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機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱(chēng) 零件名稱(chēng) 十字軸 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 材 料 牌 號(hào) 20CrMoTi 毛 坯 種 類(lèi) 模鍛 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 1 每 臺(tái) 件 數(shù) 1 備 注 工 序 號(hào) 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 夾具 刀具名稱(chēng) 刀具規(guī)格 量 具 1 車(chē)Φ25外圓至Φ25.5±0.02×28確保兩處108位置度要求 普通車(chē)床CA6140 四抓卡盤(pán) YW1 45° .游標(biāo)卡尺 3min 2 平端面，保證108至109±0.03 普通車(chē)床CA6140 小彎板 YW1 45° 游標(biāo)卡尺 3min 3 將109一端Φ25.5±0.02×28裝入彎板，用壓板壓緊定位，車(chē)另一端面保證對(duì)稱(chēng)度 車(chē)Φ25至Φ25.2±0.02長(zhǎng)29.9±0.02倒鈍 普通車(chē)床CA6140 小彎板 YW1 45° 游標(biāo)卡尺 3min 4 車(chē)另一端面將Φ25.2±0.02×29.9裝入壓板孔內(nèi)用壓板壓緊，車(chē)Φ25至Φ25.2±0.02×29.9保軸頸形位公差的要求 普通車(chē)床CA6140 小彎板 YW1 45° 游標(biāo)卡尺 3min 5 松開(kāi)壓板調(diào)頭，將另一端裝入Φ25.2孔內(nèi)壓緊，車(chē)Φ25至Φ25.2±0.02×29.9保108的要求 松開(kāi)壓板車(chē)另外一端至尺寸Φ25.2±0.02長(zhǎng)29.9±0.02 普通車(chē)床CA6140 小彎板 YW1 45° 游標(biāo)卡尺 3min 6 鉆車(chē)M8絲孔， Φ23×60°深4，倒角60° 普通車(chē)床CA6140 四爪夾盤(pán) 鉆頭 游標(biāo)卡尺、千分尺 5min 7 鉆4×Φ6孔,鉆4×Φ8深26孔，倒角60° 臺(tái)鉆 鉆模 鉆頭 卡尺 9min 8 熱處理，淬火Φ25四個(gè)軸頸上，硬度保證HRC58-63 1000件/30min 9 以雙向60°為基準(zhǔn)磨削Φ25×30長(zhǎng)至尺寸要求，保證四軸頸圓柱度要求 1431外圓模 砂輪 千分尺、游標(biāo)卡尺 12min 10 按圖紙要求檢查 附表1 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 零件號(hào) 材料 20GrMoTi 編制 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 零件名稱(chēng) 十字軸 毛坯重量 1.34kg 指導(dǎo) 生產(chǎn)類(lèi)型 大批生產(chǎn) 毛坯種類(lèi) 鍛件 審核 工序 安裝（工位） 工步 工序說(shuō)明 工序簡(jiǎn)圖 機(jī)床 夾具或輔助工具 刀具 4 1 2 鉆孔 鉆φ6孔，孔深54mm 調(diào)頭夾緊，鉆φ6孔深至通孔 臺(tái)鉆 專(zhuān)用夾具 麻花鉆頭￠ 6mm 2 零件號(hào) 材料 20GrMoTi 編制 機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 零件名稱(chēng) 十字軸 毛坯重量 1.34kg 指導(dǎo) 生產(chǎn)類(lèi)型 大批生產(chǎn) 毛坯種類(lèi) 鑄件 審核 工序 安裝（工位） 工步 工序說(shuō)明 工序簡(jiǎn)圖 機(jī)床 夾具或輔助工具 刀具 Ⅴ 4 3 4 鉆另一端φ6孔深54mm。 調(diào)頭夾緊，鉆φ6孔深至通孔 臺(tái)鉆 專(zhuān)用夾具 麻花鉆頭￠ 6mm I 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 題 目：十字軸加工工藝及車(chē)夾具設(shè)計(jì) 班 級(jí)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 完成日期： II 摘 要 這 次 設(shè) 計(jì) 的 是 十 字 軸 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 工 藝 裝 備 設(shè) 計(jì) ， 包 括 零 件 圖 、 毛 坯 圖 、 裝 配 圖 各 一 張 ， 機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡 片 和 與 工 序 卡 片 各 一 張 。 