CA6140車床輸出軸工藝和銑鍵槽夾具設(shè)計【三維UG】【含CAD圖紙和說明書】【KS系列】

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蘇州市職業(yè)大學 機械加工工序卡 產(chǎn)品型號及規(guī)格 圖 號 名 稱 工藝文件編號 共 8 頁 輸出軸 3-5 第 1 頁 材料牌號及名稱 毛坯外型尺寸 45鋼 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 名 稱 設(shè) 備 型 號 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號 機動時間 單件工時定額 每合件數(shù) 技 術(shù) 等 級 冷 卻 液 工序號 工步號 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刀 具 量 檢 具 切 削 用 量 名 稱 代 號 名 稱 代號 切削速度（米/分） 切削深度（毫米） 進給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 30 1 粗車端面（長度達到248mm） 車刀 游標卡尺 54mm/r 3 0.6mm/r 63 2 粗車外圓φ176 54mm/r 3 0.6mm/r 126 編 制 校 對 會 簽 復 制 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 鎮(zhèn)江市高等?？茖W校 機械加工工序卡 產(chǎn)品型號及規(guī)格 圖 號 名 稱 工藝文件編號 共 8 頁 3-5 輸出軸 第 2 頁 材料牌號及名稱 毛坯外型尺寸 45鋼 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 名 稱 設(shè) 備 型 號 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號 機動時間 單件工時定額 每合件數(shù) 技 術(shù) 等 級 冷 卻 液 工序號 工步號 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刀 具 量 檢 具 切 削 用 量 名 稱 代 號 名 稱 代號 切削速度（mm/r） 切削深度（毫米） 進給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 50 1 粗車φ79.4 車刀 游標卡尺 29 5 0.5 126 2 粗車φ69.4 車刀 游標卡尺 25 5 0.5 126 3 粗車φ64.4 車刀 游標卡尺 54 5 0.5 287 4 粗車φ59.4 車刀 游標卡尺 49 5 0.5 287 編 制 校 對 會 簽 復 制 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 鎮(zhèn)江市高等專科學校 機械加工工序卡 產(chǎn)品型號及規(guī)格 圖 號 名 稱 工藝文件編號 共 8 頁 3-5 輸出軸 第 3 頁 材料牌號及名稱 毛坯外型尺寸 45鋼 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 名 稱 設(shè) 備 型 號 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號 機動時間 單件工時定額 每合件數(shù) 技 術(shù) 等 級 冷 卻 液 工序號 工步號 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刀 具 量 檢 具 切 削 用 量 名 稱 代 號 名 稱 代號 切削速度（mm/r） 切削深度（毫米） 進給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 60 1 精鏜￠50 轉(zhuǎn)位鏜刀 游標卡尺 24 2.75 0.2 152 2 精鏜￠80 轉(zhuǎn)位鏜刀 游標卡尺 24 2.75 0.2 95 半精鏜￠80 轉(zhuǎn)位鏜刀 游標卡尺 72 2.05 0.12 286 精鏜￠80+0.042/+0.012 并倒角1×45° 轉(zhuǎn)位鏜刀 游標卡尺 108 0.25 0.05 429 3 粗鏜￠104 并倒角1×45° 24 2.75 0.2 75 4 鉆中心孔 編 制 校 對 會 簽 復 制 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 鎮(zhèn)江市高等?？