從動半聯(lián)軸器的工藝規(guī)程及φ23孔的夾具設計【說明書+CAD】

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夾具定位規(guī)劃中完整性評估和修訂 CAM實驗室，機械工程學系，伍斯特理工學院研究院，100路，伍斯特，碩士01609，美國 2004年9月14日收稿;2004年11月9日修訂;2004年11月10日發(fā)表 摘 要 幾何約束是夾具設計中最重要的考慮因素之一。確定位置的解析擬訂已發(fā)達。然而，如何分析和修改在實際夾具設計實踐過程中的一個非確定性的定位計劃尚未深入研究。在本文中，提出了一種方法來描述在限制約束下的重點夾具系統(tǒng)的幾何約束狀態(tài)。一種限制約束下狀態(tài)，如果它存在，可以識別給定定位計劃?？梢宰詣幼R別工件的所有限制約束下約束狀態(tài)的提案。這有助于改善逆差定位計劃，并為修訂提供指引，以最終實現(xiàn)確定性的定位。 關鍵詞：夾具設計;幾何約束;確定性定位;限制約束;過約束 1.介紹 夾具是用于制造工業(yè)進行工件牢固定位的一種機制。在零件加工過程中規(guī)劃一個關鍵的第一步，夾具設計需要，以確保定位精度和三維工件的精度。 3-2-1原則，在一般情況下，是最廣泛使用的指導原則發(fā)展的位置計劃。 V型塊和銷孔定位原則也常用。 一個加工夾具定位方案必須滿足一些要求。最基本的要求是，必須提供工件確定的位置。這種觀點指出，定位計劃生產(chǎn)的確定位置，工件不能移動，而至少有一個定位不會失去聯(lián)系。這一直是夾具設計的最根本的準則之一，許多研究人員關于幾何約束狀態(tài)的研究表明，工件在任何定位計劃分為以下三個類別： 1、良好的約束（確定性）：工件在一個獨特的位置進行配合，工件表面與6個定位器取得聯(lián)系。 2、限制約束：不完全約束工件的自由度。 3、過約束：工件自由度超過6定位的制約。 在1985年,淺田[1]提出了滿秩為準則雅可比矩陣的約束方程,基于分析形成了調(diào)研后,確定定位。周等[2]在1989年制定了在確定性定位問題上使用螺旋理論。結果表明,定位矩陣的定位需要壓力滿秩達到確定的位置。該方法的確定通過無數(shù)的研究。王等[3]考慮定位工件的接觸的影響，而采用點接觸面積。他們介紹了接觸矩陣，并指出，兩個接觸的機構不應該有平等的，但在接觸點曲率相反。卡爾森[4]認為，可能沒有足夠的應用，如一些不是非棱柱的表面或相對誤差近似的非小線性。他提出一個二階泰勒展開，其中也考慮到定位誤差相互作用。馬林和費雷拉[5]應用周對3-2-1的位置擬訂，制定若干按照規(guī)則的規(guī)劃。盡管眾多的位置上的確定分析研究很少注意非確定性分析的位置。 在淺田的擬定方案中,他們假設工件夾具元件和點之間的聯(lián)絡無阻力。理想的位置q*,而應放置工件表面和分片，可微函數(shù)是gi(見圖1)。 表面函數(shù)定義為:gi(q*)=0是確定的,應該有一個獨一無二的解決方案為下列所有定位方程組。 gi(q)=0,i=1,2,...,n (1) 其中n是定位器的位置與方向,代表了工件的定位和方向。 只有考慮到目標位置q*附近在處: 淺田表明 (2) hi是幾何函數(shù)的雅可比矩陣，矩陣式所示（3）。確定定位 如果雅可比矩陣滿秩，可滿足要求。 (2)只有q=q*一個解決辦法 (3) 在1個3-2-1定位計劃中，一個約束方程的雅可比矩陣的滿秩的約束狀態(tài)如表1所示。如果定位是小于6，工件是限制約束的，即存在至少有一個工件自由定位議案不受限制的。如果矩陣滿秩，但定位大于6定位，工件是過約束，這表明存在至少一個定位等;而幾何約束工件被刪除不影響的狀態(tài)。找出一個模型除了3-2-1,可以建立基準框架提取等效的定位點。胡等[6]已經(jīng)發(fā)展出一種系統(tǒng)的方法,對這個用途。因此,這則能適用于所有的定位方案。 圖1 .夾具系統(tǒng)模型。 表1 等級 數(shù)量的定位 地位 <6 - Under-constrained =6 =6 Well-constrained =6 >6 Over-constrained 康等[7]遵循這些方法和他們實施制定的幾何約束分析模塊其自動化的計算機輔助夾具設計的核查制度。他們的CAFDV系統(tǒng)可以計算出雅可比矩陣和它的排名來確定定位的完整性。它也可以分析工件的位移和靈敏度定位錯誤。熊等人[8]提出的等級檢查方法的定位矩陣WL(見附件)。他們還介紹了左/右邊的定位矩陣廣義逆理論,分析了工件的幾何誤差。結果表明,定位及發(fā)展方向誤差ΔX和位置誤差Δr的工件定位相關如下: Under-constrained:ΔX=WLΔr, (4) Well-constrained :ΔX=(WTLWL)-1WLTΔr, (5) Over-constrained:ΔX=WLT(WTLWL)-1Δr+(I6*6-WLT(WTLWL)-1WL)λ, (6) λ是任意一個向量。 他們還介紹了從這些矩陣的幾個指標，評價定位配置，其次是通過約束非線性規(guī)劃的優(yōu)化。然而，他們的研究分析，不涉及非確定性定位的修訂。目前，還沒有就如何處理與提供確定的位置的夾具設計系統(tǒng)的研究。 2.定位完整性評價 如果不確定性的位置達到夾具系統(tǒng)設計的要求，設計師知道約束狀態(tài)是什么，以如何改善設計是非常重要的條件。如果夾具系統(tǒng)是過度約束，是理想定位需要的不必要的信息。而下約束時，所有有關知識約束工件的議案，可以引導設計師選擇額外的定位或使得修改定位計劃更有效。的總體戰(zhàn)略定位計劃表征幾何約束的狀態(tài)描述圖 2。 在本文中,定位矩陣秩的幾何約束的施加評價狀態(tài)(見附件為獲得的定位矩陣)。確定需要六個定位器定位提供矩陣的滿秩定位WL: 如圖3所示,在給定的定位器數(shù)量n,定位法向量[ai,bi,ci]和定位的位置[xi,yi,zi] 每一個定位器,i=1,2,.....,n,n*6定位矩陣可以確定如下: （7） 當?shù)燃墸╓L）=6，n=6時，是工件良好約束。 當?shù)燃墸╓L）=6，n>6時;是工件過約束。 這意味著（n-6）有不必要的定位在定位方案上。工件將不存在限制（n-6）定位器。這種狀態(tài)的數(shù)學表示方法,那就是（n-6）在定位向量矩陣,可表示為線性組合的其他六行向量。 圖2 幾何約束狀態(tài)描述 圖3一個簡化的定位方案。 定位方案，提供了確定性的位置。發(fā)達國家的算法使用下列方法確定不必要的定位： 1、找到所有的（n-6）組合定位的。 2、為每個組合,從（n-6）定位器確定定位方案。 3、重新計算矩陣秩的定位為左六個定位器。 4、如果等級不變,被刪除的(n-6)定位器是負責過約束狀態(tài)。 這種方法可能會產(chǎn)生多種解決方案，并要求設計師來決定哪一套不必要的定位應該被刪除以最佳定位性能。 當?shù)燃墸╓L）<6,工件的限制約束。 參考文獻 [1] Asada H, By AB.。自動重構夾具的柔性裝配夾具的運動學分析。 IEEE J機器人autom1985; RA-1:86-93。 [2] zhou YC，Chandru V，Barash MM。加工裝置的自動配置的數(shù)學方法分析和綜合。反ASME J英工業(yè)1989;111:299-306。 [3] Wang MY, Liu T, Pelinescu DM.。夾具運動學分析的基礎上充分接觸剛體模型。 J制造業(yè)│科學與工程2003;125：316-24。 [4] Carlson JS。剛性零件的裝夾和定位計劃的二次靈敏度分析“。 ASME J制造業(yè)│2001年科學與工程;123（3）：462-72。 [5] Marin R, Ferreira P.確定性3-2-1定位計劃的運動學分析和綜合加工裝置。 ASME J制造業(yè)│科學與工程2001年;123:708-19。 [6] Hu W.設置規(guī)劃和公差分析。博士論文中，伍斯特理工學院;2001年。 [7] Kang Y, Rong Y, Yang J, Ma W.計算機輔助夾具設計驗證。大會Autom2002;22:350-9。 [8] Rong KY, Huang SH, Hou Z.先進的計算機輔助夾具設計。波士頓：愛思唯爾;2005年。 