镗削用量如图2.6可知。倒角转动刀头，完成2x45°。此工序完毕可用内径百分表、万能角度尺等工具测量是否合格。
工序八: 磨外圆φ90成φ90
?0.13?0.18mm。
选用高精度外圆磨床MG1432A进行磨削加工，选用PDAPA60#KV或PWA60#KV砂轮。因为下一工序要镀铬，所以不需要精磨，直接粗磨。其参数如下：砂轮线速度35m/s，工件转速60～80r/min，横向进给量0.02～0.03mm/单程，工作台纵向进给速度0.5～1m/min。
为了提高耐磨性的防锈蚀目前国内传统工艺是表面镀耐磨性铬单边0.05mm，恢复尺寸要研磨，为了保证表面粗糙度，研磨前要粗磨，再研磨，其粗磨参数上即可。而其研磨参数如下：
表2.9 磨削参数
工艺参数 砂轮粒度 修整工具 砂轮线速度 修整砂轮时工作台进给速度（mm/min) 修整砂轮时横向进给量（mm) 修整时表面修出后横向进给次数（次/单程） 光修次数（次/单程） 工件线速度（m/min) 磨削时横向进给量 磨削时横向进给次数（次/单程） 光磨次数（次/双程） 磨削前工件余量 磨削时工作台进给速度（mm/min) 磨削前工件表面粗糙度(μm) 超精磨削Ra0.05 80#～320# 单颗粒金刚石 17～20 6～12 0.0025 2～3 1 6～10 ≤0.0025 2～3 4～6 0.005～0.01 40～100 Ra0.1 砂轮修整：砂轮在磨削过程中，磨粒会逐渐磨钝而失去能力，从而使磨削质量下降，因此必须及时进行修整，以恢复原来的切削能力。其砂轮修整用量的选择参数如上表。
13
注意：磨削时要用磨削液为水溶性磨削液（69-1乳化液）。 工序九: 电镀φ90单边镀铬0.05mm，并抛光。
此组焊件必须具有坚硬、耐磨、耐热、耐腐蚀及摩擦阻力低等特点，在正常情况下，如果全采用合金钢制造，然后经过热处理，可以达到上述要求。但在目前，我国优质合金钢材缺乏加之也不实际，也不经济。因此采用镀铬可以满足上述要求。
工序十: 磨外圆φ50g8适图纸要求：
磨削参数如下：砂轮线速度35m/s，工件转速60～80r/min，横向进给量0.02～0.03mm/单程，工作台纵向进给速度0.5～1m/min。
工序十一: 按图检验。
可用千分游标卡尺，内径百分表以及螺纹检验卡片，万能角度尺等工具按图纸要求进行检验，保证合格产品上市。
14
3 机械加工工艺过程综合卡片
表3.1杆头加工工艺卡片
零件图号 C21 件号 材 品号 45
零件名称 杆头 件数 规格 Ф95 料
工序 工 序 内 容 重量
1 下料：L=145mm
2 在CA6140x1500车床上车端面，保证总长为1 400 mm。 ?0.5
3 检验。
4 5 工艺 审核 定额
表3.2杆体加工工艺
零件图号 C21 件号 材 品号 45
零件名称 杆体 件数 规格 Ф95 料 工序 工 序 内 容 重量
1 下料：L = 1080mm
2 选用W200H落地式镗铣床铣工件一端面打中心孔A3，
保证总长1076mm
3 车：在CA6140x1500车床上粗车小头尺寸留余量5～5.5mm
4 铣：在XD6132型万能立式升降台铣床上铣工件大端面的R38圆
弧 深为12mm，注意分中，在两侧倒角6x45°。
5 工艺 审核 定额
15
表3.3组焊件加工工艺卡片
、
零件图号 零件名称 工序 1 C22 组焊件 件号 件数 材 料 品号 规格 重量 45 ф80 工 序 内 容 钳工：①将焊接件备齐，并清洗干净。 ②用自制夹具按焊接图装配并点焊牢固 2 3 4 5 焊接：按图焊成 按图检验 热处理：硬质为HB255～285 车：在车床上精车并保证各个尺寸公差达到要求，同时 保证各形位公差 6 铣：铣杆头保证长度尺寸1400，并保证两边对称度在0.1mm?0.5范围内 7 8 9 10 11 12 镗：镗孔ф50 ?0.082（找正活塞杆外圆），保证形位公差 ?0.03磨：在外圆磨床MG1432A上磨外圆ф90成ф90?0.13 ?0.18电镀ф90单边镀铬0.05mm，并抛光，保证尺寸ф90f8?0.036。 ?0.090磨：磨外圆ф50g8适图纸要求 磨：磨外圆ф50g8适图纸要求。 按图检验 审核 定额 工艺 16
4 焊接夹具设计
4.1设计原因
活塞杆杆头和杆体在粗加工后，要将杆体和接头焊接到一起，再进行热处理，并进行最后的成型加工。固本工件是大批量的生产，为了提高加工效率，并能保证加工精度。因此，需设计制造专用焊接夹具来保证装配关系和焊接优势。