茖W校 機械加工工序卡 產(chǎn)品型號及規(guī)格 圖 號 名 稱 工藝文件編號 共 8 頁 3-5 輸出軸 第 4 頁 材料牌號及名稱 毛坯外型尺寸 45鋼 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 名 稱 設(shè) 備 型 號 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號 機動時間 單件工時定額 每合件數(shù) 技 術(shù) 等 級 冷 卻 液 工序號 工步號 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刀 具 量 檢 具 切 削 用 量 名 稱 代 號 名 稱 代號 切削速度（mm/r） 切削深度（毫米） 進給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 60 1 半精車φ76.4 車刀 游標卡尺 29 3 0.7 126 2 半精車φ66.4 車刀 游標卡尺 25 3 0.7 126 3 半精車φ61.4 車刀 游標卡尺 23 3 0.7 126 4 半精車φ56.4 車刀 游標卡尺 21 3 0.7 126 編 制 校 對 會 簽 復 制 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 鎮(zhèn)江市高等專科學校 機械加工工序卡 產(chǎn)品型號及規(guī)格 圖 號 名 稱 工藝文件編號 共 8 頁 3-5 輸出軸 第 5 頁 材料牌號及名稱 毛坯外型尺寸 45鋼 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 名 稱 設(shè) 備 型 號 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號 機動時間 單件工時定額 每合件數(shù) 技 術(shù) 等 級 冷 卻 液 工序號 工步號 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刀 具 量 檢 具 切 削 用 量 名 稱 代 號 名 稱 代號 切削速度（米/分） 切削深度（毫米） 進給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 70 1 粗銑鍵槽φ11.6 銑床 游標卡尺 22 3.5 0.3 1000 半精銑鍵槽φ14.6 銑床 游標卡尺 11 0.9 0.3 400 精銑鍵槽φ16 0/-0.043 銑床 游標卡尺 11 0.5 0.3 400 編 制 校 對 會 簽 復 制 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 鎮(zhèn)江市高等?？茖W校 機械加工工序卡 產(chǎn)品型號及規(guī)格 圖 號 名 稱 工藝文件編號 共 8 頁 3-5 輸出軸 第 6 頁 材料牌號及名稱 毛坯外型尺寸 45鋼 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 名 稱 設(shè) 備 型 號 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號 機動時間 單件工時定額 每合件數(shù) 技 術(shù) 等 級 冷 卻 液 工序號 工步號 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刀 具 量 檢 具 切 削 用 量 名 稱 代 號 名 稱 代號 切削速度（米/分） 切削深度（毫米） 進給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 90 1 粗鉆10-￠20-0.019/-0.042 并倒角1×45° 麻花鉆 游標卡尺 24 3.5 0.3 1000 2 擴孔10-￠20-0.019/-0.042 擴孔鉆 游標卡尺 15.4 0.45 0.3 630 3 鉸孔10-￠20-0.019/-0.042 孔鉸刀 游標卡尺 15.8 0.05 0.3 630 編 制 校 對 會 簽 復 制 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 鎮(zhèn)江市高等專科學校 機械加工工序卡 產(chǎn)品型號及規(guī)格 圖 號 名 稱 工藝文件編號 共 8 頁 3-5 輸出軸 第 7 頁 材料牌號及名稱 毛坯外型尺寸 45鋼 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 名 稱 設(shè) 備 型 號 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號 機動時間 單件工時定額 每合件數(shù) 技 術(shù) 等 級 冷 卻 液 工序號 工步號 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刀 具 量 檢 具 切 削 用 量 名 稱 代 號 名 稱 代號 切削速度（米/分） 切削深度（毫米） 進給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 100 1 粗鉆2-φ8 60 3.5 2 120 編 制 校 對 會 簽 復 制 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 鎮(zhèn)江市高等?？