換擋叉的銑51開口槽專用夾具設(shè)計及加工工藝裝備含非標7張CAD圖

換擋叉的銑51開口槽專用夾具設(shè)計及加工工藝裝備含非標7張CAD圖,換擋,51,開口,啟齒,專用,夾具,設(shè)計,加工,工藝,裝備,設(shè)備,非標,cad XXXX設(shè)計說明書設(shè)計題目 換擋叉加工工藝及夾具設(shè)計院 (系) 專 業(yè) 學生姓名 起迄日期 20XX年 3月5日 20XX 年 6月15日 設(shè)計地點 指導教師 職稱 填寫日期: 20XX年 6 月 2 日摘要現(xiàn)代化的機械行業(yè)結(jié)構(gòu)變化很大，對于加工單位來說設(shè)計工藝水平對他們的影響是非常關(guān)鍵的。夾具行業(yè)的發(fā)展是非?？斓模撐睦锩嬖O(shè)計的是換擋叉加工工藝及夾具設(shè)計。通過對零件圖的分析決定設(shè)計銑51開口槽銑床專用夾具，其加工銑床為X52K。一開始闡述了零件，之后將毛坯的加工形式確定下來，將工藝路線定下來，還有將機械加工余量，切削余量等等都定下來。繪制零件圖和毛坯圖。設(shè)計專用夾具的時候，將定位方案，還有夾緊方案都定下來，確定定位零部件，夾緊零部件，確定下導向裝置等等。計算切削力和夾緊力。通過設(shè)計整個裝置都是非常便利的，夾緊要求完全可以實現(xiàn)。關(guān)鍵詞：換擋叉、加工工藝、夾具設(shè)計、銑51開口槽IIABSTRACTModern machinery industry structure changes greatly, for processing units, the level of design technology is very important to them. The development of the fixture industry is very fast, the design of the shift fork processing technology and fixture design. Through the analysis of the part drawing, it is decided to design the special fixture for milling 51 open groove milling machine, and the milling machine is X52K.At the beginning, the parts are described, and then the processing form of the blank is determined, the process route is determined, and the machining allowance, cutting allowance and so on are determined. Draw part drawing and blank drawing. When designing the special fixture, the positioning scheme and clamping scheme are determined. The positioning parts, clamping parts, and guiding device are determined. The cutting force and clamping force are calculated. Through the design of the whole device is very convenient, clamping requirements can be achieved.Key words: shift fork, processing technology, fixture design, milling 51 open slot目 錄摘要IABSTRACTIII第1章 緒論11.1 機械加工工藝規(guī)程的概述11.2 機械加工工藝規(guī)程的作用11.3 機械加工工藝規(guī)程制定的原則11.4 機械加工工藝規(guī)程應(yīng)滿足的使用要求21.5 機床夾具的概述、組成及功能31.5.1機床夾具的概述31.5.2機床夾具的組成31.5.3機床夾具的功能41.6 機床夾具的發(fā)展現(xiàn)狀5第2章 零件的工藝性分析62.1 零件的機械加工工藝性62.2 零件的作用62.3 零件的組成表面、技術(shù)要求及形位公差分析62.3.1零件的組成表面分析62.3.2零件的技術(shù)要求分析72.3.3零件的形位公差分析72.4 零件的工藝性審查72.5 確定零件的生產(chǎn)類型82.6 零件毛坯的確定8第3章 擬定零件工藝路線及確定毛坯93.1 選擇定位基準93.1.1粗基準的選擇93.1.2精基準的選擇103.2 工藝路線的選擇、比較與確定103.3 機床、夾具、刀具及量具的確定123.4 零件加工余量的確定123.5 切削用量及時間定額的計算13第4章 銑51開口槽專用夾具設(shè)計264.1 選擇定位方案和定位元件264.2 選擇夾緊方案和夾緊元件274.3 夾具體的設(shè)計274.4 導向裝置-對刀塊選擇284.5 銑削力計算284.6 夾緊力計算284.7 定位誤差分析29結(jié)論30致謝31參考文獻32IV第1章 緒論1.1 機械加工工藝規(guī)程的概述機械加工工藝規(guī)程在企業(yè)以及工人師傅手上是非常重要的，因為它就是工人師傅加工的依據(jù)和基準。機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件按照特定的加工方法還有使用不一樣的機床的重要文件之一。