K115-十字軸的工藝規(guī)程及銑油槽夾具設(shè)計(jì)x

K115-十字軸的工藝規(guī)程及銑油槽夾具設(shè)計(jì)x,K115,十字,工藝,規(guī)程,油槽,夾具,設(shè)計(jì) 機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 第 頁 產(chǎn)品名稱 十字頭 零（部）件名稱 萬向節(jié) 共 頁 材料牌號(hào) 45 毛坯種類 鍛件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 備注 工序號(hào) 工序名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1 鍛造 鍛造毛坯 鍛 2 粗銑 粗銑四軸端面、打中心孔 金工 XK6032 端面銑刀，中心孔鉆 3 粗車 粗車四軸外圓、精車四軸外圓 金工 CA6140 外圓車刀 4 粗銑 粗銑前后兩端面 金工 臥式銑床X62 端面銑刀、游標(biāo)卡尺 5 精銑 精銑四軸端面 金工 臥式銑床X61 端面銑刀、游標(biāo)卡尺 6 鉆 鉆Φ8、Φ6孔并倒角 搖臂鉆床Z3025 麻花鉆 7 鉆 鉆攻G1/8螺紋，锪Φ23×60°深5，倒角60° 金工 立式鉆床Z550 麻花鉆、絲錐、锪孔鉆 8 鉆 鉆油孔，攻螺紋 金工 立式鉆床Z550 麻花鉆、絲錐 9 銑 銑油槽 金工 立式銑床 油槽銑刀、游標(biāo)卡尺 10 鉗工 去毛刺 金工 11 熱 熱處理 金工 淬火機(jī) 12 磨 磨外圓 金工 M412 砂輪、千分尺 13 磨 磨外端面 M7120A 砂輪、千分尺 14 清理 清理 清洗機(jī) 15 終檢 終檢 編制 （日期） 審核 （日期） 會(huì)簽 （日期） 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 目 錄 目 錄 1 第1章 緒論 1 1.1課題背景 1 1.2目的 1 1.3夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn) 1 1.4夾具設(shè)計(jì)需保證的條件 2 1.5夾具的發(fā)展趨勢(shì) 2 第2章 零件的分析 3 2.1零件的作用 3 2.2零件的工藝分析 3 第3章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4 3.1確定毛坯的制造形式 4 3.2基面的選擇 4 3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 4 3.2.2精基準(zhǔn)的選擇 5 3.3制訂工藝路線 6 3.4機(jī)械加工余量的確定 6 3.5 確定切削用量及基本工時(shí) 7 第4章 專用夾具設(shè)計(jì) 22 4.1 問題的提出 22 4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 22 4.3 定位誤差分析 22 4.4 切削力的計(jì)算與夾緊力分析 24 4.5夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 25 參 考 文 獻(xiàn) 26 結(jié)　束　語 27 第1章 緒論 1.1課題背景 制定十字軸的加工工藝，設(shè)計(jì)銑油槽的銑床夾具，運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊(cè)以及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運(yùn)用。 1.2目的 課程設(shè)計(jì)是我們對(duì)所學(xué)課程的深入綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。另外在做完這次課程設(shè)計(jì)之后，我得到一次綜合性訓(xùn)練，我在想我能在多個(gè)方面得到鍛煉。就我個(gè)人而言，我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，為今后參加祖國(guó)建設(shè)打一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教，本人將表示真誠(chéng)的感謝！ 1.3夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn) 1.夾具的設(shè)計(jì)周期較短，一般不用進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的計(jì)算。 2.專用夾具的設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品零件有很強(qiáng)的針對(duì)性。 3.“確保產(chǎn)品加工質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率”是夾具設(shè)計(jì)工作的主要任務(wù)，加工質(zhì)量包括被加工表面的本身精度和位置精度，后者主要用夾具來保證。夾緊裝置的設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)夾具的結(jié)局有具定性的影響。設(shè)計(jì)一個(gè)好的夾具可以減少?gòu)U品率。 1.4夾具設(shè)計(jì)需保證的條件 1.夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)與其用途及生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)。 2.保證工件的精度。 3.保證使用方便與安全。 4.正確處理作用力的平衡問題。 5.注意結(jié)構(gòu)的工藝性，便于制造和維修。注意夾具與機(jī)床、輔助工具、刀具、量具之間的聯(lián)系。 1.5夾具的發(fā)展趨勢(shì) 1.發(fā)展通用夾具的新品種，由于機(jī)械產(chǎn)品的加工精度日益提高，因此需要發(fā)展高精度通用夾具。廣泛的采用高效率夾具，可以壓縮輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。 2.發(fā)展調(diào)整式夾具。 3.推廣和發(fā)展組合夾具及拼拆夾具。 4.加強(qiáng)專用夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。 5.大力推廣和使用機(jī)械化及自動(dòng)化夾具。 6.采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來設(shè)計(jì)和制造夾具。 第2章 零件的分析 2.1零件的作用 題目所給的零件是十字軸。又稱十字節(jié)，即萬向接頭，英文名稱universal joint，是實(shí)現(xiàn)變角度動(dòng)力傳遞的機(jī)件，用于需要改變傳動(dòng)軸線方向的位置，它是汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的萬向傳動(dòng)裝置的 “關(guān)節(jié)”部件。十字軸式剛性萬向節(jié)為汽車上廣泛使用的不等速萬向節(jié)，允許相鄰兩軸的最大交角為15゜～20゜。十字軸是十字軸式剛性萬向節(jié)關(guān)鍵件之一 2.2零件的工藝分析 要對(duì)該零件的表面進(jìn)行加工。具體加工要求如下： 四軸端面 粗糙度Ra0.8 四軸外圓 粗糙度Ra0.4 Φ8 粗糙度Ra12.5 Φ6孔 粗糙度Ra12.5 G1/8螺紋孔 粗糙度Ra12.5 油孔，螺紋 粗糙度Ra12.5 油槽 粗糙度Ra12.5 ? ? 第3章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1確定毛坯的制造形式 零件材料為45,特性為中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼,考慮到中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 的抗缺口敏感性，減震性和耐優(yōu)良等特點(diǎn),因此應(yīng)該選用鍛件,以便使開合螺母在使用中耐磨性良好,保證零件工作可靠.