工艺夹具毕业设计0!!支架加工工艺规程及钻孔夹具设计.pdf

西南大学西南大学西南大学西南大学机 械 制 造课 程 设 计 (论 文 )题 目 :支架的机械加工工艺规程 及钻孔夹具设计所 在 学 院 工 程 技 术 学 院专 业 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化班 级 国 防 班姓 名 徐 世 雄学 号 222009322210275指 导 老 师 何 辉 波12 年 06 月 20 日第 2页 共 22页目 录目 录 .21引言 .32支架 的工艺 分析 .42.1支架 的结构 及其工 艺性分 析 .42.2支架 的技术 要求分 析 .53毛坯 的选择 .64支架 机械加 工工艺 路线的 制定 .64.1定位 基准的 选择 .74.2拟定 工艺路 线 .74.3加工 余量和 工序尺 寸的拟 定 .94.4切削 用量的 确定 .105夹具 的设计 .185.1研究 原始质 料 .185.2定位 基准的 选择 .185.3切削 力及夹 紧力的 计算 .185.4误差 分析与 计算 .195.5夹具 设计及 操作的 简要说 明 .19课程 设计心 得体会 .21参考 文献 .22第 3页 共 22页1引言 机 械 制 造 工 艺 与 机 床 夹 具 课 程 设 计 是 机 械 制 造 工 艺 与 机 床 夹 具 课 程 设 计 课 程 教 学的一 个不可 或缺的 辅助环 节 。 它是 我们全 面运用 课程及 其有关 选修课 程的理 论和实 践知识进 行加工 工艺及 夹具结 构设计 的一次 重要实 践。我希 望能通 过这次 设计巩 固我们 前面所 学的知 识 ， 并深 化我对 它的理 解 ， 为以 后更好地 走向工 作打下 基础。因知 识和能 力有限 ，设计 过程难 免会有 许多不 足之处 ，还请 老师指 正。 工艺 综合课 程设计 旨在继 承前期 先修基 础课程 的基础 上 ， 让我 们完成 一次机 械零件的机 械加工 工艺规 程和典 型夹具 设计的 锻炼， 其目的 如下。 （ 1） 在结 束了机 械制造 基础等 前期课 程的学 习后 ， 通过 本次设 计使我 们所学 到的知识 得到巩 固和加 深 。 培养 我们全 面综合 地应用 所学知 识去分 析和解 决机械 制造中 的问题的 能力。（ 2） 通过 设计提 高我们 的自学 能力 ， 使我 们熟悉 机械制 造中的 有关手 册 、 图表 和技术 资料 ， 特别 是熟悉 机械加 工工艺 规程设 计和夹 具设计 方面的 资料 ， 并学 会结合 生产实际 正确使 用这些 资料。 （ 3） 通 过 设 计 使 我 们 树 立 正 确 的 设 计 理 念 ， 懂 得 合 理 的 设 计 应 该 是 技 术 上 先 进的， 经济上 合理的 ，并且 在生产 实践中 是可行 的。 （ 4） 通过 编写设 计说明 书，提 高我们 的技术 文件整 理、写 作及组 织编排 能力 ， 为我们 将来撰 写专业 技术及 科研论 文打下 基础。第 4页 共 22页2支架的工艺分析2.1支架 的结构 及其工 艺性分 析第 5页 共 22页由 支架 零 件图 可 知， 该 支架 结 构形 状 对称 布 置。 主 要由 底 板、 肋 板和 圆 柱孔 等 部分构成 。 支架 的主要 加工表 面有 ： 支架 底面 、 肋板 孔与圆 柱孔 、 肋板 孔内端 面及圆 柱孔上端面 等 。 其中 支架 底面 的表 面粗糙 度 Ra 1.6 m， 肋板 内表 面的表 面粗糙 度 Ra 2.2m，定 位孔 6H7，肋 板上的 孔径 40H7，圆 柱孔的 孔径 60H8，两 肋板间 的距离 75H8，以及 圆柱孔 的内表 面与上 端面的 表面粗 糙度 Ra 2.2 m是重 要尺寸 。2.2支架 的技术 要求分 析该支 架零件 的主要 技术要 求为： 1.未注 明圆角 半径 R5；2.2 40H7孔的 同轴度 允许误 差为 0.01；3.2 40H7孔与 A面的 平行度 允许误 差为 0.02；4. 