軸套類配合件加工工藝編制及鏜孔夾具設(shè)計(jì)含非標(biāo)9張CAD圖,軸套,配合,加工,工藝,編制,鏜孔,夾具,設(shè)計(jì),非標(biāo),cad XX 設(shè) 計(jì)（說明書） 題目 軸套類配合件加工工藝編制及夾具設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 學(xué) 生 姓 名： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 指 導(dǎo) 教 師： 完 成 時(shí) 間： 摘要 本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括軸套類配合件加工工藝編制及工序11鏜孔的鏜床專用夾具設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中完成了零件圖、毛坯圖、夾具體裝配圖和夾具體零件圖的繪制及說明書的編寫。 本次研究的零件是軸套配合件。軸套是套在轉(zhuǎn)軸上的筒狀機(jī)械零件，是機(jī)械或者機(jī)構(gòu)傳動(dòng)中的一個(gè)組成部分。零件由圓柱面、圓錐面、圓弧面、臺(tái)階、端面、內(nèi)孔、螺紋和溝槽構(gòu)成，材料為45鋼。 本次設(shè)計(jì)針對(duì)工序11鏜孔的加工設(shè)計(jì)了一套鏜床專用夾具，采用定位套和V型定位座定位要求，又通過V型夾緊塊及夾緊裝置保證加工過程中不會(huì)產(chǎn)生較大誤差。保證了夾緊的可靠性。 關(guān)鍵詞：軸套配合件、工藝規(guī)程，鏜床 I 目 錄 摘要 I 第一章 引言 1 1.1 機(jī)床夾具的功能和作用 1 1.1.1 機(jī)床夾具的功能 1 1.1.2 機(jī)床夾具的作用 1 1.2 機(jī)床夾具的組成 2 1.3 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求 3 1.4 機(jī)床夾具的發(fā)展現(xiàn)狀 3 第二章 零件的分析 4 2.1 零件的作用分析 4 2.2 零件的表面組成分析 4 2.3 零件的加工要求分析 5 第三章 零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 6 3.1 確定零件的材料及生產(chǎn)類型 6 3.2 確定零件的加工基準(zhǔn) 6 3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 6 3.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 6 3.3 確定零件的制造形式 7 3.4 設(shè)計(jì)工藝路線應(yīng)考慮的問題 7 3.5 零件加工工藝路線的制定 7 3.6 確定零件的加工機(jī)床、夾具、刀具及量具 9 3.7 確定零件的加工余量 9 3.8 確定零件的切削用量及基本工時(shí) 11 第四章 專用夾具的設(shè)計(jì) 28 4.1 確定零件的定位方案及定位元件 28 4.1.1 確定零件的定位方案 28 4.1.2 確定零件的定位元件 28 4.2 確定零件的夾緊方案及夾緊元件 29 4.2.1 確定零件的夾緊方案 29 4.2.2 確定零件的夾緊元件 29 4.3 確定夾具體 29 4.4 導(dǎo)向裝置的選擇 30 4.5 計(jì)算鏜削力和夾緊力 30 4.5.1 計(jì)算鏜削力 30 4.5.2 計(jì)算夾緊力 31 4.6 分析定位誤差 32 結(jié)論 33 致謝 34 參考文獻(xiàn) 35 II 第一章 引言 1.1 機(jī)床夾具的功能和作用 1.1.1 機(jī)床夾具的功能 使用的機(jī)器是夾具是用來對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行裝夾的，讓產(chǎn)品在夾具上進(jìn)行定位，進(jìn)行夾具。要把夾具跟使用的機(jī)器是連起來，讓它在使用的機(jī)器是上進(jìn)行定位，這樣就可以通過它對(duì)產(chǎn)品來進(jìn)行切削生產(chǎn)。夾具還有一些別的功能，可以進(jìn)行對(duì)刀，進(jìn)行導(dǎo)向等等。 1、定位 讓要加工的產(chǎn)品在夾具上所處的地點(diǎn)正確，這就是定位。定位準(zhǔn)確那么可以讓我們需要生產(chǎn)的面的大小跟表面相互之間的地點(diǎn)精度可以滿足。 2、夾緊 要想避免在進(jìn)行切削的時(shí)候，產(chǎn)品因?yàn)橥饷娴牧α慷鴮?dǎo)致位置的移動(dòng)，這個(gè)時(shí)候要施加一個(gè)力在上面，這就是夾緊。夾緊之后的產(chǎn)品，在生產(chǎn)時(shí)候更加安全，更加的可靠。 3、對(duì)刀 對(duì)刀進(jìn)行調(diào)整，或者是對(duì)加工產(chǎn)品或者是夾具進(jìn)行調(diào)整。 4、導(dǎo)向 導(dǎo)向是用來把刀跟夾具之間所處的地點(diǎn)找到的，帶著刀對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行切削生產(chǎn)。 5、分度 將很多個(gè)需要生產(chǎn)的面，彼此之間所處的地方的分度間距找出來。分度有兩種，一種是圓角的，一種是直線的。 6、裝夾 定位結(jié)束了之后，再進(jìn)行夾緊，這樣一個(gè)過程就是我們說的裝夾。在對(duì)零件進(jìn)行裝夾的時(shí)候，有兩種辦法，一個(gè)是找正裝夾，一個(gè)是夾具裝夾。 1.1.2 機(jī)床夾具的作用 在進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)的時(shí)候，夾具是用的很多的，使用的機(jī)器是夾具是其中的一種，它在生產(chǎn)時(shí)候起到的作用有： 1、確保生產(chǎn)的精度 在裝產(chǎn)品的時(shí)候用專用夾具，這樣定位的時(shí)候會(huì)非?？