1024SJ06零件的建模与加工：三维CAD图设计项目说明指导书-数控程序-基本工艺路线-基本工艺.doc

长沙航空职业技术学院
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毕业设计说明书

设计课题：SJ06零件建模和加工
专 业： 数控技术及应用
班 级： 数技1002班
姓 名： 庄 宇 浩
学 号： 00132041
指导老师： 李 金 莲

4月25号

目 录
摘 要 1
第一章 绪论 2
第二章 SJ06零件建模 5
2.1 软件介绍 5
2.2 SJ06零件建模 6
第三章 SJ03零件工艺设计 13
3.1 零件图分析 13
3.1.1 零件图 13
3.1.2 零件图分析 13
3.2 零件结构工艺分析 15
3.2.1 零件结构工艺性含义 15
3.2.2 零件结构工艺性分析 15
3.2.3 SJ06泵盖零件工序安排 16
3.2.4定位基准选择 19
3.2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确实定 20
第四章 专用夹具设计 40
第五章 设计小结 43
参考文件 44
致 谢...................................................................................................................................45

摘 要

此次毕业设计是相关SJ06号泵盖零件数控加工工艺设计。
泵盖是泵体上一个和密封圈相配合起密封作用零件。本文根据泵盖零件工艺设计基础步骤，经过对比分析，选择了实用正确工艺路线。首先对泵盖零件结构进行分析，其次从零件工艺分析到工艺步骤确实定和切削用量，进给倍率计算，全部给出了具体说明。还设计了泵盖零件铣削夹具，对定位误差进行计算分析，对工作原理和使用方法也给出了具体说明。最终经过软件，绘制出夹具三维图，并给出装配过程。整个设计完成了零件工艺工装设计，而且设计出了零件铣削专用夹具。

关键词：UG NX7.0；零件建模；加工工艺规程；工艺路线；毛坯尺寸;专用夹具。

第一章 绪论

从1952年美国麻省理工学院研制出第一台试验性数控系统，到现在已走过了半个多世纪历程。伴随电子技术和控制技术飞速发展，当今数控系统功效已经很强大，和此同时加工技术和部分其它相关技术发展对数控系统发展和进步提出了新要求。20世纪90年代以来，因为计算机技术飞速发展，推进数控技术愈加快更新换代。世界上很多数控系统生产厂家利用PC机丰富软、硬件资源开发开放式体系结构新一代数控系统。开放式体系结构使数控系统有愈加好通用性、柔性、适应性、可扩展性，并能够较轻易实现智能化、网络化。近几年很多国家纷纷研究开发这种系统，如美国科学制造中心（NCMS）和空军共同领导“下一代工作站/机床控制器体系结构”NGC，欧共体“自动化系统中开放式体系结构”OSACA，日本OSEC计划等。开放式体系结构能够大量采取通用微机技术，使编程、操作和技术升级和更新变得愈加简单快捷。开放式体系结构新一代数控系统，其硬件、软件和总线规范全部是对外开放，数控系统制造商和用户能够依据这些开放资源进行系统集成，同时它也为用户依据实际需要灵活配置数控系统带来极大方便，促进了数控系统多档次、多品种开发和广泛应用，开发生产周期大大缩短。同时，这种数控系统可随CPU升级而升级，而结构能够保持不变。电子技术、信息技术、网络技术、模糊控制技术发展使新一代数控系统技术水平大大提升，促进了数控机床产业蓬勃发展，也促进了现代制造技术快速发展。数控
机床性能在高速度、高精度、高可靠性和复合化、网络化、智能化、柔性化、绿色化方面取得了长足进步。现代制造业正在迎来一场新技术革命. 数控技术是提升产品质量、提升劳动生产率必不可少物质手段。它广泛使用给机械制造业生产方法、结构产业、管理方法带来深刻改变。它关联效益和辐射效应能力更是难以估量。数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产基础，离开了数控技术优异制造技术就成了无本之木。数控技术是国际技术和商业贸易关键组成部分。工业发达国家把数控机床视为含有高技术附加值、高利润关键出口产品，世界贸易额逐年增加。而采取数控技术经典产品——数控机床是机电工业关键基础装备，是汽车、石化、电子等支柱产业及重矿产业生产现代化关键手段，也是世界第三次产业革命一个关键内容。所以，数控技术及数控装备是关系到国家战略地位和表现国家综合国力水平关键基础性产业，其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度关键标志，实现加工机床及生产过程数控化，已成为当今制造业发展方向。
本课题为SJ06泵盖零件建模和加工。此次设计是在我们利用在校学习大学全部基础课，技术基础课和专业课综合实践。此次设计是对大学期间所学各课程及相关应用绘图软件一次深入综合性总复习，也是一次理论联络实际训练。其目标在于：
1．巩固我们在大学里所学知识，也是对以前所学知识综合性检验；
2．加强我们查阅资料能力，熟悉相关资料；
3．树立正确设计思想，掌握设计方法，培养我们实际工作能力；
4．经过对泵盖零件建模和加工设计，使我们在机械制造工艺规程设计，工艺方案论证，机械加工余量计算，工艺尺寸确实定，编写技术文件，绘图软件利用及查阅技术文件等各个方面受到一次综合性训练。初步含有设计一个中等复杂程度零件工艺规程能力。