首 先 我 們 要 熟 悉 零 件 和 了 解 其 作 用 ， 它 位 于 車(chē) 床 變 速 機(jī) 構(gòu) 中 ， 主 要 起 換 檔 作 用 。 然 后 ， 根 據(jù) 零 件 的 性 質(zhì) 和 零 件 圖 上 各 端 面 的 粗 糙 度 確 定 毛 坯 的 尺 寸 和 械 加 工 余 量 。 最 后 擬 定 撥 差 的 工 藝 路 線 圖 ， 制 定 該 工 件 的 夾 緊 方 案 ， 畫(huà) 出 夾 具 裝 配 圖 。 就 我 個(gè) 人 而 言 ， 我 希 望 能 通 過(guò) 這 次 課 程 設(shè) 計(jì) ， 了 解 并 認(rèn) 識(shí) 一 般 機(jī) 器 零 件 的 生 產(chǎn) 工 藝 過(guò) 程 ， 鞏 固 和 加 深 已 學(xué) 過(guò) 的 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 和 專(zhuān) 業(yè) 課 的 知 識(shí) ， 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際 ， 從 中 鍛 煉 自 己 分 析 問(wèn) 題 、 解 決 問(wèn) 題 的 能 力 ， 為 今 后 的 工 作 打 下 一 個(gè) 良 好 的 基 礎(chǔ) ， 并 且 為 后 續(xù) 課 程 的 學(xué) 習(xí) 打 好 基 礎(chǔ) 。 III Abstract This time I design the lathes of the shift forks CA6140(831005), including that the part pursuing , the blank pursues , assembling pursues , the machine work procedure card the working procedure card every sheet .We should know the part very well and know its effect first , it is worked in the organization which is used for change the speed in a lathe, and the mainly role of the part is alter the speed. Then, we design the dimension of the blank and instrument process a margin of the part according to part character and the harshness of each face .Finally, I design the handicrafts route picture of the shift forks, work out the fastening motion scheme being workpiece's turn , draw up clamp assembling picture. As far as my individual be concerned, I want to knowing the general productive technology of machine part , consolidating and deepening the knowledge of basic course and specialized course what I have already learned , integrates theory with practice, and improve the ability to solve problems, what’s more , striking the basis for the future work and the following course’s studying . IV 目 錄 一 、 零 件 的 工 藝 分 析 ............................................................1 二 .