軸套零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程和銑槽用夾具設(shè)計【含CAD圖紙+PDF圖】

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45.4.1確定機(jī)械加工余量45.4.2確定毛坯尺寸55.4.3設(shè)計毛坯零件綜合圖56.工序設(shè)計76.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備76.1.1選擇機(jī)床76.1.2選擇夾具86.1.3選擇刀具86.1.4選擇量具86.2工序尺寸的確定及計算96.2.1確定圓柱面的工序尺寸96.2.2確定軸向工序尺寸96.2.3確定銑槽的工序尺寸 107.選擇切削用量、確定時間定額108.填寫機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片和機(jī)械加工工序卡片109.銑槽用夾具定位夾緊方案設(shè)計169.1本工序的加工要求分析 169.2確定夾具類型 169.3擬定定位方案和選定定位元件 169.3.1擬定定位方案 169.3.2選擇定位元件 179.3.3定位誤差計算 179.4確定夾緊方案 179.5確定對刀裝置 189.5.1選擇對刀塊和塞尺 189.5.2計算對刀尺寸H和B 199.6夾具精度分析和計算 199.6.1尺寸mm的精度分析 199.6.2角度尺寸6030的精度分析 209.7夾具總圖 209.8夾具零件圖 2010.課題小結(jié) 24參考文獻(xiàn)24II1. 引言機(jī)械、機(jī)器和機(jī)床等機(jī)械結(jié)構(gòu)是由部件和零件裝配成的，部件又是由組件和零件裝配而成的。由實(shí)體材料組成的機(jī)械零件的表面，又可分為加工表面和非加工表面兩種。一般，加工表面是機(jī)械零件重要的工作表面，加工表面的精度和粗糙度是通過加工保證的。此外，在加工機(jī)械零件表面時，還要考慮制造工藝的可行性、加工生產(chǎn)率、加工成本等多方面問題。本設(shè)計通過對一軸套零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計和銑槽用夾具設(shè)計，試圖找出一種簡單、實(shí)用的加工方法，以供生產(chǎn)同類零件的企業(yè)參考。2. 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型任務(wù)書上的題目內(nèi)容為：加工一個軸套零件，該零件年產(chǎn)量為20000臺，設(shè)其備品率為10 %，機(jī)械加工廢品率為1 % ，試進(jìn)行該軸套零件的工藝規(guī)程設(shè)計。現(xiàn)制定該齒輪零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程。NQn（l + a %）（1 + b % ) = 200001( l +10 %)（1+ l %) = 22220（件年）該零件的年產(chǎn)量為22220件，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)教材中生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，確定其生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。3. 零件的分析零件圖如圖1圖1 軸套零件圖此軸套零件在機(jī)器中可起支承、定位或?qū)蜃饔茫}目中未明確），該零件的圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差齊全，但內(nèi)孔的粗糙度Ra1.5m有誤，應(yīng)該為Ra1.6m，內(nèi)槽處Ra12.5m與其余Ra12.5m重復(fù)標(biāo)注應(yīng)刪除。該零件外圓粗糙度Ra0.4m、內(nèi)孔粗糙度Ra1.6m的尺寸精度和粗糙度要求較高，兩端面與內(nèi)孔也有較高的垂直度要求，但零件結(jié)構(gòu)簡單，加工并不困難；兩處槽的精度要求一般，只需分步銑出即可。因題目中未規(guī)定該軸套零件的材料，為便于設(shè)計，此處可擬定該軸套零件的材料為45號鋼。4. 選擇毛坯根據(jù)用途，并綜合考慮加工效率和經(jīng)濟(jì)性，坯料選用圓鋼，鋸切下料，然后鍛造毛坯。零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，即內(nèi)部孔鍛出。因?yàn)樵撦S套生產(chǎn)批量為大批量，所以毛坯應(yīng)采用模鍛。5. 工藝規(guī)程設(shè)計5.1定位基準(zhǔn)的選擇本零件孔是其設(shè)計基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)），為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。