由于零件年產(chǎn)量為3000件,已達(dá)到成批生產(chǎn)的水平，而且模鍛，免除了砂模和制模的設(shè)備，以及減少了鍛工車間的面積，生產(chǎn)成本就有了降低，這樣得來的鍛件具有緊密與微細(xì)的顆粒結(jié)構(gòu)及較好的機(jī)械性能。因此采用模鍛,這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度來考慮也是應(yīng)該的。? 3.2基面的選擇 基面的選擇是工藝規(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)效率得以提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。? 3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （1）粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。 （2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。 （3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。 （4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。 （5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。 基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，他對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要的。 3.2.2精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則： （1）“基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。 （2）“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)與制造。 （3）“自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。 （4）“互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。 （5）所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡(jiǎn)單、操作方便。 主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。 3.3制訂工藝路線 制定工藝路線的出發(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)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，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。 工藝路線方案： 工序01：鍛造毛坯 工序02：粗銑四軸端面、鉆中心孔 工序03：粗車四軸外圓、精車四軸外圓 工序04：粗銑前后兩端面 工序05：精銑四軸端面 工序06：鉆Φ8、Φ6孔并倒角 工序07：鉆攻G1/8螺紋孔， Φ23×60°深4，倒角60° 工序08：鉆油孔，攻螺紋 工序09：銑油槽 工序10：去毛刺 工序11：熱處理 工序12：磨外圓 工序13：磨外端面 工序14：清理 工序15：終檢 3.4機(jī)械加工余量的確定 鍛件重為0.84kg,在1600t熱模鍛壓力機(jī)上生產(chǎn)，，鍛件復(fù)雜系數(shù)為，長(zhǎng)度為108mm時(shí)，查出該零件余量是：厚度方向?yàn)?.5-2.0mm，水平方向?yàn)?.5-2.0mm。 3.5 確定切削用量及基本工時(shí) 工序01：鍛造毛坯 工序02：粗銑四軸端面、鉆中心孔 工步一：粗銑四軸端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)XK6032型數(shù)控銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 當(dāng)＝475r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：鉆中心孔 工序03：粗車四軸外圓、精車四軸外圓 工步一 ：粗車四軸外圓 1、切削用量 機(jī)床為CA6140型臥式車床， 所選刀具為YT5硬質(zhì)合金外圓車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》第一部分表1.1，由于CA6140型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1）確定切削深度 由于單邊余量為1.5mm，可在1次走刀內(nèi)切完。 2）確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.4，在粗車45、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時(shí)，=0.1～0.6mm/r 按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.26mm/r 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表1.30，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力=3530N。 根據(jù)表1.21，當(dāng)≤2mm,≤0.35mm/r，，=65m/min(預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力=760N。 的修正系數(shù)為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實(shí)際進(jìn)給力為 =760×1.17N=889.2N 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=0.26mm/r可用。 3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。 4）確定切削速度 切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。 根據(jù)表1.10，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鑄件，≤3mm，≤0.25mm/r，切削速度=300m/min。 切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0 (均見表1.28），故=3000.80.650.811.15m/min≈145m/min ≈428r/min 按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=450r/min 則實(shí)際切削速度=145m/min 5）校驗(yàn)機(jī)床功率 由表1.24，≤3mm，≤0.25mm/r，≥46m/min時(shí)，=1.7KW。 切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW 根據(jù)表1.30，當(dāng)=450r/min時(shí)，機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行。 最后決定的切削用量為=1.5mm，=0.26mm/r，=450r/min，=145m/min 2、確定粗車四軸外圓的基本時(shí)間 ， 式中 =30.5mm，=1.5mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=450r/min,=4 則 工步二：精車四軸外圓 1、 切削用量 機(jī)床為CA6140型臥式車床所選刀具為YT5硬質(zhì)合金外圓車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》第一部分表1.1，由于CA6140型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1） 確定切削深度 由于單邊余量為0.4mm，可在1次走刀內(nèi)切完。 