一般的，在對零件進行加工的師傅，企業(yè)設(shè)計部要將具有簡便的操作方法、合理的加工步驟、符合加工的行業(yè)標準等等，行程文字下方到車間。機械加工工藝規(guī)程主要包括了下面一些內(nèi)容：零件加工時選擇的測量工具、零件加工時選用的加工機床、選擇的切削速度、進給量等參數(shù)、加工零件選擇的刀具、工件加工完成后采用的檢查方法和手段，有些文件上還會對零件在什么工序進行什么樣的熱處理進行規(guī)定等等。1.2 機械加工工藝規(guī)程的作用1、規(guī)定操作工生產(chǎn)和加工零件時重要的文件之一機械加工藝規(guī)程在許許多多前輩通過在生產(chǎn)中得到的加工經(jīng)驗、在實驗中獲取的正確理論數(shù)據(jù)以及加工工藝學原理的結(jié)晶。因此，機械加工藝規(guī)程是所有合格產(chǎn)品的指南針，是一個公司或者企業(yè)正常生產(chǎn)的重要文件之一。因為其重要性，要求工人師傅在加工的過程中必須不折不扣的按照文件上的數(shù)據(jù)和參數(shù)進行相應(yīng)的加工，這樣才能夠保證加工出來的產(chǎn)品尺寸合格，精度較高。2、機械加工藝規(guī)程是生產(chǎn)前后的依據(jù)和準繩包括制定生產(chǎn)任務(wù)和計劃、零件的原材料、零件的采購，零件工藝裝備的設(shè)計、調(diào)整擊機床的加工負荷、編制作業(yè)的計劃、組織勞動力、制定零件的加工時間還有輔助時間、零件的加工成本等。3、機械加工藝規(guī)程是擴建和新建廠房的依據(jù)和準繩在進行擴建和新建廠房的時候，制造過程中需要加工的機床型號、加工數(shù)量、規(guī)格等都是以機械加工藝規(guī)程為依據(jù)，并且是通過生產(chǎn)類型進行明確。除了這些，生產(chǎn)中經(jīng)驗的推廣也是依托機械加工藝規(guī)程。1.3 機械加工工藝規(guī)程制定的原則設(shè)計一個相對比較合理、可行、性價比不錯的機械加工藝規(guī)程，要在確保零件生產(chǎn)類型的基礎(chǔ)上，具體在設(shè)計的時候，還需要滿足下面的制定原則：1、機械加工藝規(guī)程具有先進的技術(shù)性在設(shè)計機械加工藝規(guī)程之前，應(yīng)該向有經(jīng)驗的師范請教，查閱書籍了解機械加工的最新研究動態(tài)，這樣便于選擇和采用先進的裝備和工藝。2、機械加工藝規(guī)程具有合理的經(jīng)濟性在確定機械加工藝規(guī)程之前，需要設(shè)計至少2種加工方案，對這2種加工方案進行分析、比較、核實2種方案在加工的時候產(chǎn)生的成本，而后經(jīng)過權(quán)衡確定最為合理的加工方案。3、機械加工藝規(guī)程具有良好的制造條件和不能污染環(huán)境機械加工工藝規(guī)程的制定不能對周邊的環(huán)境產(chǎn)生任何的影響，不能影響附近居民的正常生活，要符合行業(yè)或者國家的相關(guān)規(guī)定。另外，制定的機械加工藝規(guī)程還需要確保工人在加工是時候具有安全的、良好的工作環(huán)境。做到零件生產(chǎn)效益、產(chǎn)生的經(jīng)濟效益以及零件的質(zhì)量三者之間較好的權(quán)衡。1.4 機械加工工藝規(guī)程應(yīng)滿足的使用要求1、對產(chǎn)品的加工要求能夠滿足制定的工藝規(guī)程要能夠保證加工產(chǎn)品的質(zhì)量要能夠滿足需求，要想質(zhì)量有所保障，當然了這不僅僅依靠于工藝規(guī)程，還需要將定位基準，定位方法還有定位元件都要選擇對，有需要的時候還要分析一下誤差。2、要能夠?qū)⑸a(chǎn)率提高，將成本變低要求設(shè)計的工藝規(guī)程其操作簡便效率高，加工速度快，這樣輔助時間也就沒有多長，生產(chǎn)率自然就變高了，并且制定的定位面和夾緊裝置要能夠盡量使用標準件，還有標準結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)不能復(fù)雜，加工起來簡單，這樣夾具的造價也就沒有那么高。3、使用起來要方便，不耗力氣，并且安全性要高客觀條件允許的話，并且造價還不高，工藝規(guī)程在制定夾緊裝置的時候要盡可能的使用氣動，液壓這些方式，這樣一來工人的強度就沒有那么大。操作的地方要符合操作習慣，并且安全性高。4、定位和夾緊裝置還要能夠保證排屑要方便在設(shè)計里面，排屑是一個關(guān)鍵問題。切屑都在夾具里面聚集，對于工件的準確定位有很大的影響；切屑的熱量是飛航大的，這樣一來必然會出現(xiàn)形狀的改變，產(chǎn)品質(zhì)量就沒有那么好了；將切屑消除掉要耗費一段時間。5、定位和夾具面以及夾緊裝置要能夠保證，裝在機床上的時候穩(wěn)定，并且可靠性高。6、生產(chǎn)零件只有一種，批量不多的時候，要想管理起來簡單一些，所以工序的集中度要高。不過因為是一般機器，所以工序集中起來程度就沒有那么高。使用的專門機器構(gòu)造不能復(fù)雜，還有在組織流水線的時候用的是不一樣的工裝夾具來進行。1.5 機床夾具的概述、組成及功能1.5.1機床夾具的概述在1787年的時候夾具出現(xiàn)了，從那個時候發(fā)展到現(xiàn)在有三個階段。第一階段：夾具跟人結(jié)合起來，工業(yè)最初發(fā)展的時候，加工精度是非常低的，加工出來的產(chǎn)品質(zhì)量跟工人的經(jīng)驗還有技術(shù)有很大的關(guān)系，夾具并沒有起到關(guān)鍵性的作用；第二階段：工業(yè)行業(yè)發(fā)展的很快，機床，車輛，飛機等等發(fā)展的都很快，夾具的種類越來越多，定位，夾緊，導向零部件的結(jié)構(gòu)也更加的完善，在加工的時候，夾具越來越重要；第三階段：也就是最近這些年科技還有生產(chǎn)力發(fā)展的很快，在生產(chǎn)中夾具是非常重要的，在這個時代夾具跟機床的聯(lián)系越來越密切?