遼寧工程 技術大學 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 從動半聯(lián)軸器 共1頁 第1頁 車間 工序號 工序名 材料牌號 12 鉆、擴、鉸　φ23mm孔 45鋼 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 1 1 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z525 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時/s 準終 單件 0 32.913s 工步號 工步內(nèi)容 工藝裝備 主軸轉速 /r·min-1 切削速度 /m·min-1 進給量 （mm/r） 背吃刀 量/㎜ 進給 次數(shù) 工步工時/s 機動 輔助 描圖 1 鉆孔φ22.8至22.98mm 麻花鉆、游標卡尺 97 23.1 0.81 10.8 1 19 4.05 2 擴孔φ10.96至23.03mm 麻花鉆、內(nèi)徑千分尺 97 3.8 0.81 0.16 1 19 4.05 描校 3 鉸φ23至23.021mm 鉸刀、內(nèi)徑千分尺 140 10.11 0.81 0.04 1 19 4.05 底圖號 裝訂號 設計 （日期） 審核 （日期） 標準化 （日期） 會簽 （日期） 羅敏 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 13.6.28 遼寧工程技術大學 機械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 從動半聯(lián)軸器 共1頁 第1頁 材料牌號 45鋼 毛坯種類 鍛件 毛坯外形尺寸 每壞件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 備注 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 車間 工段 設備 工藝裝備 工序時間 準終 單件 1 粗車Φ194圓下端面 粗車端面 C620—1臥式車床 端面車刀、游標卡尺 121.9 2 粗車Φ76圓上端面 粗車端面 C620—1臥式車床 端面車刀、游標卡尺 51.198 3 粗車Φ76外圓表面 粗車外圓表面至Φ77、Ra12.5 C620—1臥式車床 外圓車刀、游標卡尺 10.971 4 粗車Φ23孔上端面 粗車端面 C620-1臥式車床 端面車刀、游標卡尺 6.9 5 粗車Φ110外圓表面 粗車外圓表面至Φ111.5、Ra12.5 C620-1臥式車床 外圓車刀、游標卡尺 10.971 6 半精車Φ110外圓表面 半精車外圓表面至Φ110、Ra3.2 C620-1臥式車床 外圓車刀、游標卡尺 6.095 7 粗車Φ194外圓表面 粗車外圓表面至Φ195.5、Ra12.5 C620-1臥式車床 外圓車刀、游標卡尺 46.262 8 半精車Φ76圓上端面 半精車端面至Ra12.5 C620-1臥式車床 端面車刀、游標卡尺 26.818 9 車Φ76和Φ194外圓表面2×45°倒角 車倒角 C620-1臥式車床 外圓車刀、游標卡尺 10 半精車Φ194下端面 半精車端面至Ra6.3 C620-1臥式車床 端面車刀、游標卡尺 124.338 11 鉆、擴、鉸Φ28孔，1×45°倒角 鉆孔至Φ27.8擴孔至Φ28鉸孔至Φ28.021 立式鉆床 麻花鉆、鉸刀、卡尺 52.417 描圖 12 鉆、擴、鉸8—Φ23孔，8—2×45°倒角 鉆孔至Φ22.8擴孔至Φ23鉸孔至Φ23.021 立式鉆床 麻花鉆、鉸刀、卡尺 32.913 描校 13 鉆8-M8底孔，攻螺紋 鉆孔并攻螺紋 立式鉆床 麻花鉆、鉸刀、卡規(guī)深度游標卡尺 11.942 底圖號 14 粗銑、精銑鍵槽 粗銑鍵槽 立式銑床 銑刀 65.826 15 去毛刺 鉗工臺 平銼 裝訂號 16 終檢 塞規(guī)、百分表、卡尺 設計 日期 審核 （日期） 標準化 （日期） 會簽 （日期） 羅敏 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 13.6.28 遼寧工程技術大學課程設計　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　6 遼寧工程技術大學 機 械 制 造 技 術 基 礎 課 程 設 計 題 目：從動半聯(lián)軸器的工藝規(guī)程及Φ23孔的夾具設計 班　　級：　機械10-03班 姓　　名：　羅敏 指導教師：　孫遠敬 完成日期：　2013.6.30 一、設計題目　　 從動半聯(lián)軸器 二、原始資料 (1) 被加工零件的零件圖 1張 (2) 生產(chǎn)類型:（中批或大批大量生產(chǎn)） 三、上交材料 1．繪制零件圖 1張 2．毛坯圖 1張 3．編制機械加工工藝過程綜合卡片 1套 4．編制機械加工工藝卡片（僅編制所設計夾具對應的那道工序的機械加工工藝卡片） 1套 5．繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張 6．繪制夾具中1個零件圖（A1或A2。裝配圖出來后，由指導教師為學生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張 7．編寫課程設計說明書（約5000-8000字）。 1份 四、進度安排 本課程設計要求在3周內(nèi)完成。 1．第l～2天查資料，熟悉題目階段。 2．第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法和機械加工工藝規(guī)程的設計并編制出零件的機械加工工藝卡片。 3．第8～10天，完成夾具總體方案設計（畫出草圖，與指導教師溝通，在其同意的前提下，進行課程設計的下一步）。 4．第11～13天，完成夾具總裝圖的繪制。 5．第14～15天，零件圖的繪制。 6．第16～18天，整理并完成設計說明書的編寫。 7．第19天，完成圖紙和說明書的輸出打印。 8．第20～21天，答辯 五、指導教師評語 成 績： 指導教師　　　　　　　 日　　期　　　　　　　 摘　要 這次課程設計設計的是從動半聯(lián)軸器的夾具設計，包括零件圖、毛坯圖、裝配圖、夾具體零件圖各一張，機械加工工藝過程卡片和與工序卡片各一張。首先我們要熟悉零件和了解其作用。然后，根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和機械加工余量。最后擬定從動半聯(lián)軸器的工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。 此次課程設計我了解并認識一般機器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學過的技術基礎課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實際，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個良好的基礎，并且為后續(xù)課程的學習打好基礎。對我們動手動腦的能力有了提高。 Abstract What this design is the Driven half-coupling, include spare parts diagram, semi-finished product diagram and assemble diagram one for each, the machine processes craft process card with and work preface the card be an one for each.We want to acquaint with spare parts and understand its function first.Then, process amount of remaining according to size and Xie which makes sure semi-finished product of each rough degree which carry noodles of property and the top of the spare parts diagram of spare parts. Finally proposed driven half-coupling technology roadmap, formulate the workpiece clamping scheme, draw the fixture assembly drawing. This time course design I understand and know general machine parts of production craft process, make stronger and deepen have already learned of the knowledge of the lesson and professional lesson of the technique foundation, theories contact actual, toughen from it oneself analysis problem, problem-solving ability, lay the next and good foundation for aftertime's work, and for follow-up course of the study lay good foundation.Began ability of move the brain to have an exaltation to us. 