解放牌CA1041汽車后橋殼體的銑M110×99平面銑床夾具設(shè)計(jì)及加工工藝規(guī)程含非標(biāo)8張CAD圖

解放牌CA1041汽車后橋殼體的銑M110×99平面銑床夾具設(shè)計(jì)及加工工藝規(guī)程含非標(biāo)8張CAD圖,解放,ca1041,汽車,后橋,殼體,m110,99,平面,銑床,夾具,設(shè)計(jì),加工,工藝,規(guī)程,非標(biāo),cad 解放牌CA1041汽車后橋殼體加工工藝規(guī)程及銑床夾具設(shè)計(jì) 摘 要：為了使汽車后橋殼體在加工工藝過程中保證其所要求的強(qiáng)度、精度和平整度，此次夾具體設(shè)計(jì)可更進(jìn)一步配合機(jī)床完成整個(gè)加工過程中所需要的加緊力要求，以及銑平面加工過程的所需移動(dòng)自由度的限制，從而保證零件尺寸及性能加工要求。在此次夾具體設(shè)計(jì)中通過了解零件加工尺寸及性能需求以及現(xiàn)狀分析結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)公差尺寸以及配合標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算查找其進(jìn)給量、切削量、配合公差以及所需夾緊力等。為進(jìn)一步夾具設(shè)計(jì)提供必要基礎(chǔ)。在整個(gè)夾具設(shè)計(jì)中，由于工件兩端為圓柱體所以在加緊過程中采用V型塊進(jìn)行限位，并配合壓條進(jìn)一步限制其在Z軸上的移動(dòng)，又通過中心盤與中心孔配合限制其在X、Y軸上的移動(dòng)。實(shí)現(xiàn)加緊定位的目的。通過這次的工藝規(guī)程及夾具體設(shè)計(jì)我更進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的相互統(tǒng)一，加強(qiáng)了在理論基礎(chǔ)上對(duì)專業(yè)知識(shí)的鞏固和細(xì)化，在此基礎(chǔ)上也對(duì)夾具體的學(xué)習(xí)和了解有了更深一層次的認(rèn)知，充分認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性和專業(yè)性要求。最終此次的夾具體設(shè)計(jì)總共涵蓋了一套工藝和一套夾具，夾具形式為手動(dòng)夾緊。除此以外根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，還完成了面積總和為兩張A0圖紙的說明圖，初步達(dá)到了老師要求。 關(guān)鍵詞：后橋殼體；工藝規(guī)程；專用夾具 III Process specification for rear axle shell parts of Jiefang CA1041 vehicle and design of clamping fixture for milling spring seat ABSTRACT：In order to ensure the strength, precision and smoothness of the rear axle housing in the process of engineering, The clamping design can further cooperate with the requirements of the machine tool to complete the whole machining process and the restrictions of the required moving degrees of freedom in each machining process, thus ensuring the machining requirements of the parts. In the design of the clip, through the understanding of parts processing requirements and current situation analysis combined with mechanical design reference literature, learn tolerance dimensions and matching standards. Calculate the feed, cutting, fit tolerance and clamping force. Provide necessary foundation for further fixture design. In the whole fixture design, because the two ends of the workpiece are cylindrical, the V-shaped block is used to limit the position in the tightening process, and the movement on the Z axis is further restricted by the pressure bar. The center plate and the center hole are used to restrict the movement of the center hole on the XY axis. To achieve the purpose of strengthening positioning. I have further realized the unification of theory and practice through this process procedure and clip design, and strengthened the consolidation and refinement of professional knowledge on the basis of theory. On this basis, we also have a deeper understanding of the specific learning and understanding, fully aware of the rigorous and professional requirements of the design. The final clip design