，F(xiàn)代化的生產(chǎn)，產(chǎn)品種類越來越多，并且競爭也越來越激烈，每年生產(chǎn)的零件中，有百分之八十五都是各種類型的，現(xiàn)在很多加工單位使用的都是以前的專用夾具，在加工單位里面專用夾具有一萬三到一萬五千個。另外，加工單位生產(chǎn)類型非常多的，只要過四年，專用夾具就進行一次更新，不過這些夾具的損耗卻沒有多大，基本上還是新的，尤其是現(xiàn)在開發(fā)出來更加先進的加工辦法，所以現(xiàn)在生產(chǎn)數(shù)量比較少的工作效率跟生產(chǎn)數(shù)量非常多的工作效率差不錯。1.5.2機床夾具的組成盡管使用的機器是夾具的型號很多，不過工作時候原理基本上是差不多的。在每一種夾具里面，它的組成有：1、定位部分對于夾具來說定位的零件是非常關(guān)鍵的零件。一般來說按照產(chǎn)品定位的基準面的樣子來進行搞設(shè)計。有V型塊，有定位銷等等。2、夾緊部分：（1）夾緊裝置比方說螺旋夾緊裝置等（2）夾緊動力部分比方說液壓動力，氣壓動力部分，還有電動力等。這各部分可以讓產(chǎn)品進行自動化裝夾，這樣生產(chǎn)效率就非常高了。3、夾具體對于夾具來說這個部分就是它的框架，可以把所有的零部件都裝在上面。夾具體的結(jié)構(gòu)有鍛造的，有焊接的，有裝配的，夾具體的外形有回轉(zhuǎn)體的，還有底座型。4、連接元件這個部分可以把夾具跟使用的機器是連接起來，并且讓夾具跟使用的機器是主軸，跟工作臺，還有導軌他們所處的地點是正確的。正常連接的時候，有的是在使用的機器是工作臺上，有的是在使用的機器是主軸上。5、對刀、導向元件這些零件可以確保加工產(chǎn)品跟刀之間所處地點正確。用來將刀所處的地點確定下來，并且?guī)еM行工作的這個零件，就是導向零件。1.5.3機床夾具的功能使用的機器是夾具是用來對產(chǎn)品進行裝夾的，讓產(chǎn)品在夾具上進行定位，進行夾具。要把夾具跟使用的機器是連起來，讓它在使用的機器是上進行定位，這樣就可以通過它對產(chǎn)品來進行切削生產(chǎn)。夾具還有一些別的功能，可以進行對刀，進行導向等等。1、定位讓要加工的產(chǎn)品在夾具上所處的地點正確，這就是定位。定位準確那么可以讓我們需要生產(chǎn)的面的大小跟表面相互之間的地點精度可以滿足。2、夾緊要想避免在進行切削的時候，產(chǎn)品因為外面的力量而導致位置的移動，這個時候要施加一個力在上面，這就是夾緊。夾緊之后的產(chǎn)品，在生產(chǎn)時候更加安全，更加的可靠。3、對刀對刀進行調(diào)整，或者是對加工產(chǎn)品或者是夾具進行調(diào)整。4、導向?qū)蚴怯脕戆训陡鷬A具之間所處的地點找到的，帶著刀對產(chǎn)品進行切削生產(chǎn)。5、分度將很多個需要生產(chǎn)的面，彼此之間所處的地方的分度間距找出來。分度有兩種，一種是圓角的，一種是直線的。6、裝夾定位結(jié)束了之后，再進行夾緊，這樣一個過程就是我們說的裝夾。在對零件進行裝夾的時候，有兩種辦法，一個是找正裝夾，一個是夾具裝夾。1.6 機床夾具的發(fā)展現(xiàn)狀最開始在十八世紀的時候出現(xiàn)了夾具，后來科技發(fā)展的很快，夾具一開始只是一個輔助的工具，現(xiàn)在已經(jīng)成為生產(chǎn)零件的主要工具了。有關(guān)部門進行過統(tǒng)計，現(xiàn)在生產(chǎn)的產(chǎn)品，超過百分之八十五的產(chǎn)品都是中小型的，并且生產(chǎn)批量也是比較少的不過，好多生產(chǎn)單位現(xiàn)在還是用的以前的專用夾具，大概有一萬套，專用夾具的生產(chǎn)能力是一般，還有，這些生產(chǎn)單位，三年到十年，都要對超過一般以上的專用夾具進行更新，還有夾具的損耗真正損失的金額大概只有百分之十到百分之二十，這樣對于科技發(fā)展的需要才能滿足現(xiàn)在我們國家設(shè)計了很多更新的夾具，這樣一來處理成本也就變高了，這樣的話材料也浪費了很多，要想將這種情況變得少一些，可以使用數(shù)控使用的機器是柔性技術(shù)。最近這些年，很多高科技的技術(shù)都在發(fā)展，比方說柔性制造系統(tǒng)，成組技術(shù)，加工中心等等，所以使用的機器是夾具在發(fā)展的時候要求更高：1、對需要生產(chǎn)的新產(chǎn)品裝配起來更快，速度也更快，這樣一來加工成本也就變低了，生產(chǎn)要進行準備花費的時間就變短了；2、可以夾緊一組零件，特征都是差不多的；3、可以加工的產(chǎn)品精度更高，并且進行固定；4、可以用在生產(chǎn)現(xiàn)代化夾具的上面；5、液壓夾具的效率更高，這樣一來工人的勞動強度就變低了，并且生產(chǎn)率變高；6、讓使用的機器是夾具的標準化程度更高。33第2章 零件的工藝性分析2.1 零件的機械加工工藝性設(shè)計工藝路線的時候，要先分析一下工藝，知道這個產(chǎn)品是拿來干什么的，還有哪些工作時候的要求，對零件的精度還有一些別的要求來進行分析，這樣才能更好的知道這個產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)有哪些特征，工藝上有哪些比較重要的地方。