量，又要争取高生产效率。 端面及其零件为的总长加工，Ra为1.25还要保持0.05的平行度，经研究铣端面和钻中心孔6和8为一个工序，孔的Ra为20，加工方法为：粗铣粗钻半精铣精钻精铣。 车外圆，四个轴颈的圆柱度为0.007，Ra为0.08直接是粗车半精车精车。 铣28的上下平面，Ra为6.3，粗铣精铣。通过对使字轴的分析了解，对零件研究后，此零件需要车、铣、钻、磨一系列操作，还需要淬火、渗碳等工序。 因为十字轴是轴类零件，且对称。要保持其各个面，或是各个轴之间的一些位置，平行度等要求。2.7十字轴的加工工序划分为了保证零件的加工质量和合理地使用设备、人力，零件往往不可能在一个工序内完成全部加工工作，而必须将整个加工过程划分为粗加工、半精加工和精加工三大阶段。粗加工阶段的任务是高效地切除各加工表面的大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近成品；半精加工阶段的任务是消除粗加工留下的误差，为主要表面的精加工做准备，并完成一些次要表面的加工；精加工阶段的任务是从工件上切除少量余量，保证各主要表面达到图纸规定的质量要求。为了保证工件加工质量，合理使用设备及工艺装备，工序工程应明确划分阶段，加工阶段划分如下： 粗加工阶段 主要任务是切除各个加工表面上的大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近成品，粗加工应使用刚性好，动力较大的车床，铣床，还有交好的刀具来加工，这样可以尽可能提高生产率。工件在粗加工阶段因切去较多余量，有可能破坏原有的平衡或导致零件变形，则在次阶段可以及时发现毛坯中各种缺陷，即可以及时修复，剔除或是热处理使其不变形，还有渗碳等等。粗加工阶段划分为：铣四个端面、钻两个中心孔6和8、车四个外圆、铣上下端面、钻油孔。 半精加工阶段 对于一般零件，在半精加工阶段即可成形，对于精度要求高的零件，也可基本成行，这样就可以为主要边面的精加工做好准备。半精加工阶段分：钻两个中心孔6和8和车四个外圆。 精加工阶段 对每个部分进行最后的标准尺寸加工，使各个表面达到所规定的质量要求。精加工阶段主要为将两个中心孔6钻通。2.8十字轴的加工工序安排复杂零件的机械加工要经过切削加工、热处理和辅助工序，在拟定工艺路线时必须将三者统筹考虑，合理安排顺序。拟定工艺路线是制订工艺规程的关键一步，它不仅影响零件的加工质量和效率，而且影响设备投资、生产成本、甚至工人的劳动强度。拟定工艺路线时，在首先选择好定位基准后，紧接着需要考虑如下几方面的问题。在拟订工艺路线时，各个工序的先后顺序对保证质量、降低成本也有很大的作用，因此，安排顺序也有一定原则，这样可以使质量保证，还可以省时间。各表面的精度、粗糙度等级也决定了加工顺序，精度越低，粗糙度Ra 的值越小，越应放在后面加工，这样既可以保证质量，又免得划伤。这样一来，十字轴的加工，就应该先铣端面，钻中心孔，然后车外圆，铣平面。2.9渗碳、淬火、热处理、人工时效等工序的安排为了使工件的机械性能如强度、硬度、耐腐蚀、耐磨等性能，以及改善工件材料内的结晶组织和应力分布，则需要进行不同的渗碳、淬火、热处理等。 为了使工件材料获得细致均匀的回火索氏体组织，可采用淬火后高温回火的调质处理，由于调质能兼顾适当的强度、硬度、韧性，获得良好的综合性能，对于较重要的零件，要求渗碳或淬火的零件，都要在加工之前进行；对于往复载荷的零件，常在粗加工后、半精加工之前进行调质处理。 为了消除加工时产生的内应力重新分布使零件变形，则需要进行人工时效，对于较大零件，粗加工后就需要进行一次人工时效；对于高精度，形状复杂的铸件则在粗加工、半精加工之后都要进行人工时效；对于重要的大型材料，更要进行多次人工时效。 为了提高硬度，工件常需要进行淬火，通常是钢质材料，需要进行淬火，而且淬火后重要表面都要精加工。 渗碳有渗碳和淬火两个步骤，如果表面渗碳但不经过淬火，其表面硬度一样不会提高。所以为了 保证硬度，在粗加工后半精加工之前进行渗碳工序，对需要渗碳的表面只留精加工余量；不需要渗碳的表面则加大半精加工余量，以便在半精加工时切除渗碳层，而后再进行淬火，这一方法可以使某些工件降低生产成本，但只适用于结构简单、加工和淬火中变形较小的工件。 