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M11099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 開 題 報 告課題名稱汽車后橋殼體工藝工裝課題來源課題類型導(dǎo)師姓名學(xué)生姓名班級學(xué)號專 業(yè)課題背景和意義： 汽車后橋殼體是汽車的重要組成部分，它與主減速器、差速器和車輪傳動裝置組成驅(qū)動橋。驅(qū)動橋處與動力傳動系的末端，其基本功能是增大由傳動軸或變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，并將動力合理的分配給左、右驅(qū)動輪，另外還承受作用于路面和車架或車身之間的垂直力、縱向力和橫向力。結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)：連接主減速器傳遞動力，支撐差速器及半軸實(shí)現(xiàn)倆車輪差速轉(zhuǎn)動；尺寸比較大，主要承受載荷。重點(diǎn)要保證橋殼的強(qiáng)度和剛度性能，便于安裝、調(diào)整和維修。課題研究現(xiàn)狀： 隨著自動化加工水平的不斷提高，各種專用機(jī)床的研制開發(fā)，以能大批量高效率的生產(chǎn)后橋殼體，并保證良好的產(chǎn)品質(zhì)量。課題研究方案： 后橋殼體的工藝工裝設(shè)計(jì)，通過設(shè)計(jì)，運(yùn)用所學(xué)過的基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的理論知識，生產(chǎn)實(shí)習(xí)和實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐知識，達(dá)到鞏固、加深和擴(kuò)大所學(xué)知識的目的。進(jìn)一步體會機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)的過程和注意事項(xiàng)。獨(dú)立完成工藝設(shè)計(jì)。并熟練使用CAD作圖。設(shè)計(jì)內(nèi)容：編制汽車后橋殼體工藝過程及工序卡各一份設(shè)計(jì)專用夾具1套專用刀具一套繪制零件及相應(yīng)裝配圖日程安排： 第1-2周 做調(diào)研，查閱相關(guān)資料第3-4周 做出簡要工藝 初步定稿第5-10周 設(shè)計(jì)專用夾具1套及其修正 第11周 設(shè)計(jì)專用刀具一套第12周 設(shè)計(jì)量具一套第13周 編寫設(shè)計(jì)說明書第14周 做好答辯的準(zhǔn)備工作第15周 答辯參考文獻(xiàn)： 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊（第三版） 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 國防工業(yè)出版社 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 東北大學(xué)出版社 指導(dǎo)教師簽名： 日期：學(xué)院意見： 學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會主任簽字： 日期：填表說明：題目類型：1.工程設(shè)計(jì);2.應(yīng)用研究;3.理論研究;4.其它 題目來源: A.自擬課題B.民用科研課題C.國防科研課題 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，又通過中心盤與中心孔配合限制其在X、Y軸上的移動。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)上對專業(yè)知識的鞏固和細(xì)化，在此基礎(chǔ)上也對夾具體的學(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IIIProcess specification for rear axle shell parts of Jiefang CA1041 vehicle and design of clamping fixture for milling spring seatABSTRACT：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11.1 關(guān)于重型汽車后橋的前景分析11.2 載重汽車后橋殼體的構(gòu)造11.3 輕型載重汽車后橋殼體的性能要求22 零件的分析32.1 零件的基本作用32.2 零件加工的工藝分析42.3 生產(chǎn)類型的確定42.4 確定毛坯的制造形式42.5 加工工藝過程分析及基準(zhǔn)平面的選擇43 擬定機(jī)械加工工藝路線53.1 擬定工藝方案53.2 工藝方案比較分析73.3 加工階段的劃分和檢驗(yàn)工序的安排83.4 刀具的選取84 零件毛坯尺寸的確定95 確定切削用量及工時定額115.1 工序的工時定額116 夾具設(shè)計(jì)136.1 銑床專用夾具設(shè)計(jì)136.2 加工工藝分析136.3 定方案，設(shè)計(jì)定位元件136.4 夾緊力校驗(yàn)136.5 誤差分析156.6 夾具體的強(qiáng)度校核156.7 夾具體的設(shè)計(jì)166.8 夾具體的設(shè)計(jì)及操作說明167 CAD繪圖簡介17結(jié) 論18致 謝19參考文獻(xiàn)201 緒論1.1 關(guān)于重型汽車后橋的前景分析中國是一個制造業(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. 2006，(02)：32-33.。在上世紀(jì)50年代形成了以市場為導(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J.制造技術(shù).2008，(12)：6-7.。結(jié)合十九大及社會現(xiàn)狀，我們不難發(fā)現(xiàn)輕型載重汽車在新能源時代它的市場在極具縮水，下個時代是新能源的時代，因此載重型汽車下一步的發(fā)展將會受到新能源汽車的制約。其次關(guān)于美國政府針對中國對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固然會使得市場縮水，市場減小。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，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)要求和市場需求。1.2 載重汽車后橋殼體的構(gòu)造新形勢下輕型功能汽車的后橋殼一般為圓柱長桿體，對于后軸殼體，其主要部件包括主減速器、差動連接器和車輪傳動系統(tǒng)，種種系統(tǒng)總成共同形成了汽車后軸上的驅(qū)動總成 王鳳鮮. 淺談組合夾具的重要作用J. 科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì).2008，(13)：56-57.，形式驅(qū)動軸總成和動力傳動系統(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)動輪錯誤!未定義書簽。，實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)和差速比的完成，以及整個傳動，此外，后軸還受到來自后懸架的過渡力、間接驅(qū)動力。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)兩輪差動傳動，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，其中車輛上半身的很大一部分需要后軸，而后軸是整個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)展及其趨勢分析J. 