工藝夾具-平切口連桿的工藝工裝設(shè)計

工藝夾具-平切口連桿的工藝工裝設(shè)計,工藝,夾具,切口,連桿,工裝,設(shè)計 四 川 理 工 學(xué) 院畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）說 明 書題 目 平切口連桿的工藝工裝設(shè)計 學(xué) 生 張留軍 系 別 機電工程系 專 業(yè) 班 級 機械設(shè)計制造及其自動化 機制2003級2班 學(xué) 號 0 3 0 1 1 0 9 0 3 指 導(dǎo) 教 師 林尊榮 四 川 理 工 學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書設(shè)計（論文）題目：平切口連桿的工藝工裝設(shè)計系：機電系專業(yè)：機械設(shè)計與制造 班級：機制032 學(xué)號：030110903 學(xué)生： 張留軍 指導(dǎo)教師：林尊榮接受任務(wù)時間 2007年3月5日 教研室主任 （簽名）系主任 （簽名）1 畢業(yè)設(shè)計（論文）的主要內(nèi)容及基本要求 （1） 基本設(shè)計參數(shù)：連桿毛胚圖一張。 生產(chǎn)方式：批量生產(chǎn) （2）主要內(nèi)容及基本要求 繪制柴油機連桿的裝配圖和零件圖。 確定加工方法、制定加工工藝、編制加工工序卡。 進行連桿部件半精銑兩端面的工裝設(shè)計。 編寫設(shè)計計算說明書。 2指定查閱的主要參考文獻及說明機械制造工藝手冊 機械制造技術(shù)基礎(chǔ) 機械制造裝備夾具設(shè)計 3進度安排設(shè)計（論文）各階段名稱起 止 日 期1查閱資料，了解連桿的功能以及加工制造的基本知識3月5日 3月25日2完成連桿的裝配圖和零件圖的繪制。3月26日4月10日3確定加工方法、制定加工工藝、完成工裝設(shè)計4月11日5月22日4完成設(shè)計計算說明書的編寫5月23日 6月2日5設(shè)計圖紙與說明書的校對6月3日 6月5日四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告設(shè)計（論文）名稱平切口連桿的工藝工裝設(shè)計設(shè)計（論文）類型B指導(dǎo)教師林尊榮學(xué)生姓名張留軍學(xué)號030110903系、專業(yè)、班級機電系機制03.2一、選題依據(jù)：（簡述研究現(xiàn)狀或生產(chǎn)需求情況，說明該設(shè)計（論文）目的意義。）連桿是內(nèi)燃機的重要組成部分，它將活塞上的作用力傳給曲軸，使活塞的往復(fù)運動變?yōu)榍S的回轉(zhuǎn)運動。 連桿除承受氣體作用力外，還受到活塞的慣性力。因此連桿是在沖擊，交變載荷下工作。要求連桿能耐疲勞，在保證質(zhì)量輕的條件下，有足夠的剛度和強度。為保證多缸內(nèi)燃機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，給連桿組的質(zhì)量偏差應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)。因此如制造出合格的連桿也非常重要的。 該題目綜合了機械制造裝備，機械制造技術(shù)基礎(chǔ)，刀具設(shè)計，理論力學(xué)，材料力學(xué)等知識。是對自己大學(xué)四年學(xué)習(xí)的檢驗，通過這次設(shè)計可以把以前的知識復(fù)習(xí)一下，也可以及時找出學(xué)的不扎實的的地方進行補充，同時也擴大了自己的知識面，為今后的工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。二、設(shè)計（論文研究）思路及工作方法1讀懂所給的零件圖。2了解零件的作用，并分析出哪些面精度要求高哪些面精度要求低。3按步驟確定出加工工序，及每道工序的工藝參數(shù)。4設(shè)計規(guī)定工序的夾具。5編寫設(shè)計說明書及后續(xù)完善工作。三、設(shè)計（論文研究）任務(wù)完成的階段內(nèi)容及時間安排。1查閱資料，了解連桿的功能以及加工制造的基本知識。 3月5日3月25日2完成連桿的裝配圖和零件圖的繪制。 3月26日4月10日3確定加工方法、制定加工工藝、完成工裝設(shè)計。 4月11日5月22日4完成設(shè)計計算說明書的編寫。 5月3日6月2日5設(shè)計圖紙與說明書的校對。 6月3日6月5日 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日教研室畢業(yè)設(shè)計（論文）工作組審核意見難度分量綜合訓(xùn)練程度 教研室主任： 年 月 日設(shè)計（論文）類型：A理論研究；B應(yīng)用研究；C軟件設(shè)計；D-其它等。摘要本文主要研究了連桿的加工工藝及夾具設(shè)計。具體內(nèi)容包括：工藝分析、工藝規(guī)程設(shè)計，工序卡，工藝過程卡的制作，連桿零件圖、毛坯圖、裝配圖和夾具裝配圖。本論文通過設(shè)備選型、刀具選用，并結(jié)合工藝學(xué)方面的有關(guān)知識，對連桿加工工藝進行了詳細闡述，并設(shè)計了一套半精銑兩端面夾具。