（1）选择砂轮
选用磨削Ф45外圆同一砂轮。 （2）确定切削用量
砂轮速度Vs=2670r/min(查《机械制造工艺设计手册》表3-107)，工件速度v=0.3m/s(表
3-101)，砂轮宽度
B=50mm，则轴向进给量
fa=(0.5~0.8)B=0.6B=30mm.
径向进给量fr=2.58×10^(-3) ×d^0.3×K1×K2/(fa×v×T^0.5)= 2.58×10^(-3) ×100^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.066mm
（3）计算基本工时
T=（Zb×A/ftm+K×t）×k=(0.04×1/0.066+1.1×0.05) ×0.8=0.5288min Zb－单面加工余量 A－切入次数 ftm－切入法磨削进给量 K－考虑加工终了时的无火花光磨以及为消除加工面宏观几何形状误差二进行的局部修磨的系数。
t－光整时间 k－光整时间的修正系数 (三) 磨削Ф 90外圆 （1）选择砂轮
选用磨削Ф45外圆同一砂轮。 （2）确定切削用量
砂轮速度Vs=2670r/min (查《机械制造工艺设计手册》表3-107)，工件速度
v=0.3m/s(表
3-101)，砂轮宽度
B=50mm，则轴向进给量
fa=(0.5~0.8)B=0.6B=30mm.
径向进给量fr=2.58×10^(-3) ×d^0.3×K1×K2/(fa×v×T^0.5)= 2.58×10^(-3) ×90^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.064mm/r
（3）计算基本工时
T=（Zb×A/ftm+K×t）×k=(0.04×1/0.064+1.1×0.04) ×0.8=0.5352min (四)磨削B面即：磨削Ф45同时靠磨两端面
选用M120W万能外圆磨床，使用专用夹具，选用切入磨法。 （一）砂轮选择
查《机械制造工艺设计手册》表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂轮选择结果为：PZA单面凹带锥砂轮，砂轮尺寸300×40×127，TH黑碳化硅磨料，X橡胶结合剂，60#磨料粒度。查《金属工艺人员手册》砂轮耐用度为T=1800s。
第 21 页
（二）确定切削用量
砂轮速度Vs=2200r/min (查《机械制造工艺设计手册》表3-107)，工件速度
v=0.3m/s(表
3-101)，砂轮宽度
B=40mm，则轴向进给量
fa=(0.5~0.8)B=0.75B=30mm./r
径向进给量fr=2.58×10^(-3) ×d^0.3×K1×K2/(fa×v×T^0.5)= 2.58×10^(-3) ×45^0.3×1.4×1.75/（30×0.3×1800^0.5=0.052mm/r
(三)计算基本工时
T=（Zb×A/ftm+K×t）×k=(0.05×1/0.052+1.65×0.16) ×0.8=0.98min 工序Ⅷ
磨削Ф90突台距离轴线24mm的侧平面
选用机床：卧轴矩台平面磨床MM7112并使用专用夹具。MM7112功率为1.5kw,工作台纵向移动速度2.5~18m/min
(一) 选择砂轮
查《机械制造工艺设计手册》表3.2-1，表3.2-2，表4.2-30得砂轮选择结果为：P平行砂轮，砂轮尺寸200×20×75，TH黑碳化硅磨料，X橡胶结合剂，60#磨料粒度。查《金属工艺人员手册》砂轮耐用度为T=1800s
(二) 确定砂轮速度 Vs=2810r/min
(三) 轴向进给速度（即磨削进给量fa）
查《工艺设计实训教程》fa=（0.5~0.8）B=（0.5~0.8）×20=10~16 mm/r取：fa =10mm/r
(四) 径向进给量 （磨削深度fr）
查《工艺设计实训教程》表1.2-25得：fr=0.01~0.02mm 则取：径向进给量 fr=0.01mm/r，走刀4次. (五) 确定基本工时
T=4×L×b×Zb×K/(1000v×fb×ft×Z)=4×(l+20) ×b×Zb×K/(1000v×fb×ft×Z)=4×(76.13+20) ×8×0.04×1.7/(1000×10×0.01×10)=0.209min
工序XII B面抛光 工序XIIIXIV 刻线、刻字
第 22 页
