支架钻14孔夹具设计说明书
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零件在加工Φ 52 孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以 系数 0.75，则
f 0.39 ~ 0.47 0.75 0.29 ~ 0.35mm/ r
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根据 Z525 机床说明书，现取 f 0.25m m/ r 切削速度：根据参考文献Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得 切削速度 v 18m / min 所以
v
dnw
1000
60 750
1000
141.3m / min
当 nw ＝750r/min 时
f m f zznw 0.2 4 750 600mm/ r
按机床标准选取 f m 600mm/ r 3）计算工时 切削工时： l 59 mm ， l1 9mm， l 2 3mm，则机动工时为
tm
l l1 l 2 72 9 3 0.896min nw f 375 0.25
工序Ⅵ：钻，扩， 22 孔 确 定 进 给 量 f ： 根 据 参 考 文 献 Ⅳ 表 2-7 ， 当 钢 的
b 800MPa ，d=Φ 22 时， f 0.39 ~ 0.47m / r 。由于本
2.5
确定切削用量及基本工时
工序Ⅲ：铣 54 上下端面 1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金套式面铣刀，刀片采用 YG8,
a p 1.5mm， d 0 60mm， v 125 m / min ， z 4 。
2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成
a p 1.5mm
切削速度 v 18m / min 所以
ns 1000 v 1000 18 337.2r / min d w 21
根据机床说明ຫໍສະໝຸດ Baidu，取 nw 375r / min ，故实际切削速度为
v
d w nw
1000
21 375
1000
24.72m / min
切削工时： l 72 mm ， l1 9mm， l 2 3mm，则机动 工时为
2. 决定铣削用量 4）决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则
a p 1mm
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5）决定每次进给量及切削速度 根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出
ns
f z 0.2mm/ 齿 ，则
1000 v 1000 150 796 .1r / min d 60
tm
l l1 l 2 72 9 3 0.896min nw f 375 0.25
工序Ⅶ：铣 2- 22 端面 1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金套式面铣刀，刀片采用 YG8,
a p 1.5mm， d 0 60mm， v 125 m / min ， z 4 。
总 结………………………………………………………………16 致 谢………………………………………………………………17 参考文献 …………………………………………………………18
序
言
机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品， 并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接 供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各 种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业， 因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展 的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低 是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 支架的加工工艺规程及其铣，钻的夹具设计是在学完了机械 制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程 设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定 位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专 用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与 创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所 以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的 需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次 设计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评 指正。
零件在加工Φ 16 孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以 系数 0.75，则
f 0.39 ~ 0.47 0.75 0.29 ~ 0.35mm/ r
根据 Z525 机床说明书，现取 f 0.25m m/ r 切削速度：根据参考文献Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得
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工序 X：去毛刺 工序 XI：终检、入库
2.4
机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
支架材料为 HT200， 重量为 3.074Kg， 生产类型为大批量生产， 采用砂型机铸造毛坯。 1、不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由铸造可直 接获得。 2、支架的底面 由于支架底面要与其他接触面接触。作为后序的基准，所以要进 行精铣，其加工余量为 2.5mm。 3、支架的轴孔 毛坯为除了两个大孔外的实心，其他不铸造出孔。孔的精度要求 介于 IT7—IT8 之间，参照参数文献，确定工艺尺寸余量
