畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）主動(dòng)錐齒輪軸承座工藝規(guī)程編制及鉆模設(shè)計(jì)

1、0. 前 言機(jī)械制造工藝畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)教育的最后一環(huán)，在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中占有極為重要的地位。其目的是使學(xué)生獲得工程師的基本訓(xùn)練。通過工藝畢業(yè)設(shè)計(jì)，還使我們在下述各方面得到訓(xùn)練：（1）能綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝及夾具課和所學(xué)過的其他課程的基本理論，正確地分析和解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線合理擬定等問題。從而保證零件的制造質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性，達(dá)到優(yōu)質(zhì)，高產(chǎn)低消耗。（2）通過工藝裝備的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步培養(yǎng)了我們的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力和制圖能力。（3）通過整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程，學(xué)會了調(diào)查研究收集技術(shù)資料的方法，并能較熟練地使用有關(guān)的手冊，圖表資料及技術(shù)參考書。在接到畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書之后，對畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的目的

2、、內(nèi)容和要求及進(jìn)行的步驟方法有了一個(gè)了解之后，就開始調(diào)查研究和收集資料。（1）零件工作圖；（2）產(chǎn)品驗(yàn)收的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；（3）生產(chǎn)條件；（4）有關(guān)的工藝、圖紙、手冊及技術(shù)書刊等資料。接著確定零件的生產(chǎn)類型，分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性。開始對零件機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（1）繪制零件圖，分析其作用和技術(shù)要求；（2）分析零件主要加工表面的尺寸、形狀及位置精度及表面粗糙度，找出設(shè)計(jì)裝配基準(zhǔn)；（3）選擇定位基準(zhǔn)；（4）擬定工藝路線（主要是工序內(nèi)容、數(shù)目和順序）；（5）確定各工序的加工余量、工序尺寸及公差；（6）選擇各工序所用的加工設(shè)備、刀具、夾具、量具等；（7）計(jì)算切削用量；（8）填寫工序卡片。完成這些以后，就設(shè)計(jì)

3、鉆周邊孔的專用夾具。首先，擬定方案，經(jīng)分析對照選擇其合理方案繪制夾具裝配圖，最后編寫設(shè)計(jì)說明書。這次設(shè)計(jì)給我最深的體會就是在設(shè)計(jì)過程中必須認(rèn)真、仔細(xì)，絕對不能馬馬虎虎，否則將會出現(xiàn)不應(yīng)有的錯(cuò)誤。1.零件的分析圓錐主動(dòng)齒輪軸承座是某型大客車的一個(gè)組成零件，零件上有幾個(gè)主要加工表面，其加工精度和表面粗糙度要求較高，所以必須考慮制造工藝要求，并從工藝觀點(diǎn)去分析，評價(jià)它的結(jié)構(gòu)。1.1 生產(chǎn)類型的確定生產(chǎn)類型對零件工藝過程有重要的影響，在著手編制零件工藝之前，必須先確定其生產(chǎn)類型。1.1.1.確定生產(chǎn)類型的依據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型的主要依據(jù)是零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，即包括備品率和廢品率在內(nèi)的年產(chǎn)量?？砂聪率接?jì)

4、算： 式中：n零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年） q產(chǎn)品的年生產(chǎn)量（臺/年） n每臺產(chǎn)品中，該零件的數(shù)量（件/臺） 備品率 廢品率零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為5400件/年。1.1.2 生產(chǎn)類型的確定根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，該零件屬于輕型零件，所以為大批生產(chǎn)類型。大批生產(chǎn)類型的工藝特征是每臺設(shè)備常年生產(chǎn)某一種零件的某一工序，產(chǎn)品改型后原來的生產(chǎn)設(shè)備很難改裝，生產(chǎn)組織常采用流水線或自動(dòng)生產(chǎn)線，廣泛采用高生產(chǎn)率的專用機(jī)床、組合機(jī)床、半自動(dòng)或自動(dòng)機(jī)床和自動(dòng)生產(chǎn)線、復(fù)合刀具、成形刀具專用高效率量具或自動(dòng)化量具，高效率專用夾具，工件在已調(diào)好的機(jī)床上加工，對毛坯要求高精度、余量小、大量采精鑄件、模鍛件、沖壓件等，有詳細(xì)的工藝文件，每

5、道工序都有工序調(diào)整卡。1.2 零件的分析1.2.1 零件的功用及其工作條件圓錐主動(dòng)齒輪軸承座是680a型大客車的一個(gè)組成零件，它位于后橋殼的前端，用來支承減速器的主動(dòng)錐齒輪，主減速器是用來降低轉(zhuǎn)速，增大傳至車輪的輸出扭矩，以保證汽車在平坦良好的道路上具有足夠的驅(qū)動(dòng)力和適當(dāng)?shù)乃俣?，還用來改變扭矩方向。為了使齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)沖擊和噪音較小和輕，使齒輪沿其長度方向磨損比較均勻，必須保證主動(dòng)和從動(dòng)錐齒輪有正確的相對位置。否則，齒輪只在部分長度上嚙合傳動(dòng)，使輪齒受載惡化，為此在結(jié)構(gòu)上要使主動(dòng)和從動(dòng)錐齒輪有足夠的支承剛度使其在嚙合傳動(dòng)中不致產(chǎn)生較大的變形而影響正常嚙合，主動(dòng)錐齒輪軸的圓錐滾子軸承裝配的預(yù)緊度

6、決定于軸承內(nèi)外圈的軸向相對位置。若過緊則傳動(dòng)效率低且加速軸承的磨損；太松則引起主動(dòng)齒輪偏轉(zhuǎn)晃動(dòng)，破壞齒輪的正常嚙合。軸承內(nèi)會產(chǎn)生沖擊。所以該零件的孔是與軸承外圈相配合的，要求精度也高，外圓柱面是與橋殼配合的，精度要求更高。1.2.2 零件的工藝性分析從零件圖上可看出，它的加工部位可分為：12-孔，包括倒角0.545。2外圓柱面及端面。3外圓柱面及兩端端面，倒角二個(gè)145和310。4徑向孔。5周邊孔、锪坡口、攻絲。以上各部分的要求為：12-孔，表面粗糙度，孔底表面粗糙度為，二孔同軸度公差為、圓跳動(dòng)為0.05mm，底端面與孔中心線的垂直度由工藝來保證。2外圓柱面表面粗糙度為，端面亦為，圓跳動(dòng)為0.