關(guān)鍵字： 連桿 工藝設(shè)計 夾具 ABSTRACT The paper mainly discusses the processingtechniques of connecting rod and its jig design. Its content includes techniques analysis, technological process design, working procedure card,technological process card manufacture, connecting rod detail drawing,semi-finished materials chart, assembly drawing and jig assemblydrawing. After making a deep investigation on the equipmentmodel, the cuttingtool selection and combining base theory of the techniques, the thesis elaborates the connecting rod craft, and designs a set of half fine milling double-faced-surface jigs. Keywords: Connecting rod, Processing Techniques, Jig前 言制造業(yè)特別是機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營管理模式乃至社會的組織結(jié)構(gòu)和文化。由于中國潛在的巨大市場和豐富的勞動力資源，世界的制造業(yè)正在向中國轉(zhuǎn)移，中國正在成為世界的制造大國。我國在家電等若干產(chǎn)品的產(chǎn)量已居世界第一位。但是在自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新設(shè)計、先進制造工藝和裝備及現(xiàn)代化管理等方面仍然存在很大差距，所以我們還不是制造強國。近一個世紀以來，國內(nèi)外專家和學(xué)者對培養(yǎng)制造工藝技術(shù)方面的應(yīng)用型人才持有兩種不同的觀點：一種是偏重于掌握各種具體的工藝實踐知識（典型零件加工方法），即工藝的個性；另一種是偏重于掌握工藝理論，即工藝的共性。因此，制造工藝教材也有兩種與之相應(yīng)模式。我們認為，這兩種觀點都有其正確的一面，最佳的方案應(yīng)該是兩者的有機結(jié)合。傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展到了一個嶄新的階段。傳統(tǒng)制造不斷吸取機械、電子、信息、能源及現(xiàn)代管理等技術(shù)成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品整個生命周期，稱為“市場-設(shè)計-制造-市場”的大的生產(chǎn)制造系統(tǒng)。在生產(chǎn)制造系統(tǒng)中，各個專業(yè)學(xué)科間不斷交叉、融合，其界限逐漸淡化甚至消失。用人單位根據(jù)市場要求需要高技能的數(shù)控編程技術(shù)人員，要成為一名合格的機械加工技術(shù)人員必須掌握機械制造工藝，能夠指定出合格的工藝規(guī)程和合格的數(shù)控程序，如何制定合理的加工路線和加工的參數(shù)直接影響著零件的加工質(zhì)量和效率及成本。本次設(shè)計就在于通過畢業(yè)設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生能夠根據(jù)機械設(shè)備和零件的要求編制合理的加工工藝為以后從事機械加工的技術(shù)工作打下堅實的基礎(chǔ)。連桿廣泛運用于汽車、壓縮機中，其作用是把活塞和曲軸連接起來，使活塞的往復(fù)直線運動變?yōu)榍S的回轉(zhuǎn)運動，以輸出動力。在設(shè)計連桿械加工工藝過程時要合理選擇加工刀具，進給量，切削速度、功率，扭矩提高加工精度，來提連桿加工精度，保證加工質(zhì)量。四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）第一章 零件的分析1連桿的工作條件 11運動連桿是內(nèi)燃機重要運動部件之一，它把活塞與曲軸連接起來，使活塞的往復(fù)運動（小頭）邊為曲軸的回轉(zhuǎn)運動（大頭），桿身作復(fù)合平面運動，軌跡為橢圓。12受力工作時連桿承受大小、方向為周期性變化的動載荷。在做功過程，燃氣壓力在連桿軸線上的分力產(chǎn)生壓縮應(yīng)力；燃氣壓力在水平方向的分力引起縱向彎曲應(yīng)力；擺動時的橫向慣性力造成橫向彎曲應(yīng)力。而且，交變應(yīng)力值在很寬的范圍內(nèi)急劇變化，彎曲應(yīng)力引起彎曲變形，導(dǎo)致產(chǎn)生疲勞破壞。13連桿疲勞破壞發(fā)生的位置（1）連桿小頭與桿身圓弧過渡處產(chǎn)生裂紋；（2）大頭桿身與螺栓平面直角處產(chǎn)生應(yīng)力集中；（3）連桿螺栓斷裂。2連桿的結(jié)構(gòu)特點 連桿由連桿體和連桿蓋兩部分組成。桿身多為工字形斷面，大頭孔用連桿螺栓和螺母與曲軸軸頸裝配在一起，孔內(nèi)裝有薄壁軸瓦。鋼質(zhì)瓦背內(nèi)表面澆有一層耐磨合金；打頭接合面多為平切口，為便于從汽缸中裝卸，大頭結(jié)合面也有做成斜切口的。定位方式有銷釘定位、套筒定位、齒形定位和凸肩定位。小頭孔內(nèi)壓入青銅襯套，用以補償磨損，便于更換。小頭、大頭與桿身采用圓弧過渡，逐漸變化，以獲得足夠的強度和剛度。3連桿的材料與毛坯31對連桿材料的要求（1）具有較高的機械強度和剛度；（2）具有較高的抗疲勞強度；（3）為減小慣性力，盡量減輕桿身重量。32材料與毛坯（1）桿身與端蓋 通常采用相同的材料，對中高速柴油機，采用中碳鋼、45號鋼，精選含碳量為0.42%0.47%；毛坯整體鍛模，正火哦處理。對強載內(nèi)燃機，采用中碳合金鋼，40Cr、35CrMo、18CrNiWA等，毛坯整體鍛模，正火處理，加工中間采用調(diào)質(zhì)處理，提高強度和抗沖擊能力。近年來，有用球墨鑄鐵制造連桿的。（2）連桿螺栓 中碳合金鋼、35CrMo、20CrNi、18CrNiWA等材料，鍛造表面調(diào)質(zhì)處理，提高強度和韌性，進行探傷、螺紋渡銅防松處理。（3）小頭青銅襯套 采用錫青銅、Cu-Su合金、ZQSn10-1、ZQSn6-6-3等材料。（4）大頭薄壁軸瓦、瓦背 采用10、15低碳鋼，瓦背鍍錫，內(nèi)表面澆注錫基白合金CuSn101-6或鉛基銅鉛合金ZQPb30，厚度為0.30.7mm。 