这次设计是对三年来作为数控专业一名学生所学专业知识进行检验、复习和巩固。也是为未来走上工作岗位自我锻炼，提升自己专业技术来应对未来工作挑战。所以，做好此次毕业设计含有十分关键意义。

第二章 SJ06零件建模

2.1软件介绍
AutoCAD软件关键用于机械行业中平面制图。经过利用计算机能够进行图形编辑、放大、缩小、平移和旋转等相关图形数据加工工作。能够减轻设计人员计算画图等反复性劳动，专注于设计本身，缩短设计周期和提升设计质量。
UG是当今世界最优异高端CAD/CAM/CAE/CAID软件，其各大功效高度集成。它为制造行业产品开发全过程提供处理方案，功效包含：概念设计、工程设计、性能分析和制造。Unigraphics是知识驱动自动化技术中佼佼者。它实现了设计优化技术和基于产品和过程知识工程组合，显著改善了如汽车、航天航空、机械、消费产品、医疗仪器和工具等工业生产率。Unigraphics为多种规模企业递交可测量价值；愈加快递交产品到市场；使复杂产品设计简化，降低产品成本和增加企业竞争实力。它已成为世界最优异企业广泛使用系统，这些企业包含：通用汽车，波音飞机，通用电气，惠普发动机，爱立信，飞利浦，松下，精工和柯达，今天Unigraphics在全球已拥有17000多个用户。Unigraphics自1990年进入中国市场以来，发展快速，已成为中国航天航空、汽车、机械、计算机及外设、家用电器等部门首选软件。

2.2 SJ06零件建模
打开UG3.0软件进入界面，
单击[新建]输入文件名[SJ06]选择类型为[建模]单击[确定]进入工作界面。

定位工作视图为[俯视图]。

单击[基础曲线]由[直线]和[圆]绘出以下零件初步外轮廓。

单击[设计特征]、[拉伸]。

单击[基础曲线]由[直线]、[圆]和[圆弧]绘出以下零件

单击[设计特征]、[拉伸]。

在基准平面上绘制φ40圆和定位直线。

单击[插入]→[设计特征]→[孔]
单击[插入]→[关联复制→[镜像特征]以下图

在基准平面上绘制订位直线并绘制圆孔，以下图：

单击[插入]→[设计特征]→[孔]

单击[插入]→[设计特征]→[螺纹]