欤⑶疫€非常準(zhǔn)，跟工人的技術(shù)水平是沒得關(guān)系的，產(chǎn)品的批次不一樣，但是出來的精度都是一樣的，也就是說生產(chǎn)出來的產(chǎn)品精度都是非常穩(wěn)定的。 2、將勞動(dòng)時(shí)候的生產(chǎn)力變得更高 用使用的機(jī)器是夾具，不管是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行夾緊還是進(jìn)行定位都是非?？斓模铱煽啃院芨?，不需要進(jìn)行畫線和找正了，時(shí)間節(jié)省不少，產(chǎn)品在生產(chǎn)時(shí)候的剛度變得很高，還有在進(jìn)行切削的時(shí)候量很大，這樣一來勞動(dòng)時(shí)候的生產(chǎn)力就變高了。 3、將工人勞動(dòng)時(shí)候的條件變得更好 在產(chǎn)品用夾具進(jìn)行夾緊，非常便利，還不需要耗費(fèi)太大的力氣，非常安全，還很可靠。在用的夾緊部分是氣動(dòng)的，或者液壓的等等，那么工人的工作強(qiáng)度就變輕了，生產(chǎn)也更加安全。 4、生產(chǎn)成本變得更低 在生產(chǎn)數(shù)量非常多的時(shí)候會(huì)用到夾具，效率是很高的，對(duì)工人的技術(shù)要求沒有多高，這樣生產(chǎn)成本也就變得沒有那么高。數(shù)量越是多，那么成本也就越是低。 1.2 機(jī)床夾具的組成 盡管使用的機(jī)器是夾具的型號(hào)很多，不過工作時(shí)候原理基本上是差不多的。在每一種夾具里面，它的組成有： 1、定位部分 對(duì)于夾具來說定位的零件是非常關(guān)鍵的零件。一般來說按照產(chǎn)品定位的基準(zhǔn)面的樣子來進(jìn)行搞設(shè)計(jì)。有V型塊，有定位銷等等。 2、夾緊部分： （1）夾緊裝置 比方說螺旋夾緊裝置等 （2）夾緊動(dòng)力部分 比方說液壓動(dòng)力，氣壓動(dòng)力部分，還有電動(dòng)力等。這各部分可以讓產(chǎn)品進(jìn)行自動(dòng)化裝夾，這樣生產(chǎn)效率就非常高了。 3、夾具體 對(duì)于夾具來說這個(gè)部分就是它的框架，可以把所有的零部件都裝在上面。夾具體的結(jié)構(gòu)有鍛造的，有焊接的，有裝配的，夾具體的外形有回轉(zhuǎn)體的，還有底座型。 4、連接元件 這個(gè)部分可以把夾具跟使用的機(jī)器是連接起來，并且讓夾具跟使用的機(jī)器是主軸，跟工作臺(tái)，還有導(dǎo)軌他們所處的地點(diǎn)是正確的。正常連接的時(shí)候，有的是在使用的機(jī)器是工作臺(tái)上，有的是在使用的機(jī)器是主軸上。 5、對(duì)刀、導(dǎo)向元件 這些零件可以確保加工產(chǎn)品跟刀之間所處地點(diǎn)正確。用來將刀所處的地點(diǎn)確定下來，并且?guī)еM(jìn)行工作的這個(gè)零件，就是導(dǎo)向零件。 1.3 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)使用的機(jī)器是夾具跟設(shè)計(jì)別的是不一樣的，要實(shí)現(xiàn)下面幾點(diǎn)才行： 1、在進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)的時(shí)候，夾具要可以將產(chǎn)品進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，在使用的機(jī)器是上所處的地點(diǎn)一定要準(zhǔn)確，刀所處的地點(diǎn)也要準(zhǔn)確。根據(jù)生產(chǎn)需要，夾具也好，別的零件的幾何數(shù)據(jù)對(duì)于精度都是有要求的，設(shè)計(jì)夾具的時(shí)候，它的精度對(duì)于生產(chǎn)產(chǎn)品的精度要求是能夠滿足的。 2、工人在用的時(shí)候更加便利，輕松，安全性更好。 3、對(duì)于勞動(dòng)生產(chǎn)率的要求完全可以滿足的。 4、對(duì)于使用時(shí)間的要求能夠符合。 5、在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)τ诮?jīng)濟(jì)的要求也能夠符合。 1.4 機(jī)床夾具的發(fā)展現(xiàn)狀 最開始在十八世紀(jì)的時(shí)候出現(xiàn)了夾具，后來科技發(fā)展的很快，夾具一開始只是一個(gè)輔助的工具，現(xiàn)在已經(jīng)成為生產(chǎn)零件的主要工具了。 有關(guān)部門進(jìn)行過統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在生產(chǎn)的產(chǎn)品，超過百分之八十五的產(chǎn)品都是中小型的，并且生產(chǎn)批量也是比較少的．不過，好多生產(chǎn)單位現(xiàn)在還是用的以前的專用夾具，大概有一萬套，專用夾具的生產(chǎn)能力是一般，還有，這些生產(chǎn)單位，三年到十年，都要對(duì)超過一般以上的專用夾具進(jìn)行更新，還有夾具的損耗真正損失的金額大概只有百分之十到百分之二十，這樣對(duì)于科技發(fā)展的需要才能滿足．現(xiàn)在我們國家設(shè)計(jì)了很多更新的夾具，這樣一來處理成本也就變高了，這樣的話材料也浪費(fèi)了很多，要想將這種情況變得少一些，可以使用數(shù)控使用的機(jī)器是柔性技術(shù)。 1、對(duì)需要生產(chǎn)的新產(chǎn)品裝配起來更快，速度也更快，這樣一來加工成本也就變低了，生產(chǎn)要進(jìn)行準(zhǔn)備花費(fèi)的時(shí)間就變短了； 2、可以夾緊一組零件，特征都是差不多的； 3、可以加工的產(chǎn)品精度更高，并且進(jìn)行固定； 4、可以用在生產(chǎn)現(xiàn)代化夾具的上面； 5、液壓夾具的效率更高，這樣一來工人的勞動(dòng)強(qiáng)度就變低了，并且生產(chǎn)率變高； 6、讓使用的機(jī)器是夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度更高。 