图4.1 焊接夹具示意图
1为挡板、2为支撑板、3为支撑挡板， 4为M10X2.5的螺钉（起顶紧作用）
4.2焊接夹具的设计原理
活塞杆为轴类零件，一般都以中心轴线为基准来加工其外表面。焊接夹具就是以活塞杆的轴线为基准而设计的。
将活塞杆φ90f8的部分放到支撑板2上，φ50g8的部分放于支撑挡板3上，并将φ90f8的端面顶住支撑支撑挡板板3的左端面，这样活塞杆 就被固定了；挡板1和支撑板2之间将放上活塞杆接头，然后定好位置，调节M10X50的螺钉，使其端面顶着杆头的外表面并加紧，这样就固定好了两焊件。用电焊机进行点焊，使工件的位置固定。点焊后，取下工件，按照技术要求进行焊接就可以了。
此焊接夹具结构简单，便于制造，经济实用，定位作用好。使用时要注焊接夹具和地面的平行度。
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设计任务书
设计题目：
吊车支架液压活塞杆加工工艺
设计要求：
1.编制零件制造工艺规程；
2.设计一套焊接夹具。绘制夹具装配图及非标准件零件图； 3.写出毕业设计论文：要论述方案选定、参数选择、计算过程等。
进度要求：
第一周：分析课题要求确定毕业设计题目； 第二周：查找设计题目相关的资料； 第三周：初步拟定设计题目的草稿； 第四周：对草稿进行审定和检查； 第五周：进行电子稿的制作；
第六周：完成电子稿并对电子稿进行初步排版； 第七周：交初稿待老师检查并做最后完善； 第八周：交毕业设计并进行答辩。
指导教师（签名）：
I
摘 要
本文从零件的分析，工艺规格设计，及加工过程中专用夹具的设计三个方面，阐述了组焊件活塞杆的工艺制造的全过程，尤其在工艺规程设计中，我们运用已掌握的机械制造理论及计算公式，确定了毛坯的制造形式，选择了基面，制定了工艺路线，确定了机械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸，最后确定了切削用量及基本工时。
在实际生产中，由于零件的结构形状、几何精度、技术条件和生产批量等要求不同，一个零件往往要经过一定的加工过程才能将其由图样变成成品零件。因此，机械加工工艺人员必须从工厂现有的生产条件和零件的生产批量出发，根据具体情况，在保证加工质量、提高生产效率和降低生产成本的前提下，对零件上的各加工表面选择适宜的加工方法，合理地安排加工顺序，科学地拟定加工工艺过程，才能获得合格的机械零件。作为机电一体化专业的学生，通过这次毕业设计，使我们初步尝试了零件制造工艺设计的全过程，为我们以后走上工作岗位打下了一个很好基础。
关键词：活塞杆，工艺路线，加工余量，工序尺寸，切削用量，基本工时
II
目 录
前 言 .................................................................... 1 1 零件的分析 ................................................................ 2 1.1零件的作用 ............................................................ 2 1.2零件分析 .............................................................. 2 2 工艺规程设计 .............................................................. 3 2.1确定毛坯的制造形式 .................................................... 3 2.2基面的选择 ............................................................ 3 2.3制订工艺路线 .......................................................... 3 2.4确定各工序参数 ........................................................ 