下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 119709851摘 要本次畢業(yè)設計的題目是 CA141 左轉向節(jié)規(guī)程及工裝設計。我主要需要完成的包括加工工藝的安排以及兩種專用機床夾具設計。為了保證加工零件的精度同時節(jié)約成本和縮短加工周期以及提高加工效率，那么一個良好的工藝安排以及專用夾具的設計就是必不可少的了。在工藝的安排上不但要考慮合理的加工要求還要考慮到操作者以及加工機械的安全。同時夾具的設計上也要考慮到使用的安全性和經濟性以及安裝和拆卸上的方便性。設計一個良好的工藝工裝安排路線那么必須要經過對加工件的詳細分析以及周密的考慮后才能得出。所以分析問題是解決問題的關鍵，同時還要反復的調整，來尋求最好的一個路線。這樣才能讓工藝路線更加的完美，才能保證工件的加工精度和加工效率以及節(jié)約材料。關鍵詞 轉向節(jié)；加工工藝；專用夾具；加工精度；工藝路線下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 119709852AbstractThe graduation design is the subject of CA141 car’s left steering process tooling. I mainly need to complete including Processing craft arrangement as well as special-purpose drill jig design.In order to guarantee the processing components the precision Simultaneously saves cost and the reduction processing cycle as well as the enhancement processing efficiency, Then a good craft arrangement as well as unit clamp's design was essential. Not only in the craft arrangement must consider that the reasonable processing request also needs to consider the operator as well as processes machinery's security. Simultaneously jig's design also needs to consider the use in secure and efficient as well as the installment and the disassemblage conveniences. Designs a good craft work clothes arrangement route that to probably pass through to the job multianalysis,After as well as thorough consideration, can obtain. Therefore the analysis question solves the question key, meanwhile must the repeated adjustment, Seeks a best route. Seeks a best route to be able to let craft route even more perfect like this, can guarantee that the work piece the working accuracy and the processing efficiency as well as save the material.Key word Steering ; Processing craft; Unit clamp; Working accuracy ; Craft route下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 119709853目 錄摘要 …………………………………………………………………………………… ⅠAbstract ……………………………………………………………………………… Ⅱ緒論 …………………………………………………………………………………… 11 零件的分析 ………………………………………………………………………… 2 1.1 零件的作用 …………………………………………………………………………… 21.2 零件的工藝分析 ……………………………………………………………………… 31.2.1 軸頸部分 …………………………………………………………………………… 31.2.2 法蘭部分 ………………………………………………………………………… 41.2.3 叉架部分 ………………………………………………………………………… 41.2.4 位置精度要求 ……………………………………………………………………… 42 工藝規(guī)程設計 ……………………………………………………………………… 62.1 確定毛坯的制造形式 ……………………………………………………………… 62.2 基面的選擇 ………………………………………………………………………… 62.2.1 定位基準的選擇 ………………………………………………………………… 62.2.2 粗基準的選擇 …………………………………………………………………… 62.2.6 精基準的選擇 …………………………………………………………………… 72.3 工藝規(guī)程的設計原則 ………………………………………………………………… 72.4 制定工藝路線 ………………………………………………………………………… 82.