即選內(nèi)孔及一端面作為精基準(zhǔn)。 由于本軸套全部表面都需加工，而孔作為精基準(zhǔn)應(yīng)先進(jìn)行加工，因此應(yīng)選外圓及一端面為粗基準(zhǔn)。5.2零件表面加工方法的選擇本零件的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面及槽等，材料為45 鋼。參考教材中有關(guān)資料，其加工方法選擇如下：外圓面：公差等級為IT6，表面粗糙度為Ra0.4m ，需進(jìn)行粗車、精車及磨外圓。內(nèi)孔：公差等級為IT8，表面粗糙度為Ra1.6m ，毛坯孔已鍛出，為未淬火鋼，加工方法可采取粗車精車之后用精鏜拉孔或磨孔等，都能滿足加工要求。但精鏜拉孔雖然加工效率較高，適合大批量生產(chǎn)，但對拉刀的要求很高，成本也很高；磨孔的砂輪成本較低，產(chǎn)量上也可以滿足本工件的需要，故采用精車之后磨孔的方法加工。端面：本零件的端面為回轉(zhuǎn)體端面，尺寸精度都要求不高，表面粗糙度為Ra3.2m，經(jīng)粗車和半精車即可。但兩端面與內(nèi)孔均有0.03mm的垂直度要求，需經(jīng)過磨平面加工來保證。槽：槽寬和槽深的公差等級分別為IT13和IT14，表面粗糙度分別為Ra12.5m，需采用三面刃銑刀粗銑即可。5.3制定工藝路線按照先加工基準(zhǔn)面及先粗后精的原則，機(jī)加工可按下述工藝路線進(jìn)行。工序10：以外圓60mm及端面定位，粗車內(nèi)孔及另一端面。工序20：以粗車后的內(nèi)孔32mm及端面定位，粗半精車另一端面及外圓60mm，倒角。 工序30：以半精車后的外圓60mm及端面定位，半精車另一端面及內(nèi)孔，倒角。 工序40：以工裝裝夾工件，以端面定位，粗、精磨內(nèi)孔至圖紙尺寸要求。工序50：工件裝夾在1：2000錐度的心軸上，以內(nèi)孔定位，粗、精磨外圓至圖紙尺寸要求。工序60：工件裝在專用夾具上，以內(nèi)孔及端面定位，銑2個5mm槽（5 件一起加工）。工序70：鉗工去毛刺。工序80：終檢。5.4確定機(jī)械加工余量及毛坯尺寸，設(shè)計毛坯零件綜合圖5.4.1確定機(jī)械加工余量鋼質(zhì)模鍛件的機(jī)械加工余量按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定。確定時，根據(jù)估算的鍛件質(zhì)量、加工精度及鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)。由畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書三附表1可查得除孔以外各內(nèi)、外表面的加工余量。孔的加工余量由表1查得。 鍛件質(zhì)量：根據(jù)零件成品質(zhì)量0.317kg 估算為0.49kg 。 加工精度：零件除孔以外的各表面為一般加工精度。鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S 1，為簡單級別F1。表1 鍛件內(nèi)孔直徑的機(jī)械加工的單面余量鍛件內(nèi)孔直徑的機(jī)械加工的單面余量/mm孔 徑孔 深大于到大于063100140200到631001402002800252.025402.02.640632.02.63.0631002.53.03.04.01001602.63.04.04.04.61602503.03.04.04.04.6表2 鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S級別S數(shù)值范圍級別S數(shù)值范圍簡單S10.631較復(fù)雜S30.160.32一級S20.320.63復(fù)雜S40.16注：假定軸最大直徑為64mm，長度為24，則=R2ld密度3.146.42/42.47.85605g0.605kg0.49kg故0.81查表2得鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S 1，為簡單級別F1機(jī)械加工余量。根據(jù)零件形狀系數(shù)，查表1得外圓的直徑方向加工余量放4mm（半徑上放2mm），長度方向上加工余量每端放2 mm。因內(nèi)孔的粗糙度Ra0.4m，半徑方向上余量適當(dāng)增大0.5 mm，故內(nèi)孔的直徑方向加工余量為5 mm（半徑上放2.5mm）。5.4.2確定毛坯尺寸根據(jù)上面確定的機(jī)械加工余量，可得該零件的毛坯尺寸，見表3表3軸套零件毛坯尺寸軸套零件毛坯尺寸mm零件尺寸單面加工余量鍛件尺寸2642.527202245.4.3設(shè)計毛坯零件綜合圖確定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根據(jù)鍛件質(zhì)量、形狀復(fù)雜系數(shù)、分模形狀種類及精度等級從手冊中查得。