至此建模完成。
第三章 SJ03零件工艺设计

3.1 零件图分析
3.1.1 零件图

图3-1 零件图

3.1.2 零件图分析
在制订工件机械加工工艺规程前，首先要对零件图进行工艺分析。进工艺分析是很必需，它直接影响零件加工合理性和经济性。进行工艺分析能分析图纸上各项要求是否合理，零件是否含有良好结构工艺性，从而能使零件结构在确保质量前提下，以较高生产率和较低生产成本方便地制造出来。零件图分析通常考虑以下多个方面。
3.1.2.1 分析零件正确性和完整性
（1）零件图上是否遗漏某尺寸，使其几何条件不充足，影响到零件轮廓组成。
（2）零件图上图线位置是否模糊或尺寸标注不清，使编程无法下手。
（3）零件图上给定几何条件是否不合理，造成数学处理困难。
3.1.2.2 分析尺寸标注方法
零件图上尺寸标注方法应适应数控车床加工特点，应以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，又有利于设计基准、工艺基准、测量基准、和编程原点统一。
3.1.2.3 分析精度和技术要求
（1）分析精度及各项技术要求是否齐全，是否合理。
（2）分析本车削工序加工精度是否能达成图纸要求。
（3）材料和热处理要求，图样上给定材料和热处理要求，是选择刀具、车床型号、确定车削用量依据。
总而言之，本设计图纸各项要求均符合加工要求，即能够根据图纸进行工艺规程编制并据此进行零件加工。
3.2 零件结构工艺分析
3.2.1 零件结构工艺性含义
零件结构工艺性，是指所设计零件在满足使用条件下制造可行性和经济性。零件结构工艺性好是指零件结构形状能在现有生产条件下用较经济方法加工出来。
3.2.2 零件结构工艺性分析
该泵盖零件材料是灰铸铁200，零件包含孔、凸台、螺纹。Ø32H7和2-Ø6H8 和 Ø12H7内孔有较高表面粗糙度，Ø 32H7内孔表面对下表面A面垂直度要求，上表面对A面有平行度要求。该零件关键有两组加工表面:
1．下表面A面中心为中心加工表面
这一组采取台虎钳加工表面。加工难点在于要求A面表面粗糙度Ra上限值为3.2um。
2.上表面中心为中心加工表面
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由以上分析可知，对于这两组加工表面而言，能够先借助台虎钳加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并确保它们之间精度要求。
3.2.3 SJ06泵盖零件工序安排
制订工艺路线出发点，就是考虑零件几何尺寸，尺寸精度及位置精度要求能够合理确保。在生产纲领确定下，能够采取专用夹具加工，提升生产效率。除此之外还要考虑经济效果，方便降低生产成本。
1．工艺路线确定方案一
工序10：下料
工序20：热处理（人工时效）
工序30：粗铣零件下表面
精铣零件下表面
粗铣零件上表面
精铣零件上表面
工序40：打中心孔
钻Ø32H7底孔至Ø15
钻Ø32H7底孔至Ø30
粗镗Ø32H7底孔至Ø31.7
粗铰孔至Ø31.93
