汽車發(fā)動機連桿的鉆Φ10H9孔夾具設(shè)計及加工工藝規(guī)程含非標(biāo)6張CAD圖.zip,汽車發(fā)動機,連桿,10,H9,夾具,設(shè)計,加工,工藝,規(guī)程,非標(biāo),CAD 汽車發(fā)動機連桿加工工藝規(guī)程及鉆孔夾具設(shè)計 目 錄 前言 1 第1章 發(fā)動機連桿零件分析 2 1.1 發(fā)動機連桿作用 2 1.2 發(fā)動機連桿工藝分析 2 1.2.1 工藝過程安排 2 1.2.2 夾緊方法選取 3 1.2.3 連桿兩端面的加工 3 1.2.4 連桿大、小端孔的加工 4 第2章 發(fā)動機連桿加工工藝規(guī)程設(shè)計 5 2.1 發(fā)動機連桿毛坯制造形式 5 2.2 加工基準(zhǔn)的選取 5 2.3 工藝路線制定 6 2.4 加工余量和尺寸確定 8 2.5 切削用量及工時確定 8 第3章 專用夾具的設(shè)計 12 3.1 問題提出 12 3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 13 3.3 定位元件的設(shè)計 13 3.4 切削力和夾緊力的計算 13 3.5 定位誤差分析 14 3.6 夾具設(shè)計及簡要操作說明 16 總結(jié) 18 致謝 19 參考文獻 20 摘要 對于汽車來說，最重要的動力總成就是發(fā)動機，對于發(fā)動機來說，重要的零件就是連桿，它是用來對動力進行傳送的，連桿工作的地方環(huán)境非常差，作用在上面的力也很大，所以說，生產(chǎn)發(fā)動機連桿的時候，生產(chǎn)工藝要求是很高的，在這個基礎(chǔ)上，研究連桿的生產(chǎn)過程，主要說明的地方有加工工藝，設(shè)計夾具，生產(chǎn)機器的切削配合公差等。論文主要介紹了發(fā)動機連桿的生產(chǎn)工藝還有詳細的過程，設(shè)計夾具來對孔Ф10H9進行鉆，鉸加工，主要是設(shè)計產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，設(shè)計工藝流程，設(shè)計專用夾具。論文在進行設(shè)計的時候，首先分析了產(chǎn)品，之后按照工藝把坯料的構(gòu)造算出來，將產(chǎn)品的生產(chǎn)基準(zhǔn)定下來，從工序的數(shù)據(jù)將切削生產(chǎn)量算出來；之后設(shè)計夾具，主要設(shè)計的是夾具的結(jié)構(gòu)，還有夾具的零部件，將定位偏差算出來，這篇論文對連桿進行設(shè)計，希望能夠為這方面提出些有用的建議。 關(guān)鍵詞：發(fā)動機連桿；加工工藝；工藝規(guī)程；夾具設(shè)計 Abstract Engine is an important power assembly of automobile, connecting rod is an important part of engine, which plays an important role in the transmission of power. The working environment of connecting rod is bad, and the bearing force is huge. It has strict requirements for the processing technology of connecting rod of engine. Based on this, the processing process of connecting rod was explored and manufactured. The manufacturing process, fixture design, machine tool chip and tolerance matching are described. In this paper, the technological rules and process of engine connecting rod, the fixture design of drilling and reaming 10H9 holes, including the process design of parts and components, process design and special fixture design, are mainly discussed. The design process of this paper is to analyze the parts, calculate the structure of the blank by the basic technology, determine the processing benchmark of the parts, and calculate the cutting parameters according to the working procedure. Finally, the fixture design includes the composition of the fixture and the main components, and calculate the fixture positioning error. The research of this paper can be added to the connecting rod of the automobile engine. Work provides some reference. Keywords:engine connecting rod; processing technology; process specification; fixture design 前言 對我們國家來說，機械生產(chǎn)行業(yè)是非常重要的，直接影響我們國家經(jīng)濟的發(fā)展，并且從政行業(yè)還能看出來我們國家工業(yè)的水準(zhǔn)。