GX160曲軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆斜孔夾具設(shè)計(jì)

分類(lèi)號(hào)密級(jí)寧設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)所在學(xué)院專(zhuān)業(yè)班級(jí)姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)老師年月日誠(chéng)信承諾我謹(jǐn)在此承諾：本人所寫(xiě)的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）《曲軸工藝規(guī)程及其銑寬4鍵槽的專(zhuān)用夾具》均系本人獨(dú)立完成，沒(méi)有抄襲行為，凡涉及其他作者的觀點(diǎn)和材料，均作了注釋?zhuān)粲胁粚?shí)，后果由本人承擔(dān)。承諾人（簽名）：年月日摘要本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。曲軸零件的工藝規(guī)程及其鉆Φ4斜孔的工裝夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。全套圖紙加V信153893706或扣3346389411 AbstractThisdesigninvolvesthemachinerymanufacturingprocessandfixturedesign,metalcuttingmachinetool,toleranceandmeasurementandotheraspectsofknowledge.Processdesign,processofcrankshaftpartsanddrill4holesfixturedesignisincludingthepartsprocessingprocessdesignandfixturethree.Intheprocessofdesignshouldfirstofallpartsforanalysis,tounderstandthepartsoftheprocesstodesignblankstructure,andchoosethegoodpartsmachiningdatum,designapartoftheprocessroute;thenthepartsofeachstepoftheprocessdimensioncalculation,isthekeytodeterminetheprocessequipmentandcuttingtheamountofeachworkingproceduredesign;thenthespecialfixturefixturedesign,selectionofthevariouscomponents,suchastheconnectingpartpositioningelement,clampingelements,guidingelements,fixtureandmachinetoolsandothercomponents;thepositioningerrorscalculatedfixturepositioning,analysistherationalityandshortcomingofthefixturestructure,payattentiontoimproveanddesigninlater.Keywords:theprocess,procedure,cuttingdosage,clamping,positioning,error目錄摘要 1Abstract 2目錄 3第1章緒論 41.1引言 41.2機(jī)械加工工藝規(guī)程 41.3機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則 51.4機(jī)床夾具的工作原理及設(shè)計(jì)步驟 51.4.1機(jī)床夾具的工作原理 51.4.2機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)步驟 5第2章工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 62.1毛坯的制造形式 62.2零件分析 62.3基面選擇 72.3.1粗基準(zhǔn)的選擇 72.3.2精基準(zhǔn)的選擇 72.4制定工藝路線 82.5確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差 92.6定切削用量及基本工時(shí) 11第3章曲軸的專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì) 233.1問(wèn)題的提出 233.2定位基準(zhǔn)的選擇 233.3切削力和夾緊力的計(jì)算 233.4定位誤差分析 233.5鉆套的設(shè)計(jì) 253.6夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 27結(jié)論 28參考文獻(xiàn) 29致謝 30第一章緒論1．1引言曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，它擔(dān)負(fù)著將活塞的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨淼膱A周運(yùn)動(dòng)，且通常我們所說(shuō)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速就是曲軸的轉(zhuǎn)速。曲軸會(huì)因機(jī)油不清潔以及軸頸的受力不均勻造成連桿大頭與軸頸接觸面的磨損，若機(jī)油中有顆粒較大的堅(jiān)硬雜質(zhì)，也存在劃傷軸頸表面的危險(xiǎn)。如果磨損嚴(yán)重，很可能會(huì)影響活塞上下運(yùn)動(dòng)的沖程長(zhǎng)短，降低燃燒效率，自然也會(huì)較小動(dòng)力輸出。