基于ProE的空氣壓縮機曲軸的車Φ25.4外圓夾具設計及加工工藝裝備含三維及非標7張CAD圖,基于,proe,空氣壓縮機,曲軸,夾具,設計,加工,工藝,裝備,設備,三維,非標,cad 摘 要 專用夾具發(fā)展歷史悠久，一直都在廣泛使用。其原因是零件的外形及內(nèi)部機構(gòu)千變?nèi)f化，定位和夾緊都不相同。因此，設計專用夾具意義非凡。論文所涉及的知識有機械生產(chǎn)工藝還有夾具，金屬切削機床等等。 設計空氣壓縮機曲軸的工藝，對外圓進行車加工的夾具進行設計，要設計零件的生產(chǎn)工藝，設計工序，設計專用夾具。設計工藝的時候，首先要分析零件，清楚知道坯料的工藝之后再將坯料的結(jié)構(gòu)設計出來，將產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝確定好，將產(chǎn)品的工藝路線設計；之后設計零件的每個工序，并且將數(shù)據(jù)算出來，主要是將每道工序的工藝裝備還有切削加工的量定下來；之后設計夾具，做出來夾具每個組成零部件，比方說定位零件，夾緊零件，還有夾具跟機床進行連接的零部件，將夾具定位時候的定位偏差給算出來，分析夾具結(jié)構(gòu)上哪里合理，哪里不合理，之后設計的時候要對它進行改善。 關鍵詞：空氣壓縮機曲軸;工藝；專用夾具;工藝路線;夾緊 Abstract Special fixture has a long history and has been widely used. The reason is that the shape and internal mechanism of the parts are changeable, and the positioning and clamping are different. Therefore, the design of special fixture is of great significance. The knowledge involved in this paper includes mechanical production process, fixture, metal cutting machine tool and so on. The Crankshaft Technology of air compressor is designed, and the clamp for turning the outer circle is designed. The production technology of the parts, the design process and the special clamp are designed. When designing the process, we should first analyze the parts, know the process of the blank clearly, then design the structure of the blank, determine the production process of the product, and design the process route of the product; then design each process of the parts, and calculate the data, mainly determine the process equipment of each process and the quantity of the cutting process; then design the fixture, and do it. Out of the fixture each component parts, such as positioning parts, clamping parts, as well as fixture and machine tools to connect parts, fixture positioning deviation to calculate, analysis fixture structure where reasonable, where unreasonable, after the design to improve it. Key words: crankshaft of air compressor; process; special fixture; process route; clamping 目 錄 摘 要 I Abstract II 第1章 緒論 1 1.1課題背景 1 1.2目的 1 1.3夾具設計中的特點 1 1.4夾具設計需保證的條件 1 1.5夾具的發(fā)展趨勢 2 第2章 零件的分析 3 2.1零件的作用 3 2.2零件的工藝分析 