36 第二章 零件的分析 2.1 零件的作用分析 本次研究的零件是軸套配合件。軸套是套在轉(zhuǎn)軸上的筒狀機(jī)械零件，是機(jī)械或者機(jī)構(gòu)傳動(dòng)中的一個(gè)組成部分。零件由圓柱面、圓錐面、圓弧面、臺(tái)階、端面、內(nèi)孔、螺紋和溝槽構(gòu)成，材料為45鋼。通常軸類零件上的圓柱面用于支撐傳動(dòng)零件和傳遞扭矩，圓錐面有傳遞扭矩、高精度定心和裝卸方面等特點(diǎn)，端面和臺(tái)階用來確定裝在軸上的零件的軸向位置，螺紋常用于軸或軸上零件的鎖緊，溝槽的作用是車螺紋時(shí)退刀方便，還可對(duì)軸上傳動(dòng)零件進(jìn)行軸向定位。具體結(jié)構(gòu)詳見下圖2-1所示： 圖2-1 軸套配合件零件圖 2.2 零件的表面組成分析 1、Ф78外圓所在的表面及端面；Ф58外圓所在的表面及端面； 2、Ф50外圓所在的表面及端面；5°錐孔所在的表面及端面； 3、Ф32內(nèi)孔所在的表面及端面；Ф22內(nèi)孔所在的表面及端面； 4、M45X1.5螺紋所在的表面及端面；Ф52外圓所在的表面及端面； 5、C0.5，C2倒角所在的表面及端面；R2和R4圓弧所在的表面及端面。 2.3 零件的加工要求分析 1、Ф50外圓所在的表面，對(duì)其加工后所達(dá)到的表面粗糙度公差為Ra1.6um； 2、Ф78外圓所在的表面，對(duì)其加工后所達(dá)到的表面粗糙度公差為Ra1.6um； 3、Ф52外圓所在的表面，對(duì)其加工后所達(dá)到的表面粗糙度公差為Ra1.6um； 4、其他沒有標(biāo)注粗糙度公差的表面，對(duì)其加工后所達(dá)到的表面粗糙度公差為Ra3.2um。 第三章 零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 確定零件的材料及生產(chǎn)類型 企業(yè)越是專業(yè)，生產(chǎn)產(chǎn)品的類型就越多，這些都會(huì)影響到工藝流程的制定。生產(chǎn)數(shù)量又三種，一種是大量的，一種是成批的，還有一種是單件的，生產(chǎn)類型不一樣，加工工藝也就完全不一樣。根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)還有特征將產(chǎn)品的生產(chǎn)類型定下來，所謂生產(chǎn)綱領(lǐng)，說的就是計(jì)劃時(shí)間里面的生產(chǎn)數(shù)量還有進(jìn)度安排。 通過上面分析，結(jié)合任務(wù)書、確定零件軸套配合件的生產(chǎn)類型是年產(chǎn)量1000件。 3.2 確定零件的加工基準(zhǔn) 3.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 1、確保不加工的面跟加工的面所處地點(diǎn)要符合要求。在有的要加工的面和不要加工的面對(duì)所處位置有所要求的時(shí)候，粗基準(zhǔn)就選哪個(gè)不需要加工的面。 2、確保每一個(gè)面的加工余量分配的合理。所以這個(gè)粗基準(zhǔn)應(yīng)該選擇重要加工面。 3、粗基準(zhǔn)不能相互重復(fù)，粗基準(zhǔn)精度不高，表面粗糙度是很大的，來回用的話定位的偏差就很大的，所以同一個(gè)大小方向的粗基準(zhǔn)只能用一次。 本零件選擇毛坯Ф90外圓及端面為粗加工基準(zhǔn)。 3.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 1、基準(zhǔn)重合原則 要讓設(shè)計(jì)基準(zhǔn)跟定位基準(zhǔn)盡量重合起來，這樣定位偏差就沒有那么大。 2、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 對(duì)面進(jìn)行加工的時(shí)候，定位基準(zhǔn)要是同一個(gè)，這樣這些面所處地點(diǎn)的精度就可以確保了。 3、互為基準(zhǔn)原則 如果生產(chǎn)的兩個(gè)面所處地點(diǎn)精度要求很高的時(shí)候，那么他們的基準(zhǔn)就是對(duì)方，在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行生產(chǎn)。 4、自為基準(zhǔn)的原則 在需要生產(chǎn)的余量很小，并且還很勻稱的時(shí)候，它的定位基準(zhǔn)就是加工的面。 本零件選擇擇Ф78外圓及端面為精加工基準(zhǔn)。 3.3 確定零件的制造形式 本次設(shè)計(jì)的零件—軸套配合件，其材料是45鋼，通過對(duì)其外形分析，采用棒料備料的形式獲得。其毛坯尺寸為Ф90X120。圖3.1軸套配合件毛坯圖。 圖3.1 軸套配合件毛坯圖 3.4 設(shè)計(jì)工藝路線應(yīng)考慮的問題 1、在生產(chǎn)時(shí)候的經(jīng)濟(jì)性，還有精確度都要考慮進(jìn)去，這樣確定加工辦法。 2、要生產(chǎn)的零件的面不管是形狀大小，精度高低，還有面跟面所處地點(diǎn)的精度都要考慮進(jìn)去，這樣才來對(duì)加工辦法進(jìn)行確定。 3、確定的這個(gè)生產(chǎn)方式要滿足零件在加工時(shí)候的性能要求。 4、確定的這個(gè)生產(chǎn)方式和生產(chǎn)種類要能夠相互符合。 5、確定加工方式跟生產(chǎn)單位的機(jī)器還有工作人員的技術(shù)水平要匹配。 3.5 零件加工工藝路線的制定 設(shè)定加工工藝路線要從產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，大小精度還有所處地點(diǎn)精度要求來進(jìn)行確定，生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)定下來了，所以使用萬能機(jī)床加上專用夾具，讓工序盡可能的集中，這樣生產(chǎn)力就可以提高很多。