此外曲軸還可能因?yàn)闈?rùn)滑不足或機(jī)油過(guò)稀，造成軸頸表面的燒傷，嚴(yán)重情況下會(huì)影響活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此一定要用合適黏度的潤(rùn)滑油，且要保證機(jī)油的清潔度。1．2機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂工藝規(guī)程的原則是保證圖樣上規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)要求，有較高的生產(chǎn)效率，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益高，勞動(dòng)條件良好。制訂工藝規(guī)程的程序：計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類(lèi)型分析產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件圖樣進(jìn)行工藝審查確定毛坯種類(lèi)、形狀、尺寸及精度制訂工藝路線進(jìn)行工序設(shè)計(jì)（確定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、選擇工藝裝備，計(jì)算時(shí)間定額等。）1．3機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝規(guī)程應(yīng)遵循如下原則：1）可靠地保證零件圖樣上所有技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)。在設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)圖樣上某一技術(shù)要求規(guī)定得不適當(dāng)，只能向有關(guān)部門(mén)提出建議，不得擅自修改圖樣或不按圖樣上的要求去做。2）必須能滿(mǎn)足生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求。3）在滿(mǎn)足技術(shù)要求和生產(chǎn)綱領(lǐng)要求的前提下，一般要求工藝成本最低。4）盡量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保障生產(chǎn)安全。1．4機(jī)床夾具的工作原理及設(shè)計(jì)步驟1．4．1機(jī)床夾具的工作原理工件通過(guò)定位元件在夾具中占有正確位置；工件和夾具通過(guò)連接元件在機(jī)床上占有正確位置；工件和夾具通過(guò)對(duì)刀、引導(dǎo)元件相對(duì)刀具占有正確位置，從而保證工件相對(duì)機(jī)床位置正確、工件相對(duì)刀具位置正確，最終保證滿(mǎn)足工件加工要求。1．4．2機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)步驟1、明確設(shè)計(jì)任務(wù)，收集研究設(shè)計(jì)的原始資料2、確定夾具結(jié)構(gòu)方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖3、繪制夾具總圖4、標(biāo)注總圖尺寸、公差與配合和技術(shù)條件5、編寫(xiě)零件明細(xì)表6、繪制夾具零件圖第2章工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2．1毛坯的制造形式零件材料為鋼，由于零件成批，生產(chǎn)中批量年/5000件，而且零件的輪廓尺寸不大，選用鍛造，鍛造精度為7級(jí)，能保證鑄件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。2.2零件分析要對(duì)該零件的外圓面、平面和孔進(jìn)行加工。具體加工要求如下：Φ44外圓面粗糙度12.5Φ35外圓面粗糙度1.6Φ30外圓面粗糙度6.3Φ25外圓面粗糙度6.3M181.5-6h粗糙度6.3Φ22外圓面粗糙度1.62.7Φ83.5油槽粗糙度1.6錐度1:8斜面粗糙度0.8Φ32外圓面粗糙度0.4Φ3孔粗糙度12.5Φ3孔粗糙度12.5Φ4孔粗糙度12.5Φ3孔與Φ4孔的接口處SR6粗糙度0.8寬4的鍵槽粗糙度3.2技術(shù)要求：1.鍛件不允許有裂紋、白點(diǎn)、魏氏組織及氣泡、夾層、皺疊、疏松等缺陷。不加工表面應(yīng)光滑，不允許有碰痕、分層、裂紋、飛邊、氧化皮和使曲軸程度減弱的硬傷；2.調(diào)質(zhì)硬度HB207-269；3.連桿軸頸及?35%p0.008軸頸高頻淬火硬化HRC48-54層厚1.5-3mm；4.曲軸精加工后，磁力探傷檢查，檢查后退磁；5.用1：8量規(guī)涂色檢查1：8錐面，接觸面應(yīng)均勻，并不小于70%；6.清理油道，油孔口倒鈍拋光；7.所有倒角與圓角接觸處應(yīng)圓滑過(guò)渡，連接處不允許有明顯接痕；8.未注尺寸公差按IT14，未注形位公差按c級(jí)；9.去尖角毛刺。2．3基面的選擇定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)，通常先確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。2．3．1精基準(zhǔn)的選擇選擇精基準(zhǔn)時(shí)要考慮的主要問(wèn)題是如何保證設(shè)計(jì)技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)以及裝夾準(zhǔn)確、可靠、方便。