本軸套零件鍛件質(zhì)量0.49kg ，形狀復(fù)雜系數(shù)S1，45鋼含碳量為0.42%0.50%，最高含碳量為0.50%，按表4查得鍛件材質(zhì)系數(shù)為M1 ，采用平直分模線，鍛件為普通精度等級，則毛坯公差可從畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書三附表2、附表3中查得，見表5。表4 鍛件材質(zhì)系數(shù)鍛件材質(zhì)系數(shù)級別鋼的最高含碳量合金鋼的合金元素最高含碳量M10.65%3.0%M20.65%3.0%表5 軸套零件毛坯（鍛件）允許偏差軸套零件毛坯（鍛件）允許偏差mm鍛 件 尺 寸偏 差根 據(jù)640.8附表2-0.4270.3-0.8240.8-0.4確定圓角半徑鍛件圓角半徑按表6確定表6 鍛件圓角半徑計算鍛件圓角半徑計算/mmH/BrR20.05H+0.52.5r+0.5240.06H+0.53.0r+0.540.07H+0.53.5r+0.5本工件的H/B均小于2，故鍛件內(nèi)外圓角半徑計算如下r0.05H+0.50.0512+0.51.1mm（取r1.5 mm）R2.5 r +0.52.51.5+0.54.25mm（取r4.5 mm）確定撥模角本鍛件上下模模鏜深度相等，其中：1查指導(dǎo)書三附表4得，外起模角5，內(nèi)起模角7。確定分模位置毛坯是HD的盤類鍛件，根據(jù)分模面的選定原則，本軸套零件的分模面選在零件中部，上下模的尺寸可做成一致，分模線為直線。確定毛坯熱處理方式鋼質(zhì)鍛件鍛造后應(yīng)安排正火，以消除殘留的鍛造應(yīng)力，并使不均勻的金相組織通過重新結(jié)晶而得到細(xì)化。本零件毛坯零件綜合圖如圖2所示。技術(shù)要求1、正火 2、未注圓角R1.5圖2 毛坯零件綜合圖6.工序設(shè)計6.1選擇加工設(shè)備與工藝裝備6.1.1選擇機(jī)床工序10、20、30是粗車和精車。本零件外廓尺寸不大。精度要求不是很高，選用最常用的CA6140型臥式車床即可。工序40為磨端面。由于加工的零件外廓尺寸不大可，在平面磨床上一次加工多個零件。選M7130型。工序50磨內(nèi)孔。利用簡單的工裝在M120W型上即可加工。工序60磨外圓。利用簡單的工裝在M120W型上即可加工。工序70銑槽。采用立銑刀銑槽，應(yīng)選立式銑床X52K型。6.1.2選擇夾具本零件除銑槽、磨內(nèi)外圓等工序需要專用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。前三道車床工序用三爪自定心卡盤，磨內(nèi)孔工序用壓緊螺母，磨外圓工序用心軸。6.1.3 選擇刀具a. 在車床上加工，一般都選用硬質(zhì)合金車刀。加工鋼質(zhì)零件采用YT （鎢鈷鈦）類硬質(zhì)合金，粗加工用YT5 ，半精加工用YT 15，精加工用YT15。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性，可選用可轉(zhuǎn)位車刀。 b. 磨平面、內(nèi)孔及外圓均可用平形砂輪，只是尺寸規(guī)格（DHd）有所不同，砂輪名稱均為棕剛玉，粒度為46。 c. 銑刀選用立銑刀。直柄立銑刀規(guī)格為d =5mm ,刃部長度12 mm ，全長47 mm。6.1.4 選擇量具本零件屬成批生產(chǎn)，一般均采用通用量具。選擇量具的方法有兩種：是按計量器具的不確定度選擇；二是按計量器具的測量方法極限誤差選擇。選擇外圓加工面的量具工序20中粗精車外圓(k6)留余量0.250.35 mm，該尺寸公差T=0.46mm。選用分度值0.02，測量范圍0150 mm游標(biāo)卡尺。工序50中磨外圓60k6至尺寸，選擇測量范圍5075mm，分度值為0.005mm 外徑千分尺。 按工藝人員手冊，計量器具不確定度允許值U=0.0l6mm。選擇測量范圍5075mm，分度值為0.005mm 外徑千分尺。分度值0.02mm，測量范圍0150 mm游標(biāo)卡尺。 按照上述方法選擇本零件各外圓加工面的量具見表7 。表7 外圓加工面所用量具/mm工序加工面尺寸尺寸公差量 具3060.30.1分度值0.02，測量范圍0100游標(biāo)卡尺50600.019分度值為0.005mm，測量范圍5075mm外徑千分尺選擇加工內(nèi)孔尺寸所用的量具(H8)孔經(jīng)粗車、半精車、磨孔三次加工，粗車至mm，半精車至mm，磨孔至圖紙尺寸。粗車尺寸mm，該尺寸公差T=0.52mm。選擇分度值0.02mm，測量范圍0150 mm游標(biāo)卡尺。半精車尺寸mm，該尺寸公差T=0.10mm。選擇分度值0.02mm，測量范圍0150游標(biāo)卡尺。磨內(nèi)孔(H8)至尺寸，選擇測量范圍1835mm，分度值為0.001mm 的內(nèi)徑量表及外徑千分尺。選擇加工軸向尺寸所用量具軸向尺寸20，其公差為自由公差，可選擇分度值0.02 mm，測量范圍0125 mm游標(biāo)卡尺即可滿足要求，也與以上通用。選擇加工槽所用量具槽經(jīng)過粗銑加工即可，槽寬及槽深的公差等級為：槽寬為IT13，槽深為IT14。均可選擇分度值0.02mm，測量范圍0150 mm游標(biāo)卡尺測量。槽寬可用具有通止端的專用量測量。