4 3 机械加工工艺过程综合卡片 ................................................. 15 4 焊接夹具设计 ............................................................. 17 4.1设计原因 ............................................................. 17 4.2焊接夹具的设计原理 ................................................... 17 4.3所采用的定位基准 ..................................................... 18 4.4焊接夹具各部分参数的计算和选取原则 ................................... 18 结 论 ................................................................... 22 致 谢 ................................................................... 23 参考文献 ................................................................... 24
III
前 言
毕业设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及专业课之后进行的。它是一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。
毕业设计的主要目的是培养我们综合运用所掌握的基础理论课，技术理论知识和基本技能来分析和解决工程技术问题的能力，使我们建立正确的工程设计思想。通过毕业设计我们把理论与实践相结合，初步学会了如何编写技术文件、正确使用技术资料手册及相关的工具书，培养了我们严肃认真、一丝不苟和实事求是的工作作风，进一步巩固和提高自己所掌握的基础知识、基本理论和基本技能，提高自己的设计、计算、制图以及计算机绘图的能力。从一名学生向一名工程技术人员转变的过渡过程。
本次设计的题目为活塞杆零件制造工艺规程的制订，是理论性、应用性、实践性、综合性的设计过程。
本设计得到魏老师的悉心指导，并提出了许多宝贵意见和建议，在此深表谢意。由于实践经验不足，设计能力有限，设计中错误难免，敬请批评、指正。
1
1 零件的分析
图1.1 组焊件活塞杆
1.1零件的作用
本零件如图1.1所示是吊车的支撑架的活塞杆，主要是起到支撑作用。因此，该零件的质量及精度在供用中是非常重要的，必须制作出详细的工艺规程以确保零件的质量。
1.2零件分析
该零件是一个组焊件，技术条件要求：组焊后加工，热处理调质达到HB255～285。表面粗糙度最高达到Ra0.4μm，最低达到Ra6.3μm，尺寸公差较小，另外有两处形状公差和叁处位置公差要求，这就需要经过粗加工、半精加工、精加工过程，甚至要用抛光法才能达到设计要求。本零件用于大批量生产，由于工序比较多，技术要求比较高，工件长度为1097mm，加工长度较长等，根据主产公司现有设备，采用普通机床加工，这都将影响生产效率。为了提高生产效率，并能保证加工质量，只有合理的选择机床、刀具、基准、工艺路线及采用必要的工艺装置等，才能达到生产要求。
2
2 工艺规程设计
2.1确定毛坯的制造形式
组焊件活塞杆零件的材料为45号钢，因为是液压用的活塞杆，在工作中杆头主要承受轴向载荷，杆体主要承受径向载荷，故均应采用圆钢毛坯。
2.2基面的选择
设计基准：该零件图选择圆柱中心轴线为径向设计基准。以工件φ42右端面作为工件的轴向设计基准。
定位基准：本工件是以顶尖孔作为基准，来保证各外圆的同轴度，并以杆件的左端面作为保证加工长度的定位基准。
测量基准：通常测量基准应选与工序基准相同，但由于测量基准需要是实际的表面，而工序基准可能是抽象的点、线，因此两者可能不相同。本工件是以右端面作为长度的测量基准。
装配基准：装配时用来确定零件或部件在机器上位置的表面。本工件以φ90f8的外表面作为装配基准。
2.3制订工艺路线
