軸套的鉆8XΦ10孔夾具設(shè)計(jì)及機(jī)械加工藝規(guī)程含4張CAD圖

軸套的鉆8XΦ10孔夾具設(shè)計(jì)及機(jī)械加工藝規(guī)程含4張CAD圖,軸套,10,夾具,設(shè)計(jì),機(jī)械,工藝,規(guī)程,cad 軸套零件機(jī)械加工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 【摘要】 專用夾具歷經(jīng)歲月，仍然經(jīng)久不衰，其主要原因是不規(guī)則零件的存在并且越來越多，零件的尺寸要求和公差要求也是越來越高。要想很好很快的加工零件的尺寸，并且保證零件的各項(xiàng)加工要求以及測(cè)量精度，專用夾具就是很好的選擇之一。 本次研究的對(duì)象是軸套，軸套是套在轉(zhuǎn)軸上的筒狀機(jī)械零件，是機(jī)器或機(jī)構(gòu)的一個(gè)組成部分。為機(jī)器或機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。一般來說，軸套與軸承座采用過盈配合，而與軸采用間隙配合。 本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是軸套加工工藝設(shè)計(jì)，鉆孔專用夾具設(shè)計(jì)。加工工藝的設(shè)計(jì)，其主要的內(nèi)容有：分析工件作用、分析工件結(jié)構(gòu)、分析加工面加工精度、確定進(jìn)給量還有背吃刀量，計(jì)算切削速度以及加工時(shí)間等等。 通過結(jié)合任務(wù)書以及對(duì)零件圖的分析，決定設(shè)計(jì)鉆8XΦ10孔鉆床專用夾具。其設(shè)計(jì)內(nèi)容有：設(shè)計(jì)定位、夾緊方案，選擇定位、夾緊元件；選擇標(biāo)準(zhǔn)鉆套；設(shè)計(jì)夾具體等。 關(guān)鍵詞：軸套；加工工藝；專用夾具；8XΦ10孔；鉆床 Abstract: Dedicated fixtures are still enduring over time. The main reason is that there are more and more irregular parts， and the size and tolerance requirements of parts are also getting higher and higher. If you want to process the size of parts well and quickly， and ensure the processing requirements and measurement accuracy of parts， special fixtures are a good choice. The subject of this complete set of research is the shaft sleeve， which is a cylindrical mechanical part sleeved on the rotating shaft and is an integral part of the machine or mechanism. Provide the corresponding movement and power for the normal operation of the machine or mechanism. Generally speaking， the shaft sleeve and the bearing seat adopt an interference fit， while the shaft sleeve adopts a clearance fit. The main content of this design is the design of the bushing processing technology and the design of the special drilling fixture. The design of processing technology， its main contents include: analysis of the role of the workpiece， analysis of the structure of the workpiece， analysis of the machining accuracy of the machining surface， determination of the feed and back knife， calculation of cutting speed and processing time， etc. By combining the task book and the analysis of the part drawings， it was decided to design a special fixture for drilling 8XΦ10 holes. Its design contents include: designing positioning and clamping schemes， selecting positioning and clamping elements; selecting standard drill sleeves; designing specific clamps， etc. Keywords: shaft sleeve; processing technology; special fixture; 8XΦ10 hole; drilling machine I 目 錄 1 緒論 1 1.1 加工工藝的概述 1 1.2 