7、03mm，端面與外圓柱中心線垂直度要求由工藝來保證，倒角310的表面粗糙度為 。3外圓柱面（）表面粗糙度為 ，端面粗糙度 ，端面對底端面的平行度為0.15mm。4徑向孔表面粗糙度為。5周邊孔表面粗糙度為，8-位置度公差。由以上分析可知：對于孔與外圓柱表面這兩個(gè)重要表面來說，可先選擇其一進(jìn)行加工，然后再以加工過的表面為基準(zhǔn)加工另一表面，保證它的位置精度及其他要求。1.2.3 零件毛坯的選擇工藝設(shè)計(jì)時(shí)，毛坯的選擇是指確定毛坯的種類，制造方法以及余量確定后的毛坯形狀尺寸。由于該零件的材料選擇為qt400-10，所以選擇鑄件毛坯，考慮到零件生產(chǎn)綱領(lǐng)比較大，應(yīng)采取精度與生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法。所以

8、，采用熔模鑄造的毛坯制造方法。2. 零件工藝路線的確定零件工藝路線的擬定是制造工藝過程的總體布局的非常關(guān)鍵的一步，它與定位基準(zhǔn)的選擇有密切關(guān)系。主要是選擇各個(gè)表面的加工方法及其定位基準(zhǔn)，確定各個(gè)表面的加工順序，整個(gè)工藝過程中工序數(shù)目的多少以及各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等。2.1 制定工藝路線2.1.1 制定工藝路線的依據(jù)應(yīng)使零件上的各尺寸精度、位置精度表面粗糙度和各項(xiàng)技術(shù)要求均能得到保證。由于零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)確定為大批生產(chǎn)，可以采用專用夾具、專用量具，以提高生產(chǎn)率和加工精度，且可使生產(chǎn)成本降低，以獲得最好的經(jīng)濟(jì)效果。加工順序按以下原則確定：先粗加工，后精加工；先主要表面，后次要表面，先基準(zhǔn)面，

9、后其它面；先加工平面，后加工孔。2.1.2 兩種工藝路線方案1工藝路線方案之一工序、車內(nèi)孔，外圓，端面，倒角粗車外圓至粗車端面，保證尺寸粗車內(nèi)孔，保證，倒角0.545,145、粗車、精車內(nèi)孔，外圓，端面，倒角，車槽粗車端面，保證粗車端面，保證精車端面，保證粗車外圓，保證精車外圓，保證粗車內(nèi)孔，保證，精車內(nèi)孔，保證，倒角0.545,145，310車槽、精車內(nèi)孔，保證，、鉆徑向孔、鉆周邊孔，、锪孔、坡口145、攻絲2-m12、粗磨、精磨外圓面及端面粗磨外園面及端面，保證尺寸，精磨外圓面及端面，保證尺寸，、清洗、終檢2工藝路線方案之二工序、粗車內(nèi)孔，外圓，端面，倒角粗車外圓至粗車端面，保證尺寸粗車內(nèi)

10、孔，保證尺寸，倒角0.545,145、粗車、精車內(nèi)孔，外圓，端面，倒角，車槽粗車端面，保證尺寸粗車端面，保證精車端面，保證粗車外圓，保證尺寸精車外圓，保證尺寸粗車內(nèi)孔，保證，精車內(nèi)孔，保證，倒角145，0.545,310車槽、精車內(nèi)孔，保證，、鉆徑向孔、鉆周邊孔，、锪孔、坡口145、攻絲2-m12、清洗、終檢2.1.3 工藝方案的比較與分析上述兩方案相比較，它們都有以下特點(diǎn)：1工序集中我們知道工序集中在大批量生產(chǎn)中是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的一個(gè)重要原則，即把工步集中成若干工序，每個(gè)工序內(nèi)盡可能多的工步，這樣可有下列特點(diǎn)：便于采用高效機(jī)床，專用機(jī)床和專用工藝設(shè)備，大大提高生產(chǎn)率。減少設(shè)備數(shù)目，從而減少操作

11、工人和生產(chǎn)面積。由于減少了工件的安裝次數(shù)，不僅有利于提高生產(chǎn)率，又因在一次安裝下加工許多表面易于保證這些表面的相互位置精度。方案1比方案2多了一道工序粗磨、精磨外圓面及端面。由于外圓面及端面尺寸精度要求很高，表面粗糙度要求，所以若采用磨很容易保證要求。但若采用精車的方式也可以達(dá)到不過是困難大，這要求工人的技術(shù)水平很高，從而使經(jīng)濟(jì)性變差，所以通過這兩種方案的比較，決定采用方案1。2定位面的選擇定位面的選擇將直接影響工件的加工精度。方案1中第工序，用鑄造后的外圓定位夾緊，這樣安裝誤差肯定大，所以只進(jìn)行粗加工在第工序中即采用內(nèi)孔定位夾緊。由于該內(nèi)孔上一工序已加工過了，所以提高了安裝精度，然后第工序再

