[教學(xué)]最終版芯軸銑削夾具設(shè)計(jì)說明書

1、機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書要按照給你的模板做，應(yīng)該是B5的紙張，頁邊距、字體以及大小、行間距等按照模板設(shè)計(jì)題目：制定心軸零件的加工工藝， 設(shè)計(jì)銑90度斜槽的銑床夾具專 業(yè)： 機(jī)械電子工程 班 級： 機(jī)工11-1 學(xué) 號： 1130120101 姓 名： 艾名越 指導(dǎo)教師： 陶福春 機(jī)械工程系2014年 11 月 20 日目錄第一章 緒論333第二章 工藝方案的分析及確定3零件的分析3過程工藝分析3確定各表面的加工方法，擬定加工工藝路線6第三章 夾具8夾具設(shè)計(jì)及特點(diǎn)論述8夾具的裝配13夾具優(yōu)缺點(diǎn)的分析及改進(jìn)14參考文獻(xiàn)14結(jié)論14致謝15 第一章 緒論11心軸概念心軸，用來支撐轉(zhuǎn)動零件只承受彎矩

2、而不傳遞扭矩，有些心軸轉(zhuǎn)動，如鐵路車輛的軸等，有些心軸則不轉(zhuǎn)動，如支撐滑輪的軸等。根據(jù)軸工作時(shí)是否轉(zhuǎn)動，心軸又可分為轉(zhuǎn)動心軸和固定心軸。轉(zhuǎn)動心軸：工作時(shí)軸承受彎矩，且軸轉(zhuǎn)動。固定心軸：工作時(shí)軸承受彎矩，且軸固定。根據(jù)軸所起的作用與所承受的載荷，可分為心軸、轉(zhuǎn)軸及傳動軸；其中心軸只承受彎矩而不傳遞扭矩；轉(zhuǎn)軸既承受彎矩又傳遞扭矩；傳動軸只傳遞扭矩而不承受彎矩，或彎矩很小。 第二章 工藝方案的分析及確定每一章都要單獨(dú)的起頁，2.1.1零件的作用本零件是一軸類零件，左側(cè)端面有90臺階面需要再本次夾具設(shè)計(jì)中進(jìn)行加工，左側(cè)端面有內(nèi)孔分布，應(yīng)當(dāng)是依靠端面定位使用。使90臺階面與35外圓進(jìn)行配合使用零件的工藝

3、分析零件的主要技術(shù)要求分析如下：（參閱附圖1）由零件圖可知，零件主要在軸外圓35、臺階面、內(nèi)孔53有較高的精度要求其余外圓處均為自由公差，要求不高零件的工藝性分析和零件圖的審查 零件視圖正確，足夠表達(dá)直觀、清楚、繪制符合國家標(biāo)準(zhǔn)，尺寸公差及技術(shù)要求的標(biāo)注齊全、合理 主要加工表面及要求 芯軸外圓為35（+0.16，0），光潔度要求為0.8，左端小肩面外圓為33的沉割槽 芯軸臺階面為不對稱，即不與軸線相平行分布，臺階面為90度，其與水平線所成角度分別為64，26 芯軸左側(cè)端面內(nèi)孔孔徑為53（+0.074,0）其與右端外圓35應(yīng)有同軸度要求0.02，左側(cè)段外圓直徑為77 左側(cè)端面均勻分布有5-M8，

4、分度線直徑為64過程工藝分析2.2.1選擇毛坯本零件是用于傳動需要有較高的強(qiáng)度及韌性并且由于直徑分布較為均勻?qū)儆谛⌒洼S類零件，故由參考文獻(xiàn)（5）表22，23可知，其生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。毛坯的類型為型材（圓制棒料）。由于45鋼的經(jīng)濟(jì)性比較高，并且采用圓鋼下料的模式。查機(jī)械加工工藝與夾具及相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊確定個(gè)加工表面的加工余量如下表所示：加工表面基本尺寸加工余量數(shù)值說明外圓表面35，402mm車削加工外圓表面77mm3mm車削加工內(nèi)圓表面53mm2mm內(nèi)圓車刀文中所有的表格都要有表號和名稱，表格中的溫習(xí)小一號，用三線表（即不要表格最左右的兩條線） 零件圖刪除2.定位基準(zhǔn)的選擇由于在本次加工工序過