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钻2-M16-H7螺纹底孔至Ø13.9
攻螺纹
工序50：粗铣零件外轮廓
精铣零件外轮廓
工序60: 粗铣零件凸台
精铣零件凸台
工序 70：打中心孔
钻孔6-Ø7底孔6.8
铰孔6- Ø7
钻6-Ø10
钻2- Ø6H8底孔
铰孔2-Ø6H8
工序80:去毛刺
工序90:送检
2．工艺路线方案二
工序10：下料
工序20：热处理（人工时效）
工序30：粗铣零件下表面
精铣零件下表面
粗铣零件上表面
精铣零件上表面
工序40：粗铣零件外轮廓
精铣零件外轮廓
工序50：打中心孔
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钻Ø12H7孔底孔至Ø11
粗铰孔Ø12H7至Ø11.95
精铰孔至Ø12H7
钻孔Ø18
钻2-M16-H7螺纹底孔至Ø13.9
攻螺纹
工序60：粗铣零件凸台
精铣零件凸台
工序70: 打中心孔
钻孔6-Ø7底孔6.8
铰孔6- Ø7
钻6-Ø10
钻2- Ø6H8底孔
铰孔2-Ø6H8
工序80:去毛刺
工序90:送检
3．两种方案比较和分析
上述两个工艺方案特点在于：方案一装夹次数少而且方便，适于中批生产。方案二工序40装夹繁琐，用台虎钳不好加工，浪费时间，没有效率。
终上所述方案一比较适合。
3.2.4定位基准选择
定位基准有粗基准和精基准之分。在机械加工第一道工序中，只能用毛坯上未经加工表面作定位基准，则该表面称为粗基准。在随即工序中，用加工过表面作定位基准，称为精基准。选择各丁序定位基按时，应先依据工件定位要求确定所需定位基准个数，再接基准选择标准选定每个定位基准。为使所选定位基准能确保整个机械加工下艺过程顺利进行，通常应先考虑怎样选择精基准来加工各个表面，然后考虑怎样选择粗基准把作为精基准表面先加工出来。
1).粗基准选择
粗基准选择时，关键考虑两个问题，一是确保加工表面和不加工表面相互位置精度要求，二是合理分配加工表面加工余量。因为下表面A比上表面精度要求较低，所以选择上表面为粗基准。
2).精基准选择
选择精基按时，关键考虑确保加工精度和工件安装方便可靠。其选择标准通常为：(1)基准重合标准,(2)基准统一标准,(3)自为基准标准，(4)互为基准标准。
因为上表面孔Ø32H7对A面垂直度公差为0.02，上表面对下表面平行度公差为0.02，Ø12H7表面粗糙度Ra上限值0.8um。所以以下表面A为精基准加工上表面。
3.2.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确实定
零件材料为HT200，生产类型为中批生产，可采取铸铁做毛胚。
依据书籍资料及加工工艺，分别确定各加工表面机械余量，工序尺寸及毛坯尺寸以下：
1.毛胚表面
考虑其加工长度为160宽度为100厚度为25考虑其加工精度和加工效率，经济性，依据查相关资料
《工艺手册》表6-6
最大尺寸
≤400mm
零件表面粗糙度
〉6.3~25um
〉1.6~6.3um
零件板厚
端面加工余量单侧
24
2.0mm
3.0mm
25

