【CC2233压盖工艺探析及钻夹具设计（论文）18000字】

摘要机械制造业是我国经济的基础产业。经过长期的发展，中国的机械工业已经具备了一定的实力，逐渐成为多元化的产业。机械工业的发展规模是反映我国综合经济实力和科技实力的重要依据。本次设计主要包含CC2233压盖建设生产加工工厂，首先分析CCC2233的盖子。确定半成品形状和质量的功能、对结构和过程的评价结构尺寸，定制CC2233压盖的加工路线，实施机床加工及CC2233压盖最后，估算各工序的标准时间参数，关于钳子装置的设计，首先决定设计方案，这是钳子装置整体的重要组成部分。最后，将整个设计分为施工材料和图纸，几乎全部完成了工程。完成了这次设计，培养了我们的能力。为了过程设计开发正确的想法。并且对我们自己的职业有更好的了解，以便我可以为事业奋斗。关键词：CC2233压盖、机械制造、工艺评价、夹紧装置目录TOC\o"1-3"\h\u摘要 第一章引言1.1机械制造业发展状态机械工业是我国经济的基础产业，我国经济的许多领域都需要装备的支撑，仪器仪表等行业。据可靠统计，清洗企业70%的社会资源来自加工行业，最高峰时是三菱电机10%的总业绩日本，中国机械行业占工业总产量的40%。机械工业的发展规模是反映我国综合经济实力和科技实力的重要依据。经过长期的发展，我国机械生产已具备一定的实力，逐步形成了多元化的产业，大力推进生产单元的优化，把生产单元作为技术进步的目标，产品质量发生了重大变化，为促进中国市场繁荣、增加出口创收、促进中国经济增长作出重大贡献的实际水平和广泛利益。我国机械制造业取得了巨大的成就，在生产、技术实力、技术水平等方面存在较大差距，造成这些问题的主要原因是机械产量的减少，因此，促进机械技术的发展已成为当前机械工业的重中之重。1.2工艺装备的发展目标随着高速、高能、高精度、复合化、智能化、环保化技术的发展，刀具技术正向着高精度、高能、模式化、组合化、通用化、经济化方向发展。（1）提高高精度加工设备的加工精度，对附着体的加工精度要求较高，能够获得高精度的附着孔间距。夹具支撑表面的垂直度可以达到约0.01μm，形状和位置公差的平行度可以达到约0.01μm。德国Demuller工厂生产尺寸为±0.03mm的4m×2m大型夹具。高精度虎钳的平行度和垂直度的形状和位置公差约为5μm；刀具重复装置的定位误差高达±5um。SwissClovis生产的坚固夹具的重复定位误差高达2-5μm。通用灯具的精度已提高到um级。国内外知名设备制造公司均为高精度机械设计制造单位。当然，有必要适应不同的市场需求和经济价值，不同规格的设备以及不同精度水平的有条件选择。（2）先进的夹具具有提高加工设备加工速度的作用，双面，四面和多件工装产品更多。减少零件夹紧时间，各种自动定位夹紧，高精度虎钳，杠杆夹紧，车轮夹紧，气动和液压夹紧等，并快速夹紧工作零件以使它们连续变化。为了获得出色的电磁加工性能，零件可以在很短的时间内卸料，优化总加工尺寸，规定多工序、多切割、多加工厂的生产条件。减少加工设备的变压时间，瑞士克莱公司的支架可以在一分钟内校准和拧紧普通支架，花旗瑞威的滚珠锁紧系统可以在一分钟内定位支架，高效的生产线接管了球槽换卡系统。（3）模式和模块化安装方式是多样化的基础，紧固技术研发的基础是采用标准化的通用化学紧固件，采用模块化结构，不同装置快速组装，省工省时，提高材料利用率，减少能源和排放，并在各种优秀的工具系统上展示技术创新。它为CAD和装配提供了坚实的基础。通过计算机技术，我们可以存储零件、典型装配轴承，建立标准轴承和客户应用数据库，优化配件设计，为客户进行三维装配，计算机模拟金属刀具的加工过程，提供合适的刀具和零部件解决方案，同时积累实践经验，了解市场需求，努力完善紧固系统。组合机床行业与清华大学合作建立了一个集成技术网站。我们提供了一个公共平台，沟通和开发产品。计算机化和网络化业务运作。（4）提高多功能企业的经济价值和加工能力，采用组合结构的工具体系，独特的投资会有所增加，工具体系具有很强的可复制性，具有可复制性和可扩展性。模式的使用具有应用范围广、公开性高、可扩展性强等优点在高强度铝合金长零件的生产中，金属刀具发生后，三角压力驱动能快速移动，金属刀具通过后能快速恢复。在定位和夹紧之间，夹紧装置的张紧力必须恒定，以保证同一工序产品的质量平衡。1.3本次设计的目的及意义根据本课题的要求，根据工程图纸和工作平面图，设计了一套高质量的CC2233机组注塑成型装置。未来对生产工艺和机械设计的研究必须满足以下条件。（1）了解并控制CC2233盖板的固定系统。（2）了解盖装置CC2233各层的尺寸和状况。（3）正确分析了零件的加工功能和结构尺寸。（4）CC2233可以控制夹钳的任何部分压盖的功能。第二章CC2233压盖零分析工艺设计的基本过程是一个综合的过程，为了实现测量的精度和生产加工的质量管理，必须考虑生产效率和经济价值。详细分析零件的生产能力和制造条件，制定合适的零件加工方式，明确零件各生产工序的尺寸和加工方法，最后完成相应的详细加工。2.1零件工作图分析2.1.1CC2233压盖的总产量分析这是整个附件方案的基础，决定了装置的难度和机械化程度，在大批量生产中，大多选择高效、自动化的加工方案，自动化程度越高，机械化程度越复杂，中低批量加工对经济影响越大。经过分析，CC2233是新闻报道中的通用型零件，通过对零件的加工，可以知道它是普通系列化生产的零件，注重经济价值和实用价值。