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ………………………………………122.6 確定切削用量及基本工時 …………………………………………………………153 夾具設計 ………………………………………………………………………… 313.1 拉床專用夾具設計 ………………………………………………………………… 313.1.1 問題的提出 ……………………………………………………………………… 313.1.2 夾具設計 ……………………………………………………………………… 31下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098543.2 鉆模夾具設計 ……………………………………………………………………… 333.2.1 問題的提出 …………………………………………………………………… 333.2.2 夾具設計 ……………………………………………………………………… 33總結 ……………………………………………………………………………………… 37致謝 ……………………………………………………………………………………… 38參考文獻 ………………………………………………………………………………… 39下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 119709855下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 119709856下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 119709857下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 119709858緒 論近 20 年來，隨著科學與技術的迅速發(fā)展，特別是計算機科學與技術的迅速發(fā)展和廣泛應用，國外在發(fā)展自動化方面也進入了一個新的時期，出現(xiàn)了許多新的工具和軟件。自動化開始向柔性化發(fā)展，進入中小批量生產領域。在制定工藝過程中，為便于組織生產、安排計劃和均衡機床的負荷，常將工藝劃分為若干個工序。劃分工序時有兩個不同的原則，即工序的集中和工序的分散。工序集中的特點是：一是有利于采用自動化程度較高的高效率機床和工藝設備，生產效率高；二是工序數(shù)少，設備數(shù)少，可相應減少操作工人數(shù)和生產面積；三是工件的裝夾次數(shù)少不但縮短輔助時間，而且由于一次裝夾中可加工許多表面，有利于保證各表面之間的相互位置精度。工序分散的特點是:一是所用機床和工藝設備簡單，易于調整；二是對操作工人的技術水平要求不高；三是工序數(shù)多，設備數(shù)多，操作工人多，占用生產面積大。對機床夾具的基本要求是：一是穩(wěn)定地保證工件的加工精度；二是提高機械加工的勞動生產率；三是結構簡單，有良好的結構工藝性和勞動條件；三是應能降低工件的制造成本。簡而言之，設計夾具時必須使加工質量、生產率、勞動條件和經濟性等幾方面達到辨證的統(tǒng)一。其中保證加工質量是最基本的要求。夾具設計的工作步驟為：一是研究原始材料，明確設計任務；二是考慮和確定夾具的結構方案，繪制結構草圖（定位裝置、夾緊裝置等等） ；三是繪制夾具總圖；四是確定并標注有關尺寸和夾具技術要求；五是繪制夾具零件圖。此次設計的零件為 CA141 汽車左轉向節(jié)工藝規(guī)程及工裝設計。通過零件，分析了它的毛坯。在毛坯制造時的方法與原則，以及所選用的工藝等。本次設計總共分為兩部分, 第一部分為工藝方面：主要包括零件的功用 , 結構特點, 加工零件表面的設計基準, 設計條件, 毛坯的選擇, 各個工藝方案的比較與取舍, 確定機床與工藝裝備, 填寫工藝過程卡片。 第二部分主要為機床夾具設計：主要包括定位方案的確定, 定位元件的選取, 夾緊方案的選取等等。畢業(yè)設計是我們學完了大學的全部基礎課程、專業(yè)基礎課程以及專業(yè)課程并進行了生產實習以后進行的一次培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力、實踐能力和創(chuàng)業(yè)精神的重要實踐環(huán)節(jié)，也是學生完成工程師基本訓練的重要環(huán)節(jié)。同時也是我們對能力的一次真正的下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 119709859鍛煉，它能激發(fā)我們的創(chuàng)新意識，增強我們的動手和動腦的能力，它使我們的思維開闊，同時也讓我們了解到如何把理論與實踐相結合。其目的是培養(yǎng)學生綜合運用所學專業(yè)和基礎理論知識，獨立解決本專業(yè)一般工程技術問題能力，樹立正確的設計思想和工作作風。本次畢業(yè)設計是理論與實踐的結合，目的在于檢驗學生大學四年的學習成果，培養(yǎng)我們綜合運用所學理論知識去分析和解決工程技術問題的能力，使學生建立正確設計思想和設計方法，通過畢業(yè)設計進一步鞏固、深化計算機制圖之基，即基本理論、基本概念、基本技能。畢業(yè)設計的范圍涉及大學四年所學的專業(yè)基礎課及專業(yè)課、選修課內容，知識含量大、跨度僅限于機械制造范圍。設計題目由指導教師提供，其設計內容均由學生自行編排，在鞏固專業(yè)知識之余意在培養(yǎng)思考、解決問題的能力，同時提倡創(chuàng)新精神。就個人而言，我通過這次畢業(yè)設計一方面能進一步培養(yǎng)我獨立思考的能力，另一方面能提高我與同學們互助協(xié)作的能力，為以后工作打下良好基礎，為偉大祖國建設貢獻我的力量。由于本人能力有限，經驗不足，設計過程中有不足之處，希望各位老師給予指教。我主要的是完成工藝的安排和夾具的設計，夾具是加工過程中最重要的一個組成部分，很多工件由于形狀和加工要求等等特殊的原因必須要使工件很好的定位后才能進行加工，所以也就出現(xiàn)了夾具以及專用的夾具。下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985101 零件的分析1.1 零件的作用轉向節(jié)（羊角）是汽車轉向橋上的主要零件之一，轉向節(jié)的功用是承受汽車前部載荷，支承并帶動前輪繞主銷轉動而使汽車轉向。