12、利用第工序加工過了的外圓表面定位夾緊來精加工內(nèi)孔。3合理選擇刀具刀具耐用度問題也是大批量生產(chǎn)中的重要問題。刀具耐用度提高，不僅可以節(jié)約輔助工作時(shí)間，又可降低刀具的費(fèi)用，而合理選擇刀具、合理利用刀具是提高刀具耐用度的關(guān)鍵。如在方案1中第工序，粗車、精車分別采用兩把刀具，分別采用合理的幾何角度，以適應(yīng)各自加工條件，若采用同一把刀來完成粗精加工，刀具磨損快，不易達(dá)到精度。2.2 確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸機(jī)械加工余量對工藝過程有一定的影響,余量不夠不能保證零件的加工質(zhì)量，余量過大，不但增加機(jī)械加工的勞動(dòng)量而且增加了材料、刀具、能源的消耗，從而增增加了成本，所以必須合理地安排加工余量。本設(shè)計(jì)

13、采用計(jì)算法計(jì)算一個(gè)重要表面的加工余量、工序尺寸，其它各表面均采用查表法確定各工序余量及工序尺寸。2.2.1 外圓面采用計(jì)算法計(jì)算加工余量、工序尺寸工序余量可按下式計(jì)算： 4p126其中：上工序表面微觀不平度。上工序表面缺陷層深度。上工序空間偏差之和。本工序的安裝誤差。上工序的尺寸公差。鑄件毛坯，級精度。 1p13表1-13 1p14 1p14表1-14 1p41表1-46（粗車時(shí)安裝誤差）粗車余量為粗車外圓：加工精度為12級 1p56表2-5rz=50m t缺=50m 1p14表1-15k精=0.06 1p21表1-22=0.06164=9.84m=50m（精車安裝誤差）精車余量為精車外圓：加

14、工精度為10級 1p56表2-5rz=25m t缺=25m 1p14表1-15=0.04164=6.56m 1p21表1-22=20m（粗磨安裝誤差）粗磨余量為粗磨外圓加工精度為8級 1p56表2-5rz=5m t缸=25m 1p14表1-15a=0b=9m（精磨安裝誤差）精磨余量為精磨外圓加工精度為67級 1p56表2-5總余量：2z總=2z1+2z2+2z3+2z4 =4.47+0.7+0.3+0.12 =5.59mm計(jì)算各工序尺寸精磨后外圓尺寸160mm 1600.014mm粗磨后外圓尺寸：160+0.12=160.12mm精車后外圓尺寸160.12+0.3=160.42mm粗車后外圓尺

15、寸160.42+0.7=161.12mm毛坯外圓尺寸161.12+4.47=165.59mm表 2.1160外圓面工序及工步余量組成(m)公差(m)計(jì)算余量(m)工序尺寸(mm)極限尺寸(mm)極限余量(m)rzt缺a最大最小最大最小毛坯8001644002000-165.59166.59164.59-粗車50509.84504004465161.12161.12160.7248654465精車25256.5620160702160.42160.42160.26862702粗磨515-963302160.12160.12160.06365302精磨-28121160160.01159.9914

16、91212.2.2 用查表法確定其余各工序余量及工序尺寸1. 2-140mm孔內(nèi)表面加工余量由于2-140mm孔深度其一為，另一為23，加工為自由尺寸公差，表面粗糙度孔為 ，孔底 面為 。 140內(nèi)孔加工余量查表為2z=5mm 1p45表1-49由參考書1表1-43知精車余量為：2z2=0.40mm故，粗車余量為：2z1=5-0.40=4.6mm各工序尺寸為：精車后孔尺寸為：140mm 粗車后孔尺寸為：140-0.4=139.6mm毛坯尺寸為139.6-4.6=135mm孔底余量為：2z=5mm 1p45表1-49其中粗車余量為：2z1=3.7mm 1p33表1-39精車余量為：2z2=1.3

17、mm所以：精車后孔深、 粗車后孔深、2. 端面的加工余量：在工序中，粗車端面，保證尺寸粗車余量為2z=5mm 1p45表1-49在工序中，粗車端面，保證、粗車余量為2z=5mm 2z=3.3mm精車端面，保證精車余量為2z=1.3mm 1p33表1-39在工序中，粗磨、精磨端面余量為2z=0.4mm 1p33表1-393. 在工序中，粗車外圓至粗車余量為：2z=5mm 1p45表1-492.2.3 軸向尺寸鏈計(jì)算：圖2.1其中：ai增環(huán) aj減環(huán)a=26+4+27=57bsa=+0.5+0+0=+0.5bxa=0-0.1-0.33=-0.43 圖2.2b=57-23-16=18bsb=+0.5

18、+0.27=+0.77bxb=-0.43-0.33=-0.762.3 確定各工序工藝裝備、切削用量2.3.1 工藝設(shè)備的選擇1.機(jī)床的選擇：要了解機(jī)床的主要規(guī)格及技術(shù)性能和價(jià)格，同時(shí)要注意：機(jī)床的主要規(guī)格尺寸應(yīng)與工件的外廓尺寸相適應(yīng)，即小工件應(yīng)選小的機(jī)床，大工件應(yīng)選大的機(jī)床，做到設(shè)備的合理使用。機(jī)床的精度要與工序要求的加工精度相適應(yīng)。機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與工件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)。單件小批生產(chǎn)時(shí)選擇通用設(shè)備，大批大量生產(chǎn)選擇高生產(chǎn)率專用設(shè)備。機(jī)床選擇還應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況，例如設(shè)備的類型、規(guī)格及精度狀況，設(shè)備負(fù)荷的平衡狀況以及設(shè)備的分布排列情況等。2.夾具的選擇：單件小批生產(chǎn)，應(yīng)盡量選用通用夾具，為提高