2.1.2CC2233压盖工程图样分析加工图是生产零件的基础工艺，首先要对CC2233壳体的工艺、零件的功能和环境条件进行评价，分析测量精度和一般要求，掌握形状和结构特点及工艺的重要性，工程实施后，路线应与局部图纸一致。图2-1：CC2233压盖图工程图图样表2-1：CC2233压盖主要工艺结构序号结构类型尺寸数据表面粗糙度1面结构110mm外圆及左端面1.6μm2孔结构φ26mm工艺孔6.3μm3孔结构φ69mm、φ62mm、φ33mm左侧中心孔1.6μm4面结构110mm右端面1.6μm5孔结构φ62mm、φ42mm右侧中心孔1.6μm6面结构35.4mm左侧面、38mm右侧面3.2μm7孔结构φ10mm小孔12.5μm8孔结构φ15mm大孔12.5μm2.1.3CC2233压盖尺寸与结构分析作为机电设备的主要部件，CC2233对其质量管理的要求很高。通过上述分析，CC2233具有以下构成特征。（1）CC2233采用45㎡，采用铸造加工，获得较高的分支经济性。（2）零部件的外部结构不简单，具有很多加工特征。（3）总轮廓精度和位置有一定的公差要求。一般来说，CC2233是基础零件。CCD2233稿台的下端面要求表面光洁度为1.6，表面光洁度为3.2。2.1.4CC2233压盖的工艺评估根据CC2233推盖的形状尺寸、一般要求和材料等进行评价，该部件的技术重要的是实现孔螺丝的尺寸精度和位置公差的生产加工。另外，由于分支成形过程中容易发生空腔现象，需要进行CC2233压缩盖的结晶像试验。2.2CC2233压盖的毛坯设计2.2.1确定CC2233压盖毛坯类型选择分支机构时应考虑的主要因素如下：（1）总支出总产量较高时，应选择精度高、生产效率高的半成品生产工艺；总产量较低时，应选择投入设备的半成品生产方式。（2）零件的几何尺寸和形式尺寸多轴轴尺寸差小时，应采用补强；轴尺寸差大时，应采用锻件。避免铸造和精密铸造。复杂分支对金属力学性能的要求很小，应使用铸铁。由于形状复杂的铸件应尽量采用毛球的壳体结构，对于排列复杂的小零件，采用铸造、精密铸造等消失模铸造方法，缩短了加工时间。（3）零件的金属机械性能铸铁的强度取决于离心级、普通静态铸造、普通金属铸造和普通砂型铸造，金属锻枝的力学性能高于金属棒和铸件。（4）经济管理根据您的需要，合理分析选择毛坯管理经济性。按照以上规律，注意CC2233盖的形状和设计特点，生产普通铸造产品。在这种情况下，铸造工艺简单有效。2.2.2CC2233压盖毛坯工艺余量确定与毛坯图绘制普通的铸造墙缝应有铸造圆角，其直径随铸造方法而变化。对于普通铸件所有位置的圆角，应尽可能统一半弯曲的边缘。R3〜R5适用于一般的砂型铸件。此设计采用R4铸造圆角。图2-2：CC2233压盖毛坯部件图第三章工艺规程设计3.1制定工艺规程的原则（1）仔细考虑加工面的相关精度以及轮廓面的质量和技术要求，根据各加工功能的要求，合理选择和配置加工方法。（2）根据生产类型，选择用于批量加工的自动设备。（3）根据加工件的材料特性选择合适的加工设备。（4）认真考虑生产厂家或生产部门的实际情况，认真考虑现有的加工工艺和电气设备，结合新技术、新方法改进工艺设计。综上所述，精加工工艺的选择应根据零件和现有加工设备的特点，加工质量应与加工表面的机械特性、形状、形状等要求相对应。3.2确定CC2233压盖的工艺流程此设计中CC2233压盖图的主要加工表面是平面和孔的一部分。一般来说，表面处理应在孔处理之前进行，因为比孔处理更容易确保表面处理精度。因此，在切削过程中，最基本的问题是要保证两侧的公差精度和位置精度，并合理地解决平面零件与每个凹槽的公差精度之间的关系。根据以上过程的分析，为了保证每个表面和每个孔的尺寸精度和位置精度。图3-1：CC2233压盖工艺流程图3.3确定CC2233压盖的工艺方案合理的工程布置不仅能达到设计指标，而且具有较好的加工能力，使整个工艺更加经济，为了促进生产，提高生产的可行性，应该能够做到考虑到生产负荷，保证制造过程的精度。设计与加工是紧密联系、相辅相成的。本设计中的零件制造过程的设计，除了几个方面的加工精度和生产效率外，在满足公差和制造速度的要求时，有必要选择更具成本效益的加工设备和方法。序号结构类型工序尺寸工艺方案1面结构φ110mm粗车→精车2孔结构φ26mm车钻孔3孔结构φ69mm粗车→精车4面结构φ110mm粗车→精车5孔结构φ62mm粗车→精车6面结构35.4mm粗铣→精铣7孔结构φ10mm钻孔8孔结构φ15mm钻孔表3-1：CC2233压盖各特征加工方法3.4工序集中与分散的分配一般来说，在加工CC2233封面时，应遵循分布式制造阶段的标准。在详细制定CC2233的印刷工艺时，应根据CC2233的印刷条件进行精密加工。必要时，应确保高表面质量，这些零件通常分几个阶段进行加工，有足够的技术要求和适当的加工报酬，但对于刚度好的大零件，特殊加工、原材料和精密加工，通常都在某一区域，生产阶段之间没有特别的区别。在设计过程中，我们还必须考虑：整个过程可以分为几个阶段，不仅可以根据一个零件的生产情况或一个过程的特点来判断，例如定位孔等零件也需要进行半精密或原材料加工的精密制造。通常有几个精密加工（例如加工孔）。工序分配：集中的工序分配是指对象零件的生产是在几个工序中完成的，每个工序的内容要尽量大，分散的工序则相反，整个工序操作多，内容少。（1）机械集中特性如下：Comb93123。尽量选择先进的加工工艺和设备。例如多轴机床、数控机床等高效设备，制造速度、加工速度都有很大提高。孔比9313；根据实际情况，优化机器体积，缩短技术距离，完善生产计划和生产计划。COMB9314优化加工厂数量、操作工数量和制造区域。