60H8孔与 A面垂 直度允 许误差 为 0.01；5.两圆 柱孔中 心距极 限偏差 为 0.25mm；6.肋板 孔中心 线距支 架底板 的距离 的极限 偏差为 0.05mm；7.圆柱 孔与肋 板孔的 中心距 极限偏 差为 0.15mm。第 6页 共 22页3毛坯的选择 题目 给定的 是支架 零件， 该零件 年产量 为 4000件， 设其备 品率 为 4%，机 械加工废品 率 为 1%，则 该零件 的年生 产纲领 为：N=Qn(1+ %+ %)=4000 1（ 1+4%+1%)=4200(件 /年 )。查表 可知该 产品为 大批生 产 。 在毛 坯的制 造方法 及加工 余量 、 机床 设备及 机床布 置 、夹具 及尺寸 保证 、 刀具 量具 、 生产 率 、 成本 等各方 面需要 结合零 件自身 的特点 ， 采用 先进铸 造方法 、 自动 机床与 专用机 床 、 高效 专用夹 具 、 刀具 量具以 提高生 产率和 加工质 量 ，降低 生产成 本。该支 架零件 的结构 形状较 复杂以 及大批 量生产 的生产 纲领确 定采用 熔模铸 造方式生产 ， 因此 毛坯形 状可以 与零件 的形状 尽量接 近 ， 铸造 出肋板 孔与圆 柱孔 。 毛坯 尺寸通过确 定加工 余量后 再决定 。毛坯 材料是 HT100。4支架机械加工工艺路线的制定 支架 的工艺 特点是 ： 外形 较复杂 ， 尺寸 精度 、 形状 精度 、 和位 置精度 及表面 粗糙度要求 较高 。 上诉 工艺特 点决定 了支架 在机械 加工时 存在一 定的困 难 ， 因此 在确定 支架的工艺 过程时 应注意 定位基 准的选 择 ， 以减 少定位 误差 ； 夹紧 力方向 和夹紧 点的选 择要尽第 7页 共 22页量减 少夹紧 变形 ； 对于 主要表 面 ， 应粗 、 精加 工分阶 段进行 ， 以减 少变形 对加工 精度的影响 。4.1定位 基准的 选择 基面 选择是 工艺规 程中的 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 率得以 提高 。 否则 ， 加工 工艺过 程中会 问题百 出 ， 更有 甚者 ， 还会 造成零件 的大批 报废， 使生产 无法正 常运行 。4.1.1粗基 准的选 择 遵照 “ 保证 不加工 表面与 加工表 面相互 精度原 则 ” 的粗 基准选 择原则 （即零 件有 不加 工表 面时 ，应 以这 些不 加工 表面 作为 粗基 准； 若零 件有 若干 个不 加 工表 面时则 应与这 些加工 表面要 求相对 精度较 高的不 加工表 面作为 粗基准 ） 这里先 选择 圆柱孔 上端面 为粗基 准。4.1.2精基 准的选 择根据 精基准 的选择 原则 ， 选择 精基面 时 ， 首先 应考虑 基准重 合的问 题 ， 即在 可能的 情况下 ，应尽 量选择 加工表 面的设 计基准 作为定 位基准 。本支 架零件以加 工好的 支架底 面作为 后续工 序如铣 圆柱孔 上端面 、 镗肋 板孔等 工序的 精基准 。4.2拟定 工艺路 线4.2.1加工 方法的 选择和 加工阶 段的划 分支 架底 面 的表 面 粗糙 度 要求 较 高， Ra 1.6， 所以 确 定最 终 加工 方 法为 精 铣。 精 铣前要 进行粗 铣、半 精铣。肋 板内 表 面与 圆 柱孔 上 端面 的 表面 粗 糙度 要 求较 高 ， Ra 2.2， 所以 确 定最 终 加工方法 为精铣 。精铣 前要进 行粗铣 、半精 铣。肋 板上 的 孔与 圆 柱孔 的 位置 精 度和 表 面粗 糙 度要 求 较高 ， Ra 2.2， 所以 确 定最 终加工 方法为 半精镗 。半精 镗前要 进行粗 镗。装配 孔的精 度要求 较高， 最终加 工方法 为精铰 。精铰 前要进 行钻孔 。 沉头 孔没有 位置精 度与表 面粗糙 度要求 ， 故采 用钻孔 、 锪孔 就能达 到图纸 上的设 计要求 。 完成 其他次 要表面 的加工 。