covers a set of processes and a set of clamps in the form of manual clamping. In addition, according to the design task, completed the area of the total of two A0 drawings, the preliminary requirements of the teacher. Key words: automobile rear axle; process analysis; special clam 目 錄 1 緒論 1 1.1 關(guān)于重型汽車后橋的前景分析 1 1.2 載重汽車后橋殼體的構(gòu)造 1 1.3 輕型載重汽車后橋殼體的性能要求 2 2 零件的分析 3 2.1 零件的基本作用 3 2.2 零件加工的工藝分析 4 2.3 生產(chǎn)類型的確定 4 2.4 確定毛坯的制造形式 4 2.5 加工工藝過程分析及基準(zhǔn)平面的選擇 4 3 擬定機(jī)械加工工藝路線 5 3.1 擬定工藝方案 5 3.2 工藝方案比較分析 7 3.3 加工階段的劃分和檢驗(yàn)工序的安排 8 3.4 刀具的選取 8 4 零件毛坯尺寸的確定 9 5 確定切削用量及工時(shí)定額 11 5.1 工序Ⅳ的工時(shí)定額 11 6 夾具設(shè)計(jì) 13 6.1 銑床專用夾具設(shè)計(jì) 13 6.2 加工工藝分析 13 6.3 定方案，設(shè)計(jì)定位元件 13 6.4 夾緊力校驗(yàn) 13 6.5 誤差分析 15 6.6 夾具體的強(qiáng)度校核 15 6.7 夾具體的設(shè)計(jì) 16 6.8 夾具體的設(shè)計(jì)及操作說明 16 7 CAD繪圖簡介 17 結(jié) 論 18 致 謝 19 參考文獻(xiàn) 20 1 緒論 1.1 關(guān)于重型汽車后橋的前景分析 中國是一個(gè)制造業(yè)大國，幅員遼闊，加工制造材料豐富。豐富的土地資源為輕型汽車后軸殼生產(chǎn)形成了一定的均衡發(fā)展的規(guī)模經(jīng)濟(jì)[[] 付建紅.載重汽車后橋半軸的技術(shù)改進(jìn)[J]. 新余高專學(xué)報(bào). 2006，(02)：32-33. ]。在上世紀(jì)50年代形成了以市場(chǎng)為導(dǎo)向的追求低成本和高效率的生產(chǎn)規(guī)模,之后追求縮短制造周期的規(guī)模一直持續(xù)到本世紀(jì)初。結(jié)合現(xiàn)狀，為提升質(zhì)量改進(jìn)技術(shù),不僅在生產(chǎn)上需要實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化和人工智能。也需依據(jù)國內(nèi)生產(chǎn)原材料的特點(diǎn)、生產(chǎn)技術(shù)、工藝要求等綜合分析進(jìn)一步改善本世紀(jì)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)工藝性能。汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的后軸在一定程度上直接決定了制造商必須擁有自己經(jīng)營的生產(chǎn)工藝和后橋生產(chǎn)線。只有這樣我們才能保證整個(gè)機(jī)器的質(zhì)量，降低人工成本，減少資源浪費(fèi)，降低投資成本。提高企業(yè)的制造競爭力。 到目前為止，我們已在國內(nèi)生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，大批量應(yīng)用了一套適合我國社會(huì)主義基本國情的成熟的國際公認(rèn)的加工技術(shù)，可以生產(chǎn)出符合基本質(zhì)量及性能要求的汽車后橋[[] 莫思劍. 淺析我國商用汽車車橋的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J].制造技術(shù).2008，(12)：6-7. ]。 結(jié)合十九大及社會(huì)現(xiàn)狀，我們不難發(fā)現(xiàn)輕型載重汽車在新能源時(shí)代它的市場(chǎng)在極具縮水，下個(gè)時(shí)代是新能源的時(shí)代，因此載重型汽車下一步的發(fā)展將會(huì)受到新能源汽車的制約。其次關(guān)于美國政府針對(duì)中國對(duì)1300件產(chǎn)品，其包含大量制造業(yè)產(chǎn)品，因此出口件提高成本的同時(shí)固然會(huì)使得市場(chǎng)縮水，市場(chǎng)減小。因此在下一步汽車后橋發(fā)展中，應(yīng)結(jié)合新能源汽車發(fā)展趨勢(shì)，緊跟新能源發(fā)展的步伐，改進(jìn)技術(shù)深入研究新能源汽車，結(jié)合發(fā)展現(xiàn)狀，針對(duì)中型，輕型汽車做調(diào)研生產(chǎn)，提升汽車后橋性能，適應(yīng)下一步技術(shù)要求和市場(chǎng)需求。 1.2 載重汽車后橋殼體的構(gòu)造 新形勢(shì)下輕型功能汽車的后橋殼一般為圓柱長桿體，對(duì)于后軸殼體，其主要部件包括主減速器、差動(dòng)連接器和車輪傳動(dòng)系統(tǒng)，種種系統(tǒng)總成共同形成了汽車后軸上的驅(qū)動(dòng)總成[[] 王鳳鮮. 淺談組合夾具的重要作用[J]. 科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì).2008，(13)：56-57. ]，形式驅(qū)動(dòng)軸總成和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的基本功能是：為了進(jìn)一步擴(kuò)大和增加后軸傳動(dòng)軸和前端變速器的旋轉(zhuǎn)扭矩，然后通過后軸將增加的扭矩分配給驅(qū)動(dòng)輪[錯(cuò)誤!未定義書簽。]，實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)和差速比的完成，以及整個(gè)傳動(dòng)，此外，后軸還受到來自后懸架的過渡力、間接驅(qū)動(dòng)力。因此，后橋的主要應(yīng)力來源包括橫向力和縱向力，汽車后軸的形狀不同，但結(jié)構(gòu)和形式不變。