9315通过减少工件零件的张紧次数，不仅可以减少多余的装配时间，而且可以通过一次装配加工尽可能多的特征表面，这有助于确保特征曲面的尺寸和定位精度。Kombi-9316；采用高效装置和高度集成的工艺装置，该设备初始负荷大，投资大，适合生产超大零件，但很难转化为小批量生产新产品。（2）工艺分散的特点如下：工艺规则没有很高的技术和工艺技术要求，对劳动力的技术性能要求相对较低。COMB9313适用于小系列、多样化产品，可选择最便宜的工艺，减少加工时间，设备需求量大，操作人员多，生产面积大。工艺流程的集中和分散有不同的特点，在制定工艺路线时，项目是集中和分散的。项目的多少主要取决于生产规模，我想加工零件的形状和设计特点，一般小批量生产有采用工艺集中的原则的倾向。多轴等高效设备可用于集中处理和加工，并可在分散的生产线上进行重构，随着时间的推移，越来越多的企业开始关注工艺流程。CC2233压盖生产类型加工阶段的选择工艺方法的选择粗加工→精加工工序集中表3-2:CC2233压盖工艺方案3.5工艺路线的制定工艺规划是工艺规划的重要组成部分，详细的工艺设计是否正确，直接关系到实际生产加工的合理性和经济效益，工程路线的主要任务是选择加工方法，零件生产顺序的确定，机械集中与分散原理的应用，机械和刀具的合理使用以及合适加工设备的选择。手册中总结了许多常用的制造工艺设计标准，但在详细的配方中，必须将理论和制造实践相结合。在基础件技术要求高的情况下，必须安排生产阶段，一般分为原加工、半加工、终加工三个阶段，基础件的精度指标高，特别是表面精度好，再加上精密加工和超精密加工阶段。对于已加工的量产件，首先对原始数据进行处理，CAD的具体方案是先加工基准面，再使用基准面，工程布置应遵循原加工和精加工的分离标准，首先是表面和孔。保证基本零件的形位公差和表面精度；专用工具可以批量生产，以提高张拉性能和生产速度，但同时要认真考虑经济价值，降低生产消耗，针对以上情况请参考下表。表3-3：CC2233压盖工艺路线序号简称工序内容1毛铸造毛坯，保证毛坯尺寸φ120×402热退火热处理，改善组织性能3热调质热处理，提高表面强度4.1车粗车CC2233压盖φ110mm外圆及左端面，采用2次切削循环切除主要余量4.2车精车CC2233压盖φ110mm外圆及左端面，采用2次切削循环保证图纸尺寸4.3车钻CC2233压盖φ26mm工艺孔，采用1次切削循环为后续加工打下基础4.4车粗镗CC2233压盖φ69mm、φ62mm、φ33mm左侧中心孔，采用2次切削循环切除主要余量4.5车精镗CC2233压盖φ69mm、φ62mm、φ33mm左侧中心孔，采用2次切削循环保证图纸尺寸5.1车粗车CC2233压盖φ110mm右端面，采用2次切削循环切除主要余量5.2车精车CC2233压盖φ110mm右端面，采用2次切削循环保证图纸尺寸5.3车粗镗CC2233压盖φ62mm、φ42mm右侧中心孔，采用2次切削循环切除主要余量5.4车精镗CC2233压盖φ62mm、φ42mm右侧中心孔，采用2次切削循环保证图纸尺寸6.1铣粗铣CC2233压盖35.4mm左侧面、38mm右侧面，采用2次切削循环切除主要余量6.2铣精铣CC2233压盖35.4mm左侧面、38mm右侧面，采用2次切削循环保证图纸尺寸7.1钻钻CC2233压盖φ10mm小孔，采用1次切削循环保证图纸尺寸7.2钻钻CC2233压盖φ15mm大孔，采用1次切削循环保证图纸尺寸8清清洗切削余屑与杂质9检关键尺寸综合检验10钳钳工进行表面综合处理11表表面毛刺，边缘倒钝12库合格件入库，贴合格证3.6CC2233压盖加工用量的验算(4.1)计算工步参数：粗车CC2233压盖φ110mm外圆及左端面，采用2次切削循环切除主要余量。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为110，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择外圆车刀，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用CA6140，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=2mm，2次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=1.2-1.4mm/min。取相对适宜值f=1.3mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝25.91m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册CA6140的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf第三步：利用工时计算公式，估算本工序的加工时间：查询本工序的待加工的尺寸数据为110mm，并结合手册查询的入切量Ly+=7mm，有L估=110×2+7=227mm，将参数带入估算工时公式计算:CC （3-3）(4.2)计算工步参数：精车CC2233压盖φ110mm外圆及左端面，采用2次切削循环保证图纸尺寸。