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哈爾濱理工大學(xué)?？粕厴I(yè)論文
哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院
?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書
學(xué)生姓名：王睿陽(yáng) 學(xué)號(hào)：1030310107
學(xué) 院： 榮成學(xué)院 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造
任務(wù)起止時(shí)間： 2013年02月25日至 2013年06月 21日
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：
分度盤工藝規(guī)程制訂和工裝設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)工作內(nèi)容：
1、實(shí)際調(diào)研，收集相關(guān)資料；1—3周
2、結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，制訂零件的機(jī)械加工工藝；
3、填寫各工序的工序卡；4—7周
4、設(shè)計(jì)指定工序的專用夾具，畫出裝配圖；8—11周
5、設(shè)計(jì)所有零件的工作圖；12—13周
6、撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文；準(zhǔn)備答辯。 14--16周。
注：要求全部用計(jì)算機(jī)繪圖和打印文稿（交打印件和電子稿）
資料：
1、機(jī)械制造工藝學(xué)；
2、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)及圖冊(cè)；
3、金屬切削用量手冊(cè)；
4、相關(guān)的技術(shù)資料。
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
簽名：
2013年 2 月 24 日
系主任意見(jiàn)：
簽名：
2013年2月 25日
哈 爾 濱 理 工 大 學(xué)
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)
題 目： 分度盤工藝制訂和工裝設(shè)計(jì)
院、 系： 榮成學(xué)院 機(jī)械工程系
姓 名： 王睿陽(yáng)
指導(dǎo)教師： 張寶海
系 主 任： 陶福春
2013 年 6 月 18 日
工廠
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
零件名稱
分度盤
共 7頁(yè)
第1頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材料牌號(hào)
J金工
1
粗車
HT-200
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
212*50
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
普通車床
CA6140
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
三爪卡盤
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí)(s)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 名 稱
工 藝
裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
(r/s)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/r)
背吃刀量
(mm)
進(jìn)給
次數(shù)
工時(shí)(s)
機(jī)動(dòng)
單件
描圖
1
粗車Φ90端面
游標(biāo)卡尺
左偏刀
CA6140
2
粗車Φ90外圓
3.3
119.63
0.5
2
1
10.3
描校
3
粗車Φ154臺(tái)階面，倒角
2.6
126.86
0.5
2
1
8
4
粗車Φ90內(nèi)孔
2.6
126.86
0.5
2
1
9
裝訂號(hào)
5
粗車Φ206臺(tái)階面
2.6
126.86
0.5
2
1
9
設(shè)計(jì)
(日期)
審核
(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化
(日期)
會(huì)簽
(日期)
裝訂號(hào)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號(hào)
簽字
日期
2013.04.13
工廠