機(jī)床夾具的分類及概述 1 1.3 機(jī)床夾具的發(fā)展及趨勢(shì) 2 2 軸套機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 2.1 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 3 2.1.1 零件的作用 3 2.1.2 零件的工藝分析 3 2.1.3 零件生產(chǎn)類型的確定 4 2.2 零件制造方式及加工基準(zhǔn)的確定 5 2.2.1 零件制造方式的確定 5 2.2.2 零件加工基準(zhǔn)的確定 5 2.3 選擇、比較和確定加工工藝路線 6 2.3.1 選擇加工工藝路線 6 2.3.2 比較加工工藝路線 6 2.3.3 確定加工工藝路線 7 2.4 加工工藝裝備的選擇與確定 7 2.5 機(jī)械加工余量的確定 7 2.6 確定切削用量及基本工時(shí) 8 3 鉆床專用夾具的設(shè)計(jì) 21 3.1 問題的提出 21 3.2 夾具設(shè)計(jì) 21 3.2.1 確定定位方案，選擇定位元件 21 3.2.2 確定夾緊方案，選擇夾緊元件 22 3.2.3 夾具體的設(shè)計(jì) 22 3.2.4 鉆套的選擇 22 3.2.5 鉆削力及夾緊力計(jì)算 23 3.2.6 定位誤差分析 23 結(jié) 束 語 24 謝 辭 25 參考文獻(xiàn) 26 II 1 緒論 1.1 加工工藝的概述 機(jī)械加工工藝是指利用機(jī)械加工的方法，按照?qǐng)D紙的圖樣和尺寸，使毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)成為合格零件的全過程，加工工藝是工藝人員進(jìn)行加工前所需要做的工作，避免在加工過程中發(fā)生加工失誤，造成經(jīng)濟(jì)損失。 機(jī)械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機(jī)械加工工藝流程。比如一個(gè)普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗(yàn)-包裝，就是個(gè)加工的籠統(tǒng)的流程。 機(jī)械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品，是每個(gè)步驟，每個(gè)流程的詳細(xì)說明，比如，上面說的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車，鉗工，銑床，等等，每個(gè)步驟就要有詳細(xì)的數(shù)據(jù)了，比如粗糙度要達(dá)到多少，公差要達(dá)到多少。 技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量、設(shè)備條件和工人素質(zhì)等情況，確定采用的工藝過程，并將有關(guān)內(nèi)容寫成工藝文件，這種文件就稱工藝規(guī)程。這個(gè)就比較有針對(duì)性了。每個(gè)廠都可能不太一樣，因?yàn)閷?shí)際情況都不一樣。 總的來說，工藝流程是綱領(lǐng)，加工工藝是每個(gè)步驟的詳細(xì)參數(shù)，工藝規(guī)程是某個(gè)廠根據(jù)實(shí)際情況編寫的特定的加工工藝。 1.2 機(jī)床夾具的分類及概述 1、專門化分類 （1）專用夾具 這種夾具是為了加工某一個(gè)產(chǎn)品其中的一道工序，它的特征是構(gòu)造緊湊，用起來很快，非常便利，花費(fèi)力氣不多，這樣確保生產(chǎn)出來產(chǎn)品精度符合要求，確保工作效率，不過設(shè)計(jì)花費(fèi)的時(shí)間很長，花費(fèi)的錢也比較多。加工零件有變化，這個(gè)夾具就沒法用，所以生產(chǎn)零件是固定的，并且數(shù)量很多的。 （2）通用夾具 就是已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的，在可控范圍里面，可以用來對(duì)不一樣的零件用來進(jìn)行生產(chǎn)的夾具。這樣的夾具生產(chǎn)單位都是專業(yè)的，一般來說都是機(jī)床的附件一起交付給客戶。主要的特點(diǎn)是使用范圍大，工作效率不高，用來加工一些數(shù)量不多的零部件。 （3）通用可調(diào)夾具和成組夾具 這類夾具的零部件可以拿來換，有一部分還可以調(diào)整，這樣就算是零件更換了還可以使用。所謂成組夾具，就是成組生產(chǎn)差不多的零部件。將成組夾具對(duì)比可調(diào)夾具，可調(diào)夾具的生產(chǎn)對(duì)象不固定，并且使用的范圍是要大一點(diǎn)。 （4）組合夾具 加工產(chǎn)品的夾具，之前將標(biāo)準(zhǔn)零件加工好，跟零部件進(jìn)行組裝，這樣的夾具就是組裝夾具，生產(chǎn)單位是專業(yè)的，特征是變化比較多，加工時(shí)間不長，零件可以來回使用，對(duì)于一些新的零部件生產(chǎn)，或者是小批量的生產(chǎn)都可以使用。 （5）隨行夾具 夾具用在自動(dòng)生產(chǎn)線上的就是隨行夾具。這樣夾具不僅可以對(duì)零件濟(jì)寧裝夾，還可以跟加工零件成為一個(gè)整體，順著自動(dòng)生產(chǎn)線，從一個(gè)工位移到另外一個(gè)工位，在不一樣的工序上進(jìn)行生產(chǎn)。 2、按使用分類：車床夾具，銑床夾具，鏜床夾具，磨床夾具等。 1.3 機(jī)床夾具的發(fā)展及趨勢(shì) 1、標(biāo)準(zhǔn)化 對(duì)于機(jī)床夾具來說，標(biāo)準(zhǔn)化，通用化是互相聯(lián)系的。