得单边余量为3，所以定毛坯尺寸166mm*106mm*31mm
零件毛胚以下:

2．孔Ø32H7
毛胚为实心，孔精度要求IT7-IT8，参考《机械制造工艺和夹具课程设计》表2-5和《机械制造工艺和夹具课程设计》表2-17和《加工工艺》表11-278确定工序尺寸及余量为：
钻孔:Ø15 mm
钻孔:Ø30 mm 2Z=15mm
粗镗:Ø31.7 mm 2Z=1.7mm
粗铰:Ø31.93 mm 2Z=0.23mm
精铰:Ø32H7 2Z=0.07mm

《机械制造工艺和夹具课程设计》表2-5
序号
加工方案
经济精度级
表面粗糙度
um
适用范围
1
钻
IT11-IT12
12.5
加工未淬火钢及铸铁实心毛胚,也可用于加工有色金属
2
钻-铰
IT9
3.2~1.6
3
钻-铰-精铰
IT7-IT8
1.6-0.8

《机械制造工艺和夹具课程设计》表2-17
加工孔直径
直径
钻
粗铰
精铰
第1次
第2次
6
5.8

6H7
8
7.8

8H7
10
9.8

9.96
10H7
12
11

11.95
12H7
16
15

15.95
16H7
18
17

17.94
18H7
32
15
30
31.93
32H7

《加工工艺》表11-278
铰孔直径
〈5 mm
5-20 mm
21-32 mm
铰孔余量
0.1-0.2
0.2-0.3
0.3

3. Ø12H7
毛胚为实心，孔精度要求IT7-IT8，参考《机械制造工艺和夹具课程设计》表2-5和《机械制造工艺和夹具课程设计》表2-17和《加工工艺》表11-278确定工序尺寸及余量为：
钻孔:Ø11mm
粗铰:Ø11.95 mm 2Z=0.95mm
精铰:Ø12H7 2Z=0.05mm
4. 6- Ø7
毛胚为实心，孔精度要求IT9，参考《机械制造工艺和夹具课程设计》表2-5和《机械制造工艺和夹具课程设计》表2-17和《加工工艺》表11-278确定工序尺寸及余量为：
钻孔：Ø6.8
铰孔：Ø7 2Z=0.2mm
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钻孔:Ø18
7. 6-Ø10
孔精度要求IT11-12，参考《机械制造工艺和夹具课程设计》表2-5确定工序尺寸及余量为：
钻孔:Ø10
8. 2-M16-H7
参考《工艺手册》表6-51确定工序尺寸及余量为:
钻孔:Ø13.9mm
攻丝:M16-H7
《工艺手册》表6-51
公称直径
螺距
钻头直径
14
粗
2
11.9
细
1.5
1.25
1
12.5
12.7
13
16
粗
2
13.9
细
1.5
1
14.5
15

（三） 确定切削用量及基础工时
工序10：下料
工序20：热处理（人工时效）
工序30：粗精铣零件下表面
1.加工条件
工件材料：灰铸铁。
加工要求：粗、精铣零件上下表面，上下表面粗糙度Ra上限值为3.2μm。上表面对下表面平行度公差为0.02mm。
机床：数控铣床
刀具:高速立铣刀Φ32mm
夹具：台虎钳
2.计算切削用量
确定上表面最大加工余量，已知毛坯厚度方面加工加工余量为6。毛坯总厚度为31mm。下表面铣2.5mm留0.5mm余量精加工。
《工艺手册》表11-94
工件材料
硬度HBS
铣削速度（高速钢立铣刀）m/min
灰铸铁
100-140
150-225
230-290
300-320
25-35
15-20
10-18
5-10

《加工工艺和编程》 表4-3

工件材料

fz(mm/z)
粗铣
精铣
高速钢铣刀
硬质合金刀
高速钢铣刀
硬质合金刀
铸铁
0.12-0.2
0.15-0.3
0.02-0.05
0.1-0.15

（1）粗铣零件上下表面
参考 《工艺手册》表11-94，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*32)=179r/min
取n=180r/min
式中 Vc —— 切削速度（m/min）
n —— 主轴转速（r/min）
d —— 刀具直径（mm）
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F ——进给速度
（2）精铣零件上下表面
参考 《工艺手册》表11-94，Vc取20mm/min
则主轴转速：
n==1000*20/(3.14*32)=199r/min
取n=200r/min
参考《加工工艺和编程》表4-3，fz取0.04mm/z
则进给速度：
F=n*fz*z =200*0.04*3=24mm/min
工序40：钻孔Φ32H7、Φ12H7、Φ18、2-M16-H7螺纹
1.加工条件
工件材料：灰铸铁。
加工要求：孔Ø32H7孔表面粗糙度Ra上限值为1.6μm,孔Ø32H7表面对A面垂直度公差为0.02。孔Φ12H7表面粗糙度Ra上限值为0.8um
机床：数控铣床
刀具: 中心钻Ø3mm、高速钢麻花钻Ø11mm、麻花钻Ø15mm、麻花钻Ø18mm、麻花钻Ø13.9mm、麻花钻Ø30mm、 镗刀Ø31.7mm 、铰刀Ø11.95mm、铰刀Ø12H7、铰刀Ø31.93mm、铰刀Ø32H7、丝锥M16-H7
夹具：台虎钳
2.计算切削用量
（1）钻Ø32H7、Ø12H7、2-M16-H7中心孔
《数控加工工艺和编程》表6-3
材料硬度
钻头直径
160-200HBS
200-400HBS
Vc(m/min)
f(mm/r)
Vc(m/min)
f(mm/r)
1-6
16-24
0.07-0.12
10-18
0.05-0.1
6-12
16-24
0.12-0.2
10-18
0.1-0.18
12-22
16-24
0.2-0.4
10-18
0.18-0.25
22-50
16-24
0.4-0.8
10-18
0.25-0.4