3 第3章 工藝規(guī)程設計 4 3.1確定毛坯的制造形式 4 3.2基面的確定 4 3.3制訂工藝路線 5 3.4機械加工余量的確定 7 3.5 確定切削用量及基本工時 8 第4章 夾具設計 30 4.1 問題的提出 30 4.2 定位基準的確定 30 4.3定位元件的設計 30 4.4定位誤差分析 30 4.5 切削力的計算與夾緊力分析 33 4.6夾具設計及操作簡要說明 34 謝 辭 35 參 考 文 獻 36 III 第1章 緒論 1.1課題背景 將生產(chǎn)空氣壓縮機曲軸的工藝寫出來，將對外圓進行車加工的夾具設計出來，使用機械生產(chǎn)工藝的基本理論還有生產(chǎn)時候得到的事件進行使用，這樣在生產(chǎn)零件時候怎么進行定位，怎么進行夾緊還有怎么安排工藝路線，如何確定工藝大小等這些事情，確保生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。將設計結(jié)構(gòu)的本領提高。設計夾具進行鍛煉，這樣就可以滿足需要生產(chǎn)產(chǎn)品的需要，設計的夾具是效率更高，不需要太大強度，更加經(jīng)濟更加合理的。學者使用參考資料還有圖標，對于跟論文里面涉及知識面有關聯(lián)的資料在什么地方，并且熟悉的對他們進行使用。 1.2目的 設計夾具實際上就是將我學到的專業(yè)知識進行溫習，并且將理論跟實踐聯(lián)合起來，所以，對于我的大學學習生涯來說，這個部分非常重要。在將論文寫好之后，其實對我來說這是一個很好的綜合鍛煉，從我自己來說，完成這篇論文之后，對我將來的工作有很大的幫助，在完成論文的過程里面，能夠知道自己還有哪些不足的地方，提高自己的分析能力還有遇到問題怎么去解決問題的能力，相信對我的未來來說有一定的幫助。因為我自身專業(yè)水平不高，設計的時候還有些不完善的地方，希望老師們幫我指出來，我好改正！ 1.3夾具設計中的特點 1.設計夾具需要的時間很短，正常強度，剛度都沒有必要去算。 2.設計專用夾具，這種夾具在對產(chǎn)品進行生產(chǎn)的時候針對性很強。 3.“生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量好，將生產(chǎn)率提高”對夾具進行設計這是關鍵的，生產(chǎn)質(zhì)量包含需要生產(chǎn)面自身的精度還有所處地點的精度，通過夾具能夠確保所處地點精度。設計夾緊部分，對于這個夾具來說，它的影響是決定性的。設計的夾具好，這樣產(chǎn)品的廢品率就沒有那么高了。 1.4夾具設計需保證的條件 1.設計的夾具的構(gòu)造跟它拿來干什么，還有生產(chǎn)規(guī)則能夠匹配。 2.確保加工產(chǎn)品的精度。 3.確保用的時候便利些，安全些。 4.對于力的平衡的要進行處理。 5.對結(jié)構(gòu)工藝性進行考慮，不管是生產(chǎn)還是修理都要便利，夾具跟機床，跟刀具，量具等的關系要關注。 1.5夾具的發(fā)展趨勢 1.研發(fā)更新的通用夾具，因為生產(chǎn)產(chǎn)品的精度是越來越高，所以通用夾具對于精度也要求高，現(xiàn)在到處都用的效率很高的夾具，那么輔助時間就可以少一些，生產(chǎn)率自然就變高了。 2.對調(diào)整式夾具進行發(fā)展。 3.對組合夾具還有拼拆夾具進行研發(fā)跟推廣。 4.讓專用夾具更加的標準更加的規(guī)范。 5.對于夾具多多使用機械化，自動化的。 6.對家具進行設計還有生產(chǎn)的時候，結(jié)構(gòu)要更新，工藝要更新，材料也更新。 第2章 零件的分析 2.1零件的作用 題目所給的零件是空氣壓縮機曲軸，它位于空氣壓縮機連桿處，曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，帶動連桿使活塞產(chǎn)生往復運動，并將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為直線運動，它在工作過程中將承受周期性的復雜的交變載荷。其主要作用是傳遞轉(zhuǎn)矩，是連桿獲得所需的動力。 2.2零件的工藝分析 空氣壓縮機曲軸共有二組加工表面，其相互有一定關聯(lián)要求，詳細進行介紹： 1、 中心用的是Φ16.2外圓，這樣需要生產(chǎn)的一組面 要進行生產(chǎn)的這組面是：左右兩個端面，右邊這Φ25.4端面、右Φ22.6端面、右Φ22.6外圓、Φ16.2外圓，左Φ25.4端面、左Φ22.6端面、左Φ22.6外圓、Φ14.3外圓，Φ16槽、Φ15.9槽，Φ13.4槽，Φ25.4外圓等。 2、 一組需要生產(chǎn)的面中心是尺寸174.36的 要生產(chǎn)的這組面有：Φ5孔、Φ8.3孔，2-Φ2.5孔，Φ4.2孔，寬2槽等 要生產(chǎn)的這兩組面，他們之間的要求有關聯(lián)，也就是說第二組的尺寸跟第一組的尺寸要彼此有聯(lián)系。 