機(jī) 械 加 工 工 藝 設(shè) 計(jì) ..........................................................2 1、 確 定 生 產(chǎn) 類(lèi) 型 .................................2 2、 確 定 毛 坯 .....................................2 2.1、 確 定 毛 坯 種 類(lèi) ： ..........................2 2.2、 確 定 鍛 件 加 工 余 量 及 形 狀 ： ................2 三 、 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) ...............................................................4 3.1 選 擇 定 位 基 準(zhǔn) ： ..............................4 3.2 制 定 工 藝 路 線 : ...............................4 3.3 表 面 加 工 方 法 的 確 定 ..........................5 3.4 加 工 階 段 的 劃 分 ..............................5 3.5 工 序 順 序 的 安 排 ..............................5 3.6 確 定 工 藝 路 線 ................................6 四 .機(jī) 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及 公 差 的 確 定 ..........................7 4.1 鉆 鉸 Φ 8 絲 孔 的 工 序 尺 寸 ......................7 4.1.1.鉆 Φ 5 絲 孔 ， 以 φ 25 軸 線 為 基 準(zhǔn) 。 ........7 4.2.2 鉆 孔 工 步 ...............................7 4.3 時(shí) 間 定 額 的 計(jì) 算 ： ............................7 4.4 其 它 時(shí) 間 計(jì) 算 ................................8 五 、 夾 具 設(shè) 計(jì) ......................................................................9 5.1 夾 具 選 擇 ....................................9 5.1.1 問(wèn) 題 的 提 出 .............................9 5.1.2 夾 具 設(shè) 計(jì) ..............................10 5.2、 定 位 誤 差 分 析 ..............................10 5.3、 夾 具 設(shè) 計(jì) 及 操 作 的 簡(jiǎn) 要 說(shuō) 明 ..................11 六 .參 考 文 獻(xiàn) ......................................................................12 V 十字軸加工工藝及車(chē)夾具設(shè)計(jì) 序言 機(jī) 械 制 造 工 藝 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 是 我 們 學(xué) 完 了 大 學(xué) 的 全 部 基 礎(chǔ) 課 、 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 以 及 大 部 分 專(zhuān) 業(yè) 課 之 后 進(jìn) 行 的 .這 是 我 們 在 進(jìn) 行 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 之 前 對(duì) 所 學(xué) 各 課 程 的 一 次 深 入 的 綜 合 性 的 總 復(fù) 習(xí) ,也 是 一 次 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際 的 訓(xùn) 練 , 因 此 ,它 在 我 們 四 年 的 大 學(xué) 生 活 中 占 有 重 要 的 地 位 。 就 我 個(gè) 人 而 言 ， 我 希 望 能 通 過(guò) 這 次 課 程 設(shè) 計(jì) ， 了 解 并 認(rèn) 識(shí) 一 般 機(jī) 器 零 件 的 生 產(chǎn) 工 藝 過(guò) 程 ， 鞏 固 和 加 深 已 學(xué) 過(guò) 的 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 和 專(zhuān) 業(yè) 課 的 知 識(shí) ， 理 論 聯(lián) 系 實(shí) 際 ， 對(duì) 自 己 未 來(lái) 將 從 事 的 工 作 進(jìn) 行 一 次 適 應(yīng) 性 訓(xùn) 練 ， 從 中 鍛 煉 自 己 分 析 問(wèn) 題 、 解 決 問(wèn) 題 的 能 力 ， 為 今 后 的 工 作 打 下 一 個(gè) 良 好 的 基 礎(chǔ) ， 并 且 為 后 續(xù) 課 程 的 學(xué) 習(xí) 大 好 基 礎(chǔ) 。 