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零件圖號(hào)
產(chǎn)品名稱
零件名稱
分度盤
共 7頁(yè)
第3頁(yè)
車間
工序號(hào)
工序名稱
材料牌號(hào)
J金工
5
精車
HT-200
毛坯種類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
鑄件
212*50
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
普通車床
CA6140
1
夾具編號(hào)
夾具名稱
切削液
三爪卡盤
工位器具編號(hào)
工位器具名稱
工序工時(shí)(s)
準(zhǔn)終
單件
工步號(hào)
工 步 名 稱
工 藝
裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
(r/s)
切削速度
(m/min)
進(jìn)給量
(mm/r)
背吃刀量
(mm)
進(jìn)給
次數(shù)
工時(shí)(s)
機(jī)動(dòng)
單件
描圖
1
精車Φ90端面
Z33-1
游標(biāo)卡尺
14.16
26.69
0.24
5.5
1
7
2
精車Φ90外圓
12.24
26.69
0.24
5.5
1
8
描校
3
精車Φ154臺(tái)階面，倒角
12.24
26.69
0.24
5.5
1
12
4
精車Φ90內(nèi)孔
16.7
26.69
0.24
5.5
1
8
裝訂號(hào)
5
精車Φ206臺(tái)階面
16.7
26.69
0.24
5.5
1
9
設(shè)計(jì)
(日期)
審核
(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化
(日期)
會(huì)簽
(日期)
裝訂號(hào)
哈爾濱理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)語(yǔ)
學(xué)生姓名：王睿陽(yáng) 學(xué)號(hào)：1030310107
學(xué) 院： 榮成學(xué)院 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造
任務(wù)起止時(shí)間： 2013年02月25日至 2013年06月 21日
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：
分度盤工藝規(guī)程制訂和工裝設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的評(píng)語(yǔ)：
該課題源于生產(chǎn)實(shí)踐，該同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，態(tài)度端正，能認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)基本合理正確，設(shè)計(jì)論文論述較正確，格式規(guī)范，能正確運(yùn)用所學(xué)基本知識(shí)，完成設(shè)計(jì)任務(wù)要求，請(qǐng)?jiān)u閱教師評(píng)閱。
指導(dǎo)教師簽名： 指導(dǎo)教師職稱：
評(píng)閱教師對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的評(píng)語(yǔ)：
該同學(xué)論文格式規(guī)范，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造有了一定了解，制定的加工工藝和所指定的工序的工裝符合任務(wù)書要求，所做的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)符合要求，但在圖紙的繪制和尺寸的標(biāo)注需要改進(jìn)，建議參加答辯。
評(píng)閱教師簽名： 評(píng)閱教師職稱：
答辯委員會(huì)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的評(píng)語(yǔ)：
該同學(xué)的設(shè)計(jì)符合“畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書”的要求，任務(wù)量適中，答辯表述基本清晰，能回答大多數(shù)提問(wèn)，概念較清楚，設(shè)計(jì)的內(nèi)容基本合理，無(wú)原則性錯(cuò)誤，掌握了一定的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。符合學(xué)院?？飘厴I(yè)設(shè)計(jì)的要求。
答辯委員會(huì)評(píng)定，該生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)?yōu)椋?
答辯委員會(huì)主席簽名： 職稱：
年 月 日
教務(wù)處制表