参考《数控加工工艺和编程》表6-3，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*3)=1910r/min
取n=1900r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，f取0.08mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.08*1900=152mm/min
式中 f—— 每转进给量(mm/r)
n —— 主轴转速（r/min）
F ——进给速度 （mm/min）
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6-3，f取0.22mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.22*380=83.6mm/min
取F=85 mm/min
（3）钻Ø32H7底孔至Ø30
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*30)=191r/min
取n=190r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，f取0.4mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.4*190=76mm/min
（4）粗镗Ø32H7底孔至Ø31.7
《数控加工工艺和编程 》表6-5镗孔切削用量
工件材料
铸铁
工序
切削用量
Vc（m/min）
F（mm/r）
刀具材料
粗加工
高速钢
20-25

0.4-0.45

参考《数控加工工艺和编程 》表6-51，Vc取25m/min
则主轴转速：
n==1000*25/(3.14*31.7)=251r/min
取n=250r/min
参考《数控加工工艺和编程 》表6-51，取f=0.4mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.4*250=100mm/min
（5）粗铰孔至Ø31.93
《数控加工工艺和编程》表6-4
切削用量
铰刀直径
铸铁
Vc(m/min)
f(mm/r)
6-10
2-6
0.3-0.5
10-15
2-6
0.5-1
15-25
2-6
0.8-1.5
25-40
2-6
0.8-1.5