6.2工序尺寸的確定及計算6.2.1確定圓柱面的工序尺寸前面根據(jù)有關(guān)資料已查出本零件各圓柱面的總加工余量（毛坯余量），然后查出各工序加工余量（除粗加工外），總加工余量減去各工序加工余量之和，即為粗加工余量。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。本軸套零件的各圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度見表8。表8 圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度加工表面工序雙邊余量/mm工序尺寸及公差/mm表面粗糙度/m粗半精精粗半精精粗半精精 外圓2.51.20.36.33.20.4 內(nèi)孔31.70.36.33.21.66.2.2確定軸向工序尺寸本零件只有一個軸向尺寸，此軸向尺寸僅與加工余量有關(guān)，各工序的軸向尺寸見圖3。工序 工序 工序圖3 工序的軸向尺寸各加工表面的加工余量見表9表9 各端面的工序加工余量工 序加工表面總加工余量工序加工余量121.5222.520.20.26.2.3確定銑槽的工序尺寸只要控制進(jìn)給量，該二處槽只需分別銑一次即可達(dá)到零件圖樣的要求，則該二槽的尺寸即為工序尺寸。7.選擇切削用量、確定時間定額查閱參考文獻(xiàn)機(jī)械制造工藝學(xué)機(jī)械工業(yè)出版社 1986年第一版，選取各工序機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速，選定進(jìn)給量和切削深度，即可計算出切削速度和工步工時，確定時間定額，計算結(jié)果見機(jī)械加工工序卡片。8.填寫機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片和機(jī)械加工工序卡片（因頁面設(shè)置關(guān)系，工藝和工序卡片另附，見“工藝卡片”文件）機(jī)械加工工藝過程卡片機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱零件名稱共 頁產(chǎn)品名稱零件名稱共 頁材料牌號45毛坯種類圓鋼毛坯外形尺寸60*28毛坯件數(shù)每臺件數(shù) 備 注材料牌號毛坯種類毛坯外形尺寸毛坯件數(shù)每臺件數(shù) 備 注工序號工序名稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè)備工藝裝備工序號工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備1下料按毛毛坯尺寸下料成形鋸床2鍛模鍛，毛坯加熱用鍛模鍛制成型500kg空氣錘鍛模3車粗、半精車各檔至工序尺寸（內(nèi)外圓CA6140均留0.250.35mm余量，長度留0.10.2mm余量，與內(nèi)孔同時加工的端面作標(biāo)記，作基準(zhǔn)面）4磨端面作基準(zhǔn)面的端面向下，多件同時裝在平M7130面磨床的工作臺上，磨平面至圖紙要求5磨內(nèi)孔以工裝裝夾工件，粗、精磨內(nèi)孔至尺寸M120磨內(nèi)孔工裝，保證磨床主軸線與端面垂6磨外圓工件裝在1:2000錐度的心軸上，粗精M120直，垂直度公差為0.15mm磨外圓至尺寸7銑槽工件裝在專用夾具上銑2- 槽至尺寸8終檢終檢各檔尺寸設(shè)計(日期)校對(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)設(shè)計(日期)校對(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱零件名稱共頁第 頁車間工序號工序名稱材料牌號3車45毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)鍛件64*241設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)車床C6140夾具編號夾具名稱切削液三爪自定心卡盤工位器具編號工位器具名稱工序工時/分工步號工步內(nèi)容工藝設(shè)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1三爪自定心卡盤夾外圓r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助2粗車外圓，保持尺寸，車端面450850.70.8110.53鉆孔30麻花鉆3000.54粗車內(nèi)孔，保持尺寸450450.60.7110.55精車內(nèi)孔，保持尺寸，車端面、倒角700700.30.5116三爪自定心卡盤夾另一端，粗車外圓、端面450850.70.81117心軸裝夾，5件一組，半精車外圓6001130.30.51112設(shè)計(日期)校對(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱零件名稱共 頁第 