由 于 能 力 所 限 ， 設(shè) 計(jì) 尚 有 許 多 不 足 之 處 ， 懇 請(qǐng) 各 位 老 師 給 予 指 導(dǎo) 。 一、零件的工藝分析 零 件 的 材 料 為 20GrMoTi， 需 要 模 鍛 ， 模 鍛 性 能 優(yōu) 良 ， 工 藝 較 復(fù) 雜 ， 但 尺 寸 精 確 ， 加 工 余 量 少 ， 為 此 以 下 是 十 字 軸 需 要 加 工 的 表 面 以 及 加 工 表 面 之 間 的 位 置 要 求 ： 1、 四 處 Φ 25 外 圓 及 四 個(gè) Φ 8、 Φ 4 的 內(nèi) 孔 、 2、 右 端 面 Φ 50×60°內(nèi) 孔 及 M8 絲 孔 。 3、 Φ 25 外 圓 的 同 軸 度 為 0.007， 位 置 度 為 Φ 0.02， 兩 端 的 對(duì) 稱(chēng) 度 均 為 0.05. 由 上 面 分 析 可 知 ， 可 以 先 上 四 爪 卡 盤(pán) 粗 車(chē) ， 然 后 上 彎 板 采 用 專(zhuān) 用 夾 具 壓 緊 、 找 正 進(jìn) 行 加 工 ， 并 且 保 證 形 位 公 差 精 度 要 求 。 并 且 此 零 件 沒(méi) 有 復(fù) 雜 的 加 工 曲 面 ， 所 以 根 據(jù) 上 述 技 術(shù) 要 求 采 用 常 規(guī) 的 加 工 工 藝 均 可 保 證 。 VI 二.機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì) 1、確定生產(chǎn)類(lèi)型 已 知 此 十 字 軸 零 件 的 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 為 5000 件 /年 ， 零 件 的 質(zhì) 量 是 083Kg/個(gè) ， 查 《 機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 》 第 2 頁(yè) 表 1.1-2， 可 確 定 該 撥 叉 生 產(chǎn) 類(lèi) 型 為 中 批 生 產(chǎn) ， 所 以 初 步 確 定 工 藝 安 排 為 ： 加 工 過(guò) 程 劃 分 階 段 ； 工 序 適 當(dāng) 集 中 ； 加 工 設(shè) 備 以 通 用 設(shè) 備 為 主 ， 大 量 采 用 專(zhuān) 用 工 裝 。 2、確定毛坯 2.1、確定毛坯種類(lèi)： 零 件 結(jié) 構(gòu) 又 比 較 簡(jiǎn) 單 ， 生 產(chǎn) 類(lèi) 型 為 中 批 生 產(chǎn) ， 故 選 擇 鍛 模 鍛 造 毛 坯 。 查 《 機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 》 第 41 頁(yè) 表 2.2-5,選 用 鑄 鍛 件 尺 寸 公 差 等 級(jí) 為 CT-10。 2.2、確定鍛件加工余量及形狀： 查 《 機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 》 第 41 頁(yè) 表 2.2-5， 選 用 加 工 余 量 為 MA-H 級(jí) ， 并 查 表 2.2-4 確 定 各 個(gè) 加 工 面 的 鍛 件 機(jī) 械 加 工 余 量 ， 如 下 表 所 示 ： 簡(jiǎn) 圖 加工 面代 號(hào) 基 本 尺 寸 加工 余量 等級(jí) 加工 余量 說(shuō) 明 a 25 H 2 雙側(cè)加工 b 25 H 雙側(cè)加工 c 25 H 5 雙側(cè)加工 d 25 H 5 雙側(cè)加工 VII 三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 選擇定位基準(zhǔn)： 1 粗 基 準(zhǔn) 的 選 擇 ： 作 為 粗 基 準(zhǔn) 的 表 面 應(yīng) 平 整 ， 沒(méi) 有 飛 邊 、 毛 刺 或 其 他 表 面 缺 欠 。 該 工 件 選 擇 φ 25 外 圓 面 和 左 端 面 作 為 粗 基 準(zhǔn) 。 采 用 左 端 面 作 粗 基 準(zhǔn) 加 工 右 端 面 ， 可 以 為 后 續(xù) 工 序 準(zhǔn) 備 好 精 基 準(zhǔn) VIII 2 精 基 準(zhǔn) 的 選 擇 ： 考 慮 要 保 證 零 件 的 加 工 精 度 和 裝 夾 準(zhǔn) 確 方 便 ， 依 據(jù) “基 準(zhǔn) 重 合 ”原 則 和 “基 準(zhǔn) 統(tǒng) 一 ”原 則 ， 以 粗 加 工 后 φ 25 的 軸 線 為 主 要 的 定 位 精 基 準(zhǔn) ， 采 用 小 彎 板 為 輔 助 的 定 位 精 基 準(zhǔn) 。 