目錄 1機械加工工藝規(guī)程設計 6 1.1零件的工藝性分析及生產(chǎn)類型的確定 7 1.1.1從動半聯(lián)軸器的用途 7 1.1.2從動半聯(lián)軸器的技術要求 7 1.2確定毛坯、繪制毛坯簡圖 8 1.2.1選擇毛坯 8 1.2.2確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量 8 1.2.3繪制從動半聯(lián)軸器毛坯簡圖 9 1.3擬定從動半聯(lián)軸器工藝路線 10 1.3.1定位基準的選擇 10 1.3.2表面加工方法的確定 10 1.3.3加工階段的劃分 11 1.3.4工序的集中與分散 11 1.3.5工序順序的安排 11 1.3.6確定工藝路線 12 1.4加工余量、工序尺寸和公差的確定 13 1.5切削用量、時間定額的計算 15 1.5.1切削用量的計算 15 1.5.2時間定額的計算 21 2夾具設計 25 2.1設計思想 25 2.2夾具設計 25 2.2.1定位分析 25 2.2.2切削力與夾緊力的計算 26 2.3夾具操作說明 27 2.4確定導向裝置 27 方案綜合評價與結論 28 體會與展望 29 遼寧工程技術大學課程設計　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　31 遼寧工程技術大學 機 械 制 造 技 術 基 礎 課 程 設 計 題 目：從動半聯(lián)軸器的工藝規(guī)程及Φ23孔的夾具設計 班　　級：　機械10-03班 姓　　名：　羅敏 指導教師：　孫遠敬 完成日期：　2013.6.30 一、設計題目　　 從動半聯(lián)軸器 二、原始資料 (1) 被加工零件的零件圖 1張 (2) 生產(chǎn)類型:（中批或大批大量生產(chǎn)） 三、上交材料 1．繪制零件圖 1張 2．毛坯圖 1張 3．編制機械加工工藝過程綜合卡片 1套 4．編制機械加工工藝卡片（僅編制所設計夾具對應的那道工序的機械加工工藝卡片） 1套 5．繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張 6．繪制夾具中1個零件圖（A1或A2。裝配圖出來后，由指導教師為學生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張 7．編寫課程設計說明書（約5000-8000字）。 1份 四、進度安排 本課程設計要求在3周內(nèi)完成。 1．第l～2天查資料，熟悉題目階段。 2．第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法和機械加工工藝規(guī)程的設計并編制出零件的機械加工工藝卡片。 3．第8～10天，完成夾具總體方案設計（畫出草圖，與指導教師溝通，在其同意的前提下，進行課程設計的下一步）。 4．第11～13天，完成夾具總裝圖的繪制。 5．第14～15天，零件圖的繪制。 6．第16～18天，整理并完成設計說明書的編寫。 7．第19天，完成圖紙和說明書的輸出打印。 8．第20～21天，答辯 五、指導教師評語 成 績： 指導教師　　　　　　　 日　　期　　　　　　　 摘　要 這次課程設計設計的是從動半聯(lián)軸器的夾具設計，包括零件圖、毛坯圖、裝配圖、夾具體零件圖各一張，機械加工工藝過程卡片和與工序卡片各一張。首先我們要熟悉零件和了解其作用。然后，根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和機械加工余量。最后擬定從動半聯(lián)軸器的工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。 此次課程設計我了解并認識一般機器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學過的技術基礎課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實際，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個良好的基礎，并且為后續(xù)課程的學習打好基礎。對我們動手動腦的能力有了提高。 Abstract What this design is the Driven half-coupling, include spare parts diagram, semi-finished product diagram and assemble diagram one for each, the machine processes craft process card with and work preface the card be an one for each.We want to acquaint with spare parts and understand its function first.Then, process amount of remaining according to size and Xie which makes sure semi-finished product of each rough degree which carry noodles of property and the top of the spare parts diagram of spare parts. Finally proposed driven half-coupling technology roadmap, formulate the workpiece clamping scheme, draw the fixture assembly drawing. This time course design I understand and know general machine parts of production craft process, make stronger and deepen have already learned of the knowledge of the lesson and professional lesson of the technique foundation, theories contact actual, toughen from it oneself analysis problem, problem-solving ability, lay the next and good foundation for aftertime's work, and for follow-up course of the study lay good foundation.Began ability of move the brain to have an exaltation to us. 