茖W校 機械加工工序卡 產(chǎn)品型號及規(guī)格 圖 號 名 稱 工藝文件編號 共 8 頁 3-5 輸出軸 第 8 頁 材料牌號及名稱 毛坯外型尺寸 45鋼 零件毛重 零件凈重 硬 度 設(shè) 備 名 稱 設(shè) 備 型 號 專 用 工 藝 裝 備 名 稱 代 號 機動時間 單件工時定額 每合件數(shù) 技 術(shù) 等 級 冷 卻 液 工序號 工步號 工 序 及 工 步 內(nèi) 容 刀 具 量 檢 具 切 削 用 量 名 稱 代 號 名 稱 代號 切削速度（mm/r） 切削深度（毫米） 進給量（毫米/轉(zhuǎn)） 轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分） 60 1 精車外圓φ75+0.023/+0.003 并倒角1×45° 29 2 0.4 126 2 精車外圓φ65+0.023/+0.003 并倒角1×45° 43 2 0.4 215 3 精車外圓φ60+0.065/+0.045并倒角1×45 54 2 0.4 287 4 精車外圓φ55+0.023/+0.003并倒角1×45 49 2 0.4 287 編 制 校 對 會 簽 復 制 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 修改標記 處 數(shù) 文件號 簽 字 日 期 鎮(zhèn)江市高等專科學校 工 藝 過 程 卡 產(chǎn)品型號 零（部）件圖號 共 1 頁 產(chǎn)品名稱 連桿蓋 零（部）件名稱 輸出軸 第 1 頁 材料牌號 45鋼 毛坯種類 鍛件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時 名稱、型號 編號 夾 具 輔具 刀、量具 準終 單件 10 鍛造毛坯 鍛 20 時效 調(diào)制 30 1 粗車端面（長度達248mm） 金 車床CA6140 專用夾具 2 粗車外圓φ176mm 金 車床CA6140 專用夾具 40 粗車φ79.4 φ69.4 φ64.4 φ59.4 金 車床CA6140 專用夾具 50 1 精鏜φ50 φ80 金 車床CA6140 專用夾具 2 半精鏜φ80 金 車床CA6140 專用夾具 精鏜φ80+0.042/+0.012 并倒角1*45° 金 車床CA6140 專用夾具 3 粗鏜φ104并倒角1*45° 金 車床CA6140 專用夾具 4 鉆中心孔 金 鉆床X5020AS 專用夾具 60 半精車φ76.4 φ66.4 φ61.4 φ56.4 金 車床CA6140 專用夾具 70 1 粗銑鍵槽φ11.6 金 車床CA6140 專用夾具 2 半精銑鍵槽φ14.6 金 車床CA6140 專用夾具 3 精銑鍵槽φ16 0/-0.043 金 車床CA6140 專用夾具 80 粗鉆10-銑鍵槽φ20-0.019/-0.042 擴φ20-0.019/-0.042 較φ20-0.019/-0.042 并倒角1*45° 金 鉆床X5020AS 設(shè)計夾具 90 粗鉆2-φ8 金 鉆床X5020AS 專用夾具 100 精車外圓φ75+0.023/+0.003并倒角1*45°φ65+0.023/+0.003并倒角1*45°φ60+0.065/+0.045并倒角1*45°φ55+0.023/+0.003并倒角1*45° 金 車床CA6140 設(shè)計夾具 110 檢驗 檢 編 制 審 核 會 簽 標記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標 記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 鎮(zhèn) 江 高 專 ZHENJIANG GAOZHUAN 畢 業(yè) 設(shè) 計 輸出軸的工藝工裝設(shè)計 The output shaft craft work clothes design 系 名：________機械工程系____________ 專業(yè)班級：_________機營031______________ 學生姓名：_________奚 華 年_____________ 學 號：_________03016147______________ 指導教師姓名：_____ 殷 曉 中____________ 指導教師職稱：_____ 講 師____________ 二○○六 年 十一 月 十八 日 目 錄 引言……………………………………………………………………………………………5 第一章 零件的分析……………………………………………………………………7 1.1 零件的作用…………………………………………………………………………7 1.2 零件的工藝分析……………………………………………………………………7 第二章 確定毛坯，畫毛坯圖…………………………………………………………8 第三章 工藝規(guī)程設(shè)計………………………………………………………………… 11 3.1 定位基準的選擇……………………………………………………………………12 3.2 制定工藝路線………………………………………………………………………12 3.3 選擇加工設(shè)備及刀，夾，量具……………………………………………………13 3.4 加工工序設(shè)計………………………………………………………………………13 第四章 夾具設(shè)計…………………………………………………………………………15 4.1 夾具設(shè)計方案………………………………………………………………………15 4.1 第1套夾具設(shè)計……………………………………………………………………16 4.2 第2套夾具設(shè)計……………………………………………………………………16 結(jié)論……………………………………………………………………………………………18 致謝……………………………………………………………………………………………19 參考文獻………………………………………………………………………………………21 輸出軸的工藝工裝設(shè)計 班級： 機營031 學生姓名：奚華年 指導老師：殷曉中 職稱： 講師 摘要： 現(xiàn)代機械加工行業(yè)發(fā)生著深刻的結(jié)構(gòu)性變化，工藝工裝的設(shè)計與改良已成為相關(guān)企業(yè)生存和發(fā)展的必要條件。