5、程中要經(jīng)過粗車、精車、磨削、銑削多道工序并且需要多次裝夾定位所以需要再兩個(gè)-三個(gè)基準(zhǔn)之間相互切換使用，當(dāng)然兩個(gè)基準(zhǔn)之間首先要保證一定的精度要求，本次芯軸加工過程中基準(zhǔn)選擇是外圓35及外圓77機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱這個(gè)表格需要調(diào)整，按頁面調(diào)整零件名稱芯軸共12頁第3頁材 料 牌 號45毛 坯 種 類單件毛坯外形尺寸80x130每毛坯件數(shù)1每 臺 件 數(shù)1備 注 工 序 號 工 名 序 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鑄造鑄造單件80x130鑄造鑄造模具留3毫米加工余量2粗車A.三爪卡盤上活，校正外圓1. 車右側(cè)外圓35，40及其肩

6、面至422. 光出尺寸125右側(cè)端面35外圓，校正外圓1. 車外圓77至802. 車尺寸125左側(cè)端面，倒角1x45金工小件C620-1 游標(biāo)卡尺、90外圓車刀、內(nèi)孔車刀，矯正表架，百分表3熱處理T235熱處理熱處理調(diào)質(zhì)處理4精車3540及其肩面至尺寸要求3.車沉割槽1.7x33至尺寸，倒角至要求77至尺寸要求53深5至尺寸要求3.車尺寸125左側(cè)端面，至總長至要求金工小件C620-1 游標(biāo)卡尺、外圓車刀、內(nèi)孔車刀，矯正表架，百分表5磨夾持外圓77段，校正磨外圓35及其肩面至尺寸要求外圓磨千分尺（25-40），6銑銑削工模上活，以35外圓面及其肩面定位，校正銑臺階面，保證尺寸90（64+26）

7、立銑專用銑削工模，立銑刀7鉗工鉆攻5xM8-7H臺鉆鉆頭：，絲錐：M88鉗工鉆2-8x90（銅片紙保護(hù)35外圓面裝夾）臺鉆90錐柄麻花鉆89處理發(fā)藍(lán)熱處理10檢驗(yàn)入庫標(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 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期）確定各表面的加工方法，擬定加工工藝路線（1）工藝路線方案一：工序1.割單件80x130工序2.A.三爪卡盤上活，校正外圓35，40及其肩面至4235外圓，校正外圓77至802.車尺寸125左側(cè)端面，倒角1x45工序3.T235工序4.3540及其肩面至尺寸要求3.車沉割槽1.7x33至尺

8、寸，倒角至要求77至尺寸要求53深5至尺寸要求3.車尺寸125左側(cè)端面，至總長至要求工序5.夾持外圓77段，校正磨外圓35及其肩面至尺寸要求工序6.銑削工模上活，以35外圓面及其肩面定位，校正銑臺階面，保證尺寸90（64+26）工序7.劃線工序8. 鉆攻5xM8-7H鉆2-8x90（銅片紙保護(hù)35外圓面裝夾）工序9.發(fā)藍(lán)(2)工藝路線方案二：工序1.割單件80x130工序2.A.三爪卡盤上活，校正外圓3. 車右側(cè)外圓35，40及其肩面至424. 光出尺寸125右側(cè)端面35外圓，校正外圓3. 車外圓77至80車尺寸125左側(cè)端面，倒角1x45工序3.T235工序4.3540及其肩面至尺寸要求3.

9、車沉割槽1.7x33至尺寸，倒角至要求77至尺寸要求53深5至尺寸要求3.車尺寸125左側(cè)端面，至總長至要求工序5.臺虎鉗上活，墊銅片，夾持外圓面，校正轉(zhuǎn)動銑頭至26，銑臺階面，保證尺寸90（64+26）工序6.劃線工序7.鉆攻5xM8-7H鉆2-8x90（銅片紙保護(hù)35外圓面裝夾）工序8.發(fā)藍(lán)方案對比：上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一在于直接用車床進(jìn)行精加工后使用磨床進(jìn)行磨削精加工需要定位的35圓柱外表面有利于定位和最后銑削90臺階面：方案二則沒有經(jīng)過磨削而是直接車削到位對基準(zhǔn)不利對后續(xù)加工有較大影響，故選擇方案一 第三章 夾具要求同上夾具設(shè)計(jì)及特點(diǎn)論述3.1.1主要部件有銑削夾具底座、半

10、圓定位座、鉸鏈座、鉸鏈銷、半圓壓板、M16螺柱、螺釘、壓板、M16螺母3.1.2各個(gè)零部件的作用銑削夾具底座：底座的底部U型槽負(fù)責(zé)安裝整個(gè)夾具安裝至機(jī)床工作臺固定，右側(cè)斜面及臺階供半圓定位座安裝固定使用，角度是54。左側(cè)斜面角度與水平是成26與工件軸線垂直，主要安裝螺柱、半圓定位座、鉸鏈座圖需要有圖號和圖名稱，所有的都一樣的要求，后面的都要給出，編號的原則是按章章節(jié)排號，如第一章用：圖1-1，,3.。，第二章用圖2-1,2,3.。等等。半圓定位座：主要利用自身半圓凹槽定位工件直徑35的圓柱及其肩面限制工件三個(gè)自由度，使用半圓形的承載形狀可以有效保護(hù)工件精加工表面，防止損傷鉸鏈座：負(fù)責(zé)鏈接半圓壓