表面粗糙度Ra大于等于5的表面 ，只需要调质小零件 ，可先对材料调质再加工，不再另行处理，可减少周转，提高生产率。经对十字轴的研究了解，此零件需要人工时效，渗碳，淬火等工序，则要在加工之间进行人工时效；粗加工之后进行渗碳，渗碳层深度为0.81.3；半精加工后对四个轴颈进行淬火，而且其淬火硬度为HRC5863之间。2.10十字轴加工的辅助工序辅助工序包括工件的检验、去毛刺、清洗、去磁和防锈等。辅助工序也是机械加工的必要工序，安排不当或遗漏，会给后续工序和装配带来困难，影响产品质量甚至机器的使用性能。例如，未去毛刺的零件装配到产品中会影响装配精度或危及工人安全，机器运行一段时间后，毛刺变成碎屑后混入润滑油中，将影响机器的使用寿命；用磁力夹紧过的零件如果不安排去磁，则可能将微细切屑带入产品中，也必然会严重影响机器的使用寿命，甚至还可能造成不必要的事故。因此，必须十分重视辅助工序的安排。2.10.1 辅助工序的安排为了加工出一个好的完美的零件，所有必须工序都不能少，即使是很渺小的工序，为了使工件完整、漂亮，则需要很多微小的工序，既包括检验、画线、去毛刺、清洗、防锈、包装等等。 检验工序 检验工序是主要的工序，对保证加工质量作用较大，应安排在每个加工阶段完了之后。检验是最主要的辅助工序，它对保证产品质量有重要的作用。检验工序应安排在： 1）粗加工阶段结束后；2）转换车间的前后，特别是进入热处理工序的前后；3）重要工序之前或加工工时较长的工序前后；4）特种性能检验，如磁力探伤、密封性检验等之前；5）全部加工工序结束之后。 画线工序对于形状复杂的或小零件，画线也是很重要的 ，在毛坯建立之后画线。 去毛刺每加工一步都可以去一下毛刺，因为加工中总会产生一下琐碎的毛刺，为了防止擦伤等，都需要去毛刺。 清洗工序在大批量生产中，刚开始都要清洗一下，加工完之后也要清洗。对于十字轴，需要清洗、去毛刺、检验，则在加工之间进行清洗，加工中进行去毛刺，加工完了进行检验。十字轴加工过程中不但要考虑前后工序之间的联系，还要在加工每一部位、每一尺寸时兼顾与之相关的尺寸要素，好像把两个工件结合在一起加工一样。加工中的重点应放在形位公差的控制上，只有把关键要素控制好才能加工出合格的产品。2.10.2 十字轴渗碳层防裂的措施防止十字轴渗碳层开裂的措施，关键在于使渗碳层获得均匀的组织，以减少冷却过程中产生的组织应力。 在十字轴渗碳出炉冷却到450500立即转入到650的炉中进行高温回火。实践证明，采用此工艺使万向节的轴颈强度明显提高，保证了产品质量。 如果工件为实心或将空心工件堵孔后渗碳，出炉后稍冷直接淬、回火或快速冷却，亦能取得满意的效果。 工件渗碳出炉缓冷，工件表面虽不开裂，但缓冷后的工件，必须正火消除网状碳化物方能流转(此法耗电、费工，而且使生产周期延长，生产效率低，不宜采用)。保证十字轴加工孔的垂直度，关键是将一个轴的孔加工好，然后以加工好的孔为基准，钻另一个孔，再进行车等工序，这样变可很好的保证其垂直度。加工余量的大小对工件的加工质量、生产率和生产成本均有较大影响。加工余量过大，不仅增加机械加工的劳动量、降低生产率，而且增加了材料、刀具和电力的消耗，提高了加工成本；加工余量过小，则既不能消除前道工序的各种表面缺陷和误差，又不能补偿本工序加工时工件的安装误差，造成废品。因此，应合理地确定加工余量。各边加工余量如下表2.5。 表2.5 十字轴加工余量表九、下面将工艺步骤初步列出： 工序号工序内容加工余量/mm工序尺寸/mm表面粗糙度Ra/mm10铣端面3.01.25钻中心孔0.2820钻中心孔0.262020车外圆2.00.0830铣平面2.0486.3加工余量是指加工过程中从表面所切去的金属层厚度，下面表2.6和2.7是车削外圆的加工余量和模锻件的粗加工余量：表2.6 模锻件粗加工的加工余量下面将工艺步骤初步列出，如表2.4所示：表2.4 十字轴加工工序工序工步工序内容设备10清 砂、人工时效201粗铣端面Z82062粗钻中心孔8Z82063粗钻中心孔6Z8206301粗车外圆CA6140401粗铣平面X6125501钻油孔Z525601精铣端面Z82062精钻中心孔8Z82063精钻中心孔6Z8206701半精车外圆CA6140801半精铣上下平面X612590 1 精车外圆 CA6140100 1 精铣上下平面 X61251101渗碳、淬火CA61401201去毛刺、磨削1301检验3 确定切削用量等计算 3.1 工序3：铣端面计算粗铣两端面，总长为，端面直径为，因为其零件是上下左右对称的，只要算出一面的即可知道四个端面所需要求。