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。在生产纲领已确定为大批量生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
2.3.1杆头的加工工序如下：
工序一：选择标准钢管外径为φ76mm、内径为φ44mm的毛坯，在下料机上取150mm长。
工序二：在CA6140x1500车床上车端面，保证总长为1 450 mm。
?0.5工序三：检验。
2.3.2杆体的加工工序如下：
3
工序一：选择φ95的圆钢，在下料机上取1080mm长。
工序二：选用W200H落地式镗铣床铣工件一端面打中心孔A3，保证总长1076mm。 工序三：在CA6140x1500车床上利用四爪单动卡盘，一夹一顶进行车削工件粗车小头尺寸留余量5～5.5mm。
工序四：在XD6132型万能立式升降台铣床上铣工件大端面的R38圆弧 深为12mm，注意分中，在两侧倒角6x45°。 2.3.3组焊件的加工工序如下：
工序一：钳工：将焊接件备齐，并清洗干净，用自制夹具按焊接图装配并点焊牢固。 工序二：焊接：按图焊成。在焊接过程中，焊接速度不应过快或过慢，应以焊缝的外观与内在质量均达到要求为适宜。要保证焊接后不得有任何缺陷。
工序三：按图检验。
工序四：热处理：硬度为HB255～285。
工序五：在车床上精车φ90f8，φ50g8以及退刀槽等，并保证各个尺寸公差达到要求，同时保证各形位公差。
工序六：铣杆头保证长度尺寸1400，并保证两边对称度在0.1mm范围内。
?0.5工序七：镗φ50 ?0.082孔（找正活塞杆外圆），镗φ51孔及铣2X45，保证形位公差。
?0.03工序八：在外圆磨床MG1432A上磨外圆φ90成φ90?0.13。
?0.18工序九：电镀φ90单边镀铬0.05mm，并抛光，保证尺寸φ90f8?0.036。
?0.090工序十：磨外圆φ50g8适图纸要求。 工序十一：按图检验。
2.4确定各工序参数 2.4.1杆头的加工工序：
工序一：选择标准钢管外径为φ76mm、内径为φ44mm，在下料机上取150mm长。 确定毛坯长度尺寸：取粗车加工余量为3mm。
取精车加工余量为2mm。 取精铣加工余量为2mm。
所以，圆钢尺寸长度为：1400 +3 +2 + 2 = 1470mm， 取为：150mm。
?0.5?0.5
4
工序二: 在CA6140x1500车床上车端面，保证总长为1 450 mm。
?0.5选用45°YT硬质合车刀车端面，依《金属机械加工工艺手册》可查得：切削深度 ap
取2mm，进给量f取0.2mm/r，切削速度V取151m/min，车床转速S取800 r/mim。
工序三：检验 利用精度为0.2的长度卡尺检验总长是否合格。
2.4.2杆体的加工工序：
工序一：选择毛坯φ95圆钢，在下料机上取1080mm长。 1、确定毛坯的外圆尺寸：
①各工序加工余量：粗车： 1.5mm 精车： 1.0mm
精磨：0.03mm 粗磨：0.3mm
总余量：3mm。
②各工序工序尺寸：粗车前：90.43 + 1.5 =91.93mm
精车前：90.33 + 0.1 = 90.43mm 粗磨前：90.03 + 0.3 = 90.33mm 精磨前：90 + 0.03 = 90.03mm
取为95mm。
2、确定毛坯长度尺寸：取粗车Ra6.3μm端面加工余量为4mm
取精车Ra6.3μm端面加工余量为1.5mm 取粗车Ra3.2μm端面加工余量为2mm 取精车Ra3.2μm端面加工余量为0.6mm
所以：毛坯尺寸长度Lm为：1071 + 2.6 + 5.5 ≈1080mm 坯体积：Vm = πd2xLm/4 =πx922x1080x10-3/4=7175.8 坯重量：Gm = Vm x ρ= 7.85 x 10-3x7175.8 = 56.3kg 3、选择下料方法和下料工具：
弓锯床下料：切口宽度查表取为4.5mm。
切口损耗：Gq = Lqπd2ρ/4 = 4.5 X π X902 X 7.85 X 10-6/4 = 0.2247 每个零件分摊的残料量：Gc = 10·πd2/4n 其中：（n 为每根棒料的切件数，Gc 为残料长度） 零件材料消耗总耗 ：N = Gc + Gq + Gc
工序二：如图2.1所示，选用万能卧式镗铣床铣工件一端面打中心孔A3并保证总长
5
1076mm。
图2.1 在镗铣床上铣端面示意图