在汽車行駛狀態(tài)下，它承受著多變的沖擊載荷，因此，要求其具有很高的強度。轉向節(jié)形狀比較復雜，集中了軸、套、盤環(huán)、叉架等四類零件的結構特點，主要由支承軸頸、法蘭盤、叉架三大部分組成。支承軸頸的結構形狀為階梯軸，其結構特點是由同軸的外圓柱面、圓錐面、螺紋面，以及與軸心線垂直的軸肩、過渡圓角和端面組成的回轉體；法蘭盤包括法蘭面、均布的連接螺栓通孔和轉向限位的螺紋孔；叉架是由轉向節(jié)的上、下耳和法蘭面構成叉架形體的。零件的叉頭部位上有兩個 mm 的孔，用以連接轉向節(jié)主銷和滾子軸承，?41+0.0390使前輪可以繞主銷偏轉一定角度進而起到轉向的作用。法蘭面上有 6 的螺釘孔以及 2 M16 1.5-6H 的螺紋孔，通過螺釘×?12.3+0.0240 × ×將法蘭面與制動器的制動盤連接在一起。轉向節(jié)的軸頸通過輪轂軸承與輪轂相連接內開檔部位 mm 的軸承窩，用以與汽車前橋大梁連接，實現(xiàn)轉向動作。叉?85+0.30架部位帶鍵槽的兩個錐形孔用以連接，上孔與轉向節(jié)臂連接，傳遞轉向時所需的力和扭矩，下孔與梯形臂相連接，通過橫向拉桿進而于右側轉向節(jié)相連接，左右轉向節(jié)協(xié)調，實現(xiàn)同步轉向。轉向節(jié)在整個機械轉向系統(tǒng)中的位置如下圖。下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985111.2 零件的工藝分析轉向節(jié)集中了軸、套、盤環(huán)、叉架等四類零件的結構特點。形狀較為復雜，如下圖：轉向節(jié)按三部分進行精度分析，它們之間存在著一定的位置度要求?，F(xiàn)分述如下：1.2.1 軸頸部分下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098512該組加工表面呈階梯狀分布，故稱階梯軸，加工表面包括：尺寸為 mm?260?0.026的軸頸 I 及其倒角；尺寸為 mm 的軸頸 II 及其倒角，同時與軸頸 I 之間的環(huán)?40?0.010?0.027形槽；尺寸為 39mm 的軸頸 III；小徑為 46mm，大徑為 mm 的軸頸 IV；尺? ? ?55?0.010?0.035寸為 的軸頸 V 及其圓角；尺寸為 95mm 的軸頸 VI；尺寸為?55?0.010?0.035???? ?的六個螺釘孔以及尺寸為 M16 的兩個限位螺釘孔。其中主要加工表面分別?12.3+0.0240有：軸頸 II、軸頸 V 以及軸頸 VI 的左端面（剎車盤止口） ，三者的表面粗糙度 Ra 值均不大于 0.8 ，軸頸 IV 的表面粗糙度 Ra 值不大于 12.5 。???? ????R7-1mm 處是受力集中部位，要求有高的強度， mm 油封軸頸端面易磨?55?0.010?0.035損，要求表面硬度高，因此，在此區(qū)域采用中頻淬火，淬深 3~6mm，硬度53~55HRC。因淬火層深，區(qū)域大易產生淬火裂紋，對淬火工藝要求極為嚴格。在軸頸端頭有長 29mm、M30 1.5h6 的螺紋，為了裝螺母鎖環(huán)，在螺紋全長上銑×平臺，保證尺寸 mm。260?0.0261.2.2 法蘭面部分法蘭面其上有對稱均布的 6 mm 的螺釘孔。限位螺釘孔×?12.3+0.02402 M16 1.5-6H 與軸心線在同一水平面內，距離 87.5mm?！?×1.2.3 叉架部分轉向節(jié)的上下耳和法蘭面構成叉架形體。（1） 主銷孔主銷孔尺寸要求 mm，是長 230.5mm 的斷續(xù)長孔，最大實體狀態(tài)同軸度?41+0.0390不大于 0.012mm，與軸心線的位置度不大于 0.3mm，到叉架底面距離 56mm。? ?（2） 軸承窩座軸承窩是放置止推軸承的，尺寸為 mm，及 67mm 的沉頭孔組成，端面與?85+0.30 ?上耳內端面的距離 mm，對主銷孔的垂直度不大于 0.05mm。99.50.350由于空間位置決定軸承窩座的加工只能采用以主銷孔定位锪窩座的加工方法，因工藝系統(tǒng)的累計誤差大于形位公差的要求，因此垂直度 0.05mm 不易保證。（3） 錐孔錐孔小徑為 29mm，錐度 1：8，孔長 50mm，小端面與量規(guī)不齊度為 0.03mm，? ±錐度與塞規(guī)著色面積不小于 75%。上耳外端面距錐孔中心線距離為 32mm，兩錐孔距離為 163.5mm。至主銷孔中心線距離為 44mm,在加工中受錐鉸刀制造錐角誤差和對刀誤差的影響，錐孔與塞規(guī)著色面積下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098513不以達到 75%。叉架部分對表面粗糙度有較高要求的=的加工表面有：上下耳外端面，兩錐孔外端面表面粗糙度 Ra 均不大于 12.5 ；主銷孔內表面及沉頭孔、錐孔鍵槽端面表面粗糙度 Ra????值不大于 6.3 ；錐孔及錐孔鍵槽內表面粗糙度 Ra 值均不大于 1.6 。???? ????1.2.4 位置精度要求上述加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：（1） mm 主銷孔與軸頸的軸心線位置度公差為 0.3mm。?41+0.0390 ?（2） mm 斷續(xù)孔的同軸度公差為 0.012mm。?41+0.0390 ?（3）叉部內開檔的端面與 mm 孔的中心線的垂直度公差為 0.05mm。?41+0.0390（4）尺寸為 95mm 軸頸 VI 的左端面（剎車盤止口）與階梯軸中心線的垂直度公差為?0.01mm.。（5） mm 孔的端面與 mm 孔的垂直度公差為 0.1mm。?67+0.20 ?41+0.0390（6）6 螺釘孔軸心線的位置度公差為 0.15mm?！?12.3+0.0240 ?（7）錐孔鍵槽槽寬的中心線與錐孔的中心線偏轉角度為 30°，錐孔鍵槽的對稱度公差為 0.02mm。（8） mm 的軸頸 II 與中軸線的同軸度公差為 0.01mm。?40?0.010?0.027 ?（9） 的軸頸 V 與中軸線的同軸度公差為 0.01mm。?55?0.010?0.035???? ?（10） 95 0.03mm 的軸頸 VI 與中軸線的同軸度公差為 0.03mm。? ± ?