現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè).2009，(04)：45-46.。后橋殼對于工業(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)了對專業(yè)知識的研究和鞏固。進(jìn)入21世紀(jì)初，我們對自己的企業(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，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，由于個人能力有限，難免會有缺點(diǎn)，還請老師多多指教。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圓形的空心結(jié)構(gòu)，中間有一個整體梁。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軸套內(nèi)移動，后橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜。軸殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括主傳動器、差速器和半軸等傳動原件 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。氣動制動閥墊圈和車輪總成同時安裝在后橋殼的兩側(cè)錯誤!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，還傳遞了制動和制動阻力。以及道路對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殼蓋圖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?？?，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。工件要求時效處理，工件硬度、總質(zhì)量為92Kg凈重75Kg 錯誤!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：對于箱體，殼體類型部分，個別采用“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)自動化生產(chǎn)線的加工 錯誤!未定義書簽?；娴倪x擇是工藝過程中最重要的環(huán)節(jié)?；鶞?zhǔn)選擇不合理容易造成零件的批量報廢，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12M12孔和6M14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：11099四個彈簧座平面以及其包含的四個孔，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11099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，盡量減少工時縮短周期，降低勞動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1470.5下平面組合機(jī)床11鉆8M14孔組合機(jī)床12鉆12M12、6M14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)臺工序號工序名稱設(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1470.5下平面組合機(jī)床10鉆814孔組合機(jī)床11鉆12M12、6M14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14檢驗(yàn)檢驗(yàn)臺表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. 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?；鶞?zhǔn)的正確性，防止不合格的產(chǎn)品。并對工件加工表面進(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1470.5下平面立式銑刀10鉆814孔YT麻花鉆11鉆12M12、6M14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，采用砂型鑄造級精度錯誤!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、余量等級分別為：CT10底面?zhèn)让嬗嗔康燃塎A-G，頂面、鑄孔加工余量等級為MA-H。確定各面加工余量及尺寸公差等級見表4.1。表4.1 加工余量、公差等級加工面加工余量公差等級加工方法兩端面22.5IT7粗銑精銑兩端面21IT14粗車彈簧座平面1109923IT12粗銑法蘭外圓5IT7粗銑精銑法蘭兩端面22.5IT7粗銑精銑孔3.5IT9粗鏜精鏜孔3.5IT9粗鏜精鏜外圓3IT7粗銑精銑外圓3IT7粗銑精銑孔2.5IT11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定額完成零件加工一個工序的時間定額，稱為單件時間定額，單件時間定額可由下式來計(jì)算出來錯誤!未定義書簽。：Td=Tj+Tf+(Tj+Tf)/100+(Tj+Tf)/100+(Tj+Tf)/100 （5.1）=( Tj+Tf)1+(+/100)= Tj+Tf+Tfu+Tfv+Tx公式中：Td單件時間Tj基本時間Tf輔助時間Tfu工作地點(diǎn)技術(shù)服務(wù)時間Tfv工作地點(diǎn)組織服務(wù)時間Tx休息及生理需要時間工作地點(diǎn)技術(shù)服務(wù)時間對工序時間比值的百分?jǐn)?shù)工作地點(diǎn)組織服務(wù)時間對工序時間比值的百分?jǐn)?shù)休息及生理需要時間對工序時間比值的百分?jǐn)?shù)5.1工序的工時定額Tj=L/fMi （5.2）L=l+l1+l2+l3 （5.3）fM=fzzn （5.4）式中： Tj機(jī)動時間L工作臺的行程長度l加工長度取l=90mml1切入長度查10表10-21得l1=2mml2切出長度據(jù)16式18-22得l2=5mml3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=1mmfM工作臺的單位時間進(jìn)給量據(jù)9表2.4-8取fm=250m/minfz 銑刀的每齒進(jìn)給量據(jù)10表10-21取fz=0.1mmz 銑刀齒數(shù)z=12n 銑刀每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)速系列選n=235r/mini 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取輔助時間Tf=1.58min據(jù)表8-14計(jì)算得+=4.7%則工時Td=(Tj+Tf)1+(+)/100(0.51+1.58)(1+4.7%)=2.188min （5.6）由于本工序需要銑四個彈簧座平面因此總工時為4Td=8.752min6 夾具設(shè)計(jì)6.1 銑床專用夾具設(shè)計(jì)這個夾具的設(shè)計(jì)目的和功能是銑M11099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銑削兩個平面，工件的振動也相對較大。在此基礎(chǔ)上已經(jīng)完成外圓，加工。