軸加工工藝和銑鍵槽夾具設(shè)計(jì)

軸加工工藝和銑鍵槽夾具設(shè)計(jì),加工,工藝,鍵槽,夾具,設(shè)計(jì) 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱(chēng) 軸 零件名稱(chēng) 軸 共 頁(yè) 第 1 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 9 45 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 下料 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 車(chē)床 CA6140 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 車(chē)Tr30*3.14-LH螺牙 銑刀，游標(biāo)卡尺 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱(chēng) 軸 零件名稱(chēng) 軸 共 頁(yè) 第 1 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 5 45 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 下料 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 車(chē)床 CA6140 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 精車(chē)Φ22的外圓 銑刀，游標(biāo)卡尺 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱(chēng) 軸 零件名稱(chēng) 軸 共 頁(yè) 第 1 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 8 45 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 下料 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 車(chē)床 CA6140 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 車(chē)M16*1.5螺紋 銑刀，游標(biāo)卡尺 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱(chēng) 軸 零件名稱(chēng) 軸 共 頁(yè) 第 1 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 6 45 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 下料 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 車(chē)床 CA6140 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 精車(chē)Φ21的外圓 銑刀，游標(biāo)卡尺 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱(chēng) 軸 零件名稱(chēng) 軸 共 頁(yè) 第 1 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 3 45 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 下料 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 車(chē)床 CA6140 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 車(chē)Φ16的左端面 銑刀，游標(biāo)卡尺 2 車(chē)Φ16的外圓 銑刀，游標(biāo)卡尺 3 車(chē)Φ21的外圓 銑刀，游標(biāo)卡尺 4 車(chē)Φ32的外圓 銑刀，游標(biāo)卡尺 5 車(chē)Φ22的外圓 銑刀，游標(biāo)卡尺 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱(chēng) 軸 零件名稱(chēng) 軸 共 頁(yè) 第 1 頁(yè) 車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 材 料 牌 號(hào) 7 銑 45 毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 下料 1 1 設(shè)備名稱(chēng) 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 銑床 X51 1 夾具編號(hào) 夾具名稱(chēng) 切削液 專(zhuān)用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱(chēng) 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 銑寬5mm的槽 銑刀，游標(biāo)卡尺 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱(chēng) 軸 零件名稱(chēng) 軸 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 材 料 牌 號(hào) 45 毛 坯 種 類(lèi) 下料 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每 臺(tái) 件 數(shù) 備 注 工 序 號(hào) 工 名 序 稱(chēng) 工 序 內(nèi) 容 車(chē) 