零件的圖紙上，對于它的結(jié)構(gòu)要看的非常清楚，并且詳細的技術(shù)數(shù)據(jù)都在圖紙上展示出來了，對圖紙要分析的內(nèi)容有：1、需要生產(chǎn)的零件的面有哪些要求，還有怎么樣進行確保；2、對于生產(chǎn)產(chǎn)品的技術(shù)要求怎么樣進行實現(xiàn)，還有怎么樣進行確保；3、產(chǎn)品的面上要將所處地點的大小都標出來。每一個具體的大小在圖紙里面都標出來了。2.2 零件的作用論文的零件是換擋叉，該零件是機器正常換擋重要的零件，為機器的正常運轉(zhuǎn)提供強有力的保障。零件原材料是45鋼，接下來進行闡述：不管是冷加工還是熱加工，性能都非常好，并且價格還不好，方便購買，所以用的很多2.3 零件的組成表面、技術(shù)要求及形位公差分析2.3.1零件的組成表面分析1、25.5左右兩個端面所在的端面以及表面；9.65左右兩個端面所在的端面以及表面；2、15.81F8孔所在的端面以及表面；10.3上端面所在的端面以及表面；3、R10.5、R3、R38、R6、R51、R2.5、R105、R101.5圓弧所在的端面以及表面；4、11左右兩端面所在的端面以及表面；16.5左右兩端面所在端面以及表面；5、51開口槽兩端面所在的端面以及表面；6、56左右兩端面所在的端面以及表面；14.2槽所在的端面以及表面；7、R5、R3、R7.1、R19和R0.4圓弧所在的端面以及表面；8、20.5倒角所在的端面以及表面；9、M10X1-7H螺紋孔所在的端面以及表面；10、寬5.9叉口左右兩端面所在的端面以及表面；2.3.2零件的技術(shù)要求分析1、尺寸9.65左右兩端面，粗糙度為6.3um；尺寸10.3上端面，粗糙度為6.3um；2、15.81F8孔所在的表面，粗糙度為3.2um；R105圓弧，粗糙度為6.3um；3、51開口槽兩端面，粗糙度為6.3um；56左右兩端面，粗糙度為12.5um；4、14.2槽左右兩端面，粗糙度為12.5um；12.7下端面，粗糙度為12.5um；5、尺寸5.9左右兩端面，粗糙度為6.3um；其他沒有標出粗糙度的，都是不加工的表面、端面或者是圓弧面。2.3.3零件的形位公差分析尺寸5.9左右兩端面相對于15.81F8孔所在軸線的垂直度公差為0.15。2.4 零件的工藝性審查查看換擋叉零件圖2-1，這個換擋叉的外形復(fù)雜程度中等，對毛坯進行加工就可以實現(xiàn)目標，這樣一來加工工序就沒有那么復(fù)雜，材料也節(jié)省了不少?？走€有對應(yīng)的面加工精度要求高，別的精度要求都不高，所以機床沒有必要是高精度的。通過這個可以發(fā)現(xiàn)，這個零部件的工藝性能是非常好的。圖2-1 換擋叉零件圖2.5 確定零件的生產(chǎn)類型企業(yè)越是專業(yè)，生產(chǎn)產(chǎn)品的類型就越多，這些都會影響到工藝流程的制定。生產(chǎn)數(shù)量又三種，一種是大量的，一種是成批的，還有一種是單件的，生產(chǎn)類型不一樣，加工工藝也就完全不一樣。根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)還有特征將產(chǎn)品的生產(chǎn)類型定下來，所謂生產(chǎn)綱領(lǐng)，說的就是計劃時間里面的生產(chǎn)數(shù)量還有進度安排。論文設(shè)計的換擋叉外形不規(guī)制，查看機械資料，這個零件生產(chǎn)的數(shù)量是成批的，先將它的工藝進行一個大致的安排：劃分加工流程；工序集中；用通用機器生產(chǎn)加工，買很多專用工裝回來。2.6 零件毛坯的確定進行機械加工的時候，毛坯的類型非常多，比方說鑄件，鍛件，型材等等，毛坯相同，加工辦法不一樣。用的比較多的毛坯是鍛件還有鑄件。這個零件的原材料是45鋼，因為機床在工作的時候沖擊是非常大的，這個工件的構(gòu)造復(fù)雜，生產(chǎn)數(shù)量是成批，所以毛坯加工的時候用的是鍛造的方法獲得。端面的加工余量是2mm，孔采用實心鑄造的方式。毛坯的具體結(jié)構(gòu)在圖紙2-2：圖2-1 換擋叉毛坯圖第3章 擬定零件工藝路線及確定毛坯3.1 選擇定位基準選擇基面是非常重要的，基面選好了，生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量才能滿足需要，生產(chǎn)率才能變高。不然的話，生產(chǎn)的時候會有很多情況出現(xiàn)，嚴重的話，產(chǎn)品生產(chǎn)出來都沒有用，生產(chǎn)就繼續(xù)不了。進行生產(chǎn)的時候怎么樣來安排先后：（1）先主后次，也就是先生產(chǎn)主要的面，之后再對次要的面來進行生產(chǎn)。次要面說的是鍵槽，螺孔等等的面，主要面是基準面，還有主要工作的面。（2）首先對基準面進行加工，之后再生產(chǎn)別的面。首先按照確定的定位基準面來對面進行生產(chǎn)，之后再按照精基準定位，對別的面來進行生產(chǎn)。（3）首先對表面進行加工，之后再對圓孔進行加工，如果是連箱體或者支桿架這樣的零部件，首先對面來進行生產(chǎn)，之后對孔來進行生產(chǎn)。因為面在進行定位的時候是非?？煽康?，并且比較平整，只有把面生產(chǎn)好了，才能確保生產(chǎn)出來的孔的精確度。還有，首先將面生產(chǎn)好了之后，這樣刀的切削環(huán)境就變得好了，這樣生產(chǎn)孔的時候就比較便利了。（4）為了避免別的生產(chǎn)工序?qū)λa(chǎn)生影響。生產(chǎn)好基準之后，對于精度要求非常高的主要面，進行粗加工，半精加工，精加工。要是產(chǎn)平的面要求非常高的話，還要進行光整生產(chǎn)。3.1.1粗基準的選擇在確定粗基準的時候，要按照下面幾點：（1）確保需要生產(chǎn)的面的余量分配的時候是比較合理的；（2）讓需要生產(chǎn)的零件在裝夾的時候更加方便；（3）對于他們所處地點的需要能夠滿足；（4）要相對所有需要生產(chǎn)的面的加工余量進行確保，那么粗基準用的就是加工余量比較小的面，不能在同一個大小方向上；（5）粗基準只能用一次。