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2.3
制定工艺路线
制订工艺路线的出发点，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的保证。通过仔细考虑零件 的技术要求后，制定以下两种工艺方案： 方案一 工序Ⅰ：铸造 工序Ⅱ：时效处理 工序Ⅲ：铣 54 上下端面 工序Ⅳ：铣 32 上下端面 工序Ⅴ：钻，扩， 38 孔 工序Ⅵ：钻，扩， 22 孔 工序Ⅶ：铣 2- 22 端面 工序Ⅷ：钻，扩 2- 14 孔 工序Ⅸ：钻 6 孔 工序 X：去毛刺 工序 XI：终检、入库 方案二 工序Ⅰ：铸造 工序Ⅱ：时效处理 工序Ⅲ：铣 54 上下端面 工序Ⅳ：铣 32 上下端面 工序Ⅴ：铣 2- 22 端面
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工序Ⅵ：钻，扩， 38 孔 工序Ⅶ：钻，扩， 22 孔 工序Ⅷ：钻，扩 2- 14 孔 工序Ⅸ：钻 6 孔 工序 X：去毛刺 工序 XI：终检、入库 工艺方案一和方案二的区别在于工序一把把钻孔首先进行 了，而方案二把铣端面放在了一起，铣 2- 22 端面在前面，我们 先做钻孔的话，方便我们的夹具设计，但是却不能更好地保证工 件的位置度要求，所以我们应该先进行铣削端面的加工，再进行 钻孔。 所以应该采用方案一。 工序Ⅰ：铸造 工序Ⅱ：时效处理 工序Ⅲ：铣 54 上下端面 工序Ⅳ：铣 32 上下端面 工序Ⅴ：钻，扩， 38 孔 工序Ⅵ：钻，扩， 22 孔 工序Ⅶ：铣 2- 22 端面 工序Ⅷ：钻，扩 2- 14 孔 工序Ⅸ：钻 6 孔
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按机床标准选取 nw ＝750 r / min
v
dnw
1000
60 750
1000
141.3m / min
当 nw ＝750r/min 时
f m f zznw 0.2 4 750 600mm/ r
按机床标准选取 f m 600mm/ r 9）计算工时 切削工时： l 59 mm ， l1 9mm， l 2 3mm，则机动工时为
零件的材料为 HT200，根据生产纲领以及零件在工作过程中 所受的载荷情况，选用砂型机铸造。
2.2
基面的选择
基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的 正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则， 加工工艺过程中会问题百出。 粗基准的选择：对支架这样的零件来说，选择好粗基准是至 关重要。以零件的上端的不加工平面作为粗基准。泵体外轮廓用 短 V 形块定位，可以消除 x 、 y 两个自由度，再用一个底面定位， 精基准的选择：根据基准重合原则，选取泵体外轮廓及已加工的 底面作为精基准。
tm 2 (
l l1 l 2 9 59 3 ) 2( ) 0.94 min nw f 750x0.2
工序Ⅴ：钻，扩， 38 孔 确 定 进 给 量 f ： 根 据 参 考 文 献 Ⅳ 表 2-7 ， 当 钢 的
b 800MPa ，d=Φ 38 时， f 0.39 ~ 0.47m / r 。由于本
tm 2 X (
l l1 l 2 59 9 3 ) 2X ( ) 0.47X 2 0.94 min nw f 750x0.2
工序Ⅳ：铣 32 上下端面 1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金套式面铣刀，刀片采用 YG8,
a p 1.5mm， d 0 60mm， v 150 m / min ， z 4 。
2）决定每次进给量及切削速度
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根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出
ns
f z 0.2mm/ 齿 ，则
1000 v 1000 125 663 .48r / min d 60
按机床标准选取 nw ＝750 r / min
按机床标准选取 nw ＝750 r / min
v
dnw
1000
60 750
1000
141.3m / min
当 nw ＝750r/min 时
f m f zznw 0.2 4 750 600mm/ r
按机床标准选取 f m 600mm/ r 6）计算工时 切削工时：l=59 l1 9mm， l 2 3mm，则机动工时为
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一、 零件的分析
1.1
零件的作用
支架的作用，待查
1.2
零件的工艺分析
支架有 3 组加工面且有位置度要求，2 组加工孔。 加工面的是 54 上下端面， 32 上下端面，2- 22 端面 孔是以端面为基准加工的，所以断面的加工精度至关重要。
二. 工艺规程设计
2.1 确定毛坯的制造形式
ns 1000 v 1000 18 337.2r / min d w 21
根据机床说明书，取 nw 375r / min ，故实际切削速度为
v
d w nw
1000
21 375
1000
24.72m / min
切削工时： l 72 mm ， l1 9mm， l 2 3mm，则机动 工时为
目
录
序言…………………………………………………………………1 一. 零件分析 ……………………………………………………2 1.1 零件作用 ………………………………………………2 1.2 零件的工艺分析 …………………………………………2 二. 工艺规程设计…………………………………………………2 2.1 确定毛坯的制造形式 ……………………………………3 2.2 基面的选择传 ……………………………………………4 2.3 制定工艺路线 ……………………………………………4 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 …………11 2.5 确定切削用量及基本工时………………………………11 三 夹具设计……………………………………………………12 3.1 定位基准的选择…………………………………………13 3.2 切削力及夹紧力计算……………………………………13 3.3 定位误差分析……………………………………………14 3.4 夹具设计及操作简要说明………………………………15
2. 决定铣削用量 7）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成
a p 1.5mm
8）决定每次进给量及切削速度 根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出