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1 下料 下料 2 處理 正火 3 粗車(chē) 車(chē)Φ16的左端面 車(chē)Φ16的外圓 車(chē)Φ21的外圓 車(chē)Φ32的外圓 車(chē)Φ22的外圓 CA6140 三爪卡盤(pán)，車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 4 粗車(chē) 調(diào)頭，車(chē)Φ22的右端面，保證總長(zhǎng) 車(chē)Φ30的外圓 車(chē)Φ22的外圓 車(chē)退刀槽 CA6140 三爪卡盤(pán)，車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 5 精車(chē) 車(chē)Φ22的外圓 CA6140 三爪卡盤(pán)，車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 6 精車(chē) 車(chē)Φ21的外圓 CA6140 三爪卡盤(pán)，車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 7 銑 銑寬5mm的鍵槽 X51 專(zhuān)用夾具，銑刀，游標(biāo)卡尺 8 車(chē) 車(chē)M16*1.5的螺紋 CA6140 三爪卡盤(pán)，車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 9 車(chē) Tr30*3.14-LH CA6140 三爪卡盤(pán)，車(chē)刀，游標(biāo)卡尺 10 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 11 入庫(kù) 入庫(kù) 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對(duì)（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題目 軸的加工工藝及銑夾具設(shè)計(jì) 班　　級(jí)：　 姓　　名：　 指導(dǎo)教師：　 完成日期：　 摘 要 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。 傳動(dòng)軸零件的工藝規(guī)程及銑鍵槽的夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線(xiàn)；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。 關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。 ABSTRCT This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge. The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement. Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error. 目錄 ABSTRCT 3 序 言 1 1 零件的分析 2 1.1零件的作用 2 1.2零件的工藝分析 2 1.3 確定零件的生產(chǎn)類(lèi)型 3 2 確定毛坯類(lèi)型繪制毛坯簡(jiǎn)圖 5 2.1 選擇毛坯 5 2.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 5 2.3 繪制毛坯圖 6 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 7 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 7 3.2擬定工藝路線(xiàn) 7 3.3加工設(shè)備及工藝裝備的選用 9 3.4加工余量，工序尺寸及公差的確定 10 3.5切削用量的計(jì)算 10 3.6時(shí)間定額的計(jì)算 11 4 夾具設(shè)計(jì) 13 4.1夾具設(shè)計(jì)任務(wù) 13 4.2擬定夾具定位方案 13 4.3繪制夾具裝配圖 13 4.4定位誤差分析 14 4.5切削力和夾緊力計(jì)算 15 4.6夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 16 總 結(jié) 17 致 謝 18 參 考 文 獻(xiàn) 19 序 言 機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開(kāi)制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。 軸零件的工藝規(guī)程及銑鍵槽夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線(xiàn)安排，工藝尺寸確定等問(wèn)題，并設(shè)計(jì)出專(zhuān)用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。 1 零件的分析 1.1零件的作用 下面所示為動(dòng)力輸出裝置中的主要零件，零件的作用待查。零件圖附圖如下： 1.2零件的工藝分析 本設(shè)計(jì)的零件是軸，選用45#鋼。45#鋼是優(yōu)質(zhì)素結(jié)構(gòu)鋼，屬于中碳鋼。其強(qiáng)度、硬度較高，而塑性、韌性略低。熱鍛、熱壓性能及被切削性能良好，冷加工變形能力及焊接性能中等。是機(jī)械行業(yè)最常用的鋼號(hào)之一，通常在調(diào)質(zhì)或正火狀態(tài)下使用，還用于高頻或火焰表面淬火處理。其收縮率小。其密度基本和鐵的密度一樣與普通碳素鋼都差不多，和A3更是相近，是7.85g/cm*3。 傳動(dòng)軸主要加工面是外圓面、及階梯端面，它們有一定的粗糙度要求?，F(xiàn)分述如下： 1.外圓表面的粗糙度為1.6μm，端面12.5μm和12.5μm。 2. 