1、水平放置工件，利用镗床夹具合理的定位工件，并找正工件中心，选用硬质合金端铣刀，铣单一端面。
可根据加工精度经济合理要求，选用机夹-焊接式中的外刃磨刀具。它不仅刃磨方便，并且能保证径向跳动量和端面跳动量合格。
铣削速度V：V = πd0n0/1000(m/s) (d0 铣刀直径 mm ,n0 铣刀转速r/s)
取d0 = 80mm n0 = 380r/s
所以， V = πd0n0/1000 = πx80x380/1000 = 95.5m/s 进给量：（可用进给速度Vf表示） Vf = f x n0 = af x z x n0(mm/min)
其中：（af :每齿进给量 f：每转进给量 z：铣刀刀齿数目） 取 af = 0.25mm z = 10mm n0 = 380r/s 所以：Vf = 0.25 x 10 x 380 = 950mm/min
被吃刀量ap：一次可取ap = 1.5mm铣削总数为4mm 2、在铣过的端面打中心孔，镗床转速可取800～1600r/m。
工序三：如图2.2所示，在CA6140x1500车床上利用四爪单动卡盘，一夹一顶进行车削工件粗车小头尺寸留余量5～5.5mm。
6
图2.2 在车床上粗加工ф55外圆示意
1、刀具选择
依《金属机械加工工艺手册》中的“切削用量”可知：
表2.1 刀具选择
工件材料 45号钢 刀具材料 YT12 主偏角Kr 90° 表2.2 硬质合金刀具
副偏角Kr1 10° 系数Cv 3/3 r（前） 12°～15° 粗 8° a（后） 精 12° 表2.3 粗车外圆进给量
刀杆直径（mm) 工件直径（mm） 切削深度ap(mm) 进给量f(mm/r) 25 X25 95 8 0.5～0.7 2、切削速度和进给量的计算
①切削速度Vc: = πdn/1000 = dn/318 (m/s)
其中：d为工件旋转直径(mm) n为工件或刀具转速（r/mim) 取 n =280r/m 可得Vc = dn/318 = 95 X 280 /318 ≈ 83.64(m/s) ②进给量f: f = 0.5 (mm/r)
③进给速度Vf: Vf = nf = 0.5 X 280 = 140 mm/r ④切削时间（机动时间）tm (min)
tm = LA/(Vfap) (L为刀具行程长度mm，A 为半径方向加工余量) 取A =20mm ， L = 123mm
因此，tm = 123 X 20 /（140 X 8）= 2.2 min ⑤材料切除率θ：（mm3/min）
θ = 1000apf·Vc = 1000 X 8 X 0.5 X 83.64 = 33456 mm3/min
工序四：如图2.3所示，在立式升降台铣床上铣工件大端面的R38圆弧,深为12mm，注意分中，在两侧倒角6x45°。
7
图2.3 在铣床上铣工件R38圆弧的示意图
表2.4 刀具选择
刀具材铣刀类型 主后角a 端面后角偏角kr 过渡刃偏过渡刃长d(铣刀） 料 高速钢 三面刃圆盘铣刀 20° a1 6° 角kr1 1°～2° 45° 度 1～2 75 表2.5 铣削进给率
机床功率[kw] 5～10 工件、夹具系统刚度 中等 每齿进给量fz(mm) 0.08～0.15 1、找正工件轴向中心，在外表面画一条平行与轴线的直线，并用卡尺量取12mm，作为铣圆弧的终端位置。
2、依据选择计算的具体参数进行铣削粗加工。留加工余1mm。 铣削速度：V = πd0n0/1000(mm/min) 取n0 = 280r/min
V = πd0n0/1000 = 3.14x95×280/1000 = 83.5mm/min 进给速度Vf: Vf = fxn0 = afxzxn(mm/min)
取 af=0.1mm,z=14,n0=280,Vf =0.1x14x280=392(mm/min)
取被吃刀量ap: 3mm
3、对工件图纸进行精加工，并保证圆弧铣为R38，深12分中。
表2.6 参数选择
n0 380 V(mm/min) 113 Vf(mm/min) 532 ap 0.5 4、在两侧倒角6 X 45°。
8
注意：在加工过程中需要加冷却液。
2.4.3组焊件的加工工序：
工序一：钳工：将杆头和杆体两个焊接件备齐，并清洗干净，用自制夹具按焊接图装配并点焊牢固。
工序二：按右图2.4所示焊成。在焊接过程中，焊接速度不应过快或过慢，应以焊缝的外观与内在质量均达到要求。
要保证焊接后不得有任何缺陷。