機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)化之后，夾具可以進(jìn)行商品化生產(chǎn)，這樣一來生產(chǎn)花費(fèi)時(shí)間就變短了，生產(chǎn)花銷也變低了。 2、精密化 現(xiàn)在機(jī)械產(chǎn)品的精度變得越來越高，這樣一來夾具的精度要求也就變高了。精密化夾具的構(gòu)造有很多種。 3、高效化 這種夾具生產(chǎn)零件花費(fèi)的基本時(shí)間，還有輔助時(shí)間都變少了，這樣一來生產(chǎn)率就變高了，并且操作者的工作強(qiáng)度也就沒有那么高。見得比較多的高效化夾具有自動(dòng)化的，高速化的，還有可以用來進(jìn)行夾緊的夾具。 4、柔性化 最新的柔性化夾具類型有組合夾具，成組夾具，數(shù)控夾具等等。為了滿足現(xiàn)代化機(jī)械的種類，還有一些批量不多的生產(chǎn)要求，將夾具的柔性化程度變高，將專用夾具的構(gòu)造變?yōu)椴豢刹鸶刹鸬?，變成可以?duì)夾具的構(gòu)造進(jìn)行調(diào)整，這就是現(xiàn)在夾具的發(fā)展方向。 2 軸套機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 2.1.1 零件的作用 軸套是套在轉(zhuǎn)軸上的筒狀機(jī)械零件，是機(jī)器或機(jī)構(gòu)的一個(gè)組成部分。為機(jī)器或機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。一般來說，軸套與軸承座采用過盈配合，而與軸采用間隙配合。圖2-1為軸套零件圖。 圖2-1 軸套零件圖 2.1.2 零件的工藝分析 1、零件的材質(zhì)： 本次設(shè)計(jì)的零件其材料為45鋼。45號(hào)鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼。是GB中的叫法，JIS中稱為：S45C，ASTM中稱為1045，080M46，DIN稱為：C45。它的化學(xué)成分中含碳量是0.42~0.50%，也即含碳量為0.45%上下，在GB標(biāo)準(zhǔn)中是以此含碳量的多少來命名鋼號(hào)的，所以將含碳量在0.45%的鋼命名為45#鋼。 因?yàn)槭且哉{(diào)整含碳量來改善鋼的力學(xué)性能，因此，根據(jù)含碳量的高低，此類鋼又可分為三類，低碳鋼--含碳量一般小于0.25%，如10、20鋼等；中碳鋼--含碳量一般在0.25～0.60%之間，如35、45鋼等；高碳鋼--含碳量一般大于0.60%。 此類鋼中除含有碳元素和為脫氧而含有一定量硅、錳合金元素外，不含其他合金元素。此類鋼必須同時(shí)保證化學(xué)成分和力學(xué)性能。鋼的含硫、磷雜質(zhì)元素含量一般控制在0.035%以下，分別稱為優(yōu)質(zhì)鋼、高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼、特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼。 2、組成表面分析： Φ174、Φ112外圓，所在的表面以及端面；各臺(tái)階孔、60°錐孔，所在的表面以及端面；60°錐面，Φ93、Φ82、Φ77外圓，所在的表面以及端面；8XΦ10孔，所在的表面以及端面；8X9.5深2槽，所在的表面以及端面。 3、加工表面分析： Φ174右端面，表面粗糙度公差要求為Ra0.4um；Φ108及Φ72.5孔，表面粗糙度公差要求為Ra0.4um；Φ112、Φ82及Φ77外圓，表面粗糙度公差要求為Ra0.4um；8X9.5深2槽，表面粗糙度公差要求為Ra3.2um；8XΦ10孔，表面粗糙度公差要求為Ra3.2um；其余未注加工要求的表面及端面，表面粗糙度公差要求為Ra1.6um。 4、形位公差分析： （1）8X9.5深2槽，其位置度公差為0.15；8XΦ10孔，其位置度公差為0.15； （2）Φ82及Φ77外圓，相對(duì)于基準(zhǔn)D的垂直度公差為0.02；相對(duì)于基準(zhǔn)A和基準(zhǔn)C的直線度公差為0.02； （3）Φ82外圓，圓柱度公差為0.005；右端面相對(duì)于基準(zhǔn)B的垂直度公差為0.02； （4）Φ174左端面，相對(duì)于基準(zhǔn)D的平行度公差為0.02； （5）Φ174左端面，相對(duì)于基準(zhǔn)A和基準(zhǔn)C的垂直度公差為0.01； （6）Φ112外圓，相對(duì)于基準(zhǔn)D的垂直度公差為0.02；相對(duì)于基準(zhǔn)A和基準(zhǔn)C的直線度公差為0.02； （7）Φ72.5內(nèi)孔，相對(duì)于基準(zhǔn)C的直線度公差為0.02。 2.1.3 零件生產(chǎn)類型的確定 所謂生產(chǎn)類型，就是生產(chǎn)單位加工產(chǎn)品的專業(yè)化程度。對(duì)生產(chǎn)類型進(jìn)行劃分，有單件的，有成批的，還有大量的。 1、生產(chǎn)類型是單件 加工產(chǎn)品的種類是很多的，不過每一種產(chǎn)品的數(shù)量不多，并且基本上不會(huì)進(jìn)行重復(fù)生產(chǎn)。 2、生產(chǎn)類型是成批 主要生產(chǎn)的產(chǎn)品都是一樣的，生產(chǎn)是重復(fù)進(jìn)行的，比方說機(jī)床生產(chǎn)，電機(jī)生產(chǎn)等這些都是成批生產(chǎn)，按照批量的大小進(jìn)行劃分，有小批量，中批量，大批量。 3、生產(chǎn)類型是大批量 生產(chǎn)量是很大的，種類不多，基本上都是在進(jìn)行長時(shí)間的重復(fù)生產(chǎn)，對(duì)產(chǎn)品的某一道工序來進(jìn)行生產(chǎn)。 