由以上分析可知，對于這些加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助專用夾具加工其他組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985142 工藝規(guī)程設計2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 40MnB 調質?？紤]到汽車在行駛過程中要經常轉向，零件在整個工作過程中經常承受交變載荷和沖擊性載荷，因此應該選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。由于零件的年產量為 120000 件，已達到大批生產的水平，而且零件的尺寸不大，故可采用模鍛成型。模鍛有以下優(yōu)點：1.鍛件的內部組織結構堅實，可獲得較高的強度。2.鍛件的廢品少，因為鍛件沒有疏松、表面雜質、內部裂紋的缺陷。3.制成的小公差工件可以減少機加工工時。4.鍛件的表面質量高。5.生產效率高。考慮到經濟性和實用性，采用模鍛成型提高了生產率，保證加工精度，符合實際生產的要求。2.2 基面的選擇零件左部位階梯軸，中部為法蘭盤，右部位叉部。零件存在不加工表面。2.2.1 定位基準的選擇下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098515在工藝規(guī)程設計中，正確選項定位基準，對保證零件技術要求、合理安排加工順序有著至關重要的影響。定位基準有粗基準和精基準之分，用毛培上未經加工的表面做定位基準，這種定位基準稱為粗基準。用加工過的表面作定位基準，這種定位基準稱為精基準。在選擇定位基準時應根據(jù)零件的加工要求選擇精基準，然后再考慮選用哪一組表面作為粗基準才能把精基準加工出來。2.2.2 粗基準的選擇粗基準的選擇原則：1. 保證零件加工表面相對于不加工表面具有一定的位置精度的原則。2. 合理分配加工余量的原則。3. 便于裝夾的原則。4. 粗基準一般不得重復使用的原則。當零件有不加工表面應以這些不加工表面作為粗基準；若零件有若干個不加工表面時，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準。對于一般的軸類零件而言，以外圓作為粗基準是完全合理的，但對本零件來說，它是個異型件，如果以階梯軸的 的軸頸 V 外圓表面（或 mm 的軸頸?55?0.010?0.035???? ?40?0.010?0.027II 外圓）表面作基準（四點定位） ，則可能造成這一組內外圓柱表面與零件的叉部相對的位置要求及加工精度無法達到?，F(xiàn)選取叉部上、下耳錐孔不加工的外輪廓表面和法蘭面作為粗基準，利用一組專用夾具，氣動夾緊，達到完全定位。2.2.3 精基準的選擇1.基準重合原則應盡可能選擇加工表面的設計基準為精基準，這樣可以避免由于基準不重合引起的定位誤差。2.統(tǒng)一基準原則應盡可能選擇用同一組精基準加工工件上盡可能多的加工表面，以保證各加工表面的相對位置關系。3.互為基準原則當工件上兩個加工表面之間的位置精度要求比較高時，可采用兩個表面互為基準反復加工的方法。4.自為基準原則一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身為精基準。精基準的選擇原則：應有利于保證加工精度，并使工件裝夾方便，在選擇時主要注意基準重合、基準統(tǒng)一原則，當設計基準與工序基準不重合時，應進行尺寸換算。轉向節(jié)軸頸中心線和主銷孔中心線以及兩中心線交點是零件的設計基準，也是所下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098516有加工表面的測量基準，因此在加工過程中均以中心線和精加工后的支承軸頸及主銷孔作為定位基準。2.3 工藝規(guī)程的設計原則（1） 必須可靠保證零件圖紙上所有技術要求的實現(xiàn)，即保證質量，并要提高工作效率。（2） 保證經濟上的合理性，即要成本低，消耗小。（3） 保證良好的安全工作條件，盡量減輕工人的勞動強度，保障生產安全，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。（4） 要從實際出發(fā)，制訂的工藝規(guī)程應立足于本企業(yè)的實際條件，并具有先進性，盡量采用新技術、新工藝、新材料。（5） 所制訂的工藝規(guī)程隨實踐的檢驗和工藝技術的發(fā)展與設備的更新，應能不斷的修訂完善影響轉向節(jié)的機械加工工藝過程的因素有很多，其中主要是生產類型，同時還要考慮企業(yè)的現(xiàn)有設備狀況，對于成批生產，雖然按流水線的生產方式進行，但沒有嚴格的節(jié)拍，生產中以普通機床為主進行機械加工，也采用部分專業(yè)機床和專用夾具。對于大量，加工過程按比較嚴格的節(jié)拍在流水線上進行或在自動流水線上進行。2.4 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到保證。在生產綱領已確定為大批生產的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當經濟效果，以便使生產成本盡量下降。1. 工藝路線方案一模鍛正火處理工序 1 銑上、下耳內外端面。工序 2 鉆、擴 mm 主銷孔。?41+0.0390工序 3 拉削 mm 主銷孔。?41+0.0390工序 4 銑軸頸端面，鉆中心孔并倒角 60°。工序 5 車 mm 的軸頸 I、 mm 的軸頸 II、 的軸頸 III、小徑為?300?0.026 ?40?0.010?0.027 ?39????，大徑為 mm 的軸頸 IV、 的軸頸 VI 的臺肩?46???? ?55?0.010?0.035 ?95±0.3????下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098517及端面，分別倒角 2 ,1 ?！?5° ×45°工序 6 粗磨 mm 的軸頸 II。?40?0.010?0.027工序 7 粗磨 的軸頸 V。?55?0.010?0.035????