按照之前的分析，生產(chǎn)的時候首先對第一組面進行，之后用它作為基準，再對另外一組面進行生產(chǎn)。 ? ? 第3章 工藝規(guī)程設計 3.1確定毛坯的制造形式 用45鋼來生產(chǎn)產(chǎn)品，它是一種中碳鋼，對它進行調(diào)質(zhì)，因為這種材質(zhì)抗缺口有敏感性，還有減震方面的性能，還有耐性優(yōu)秀等好處，所以用的是鍛件，這樣就能用開合螺母的時候耐磨性相當不錯，確保產(chǎn)品用的時候非?？煽俊Ｒ驗槊磕晟a(chǎn)的產(chǎn)品需要三千件，生產(chǎn)已經(jīng)實現(xiàn)批量加工了，并且模鍛，不需要砂模還有加工模具的機器，這樣一來鍛工車間不需要太大的地方，自然花銷也就變少了，那么說鍛件的結(jié)構(gòu)就相當不錯，并且機械性也非常好。所以用模鍛，這樣生產(chǎn)率就變高了，并且生產(chǎn)精度也能夠確保。? 3.2基面的確定 對于設計工藝規(guī)程來說，最終的就是確定基面，基面選的怎么樣，直接關系到產(chǎn)品質(zhì)量還有生產(chǎn)效率，不然的話，工藝規(guī)程會出現(xiàn)很多的問題，有的嚴重的，很多產(chǎn)品都沒有用，報廢了，這樣生產(chǎn)就沒法接著去完成了。 一：確定粗基準 定下粗基準要符合下面幾點： （1） 給定下來的粗基準應該是需要生產(chǎn)的面，主要就是確保需要生產(chǎn)面跟不需要生產(chǎn)面彼此所處地點關系。要是產(chǎn)品上有好幾個面不需要生產(chǎn)，那么選用的應該是跟要生產(chǎn)面彼此所處地點精度比較高的面。這樣壁厚才能夠勻稱，外部形狀也等稱，裝夾次數(shù)少一些等。 （2） 作為粗基準的那個面應該是加工余量要求勻稱的面。 （3） 粗基準選用的那個面是加工余量最小的面，這樣一來這個面的生產(chǎn)余量才能夠滿足要求。 （4） 作為粗基準的面用該用面積很大的，光潔并且平整的面，這樣定位的時候才能精準，并且夾緊起來可靠性高。要是面上有澆口，冒邊，飛邊的話，就沒法作為粗基準的，有需要的話首先要進行初步生產(chǎn)。 （5） 粗基準不能再次使用，作為粗基準的面基本上都是很粗糙的，沒有一定規(guī)則，用的次數(shù)太多，那么面跟面之間所處地點精度就沒法確保了。 設計工藝規(guī)程的時候定下基準是很重要的，加工零件來看這點很關鍵。 二：精基準的定下 確定精基準的時候要注意下面幾點： （1） 基準重合原則。也就是最好定位基準作為設計基準，那么防止基準沒有重合在一起，導致基準不重合，就會有偏差出現(xiàn)。 （2） 基準統(tǒng)一原則，定位基準最好用同一個。統(tǒng)一了基準之后，對于每個面所處地點精度都可以確保，防止轉(zhuǎn)換基準肯定會導致偏差出現(xiàn)，那么說每一道工序里面用的夾具都應該是同一的，這樣設計夾具，生產(chǎn)夾具的工作量就沒有那么大。 （3） 自為基準原則。有的進行精加工，或者是進行光整加工的時候，需要它的余量盡量小一點，并且勻稱，那么基準就用需要生產(chǎn)的面自己。 4）互為基準的原則。對精基準進行確定的時候，有兩個需要生產(chǎn)的面，他們可以作為彼此的基準來回進行生產(chǎn)。 5）選定的這個精基準，它的定位能夠確保正確，夾緊時候很可靠，并且夾具不復雜，用起來便利。 選精基準的時候?qū)τ诨鶞手睾线@個事情一定要考慮，要是設計基準沒有重合的話，那么要換算尺寸，之后還需要進行詳細的計算，這里就不需要做了。 3.3制訂工藝路線 對工藝路線進行制定的時候，首先要能夠確保產(chǎn)品的樣子，尺寸精度還有所處地點精度都能夠確保。生產(chǎn)綱領已經(jīng)定下來是中批的，因為加工機器用的是萬能機床加上專用夾具，讓工序盡量集中在一起，這樣就能將生產(chǎn)率變高。除了這些，對于經(jīng)濟效益也要進行考慮，錢產(chǎn)品的前期投入少一點。寫出兩個方案進行對比，選用一個質(zhì)量不光能確保的，而且加工效率還是非常高的方案： 工藝路線方案一： 工序01：備料 工序02：調(diào)質(zhì)處理 工序03：車右端面 工序04：車左端面 工序05：鉆Φ5孔、擴Φ5孔至Φ8.3 工序06：粗車右Φ25.4端面、右Φ22.6端面、右Φ22.6外圓、Φ16.2外圓 工序07：粗車左Φ25.4端面、左Φ22.6端面、左Φ22.6外圓、Φ14.3外圓 工序08：半精車右Φ25.4端面、右Φ22.6外圓、Φ16.2外圓 工序09：半精車左Φ25.4端面、左Φ22.6外圓、Φ14.3外圓 工序10：精車Φ16.2外圓；車Φ16槽、Φ15.9槽 工序11：精車Φ14.3外圓；車Φ13.4槽 工序12：鉆2-Φ2.5孔 工序13：鉆、鉸Φ4.2孔 工序14：粗車、半精車、精車Φ25.4外圓 工序15：磨Φ16.2外圓；倒31.5o角 工序16：磨Φ14.3外圓；倒角C1 