4連桿的工藝性分析4.1連桿的工藝特點 外形復(fù)雜，定位較難；細長桿身，剛度較差，受夾緊力、切削力容易變形；尺寸精度、形狀精度，位置精度及表面粗糙度要求較高，是加工難度較大的桿類零件。4.2基準的選擇 最難達到的技術(shù)要求是大小頭孔軸線的平行度和扭曲度。（1） 應(yīng)符合“基準統(tǒng)一”原則，盡量避免基準的更換，以減少定位誤差。（2） 工藝夾緊點要選擇在剛性好的端面處。（3） 設(shè)計工藝用定位凸臺作為輔助基準。a. 粗基準的選擇為了保證小頭孔的壁厚均勻，在鉆小頭孔時，選小頭孔不加工的外圓面作為粗基準。在毛坯制造時往往在桿身的一側(cè)作出定位標(biāo)記（凸起球面），以大、小頭端面定位時就能區(qū)別兩個端面。粗加工大、小頭兩端面時，先取沒有凸起標(biāo)記一側(cè)的端面為粗基準來加工另一端面，然后以加工過的端面為精基準加工沒有凸起標(biāo)記一側(cè)的端面，在以后的大部分工序都以此端面作為精基準。這樣可以保證兩端面的厚度和兩端面的平行度，并使作為精基準的端面有較好的表面質(zhì)量。b. 精基準的選擇在整個加工過程中，各工序盡量保持基準統(tǒng)一，選用連桿端平面（沒有凸起標(biāo)記的一側(cè)的端面）、經(jīng)過鉆削的小頭孔及連桿大端經(jīng)過加工的側(cè)面作為輔助定位基準。4.3連桿的加工過程可分為3個階段： （1）粗加工 基準面的加工，包括鉆削連桿小頭孔，粗磨大、小頭端面，粗銑大頭接合面，鉆連桿螺栓孔。 （2）精加工 包括精鏜小頭底孔，精磨分開面，精鉸連桿螺栓孔，精磨端平面。（3）裝合后加工小頭壓入襯套后精鏜小頭襯套孔，大頭端蓋與連桿體裝合后，精鏜大頭孔，在這三個階段中，根據(jù)需要穿插一些其他工序。（4） 加工順序 先基準，后其他；先粗加工，后精加工。37第二章 工序方案的確定 方案一1 銑 粗銑兩平面至（兩平面對桿部對稱度0.03）2 鉆 鉆小頭孔至38，小頭孔至503 鏜 粗鏜孔至65（大頭）4 鏜 粗鏜大孔至5 車 車大頭孔至70H7成，到角6 鏜 粗鏜小頭孔至7 鏜 鏜小頭孔至45，中心距至2798 鏜 鏜小頭孔至46H7成9 磨 磨兩平面至40，對桿部對稱度0.3，平面度0.0310鉗 去毛刺，打字（桿蓋打上相同編號）11銑 銑破12銑 粗銑桿、蓋配合面13銑 精銑桿、蓋配合面14銑 銑蓋頂面，保持尺寸6815磨 磨桿蓋配合面成16鉆 鉆、擴、鉸孔2-15H817磨 磨桿釘孔面成18磨 磨蓋釘孔面成19鉆 到角（釘孔）兩個145成20磨 精磨40C8兩平面成21鉗 小頭孔壓裝銅套22鏜 鏜小頭孔至46F8成23鉆鉸孔12H7成24鉆 （1）大頭油孔2-7成，到角 （2）小頭油孔2-5成，到角25鉗 稱重（2.85）kg26銑 超重銑桿部均勻到要求27鉗 去毛刺清洗28檢 檢驗方案二1 銑 粗銑兩平面尺寸40至442 劃 中心十字線，中心距尺寸275至279，大頭孔線至65 3 鏜 粗鏜孔至65（大頭）4 鉗 去毛刺5 檢 檢驗6 熱 調(diào)質(zhì)HRC2228（機械性能試樣一同進行）7 檢 檢驗硬度和機械性能試樣合格后零件才能繼續(xù)加工8 噴 1，噴砂 2，涂底漆9檢 檢驗10銑 半精銑兩平面至（兩平面對桿部對稱度0.3）11磨 磨兩平面至兩平面對桿部對稱度0.3、平面度0.0312鉗 去毛刺，打字（桿蓋打上相同編號）13劃 劃中心十字線，大頭孔線至68，42 中心距275至27914鏜 粗鏜小頭孔至15鏜 粗鏜大孔至，中心距至279鏜16鉗 去毛刺17檢 檢驗18劃 劃線（每批劃兩件） 見工序卡19銑 銑釘孔兩端面20銑 銑破21鉗 去毛刺22銑 銑桿、蓋配合面23鉗 去毛刺24銑 銑蓋頂面，保持尺寸6825磨 磨桿蓋配合面成26磨 磨桿釘孔面成27磨 磨蓋釘孔面成28鉗 去毛刺29檢 檢驗30鉆 鉆、擴、鉸孔2-15H831檢 檢驗32鉆 到角（釘孔）兩個145成33鉗 去毛刺油污對號用螺釘、螺母連接桿蓋擰緊力98127N/M34磨 精磨40C8兩平面成（應(yīng)反復(fù)磨兩平面）35鉗 去毛刺、拆下螺釘、螺母36鏜 鏜46H7至4537鏜 鏜46H7成38鉗 去毛刺油污對號用螺釘、螺母連接桿蓋擰緊力98127N/M 打磨小頭尾部氧化皮，能探傷即可39鏜 鏜大頭孔至70H7成，到角40檢 檢驗磁力探傷檢查退磁41鉗 小頭孔壓裝銅套42鉗 拆下螺釘，螺母43檢 檢驗44鉆 （1）大頭油孔2-7成，到角 （2）小頭油孔2-5成，到角45鉗 去非釘孔端面毛刺46鉗 稱重（2.85）kg47銑 超重銑桿部均勻到要求48鉗 去毛刺清洗49檢 檢驗 防銹入庫分析方案一在加工大小頭孔的時候基本上是直接由粗至精的就加工出來了，雖然小范圍的由粗至精了，但是從總體上說并沒有。磨兩平面時也存在同樣的問題，這樣加工會出現(xiàn)基準不統(tǒng)一，造成定位誤差。方案一較方案二還少了許多必不可少的輔助工序，如劃線、檢驗、熱處理等。因此綜合多方面的因素，選擇方案二。第三章 毛坯尺寸的確定一、機械加工余量的分析1.機械加工余量的概念：總余量：在由毛坯變?yōu)槌善返倪^程中，在某加工表面上切除的金屬層的總厚度。工序余量：完成一個工序中某一個表面所需要切除的金屬層厚度。公稱余量：前工序的基本尺寸與本工序基本尺寸之差，通常所說的加工余量及查表所得加工余量均是指公稱余量。工序余量公差：本工序最大余量與最小余量之差。2.影響機械加工余量的因素： 前工序（或毛坯）加工后的表面粗糙度及表面缺陷層前工序（或毛坯）的尺寸公差。 前工序（或毛坯）各表面相互位置的空間偏差，如彎曲度、軸心線偏移及平行度、垂直度和同軸度誤差等。本工序的安裝誤差包括定位誤差和夾緊誤差。二、工序余量的確定1.工序余量可以通過查表確定其要點有：應(yīng)考慮前道工序的加工精度和表面質(zhì)量，加工精度和表面質(zhì)量較好 ，應(yīng)取得較小的余量，反之應(yīng)取較大的余量。應(yīng)考慮前道工序 的加工方法、設(shè)備、安裝以及加工過程中變形所引起的個表面間相互位置的空間偏差，空間偏差大，應(yīng)取較大的余量。應(yīng)考慮本工序的定位和夾緊所造成的安裝誤差，尤其是對剛度小的零件，安裝誤差大，工件變形大應(yīng)取得較大的余量。 應(yīng)考慮熱處理工序引起的零件變形。2.