图2.4 杆头和杆体焊接成形示意图 表2.7 焊接厚度、焊条直径与焊接电流关系：
焊接厚度/mm >13 工序三：按图检验：
焊条直径/mm 5-6 焊接电流/A 260～300 1、用游标卡尺测量杆头的轴向中心相对杆头左、右两边是否对称。
2、用游标卡尺检验杆头的径向中心相对杆体大端面的距离是否保证了26mm，为车削工序是否能够保证总长1097mm作基础。
工序四：利用热处理达到技术要求（硬度为HB255～285）：
考虑到本工件在实际应用以及后面工序的需要，必须有良好的综合力学性能。选择调质方法来满足，强度较高，有良好的塑性及韧性，也便于切削加工，易得到较好的表面质量。为了能达到这种要求，经过热处理冷却后得到的外圆尺寸为：φ93mm；总长为：1074mm ；杆头长为：142mm。
工序五： 在车床上精车φ90f8，φ50g8以及退刀槽等，并保证各个尺寸公差达到要求，同时保证各形位公差。
1、利用四爪卡盘、顶尖，一夹一顶加工杆体中φ90f8外圆。 选用90°YT硬质合车刀车外圆，用45°硬质合金车刀倒角6x45°。
9
依《金属机械加工工艺手册》可查得：切削深度 ap取2mm，进给量f取0.2mm/r，切削速度V取151m/min。
则：n主轴 = 1000Vc/(πd) = 1000x151/(3.14x93) = 517(r/min) 取n主轴 =540 r/min
利用上述参数，先把工件车成φ90?0.036外圆达到技术要求：
?0.090 ap取1mm，f取0.2min/r,Vc取165m/min 换用45°车刀完成6x45°
则：n主轴 = 1000Vc/(πd) = 1000x165/(3.14x91) = 577r/min 取n主轴 =580 r/min
2、利用四爪卡盘夹住杆头一端，用中心架支承工件φ95，并接 近小端φ55处，用45°硬质合金车刀车端面，保证杆体总长 为1074mm。
依《机械加工工艺手册》可查得：
ap取2mm，f取0.5mm/r,Vc取116mm 则n主轴 = 1000Vc/(πd) = 671.7 r/min 取n主轴 =640 r/min 在依下面参数把工件车为1071mm
ap取1mm,f取0.2mm/r,Vc取165m/min 则n主轴 = 1000Vc/(πd) = 955.4 r/min 取n主轴 =1000 r/min
3、利用顶尖，四爪卡盘，一夹一顶车削杆体中φ50外圆选用90°YT5硬质合金车刀车外圆，45°车刀倒角3mm宽的切断刀切槽，半径为2.5mm的圆弧切槽刀及螺纹刀。先加工φ50g8外圆，保证长度120mm，可依以下参数切削：
n主轴 = 1000Vc/(πd) = 671 r/min，取n主轴 =640 r/min f取0.15mm/r，Vc取116m/min，ap取1mm 在加工2个3.8?0.15两个槽，换用切槽刀。
0可依如下参数切削：
f取0.15mm/r，n主轴 取380r/min
Vc = πdn/1000 = πx50x380/1000 = 59.66m/min
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一个槽切两次，切出槽宽为3mm，直径为φ46
0,保证公差要求。 ?0.039mm在用半径为2.5mm的圆弧切槽刀，在以右端面为长度基准的57mm处切圆弧槽，直径保证为φ42mm。然后加工右端φ45x2-6gmm外圆，并倒角2x45°。
依下列参数加工：
f取0.15mm/r，Vc取116m/min，ap取1mm
n主轴 = 1000Vc/(πd) = 1000x116/(3.14x50) = 738 r/min， 取n主轴=750r/min
在加工最右端φ45外圆，并倒角2x45°，依下列参数加工： ap取2mm,f取0.2mm/r,Vc取116m/min
则n主轴 = 1000Vc/(πd) = 820 r/min, 取n主轴=800r/min 最后加工M45x2-6g的三角形螺纹部分：
依《机械加工工艺手册》可查得加工如下参数：
此螺纹大径d = 45mm,螺距为2mm细牙普通右旋螺纹，小径中径公差带，中等旋合长度皆为6g。
小径d1 = d-1.0825t = 45-1.0825x2 = 42.8mm 中径d2 = d-0.65t = 45-0.65x2 = 43.8mm 切削深度ap为：螺距x0.65x2 = 2x0.65x2 = 2.6mm n主轴取90r/min