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为110，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择外圆车刀，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用CA6140，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=0.5mm，2次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.3-0.35mm/min。取相对适宜值f=0.325mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝63.72m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册CA6140的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf第三步：利用工时计算公式，估算本工序的加工时间：查询本工序的待加工的尺寸数据为110mm，并结合手册查询的入切量Ly+=2.8mm，有L估=110×2+2.8=222.8mm，将参数带入估算工时公式计算:CC（3-6）(4.3)计算工步参数：钻CC2233压盖φ26mm工艺孔，采用1次切削循环为后续加工打下基础。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为26，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择麻花钻，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用CA6140，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=13mm，1次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.6-0.8mm/min。取相对适宜值f=0.7mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝17.01m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册CA6140的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf第三步：利用工时计算公式，估算本工序的加工时间：查询本工序的待加工的尺寸数据为26mm，并结合手册查询的入切量Ly+=30mm，有L估=26×1+30=56mm，将参数带入估算工时公式计算:CC（3-9）(4.4)计算工步参数：粗镗CC2233压盖φ69mm、φ62mm、φ33mm左侧中心孔，采用2次切削循环切除主要余量。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为69，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择内孔车刀，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用CA6140，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=2mm，2次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.1-0.2mm/min。取相对适宜值f=0.15mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝62.72m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册CA6140的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf第三步：利用工时计算公式，估算本工序的加工时间：查询本工序的待加工的尺寸数据为69mm，并结合手册查询的入切量Ly+=7mm，有L估=69×2+7=145mm，将参数带入估算工时公式计算:CC（3-12）(4.5)计算工步参数：精镗CC2233压盖φ69mm、φ62mm、φ33mm左侧中心孔，采用2次切削循环保证图纸尺寸。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为69，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择内孔车刀，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用CA6140，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=0.5mm，2次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.04-0.08mm/min。取相对适宜值f=0.06mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝120.01m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册CA6140的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf第三步：利用工时计算公式，估算本工序的加工时间：查询本工序的待加工的尺寸数据为69mm，并结合手册查询的入切量Ly+=2.8mm，有L估=69×2+2.8=140.8mm，将参数带入估算工时公式计算:CC（3-15）(5.1)计算工步参数：粗车CC2233压盖φ110mm右端面，采用2次切削循环切除主要余量。