其一般結(jié)構(gòu)形式如下：整體搗固焊接后橋的主體、整體軸管的設(shè)計(jì)以及軸管的形成。經(jīng)過修整后與橋殼自身對(duì)接，再進(jìn)行修正，以保證橋殼的整體工藝性能，根據(jù)汽車的安裝和功能選擇沖頭軸承座，可以減輕整個(gè)軸殼的重量，從而減輕車身的重量，提高性能。主減速箱體，也需要實(shí)現(xiàn)兩輪差動(dòng)傳動(dòng)，由于后軸殼體尺寸較大，在功能上也要承受重量和地壓，所以采用沖壓焊接技術(shù)對(duì)汽車后橋進(jìn)行加工。 1.3 輕型載重汽車后橋殼體的性能要求 1042/3043/1041的具體含義可以表示為一輛卡車的具體型號(hào)，其中車輛上半身的很大一部分需要后軸，而后軸是整個(gè)車輛的主要承重部分，因此保證后橋的工藝性能、強(qiáng)度和剛度是非常重要的[[] 隋聚艷. 夾具的發(fā)展及其趨勢(shì)分析[J]. 現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè).2009，(04)：45-46. ]。后橋殼對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)的特殊要求在于提高性能和減輕整體重量的情況下，基本減小外形尺寸，從而減輕底盤重量和成本增長。減小外形尺寸，不僅可以保證底盤與地面的距離，而且還可以保證車橋與地面之間的距離。確保安裝調(diào)試的方便快捷，以及良好的加工工藝，從而制造高性能低成本的汽車后橋。因此要求后橋殼體既要適當(dāng)?shù)膭偠群涂拐鹉芰Γ赃m應(yīng)一定條件下的工作環(huán)境。也要求足夠的強(qiáng)度和承受大的可變負(fù)荷。還要具有良好的加工工藝，并保證了主孔與平面之間的高定位精度，保證了各表面的形狀和尺寸精度[[] 劉友才. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1992：98-101. ]。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)也是畢業(yè)前的嚴(yán)格考核，也是學(xué)歷證書的重要組成部分，樹立正確的設(shè)計(jì)理念是大學(xué)生步入工作崗位的基本要求，畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅可以幫助學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)理念，而且還可以使學(xué)生理解設(shè)計(jì)的意義并加強(qiáng)理論與實(shí)踐的必然聯(lián)系。在本設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)部件的基本功能、形狀、尺寸和性能進(jìn)行研究。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況和生產(chǎn)需求，通過網(wǎng)絡(luò)媒體查找相關(guān)信息，為設(shè)計(jì)手冊(cè)的編寫提供依據(jù)。其次，通過閱讀和熟悉工藝要求，進(jìn)一步研究和了解后橋殼的具體功能。CA1041汽車在編制工藝方案、工藝技術(shù)和規(guī)范過程中的設(shè)計(jì)思想，加強(qiáng)了對(duì)專業(yè)知識(shí)的研究和鞏固。進(jìn)入21世紀(jì)初，我們對(duì)自己的企業(yè)知之甚少，這種設(shè)計(jì)不僅讓我們體驗(yàn)到設(shè)計(jì)領(lǐng)域廣泛，內(nèi)容豐富，設(shè)計(jì)要求高，而且研究難度大。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)意義重大，不僅鞏固了我們所學(xué)的知識(shí)，而且提高了我們的作圖技能，提高了我們的語言組織能力和規(guī)范能力，由于個(gè)人能力有限，難免會(huì)有缺點(diǎn)，還請(qǐng)老師多多指教。 2 零件的分析 2.1 零件的基本作用 解放CA1041輕型貨車后軸殼體是一個(gè)圓形的空心結(jié)構(gòu)，中間有一個(gè)整體梁。在空心梁的末端用鎖緊螺絲鎖住鋼軸殼。其目的是防止軸套在整個(gè)軸套內(nèi)移動(dòng)，后橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜。軸殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括主傳動(dòng)器、差速器和半軸等傳動(dòng)原件[[] 劉惟信. 汽車車橋設(shè)計(jì)[M]. 北京：清華大學(xué)出版社.2004：9-10. ]。汽車后橋承載載體的重量實(shí)現(xiàn)了保護(hù)功能。氣動(dòng)制動(dòng)閥墊圈和車輪總成同時(shí)安裝在后橋殼的兩側(cè)[錯(cuò)誤!未定義書簽。]。因此，后橋殼不僅承載了車身的重量和貨物的重量，還傳遞了制動(dòng)和制動(dòng)阻力。以及道路對(duì)框架總成的反向阻力。汽車后橋殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖2.1； 1、4—半軸殼 2—左橋殼 3—右橋殼 5—鋼板彈簧座 6—法蘭 7—半軸套管8—后橋殼 9—?dú)どw 圖2.1后橋結(jié)構(gòu)圖  2.2 零件加工的工藝分析 根據(jù)零件圖分析，零件加工表面可分為三組。第一組需要加工零件的正負(fù)面、中軸孔、平面加工的兩個(gè)軸面和端面的外圓。第二組是零件的表面加工和內(nèi)孔的加工。其中包括：外圓面，左右兩側(cè)面且面的尺寸為的左右兩平面，以及的內(nèi)孔，的法蘭面外徑，以及鉆孔、孔，接下來主要加工，尺寸為的左/右兩平面，的內(nèi)孔，原因是由于加工制造過程中很難處理兩個(gè)平面和內(nèi)孔。以及汽車后橋殼體兩側(cè)面及孔的加工。平面及孔?？讖健Ｗ詈笃嚭髽驓んw的內(nèi)孔加工,同軸度公差0.1mm。孔， 2.3 生產(chǎn)類型的確定 根據(jù)零件的設(shè)計(jì)要求和實(shí)際情況，進(jìn)一步確定生產(chǎn)類型、工件的批量生產(chǎn)重量。初步確定了高效專用機(jī)床、通用切削工具和一些專用工具、專用測(cè)量工具和專用夾具的使用。 