本工序需要銑削四個11099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11099；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)殼體回轉(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.1995，(03)：38-39.。綜合考慮，在夾具中需要設(shè)計(jì)一個可限制沿平面法線移動的自由度是很有必要的，其次也要限制兩個沿基準(zhǔn)軸線轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動自由度。由于加工時工件處于懸臂狀態(tài)，銑削振動又大，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式壓板夾緊機(jī)構(gòu)，限制移動自由度，使得壓板在與200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=9.81Gzz0.86-f0.72d0-0.86pKFz=3994N （6.1）水平分力：F=(11.2)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=55911.51.11.21.2=13284N要求兩把刀同時進(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 錯誤!未定義書簽。螺旋夾緊力公式：W0=QL/r1tg+ r2tg(+) （6.8）式中W0單個螺旋夾緊力，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，王豐元，馬浩. 基于有限元法驅(qū)動橋殼分析J. 農(nóng)業(yè)裝備與車程.2006，(100)35-36.。如圖6.1所示，B點(diǎn)的力將會是C處受力的兩倍應(yīng)力。BAC圖6.1 受力圖 （6.8）為了保險，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.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： =0.6 =160Mp （6.10）時間剪力：（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)面時需要進(jìn)一步定位工作。在這種形式下，剛性好，性能相對穩(wěn)定。缺點(diǎn)是制造時間長，需要時效處理。 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)采用手動夾緊，結(jié)構(gòu)簡單，工藝簡單，操作方便。雖然加工時間長，但整個過程的可靠性和實(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定位外，在一定程度上縮短了特殊夾具安裝輔助支架的時間。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)，定位心盤是自對準(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)允許工件在一個特定的接觸中更緊密地接觸，增加接觸面積 李夢群，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，使整個加緊機(jī)構(gòu)更加可靠錯誤!未定義書簽。此夾具的操作相對簡單。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M，電子工業(yè)出版社，2007，（01），69-75.。然后用扳手手動擰緊螺母，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)分各個圖層。結(jié) 論畢業(yè)設(shè)計(jì)作為大學(xué)時代末期的一項(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)的整個過程是為了鞏固、改進(jìn)和完善專業(yè)知識與能力，這是一個從理論的進(jìn)化和提升的實(shí)踐。同時，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)對我們所學(xué)的專業(yè)知識和理論進(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)開題報告學(xué)生姓名： 汪含笑 學(xué)號： 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，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、測量技術(shù)與公差等知識，在應(yīng)用技術(shù)方面：UG NX10.0、CAD等知識。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，減少裝夾時間，降低勞動成本，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，盡量降低勞動成本，贏得市場競爭力。并結(jié)合市場發(fā)展動態(tài)，國際形勢，發(fā)展趨勢提出問題，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)題報告學(xué)生姓名： 汪含笑 學(xué)號： 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)研究對本次的設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)有個把握，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)答辯評分表學(xué)生姓名： 汪含笑 學(xué)號： 201494064117 指導(dǎo)教師： 魯開講評語： 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)教師評定成績（權(quán)重50%）答辯成績（權(quán)重50%）總評成績24 摘 要畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題基本分為三大類，即工藝工裝設(shè)計(jì)類、組合機(jī)床設(shè)計(jì)類和計(jì)算機(jī)課題類。本課題所涉及的是第一類，設(shè)計(jì)任務(wù)為汽車后橋殼體的工藝工裝設(shè)計(jì)，在殼體內(nèi)部裝有主傳動器、差速器、半軸等傳動機(jī)構(gòu)。殼體起保證和支撐的作用，其主要加工表面為端面外圓、法蘭平面、彈簧座平面、以及內(nèi)孔等。本次設(shè)計(jì)主要包括工藝規(guī)程、夾具、刀具和量具的設(shè)計(jì)。此次設(shè)計(jì)共分三個階段，即：（1）畢業(yè)實(shí)習(xí)階段（2）課題設(shè)計(jì)階段（3）考核答辯階段。結(jié)合本次設(shè)計(jì)零件的特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中完成工藝規(guī)程一套，夾具1套：銑床夾具，為手動夾緊。另外還據(jù)任務(wù)書分別設(shè)計(jì)刀具銑刀一把和量具單頭雙極限卡規(guī)一套，共完成圖紙近5張，基本完成老師所交給的任務(wù)。