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为110，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择外圆车刀，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用CA6140，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=2mm，2次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=1.2-1.4mm/min。取相对适宜值f=1.3mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝25.91m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册CA6140的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf第三步：利用工时计算公式，估算本工序的加工时间：查询本工序的待加工的尺寸数据为110mm，并结合手册查询的入切量Ly+=7mm，有L估=110×2+7=227mm，将参数带入估算工时公式计算:CC（3-18）(5.2)计算工步参数：精车CC2233压盖φ110mm右端面，采用2次切削循环保证图纸尺寸。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为110，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择外圆车刀，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用CA6140，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=0.5mm，2次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.3-0.35mm/min。取相对适宜值f=0.325mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝63.72m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册CA6140的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf第三步：利用工时计算公式，估算本工序的加工时间：查询本工序的待加工的尺寸数据为110mm，并结合手册查询的入切量Ly+=2.8mm，有L估=110×2+2.8=222.8mm，将参数带入估算工时公式计算:CC（3-21）(5.3)计算工步参数：粗镗CC2233压盖φ62mm、φ42mm右侧中心孔，采用2次切削循环切除主要余量。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为62，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择内孔车刀，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用CA6140，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=2mm，2次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.1-0.2mm/min。取相对适宜值f=0.15mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝62.72m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册CA6140的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf(5.4)计算工步参数：精镗CC2233压盖φ62mm、φ42mm右侧中心孔，采用2次切削循环保证图纸尺寸。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为62，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择内孔车刀，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用CA6140，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=0.5mm，2次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.04-0.08mm/min。