工序17：磨Φ25.4外圓；倒角C0.3 工序18：銑寬2槽 工序19：鉗工去毛刺 工序20：檢驗至圖紙要求并入庫 工藝路線方案二： 工序01：備料 工序02：調(diào)質(zhì)處理 工序03：車右端面 工序04：車左端面 工序05：鉆Φ5孔、擴Φ5孔至Φ8.3 工序06：車右Φ22.6端面；粗車、半精車右Φ25.4端面、右Φ22.6外圓、Φ16.2外圓；粗車、半精車、精車Φ16.2外圓；車Φ16槽、Φ15.9槽 工序07：車左Φ22.6端面；粗車、半精車左Φ25.4端面、左Φ22.6外圓；粗車、半精車、精車Φ14.3外圓；車Φ13.4槽 工序12：鉆2-Φ2.5孔 工序13：鉆、鉸Φ4.2孔 工序14：粗車、半精車、精車Φ25.4外圓 工序15：磨Φ16.2外圓；倒31.5o角 工序16：磨Φ14.3外圓；倒角C1 工序17：磨Φ25.4外圓；倒角C0.3 工序18：銑寬2槽 工序19：鉗工去毛刺 工序20：檢驗至圖紙要求并入庫 工藝路線定下來之后，根據(jù)生產(chǎn)類型，產(chǎn)品的構(gòu)造，技術需要還有加工機器等這些生產(chǎn)需要，將工序的數(shù)目給定下來。在對工序數(shù)進行確定的時候：工序集中，工序分散，他們都有著自己的特點，由于生產(chǎn)類型為大批理生產(chǎn)，所以決定定下方案一。 3.4機械加工余量的確定 工序里面確定加工余量的時候要注意下面幾點 一：確定的時候要符合 1） 將生產(chǎn)時間變快，將加工的花銷變少，那么用的加工余量是最小的； 2） 生產(chǎn)余量要能夠確保圖紙里面需要的生產(chǎn)精度還有面的粗糙度加； 3） 工序的公差要在經(jīng)濟生產(chǎn)精度控制區(qū)間里面； 4） 這道工序的余量要比之前工序產(chǎn)生的面的缺陷的厚還要大； 5） 這個工序余量一定要比之前那道工序里面的尺寸公差還有形狀公差還要大。二；要注意的事項 1） 之前那道工序生產(chǎn)后各表面相互之間位置的空間偏差（如表面間的方向和位置誤差等）； 2） 本工序的裝夾誤差，包括定位找正誤差和夾緊誤差； 3） 本工序的設備精度和加工過程中可能產(chǎn)生的變形； 4） 零件熱處理時的變形； 5） 工件的大小，工件越大，加工余量越大； 6） 加工方法所產(chǎn)生的誤差。 因軸的長度為174.36，最大直徑為Φ25.4，查《機械加工余量手冊》中的（表5-13-表5-24）可知，軸的加工余量 （單邊余量）為2.5mm， 3.5 確定切削用量及基本工時 工序01：備料 工序02：調(diào)質(zhì)處理 工序03：車右端面 1、切削加工的量 加工機器用的臥式車床C620-1，加工刀具用的是端面車刀YT5，材質(zhì)是硬質(zhì)合金。翻查切削生產(chǎn)資料里的表1.1，因為用的加工機器中心高是200mm（表1.30），那么刀桿的大小B×H=16mm×25mm，刀片的厚是4.5mm。翻查表格1.3，車刀的樣子是卷屑槽帶有倒棱的前刀面，前面的角是，后面的角是，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1）將切削生產(chǎn)的深定下 因為一邊的余量是2.5mm，走刀只需要一次。 2）將進給量給定下來 翻看表格1.4，對右端面車加工、刀桿的大小、≤3mm、產(chǎn)品的直徑是0～100mm時，f 根據(jù)臥式車床C620-1的進給量（表4.2-9），定下 這個進給量是符合加工機器進給部分對于強度的需要的，所以說要進行校驗。 翻看表格1.30，C620-1機床進給機構(gòu)允許的進給力。 翻看表格1.21，當, ，， (預計)時，進給力。 的修正系數(shù)為，（表1.29-2），那么真正的進給力就是 因為切削加工的時候，進給力比機床進給部分能夠?qū)崿F(xiàn)的進給力還要小，那么選定下能夠使用。 3）定下車刀的磨鈍準則還有耐用程度 翻看表格1.9，車刀后面的刀面損耗最大量是1mm，車刀是可轉(zhuǎn)位的，它的耐用度是。 4）將切削加工的速度定下來 切削生產(chǎn)的快慢能用式子算出來，也能從表里頭找到。現(xiàn)在用的查表的方法將切削加工的速度定下來。 翻看表格1.10，對鑄件生產(chǎn)用的是車刀YT15，硬質(zhì)合金的，≤3mm，≤0.25mm/r，切削生產(chǎn)的快慢。 切削生產(chǎn)的快慢的修正系數(shù)，，,,= (都可以從表1.28），所以 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下=460r/min 那么真正切削生產(chǎn)的快慢=29.1m/min 5）對機床功率進行校驗 從表里有1.24，，，時，。 切削功率的修正系數(shù)，，，，=0.65（表1.28），那么真正切削加工的時候功率就是 翻看表格1.30，在=460r/min時，機床主軸能夠?qū)崿F(xiàn)的功率。