目錄 1機械加工工藝規(guī)程設計 6 1.1零件的工藝性分析及生產(chǎn)類型的確定 7 1.1.1從動半聯(lián)軸器的用途 7 1.1.2從動半聯(lián)軸器的技術要求 7 1.2確定毛坯、繪制毛坯簡圖 8 1.2.1選擇毛坯 8 1.2.2確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量 8 1.2.3繪制從動半聯(lián)軸器毛坯簡圖 9 1.3擬定從動半聯(lián)軸器工藝路線 10 1.3.1定位基準的選擇 10 1.3.2表面加工方法的確定 10 1.3.3加工階段的劃分 11 1.3.4工序的集中與分散 11 1.3.5工序順序的安排 11 1.3.6確定工藝路線 12 1.4加工余量、工序尺寸和公差的確定 13 1.5切削用量、時間定額的計算 15 1.5.1切削用量的計算 15 1.5.2時間定額的計算 21 2夾具設計 25 2.1設計思想 25 2.2夾具設計 25 2.2.1定位分析 25 2.2.2切削力與夾緊力的計算 26 2.3夾具操作說明 27 2.4確定導向裝置 27 方案綜合評價與結論 28 體會與展望 29 1機械加工工藝規(guī)程設計 引言 機械制造技術基礎課程設計是我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業(yè)課之后進行的.這是我們在進行畢業(yè)設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習,也是一次理論聯(lián)系實際的訓練,因此,它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。?? 就我個人而言，我希望能通過這次課程設計，了解并認識一般機器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學過的技術基礎課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實際，對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個良好的基礎，并且為后續(xù)課程的學習打好基礎。?? 鑒于個人能力限制，此設計有很多不足之處，望師長給予指導建議。 圖為從動半聯(lián)軸器的零件圖。 1.1零件的工藝性分析及生產(chǎn)類型的確定 1.1.1從動半聯(lián)軸器的用途 從動半聯(lián)軸器是用來聯(lián)接不同機構中的兩根軸（主動軸和從動軸）使之共同旋轉以傳遞扭矩的機械零件。在高速重載的動力傳動中，有些聯(lián)軸器還有緩沖、減振和提高軸系動態(tài)性能的作用。聯(lián)軸器由兩半部分組成，分別與主動軸和從動軸聯(lián)接。一般動力機大都借助于聯(lián)軸器與工作機相聯(lián)接。 1.1.2從動半聯(lián)軸器的技術要求 按表1-1的形式將從動半聯(lián)軸器的技術要求列于下表中。 表1-1 從動半聯(lián)軸器的技術要求 加工表面 尺寸及偏差（mm） 孔倒角 公差及精度等級 表面粗糙度Ra（μm） 形位公差（mm） 柱銷孔 8-Φ23+00.021 8-2×45° IT7 3.2 螺紋孔 8-M8 主軸孔 Φ28+00.021 1×45° IT7 3.2 鍵槽 8±0.018 IT9 3.2 0.01 A 外圓表面直徑 Φ28+00.021 IT7 半聯(lián)軸器底面 Φ194 2×45° 6.3 0.03 A 半聯(lián)軸器頂面 Φ76 2×45° 6.3 0.03 A 1.1.3審查從動半聯(lián)軸器的工藝性 由從動半聯(lián)軸器的技術要求分析可知，應粗加工聯(lián)軸器下端面，然后以此作為基準采用專用夾具進行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟精度及機床所能達到的位置精度，并且此聯(lián)軸器零件沒有復雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。 1.1.4確定從動半聯(lián)軸器的生產(chǎn)類型 已知此聯(lián)軸器零件的生產(chǎn)為中批量生產(chǎn)，零件的質(zhì)量是7.76Kg/個，查《機械制造工藝設計簡明手冊》表1-3、1-4，可確定該從動聯(lián)軸器生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 1.2確定毛坯、繪制毛坯簡圖 1.2.1選擇毛坯 零件材料為45鋼，考慮零件在運行過程中所受沖擊不大，故選用鍛件毛坯，由于零件輪廓尺寸較小，零件結構比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故毛坯可采用模鍛成型。零件形狀并不復雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近。即外形做成臺階形，內(nèi)部孔鍛出。毛坯尺寸通過確定加工余量后決定。 1.2.2確定毛坯的尺寸公差和機械加工余量 1. 公差等級 由從動半聯(lián)軸器的功能和技術要求，確定該零件的公差等級為普通級。 2. 鍛件重量 已知零件成品的重量為7.76kg，所以可初步估計機械加工前鍛件毛坯的重量為9.2kg。 3. 鍛件形狀復雜系數(shù) 對從動半聯(lián)軸器的零件圖進行分析計算，可大致確定鍛件外廓包容體的尺寸，即鍛件最大直徑為Φ200mm，長60mm，所以外廓包容體的重量為mN=π×（200／2）2×60×7.85=14.797kg，所以鍛件復雜系數(shù)S=mt／mN=9.2／14.977=0.622 查表，可估算形狀復雜系數(shù)為S2級別,即一般級別。 4. 鍛件材料系數(shù) 由于該從動聯(lián)軸器的材料為45號鋼，是碳的質(zhì)量分數(shù)小于0.65%的碳素鋼，故該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬于M1級。 5. 鍛件分模線形狀 根據(jù)該從動聯(lián)軸器的形位特點，該從動聯(lián)軸器的分模線屬于平直分模線。 6. 零件表面粗糙度 根據(jù)該從動聯(lián)軸器的零件圖可知，粗糙度Ra的值均大于1.6μm。根據(jù)上述諸因素，可查表確定該鍛件的尺寸公差和機械加工余量，所得結果列于表2-1中。 表2-1 從動聯(lián)軸器的毛坯尺寸公差及機械加工余量 鍛件重量／Kg 包容體質(zhì)量／Kg 形狀復雜系數(shù) 材質(zhì)系數(shù) 公差等級 9.2 14.797 S2 M1 普通級 項目／mm 機械加工余量／mm 尺寸公差／mm 備注 寬度R97 2.8+-10.9.9 表2-10 2.0-2.5（取2.0） 表2-13 高度56 2.5+-10..78 表2-10 2.0-2.5（取2.0） 表2-13 孔徑Φ28 2.5+-11..50 表2-10 2.0 表2-14 周圍孔徑Φ23 2.5+-11..50 表2-10 2.0 表2-14 1.2.3繪制從動半聯(lián)軸器毛坯簡圖 由表2-1所得結果，繪制毛坯簡圖如圖2-2所示。 圖2-1 毛坯圖 1.3擬定從動半聯(lián)軸器工藝路線 1.3.1定位基準的選擇 定位基準有粗精準和精基準之分，通常先選定精基準，然后再確定粗基準。 1. 精基準的選擇 考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù)“基準重合”原則和“基準統(tǒng)一”原則，以從動半聯(lián)軸器的底面為主要的定位精基準，以Φ28孔表面為輔助的定位精基準。 2.?粗基準的選擇： 以零件Φ194外圓為主要的定位粗基準，以Φ76外圓表面為輔助粗基準。? 1.3.2表面加工方法的確定 根據(jù)從動半聯(lián)軸器零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法，如表3-1； 表3-1 從動半聯(lián)軸器各表面加工方案 加工表面 尺寸精度等級 表面粗糙度Ra／μm 加工方案 備注 下端面 IT11 6.3 粗車 表1-6 上端面 IT11 6.3 粗車 表1-6 Φ76外圓表面 IT13 12.5 粗車 表1-6 Φ23孔上端面 IT7 12.5 粗車 表1-6 Φ110外圓表面 IT9 3.2 粗車-半精車 表1-6 Φ194外圓表面 IT13 12.5 粗車 表1-6 Φ28孔 IT7 3.2 鉆-擴-鉸 表1-7 Φ23孔 IT7 3.2 鉆-擴-鉸 表1-7 8-M8螺紋底孔 IT 鉆底孔-攻螺紋 鍵槽 IT9 3.2 粗銑-半精銑 表1-8 1.3.3加工階段的劃分 根據(jù)從動半聯(lián)軸器的質(zhì)量要求，可將加工階段劃分成粗加工、精加工兩個階段。 在粗加工階段，首先將精基準（底面和Φ28孔表面）準備好，使后續(xù)工序都可以采用精基準定位加工，保證其他加工表面的精度要求；然后粗車下端面、上端面、Φ76外圓表面、Φ23孔上端面、Φ110外圓表面、Φ194外圓表面，粗銑鍵槽內(nèi)側面和底面。