動力裝置行業(yè)作為一個傳統(tǒng)而富有活力的行業(yè)，近十幾年取得了突飛猛進的發(fā)展。在新經(jīng)濟時代，這一行業(yè)呈現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢，由此對其動力裝置的質(zhì)量、性能產(chǎn)生了新的變化。輸出軸作為動力裝置的主要零件，工藝工裝的設(shè)計與改良直接影響著其質(zhì)量與性能。 本文首先介紹了輸出軸的作用和工藝分析，其次確定毛坯尺寸，然后進行了工藝規(guī)程設(shè)計，最后對第70道工序和第80道工序進行了夾具設(shè)計。 關(guān)鍵詞：工藝分析 工藝規(guī)程設(shè)計 夾具設(shè)計 The design of the output shaft technical frock Abstract The modern machine-finishing profession is having the profound constitutive change, the craft work clothes design and the Improvement has become the correlation enterprise survival and the development essential condition. The power unit profession takes a tradition but the rich vigor profession, in the recent several years has obtained the development which progresses by leaps and bounds. In the new economical time, this profession has presented the recent development tendency, from this to its power unit quality; the performance has had the new change. The output shaft took the power unit the major parts, the craft work clothes design and the improvement directly is affecting its quality and the performance. This article first introduced the output shaft function and the craft analysis, next the definite semi finished materials size, then has carried on the technological process design, finally has carried on the jig design to the 70th working procedure and the 80th working procedure. Key words technical analyze the technical rules plan modular design 引 言 制造業(yè)的歷史可追溯到幾百萬年前的舊石器時代。猿進化成人的一個重要的標志就是工具的制造。可見，工具的制造對人類的影響是極其巨大的。從某種程度上說，工具的先進水平?jīng)Q定著生產(chǎn)力的高低。社會的發(fā)展與變革，是伴隨著勞動工具的發(fā)展與變革。制造業(yè)是任何一個發(fā)達國家的基礎(chǔ)工業(yè)，是一個國家綜合國力的重要體現(xiàn)。而在制造業(yè)中，夾具工業(yè)又是制造業(yè)的基礎(chǔ)，得到了各個國家的高度重視。尤其在今天以知識為驅(qū)動的全球化經(jīng)濟浪潮中，由于激烈的市場競爭，夾具工業(yè)的內(nèi)涵、深度和廣度都發(fā)生著深刻的變化，各種新的夾具設(shè)計、制造加工方法不斷出現(xiàn)，推動著我們的社會不斷的向前發(fā)展。 夾具工業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)。它的技術(shù)水平在很大程度上決定了產(chǎn)品的質(zhì)量和市場的競爭力。隨著我國加入“WTO”步伐的日益加快?！叭胧馈睂ξ覈鴬A具工業(yè)產(chǎn)生重大而深遠的影響，經(jīng)濟全球化的趨勢日益明顯，同時世界眾多知名公司不斷進行結(jié)構(gòu)調(diào)整，國內(nèi)市場的國際性進一步顯現(xiàn)，該行業(yè)的將經(jīng)受更大的沖擊，競爭也會更加劇烈。在如此嚴峻的行業(yè)背景下，我國的技術(shù)人員經(jīng)過不斷的改革和創(chuàng)新使得我國的模具水平有了較大的提高，大型、復雜、精密、高效和長壽命的夾具又上了新臺階。 夾具是每個機制制造方面目前普遍用的，它可以大批量生產(chǎn)，節(jié)省人力物資，效率相對高，操作方便，結(jié)構(gòu)合理，它的成本低廉，適合廣大人群所承受的能力。 