用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”，以免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便地加工很多表面時(shí)，應(yīng)盡可能采用此組精基準(zhǔn)定位，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”，以免生產(chǎn)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。當(dāng)精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時(shí)，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)，即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。為獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，可遵循“互為基準(zhǔn)”、反復(fù)加工的原則。有多種方案可供選擇時(shí)應(yīng)選擇定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的表面作為精基準(zhǔn)。根據(jù)該曲軸零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇曲軸的2-35mm外圓面作為定位精基準(zhǔn)，零件上有很多表面都可以采用它作為基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。2．3．2粗基準(zhǔn)的選擇1）如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面之間的位置要求，應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應(yīng)以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。2）如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應(yīng)選擇該表面作精基準(zhǔn)。3）如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應(yīng)選加工余量較小的表面作粗基準(zhǔn)。4）選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒(méi)有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。5）粗基準(zhǔn)一般只能使用一次，特別是主要定位基準(zhǔn)，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。此設(shè)計(jì)選擇?35外圓毛坯作為定位粗基準(zhǔn)。2．4制定工藝路線制訂工藝路線的出發(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)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專(zhuān)用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(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)成本盡量降下來(lái)。工序01鍛造工序02調(diào)質(zhì)處理HB207-269工序03粗車(chē)Φ44、Φ35、Φ30、Φ25及M181.5螺紋的外圓面及其端面；車(chē)錐度1：8斜面工序04粗車(chē)Φ35、Φ22的外圓面及其端面工序05粗車(chē)、半精車(chē)Φ32外圓面及其端面工序06半精車(chē)Φ44、Φ35、Φ30、Φ25及M181.5螺紋的外圓面及其端面；車(chē)錐度1：8斜面工序07半精車(chē)Φ35、Φ22的外圓面及其端面工序08高頻淬火工序09精車(chē)左端Φ35外圓面及其端面；精車(chē)錐度1：8斜面工序10精車(chē)右端Φ35外圓面及其端面工序11精車(chē)Φ32g6外圓面及其端面工序12：壓滾M181.5螺紋工序13：鉆Φ3孔工序14：鉆右端Φ35外圓處Φ3孔工序15：鉆Φ4斜孔工序16：銑Φ3孔與Φ4孔的接口處工序17：銑寬4的鍵槽工序18：磨錐度1：8斜面；磨Φ32g6外圓面工序19去毛刺工序20檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫(kù)2.5確定各工序的加工余量、計(jì)算工序尺寸及公差1.Φ44外圓面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-25得鍛件的單邊加工余量Z=1.5mm,鍛件尺寸公差為CT8級(jí)，表面粗糙度12.5，加工余量為MA-E級(jí)。一步車(chē)削即可滿(mǎn)足其精度要求。2.Φ35外圓面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-25得鍛件的單邊加工余量Z=2.0mm,鍛件尺寸公差為CT8級(jí)，表面粗糙度1.6，加工余量為MA-E級(jí)。三步車(chē)削即粗車(chē)——半精車(chē)——精車(chē)，方可滿(mǎn)足其精度要求。粗車(chē)單邊余量Z=1.5mm半精車(chē)單邊余量Z=0.4mm粗車(chē)單邊余量Z=0.1mm3.Φ30外圓面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-25得鍛件的單邊加工余量Z=1.5mm,鍛件尺寸公差為CT8級(jí)，表面粗糙度6.3，加工余量為MA-E級(jí)。一步車(chē)削即可滿(mǎn)足其精度要求。4.Φ25外圓面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-25得鍛件的單邊加工余量Z=1.5mm,鍛件尺寸公差為CT8級(jí)，表面粗糙度6.3，加工余量為MA-E級(jí)。