本次設(shè)計(jì)的軸套確定其生產(chǎn)類型為500臺(tái)/年。 2.2 零件制造方式及加工基準(zhǔn)的確定 2.2.1 零件制造方式的確定 本次設(shè)計(jì)的零件其材料為45鋼。鑄造，模鍛性能，冷熱加工性能都不錯(cuò)，機(jī)械性能較好，且價(jià)格低、來源廣，所以應(yīng)用廣泛。如果對(duì)該材料進(jìn)行熱處理后，其綜合性能更佳。 考慮到零件外形簡單為外圓，采用模鍛的制造方式。零件端面、外圓的單邊余量為2mm，零件圖上面的圓柱孔以及槽采用實(shí)心模鍛，圖2-2為軸套毛坯圖。 圖2-2 軸套毛坯圖 2.2.2 零件加工基準(zhǔn)的確定 機(jī)械生產(chǎn)中，選用的定位基準(zhǔn)是不是合理對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量是好還是壞有非常關(guān)鍵，當(dāng)然對(duì)于產(chǎn)品所處地點(diǎn)精度還有尺寸精度影響很大，對(duì)于產(chǎn)品每一個(gè)面生產(chǎn)順序的排列影響很大，產(chǎn)品用夾具進(jìn)行安裝，那么確定的定位基準(zhǔn)對(duì)于夾具構(gòu)造是簡單還是復(fù)雜，影響非常大。所以，對(duì)于工藝來說，確定定位基準(zhǔn)很關(guān)鍵。 分析軸套零件圖，本零件是帶有臺(tái)階孔的筒類零件。 1、粗基準(zhǔn)的選擇： 通過分析，選擇Φ174端面為粗加工基準(zhǔn)，該端面也比較適合加工零件上大多數(shù)的面以及孔等。 2、精基準(zhǔn)的選擇： 通過分析，選擇Ф107孔及端面為精加工基準(zhǔn)。 2.3 選擇、比較和確定加工工藝路線 2.3.1 選擇加工工藝路線 加工工藝路線方案1： 工序1、模鍛； 工序2、熱處理； 工序3、粗車Φ174、Φ112外圓及端面；各臺(tái)階孔、60°錐孔表面及端面； 工序4、粗車60°錐面，Φ93、Φ82、Φ77外圓及端面； 工序5、半精車Φ174、Φ112外圓及端面；各臺(tái)階孔、60°錐孔表面及端面； 工序6、半精車60°錐面，Φ93、Φ82、Φ77外圓及端面； 工序7、精車Φ174、Φ112外圓及端面；各臺(tái)階孔、60°錐孔表面及端面； 工序8、精車60°錐面，Φ93、Φ82、Φ77外圓及端面； 工序9、鉆8XΦ10孔； 工序10、銑8X9.5深2槽； 工序11、磨Φ174右端面； 工序12、磨Φ108及Φ72.5孔； 工序13、磨Φ112、Φ82及Φ77外圓； 工序14、清洗； 工序15、終檢； 工序16、入庫。 加工工藝路線方案2： 工序1、模鍛； 工序2、熱處理； 工序3、鉆8XΦ10孔； 工序4、車Φ174、Φ112外圓及端面；各臺(tái)階孔、60°錐孔表面及端面； 工序5、車60°錐面，Φ93、Φ82、Φ77外圓及端面； 工序6、銑8X9.5深2槽； 工序7、清洗； 工序8終檢； 工序9、入庫。 2.3.2 比較加工工藝路線 加工工藝路線方案2通過先鉆孔，而后對(duì)其他表面進(jìn)行加工。該方案沒能夠滿足先面后孔的原則，加工沒有做到粗精分開，沒有設(shè)計(jì)磨削精加工。加工工藝路線方案1做到了先面后孔，先加工出零件的大面，而后加工重要的外圓，內(nèi)孔以及端面等。采用其為基準(zhǔn)加工下面的面。很好的保證了零件的尺寸要求。 2.3.3 確定加工工藝路線 考慮到零件采用的制造方式為模鍛，在模鍛過程中零件的端面其平整度不能夠很好的得到保證。以鍛造的端面加工孔，孔的尺寸和形位公差就不能夠很好的得到保證。經(jīng)過比較選擇加工工藝路線方案1加工本工件。 2.4 加工工藝裝備的選擇與確定 1、車削 （1）加工設(shè)備：CK6140數(shù)控車床。 （2）裝夾夾具：三爪卡盤。 （3）加工刀具：合金車刀。 （4）測(cè)量量具：游標(biāo)卡尺。 2、鉆削 （1）加工設(shè)備：Z3040搖臂鉆床。 （2）裝夾夾具：專用夾具。 （3）加工刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸孔鉆。 （4）測(cè)量量具：游標(biāo)卡尺。 3、銑削 （1）加工設(shè)備：XK5032數(shù)控銑床。 （2）裝夾夾具：專用夾具。 （3）加工刀具：立銑刀。 （4）測(cè)量量具：游標(biāo)卡尺。 4、磨削 （1）加工設(shè)備：M7140平面磨床和M1420-520萬能磨床。 （2）裝夾夾具：專用夾具。 （3）加工刀具：砂輪。 （4）測(cè)量量具：千分尺。 2.5 機(jī)械加工余量的確定 對(duì)零件圖的分析，經(jīng)過查切削加工手冊(cè)，確定其機(jī)械加工余量如下表2-1。 表2-1 機(jī)械加工余量對(duì)照表 工序號(hào) 工序名稱 工步內(nèi)容 加工余量（mm） 1 模鍛 2 熱處理 3 粗車 粗車Φ174外圓及端面； 1（單邊） 粗車Φ112外圓及端面； 1（單邊） 粗車各臺(tái)階孔，60°錐孔表面及端面； 1（單邊） 4 粗車 粗車60°錐面； 1（單邊） 粗車Φ93外圓及端面； 1（單邊） 粗車Φ82外圓及端面； 1（單邊） 粗車Φ77外圓及端面； 1（單邊） 5 半精車 半精車Φ174外圓及端面； 0.85（單邊） 半精車Φ112外圓及端面； 0.85（單邊） 半精車各臺(tái)階孔，60°錐孔表面及端面； 0.85（單邊） 6 半精車 半精車60°錐面； 0.85（單邊） 半精車Φ93外圓及端面； 0.85（單邊） 半精車Φ82外圓及端面； 0.85（單邊） 半精車Φ77外圓及端面； 0.85（單邊） 7 精車 精車Φ174外圓及端面； 0.15（單邊） 精車Φ112外圓及端面； 0.15（單邊） 精車各臺(tái)階孔，60°錐孔表面及端面； 0.15（單邊） 8 精車 