在半精加工階段，完成Φ110外圓表面的半精車和Φ28孔、Φ23孔的鉆、擴、鉸加工。 1.3.4工序的集中與分散 選用工序集中原則安排從動半聯(lián)軸器的的加工工序。該從動半聯(lián)軸器的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，可采用萬能機床配以專用工、夾具，以提高生產(chǎn)效率；而且運用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可以縮短輔助時間，而且由于一次裝夾中加工了許多表面有利于保證各加工表面之間的相對精度要求。 1.3.5工序順序的安排 1. 機械加工工序 （1） 遵循“先基準后其他”原則，首先加工精基準—下端面和Φ28孔表面。 （2） 遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （3） 遵循“先主后次”原則，先加工主要表面—上下端面、Φ76外圓表面、Φ23孔上端面、Φ110外圓表面、Φ194外圓表面，后加工次要表面，鍵槽內(nèi)側面和底面。 （4） 遵循“先面后孔”原則，先加工端面，再加工孔。 2. 熱處理工序 模鍛成型后切邊，進行調(diào)制，調(diào)制硬度為241-285HBS，并進行酸洗，噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脫碳而對機械加工帶來的不利影響。 3. 輔助工序 粗加工端面和處理后，安排校直工序；在半精加工后，安排去毛刺和終檢工序。 1.3.6確定工藝路線 在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎上，下表3-2列出了從動半聯(lián)軸器的工藝路線。 圖3-2 工藝路線 工序號 工序名稱 機床設備 刀具 量具 1 粗車Φ194圓下端面 C620-1臥式車床 端面車刀 游標卡尺 2 粗車Φ76圓上端面 C620-1臥式車床 端面車刀 游標卡尺 3 粗車Φ76外圓表面 C620-1臥式車床 外圓車刀 游標卡尺 4 粗車Φ23孔上端面 C620-1臥式車床 外圓車刀 游標卡尺 5 粗車Φ110外圓表面 C620-1臥式車床 外圓車刀 游標卡尺 6 半精車Φ110外圓表面 C620-1臥式車床 外圓車刀 游標卡尺 7 粗車Φ194外圓表面 C620-1臥式車床 外圓車刀 游標卡尺 8 半精車Φ76圓上端面 C620-1臥式車床 端面車刀 游標卡尺 9 車Φ76和Φ194外圓表面2×45°倒角 C620-1臥式車床 外圓車刀 游標卡尺 10 半精車Φ194下端面 C620-1臥式車床 端面車刀 游標卡尺 11 鉆、擴、鉸Φ28孔，1×45°倒角 Z525立式鉆床 麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀 卡尺、塞規(guī) 12 鉆、擴、鉸8—Φ23孔，8—2×45°倒角 Z525立式鉆床 麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀 卡尺、塞規(guī) 13 鉆8—M8底孔，攻螺紋 Z525立式鉆床 麻花鉆、擴孔鉆、絲錐 卡規(guī)深度游標卡尺 14 粗銑鍵槽 X51立式銑床 鍵槽銑刀 卡規(guī)深度游標卡尺 15 去毛刺 鉗工臺 平銼 16 終檢 塞規(guī)、百分表、卡尺等 1.4加工余量、工序尺寸和公差的確定 前面根據(jù)資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個加工工序的加工余量如下： 1. 圓柱表面工序尺寸 圓柱表面工序尺寸如下表4-1所示： 表4-1：圓柱表面工序尺寸 加工表面 加工內(nèi)容 加工余量 精度等級 工序尺寸 表面粗糙度 工序余量 最小 最大 Φ28IT8 鍛件 4.0 Φ24+-10..46 擴 1.8 IT10 Φ25.8+00.084 6.3 1.120 2.400 鉸 2.2 IT8 Φ28+00.021 3.2 2.183 2.264 Φ23IT8 鍛件 1.0 Φ19+-10..46 擴 2.8 IT10 Φ21.8+00.084 6.3 2.136 4.20 鉸 1.2 IT8 Φ23+00.021 3.2 0.980 1.287 Φ76IT11 粗車 4.0 IT10 Φ76—00..002814 12.5 4.001 4.094 Φ110IT8 鍛件 4.0 Φ114+-10..78 粗車 2.9 IT10 Φ111.1--00..002814 6.3 2.123 4.684 半精車 1.1 IT8 Φ110--00..128607 3.2 1.186 1.456 Φ194IT11 粗車 4.0 IT10 Φ194--00..002814 12.5 4.324 4.124 2. 平面工序尺寸 平面工序尺寸如下表4-2所示： 表4-2：平面工序尺寸 工序號 工序內(nèi)容 加工余量 基本尺寸 精度等級 工序尺寸偏差 工序余量 最小 最大 鍛件 2.5 F1 +-10..55 粗車φ194圓下端面 1.5 59.5 12 0-0.25 1.0 3.35 粗車φ76圓上端面 1.7 57.8 12 0-0.25 1.2 3.45 粗車φ23孔上端面 1.5 37.0 11 0-0.25 1.0 3.25 半精車φ76圓上端面 0.8 57.5 8 0-0.180 0.55 0.980 半精車 φ194圓下端面 1.0 56.0 8 0-0.033 0.75 1.045 3. 確定圓角半徑 本鍛件的H／B小于2，故可用下式計算：外圓角半徑0.050.50.0560.50.8rHmm，?R圓整為1mm。? 以上所取得圓角半徑的數(shù)值能保證各表面的加工余量。 1.5切削用量、時間定額的計算 1.5.1切削用量的計算 工序01?? 粗車Φ194圓下端面，以T2，Φ194外圓為粗基準。加工條件如下?： 工件材料：45鋼,σb?=170-240MPa，鑄造; 工件尺寸：amax=72mm，l=176mm;? 加工要求：粗銑Φ194圓下端面，加工余量0.8mm;? 機床：機床為C620—1型臥式車床；? 夾具：三爪自定心通用夾具；? 刀具：?確定粗車Φ194圓下端面的切削用量??所選刀具為YT5硬質(zhì)合金可轉位刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于C620—1機床的中心高位200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm,刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角γ0＝12°，后角α0＝6°，主偏角Kr=90°副偏角Kr’=10°，刀傾角λs=0°，刀尖圓弧半徑rr=0.8mm。? （1）?確定背吃刀量ap??由于余量僅為1.5mm，若考慮模鍛斜度及公差，其最大余量為3.25mm，可在一次走刀內(nèi)完成，故ap=1.5mm。? （2）?確定進給量f??根據(jù)表1.4，在粗車鋼料，刀桿尺寸為16mm×25mm、3pamm、工件直徑為100~400mm時，f=?0.6-1.2mm／r? 按C620—1機床的進給量（表4.2—9），選擇?f=0.65 mm／r?確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據(jù)表1.30，C620—1機床進給機構允許的進給力Fmax=3530N。? 根據(jù)表1.21，當鋼的σb=570~670?MPa，ap≦2mm，f≦0.75 mm／r，Kr=45。，V=65m／min,（預計）時，進給力Ff=760N。Ff的修正系數(shù)為Kr0Ff=1.0，KλsFf=1.0,KμrFf=1.17故實際進給力為?Ff=760×1.17N=889.2N。由于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所選的f=0.65 mm／r可用。 （3）?選擇車刀磨鈍標準及耐用度??根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉位車刀耐用度T=30min。? （4）?確定切削速度v??切削速度v可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。? 