鍵槽和其余各面粗糙度要求均為3.2 由上面的分析可知，對(duì)于圓跳動(dòng)而言，可以先加外圓，然后以外圓定位，加工端面和孔，保證它們之間的位置精度。 1.3 確定零件的生產(chǎn)類(lèi)型 屬于輕型零件，小批量生產(chǎn)。 該產(chǎn)品年產(chǎn)量為100臺(tái)，設(shè)其備品率為10%，機(jī)械加工廢品率為1%，現(xiàn)制定該活塞的機(jī)械加工工藝規(guī)程。 N=Qn(1+α%+β%) =100 (1+10%+1%) =111件/年 活塞的年產(chǎn)量為111件，現(xiàn)已知該產(chǎn)品屬于中型機(jī)械，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.1-2生產(chǎn)類(lèi)型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，可確定其生產(chǎn)類(lèi)型為小批量批生產(chǎn)。 2 確定毛坯類(lèi)型繪制毛坯簡(jiǎn)圖 2.1 選擇毛坯 毛坯制造方法的選擇，主要根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型、材料的工藝性（可塑性，可鍛性）及零件對(duì)材料的組織性能要求，零件的形狀及其外形尺寸，毛坯車(chē)間現(xiàn)有生產(chǎn)條件及采用先進(jìn)的毛坯制造方法的可能性來(lái)確定毛坯的制造方法。 零件材料為45。，選擇下料毛坯。由于零件年產(chǎn)量為100件，已經(jīng)達(dá)到小批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用模鍛成型。這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。 2.2 確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 由表2-10~表2-12可知，要確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量，應(yīng)該先確定一下各個(gè)因素。 1.公差等級(jí) 由傳動(dòng)軸的公用和技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為普通級(jí)。 2.鍛件重量 計(jì)算后，傳動(dòng)軸的重量約為0.23KG，初步估計(jì)機(jī)械加工前鍛件毛坯的重量為0.4KG. 3.鍛件形狀復(fù)雜系數(shù) 對(duì)零件圖金星分析計(jì)算，可大致確定鍛件外廓包容提的長(zhǎng)度、寬度、高度。由公式（2-3）和（2-5）可計(jì)算出該鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)S=0.526。屬于S級(jí)。 4.鍛件材質(zhì)系數(shù) 軸的材料為45鋼，是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.65%的碳素鋼。所以該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬于M級(jí)。 5.鍛件分模線(xiàn)形狀 根據(jù)該零件的形位特點(diǎn)，選擇零件高度方向的對(duì)稱(chēng)平面為分模面，屬于直分模線(xiàn)。 6.零件表面粗糙度 由零件圖可知，各個(gè)加工表面的粗糙度Ra大多數(shù)都大于等于3.2μm。 根據(jù)上述諸因素，可查表確定該鍛件的尺寸公差和機(jī)械加工余量 2.3 繪制毛坯圖 3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得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，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 （1）粗基準(zhǔn)的選擇。按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則，應(yīng)盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取φ30外圓面和右端面為粗基準(zhǔn)。利用夾具卡住φ30外圓面并靠住夾具端面，消除5個(gè)自由度，達(dá)到部分定位。這里不需要完全定位。 （2）精基準(zhǔn)的選擇。主要原則有：①基準(zhǔn)重合原則；②基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；③自為基準(zhǔn)原則；④互為基準(zhǔn)原則。 這里應(yīng)該主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算，此處不再重復(fù)。 3.2擬定工藝路線(xiàn) 制定工藝路線(xiàn)得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 1.工藝路線(xiàn)方案一 1 下料 下料 2 處理 正火 3 粗車(chē) 車(chē)Φ16的左端面 車(chē)Φ16的外圓 車(chē)Φ21的外圓 車(chē)Φ32的外圓 車(chē)Φ22的外圓 4 粗車(chē) 調(diào)頭，車(chē)Φ22的右端面，保證總長(zhǎng) 車(chē)Φ30的外圓 車(chē)Φ22的外圓 車(chē)退刀槽 5 精車(chē) 車(chē)Φ22的外圓 6 精車(chē) 車(chē)Φ21的外圓 7 銑 銑寬5mm的鍵槽 8 車(chē) 車(chē)M16*1.5的螺紋 9 車(chē) Tr30*3.14-LH 10 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 2.