毛坯余量：根據(jù)年產(chǎn)量確定鍛件形式為：錘上模鍛件。根據(jù)加工要求查機械加工工藝手冊表2.1-13取毛坯余量為34，高度偏差。第四章 各工序參數(shù)的確定1 銑 粗銑兩平面尺寸40至44 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-73選機床為X52K由機械加工工藝手冊表2.4-73得粗銑每齒進給量為:0.090.18mm取=0.12再由機械加工工藝手冊表2.4-96得：切削速度其中=2mm 查機械加工工藝手冊表2.4-72得：T=s查機械加工工藝手冊表4.4-4刀具選鑲齒套式面銑刀,YT15，mm L=40 mm d=40mm Z=14銑削寬度=112mm查機械加工工藝手冊表2.4-94有切削速度修正系數(shù)=0.87 =2.447m/s=146.7m/min確定機床主軸轉(zhuǎn)速：373r/min根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速375r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取375r/min。故實際切削速度147.19m/min切削工時： 機械加工工藝手冊表2.5-10為加工長度，為刀具切入退出長度 查機械加工工藝手冊表3.1-75取600mm/min以上為銑一個面的時間=1.26min2 劃 中心十字線，中心距尺寸275至279，大頭孔線至643 鏜 粗鏜孔至65（大頭）機床選X52K，刀具材料W18Cr4V毛坯尺寸55，單邊余量5mm查機械加工工藝手冊表2.4-66有f=0.2mm/r=2.5mm查機械加工工藝手冊表2.4-66有=0.25m/s=15m/min計算=79.6r/min確定根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速75r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取75r/min。故實際切削速度14.13m/min確定工時查機械加工工藝手冊表2.5-3有：其中 為單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度4鏜 粗鏜小頭孔至 機床選X52K，刀具材料W18Cr4V查機械加工工藝手冊表2.4-66進給量本工序加工余量為=1mm 查機械加工工藝手冊表2.3-48切削速度=15m/min 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速118r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取118r/min。故實際切削速度15.56m/min確定工時查機械加工工藝手冊表2.5-3有：其中 為單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度5 鉗 去毛刺6 檢 檢驗7 熱 調(diào)質(zhì)HRC2228（機械性能試樣一同進行）8 檢 檢驗硬度和機械性能試樣合格后零件才能繼續(xù)加工9 噴 1，噴砂 2，涂底漆10檢 檢驗11銑 半精銑兩平面至（兩平面對桿部對稱度0.03） 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-73選機床為X52K由機械加工工藝手冊表2.4-73得每齒進給量為:0.090.18mm取=0.09mm再由機械加工工藝手冊表2.4-96得：切削速度其中=1.5mm 查機械加工工藝手冊表2.4-72得：T=s查機械加工工藝手冊表4.4-4刀具選鑲齒套式面銑刀,YT15，mm L=40 mm d=40mm Z=14銑削寬度=112mm查機械加工工藝手冊表2.4-94有切削速度修正系數(shù)=0.87 =2.82m/s=169.5m/min確定機床主軸轉(zhuǎn)速：431.85r/min根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速475r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取475r/min。故實際切削速度186.44m/min切削工時： 機械加工工藝手冊表2.5-10為加工長度，為刀具切入退出長度 查機械加工工藝手冊表3.1-75取600mm/min以上為銑一個面的時間=1.26min12磨 磨兩平面至兩平面對桿部對稱度0.3、平面度0.03 查機械加工工藝手冊表3.1-47選機床為M7130臥軸矩臺平面磨床 查機械加工工藝手冊表2.4-167= 0.028mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-167工件運動速度=0.2m/s=12m/min 查機械加工工藝手冊表3.1-49機床主軸轉(zhuǎn)速為960r/min 本工序單邊余量=0.25mm砂輪 D=200mm B=50mm T=540s 材料為鉻剛玉PA 確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-11有 工件計算磨削長度L=350mm 工件磨削寬度b=85mm 查機械加工工藝手冊表2.5-13 k=1查機械加工工藝手冊表2.4-167有軸向進給量44mm/行程同時磨削件數(shù)Z=1 0.5min以上為加工單面的時間，此工序要求加工兩個面所以加工一件的時間為1min13鉗 去毛刺，打字（桿蓋打上相同編號）14劃 劃中心十字線，大頭孔線至68，42 中心距275至27915鏜 粗鏜大頭孔至，中心距至279機床選X52K，刀具材料W18Cr4V查機械加工工藝手冊表2.4-66進給量本工序加工余量為=2.5mm 查機械加工工藝手冊表2.3-48切削速度=15m/min 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速75r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取75r/min。