2.4 確定毛坯的制造形式 解放牌CA1041后橋殼體采用鑄鐵進(jìn)行鑄造，砂型鑄造的方式，砂型鑄造具有較高的毛坯精度和生產(chǎn)率[[] 董玉明，楊洪玉. 夾具設(shè)計(jì)中常見的問題[J]. 機(jī)械加工（冷加工）.2005，（01）：97-98 ]。工件要求時(shí)效處理，工件硬度、總質(zhì)量為92Kg凈重75Kg [錯(cuò)誤!未定義書簽。]。 2.5 加工工藝過程分析及基準(zhǔn)平面的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇：根據(jù)粗基準(zhǔn)原理，主要加工表面(軸承孔)加工余量的平均分布應(yīng)以軸承孔和后平面為基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)的選擇：對(duì)于箱體，殼體類型部分，個(gè)別采用“一側(cè)多孔”作為一定的優(yōu)良基準(zhǔn)。使夾具的設(shè)計(jì)和制造變得簡單和短。統(tǒng)一基準(zhǔn)，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)線的加工 [錯(cuò)誤!未定義書簽。]。 基面的選擇是工藝過程中最重要的環(huán)節(jié)。基準(zhǔn)選擇不合理容易造成零件的批量報(bào)廢，造成材料浪費(fèi)，增加生產(chǎn)成本。因此，基準(zhǔn)面的選擇應(yīng)加以測(cè)量。 CA1041汽車后橋殼體的加工使用粗車、精車的方式加工軸頭，粗鏜、半精鏜的方式加工套管孔。采用粗鏜、精鏜的方式加工的孔及其端面。其他工序可安插進(jìn)行。其次銑削工藝在規(guī)則上應(yīng)安排在銑鋼板彈簧座平面之前，由于條件限制和加工需求選用已加工好的套管孔做為精基準(zhǔn)最為合理。 3 擬定機(jī)械加工工藝路線 為滿足后橋殼體的結(jié)構(gòu)功能，一般選用鑄鐵材料。解放牌CA1041輕型載重汽車采用的是KT350,HB121-149故可采用金屬模砂型鑄造方式進(jìn)行加工。零件為重型零件且要求大批量生產(chǎn)，結(jié)合實(shí)際根據(jù)生產(chǎn)特征，初步確定在零件加工制造過程中一般選取具有高性能的專用機(jī)床進(jìn)行加工。其次關(guān)于刀具的選擇，一般采用通用刀具，有必要時(shí)可結(jié)合實(shí)際情況選擇采取部分專用刀具進(jìn)行零件的加工。 在加工過程中主要加工表面及孔徑包括：零件的正反面的平面及其兩端面、包括車端面外圓。加工表面具體有：102、133、140孔經(jīng)的外圓面及200的法蘭外圓面，1558的兩端面，尺寸為73.5的上下兩平面，200的法蘭外圓面，以及12×M12孔和6×M14孔，其中重點(diǎn)加工表面為尺寸73.5的上下兩平面。因?yàn)檫@兩面的加工難度高其次對(duì)零件的質(zhì)量影響也非常大。其次零件兩側(cè)的平面、及孔的加工。其中加工表面具體有：110×99四個(gè)彈簧座平面以及其包含的四個(gè)孔，孔徑為20.5和16.5。最后是零件的內(nèi)孔加工；包括孔有75、73、72、71，粗糙度要求均為Ra6.3um；其中340孔的粗糙度要求為Ra6.3um。本過程的主要加工表面為110×99彈簧座平面。 加工路線需要根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸和精度來確定。為了提高生產(chǎn)效率。工藝開發(fā)既要滿足加工質(zhì)量的具體要求，又要在原有提高經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)上，要求在設(shè)計(jì)工藝過程合理集中，縮短加工周期提高加工效率，降低成本，獲得較強(qiáng)的市場(chǎng)競爭力。最終全面分析和制定工藝方案。 查文獻(xiàn)[9]知機(jī)械加工的一般順序?yàn)?；基面先行、先粗后精、先主后次、先面后孔、進(jìn)給路線短、減少換刀次數(shù)、工件剛性要求較高。 3.1 擬定工藝方案 為使加工過程合理有效，盡量減少工時(shí)縮短周期，降低勞動(dòng)成本和人力資源浪費(fèi)，查相關(guān)文獻(xiàn)[9]再結(jié)合加工實(shí)際以及加工要求初步擬定兩套加工工藝方案進(jìn)行比較分析.  表3.1工藝方案一 工序號(hào) 工序名稱 設(shè)備 1 粗車200、102、133、140外圓，粗車端面 CA7632車床 2 粗鏜71、72、73、75孔 組合鏜床 3 精鏜71、72、73、75孔 組合鏜床 4 中間檢查 工作臺(tái) 5 銑彈簧座平面 組合銑床 5 精鏜71、72、73、75孔 組合鏜床 6 粗銑73.5兩平面 立式鏜床 7 精銑73.5兩平面 立式鏜床 8 粗鏜340孔 立式鏜床 9 精鏜340孔 立式鏜床 10 精銑147±0.5下平面 組合機(jī)床 11 鉆8×M14孔 組合機(jī)床 12 鉆12×M12、6×M14孔、攻螺紋 組合機(jī)床 13 鉆20.5、16.5孔 組合機(jī)床 14 清洗、檢驗(yàn) 檢驗(yàn)臺(tái) 工序號(hào) 工序名稱 設(shè)備 1 粗車200、102、133、140外圓，粗車端面 CA7632車床 2 粗鏜71、72、73、75孔 組合鏜床 3 精車200、102、133、140孔外圓，精車200端面 CA7632車床 4 銑彈簧座平面 組合銑床 5 精鏜71、72、73、75孔 組合鏜床 6 中間檢查 檢驗(yàn)臺(tái) 7 粗鏜340、粗銑73.5兩平面、倒角 單軸立式鏜床 8 精鏜340、精銑73.5上平面 單軸立式鏜床 9 精銑147±0.5下平面 組合機(jī)床 10 鉆8×14孔 組合機(jī)床 11 鉆12×M12、6×M14孔、攻螺紋 組合機(jī)床 12 鉆20.5、16.5孔 組合機(jī)床 13 清洗 工作臺(tái) 14 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)臺(tái) 表3.2工藝方案二 3.2 工藝方案比較分析 工藝方案二與工藝方案一相比較其優(yōu)勢(shì)在于，采用先粗車外圓為法蘭面然后粗鏜套管孔，以及精車法蘭外圓，隨后半精鏜孔，這種方案可以使粗、精加工分離開來，對(duì)于保護(hù)同軸度意義重大。并將平面、孔分開加合起來，減少時(shí)間，防止工件安置失敗。