本次設(shè)計選擇56左端面作為粗加工基準。3.1.2精基準的選擇1、基準重合原則要讓設(shè)計基準跟定位基準盡量重合起來，這樣定位偏差就沒有那么大。2、基準統(tǒng)一原則對面進行加工的時候，定位基準要是同一個，這樣這些面所處地點的精度就可以確保了。3、互為基準原則如果生產(chǎn)的兩個面所處地點精度要求很高的時候，那么他們的基準就是對方，在這個基礎(chǔ)上進行生產(chǎn)。4、自為基準的原則在需要生產(chǎn)的余量很小，并且還很勻稱的時候，它的定位基準就是加工的面。結(jié)合本次設(shè)計的零件，選擇15.81F8孔及端面作為精基準。3.2 工藝路線的選擇、比較與確定設(shè)定加工工藝路線要從產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，大小精度還有所處地點精度要求來進行確定，生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)定下來了，所以使用萬能機床加上專用夾具，讓工序盡可能的集中，這樣生產(chǎn)力就可以提高很多。除了這些，還要對經(jīng)濟效益進行考慮，讓成本盡可能的小。查看工件的結(jié)構(gòu)，大小精度還有所處位置精度的要求，另外加工之后產(chǎn)生的經(jīng)濟效益，已經(jīng)定下來生產(chǎn)綱領(lǐng)，使用萬能機床加上專用工卡具，工序盡可能的提高，這樣生產(chǎn)率就變得更高。查看機械資料，確定工件加工辦法還有工藝路線： 方案1：工序1、鑄造；工序2、熱處理；工序3、銑9.65左右兩端面及10.3上端面；工序4、銑5.9左端面；工序5、銑5.9右端面；工序6、銑12.7下端面；工序7、鉆15.81F8孔；工序8、鉆M10X1-7H螺紋孔；工序9、銑51開口槽左右兩端面；工序10、銑56右端面；工序11、銑14.2槽；工序12、清洗；工序13、終檢；工序14、入庫。方案2：工序1、鑄造；工序2、熱處理；工序3、鉆15.81F8孔；工序4、鉆M10X1-7H螺紋孔；工序5、銑9.65左右兩端面及10.3上端面；工序6、銑5.9左端面；工序7、銑5.9右端面；工序8、銑12.7下端面；工序9、銑51開口槽左右兩端面；工序10、銑56右端面；工序11、銑14.2槽；工序12、清洗；工序13、終檢；工序14、入庫。加工工藝路線的比較：方案1采用銑削、鏜削和銑削的加工流程，先加工端面、再加工內(nèi)孔，而且依據(jù)尺寸公差的要求把粗精加工分開保證零件的粗糙度。其加工流程比較簡單、零件需要設(shè)計的專用夾具較少，性價比較高。方案2采用鉆削、銑削的加工流程，先鉆削加工零件的內(nèi)孔和螺紋孔，而后采用銑削零件的端面，工序相對集中。因零件是批量生產(chǎn)，采用工序分散。其加工流程也比較簡單，但零件需要設(shè)計專用夾具的件數(shù)較方案1較多，性價比不高。加工工藝路線的確定：通過上面對2種加工方案的選擇與比較，權(quán)衡利弊。決定采用方案1作為本次零件的加工工藝路線。3.3 機床、夾具、刀具及量具的確定1、進行銑削加工：用的機器X25K立式銑床。選擇專用夾具、三面刃銑刀、游標卡尺。2、進行鉆削加工：用的機器Z3040鉆床。選擇專用夾具、鉆頭、游標卡尺、螺紋量規(guī)。3.4 零件加工余量的確定工序1、鑄造；工序2、熱處理；工序3、銑9.65左右兩端面及10.3上端面；工步1：粗銑9.65左右兩端面及10.3上端面；查金屬切削手冊后，取加工余量1.5mm；工步2：半精銑9.65左右兩端面及10.3上端面；查金屬切削手冊后，取加工余量0.5mm；工序4、銑5.9左端面；工步1：粗銑5.9左端面；查金屬切削手冊后，取加工余量1.4mm；工步2：半精銑5.9左端面；查金屬切削手冊后，取加工余量0.5mm；工序5、銑5.9右端面；工步1：粗銑5.9右端面；查金屬切削手冊后，取加工余量1.4mm；工步2：半精銑5.9右端面；查金屬切削手冊后，取加工余量0.5mm；工序6、銑12.7下端面；工步1：粗銑12.7下端面；查金屬切削手冊后，取加工余量1.5mm；工步2：半精銑12.7下端面；查金屬切削手冊后，取加工余量0.5mm；工序7、鉆15.81F8孔；工步1：鉆15.81F8孔的底孔；查金屬切削手冊后，取加工余量2.5mm（單邊）；工步2：擴15.81F8孔；查金屬切削手冊后，取加工余量5.305mm（單邊）；工步3：鉸15.81F8孔；查金屬切削手冊后，取加工余量0.1mm（單邊）；工序8、鉆M10X1-7H螺紋孔；工步1：鉆M10X1-7H螺紋孔的底孔；查金屬切削手冊后，取加工余量2.5mm（單邊）；工步2：鉆M10X1-7H螺紋孔；查金屬切削手冊后，取加工余量0.5mm（單邊）；工序9、銑51開口槽左右兩端面；工步1：粗銑51開口槽左右兩端面；查金屬切削手冊后，取加工余量1.5mm；工步2：半精銑51開口槽左右兩端面；查金屬切削手冊后，取加工余量0.5mm；工序10、粗銑56右端面；查金屬切削手冊后，取加工余量2mm；工序11、粗銑14.2槽；查金屬切削手冊后，取加工余量7.1mm；工序12、清洗；工序13、終檢；工序14、入庫。3.5 切削用量及時間定額的計算工序1、鑄造；工序2、熱處理；工序3、銑9.65左右兩端面及10.3上端面；工步1：粗銑9.65左右兩端面及10.3上端面；1、加工設(shè)備：立式銑床，型號X52K；銑床最常見的有立式銑床和臥式銑床兩種，該型號的銑床利用率也比較高。該機床能夠?qū)α慵亩嗣妫I槽等進行粗加工、半精加工以及精加工等等。