畢業(yè)設(shè)計的意義： 畢業(yè)設(shè)計是學生從學習向工作過度的綜合鍛煉，也是一次提高和再學習的機會。畢業(yè)設(shè)計從準備到設(shè)計結(jié)束幾乎要花去一個學期的時間，最后要形成一整套的文檔資料。畢業(yè)設(shè)計也是對學生最后的綜合考核，因此，扎實認真高質(zhì)量的完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，具有重要意義！ 1. 通過畢業(yè)設(shè)計的準備工作，進一步提高我們獨立調(diào)研能力以及專業(yè)業(yè)務(wù)素質(zhì)。并通過文獻查閱、現(xiàn)場收集資料等工作。鍛煉解決夾具工程技術(shù)的問題的能力。 2. 能鞏固深化擴充我們的專業(yè)知識，并通過畢業(yè)設(shè)計中對涉及到的問題的分析研究，提出我們自己的見解和觀點。 3. 通過畢業(yè)設(shè)計，樹立良好的工作思想和細致、嚴謹、科學的工作態(tài)度，為一個未來的工程師奠定基礎(chǔ)！ 這次設(shè)計使我能綜合運用機械制造工藝學中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實習中學到的實踐經(jīng)驗知識，獨立的分析和解決工藝問題，初步具備了設(shè)計一個中等復雜程度零件（輸出軸）的工藝規(guī)程的能力和運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，擬訂夾具設(shè)計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力，為未來從事的工作打下良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，經(jīng)驗不足，設(shè)計中還有許多不足之處，希望各位老師多加指教。 第一章 零件的分析 1.1 零件的作用 下面所示為動力輸出裝置中的主要零件。φ80mm孔與動力源（電動機主軸等）配合起定心作用。用10-φ20mm銷將動力傳至該軸。再由φ55mm處通過鍵將動力輸出。A,B是兩段支軸頸。 1.2 零件的工藝分析： 一、分析、審查產(chǎn)品的零件圖和裝配圖 制定工藝規(guī)程時，首先應(yīng)分析零件圖及該零件所在部件的裝配圖。了解該零件在部件中的作用及零件的技術(shù)要求，找出其主要的技術(shù)關(guān)鍵，以便在擬定工藝規(guī)程時采取適當?shù)拇胧┘右员ＷC。 二、零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 所謂零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指設(shè)計的零件在滿足使用要求的前提下，其制造的可行性和經(jīng)濟性。 由圖3-5所示得知：其零件材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理200HBS，此為低碳鋼具有較高 的強度，耐磨性，耐熱性及減振性適用于較大應(yīng)力，要求耐磨的零件。 該零件的主要加工面為軸的表面和孔10-φ20mm的銷。軸的表面會直接影響配合的接觸精度和密封。鍵槽的平行度也直接影響配合的精度。10-φ20mm銷的精度要求很高也是該零件 加工的關(guān)鍵所在。該零件上的平行度為0．08，圓度為φ0。05和圓跳讀0。04。由參考文獻中有關(guān)資料所得和機床所能達到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達到的，零件的工藝性是可行的。 第二章 確定毛坯，畫毛坯圖 在擬訂機械加工工藝規(guī)程時，毛坯選擇得是否正確，不僅直接影響毛坯的制造工藝及費用，而且對零件的機械加工工藝、設(shè)備、工具以及工時的消耗都有很大影響。毛坯的形狀和尺寸越接近成品零件，機械加工的勞動量就越少，但毛坯制造的成本可能會越高。由于原材料消耗的減少，會抵消或部分抵消毛坯成本的增加。所以，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)、零件的材料、形狀、尺寸、精度、表面質(zhì)量及具體的生產(chǎn)條件等作綜合考慮，以選擇毛坯。在毛坯選擇時，應(yīng)充分注意到采用新工藝、新技術(shù)、新材料的可能性，以降低成本、提高質(zhì)量和生產(chǎn)率。 毛坯的種類包括：鑄件、鍛件、型材、沖壓件、冷或熱壓制件、焊接件等。合理的選擇毛坯，通常從下面幾個方面綜合考慮：1、零件材料的工藝特性；2、生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小；3、零件的形狀和尺寸；4、現(xiàn)有的生產(chǎn)條件。 根據(jù)零件材料確定此毛坯為鍛件，又由題目已知零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為6000/年。鍛造時應(yīng)安排人工調(diào)質(zhì)處理200HBS 參考文獻，＜1＞表2。3-7，該鍛件的尺寸公差等級為IT7-13級加工精度要求高的地方：例如：粗，h10,IT9-IT10 (6.3-3.2), 精，h8 IT7-IT8, (1.6-0.8). 根據(jù)該零件的各加工精度要求，經(jīng)過查表得鍛造的毛坯尺寸為各加工表面都留有加工余量4mm，因此為圓柱所以保留加工余量為8mm.。 