在銑削彈簧座立體上有一半精鏜、套管孔，避免銑削力大，導(dǎo)致生產(chǎn)誤差以及避免加工孔所造成的失真[[] 付建紅.載重汽車后橋半軸的技術(shù)改進(jìn)[J]. 新余高專學(xué)報(bào). 2006，(02)：32-33. ]。根據(jù)實(shí)際情況和生產(chǎn)要素分析，最終決定采用工藝方案二作為本工件的具體加工路線。  3.3 加工階段的劃分和檢驗(yàn)工序的安排 加工階段的劃分具體為；粗加工階段、半精整階段、擬定階段、光整加工、測(cè)試階段。其目的：保證加工質(zhì)量便于安排熱處理工藝、合理安排工序步驟和使用設(shè)備、便于安排熱處理工序、及早發(fā)現(xiàn)空白缺陷，避免不必要的浪費(fèi)、保證零件表面尺寸要求。 一般采用高精度零件進(jìn)行粗加工，如頭部和外圓。以汽車后橋殼的加工階段為基準(zhǔn)，經(jīng)過第七次加工，再利用成形基準(zhǔn)完成剩余表面的加工。中間檢驗(yàn)的目的是確保基準(zhǔn)的正確性，防止不合格的產(chǎn)品。并對(duì)工件加工表面進(jìn)行檢查，確定參數(shù)，提高產(chǎn)品合格率。 3.4 刀具的選取 本零件的加工多采用通用刀具，以及螺栓壓片緊固方式。刀具要求耐磨、耐高溫摩擦因數(shù)低。還要結(jié)合加工實(shí)際，切實(shí)選取刀具，綜合考慮最終各工步選取刀具見表3.3。 工序號(hào) 工序名稱 刀具 1 粗車200、102、133、140外圓，端面 端銑刀 2 粗鏜71、72、73、75孔 鏜刀 3 精車200、102、133、140孔外圓，精車200端面 端銑刀 4 銑彈簧座平面 立式銑刀 5 精鏜71、72、73、75孔 鏜刀 6 中間檢查 7 粗銑73.5兩平面、精銑73.5上平面 立式銑刀 8 精鏜340、粗鏜340 立式鏜刀 9 精銑147±0.5下平面 立式銑刀 10 鉆8×14孔 YT麻花鉆 11 鉆12×M12、6×M14孔、攻螺紋 YT麻花鉆 12 鉆20.5、16.5孔 YT麻花鉆 13 清洗 14 檢驗(yàn) 表3.3刀具的選取 4 零件毛坯尺寸的確定 汽車后橋殼體材料為鑄鐵，采用砂型鑄造Ⅰ級(jí)精度[錯(cuò)誤!未定義書簽。]。 查參考文獻(xiàn)[9]進(jìn)而用以確定可確定毛坯鑄件的尺寸公差等級(jí)、余量等級(jí)分別為：CT10底面?zhèn)让嬗嗔康燃?jí)MA-G，頂面、鑄孔加工余量等級(jí)為MA-H。確定各面加工余量及尺寸公差等級(jí)見表4.1。 表4.1 加工余量、公差等級(jí) 加工面 加工余量 公差等級(jí) 加工方法 兩端面 2×2.5 IT7 粗銑——精銑 兩端面 2×1 IT14 粗車 彈簧座平面110×99 2×3 IT12 粗銑 法蘭外圓 5 IT7 粗銑——精銑 法蘭兩端面 2×2.5 IT7 粗銑——精銑 孔 3.5 IT9 粗鏜——精鏜 孔 3.5 IT9 粗鏜——精鏜 外圓 3 IT7 粗銑——精銑 外圓 3 IT7 粗銑——精銑 孔 2.5 IT11 粗鏜——精鏜 孔 IT12 攻螺紋 最終確定后橋殼體毛培圖見圖4.1。 圖4.1后橋殼體毛培圖 5 確定切削用量及工時(shí)定額 完成零件加工一個(gè)工序的時(shí)間定額，稱為單件時(shí)間定額，單件時(shí)間定額可由下式來計(jì)算出來[錯(cuò)誤!未定義書簽。]： Td=Tj+Tf+(Tj+Tf)α/100+(Tj+Tf)β/100+(Tj+Tf)γ/100 （5.1） =( Tj+Tf)﹝1+(α+β+γ/100)﹞= Tj+Tf+Tfu+Tfv+Tx 公式中： Td——單件時(shí)間 Tj——基本時(shí)間 Tf——輔助時(shí)間 Tfu——工作地點(diǎn)技術(shù)服務(wù)時(shí)間 Tfv——工作地點(diǎn)組織服務(wù)時(shí)間 Tx——休息及生理需要時(shí)間 α——工作地點(diǎn)技術(shù)服務(wù)時(shí)間對(duì)工序時(shí)間比值的百分?jǐn)?shù) β——工作地點(diǎn)組織服務(wù)時(shí)間對(duì)工序時(shí)間比值的百分?jǐn)?shù) γ——休息及生理需要時(shí)間對(duì)工序時(shí)間比值的百分?jǐn)?shù) 5.1工序Ⅳ的工時(shí)定額 Tj=L/fMi （5.2） L=l+l1+l2+l3 （5.3） fM=fzzn （5.4） 式中： Tj——機(jī)動(dòng)時(shí)間 L——工作臺(tái)的行程長度 l——加工長度取l=90mm l1——切入長度查[10]表10-21得l1=2mm l2——切出長度據(jù)[16]式18-22得l2=5mm l3——附加長度據(jù)[[] 楊一帆. 應(yīng)用尺寸原理計(jì)算夾具定位誤差[J]. 機(jī)械研究與應(yīng)用.1994，(04) ：16-19. ]表9-16取l3=1mm fM——工作臺(tái)的單位時(shí)間進(jìn)給量據(jù)[9]表2.4-8取fm=250m/min fz ——銑刀的每齒進(jìn)給量據(jù)[10]表10-21取fz=0.1mm z ——銑刀齒數(shù)z=12 n ——銑刀每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)速系列選n=235r/min i ——行程次數(shù)i=1 代入數(shù)據(jù)求得Tj=(90+1+2+5)×1/250=0.51min (5.5) 據(jù)[14]表12-25取輔助時(shí)間Tf=1.58min據(jù)表8-14計(jì)算得α+β+γ=4.7% 則工時(shí)Td=(Tj+Tf)﹝1+(α+β+γ)/100﹞(0.51+1.58)(1+4.7%)=2.188min （5.6） 由于本工序需要銑四個(gè)彈簧座平面因此總工時(shí)為4Td=8.752min  6 夾具設(shè)計(jì) 6.1 銑床專用夾具設(shè)計(jì) 這個(gè)夾具的設(shè)計(jì)目的和功能是銑M110×99平面。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐和加工要素，我們更追求短周期、低成本、高效率。并保證一定的加工精度。夾具能有效保證零件要求的性能，降低廢品率。提高生產(chǎn)過程中零件的效率，擴(kuò)大設(shè)備的加工和使用是改善工作條件的基本要求[[] 楊叔子.