湖南科技大学潇湘学院专业模块课程设计
制定输出连接法兰数控加工工艺
T总?T基本?T辅助?T休息?T服务?T准终?0.03815?0.0323)min ?(0.082?1.19?0.03815?1.381min（7）单件计算时间
)min?1.4129min T单件?T总?T准终/n?(1.381?0.0323
2.5 各工序的设备、刀具、量具的设计
(1) 选择NC加工机床
根据2.3 工艺路线的设计的工序安排，由于零件的复杂性及加工部位多，故选择立式加工中心。加工内容有：车外圆、钻孔、铰孔及倒角等，所需刀具不超过20把。选用立式加工中心即可满足上述要求。
本设计选用FANUC 18i-MateMC系统XH714立式数控加工中心，如图1所示。
图1 XH714立式数控加工中心
(2) 机床主要技术参数
工作台面积(长×宽) 900×400 mm
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工作台左右行程(X向) 630 mm 工作台前后行程(Y向) 400 mm 主轴上、下行程(Z向) 500 mm 工作台最大承重 600 kg 主轴端面至工作台面距离 250—760 mm 主轴锥孔 MAS403 BT40 刀库容量 ≥12 把 刀具最大尺寸 φ100×250 mm 主轴最高转速 8000 rpm 进给速度 5-8000 mm/min 快速移动速度 20000 mm/min 主电机功率 7.5/11KW
定位精度 X:0.016 mm，Y、Z：0.014 mm全程 重复定位精度 X:0.010 mm，Y、Z:0.008mm全程 进给电机扭矩 FANUC 8 N.m 数控系统 FANUC 0i-MateMC 插补方式 直线插补、圆弧插补 （3）机床性能
XH714为纵床身，横工作台，单立柱立式加工中心机床；可以实现X、Y、Z任意坐标移动以及三坐标联动控制；X、Y、Z三坐标轴伺服进给采用交流伺服电机，运动平稳；X、Y、Z三轴采用进口精密滚珠丝杠副，及进口滚珠丝杠专用轴承支承；主轴采用交流伺服调速电机，其额定功率
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11KW；主轴最高转速为8000rpm。主轴轴承采用高速、高精度主轴轴承，油循环冷却；采用蝶形弹簧夹紧刀具，气压松刀；刀库为20把刀的斗笠式刀库，无机械手换刀。 2.6 工艺文件的设计
根据2.3 工艺路线的设计的工序安排，编出机械加工工艺过程卡片及工序卡片。见附表1~3：机械加工工艺过程卡片；附表4~7：数控加工工序卡；附表11~16：数控加工进给路线图。 2.7 数控加工刀具卡片的设计
根据2.3 工艺路线的设计的工序安排，编出机械加工刀具卡片。见附表8~10：机械加工刀具卡片。 2.8 数控编程
根据2.3 工艺路线的设计的工序安排，编出数控加工程序。见附表17：数控加工程序。
3 法兰盘钻Φ10孔夹具工序工艺装备的设计
3.1 夹具设计方案的设计
根据法兰盘的特点对夹具提出了两个基本要求：一是保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定。二是要能协调法兰盘零件与机床坐标系的尺寸。除此之外，重点考虑以下几点：
1、在成批生产时，才考虑采用专用夹具，并力求结构简单。 2、夹具上个零件部件应不妨碍机床对零件各表面的加工，即夹具要敞开，其定位。夹紧原件不能影响加工中的走刀。
根据课题要求，批量生产1000件法兰盘零件，故需要设计专用夹具
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进行装夹。
3.1.1 夹具的定位方案的设计
工件定位方案的确定，首先应考虑满足加工要求。按基准重合原则，选用Φ18孔以及工件底平面作为定位基准，定位方案如图3-1所示。
平面机构自由度计算公式为：F?3n?2PL?PH， 其中：n 为活动构件，n=N-1，N为构件； PL — 低副；
PH — 高副；
所以：F?3n?2PL?PH?3?2?2?3?0?0
即2个支承钉及定位心轴限制工件的x、y方向的转动度以及z方向的移动度，可换圆柱销及可换菱形销限制工件的x、y方向的的移动度以及z方向的转动度。
图3-1 法兰盘的定位方案
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3.1.2 夹具的夹紧方案的确定
工件夹紧方案的确定，取工件的Φ55圆柱端面进行夹紧，采用六角厚螺母夹紧机构，如图3-2所示。采用六角厚螺母夹紧机构，在夹具设计过程中，以考虑工件的受力情况，故在Φ55圆柱端面与六角厚螺母之间增加平垫圈，平垫圈在此处起到缓冲、平衡受力及保护端面不受伤害的作用。采用六角厚螺母通过平垫圈将工件在侧面夹紧，其结构紧凑、操作方便。
图3-2 法兰盘的夹紧方案
3.1.3 夹具对刀装置方案的确定
因考虑零件的复杂性，故将夹具本次零件加工选择机床对刀点在工件
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