4.2.2工艺 路线的 拟定第 8页 共 22页在工 艺路线 的拟定 过程中 要遵循 机械加 工工序 顺序的 安排原 则。即 ：（ 1） 基准 先行 按照 “ 先基 面后其 它 ” 的顺 序，先 加工精 基准面 ，再以 加工出的 精基准 面为定 位基准 ，安排 其它表 面的加 工。（ 2） 先粗 后精 按先 粗后精 的顺序 ，对精 度要求 高的各 主要表 面进行 粗加工、 半精加 工和精 加工。（ 3） 先主 后次 先考 虑主要 表面加 工，再 考虑次 要表面 加工。 次要表 面的加工， 通常从 加工方 便与经 济角度 出发进 行安排 。次要 表面和 主要 表面之 间往往 有相互 位置要 求，常 常要求 在主要 表面加工后 ，以主 要表面 定位加 工主要 表面。（ 4） 先面 后孔 当零 件有较 大的平 面可以 作定位 基准时 ，先将 其加工 出来，再以 面定位 孔加工 ，这样 可以保 证定位 准确、 稳定。（ 5） 关键 工序 对易 出现废 品的工 序，精 加工或 光整加 工可适 当提前 。在一般情 况下， 主要表 面的精 加工和 光整加 工应放 在最后 阶段进 行。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 理保证 。 在生 产纲领 已经确 定为大 批生产 的条件 下 ， 可以 考虑采 用万能 机床配以 专用夹 具，并 尽量使 工序分 散来提 高生产 效率。 除此之 外，还 应该考 虑经济 效果 ，以便 使生产 成本尽 量降低 。第 9页 共 22页方案 分析与 比较， 方案一 是先钻 扩铰对 角线上 两个 8孔到 工序尺 寸，方 案二是 先铣 75H8开 挡到 工 序尺 寸 ，比 较 发现 方 案一 的 设计 可 以方 便 为后 续 方案 寻 找定 位 基准 ，利用 8定位 销孔加 工其他 部位比 较精确 。故选 择方案 一。4.3加工 余量和 工序尺 寸的拟 定工序 余量是 指相邻 两工序 的工序 尺寸之 差 ， 也就 是在一 道工序 中所切 除的金 属层厚度， 在确定 工序间 加工余 量时， 应遵循 两个原 则：第 10页 共 22页1. 加工 余量应 尽量小 ，以缩 短加工 时间； 提高效 率；降 低制造 成本； 延长机床刀 具使用 寿命。2. 加工 余量应 保证按 此余量 加工后 ，能达 到零件 图要求 的尺寸 、形状 、位置公差 和表面 粗糙度 ， 工序 公差不 应超出 经济加 工精度 范围 ； 本工 序的余 量应大 于上工序 留下的 尺寸公 差、行 为公差 和表面 缺陷厚 度。 根据 经验法 选取毛 坯公差 取 T= 2mm。其 余各工 序尺寸 及公差 查机 械加工 工艺手册 可得。表 1 各工序尺 寸及公差的计算 结果加工 表面 工步 （ 工步 ）名称 工序 （工 序） 余量 工序 （ 工步 ）基本 尺寸 经济 精 度公 差 表面 粗糙 度 工序 尺寸及 公 差支架 底面 毛坯 28 2 2228+粗铣 1.5 26.5 IT12 Ra 6.3 21.005.26+半精 铣 1.0 24.5 IT10 Ra 2.2 084.005.25精铣 0.5 24.0 IT9 Ra 1.6052.000.25+圆柱 孔上 端面 毛坯 88 2 22-88+粗铣 1.5 86.5 IT12 35.0088+半精 铣 1.0 84.5 IT10 Ra 6.3 14.005.86精铣 0.5 85 IT9 Ra 2.2 087.005.85+圆柱 孔 毛坯 54.0 2 220.54+粗镗 2Z=4.0 58.0 IT12 Ra 6.3 3.000.58+半精 镗 2Z=2.0 60.0 IT9 Ra 2.2 074.000.60+肋板 内表面 毛坯 72 2 2272+粗铣 2.5 74.5 IT12 Ra 12.5 3.005.74+半精 铣 0.5 74.0 IT10 Ra 2.2 12.000.75+肋板 孔 毛坯 35 2 220.35+粗镗 2Z=2.0 38.0 IT12 Ra 