頁車間工序號工序名稱材料牌號5磨內(nèi)孔45毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)車加工件60*201設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)磨床M120夾具編號夾具名稱切削液專用夾具工位器具編號工位器具名稱工序工時/分工步號工步內(nèi)容工藝設(shè)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1如上圖裝夾工件r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助2粗磨內(nèi)孔0.05820.53精磨內(nèi)孔，達(dá)到圖紙要求0.02620.5設(shè)計(日期)校對(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱零件名稱共 頁第 頁車間工序號工序名稱材料牌號6磨外圓45毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)半成品60*201設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)磨床M120夾具編號夾具名稱切削液工位器具編號工位器具名稱工序工時/分工步號工步內(nèi)容工藝設(shè)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1工件如上圖裝夾（心軸精度必須符合 1：2000錐度要求）r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助2粗磨外圓0.05310.53精磨外圓，達(dá)到圖紙要求0.02210.5設(shè)計(日期)校對(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱零件名稱共 頁第 頁見夾具圖車間工序號工序名稱材料牌號7銑槽毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)半成品設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)立銑X52K夾具編號夾具名稱切削液工位器具編號工位器具名稱工序工時/分工步號工步內(nèi)容工藝設(shè)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1按上圖裝夾工件，刀具對中心r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助2銑第一條槽5006007.89.50.30.5310.51.53銑第二條槽5006007.89.50.30.5310.51.5設(shè)計(日期)校對(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)會簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期9. 銑槽用夾具定位夾緊方案設(shè)計9.1本工序的加工要求分析本工序的加工要求，在軸套上銑出兩條通槽，槽寬為mm，槽深為mm，兩槽在圓周方向上互成6030角度，表面粗糙度為Ra12.5m。在本工序之前，外圓mm、內(nèi)孔mm及兩端面均已加工完畢。本工序采用5 mm標(biāo)準(zhǔn)鍵槽銑刀，在X52K型立式銑床上，一次裝夾5件進(jìn)行加工。9.2確定夾具類型本工序所加工的是兩條在圓周方向互成60的縱向槽，因此宜采用直線進(jìn)給帶角度定位裝置的夾具。9.3擬定定位方案和選定定位元件9.3.1擬定定位方案以外圓為定位基準(zhǔn)，限制4個自由度。如圖4（a）所示。（a） （b）圖4 定位基準(zhǔn)選擇以內(nèi)孔及端面作為定位基準(zhǔn)，限制工件5個自由度。如圖4（b）所示。方案由于V形塊的特性，較易保證槽的對稱度要求，但難以實(shí)現(xiàn)多件夾緊和分度。方案由于心軸與孔之間存在間隙，不容易保證槽的對稱度，且有過定位的現(xiàn)象。但本工序加工精度要求不高，并且工件的孔和兩端面垂直精度又較高，故過定位現(xiàn)象較輕。同時此方案較易實(shí)現(xiàn)多件夾緊和分度。經(jīng)過比較分析，確定采用方案。9.3.2選擇定位元件根據(jù)定位方式，采用帶臺階的心軸。心軸安裝工件部分的直徑為，考慮同時安裝5個工件，因此這部分的長度取96 mm；由于分度精度要求不高，可在心軸的端部法蘭面上鉆出二個10 mm的定位銷孔，兩孔圓心與心軸圓心的連線互成60角，且兩定位孔圓心在以心軸軸心為圓心的同一圓周上（見心軸零件圖）；同時在夾具體上配作一個10 mm的定位銷孔。加工時先利用法蘭面上的其中一個孔與夾具體上的孔定位，加工完畢一個槽后，松開心軸頭部的螺母，取下定位銷，將心軸轉(zhuǎn)動60，用定位銷定位，擰緊螺母，即可進(jìn)行第二個槽加工。夾具體孔與心軸的配合別為，夾具體另一端為U形槽，U形槽R部分的公差為G6。9.3.3定位誤差計算工序尺寸mm定位誤差分析。由于基準(zhǔn)重合，故B0由于夾具體二孔、工件與心軸為任意邊接觸，則YD1+d1+D2+d2+Xmin=（0.016+0.011+0.039+0.016+0.009）/20.046k因此定位精度足夠由于加工要求不高，其它精度可不必計算。