除了這些，還要對(duì)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行考慮，讓成本盡可能的小。 查看工件的結(jié)構(gòu)，大小精度還有所處位置精度的要求，另外加工之后產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益，已經(jīng)定下來生產(chǎn)綱領(lǐng)，使用萬能機(jī)床加上專用工卡具，工序盡可能的提高，這樣生產(chǎn)率就變得更高。查看機(jī)械資料，確定工件的加工辦法還有工藝路線： 方案1： 工序1、備料Ф90X120； 工序2、熱處理； 工序3、兩端面鉆中心孔； 工序4、粗車108兩端面； 工序5、粗車Ф78、Ф58、Ф52、Ф50、M45X1.5外圓及端面；45°槽； 工序6、半精車108兩端面； 工序7、半精車Ф78、Ф58、Ф52、Ф50、M45X1.5外圓及端面；45°槽； 工序8、精車Ф78、Ф52、Ф50外圓； 工序9、車M45X1.5螺紋； 工序10、鉆Ф5孔，粗鏜Ф22、Ф32孔及5°錐孔； 工序11、半精鏜Ф22、Ф32孔及5°錐孔； 工序12、清洗； 工序13、終檢； 工序14、入庫。 方案2： 工序1、備料Ф90X120； 工序2、熱處理； 工序3、鉆Ф5孔，粗鏜Ф22、Ф32孔及5°錐孔； 工序4、半精鏜Ф22、Ф32孔及5°錐孔； 工序5、兩端面鉆中心孔；粗車108兩端面； 工序6、粗車Ф78、Ф58、Ф52、Ф50、M45X1.5外圓及端面；45°槽； 工序7、半精車108兩端面； 工序8、半精車Ф78、Ф58、Ф52、Ф50、M45X1.5外圓及端面；45°槽； 工序9、精車Ф78、Ф52、Ф50外圓； 工序10、車M45X1.5螺紋； 工序11、清洗； 工序12、終檢； 工序13、入庫。 方案一先加工端面，而后將其作為下面工序定位和加工的基準(zhǔn)，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品尺寸要求以及形位公差能夠得到很好的保證。 方案二先對(duì)零件的內(nèi)孔進(jìn)行加工，而后將孔作為零件外圓和端面加工的基準(zhǔn)?？此贫ㄎ惠^好，但毛坯的內(nèi)孔及端面采用的是鑄造，外圓和端面尺寸公差、平面度和垂直度都不能得到保證。 經(jīng)過對(duì)2種加工方案的選擇和分析，最終確定方案1作為本次零件加工方案。 3.6 確定零件的加工機(jī)床、夾具、刀具及量具 1、車削加工 （1）加工設(shè)備：CA6140臥式車床； （2）裝夾夾具：三爪卡盤，頂尖； （3）加工刀具：麻花鉆，合金車刀，螺紋車刀； （4）測量量具：游標(biāo)卡尺，螺紋量規(guī)。 2、鏜削加工 （1）加工設(shè)備：T4163立式鏜床； （2）裝夾夾具：專用夾具； （3）加工刀具：內(nèi)孔鏜刀； （4）測量量具：游標(biāo)卡尺，錐孔量規(guī)。 3.7 確定零件的加工余量 工序1、備料Ф90X120； 工序2、熱處理； 工序3、兩端面鉆中心孔； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為2.5mm（單邊）； 工序4、粗車108兩端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為5mm； 工序5、粗車Ф78、Ф58、Ф52、Ф50、M45X1.5外圓及端面；45°槽； 工步1：粗車Ф78外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為4.5mm（單邊）； 工步2：粗車Ф58外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為10.5mm（單邊）； 工步3：粗車Ф52外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為13mm（單邊）； 工步4：粗車Ф50外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為3.5mm（單邊）； 工步5：粗車M45X1.5外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為4mm（單邊）； 工步6：粗車45°槽； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為3mm（單邊）； 工序6、半精車108兩端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為1mm； 工序7、半精車Ф78、Ф58、Ф52、Ф50、M45X1.5外圓及端面；45°槽； 工步1：半精車Ф78外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為1mm（單邊）； 工步2：半精車Ф58外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為1mm（單邊）； 工步3：半精車Ф52外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為1mm（單邊）； 工步4：半精車Ф50外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為1mm（單邊）； 工步5：半精車M45X1.5外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為1mm（單邊）； 工步6：半精車45°槽； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為1mm（單邊）； 工序8、精車Ф78、Ф52、Ф50外圓； 工步1：精車Ф78外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為0.5mm（單邊）； 