精車60°錐面； 0.15（單邊） 精車Φ93外圓及端面； 0.15（單邊） 精車Φ82外圓及端面； 0.15（單邊） 精車Φ77外圓及端面； 0.15（單邊） 9 鉆 鉆8XΦ10孔的底孔； 2.5（單邊） 擴(kuò)8XΦ10孔； 2.4（單邊） 鉸8XΦ10孔； 0.1（單邊） 10 銑 粗銑8X9.5深2槽； 1（單邊） 半精銑8X9.5深2槽； 0.85（單邊） 精銑8X9.5深2槽； 0.15（單邊） 11 磨 磨Φ174右端面； 0.02 12 磨 磨Φ108及Φ72.5孔； 0.02（單邊） 13 磨 磨Φ112、Φ82及Φ77外圓； 0.02（單邊） 14 清洗 15 終檢 16 入庫 2.6 確定切削用量及基本工時(shí) 工序1、模鍛； 工序2、熱處理； 工序3、粗車Φ174、Φ112外圓及端面；各臺(tái)階孔、60°錐孔表面及端面； 工步1：粗車Φ174外圓及端面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量1； 5、加工本工步進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取150 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=35.5，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：粗車Φ112外圓及端面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量1； 5、加工本工步進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取200 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=40，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步3：粗車各臺(tái)階孔、60°錐孔表面及端面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量1； 5、加工本工步進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取200 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=134，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序4、粗車60°錐面，Φ93、Φ82、Φ77外圓及端面； 工步1：粗車60°錐面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量1； 5、加工本工步進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取200 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=11.4，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：粗車Φ93外圓及端面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量1； 5、加工本工步進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取280 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=5.5，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步3：粗車Φ82外圓及端面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量1； 5、加工本工步進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取280 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=74.6，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步4：粗車Φ77外圓及端面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量1； 5、加工本工步進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取330 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=37.6，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序5、半精車Φ174、Φ112外圓及端面；各臺(tái)階孔、60°錐孔表面及端面； 工步1：半精車Φ174外圓及端面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量0.85； 5、加工本工步進(jìn)給量0.25； 6、加工本工步暫取切削速度90； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取180 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=33.3，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：半精車Φ112外圓及端面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量0.85； 