目錄前言 2
一、零件的分析 2
1.1零件的作用 2
1.2零件的工藝分析 3
二、工藝規程的設計 4
2.1確定毛坯的製造型形式 4
2.2基準的選擇 4
2.3制定工藝路線 4
2.4機械加工餘量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5
2.5確定切削用量及基本工時 7
三、夾具設計 10
3.1問題的提出 11
3.2夾具設計 11
四、總結 12
五、主要參考文獻 12
機械製造工藝與工具機夾具課程設計是在學完了機械製造工藝與工具機夾具和大部分專業課，並進行了生產實習的基礎上進行的乙個教學環節。這是我們在進行畢業設計之前對所學課程的一次深入的全面總複習，也是一次理論聯絡實際的訓練。因此，它在幾年的學習中占有重要的地位。
就我個人而言，希望通過這次課程設計，對今後將從事的工作，進行一次適應性訓練，通過設計鍛鍊自己分析問題、解決問題的能力，為回廠後的工作打下乙個良好的基礎。
零件ca6140車床的槓桿。它位於廂體內部：主要作用是傳遞扭距，幫助改變工具機工作台的運動方向。
零件主體成36角，在主視和右視兩方向均有8mm的筋板支撐，兩件中部有的孔，上端麵和左視平面分別有m6和φ12.7 的螺紋孔和沉頭孔。中間孔上方a檢視方向有m8螺紋孔,所有技術要求都是為了工具機總體裝配。
本零件由圖1-1可知：
圖1-1
它有四組加工面（水平底面1、兩端面2和4、上端麵3、左視平面5）,且有位置和精度要求,還有四組孔（中間孔、沉頭孔、螺紋孔m8、m6）,也有位置和精度要求。
1). 零件底面2，它們是槓桿加工過程最主要的定位基準，而且在許多任務序中使用，所以它們應先加工出來，根據表面粗糙度為3.2。
以毛坯水平底面1為粗基準，採用粗銑、半精銑的加工方式，即節省時間又能達到技術要求。
2). 加工中間孔+0.023，它是以底面2和麵4為粗基準而加工的，它將作為精基準以完成以後的加工，為達到精度要求採取在立式鑽床上鑽、擴、半精鉸、精鉸的工序過程。
3). 槓桿的孔的軸線與底面2和麵4有著垂直度的要求。在立式銑床上加工槓桿的30mm小平面和加工錐孔。
工件以＋0.023 孔及端麵和水平面底為定位基準，在長銷、支承板和支承釘上實現完全定位。粗精加工銑寬度為30mm的左視平面5、鑽ф12.
7的錐孔。其中主要的加工是孔ф12.7,要用ф12.
7鋼球檢查。
零件的材料ht200，毛坯為鑄件。考慮到零件在工作中處於潤滑狀態，採用潤滑效果較好的鑄鐵。由於年產量達到中大批生產的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，鑄造表面質量的要求高，故可採用鑄造質量穩定的，適合大批生產的金屬模鑄造。
在成批生產中，工件加工時應廣泛採用夾具裝夾，但毛坯精度較低，粗加工時可以部分採用劃線找正裝夾。
粗基準的選擇。對於本零件而言，為了保證加工面與不加工面有一正確的位置以及孔加工時餘量均勻，按照粗基準的選擇原則，選擇本零件的不加工表面是加強肋所在的肩臺的表面4作為加工的粗基準，可用裝夾對肩臺進行加緊，利用一組v形塊支承φ45軸的外輪廓作主要定位，以消除z、z、y、y四個自由度。再以一面定位消除x、x兩個自由度，達到完全定位,就可加工φ25的孔。
精基準的選擇,主要考慮到基準重合的問題，和便於裝夾，採用φ25的孔作為精基準。
方案一如下：
工序1：粗銑、半精銑底面2
工序2：鑽中心孔使尺寸達到φ25mm
工序3：粗精銑寬度為30mm左視平面5
工序4：鑽φ12.7的錐孔
工序5：鑽φ14沉孔，加工螺紋孔m8
工序6：鑽、鉸錐孔，加工螺紋孔m6
工序7：粗精銑上端麵3
工序8： 去毛刺
工序9：檢查
方案二如下：
工序1：粗銑、半精銑底面2
工序2：鑽中心孔使尺寸達到φ25mm
工序3：粗精銑寬度為30mm左視平面5
工序4：鑽φ12.7的錐孔
工序5：粗精銑上端麵3
工序6：鑽、鉸錐孔，加工螺紋孔m6
工序7：鑽φ14沉孔，加工螺紋孔m8
工序8： 去毛刺
工序9：檢查
比較兩種工序加工方案，第二條工藝路線不同於第一條是將「工序5鑽ф14孔，再加工螺紋孔m8」變為「工序7 粗精銑上端麵3」其它的先後順序均沒變化。通過分析發現這樣的變動影響生產效率。而對於零的尺寸精度和位置精度都沒有大同程度的幫助。
以ф25mm的孔子外輪廓為精基準，先銑下端麵5。再鑽錐孔，從而保證了兩孔中心線的尺寸與右端麵的垂直度。符合先加工面再鑽孔的原則。