《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》[M]，機(jī)械工業(yè)出版社.2011年。 ]。另外，夾具可以快速準(zhǔn)確定位工件的要求位置。全面分析首次確定專用夾具的設(shè)計(jì)。 6.2 加工工藝分析 工件為殼體為重型零件，工件體積重量較大，質(zhì)量較好。而在加工過程中需要同時(shí)銑削兩個(gè)平面，工件的振動(dòng)也相對(duì)較大。在此基礎(chǔ)上已經(jīng)完成外圓，加工。本工序需要銑削四個(gè)110×99彈簧座，表面粗糙度為。夾具所要保證的加工要求有：被加工平面的長寬尺寸110×99；平面到殼體回轉(zhuǎn)軸線的距離65；兩平面的間距130；兩平面的平行度；平面的平面度等。 6.3定方案，設(shè)計(jì)定位元件 由于工藝上彈簧座兩平面存在平面度及平行度的要求，因此需要限制平面在X軸和Z軸三維方向上的旋轉(zhuǎn)，并以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)——?dú)んw回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)，使得基準(zhǔn)重合，以避免基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生誤差[[] 劉杰，王志成. 提高機(jī)床加工精度的可行性研究[J]. 重慶工學(xué)院學(xué)報(bào).1995，(03)：38-39. ]。綜合考慮，在夾具中需要設(shè)計(jì)一個(gè)可限制沿平面法線移動(dòng)的自由度是很有必要的，其次也要限制兩個(gè)沿基準(zhǔn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。由于加工時(shí)工件處于懸臂狀態(tài)，銑削振動(dòng)又大，故采用輔助支撐，以增加其剛性。 6.4 夾緊力校驗(yàn) 此套專用夾具采用手動(dòng)式壓板夾緊機(jī)構(gòu)，限制移動(dòng)自由度，使得壓板在與φ200外圓上表面的一段圓弧加緊連接，這種形式的壓板在功能上雖然不能起擴(kuò)大夾緊行程的作用但在限制自由度上意義非凡。 接下來進(jìn)行夾緊力計(jì)算： Fz=9.81Gzαz0.86-αf0.72d0-0.86αp∑KFz=3994N （6.1） 水平分力： F=(1~1.2)Fz=1.1Fz=4393N （6.2） 垂直分力： Fv=0.3Fz=1198N （6.3） 確定最大銑削力： F=Fr+Fv=5591N （6.4） 夾緊力應(yīng)滿足： P=KF （6.5） K=K1K2K3K （6.6） 式中k——安全系數(shù) k1——機(jī)動(dòng)安全系數(shù) k2——加工性質(zhì)系數(shù) k4——繼續(xù)切削系數(shù) k3——刀具鈍化系數(shù) P=5591×1.5×1.1×1.2×1.2=13284N 要求兩把刀同時(shí)進(jìn)行加工： P2=2p= 26568N （6.7） 分析,根據(jù)切削力的加工工藝計(jì)算的結(jié)果比較大,夾緊力要求強(qiáng)化, 最后決定選擇壓板為鉸鏈形式，達(dá)到夾緊的具體目的 [錯(cuò)誤!未定義書簽。]。 螺旋夾緊力公式： W0=QL/﹝r1tgα+ r2tg(β+γ)﹞ （6.8） 式中W0——單個(gè)螺旋夾緊力，單位N； Q——原始作用力，單位N； L——作用力臂，單位N； R——當(dāng)量摩擦半徑，單位mm； ——漸開角； ——螺旋副當(dāng)量摩擦角 ； 其中 帶入公式得； 兩個(gè)螺母123024N，從而實(shí)現(xiàn)了夾具的有效性。但也有一定的缺點(diǎn)，其中使用時(shí)間較長，在擰緊過程中比較繁瑣。 6.5 誤差分析 定位性原件為V型塊，工件的底端和中心盤，限制了X軸旋轉(zhuǎn)和X軸定位，公差 ，根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]查表2-13得孔為，定位銷為。 定位誤差；mm 符合加工要求。 6.6 夾具體的強(qiáng)度校核 在夾緊機(jī)構(gòu)中，承載能力最高的位置是壓力板中間的過渡壓力板及其軸銷，因此有必要檢查這些部件的強(qiáng)度。如果需要滿足這些要求，就可以看出該設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)是實(shí)用和有效的[[] 楊朝會(huì)，王豐元，馬浩. 基于有限元法驅(qū)動(dòng)橋殼分析[J]. 農(nóng)業(yè)裝備與車程.2006，(100)35-36. ]。 如圖6.1所示，B點(diǎn)的力將會(huì)是C處受力的兩倍應(yīng)力。 B A C 圖6.1 受力圖 （6.8） 為了保險(xiǎn)，軸銷的材料選擇40Gr調(diào)質(zhì)處理，屈服強(qiáng)度，取安全系數(shù)k=1.9[[] 劉杰，王志成. 提高機(jī)床加工精度的可行性研究[J]. 重慶工學(xué)院學(xué)報(bào).1995，(03)：38-39. ]，則許用擠壓應(yīng)力： （6.9） 所以軸銷安全。 許用剪切力： ﹝τ﹞=0.6 ﹝σ﹞=160Mp （6.10） 時(shí)間剪力： （6.11） 軸銷可使用。 6.7 夾具體的設(shè)計(jì) 夾緊的具體規(guī)格形式比較復(fù)雜，需要加工多面，切割參數(shù)大，振動(dòng)也大，切割載荷大，在夾具制造方式中使用鑄造是十分合理的。在設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，有四個(gè)等間距的耳座槽，需要用T螺栓固定。由于大型夾緊件的質(zhì)量是固定的，所以不建議回車處理。因此，在尋找基準(zhǔn)面時(shí)需要進(jìn)一步定位工作。在這種形式下，剛性好，性能相對(duì)穩(wěn)定。缺點(diǎn)是制造時(shí)間長，需要時(shí)效處理。 6.8 夾具體的設(shè)計(jì)及操作說明 夾具體的具體結(jié)構(gòu)及裝配方式見附件[1]。夾具設(shè)計(jì)采用手動(dòng)夾緊，結(jié)構(gòu)簡單，工藝簡單，操作方便。雖然加工時(shí)間長，但整個(gè)過程的可靠性和實(shí)際性能都很好，保證了加工和生產(chǎn)的要求，滿足了實(shí)際加工的需要。