5、加工本工步進(jìn)給量0.25； 6、加工本工步暫取切削速度90； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取280 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=40.2，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步3：半精車各臺(tái)階孔、60°錐孔表面及端面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量0.85； 5、加工本工步進(jìn)給量0.25； 6、加工本工步暫取切削速度90； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取280 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=132.15，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序6、半精車60°錐面，Φ93、Φ82、Φ77外圓及端面； 工步1：半精車60°錐面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量0.85； 5、加工本工步進(jìn)給量0.25； 6、加工本工步暫取切削速度90； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取280 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=11.4，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：半精車Φ93外圓及端面； 工步3：半精車Φ82外圓及端面； 工步4：半精車Φ77外圓及端面； 工步2—工步4加工與計(jì)算方法，同上面的工步1。 工序7、精車Φ174、Φ112外圓及端面；各臺(tái)階孔、60°錐孔表面及端面； 工步1：精車Φ174外圓及端面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量0.15； 5、加工本工步進(jìn)給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度100； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取180 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=33，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：精車Φ112外圓及端面； 工步3：精車各臺(tái)階孔、60°錐孔表面及端面； 工步2—工步3加工與計(jì)算方法，同上面的工步1。 工序8、精車60°錐面，Φ93、Φ82、Φ77外圓及端面； 工步1：精車60°錐面； 1、加工本工步機(jī)床：CK6140數(shù)控車床； 2、加工本工步刀具：合金車刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量0.15； 5、加工本工步進(jìn)給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度100； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取280 8、加工本工步基本時(shí)間 ，其中：L=11.4，則 9、加工本工步輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：精車Φ93外圓及端面； 工步3：精車Φ82外圓及端面； 工步4：精車Φ77外圓及端面； 工步2—工步4加工與計(jì)算方法，同上面的工步1。 工序9、鉆8XΦ10孔； 工步1：鉆8XΦ10孔的底孔； 1、加工本工步選擇的機(jī)床：Z3025搖臂鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：麻花鉆； 3、測(cè)量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量2.5； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度8； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取525 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=5，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：擴(kuò)8XΦ10孔； 工步3：鉸8XΦ10孔； 工步2—工步3加工與計(jì)算方法，同上面的工步1。 