一步車(chē)削即可滿(mǎn)足其精度要求。5.M181.5-6h的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-25得鍛件的單邊加工余量Z=1.5mm,鍛件尺寸公差為CT8級(jí)，表面粗糙度6.3，加工余量為MA-E級(jí)。一步車(chē)削即可滿(mǎn)足其精度要求。6.Φ22外圓面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-25得鍛件的單邊加工余量Z=2.0mm,鍛件尺寸公差為CT8級(jí)，表面粗糙度1.6，加工余量為MA-E級(jí)。三步車(chē)削即粗車(chē)——半精車(chē)——精車(chē)，方可滿(mǎn)足其精度要求。粗車(chē)單邊余量Z=1.5mm半精車(chē)單邊余量Z=0.4mm粗車(chē)單邊余量Z=0.1mm7.錐度1:8斜面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-25得鍛件的單邊加工余量Z=2.1mm,鍛件尺寸公差為CT7級(jí)，表面粗糙度0.8，加工余量為MA-E級(jí)。四步車(chē)削即粗車(chē)——半精車(chē)——精車(chē)——磨，方可滿(mǎn)足其精度要求。粗車(chē)單邊余量Z=1.5mm半精車(chē)單邊余量Z=0.4mm精車(chē)單邊余量Z=0.1mm磨單邊余量Z=0.1mm8.Φ32外圓面的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-25得鍛件的單邊加工余量Z=2.1mm,鍛件尺寸公差為CT7級(jí)，表面粗糙度0.4，加工余量為MA-E級(jí)。四步車(chē)削即粗車(chē)——半精車(chē)——精車(chē)——磨，方可滿(mǎn)足其精度要求。粗車(chē)單邊余量Z=1.5mm半精車(chē)單邊余量Z=0.4mm精車(chē)單邊余量Z=0.1mm磨單邊余量Z=0.1mm9.Φ3孔的加工余量因孔的尺寸小于30，故采用實(shí)心鍛造。表面粗糙度Ra12.5，一步鉆孔即可滿(mǎn)足其精度要求。10.Φ4孔的加工余量因孔的尺寸小于30，故采用實(shí)心鍛造。表面粗糙度Ra12.5，一步鉆孔即可滿(mǎn)足其精度要求。10.Φ3孔與Φ4孔的接口處SR6的加工余量因尺寸不大，故采用實(shí)心鍛造。表面粗糙度Ra12.5，一步銑削即可滿(mǎn)足其精度要求。11.寬4的鍵槽的加工余量因尺寸不大，故采用實(shí)心鍛造。表面粗糙度Ra12.5，一步銑削即可滿(mǎn)足其精度要求。12．其他不加工表面，鑄造即可滿(mǎn)足其精度要求。2．6定切削用量及基本工時(shí)工序01鍛造工序02調(diào)質(zhì)處理HB207-269工序03粗車(chē)Φ44、Φ35、Φ30、Φ25及M181.5螺紋的外圓面及其端面；車(chē)錐度1：8斜面工步一：粗車(chē)Φ44、Φ35、Φ30、Φ25及M181.5螺紋的外圓面及其端面1）車(chē)削深度，ap=1.0mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(1.0+131.5+10)/（4750.16）min=1.875min=112.5s工步二：車(chē)錐度1：8斜面1）車(chē)削深度，ap=1.0mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(1.0+33.6+3.0)/（4750.16）min=0.495min=29.7s工序04粗車(chē)Φ35、Φ22的外圓面及其端面1）車(chē)削深度，ap=1.0mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》，3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(1.0+52+11)/（4750.16）min=0.842min=50.52s工序05粗車(chē)、半精車(chē)Φ32外圓面及其端面工步一：粗車(chē)Φ32外圓面及其端面1）車(chē)削深度，ap=1.0mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》，表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(1.0+20)/（4750.16）min=0.276min=45.6s工步二：半精車(chē)Φ32外圓面及其端面1）車(chē)削深度，ap=1.0mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》，表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(0.3+20)/（4750.16）min=0.267min=16.02s工序06半精車(chē)Φ44、Φ35、Φ30、Φ25及M181.5螺紋的外圓面及其端面；車(chē)錐度1：8斜面工步一：半精車(chē)Φ44、Φ35、Φ30、Φ25及M181.5螺紋的外圓面及其端面1）車(chē)削深度，ap=0.3mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》，表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(0.3+131.5+9)/（4750.16）min=1.853min=111.18s工步二：半精車(chē)錐度1：8斜面1）車(chē)削深度，ap=0.3mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》，表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(0.3+33.6+3.0)/（4750.16）min=0.486min=29.16s工序07半精車(chē)Φ35、Φ22的外圓面及其端面1）車(chē)削深度，ap=0.3mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》，表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(0.3+52+11)/（4750.16）min=0.833min=49.98s工序08高頻淬火工序09精車(chē)左端Φ35外圓面及其端面；精車(chē)錐度1：8斜面工步一：精車(chē)左端Φ35外圓面及其端面1）車(chē)削深度，ap=0.2mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》，表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(0.2+23+3)/（4750.16）min=0.345min=20.7s工步二：精車(chē)錐度1：8斜面1）車(chē)削深度，ap=0.2mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(0.2+32.1+3.0)/（4750.16）min=0.464min=27.84s工序10精車(chē)右端Φ35外圓面及其端面1）車(chē)削深度，ap=0.2mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=1.0mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(0.2+23+3)/（4750.16）min=0.345min=20.7s工序11精車(chē)Φ32g6外圓面及其端面1）車(chē)削深度，ap=0.1mm2）機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》表3.5-12，f=0.14~0.24mm/z。選較小量f=0.14mm/z。3）查后刀面最大磨損及壽命查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min4）計(jì)算切削速度按《切削手冊(cè)》表3.6-18，查得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s據(jù)CA6140臥式車(chē)床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度Vc=3.1480475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為fzc=Vfc/ncz=475/(30010)=0.16mm/z。5)校驗(yàn)機(jī)床功率查《切削手冊(cè)》表4.3-2，Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。最終確定ap=0.1mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，Vc=119.3m/min，fz=0.16mm/z。6）計(jì)算基本工時(shí)tm＝L/Vf=(0.1+20)/（4750.16）min=0.264min=15.84s工序12：壓滾M181.5螺紋1)切削深度單邊余量為Z=1.5mm一次切除。2)進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1-10取f=0.2mm/r3)計(jì)算切削速度其中：=342,=0.15,=0.35,m=0.2。=1.44,=0.8,=1.04,=0.81,=0.97。所以1.440.81.040.810.97=96m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==1698.5r/min與1698.5r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1700r/min?，F(xiàn)選取=1700r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。t=;其中l(wèi)=19mm;=1.5mm;=0mm;t===0.121min=7.26s工序13：鉆Φ3孔工件材料：鍛件刀具：高速鋼鉆頭加工要求：鉆?3mm孔切削速度：參考有關(guān)《機(jī)械設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-1，選取V=10mm/minf=0.30mm/r(《機(jī)械設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.6-7)=100010/（π3）=1061.6r/mm現(xiàn)選用Z525立式鉆床查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表4.2-8選取nw=1000r/minf=0.28mm/r實(shí)際切削速度為=9.42m/min切削工時(shí)切入長(zhǎng)度l1=1.5mm,切出長(zhǎng)度l2=3mm,加工長(zhǎng)度l=32mmnw=（1.5+3+32）/（0.281000）=0.130min =7.8s工序14：鉆右端Φ35外圓處Φ3孔工件材料：鍛件刀具：高速鋼鉆頭加工要求：鉆右端Φ35外圓處Φ3孔切削速度：參考《機(jī)械設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-1，選取V=10mm/minf=0.30mm/r(《機(jī)械設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.6-7)=100010/（π3）=1061.6r/mm現(xiàn)選用Z525立式鉆床查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表4.2-8選取nw=1000r/minf=0.28mm/r實(shí)際切削速度為=9.42m/min切削工時(shí)切入長(zhǎng)度l1=1.5mm,切出長(zhǎng)度l2=3mm,加工長(zhǎng)度l=35mmnw=（1.5+3+35）/（0.281000）=0.141min=8.46s 