除了輔助支架的手動(dòng)定位外，在一定程度上縮短了特殊夾具安裝輔助支架的時(shí)間。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)，定位心盤是自對(duì)準(zhǔn)的支撐，支撐板單元連接到中心。部分螺桿固定形式形成大型支撐底盤，在一定程度上，加工工件的定位起著不可或缺的作用。 此外，工件是帶錐面的V形塊，因此V形塊的設(shè)計(jì)需要有一定的斜率，這種形式的設(shè)計(jì)允許工件在一個(gè)特定的接觸中更緊密地接觸，增加接觸面積[[] 李夢(mèng)群，武文革，孫厚芳. 21世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造.2003，(05)：7-8. ]。這種能力足以應(yīng)付切削過程中產(chǎn)生的較大的切削應(yīng)力。成型作用部件在部分凸緣表面上，成型的結(jié)構(gòu)形式也采用V型結(jié)構(gòu)，V型結(jié)構(gòu)可以與凸緣表面很好地接觸，從而在一定程度上實(shí)現(xiàn)了提升工件精度要求，使整個(gè)加緊機(jī)構(gòu)更加可靠[錯(cuò)誤!未定義書簽。]。 此夾具的操作相對(duì)簡單。工件靠近v型塊后，位置中心和v形塊可以準(zhǔn)確接觸工件，實(shí)現(xiàn)工件的具體定位，使夾具能夠滿足加工位置的要求。其次，需要旋轉(zhuǎn)支撐手柄，實(shí)現(xiàn)螺旋鎖緊。銑削產(chǎn)生的應(yīng)力可以在隨后的過程中被共享[[] 焦建民，《機(jī)械加工切削手冊(cè)》[M]，電子工業(yè)出版社，2007，（01），69-75. ]。然后用扳手手動(dòng)擰緊螺母，使壓板能夠?qū)崿F(xiàn)工件的加緊功能。在拆卸和夾緊過程中，有必要使自支撐手柄保持放松，松開自鎖，以免影響工件的拆卸。  7 CAD繪圖簡介 根據(jù)本設(shè)計(jì)的具體要求，圖紙的每一部分都由CAD平面圖紙顯示。根據(jù)積累的經(jīng)驗(yàn)，我們知道一般形式機(jī)床加工需要筆試和檢查。然而，在計(jì)算機(jī)輔助繪圖的過程中，設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和準(zhǔn)確性得到了有效的提高。特別是在圖紙修改中方便省力，在設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用。 在繪圖過程中很難區(qū)分各個(gè)層。因此，應(yīng)該用不同的顏色來繪制不同的線條，進(jìn)一步區(qū)分各個(gè)圖層。  結(jié) 論 畢業(yè)設(shè)計(jì)作為大學(xué)時(shí)代末期的一項(xiàng)具有里程碑意義的重要工作，不僅涵蓋了四年的本科學(xué)習(xí)，也是大學(xué)學(xué)習(xí)生涯的重要組成部分。本文在統(tǒng)一調(diào)查的基礎(chǔ)上，建立和模擬了大學(xué)生在實(shí)際生存條件下的具體設(shè)計(jì)過程，為新一代懷著夢(mèng)想就業(yè)的年輕人奠定了堅(jiān)實(shí)的概念基礎(chǔ)。 設(shè)計(jì)包括畫圖、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，在一定程度上，不僅測(cè)試學(xué)生的能力、分析能力、學(xué)生使用檢查資源的能力。具體過程包括平面銑床夾具的設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)和三維計(jì)算機(jī)圖形學(xué)，學(xué)習(xí)的整個(gè)過程是為了鞏固、改進(jìn)和完善專業(yè)知識(shí)與能力，這是一個(gè)從理論的進(jìn)化和提升的實(shí)踐。同時(shí)，注重學(xué)生寫作教學(xué)的培養(yǎng)，檔案信息檢索的應(yīng)用和協(xié)調(diào)能力的績效分析過程。 根據(jù)任務(wù)計(jì)劃的布置和完成，以及后期修改和答辯，種種環(huán)節(jié)增加了設(shè)計(jì)氛圍的難度。在保證正常設(shè)計(jì)過程的基礎(chǔ)上，還需要保證夾具的設(shè)計(jì)質(zhì)量和精度。這讓我意識(shí)到，工程師的道路是道阻且長的。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅實(shí)現(xiàn)了學(xué)生理論與實(shí)踐的辯證統(tǒng)一，而且對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力有很大的幫助。畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我們所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和理論進(jìn)一步鞏固和提升，也提高了我們實(shí)踐能力和解決實(shí)際問題的能力，這對(duì)于以后的工作和學(xué)習(xí)意義重大且非凡。  致 謝 持續(xù)兩個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將完成。我衷心感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、指導(dǎo)老師、教學(xué)部和研究室以及其他給與我建議和幫助的同學(xué)。在設(shè)計(jì)過程中，指導(dǎo)老師給了我詳細(xì)有效的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，并及時(shí)給出設(shè)計(jì)建議和意見，并加以糾正，才使得本次設(shè)計(jì)才能在有效時(shí)間內(nèi)完成。 在設(shè)計(jì)過程中，我也得到了其他學(xué)生的指導(dǎo)和幫助，并衷心感謝大學(xué)圖書館在借閱資料方面的極大便利。最后，我要向所有在這個(gè)設(shè)計(jì)中幫助我的老師和學(xué)生們表示深深的感謝。 