關(guān)鍵詞：汽車后橋；工藝分析；設(shè)計(jì)任務(wù)ABSTRACTThe subjects of graduation design are divided into three categories, namely, the design of technological tooling, the design of modular machine tools and the computer subjects. The task of the design is to design the process and tooling of the automobile rear axle housing. The main transmission, differential, half axle and other transmission mechanisms are installed inside the housing.The shell plays the role of guarantee and support, and its main processing surfaces are the outer circle of the end face, the plane of the flange, the plane of the spring seat, and the inner hole, etc.This design mainly includes the design of process specification, fixture, cutter and measuring tool. The design is divided into three stages, namely: (1) graduation practice stage (2) project design stage (3) assessment and defense stage. Combined with the characteristics of the designed parts, a set of process specification and a set of fixture are completed in the design: milling machine fixture, which is manual clamping. In addition, according to the task book, we designed a set of cutters - a milling cutter and a set of measuring tools - a set of single head double limit callipers, which completed nearly 5 drawings and basically completed the task assigned by the teacher.Key words: automobile rear axle; process analysis; design task目錄1 緒論11.1 我國汽車后橋制造業(yè)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢11.2 汽車后橋殼體的構(gòu)造11.3 汽車后橋殼體的性能要求12 零件的分析32.1 零件的作用32.2 零件的工藝分析32.3 生產(chǎn)類型的確定42.4 確定毛坯的制造形式42.5 基面的選擇43 械加工工藝路線63.1 工藝方案63.2 工藝方案比較分析73.3 加工階段的劃分和檢驗(yàn)工序的安排74 加工余量、工序、毛坯尺寸的確定95 工時定額105.1工序六的工時定額105.2工序十三的工序定額116 銑床夾具設(shè)計(jì)126.1 工件的加工工藝分析126.2定方案，設(shè)計(jì)定位元件126.3 確定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊結(jié)構(gòu)136.4 定位誤差的分析146.5 夾緊元件的強(qiáng)度校核146.6 夾具體的設(shè)計(jì)156.7 夾具體設(shè)計(jì)及其操作的簡要說明157 CAD繪圖簡介178 量具設(shè)計(jì)189 刀具設(shè)計(jì)21結(jié) 論23致 謝24參考文獻(xiàn)25251 緒論1.1 我國汽車后橋制造業(yè)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢我國豐富的原材料資源為后橋殼體國產(chǎn)化提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。針對國產(chǎn)原材料的特點(diǎn)，研制一套相適應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)及工藝，保證國產(chǎn)化產(chǎn)品滿足高質(zhì)量的要求。后橋在驅(qū)動系中的重要地位決定了國內(nèi)各汽車生產(chǎn)廠家都建有自己的后橋生產(chǎn)線，這樣，可以在保證整機(jī)質(zhì)量的前提下，盡可能的降低成本，提高競爭力。多年來，以國產(chǎn)原材料為基礎(chǔ)，研制成功了適合于我國國情的、成熟實(shí)用的、并具有國際先進(jìn)水平的成套工藝工裝技術(shù)，生產(chǎn)出高質(zhì)量后橋，不僅成為一些引進(jìn)汽車零件的替代品，而且還出口到日本、美國、英國等發(fā)達(dá)國家。1.2 汽車后橋殼體的構(gòu)造后橋殼體的主體是一根圓柱形棒體，它與主減速器、差速器和車輪傳動裝置組成驅(qū)動橋。驅(qū)動橋處與動力傳動系的末端，其基本功能是增大由傳動軸或變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，并將動力合理的分配給左、右驅(qū)動輪，另外還承受作用于路面和車架或車身之間的垂直力、縱向力和橫向力。結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)：連接主減速器傳遞動力，支撐差速器及半軸實(shí)現(xiàn)倆車輪差速轉(zhuǎn)動；尺寸比較大，主要承受載荷。1.3 汽車后橋殼體的性能要求重點(diǎn)要保證橋殼的強(qiáng)度和剛度性能，便于安裝、調(diào)整和維修。另外外形尺寸要小，保證有必要的離地間隙。在各種轉(zhuǎn)速和載荷下具有高的傳動效率。在保證足夠的強(qiáng)度、剛度條件下，應(yīng)力求質(zhì)量小，尤其是簧下質(zhì)量應(yīng)盡量小，以改善汽車平順性與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動協(xié)調(diào)，對于轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋，還應(yīng)與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動相協(xié)調(diào)。結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好，制造容易。畢業(yè)設(shè)計(jì)是完成工程師基本訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)，其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)和基礎(chǔ)理論知識，獨(dú)立解決本專業(yè)一般工程技術(shù)問題的能力，樹立正確的設(shè)計(jì)思想和工作作風(fēng)。為了切實(shí)做好本次設(shè)計(jì)，我們首先進(jìn)行了實(shí)習(xí)，結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)際情況，并通過大量查找資料，編寫了本設(shè)計(jì)說明書。它通過工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步明確了CA141汽車后橋殼體的作用。通過編寫夾具、量具、刀具說明書，進(jìn)一步闡明了設(shè)計(jì)思想，鞏固了所學(xué)知識。本次設(shè)計(jì)編制了一套中批生產(chǎn)的工藝規(guī)程，簡單實(shí)用的夾具設(shè)計(jì)更體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)在設(shè)計(jì)中的重要地位。