11、板和整個(gè)夾具的鏈接。保證半圓壓板可以和工件外圓進(jìn)行正確的咬合并壓緊鉸鏈銷：鏈接半圓壓板和鉸鏈座，使得兩者可以自由轉(zhuǎn)動，方便裝夾進(jìn)行半圓壓板：通過中間的小半圓槽壓實(shí)工件外圓35段，對工件進(jìn)行定位螺柱：直徑M16的螺柱主要負(fù)責(zé)固定于夾具底座，另一端用過螺母及其墊片壓實(shí)半圓壓板，擰送螺母可以順利開啟半圓壓板。直徑M10的螺栓主要負(fù)責(zé)頂部壓板的固定和放松定位螺釘：固定半圓定位座、鉸鏈壓板；頂部螺釘主要負(fù)責(zé)頂起支點(diǎn)供壓板壓緊壓板：負(fù)責(zé)在頂部對工件進(jìn)行壓緊和放松工作墊片：使螺母壓緊力均布分布螺母：通過螺柱鎖緊各方向定位件夾具工作過程夾緊機(jī)構(gòu)的三要素是夾緊力方向的確定、夾緊力作用點(diǎn)的確定、夾緊力大小的確定。

12、 E; r O3 p) X7 C# | 對夾緊機(jī)構(gòu)的基本要求如下：+ K2 C H( z( N4 S4 6 G( f 、夾緊作用準(zhǔn)確，處于夾緊狀態(tài)時(shí)應(yīng)能保持自鎖，保證夾緊定位的安全可靠。8 P 1 O) T3 C $ L H# m 、夾緊動作迅速，操作方便省力，夾緊時(shí)不應(yīng)損害零件表面質(zhì)量 / k8 l5 U5 P x, m、夾緊件應(yīng)具備一定的剛性和強(qiáng)度，夾緊作用力應(yīng)是可調(diào)節(jié)的。+ E9 g ) A/ k# f+ N 、結(jié)構(gòu)力求簡單，便于制造和維修。1.擰開M16螺母，取出墊片后，露出U形缺口，沿著鉸鏈方向拉起半圓壓板2.將工件圓柱段放入底部半圓定位座內(nèi)，用工件的大肩面貼緊半圓定位座上端3.合上

13、半圓壓板，圓口對準(zhǔn)自然合入工件外圓35，并用螺母和墊圈重新固定壓板4.利用頂部壓板壓緊工件的頂端，使得工件肩面貼實(shí)半圓定位塊上頂面。5.拆卸時(shí)，轉(zhuǎn)動左側(cè)段外圓螺母M16，取下墊片，拉起半圓壓板可以取出工件本設(shè)計(jì)采用普通螺母螺紋螺旋夾緊機(jī)構(gòu)夾緊，此機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)簡單，容易制造，而且由于螺旋升角小，螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的自鎖性能好，夾緊力和夾緊行程都較大，從零件加工工序和受力分析，主要是少量切向力和軸向力，夾具定位了主要的軸向，并利用摩擦定位了切向受力。夾具的裝配夾具的裝配要求$ W W; w9 k8 _$ Y& q& p* Y. t (1)、將半圓定位座使用4-M10螺釘固定并預(yù)緊，并在預(yù)緊狀態(tài)下，輕輕敲打定

14、位座，使定位座右側(cè)端面緊緊貼實(shí)夾具底座斜面的臺階面處，使用劃針在定位銷釘下劃線定位，去除定位塊并打出銷釘孔，重新安裝半圓定位塊并用銷釘敲死定位塊的位置，防松，同時(shí)也保證在重新安裝時(shí)的重復(fù)定位精度 H& H9 U# w4 J/ _) |（2）、將轉(zhuǎn)銷座使用2-M10螺釘固定在夾具的右側(cè)臺階上，轉(zhuǎn)銷座背面需要基本對齊夾具座的右側(cè)面，穿入銷釘后固定半圓壓板。放下壓板利用半圓弧壓實(shí)嘗試壓實(shí)工件，重新調(diào)整轉(zhuǎn)銷座的位置并固定鎖緊螺釘 b! B2 w$ h4 Z/ D2 G! b（3）、安裝頂部的頂起螺釘，使用螺釘和墊片預(yù)壓緊工件，調(diào)整頂起螺釘?shù)母叨龋?）、依次安裝左側(cè)螺栓、螺母M10、墊片、螺母M10 夾