19、生產(chǎn)率應(yīng)積極推廣使用組合夾具，大批大量生產(chǎn)，應(yīng)采用高生產(chǎn)率的氣液傳動(dòng)的專用夾具，夾具的精度應(yīng)與加工精度相適應(yīng)。3.刀具的選擇：刀具的選擇包括材料、型號，主要切削角度，一般可采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時(shí)可采用各種高生產(chǎn)率的復(fù)合刀具及其它一些專用刀具，刀具的類型、規(guī)格及精度等級應(yīng)符合加工要求。4.量具的選擇：量具的精度必須與加工精度相適應(yīng)，單件小批生產(chǎn)中應(yīng)采用通用量具，如米尺與百分尺等。大批大量生產(chǎn)中應(yīng)采用各種規(guī)格和一些高生產(chǎn)率的專用檢具。2.3.2 切削用量的選擇1.粗車切削用量選擇：根據(jù)切削原理的分析，粗車時(shí)首先考慮選擇一個(gè)盡可能大的切削深度ap，其次選擇一個(gè)大的進(jìn)給量f，最后確定一個(gè)合適的切削速度。

20、粗加工時(shí)切削深度應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和機(jī)床夾具刀具工件系統(tǒng)的剛性來確定，在保留精加工必要余量的前提下，應(yīng)盡量將粗加工余量一次切掉。只有當(dāng)總加工余量太大，一次切不完時(shí)，才考慮分幾次走刀。粗加工時(shí)限制進(jìn)給量提高的主要因素是切削力。因此，應(yīng)根據(jù)機(jī)床夾具刀具工件系統(tǒng)（工藝系統(tǒng)）的剛性和強(qiáng)度來確定進(jìn)給量。在工藝系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度好的情況下，可選用大一些的進(jìn)給量，在工藝系統(tǒng)剛性和強(qiáng)度較差的情況下，應(yīng)適當(dāng)減少進(jìn)給量。具體選擇時(shí)要考慮到機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度，刀桿尺寸、刀生厚度、工件的直徑和長度等。粗加工時(shí)切削速度主要受刀具耐用度和機(jī)床功率的限制。合理選擇切削速度一般不需要精確計(jì)算，而是根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)資料確

21、定。2.精車時(shí)切削用量的選擇：精加工時(shí)加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量要小且均勻，因此選擇精加工的切削用量時(shí)應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)率。精加工時(shí)切削深度應(yīng)根據(jù)粗加工時(shí)留下的余量確定。通常希望、精加工余量不要留得太大，否則當(dāng)吃刀深度ap較大時(shí)，切削力增加顯著，影響加工質(zhì)量。精加工時(shí)限制進(jìn)給量的主要因素是表面粗糙度，進(jìn)給量增大時(shí)，雖有利于斷屑，但殘留面積高度增大切削力上升，表面質(zhì)量下降。切削速度提高時(shí)切削變形減小，切削力有所下降，而且不會產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺，一般選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以盡可能提高切削速度。只有當(dāng)切削速度受到工藝條件限制而不能提高時(shí)

22、，才選用低速。并避開積屑瘤產(chǎn)生范圍。所以精加工時(shí)應(yīng)選用較小的切削深度和進(jìn)給量f，并在保證合理刀具耐用度的前提下，選取盡可能高的切削速度，以保證加工精度和表面質(zhì)量。同時(shí)滿足生產(chǎn)率的要求。3.鉆削用量的選擇包括確定鉆頭直徑d選取走刀量f和切削速度（或主軸轉(zhuǎn)速n）。鉆孔用于粗加工，根據(jù)選擇切削用量原理、應(yīng)盡可能選大直徑鉆頭，選大的走刀量，再根據(jù)鉆頭的耐用度選用合適的鉆削速度。這樣才能使鉆削效率最高。鉆頭直徑由工藝尺寸要求確定，盡可能一次鉆出所要求的孔。當(dāng)機(jī)床性能不能勝任時(shí)，才采用先鉆孔，再擴(kuò)孔的工藝。增大f受到的限制主要是鉆頭強(qiáng)度和機(jī)床走刀機(jī)構(gòu)的動(dòng)力。有時(shí)也受工藝性統(tǒng)剛性限制。鉆削速度通常根據(jù)鉆頭的

23、耐用度按經(jīng)驗(yàn)選取。4.磨削切削用量的選擇：可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取，一般精磨用量不應(yīng)大于粗磨用量，粗磨時(shí)進(jìn)給量一般不大于40mm/雙行程 ,精磨進(jìn)給量一般不大于20mm/雙行程，磨削鑄鐵時(shí)，工件回轉(zhuǎn)速度在建議范圍內(nèi)取上限。(1) 工序、車內(nèi)孔、外圓、端面、倒角機(jī)床c620-1夾具、三爪卡盤各工步刀具、量具、切削用量粗車外圓至a.刀具：外圓車刀 yt15 kr=90kr=10ro=10 s=0 r=2.0刀桿尺寸2525mmb.量具：游標(biāo)卡尺 0.02 0300c.切削用量：ap=5mm f=1.2mm/r 1p93表3-13 =1m/s 1p98表3-19按機(jī)床選?。簄w=96r/min 1p201附表

24、4-3-1主切削力fz=9.8cfzapxfzfyfznkfz 1p81表3-1 =9.88151.01.20.751.03（175/150）0.40.89 =4307.6(n)pm=fz10-3kw 1p83 =4307.61.0310-3kw =4.44kw7kw 1p200表4-3機(jī)床功率足夠、安全。粗車端面，保證尺寸a.刀具：yt15，45端面車刀，刀桿尺寸2525mmkr=45、kr=10、ro=10、s=0、r=2.0b.量具，游標(biāo)卡尺 0.02 0200c.切削用量：ap=5mm f=1.2mm/r =1.03m/s nw=96r/min粗車內(nèi)孔，保證尺寸、a.刀具：yt15，盲