工步2：精車Ф52外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為0.5mm（單邊）； 工步3：精車Ф50外圓及端面； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為0.5mm（單邊）； 工序9、車M45X1.5螺紋； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為0.5mm（單邊）； 工序10、鉆Ф5孔，粗鏜Ф22、Ф32孔及5°錐孔； 工步1：鉆Ф5孔； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為2.5mm（單邊）； 工步2：粗鏜Ф22孔； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為8mm（單邊）； 工步3：粗鏜Ф32孔； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為5mm（單邊）； 工步4：粗鏜5°錐孔； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為1mm（單邊）； 工序11、半精鏜Ф22、Ф32孔及5°錐孔； 工步1：半精鏜Ф22孔； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為0.5mm（單邊）； 工步2：半精鏜Ф32孔； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為0.5mm（單邊）； 工步3：半精鏜5°錐孔； 通過查看《金屬切削加工手冊(cè)》，決定取本工步加工余量為0.5mm（單邊）； 工序12、清洗； 工序13、終檢； 工序14、入庫。 3.8 確定零件的切削用量及基本工時(shí) 工序1、備料Ф90X120； 工序2、熱處理； 工序3、兩端面鉆中心孔； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進(jìn)給量。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=525r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=12，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序4、粗車108兩端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量5mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=60m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=280r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=45，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序5、粗車Ф78、Ф58、Ф52、Ф50、M45X1.5外圓及端面；45°槽； 工步1：粗車Ф78外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量4.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=60m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=280r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=110，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：粗車Ф58外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量10.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=60m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=330r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=35，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：粗車Ф52外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量13mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=60m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=330r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=45，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步4：粗車Ф50外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量3.