根據(jù)表1.10，當用YT15硬質(zhì)合金車刀加工σb=600-670?MPa鋼材，ap≦3mm，f≦0.75 mm／r，切削速度V=109mm／min。? 切削速度修正系數(shù)Kav=0.8,Ktv=0.65，KMrp=0.81,Krv=1.15,KMc=Kkv=1.0，故?V=109×0.8×0.65×0.81×1.15m／min=52.8 m／min，n=1000V／πd=1000×52.8／(π×194)=86.6r／min，按C620—1機床，選擇n=96 r／min =1.6 r／s ， 則實際切削速度V=58.5 m／min。? 工序02?? 粗車Φ76圓上端面，以T1，Φ194外圓為粗基準,?切削用量及其計算過程同工序01。 工序03 粗車Φ23孔上端面，以T1，Φ194外圓為粗基準,切削用量及其計算過程同工序01。 工序04 粗車Φ76外圓表面，以T1，Φ194外圓為粗基準切削用量為?ap =2.0mm，f=0.65 mm／r，n=?1.6 r／s?=?96 r／min，?V=58.5 m／min，??計算過程同工序01。 工序05 粗車Φ110外圓表面，以T1，Φ194外圓為粗基準?切削用量為?ap =1.45mm，f=0.65 mm，n=?1.6 r／s?=?96 r／min，?V=58.5 m／min。計算過程同工序01。 工序06 半精車Φ110外圓表面，以T1，Φ194外圓為粗基準?本工序為半精車，已知條件與粗加工工序相同。?確定半精車Φ110外圓的切削用量??所選刀具為YT15硬質(zhì)合金可轉位車刀。車刀形狀，刀桿尺寸及刀片厚度與粗車相同。根據(jù)表得，車刀幾何形狀為前角γ0＝12°，后角α0＝8°，主偏角Kr=90°副偏角Kr’=5°，刀傾角λs=0°，刀尖圓弧半徑rγ=0.5mm。? （1）確定切削深度ap=（111.1-110）／2=0.55mm （2）確定進給量f? 根據(jù)表1.6及C620—1機床進給量，選擇f=0.3 mm／r。?由于是半精加工，切削力較小，故不需校核機床進給機構強度。 ?(3)??選擇車刀磨鈍標準及耐用度? 根據(jù)表1.9，選擇車刀后角面最大磨損量為0.4mm，耐用度T=30min。 （4）確定切削速度v? 根據(jù)表1.10，當用YT15硬質(zhì)合金刀加工σB=630-700MPa鋼材，ap≦1.4mm，f≦0.38 mm／r，切削速度V=156 m／min。? 切削速度的修正系數(shù)為KKγv=0.81，KTv=1.15，其余的修正系數(shù)均為1（表1.28），故?V=156×0.81×1.15m／min=145.3 m／min n=1000×145.3／(π×11.1)=417 r／min 按C620—1機床的轉速（表4.2—8），選擇n=400 r／min?則實際切削速度V=2.32?m／s。 最后決定的切削用量為ap=0.55mm，f=0.3 mm／r，n=400 r／min，V=2.32?m／s 工序07 粗車Φ194外圓表面，以T1，Φ76外圓為定位基準切削用量為ap=2.0mm，f=0.65mm／r，n=?1.6 r／s?=?96 r／min，V=52.8 m／min。計算過程同工序01? 工序08 半精車Φ76圓上端面，以T1，Φ194外圓為定位基準切削用量為ap=0.8mm，f=0.3 mm／r，n=400 r／min，V=2.32?m／s =139.2 m／min。計算過程同工序06? 工序09 半精車Φ194下端面，以T2，Φ194外圓為定位基準切削用量為ap=1.0mm，f=0.3 mm／r，n=400 r／min，V=2.32?m／s =139.2 m／min，計算過程同工序06。 工序10 擴，鉸Φ28孔，1×45°倒角，以Φ194外圓為基準，查《切削手冊》表2.10，擴孔進給量為：f=0.7-0.8mm/r，并由機床使用說明書最終選定進給量為：f=0.81mm/r。? 根據(jù)資料，切削速度?V=0.4V鉆，其中V鉆為用鉆頭鉆同樣尺寸實心孔時的切削速度，故：V=0.4×9.5=3.8 m／min，ns=1000×3.8／(19.8×π)=61.1 r／min,根據(jù)機床使用說明書選?。簄ω=97?r／min。 刀具：dω=28mm? 機床：Z525立式鉆床? 根據(jù)有關手冊的規(guī)定，鉸刀的進給量為fz=0.8～1.2mm/z,進給量取fz=0.81mm/r，機床主軸轉速取為nω=140r/min，則其切削速度為：V=nπd=12.3 m／min。 工序11 擴，鉸8—Φ23孔，8—2×45°倒角，以Φ194外圓，Φ28孔為定位基準?查《切削手冊》表2.10，擴孔進給量為：f=0.7~0.8mm/r，并由機床使用說明書最終選定進給量為：f=0.81mm/r。根據(jù)資料，切削速度V=0.4V鉆，其中V鉆為用鉆頭鉆同樣尺寸實心孔時的切削速度，故：V=0.4×9.5=3.8 m／min，ns=1000×3.8／(19.8×π)=61.1 r／min,根據(jù)機床使用說明書選?。? nω=97?r／min。 刀具：dω=23mm 機床：Z525立式鉆床? 根據(jù)有關手冊的規(guī)定，鉸刀的進給量為=fz=0.8～1.2mm/z,進給量取fz=0.81mm/r，機床主軸轉速取為nω=140r/min，則其切削速度為：V=nπd=10.11 m／min?? 工序12 鉆8—M8底孔，攻螺紋，以T1，Φ28孔為基準? （1）鉆螺紋底孔Φ6.8mm? 機床：Z525立式鉆床? 刀具：高速鋼麻花鉆? 根據(jù)《切削手冊》查得，進給量為f=0.18～0.22mm/z,現(xiàn)取f=0.22mm/z，v=17m/min，則：?ns=1000V／(π×dω)=1000×17／(6.8×π)=796 r／min，查《簡明手冊》表4.2-15，取nω=960r/min。所以實際切削速度為：V=πdωnω／1000=?π×6.8×960／1000=20.49m／min （2）攻螺紋M6? 機床：Z525立式鉆床? 刀具：絲錐M8，P=1mm? 切削用量選為：，機床主軸轉速為：，按機床使用說明書選取：，則nω=272 r／min, ； 工序13 粗銑鍵槽，以Φ194外圓和零件中線為基準 切削用量：所選刀具為高速鋼齒三面刃銑刀。銑刀直徑，寬度,齒數(shù)。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第三部分表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工鋼材的σB在600~800MPa范圍內(nèi)，故選前角γ0=15o，后角α0=12o（周齒），α0=6o（端齒）。已知銑削寬度，at=6mm,銑削深度ap=2.3mm。機床先用X62型臥式銑床。 確定每齒進給量fz: 根據(jù)表3.3，X62型臥式銑床的功率為7.5kW，工藝系統(tǒng)剛性為中等，查得進給量fz=0.06-0.1mm/z。現(xiàn)取fz=0.07mm/z。 選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)表3.7，用高速鋼盤銑刀粗加工鋼料，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm；銑刀直徑d=25mm，耐用度100min。 確定切削速度和工作臺每分鐘進給量，根據(jù)表3,。27中公式計算：v=cvd0qvkv/(Tmapxvfzyzatuvzpv)式中cv=48，qv=0.25，xv=0.1，yv=0.2，uv=0.3，pv=0.3，m=0.2，T=100min，ap=2.3mm，fz=0.07mm/z，at=6mm，z=20，d=25mm，kv=1.0。 V=48×250.25/(1000.02×2.30.1×0.070.2×60.5×200.1) =20.25 m/min N=1000×20.25/(π×25)r/min=257.9r/min 根據(jù)X62型臥式銑床主軸轉速（表4.2—39），選擇 實際切削速度v=0.33m/s。 工作臺每分鐘進給量為 根據(jù)X62型銑床工作臺進給量（表4.2—40），選擇 則實際的每齒進給量為fz=75/(20×60)mm/z=0.063mm/z 校驗機床功率 根據(jù)表3.28的計算公式，銑削時的功率（單位kW）為 P0=FCv/1000, Fc=cFapxffzyfatyfzkFcN/(d0qfnωf)式中 cp=650，xF=1.0，yF=0.72，uF=0.86，ωF=0，qF=0.86，ap=2.3mm，fz=0.63mm/z，at=6mm，z=20，d=25mm，n=255r/min，kFc=0.63 ，F(xiàn)C=754.3N. V=0.33m/s， pc=754.3×0.33/1000kw=0.25kw。 