15、具優(yōu)缺點(diǎn)的分析及改進(jìn)夾具優(yōu)點(diǎn)：1.此機(jī)構(gòu)簡單，鎖緊有效，價(jià)格低廉，容易制造2.由于螺旋升角小，螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的自鎖性能好，夾緊力和夾緊行程都較大3.可以加工其他類似的軸類類似相同角度要求的零件4.鉸鏈裝置可以減小勞動強(qiáng)度，操作方便，裝夾工件速度快夾具缺點(diǎn)1.需要完全抬起壓板才能拿出工件，不方便2.頂部壓板因?yàn)閷?shí)在斜面上，有重力干擾，也可以更改為鉸鏈方便操作夾具改進(jìn)措施將頂部鉸鏈更改為鉸鏈連接方式參考文獻(xiàn)1 曾慶福.機(jī)械制造工藝學(xué)M.清華大學(xué)出版社，19892 趙如福.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊M.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，20003 王啟平.機(jī)床夾具設(shè)計(jì) M. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，19964 陳宏鈞.

16、車工實(shí)用技術(shù)M.機(jī)械工業(yè)出版社，20045 艾興.切削用量簡明手冊M.機(jī)械工業(yè)出版社，2004單獨(dú)一頁結(jié)論單獨(dú)一頁，結(jié)論主要寫設(shè)計(jì)任務(wù)要求你做什么，你怎么做的，和得到什么樣的結(jié)論，別的不要寫。在這次歷時(shí)三個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)中，發(fā)現(xiàn)自己在理論與實(shí)踐中有很多的不足，自己知識中存在著很多漏洞，看到了自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還是比較缺乏，理論到實(shí)踐的能力還急需提高。讓我認(rèn)識到了仔細(xì)認(rèn)真的重要性。這次課程設(shè)計(jì)讓我們更能注意到細(xì)枝末節(jié)。這次課設(shè)使我對機(jī)床夾具設(shè)計(jì)有了更深刻的理解，特別使其中的技術(shù)要求。同時(shí)感覺到了細(xì)節(jié)的重要性。有時(shí)候我們我們錯(cuò)的并不是理論，而是我們很容易忽略的線型和該刪掉的線我們沒有刪掉。作為一個(gè)設(shè)計(jì)

17、者不僅應(yīng)掌握良好的專業(yè)知識，有一個(gè)認(rèn)真仔細(xì)的心態(tài)，還有有一個(gè)冷靜的心態(tài)，遇到問題不能慌亂，不知所措首先根據(jù)工件的加工要求，我選擇了鉆床，因此加工方向式垂直與水平面的。然后工件主要定位部分為直徑為30mm的中心孔和一側(cè)端面，用長銷小平面定五個(gè)自由度。雖然沒有滿足六個(gè)自由度的要求，但是不影響機(jī)床夾具的工作。因?yàn)楸患庸ぜ枰@2個(gè)孔不限制Z向的旋轉(zhuǎn)會增進(jìn)效率。最后是將定位銷和支承板固定在夾具體上，利用銷定位、螺柱、螺母和內(nèi)六角螺釘進(jìn)行定位、夾緊。這樣將工件穩(wěn)固的夾緊在機(jī)床上，能更方便，準(zhǔn)確的進(jìn)行鉆孔加工。通過以上這些步驟，此機(jī)床夾具可以正常工作，此項(xiàng)設(shè)計(jì)方案可實(shí)施。通過精度驗(yàn)算可知，此項(xiàng)機(jī)床夾具可施行。工件的定位、夾緊符合要求。在設(shè)計(jì)的過程中，雖然感覺到了我的不足之處，但是我也學(xué)到了不少東西。在一定程度上，使我對以前學(xué)習(xí)過的東西有了加深理解和熟練操作。課程設(shè)計(jì)是機(jī)械專業(yè)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要的、總結(jié)性的理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運(yùn)用所學(xué)知識和技能的具體實(shí)踐過程。通過本次夾具設(shè)計(jì)，我對所學(xué)的專業(yè)知識有了更深刻的理解和認(rèn)識。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容源于生產(chǎn)實(shí)踐，使得課程設(shè)計(jì)和實(shí)踐得到了充分的結(jié)合，有利于培養(yǎng)解決工程實(shí)際問題的能力。上學(xué)期在沈飛進(jìn)工廠實(shí)習(xí)或參觀的時(shí)候?qū)A具也有所了解，而這次課程設(shè)計(jì)的經(jīng)歷，使我對夾具有了更深刻的認(rèn)識。致謝單獨(dú)頁在這次的課程設(shè)計(jì)中，我首先要感謝我的指導(dǎo)老師，他