故實際切削速度16m/min確定工時查機械加工工藝手冊表2.5-3有：其中 為單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度16鉗 去毛刺17檢 檢驗18劃 劃線（每批劃兩件） 見工序卡19銑 銑釘孔兩端面 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-73選機床為X52K由機械加工工藝手冊表2.4-73得每齒進給量為:0.180.22mm取=0.2mm再由機械加工工藝手冊表2.4-96得：切削速度其中=2mm 查機械加工工藝手冊表2.4-72得：T=s查機械加工工藝手冊表4.4-4刀具選鑲齒三面刃銑刀,YT15，mm L=20 mm d=22mm Z=10銑削寬度=40mm查機械加工工藝手冊表2.4-94有切削速度修正系數(shù)=0.87 =2.24m/s=134.4m/min確定機床主軸轉(zhuǎn)速：535r/min根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速475r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取475r/min。故實際切削速度119.32m/min確定工時查機械加工工藝手冊表2.5-10有 為加工長度，為刀具切入退出長度 查機械加工工藝手冊表3.1-75取950mm/min20銑 銑破 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-73選機床為X62K由機械加工工藝手冊表2.4-79得每齒進給量為: =0.07mm再由機械加工工藝手冊表2.4-96得：切削速度其中=60mm查機械加工工藝手冊表2.4-72得：T=s查機械加工工藝手冊表4.4-12選高速鋼細齒鋸片銑刀 D=160mm L=3.0 mm d=32mm Z=148銑削寬度=3mm查機械加工工藝手冊表2.4-94有切削速度修正系數(shù)=0.87 =1.05m/s=63m/min確定機床主軸轉(zhuǎn)速：125r/min根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速118r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取118r/min。故實際切削速度59.28m/min確定工時查機械加工工藝手冊表2.5-10有 =112mmmm =25mm 查機械加工工藝手冊表3.1-75取118mm/min21鉗 去毛刺22銑 銑桿、蓋配合面 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-73選機床為X52K由機械加工工藝手冊表2.4-73得每齒進給量為:0.090.18mm取=0.12mm再由機械加工工藝手冊表2.4-96得：切削速度其中=2.5mm 查機械加工工藝手冊表2.4-72得：T=s查機械加工工藝手冊表4.4-4刀具選鑲齒套式面銑刀,YT15，D=80 mm L=36 mm d=27mm Z=10銑削寬度=40mm查機械加工工藝手冊表2.4-94有切削速度修正系數(shù)=0.87 =2.68m/s=160.8m/min確定機床主軸轉(zhuǎn)速：640r/min根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速600r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取600r/min。故實際切削速度150.72m/min確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-10有 為加工長度，為刀具切入退出長度 查機械加工工藝手冊表3.1-75取750mm/min23鉗 去毛刺24銑 銑蓋頂面，保持尺寸68 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-73選機床為X52K由機械加工工藝手冊表2.4-74得每齒進給量為:0.150.25mm取=0.2mm再由機械加工工藝手冊表2.4-96得：切削速度其中=2.5mm 查機械加工工藝手冊表2.4-72得：T=s查機械加工工藝手冊表2.4-74高速鋼套式立銑刀,D=40 mm L=32 mm d=16mm Z=6銑削寬度=25mm查機械加工工藝手冊表2.4-94有切削速度修正系數(shù)=0.87 =0.34m/s=20.7m/min確定機床主軸轉(zhuǎn)速：164.8r/min根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速150r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取150r/min。故實際切削速度18.84m/min確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-10有 為加工長度，為刀具切入退出長度 查機械加工工藝手冊表3.1-75取150mm/min25磨 磨桿蓋配合面成 （1）磨桿配合面 查機械加工工藝手冊表3.1-47選機床為M7130臥軸矩臺平面磨床 查機械加工工藝手冊表2.4-167= 0.039mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-167工件運動速度=0.17m/s=10.2m/min 查機械加工工藝手冊表3.1-49機床主軸轉(zhuǎn)速為960r/min 本工序單邊余量=0.15mm砂輪 D=200mm B=50mm T=540s 材料為鉻剛玉PA 確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-11有 工件計算磨削長度L=132mm 工件磨削寬度b=80mm 查機械加工工藝手冊表2.5-13 k=1查機械加工工藝手冊表2.4-167有軸向進給量25mm/行程同時磨削件數(shù)Z=2 