25、孔鏜刀，刀桿尺寸2525mmb.量具：游標(biāo)卡尺 0.02 0200c.切削用量：ap=4.6mm f=1mm/r 1p93表3-13v=1.03m/snw=96r/min倒角0.545、145a.刀具：yt15倒角專用刀具b.量具：c.切削用量：nw=460r/min(2) 工序、粗車、精車內(nèi)孔、外圓、端面、倒角、車槽機(jī)床：c620-1夾具：三爪卡盤各工步刀具、量具、切削用量粗車端面，保證、a.刀具：yt15，45端面車刀，刀桿尺寸2525mmkr=45、kr=10、ro=10、s=0、r=2.0b.量具：游標(biāo)卡尺 0.02 0200c.切削用量：ap=5mm（右端角） f=1.2mm/r =

26、1.00m/s nw=120r/min ap=3.3mm（中間端面） f=1.2mm/r=1.03m/s nw=96r/min精車端面，保證尺寸a.刀具：yt15，45端面車刀，刀桿尺寸2525mmkr=45、kr=10、ro=10、s=0、r=2.0b.量具：游標(biāo)卡尺 0.02 0200c.切削用量：ap=1.3mmf=0.7mm/r 1p93表3-14=2m/s按機(jī)床選?。簄w=185r/min粗車外圓，保證尺寸a.刀具：yt15，外圓車刀kr=90、kr=10、ro=10、s=0、r=2.0b.量具：游標(biāo)卡尺 0.02 0200c.切削用量：ap=4.47mm f=0.9mm/r 1p9

27、3表3-13 1p97表3-13 按機(jī)床選?。簄w=150r/min 1p201表4-3-1精車外圓，保證尺寸a.刀具：yt15 外圓車刀kr=90、kr=10、ro=10、s=0、r=2.0刀桿尺寸2525mmb.量具：游標(biāo)卡尺 0.02 0200c.切削用量：ap=0.7mm f=0.5mm/r 1p94表3-14 v=2m/s按機(jī)床選?。簄w=230r/min 1p201表4-3-1粗車內(nèi)孔，保證尺寸、a.刀具：yt15 盲孔鏜刀，刀桿尺寸2525mmb.量具：游標(biāo)卡尺 0.02 0200c.切削用量：ap=4.6mm f=1mm/r v=1.03m/s nw=96r/min精車內(nèi)孔，保

28、證尺寸、a.刀具：yt15 盲孔鏜刀，刀桿尺寸2525mmb.量具 專用量具，游標(biāo)卡尺 0.02 0200c.切削用量：ap=0.4mm f=0.2mm/r 5p747表10-12 v=2m/s按機(jī)床選取nw=305r/min倒角0.545、145、310a.刀具：yt15倒角專用刀具b.量具：c.切削用量：nw=460r/min車槽a.刀具：yt15專用車槽刀b.量具：c.切削用量：nw=370r/min(3)工序：精車內(nèi)孔，保證、機(jī)床：c620-1夾具：三爪卡盤a.刀具：yt15 盲孔鏜刀，刀桿尺寸2525mmb.量具：專用量具 游標(biāo)卡尺 0.02 0200c.切削用量：ap=0.4mm

29、f=0.2mm/r v=2.23m/s(4)工序，鉆徑向孔15機(jī)床：z35搖臂鉆床夾具：專用夾具刀具：15高速鋼麻花鉆頭 w18cr4v切削用量：ap=7.5mm f=0.65mm/r 1p118表3-38 v=0.35m/s 1p123表3-42按機(jī)床選取nw=420r/min 1p208表4-4-1(5)工序，鉆周邊孔8-13，3-10機(jī)床：z35搖臂鉆床夾具：專用夾具刀具：13高速鋼麻花鉆 w18cr4v10高速鋼麻花鉆 w18cr4v切削用量：13孔： ap=6.5mm f=0.6mm/r 1p118表3-38 1p120表3-40 按機(jī)床選取nw=530r/min10孔：ap=5mm

30、f=0.5mm/rv=0.36m/snw=530r/min校驗(yàn)鉆床功率： 1p116表3-36鉆15孔pm=23.1426.27=1.15kw4.5kw 1p207表4-4所以機(jī)床功率足夠安全鉆13孔pm=23.1418.78.83=1.04kw4.5kw所以機(jī)床功率足夠安全(6)工序，锪孔8-13 3-10坡口145機(jī)床：z512臺式鉆床夾具：刀具：90錐孔鉆切削用量：nw=460r/min 1p211表4-6-1(7)工序 攻絲2-m12機(jī)床：z525立式鉆床刀具：高速鋼機(jī)動(dòng)絲錐w18cr4v切削用量：v=0.148m/s 1p141表3-63按機(jī)床選?。簄w=272r/min 1p210

31、表4-5-1(8)工序：粗磨，精磨外圓面及端面機(jī)床：m1331外圓磨床夾具：專用夾具量具：專用卡規(guī)刀具：gp46zrap45063305粗磨外圓面及端面，保證、切削用量：按機(jī)床選取砂輪轉(zhuǎn)速：nw=1110r/min 1p218表4-10工件轉(zhuǎn)速?。簄=37（r/min）軸向進(jìn)給量fa=(0.50.8)b 1p174 =0.563 =31.5mm 徑向進(jìn)給量 1p174 =0.02（mm）精磨外圓面及端面，保證、切削用量：砂輪轉(zhuǎn)速nw=1110r/min v砂=26.1m/s工件轉(zhuǎn)速n=115r/min 1p218表4-10fa=31.5mmfr=0.02mm 1p176表3-1073. 夾具設(shè)