工序 8 粗磨 R7 圓角。工序 9 粗磨 的軸頸 VI 的端面(剎車盤止口)。?95±0.3????工序 10 銑法蘭面兩端寬度 27.5mm，深度不大于 4mm 平面。工序 11 鉆、鉸法蘭面上 6 mm 的螺釘孔，限位螺釘孔底孔 2 15mm×?12.3+0.0240 ×?并倒角 120°。工序 12 攻螺紋 M16 1.5-6H。×工序 13 中頻淬火 mm 的軸頸 II、 的軸頸 V 及 R7 圓角、?40?0.010?0.027 ?55?0.010?0.035????95 0.03mm 的軸頸 VI 的左端面( 剎車盤止口)。? ±工序 14 銑上、下耳環(huán)錐孔兩側端面。工序 15 鉆、鉸小徑為 28mm，大徑為 35mm，錐度 1：8 錐孔。? ?工序 16 拉鍵槽。工序 17 锪 67mm 及 mm 組成的軸承窩座。? ?85+0.30工序 18 精磨 mm 的軸頸 II。?40?0.010?0.027工序 19 精磨 的軸頸 V。?55?0.010?0.035????工序 20 精磨 R7 圓角。工序 21 精磨 95 0.03mm 的軸頸 VI 的端面( 剎車盤止口)。? ±工序 22 鉆錐形油孔。工序 23 攻油孔錐螺紋 ZG1/ 。8“工序 24 車長 29mm、M30 1.5h6 的螺紋?！凉ば?25 銑螺紋缺口面。工序 26 去毛刺，修螺紋。工序 27 清洗。工序 28 最終檢查。2. 工藝路線方案二模鍛正火處理下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098518工序 1 銑兩端面及鉆中心孔并倒角 60°。工序 2 車削 mm 的軸頸 I、 mm 的軸頸 II、 的軸頸 III、小徑?300?0.026 ?40?0.010?0.027 ?39????為 ，大徑為 mm 的軸頸 IV、 的軸頸 VI 的臺肩及?46???? ?55?0.010?0.035 ?95±0.3????端面，分別倒角 2 ,1 ?！?5° ×45°工序 3 銑上、下耳內外端面。工序 4 鉆擴 mm 主銷孔。?41+0.0390工序 5 拉削 mm 主銷孔。?41+0.0390工序 6 粗磨 mm 的軸頸 II、 的軸頸 V 及 R7 圓角、?40?0.010?0.027 ?55?0.010?0.035????的軸頸 VI 的端面(剎車盤止口)。?95±0.3????工序 7 中頻淬火 mm 的軸頸 II、 的軸頸 V 及 R7 圓角、?40?0.010?0.027 ?55?0.010?0.035????的軸頸 VI 的左端面(剎車盤止口)。?95±0.3????工序 8 銑法蘭面兩端寬度 27.5mm，深度不大于 4mm 平面。工序 9 鉆、鉸法蘭面上 6 mm 的螺釘孔，限位螺釘孔底孔 2 15 并倒×?12.3+0.0240 ×?角 120°。工序 10 攻螺紋 M16 1.5-6H?！凉ば?11 銑上、下耳環(huán)錐孔端面。工序 12 鉆、鉸小徑為 mm，大徑為 mm，錐度 1：8 錐孔。?28 ?35工序 13 拉鍵槽。工序 14 锪 mm 及 mm 組成的軸承窩座。?67 ?85+0.30工序 15 精磨軸頸及端面。工序 16 鉆錐形油孔。工序 17 攻油孔錐螺紋 ZG1/ 。8“工序 19 車長 29mm、M30 1.5h6 的螺紋?！凉ば?20 銑螺紋缺口面。工序 21 去毛刺，修螺紋。工序 22 清洗。工序 23 最終檢查。3. 工藝方案比較與分析上述兩個工藝方案特點在于：方案一是先加工叉部上、下耳內外端面，然后依次為精基準銑軸頸端面，鉆中心孔后加工軸頸部分，進而加工主銷孔等待加工表面。方下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098519案二是先銑軸頸端面，鉆中心孔，然后加工軸頸部分，進而進行其他工序的加工。兩種工藝方案比較可以看出：先加工叉部上、下耳內外端面精度有利于保證，以此作為精基準有利于以后各工序的位置精度和形位公差的達到。方案二中先加工軸頸部分不利于叉部相對的位置要求及加工精度要求。從工序的復雜程度來說，方案二明顯優(yōu)于方案一，在對軸頸部分磨削過程中，方案一中工序 6、7、8、9 粗磨各段支承軸頸及 R7-1 和剎車盤止口，采用傳統(tǒng)加工工藝，利用外圓磨床及端面外圓磨床需分別加工，三次裝夾易產生定位誤差，而后的精加工也是如此，費時費力，不利于加工精度的保證。反觀方案二中對于支承軸頸及 R7-1 和剎車盤止口的磨削工序 6 代替了方案一中的工序 6、7、8、9，工序 17 代替了工序20、21、22、23，采用的是進口雙面砂輪端面外圓磨床 ARPL-A，一次裝夾解決問題，減小了由于工藝系統(tǒng)誤差和定位誤差對加工各外圓位置精度的影響?，F(xiàn)就此將方案二中的工序 6 及工序 17 移至方案一，取代原有的工序 6、7、8、9、20、21、22、23，修正后的工藝過程如下：模鍛正火處理工序 1 銑上、下耳內外端面。工序 2 鉆、擴 mm 主銷孔。?41+0.0390工序 3 拉削 mm 主銷孔。?41+0.0390工序 4 銑軸頸端面，鉆中心孔并倒角 60°。工序 5 車 mm 的軸頸 I、 mm 的軸頸 II、 的軸頸 III、小徑?300?0.026 ?40?0.010?0.027 ?39????為 ，大徑為 mm 的軸頸 IV、 的軸頸 VI 的臺?46???? ?55?0.010?0.035 ?95±0.3????肩及端面，分別倒角 2 45°,1 45°?！?×工序 6 粗磨 mm 的軸頸 II、 的軸頸 V 及 R7 圓角、?40?0.010?0.027 ?55?0.010?0.035????的軸頸 VI 的端面(剎車盤止口)。?95±0.3????工序 7 銑法蘭面兩端寬度 27.5mm，深度不大于 4mm 平面。工序 8 鉆、鉸法蘭面上 6 mm 的螺釘孔，限位螺釘孔底孔 2 15mm×?12.3+0.0240 ×?并倒角 120°。工序 9 攻螺紋 M16 1.5-6H?！