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1、1摘 要 这次设计的主要是前盖的加工工艺及其 8M13 钻孔夹具的设计，其中主要包括对专用夹具的设计计算，加工车床刀具以及工件材料的选择和对其刚度，耐久度的计算，加工余量计算。并完成前盖的加工工艺规程设计和零件的加工工序专用夹具的设计。关键词 前盖；设计计算；工艺规程设计全套 CAD 图纸，加2ABSTRACTThe design is the main front cover of the processing technology and its 8 M11.4 drilling fixture design，One of the main fixture for the design,
2、processing lathe tool and the workpiece material and the choice of its stiffness, the Naijiu Du, Jiagongyuliang calculation. And built before the completion of the design and processing of order processing components for the design of the fixture.Keywords Front cover；Calculation；Design of a point of
3、 order3目 录摘 要.第一章 绪论1.1 零件图的分析.1.2 零件的作用1.3 零件的工艺分析第二章 工艺规程的设计.2.1 零件毛坯的制造形式.2.2 基准的选择.2.3 制订工艺路线.2.4 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定.2.5 确定切屑用量及基本工时.第三章 夹具的设计3.1 定位误差的计算.3.2 夹紧方案的确定.3.4 夹具体的分析.3.5 夹紧力的计算.第四章 设计总结参考文献致谢附录4绪 论机械设计制造及其夹具设计是我们融会贯通三年所学的知识，将理论与实践相结合，对专业知识的综合运用训练，为我们即将走向自己的工作岗位打下良的基础。 机械加工工艺是规定产品或零件机
4、械加工工艺过程和操作方法，是指导生产的重要的技术性文件。它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都过机械加工工艺来体现，因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。 而机床夹具是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本而在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。它们的研究对机械工业有着很重要的意义，因此在大批量生产中，常采用专用夹具。但本次设计不是很复杂，所
5、以采用通用夹具就可以了。四川理工学院毕业设计（论文）5第一章 零件的分析1. 零件图的分析：XK5032A 螺母座是数控铣床上的一个零件，虽然看起来比较简单，但是具有一定的代表性，对该零件的机械加工规程的编制及其指定夹具设计，能够综合我们大学 3 年所学的基础知识我专业知识。下面按照加工分类分别对其在工艺安排上和所用刀具方面的一些特点进行说明：（1） 平面加工该螺母座的加工平面比较多，一共有 3 组平面，其中，前后面和底面是该零件的基准平面表面粗糙度值为 6.3。根据加工规程原则应该先加工。他们的加工质量直接影响到后面各加工的质量。（2） 孔加工该零件的孔加工有 2 组，一是端面 8-13mm
6、，他们的位置均匀分布，所以加工时采用的钻模一定要标准，而且安装的误差要尽可能的小。2. 零件的作用题目所给定的零件是 XK5032A 螺母座前盖的加工工艺及其 8M11.4 钻孔夹具设计，它位于工作台前端。主要作用是支撑刀架，连接车体和刀具，使螺母座与刀具之间固定的作用。3. 零件的工艺分析螺母座上面的各个孔之间有一定的位置要求。分析如下：a) 端面 130 的加工表面。这一组孔加工表面都是均匀分布在 110 的圆端面上他们之间相隔 22.5b) 其内部是由多个环形槽组成，它们的加工相对于其它位置的孔或者槽加工要难点，但可以使用专用刀具对其进行加工。在螺母座的侧面有一 11.4 的螺孔，它有着
7、固定螺母座与刀架的作用。根据以上的分析可知，对于螺母座的加工和钻孔，可以先加工端面，然后借助于专用夹具加工另一个面的孔，并满足他们之间的位置精度要求。第二章 工艺规程的设计6第二章 工艺规程的设计2.1 零件毛坯的制造形式零件的材料是 45 钢，要考虑机床在运行中要经常进给，切削工件以及快速进退，零件在工作过程中经常承受变载荷及冲击性载荷，因此选用锻件，以使金属纤维尽量不被切断，保证工件的可靠性。由于零件的的生产量为大批量生产，而其零件的尺寸有点打，所以采用机床加工。对提高生产效率和加工质量都是有利的。2.2 基准地选择2.2.1 粗基准的选择 选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足
8、够的余量，使加工表面与不加工表面间的尺寸、位置符合图纸的要求。粗基准的选择原则：（1）粗基准的选择应该不加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置精度。如果工件上有好几个不需要加工的表面，则应选其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2）选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。这样能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。（3）应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。（4）应尽可能的选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有冒口、浇口、飞边、毛刺