32、計(jì)3.1 概述在機(jī)床上對零件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，為保證工件加工精度，首先要保證工件在機(jī)床上占有正確的位置，然后通過夾緊機(jī)構(gòu)使工件的正確位置固定不動(dòng)，這一任務(wù)就是由夾具完成。對于單件，小批生產(chǎn)，應(yīng)盡量使用通用夾具，這樣可以降低工件的生產(chǎn)成本，但由于通用夾具適用各種工件的裝夾，所以，夾緊時(shí)往往較費(fèi)時(shí)間并且操作復(fù)雜，生產(chǎn)效率低。本零件屬于大批量生產(chǎn)，主要加工表面也可采用通用夾具，但鉆周邊孔時(shí)，仍使用通用夾具就顯得有些不恰當(dāng)，為了保證工件加工精度，提高生產(chǎn)效率，設(shè)計(jì)專用夾具就顯得非常必要。夾具的構(gòu)造各不相同，但都是由以下幾部分組成的：定位元件：與工件定位基準(zhǔn)面接觸，使工件相對于機(jī)床，刀具有正確位置的夾具元

33、件；夾緊機(jī)構(gòu)：是用來緊固工件的機(jī)構(gòu)，以保證在加工過程中不因外力和振動(dòng)而破壞工件定位時(shí)所占有的正確位置。對刀導(dǎo)向元件：是引導(dǎo)刀具并使刀具位置和方向都保持正確的元件。夾具體：是整個(gè)夾具的基礎(chǔ)件夾具的所有元件和機(jī)構(gòu)都安裝在它的上面，使其成為一個(gè)整體。其它元件和機(jī)構(gòu)。3.2 方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)是夾具設(shè)計(jì)的第一步，也是夾具設(shè)計(jì)關(guān)鍵的一步，方案設(shè)計(jì)的好壞將直接影響工件的加工精度，加工效率，稍不注意就會造成不能滿足工件加工要求，或加工精度不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。因此必須慎重考慮。設(shè)計(jì)方案的擬定必須遵循下列原則：定位裝置要確保工作定位準(zhǔn)確可靠，符合六點(diǎn)定位原理。夾具的定位精度能滿足工件加工精度的要求。夾具結(jié)構(gòu)盡量簡單

34、，操縱力小而夾緊可靠，力爭造價(jià)低。3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇：由零件圖可知：鉆孔有位置度要求，相對于軸線位置度公差為0.4，在前幾道工序已加工好了外圓面及內(nèi)孔且精度也比較高，考慮用此作為定位基準(zhǔn)面。由于鉆孔時(shí)周向也有一定要求，但要求精度不太高，屬于自由公差所以還要考慮周向定位。若采用外圓面作為主要定位基準(zhǔn)面，則必然是用套筒定位，由于外圓面與所鉆孔的距離很小，lmax=90-80-7=3（mm），故套筒壁厚最大只能是3mm，剛度、強(qiáng)度都相當(dāng)差，同時(shí)周向定位不好解決。若采用內(nèi)孔作為定位基準(zhǔn)面，用園柱定位，周向定位可在定位園柱上端突出一個(gè)小塊利用孔內(nèi)缺槽來解決這樣就解決了外圓作為定位基準(zhǔn)面所帶來的問

35、題。3.2.2 定位元件設(shè)計(jì)定位基準(zhǔn)面確定為內(nèi)孔，采用園柱銷定位，它限制了、四個(gè)自由度，在園柱上端面突出一小塊插到孔內(nèi)缺槽內(nèi),限制了一個(gè)自由度,從而實(shí)現(xiàn)了加工該零件所必須限制的、五個(gè)自由度。3.2.3 定位誤差分析工件在夾具中定位時(shí)，應(yīng)保證原始基準(zhǔn)處于理想的位置，但由于某些原因，往往工件的原始基準(zhǔn)不可能完全處于理想的位置，而發(fā)生各種不同程度的位置變化，這種變化反映到工件加工中使工序尺寸產(chǎn)生誤差，這個(gè)誤差的最大值，稱為定位誤差。定位誤差的分析與計(jì)算，在夾具設(shè)計(jì)中占有重要的地位。定位安裝簡圖如下：（） （） （）圖3.1其中小圓表示定位圓柱直徑，大圓表示工件定位孔直徑。由于工件定位孔和定位圓柱直徑

36、均有制造誤差（圖c所示）當(dāng)工件裝在圓柱上加工時(shí)，孔與圓柱軸心線不重合。這是由于工件定位孔和心軸的制造誤差及其配合間隙共同引起的，工件原始基準(zhǔn)（孔中心）位移量的最大值就是此定位誤差。設(shè)工件定位孔的直徑為，圓柱直徑為，配合間隙為，如圖c所示，當(dāng)孔與圓柱偏向一邊接觸，如圖a所示，其定位誤差為由于圓柱垂直安裝，可能出現(xiàn)某些工件的孔與圓柱在一邊接觸，而另一些則在另一邊接觸，如圖b所示，這時(shí)定位誤差為工件定位直徑為，圓柱直徑為，則定位誤差為：3.2.4 夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在加工過程中，為了保證工件定位時(shí)的位置不因工件的自重，切削力、振動(dòng)和其它外力的作用而改變，必須將工件可靠地緊固在定位元件上。把工件可靠地緊固在

37、定位元件或其它支承上的夾具機(jī)構(gòu)，稱為夾緊機(jī)構(gòu)。夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，常常與定位方案設(shè)計(jì)有著密切關(guān)系，在確定定位方案時(shí)，就要考慮夾緊方案；在夾緊方案設(shè)計(jì)過程中，又會進(jìn)一步檢查定位方案是否完善。因此，夾具設(shè)計(jì)中工件的定位和夾緊，是相互關(guān)聯(lián)而又相互影響的兩個(gè)重要問題。對夾緊機(jī)構(gòu)的要求，大致有如下幾點(diǎn)：工件被夾緊后，夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)使工件可靠地與定位元件接觸，不應(yīng)破壞定位精度。夾緊大小要適當(dāng)，即夾緊力應(yīng)足夠大，能將工件可靠地夾緊。但又不能過大，以免壓傷工件表面或使工件產(chǎn)生過大的夾緊變形。為此，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)，需要進(jìn)行夾緊力的計(jì)算和正確地選擇夾緊力的作用點(diǎn)和方向。夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)操縱方便，迅速、省力和安全可靠。夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)