4.77min以上為加工兩件的時間，所以加工一件的時間為2.38min（2）磨蓋配合面 查機械加工工藝手冊表3.1-47選機床為M7130臥軸矩臺平面磨床 查機械加工工藝手冊表2.4-167= 0.039mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-167工件運動速度=0.17m/s=10.2m/min 查機械加工工藝手冊表3.1-49機床主軸轉(zhuǎn)速為960r/min 本工序單邊余量=0.15mm砂輪 D=200mm B=50mm T=540s 材料為鉻剛玉PA 確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-11有 工件計算磨削長度L=132mm 工件磨削寬度b=80mm 查機械加工工藝手冊表2.5-13 k=1查機械加工工藝手冊表2.4-167有軸向進給量25mm/行程同時磨削件數(shù)Z=2 4.77min以上為加工兩件的時間，所以加工一件的時間為2.38min26磨 磨桿釘孔面成 查機械加工工藝手冊表3.1-47選機床為M7130臥軸矩臺平面磨床 查機械加工工藝手冊表2.4-167= 0.028mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-167工件運動速度=0.2m/s=12m/min 查機械加工工藝手冊表3.1-49機床主軸轉(zhuǎn)速為960r/min 本工序單邊余量=0.1mm砂輪 D=200mm B=63mm T=540s 材料為鉻剛玉PA 確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-11有 工件計算磨削長度L=60mm 工件磨削寬度b=24mm 查機械加工工藝手冊表2.5-13 k=1查機械加工工藝手冊表2.4-167有軸向進給量25mm/行程同時磨削件數(shù)Z=1 0.8min以上為單邊時間，磨一件為雙邊 =0.82=1.6min27磨 磨蓋釘孔面成 查機械加工工藝手冊表3.1-47選機床為M7130臥軸矩臺平面磨床 查機械加工工藝手冊表2.4-167= 0.028mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-167工件運動速度=0.2m/s=12m/min 查機械加工工藝手冊表3.1-49機床主軸轉(zhuǎn)速為960r/min 本工序單邊余量=0.07mm砂輪 D=200mm B=63mm T=540s 材料為鉻剛玉PA 確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-11有 工件計算磨削長度L=60mm 工件磨削寬度b=24mm 查機械加工工藝手冊表2.5-13 k=1查機械加工工藝手冊表2.4-167有軸向進給量32mm/行程同時磨削件數(shù)Z=1 0.56min以上為單邊時間，磨一件為雙邊 =0.562=1.12min28鉗 去毛刺29檢 檢驗30鉆 鉆、擴、鉸孔2-15H8 （1）鉆孔至14mm 查機械加工工藝手冊表3.1-35選機床為Z535立式鉆床 查機械加工工藝手冊表4.3-9有鉆頭為高速鋼錐柄麻花鉆，鉆頭直徑為14mm，切削部分mm 查機械加工工藝手冊表2.4-38 有進給量f=0.32mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-68有切削速度查機械加工工藝手冊表2.4-68其中 =1查機械加工工藝手冊表2.4-37有T=1800s =0.45m/s=27m/min 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-36有標(biāo)準轉(zhuǎn)速530r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取530r/min。故實際切削速度21.6m/min確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-7 （2）擴孔至查機械加工工藝手冊表3.1-35選機床為Z535立式鉆床 查機械加工工藝手冊表4.3-9有鉆頭為高速鋼錐柄麻花鉆，鉆頭直徑為15mm，切削部分mm 查機械加工工藝手冊表2.4-52有擴孔進給量為0.6mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-68有切削速度查機械加工工藝手冊表2.4-68其中 =1查機械加工工藝手冊表2.4-51有T=1800s =0.37m/s=22m/min 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-36有標(biāo)準轉(zhuǎn)速530r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取530r/min。故實際切削速度25m/min確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-7 （3）鉸孔至尺寸查機械加工工藝手冊表3.1-35選機床為Z535立式鉆床 查機械加工工藝手冊表4.3-46選鉸刀為錐柄機用鉸刀，鉸刀直徑為16mm，切削部分mm 查機械加工工藝手冊表2.4-68有鉸孔進給量為0.6mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-68有切削速度查機械加工工藝手冊表2.4-68其中 =1查機械加工工藝手冊表2.4-51有T=1800s =0.27m/s=16.2m/min 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-36有標(biāo)準轉(zhuǎn)速400r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取400r/min。