哈爾濱理工大學(xué)?？粕厴I(yè)論文
分度盤工藝規(guī)程制訂和工裝設(shè)計(jì)
摘要
很多加工零件的工人都非常熟悉分度盤，分度盤是將工件夾持在卡盤上或兩頂尖間，并使其旋轉(zhuǎn)、分度和定位的機(jī)床附件。分度盤主要用于銑床，也常用于鉆床和平面磨床，還可放置在平臺(tái)上供鉗工劃線用。所以分度盤是一個(gè)重要的機(jī)床零件，設(shè)計(jì)分度盤必需可靠，耐用，精度高，分度盤的工藝規(guī)程必需嚴(yán)謹(jǐn)。
在設(shè)計(jì)分度盤時(shí)，因?yàn)榉侄缺P的加工要求嚴(yán)格，零件復(fù)雜，涉及了機(jī)械制造工藝學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)及圖冊(cè)，金屬切削有量手冊(cè)及相關(guān)技術(shù)資料，對(duì)于一個(gè)在校的大學(xué)生，沒(méi)有接觸過(guò)工廠的生產(chǎn)模式，所以很多都是紙上談兵，但沒(méi)有一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)，想做好一個(gè)零件也是不可能的。而這次畢業(yè)論文實(shí)現(xiàn)了所學(xué)理論與生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)合,讓我們具有了制定工藝規(guī)程的能力，設(shè)計(jì)專用夾具的能力，進(jìn)一步提高了查閱資料，熟練地使用設(shè)計(jì)手冊(cè)、參考資料等方面的能力，培養(yǎng)了我獨(dú)立思考和獨(dú)立工作的能力。接下來(lái)我們一起去了解分度盤的設(shè)計(jì)專用夾具的工藝規(guī)程制訂和工裝設(shè)計(jì)吧。
關(guān)鍵詞 機(jī)加工藝；零件工藝性；分度盤
I
目 錄
摘要 I
第1章 零件的分析 1
1.1 零件的作用 1
1.2 零件的工藝分析 1
1.3 本章小結(jié) 2
第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3
2.1 分度盤的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 3
2.1.1 分度盤的用途 3
2.1.2 確定分度盤的生產(chǎn)類型 3
2.2 確定毛坯的制造形式 3
2.3基準(zhǔn)的選擇 3
2.3.1精基準(zhǔn)的選擇 3
2.3.2粗基準(zhǔn)的選擇 3
2.4本章小結(jié) 4
第3章 制定機(jī)械加工工藝路線 5
3.1 制定工藝路線的依據(jù) 5
3.1.1 表面加工方法的選定 5
3.1.2 確定工序集中與分散 5
3.1.3 設(shè)備與工藝裝備的選擇 5
3.2 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6
3.2.1 機(jī)械加工余量 6
3.2.2 確定工序尺寸及其公差 7
3.3 工藝過(guò)程的生產(chǎn)率 7
3.3.1 時(shí)間定額 7
3.3.2 提高生產(chǎn)率的措施 7
3.4 兩種工藝路線方案 8
3.4.1 方案一、工藝路線 8
3.4.2 方案二、工藝路線 8
3.5 工藝方案分析比較 9
3.6 本章小結(jié) 9
第4章 加工余量及工序尺寸的確定 10
4.1確定加工余量 10
4.2確定切削用量及基本工時(shí) 10
4.3本章小結(jié) 11
第5章 工序卡 12
5.1工序卡的制定 12
5.2本章小結(jié) 12
第6章 專用夾具設(shè)計(jì) 13
6.1 設(shè)計(jì)主旨 13
6.2 夾具設(shè)計(jì) 13
6.3 定位基準(zhǔn)的選擇 13
6.4 刀具導(dǎo)向選擇 13
6.5 切削力和加緊力計(jì)算 13
6.6 定位誤差分析 14
6.7 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 14
6.8 本章小結(jié) 14
結(jié)論 17
參考文獻(xiàn) 18
致謝 19
- III -
第1章 零件的分析
1.1 零件的作用
題目所給定的零件是分度盤(見(jiàn)圖)，其主要作用，分度盤是將工件夾持在卡盤上或兩頂尖間，并使其旋轉(zhuǎn)、分度和定位的機(jī)床附件。按其傳動(dòng)、分度形式可分為蝸桿副分度盤、度盤分度盤、孔盤分度盤、槽盤分度盤、端齒盤分度盤和其它分度盤(包括電感分度盤和光柵分度盤)。按其功能可分為萬(wàn)能分度盤、半萬(wàn)能分度盤、等分分度盤。按其結(jié)構(gòu)形式又有立臥分度盤、可傾分度盤、懸梁分度盤。分度盤作為通用型機(jī)床附件其結(jié)構(gòu)主要由夾持部分、分度定位部分、傳動(dòng)部分組成。分度盤主要用于銑床，也常用于鉆床和平面磨床，還可放置在平臺(tái)上供鉗工劃線用。分度盤主要有通用分度頭和光學(xué)分度頭兩類。
1.2 零件的工藝分析