38、簡單緊湊，容易制造維修方便和有足夠的夾緊行程，應(yīng)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)夾緊元件。手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)必須有較大的擴(kuò)力裝置和良好的自鎖性能。鉆削力的計(jì)算：軸向力： 1p116表3-36鉆削扭矩：由于軸向力作用而且工件發(fā)生翻轉(zhuǎn)，所以夾緊力必須保證不使其翻轉(zhuǎn)。為了便于分析計(jì)算，可簡化為下圖所示。圖3.2為了保證夾緊可靠，乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力，即：k安全系數(shù)，一般取1.53，大值用于粗加工，小值用于精加工。取k=3fj=31382=4146（n）采用螺栓m12夾緊，螺栓能提供的最大夾緊力，據(jù)按第四強(qiáng)度理論得出的螺栓螺紋部分的強(qiáng)度條件： 13p53（5-23式）計(jì)算。fo螺栓材料a3鋼 14p204表3-7fo

39、所以螺栓能夠提供的夾緊力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所需要的夾緊力，足夠安全可靠。3.2.5 夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明：根據(jù)鉆床夾具的工作特點(diǎn)，鉆套和鉆模板是它的特有元件。鉆套是為了確定刀具的位置，引導(dǎo)刀具的方向防止刀具偏斜，鉆套按其使用特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)形式，可分為固定鉆套、可換鉆套、快換鉆套和特殊鉆套等。固定鉆套多用在中小批生產(chǎn)的鉆模上，使用中不需要更換鉆套，鉆套的壽命一般為1000012000次左右，在大批量生產(chǎn)中使用固定鉆套很不方便。鉆模板和夾具體聯(lián)接，使裝在鉆模板上的鉆套相對夾具體獲得正確的位置。常見的鉆模板有固定式鉆模板；鉸鏈?zhǔn)姐@模板；懸掛式鉆模板。由于工件形狀、尺寸大小、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工部位及機(jī)床類型等條件限制

40、，決定采用鉸鏈?zhǔn)姐@模板，鉆模板可繞鉸鏈翻轉(zhuǎn)，工件安裝前享受后，將鉆模板放下并鎖緊。鉸鏈?zhǔn)姐@模板雖然裝卸工件方便，但由于它是活動(dòng)的，因此，會影響加工孔的位置精度，時(shí)間長了，鉸鏈處磨損，使鉆模板的正確位置被破壞加工出的工件位置精度會下降，所以決定時(shí)間長后要更換鉆模板，正是由于這個(gè)鉆套也采用固定鉆套，壽命到了，兩者一起更換。4cad繪主動(dòng)錐齒輪軸承座零件圖的步驟。autocad 是一個(gè)十分方便的繪圖軟件，它可以很方便的繪制、修改圖形，在設(shè)計(jì)中是必不可少的。本次設(shè)計(jì)圖紙均用autocad繪制。通過cad的學(xué)習(xí)與使用，使我受益非淺，對繪圖的步驟和方法總結(jié)如下：(1). 啟動(dòng)autocad，設(shè)置圖紙大?。?/p>

41、使用向?qū)?wizard)可以詳細(xì)設(shè)置各項(xiàng)參數(shù)，但一般只需修改圖紙大小。(2). 設(shè)置自動(dòng)保存時(shí)間間隔，增加繪圖安全性：本次設(shè)計(jì)圖紙均在計(jì)算中心完成。由于計(jì)算機(jī)c盤裝有保護(hù)卡，文件不能存放在桌面上，一定要存在d盤。每次下機(jī)前，最好先把文件考到服務(wù)器的可寫空間上。繪圖過程中，利用自動(dòng)保存功能可保證安全。方法是：工具選項(xiàng)打開與保存，將間隔時(shí)間改為3分鐘。(3). 設(shè)置圖層、線型、線寬、線條顏色等：設(shè)置不同的圖層與顏色的目的是便于識別與修改。單擊圖層名稱左邊的第一個(gè)按鈕，彈出圖層控制對話框，單擊“新建”進(jìn)行設(shè)置。本次繪圖設(shè)置如下：名稱線型線寬顏色用于0層continuous0.20白色尺寸標(biāo)注,粗糙度

42、粗實(shí)線continuous0.60白色輪廓,內(nèi)邊界細(xì)實(shí)線continuous0.20藍(lán)色剖面線,局部視圖邊界點(diǎn)劃線acad04w1000.20紅色結(jié)構(gòu)對稱線虛線acad02w1000.20綠色不可見輪廓線雙點(diǎn)劃線acad12w1000.20黃色表示被夾工件.這樣的分配可使視圖清晰而不易使人疲勞。建議不要使用defpoints層，因?yàn)檫@個(gè)圖層不能打印。在繪圖結(jié)束后，建議用purge命令清除未使用的圖層，以占用更少的軟盤空間。圖層顏色盡量使用標(biāo)準(zhǔn)色，有利于在圖與圖之間達(dá)成統(tǒng)一，便于復(fù)制，插入等操作。(4). 設(shè)置文字樣式：格式文字樣式按國標(biāo)規(guī)定，圖紙中一般采用5號字體。當(dāng)圖紙小而較緊湊時(shí)，可使用較