工藝路線(xiàn)方案二 1 下料 下料 2 處理 正火 3 車(chē) 車(chē)Φ30的外圓 Tr30*3.14-LH 4 粗車(chē) 車(chē)Φ16的左端面 車(chē)Φ16的外圓 車(chē)Φ21的外圓 車(chē)Φ32的外圓 車(chē)Φ22的外圓 5 粗車(chē) 調(diào)頭，車(chē)Φ22的右端面，保證總長(zhǎng) 車(chē)Φ30的外圓 車(chē)Φ22的外圓 車(chē)退刀槽 6 精車(chē) 車(chē)Φ22的外圓 7 精車(chē) 車(chē)Φ21的外圓 8 銑 銑寬5mm的鍵槽 9 車(chē) 車(chē)M16*1.5的螺紋 10 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 11 入庫(kù) 入庫(kù) 由以上對(duì)比分析可知，我們選擇方案一比較好。 具體的加工路線(xiàn)如下 1 下料 下料 2 處理 正火 3 粗車(chē) 車(chē)Φ16的左端面 車(chē)Φ16的外圓 車(chē)Φ21的外圓 車(chē)Φ32的外圓 車(chē)Φ22的外圓 4 粗車(chē) 調(diào)頭，車(chē)Φ22的右端面，保證總長(zhǎng) 車(chē)Φ30的外圓 車(chē)Φ22的外圓 車(chē)退刀槽 5 精車(chē) 車(chē)Φ22的外圓 6 精車(chē) 車(chē)Φ21的外圓 7 銑 銑寬5mm的鍵槽 8 車(chē) 車(chē)M16*1.5的螺紋 9 車(chē) Tr30*3.14-LH 10 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 3.3加工設(shè)備及工藝裝備的選用 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 機(jī)床設(shè)備 刀具 量具 1 車(chē)端面 CA6140 端車(chē)刀 游標(biāo)卡尺 2 粗車(chē)各外圓 CA6140 外圓車(chē)刀 游標(biāo)卡尺 3 精車(chē)各外圓 CA6140 外圓車(chē)刀 游標(biāo)卡尺 4 銑鍵槽 X51 銑刀 游標(biāo)卡尺 5 加工退刀槽并倒角 CA6140 車(chē)刀 游標(biāo)卡尺 3.4加工余量，工序尺寸及公差的確定 傳動(dòng)軸零件材料為45 生產(chǎn)類(lèi)型為小批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。 1、 不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鍛造可直接獲得。 2、 傳動(dòng)軸的端面 由于傳動(dòng)軸端面要與其他接觸面接觸，查相關(guān)資料知余量留1mm比較合適。 3.5切削用量的計(jì)算 銑鍵槽 確定切削深度 確定切削寬度： 由于加工余量不大，所以可一次走刀完成 確定每齒進(jìn)給量 根據(jù)x52k銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為7kw,中等系統(tǒng)剛度 根據(jù)表3 現(xiàn)取 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐磨度 根據(jù)表7 銑刀刀齒后刀面最大磨損為 ，鑲齒銑刀（）耐用度 確定切削速度和每秒進(jìn)給量 切削深度可根據(jù)表21中公式計(jì)算 也可查表 根據(jù)表9 當(dāng) 時(shí)， 各修正系數(shù)為： 故 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)選擇 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為： 根據(jù)表5 當(dāng) 時(shí)， 切削功率的修正系數(shù) 所以實(shí)際切削功率為 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主傳動(dòng)軸允許的功率為 因?yàn)?，所以此切削用量可以采用? 即 3.6時(shí)間定額的計(jì)算 計(jì)算工時(shí) 式中 根據(jù)表19 入切削量及超切削量 則 故 4 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。 經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)銑鍵槽的夾具設(shè)計(jì)。銑鍵槽一般都是用V型塊定位，我們選擇用v型塊定位，這樣夾緊可靠快速， 4.1夾具設(shè)計(jì)任務(wù) 本夾具主要用于銑鍵槽因此鍵槽的中心線(xiàn)一定要找正，劃線(xiàn)時(shí)一定要準(zhǔn)確，以保零件的位置精度，另外因?yàn)槭荲型塊夾緊，因此夾緊對(duì)中不是問(wèn)題，主要考慮提高勞動(dòng)效率。 4.2擬定夾具定位方案 出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，由零件圖可知，以φ30外圓為定位基準(zhǔn)，采用2個(gè)V型塊定位，同時(shí)采用鉸鏈壓板壓緊。為了提高加工效率，采用鉸鏈壓板快速夾緊裝置夾緊。 4.3繪制夾具裝配圖 （1）選擇操作者工作時(shí)正對(duì)的位置為主視圖 （2）用雙點(diǎn)劃線(xiàn)將工件的外形輪廓、定位基面、夾緊表面以及加工表面畫(huà)在各視圖相應(yīng)的位置上，待加工面上的加工余量可用網(wǎng)紋線(xiàn)表示。在夾具總圖中，工件可看作透明體，不遮擋后面的線(xiàn)條 （3）依次畫(huà)出定位、夾緊、導(dǎo)向元件或裝置的具體結(jié)構(gòu)，再畫(huà)出夾具體，將各元件或裝置連成一個(gè)整體 （4）在總圖上標(biāo)注尺寸（包括輪廓尺寸、聯(lián)系尺寸、重要的配合尺寸等）、公差和技術(shù)要求 （5）繪制夾具零件圖。在夾具中的非標(biāo)準(zhǔn)零件都要繪制零件圖，并按總圖要求確定零件的尺寸、公差及技術(shù)條件 夾具裝配圖上標(biāo)注尺寸，配合尺寸及技術(shù)要求 1. 夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸和公差 （1）夾具外形的最大輪廓尺寸 （2）影響定位精度的尺寸 （3）影響對(duì)刀精度的尺寸和公差 （4）影響夾具在機(jī)床上安裝精度的尺寸和公差 （5）影響夾具精度的尺寸和公差 （6）其他裝配尺寸及公差 2. 