1.該工件鍛造比比較大，很容易造成應(yīng)力的分布不均。因此，鍛造后
圖1-1 分度盤
進(jìn)行正火處理，粗加工后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，以改善材料的切削性能。
2.工序安排以臺(tái)階面和Φ206的外圓表面定位，裝夾工件，達(dá)到了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，工藝基準(zhǔn)的統(tǒng)一。
3.分度盤大端面對(duì)Φ56H6孔中心線有垂直度要求；A平面的平面度公差為0.005mm，Φ148對(duì)Φ56H6孔的同軸度公差為0.005 mm，外圓臺(tái)階面對(duì)Φ90 mm外圓軸心線有垂直度要求；Φ206 mm外圓與Φ56h6 mm孔有同軸度要求；8×Φ12.5和16×M6有位置度要求可在偏擺儀上用百分表檢查同軸度垂直。
1.3 本章小結(jié)
本章主要介紹了零件的作用，其主作用是將工件夾持在卡盤上或兩頂尖間，并使其旋轉(zhuǎn)、分度和定位的機(jī)床附件。同時(shí)還介紹了零件的工藝分析。
第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 分度盤的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定
2.1.1 分度盤的用途
分度盤是一種高精度的分度定位元件，主要用于需要高精度分度的金屬切削機(jī)床和專用夾具上。
2.1.2 確定分度盤的生產(chǎn)類型
依設(shè)計(jì)題目可知生產(chǎn)類型為：大批量生產(chǎn)
2.2 確定毛坯的制造形式
1.根據(jù)材料40Cr，生產(chǎn)類型為大批大量生產(chǎn)及零件形狀要求，可選擇模鍛件。毛坯的拔模斜度5°。
2.分度盤Φ206mm外圓與Φ56H6mm孔有同軸度要求，為保證加工精度，工藝安排應(yīng)粗、精加工分開(kāi)。
3.主要表面雖然加工精度較高，但可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的方法保證質(zhì)量地加工出來(lái)。
2.3基準(zhǔn)的選擇
基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇的正確，合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，否則，就會(huì)使加工工藝路線問(wèn)題百出，嚴(yán)重的還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，試生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。
2.3.1精基準(zhǔn)的選擇
應(yīng)該根據(jù)分度盤零件的技術(shù)和裝配要求，選擇分度盤大端面為精基準(zhǔn)，零件上的很多表面都可以采用它們作為基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。分度盤Φ56H6的軸線是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，選其作為精基準(zhǔn)定位加工分度盤Φ206外圓柱面和臺(tái)階面，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了被加工表面的垂直度和同軸度要求。
2.3.2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。此處應(yīng)選擇Φ206軸線作為粗基準(zhǔn)，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。
2.4本章小結(jié)
本章主要介紹了分度盤的用途、確定分度盤的生產(chǎn)類型、確定毛坯的制造形式和基準(zhǔn)的選擇，其中針對(duì)基準(zhǔn)的選擇詳細(xì)的說(shuō)明精基準(zhǔn)和粗基準(zhǔn)的確定，通過(guò)基準(zhǔn)的確定保證被加工表面的垂直度和同軸度要求。
第3章 制定機(jī)械加工工藝路線
3.1 制定工藝路線的依據(jù)
制定工藝路線的出發(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)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，應(yīng)盡可能的使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)效率。除此之外還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。
3.1.1 表面加工方法的選定