若選第二條工藝路線而先銑上端麵3， 再「鑽ф14孔，加工螺紋孔m8」不便於裝夾，並且毛坯的端麵與軸的軸線是否垂直決定了鑽出來的孔的軸線與軸的軸線是非功過否重合這個問題。為了減少換夾具及刀具的時間，縮短加工工時提高加工效率，故採用第一種加工方案。
已知槓桿的材料是ht200，毛坯的重量0.85kg，生產型別為中、大批生產。
加工餘量大小對零件加工質量和生產效率均有較大的影響。加工餘量過大，不僅增加了機械加工量、降低了生產效率，而且浪費原料和能源，增加刀具等工具消耗，使加工成本公升高。加工餘量過小則不能保證湧除前工序的各種誤差和表面的缺陷。
2.4.1槓桿底面加工各工序尺寸及粗糙度的確定
因此以端麵4為精基準加工底面2底面粗加工量餘量為1.9mm，考慮表面的粗糙度要求，再精加工0.1mm，則總加工餘量為2mm，計算結果及工序尺寸見表2-1。
同理上端麵3和左視端麵5的加工餘量都是2mm。
表2-1 槓桿底面加工各工序尺寸及粗糙度的確定
2.4.2 ф25孔內表面加工各序尺寸及工序餘量及粗糙度的確定
對ф25的內表面加工。由於內表面有粗糙度要求1.6。
為達到表面粗糙度要求，加工工序為：鑽孔→粗鏜→半精鏜→精鏜→細鏜。根據文獻[2]表12-9可確定各加工工序餘量及工序尺寸見表2-2。
表2-2 ф25孔內表面加工各序尺寸及工序餘量及粗糙度的確定
2.4.3錐孔ф12.7各工序加工餘量及工序尺寸的確定
鑽錐孔ф12.7時要求加工一半，留下的裝配時鑽鉸，為提高生產率起見，採用ф12的鑽頭，切削深度是2.5mm,為達到表面粗糙度為6.
3的要求，再擴孔，因為擴孔的加工經濟精度等級為it11～it10，表面粗糙度ra值為6.3um～3.2um。
各加工餘量及工序尺寸見表2-3。
表2-3錐孔ф12.7各工序加工餘量及工序尺寸的確定
因此毛坯尺寸的確定見圖2-1
圖2-1毛坯尺寸
已知：工件材料ht200，毛坯金屬模鑄造和各尺寸。
工序1：粗精銑底面2
根據加工餘量及毛坯尺寸，查《切削加工簡明實用手冊》表8-94，選圓柱銑刀直徑為80mm進行加工,粗銑加工餘量為1.9mm,半精銑與精銑的加工餘量都為0.1mm。
工具機：臥式銑床
查《切削手冊》進給量f=3mm/z，銑削速度0.4m/s，切削深度1.9mm，走刀長度是165mm。工具機主軸轉速為37.5z/min。
切削工時：t=165/(37.5×3)=1.467min
工序2：加工ф25+0.023的孔
根據材料及加工餘量選高速鋼鑽頭，鑽頭直徑為ф22.3mm. 查表8-69可知：鑽頭強度允許的進給量f=0.4mm/r,再查表8-71可得切削速度，已知鑽孔深度l=30mm
則切削工時
粗鏜ф25的孔，由《切削用理簡明手冊》查得～0.7mm/r。根據工具機說明書取=0.62mm/r。根據～～5.7～5.8m/min
由此可知主軸的轉速為：
根據工具機說明書取n=140r/min,則實際切削速度
由《切削用量簡明手冊》表2.5可查得=30～60，取=45。
由《機械加工工藝手冊》表3.5.1查得，式中各引數：l=80mm, =1.707～2.107,取=2mm.
故工序3：粗精銑寬度為30mm的下平台
加工要求：粗銑寬度為30mm的下平台，精銑寬度為30mm的下平台達到粗糙度3.2。
工具機：x52k立式銑床
根據《切削加工簡明實用手冊》選取刀具：高速立銑刀ф50mm，則吃刀量每齒進給量。根據《切削手冊》進給量f=3mm/z，切削速度0.
442m/s，切削深度1.9mm，走刀長度是l=30mm。工具機主軸轉速為v=37.
5z/min。
切削工時：t=30/(37.5×3)×60= 16s。
工序4： 鑽ф12.7的錐孔
加工要求：先鑽孔ф12，再擴孔ф12.7,表面粗糙度要求為6.3um。
工具機：立式鑽床
刀具：高速鋼鑽頭ф12。根據《切削手冊》進給量0.
64mm/z，切削速度0.193m/s，切削深度是2.5mm，工具機主軸轉速為195r/min。
走刀長度是l=20mm。
基本工時： =2×20/(0.64×195)=0.32min.
用ф12擴孔ф12的內表面。根據《切削手冊》進給量0.64mm/z，切削速度0.
204m/s，切削深度是0.5mm，工具機主軸轉速為195r/min。走刀長度是20mm。
基本工時： 2×20/(0.64×195)=0.32min`
第四工序基本工時： =0.64min。
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