工序XIVФ100外圆镀铬 工序XV 检测入库
4 零件夹具设计
为了提高劳动生产效率，保证加工质量，降低劳动强度和生产成本，零件的加工通常需要设计专用夹具。经小组人员讨论，决定设计第 9 道工序钻 4XΦ 9 的孔的专用夹具，本夹具将用于 Z525 摇臂钻床，刀具为 Φ 9 高速钢麻花钻，依 次加工出四个孔。 4 .1问题的提出
Φ 9 的孔与 Φ 90 的两侧面和 Φ 20 的中心孔均有位置精度要求，可以通过其 中的任意一个进行定位来保证精度。本夹具无其他严格的技术要求，因此，应主 要考虑如何提高劳动生产率， 降低劳动强度，重点在于定位和夹紧的方便与快速性上。 4.2. 夹具设计
4.2.1 定位基准及定位元件的选择：
出于定位简单可靠和零件快速装卸的考虑，故选择 Φ 20 的中心孔与 Φ 100 的左端面作为基准， 通过短圆柱销和平面组成的短销大平面的组合来限制零件的 5 个自由度， 再以 Φ 45 外圆柱面上的 Φ 6 的孔， 通过菱形销来限制零件的转动， 从而达到完全定位。加工时，零件的下底面跟夹具底座相贴合，Φ 20 中心孔套 在短圆柱销上面，二者刚好配合，防止过定位，在 Φ 6 的孔处用的是菱形销。通 过在 Φ 6 的孔处插一挡销定位，保证孔与 Φ 90 圆柱的两侧面的位置要求。
4.2.2 夹紧机构设计： 1）夹紧方式的选择 考虑到夹具的夹紧力还比较大，故使用扳手拧紧方式。夹紧主要是用通过零 件中心孔的长销和开槽垫圈， 用螺母拧紧来实现的，同时通过拧紧菱形螺母来压 钻模板，从而达到零件的辅助压紧。为了提高生产力，采用了开槽垫圈，由于螺 母的直径小于中心孔，只要拧松螺母和菱形螺母，就可以将钻模板拿下来，从而达到零件的快换目的。
第 23 页
4.2.3 对定元件的选择： 夹具的设计除了考虑工件的定位和加紧之外， 还要考虑对定元件的选择和定 位。在本工序中，要加工四个 Φ 9 的孔，为了避免多次装夹造成定位误差，也为了提高劳动生产率，降低劳动强度，将采用一次性加工四个孔。对于钻床夹具来 说，一般采用钻模板，钻模板上装有钻套，用于确定的钻头位置，设计中的一个 重要方面就是要考虑如何将钻模板和零件连接和固定。 夹具中是通过将钻模板下 表面开圆孔，正好使零件跟钻模板配合，同时通过菱形销来限制钻模板的转动， 用以保证零件的加工精度。 设计的关键就是既要保证连接的可靠性又要考虑到零 件的装、卸的方便。
4.2.4 零件加工误差的分析： 本工序定位方式采用短销大平面的组合和一挡销定位。 对定方式采用的是一 面两销定位。 a.圆柱定位销的定位误差： 此项主要是定位孔 Φ 20H7 与定位销 Φ 20g6 的间 隙产生，最大间隙为 0.05mm。 b. 菱形销的定位误差：此项主要是定位孔 Φ 6H7 与定位销 Φ 6g6 的间隙产 生，最大间隙为 0.05mm。 c.钻套与衬套的配合间隙，由 Φ 15H6/g5 可知最大间隙为 0.029mm。 d.钻套内孔与外圆的同轴度误差， 对于标准钻套， 精度较高， 此项可以忽略。 e.钻头与钻套间的间隙会引偏刀具，产生中心距误差 e，由下式求出：
e=(H/2+h+B)△max/H=(30/2+8+8)X0.025/30=0.025mm。 综合误差按概率法求和：
???0.052?0.022?0.0292?0?0.0252?0.066mm 由上式计算得：加工 Φ 9 孔的误差为 0.066mm。
第 24 页
总结
本次课程设计是从零件的毛坯生产到最终的成品， 中间要经过很多的机械加工工序。因为是中小批量生产，工序就分得比较散，中间就可省去换刀具和调试的时间。 通过本次的课程设计，我在独立思考问题和解决问题方面的能力有了很大的提高， 尤其在夹具设计的过程中， 就是不断发现问题解决问题的过程。 同时提高了我们应用有关参考资料、计算图表、手册、图册和规范，熟悉有关国家标准的水平， 锻炼了成为一个工程技术人员在机械设计方面所必须具备的基础 技能训练。 设计过程中我们要用到很多以前书本上学过的专业知识，不仅让我们回顾了以前学过的知识， 也让我们更好的将书本的知识与实际相结合，以便我们更好的掌握和吸收学到的知识。 不论从哪个方面都是对我们有利的，所以我很珍 惜这样的机会，努力完成自己份内的工作，同时积极帮助同学，通过互相探讨， 不断提高自己各方面的能力。
第 25 页
第 26 页