2） 確定進(jìn)給量 根據(jù)表1.4，在粗車45、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時(shí)，=0.1～0.6mm/r 按CA6140型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.26mm/r 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)表1.30，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力=3530N。 根據(jù)表1.21，當(dāng)≤2mm,≤0.35mm/r，，=65m/min(預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力=760N。 的修正系數(shù)為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實(shí)際進(jìn)給力為 =760×1.17N=889.2N 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=0.2mm/r可用。 3） 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度T=30min。 4） 確定切削速度 切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接由表中查出。現(xiàn)采用查表法確定切削速度。 根據(jù)表1.10，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鑄件，≤3mm，≤0.25mm/r，切削速度=400m/min。 切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0 (均見表1.28），故=4000.80.650.811.15m/min≈194m/min ≈572r/min 按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=560r/min 則實(shí)際切削速度=194m/min 5） 校驗(yàn)機(jī)床功率 由表1.24，≤3mm，≤0.25mm/r，≥46m/min時(shí)，=1.7KW。 切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實(shí)際切削時(shí)的功率為=0.72KW 根據(jù)表1.30，當(dāng)=560r/min時(shí)，機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行。 最后決定的切削用量為=0.4mm，=0.2mm/r，=560r/min，=194m/min 2、 確定精車四軸外圓的基本時(shí)間 ， 式中 =30.5mm，=0.4mm，=4mm，=0mm，=0.2mm/r，=560r/min,=4 則 工序04：粗銑前后兩端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅冶砻娲植赗a6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序05：精銑四軸端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅冶砻娲植赗a3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?50 當(dāng)＝750r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序06：鉆Φ8、Φ6孔并倒角 工步一：鉆Φ6孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z3025搖臂鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=4 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：鉆Φ8孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7根據(jù)Z3025搖臂鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-12，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=4 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步三：倒角 工序07：鉆攻G1/8螺紋孔， Φ23×60°深4，倒角60° 工步一：鉆G1/8螺紋底孔Φ8.4孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-16根據(jù)Z550立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-15，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=1 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：攻G1/8螺紋孔 選擇M9.728mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.664mm/r 327r/min 按機(jī)床選取n=351r/min 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步三：锪Φ23×60°深4 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-16根據(jù)Z550立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-15，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=1 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步四：倒角60° 工序08：鉆油孔，攻螺紋 工步一：鉆油孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-16根據(jù)Z550立式鉆床說明書，主軸進(jìn)給量，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表4.2-15，取 故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí)：，，，走刀次數(shù)i=1 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步二：攻螺紋 選擇M9.728mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.664mm/r 327r/min 按機(jī)床選取n=351r/min 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序09：銑油槽 1、選擇刀具 刀具選取硬質(zhì)合金立銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅冶砻娲植赗a12.5，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完， 則 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，， 則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序10：去毛刺 工序11：熱處理 工序12：磨外圓 機(jī)床　M412外圓磨床 1)選擇砂輪。