<，那么選定下的切削加工的量能夠在C620-1上面用。 最后決定的切削加工的量為，，， 2、對右端面進行車加工的基本時間定下來 ， 式子里頭 ，，，，，，,=1 那么 工序04：對左端面車加工 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 =19.3mm，=0mm，=2.5mm，=0mm，=0mm，=0.26mm/r，=480r/min,=1 則 工序05：鉆Φ5孔、擴Φ5孔至Φ8.3 工步一：鉆Φ5孔 將進給量給定下來：翻查參考資料Ⅳ表2-7再加上立式鉆床Z525的使用資料，主軸進給量，翻查參考資料Ⅳ表4.2-13，定下 主軸快慢：主軸轉(zhuǎn)動的速度，翻查參考資料Ⅳ表4.2-12，定下 那么真正切削生產(chǎn)的速度就是 切削生產(chǎn)的工時：，，，需要走刀多少次i=1 那么機動的工時就是 工步二：擴Φ5孔至Φ8.3 在擴孔鉆的作用下，孔Φ5就被擴大到Φ8.3，翻看專業(yè)資料，擴孔鉆加工的切削加工的量能夠按照對孔進行鉆加工時候的切削加工的量定下，翻查參考資料Ⅳ表4.2-13，定下 那么主軸轉(zhuǎn)動的速度，翻查參考資料Ⅳ表4.2-12，定下 那么真正切削生產(chǎn)的速度就是 切削生產(chǎn)的工時：，，，需要走刀多少次i=1 那么機動的工時就是 工序06：粗車右Φ25.4端面、右Φ22.6端面、右Φ22.6外圓、Φ16.2外圓 工步一：粗車右Φ25.4端面 1、 =2.0mm 2、 =0.26mm/r 3、=1200.80.650.811.15m/min≈58.2m/min ≈473r/min 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下=480r/min 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 =39.2mm，=27.6mm，=2.0mm，=0mm，=0mm，=0.26mm/r，=480r/min,=1 則 工步二：粗車右Φ22.6端面 1、 =2.5mm 2、 =0.26mm/r 3、 ≈448r/min 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下=460r/min 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，，，,=1 那么 工步三：粗車右Φ27.6外圓至右Φ23.6外圓 1、 =2.0mm 2、 =0.26mm/r 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，,=1 工步四：對Φ21.2外圓到Φ17.2外圓進行粗車 1、 =2.0mm 2、 =0.26mm/r 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，,=1 那么 工序07：粗車左Φ25.4端面、左Φ22.6端面、左Φ22.6外圓、Φ14.3外圓 工步一：粗車左Φ25.4端面 1、 =2.0mm 2、 =0.26mm/r 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，，n,=1 那么 工步二：對左Φ22.6端面粗車 1、 =2.5mm 2、 =0.26mm/r 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，， ,=1 那么 工步三：粗車左Φ27.6外圓至左Φ23.6外圓 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 =3mm，，，，，,=1 那么 工步四：粗車Φ19.3外圓至Φ15.3外圓 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，,=1 則 工序08：半精車右Φ25.4端面、右Φ22.6外圓、Φ16.2外圓 工步一：半精車右Φ25.4端面 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，，,=1 則 工步二：半精車右Φ23.6外圓至右Φ22.6外圓 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，=1 則 工步三：半精車Φ17.2外圓至Φ16.6外圓 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，,=1 則 工序09：半精車左Φ25.4端面、左Φ22.6外圓、Φ14.3外圓 工步一：半精車左Φ25.4端面 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，，,=1 則 工步二：半精車左Φ23.6外圓至右Φ22.6外圓 