加工表面 基本尺寸 加工余量等級 加工余量數(shù)值 φ176 176mm H 4 (mm) φ140 140mm H 4 φ80+0.042/+0.012 80 mm G 4 φ50 50 mm H 4 φ75+0.023/+0.003 75 mm G 4 φ65+0.023/+0.003 65 mm G 4 φ60+0.065/+0.045 60 mm G 4 φ55+0.023/+0.003 55 mm G 4 16+0/-0.043 16 mm G 4 10-φ20-0.019/-0.042 20 mm G 4 2-φ8 8 mm H 4 2-B6/5 —— H — 以上為各加工表面的總余量。 鍛件直接鍛造出此大概形狀，參考文獻（1）表2.3-6。用查表法確定各個加工的總余量如上圖所示。 由參考文獻（1）2.3-9可得鍛件主要尺寸的公差如下表所示： 主要毛坯尺寸及公差 （mm） 主要面尺寸 零件尺寸 總余量 毛坯尺寸 公差CT 鍛件的長度尺寸 244 8 252 —— 鍛件的寬度尺寸 φ176 8 184 —— 各階梯圓柱尺寸 φ55 4+4 63 3.2 ———— φ60 4+4 68 3.2 ———— φ65 4+4 73 3.2 ———— φ75 8 83 3.2 凹槽尺寸 φ50 8 58 —— 第三章 工藝規(guī)程設(shè)計 3.1 定位基準的選擇： 粗基準的選擇：考慮到以下幾點要求，選擇零件的重要孔的毛坯孔和軸面作粗基準：1、在保證各加工余量的前提下，使重要孔的加工余量盡量均勻；2保證定位準確、夾緊可靠。 選擇精基準的出發(fā)點是保證加工精度，特別是加工表面的相互位置精度，以及安裝的方便可靠。其選擇的原則如下：1、基準重合原則；2、基準統(tǒng)一原則；3、自為基準原則；4、互為基準原則；5、所選精基準 應(yīng)能保證工件定位準確穩(wěn)定，裝夾方便可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡單適用。 精基準的選擇：加工輸出軸，通過了解零件結(jié)構(gòu)特點和加工精度要求，可以初步選定車各階梯圓柱面時分別以不加工面為基準。選定A面面積較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案比較簡單，可靠，操作方便，使用夾具即可。利用鉆頂尖孔可以對精加工面進行自由度的限制確保加工達到要求精度。 3.2 制定工藝路線 根據(jù)毛坯的結(jié)構(gòu)特點，制訂出如下工藝路線。 1 粗車大端面，都以面積最大的階梯圓柱面為定位基準，限制4個自由度加工大端面。 2 粗車各階梯圓柱面，以φ176為定位基準，限制其4個自由度，粗車小端面 3 鏜凹槽：以最大面積圓柱面為基準在車床上鏜出階梯凹槽 4 半精車各階梯圓柱面 5 銑鍵槽 6 鉆孔：10-φ20-0.019/-0.042 用設(shè)計出的夾具來加工 7 鉆孔：2-φ8 用設(shè)計出的夾具來加工 8 精車各階梯圓柱面 具體的工藝路線如下： 10 鍛造毛坯 時效 消除應(yīng)力 20 粗車外圓φ176大端面 30粗車外圓φ75+0.023/+o.oo3φ65+0.023/+0.003φ60+0.065/+0.045 φ55+0.023/+0.003 40 鏜階梯凹槽： 粗鏜φ104φ80+0.042/+0.012φ50 半精鏜φ80+0.042/+0.012 精鏜φ80+0.042/+0.012 50半精車外圓φ75+0.023/+o.oo3φ65+0.023/+0.003φ60+0.065/+0.045φ55+0.023/+0.003 60 銑鍵槽 70 鉆孔：鉆 10-φ20-0.019/-0.042 擴 10-φ20-0.019/-0.042 鉸 10-φ20-0.019/-0.042 80 鉆孔 2-φ8 90 檢驗 100 入庫 3.3 選擇加工設(shè)備及，刀，夾，量具 由于生產(chǎn)類型大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以通用機床為主，輔以少量專用機床，其生產(chǎn)方式為以通用機床及專用夾具為主，輔以少量專用機床的流水生產(chǎn)線，工件在各機床的的裝卸及各機床間的傳送均由工人完成。 車各外圓時，多是用車床完成，夾緊方案為專用車夾具及三爪卡盤定位。 銑鍵槽也可以用車床完成。C6。 只有鉆孔10-φ20-0.019/-0.042 和孔 2-φ8 時要求工人自己設(shè)計夾具在鉆床上完成，量具選用游標卡尺即可。 工序70鉆孔10-φ20-0.019/-0.042，孔倒角為1*45度 要分鉆，擴，鉸三道工序才能達到φ20-0.019/-0.042 的要求所以選用角銖式鉆床夾具。選用錐柄麻花鉆，錐柄擴孔復合鉆，擴孔是倒角。選用錐柄機用鉸刀，專用夾具?？鞊Q夾頭，游標卡尺。 工序80鉆孔2-φ8 選用人工設(shè)計夾具錐柄麻花鉆一次性加工完畢。 3.4 加工工序設(shè)計 工序20粗車外圓φ176端面（最大） 粗加工公差等級為IT11-IT13。粗加工余量為1.8mm 查文獻（1）表2.6-6其公差為TN-B粗=0.16所以 Xn-b粗=47.5 +_0.08mm。參考文獻（1）2.4-73 取粗車每齒進給量fz為0.2mm/z 精車f=0.5mm/r 粗車走刀一次。