3.2 制定工藝路線: 生 產(chǎn) 過(guò) 程 是 指 將 原 材 料 轉(zhuǎn) 變 為 成 品 的 全 過(guò) 程 。 它 包 括 原 材 料 的 準(zhǔn) 備 、 運(yùn) 輸 和 保 存 ， 生 產(chǎn) 的 準(zhǔn) 備 ， 毛 坯 的 制 造 ， 毛 坯 經(jīng) 過(guò) 加 工 、 熱 處 理 而 成 為 零 件 ， 零 件 、 部 件 經(jīng) 裝 配 成 為 產(chǎn) 品 ， 機(jī) 械 的 質(zhì) 量 檢 查 及 其 運(yùn) 行 試 驗(yàn) 、 調(diào) 試 ， 機(jī) 械 的 油 漆 與 包 裝 等 。 工 藝 過(guò) 程 是 指 在 生 產(chǎn) 過(guò) 程 中 ， 通 過(guò) 改 變 生 產(chǎn) 對(duì) 象 的 形 狀 、 相 互 位 置 和 性 質(zhì) 等 ， 使 其 成 為 成 品 或 半 成 品 的 過(guò) 程 。 機(jī) 械 產(chǎn) 品 的 工 藝 過(guò) 程 又 可 分 為 鑄 造 、 鍛 造 、 沖 壓 、 焊 接 、 機(jī) 械 加 工 、 熱 處 理 、 裝 配 、 涂 裝 等 工 藝 過(guò) 程 。 其 中 與 原 材 料 變 為 成 品 直 接 有 關(guān) 的 過(guò) 程 ， 稱(chēng) 為 直 接 生 產(chǎn) 過(guò) 程 ， 是 生 產(chǎn) 過(guò) 程 的 主 要 部 分 。 而 與 原 材 料 變 為 產(chǎn) 品 間 接 有 關(guān) 的 過(guò) 程 ， 如 生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 、 運(yùn) 輸 、 保 管 、 機(jī) 床 與 工 藝 裝 備 的 維 修 等 ， 稱(chēng) 為 輔 助 生 由 于 零 件 加 工 表 面 的 多 樣 性 、 生 產(chǎn) 設(shè) 備 和 加 工 手 段 的 加 工 范 圍 的 局 限 性 、 零 件 精 度 要 求 及 產(chǎn) 量 的 不 同 ， 通 常 零 件 的 加 工 過(guò) 程 是 由 若 干 個(gè) 順 次 排 列 的 工 序 組 成 的 。 工 序 是 加 工 過(guò) 程 的 基 本 組 成 單 元 。 每 一 個(gè) 工 序 又 可 分 為 一 個(gè) 或 若 干 個(gè) 安 裝 、 工 位 、 工 步 或 走 刀 。 毛 坯 依 次 通 過(guò) 這 些 工 序 而 變 成 零 件 。 1. 工 序 工 序 是 一 個(gè) 或 一 組 工 人 ， 在 相 同 的 工 作 地 對(duì) 同 一 個(gè) 或 同 時(shí) 對(duì) 幾 個(gè) 工 件 連 續(xù) 完 成 的 那 一 部 分 工 藝 過(guò) 程 。 工 序 是 組 成 工 藝 過(guò) 程 的 基 本 單 元 ， 也 是 生 產(chǎn) 計(jì) 劃 、 成 本 核 算 的 基 本 單 元 。 一 個(gè) 零 件 的 加 工 過(guò) 程 需 要 包 括 哪 些 工 序 ， 由 被 加 工 零 件 的 復(fù) 雜 程 度 、 加 工 精 度 要 求 及 其 產(chǎn) 量 等 因 素 決 定 3.3 表面加工方法的確定 根 據(jù) 零 件 的 幾 何 形 狀 、 尺 寸 精 度 及 位 置 精 度 等 技 術(shù) 要 求 ， 以 及 加 工 方 法 所 能 達(dá) 到 的 經(jīng) 濟(jì) 精 度 ， 在 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 已 確 定 的 情 況 下 ,可 以 考 慮 采 用 萬(wàn) 能 性 機(jī) 床 配 以 專(zhuān) 用 工 卡 具 ,并 盡 量 使 工 序 集 中 來(lái) 提 高 生 產(chǎn) 率 。 除 此 之 外 ， 還 應(yīng) 當(dāng) 考 慮 經(jīng) 濟(jì) 效 果 ， 以 便 使 生 產(chǎn) 成 本 盡 量 下 降 。 