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=60m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=330r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=30，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步5：粗車M45X1.5外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量4mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=60m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=450r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=31，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步6：粗車45°槽； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量4mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=60m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=450r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=5，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序6、半精車108兩端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進(jìn)給量f=0.25mm/r。 6、切削速度=70m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=280r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=26.5，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序7、半精車Ф78、Ф58、Ф52、Ф50、M45X1.5外圓及端面；45°槽； 工步1：半精車Ф78外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進(jìn)給量f=0.25mm/r。 6、切削速度=70m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=280r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=30，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：半精車Ф58外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進(jìn)給量f=0.25mm/r。 6、切削速度=70m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=450r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=2.5，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：半精車Ф52外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進(jìn)給量f=0.25mm/r。 6、切削速度=70m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=450r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=11，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步4：半精車Ф50外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進(jìn)給量f=0.25mm/r。 6、切削速度=70m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=450r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=30，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步5：半精車M45X1.5外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量1mm； 5、進(jìn)給量f=0.25mm/r。 6、切削速度=70m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=500r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=30，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步6：半精車45°槽； 加工方法及計(jì)算步驟同工步5。 工序8、精車Ф78、Ф52、Ф50外圓； 工步1：精車Ф78外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 6、切削速度=80m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=330r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=28，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：精車Ф52外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 6、切削速度=80m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=500r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=10，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：精車Ф50外圓及端面； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 6、切削速度=80m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=500r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=30，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序9、車M45X1.5螺紋； 1、加工設(shè)備：臥式車床，型號(hào)CA6140； 2、加工刀具：合金車刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.3mm/r。 