粗加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；半精加工的時候其加工精度能夠保證在5-2.5um；精加工的時候其加工精度能夠保證在2.5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量1.5mm；5、進給量。6、切削速度=80m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=56，則9、輔助時間 式中：，則工步2：半精銑9.65左右兩端面及10.3上端面；1、設(shè)備：X52K立式銑床。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量0.5mm；5、進給量。6、切削速度=100m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=56，則9、輔助時間 式中：，則工序4、銑5.9左端面；工步1：粗銑5.9左端面；1、加工設(shè)備：立式銑床，型號X52K；銑床最常見的有立式銑床和臥式銑床兩種，該型號的銑床利用率也比較高。該機床能夠?qū)α慵亩嗣?，鍵槽等進行粗加工、半精加工以及精加工等等。粗加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；半精加工的時候其加工精度能夠保證在5-2.5um；精加工的時候其加工精度能夠保證在2.5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量1.5mm；5、進給量。6、切削速度=80m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=76，則9、輔助時間 式中：，則工步2：半精銑5.9左端面；1、設(shè)備：X52K立式銑床。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量0.5mm；5、進給量。6、切削速度=100m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=76，則9、輔助時間 式中：，則工序5、銑5.9右端面；工步1：粗銑5.9右端面；1、加工設(shè)備：立式銑床，型號X52K；銑床最常見的有立式銑床和臥式銑床兩種，該型號的銑床利用率也比較高。該機床能夠?qū)α慵亩嗣?，鍵槽等進行粗加工、半精加工以及精加工等等。粗加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；半精加工的時候其加工精度能夠保證在5-2.5um；精加工的時候其加工精度能夠保證在2.5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量1.5mm；5、進給量。6、切削速度=80m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=76，則9、輔助時間 式中：，則工步2：半精銑5.9右端面；1、設(shè)備：X52K立式銑床。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量0.5mm；5、進給量。6、切削速度=100m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=76，則9、輔助時間 式中：，則工序6、銑12.7下端面；工步1：粗銑12.7下端面；1、加工設(shè)備：立式銑床，型號X52K；銑床最常見的有立式銑床和臥式銑床兩種，該型號的銑床利用率也比較高。該機床能夠?qū)α慵亩嗣妫I槽等進行粗加工、半精加工以及精加工等等。粗加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；半精加工的時候其加工精度能夠保證在5-2.5um；精加工的時候其加工精度能夠保證在2.5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量1.5mm；5、進給量。6、切削速度=80m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=22，則9、輔助時間 式中：，則工步2：半精銑12.7下端面；1、設(shè)備：X52K立式銑床。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量0.5mm；5、進給量。6、切削速度=100m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=22，則9、輔助時間 式中：，則工序7、鉆15.81F8孔；工步1：鉆15.81F8孔的底孔；1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040；2、加工刀具：麻花鉆；3、測量工具：游標卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、進給量。6、切削速度=8m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min；取實際切削速度8、基本時間 式中：l=42.5，則9、輔助時間 式中：，則工步2：擴15.81F8孔；1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040；2、加工刀具：擴孔鉆；3、測量工具：游標卡尺；4、背吃刀量5.305mm；5、進給量。