6.3 25.000.38+半精 镗 2Z=2.0 40.0 IT9 Ra 2.2 062.000.40+沉头 孔 钻孔 8.0 IT12 Ra 12.5 15.000.8+钻孔 14.5 IT12 Ra 12.5 15.005.14+锪孔 0.5 14.0 IT12 Ra 12.5 15.000.15+装配 孔 钻孔 4.8 IT12 Ra 12.5 12.008.5+精铰 0.2 6.0 IT8 Ra 1.6 018.000.6+4.4切削 用量的 确定工序 40粗铣 圆柱孔 上端表 面（ 1）选 择加工 设备与 工艺装 备 本工 序及随 后两道 工序是 加工出 圆柱孔 上端面 ， 以达 到要求 的表面 粗糙度 及要求 尺第 11页 共 22页寸。 根据 工艺 综合课 程设计 表 5-5选择 X5032立式 铣床。 工作台 面尺寸 宽 320mm、长 1320mm， 工作 台面最 大行程 纵向 700mm、 横向 255mm、 垂向 370mm， 主电 动机功 率 7.5kW、总功 率 9.09kW。根据 机械 加工工 艺手册 表 9.2-1，选 用镶齿 套式面 铣刀， 刀片材 料选用 硬质合金钢 ，牌号 为 YT15，查 表 9.2-8选铣 刀的规 格尺寸 为， D=50。夹具 选用专 用夹具 。（ 2）确 定切削 用量a.确定 背吃刀 量粗 铣时 ， 为提 高 切削 效 率， 一 般选 择 铣削 背 吃刀 量 等于 加 工余 量 ，一 个 工作 行程铣 完 。 因为 粗铣的 余量为 1.5mm， 一次 走刀完 成 ， 所以 选择背 吃刀量 a=1.5mmb.确定 进给量根据 工艺 综合课 程设计 表 5-72，选 择每齿 进给量 fz为 0.3mm/z。c.初选 切削速 度根据 工艺 综合课 程设计 表 5-72，选 择切削 速度 Vc=34.6m/min。（ 3）确 定铣刀 的磨钝 标准及 耐用度根据 机械 加工工 艺手册 表 9.4-6取粗 铣时镶 齿套式 面铣刀 的磨钝 标准为 1.7mm。由表 9.4-7查得 刀具的 耐用度 T=180min。（ 4）确 认机床 主轴转 速 和切 削速度= = r/m 220r/m按 照 X5032铣 床 说 明 书 选 取 实 有 的 机 床 主 轴 转 速 为 270r/m,故 实 际 的 切 削 速 度 为= =r/m=42.4r/m（ 5）校 验机床 功率 根据 工 艺综 合 表 3-1知， 单位 切削 力 =1118N/ , =1；查 表 3-3，得 =1.20；其 它切削 条件修 正系数 为 1，故 切削力第 12页 共 22页= f =1118 1.5 0.3 1 1.20N=602.7N切削 功率 =/60000=602.7 42.4/60000kW=0.43kW由机 床说明 书知， X5032机床 主电动 机功率 =7.5kW,取机 床效率 =0.55，则/ =0.43/0.55kW=0.57kW故机 床功率 够用。 工序 50半精 铣圆柱 孔上端 面表面 （ 1）选 择刀具根据 工艺 综合课 程设计 表 5-18，选 用镶齿 套式面 铣刀。（ 2）确 定切削 用量a.确定 背吃刀 量 半 精 铣时 的 背 吃 刀 量一 般 为 0.5 2mm， 所 以取 背 吃 刀 量 等于 其 在 此 工 序的 加 工余量 ，即 a=1.0mm。b.确定 进给量根据 工艺 综合课 程设计 表 5-72，选 择每齿 进给量 fz为 0.2mm/z。c.初选 切削速 度根据 工艺 综合课 程设计 表 5-72，选 择切削 速度 Vc=40m/min。（ 3）确 定铣刀 的磨钝 标准及 耐用度根 据 机 械 加 工 工 艺 手 册 表 9.4-6取 半 精 铣 时 镶 齿 套 式 面 铣 刀 的 磨 钝 标 准 为1.8mm。由 表 9.4-7查得 刀具的 耐用度 T=180min。