取相对适宜值f=0.06mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝120.01m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册CA6140的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf第三步：利用工时计算公式，估算本工序的加工时间：查询本工序的待加工的尺寸数据为62mm，并结合手册查询的入切量Ly+=2.8mm，有L估=62×2+2.8=126.8mm，将参数带入估算工时公式计算:CC（3-27）(6.1)计算工步参数：粗铣CC2233压盖35.4mm左侧面、38mm右侧面，采用2次切削循环切除主要余量。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为35.4，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择立铣刀，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用X52K，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=2mm，2次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.04-0.07mm/min。取相对适宜值f=9.9mm/z或f=0.055mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝16.91m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册X52K的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf(6.2)计算工步参数：精铣CC2233压盖35.4mm左侧面、38mm右侧面，采用2次切削循环保证图纸尺寸。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为35.4，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择立铣刀，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用X52K，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=0.5mm，2次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.04-0.07mm/min。取相对适宜值f=9.9mm/z或f=0.055mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝19.42m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册X52K的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf(7.1)计算工步参数：钻CC2233压盖φ10mm小孔，采用1次切削循环保证图纸尺寸。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为4，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择麻花钻，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用Z35，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=5mm，1次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.25-0.31mm/min。取相对适宜值f=0.28mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝12.83m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册Z35的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf(7.2)计算工步参数：钻CC2233压盖φ15mm大孔，采用1次切削循环保证图纸尺寸。第一步：确定工艺系统中准备条件本次设计CC2233压盖需要加工的尺寸为4，毛坯类型采用铸造，材料采用碳钢，因此选择麻花钻，刀具材料采用高速钢、工艺装备选用Z35，以满足加工要求。第二步：确定切削参数1).选择适宜的深度等参数在切削深度与次数的选择中，通常需要在手册参数表中选择一个平衡值。分析CC2233压盖的结构与工艺要求选取ap=7.5mm，1次走刀能保证CC2233压盖的加工质量与加工效率的平衡。2).选择适宜进给量参数通常进给量在手册中选中是一个范围值，本次设计的进给量推荐范围为f=0.31-0.37mm/min。取相对适宜值f=0.34mm/min，以满足加工要求。3).利用转速与切削速度的公式，初算机床转速查询手册可得刀具寿命系数T=60min、刀具速度Vf＝13.17m/min。利用转速与切削速度的公式，机床转速得：n=10004）.利用转速与切削速度的公式，修正切削速度修正切削速度需要结合机床的固有性能参数,查手册Z35的转速推荐序列，利用转速与切削速度的公式计算最终切削速度：vf