X62銑床的主動電機的功率為7.5Kw,故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為 Fz=0.063m/z，fMz=75mm/min，, 工序14 精銑鍵槽，以Φ194外圓和零件中線為基準 切削用量 所選刀具為高速鋼錯齒三面刃銑刀。，，。機床亦選用X62臥式銑床。確定每齒進給量fz，本工序要求保證的表面粗糙度為Ra=0.2μm（槽側面），根據(jù)表3,。3，每轉進給fr=0.5-1.2mm/r，現(xiàn)取fr=0.6mm/r，則fr=0.6/20mm/z=0.03m/z。 確定銑刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.25mm，耐用度（表3.8）.確定切削速度和工作臺每分鐘進給量，按表3.27中公式計算，得 ， 根據(jù)X62銑床主軸轉速（表4.2—39），選擇 實際切削速度為。 工作臺每分鐘進給量（表4.2—40），選擇fMz=95mm/min，則實際的每齒進給量為fz=0.032mm/z。 1.5.2時間定額的計算 1. 基本時間tm的計算 工序01 粗車Φ194圓下端面 確定粗車端面的基本時間Tj=Li/fn，L=(d-d1)/2+l1+l2+l3式中：d =194mm, d1=0，l1 =1.5mm, l2=4mm，l3 =0，f=0.65mm/r，n=1.6r/s，i =1 則該工序的基本時間為 Tj=(98+1.5+4)/(0.65×1.6)s=100s。 工序02 粗車Φ76圓上端面Tj=Li/fn，L=(d-d1)/2+l1+l2+l3式中：d =76mm, d1=0，l1 =1.7mm, l2=4mm，l3 =0，f=0.65mm/r，n=1.6r/s，i =1則該工序的基本時間為 Tj=(38+1.7+4)/(0.65×1.6)s=42s。 工序03 粗車Φ23孔上端面Tj=Li/fn，L=(d-d1)/2+l1+l2+l3式中：d =194mm, d1=110mm，l1 =1.5mm, l2=4mm，l3 =0，f=0.65mm/r，n=1.6r/s，i =1，則該工序的基本時間為Tj=(42+1.5+4)/(0.65×1.6)s=46s 。 工序04 粗車Φ76外圓表面Tj=(l+l1+l2+l3)i/(fn)式中：l=16mm,l1 =0，l2 =4mm，l3 =0，f=0.65mm/r，n=1.6r/s，i =1 則該工序的基本時間為Tj=(16+4)/(0.65×1.6)s=9s 。 工序05 粗車Φ110外圓表面Tj=(l+l1+l2+l3)i/(fn)式中：l =5mm,l1 =0，l2 =4mm，l3 =0，f=0.65mm/r，n=1.6r/s，i =1，則該工序的基本時間為 Tj=(5+4)/(0.65×1.6)s=9s。 工序06 半精車Φ110外圓表面Tj=(5+4)/(0.3×6.66)s=5s。 工序07 粗車Φ194外圓表面Tj=(l+l1+l2+l3)i/(fn)式中：l =35mm,l1 =0，l2 =4mm，l3 =0，f=0.65mm/r，n=1.6r/s，i =1，則該工序的基本時間為 Tj=(35+4)/(0.65×1.6)=38s。 工序08 半精車Φ76圓上端面 Tj=(38+0.8+4)/(0.3×6.66)s=22s。 工序09 半精車Φ194下端面Tj=(98+1.0+4)/(0.3×6.66)s=102s。 工序10 擴，鉸Φ28孔，1×45°倒角，基本工時t=(L+y+△)/(97×0.81)=56/(97×0.81)=0.71min=43s。 工序11 擴，鉸8—Φ23孔，8—2×45°倒角。基本工時：t=(L+y+△)/(97×0.81)=35/(97×0.81)=0.45min=27s。 工序12 鉆8—M8底孔，攻螺紋 （1）鉆螺紋底孔Φ6.8mm 計算切削基本工時：tm=(l+y+△)= 35/(960×0.22)=0.17min=10s （2）攻螺紋M6 基本工時：tm=l/(fn)=35/(1×272)=0.13min=8s。 工序13 粗銑鍵槽 根據(jù)表6.2—7，三面刃銑刀銑槽的基本時間為 Ti=(l+l1+l2)/fMz式中：l=7.5mm，，at=6mm，d=25mm，l1=56mm，l2=4mm，fMz=75mm/min，i=1,tj=(7.5+56+4) /75min=0.9min=54s。 工序14 精銑鍵槽 Tj=(7.5+56+4)/95min=0.7min=43s。 2. 輔助時間ta的計算 輔助時間tj與基本時間tf之間的關系為tf=（0.15~0.2）tj，在此取tf=0.15tj，則各工序的輔助時間分別為： 工序01的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×100=15s; 工序02的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×42=6.3s; 工序03的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×46=6.9s; 工序04的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×9=1.35s; 工序05的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×9=1.35s; 工序06的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×5=0.75s; 工序07的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×38=5.7s; 工序08的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×22=3.3s; 工序09的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×102=15.3s; 工序10的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×43=6.45s; 工序11的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×27=4.05s; 工序12的鉆孔輔助時間：tf=0.15tj=0.15×10=1.5s; 工序12的攻螺紋輔助時間：tf=0.15tj=0.15×8=1.2s; 工序13的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×54=8.1s; 工序14的輔助時間：tf=0.15tj=0.15×43=6.45s; 3. 其他時間的計算 除了作業(yè)時間（基本時間和輔助時間）以外，每道工序的單件時間還包括布置工作的時間，休息與生理需要時間和準備與終結時間。由于該生產(chǎn)為中批量生產(chǎn)，分攤到每個工件上的準備與終結時間甚微，故可忽略不計；布置工作地時間tb是作業(yè)時間的2%~7%，休息與生理需要時間tx為作業(yè)時間的2%~4%，在此取3%，則各工序其他時間（tb+tx）可按關系式（3%+3%）×（tb+tx）計算，它們分別為： 工序01的其他時間：tb+tx=6%×（100+15）=6.9s； 工序02的其他時間：tb+tx=6%×（42+6.3）=2.898s； 工序03的其他時間：tb+tx=6%×（46+6.9）=3.174s； 工序04的其他時間：tb+tx=6%×（9+1.35）=0.621s； 工序05的其他時間：tb+tx=6%×（9+1.35）=0.621s； 工序06的其他時間：tb+tx=6%×（5+0.75）=0.345s； 工序07的其他時間：tb+tx=6%×（38+5.7）=2.562s； 工序08的其他時間：tb+tx=6%×（22+3.3）=1.518s； 工序09的其他時間：tb+tx=6%×（102+15.3）=7.038s； 工序10的其他時間：tb+tx=6%×（43+6.45）=2.967s； 工序11的其他時間：tb+tx=6%×（27+4.05）=1.863s； 工序12的鉆孔其他時間：tb+tx=6%×（10+1.5）=0.69s； 工序12的攻螺紋其他時間：tb+tx=6%×（8+1.2）=0.552s； 工序13的其他時間：tb+tx=6%×（54+8.1）=3.726s； 工序14的其他時間：tb+tx=6%×（43+6.45）=2.967s； 4. 