1、 2、 3、 ≈614r/min 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，,=1 則 工步三：半精車Φ15.3外圓至Φ14.7外圓 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，,=1 則 工序10：精車Φ16.2外圓；車Φ16槽、Φ15.9槽 工步一：精車Φ16.6外圓至Φ16.4外圓 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，,=1 則 工步二：車Φ16槽 1、 2、 3、 ≈482r/min 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 =10.3mm，，，，，,=1 則 工步三：車Φ15.9槽 1、 2、 3、 ≈485r/min 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 =4.4mm，，，，，,=1 則 工序11：精車Φ14.3外圓；車Φ13.4槽 工步一：精車Φ14.7外圓至Φ14.5外圓 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，,=1 則 工步二：車Φ13.4槽 1、 2、 3、 根據(jù)加工機器C620-1轉(zhuǎn)動的速度(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，,=1 工序12：鉆2-Φ2.5孔 將進給量給定下來：翻查參考資料Ⅳ表2-7再加上立式鉆床Z525的使用資料，主軸進給量，翻查參考資料Ⅳ表4.2-13，定下 主軸快慢：主軸轉(zhuǎn)動的速度，翻查參考資料Ⅳ表4.2-12，定下 那么真正切削生產(chǎn)的速度就是 切削生產(chǎn)的工時：，，，需要走刀多少次i=2 那么機動的工時就是 工序13：鉆、鉸Φ4.2孔 工步一：鉆Φ4孔 將進給量給定下來：翻查參考資料Ⅳ表2-7再加上立式鉆床Z525的使用資料，主軸進給量，翻查參考資料Ⅳ表4.2-13，定下 主軸快慢：主軸轉(zhuǎn)動的速度，翻查參考資料Ⅳ表4.2-12，定下 那么真正切削生產(chǎn)的速度就是 切削生產(chǎn)的工時：，，，需要走刀多少次 那么機動的工時就是 工步二：鉸Φ4孔至Φ4.2 將進給量給定下來：翻查參考資料Ⅳ表2-7再加上立式鉆床Z525的使用資料，主軸進給量，翻查參考資料Ⅳ表4.2-13，定下 主軸快慢：主軸轉(zhuǎn)動的速度，翻查參考資料Ⅳ表4.2-12，定下 那么真正切削生產(chǎn)的速度就是 切削生產(chǎn)的工時：，，，需要走刀多少次 那么機動的工時就是 工序14：粗車、半精車、精車Φ25.4外圓 工步一：粗車Φ30.4外圓至Φ26.4外圓 1、 =2.0mm 2、 =0.26mm/r 3、 按C620-1機床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式子里頭 ，，，，，, 則 工步二：半精車Φ26.4外圓至Φ25.8外圓 1、 =0.3mm 2、 =0.22mm/r 3、 根據(jù)加工機器轉(zhuǎn)動速度 (表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式中 ，，，，，, 則 工步三：精車Φ25.8外圓至Φ25.6外圓 1、 =0.1mm 2、 =0.2mm/r 3、 根據(jù)加工機器轉(zhuǎn)動的速度 (表4.2-8），定下 4、將基本工時定下來 ， 式中 ，，，，，, 則 工序15：磨Φ16.2外圓；倒31.5o角 工步一：磨Φ16.2外圓 機床　M120外圓磨床 1)定下砂輪。翻查機械生產(chǎn)工藝資料里面的磨料 　　　　　　 它的意思是：用剛玉作為砂輪磨料，粒度是46號，硬度只有一集，陶瓷結(jié)合劑，組織是六號的，砂輪的大小是60063305 2) 切削加工的量的定下。查《機械加工工藝手冊》表33-42有 主軸轉(zhuǎn)動的速度 n=64r/min 砂輪轉(zhuǎn)度　　　 ?。?110r/min 工作臺移動速度 ＝0.5m/min 切削深度　　　　　Z＝0.1mm 進給量 =0.01mm/r 3)切削生產(chǎn)的工時　　 　式中　n---工件每分鐘轉(zhuǎn)速（r/min)　 L----磨輪行程長度，mm 　　　　Z--單邊加工余量 　　　　---考慮磨削加工終了時的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進行局部修研的系數(shù)，其值從表里有6.2-9，表6.2-10，知=1.1 　　　　--軸（縱）向進給量（mm/r） 　　　　--切入法磨削深度進給量（mm/r） 工步二：倒31.5o角 工序16：磨Φ14.3外圓；倒角C1 工步一：磨Φ14.3外圓 機床　M120外圓磨床 1)定下砂輪。