查 《 機(jī) 械 制 造 課 程 IX 設(shè) 計(jì) 指 導(dǎo) 書(shū) 》 10 頁(yè) 表 1-6、 1-7、 1-8， 選 擇 零 件 的 加 工 方 法 及 工 藝 路 線 方 案 如 下 ： 十字軸零件加工方案 加工項(xiàng)目 尺寸公差等級(jí) 粗糙度 加工方案 備注 Φ25 外圓 IT8 6.3 粗車(chē)-半精車(chē) 表 1-6 左右端面 IT10 12.5 粗 車(chē) 表 1-6 Φ25 外圓 IT8 6.3 粗車(chē)-半精車(chē) 表 1-8 上下端面 IT10 12.5 粗 車(chē) 表 1-7 Φ 23、孔 IT9 3.2 鉆---鉸 表 1-7、 內(nèi)螺紋 M8 IT6 3.2 攻螺紋 表 1-10 Φ 4 孔 IT12 12.5 鉆 表 1-7 Φ8 孔 IT12 12.5 鉆 表 1-7 3.4 加工階段的劃分 在 粗 加 工 階 段 。 首 先 將 精 基 準(zhǔn) 準(zhǔn) 備 好 ， 使 后 續(xù) 工 序 都 可 以 采 用 精 基 準(zhǔn) 定 位 加 工 ， 保 證 其 他 加 工 表 面 的 精 度 要 求 ； 首 先 φ 25 圓 面 作 為 粗 基 準(zhǔn) 粗 車(chē) 右 端 面 及 φ 25， 然 后 以 此 圓 軸 線 及 端 面 為 精 基 準(zhǔn) 加 工 其 他 面 和 孔 。 在 采 用 小 彎 板 加 工 另 一 部 分 ， 以 保 證 其 形 位 公 差 之 要 求 。 選 用 工 序 集 中 原 則 安 排 十 字 軸 的 加 工 工 序 。 該 零 件 的 生 產(chǎn) 類(lèi) 型 為 大 批 生 產(chǎn) ， 可 以 采 用 萬(wàn) 能 型 機(jī) 床 配 以 專(zhuān) 用 工 、 夾 具 ， 以 提 高 生 產(chǎn) 率 ； 而 且 運(yùn) 用 工 序 集 中 原 則 使 工 件 的 裝 夾 次 數(shù) 少 ， 不 但 可 以 縮 短 輔 助 時(shí) 間 ， 而 且 由 于 與 一 次 裝 夾 中 加 工 了 許 多 表 面 ， 有 利 于 保 證 各 種 加 工 表 面 之 間 的 相 對(duì) 位 置 精 度 要 求 。 3.5 工序順序的安排 機(jī) 械 加 工 工 序 （ 1） 遵 循 “先 基 準(zhǔn) 后 其 他 ”原 則 ， 首 先 加 工 基 準(zhǔn) ——φ 25 外 圓 軸 線 及 端 面 。 （ 2） 遵 循 “先 粗 后 精 ”原 則 ， 先 安 排 粗 加 工 工 序 ， 后 安 排 精 加 工 工 序 。 （ 3） 遵 循 “先 主 后 次 ”原 則 ， 先 加 工 主 要 表 面 （ 4） 遵 循 “先 面 后 孔 ”原 則 ， 先 加 工 外 圓 面 、 端 面 ， 再 加 工 孔 ， 確 定 工 藝 路 X 3.6 確定工藝路線 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 機(jī)床裝備 刀具 量具 1 粗-半精車(chē) φ25 兩處 車(chē)床 車(chē)刀 游標(biāo)卡尺 2 粗車(chē)左右端面 車(chē)床 車(chē)刀 游標(biāo)卡尺 3 粗-半精車(chē) φ25 兩處 車(chē)床 車(chē)刀 游標(biāo)卡尺 4 粗車(chē)上下端面 車(chē)床 車(chē)刀 游標(biāo)卡尺 5 鉆鉸 φ8 絲孔φ23×60°內(nèi)孔， 車(chē)床 鉆頭鉸刀 塞規(guī).卡尺 6 攻螺紋 M8 車(chē)床 絲錐 塞規(guī).卡尺 7 鉆 φ4、φ8 孔 鉆床 鉆頭錐度鉸刀 游標(biāo)卡尺 8 中檢 游標(biāo)卡尺 10 熱處理 淬火機(jī)等 12 終檢 塞規(guī)、百分表、 卡尺等 加 工 設(shè) 備 和 工 藝 設(shè) 備 1 機(jī) 床 的 選 擇 ： 采 用 CA6140 普 通 車(chē) 床 、 鉆 床 。 磨 床 2 選 擇 夾 具 ： 該 零 件 的 生 產(chǎn) 綱 領(lǐng) 為 大 批 生 產(chǎn) ， 所 以 采 用 專(zhuān) 用 夾 具 。 3 選 擇 量 具 ： 采 用 塞 規(guī) .雙 用 游 標(biāo) 卡 尺 。 XI 四.機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 4.1 鉆鉸 φ8 絲孔 的工序尺寸 由 表 2-28 課 查 得 ， 精 鉸 余 量 Z=0.2mm， 加 工 等 級(jí) 為 IT8， 公 差 為 0.015 鉆 孔 余 量 為 Z 鉆 =4.8mm， 加 工 等 級(jí) 為 IT12， 公 差 為 0.15。 鉆鉸 φ8 孔加工工序的加工余量 項(xiàng)目 內(nèi)容 精度等級(jí) 工序尺寸 粗糙度 工序余量 公差 鉆 IT12 Φ7.8 12.5 4.8 0.15 Φ8 絲孔 鉸 IT8 Φ8 3.2 0.2 0.015 主軸轉(zhuǎn)速的確定 4.1.1.鉆 Φ5 絲孔，以 φ25 軸線為基準(zhǔn)。 刀 具 ： 鉆 頭 直 徑 為 7.8mm 的 高 速 鋼 鉆 頭 ， 絲 錐 直 徑 為 8mm 。 