設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)細(xì)致、艱苦、復(fù)雜、涉及面十分廣泛的工作，不但要鞏固所學(xué)知識，而且要提高和鍛煉我們的計(jì)算能力、繪圖能力等綜合能力。由于本人水平有限，設(shè)計(jì)中難免存在缺點(diǎn)和不足，敬請各位老師批評指正。2 零件的分析2.1 零件的作用解放牌CA141載重汽車的后橋殼總成是一種整體式的驅(qū)動橋殼，中間部分是一段環(huán)行空心整梁，鋼制的半軸套管壓入空心梁的兩端并用止動螺釘鎖緊，防止套管在梁內(nèi)運(yùn)動。解放牌載重汽車后橋是驅(qū)動橋，在橋殼的中央要安裝有主傳動器、差速器及半軸等傳動結(jié)構(gòu)，后橋起支撐、保護(hù)作用。剎車器及車輪安裝在后橋殼的兩端。因此，后橋殼也承受一部分汽車的重量，把剎車力、路面反力傳到車架上。后橋殼體的結(jié)構(gòu)如圖2.1所示：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殼蓋圖2.12.2 零件的工藝分析 從零件圖上可以看出這個零件的就加工表面可以分為三組，一是零件正面及反面的平面，孔以及兩端面、端面外圓的加工，一是零件兩側(cè)面的表面，還有零件的內(nèi)孔加工。1、 零件正面、反面的平面及兩端面、端面外圓的加工這一組加工表面包括：102外圓面，1556的兩端面尺寸為：73.5的兩平面，340的內(nèi)孔，200的法蘭外徑，以及鉆12-M12孔和6-M14孔，其中主要加工表面是尺寸為73.5的兩平面。340的內(nèi)孔，因?yàn)樗麄兗庸るy度相對較大且對零件的質(zhì)量影響也較大。2、零件兩側(cè)面的平面，孔的加工這一組加工表面包括：11099四個平面以及四個孔，孔徑分別為20.5和16.5。3、零件的內(nèi)孔加工這一組孔分別為75T8、73H9、71H9、粗糙度為Ra6.3,同軸度公差為0.1mm。孔340H11，其端面及B臺面至軸線距離為73.5。2.3 生產(chǎn)類型的確定根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書所給頂?shù)脑疾牧蟻泶_定生產(chǎn)類型。設(shè)計(jì)任務(wù)書給出的資料顯示并結(jié)合車間的工作制度及工件的重量可知：本工件生產(chǎn)類型為重型、大批量生產(chǎn)。根據(jù)生產(chǎn)特征，初步確定加工中一般采用一些高效和專用機(jī)床，對于刀具一般用通用刀具，也可以根據(jù)加工情況采用部分專用刀具，量具用專用量具，夾具用專用夾具。2.4 確定毛坯的制造形式解放牌載重汽車的后橋殼體材料是KT350-10可鍛鑄鐵，故可采用金屬模砂型鑄造的方法來完成毛坯的加工，這樣有較高的毛坯精度和較高的生產(chǎn)率。要求時效處理，毛坯的硬度為HB121-149，毛坯的質(zhì)量為91Kg，凈重為75Kg1。2.5 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高，否則，不但加工工藝過程中問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢。因此，選擇基面時要慎重考慮4。后橋殼體的主要加工部分有：套管孔；兩端軸頭各外圓表面；中間340mm孔及其端面。它們除本身的尺寸精度和粗糙度要求之外，平面對套管孔軸線的平行度要求為0.05mm（在100mm長度上測量），兩側(cè)套管孔的同軸度要求為0.1mm。為此，工藝安排要優(yōu)先考慮。首先加工兩軸頭外圓，然后加工孔，再加工中間340孔及兩端面，對于軸頭加工采用粗車精車的方法。套管孔的加工采用粗鏜半精鏜，對于340的及其端面，工藝采用粗鏜車精鏜車的加工方法。其余工序安插在主要工序之間進(jìn)行。由于銑鋼板彈簧座平面，余量大，加工時能使平面內(nèi)的軸孔72H9變成橢圓，因此，將銑削工序安排在精鏜之前，根據(jù)基準(zhǔn)選擇原則，后橋殼體的粗基準(zhǔn)可以選擇75T8毛坯孔表面，也可以選擇200法蘭外圓的毛坯面。考慮到孔比外圓難加工，為保證加工孔時余量均勻，在刀桿剛性一定的情況下，容易保證孔的精度和孔與外圓的同軸度要求。在加工340孔、凸臺平面、200法蘭上孔組時，由于這些要素的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是套管孔的軸線，所以就選用了已加工好的套管孔做為這些要素的精基準(zhǔn)。3 械加工工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，是根據(jù)零件的幾何形狀使尺寸精度和位量精度等技術(shù)要求得到保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為以大批生產(chǎn)的條件下，盡量使用專用機(jī)床和專用夾具來提高生產(chǎn)率。工藝過程設(shè)計(jì)要滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，也要滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)要求，并要有較高的經(jīng)濟(jì)性，在設(shè)計(jì)時盡量使工序集中，當(dāng)然，也要注意經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本下降，令產(chǎn)品在市場更具競爭力。因此由以上分析考慮，制定以下兩套工藝路線方案。3.1 工藝方案 工藝路線方案一：1、 加工兩端面、外圓、倒角2、 粗鏜孔（套管孔）、倒角3、 半精鏜、套管孔4、 中間檢查5、 銑彈簧座平面6、 粗銑340法蘭平面7、 粗銑340法蘭另一平面8、 粗鏜340孔9、 精鏜孔（340）10、鉆8-14孔11、鉆孔、攻管螺紋12、鉆法蘭孔（12-12）6-14孔、攻絲13、清洗14、檢驗(yàn) 工藝路線方案二：1、 粗車兩端面外圓、倒角2、 粗鏜孔、倒角3、 精車兩端外圓4、 銑彈簧座平面5、 精鏜6、 中間檢查7、 粗鏜孔、粗車平面、倒角8、 精鏜孔、精車平面9、 銑平面、鉆法蘭孔10、銑平面11、鉆孔、攻管螺紋12、鉆孔、攻絲13、清洗14、檢驗(yàn)3.2 工藝方案比較分析上述兩個工藝方案不同點(diǎn)是：1、方案一，后橋殼體外圓兩端面粗精車放在一起再加工孔。而方案二。采用粗車外圓200法蘭再粗鏜套管孔，精車法蘭外圓，再半精鏜孔，顯然方案二使粗、精加工分開，容易保證外圓與套管孔的同軸度要求。2、方案一，340平面、孔分開加工。而方案二則兩工序合在一起，縮短了時間，避免工件安裝誤差。3、方案一，在半精鏜、套管孔后銑彈簧座平面，銑削力大，對已加工的孔產(chǎn)生圓度誤差變成橢圓。綜上分析比較，最后確定采用工藝方案二。3.3 加工階段的劃分和檢驗(yàn)工序的安排對于精度和粗糙度要求比較高的部分，工藝上都安排了粗、精加工，如軸頭和外圓，在第一道工序粗車，在第三道工序上精車。軸孔在第二道工序粗鏜，第五道工序精鏜，340孔和端面是在第七道工序粗加工，在第八道精加工。這樣粗、精加工分開有利于消除殘余應(yīng)力影響和余量的合理分配，容易保證加工精度和獲得較高的生產(chǎn)率。后橋殼體的加工 可分為兩個階段，第一個階段為基準(zhǔn)加工，即在第六道工序之前，完成軸頭的外圓表面及套管孔的加工，為以后的各工序提供了精基準(zhǔn)。第二階段是第七道工序之后，利用已加工好的基準(zhǔn)完成其他邊面的加工。在第一階段之后，安排了中間檢查工序，檢查基準(zhǔn)加工的正確性，防止不良產(chǎn)品出現(xiàn)。在后橋殼最后一道工序又安排一次檢查，檢查第二階段加工各表面，根據(jù)重要程度和工藝裝備可靠性確定各參數(shù)檢查的次數(shù)。這樣安排，可以保證后橋殼體在壓如套管之前發(fā)現(xiàn)不合格品，避免壓如套管后反修。4 加工余量、工序、毛坯尺寸的確定汽車后橋殼體材料為可鍛鑄鐵，采用砂型鑄造級精度。