凉ば?10 中頻淬火 mm 的軸頸 II、 的軸頸 V 及 R7 圓角、?40?0.010?0.027 ?55?0.010?0.035????95 0.3mm 的軸頸 VI 的左端面 (剎車盤止口)。? ±下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098520工序 11 銑上、下耳環(huán)錐孔兩側端面。工序 12 鉆、鉸小徑為 28mm，大徑為 35mm，錐度 1：8 錐孔。? ?工序 13 拉鍵槽。工序 14 锪 67mm 及 mm 組成的軸承窩座。? ?85+0.30工序 15 精磨軸頸及端面。工序 16 鉆螺紋底孔 4- 6mm 及倒角。?工序 17 鉆錐形油孔。工序 18 攻螺紋 4-M8 及油孔錐螺紋 ZG1/ 。8“工序 19 車長 29mm、M30 1.5h6 的螺紋?！凉ば?20 銑螺紋缺口面。工序 21 去毛刺，修螺紋。工序 22 清洗。工序 23 最終檢查。2.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“左轉向節(jié)”零件的材料為 40MnB 調質，硬度為 255~285HBS，毛坯重量約為17kg，生產類型為大批量生產，采用在鍛錘上合模模鍛毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1. 階梯軸部分外圓表面考慮其加工長度 199mm，與其連結的非加工外圓表面直徑為 95 0.3mm 此時直徑? ±余量查《工藝手冊》2.2-25 得，其厚方向單邊余量值規(guī)定為 2.0 2.5mm，現(xiàn)取~2Z=5mm 已能滿足加工要求 ,階梯軸錐部選取毛坯小徑徑為 40mm，大徑 61mm。須知? ?厚度偏差，查 （以下簡稱《工藝手冊》 ）表 2.2-17，得《機械制造工 藝設計簡 明手冊》小徑 ，大徑 。?40+2.1?1.1 ?61+2.1?1.12. 外圓表面沿軸線長度方向的加工余量及公差查《工藝手冊》2.2-14，其中鍛件重量為 13kg，其中把零件分為軸部分和另一部分，鍛件的復雜形狀系數(shù)為：??=??1????下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098521其中 為鍛件重量。??1為相應的鍛件外廓包容質量。????轉向節(jié)毛坯為非圓形鍛件 = =???????????0.362×0.241×0.203×7.82×102≈13.8????經計算 S=0.19 和 0.17，查表確定鍛件復雜形狀系數(shù)為 （較復雜） ，鍛件材料屬于??3中碳低合金鋼，即鋼的最高含碳量小于 0.65%，或合金元素含量小于 3.0%的合金鋼，因而材質系數(shù)取 ，鍛件輪廓尺寸（長度方向）為 280 180 250mm 故長度方向偏差??1 > ~為 ，軸頸部分兩段分別為 、 .280+3.0?1.5???? 147+2.3?1.7????55+2.1?1.1????長度方向的余量查《工藝手冊》2.2-25,其余量 6.0mm。3. 兩主銷孔 mm。?41+0.0390毛坯為實心，不沖出孔。兩內孔精度要求界于 IT8-IT9 之間，參照《工藝手冊》2.3-9及表 2.3-12 確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 39mm?擴孔： 40.5mm 2Z=1mm?拉孔： mm2Z=0.5mm?41+0.0390兩主銷孔要求有較高的同軸度，因而選擇拉削。4. 帶鍵槽的兩錐孔（小徑為 28mm，大徑為 35mm，錐度 1：8 錐孔）? ?兩錐孔內表面的精度要求為 IT7-IT8 之間，參照《工藝手冊》2.3-9 及表 2.3-12 確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 24mm?鉸孔： 28mm， 35mm，錐度 1：8 錐孔 ??1=? ??2=?2Z=4拉鍵槽：寬度為 mm，高度為 mm（表面精度取決與拉刀的精度）8+0.075+0.020 4+0.4805. 锪 mm 及 mm 組成的軸承窩座?67 ?85+0.30mm 孔的內表面精度要求為 IT8-IT9 之間，參照《工藝手冊》2.3-9 及表 2.3-12 確定?67工序尺寸及余量為：在原有主銷孔的基礎上，粗鏜： 66mm 2Z=25mm?半精鏜： 67mm2Z=1mm?mm 孔的內表面精度要求為 IT11-IT13 之間，參照《工藝手冊》2.3-9 及表 2.3-?85+0.3012 確定工序尺寸及余量為：粗鏜： 64mm 2Z=23mm?下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098522粗鏜： mm 2Z=21mm?85+0.306. 四個 M8 的螺紋孔參照《工藝手冊》2.3-20 表確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 6.8mm?攻螺紋：M8 1.5 深度為 11mm 2Z=1.2mm×7. 法蘭面上兩個凹槽（長為 126mm、寬為 27.5mm、深為最大 4mm）對于該凹槽表面精度沒有要求粗銑深度不大于 4mm 即可，不必制定加工工序。8. 法蘭面 6 mm 螺釘孔及限位螺釘孔 2 M16×?12.3+0.0240 × ×1.5參照《工藝手冊》表 2.3-20 確定工序尺寸及余量為：六個 mm 螺釘孔的加工其內表面精度要求為 IT9 以上：?12.3+0.0240鉆孔： 12mm?鉸孔： mm 2Z=0.3mm?12.3+0.0240兩個 M16 1.5 限位螺釘孔：×鉆孔： 14mm?攻螺紋：M16 1.5 2Z=2mm×9. mm 兩主銷孔外端面的加工余量（加工余量的計算長度為 230.5mm）?41+0.0390（1）按照《工藝手冊》表 2.2-25，取加工精度 ，鍛造復雜系數(shù) ，則兩孔外端面的??2 ??3單邊加工余量為 2.0 3.0mm，取 Z=2mm。鍛件的公差按照《工藝手冊》表 2.2-14，材~質系數(shù) ，復雜系數(shù) ，則鍛件的偏差為 mm。??1 ??3+3.0?1.5（2）銑削余量：銑削的公稱余量（單邊）為粗銑： 231.5mm Z=0.5mm半精銑： 230.5mm銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本工序的加工精度為 IT9 11 級，因此可知本工序的加工公差為~由于毛坯及以后各道工序(或工步)的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量。