故實際切削速度18.84m/min確定工時：鉸桿上面的孔的工時查機械加工工藝手冊表2.5-7 鉸蓋上面的孔的工時查機械加工工藝手冊表2.5-7 31檢 檢驗32鉆 到角（釘孔）兩個145成33鉗 去毛刺油污對號用螺釘、螺母連接桿蓋擰緊力98127N/M34磨 精磨40C8兩平面成（應(yīng)反復(fù)磨兩平面） 查機械加工工藝手冊表3.1-47選機床為M7130臥軸矩臺平面磨床 查機械加工工藝手冊表2.4-167= 0.028mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-167工件運動速度=0.2m/s=12m/min 查機械加工工藝手冊表3.1-49機床主軸轉(zhuǎn)速為960r/min 本工序單邊余量=0.32mm查機械加工工藝手冊表2.4-167砂輪 D=200mm B=63mm T=540s 材料為鉻剛玉PA 確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-11有 （1）大頭工件計算磨削長度L=105mm 工件磨削寬度b=85mm 查機械加工工藝手冊表2.5-13 k=1查機械加工工藝手冊表2.4-167有軸向進給量32mm/行程 0.26min （2）小頭 工件計算磨削長度L=82mm 工件磨削寬度b=62mm軸向進給量32mm/行程 0.15min以上為加工單面大小頭的時間因此=2（0.26+0.15）=0.62Min35鉗 去毛刺、拆下螺釘、螺母36鏜 鏜46H7至45機床選X52K，刀具材料W18Cr4V單邊余量5mm查機械加工工藝手冊表2.4-66有f=0.2mm/r=2.5mm查機械加工工藝手冊表2.4-66有=0.3m/s=18m/min計算=127r/min確定根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速118r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取118r/min。故實際切削速度16.67m/min確定工時查機械加工工藝手冊表2.5-3有：其中 為單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度37鏜 鏜46H7成 機床選X52K，刀具材料W18Cr4V單邊余量=0.5mm查機械加工工藝手冊表2.4-66有f=0.3mm/r查機械加工工藝手冊表2.4-66有=0.35m/s=21m/min計算=145.3r/min確定根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速150r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取150r/min。故實際切削速度21.67m/min確定工時查機械加工工藝手冊表2.5-3有：其中 為單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度38鉗 去毛刺油污對號用螺釘、螺母連接桿蓋擰緊力98127N/M 打磨小頭尾部氧化皮，能探傷即可39鏜 鏜大頭孔至70H7成，到角機床選X52K，刀具材料W18Cr4V單邊余量=1mm查機械加工工藝手冊表2.4-66有f=0.3mm/r查機械加工工藝手冊表2.4-66有=0.35m/s=21m/min計算=95.5r/min確定根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-74有標(biāo)準轉(zhuǎn)速95r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取95r/min。故實際切削速度20.9m/min確定工時查機械加工工藝手冊表2.5-3有：其中 為單件小批生產(chǎn)時的試切附加長度40檢 檢驗磁力探傷檢查退磁41鉗 小頭孔壓裝銅套42鉗 拆下螺釘，螺母43檢 檢驗44鉆 （1）大頭油孔2-7成，到角 （2）小頭油孔2-5成，到角 （1）鉆大頭油孔2-7成，到角 查機械加工工藝手冊表3.1-35選機床為Z535立式鉆床 查機械加工工藝手冊表4.3-9有鉆頭為高速鋼錐柄麻花鉆，鉆頭直徑為7mm，切削部分mm 查機械加工工藝手冊表2.4-37 有進給量f=0.2mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-68有切削速度查機械加工工藝手冊表2.4-68其中 =1查機械加工工藝手冊表2.4-37有T=900s =0.51m/s=60m/min 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-36有標(biāo)準轉(zhuǎn)速1100r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取1100r/min。故實際切削速度24.12m/min確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-7 （2）小頭油孔2-5成，到角 查機械加工工藝手冊表3.1-35選機床為Z535立式鉆床 查機械加工工藝手冊表4.3-9有鉆頭為高速鋼錐柄麻花鉆，鉆頭直徑為5mm，切削部分mm 查機械加工工藝手冊表2.4-37 有進給量f=0.12mm/r 查機械加工工藝手冊表2.4-68有切削速度查機械加工工藝手冊表2.4-68其中 =0.87查機械加工工藝手冊表2.4-37有T=480s =0.64m/s=38.4m/min 確定機床主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)機械加工工藝手冊表3.1-36有標(biāo)準轉(zhuǎn)速1100r/min,與計算轉(zhuǎn)速最接近，為防止速度的損失現(xiàn)選取1100r/min。故實際切削速度17.27m/min確定工時：查機械加工工藝手冊表2.5-7 45鉗 去非釘孔端面毛刺46鉗 稱重（2.85）kg47銑 超重銑桿部均勻到要求48鉗 去毛刺清洗49檢 檢驗 防銹入庫 第五章 夾具設(shè)計1 問題的提出 本夾具是用來半精銑兩平面至41（兩平面對桿部對稱度0.03）,因為本工序不是最后工序，所以在本道工序加工時主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，而精度則不是主要問題。