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量。毛坯余量的確定： 1、查金屬機(jī)械加工工藝人員手冊可確定毛坯鑄件的尺寸公差等級、余量等級分別為：CT10底面?zhèn)让嬗嗔康燃塎A-G，頂面、鑄孔加工余量等級為MA-H 2、確定各面加工余量及尺寸公差等級如表4.1所示1 6：表4.1 加工余量及尺寸公差加工余量公差等級340法蘭上5.0下4.01.8兩端面（1556）27.53.5彈簧座平面130231.8200法蘭兩面/外圓241.1/271-75孔23.01.610213314023.01.8340孔26.52.2各工序尺寸如表4.2所示5：表4.2 各工序尺寸工序名稱工序基本余量工序精度工序尺寸工序尺寸精車2IT7102102粗車6IT13102104毛坯（車）81.81041101.8銑平面3IT136565毛坯（銑）31.865681.8半精鏜2IT101373.5粗鏜3.5IT1313.575.5毛坯（鏜）61.675.5795 工時定額完成零件加工一個工序的時間定額，稱為單件時間定額，單件時間定額可由下式來計(jì)算出來1：Td=Tj+Tf+(Tj+Tf)/100+(Tj+Tf)/100+(Tj+Tf)/100 （5.1）=( Tj+Tf)1+(+/100)= Tj+Tf+Tfu+Tfv+Tx公式中：Td單間時間Tj基本時間Tf輔助時間Tfu工作地點(diǎn)技術(shù)服務(wù)時間Tfv工作地點(diǎn)組織服務(wù)時間Tx休息及生理需要時間工作地點(diǎn)技術(shù)服務(wù)時間對工序時間比值的百分?jǐn)?shù)工作地點(diǎn)組織服務(wù)時間對工序時間比值的百分?jǐn)?shù)休息及生理需要時間對工序時間比值的百分?jǐn)?shù)5.1工序六的工時定額T0=L/fMi （5.2）L=l+l1+l2+l3 （5.3）fM=fzzn （5.4）式中： T0機(jī)動時間L工作臺的行程長度mml加工長度mml1切入長度mml2超出長度mml3附加長度mmfM工作臺的每分鐘進(jìn)給量mm/minf 銑刀的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量mm/rfz 銑刀的每齒進(jìn)給量mmz 銑刀齒數(shù)n 銑刀每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)r/mini 行程次數(shù)B銑削寬度主偏角Kr l1=0.5(D-)+p/tgKr+(0.53)= （5.5）0.5(150-)+1.1/tg90+2=0.5(150-102)+2=26mml2=2T0=(90+26+2)1/250=0.51minTf=1.58min+=4.7 Td=(Tj+Tf)1+(+)/100(0.51+1.58)(1+4.7%)=2.188min （5.6）5.2工序十三的工序定額 T0=L/fn （5.7） L=l+l1+l2 （5.8）式中： f 主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量mm/rN 機(jī)床主軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)r/minl=16 l1=(D-d1)/2ctgKr+(13)=(120-0)/2ctg60+2=3.5mm （5.9）l2=2T0=(16+3.5+2)/0.15480=0.3minTf=1.2 +=3.0 （5.10）Td=(Tj+Tf)1+(+)/100=(0.3+1.2)(1+3%)=1.55min （5.11）6 銑床夾具設(shè)計(jì)本夾具是用來銑后橋殼體兩側(cè)面的11090平面，對本工件性能要求影響不大，因而主要考慮提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，而精度要求不是很嚴(yán)格，基于以上分析開始設(shè)計(jì)本套專用夾具。6.1 工件的加工工藝分析工件屬于殼體類零件，工件比較長而且比較重。而本工序在兩端同時銑削，工件振動較大。零件在此工序前已加工完成200的外圓，72.12內(nèi)孔等表面的加工。本工序同時銑四個彈簧座平面，保證尺寸11090，130和65，表面粗糙度為R50，一次銑削可達(dá)到要求，依靠夾具來保證的加工要求有：（1） 被加工平面的長寬尺寸11090（2） 平面到殼體回轉(zhuǎn)軸線的距離65（3） 兩平面的間距130（4） 兩平面的平行度（5） 平面的平面度6.2定方案，設(shè)計(jì)定位元件被銑削面為平面，因而沿平面延伸方向的移動可以不限制。由于彈簧座平面有平面度和平行度要求，必須限制平面沿X軸和Z軸方向的旋轉(zhuǎn)，又因?yàn)橛谐叽?30和65的要求，所以需要限制工件沿平面法線方向的移動，并以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)殼體回轉(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。綜上所述，需要限制一個移動自由度和兩個轉(zhuǎn)動自由度，故可按不完全定位設(shè)計(jì)夾具4。設(shè)計(jì)定位元件時，可以用外圓或內(nèi)孔和平面組合定位，若以72T8內(nèi)孔和340端面組合定位，基準(zhǔn)重合。同樣，若以外圓200和340端面或以殼體兩端的錐體部分（毛坯面）和340端面組合定位，均符合基準(zhǔn)重合且滿足工序要求?？紤]到本工序需要四面同時銑削，工件受力比較大，以及裝夾方便等因素，采用以殼體兩錐面（毛坯面），340端面和內(nèi)孔定位。由于加工時工件處于懸臂狀態(tài)，銑削振動又大，故采用輔助支撐，以增加其剛性。6.3 確定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊結(jié)構(gòu)本夾具選用手動壓板夾緊結(jié)構(gòu)，采用回轉(zhuǎn)壓板和螺栓夾緊，在200外圓上夾緊，使壓板與外圓頂部上一短圓弧連接，這種壓板雖不能起增大或擴(kuò)大夾緊行程的作用。但由于壓板和螺栓都可繞其自身一端旋轉(zhuǎn)，便于實(shí)現(xiàn)快速裝卸工件，從而減輕工人勞動強(qiáng)度，提高效率。夾緊力的計(jì)算：Fz=9.81Gzz0.86-f0.72d0-0.86pKFz=3994N （6.1）水平分力： F=(11.2)Fz=1.1Fz=4393N （6.2）垂直分力： Fv=0.3Fz=1198N （6.3）因而能夠引起工件沿安裝軸線方向的最大銑削力為： F=Fr+Fv=5591N （6.4）由夾緊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力應(yīng)滿足下式： P=KF （6.5） K=K1K2K3K4 （6.6）式中：K安全系數(shù)K1基本安全系數(shù)K2加工性質(zhì)系數(shù)K3刀具鈍化系數(shù)K4繼續(xù)切削系數(shù)P=55911.51.11.21.2=13284N四把刀同時加工： P4=4P=53136N （6.6）由計(jì)算結(jié)果可知，夾具所需要的夾緊力是比較大的，為了使整個夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，決定選用鉸鏈壓板來實(shí)現(xiàn)夾具的夾緊功能。它的夾緊計(jì)算單個螺旋夾緊應(yīng)視為螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。