6、切削速度=15m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=331r/min；取實際切削速度8、基本時間 式中：l=42.5，則9、輔助時間 式中：，則工步3：鉸15.81F8孔；1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040；2、加工刀具：鉸孔鉆；3、測量工具：游標卡尺；4、背吃刀量0.1mm；5、進給量。6、切削速度=20m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=423r/min；取實際切削速度8、基本時間 式中：l=42.5，則9、輔助時間 式中：，則工序8、鉆M10X1-7H螺紋孔；工步1：鉆M10X1-7H螺紋孔的底孔；1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040；2、加工刀具：麻花鉆；3、測量工具：游標卡尺；4、背吃刀量2.5mm；5、進給量。6、切削速度=8m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min；取實際切削速度8、基本時間 式中：l=4.8，則9、輔助時間 式中：，則工步2：鉆M10X1-7H螺紋孔；1、加工設(shè)備：搖臂鉆床，型號Z3040；2、加工刀具：絲錐鉆；3、測量工具：螺紋量規(guī)；4、背吃刀量2.5mm；5、進給量。6、切削速度=15m/min。7、主軸轉(zhuǎn)速及實際切削速度，查Z3040搖臂鉆床轉(zhuǎn)速圖，取n=465r/min；取實際切削速度8、基本時間 式中：l=4.8，則9、輔助時間 式中：，則工序9、銑51開口槽左右兩端面；工步1：粗銑51開口槽左右兩端面；1、加工設(shè)備：立式銑床，型號X52K；銑床最常見的有立式銑床和臥式銑床兩種，該型號的銑床利用率也比較高。該機床能夠?qū)α慵亩嗣?，鍵槽等進行粗加工、半精加工以及精加工等等。粗加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；半精加工的時候其加工精度能夠保證在5-2.5um；精加工的時候其加工精度能夠保證在2.5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量1.5mm；5、進給量。6、切削速度=80m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=22，則9、輔助時間 式中：，則工步2：半精銑51開口槽左右兩端面；1、設(shè)備：X52K立式銑床。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量0.5mm；5、進給量。6、切削速度=100m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=375r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=22，則9、輔助時間 式中：，則工序10、粗銑56右端面；1、加工設(shè)備：立式銑床，型號X52K；銑床最常見的有立式銑床和臥式銑床兩種，該型號的銑床利用率也比較高。該機床能夠?qū)α慵亩嗣?，鍵槽等進行粗加工、半精加工以及精加工等等。粗加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；半精加工的時候其加工精度能夠保證在5-2.5um；精加工的時候其加工精度能夠保證在2.5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量1.5mm；5、進給量。6、切削速度=80m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=11，則9、輔助時間 式中：，則工序11、粗銑14.2槽；1、加工設(shè)備：立式銑床，型號X52K；銑床最常見的有立式銑床和臥式銑床兩種，該型號的銑床利用率也比較高。該機床能夠?qū)α慵亩嗣?，鍵槽等進行粗加工、半精加工以及精加工等等。粗加工的時候其加工精度能夠保證在20-5um；半精加工的時候其加工精度能夠保證在5-2.5um；精加工的時候其加工精度能夠保證在2.5-1.25um；因此，該工步的加工精度能夠得到保證。2、刀具：三面刃銑刀；3、量具：游標卡尺；4、背吃刀量1.5mm；5、進給量。6、切削速度=80m/min。7、實際轉(zhuǎn)速、切削速度，其主軸轉(zhuǎn)速為n=300r/min；實際切削速度8、基本時間 式中：l=9，則9、輔助時間 式中：，則工序12、清洗；工序13、終檢；工序14、入庫。第4章 銑51開口槽專用夾具設(shè)計4.1 選擇定位方案和定位元件1、選擇定位方案（1）利用15.81F8孔右端面和心軸24端面定位，限制3自由度?？紤]到該定位面比較小，為增加零件定位的可靠性。采用2個調(diào)節(jié)支承和六角螺母對工件進行輔助支承。（2）利用零件15.81F8孔和心軸15.81外圓定位，限制2自由度。（3）利用9.65端面和圓柱銷定位，限制1自由度。夾具上其他零件的定位方案都采用“一面兩銷”。2、選擇定位元件（1）換擋叉定位元件：心軸，圓柱銷。（2）其他零件的定位元件都采用圓柱銷。圖4-1銑面夾具裝配圖。圖4-1 銑面夾具裝配圖4.2 選擇夾緊方案和夾緊元件1、選擇夾緊方案（1）利用移動壓板、雙頭螺栓、連接螺栓、墊圈、六角螺母、彈簧對工件進行夾緊。（2）利用心軸、夾緊盤六角螺母對工件進行輔助夾緊。（3）夾具上其他零件的夾緊方案都采用對角線方向2個內(nèi)六角螺栓夾緊。2、選擇夾緊元件（1）換擋叉的夾緊元件：移動壓板、雙頭螺栓、連接螺栓、墊圈、六角螺母、彈簧、心軸及夾緊盤。