2 切削力及夾緊力計算 刀具：YT15鑲齒套式面銑 D=123mm L=40mm d=40mm Z=14 圓周分力 查機械加工工藝手冊表2.4-97有 查機械加工工藝手冊表2.4-94有=1.04 =1.5mm=0.09mm/r=85mmn=475r/min=125mm =1526.59N水平分力：=5088.63N垂直分力：=1785.63N軸向力： =3053.18N夾緊力的計算查機床夾具設(shè)計手冊52頁有NQ 原始作用力（N）L 作用力臂（mm）螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑（mm）螺桿端部與工件間的摩擦角（）螺紋中徑之半（mm）螺紋升角（）螺旋副當(dāng)量摩擦角=18.67mm Q=150N L=300N =15 =11.02mm =229=850 =6250N 此設(shè)計合理。3 定位誤差分析如圖所示本夾具是有一個大平面，一個短心軸和一個削邊銷組成。分析限制的自由度：大平面限制的自由度有Z軸移動、X軸和Y軸的轉(zhuǎn)動；短心軸限制的自由度有X軸移動和Y軸移動；心軸和削邊銷共同限制了Z軸的移動。這樣六個自由度全部都被限制了，故本定位方式屬于完全定位。 本夾具的主要定位元件為一大平面，如圖，而工件的測量基準也是大平面，因此不會有基準不重合誤差，工件在X方向的移動由短心軸限制了，所以工件在X方向的定位誤差和心軸與工件大頭的配合相關(guān)，而工件的尺寸要求有和心軸與大頭孔的配合無關(guān)，故工件在X方向的移動可以忽略不記。4 夾具操作的簡要說明 松開手柄將工件放入夾具體夾緊手柄加工 本夾具的操作過程簡單，使用方便，能滿足工件的精度要求。為了保證通用性本夾具的夾緊方式為手動，但根據(jù)各廠的不同情況，可以將夾緊力的動力源改為氣動或者液壓，這也為以后的升級留下了空間。 總結(jié)經(jīng)過自己的努力和指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，我順利的完成了平切口連桿的工藝及工裝設(shè)計。從分析連桿零件圖到完成成品的三個月的時間里，遇到了不少的問題；比如：如何確定毛坯的外形尺寸，如何合理的安排連桿的加工工藝，在零件的加工過程中怎樣能夠既保證了加工精度又能夠更好的節(jié)約工件材料，提高生產(chǎn)效率等等。在同學(xué)和指導(dǎo)老師的幫助下，我完成了所選題目的畢業(yè)設(shè)計，通過分析問題、解決問題，我得到了一些啟示，如：（1）工藝路線的制定方面：在書本上學(xué)到的先面后孔，先基準后其他，先粗后精等方法用在一個零件上怎么去安排他，其實是很有學(xué)問的，不單單是幾句話那么簡單，得根據(jù)零件實際的情況去分析。如何正確的安排工藝路線不緊關(guān)系著零件的質(zhì)量，還與工作效率，場地布置，勞動強度，機床的利用率相關(guān)聯(lián)。另外我們以前制定工序的時候只考慮到了機加工的工序，而沒有考慮到輔助工序，如：劃線，去毛刺，檢驗等，這些都是很重要的，沒有這些工序是不能做出合格的工件的。通過這次設(shè)計也為我將來的工作打下了基礎(chǔ)。（2）夾具設(shè)計方面：一套好的夾具，在保證加工質(zhì)量的同時，也起到了降低勞動強度的作用。在設(shè)計夾具時應(yīng)根據(jù)自己廠里面的實際情況，合理的利用資源，盡量設(shè)計出簡單實用的夾具。這些問題的發(fā)現(xiàn)和解決對于我而言，既增長了專業(yè)知識，又學(xué)會了另外一種考慮問題的新視角，使我受益非淺。我相信，通過這次的畢業(yè)設(shè)計，我所學(xué)到的東西將伴隨著我在以后的人生道路上越走越遠！參考書目 機械加工工藝手冊 主編李洪 北京出版社發(fā)行 1991年12月第一版 機械設(shè)計課程設(shè)計手冊 主編吳宗澤，羅圣國 高等教育出版社 1992年3月第一版 機械設(shè)計 主編邱宣懷 高等教育出版社 1997年7月第四版 機械制造技術(shù)基礎(chǔ) 主編張捷 西南交通大學(xué)出版社 2006年2月第一版 GB中國國家標(biāo)準匯編1 中國標(biāo)準出版社1983年8月第一版 機床夾具設(shè)計 哈爾濱工業(yè)大學(xué)，上海工業(yè)大學(xué)主編 上海科學(xué)技術(shù)出版社1980年8月第一版 致謝 通過近一學(xué)期的設(shè)計，我所選的畢業(yè)題目：平切口連桿的工藝工裝設(shè)計，順利的完成了。這其中除了自己的努力，和老師同學(xué)的幫助是分不開的，在此對他們一一表示感謝。首先要感謝我的指導(dǎo)老師。沒有他的指導(dǎo)，我的設(shè)計是不可能保質(zhì)保量按時的完成的。在畢業(yè)設(shè)計完成過程中，由于導(dǎo)師的嚴格要求和耐心教導(dǎo)，使我彌補了四年學(xué)習(xí)中的很多遺漏；鞏固、提高了所學(xué)知識；更加拓寬，深化了我的專業(yè)知識面，提高了我分析解決實際應(yīng)用問題的能力。使我在即將開始的工作中，能夠更快的適應(yīng)工作崗位，更好的做好自己的工作。導(dǎo)師淵博的學(xué)識、求實的工作作風(fēng)、嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、高尚的人格魅力無時無刻不深深的影響著我，并將受益終生！其次要對在設(shè)計中幫助過我的同學(xué)們表示感謝。感謝他們在設(shè)計中無私的奉獻，對知識好不吝嗇的精神。這將是我終生難忘的記憶！再次要對在幾年中教育過我的老師表示感謝。感謝他們教與我知識、學(xué)習(xí)的方法和如何做人。最后要對我的母?！八拇ɡ砉W(xué)院”表示感謝。感謝她給我們提供了優(yōu)越的學(xué)習(xí)環(huán)境，良好的硬件支持，為我們的學(xué)習(xí)打造了一個很好的平臺。