ap=3.5mm精車走刀一次，ap=1.5mm 粗車外圓進給量查表可得： 粗車外圓 Ap(mm) F(mm/r) V(mm/r) φ176選刀桿直徑16*25 3 0.6 34 φ75 5 0.5 38 φ65 5 0.5 38 φ60 5 0.5 38 φ55 3 0.4 44 半精車外圓φ75 3 0.7 31 φ65 3 0.7 31 φ60 3 0.7 31 φ55 3 0.7 31 精車外圓φ75 3 0.4 44 φ65 3 0.4 44 φ60 3 0.4 44 φ55 3 0.4 44 以上f為進給量 ap深度 v是速度 由V=∏dn得 粗車外圓φ176時 V=∏dn 34=∏×176n→n≈60 選擇車床型號為CA6140。主軸正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速范圍是10∽1400r/min 其中最常見的有 63、 80、100、 126、 287、 400、 630、 1000。 ∴取n=63 ∴v=3.14×75×63＝54mm/r 粗車外圓φ75時 同上可得： 38=∏×75n→n≈115 ∴取n=126 ∴v=3.14×75×126=29mm/r 粗車外圓φ65時 38=3.14×65n→n≈186 ∴取n=126 ∴v=3.14×65×126=25 mm/r 粗車外圓φ60時 38=3.14×60n→n≈201 ∴取n=287 ∴v=3.14×60×287=54 mm/r 粗車外圓φ55時 44=3.14×55n→n≈254 ∴取n=287 ∴v=3.14×55×287=49mm/r 半精加工外圓φ75時 31=3.14×75n→n≈131 ∴取n=126 ∴v=3.14×75×126=29mm/r 半精加工外圓φ65時 31=3.14×65n→n≈151 ∴取n=126 ∴v=3.14×65×126=25mm/r 半精加工外圓φ60時 31=3.14×60n→n≈164 ∴取n=126 ∴v=3.14×60×126=23mm/r 半精加工外圓φ55時 31=3.14×55n→n≈179 ∴取n=126 ∴v=3.14×55×126=21mm/r 精加工外圓φ75時 44=3.14×75n→n≈186 ∴取n=126 ∴v=3.14×75×126=29mm/r 精加工外圓φ65時 44=3.14×65n→n≈215 ∴取n=215 ∴v=3.14×65×215=43mm/r 精加工外圓φ60時 44=3.14×60n→n≈233 ∴取n=287 ∴v=3.14×60×287=54mm/r 精加工外圓φ55時 44=3.14×55n→n≈254 ∴取n=287 ∴v=3.14×55×287=49mm/r 鉆孔10-φ20-0.019/-0.042：通過計算可得 粗鉆 n=1000r/min f=0.3mm/r v=24m/min ap=3.5mm/r 擴孔 n=630r/min f=0.3mm/r v=15.6m/min ap=0.45mm/r 鉸孔 n=1000r/min f=0.3mm/r v=15.8m/min ap=0.05mm/r 鏜孔φ50 φ80+0.042/+0.012 φ104 粗鏜時 ap=2.75 v=0.4m/s f=0.2mm/r N=1000v/∏d ∴n1=1000×24/3.14×50r/m=152r/min ∴n2=1000×24/3.14×80r/m=95r/min ∴n3=1000×24/3.14×104r/m=75r/min 半精鏜φ80+0.042/0.012時 ap=2.05 v=1.2m/s f=0.12mm/r ∴n=1000×72/3.14×80r/m=286r/min 精鏜φ80+0.042/0.012時 ap=0.25 v=1.8m/s f=0.05mm/r ∴n=1000×108/3.14×80r/m=429r/min 第四章 夾具設(shè)計 本次設(shè)計的夾具為第70道工序和第80道工序，鉆-擴-鉸Φ20孔的鉆夾具和的鉆孔Φ8mm夾具。 1確定設(shè)計方案 這道工序所在的孔在C面上，且與C面垂直。按照基準重合原則并考慮到目前只有C面加工過，為了避免重復使用粗基準，應(yīng)以C面定位。又為避免鉆頭引偏，Φ20孔應(yīng)從C面鉆孔。沒有盲孔的存在，這樣鉆起來比較容易方便。 從對工件的結(jié)構(gòu)形狀分析，若工件以C面朝下放置在支承板上，定位夾緊都比較穩(wěn)定，可靠，也容易實現(xiàn)。待夾緊后，夾具以夾具體安裝面和定位孔，定位銷定位。 工件以C面在夾具上面定位，限制了三個自由度，其余三個自由度也必須限制。 方案1 在Φ20的孔的兩頭用銷定位，一頭用浮動銷，另一頭用固定銷，再以長V形塊限制N面。這種定位方案從定位原理上分析是合理的，夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。 方案2 用兩個圓弧型凸臺夾住零件，并用V形塊限制N面的四個自由度，用螺栓將V形塊與凸臺固定，即限制了移動自由度又限制了轉(zhuǎn)動的自由度，這樣結(jié)構(gòu)簡單，夾緊方便，操作也方便。 2 計算夾緊力并確定螺桿的直徑 參考文獻（3）表1-2-11，因為夾具的夾緊力與切削方向相反，實際所需要夾緊力F夾與切削力F之間的關(guān)系F夾=KF 式中K為安全系數(shù)，參考文獻（6），當夾緊力與切削力方向相反時，取K=3 當前面的計算可知F夾=KF=3×2616=7848N 參考文獻（3）表1-24，從強度考慮，因為一個M10的螺栓能承受3924N的許用夾緊力，所以用M10的螺栓完全能滿足強度要求。但是從夾具的剛度及整體結(jié)構(gòu)的對稱性考慮，這里選用M16的螺栓。 3對稱精度的分析 2-Φ8mm孔是在一次裝夾下完成加工的，它們之間的位置精度由鉆模套保證。