9.4確定夾緊方案根據(jù)圖4所示心軸結(jié)構(gòu)，用M30螺母把工件軸向夾緊在心軸上。心軸的具體結(jié)構(gòu)如圖5所示。圖5 銑床夾具9.5確定對刀裝置9.5.1選擇對刀塊和塞尺根據(jù)加工要求，采用GB/T2242-80直角對刀塊；塞尺符合GB/T2244-80，基本尺寸及偏差mm。9.5.1計算對刀尺寸H和B如圖6所示，計算時應(yīng)把尺寸化為雙向?qū)ΨQ偏差，即mm26.750.25 mmmm5.150.15 mmH（26.75-2）mm24.75 mm公差取工件相應(yīng)公差的1/3，即0.5 mm0.17 mm故H24.75 0.08 mm 圖6B（5.15+2）mm4.575 mm公差取值為0.3 mm0.1 mm故B=4.5750.05 mm9.6夾具精度分析和計算本夾具總圖上與工件加工精度直接有關(guān)的技術(shù)要求如下：定位心軸表面尺寸；定位件與對刀間的位置尺寸24.75 0.08 mm 、4.5750.05 mm；定位心軸安裝表面尺寸40H6 mm；對刀塞尺厚度尺寸mm；分度角度605。定位心軸軸線與夾具安裝面平行度公差為0.05 mm9.6.1尺寸mm的精度分析Y0.046 mmT0.16 mmA200.0056 mmmmk故此夾具能保證mm尺寸。9.6.2角度尺寸6030的精度分析 （a） （b）圖7從圖7（a）可知，工序基準(zhǔn)為OA，定位基準(zhǔn)為OO1，屬于基準(zhǔn)不重合。定位尺寸為605，故B10。定位孔為；圓柱銷為，由圖7（b）得0.001 rad=344角向定位誤差為DB+10+3441344k故此定位方案能滿足加工精度要求。9.7夾具總圖夾具總圖見圖59.夾具零件圖夾具零件圖如下10.課題小結(jié)在朱小飛老師的精心指導(dǎo)下，我順利地完成了本次畢業(yè)設(shè)計。在完成設(shè)計的過程中，我翻閱了過去學(xué)習(xí)過的機(jī)床夾具設(shè)計和機(jī)械制造工藝學(xué)兩本教材，查閱了機(jī)床夾具設(shè)計手冊、金屬機(jī)械加工工藝人員手冊機(jī)械設(shè)計手冊等資料，還與同事們展開討論，找出了一種簡單、實(shí)用的軸套加工方法，力爭做到設(shè)計與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合。通過本次設(shè)計，我將所學(xué)的知識較好地做到了融會貫通，并運(yùn)用于實(shí)踐，對平時的工作起到了明顯的幫助作用，提高了工作效率。參考文獻(xiàn)1吳宗澤. 機(jī)械設(shè)計手冊. 機(jī)械工業(yè)出版社. 2004年2倪森壽. 機(jī)械制造工藝與裝備. 化學(xué)工業(yè)出版社2002年3袁績乾. 李文貴. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ). 機(jī)械工業(yè)出版社.2005年4趙志修. 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊. 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社. 1998年5趙志修. 機(jī)械制造工藝學(xué). 機(jī)械工業(yè)出版社. 1991年6李慶壽. 機(jī)床夾具設(shè)計. 機(jī)械工業(yè)出版社. 1991年重慶大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)論文范本重慶大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書（工裝類）批次、層次、專業(yè)0602、專升本層次、機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 校外學(xué)習(xí)中心 學(xué)生姓名_ _ _ 學(xué)號 _ _一、 畢業(yè)設(shè)計（論文）題目 軸套類零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程和夾具定位夾緊方案設(shè)計二、畢業(yè)設(shè)計（論文）工作自 2008 年3月9日起至 2008 年4月30日止三、畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容要求：（一）、題目要求見附件1中所列畢業(yè)設(shè)計題目，學(xué)生可從中任選一個題目，也可結(jié)合自己的工作崗位，找一個相類似的題目。不論是從附件中選題還是從工作中找相關(guān)題目，均需滿足以下的內(nèi)容及要求。（二）、主要內(nèi)容1、計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 根據(jù)題目中給定的零件的年產(chǎn)量計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型。