ns
f z 0.2mm/ 齿 ，则
1000 v 1000 125 663 .48r / min d 60
tm 2 X (
l l1 l 2 59 9 3 ) 2X ( ) 0.47X 2 0.94 min nw f 750x0.2
f 0.39 ~ 0.47 0.75 0.29 ~ 0.35mm/ r
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根据 Z525 机床说明书，现取 f 0.25m m/ r 切削速度：根据参考文献Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得 切削速度 v 18m / min 所以
v
dnw
1000
60 750
1000
141.3m / min
当 nw ＝750r/min 时
f m f zznw 0.2 4 750 600mm/ r
按机床标准选取 f m 600mm/ r 3）计算工时 切削工时： l 59 mm ， l1 9mm， l 2 3mm，则机动工时为
tm
l l1 l 2 72 9 3 0.896min nw f 375 0.25
工序Ⅵ：钻，扩， 22 孔 确 定 进 给 量 f ： 根 据 参 考 文 献 Ⅳ 表 2-7 ， 当 钢 的
b 800MPa ，d=Φ 22 时， f 0.39 ~ 0.47m / r 。由于本
2.5
确定切削用量及基本工时
工序Ⅲ：铣 54 上下端面 1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金套式面铣刀，刀片采用 YG8,
a p 1.5mm， d 0 60mm， v 125 m / min ， z 4 。
2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成
a p 1.5mm
切削速度 v 18m / min 所以
ns 1000 v 1000 18 337.2r / min d w 21
根据机床说明ຫໍສະໝຸດ Baidu，取 nw 375r / min ，故实际切削速度为
v
d w nw
1000
21 375
1000
24.72m / min
切削工时： l 72 mm ， l1 9mm， l 2 3mm，则机动 工时为
2. 决定铣削用量 4）决定铣削深度 因为加工余量不大，故可在一次走刀内铣完，则
a p 1mm
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5）决定每次进给量及切削速度 根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出
ns
f z 0.2mm/ 齿 ，则
1000 v 1000 150 796 .1r / min d 60
tm
l l1 l 2 72 9 3 0.896min nw f 375 0.25
工序Ⅶ：铣 2- 22 端面 1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金套式面铣刀，刀片采用 YG8,
a p 1.5mm， d 0 60mm， v 125 m / min ， z 4 。
总 结………………………………………………………………16 致 谢………………………………………………………………17 参考文献 …………………………………………………………18
序
言
机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品， 并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接 供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各 种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业， 因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展 的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低 是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 支架的加工工艺规程及其铣，钻的夹具设计是在学完了机械 制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程 设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定 位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专 用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与 创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所 以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的 需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次 设计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评 指正。
零件在加工Φ 16 孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以 系数 0.75，则
f 0.39 ~ 0.47 0.75 0.29 ~ 0.35mm/ r
根据 Z525 机床说明书，现取 f 0.25m m/ r 切削速度：根据参考文献Ⅳ表 2-13 及表 2-14，查得
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工序 X：去毛刺 工序 XI：终检、入库
2.4
机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
支架材料为 HT200， 重量为 3.074Kg， 生产类型为大批量生产， 采用砂型机铸造毛坯。 1、不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由铸造可直 接获得。 2、支架的底面 由于支架底面要与其他接触面接触。作为后序的基准，所以要进 行精铣，其加工余量为 2.5mm。 3、支架的轴孔 毛坯为除了两个大孔外的实心，其他不铸造出孔。孔的精度要求 介于 IT7—IT8 之间，参照参数文献，确定工艺尺寸余量
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2.3
制定工艺路线