切削速度： Vc = πdn/1000 = 3.14x45x90/1000 = 12.7m/min 进给量： f = 0.5 min/r
进给速度： Vf = nf = 90x0.5 = 45mm/min 以上步骤完成杆体右端部分全部加工。
4、调头上中心架找正外圆，在接头打中心孔，用中心架夹住工件右端φ90外圆，通过工件旋转，查看工件是否跳动，直到调好，找正为至。保证形位公差，用中心钻在杆头中心打中心孔。
工序六：如图2.5所示，铣杆头1400mm，并保证两边对称度在0.1mm范围内。
?0.5利用自制的镗床夹具把工件按要求夹在夹具上，选用端面铣刀把工件铣成总长为1400mm，并使杆头两边对称相等，各端各铣。可依以下参数加工：
?0.5 n主轴取380r/min
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进给量：Vf = afxzxn0 = 0.25x10x380=950mm/min 其中： af为每齿进给量z为铣刀刀齿数目。
图2.5 铣杆头长为400的示意图
?0.5被吃刀量取0.5mm各边铣削总数为1mm。
切削速度V = πd0n0/1000 = πx80x380/1000 = 95.5m/min 其中：d0 铣刀直径mm ； n0 铣刀转速r/s；
工序七: 如图2.6所示，镗φ50 ?0.082孔（找正活塞杆外圆），镗φ51孔及铣2X45，
?0.03保证形位公差。将零件放在普通卧式镗床T68上，用两个V形架固定不让其横向移动，另外还需要用非标准夹具挡住另一端以保证其在镗削过程中零件纵向移动。
首先应注意的是镗刀必须与孔平行，如图2.6
毛坯孔为φ44，镗成φ50?0.082mm，粗糙度为3.2μm
?0.03经查表得需要:粗镗、半精镗，即可达到图纸要求。 其镗削用量如下：
图2.6 镗φ50?0.082、ф51孔示意图
?0.03表2.8 镗削用量
加工方式 粗镗 半精镗 刀具材料 硬质合金 硬质合金 刀具类型 刀头 刀头 V/(m/min) 40～60 80～120 f/(mm/r) 0.3～1.0 0.2～0.8 然后倒角，转动刀头，完成2x45°。完成之后，还要镗削φ51长40孔，因为从φ50上公差+0.082下公差+0.03到φ51之间所要镗削的量很小，因此，用半精镗就可以了，其
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4.3所采用的定位基准
1.定位基准的选取：
① 90f8的圆柱表面及其右端面。 ② 塞杆的中心轴线。 ③ 50g8的圆柱表面。
2.挡板、支撑板、支撑挡板、圆钢的作用： ① 支撑板2固定φ90f8部分。
② 支撑挡板3固定φ50g8的部分，支撑挡板3还可控制活塞杆的轴向移动。 ③ 板1通过调节紧固螺钉来对调整好的杆头与杆体的位置进行固定。
④ 四根φ10mm的圆钢来联结固定挡板、支撑板、支撑挡板，并保证其之间距离。
4.4焊接夹具各部分参数的计算和选取原则
图4.2 焊接夹具中各零件之间距离确定示意图
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图4.3 粗加工成的活塞杆杆头图样
图4.4 粗加工成的活塞杆杆体图样
图4.5 杆头、杆体组焊后的图样
1、长度方向的参数选取原则：
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如图4.2所示，考虑到挡板的厚度为10mm，支撑板2和支撑挡板3之间的距离应控制在894mm，保证总长1050mm。挡板1和支撑板2之间的实际距离（除挡板的厚度）为136 mm，支撑板2和支撑挡板3之间的实际距离为874 mm。
如图4.3所示，为粗加工成的活塞杆头图样。 ① 撑板2和支撑挡板3之间距离的选择：
如图4.4所示，粗加工后φ90f8的长度为956 mm，圆弧深为12mm，为了方便焊接，将挡板从圆弧方向向杆的右方向移动50mm，所以就得到了支撑板2和支撑挡板3的总长距离：S=总长-圆弧深-12-50=956-12-50=894mm（因考虑到挡板的厚度为10mm，所以支撑板2和支撑挡板3的之间距离为874mm）。
② 距离的选用：