2、零件的分析（1）熟悉零件圖，了解零件的用途及工作條件。（2）分析零件圖上各項(xiàng)技術(shù)要求，確定主要加工表面。（3）加工表面的尺寸精度和形狀精度。（4）主要加工表面間的相互位置精度。（5）加工表面粗糙度及其它方面的表面質(zhì)量要求。（6）熱處理要求及其它要求。3、選擇毛坯（1）根據(jù)零件用途確定毛坯類型。（2）根據(jù)生產(chǎn)批量確定毛坯制造方法。（3）根據(jù)手冊查定表面加工余量及余量公差。4、工藝規(guī)程設(shè)計（1）定位基準(zhǔn)的選擇（包括粗、精基準(zhǔn)的選擇）（2）零件表面加工方法的選擇（3）制定工藝路線（4）確定機(jī)械加工余量及毛坯尺寸，設(shè)計毛坯零件綜合圖（5）工序設(shè)計選擇加工設(shè)備與工藝裝備a.選擇機(jī)床b.選擇夾具c.選擇刀具d.選擇量具工序尺寸的確定及計算（6）選擇切削用量、確定時間定額（7）填寫機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片和機(jī)械加工工序卡片。5、機(jī)床夾具定位夾緊方案設(shè)計（1）擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案確定工件的定位方案根據(jù)六點(diǎn)定位原則，分析工序圖上所規(guī)定的定位方案是否可取，否則應(yīng)提出修改意見或提出新的方案。在確定了工件的定位方案后，即可根據(jù)定位基面的形狀，選取相應(yīng)的定位元件及確定尺寸精度和配合公差。確定工件的夾緊方式計算夾緊力確定刀具的導(dǎo)向方式或?qū)Φ堆b置 對于鉆床夾具應(yīng)正確地選擇鉆套的型式，銑床要合理地設(shè)置對刀裝置，鏜床夾具應(yīng)合理地選擇鏜套類型。（2）夾具精度的校核 主要包括夾具在機(jī)床上的安裝誤差；對刀或?qū)蛘`差；定位誤差的校核。6、編寫說明書說明書內(nèi)容如下：（1）目錄（2）總論或前言（3）對零件的工藝性分析（零件的作用結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)工藝性、關(guān)鍵表面的技術(shù)要求分析等）（4）工藝設(shè)計確定生產(chǎn)類型。毛坯選擇與毛坯圖說明。工藝路線的確定（粗、精基準(zhǔn)的選擇依據(jù)，各表面加工方法的確定，工序集中與工序分散的運(yùn)用，工序前后順序的安排，選擇的加工設(shè)備及安裝，列出不同工藝方案，進(jìn)行分析比較等）。加工余量、切削用量、工時定額（時間定額）的確定（說明數(shù)據(jù)來源，計算指定工序的時間定額）。夾具定位夾緊方案分析與論證。夾具精度校核。（5）設(shè)計小結(jié)（6）參考文獻(xiàn)（三）、主要要求及應(yīng)達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)1、完成下面所要求的圖紙繪制，各項(xiàng)圖幅可以自行調(diào)整，但要求布局合理。名 稱比 例要 求備 注機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片1:1填寫機(jī)械加工工序卡片1:1填寫指定工序圖1:1autoCAD繪制（在工序圖中畫出定位夾緊方案）毛坯零件合圖1:1autoCAD繪制零件圖1:1autoCAD繪制抄畫題目中的零件圖2、 設(shè)計說明書一份。（四）、夾具設(shè)計參考資料1、機(jī)械制造工藝與裝備課程設(shè)計指導(dǎo)書，倪森壽；2、機(jī)床夾具圖冊，機(jī)械工業(yè)出版社。3、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備設(shè)計手冊，機(jī)械工業(yè)出版社。4、機(jī)械工程手冊，機(jī)械工業(yè)出版社。5、機(jī)床夾具設(shè)計，機(jī)械工業(yè)出版社。（五）、格式要求1、圖 紙按機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)繪制，工序圖A4圖紙，零件圖、毛坯零件合圖采用A3圖紙，標(biāo)題欄及基本幅面尺寸和圖框格式按圖1、圖2及表1所示。圖1 標(biāo)題欄格式表1 基本幅面尺寸幅面代號A0A1A2A3A4尺寸c105a25e2010圖2 圖框格式2、機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片格式如表2、表3所示。 