（2）夾具上其他零件的夾緊元件：內(nèi)六角螺栓。4.3 夾具體的設(shè)計設(shè)計夾具的時候，要達到下面幾點要求：1、對產(chǎn)品的加工要求能夠滿足加工產(chǎn)品的質(zhì)量要能夠滿足需求，要想質(zhì)量有所保障，那么就要將定位基準，定位方法還有定位元件都要選擇對，有需要的時候還要分析一下誤差。2、要將生產(chǎn)率提高，將成本變低它的結(jié)構(gòu)必須要是效率高，速度快，這樣輔助時間也就沒有多長，生產(chǎn)率自然就變高了，并且使用的零部件盡量使用標準件，還有標準結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)不能復(fù)雜，加工起來簡單，這樣夾具的造價也就沒有那么高。3、使用起來要方便，不耗力氣，并且安全性要高客觀條件允許的話，并且造價還不高，夾緊裝置盡量用氣動，液壓這些方式，這樣一來工人的強度就沒有那么大。操作的地方要符合操作習慣，并且安全性高。4、排屑要方便在設(shè)計里面，排屑是一個關(guān)鍵問題。切屑都在夾具里面聚集，對于工件的準確定位有很大的影響；切屑的熱量是飛航大的，這樣一來必然會出現(xiàn)形狀的改變，產(chǎn)品質(zhì)量就沒有那么好了；將切屑消除掉要耗費一段時間。5、裝在機床上的時候穩(wěn)定，并且可靠性高。在滿足上面使用要求的基礎(chǔ)上，本次夾具制造形式選擇鑄造，材料選擇HT200具體零件圖見圖4-2。圖4-2 銑面夾具體零件圖4.4 導向裝置-對刀塊選擇本工序需完成51開口槽的銑削加工。通過對零件圖的分析，決定采用對刀座，內(nèi)六角螺栓和標準圓形對刀塊作為導向元件。4.5 銑削力計算刀具：高速鋼三面刃銑刀；機床：X52K立式銑床由所列公式 得查切削手冊得其中：修正系數(shù)，z=24，。代入上式，可得 F=965N4.6 夾緊力計算。為基本安全系數(shù)，取1.5；為加工性質(zhì)系數(shù)，取1.1；為刀具鈍化系數(shù)，取1.1；為繼續(xù)切削系數(shù)，取1.1；為夾緊力穩(wěn)定系數(shù)，取1.3；為手動夾緊手柄位置系數(shù)，取1.0。所以=2.6實際夾緊力應(yīng)為：。其中及為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，。所以，取螺栓預(yù)緊力。選材料為45鋼，M8雙頭螺栓。則，小于45鋼許用應(yīng)力。選材料為45鋼，M8雙頭螺栓，合適。4.7 定位誤差分析零件的主要定位元件為心軸和圓柱銷。心軸完成零件5個方向自由度的限制，圓柱銷完成零件1個方向自由度的限制。心軸的非標零件其結(jié)構(gòu)及尺寸公差，將通過零件的加工得到保證。圓柱銷是標準件，查機床夾具設(shè)計手冊，確定圓柱銷的尺寸及形位公差。結(jié)論整個畢業(yè)設(shè)計即將步入尾聲，沒開始做畢業(yè)設(shè)計之前，想當然的覺得畢業(yè)設(shè)計只要把大學四年所學的知識進行一個總結(jié)和做出相關(guān)計算就可以了。但經(jīng)過這十幾周的設(shè)計書寫，發(fā)現(xiàn)自己以前的想法真是太單純太片面了。這個設(shè)計不僅僅要學生把大學四年所學的知識靈活運用起來，還涉及到了大學的很多其它課程。需要設(shè)計的零件的工藝以及夾具設(shè)計過程都一一進行了說明。先分析了零件的結(jié)構(gòu)構(gòu)成，把零件的工藝內(nèi)容大致確認出來，零件的毛坯和設(shè)備進行了選擇，定位的基準和夾具也選好，接著對工藝方案、切削的用量怎么來選，選的過程給列清楚。這次設(shè)計之后我們學到了很多，掌握了很多新的知識，運用了很多學習的技能，也確實把所學的理論知識與生產(chǎn)實踐得到了有機結(jié)合，加強了我們的綜合素養(yǎng)。本次設(shè)計在一開始的選題到現(xiàn)在完成這篇論文，不光分析了工件加工時候的路線，還制定了工藝卡，將分析了工藝過程等等，這些設(shè)計過程，將我所學習的理論知識和實踐真實的結(jié)合起來。將本次設(shè)計的主要內(nèi)容概述如下：1、對零件的材料、作用、加工工藝還有特點進行了分析；2、完成零件圖還有毛坯圖的繪制；3、完成零件加工工藝路線的制定，切削用量的計算等；填寫了工藝卡片和工序卡片等內(nèi)容；4、對專用夾具部分進行設(shè)計，確定夾緊、定位方案，選擇定位和夾緊元件；設(shè)計非標零件；繪制夾具裝配圖及非標零件圖等。致謝自己的專業(yè)水平還有限，這次設(shè)計并不是沒有漏洞，作為一名機械專業(yè)的學生，能把所學的專業(yè)知識用來解決實際工作中的問題才是檢驗掌握知識的最好的途徑。1、在我畢業(yè)論文的寫的過程中，指導老師給我提供了相當大的幫助和指導。從開始選題到中期修正，到最終定稿，指導老師給我提供了許多寶貴建議。在這里，我尤其要感謝我的論文指導老師。老師平時的工作非常忙，可以就算是這樣，在我遇到難題的時候，老師還是會抽空對我進行指導，并且我在老師的身上學習到了對專業(yè)的認真，嚴謹，在這里我特別感謝論文指導老師。2、感謝學校所有曾經(jīng)教過我的專業(yè)老師，老師們教會了我的不光是專業(yè)知識，更多的是對待學習、對待生活的態(tài)度。3、感謝父母，你們是我奮斗的動力，只要有你們，不管面有什么樣的困難，我都不會害怕。對于我的同學們我也要表示感謝，謝謝你們對我的幫助，馬上就要畢業(yè)了，祝大家順利。4、感謝各位專家、教授還有各位老師對我畢業(yè)設(shè)計的評審和指導。參考文獻1 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