第四章工装设计4.1机床夹具的论述机械紧固广泛应用于焊接、检验、装配、机械加工等领域，此外，机械装置能在任何操作中快速、方便、安全地装配产品的工件，在许多类型的紧固件中，加工装置是非常常见的，通常称为取刀装置。在制造几何尺寸周围的机械零件时，产品工件表面的形状和定位精度必须完全符合图纸要求，工件在制造前必须进行装配和张紧，机床通常由定位件、保持件、导向件和底座四部分组成。根据应用领域的不同，机床的类型可分为三种。（1）普通机床如铣床的万里跨、车削的三爪旋钮等都是通用机床，确定了万能工具装置的二维尺寸，规范了其几何尺寸和规格，通过万能工具装置的广泛应用，实现了万能工具装置的标准化机床总成作为一般配件捆绑销售到机床上。（2）机床专用装置。专用工具的附件具有维修对象单一、维修对象强的特点。专用机床装置是一种特殊的设计制造技术，它是用，专用工具的紧固通常由机械制造商开发。机械生产领域中最常见的类型是车床、铣床、钻床设备，此外，它是组合机床生产中使用的后继设备。4.2国内外夹具发展状况4.2.1中国夹具企业的近况中国的机床制造始于20世纪中叶，当时河北机床厂和襄阳机床厂是中国最早的专业装配厂，之后，在中国建立了机床加工厂和固定厂，每年可生产近千万套机床，到20世纪末，中国第二机床实现了自主开发。用于数控机床和数控加工中心的成套设备系统，不仅出口到中国，而且出口到美国，日本等工业化国家，目前我国对高精度金具的需求量很大，几乎每年都要进口数控刀具和数控加工中心，先进的数控刀具和数控加工中心价格较高，在我国使用的货币很多。4.2.2国际夹具企业的近况从国外来看，俄罗斯、日本、德国、意大利是模块化装置设计和制造的发达国家，目前国外机床生产部门大多以中小企业为主，功能强大的多功能装置模块化紧固作为世界生产装置的商业化产品已经成熟，机床和模块化紧固的初始价值和贸易额都很高，在北美机床市场上占有一席之地数控加工中心的中心紧固系统的价格通常是机床的几十倍，而机床的模块化紧固中最重要的部分是非常昂贵的。发达国家的机床组合紧固技术具有历史积累性和成本效益性的特点，随着中国加入WTO，全球生产和工业的发展机遇巨大，特别是对于网上贸易的可持续发展，机床工具贸易可以进一步扩大。4.3工装设计特点及具体要求4.3.1夹具设计特点（1）设计性能优良的专用工具，工程技术设计人员必须将技术的应用与生产现场的实际环境相结合，对于特殊的设计，技术技术设计人员必须充分理解加工零件的要求和适合各自工艺的要求。因此，在生产工程计划中，设计者必须了解机床、金属切削刀具和各种辅助材料的应用环境，综合不同的附件设计，最终确定最适合的附件设计。（2）刀具设计的两个主要任务是第一，这是保证目标零件的质量管理和加工效率，刀具设计的关键是对加工质量有要求的零件进行结构定位和尺寸分析。附件的关键是保证零件的加工速度和利润率，提高加工效率。（3）拨叉对专用装置的影响最大，专用工具的结构特点和种类很多，专用附件驱动力的特殊设计和拉伸机构的特殊设计，都是针对大型附件的结构和性能而设计的重要性。因此，对于某些特殊设备，不同的设计条件可能会在最终的终端形状和二维尺寸上有很大差异。根据生产规模和等级，不同精度的特殊设备的经济影响也不同。设计者必须保证装置的设计制造规模一致，不能片面跟踪高精度，忽视成本效益。（4）机床和设备的生产一般都是小批量的，因此在设计时可以充分考虑机床记录仪的制造特点，采用补偿件和更换方法，为了保证取具装置和补偿件装配单元的精度和成本效益，应尽可能优化零件的更换，但如果不能完全保证正确性和质量，可采取其他预防措施。4.3.2夹具设计的具体要求设计原则主要体现在两个方面：性价比和适用性使用方便，设计维护方便。（1）刀具的结构必须与刀具的功能和生产规模相适应，正确处理刀具的控制和效率问题，改善刀具简单处理与成本效益比的关系。（2）保证了六个部分的舒适性：操作方便、安装方便、测量方便、观察方便、装粉方便、装配运输方便。（3）必须保证零件的生产精度和质量，降低生产成本。4.4设计工作分析本文设计的外盖CC2233是为处理6x8凹圆边而设计的专用附件，该工艺的加工精度要求很高，必须与其它制造工艺相接触，因此在附件的施工中存在的问题是：，如何在保证被加工零件轮廓和尺寸公差的同时，提高加工速度，降低生产成本，是摆在我们面前的主要问题。4.5定位装置设计在这种CC2233盖板定位机构中需要解决两个问题。首先，需要六个定位程序。其次，定位精度低于工艺系统的允许精度。4.5.1定位方案设计在分析和设计工件定位时，最重要的因素是：选择定位面的基点，在选择一般工件定位面时，原则上可以确定工件的定位结构，正确的定位结构直接取决于加工公差和工件质量。根据6点规则选择定位，指示重叠规则，并根据产品精度基准尝试定位。另外，具体位置情况被认为是正确的，定位精度的调节范围在允许范围内，保证定位精度和定位限制。通过以上分析和设计环节，CC2233保护器定位采用2V模块，可以保证定位精度和定位极限。4.5.2定位约束分析在完整的过程系统中，通过约束六个支点来使用定位规律来约束产品工件的六个自由度因子，从而完全固定机床或治具中产品的相对位置。这个法律制度是过程系统法中6个自由度的定位。产品工作的“系统”是根据相关法律分配的。在完整的过程系统中，在一些条件下，需要控制处理对象部件的所有六个自由因子。一般来说，处理部件必须控制的自由因子的数量是由产品工件的生产要求决定的。