如图4.5所示，活塞杆接头和活塞杆的总长距离为1140mm，去掉小头距离120，则总长距离为1020mm，加上挡板的厚度10mm，重叠12mm要减去，则总长为： S=φ90f8的总长+φ76长-12+30=956+76-12+30=1050mm
③ 钉的选用：
因为要伸进挡板1的距离为20 mm，则螺钉的螺纹长度为50mm即可，所以选用M10X2.5,长度为50mm的螺钉。
2、板的加工原则：
图4.6 挡板1
① 图4.6所示，在挡板1的中心加工M10的内螺孔。因为活塞杆的最大直径为95，考虑到放置的稳定性，所以挡板均选用长度为200的正方形，厚度为10的钢板。
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图4.7 支撑板2
② 图4.7所示，因为支撑板2的主要功用是放置活塞杆体95的部分，考虑到要选取间隙配合放置效果较好，所以中间的圆弧多加1的间隙，即圆弧直径为96mm。
图4.8 支撑挡板3
③ 图4.8所示，因为支撑挡板3的主要用于是放置活塞杆体55的部分，考虑到要选取间隙配合放置效果较好，所以中间的圆弧多加1的间隙，即圆弧直径为56mm。
4.5焊接夹具的成型加工
将挡板1、支撑板2和支撑挡板3加工好后，用φ10的四根圆钢，圆钢的长度为1050mm，按图4.1焊成即可。
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结 论
制订机械加工工艺是机械制造企业工艺技术人员的一项主要工作内容。机械加工工艺规程的制订与生产实际有着密切的联系，它要求工艺规程制订者具有一定的生产技术理论和生产实践知识。
在实际生产中，由于零件的结构形状、几何精度、技术条件和生产批量等要求不同，一个零件往往要经过一定的加工过程才能将其由图样变成成品零件。因此，机械加工工艺人员必须从工厂现有的生产条件和零件的生产批量出发，根据具体情况，在保证加工质量、提高生产效率和降低生产成本的前提下，对零件上的各加工表面选择适宜的加工方法，合理地安排加工顺序，科学地拟定加工工艺过程，才能获得合格的机械零件。作为机电一体化专业的学生，通过这次毕业设计，使我们初步尝试了零件制造工艺设计的全过程，为我们以后走上工作岗位打下了一个很好基础。
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致 谢
丰富多彩的求学生涯即将结束了，转眼之间的事情会一下子浮现在眼前。热爱这片五色土，一草一木也都有了很深的感情，很荣幸的看到了它在一点一滴发生着变化。
首先非常感谢我的老师在我给予的关心与帮助，他们不仅以那严谨的治学态度、缜密的思维能力、娴熟的操作技巧深刻地影响着我，更以他们那博大的胸怀潜移默化地影响我如何学会去宽容别人，笑着面对生活。让我感到不仅积累了丰富的学识，更在如何做人上让我学到了很多，我将随身携带着它们，勇敢的踏上新的人生之路。让我深刻的认识到:无论生活多么的艰辛,惟有读书才能够充实我的头脑,才会使我抵达成功的彼岸。
在此次论文写作中，我去图书馆查资料，在网上搜集资料，经过两个多月的精心准备，在魏老师的指导下我终于完成了毕业设计论文，在此要感谢所有曾在论文写作期间对我提供一臂之力的同学和朋友。最后再次感谢魏老师，他严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；他循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。在这里请接受我诚挚的谢意！
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参考文献
[1] 李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.北京.机械工业出版社，1994 [2] 肖诗刚主编.切削用量简明手册.北京.机械工业出版社，1994 [3] 文 剑主编.夹具工程师手册.黑龙江科学出版社，1995 [4] 李 华主编.机械制造技术.机械工业出版社，2006 [5] 孟小农主编.机械加工工艺手册.机械工业出版社，1993 [6] 王春福等编.机床夹具设计手册.上海科学出版社，2000
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