計(jì)算單個螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力按下式計(jì)算：W0=QL/r1tg+ r2tg(+) （6.7）公式中：W0單個螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力Q原始作用力L作用力的力臂r1螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑，其值視螺桿端部的結(jié)構(gòu)形式而定螺桿端部與工件間的摩擦角r2螺紋中徑螺紋漸開角螺旋副的當(dāng)量摩擦角其中Q=53136N，L=2，r1=15.56，=10，r2=8.513，=136，=9.5W0=531362/15.56tg10+8.513tg（136+9.5）=62512N兩個螺母為123024N，所以實(shí)際的夾緊力大與所需要的夾緊力，因此，工作是可靠的。此種方式機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，夾緊可靠，通用性強(qiáng)，缺點(diǎn)是夾緊和松開的時間長而且費(fèi)力。6.4 定位誤差的分析 （1）定位元件尺寸的確定。夾具的主要定位是V型塊，該V型塊與工件兩端的未加工表面相配合，故公差等級不是很高。 （2）工件的底平面與夾具的心盤限定了工件的X軸的旋轉(zhuǎn)以及在X軸向的定位，其公差為340H11/h11，由金屬機(jī)械加工設(shè)計(jì)人員手冊得340。 所以，最大軸向間隙為： bmax=0.119-0.062=0.057(mm) 滿足加工要求。6.5 夾緊元件的強(qiáng)度校核在夾具的夾緊元件中，受力最大的部分是壓板中間的連接壓板與壓板的軸銷，所以應(yīng)該校核此處的強(qiáng)度。若此滿足加工要求，可知所設(shè)計(jì)的夾具可以使用。如圖6.1所示，B點(diǎn)為軸銷受力處，它將受到2倍于C處的夾緊力，故能引起剪切應(yīng)力以及擠壓應(yīng)力。 圖6.1 受力圖jy=Pb/Fjy=0.553136/（11.512）=192.5（Mp） （6.8）為了保險，軸銷的材料選擇40Gr調(diào)質(zhì)處理，屈服強(qiáng)度b=510Mp,取安全系數(shù)K=1.9，則許用擠壓應(yīng)力： =b/1.9=268(Mp) （6.9）所以jy軸銷可以安全工作。許用剪切應(yīng)力：=0.6 =160Mp 時間剪切應(yīng)力： =P/(2d2/4)=34600/(2242/4)=63.5(Mp) （6.10） 所以軸銷可以安全使用。6.6 夾具體的設(shè)計(jì)夾具體形狀比較復(fù)雜且四面同時加工，切削用量大，從而振動大，切削負(fù)荷大，因而選擇鑄造夾具體比較合適。底座設(shè)有四個耳座槽，用T型螺栓固定于銑床工作臺上。由于夾具比較重，因而不適合采用定向鍵，而是通過夾具體上的找正基準(zhǔn)面確定夾具在機(jī)床上的位置，此方案剛性好，使用性能穩(wěn)定，但制造周期比較長。 6.7 夾具體設(shè)計(jì)及其操作的簡要說明在設(shè)計(jì)本套夾具時，因?yàn)楹唵螉A具的結(jié)構(gòu)，可以使制造、操作簡單，采用了手動夾緊的方式。雖然夾緊所需要時間較長，但是整個機(jī)構(gòu)牢固可靠，能夠保證生產(chǎn)加工的要求。本太夾具的輔助支撐也是手動完成的，但是它的操作時間卻縮短許多，是采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的自位式輔助支撐，而這兩個支撐與心盤，連接部分以螺釘緊固，形成了一個大的支撐底盤，對工件的定位起到了至關(guān)重要的作用。此外，由于工件的兩端是有錐度的圓柱體，V型塊也設(shè)計(jì)成有坡度形式。這樣可以使工件與夾具的接觸面積增大，承受住工件，以及切削時產(chǎn)生的巨大的切削力。壓塊是壓在工件的法蘭上的，而壓塊也采用了梯形的結(jié)構(gòu)，這樣可以與法蘭充分的接觸，從而壓緊工件，使整個機(jī)構(gòu)更為合理。本來夾具的操作簡單，將工件放入V型塊以后，自位支撐頂起的心盤與V型塊一同給工件定位，使之達(dá)到加工的位置要求。而此時，我們便可以轉(zhuǎn)動自位支撐的手柄，使之鎖緊。從而分擔(dān)一部分銑削時產(chǎn)生的應(yīng)力。之后便以扳手?jǐn)Q緊鉸鏈壓板上的螺母夾緊工件。拆卸時也是如此，一定要記得放松自位支撐的手柄，解除自鎖，以不至影響工件的取下。7 CAD繪圖簡介本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)中，要求全部圖紙用CAD繪圖的方式畫出。眾所周知，傳統(tǒng)的機(jī)床夾具設(shè)計(jì)采用人工設(shè)計(jì)，需要查閱大量資料手冊，進(jìn)行筆算，并手工繪出零件圖和裝配圖，其勞動強(qiáng)度大，設(shè)計(jì)周期長，不易修改。然而，使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)可提高設(shè)計(jì)計(jì)算的準(zhǔn)確性，特別是計(jì)算機(jī)畫圖便于修改和儲存，因此得到廣泛的應(yīng)用。AutoCAD屬于使用性軟件，首先利用邊界命令定義出繪圖邊界，然后在繪圖區(qū)做圖，繪圖過程中分出不同層，繪制不同的線形并相應(yīng)選取了不同顏色以示區(qū)別，然后加以說明6。8 量具設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)汽車后橋殼體工藝工裝，該件產(chǎn)量3000件/年屬于中批量生產(chǎn)，合理選用量具對提高生產(chǎn)率。提高測量精度有餓有重要因。因此，選擇設(shè)計(jì)102c12外圓的單軸雙極限卡規(guī)。由于加工外圓采用自動化機(jī)床，采用卡規(guī)測量接節(jié)省了測量時間，所以，根據(jù)手冊設(shè)計(jì)量具過程如下1 2 5：設(shè)計(jì)102軸端的卡規(guī)：查得公差代號c12集基本尺寸102mm時上偏差es=-0.18mm下偏差ei=-0.53mm工件軸上偏差為基本偏差es=-180um工件軸下偏差（標(biāo)準(zhǔn)公差）ei=es-IT=-180-350=-530um （8.1）按基本尺寸102mm公差等級IT12，可得量軌制造公差T=14um,量規(guī)位置要素z=30um（1） 按基本尺寸計(jì)算量規(guī)尺寸偏差軸用通規(guī)：上偏差Ts1=es-(z-T/2)=-180-(30-14/2)=-203um （8.2） 下偏差Ti1=es-(z+T/2)=-180-(30+14/2)=-217 um （8.3）通規(guī)尺寸標(biāo)注：DT1=102通規(guī)磨損極限：D+Tu=D+es=102+(-0.18)=101.82 um （8.4）軸用止規(guī)：上偏差 Zs1=ei+T=-530+14=-516 um （8.5） 下偏差 Zi1=ei=-530 um止規(guī)尺寸標(biāo)注：Dz1=102mm（2） 按工藝尺寸計(jì)算量規(guī)尺寸偏差通規(guī)工藝尺寸：DT1=D+es-(z+T/2)=102-0.18-(-0.03+0.014/2) （8.6） =101.783mm軸用通規(guī)：上偏差 Ts1=+T=14um 下偏差Ti1=0 um 磨損偏差Tu1=+(z+T/2)=+(30+14/2)=+37um （8.7）通規(guī)尺寸標(biāo)注：DT1=101.783通規(guī)磨損極限：DT1+ Tu1=101.783+0.037=101.82 um （8.8）止規(guī)工藝尺寸：Dz1=D+e1=102+(-0.53)=101.47 um （8.9） 軸用止規(guī)：上偏差 Zs1=+T=14um 下偏差 Zi1=0 um止規(guī)尺寸標(biāo)注：Dz1=101.47（3）102c12用卡規(guī)校對量規(guī)尺寸偏差計(jì)算 1) 按基本尺寸校對量規(guī)尺寸偏差 “校通通”量規(guī)：上偏差TTs=es-z=-180-30=-210um 下偏差 TTi=es-(z+T/2)=-180-(30+14/2)=-217um 尺寸標(biāo)注 DTt=102 “校通損”量規(guī):上偏差TSs=es=-180um下偏差 