9、的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5）粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的，多次使用难以保证表面间的位置精度。设计零件的多数表面需要加工，根据上面粗基准的选择原则来确定粗基准的话，很难确定一个固定的面或者孔作为粗基准，所以在加工和安排工艺的时候需要综合考虑。2.2.2 精基准的选择 （1）基准重合原则。即尽可能的选择设计基准为定位基准，这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。四川理工学院毕业设计（论文）7（2）基准统一原则。应尽可能的选用统一的定位基准，基准的统一有利于保证各加工表面间的精度，以免基准互换所带来的误差，并且各工序所采用的夹具比较
10、统一，从而减少夹具设计和制造工作。（3）互为基准原则。选择精基准时，有时两个加工面可以互为基准反复加工。（4）自为基准原则。有些精加工或者光整加工工序要求余量小而均匀，可以选择加工表面本身为基准，此外，还应选择工件上精度高、尺寸较大的表面作为精基准，以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、间距设计简单等。根据本次设计零件图分析可知，它的后面与中心 70mm 垂直而且占有的面积较大，而且与底面有位置精度要求， 。因此选择中心 70 的圆面作为加工精基准。2.3 制定工艺路线2.3.1 路线方案一：工序 1：车零件内部的环形槽，槽宽分别为 8，7.5，7.5工序 2：粗铣侧面零件轴向长度为别
11、为 130，93。工序 3：粗铣端面零件径向长度为 110.5 工序 4：车两端面的表面的 70 深度为 10 的圆形孔。工序 5：钻端面 8-13 孔。工序 6：铣位于侧面两端的键槽 7.5.工序 7：钻孔。工序 8：在距端面 93 的 23 的两侧面处倒角 1.5*45工序 9：在距端面 130 的侧面钻 11.4 的的螺孔。工序 10：攻螺纹 NPT1/4”-19.工序 11：冲箭头 3.工序 12：终检。2.3.1 路线方案二：工序 1：粗铣侧面零件轴向长度为别为 130，93。工序 2：钻端面 8-13 孔。工序 3：铣位于侧面两端的键槽 7.5.工序 4：钻孔。工序 5：车零件内部
12、的环形槽，槽宽分别为 8，7.5第二章 工艺规程的设计8工序 6：粗铣端面零件径向长度为 110.5 工序 7：车两端面的表面的 70 深度为 10 的圆形孔。工序 8：在距端面 93 的 23 的两侧面处倒角 1.5*45工序 9：在距端面 130 的侧面钻 11.4 的的螺孔。工序 10：攻螺纹 NPT1/4”-19.工序 11：冲箭头 3.工序 12：终检。上述两种加工方案的特点在于：方案一是先加工以底面 A 为基准的一组平面。方案二是先加工底面 A，再以 A 为基准加工其他面。两种方案都遵循了工艺规程的安排原则，但是要靠虑提高生产效率的问题。工艺安排上要尽可能实现一次装夹能完成多个工序
13、。方案一是先加工内部孔结构再加工外部结构，以内孔结构为基面。而方案二，则与此相反，先是加工外表面再以外表面为基准加工内部孔结构，两者相比较可以看出，先加工外表面再以外表面定位加工内部结构，这时位置精度较高保证，并且定位和装夹相对方便，但方案一中，装夹方便，精度较。但两者工序过多繁琐，因而决定将两道工序合并，取优去劣，具体工艺过程如下：2.3.1 路线方案：由于生产类型为大批量生产，故采用万能机床配合专用加工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率，除此外还应该考虑降低生产成本。工序 1：车零件内部的环形槽，槽宽分别为 8，7.5，7.5工序 2：粗铣端面零件径向长度为 110.5 工序 3：车两端面
14、的表面的 70 深度为 10 的圆形孔。工序 4：钻端面 8-13 孔。工序 5：铣位于侧面两端的键槽 7.5.工序 6：钻孔。工序 7：粗铣侧面零件轴向长度为别为 130，93。工序 8：在距端面 93 的 23 的两侧面处倒角 1.5*45工序 9：在距端面 130 的侧面钻 11.4 的的螺孔。工序 10：攻螺纹 NPT1/4”-19.工序 11：冲箭头 3.工序 12：终检。2.4 加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定四川理工学院毕业设计（论文）9XK5032A 零件的材料为 45 钢，正火处理 120-170HB，生产类型为大批量生产，使用磨具合成毛坯。根据上述的加工工艺和原始材料分析分别确定各加工面，孔，槽的加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：（1） 端面 130, 93,考虑其加工长度为 110.5，为简化加工毛坯的外形，现直接取外断面的直径为 135，98。表面粗糙度要求为 6.3，只要求粗加工，此时直径余量 2Z=3mm 已能满足加工要求。（2） 端面沿轴线长度方向的加工余量及公差。查机械制造工艺分析简明手册表 2.2-14，工件的复杂形状数为 S1,工件的材质系数取 M1 工件的轮廓尺寸