制订工艺路线的出发点，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的保证。通过仔细考虑零件 的技术要求后，制定以下两种工艺方案： 方案一 工序Ⅰ：铸造 工序Ⅱ：时效处理 工序Ⅲ：铣 54 上下端面 工序Ⅳ：铣 32 上下端面 工序Ⅴ：钻，扩， 38 孔 工序Ⅵ：钻，扩， 22 孔 工序Ⅶ：铣 2- 22 端面 工序Ⅷ：钻，扩 2- 14 孔 工序Ⅸ：钻 6 孔 工序 X：去毛刺 工序 XI：终检、入库 方案二 工序Ⅰ：铸造 工序Ⅱ：时效处理 工序Ⅲ：铣 54 上下端面 工序Ⅳ：铣 32 上下端面 工序Ⅴ：铣 2- 22 端面
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工序Ⅵ：钻，扩， 38 孔 工序Ⅶ：钻，扩， 22 孔 工序Ⅷ：钻，扩 2- 14 孔 工序Ⅸ：钻 6 孔 工序 X：去毛刺 工序 XI：终检、入库 工艺方案一和方案二的区别在于工序一把把钻孔首先进行 了，而方案二把铣端面放在了一起，铣 2- 22 端面在前面，我们 先做钻孔的话，方便我们的夹具设计，但是却不能更好地保证工 件的位置度要求，所以我们应该先进行铣削端面的加工，再进行 钻孔。 所以应该采用方案一。 工序Ⅰ：铸造 工序Ⅱ：时效处理 工序Ⅲ：铣 54 上下端面 工序Ⅳ：铣 32 上下端面 工序Ⅴ：钻，扩， 38 孔 工序Ⅵ：钻，扩， 22 孔 工序Ⅶ：铣 2- 22 端面 工序Ⅷ：钻，扩 2- 14 孔 工序Ⅸ：钻 6 孔
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按机床标准选取 nw ＝750 r / min
v
dnw
1000
60 750
1000
141.3m / min
当 nw ＝750r/min 时
f m f zznw 0.2 4 750 600mm/ r
按机床标准选取 f m 600mm/ r 9）计算工时 切削工时： l 59 mm ， l1 9mm， l 2 3mm，则机动工时为
零件的材料为 HT200，根据生产纲领以及零件在工作过程中 所受的载荷情况，选用砂型机铸造。
2.2
基面的选择
基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的 正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则， 加工工艺过程中会问题百出。 粗基准的选择：对支架这样的零件来说，选择好粗基准是至 关重要。以零件的上端的不加工平面作为粗基准。泵体外轮廓用 短 V 形块定位，可以消除 x 、 y 两个自由度，再用一个底面定位， 精基准的选择：根据基准重合原则，选取泵体外轮廓及已加工的 底面作为精基准。
tm 2 (
l l1 l 2 9 59 3 ) 2( ) 0.94 min nw f 750x0.2
工序Ⅴ：钻，扩， 38 孔 确 定 进 给 量 f ： 根 据 参 考 文 献 Ⅳ 表 2-7 ， 当 钢 的
b 800MPa ，d=Φ 38 时， f 0.39 ~ 0.47m / r 。由于本
tm 2 X (
l l1 l 2 59 9 3 ) 2X ( ) 0.47X 2 0.94 min nw f 750x0.2
工序Ⅳ：铣 32 上下端面 1. 选择刀具 刀具选取不重磨损硬质合金套式面铣刀，刀片采用 YG8,
a p 1.5mm， d 0 60mm， v 150 m / min ， z 4 。
2）决定每次进给量及切削速度
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根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出
ns
f z 0.2mm/ 齿 ，则
1000 v 1000 125 663 .48r / min d 60
按机床标准选取 nw ＝750 r / min
按机床标准选取 nw ＝750 r / min
v
dnw
1000
60 750
1000
141.3m / min
当 nw ＝750r/min 时
f m f zznw 0.2 4 750 600mm/ r
按机床标准选取 f m 600mm/ r 6）计算工时 切削工时：l=59 l1 9mm， l 2 3mm，则机动工时为
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一、 零件的分析
1.1
零件的作用
支架的作用，待查
1.2
零件的工艺分析
支架有 3 组加工面且有位置度要求，2 组加工孔。 加工面的是 54 上下端面， 32 上下端面，2- 22 端面 孔是以端面为基准加工的，所以断面的加工精度至关重要。
二. 工艺规程设计
2.1 确定毛坯的制造形式
ns 1000 v 1000 18 337.2r / min d w 21
根据机床说明书，取 nw 375r / min ，故实际切削速度为
v
d w nw
1000
21 375
1000
24.72m / min
切削工时： l 72 mm ， l1 9mm， l 2 3mm，则机动 工时为
目
录
序言…………………………………………………………………1 一. 零件分析 ……………………………………………………2 1.1 零件作用 ………………………………………………2 1.2 零件的工艺分析 …………………………………………2 二. 工艺规程设计…………………………………………………2 2.1 确定毛坯的制造形式 ……………………………………3 2.2 基面的选择传 ……………………………………………4 2.3 制定工艺路线 ……………………………………………4 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 …………11 2.5 确定切削用量及基本工时………………………………11 三 夹具设计……………………………………………………12 3.1 定位基准的选择…………………………………………13 3.2 切削力及夹紧力计算……………………………………13 3.3 定位误差分析……………………………………………14 3.4 夹具设计及操作简要说明………………………………15
2. 决定铣削用量 7）决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成
a p 1.5mm
8）决定每次进给量及切削速度 根据 X51 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出
ns
f z 0.2mm/ 齿 ，则
1000 v 1000 125 663 .48r / min d 60
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