夾具總圖上公差值的確定 （1）與加工尺寸有直接對(duì)應(yīng)關(guān)系的夾具公差δJ （2）其他裝配尺寸的配合性質(zhì)及公差等級(jí) 3. 夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求 4.4定位誤差分析 一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。 形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。 根據(jù)零件圖可知，T=0.28mm， Td=0.25mm，，。 已知孔的形狀公差為0.28，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，易知此結(jié)果符合。 4.5切削力和夾緊力計(jì)算 由于主切削力起著幫助夾緊工件的作用，所以當(dāng)其他切削分力均較小時(shí)，通常可不必計(jì)算。僅需較小的夾緊力來(lái)防止工件在加工過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。由于所選擇的是螺母夾緊，所以所需的夾緊力是轉(zhuǎn)矩。 查得所需夾緊轉(zhuǎn)矩的計(jì)算公式為 T＝Q[r t g（ψ+φ）+ζf1]（N·M） 式中：T——應(yīng)加在螺旋夾緊機(jī)構(gòu)上的夾緊轉(zhuǎn)矩（N·M） Q——夾緊力（N） r——螺紋的平均半徑（M） ψ——螺紋升角，tgψ=； n——螺紋線(xiàn)數(shù)； Ｐ——螺紋螺距； Φ——螺紋摩擦角，tgΦ=f，一般f=0.178,則Φ=10°； f1——支撐表面摩擦系數(shù)，一般取f1=0.15～0.3； ζ——支撐表面摩擦力矩的計(jì)算力臂（M），隨支撐表面的形式而改變，其值在本式中； 為計(jì)算方便，令k＝r t g（ψ+φ）+ζf1，則T＝kQ 當(dāng)采用公制螺紋的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)，各種不同夾緊情況的k值見(jiàn)表3－23。 Φ=10°，f1=0.2,° d=12 mm，Ｐ=1.75 mm，r=5.43 mm ψ=2°56′，k=1.247 螺釘、螺母的夾緊力： Φ=10°，f=0.178,f1=0.2，° d=12 mm，板手長(zhǎng)度Ｌ?=140 mm，加在板手上的力Ｐ1=45Ｎ， 夾緊力Ｑ=5050Ｎ 螺母的夾緊力： Ｄ=12 mm，板手長(zhǎng)度80 mm，夾緊力Ｑ=2280Ｎ。 用板手：Ｌ=140 mm，Ｐ1=70Ｎ，Ｑ=3480Ｎ。 許用夾緊力：d=12 mm，Ｑ許=5790Ｎ。 4.6夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，本道工序就選擇了快速夾緊裝卸夾具。為了防止我們?nèi)〕龉ぜ臅r(shí)間，工件和上V型塊間摩擦，我們采用2個(gè)彈簧，這樣我們松開(kāi)螺母的時(shí)間通過(guò)彈簧力把上V型塊頂開(kāi)，使之脫離工件，這樣我們便可以方便的裝卸工件，提高生產(chǎn)效率。 總 結(jié) 設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受益菲淺的，通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書(shū)本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書(shū)館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。 這次設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書(shū)本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們的設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。 致 謝 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問(wèn)題，不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見(jiàn)，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。 這次設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開(kāi)的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專(zhuān)業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻(xiàn) 1. 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年 3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，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)出版社出版，1983年 4.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠(chǎng)職工大學(xué)編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1990年 5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上海科學(xué)技術(shù)出版社，1981年10月 6.機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國(guó)建材工業(yè)出版社出版，1997年 19