見《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第三章中磨料 　　　　　　A46KV6P 35040127 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級(jí)，陶瓷結(jié)合劑，6號(hào)組織，砂輪尺寸為60063305 2) 切削用量的選擇。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表33-42有 主軸轉(zhuǎn)速 n=64r/min 砂輪轉(zhuǎn)度　　　 ?。?110r/min 工作臺(tái)移動(dòng)速度 ＝0.5m/min 切削深度　　　　　Z＝0.1mm 進(jìn)給量 =0.01mm/r 3)切削工時(shí)　　 　式中　n---工件每分鐘轉(zhuǎn)速（r/min)　 L----磨輪行程長(zhǎng)度，mm 　　　　Z--單邊加工余量 　　　　---考慮磨削加工終了時(shí)的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進(jìn)行局部修研的系數(shù)，其值由表6.2-9，表6.2-10，知=1.1 　　　　--軸（縱）向進(jìn)給量（mm/r） 　　　　--切入法磨削深度進(jìn)給量（mm/r） 工序13：磨外端面 機(jī)床　立軸平面磨床M7232 1)選擇砂輪。見《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第三章中磨料 　　　　　　A46KV6P 450380520 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級(jí)，陶瓷結(jié)合劑，6號(hào)組織，砂輪尺寸為450380520 3) 切削用量的選擇 式中： 　　　　Z--單邊加工余量 　　　　---考慮磨削加工終了時(shí)的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進(jìn)行局部修研的系數(shù)，其值由表6.2-9，表6.2-10，知=1.1 n---工件每分鐘轉(zhuǎn)速（r/min)　 　　　　--切入法磨削深度進(jìn)給量（mm/r） 　　　　z--同時(shí)磨削工件數(shù)量 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表33-42有 主軸轉(zhuǎn)速 n=3000r/min 工作臺(tái)移動(dòng)速度 ＝10m/min 切削深度　　　 　　Z＝0.1mm 進(jìn)給量 =0.01mm/r 3)切削工時(shí)　　 工序14：清理 工序15：終檢 第4章 專用夾具設(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)專用夾具。 由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)工序09：銑油槽的銑床夾具。 4.1 問題的提出 本夾具主要用于銑油槽，表面粗糙度Ra12.5，精度要求不高，故設(shè)計(jì)夾具時(shí)主發(fā)考慮如何提高生產(chǎn)效率。 4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 選擇已加工好的四軸外圓來定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是V形塊和調(diào)節(jié)支承及定位銷。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對(duì)V形塊和調(diào)節(jié)支承及定位銷，夾緊則是由絲桿、支承板底座、支承板和支座等組成的夾緊機(jī)構(gòu)來完成。 1、 上下軸外圓與V形相配合，限制三個(gè)自由度，即X軸移動(dòng)、X軸轉(zhuǎn)動(dòng)和Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 2、 左右軸外圓與調(diào)節(jié)支承定位銷，限制兩個(gè)自由度，即Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)和Z軸移動(dòng)。 3、 左右軸外圓與定位銷相配合，限制一個(gè)自由度，即Y軸移動(dòng)。 工件六個(gè)自由度被完全限制，屬于完全定位，故設(shè)計(jì)合理。 4.3 定位誤差分析 定位誤差是指采用調(diào)整法加工一批工件時(shí)，由于定位不準(zhǔn)確而造成某一工序在工序尺寸（通常是指加工表面對(duì)工序基準(zhǔn)的距離尺寸）或位置要求方面的加工誤差。 當(dāng)采用夾具加工工件時(shí)，由于工件定位基準(zhǔn)和定位元件的工作表面均有制造誤差使定位基準(zhǔn)位置變化，即定位基準(zhǔn)的最大變動(dòng)量，故由此引起的誤差稱為基準(zhǔn)位置誤差，而對(duì)于一批工件來講就產(chǎn)生了定位誤差。如圖1所示 圖1用V型塊定位加工時(shí)的定位誤差 當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，就產(chǎn)生了基準(zhǔn)不重合誤差。基準(zhǔn)不重合誤差即工序基準(zhǔn)相對(duì)定位基準(zhǔn)理想位置的最大變動(dòng)量。 定位誤差指一批工件采用調(diào)整法加工，僅僅由于定位不準(zhǔn)而引起工序尺寸或位置要求的最大可能變動(dòng)范圍。定位誤差主要由尺寸位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差組成。 根據(jù)相關(guān)公式和公差確定具體變動(dòng)量。如圖2，兩個(gè)極端情況：情況1：d1=d1,d2=d2使工序基準(zhǔn)盡可能地"高"得加工尺寸；情況2：d1=d1,d2=d2使工序基準(zhǔn)盡可能地"低"得加工尺寸。且該工序定位誤差 圖2 定位誤差 =O1O2+(d2-（d2-Td2))/2 =Td1/(2sina/2)+Td2/2 =0.043/2sin45+0.03/2 0.392 4.4 切削力的計(jì)算與夾緊力分析 查表4得切削力計(jì)算公式： 式中，f=1mm/r,查表得 =736MPa, 即==1547N 所需夾緊力，查表5得，，安全系數(shù)K= 式中為各種因素的安全系數(shù)，查表得： K==1.872，當(dāng)計(jì)算K<2.5時(shí)，取K=2.5 孔軸部分由M10螺母鎖緊，查表得夾緊力為12360N ==30900N 由上計(jì)算得》，因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。 4.5夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 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)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂姶矈A具選擇由絲桿、支承板底座、支承板和支座等組成夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。本工序?yàn)殂娤饔嗔啃?，銑削力小，所以一般的手?dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 參 考 文 獻(xiàn) 1.鄒青 主編 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 2004，8 2.趙志修 主編 機(jī)械制造工藝學(xué) 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1984，2 3.孫麗媛 主編 機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 北京：冶金工業(yè)出版社 2002，12 4.李洪 主編 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 北京： 北京出版社 1990，12 5.鄧文英 主編 金屬工藝學(xué) 北京： 高等教育出版社 2000 6.