機(jī) 床 ： CA6140 4.2.2 鉆孔工步 ⑴ 背 刀 吃 量 а p 的 選 擇 粗 加 工 時(shí) 根 據(jù) 加 工 余 量 和 工 藝 系 統(tǒng) 剛 度 確 定 а p=7.8mm。 ⑵ 進(jìn) 給 量 的 確 定 由 表 5-22， 選 取 該 工 步 得 進(jìn) 量 f=0.1mm/r。 ⑶ 切 削 速 度 的 計(jì) 算 由 表 5-31， 按 工 件 材 料 為 鑄 鐵 的 條 件 選 取 ， 切 削 速 度 v=20m/min 選 取 。 由 公 式 n=1000v/ d 可 求 得 該 工 序 鉆 頭 鉆 速? n=1326r/min,參 照 表 4-9 所 列 CA6140 得 主 軸 轉(zhuǎn) 速 ， 取 轉(zhuǎn) 速 n=1360r/min。 再 將 此 轉(zhuǎn) 速 代 入 公 式 v=n d/1000=20.5m/min。 4.3 時(shí)間定額的計(jì)算： 工 序 6： 鉆 Φ 8 絲 孔 鉆 孔 工 步 根 據(jù) 表 5-51， 鉆 孔 的 基 本 時(shí) 間 可 由 公 式 求12t=/()/Lfnlfn?? 得 。 , ;f=0.1mm/r;n=1360r/min。0;cot/2(1).4rlmlDk????2l 則 該 工 步 的 基 本 時(shí) 間 t=(22+2.4+2)/0.1mm/r x 1360r/min=10.8s 攻 絲 孔 工 步 XII 根 據(jù) 表 5-41， 鉸 孔 基 本 時(shí) 間 可 由 公 式 t=L*i/fn=(LP+l1)*i/fn, LP=(D-d)/2*tankr, kr=15°， l1=1mm， f=1mm/r， n=195r/min 則 該 工 步 的 基 本 時(shí) 間 t=20s。 輔 助 時(shí) 間 的 計(jì) 算 tf 輔 助 時(shí) 間 tf 基 本 時(shí) 間 t 之 間 的 關(guān) 系 為 tf=（ 0.15-0.2） t 鉆 孔 輔 助 時(shí) 間 tf=0.2×10.8=2.2s 鉸 孔 輔 助 時(shí) 間 tf=0.2×20=4s 4.4 其它時(shí)間計(jì)算 除 了 作 業(yè) 時(shí) 間 以 外 ， 每 道 工 序 的 單 件 時(shí) 間 還 包 括 布 置 工 作 時(shí) 間 、 休 息 與 生 理 需 要 時(shí) 間 和 準(zhǔn) 備 與 終 結(jié) 時(shí) 間 。 由 于 該 設(shè) 計(jì) 的 生 產(chǎn) 類(lèi) 型 為 大 批 量 生 產(chǎn) ， 分 攤 到 每 個(gè) 工 件 上 的 準(zhǔn) 備 與 終 結(jié) 時(shí) 間 甚 微 ， 可 忽 略 不 計(jì) 。 布 置 工 作 地 時(shí) 間 tb 是 作 業(yè) 時(shí) 間 的 2%-7%， 休 息 與 生 理 時(shí) 間 tx 是 作 業(yè) 時(shí) 間 的 2%-4%， 本 設(shè) 計(jì) 均 取 3%， 則 工 序 的 其 他 時(shí) 間 （ tb +tx） 可 按 關(guān) 系 式 （ 3%+3%） ×（ tf+t） 計(jì) 算 。 工 序 6 的 其 他 時(shí) 間 ： tb +tx=6%×（ 10.8s+20s+4s） =2s 單 件 計(jì) 算 時(shí) 間 td=2s+10.8s+20s+4s=36.8s 。 XIII 五、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)夾具工序車(chē)外圓， （專(zhuān)用工裝為轉(zhuǎn)夾具， ）留加 工余量 5mm 的車(chē)床夾具。 一 問(wèn)題的提出 本夾具主要用于車(chē)外圓， （專(zhuān)用工裝為轉(zhuǎn)夾具）留加工余量 5mm，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。 二 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。基準(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。分析零件圖知，與基準(zhǔn)面 A、基準(zhǔn)面 B 平行度公差 Φ0.03，故選用基準(zhǔn)面凸臺(tái) A 面及其外圓面來(lái)定位，另一端采用頂 針，頂住工件，盡而實(shí)現(xiàn)工件的完全定位。 三 定位元件的設(shè)計(jì) 本工序選用的定位基準(zhǔn)為外圓、端面、凸臺(tái)面定位，所以相應(yīng)的夾具上的 定位元件應(yīng)是 V 型塊、支承釘、活動(dòng) V 塊。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對(duì) V 型塊、支承釘進(jìn)行設(shè)計(jì)。 