工序10、銑8X9.5深2槽； 工步1：粗銑8X9.5深2槽； 1、加工本工步機(jī)床：XK5032數(shù)控銑床； 2、加工本工步刀具：立銑刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量1； 5、加工本工步選擇的進(jìn)給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度8； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取300 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=31，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步2：半精銑8X9.5深2槽； 1、加工本工步機(jī)床：XK5032數(shù)控銑床； 2、加工本工步刀具：立銑刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量0.85； 5、加工本工步進(jìn)給量0.25； 6、加工本工步暫取切削速度9； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取375 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=31，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工步3：精銑8X9.5深2槽； 1、加工本工步機(jī)床：XK5032數(shù)控銑床； 2、加工本工步刀具：立銑刀； 3、測(cè)量本工步工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步背吃刀量0.15； 5、加工本工步進(jìn)給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度10； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取375 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=31，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序11、磨Φ174右端面； 1、加工本工步機(jī)床：M7140平面磨床； 2、加工本工步刀具：砂輪； 3、測(cè)量本工步工具：千分尺； 4、加工本工步背吃刀量0.02； 5、加工本工步進(jìn)給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度30； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取950 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=33，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序12、磨Φ108及Φ72.5孔； 1、加工本工步機(jī)床：M1420-520萬能磨床； 2、加工本工步刀具：砂輪； 3、測(cè)量本工步工具：千分尺； 4、加工本工步背吃刀量0.02； 5、加工本工步進(jìn)給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度30； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取950 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=9.5，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序13、磨Φ112、Φ82及Φ77外圓； 1、加工本工步機(jī)床：M1420-520萬能磨床； 2、加工本工步刀具：砂輪； 3、測(cè)量本工步工具：千分尺； 4、加工本工步背吃刀量0.02； 5、加工本工步進(jìn)給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度30； 7、機(jī)床轉(zhuǎn)動(dòng)速度的確定，機(jī)床加工時(shí)實(shí)際切削速度的確定 ，取950 8、加工本工步需要的基本時(shí)間 ，其中：L=37，則 9、加工本工步需要的輔助時(shí)間 ，其中：，則 工序14、清洗； 工序15、終檢； 工序16、入庫。 3 鉆床專用夾具的設(shè)計(jì) 3.1 問題的提出 本次設(shè)計(jì)的夾具主要用于鉆8XΦ10孔。加工之前Φ174右端面、Φ107內(nèi)孔均已經(jīng)完成加工。設(shè)計(jì)的夾具在保證零件加工尺寸和精度要求的同時(shí)，還需要考慮生產(chǎn)效率和減輕工人的工作強(qiáng)度。 3.2 夾具設(shè)計(jì) 3.2.1 確定定位方案，選擇定位元件 1、軸套定位方案的確定 Φ174右端面和分度盤外圓端面定位，限制3自由度。Ф107孔和分度盤Ф107外圓定位，限制2自由度。通過對(duì)零件圖以及加工工藝的分析，因該零件是回轉(zhuǎn)件，8XΦ10孔只需在Φ136外圓上即可。因此，Z向回轉(zhuǎn)自由度不需要限制。 8XΦ10孔均布在Φ136外圓上，需要設(shè)計(jì)分度裝置。設(shè)計(jì)一次加工2個(gè)孔，完成一次加工后。拔出分度盤插銷、松開夾緊裝置，將分度盤連同零件一起轉(zhuǎn)動(dòng)90°，插入工件插銷、擰緊夾緊裝置，鉆削下2個(gè)孔。以此類推。 2、軸套定位元件的選擇 其定位元件有：分度盤。詳細(xì)的定位結(jié)構(gòu)見圖3-1夾具裝配圖。 圖3-1 夾具裝配圖 3.2.2 確定夾緊方案，選擇夾緊元件 1、軸套夾緊方案的確定 利用分度盤配合雙頭螺栓，六角螺母及夾緊盤，對(duì)工件進(jìn)行上下方向的夾緊。 2、分度盤夾緊方案的確定 在180°方向上利用2套六角螺母、雙頭螺栓、墊圈、連接螺栓、移動(dòng)壓板、彈簧對(duì)分度盤夾緊。 3、軸套夾緊元件的選擇 其夾緊元件有：雙頭螺栓，六角螺母以及夾緊盤。 4、分度盤夾緊元件的確定 夾緊元件有：2套六角螺母、雙頭螺栓、墊圈、連接螺栓、移動(dòng)壓板、彈簧。 3.2.3 夾具體的設(shè)計(jì) 夾具體是連接機(jī)床和工件最重要的零件。