参考《数控加工工艺和编程》表6-4，Vc取5m/min
则主轴转速：
n==1000*5/(3.14*31.93)=49.8r/min
取n=50r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-4，取f=1.5mm/r
则进给速度：
F=f*n=1.5*50=75mm/min
(6)精铰孔至Ø32H7
参考《数控加工工艺和编程》表6-4，Vc取6m/min
则主轴转速：
n==1000*6/(3.14*32)=59.7r/min
取n=60r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-4，取f=1mm/r
则进给速度：
F=f*n=1*60=60mm/min
(7) 钻Ø12H7孔底孔至Ø11
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*11)=521r/min
取n=520r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，取f=0.18mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.18*520=93.6mm/min
(8)粗铰孔Ø12H7至Ø11.95
参考《数 文档相关键部分删减
需要原文档及配套CAD图纸，三维建模图，工艺卡工序卡等
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F=f*n=1.5*130=195mm/min
(9)精铰孔至Ø12H7
参考《数控加工工艺和编程》表6-4，Vc取6m/min
则主轴转速：
n==1000*6/(3.14*12)=159.7r/min
取n=160r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-4，取f=1mm/r
则进给速度：
F=f*n=1*160=160mm/min
(10)钻孔Ø18
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*18)=318r/min
取n=320r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，取f=0.22mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.22*320=70.4mm/min
(11) 钻2-M16-H7螺纹底孔至Ø13.9
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*13.9)=412r/min
取n=410r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，取f=0.22mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.22*410=90.2mm/min
(12)攻螺纹
工序50：粗精铣零件外轮廓
1.加工条件
工件材料：灰铸铁。
加工要求：外轮廓表面粗糙度Ra上限值为3.2μm。
机床：数控铣床
刀具:高速钢立铣刀Φ10
夹具：专用夹具
2.计算切削用量
确定最大加工余量，已知毛坯长、宽方面加工加工余量为6mm。毛坯总长度为166mm，宽为106mm。单侧铣2.5mm留0.5mm余量精加工。
（1）粗铣零件外轮廓
参考 《工艺手册》表11-94，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*10)=573r/min
取n=580r/min
参考《加工工艺和编程》 表4-3，fz取0.15mm/r
则进给速度：
F=fz*Z*n=0.15*3*580=261mm/min
（2）精铣外轮廓
参考 《工艺手册》表11-94，取Vc=20mm/min
则主轴转速：
n==1000*20/(3.14*10)=637r/min
取n=640r/min
参考《加工工艺和编程》 表4-3，取f=0.04mm/z
则进给速度：
F=n*fz*Z=640*0.04*3=76.8mm/min
取F=77 mm/min
工序60:粗精铣零件凸台
1.加工条件
工件材料：灰铸铁。
加工要求:凸台表面粗糙度Ra上限值为3.2μm。
机床：数控铣床
刀具:高速钢立铣刀Φ10
夹具：专用夹具
2.计算切削用量
确定最大加工余量，已知毛坯厚度方面加工加工余量为10mm。毛坯总厚度为25mm。铣9.5mm留0.5mm余量精加工，粗铣下刀分两次加工 。
（1）粗铣零件凸台
参考 《工艺手册》表11-94，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*10)=573r/min
取n=580r/min
参考《加工工艺和编程》 表4-3，fz取0.15mm/r
则进给速度：
F=fz*Z*n=0.15*3*580=261mm/min
（2）精铣零件凸台
参考 《工艺手册》表11-94，取Vc=20mm/min
则主轴转速：
n==1000*20/(3.14*10)=637r/min
取n=640r/min
参考《加工工艺和编程》 表4-3，取f=0.04mm/z
则进给速度：
F=n*fz*Z=640*0.04*3=76.8mm/min
取F=77 mm/min
工序70：加工6-Ø7mm、6-Ø10mm、2- Ø6H8
1.加工条件
工件材料：灰铸铁。
加工要求：孔6-Ø7表面粗糙度Ra上限值为3.2μm,孔2-Φ6H8表面粗糙度Ra上限值为1.6um
机床：数控铣床
刀具: 中心钻Ø3mm、高速钢麻花钻Ø6.8mm、麻花钻Ø10mm、麻花钻Ø5.8mm、铰刀Ø6H8、铰刀Ø7mm
夹具：专用夹具
2.计算切削用量
（1）钻Ø7、2-Ø6H8中心孔
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*3)=1910r/min
取n=1900r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，f取0.08mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.08*1900=152mm/min
（2）钻6- Ø7底孔至Ø6.8
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*6.8)=843r/min
取n=850r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，取f=0.22mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.22*850=187mm/min
（3） 铰孔至Ø7
参考《数控加工工艺和编程》表6-4，Vc取6m/min
则主轴转速：
n==1000*6/(3.14*7)=273r/min
取n=280r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-4，取f=0.4mm/r
文档相关键部分删减
需要原文档及配套CAD图纸，三维建模图，工艺卡工序卡等
联络QQ：
n==1000*18/(3.14*10)=573r/min
取n=580r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，取f=0.22mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.22*580=127mm/min
（5）钻2-Ø6H8底孔至Ø5.8
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，Vc取18m/min
则主轴转速：
n==1000*18/(3.14*5.8)=988r/min
取n=1000r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-3，取f=0.22mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.22*1000=220mm/min
（6）铰孔Ø6H8
参考《数控加工工艺和编程》表6-4，Vc取6m/min
则主轴转速：
n==1000*6/(3.14*6)=318r/min
取n=320r/min
参考《数控加工工艺和编程》表6-4，取f=0.4mm/r
则进给速度：
F=f*n=0.4*320=128mm/min
工序80:去毛刺
工序90:送检