（ 4）确 认机床 主轴转 速 和切 削速度= = r/m 255r/m按 照 X5032铣 床 说 明 书 选 取 实 有 的 机 床 主 轴 转 速 为 270r/m,故 实 际 的 切 削 速 度 为第 13页 共 22页= = r/m=42.4r/m（ 5）校 验机床 功率 根据 工 艺综 合 表 3-1知， 单位 切削 力 =1118N/ , =1；查 表 3-3，得 =1.20；其 它切削 条件修 正系数 为 1，故 切削力= f =1118 1.5 0.3 1 1.20N=602.7N切削 功率 =/60000=602.7 42.4/60000kW=0.43kW由机 床说明 书知， X5032机床 主电动 机功率 =7.5kW,取机 床效率 =0.55，则/ =0.43/0.55kW=0.57kW故机 床功率 够用。 工序 60精铣 圆柱孔 上端面 （ 1）选 择刀具根据 工艺 综合课 程设计 表 5-18，选 用镶齿 套式面 铣刀。（ 2）确 定切削 用量a.确定 背吃刀 量精 铣时 一般 为 0.1-1mm或 更小 ，所 以取 背吃 刀量 等于 其在 此工 序的 加工 余量 ， 即a=0.5mm。b.确定 进给量根据 工艺 综合课 程设计 表 5-72，选 择每齿 进给量 fz为 0.12mm/z。c.初选 切削速 度根据 工艺 综合课 程设计 表 5-72，选 择切削 速度 Vc=58.5m/min。（ 3）确 定铣刀 的磨钝 标准及 耐用度根 据 机 械 加 工 工 艺 手 册 表 9.4-6取 精 铣 时 镶 齿 套 式 面 铣 刀 的 磨 钝 标 准 为第 14页 共 22页0.4mm。由 表 9.4-7查得 刀具的 耐用度 T=180min。（ 4）确 认机床 主轴转 速 和切 削速度= = r/m 373r/m按 照 X5032铣 床 说 明 书 选 取 实 有 的 机 床 主 轴 转 速 为 360r/m,故 实 际 的 切 削 速 为= =r/m=56.5r/m（ 5）校 验机床 功率 根据 工艺 综合 表 3-1知， 单位切 削力 =1118N/ , =1；查 表 3得 =1.20；其 它切削 条件修 正系数 为 1，故 切削力= f =1118 1.5 0.3 1 1.20N=602.7N切削 功率 =/60000=602.7 56.5/60000kW=0.57kW由机 床说明 书知， X5032机床 主电动 机功率 =7.5kW,取机 床效率 =0.55，则/ =0.57/0.55kW=0.56kW故机 床功率 够用。 工序 110粗镗 肋板孔 （ 1）选 择机床 与刀具根据 工艺 综合课 程设计 表 5-9，选 择 T618卧式 镗床， 由表 5-26选择 机夹单 刃镗刀 的杆部 直径 d（ g7）为 25mm，最 小镗孔 直径 D为 32mm。（ 2）确 定切削 用量 a.确定 背吃刀 量由表 5-69， 选择 粗镗的 刀具材 料为高 速钢 ， 刀具 类型为 刀头 。 取背 吃刀量 等于其第 15页 共 22页在此 工序的 加工余 量，即 a=3mm。b.确定 进给量由表 5-69知， f=0.2mm/rc.初选 切削速 度由表 5-69知， Vc=0.4m/s（ 3）确 定镗刀 的磨钝 标准及 耐用度根据 工艺 综合课 程设计 表 3-7取粗 镗时单 刃镗刀 刀具的 耐用度 T=50min。（ 4）确 认机床 主轴转 速 和切 削速度= = r/m 191r/m按 照 T618镗 床 说 明 书 选 取 实 有 的 机 床 主 轴 转 速 为 200r/m,故 实 际 的 切 削 速 度 为= =r/m=24.1r/m（ 5）校 验机床 功率 根据 工艺 综合 表 3-1知 ， 单位 切削力 =1118N/ , =1.06； 查表 3-3，得 =1.40；其 它切削 条件修 正系数 为 1，故 切削力= f =1118 3 0.2 1.06 1.40N=994.5N切削 功率 =/60000=994.5 24.14/60000kW=0.42kW由机 床说明 书知， T618机床 主电动 机功率 =4.5kW,取机 床效率 =0.55，则/ =0.42/0.55kW=0.56kW故机 床功率 够用。 