TSi=es-T/2=-180-14/2=-180um尺寸標(biāo)注:DTs=102“校止通”量規(guī): 上偏差ZTs=ei+T/2=-530+14/2=-523um 下偏差 ZTi=ei=-530um 尺寸標(biāo)注 DZt=1022) 按工藝尺寸計(jì)算校對量規(guī)尺寸偏差 “校通通”量規(guī)：工藝尺寸 DTt=D+es-z=102+(-0.18)-0.03=101.79um “校通通”量規(guī):上偏差TTs= 0um下偏差 TTi=-T/2=-14/2=-7um尺寸標(biāo)注:DTt=101.79“校止損”量規(guī)工藝尺寸: DTs=D+es=120-0.18=101.82um “校通損”量規(guī)工藝尺寸:上偏差TSs=0um 下偏差 TSi=T/2=14/2=-7um 尺寸標(biāo)注 DTs=101.82 “校通通”量規(guī)尺寸: DZt=D+eiT/2=102-0.53+0.014/2=101.477um“校止通”量規(guī)工藝尺寸:上偏差ZTs=0 um 下偏差 ZTi=T/2=-0.007um 尺寸標(biāo)注 DZt=101.477卡規(guī)其它尺寸如表8.1所示：表8.1 卡規(guī)尺寸D1=168L1=98L2=45Ls=108R=57.5R1=69d1=24d2=16h=87.5h1=44.5H=139.59 刀具設(shè)計(jì)加工材料為可鍛鑄鐵，刀具各參數(shù)如表9.1所示13：表9.1 刀具參數(shù)序號項(xiàng) 目數(shù)據(jù)來源或公式計(jì)算結(jié)果1銑刀直徑d0d0=(1.41.6) a1=154mmd0=160mm2銑刀厚度BB=603銑刀齒數(shù)ZZ=（0.04-0.062） d0=12Z=124刀齒截面尺寸H刀B刀伸出量h刀片型號H刀B刀=1420h=8 D115z5確定端銑刀的幾何角度前角0刃傾角s主偏角r副偏角r后角0副后角00=s=5。r=60。r =10。0=0 =10。6計(jì)算刀槽位置參數(shù)刀槽斜角偏心距l(xiāng)刀槽傾角刀體端面上刀槽底距銑刀軸線的距離Htgrf-tgrasinkk-tgscoskr=tg5。sin60。-tg5。cos60。=0.032tg=tgpcosf=0.12e= d0/2sinf+ctg+H刀/cos=160/sin1.85+12*0.12+14/cos6.18=18.119mmtgr=-tgsin=-tg15。sin6.81。=0.03177H=( d0 cosrf/2-ctg/cos-m/ cos)=80*cos1.85-12ctg15/cos6.81-10/cos15=72.843rf=1.85。p=6.81。=6.81。=15。r=-1.81。m=10H=72.8mm7刀具幾何角度計(jì)算取0刀=s刀=0。a0刀- a0+=15。a0刀= a0+=10+6.81=16.81。kr刀=45。kr刀=75。過度刃后角a0刀=( a0刀+a0刀)/2 =15.905。過度刃傾角k-r=15。0刀=s刀=0。a0刀=15a0刀=16.81kr刀=45。kr刀=75。a0刀=15.905。k=158刀體外形d1=185.6739刀齒夾固形式及尺寸刀槽尺寸s選用柱楔塊夾緊楔塊尺寸取M=200.5d=22s=H刀+(m-d/2)cos5 =14+(20.5+22/2)cos5 =23.45S=23.4510刀片型號選用D115ZR=8 L=12 B=10C=4.5 r=1 e=0.811端銑刀端面鍵槽的選擇d0=160 d=69.832 d1=27 d2=54d3=11 L=70 R=7.95 b=15.7t=19 t1=10結(jié) 論畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)生活的最后一個重要的組成環(huán)節(jié)，它是對所學(xué)知識的一次全面性考察，同時又為我們提供和模擬了一次真實(shí)環(huán)境下的設(shè)計(jì)過程，為將來我們走上工作崗位奠定了基礎(chǔ)。對于機(jī)械類各專業(yè)的學(xué)生來說，畢業(yè)設(shè)計(jì)是完成工程師基本許連的重要環(huán)節(jié)，是學(xué)生由學(xué)習(xí)階段轉(zhuǎn)向?qū)嶋H工作必不可少的訓(xùn)練環(huán)節(jié)。對于提高我們的綜合技術(shù)素質(zhì)具有十分巨大的指導(dǎo)意義。任何工程技術(shù)問題，都是先把實(shí)際生活中提出的問題變成數(shù)學(xué)模型然后加以求解，再設(shè)計(jì)出圖紙等技術(shù)文件，最后形成產(chǎn)品文件。所以，它是一項(xiàng)系統(tǒng)、復(fù)雜的工作，不僅涉及到數(shù)學(xué)、力學(xué)、材料、公差、工藝等專業(yè)還有很多其它知識應(yīng)用其中，同時還考察了學(xué)生的動手能力、計(jì)算能力等各方面的能力。本次設(shè)計(jì)主要通過零件工藝指定、1套夾具的設(shè)計(jì)及一套刀具、一套量具的設(shè)計(jì)以及計(jì)算機(jī)繪圖，對所學(xué)知道達(dá)到了鞏固、提高、完善的目的，是一次由理論到實(shí)踐的演習(xí)。同時，著重培養(yǎng)了編寫說明書、文件資料檢索及工藝性能分析等能力。通過這次設(shè)計(jì)切實(shí)提高了個人解決實(shí)際問題的能力。本次設(shè)計(jì)從開始到答辯共用兩個半月的時間，炎熱的天氣使設(shè)計(jì)過程增加了不少難度，既要保證設(shè)計(jì)進(jìn)度的順利進(jìn)行，又要保證設(shè)計(jì)質(zhì)量及準(zhǔn)確性，使我真正體會到了作為一名工程技術(shù)人員的艱辛和不易。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)對于提高我的綜合素質(zhì)和能力大有好處，它能將所學(xué)的專業(yè)知識和解決實(shí)際問題有機(jī)的聯(lián)系起來，使我將所學(xué)的知識用的實(shí)際生活中。 致 謝為期兩個月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，在此對校領(lǐng)導(dǎo)、指導(dǎo)老師、和液壓教研室的老師以及其他老師和同學(xué)給予的幫助表示感謝。在設(shè)計(jì)過程中，指導(dǎo)教師XX老師給予了耐心的指導(dǎo)，百忙之中仍不辭辛勞的指導(dǎo)各個細(xì)節(jié)，及時指出錯誤及不足之處，并予以糾正。才使得畢業(yè)設(shè)計(jì)按時完成。設(shè)計(jì)中得到了其他老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助，學(xué)校圖書館為借閱資料提供方便，對此表示衷心的感謝。最后，對曾經(jīng)給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)再次表示深深的感謝。參考文獻(xiàn)1 趙如福主編 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版 1990年 371202頁2 許锍潮、何祚倩編寫 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工藝簡明手冊 水利電力出版社出版 1988年 23546頁3 朱祖良主編 孔加工刀具 國防工業(yè)出版社 1990年 4598頁4 許堅(jiān)、張崇德編寫 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 東北大學(xué)出版社 1998年 5 任嘉卉主編 公差與配合 國防工業(yè)出版社 1990年6 鞏云鵬、田萬祿、張祖立、黃秋波編寫 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 東北大學(xué)出版社 2000年7 左健民主編 液壓與氣壓傳動 機(jī)械工業(yè)出版社 1999年