黃茂林 主編 機(jī)械原理 重慶： 重慶大學(xué)出版社 2002，7 7.丘宣懷 主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京： 高等教育出版社 1997 8.儲(chǔ)凱 許斌 等主編 機(jī)械工程材料 重慶： 重慶大學(xué)出版社 1997，12 9.廖念釗 主編 互換性與技術(shù)測(cè)量 北京： 中國(guó)計(jì)量出版社 2000，1 10.樂兌謙 主編 金屬切削刀具 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1992，12 11.李慶壽 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1983，4 12.陶濟(jì)賢 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1986，4 13.機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè) 貴州：貴州人民出版社 1983，7 14.龔定安 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理 陜西：陜西科技出版社，1981,7 15.李益民 主編 機(jī)械制造工藝學(xué)習(xí)題集 黑龍江： 哈兒濱工業(yè)大學(xué)出版社 1984, 7 16.周永強(qiáng)等 主編 高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo) 北京： 中國(guó)建材工業(yè)出版社 2002,12 結(jié)　束　語 通過這次的課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了許多新的知識(shí)，同時(shí)加深，對(duì)舊知識(shí)的理解. 一、綜合素質(zhì)的提高 此次課程設(shè)計(jì)，本人將二年內(nèi)學(xué)到的知識(shí)與教學(xué)中遇到的問題結(jié)合起來，能解決一些以前不能解決的問題，對(duì)《機(jī)械制造》有了更深的了解與認(rèn)識(shí)。 二、獨(dú)立工作能力的提高 課程設(shè)計(jì)要求每個(gè)學(xué)生均能獨(dú)立思考，提出自己的獨(dú)特見解，這是常規(guī)教學(xué)所無法比擬的。 三、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的提高 此次課程設(shè)計(jì)，所有的圖紙都是通過CAD系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)繪出，這讓我學(xué)會(huì)了用CAD系統(tǒng)繪圖，還學(xué)會(huì)了各系統(tǒng)之間的聯(lián)接與轉(zhuǎn)換，提高了自己的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。 在這次設(shè)計(jì)過程中，多次得到黃老師的指導(dǎo)與關(guān)心，才使本人有這么大的提高，本人深表感謝。 由于時(shí)間關(guān)系，在設(shè)計(jì)中難免出現(xiàn)一些不足，懇請(qǐng)老師及時(shí)指出。 29 XX學(xué)校 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 零件名稱 十字軸 共 10 頁 第 1 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 02 銑 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鍛件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 數(shù)控銑床 XK6032 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 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 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑四軸端面 端銑刀、游標(biāo)卡尺 475 44.8 0.2 1.5 4 1.411 2 鉆中心孔 設(shè)計(jì)(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 XX學(xué)校 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 零件名稱 十字軸 共 10 頁 第 2 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 03 車 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鍛件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 臥式車床 CA6140 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 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 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗車四軸外圓 外圓車刀、游標(biāo)卡尺 450 145 0.26 1.5 4 1.231 2 精車四軸外圓 外圓車刀、游標(biāo)卡尺 560 194 0.2 0.4 4 1.247 設(shè)計(jì)(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 XX學(xué)校 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 零件名稱 十字軸 共 10 頁 第 3 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 04 銑 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鍛件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 臥式銑床 X62 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 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 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑前后兩端面 端銑刀、游標(biāo)卡尺 475 44.8 0.2 2.0 8 2.527 設(shè)計(jì)(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 XX學(xué)校 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 零件名稱 十字軸 共 10 頁 第 4 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 05 銑 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鍛件 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 臥式銑床 X62 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 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 r/min 切削速度 m/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 精銑四軸端面 端銑刀、游標(biāo)卡尺 750 70.7 0.12 0.4 4 1.272 設(shè)計(jì)(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