實際上，加工余量有最大加工余量和最小加工余量之分。由于本設計規(guī)定的零件為大批生產，應該采用調整法加工，因此計算最大。最小加工余量時，應按調整法加工方式以確定。mm 兩主銷孔外端面尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖如下：?41+0.0390由圖可知：下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098523毛坯的名義尺寸：230.5+2 2=234.5mm×毛坯的最大尺寸：234.5+3.0=237.5mm毛坯的最小尺寸：234.5-1.5=233mm粗銑后最大尺寸：230.5+0.5 2=231.5mm×粗銑后最小尺寸：231.5-0.22=231.28mm半精銑后尺寸與零件圖尺寸應相等，即 230.5mm。2.6 確定切削用量及基本工時工序 1：銑上、下耳內外端面1. 加工條件工件材料：40MnB 調質，抗拉強度 =980MPa。模鍛。????加工要求：粗銑、半精銑上、下耳內外端面使兩外端面尺寸達到 230.5mm，表面粗糙度達到 Ra=12.5.兩內端面的尺寸達到 97mm，表面粗糙度達到 Ra=6.3。選用機床：專用銑床 Q2-076選用刀具：端面銑刀， =80mm Z=5??02. 確定銑削用量根據(jù)《工藝手冊》中表 3-28，查得 =0.08mm/z????根據(jù)《工藝手冊》中表 3-30，查得 v=1m/s進給量 f= Z=0.08 5=0.40mm/r????? ×切削深度 =3.75mm????加工轉速= = =238.9r/min????1000??????0 1000×13.14×80取 n=355r/min，則下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098524切削速度v= = =89.2mm/s????0??10003.14×80×35510003. 確定銑削時間T= = =0.92min??+??1+??2+??0???? 130355×0.40工序 2 鉆、擴 mm 主銷孔?41+0.03901. 加工條件工件材料：40MnB 調質，抗拉強度 =980MPa。模鍛。????加工要求：通過鉆、擴孔使主銷孔的尺寸及位置精度達到設計要求的 40.5mm?選用機床：兩面十軸組合鉆床 2HS-U321 2A426選用刀具：鉆孔—— 39 標準麻花鉆?擴孔—— 40.5 標準擴孔鉆?2. 確定鉆削用量（1） 確定進給量 f 根據(jù)《機械工藝師手冊》表 28-10 可查出 f=0.47 0.57mm/r，查~機床說明書，取 f=0.43mm/r。= = =19.5mm。??????2392根據(jù)《工藝師手冊》表 28-8 可查出，鉆頭強度所允許的進給量 f>1.75mm/r。由于機床允許的軸向力 =15690N，允許的進給量 f>1.8mm/r。????????由于所選的進給量 f 最小，故所選 f 可用。（2） 確定切削速度 v、軸向力 F、轉矩 T 及切削功率 ，根據(jù)《工藝師手冊》表 28-????15，可查得=18m/min =4732N =51.69N m =1.25kw??表 ??表 ??表 ? ????表對所得結果進行修正。由《工藝師手冊》表 28-3， =0.88， =0.75，故?????? ??????=18 0.88 0.75=11.22m/min??表 × ×查機床說明書，取 n=250r/min實際切削速度為下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098525v= = = 30.62m/min??????10003.14×39×2501000由《工藝師手冊》表 28-3， = =1.06????????????故F=4762 1.06=5016N×T=51.69 1.06=54.8 N m× ?3. 確定擴削用量（1） 確定進給量 f 根據(jù)《機械工藝師手冊》表 28-31，可查出 =（2.2 2.4）??表 ~，查機床說明書，取 f=0.8mm/r。??鉆（2） 確定切削速度 v 及 n,根據(jù)表 28-33取 =25m/min。??表修正系數(shù)：=0.88 =1.02?????? ??????????故=25 0.88 1.02=11.22m/min??表 × ×查機床說明書，取 n=160r/min實際切削速度v= = = 20.36m/min??????10003.14×40.5×16010004. 鉆削加工時間T= i= 2 =0.87min??+??1+??2???? 930.43×250×5. 擴削加工時間T= i= 2=0.72min??+??1+??2???? 930.8×160×工序 3 拉削 mm 主銷孔?41+0.03901. 加工條件工件材料：40MnB 調質，抗拉強度 =980MPa、模鍛。????加工要求：通過反復拉削至主銷孔設計要求的 mm、表面粗糙度 Ra=6.3。?41+0.0390下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098526選用機床：臥式拉床 7A520選用刀具：圓孔拉刀 = 41mm??0?2. 確定拉削用量根據(jù)《工藝手冊》中表 3-38，查得 v=0.05m/s加工轉速= = =0.39r/s????1000??????0 1000×0.053.14×41取 =25r/min，則????切削速度v= = =0.12m/s????0??10003.14×41×110003. 確定拉削時間T= ??????????1000????????式中 —單面余量 0.25mm????l—拉削表面長度 230.5mm—考慮校準部分的長度系數(shù)，取 1.2??k—考慮機床返回行程系數(shù)，取 1.4v—拉削速度（ m/min）—齒升量，取 0.02mm????Z—拉刀同時工作齒數(shù)， z = ????p—拉刀齒距p=(1.25 1.5) = 1.35 = 20mm~ ?? 