43、小的字體。一般可設(shè)幾種字體，以適應(yīng)不同需要。漢字輸入時(shí)，選用仿宋_gb2312。繪圖結(jié)束后，可使用purge命令刪除未使用的文字樣式。(5). 設(shè)置尺寸樣式：尺寸尺寸樣式在一幅中，一般使用如下幾種尺寸樣式：線性，半徑，直徑，角度，引線與公差。設(shè)置方法是：單擊尺寸對話框中的“新建”按鈕，出現(xiàn)另一對話框，單擊“適用于”窗口，出現(xiàn)選項(xiàng)，顯示如上幾種樣式。它們都是有針對性的，非通用的，這樣可以方便修改。建議不要對尺寸使用“炸開（eplode）”命令。繪圖結(jié)束時(shí)，可用purge 命令刪除未用的尺寸樣式。(6). 打開“物體捕捉”工具條：視圖工具欄物體捕捉物體捕捉功能可以方便，準(zhǔn)確地拾取不同的特殊點(diǎn)，以準(zhǔn)

44、確、快捷地繪圖。另外，有幾個(gè)功能鍵很方便：f3- 打開/關(guān)閉物體捕捉模式，f8- 打開/關(guān)閉正交模式，f11- 打開/關(guān)閉跟蹤模式。(7). 增加顯示效果：工具選項(xiàng)顯示在繪圖中有這種現(xiàn)象，畫出的圓弧看起來是多邊形，這是因?yàn)榉直媛侍?，可修改如上路徑中的“圓弧顯示”，從100改為10000。(8). 繪圖：繪圖中要靈活使用“物體捕捉”、“正交”、“追蹤”等模式，會達(dá)到事半功倍的效果。“偏移(offset)”命令可方便繪出指定間距的平行線，在繪圖中使用最多。(9). 標(biāo)注尺寸：利用已經(jīng)設(shè)置好的尺寸樣式，可以隨心所欲地標(biāo)注各種尺寸。建議少修改尺寸樣式，以免產(chǎn)生尺寸混亂的現(xiàn)象。如果需要，可另設(shè)尺寸樣式

45、。(10). 做塊：繪圖中經(jīng)常使用的粗糙度，定位基準(zhǔn)等標(biāo)志，是要通過塊操作來完成的。做塊的方法是：畫出塊內(nèi)的圖形元素單擊做塊命令選取插入點(diǎn)選擇物體確認(rèn)。如果要做帶變量文字的塊，只需在做塊之前，插入屬性即可。方法是：繪制塊塊的屬性，在對話框中填入相應(yīng)的文字確認(rèn)在圖中調(diào)整好文字的位置做塊。這樣，在每次執(zhí)行“插入”操作時(shí)，系統(tǒng)會提示用戶輸入變值。cad的命令提示窗口對于操作是十分方便的。在操作中，通過觀察命令窗口，可以很快摸索到一些命令的功能，這對于初學(xué)者也是個(gè)很好的途徑?？傊L圖是個(gè)循序漸進(jìn)的過程，從繪圖過程中可以發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的問題，并隨時(shí)進(jìn)行修改，這正是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(cad)的功能。 5結(jié)

46、 束 語通過這次設(shè)計(jì)，使我初步懂得了編制工藝規(guī)程的方法、步驟，懂得了夾具設(shè)計(jì)方法、步驟，增加了不少的工藝知識，為今后的工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，但由于我們?nèi)狈?shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)中存在不少與實(shí)際情況不相符合的地方，再加上水平的限制，錯(cuò)誤之處也一定存在，還有待于今后的學(xué)習(xí)中，掌握更多的工藝知識，來不斷的提高自己。在這次設(shè)計(jì)中，我的指導(dǎo)老師董存學(xué)教授給了我很大的幫助,幫我解決了設(shè)計(jì)中的許多疑難問題，這里我對董老師表示衷心的感謝！參考文獻(xiàn)1 王紹俊 主編. 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社, 1984. 132182 華中工業(yè)院機(jī)械制造工藝教研室編. 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)簡明手冊,機(jī)械工業(yè)

47、出版社. 1981.10. 21873 機(jī)械制圖編輯委員會編. 機(jī)械制圖. 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1984.9.4 電大理工編輯部編.畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書. 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1985.4. 1251265 趙家齊編. 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊. 上海科學(xué)技術(shù)出版社，1981.10. 7457476天津大學(xué)機(jī)械零件教研室編. 機(jī)械零件手冊. 人民教育出版社，1981.7.7 機(jī)械材料手冊編輯組. 機(jī)械材料手冊. 機(jī)械工業(yè)出版社. 1971.11.8 林文煥 陳本通主編. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì). 國防工業(yè)出版社， 1987.8.9 劉文劍 曹天河 趙維緩編. 夾具工程師手冊. 黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987.12

48、.10 王寶璽主編. 汽車拖拉機(jī)制造工藝學(xué). 中國農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社，1981.7.11 李益民主編 光滑極限量規(guī)設(shè)計(jì)手冊. 機(jī)械工業(yè)出版社，198512 廖念釗等編. 互換性與技術(shù)測量. 計(jì)量出版社，1982.5.13 許鎮(zhèn)宇 邱宣懷主編. 機(jī)械零件. 高等教育出版社，1981.7. 5253附錄a 外文翻譯 兩種新車型大比拼馬自達(dá)所生產(chǎn)的兩款新型小轎車進(jìn)入了福特發(fā)動(dòng)機(jī)公司的全球c型車平臺在北美洲我們那些想要嘗試關(guān)于福特的一種新的全球c型車平臺的人他們將從我們本地的馬自達(dá)交易商提示下進(jìn)行測試并且驅(qū)動(dòng)駕駛新馬自達(dá)3這款車。當(dāng)時(shí)的歐洲人已經(jīng)是在大陸周圍進(jìn)行新福特集中c-max工具作業(yè)，對于我們中那些在這些岸上的人不得不為了許多的安置而使當(dāng)前的汽車的版本變得新鮮。 馬自達(dá)3這款車是再次傾斜到馬自達(dá)小型汽車王位