零件各表面的加工方法，主要根據(jù)表面的形狀，尺寸的大小，精度和粗糙度，零件的材料性質(zhì)，生產(chǎn)類型以及具體生產(chǎn)條件等來(lái)確定。各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度是不同的，如：車、銑、鏜、鉆、刨等，因其用途不同，所能達(dá)到的精度和表面粗糙度也不一樣，即使用同一種加工方法，在不同的加工條件下所得到的精度和表面粗糙度是不一樣的，這是在加工過(guò)程中，將有各種因素對(duì)精度和粗糙度產(chǎn)生影響，如工人技術(shù)水平，切削用量，刀具的刀磨質(zhì)量和機(jī)床調(diào)整質(zhì)量等等。
3.1.2 確定工序集中與分散
本零件由于是大量的生產(chǎn)類型，故采用工序分散。
1. 工序集中與工序分散，工序集中是將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序中完成。每道工序的加工內(nèi)容較多，而工序分散是指將工件的加工分散在較多的工序中進(jìn)行，每道工序的加工內(nèi)容很少。工序集中與工序分散是擬定工藝路線時(shí)確定工序數(shù)目及內(nèi)容的兩種不同的原則。它與生產(chǎn)批量的大小有密切關(guān)系。
2. 工序分散特點(diǎn)
（1） 適合于生產(chǎn)批量大、產(chǎn)品的品種規(guī)格固定
（2） 設(shè)備與工藝裝備比較簡(jiǎn)單，調(diào)整方便，容易掌握，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，適應(yīng)產(chǎn)品更換。
（3） 便于采用最合理的切削用量，減少基本時(shí)間。
（4） 對(duì)于重型和大型零件，為了減少工件裝卸和運(yùn)輸?shù)膭趧?dòng)量，工序應(yīng)適當(dāng)集中，但對(duì)于剛性差且精度高的精密工件，工序應(yīng)適當(dāng)分散。
3.1.3 設(shè)備與工藝裝備的選擇
1.設(shè)備選擇：生產(chǎn)批量大，產(chǎn)品類型變化少，可采用高效自動(dòng)加工設(shè)備。如多刀、多軸機(jī)床。若產(chǎn)品種類變化大或生產(chǎn)批量小時(shí)，可采用通用機(jī)床，選擇設(shè)備時(shí)還應(yīng)考慮：
（1）機(jī)床能達(dá)到的加工精度與工件要求的加工精度相適應(yīng)。
（2）機(jī)床規(guī)格與工件的外型尺寸相適應(yīng)
（3）與現(xiàn)有的加工條件相適應(yīng)，如設(shè)備、負(fù)荷的平和狀況等。
綜合上述故本零件的加工選擇了車床、銑床、鉆床。
2.工藝裝備的選擇：工藝裝備的選擇要考慮生產(chǎn)類型、具體加工條件、工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求等因素：
(1)夾具選擇。單件小批量生產(chǎn)應(yīng)首先采用各種通用夾具的機(jī)床附件，如卡盤分度頭等。有條件的可采用組合夾具，大批量生產(chǎn)采用高效專用夾具。多品種的中小批量生產(chǎn)可采用可調(diào)夾具或成組夾具。綜上所述對(duì)該零件的孔采用專用夾具。
（2）刀具的選擇。優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)刀具，大批量生產(chǎn)中應(yīng)采用各種高效的專用刀具，復(fù)合刀具和多刃刀具等。刀具的類型、規(guī)格和精度等級(jí)贏符合加工要求。綜上所述，該零件采用高效的專用刀具。
（3）量具的選擇。單件小批量生產(chǎn)應(yīng)采用通用量具，如游標(biāo)卡尺，碼表和千分表等。大批大量生產(chǎn)應(yīng)采用極限量規(guī)和高效專用檢具和量?jī)x等，量具的精度必須與加工精度相適應(yīng)。綜上所述，加工該零件需采用通用量具。
3.2 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
工藝路線制定后，在進(jìn)一步安排各個(gè)工序的具體內(nèi)容時(shí)應(yīng)正確的確定工序尺寸即工序應(yīng)保證的加工尺寸。工序尺寸的確定與工序的加工余量有著密切的關(guān)系。
3.2.1 機(jī)械加工余量
1. 加工余量是指加工過(guò)程中從加工表面切去的金屬厚度。加工余量可分為工序加工余量和總加工余量。工序余量是相鄰兩個(gè)工序尺寸之差；加工總余量是毛坯尺寸與零件圖樣的設(shè)計(jì)尺寸之差。由于工序尺寸有公差，故實(shí)際切除的余量大小不等。
2. 加工余量的大小對(duì)零件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率均有較大的影響。加工余量過(guò)大，不僅增加機(jī)械加工的勞動(dòng)量、降低生產(chǎn)率，而且增加材料、工具和電力的消耗，提高成本，但加工余量過(guò)小，又不能保證消除前面工序的誤差和表面缺陷，甚至生產(chǎn)廢品，所以應(yīng)該合理的確定加工余量，其原則是保證加工質(zhì)量的前提下，越小越好。