6、切削速度=80m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=550r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=30，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序10、鉆Ф5孔，粗鏜Ф22、Ф32孔及5°錐孔； 工步1：鉆Ф5孔； 1、加工設(shè)備：立式鏜床，型號(hào)T4163； 2、加工刀具：麻花鉆； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量2.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=8m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=550r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=108，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：粗鏜Ф22孔； 1、加工設(shè)備：立式鏜床，型號(hào)T4163； 2、加工刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量8mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=30m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=450r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=108，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：粗鏜Ф32孔； 1、加工設(shè)備：立式鏜床，型號(hào)T4163； 2、加工刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量8mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=30m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=300r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=29.5，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步4：粗鏜5°錐孔； 1、加工設(shè)備：立式鏜床，型號(hào)T4163； 2、加工刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、測量工具：錐孔量規(guī)； 4、背吃刀量1mm； 5、進(jìn)給量f=0.2mm/r。 6、切削速度=30m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=300r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=10，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序11、半精鏜Ф22、Ф32孔及5°錐孔； 工步1：半精鏜Ф22孔； 1、加工設(shè)備：立式鏜床，型號(hào)T4163； 2、加工刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.25mm/r。 6、切削速度=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=450r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=78，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步2：半精鏜Ф32孔； 1、加工設(shè)備：立式鏜床，型號(hào)T4163； 2、加工刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、測量工具：游標(biāo)卡尺； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.25mm/r。 6、切削速度=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=350r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=20，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工步3：半精鏜5°錐孔； 1、加工設(shè)備：立式鏜床，型號(hào)T4163； 2、加工刀具：內(nèi)孔鏜刀； 3、測量工具：錐孔量規(guī)； 4、背吃刀量0.5mm； 5、進(jìn)給量f=0.25mm/r。 6、切削速度=35m/min。 