翻查機械生產(chǎn)工藝資料里面的磨料 　　　　　　A46KV6P 35040127 它的意思是：用剛玉作為砂輪磨料，粒度是46號，硬度只有一集，陶瓷結(jié)合劑，組織是六號的，砂輪的大小是60063305 2）切削加工的量的定下。查《機械加工工藝手冊》表33-42有 主軸轉(zhuǎn)動的速度 n=64r/min 砂輪轉(zhuǎn)度　　　 ?。?110r/min 工作臺移動速度 ＝0.5m/min 切削深度　　　　　Z＝0.1mm 進給量 =0.01mm/r 3)切削生產(chǎn)的工時　　 　式中　n---工件每分鐘轉(zhuǎn)速（r/min)　 L----磨輪行程長度，mm 　　　　Z--單邊加工余量 　　　　---考慮磨削加工終了時的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進行局部修研的系數(shù)，其值從表里有6.2-9，表6.2-10，知=1.1 　　　　--軸（縱）向進給量（mm/r） 　　　　--切入法磨削深度進給量（mm/r） 工步二：倒角C1 工序17：磨Φ25.4外圓；倒角C0.3 工步一：磨Φ25.4外圓 機床　M120外圓磨床 1)定下砂輪。翻查機械生產(chǎn)工藝資料里面的磨料 　　　　　　A46KV6P 35040127 它的意思是：用剛玉作為砂輪磨料，粒度是46號，硬度只有一集，陶瓷結(jié)合劑，組織是六號的，砂輪的大小是60063305 2）切削加工的量的定下。查《機械加工工藝手冊》表33-42有 主軸轉(zhuǎn)動的速度 n=64r/min 砂輪轉(zhuǎn)度　　　 　＝1110r/min 工作臺移動速度 ＝0.5m/min 切削深度　　　　　Z＝0.1mm 進給量 =0.01mm/r 3)切削生產(chǎn)的工時　　 　式中　n---工件每分鐘轉(zhuǎn)速（r/min)　 L----磨輪行程長度，mm 　　　　Z--單邊加工余量 　　　　---考慮磨削加工終了時的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進行局部修研的系數(shù)，其值從表里有6.2-9，表6.2-10，知=1.1 　　　　--軸（縱）向進給量（mm/r） 　　　　--切入法磨削深度進給量（mm/r） 工步二：倒角C0.3 工序18：銑寬2槽 1、將生產(chǎn)用的刀定下來 刀用的是鋸片銑刀，材質(zhì)硬質(zhì)合金，刀片型號YG8, ，，，。 2. 將銑削生產(chǎn)的量定下來 1）將銑削加工的深定下來 因為生產(chǎn)余量沒有多大，并且粗糙度Ra6.3，沒有太高要求，所以只需要走刀一次銑加工就能結(jié)束了，那么 2）將每一次的進給量還有切削生產(chǎn)的快慢 翻查臥式銑床X62的使用資料，它的功率大小是6.5kw，系統(tǒng)剛度是中等的。 翻看表格就有 ， 從機床的準則能定下＝475 3）將工時算出來 切削生產(chǎn)的工時： ，， 那么機動的工時就是 工序19：鉗工去毛刺 工序20：檢驗它符合圖紙的需要并且收入庫中 第4章 夾具設計 要想將生產(chǎn)率變高，確保生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，將工作強度減輕，那么要對專用夾具進行設計。老師安排我設計的夾具對Φ25.4外圓精粗車，半精車還有精車生產(chǎn)。 4.1 問題的提出 這個夾具對外圓進行車加工，Ra=0.8，對于精度很高要求，所以對夾具進行設計要注意怎么將生產(chǎn)率變高，怎么將強度減輕，另外對于生產(chǎn)質(zhì)量也要注意。 4.2 定位基準的確定 設計加工路線，首先將定位基準定下來，這個基準要合理，不然的話導致產(chǎn)品的加工工藝受到影響，并且能夠生產(chǎn)出來滿足質(zhì)量要求的產(chǎn)品，確定基準不合適的話，那么工藝路線路線就不能滿足要求，或者設計夾具起來難度更大，并且導致產(chǎn)品的生產(chǎn)精度沒法符合要求。所以按照圖紙的技術需要，從生產(chǎn)精度怎么樣進行確保出發(fā)，將定位基準定下來，這個零件圖紙的技術要求不是很高，對于平行度還有對稱度都沒有太高的要求，那么應該要注意怎么將生產(chǎn)率變得更高，怎么將工作強度減輕，怎么樣將生產(chǎn)精度變得更高。查看零件圖紙還有工藝流程就知道：選Φ16.2外圓和右端面及Φ4.2孔作為定位基準。 4.3定位元件的設計 定下已加工好的Φ16.2外圓和右端面及Φ4.2孔來定位，那么匹配的夾具上面進行定位的零件用的是V型塊還有支承點，對定銷。那么設計定位零件的時候，用的是V型塊支承釘還有對定銷。 1、 Φ16.2外圓與V形塊進行適用，對四個自由度進行限制。 