由參考文獻（3）表1-10-1，取公差等級的1/4，即夾具尺寸公差為±0.125mm。 同理，Φ14的孔，故取夾具鉆模板上相應(yīng)的鉆套孔相距76±0.013mm 參考文獻（3）表1-10-6，取 襯套與夾具體模板的配合為H7/r6 鉆套，擴孔套和鉸套與襯套的配合為H7/g6 鉆，擴孔時刀具與導套內(nèi)孔的配合F8/h6 4.1 第一套夾具 本次的設(shè)計的夾具是第70道工序---10-φ20-0.019/-0.042。擴，鉸并倒角1×45度。該夾具適用于角鐵式車床夾具。 確定設(shè)計方案 這道工序所加工的10個孔都是在大端面上加工，且是均布在其表面上的，并且此10個孔的加工精度要求很高。此零件長度為244mm而且是階梯形圓柱輸出軸所以只有從大端面上朝下加工。這樣工件夾緊就好設(shè)計了。 根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點看，裝夾方案如下： 如圖所示：1為與夾具體的V形塊，2為可動V形塊。夾具體的鉆模板設(shè)計成圓形并且?guī)в? 10個鉆套的，這樣可以一次性把10個孔同時加工出來，具體的圖形布局方案見夾具裝配圖。 從上圖可得到，此夾金方案限制了工件的5個自由度。1限制了四個自由度2限制了一個自由度。 為了能讓工件卸裝方便且在1和2之間設(shè)計了可活動螺栓。夾具體底部有四槽。 4.2 第二套夾具 本次的設(shè)計的夾具是第80道工序---2-φ8的斜孔粗鉆該夾具使用于Z302鉆床。 確定夾具方案 這道工序所加工的兩個孔為斜孔與水平面夾角為30度兩孔對稱分布故在加工是應(yīng)使此兩孔的中心線與水平面垂直工件與夾具體底座成30度。工件底部是臺階孔故第一個φ104的孔與夾具體上的一高為10mm，直徑約為104mm的圓柱凸臺配合。圓柱凸臺應(yīng)小于孔直徑φ104mm因為這樣便于配合。這樣工件夾緊就好設(shè)計了。 根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點看，裝夾方案如上圖 ： 如圖所示：用兩個凸臺夾住零件，V型塊限制其自由度，用螺栓將V型塊固定在凸臺上。夾具體的鉆模板設(shè)計為鉸鏈式鉆模板并且?guī)в刑厥忏@套，以有利于對工件的加工夾緊機構(gòu)為移動式壓板，置于斜孔兩側(cè)不會影響孔的加工。具體的圖形布局方案見夾具裝配圖。 結(jié)論 這次畢業(yè)設(shè)計是對我在大學四年中所學知識的重要總結(jié)，它將我所學的科學理論知識與社會實踐相結(jié)合，是我們大學生從學校步入社會的主要載體之一。也正因為如此，我們應(yīng)該認真的面對，做到一絲不茍。 在這兩個月里，通過老師的細心指導，在同學的積極幫助和我的不懈努力下，我完成了這個重要的畢業(yè)設(shè)計。 在這次設(shè)計中我遇到不少難以解決的問題，比如：夾具的設(shè)計問題、CAD的繪圖問題以及說明書的編寫問題。通過對這些問題的認識，我知道自己的一些薄弱環(huán)節(jié)；也通過解決這些問題，我更進一步的對所學專業(yè)知識的鞏固加深。所謂“溫故而知新”，在這些知識的基礎(chǔ)上還明白了許多課本所未涉及的知識，令人振奮！ 這次設(shè)計使我能綜合運用機械制造工藝學中的基本理論，并能結(jié)合生產(chǎn)實習中學到的實踐經(jīng)驗知識，獨立的分析和解決工藝問題，初步具備了設(shè)計一個中等復雜程度零件（輸出軸）的工藝規(guī)程的能力和學到了夾具設(shè)計的基本原理和方法，擬訂夾具設(shè)計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力，培養(yǎng)了我的熟悉并運用有關(guān)手冊、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力，進一步培養(yǎng)了我的識圖、制圖、圖表和編寫技術(shù)文件等基本技能，為未來從事的工作打下良好的基礎(chǔ)。 致 謝 彈指一揮間，大學生活瞬間即逝。在最后階段，通過老師的認真指導和我的不懈努力我終于完成了畢業(yè)設(shè)計。在這次畢業(yè)設(shè)計中，我將在課堂上所學到的相關(guān)的科學知識都運用到設(shè)計里面，又一次的鞏固了所學內(nèi)容，甚感欣慰。在完成這一設(shè)計的過程中，我遇到了許多困難。面對它們，我并沒有心灰意冷，而是查資料、尋找別人的幫助。在老師的指導和同學的幫助下，我一個個的解決了它們，獲得了最后勝利！在這里，對幫助我完成這次畢業(yè)設(shè)計的指導老師和同學表示真誠的謝意。在此特別感謝殷曉中與陳興和老師：這兩個月來他們不斷的引導我、教導我，讓我在這次畢業(yè)設(shè)計中學到了很多知識！對于我不懂的問題，只要我提出他們就毫不吝嗇的、不厭其煩地幫我解決，殷老師和陳老師這兩個月來付出了辛勤汗水，換來了我在這次設(shè)計中所學到知識！我會謹記兩位老師的教誨，為社會貢獻一份自己的力量。總之，沒有你們的幫助，我很難完成這次設(shè)計，再一次表示我對你們最真誠的謝意。 參考文獻 1、《機械制造技術(shù)》------------------黃鶴汀、吳善云主編 2、《機械制造工藝學》----------------鄭修本主編 3、《機床夾具設(shè)計手冊》--------------徐鴻本主編 4、《機床夾具設(shè)計圖冊》--------------孟憲棟、劉彤安主編 5《機械加工工藝人員手冊》-----------趙如福主編 21