长沙学院课程设计
其中CF=600，ZF=1.0,YF=0.7,
KF=0.95
F扭矩:
0.71=600×××0.95=150.69N 0.0155fM=C?dz?fy?kCMMM0M （2.14）
M功率:
0.82=0.305×××0.95=0.317N*m 0.0155CP?MCVC （2.15） =C30d0P=C0.317?23.55=0.05Kw
30?5
工序10：钻圆周上￠2㎜孔 选用钻床：Z515
f=0.05mm/r（查《机械加工工艺手册》P545表2.4-38） V=0.75m/s（查《机械加工工艺手册》P547表2.4-41）
n按机床说明，取
=s1000vc1000?0.75?60==7165.6r/min
2??dwnw=2900r/min
故实际切削速度：
V=
n?dw2900?2==18.212m/min 10001000切削工时： t=
18l==0.124min fn0.05?2900钻孔时轴向力，扭矩，功率的计算公式查《切削用量简明手册》P77表2.32 轴向力：
Ffz=CFd0ffykFF （2.15）
其中
CF=600，
ZF=1.0,
YF=0.7,
KF=0.95
F扭矩:
10.72=600×××0.95=140.02N 0.05fM=CdzfykCMMM0M （2.16）
20
长沙学院课程设计
M功率:
20.82=0.305×××0.95=0.1055N*m 0.05CVp=M30CCdC （2.17）
0P=C0.1055?18.212=0.032Kw
30?2工序11:钻端面上￠2㎜孔
由于此道工序与上一道工序机床选择相同。故切削用量和基本工时与上一步相同。
f=0.05mm/r
nw=2900r/min，V= 18.212m/min
t=0.124min
工序12：精镗￠16㎜的孔、镗内槽￠16.8㎜的孔
精镗孔至￠15.95㎜。单边余量Z=0.05㎜。一次镗去全部余量。ap=0.05㎜，进给量f=0.1mm/r
据有关手册，确定镗床的切削速度为100m/min。则
n故实际切削速度
=s1000vc1000?100==1996.7r/min 15.95??D由于T68卧式镗床说明中有
nw=2000r/min
V=
切削工时：
?15.95n?D2000==125.28m/min
1000100033l= =0.165min fn0.1?2000t=
工序13：铣缺口 工件材料：ZG45
刀具：硬质合金立铣刀。材料为YT15
d0/Z=16/3 , f=0.03mm/z
V=2.66m/s=159.6m/min
1000vc1000?159.6ns=?d=24?=2117.8r/min
w按机床说明，取
nw=1450r/min
21
长沙学院课程设计
故实际切削速度：V=
n?dw1450?24==109.27m/min
10001000切削工时：t=
10l= =0.077min fn?z0.03?1450?3
工序14焊封、去毛刺
22
长沙学院课程设计
第3章、夹具设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。
经本组协商讨论，决定设计第10道工序——钻￠2mm,孔的夹具。本工序选用钻床为Z515。刀具为YT15麻花钻。
图3.1
3.1问题提出
本夹具用来加工圆周上Φ2mm孔。孔的定位精度不高，加工精度可由钻床保证。
3.2基准的选择
由零件图可知，加工Φ2mm孔必须对工件进行完全定位。使用钻床加工，用Φ63的平面定位比较困难。所以用Φ24的端面放在平面上限制3个自由度，用短圆柱销放在Φ22mm的孔中与平面一起限制5个自由度，用菱形销放在Φ16mm的孔中限制一个自由度来是实现定位。定位方案如图所示
图3.2 工件定位方案
3.3切削力及夹紧力的计算
选用钻床为Z550
f=0.05mm/r（查《机械加工工艺手册》P545表2.4-38） V=0.75m/s （查《机械加工工艺手册》P547表2.4-41）
n=s1000vc1000?0.75?60?dw=
2?=7165.6r/min
按机床说明，取
nw=2900r/min
故实际切削速度：
23
长沙学院课程设计
V=
n?dw2900?2==18.212m/min 1000100018l= =0.124min fn0.05?2900切削工时：t=
钻孔时轴向力，扭矩，功率的计算公式查《切削用量简明手册》P77表2.32 轴向力：
其中
yF=C?dz?f?kffFF0F (3.1)
CF=600，ZF=1.0, YF=0.7, KF=0.95
F 扭矩:
Cf=600×21×0.050.7×0.95=140.02N
MMM=C?dz?fy?kM0M (3.2)
M 功率:
0.82=0.305×××0.95=0.1055N*m 0.052CP?MCVC (3.3) =C30d0P
=C0.1055?18.212=0.032Kw
30?2加工时主要靠螺纹的夹紧力来抵抗力矩和轴向力，由于加工孔孔比较小，力不大，且用的是M16的螺纹来预紧。可不必校核。
3.4定位误差的分析
夹具的主要定位元件是底板及与底板配合使用的螺杆。所以底板和螺杆的制造误差为本工序的主要误差。地板与螺杆的配合处要磨精度等级为6级，公差为0.013mm，平面度公差为0.05mm，螺杆的表面与螺杆底面的垂直度公差为0.03mm，所以加工孔的垂直度误差为0.013+0.03+0.05mm=0.093mm。
3.5夹具操作设计及操作说明
夹具的装配是先把支架装好，再把菱形销装入支架中，再装非标双头螺柱，其下端用螺母拧紧，再装钻模板，把钻模板翻过去，把工件装如螺柱中，加垫片，用螺母拧进，把钻模板翻过来，装入定位销，用螺杆拧紧。加工孔，拔出钻模板上的定位销，拧出螺杆，把钻模板翻过去，拧出螺母与垫片，取出工件。
24