230.5拉刀同時工作齒數(shù) z = = 12∴???? 230.520≈T = 10= 0.56min∴0.25×230.5×1.2×1.41000×7.2×0.02×12×工序 4 銑軸頸端面，鉆中心孔并倒角 60°下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985271. 加工條件工件材料：40MnB 調質，抗拉強度 =980MPa、模鍛。????加工要求：粗銑軸頸兩端面，鉆中心孔。選用機床：XZ21.4 型銑端面鉆中心孔機床選用刀具：圓柱銑刀 = 100mm Z=5??0?復合中心鉆 = 4mm??0?2. 確定銑削用量根據(jù)《工藝手冊》中表 3-29，查得 =6mm， =0.12mm/z。根據(jù)表 3-30，查得???? ????v=0.7m/s進給量 f= Z=0.12 6=0.72mm/r，取 f=1.02mm/r。????? ×加工轉速= = =222r/min????1000??????0 1000×0.73.14×100取 n=162r/min，則切削速度v= = =50.8m/min????0??10003.14×100×16210003. 確定銑削時間T= = =0.32min??+??1+??2+??0???? 52.43162×1.024. 確定鉆削用量根據(jù)《工藝手冊》中表 3-35，查得 =2mm， =0.0588mm/z。根據(jù)表 3-30，查得???? ????v=0.2m/s加工轉速= = =955r/min????1000??????0 1000×0.23.14×4取 n=1090r/min，則切削速度v= = =13.7m/min????0??10003.14×4×10901000下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985285. 確定鉆削時間T= = =0.21min??+??1???? 141090×0.0588工序 5 車軸頸臺階及端面1. 加工條件工件材料：40MnB 調質，抗拉強度 =980MPa、模鍛。????加工要求：粗車軸頸兩端面，為粗磨留有余量。選用機床：專用液壓仿形車床選用刀具：專用成形車刀 =76mm ??02. 車軸頸臺階及端面根據(jù)《工藝手冊》中表 3-19，查得 =1mm，f=0.4mm/z。根據(jù)表 3-30，查得 v=0.5m/s????加工轉速= = =6.29r/s????1000??????0 1000×0.53.14×76取 n=6.3r/s，則切削速度v= = =1.50m/s????0??10003.14×76×6.310003. 確定車削時間T= = =82.14s??+??1+??2???? 199+4+46.3×0.4工序 6 粗磨各段軸頸及端面1. 加工條件工件材料：40MnB 調質，抗拉強度 =980MPa、模鍛。????加工要求：粗磨軸頸兩端面，保證尺寸在精磨要求的尺寸范圍內，留有適當?shù)挠嗔俊＿x用機床：雙砂輪端面外圓磨床 4RPL-A選擇砂輪：根據(jù)《工藝手冊》第三章中磨料的選擇各表查得，結果為：1 / 50 4 10 3 D 100 M 100??1??2 × × × × × × ×其含義為：砂輪磨料為人造金剛石，粒度為 ，直徑 50mm，厚度 3mm，孔徑100#10mm，磨料層深度 3mm，結合劑為青銅結合劑，濃度 100 。%下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985292. 確定磨削用量砂輪轉速 =1500r/min， =27.5m/s。??砂 ??砂軸向進給量 =0.5B=0.5 3=1.5mm???? ×工件速度 =10m/min????徑向進給量 =0.02mm/雙行程????3.確定磨削工時= i = =1.52min?????????????????????? 95×0.25×1.4425×1.5×0.02×2工序 7 銑法蘭面兩端寬度 27.5mm，深度不大于 4mm 平面。1. 加工條件加工要求：銑法蘭面兩端寬度 27.5mm，深度不大于 4mm 平面。選用機床：X63 臥式銑床選用刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀 =60mm Z=6??02. 確定銑削用量根據(jù)《切削手冊》表 3-3 查得， =0.08mm/齒????切削速度：查有關手冊，確定 v=0.45m/s 即 27m/min，則= = =143r/min????1000??????0 1000×273.14×60現(xiàn)采用 T68 臥式銑床，根據(jù)機床說明書，取 =160r/min。????故實際切削速度v= = =30m/min??????????10003.14×60×1601000當 =160r/min 時，工作臺的每分鐘進給量 應為???? ????= Z =0.08 6 160=76.8mm/min???????????? × ×查機床說明書，取 =86m/min。????3. 確定切削工時由于是粗銑，整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，利用作圖法，可得出銑刀的行程=135mm，則機動工時：??+??1+??2T= = =1.56min??+??1+??2???? 13586下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 1197098530工序 8 鉆、鉸法蘭面上 6 mm 的螺釘孔，限位螺釘孔底孔 2 15mm×?12.3+0.0240 ×?并倒角 120°1. 加工條件加工要求：通過鉆、擴使得法蘭面上的孔達到設計要求選用機床：臥式鉆擴組合機床選用刀具：鉆孔— 12mm 標準麻花鉆?14.5mm 標準麻花鉆?鉸孔— 12.3mm 標準鉸刀?2. 確定鉆削用量根據(jù)《工藝手冊》中表 3-44 查得f=0.28mm/r，v=12m/s， n=32