工序 120半精 镗肋板 孔第 16页 共 22页（ 1）选 择机床 与刀具 根据 工艺 综合课 程设计 表 5-9，选 择 T618卧式 镗床， 由表 5-26选择 机夹单 刃镗刀 的杆部 直径 d（ g7）为 25mm，最 小镗孔 直径 D为 32mm。（ 2）确 定切削 用量a.确定 背吃刀 量由表 5-69， 选择 粗镗的 刀具材 料为高 速钢 ， 刀具 类型为 刀头 。 取背 吃刀量 等于其在此 工序的 加工余 量，即 a=2mm。b.确定 进给量由表 5-69知， f=0.5mm/rc.初选 切削速 度由表 5-69知， Vc=0.6m/s（ 3）确 定镗刀 刀的磨 钝标准 及耐用 度根据 工艺 综合课 程设计 表 3-7取半 精镗时 单刃镗 刀刀具 的耐用 度 T=50min。（ 4）确 认机床 主轴转 速 和切 削速度= = r/m 287r/m按 照 T618镗 床 说 明 书 选 取 实 有 的 机 床 主 轴 转 速 为 300r/m,故 实 际 的 切 削 速 度 为= =r/m=37.7r/m（ 5）校 验机床 功率 根据 工艺 综合 表 3-1知 ， 单位 切削力 =1118N/ , =1.06； 查表 3-3，得 =1.40；其 它切削 条件修 正系数 为 1，故 切削力= f =1118 2 0.5 1.06 1.40N=1659.1N切削 功率 =/60000=1659.1 37.7/60000kW=1.04kW第 17页 共 22页由机 床说明 书知， T618机床 主电动 机功率 =4.5kW,取机 床效率 =0.55，则/ =1.04/0.55kW=1.39kW故机 床功率 够用。 工序 160钻 6装配 孔（ 1） 选择 刀具根 据 工 艺 综 合 课 程 设 计 表 5-21， 选 用 直 径 为 4.8的 标 准 高 速 钢 麻 花 钻 。 由 表5-6选择 Z5125A立式 钻床 ， 工作 台面尺 寸为 （ 550 400） mm， 总功 率为 2.3Kw， 主电 动机功 率为 2.2Kw。（ 2） 确定 切削用 量a.确定 背吃刀 量因 为 第 一 次 钻 孔 的 加 工 余 量 为 4.8mm。 一 次 工 作 行 程 钻 完 ， 所 以 选 择 背 吃 刀 量a=4.8mm。b.确定 进给量根据 工艺 综合课 程设计 表 5-64，选 择进给 量 f为 0.27mm/rc.确定 切削速 度根据 工艺 综合课 程设计 表 5-66,选择 切削速 度 Vc=0.42m/s（ 3）确 定铰刀 的磨钝 标准及 耐用度根据 工艺 综合课 程设计 表 3-7,取钻 削时麻 花钻刀 具的耐 用度 T=100min。（ 4）钻 削基本 时间的 计算根据 工艺 综合课 程设计 表 3-11知 ,钻孔 的基本 时间计 算公式 为 :式中 , =(D/2)cot =计算 得 =1.2s工序 170第 18页 共 22页精铰 6装配 孔（ 1）选 择刀具根据 工艺 综合课 程设计 表 5-21，选 择 d=6mm的直 柄机用 铰刀。 由表 5-6选 择Z5125A立式 钻床 ， 工作 台面尺 寸为 （ 550 400） mm， 总功 率为 2.3Kw， 主电 动机功 率 为2.2Kw。（ 2）确 定切削 用量a.确定 背吃刀 量因为 铰孔的 加工余 量为 0.2mm。 一次 工作行 程铰完 ， 所以 选择背 吃刀量 a=0.2mm。b.确定 进给量根据 工艺 综合课 程设计 表 5-68，选 择进给 量 f为 1.00mm/rc.确定 切削速 度根据 工艺 综合课 程设计 表 5-66,选择 切削速 度 Vc=0.20m/s5夹具的设计 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。 下面即为钻 5- 8孔的专用 夹具，本夹具将 用于 Z5125A立式 钻床 。