第四章 专用夹具设计

为了提升加工质量，提升生产效率,降低劳动强度,经过再三思索决定为50、60、70三道工序铣削设计专用夹具。本夹具能够用于数控立式铣床。
（一）夹具用途
本夹具关键用来粗精铣零件凸台、外轮廓、加工2-Ø6H8、6-Ø7、6- Ø10。外轮廓和凸台技术要求不是很高，孔 2-Ø6H8、6-Ø7、6- Ø10位置精度要求高，关键考虑怎样提升加工效率，提升劳动生产力,降低劳动强度。所以设计此专用夹具。
（二）定位方案
分析零件图，结合工件定位基础原理，采取一面两孔定位
由零件图可知: 工件以两个轴线相互平行孔Ø32H7和Ø12H7及两孔轴线相垂直下表面A面为定位基准面。
定位:一面、一圆柱销、一菱形销定位使用螺母夹紧，采取配合装夹。
一面：限制Z移动自由度，X、Y旋转自由度。
圆柱销：限制X、Y移动自由度。
菱形销： 限制Z旋转自由度。
（三）定位误差分析
本夹具关键定位元件为圆柱销,圆柱销尺寸和公差要求为和本零件孔Ø32H7要求采取基孔制间隙配合，即为Ø32g6。菱形销尺寸和公差要求为和本零件孔Ø12H7要求采取基孔制间隙配合，即为Ø12g6。即孔Ø32+25 0和轴Ø32-9 -25间隙配合，孔Ø12 +18 0和轴Ø12-6 -17间隙匹配合。
菱形销Ø12-6 -17限制零件Z旋转自由度。所以当零件安装在夹具中时，最大侧向间隙为
△b max=0.018-（-0.017）=0.035mm
所以而引发零件最大转角a为
Arctan a=arctan（0.035/70）=0.029。
《工艺手册》表1-3-16角度尺寸极限偏差数值
公差等级
长度分段
至10
〉10-50
〉50-120
〉120-400
〉400
精密f
+ -1 °
+ -30′
+ -20′
+ -10′
+ -5′
中等m

由此可知，最大侧隙能满足零件精度要求。
(四) 夹具设计及操作说明
如上所述，在设计夹具时，为提升劳动生产率，设计一个圆柱销限制X、Y移动自由度。设计一个短菱形销限制Z旋转自由度。设计一个凸台面限制Z移动自由度，X、Y旋转自由度。使用螺母夹紧。同时夹具体底板上有一对定位孔，可使整个夹具在机床工作台上有一正确安装位置，以利于铣削加工。装配前为降低定位误差，各个零件应用煤油清洗，其次装配时短菱形销限制Z旋转自由度，它长对角线应平行于Y轴。
零件专用夹具装配图以下：

第五章 设计小结
经过此次毕业设计，我收益匪浅，可大致了解作为一位技术人员所要含有知识量及思索问题，处理问题能力。我还从中掌握了编写零件加工工艺规程步骤。从课题分析开始，再进行总体设计、具体设计,最终到加工出符合技术要求零件。每一步全部让我将理论学习知识应用到实践中去，使我掌握了一整套规范设计操作步骤。首先从零件工艺分析入手，审查零件图，明确零件各部分尺寸和精度要求，依据数控加工工艺性，正确选择加工方法、加工路线，合理选择刀具和切削用量，根据加工工艺步骤编写数控加工程序。在设计过程中我收获最大除了巩固专业技能外，计算机水平也有大步提升。从Office办公软件到AutoCAD、UG绘图软件应用能力，我全部有深入提升。在设计说明书整体排版时，严格根据设计指导书要求选择字体、大小，设置适宜段落、间距等格式，利用AutoCAD绘制零件图、工序简图，利用UG绘制零件立体图形。碰到不明白格式设置、尺寸标注等问题，立即查阅相关书籍，请教同学，增强了我自学能力。经过学习我加深了对计算机应用了解，还学会了创建多种格式页眉、页脚，插入目录等关键实用格式，学会了图形文件在Word、AutoCAD和UG之间转换。在设计之初，面对从未包含问题，感到十分棘手，有没有从下手感觉，但经过反复思索及资料查询，向老师跟同学请教之手，我发觉其实并非想象中困难。在设计过程中，我经过反复试验才得出结论，所以在以后设计过程中碰到问题，无须急于改变方案，也不要立即下结论，大胆尝试反而让我得到更深刻影响。另外，查阅资料是此次设计关键，因为对于没有实际经验学生来说，每一参数确实定全部必需有手册依据，即使查手册是依据起源，但每一步骤仅仅靠理论是不够，还必需考虑实际过程要面临