表3.1是铣削要素： 图3.1是Z8206铣端面钻中心孔机床，其参数见表3.2图3.1 高速圆柱铣刀机床表3.2 高速圆柱铣刀机床1） 选择刀具铣刀直径的大小直接影响切削力，扭距、切削速度和刀具材料的消耗，不能任意选取，表3.1可作为初步参考，根据表3.1，铣削宽度a060mm,直径d0=80mm, ap4mm,则根据此零件多铣削深度为3mm,故选择铣削宽度a060mm, 直径d0=80mm，故选择高速圆柱铣刀，铣刀直径；2） 计算切削用量由切削用量简明手册表3.3确定Vc=240-340m/min,由切削用量简明手册表3.3确定粗铣进给量=0.25 mm/z；精铣进给量=0.15 mm/z，因为粗加工选用较大的进给量,精加工选用较小的进给量。根据切削速度的边界值计算转速： ； =677r/min由所选则的铣端面钻中心孔机床说明书得 ，取标准转速，介于400r/min以上标准转速都可以 ，根据粗加工选择较小的切削速度,精加工选择较大的切削速度的原则,取:粗铣转速；精铣转速 计算基本工时 分为半精铣和精铣。 1）半精铣: 实际切削速度: 切削工时:由切削用量简明手册表3.21确定超切量，故走刀量L=25+6=31mm, Vf=nfz=500*0.25*3=375，所以切削工时 ：2）精铣： 实际切削速度: 切削工时: l的计算同上, 确定超切量，故走刀量L=25+6=31mm, Vf=nfz=478*0.15*3=215.1所以切削工时3.2 工序3：钻中心孔计算3.2.1钻中心孔8因十字轴是对称的轴，则两个轴都需要钻中心孔，现在只需算出一个孔的即可。 粗钻:1)选择钻头 刀具：高速钢中心钻头机床。2)确定进给量f，由切削用量简明手册表2.7,取进给量f=(0.180.22)mm/r。钻孔:钻头直径：68mm进 给 量：f=0.18mm/r；切 削 深度：由切削用量简明手册表2.30，切削速度的计算公式为: 其中:查表切削用量简明手册表2.30 得:,，修正系数2。 由表2.12得刀具寿命T=25min，所以: 确定机床主轴转速:根据铣端面钻中心孔机床说明书，取标准转速所以实际切削速度：v=。切削工时:由切削用量简明手册表3.21确定超切量，故走刀量L=8+4mm,所以切削工时。 半精钻孔：同理如上，进给量：f=0.20mm/r；计算得出:取标准转速,所以实际切削速度v= 精钻：同理如上，进给量：f=0.22mm/r；计算得出:取标准转速,所以实际切削速度：v=3.2.2钻中心孔6同理如上因十字轴是对称的轴，则两个轴都需要钻中心孔，现在只需算出一个孔的即可。 粗钻1） 选择钻头刀具: 高速钢中心钻头机床: Z8206铣端面钻中心孔机床2） 确定进给量f，由切削用量简明手册表2.7,取进给量f=(0.140.18)mm/r。钻孔:钻头直径：46mm进 给 量：f=0.14mm/r切削深度：由切削用量简明手册表2.30，切削速度的计算公式为: 其中:查表切削用量简明手册表2.30 得,，修正系数2。 由表2.12得刀具寿命T=15min，所以 确定机床主轴转速:根据铣端面钻中心孔机床说明书，取标准转速,所以实际切削速度v=切削工时：由切削用量简明手册表3.21确定超切量，故走刀量L=6+4mm,所以切削工时。 半精钻孔：同理如上，进给量：f=0.16mm/r；计算得出:取标准转速,所以实际切削速v= 精钻：同理如上，进给量：f=0.14mm/r ；计算得出:取标准转速,所以实际切削速:v= 3.3 工序4：车外圆计算 粗车车外圆，四个外圆直径相等，且对称，则算出个即可，同上一样原理。1)选择刀具机床: CA6140卧式车床。由切削用量简明手册表1.4得 ,按CA6140卧式车床说明，查机械工程设计简明手册表5-27，根据粗加工选用较大的进给量,精加工选用较小的进给量的原则,取粗车: ；半精车:；精车:。