5.1研究 原始 质料利用 本夹具 主要用 来钻加 工孔 85 ，加 工时除 了要满 足粗糙 度要求 外，还 应满足孔的 位置公 差要求 。 为了 保证技 术要求 ， 最关 键是找 到定位 基准 。 同时 ， 应考 虑如何 提高劳 动生产 率和降 低劳动 强度。 5.2定位 基准 的选 择由零 件图可 知 ： 在对 孔进行 加工前 ， 底平 面进行 了粗铣 加工 。 因此 ， 选底 平面为 定位 精基 准（ 设计 基准 ） 。 选择 左端 面为 定位 基准 来设 计钻 模， 从而 满足 孔的 位置 公差 要求。 工件定 位用底 平面和 两个侧 面来限 制六个 自由度 。5.3切削 力及 夹紧 力的计 算由资 料 10机 床夹具 设计手 册查 表 721 可得 ：切削 力由式 2.11得：Pf KfDF 75.02.1412=第 19页 共 22页式中 mmD8= rmmf /3.0=查资 料 10机 床夹具 设计手 册表 821 得： 95.0)190( 6.0 = HBKp即： )(69.1980 NFf =切削 扭矩由 式 2.12得：PKfDM 8.02.212.0=即： )(0069.0 mNM =实际 所需夹 紧力： 由 式 2.13得： 21 += KFW fK取 25.2=K ， 16.01 = ， 2.02 =即： )(32.12379 NWK =螺旋 夹紧时 产生的 夹紧力 由式 2.6得：)(5830)( 210 NtgtgQLW z =+= 该夹 具采用 夹紧 机构， 用螺栓 压块压 紧工件 。受力 简图如 下：即： )(28.99549798.0169583000 NlLWWK = )(93.698.011691975830100 mNLlWMQ = 由上 述计算 易得： MMQ KK WW 因此 采用该 夹紧机 构工作 是可靠 的。5.4误差 分析 与计 算该夹 具以底 面、侧 面和顶 面为定 位基准 ，要求 保证孔 轴线与 左侧面 间的尺 寸公差 。为 了 满 足 工 序 的 加 工 要 求 ， 必 须 使 工 序 中 误 差 总 和 等 于 或 小 于 该 工 序 所 规 定 的 工 序 公差。 孔 与 左侧 面 为线 性 尺寸 一 般公 差 。根 据 国家 标 准的 规 定， 由 资料 6 互换 性 与技术测 量表 251 可知 ：取 m（中 等级）由 资料 10机 床夹具 设计手 册可 得： 定位 误差 ： 定位 尺寸公 差 mm2.0= ， 在加 工尺寸 方向上 的投影 ， 这里 的方向 与第 20页 共 22页加工 方向一 致。即 ： 故 mmWD 2.0. = 夹紧 安装 误差 ， 对工 序尺寸 的影响 均小。 即： 0=jj 磨损 造成的 加工误 差：Mj 通常 不超过 mm005.0 夹 具相 对 刀具 位 置误 差 ： 钻 套孔 之 间的 距 离公 差 ，按 工 件相 应 尺寸 公 差的 五 分之一 取。即 mmAD 06.0=误差 总和： mmmmwj 5.0265.0 =+从以 上的分 析可见 ，所设 计的夹 具能满 足零件 的加工 精度要 求。5.5夹具 设计 及操 作的简 要说 明本夹 具用于 在摇臂 钻床上 加工底 孔 。 工件 以底平 面 、 侧面 和顶端 为定位 基准 ， 在支承钉 和支承 板上实 现完全 定位。 采用手 动压板 机构夹 紧工件 。该夹 紧机构 操作简 单 、 夹紧可 靠。第 21页 共 22页课程设计心得体会经过 几个个 星期的 艰苦奋 斗 ， 夹具 设计结 束了 。 在我 完成的 那一刹 那 ， 心里是百 感交集 ， 心旷 神怡 ， 豁然 开朗 。 在设 计中 ， 我遇 到了很 多的困 难 ， 我没 有气馁， 没有放 弃，没 有妥协 。而是 通过一 次又一 次的计 算，一 次又一 次的修 改 ， 反复的 推敲， 分析。 不懂的 就看书 ，看不 懂的就 去问。 最终是 ，山重 水复疑 无路 ，柳暗 花明又 一村。此次 设计是 对支架 的加工