产品工件的定位只需控制影响加工精度和公差的对应自由度因素，即可满足要求。现在，分析按压CC2233的盖的固定装置的自由度，如下所示。六自由度定位法则X向移动X向转动Y向移动Y向转动Z向移动Z向转动约束总计档销√1芯轴√√√√√5表4-1：CC2233压盖夹具定位机构约束分析通过上述分析，本次设计的CC2233压盖夹具定位机构属于完全约束状态，其中六个方向的自由因子全部约束，设计可靠。4.5.3定位精度分析本次设计采用的是定位柱结构定位，为了保证工序的精度与公差要求，需要定位精度要小于工艺系统允许的精度，现对定位柱结构定位精度进行验算：（1）计算在加工过程中产生的误差，可以通过以下公式进行计算表示：(4-1)根据参考资料《工装设计工程手册》相关数据查得：定位柱的定位精度：（2）计算夹紧偏差：在夹具的过程中，工艺系统存在挤压变形等，其中变形量可以通过以下公式进行计算表示：(4-2)(4-3)（4）由于接触产生的磨损误差可以取：=。（5）刀具位置偏差可以取：=。计算累积偏差总量：通过上述计算可知，定位精度要小于工艺系统允许的精度，故而机床夹具能达到CC2233压盖的加工精度与公差要求，满足生产需要。4.6夹紧机构的设计4.6.1夹紧机构的设计原则张紧机构的设计保证了被加工零件不能自由转动或移动，应强制被加工零件保持正面的相对位置，因此，夹紧机构的主要任务是：保证零件的正确定位，受质量、重力、切削力、差动力和惯性的影响，被加工的零件不会移动或改变，符合产品质量控制和产品要求，保证生产安全。在实际制造过程中，即使由于安装条件异常导致定位机构正确，也可能出现以下问题。机床和安全事件可以从生产零件的专用附件中删除。如果夹紧不当，处理后的表面会产生几何公差。固定适合零件生产的配件的方法是正确固定的先决条件。为了正确固定要加工的零件，必须满足以下条件：（1）为了克服紧固过程中惯性的影响，使被加工的零件保持在适当的位置，合理的紧固是原则之一，因此要注意定位结构。设置位置表时，应平衡支架的反应性和惯性，并将制造零件的重心固定在支架座的限制范围内，以确保零件可靠。（2）不要把要加工的零件放在钳子里离开机器的工作台，为了制定夹紧装置的详细方案，必须尽量避免矢量力的组合。（3）附着方法是防止被加工零件变形超差的合理附着标准的第三个基准。避免制备零件之间的阻力偏差或将变形指数降至最低。（4）在制造过程中，避免零件不合格生产发生变化的方法是第四种适当的紧固基准。因此，有必要防止或尽量减少待加工零件之间变形指数的偏差，设备的设计视图是否详细。4.6.2夹紧机构的要求在切削零件时，附件必须克服切削力、惯性等外力载荷，为了将加工零件安装在刀具工作台上，不仅需要放置零件，还需要放置钳子，附件装置的安装是否合理，它不仅影响零件的加工和生产精度，而且提高了生产效率、安全性和材料强度，因此对专用拉链的特殊要求如下：（1）附件可完全符合产品质量管理的要求，附件后加工的零件在专用装置上的位置不得损坏。（2）紧固要适当，在加工时，由于夹紧力小于切削力，要防止被加工零件的移动、旋转和晃动，同时要防止零件变形，防止前部挤压或通过相对力损坏附件。（3）紧固机构使用方便，降低了操作人员的操作强度，提高了生产速度，夹紧机构不应妨碍正常出料，非常实用。4.6.3夹紧机构的方案设计一个完整的过程系统由三个要素组成。力的相对方向、大小和位置。为了准确地确定力的方向、大小和位置，必须根据局部结构确定不同的外力，在专用夹紧装置的构造中，首先确定附件的位置、方向和受力，确定零件夹紧机构的相对位置，确定相对方向是非常有用的，为了使零件变形的影响最小，确定作用在零件上的力的大小和位置。在设计过程中，如果选择固定点的方向，设计就等同于受力情况。所用力的位置不会影响被加工零件的定位精度和稳定性，为保证构件的稳定性和可靠性，实现构件定位的精度和稳定性，力的相对方向是将对零件精度的影响降到最低的设计依据，如下图所示，对被加工零件施力时，增加了零件日期与定位日期的接触面积，提高了拉伸效果。夹紧点的位置是相对位置，与控制点位置的选择有关的问题之一是在确定控制点的方向之后确定控制点的位置和数量。或orderliCh:DiePosition固定时不得损坏零件的位置。夹紧点的位置不能改变部件的定位基准。作位置不得破坏组件的位置；夹紧点的位置不得改变组件的定位标准。4.64夹紧机构结构设计为了减少切削过程中的加工变形，夹紧机构应尽可能靠近被加工表面，CC2233盖板的设计假定为45滴，原则上从总尺寸和机械刚度中选取集中力，减小了拉力的大小和数量，避免了附着结构的复杂性，使施工更加可靠。图4-1：夹紧机构草图按照上述标准和要求，根据工件的设计条件和要求，以减少工件的装配时间，提高制造速度，优化整体尺寸。这种设计的钳子克服了重力的影响，注意机床工作台的相对位置，避免机械工作台与质量驱动力的组合，使零件中部保持在支撑的极限范围内；另外，集中力分量的中心尽量减少了构件适当位置的可能性；其次，下部的变形指标较好。并尽可能地减小弯曲力矩和振动。最后，这种结构试图防止由于力和摩擦的不平衡而产生的附加力。4.6.5夹紧力大小计算本次设计的CC2233压盖，刀具材料采用是的W9Mo3Cr4V，标准刀具具体参数按照下面：，，，，，，，。通过对参考资料《夹具设计资料指南》相关数据查询，能够得到加工制造的切削力大小解算函数式：通过对参考资料《夹具设计资料指南》得：；其中参数Kp为：若使，即。解算时取时；；；Wk=WΧK公式中：Wk—实际必须具备作用力；W—基础作用力；在某种情况下，由单面平衡算出；K—为可靠指数；查资料《夹具设计资料指南》可以计算出可靠指数