， 车削速度按切削用量简明手册表1.28，切削速度的计算公式为: 其中:，Tm=60min；所以: 确定机床转速:按CA6140卧式车床(见机械加工工艺简明手册表1.31,取，所以实际切削速度: 切削工时:由切削用量简明手册表3.21确定超切量，故走刀量l=30+3+0=33mm,所以切削工时 半精车，半精车、精车的计算同粗车，以下只表示计算结果即可。切削速度：机床转速:，取，所以实际切削速度: 切削工时:由切削用量简明手册表3.21确定超切量，故走刀量l=30+3+0=33mm,所以切削工时 精车，切削速度： ；机床转速: ； 取，所以实际切削速度: 切削工时:由切削用量简明手册表3.21确定超切量，故走刀量l=30+3+0=33mm,所以切削工时3.4工序5：铣上下平面计算 加工条件机床: X6125立式升降铣床；刀具: 硬质合金端铣刀，铣刀直径； 切削用量 切削用量的计算和取值依据同工序3铣端面，不同的只是铣刀直径的变化。由边界速度值计算转速得:取标准转速，故实际切削速度为切削工时:由切削用量简明手册表3.21确定超切量，故走刀量L=25+6=31mm,所以切削工时3.5工序6：钻油孔 选择钻头刀具: 高速钢中心钻头机床: Z525钻床 确定进给量f，由切削用量简明手册表2.7,取进给量f=(0.100.17)mm/r。钻孔:钻头直径：425mm进给量：f=0.10mm/r；切削深度：由切削用量简明手册表2.30，切削速度的计算公式为:其中:查表切削用量简明手册表2.30 得,，修正系数2。 由表2.12得刀具寿命T=15min，所以 确定机床主轴转速:根据铣端面钻中心孔机床说明书，取标准转速,所以实际切削速度v=。切削工时:由切削用量简明手册表3.21确定超切量，故走刀量L=24+4mm=28，所以切削工时。4 夹具设计设计中为了提高劳动生产率,保证加工质量以及生产量，降低企业生产成本和劳动强度,需要设计专用夹具。 在机床上对工件进行加工时，为了保证加工表面相对其他尺寸和位置精度，首先要使工件在机床上占有准确的位置，并在加工过程中能承受各种力的作用而始终保持这一准确位置不变，则在机床上装夹工件所使用的工艺装备就为机床夹具。在本次设计中选定设计工序1的钻夹具，铣床钻夹具,将用于z8206铣端面钻中心孔机床上工作。钻夹具中需要夹具体，V型块，钩型压板，档销，钻套，钻模板等等，具体图中也画出。4.1 夹紧力的计算单件、小批生产应首先采用各种通用夹具和机床附件，如卡盘、机床用平口虎钳、分度头等；对于大批和大量生产，为提高生产率应采用专用高效夹具；多品种中、小批量生产可采用可调夹具或成组夹具。 (1)夹紧力的计算 由切削手册表3.28，查得切削力式中:，所以: 在切削力的计算中必须考虑安全系数K,式中：由机床夹具设计手册表1-2-1查的各安全系数，所以故切削力，上述计算过程是相对金属铣削时的切削力计算,对碳素合金材料的工件 水平分力：垂直分力：圆周切削力将使得铣刀产生切削阻力矩M: 该夹具采用联动机动夹紧机构，为克服水平分力实际的夹紧力应有如下关系：式中：，为切削力作用点到各个夹紧力的受力点的距离，；所以: 即夹紧工件每个夹紧点需要767N的夹紧力。根据工件夹紧部位的尺寸选择的钩形压板，的钩形螺栓的许用夹紧力为2354N，可以足以保证工件被夹紧，但在实际生产中,考虑到螺栓的寿命和疲劳强度，应该选择直径更大的螺栓来确保夹紧的稳定可靠和生产的安全性。根据夹紧力计算所需要的的外力大小,并校核夹紧机构中的钩形螺栓的强度能否满足要求即将工件夹紧。根据下式： 式中：057；r=7.5； =0.18； 950，由机床夹具设计手册表1-2-13查得L=110mm，代入上式计算：上述计算表明本夹具安全可靠。结论制造技术水平和设备制造能力的高低，是一个国家科技水平和综合国力的重要标志。制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱，是高新技术的载体也是高新技术发展的动力。制造业作为现代国民经济和综合国力的重要支柱，自然汽车制造成为其主导力量。随之汽车大量的生产，其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20%55%。制造业