四 切削力及夾緊力計(jì)算 （1）刀具： 采用外圓車(chē)刀 φ25mm 機(jī)床： CW6163 臥式車(chē)床 由[3] 所列公式 得 FV zwqueyXpFndafC0? 查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) 0.1?vk 25?F83.FqFX XIV z=24 65.0?Fy83.Fu?Pa0?Fw 代入上式，可得 F=889.4N 因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= 4321K 其中： 為基本安全系數(shù) 1.5 為加工性質(zhì)系數(shù) 1.12 為刀具鈍化系數(shù) 1.13K 為斷續(xù)切削系數(shù) 1.14 所以 NF7.15?? （2）夾緊力的計(jì)算 選用夾緊 V 塊夾緊機(jī) 由 ??FKf???21 其中 f 為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 25.01?f F= +G G 為工件自重zP NfFN4.35121???? 夾緊螺釘： 公稱(chēng)直徑 d=12mm，材料 45 鋼 性能級(jí)數(shù)為 6.8 級(jí) MPaB06???MPaBs4801??? 螺釘疲勞極限： B9263.2.1? 極限應(yīng)力幅： akma7.51li ????? 許用應(yīng)力幅： ??MPSa3.li 螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 ??s??? [s]=3.5~4 取[s]=4 XV 得 ??MPa120?? 滿(mǎn)足要求???8.24cHdF ????PaNc153.2 經(jīng)校核： 滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠， 使用 V 型塊定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可 靠的夾緊力 五 定位誤差分析 定位基準(zhǔn)是基準(zhǔn) A（左端 Φ25 的中心線） ，工序基準(zhǔn)則在 Φ25 中心線上， 是相互獨(dú)立的因素，故 ??????0cos)2(cos1iBtd n?? =0.046/2+0.03=0.053（mm） 又 =0.707 =0.707 0.01=0.007(mm)Y1d?? 則 = + =0.053+0.007=0.06(mm)D?BY 已知外圓的形位公差為 0.25，故符合要求。 六 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。 應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性?xún)r(jià)比。本道工序 為車(chē)床夾具選擇了鉸鏈壓板與 V 塊相配合的夾緊機(jī)構(gòu)，故本套夾具除了 定位、夾緊方案合理。本工序?yàn)檐?chē)切削余量小，切削力小，所以一般的 手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 十 字 軸 零 件 圖 : XVI 六.參考文獻(xiàn) 1、 趙 家 奇 ,機(jī) 械 制 造 工 藝 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 指 導(dǎo) 書(shū) (2 版 ),機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ,2006 年 . 2、 曾 志 新 ,呂 明 主 編 ,機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) ,:武 漢 理 工 大 學(xué) 出 版 社 , 2001 年 . 3、 李 益 明 主 編 ,機(jī) 械 制 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) ,機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 , 1993 年 . XVII 4、 肖 詩(shī) 綱 主 編 ,切 削 用 量 手 冊(cè) ,機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ,1993 年 . 5、 金 屬 切 削 機(jī) 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) .上 海 柴 油 機(jī) 廠 工 藝 設(shè) 備 研 究 所 編 ,機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1987 年 .