工序15：鉆Φ4孔工件材料：鍛件刀具：高速鋼鉆頭加工要求：鉆Φ4孔切削速度：《機(jī)械設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.2-1，選取V=10mm/minf=0.30mm/r(《機(jī)械設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.6-7)=100010/（π4）=796.2r/mm現(xiàn)選用Z525立式鉆床查《金屬機(jī)械加工手冊(cè)》表4.2-8選取nw=800r/minf=0.28mm/r實(shí)際切削速度為=9.42m/min切削工時(shí)切入長(zhǎng)度l1=2.0mm,切出長(zhǎng)度l2=0mm,加工長(zhǎng)度l=68.4mmnw=（2.0+0+68.4）/（0.28800）=0.314min=18.84s 工序16：銑Φ3孔與Φ4孔的接口處臥式銑床選擇刀具刀具選取球面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅士稍谝淮巫叩秲?nèi)銑完，則決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)臥式銑床說(shuō)明書(shū)，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?。?000當(dāng)＝1000r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為=0.96s工序17：銑寬4的鍵槽臥式銑床選擇刀具刀具選取鍵槽銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量決定銑削深度決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)臥式銑床說(shuō)明書(shū)，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?。?000當(dāng)＝1000r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為=6.42s工序18：磨錐度1：8斜面；磨Φ32g6外圓面機(jī)床M1420外圓磨床1)選擇砂輪。見(jiàn)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第三章中磨料A46KV6P35040127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，平型砂輪，其尺寸為350401272)切削用量的選擇。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表33-42有工件速度＝18m/min縱向進(jìn)給量＝0.5B＝20mm(雙行程)切削深度＝0.0157mm/st3)切削工時(shí)式中D---被加工直徑b----加工寬度Z--單邊加工余量K---系數(shù)V---工作臺(tái)移動(dòng)速度--工作臺(tái)往返一次砂輪軸向進(jìn)給量--工作臺(tái)往返一次砂輪徑向進(jìn)給量＝0.551min=33.06s工序19去毛刺工序20檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫(kù)第3章曲軸的夾具設(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(zhuān)用夾具。由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)工序15：鉆Φ4斜孔的鉆床夾具。3.1問(wèn)題的提出本夾具主要用于鉆Φ4斜孔，精度沒(méi)有太高的要求，因此本道工序加工精度要求不高，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。3.2定位基準(zhǔn)的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒(méi)有較高的技術(shù)要求，也沒(méi)有較高的平行度和對(duì)稱(chēng)度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。兩個(gè)Φ35外圓已加工好，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的兩個(gè)φ35外圓和其中一端面作為定位基準(zhǔn)，來(lái)設(shè)計(jì)本道工序的夾具，3.3切削力和夾緊力的計(jì)算查表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M20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。3.4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(chēng)為基準(zhǔn)位置誤差，而對(duì)于一批工件來(lái)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?；鶞?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+0.03/20.3923.5鉆套的設(shè)計(jì)根據(jù)提供資料知，該工件為大批量生產(chǎn)，為了克服固定鉆套磨損后無(wú)法更換的缺點(diǎn)，因此，選用可換鉆套，圖3.5.1是標(biāo)準(zhǔn)可換鉆套的結(jié)構(gòu)，圖3.5.2是選用可換鉆套的尺寸，它有凸緣上銑有臺(tái)肩，鉆套螺釘?shù)呐_(tái)階形冰龍部壓緊