7、主軸轉(zhuǎn)速及實(shí)際切削速度 ，查CA6140臥式車床轉(zhuǎn)速圖，取n=350r/min； 取實(shí)際切削速度 8、基本時(shí)間 式中：l=10，則 9、輔助時(shí)間 式中：，則 工序12、清洗； 工序13、終檢； 工序14、入庫。 第四章 專用夾具的設(shè)計(jì) 4.1 確定零件的定位方案及定位元件 4.1.1 確定零件的定位方案 （1）利用尺寸108右端面和定位套上端面定位，限制零件3個(gè)方向自由度。 （2）利用Ф78外圓和V型定位座兩V型面定位，限制零件2個(gè)方向自由度。 考慮到本次設(shè)計(jì)的專用夾具是對(duì)工件進(jìn)行鏜孔，旋轉(zhuǎn)自由度可不限制。因此，完成零件的定位。 V型定位座、夾緊座、鏜模座的定位方案都是采用“一面兩銷” 4.1.2 確定零件的定位元件 1、確定軸套配合件的定位元件 其定位元件有：定位套，V型定位座。 2、確定V型定位座、夾緊座、鏜模座的定位元件 其定位元件有：圓柱銷和菱形銷。夾具裝配圖見下圖4.1： 圖4.1 夾具裝配圖 4.2 確定零件的夾緊方案及夾緊元件 4.2.1 確定零件的夾緊方案 利用夾緊座、V型夾緊塊、夾緊螺栓等對(duì)工件進(jìn)行夾緊。 V型定位座、夾緊座、鏜模座的夾緊方案：采用對(duì)角線安裝的2個(gè)內(nèi)六角螺栓，上下方向夾緊。 4.2.2 確定零件的夾緊元件 1、確定軸套配合件的夾緊元件 夾緊座、V型夾緊塊、夾緊螺栓等。 2、確定V型定位座、夾緊座、鏜模座的夾緊元件 其夾緊元件有：2個(gè)內(nèi)六角螺栓。 4.3 確定夾具體 設(shè)計(jì)夾具的時(shí)候，要達(dá)到下面幾點(diǎn)要求： 1、對(duì)產(chǎn)品的加工要求能夠滿足 2、要將生產(chǎn)率提高，將成本變低 3、使用起來要方便，不耗力氣，并且安全性要高 4、排屑要方便 5、裝在機(jī)床上的時(shí)候穩(wěn)定，并且可靠性高。 在滿足上面使用要求的基礎(chǔ)上，本次夾具制造形式選擇鑄造，材料選擇HT200具體外形結(jié)構(gòu)見下圖4.2： 圖4.2 夾具體零件圖 4.4 導(dǎo)向裝置的選擇 本次設(shè)計(jì)的零件是軸套配合件，在完成工序11的鏜削加工。本次設(shè)計(jì)采用固定鏜套（GB/T2266-1991）作為導(dǎo)向裝置。 4.5 計(jì)算鏜削力和夾緊力 4.5.1 計(jì)算鏜削力 鏜刀材料： 刀具參數(shù)： 得：內(nèi)孔切削分力公式： 式中 查表得： 取 由表可得： 即： 同理：徑向切削分力公式 ： 式中： 即： 軸向切削分力公式： 式中： 、、、 即：，即： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算， 式中：為各種因素的安全系數(shù)，粗鏜：代入得 有： 半精鏜：代入得 有：， 查表可得：，所以， 4.5.2 計(jì)算夾緊力 夾緊力計(jì)算公式。 —基本安全系數(shù)，取1.5； —加工性質(zhì)系數(shù)，取1.1； —刀具鈍化系數(shù)，取1.1； —繼續(xù)切削系數(shù)，取1.1； —夾緊力穩(wěn)定系數(shù)，取1.3； —手動(dòng)夾緊位置系數(shù)，取1.0。 所以=2.6 實(shí)際夾緊力：。 —夾具定位面摩擦系數(shù)，； —夾緊面摩擦系數(shù)，。 所以 取螺栓預(yù)緊力。 選螺栓M12粗牙螺紋，材料為45#鋼。 則，小于45#許用拉應(yīng)力。 故可以用螺栓M12粗牙螺紋。 4.6 分析定位誤差 零件的主要定位元件為V型定位座和定位套 1、V型定位座的尺寸與公差 通過參照《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》，能夠確定V型定位座兩V型面的尺寸要求及公差要求，V型定位座兩V型面保證零件的徑向誤差。 2、定位套的尺寸與公差 通過參照《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》，能夠確定定位套的尺寸要求及公差要求，定位套保證零件的軸向誤差。 結(jié)論 本次設(shè)計(jì)在一開始的選題到現(xiàn)在完成這篇論文，我對(duì)學(xué)校學(xué)習(xí)的這些理論知識(shí)加深了理解，并且還會(huì)查閱相關(guān)的專業(yè)資料，論文里面不光分析了工件加工時(shí)候的路線，還制定了工藝卡，將分析了工藝過程等等，這些設(shè)計(jì)過程，將我所學(xué)習(xí)的理論知識(shí)和實(shí)踐真實(shí)的結(jié)合起來。將本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容概述如下： 1、對(duì)零件的材料、作用、加工工藝還有特點(diǎn)進(jìn)行了分析； 2、完成零件圖還有毛坯圖的繪制； 3、完成零件加工工藝路線的制定，切削用量的計(jì)算等；填寫了工藝卡片和工序卡片等內(nèi)容； 4、對(duì)專用夾具部分進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定夾緊、定位方案，選擇定位和夾緊元件；設(shè)計(jì)非標(biāo)零件；完成繪制夾具裝配圖及非標(biāo)零件圖等。 致謝 在這里，我尤其要感謝我的論文指導(dǎo)老師。老師平時(shí)的工作非常忙，可以就算是這樣，在我遇到難題的時(shí)候，老師還是會(huì)抽空對(duì)我進(jìn)行指導(dǎo)，并且我在老師的身上學(xué)習(xí)到了對(duì)專業(yè)的認(rèn)真，嚴(yán)謹(jǐn)，在這里我特別感謝論文指導(dǎo)老師。當(dāng)然了，對(duì)于我的同學(xué)們我也要表示感謝，謝謝你們對(duì)我的幫助。 參考文獻(xiàn) [1] 中國亞德客企業(yè)（集團(tuán)）有限公司.氣動(dòng)裝置產(chǎn)品[M].第三版 2005. 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