參考文獻(xiàn) 21 寶雞文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告 學(xué)生姓名： 汪含笑 學(xué)號(hào)： 201494064117 指導(dǎo)教師： 魯開講 1、 立項(xiàng)（選題）依據(jù) 本課題解放牌CA1041汽車后橋殼體加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)。 根據(jù)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)，選題汽車后橋殼體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)，可以回顧并鞏固所學(xué)的知識(shí)加強(qiáng)實(shí)踐操作運(yùn)用能力，在本次設(shè)計(jì)中，可以檢驗(yàn)關(guān)于理論方面：理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理、測(cè)量技術(shù)與公差等知識(shí)，在應(yīng)用技術(shù)方面：UG NX10.0、CAD等知識(shí)。此次設(shè)計(jì)不僅培養(yǎng)自身學(xué)習(xí)整合資源能力，也在現(xiàn)有理論、技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新和開拓性思維，不拘原有理論，結(jié)合實(shí)際實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的辯證統(tǒng)一。設(shè)計(jì)結(jié)果要求三維模擬。 2、 研究內(nèi)容 本課題汽車后橋殼體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)。 解放牌CA1041汽車后橋殼體夾具設(shè)計(jì)采用V型塊以及中心盤的定位，實(shí)現(xiàn)螺旋加緊，盡可能減小加工誤差，提高加工精度，采用壓條禁錮方式來提高夾緊力，減少裝夾時(shí)間，降低勞動(dòng)成本，縮短加工周期，降低制造成本和人力浪費(fèi)。在設(shè)計(jì)中先進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣，統(tǒng)計(jì)整合，實(shí)地調(diào)研綜合分析，確定夾具具體結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行強(qiáng)度校核以及夾緊力計(jì)算，并根據(jù)實(shí)際情況輔助設(shè)計(jì)，以現(xiàn)實(shí)加緊目的為基礎(chǔ)，在保證能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求的前提下，盡量降低勞動(dòng)成本，贏得市場(chǎng)競爭力。并結(jié)合市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)，國際形勢(shì)，發(fā)展趨勢(shì)提出問題，確定發(fā)展方向。 三、指導(dǎo)教師意見 符合本專業(yè)選題規(guī)范，同意開題。 經(jīng)審查，（同意、不同意）開題。 簽 名：魯開講 2018年 1 月 5 日 寶雞文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)題報(bào)告 學(xué)生姓名： 汪含笑 學(xué)號(hào)： 201494064117 指導(dǎo)教師： 魯開講 一、課題完成情況或指導(dǎo)過程 第一次指導(dǎo)： 2018 年 1 月 4 日 ， 地點(diǎn)：機(jī)電實(shí)驗(yàn)樓 內(nèi)容：指導(dǎo)設(shè)計(jì)方向，及設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該注意的問題，及學(xué)校對(duì)設(shè)計(jì)的要求，推薦參考用書；幫助開題。 第二次指導(dǎo)： 2018 年 1 月 10 日 ， 地點(diǎn)：機(jī)電實(shí)驗(yàn)樓 內(nèi)容：了解汽車后橋的背景，和國內(nèi)外的相關(guān)研究對(duì)本次的設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)有個(gè)把握，確定設(shè)計(jì)方向，指出設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該注意的問題。 第三次指導(dǎo)： 2018 年 3 月 5 日 ， 地點(diǎn)：機(jī)電實(shí)驗(yàn)樓 內(nèi)容：指出設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題，設(shè)計(jì)方法存在的偏差，及設(shè)計(jì)中未達(dá)到要求的地方，在接下來的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該注意的問題。 第四次指導(dǎo)： 2018 年 4 月 20 日 ，地點(diǎn)：機(jī)電實(shí)驗(yàn)樓 內(nèi)容：按照標(biāo)準(zhǔn)格式修改說明書，指出出現(xiàn)問題及不足之處，完善圖紙和相關(guān)資料，打印說明書后讓指導(dǎo)老師檢查修改，準(zhǔn)備答辯。 二、指導(dǎo)教師論文評(píng)審意見及成績 論文及結(jié)構(gòu)圖紙達(dá)到學(xué)校本科生畢業(yè)論文的規(guī)定要求。 （同意、不同意）結(jié)題。 成 績： 80 （百分制） 指導(dǎo)教師簽名：魯開講 2018年 5 月 12日 三、學(xué)院畢業(yè)論文指導(dǎo)委員會(huì)審查意見： 經(jīng)審查，（同意、不同意）參加答辯。 簽章（學(xué)院公章）： 年 月 日 寶雞文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯評(píng)分表 學(xué)生姓名： 汪含笑 學(xué)號(hào)： 201494064117 指導(dǎo)教師： 魯開講 評(píng)語： 答 辯 小 組 姓 名 職 稱 答辯成績 簽 字 組 長 成 員 成績 （百分制） 指導(dǎo)教師評(píng)定成績 （權(quán)重50%） 答辯成績 （權(quán)重50%） 總評(píng)成績 24