表2 機(jī)械加工工藝過程卡片機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品名稱零件名稱共 頁材料牌號毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)每臺件數(shù)備注工序號工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備設(shè)計（日期）校對（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期表3 機(jī)械加工工序卡片機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱零件名稱共 頁第 頁車間工序號工序名稱材料牌號毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)設(shè)備名稱設(shè)備型號設(shè)備編號同時加工件數(shù)夾具編號夾具名稱切削液工位器具編號工位器具名稱工序工時/分準(zhǔn)終單件工步號工步內(nèi)容工藝設(shè)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r/minm/minmm/rmm機(jī)動輔助設(shè)計（日期）校對（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽字日期133、計 算 書計算書采用A4打印紙60頁以上的論文采用雙面打印，60頁及其60頁以下論文采用單面打印上邊距：2.5cm下邊距：2.5cm左邊距：3.0cm右邊據(jù)：2.5cm行距：1.5倍正文字體使用小四號字，宋體，一級標(biāo)題使用四號字體，黑體，加粗；二級標(biāo)題使用小四號字體，黑體，加粗；三級標(biāo)題使用小四號字體，宋體，加粗。序號：畢業(yè)設(shè)計（論文）各章節(jié)序號采用阿拉伯?dāng)?shù)字編碼，格式為：11.11.1.1（最多不超過3層）頁碼：阿拉伯?dāng)?shù)字進(jìn)行編號，位于每頁頁底中部。4、公 式用word中“公式編輯器”或“MathType 5.0 Equation”軟件完成，大小為12pt（可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整），位置居中指 導(dǎo) 教 師 下 發(fā) 日 期 附錄：機(jī)械設(shè)計制造及自動化（工裝方向）畢業(yè)設(shè)計各階段完成內(nèi)容明細(xì)表平臺階段名稱平臺提交時間進(jìn) 度 計 劃備注圖紙Word文檔畢業(yè)設(shè)計第一階段參看當(dāng)前批次時間安排表1、機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片2、零件圖1張（用AUTOCAD繪制1：1的比例）；3、毛坯零件合圖1張（用AUTOCAD繪制1：1的比例）；1、設(shè)計目的及背景2、生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型的確定；3、零件的分析；4、選擇毛坯；5、工藝規(guī)程設(shè)計；按提供的機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片格式進(jìn)行填寫畢業(yè)設(shè)計第二階段1、機(jī)械加工工序卡片2、機(jī)械加工工序圖（用AUTOCAD繪制1：1的比例）；1、選擇加工設(shè)備（機(jī)床）與工藝裝備（夾具、刀具、量具）；2、工序尺寸的確定及計算（圓柱面及軸向工序尺寸、工序余量，偏差）3、確定切削用量（切削速度、進(jìn)給量、切削深度）及時間定額畢業(yè)設(shè)計第三階段1、擬定夾具的定位夾緊方案2、夾具精度的校核；3、整理設(shè)計說明書；4、參考文獻(xiàn)；附件1：畢業(yè)設(shè)計參考題目題目1：如圖1示齒輪，年產(chǎn)量為10000件，設(shè)其備品率為10%，機(jī)械加工廢品率為2%，制定該零件的機(jī)械加工工藝過程及進(jìn)行滾齒加工用的夾具設(shè)計。圖1 齒輪零件圖題目2：如圖2示為某產(chǎn)品上的一個連桿零件，該產(chǎn)品年產(chǎn)量為2000臺，設(shè)其備用率為10%，機(jī)械加工廢品率為1%，試進(jìn)行該連桿的工藝規(guī)程設(shè)計和精鏜大頭孔用夾具設(shè)計。圖2 連桿類零件題目3：如圖3示為某產(chǎn)品上的一個軸套零件，該產(chǎn)品年產(chǎn)量為20000臺，設(shè)其備用率為10%，機(jī)械加工廢品率為1%，試進(jìn)行該軸套零件的工藝規(guī)程設(shè)計和銑槽用夾具設(shè)計。圖3 軸套類零件題目4：如圖4示為某產(chǎn)品上的一個氣門搖臂軸支座零件，該產(chǎn)品年產(chǎn)量為5000臺，設(shè)其備用率為8%，機(jī)械加工廢品率為1%，試進(jìn)行該氣門搖臂軸支座零件的工藝規(guī)程設(shè)計和精鏜孔mm用夾具設(shè)計。圖4 氣門搖臂軸支座題目5：如圖5示為某產(chǎn)品上的一個填料壓蓋零件，該產(chǎn)品年產(chǎn)量為6000臺，設(shè)其備用率為9%，機(jī)械加工廢品率為1%，試進(jìn)行該零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計和鉆2-13.5孔用夾具設(shè)計。圖5 填料壓蓋零件圖