3. 確定加工余量的方法：查表法，經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法，分析計(jì)算法。本零件采用查表法。在確定加工余量時(shí)，要分別確定加工總余量和工序余量。加工總余量的大小與所選擇的毛坯制造精度有關(guān)。用查表法確定工序余量時(shí)，粗加工工序余量不能用查表法得到，而是總余量減去其他工序余量得到。
3.2.2 確定工序尺寸及其公差
工件上的設(shè)計(jì)尺寸及其公差是經(jīng)過(guò)各加工工序后得到的。每道工序的工序尺寸通常向設(shè)計(jì)尺寸接近，為了保證最終的設(shè)計(jì)尺寸，要規(guī)定各工序的工序尺寸及公差。工序余量確定之后，就可計(jì)算工序尺寸，工序尺寸公差的確定，則要依據(jù)工序基準(zhǔn)或定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是否重合，以采取不同的計(jì)算方法。當(dāng)工序基準(zhǔn)或定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合時(shí)，表面經(jīng)過(guò)多次加工，此時(shí)計(jì)算工序尺寸的方法是：先確定各個(gè)工序的基本尺寸，再由后向前逐個(gè)工序推算，即由工件上的設(shè)計(jì)尺寸開(kāi)始，由最后一道工序開(kāi)始向前推算，知道毛坯尺寸，工序尺寸的公差的經(jīng)濟(jì)精度確定，并按“入體原則”確定上下偏差。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí)，工序尺寸及其公差的計(jì)算比較復(fù)雜。需要用工藝尺寸鏈來(lái)進(jìn)行分析計(jì)算。
3.3 工藝過(guò)程的生產(chǎn)率
3.3.1 時(shí)間定額
時(shí)間定額是指在一定生產(chǎn)條件下，規(guī)定生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需要消耗的時(shí)間。時(shí)間定額是計(jì)算產(chǎn)品成本和企業(yè)經(jīng)濟(jì)核算的依據(jù)之一，也是新建和擴(kuò)建工廠時(shí)決定設(shè)備人員數(shù)量的重要依據(jù)。時(shí)間定額必須正確制定，應(yīng)具有平均先進(jìn)水平，過(guò)高或過(guò)低都不利于促進(jìn)生產(chǎn)。
3.3.2 提高生產(chǎn)率的措施
1. 縮減基本時(shí)間
2. 提高切削用量
3. 合并工序
4. 多件加工
5. 減少切削行程
6. 縮減輔助時(shí)間
7. 采用新工藝和新方法
8. 提高機(jī)械加工自動(dòng)化程度
3.4 兩種工藝路線方案
3.4.1 方案一、工藝路線
工序1：模鍛
工序2：熱處理
工序3：粗車左
工序4：粗車右
工序5:精車左
工序6:精車右
工序7:鉆Φ56孔
工序8:插鍵
工序9:去毛刺
工序10:鉆Φ12.5
工序11:鉆-擴(kuò)16×Φ4
工序12:鉆8×φ7孔
工序13：鉆-攻16×M6，2×M10
工序14：清洗
工序15：終檢
3.4.2 方案二、工藝路線
工序1：模鍛
工序2：熱處理
工序3：粗車左
工序4：粗車右
工序5:精車左
工序6:精車右
工序7:鉆Φ12.5
工序8:鉆-擴(kuò)16×Φ4
工序9:鉆8×φ7孔
工序10：鉆-攻16×M6，2×M10
工序11:鉆Φ56孔
工序12:插鍵
工序13:去毛刺
工序14：清洗
工序15：終檢
3.5 工藝方案分析比較
由兩工藝路線方案對(duì)比，得出工藝路線方案二中插鍵在最后的話定位不夠精準(zhǔn)，所以選擇工藝路線方案一。
3.6 本章小結(jié)
本章主要制定機(jī)械加工工藝路線，并詳細(xì)的說(shuō)明了制定工藝路線的依據(jù)，機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定和工藝過(guò)程的生產(chǎn)率通過(guò)這些制定出兩種工藝路線的方案，進(jìn)行最后的比較得出方案一工藝路線。
第4章 加工余量及工序尺寸的確定
4.1確定加工余量
根據(jù)機(jī)械加工后零件的形狀及零件材料，估算鍛件毛坯重量為=7.50kg。
1. 外圓表面（φ206 φ90 φ154 φ148）
毛胚加工表面直徑為φ220，φ206 φ90的表面粗糙度為3.2um，φ154 φ148表面粗糙度為2um，粗車余量1.6mm，精車余量0.2mm。
2. 分度盤的毛坯圖
圖1-2
4.2確定切削用量及基本工時(shí)
鉆φ12.5孔：
通過(guò)[1]中表10.4-1可得：
進(jìn)給量：f =(0.14-0.18)mm/r
又l/d=4.5，取修正系數(shù)為0.95，則
f=(0.14-0.18)×0.95=(0.0665-0.171)mm/r根據(jù)Z5125A鉆床說(shuō)明書，選擇f=0.0855mm/r.