2、 右邊的端面配合支承釘，對一個自由度進行限制。 3、 Φ4.2孔配合對定銷，對一個自由度進行限制。 零件的自由度被限制了六個，這種定位是完全的，所以設計的很好。 4.4定位誤差分析 對一批零件進行生產(chǎn)用的調(diào)整法，因為定位不精準這樣在某道工序里面會出現(xiàn)生產(chǎn)偏差或者是所處地點偏差。 產(chǎn)品用夾具生產(chǎn)的時候，因為定位零件工作面還有定位基準生產(chǎn)的時候都由偏差，也就是定位基準變動上最大的量，那么因為這個產(chǎn)生的偏差就是基準所處地點的誤差，要生產(chǎn)一批零件那么定位偏差就出現(xiàn)了。就像圖紙1里面展示的那樣 圖1用V型塊定位加工時的定位誤差 在定位基準沒有重合工序基準的時候，那么基準不重合會有偏差出現(xiàn)，也就是工序基準對于定位基準最理想的地點出現(xiàn)變動的最大的量。 定位偏差說的是一批產(chǎn)品進行生產(chǎn)的時候用調(diào)整辦法來進行，定位不精準導致工序尺寸的改變區(qū)間，或者導致所處地點的最大范圍的改變區(qū)間，定位偏差主要說的就是尺寸地點偏差加上基準沒有重合在一起形成的偏差。 圖2 定位誤差 對定位誤差進行計算，先把基準位移誤差算出來，還要將基準不重合誤差給算出來，之后在生產(chǎn)尺寸方向上，將矢量和給算出來，根據(jù)最不好的狀況，將工序基準的兩個極限地點給定下來，按照幾何關系把這兩個地點有多遠給算出來，再把它在生產(chǎn)方向上進行投影，將定位誤差給算出來。 就像零件圖展示的，定位用的是Φ16.2外圓，車工件上的Φ25.4孔， 由零件圖可知， 工序基準是右端面，定位基準是Φ16.2外圓，故基準不重合。 按式表（2-3）得 設計誤差分析時 因此 =0.004 =0.008mm 4.5 切削力的計算與夾緊力分析 本夾具是粗車、半精車、精車Φ25.4，粗車時切削力是最大的，故按粗車時計算切削力。 計算切削力如下： 查《簡明機床夾具設計手冊》表3-3得切削力計算公式： 由粗車Φ26.4孔的工時計算知，，=0.26mm， 由《簡明機床夾具設計手冊》表3-3知 即 從5這個表里面可以將需要的夾緊力給找出來，安全系數(shù)K= 從表里面可以找到這些安全系數(shù)： K=2.246，算出來時，定下 通過m6螺母可以鎖緊孔軸，從表里可以將夾緊力找到2903N 4.6夾具設計及操作簡要說明 就像前面說的，對夾具進行設計的時候，要注意將勞動生產(chǎn)率提高，防止出現(xiàn)干涉的狀況。夾具結(jié)構(gòu)要簡單些，操作起來方便些，將成本變得少一點。讓夾具的性價比變得高一些。論文這道工序車床夾具的組成有螺桿，螺母，墊圈等等，這樣就可以對產(chǎn)品進行夾緊。論文這個工序車削余量不大，力也很小，那么夾緊只需要手動就能夠滿足工序需要了。 謝 辭 設計到這里基本上就結(jié)束了，主要在于老師對我的幫助，這樣我才能將專業(yè)知識很好的運用到設計中來，因為老師的幫助，我的設計才能最終完成，在這里特別感謝我的論文指導老師。還有所有教過我的老師，也要謝謝你們。 對于我的大學生涯來說，畢業(yè)設計是最后一次作業(yè)，我付出了很多的努力，付出了很多的時間，指導我論文的老師，就算是工作再忙，還是會抽空幫我查看論文，并且將文中不合理的地方指出來，按照老師的方向去進行修改，最終才將這篇論文寫完，在這里再一次的對老師表示感謝。相信這次完成論文的過程，也是我工作之前一次非常好的實習機會。 參 考 文 獻 [1] 李 洪．機械加工工藝手冊[M] ．北京出版社，1996．1． [2] 陳宏鈞．實用金屬切削手冊[M] ．機械工業(yè)出版社，2005．1． [3] 上海市金屬切削技術協(xié)會．金屬切削手冊[M]．上?？茖W技術出版社，2002． [4] 楊叔子．機械加工工藝師手冊[M]．機械工業(yè)出版社，2000． [5] 徐鴻本．機床夾具設計手冊[M] ．遼寧科學技術出版社，2003．10． [6] 都克勤．機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M] ．貴州人民出版社，1983．4． [7] 胡建新．機床夾具[M] ．中國勞動社會保障出版社，2001．5． [8] 馮 道．機械零件切削加工工藝與技術標準實用手冊[M] ．安徽文化音像出版社，2003． [9] 王先逵．機械制造工藝學[M]．機械工業(yè)出版社，2000． [10] 馬賢智．機械加工余量與公差手冊[M]．中國標準出版社，1994．12． [11] 劉文劍．夾具工程師手冊[M]．黑龍江科學技術出版社，1987． [12] 王光斗．機床夾具設計手冊[M]．上海科學技術出版社，2002．8． [13]《機械設計手冊》.成大先 主編，化學工業(yè)出版社，2008.04月. 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