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根据《切削用量》表2.23，当铸铁硬度?b<200~213HBS，d0?26.5mm,，进给量
f?0.63mm/r，vc?11m/min时，Pc?102kw。
根据Z35型摇臂钻床说明书（见《工艺手册》表4.2-12） PE?4.5?0.81?3.645kw
由于Mc?Mm，Pc?PE，故选择的切削用量可用，即：
f?0.56mm/r,n?nc?105r/min,vc?10.56m/min。
（5）夹具设计及操作的简要说明
在设计夹具时，为降低成本，可选用手动螺钉夹紧，本道工序的钻床夹具就是选择了手动螺旋铰链夹紧机构。由于本工序要求精度不高，切削力较小，夹紧工件工人可以很轻松。
4.3 钻底面4-Φ11mm 夹具设计
本夹具主要用来加工底面4-Φ11mm孔。由加工本道工序的工序简图可知。因此在本道工序加工时，主要应考虑提高劳动生产率，降低劳动强度。同时应保证加工尺寸精度和表面质量。 4.3.2 定位误差分析
本夹具选用的定位元件为一面两销定位。其定位误差主要为： （1）移动时基准位移误差?j?y
?j?y??d1??D1?X1mi n =0.009+0.027+0.016 =0.052mm (2)转角误差
?d1??D1?X1min??d2??D2?X2min
2L tg???其中：X2min?2(?Lx??Lg?X1min) 2 ?tg???0.018?0.027?0.016?0.009?0.027?0.064?0.00028 82?309???0.0165?
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4.3.3 钻套、衬套、钻模板及夹具体设计
孔的加工用?11mm的麻花钻加工一次即可满足加工要求。因为零件为大批量加工且精度要求不高，故选用快换钻套（其结构如下图所示）以放便更换损坏的钻套。根据工艺要求：孔?11mm用?11mm的麻花钻一次性完成加工要求。即用?11mm的麻花钻钻孔，
0.034根据GB1141—84的规定钻头上偏差为零，故钻套孔径为?11F8mm即?11??0.016mm。再用
?11.mm标准扩孔钻扩孔，根据GB1141—84的规定?11mm扩孔钻的尺寸为?110?0.027mm，
0.034故钻套尺寸为?11F7mm即?11??0.016mm。
如图4-2快换钻套
表4-1 钻套结构参数
D d H 公称尺寸 11 16
图4-3 衬套选用固定衬套
公差 +0.018 D1 D2 h h1 m m1 r ? 18 +0.007 30 26 10 5.5 10 11.5 200 55° 桂林电子科技大学信息科技学院毕业设计（论文）说明书 第 28 页 共 34 页
表4-2 结构参数
d H 公称尺寸 18 +0.016 3.钻模板的类型和设计 （1）钻模板的类型
公差 +0.034 16 18 公称尺寸 D t 公差 +0.023 0.008 +0.012 钻模板通常是装配在夹具体或支架上，或与夹具体上的其它元件相连接，常见的有以下几种类型：
①固定式钻模板
如图7-62a所示，这种钻模板是直接固定在夹具体上的，故钻套相对于夹具体也是固定的，钻孔精度较高。但是这种结构对某些工件而言，装拆不太方便。该钻模板与夹具体多采用圆锥销定位、螺钉紧固的结构。对于简单钻模也可采用整体铸造或焊接结构。
②分离式钻模板
如图7-62b所示，这种钻模板与夹具体是分离的，并成为一个独立部分，且模板对工作要确定定位要求。工件在夹具体中每装卸一次，钻模板也要装卸一次。该钻模板钻孔精度较高，但装卸工件的时间较长，因而效率较低。
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③铰链式钻模板
如图7-62c所示，这种钻模板是通过铰链与夹具体或固定支架连接在一起的，钻模板可绕铰链轴翻转。铰链轴和钻模板上相应孔的配合为基轴制间隙配合(G7/h6)，铰链轴和支座孔的配合为基轴制过盈配合(N7/h6)，钻模板和支座两侧面间的配合则按基孔制间隙配合(H7/g6)。当钻孔的位置精度要求较高时，应予配制，并将钻模板与支座侧面间的配合间隙控制在0.01~0.02mm之内。同时还要注意使钻模板工作时处于正确位置。图7-63所示是为保证这一要求的几种常用结构，设计时可根据情况选用。
这种钻模板常采用蝶形螺母锁紧，装卸工件比较方便，对于钻孔后还需要进行锪平面、攻丝等工步尤为适宜。但该钻模板可达到的位置精度较低，结构也较复杂。
④悬挂式钻模板
如图7-62d所示，这种钻模板是悬挂在机床主轴或主轴箱上，随主轴的往复移动而靠紧工件或离开，它多与组合机床或多头传动轴联合使用。图中钻模板4由锥端紧定螺钉将其固定在导柱2上，导柱2的上部伸入多轴传动头6的座架孔中，从而将钻模板4悬挂起来；导柱2的下部则伸入夹具体1的导孔中，使钻模板4准确定位。当多轴传动头6向下移动进行加工时，依靠弹簧5压缩时产生的压力使钻模板4向下靠紧工件。加工完毕后，多轴传动头上升继而退出钻头，并提起钻模板恢复至原始位置。
（2）钻模板的设计要点
在设计钻模板的结构时，主要要根据工件的外形大小、加工部位、结构特点和生产规模以及机床类型等条件而定。要求所设计的钻模板结构简单、使用方便、制造容易，并注意以下几点：
① 在保证钻模板有足够刚度的前提下，要尽量减轻其重量。在生产中，钻模板的厚度往往按钻套的高度来确定，一般在10~30mm之间。如果钻套较长，可将钻模板局部加厚。此外，钻模板一般不宜承受夹紧力。
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② 钻模板上安装钻套的底孔与定位元件间的位置精度直接影响工件孔的位置精度，因此至关重要。在上述各钻模板结构中，以固定式钻模板钻套底孔的位置精度最高，而以悬挂式钻模板钻套底孔的位置精度为最低。
③ 焊接结构的钻模板往往因焊接内应力不能彻底消除，而不易保持精度。一般当工件孔距大于±0.1mm时方可采用。若孔距公差小于±0.05mm时，应采用装配式钻模板。
④要保证加工过程的稳定性。如用悬挂式钻模板，则其导柱上的弹簧力必须足够大，以使钻模板在夹具体上能维持所需的定位压力；当钻模板本身的重量超过800N时，导柱上可不装弹簧；为保证钻模板移动平稳和工作可靠，当钻模板处于原始位置时，装在导柱上经过预压的弹簧长度一般不应小于工作行程的3倍，其预压力不小于150N。
在本次的钻夹具设计综合考虑加工的效率和生产成本，钻模板选用固定式钻模板，在本夹具中选用的是螺钉拧紧钻模板。利用夹具体螺钉拧紧在夹具体上，用圆柱销定位，保证钻模板与孔之间的中轴度要求。设计好的钻模板如下图所示
夹具体的设计
夹具体的设计主要考虑零件的形状及支承整个的加工强度和将上述各主要元件联成一个整体。这些主要元件设计好后即可画出夹具的设计装配草图。
整个夹具的结构夹具装配如图4-3结构夹具装配所示