設(shè)計(jì)的夾具體要確保安裝在機(jī)床上時(shí)穩(wěn)定，可靠性要高；有足夠的強(qiáng)度和剛度；有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性；結(jié)構(gòu)工藝性好并且排屑要比較方便。本次設(shè)計(jì)的夾具體采用鑄造的方式，選擇的材料是HT200。具體結(jié)構(gòu)見下圖3-2夾具體零件圖。 圖3-2 夾具體零件圖 3.2.4 鉆套的選擇 本次專用夾具需要對(duì)工件完成8XΦ10孔的鉆削加工。 通過對(duì)現(xiàn)代夾緊設(shè)計(jì)手冊(cè)的查閱，決定采用快換鉆套作為本次零件的導(dǎo)向鉆套，其鉆套的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 8045.1-1999。 3.2.5 鉆削力及夾緊力計(jì)算 1、鉆削力計(jì)算 鉆削力計(jì)算公式： P—鉆削力；D─鉆頭直徑，Φ10； S—進(jìn)給量，0.1mm/r；HB─硬度，HB260—350，取350HB。 故 2、夾緊力的計(jì)算 。 其中：=1.5；=1.1；=1.1；=1.1；=1.3；=1.0。 故=2.6 實(shí)際夾緊力：。其中：， 故，選擇螺栓預(yù)緊力。 選M12雙頭螺栓，材料為45#鋼。 則，小于45#鋼的許用拉應(yīng)力 故選擇M12雙頭螺栓，合適。 3.2.6 定位誤差分析 定位誤差就是指工件在夾具中定位時(shí)由于工件的位置偏離了理想位置而引起的加工誤差.工件在夾具中的定位實(shí)際上是以定位元件、工件的定位基準(zhǔn)面來代替夾具原理中的“定位原理”所決定的點(diǎn)、線、面。本夾具主要定位元件是分度盤。 根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)分度盤的結(jié)構(gòu)，分度盤端面以及Ф107外圓為主要定位面。其設(shè)計(jì)要求主要依據(jù)《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》，確定分度盤的尺寸要求及形位公差要求等。該分度盤加工要求較高，定位誤差在允許的范圍內(nèi)。 28 結(jié) 束 語 學(xué)校設(shè)計(jì)這個(gè)教學(xué)任務(wù)，我認(rèn)為最主要的原因就是要將大學(xué)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行一次全面的檢驗(yàn)，也是將之前所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)線中的難得的實(shí)踐機(jī)會(huì)。本次設(shè)計(jì)，雖然說困難不少，不過在老師和同學(xué)的幫助以及自身的努力下，我完成了設(shè)計(jì)。下面我將對(duì)本次設(shè)計(jì)進(jìn)行全面總結(jié)： 1、通過之前學(xué)習(xí)的書籍，學(xué)校圖書館，還有網(wǎng)絡(luò)等平臺(tái)，我對(duì)軸套的作用、工件的表面組成、工件的加工要求等進(jìn)行了了解和掌握，完成了零件圖的繪制。我還對(duì)機(jī)床夾具的組成，原理分類等知識(shí)進(jìn)行了了解和掌握，這些知識(shí)的了解和掌握。為下面的設(shè)計(jì)做好鋪墊。 2、通過金屬切削手冊(cè)的查閱，確定零件的加工余量，繪制零件的毛坯圖。選擇，比較和確定零件的加工工藝路線，選擇零件的加工設(shè)備，裝夾夾具，加工刀具和測(cè)量量具。對(duì)機(jī)床轉(zhuǎn)速，切削用量及加工工時(shí)進(jìn)行計(jì)算。 3、完成專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇定位和夾緊元件。確定定位和夾緊方案。選擇標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)向裝置，設(shè)計(jì)機(jī)床連接零件—夾具體等。 4、繪制夾具裝配圖及夾具體零件圖，完成設(shè)計(jì)說明書的編寫。 謝 辭 剛走進(jìn)學(xué)校大門的時(shí)候，我還是一個(gè)對(duì)專業(yè)一無所知的門外漢，在老師的辛勤教導(dǎo)下，現(xiàn)在我已經(jīng)對(duì)專業(yè)知識(shí)有一定程度的了解，可以說，老師對(duì)我的恩情就像大海一樣深，我是沒有辦法報(bào)答的。老師的專業(yè)知識(shí)非常風(fēng)度，對(duì)待學(xué)術(shù)的態(tài)度非常嚴(yán)謹(jǐn)，教課的時(shí)候又非常幽默，機(jī)智，我深深的被老師折服了。在老師的幫助下，我才能一開始將設(shè)計(jì)任務(wù)題目定下來，后期計(jì)算相應(yīng)的數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)圖紙，編寫說明書，一直到最終將論文完成。 在這里，我想再次感謝我的指導(dǎo)老師。還要謝謝我的家人，在我求學(xué)這么長時(shí)間，一直給我支持，給我理解。謝謝所有幫助我，關(guān)心我的人。 “長風(fēng)破浪會(huì)有時(shí)，直掛云帆濟(jì)滄?！保@句詩我是最喜歡的，就拿它作為畢設(shè)的結(jié)果，謝謝大家，相互共勉，一直追尋自己的夢(mèng)想，不要輕易放棄。 參考文獻(xiàn) [1] 成玲,關(guān)月華.軸套鉆夾具設(shè)計(jì)[J].煤礦機(jī)械,2018,39(11):94-95. 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