單件時間tdj的計算 工序01的單件時間：tdj=100+15+6.9=121.9s; 工序02的單件時間：tdj=42+6.3+2.898=51.198s; 工序03的單件時間：tdj=46+6.9+3.174=56.074s; 工序04的單件時間：tdj=9+1.35+0.621=10.971s; 工序05的單件時間：tdj=9+1.35+0.621=10.971s; 工序06的單件時間：tdj=5+0.75+0.345=6.095s; 工序07的單件時間：tdj=38+5.7+2.562=46.262s; 工序08的單件時間：tdj=22+3.3+1.518=26.818s; 工序09的單件時間：tdj=102+15.3+7.038=124.338s; 工序10的單件時間：tdj=43+6.45+2.967=52.417s; 工序11的單件時間：tdj=27+4.05+1.863=32.913s; 工序12的鉆孔單件時間：tdj鉆孔=10+1.5+0.69=12.19s; 工序12的攻螺紋單件時間：tdj攻螺紋=8+1.2+0.552=9.752s; 則工序12的單件時間：tdj=12.19+9.752=11.942s; 工序13的單件時間：tdj=54+8.1+3.726=65.826s; 工序14的單件時間：tdj=43+6.45+2.967=52.417s; 將上述零件工藝規(guī)程設計的結果，填入工藝文件。表5-1列出了從動半聯(lián)軸器零件的機械加工工藝過程； 2夾具設計 夾具是一種能夠使工件按一定的技術要求準確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運用于機械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標。正確地設計并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術環(huán)節(jié)之一。同時也擴大各種機床使用范圍必不可少重要手段。 2.1設計思想 設計必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機構密封和防塵作用，使設計的夾具完全符合要求。 本夾具主要用來對φ23孔進行加工，這個孔尺寸精度要求為IT8，可以采用鉆、擴、鉸以可滿足其精度。所以設計時要在滿足精度的前提下提高勞動生產(chǎn)效率，降低勞動強度。 2.2夾具設計 2.2.1定位分析 1.定位基準的選擇 據(jù)《夾具手冊》知定位基準應盡可能與工序基準重合，在同一工件的各道工序中，應盡量采用同一定位基準進行加工。故加工φ23孔時，采用以Φ194外圓，Φ28孔為定位基準。 2. 定位誤差的分析計算 定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一個面與兩個孔定位，因為該定位元件的定位基準為孔的軸線，所以基準重合△b=0，由于存在間隙，定位基準會發(fā)生相對位置的變化即存在基準位移誤差。 △j=（TD+T d+△S）/2 TD =0.021mm T d =0.011mm △S=0.010mm △j=0.021mm 2.2.2切削力與夾緊力的計算 刀具：Φ22.8的麻花鉆，Φ23鉸刀。 ①鉆孔切削力：查《機床夾具設計手冊》P70表3-6，得鉆削力計算公式：p=70.6×D0.9×s×HB0.6 式中 P───鉆削力 t───鉆削深度,35mm S───每轉進給量, 0.81mm D───麻花鉆直徑, 22.8mm HB───布氏硬度，140HBS 所以p=70.6×D0.9×s×HB0.6=18497（N） 鉆孔的扭矩：M=0.014×D2×S0.94×HB0.6式中 S───每轉進給量, 0.81mm D───麻花鉆直徑, Φ22.8mm HB───布氏硬度，140HBS M=0.014×D2×S0.94×HB0.6=114.44(N·M) ②鉸孔時的切削力：查《機床夾具設計手冊》P70表3-6，得鉆削力計算公式： P=9.1×T1.2×S0.4×HB0.6式中 P───切削力 t───鉆削深度, 35mm S───每轉進給量, 0.81mm D───鉸孔鉆直徑, Φ23mm HB───布氏硬度，140HBS 所以P=9.1×T1.2×S0.4×HB0.6= 73（N） 鉸孔的扭矩：P=0.031×t0.75×s0.6×HB0.4×D式中 t───鉆削深度, 35mm S───每轉進給量, 0.81mm D───鉸刀直徑, Φ23mm HB───布氏硬度，140HBS P=0.031×t0.75×s0.6×HB0.4×D=600（N·M） ③鉆孔夾緊力：查《機床夾具設計手冊》P70表3-6，查得工件所需夾緊力計算公式：w=(2Q×L)/(dz×tg×(α+Φ)+2/3×f×d)式中 φ───螺紋摩擦角 d1───平頭螺桿端的直徑 f───工件與夾緊元件之間的摩擦系數(shù),0.16 dz───螺桿直徑 α───螺紋升角 Q ───手柄作用力 L ───手柄長度 則所需夾緊力w=(2Q×L)/(dz×tg×(α+Φ)+2/3×f×d) =766（N） 根據(jù)手冊查得該夾緊力滿足要求，故此夾具可以安全工作。 2.3夾具操作說明 此次設計的夾具夾緊原理為：通過盤套中心線作為定位基準，在定位套定位下實現(xiàn)完全定位，以快換鉆套引導刀具進行加工。采用手動螺旋快速夾緊機構夾緊工件。 2.4確定導向裝置 本工序要求對被加工的孔依次進行鉆、鉸的加工，最終達到工序簡圖上規(guī)定的加工要求，故選用快換鉆套作為刀具的導向元件，查表9-13，確定鉆套高度H=32mm，排泄空間h=0.5d=5.5mm。 方案綜合評價與結論 該夾具設計適用于Z525立式鉆床，利用圓柱面和孔中心線進行定位，定位可靠，實現(xiàn)了從動半聯(lián)軸器的孔加工，并能滿足加工精度要求，但由于能力有限，仍然有許多不足之處，希望老師能提出寶貴的意見與建議。 體會與展望 通過這三個星期的學習，我在老師的指導下，取得了可喜的成績，課程設計作為《機械制造基礎》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強化了生產(chǎn)實習中的感性認識。 本次課程設計主要經(jīng)歷了兩個階段，第一階段是機械加工工藝規(guī)程設計，第二階段是專用夾具設計。第一階段我運用了基準選擇、機床選用等方面的知識；夾具設計的階段運用了工件定位、夾緊機構及零件結構設計等方面的知識。 經(jīng)過這三個星期的設計，我基本掌握了零件的加工過程分析及工藝文件的編制、專用夾具設計的方法和步驟，學會了查找相關手冊、說明書等，以及選擇使用工藝裝備等等。 總之，這次設計使我在基本理論的綜合運用及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設計的能力，為以后的設計工作打下了較好的基礎。 由于個人能力有限，所學知識還不能完全掌握，設計中還有許多錯誤和不足，請各位老師和同學們多多斧正。 通過這三個星期的學習，發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足，自己知識的很多漏洞，看到了自己的實踐經(jīng)驗還是比較缺乏，理論聯(lián)系實際的能力還急需提高。 參考文獻 [1] 蘇翼林.材料力學[M].北京:人民教育出版社,1979 [2] 趙 俊,楮乃雄.AG材料床身的結構設計[J],1996,26(03):27-29 [3] 王光斗.王春富.機床夾具設計手冊.上?？茖W技術出版社 [4] 黃健求.機械制造技術基礎.機械工業(yè)出版社 [5] 王伯平.互換性與測量技術基礎. 機械工業(yè)出版社 [6] 李鳳平.張士慶.蘇猛.屈振生.機械圖形學.東北大學出版社 [7] 孟少農(nóng).機械加工工藝手冊.機械工業(yè)出版社，1991 [8] 崇 凱.機械制造技術基礎.化學工業(yè)出版社，1993 [9]李益民.機械制造工藝設計簡明手冊.機械工業(yè)出版社，1993 [10]王紹俊.機械制造工藝設計手冊.機械工業(yè)出版社，1987 [11]黃如林.切削加工簡明實用手冊.化學工業(yè)出版社，2004 [12]薛源順.機床夾具設計.機械工業(yè)出版社，1995