通過(guò)[1]中表10.4-9并結(jié)合表10.4-16可得：
切削速度：
其中：，，，
,
通過(guò)[1]中表10.4-8查得：
鉆頭的耐用度T=15min，修正系數(shù)為1
則可得出：
結(jié)合[1]中表10.4-16取
綜上可得：
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取
故實(shí)際切削速度為：
鉆孔工時(shí)：
通過(guò)[1]中表10.4-43可得：
軸向力、扭矩及功率的計(jì)算
通過(guò)[1]中表10.4-11并結(jié)合表10.4-16可得：
軸向力
其中，，，
則，
扭矩
其中，，，
則，N.m
功率 KW
4.3本章小結(jié)
本章主要介紹加工余量及工序尺寸的確定，通過(guò)確定加工余量和確定切削用量及基本工時(shí)。
第5章 工序卡
5.1工序卡的制定
在綜合考慮工序安排原則基礎(chǔ)上，表3－1列出了分度盤的工藝路線。
表3－1 分度盤工藝路線及設(shè)備、工裝的選用
工序號(hào)
工序名稱
機(jī)床設(shè)備
刀具
量具
1
正火
2
粗車左端面
CA6140
90偏刀
游標(biāo)卡尺
3
粗車右端面
CA6140
90偏刀
游標(biāo)卡尺
4
中間檢驗(yàn)
塞規(guī)、百分表、卡尺等
5
調(diào)質(zhì)處理硬度
230～250HB
6
精車左端面
CA6140
90偏刀
游標(biāo)卡尺
7
精車右端面
CA6140
90偏刀
游標(biāo)卡尺
8
鉆Φ12.5孔
立式鉆床 Z525
麻花鉆
卡尺、塞規(guī)
9
鉆Φ90孔
立式鉆床 Z525
麻花鉆
卡尺、塞規(guī)
10
鉆－攻M10螺紋
立式鉆床 Z525
麻花鉆、絲錐
卡尺、塞規(guī)
11
插鍵槽
B5425
12
鉆Ф5.2mm孔
立式鉆床 Z525
直柄麻花鉆
卡尺、塞規(guī)
13
鉆 Ф4mm錐銷孔
立式鉆床 Z525
直柄麻花鉆
卡尺、塞規(guī)
14
鉆Ф7mm孔
立式鉆床 Z525
直柄麻花鉆
卡尺、塞規(guī)
15
鉆－攻M6螺紋
立式鉆床 Z525
麻花鉆、絲錐
卡尺、塞規(guī)
16
去毛刺
鉗工臺(tái)
平銼
17
清洗
清洗機(jī)
18
終檢
塞規(guī)、百分表、卡尺等
5.2本章小結(jié)
本章詳細(xì)的介紹了工序的每個(gè)步驟，每道工序中所用的機(jī)床設(shè)備，道具，量具等。
第6章 專用夾具設(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，通常要設(shè)計(jì)專用夾具。經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第12道工序—鉆φ7孔的鉆床專用夾具。
6.1 設(shè)計(jì)主旨
本夾具主要用來(lái)鉆φ7mm孔。
6.2 夾具設(shè)計(jì)
在給定的零件中，對(duì)本序加工的主要考慮同軸度相關(guān)要求。
6.3 定位基準(zhǔn)的選擇
出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇一端面和孔φ12.5和φ90為定位基準(zhǔn)面，保證加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，再使用卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。
6.4 刀具導(dǎo)向選擇
為能迅速、準(zhǔn)確地確定刀具與夾具的相對(duì)位置，鉆夾具上都應(yīng)設(shè)置引導(dǎo)刀具的元件——鉆套。鉆套一般安裝在鉆模板上，此處，采用鉆模板與夾具體一體的結(jié)構(gòu)，有利于提高夾具剛度。鉆套與工件之間留有排削間隙。
6.5 切削力和加緊力計(jì)算
本步加工按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。
鉆削軸向力 ：
扭矩
卡緊力為
取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1
則實(shí)際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=24.1N
使用快速定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。
6.6 定位誤差分析
定位誤差由基準(zhǔn)不重合誤差和基準(zhǔn)移位兩部分組成，定位誤差的大小是兩項(xiàng)誤差在工序尺寸方向上的代數(shù)和，即
=±
由3.2定位方案可知定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，所以=0。零件在定位襯套中定位時(shí)，由于（最小間隙）無(wú)法通過(guò)調(diào)整刀具預(yù)先予以補(bǔ)償，所以在加工尺寸方向上的最大基準(zhǔn)移位誤差可按最大孔和最小軸（配合代號(hào)H7/p6)求得（配合代號(hào)H7/p6)，則
==0.087mm
綜上所述，夾具的定位誤差為=±=0.087mm，滿足要求。
6.7 卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
夾具的夾緊力不大，所以可以使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速夾緊機(jī)構(gòu)。圖4-1為零件圖，圖4-2為夾具裝配圖，圖4-3為夾具圖。
6.8 本章小結(jié)
本章主要對(duì)專用夾具設(shè)計(jì)的介紹，通過(guò)說(shuō)明設(shè)計(jì)主旨，夾具設(shè)計(jì)，定位基準(zhǔn)的選擇，道具導(dǎo)向選擇，切削力和夾緊力計(jì)算，定位誤差分析最終對(duì)卡具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明。
圖4.1 零件圖
圖4-2 裝配圖
圖4-3 夾具圖
結(jié)論
畢業(yè)論文是專科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論和實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過(guò)這次比較完整的對(duì)分度盤工藝規(guī)程制訂和工裝設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)結(jié)合鍛煉了我綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題的能力。以下是我各方面得到了提高：（1）運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排、工藝尺寸的確定等問(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量的能力。（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，獲得了根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出有效、省力、經(jīng)濟(jì)、合理而能保證加工質(zhì)量的夾具能力。（3）使用手冊(cè)、圖表資料以及網(wǎng)上查找資料的能力。能掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處，能夠做到熟練運(yùn)用。
以上只是一些較大的方向，實(shí)際上，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中處理小細(xì)節(jié)時(shí)，是需要指導(dǎo)老師的經(jīng)驗(yàn)的，當(dāng)我們找資料找不到時(shí)，這時(shí)需要通過(guò)指導(dǎo)老師的經(jīng)驗(yàn)來(lái)幫助我們解決。因此可以說(shuō)，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，應(yīng)該說(shuō)很好得到了進(jìn)一步的提高，為以后進(jìn)入工廠能很好的解決問(wèn)題打下基礎(chǔ)！
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致謝
為期四個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，通過(guò)這次有計(jì)劃、有目的的設(shè)計(jì)，使我們得到了預(yù)期的收獲，由最初的束手無(wú)策到最后的水落石出，這是個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，畢業(yè)設(shè)計(jì)為我們今后的工作和學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)，在張寶海老師的悉心指導(dǎo)下，我掌握了設(shè)計(jì)的方法，從接觸課題，到熟悉課題，最后完成總體設(shè)計(jì)等一系列過(guò)程，學(xué)會(huì)了解決問(wèn)題的方法，對(duì)三年所學(xué)的知識(shí)得到更好的鞏固。本文的選題、課題研究及撰寫工作是在導(dǎo)師張寶海老師的關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。我不是您最出色的學(xué)生，而您卻是我最尊敬的老師，張老師嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度和踏實(shí)求新的學(xué)術(shù)精神深深的感染了我，授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念， 樹(shù)立了宏偉的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會(huì)了基本的思考方式，經(jīng)由您悉心的點(diǎn)撥，再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟,常常讓我有“山重水復(fù)疑無(wú)路,柳暗花明又一村”。在此對(duì)導(dǎo)師致以崇高的敬意和忠心的感謝！
在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意最后我還要感謝我的母校哈爾濱理工大學(xué)三年來(lái)對(duì)我的栽培。
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