所謂生產(chǎn)加工，也就是說將具備一定形狀，位置，還有大小的零件進行生產(chǎn)，加工，成為機械上需要的零部件。每一種機械裝配都會影響到我們的生活，直接就影響到行業(yè)的發(fā)展。很多時候，看一個地區(qū)或者是一個國家發(fā)展水平怎么樣，就是看這個機械行業(yè)發(fā)展怎么樣。我進行了三年的專業(yè)學(xué)習(xí)，論文研究的是汽車上發(fā)動機的連桿，研究了連桿的生產(chǎn)流程，還有設(shè)計了加工孔Ф10H9的夾具，這個論文里面有很多圖紙都要通過繪圖軟件畫出來，設(shè)計的專業(yè)知識也是比較多的，論文里面對連桿的生產(chǎn)流程，生產(chǎn)定位，設(shè)計夾具，設(shè)計工藝規(guī)則等都有詳細的說明，那么生產(chǎn)出來的產(chǎn)品才能滿足質(zhì)量要求。特別是工藝制定比較科學(xué)，那么生產(chǎn)工藝就能夠符合要求，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品不管是質(zhì)量還是精度都是非常高的。完成論文的時候，將我學(xué)到的理論知識和實踐聯(lián)系起來，對于我自身來說，能力也是提升了不少。 28 第1章 發(fā)動機連桿零件分析 1.1 發(fā)動機連桿作用 對于車輛來說，動力部分是發(fā)動機，他直接影響到車子的使用性能，對于現(xiàn)在的車來說，性能怎么樣，主要看發(fā)動機。對于發(fā)動機來說，最重要的零件就是連桿，裝在曲軸還有發(fā)動機氣缸的中間，可以對動力進行傳送。發(fā)動機的功率是很大的，所以傳送的動力也是很大的，并且在氣缸里面裝發(fā)動機，自身在工作的時候環(huán)境很差，一直都是在溫度很高，壓力很大，強度很大的地方進行工作，所以連桿的性能要求是非常高的，那么加工連桿的時候，要求也是非常高的，怎樣將連桿的生產(chǎn)工藝提高，對于連桿用的時候性能影響非常大。在曲軸還有氣缸裙進行連接的時候，用的是連桿，主要對動力進行傳送，大的一頭在大端蓋的作用下跟曲軸連接著，小的那一頭跟裙部直接就連著。圖紙1里面展示的就是發(fā)動機連桿的平面。 圖1 發(fā)動機連桿平面圖 1.2 發(fā)動機連桿工藝分析 1.2.1 工藝過程安排 在之前就說過，發(fā)動機連桿跟曲軸連著，連的是上面一頭，還跟裙部比較小的那一頭連著，所以說生產(chǎn)連桿的時候，有兩組面要進行生產(chǎn)，上端的還有下端的，他們之間不需要進行配合，所以生產(chǎn)這兩組面的時候，詳細的工藝在下面進行介紹： （1）需要生產(chǎn)的面中心是外圓，它上面跟下面都是圓形的，直徑是?26和?20，還有兩個面的半徑是R9，有槽寬是2的，主要是對基準(zhǔn)中心面進行生產(chǎn)。 （2）基準(zhǔn)生產(chǎn)面用的是?26大端面，主要加工的孔?10H9孔和?14H9孔，他們的基準(zhǔn)面用的都是大端面，在這兩頭的孔進行倒角，之后加工孔?7，之后對M6進行攻絲。 經(jīng)過前面進行的分析，需要加工的面的工藝，一定要按照先后的順序，這樣精度才能得到確保，詳細的來說，先對其中一組面來進行生產(chǎn)，之后用夾具來還有一組面進行生產(chǎn)，這樣的話，對于每一組面的生產(chǎn)精度都可以確保。 前面有連桿的平面圖紙，大端面還有小端面的孔中心線是公用的，小的那一頭面跟孔?9中心線也是公用的，還有大的那一頭面跟小的那一頭面，他們的中心線都是在一個水平線上，設(shè)計連桿的結(jié)構(gòu)成為這樣，主要是為了讓他的工藝變得更好，首先加工大的那一頭面，之后以他為基準(zhǔn)對小的那一頭的面進行生產(chǎn)，這樣一來產(chǎn)品的生產(chǎn)精度才能夠確保，還有一點設(shè)計工藝的時候一定要方便，快捷，符合產(chǎn)品的要求。 1.2.2 夾緊方法選取 連桿這個零件剛性不好，所以夾緊的時候力要尤其關(guān)注，作用在上面的力是什么方向，還有著力點怎么確定，防止因為夾緊力太大，產(chǎn)品的形狀出現(xiàn)改變，那么生產(chǎn)精度就確保不了。在對連桿夾具進行生產(chǎn)的時候，設(shè)計者對于夾緊力作用在什么地方，還有力的方向是哪邊都注意到了。對兩端面進行粗銑生產(chǎn)的夾具里面，夾緊力的方向跟端面是平行的，夾緊力作用的方向上，大端跟小端剛性都是非常高的，產(chǎn)生的形狀改變沒有多大，對于端面的平行度基本上是沒有什么影響的。因為零件的作用，夾緊力直接在定位零件上產(chǎn)生作用，防止零件出現(xiàn)形狀的改變。 對大的那一頭跟小的那一頭孔進行生產(chǎn)的時候，大的那一頭面受到夾緊力的作用，定位零件對夾緊力進行承受，確保需要生產(chǎn)孔的圓度。對大頭，小頭的孔進行精鏜生產(chǎn)，定位用的是大平面，還有夾緊的時候只需要對比較大的那一頭。小的那一頭的面定位用假銷進行定位，另外一個面進行夾緊的時候用螺釘。對比較小的那一頭進行定位夾緊的時候不能在端面上進行，防止出現(xiàn)形狀的改變。 1.2.3 連桿兩端面的加工 生產(chǎn)工序有四道，粗銑，精銑，粗磨，精磨，在精加工大的那一頭孔，小的那一頭孔之前，首先要進行精磨，這樣基面的平面度就編號了，將孔的生產(chǎn)精度也變高了。在轉(zhuǎn)盤磨床上進行粗磨，磨削用的是砂瓦做成的砂輪。這樣生產(chǎn)的時候效率非常高，精磨生產(chǎn)的時候，用的磨床是M7331,用砂輪進行磨削，用這樣的方式進行生產(chǎn)效率雖然沒有那么高，但是精度是很高的。 1.2.4 連桿大、小端孔的加工 對于生產(chǎn)連桿來說，非常重要的工序是連桿大頭孔，小頭的孔，他們生產(chǎn)精度怎么樣，對于連桿的質(zhì)量影響非常大。 小的那一頭孔是用來定位的面，在它真正成為定位基面之前，也要進行生產(chǎn)，生產(chǎn)工序是鉆，擴，鉸。進行鉆加工的時候，定位用的是小的那一頭的孔，那么確保生產(chǎn)之后的孔跟外圓的同軸度偏差沒有那么大。 對小的那一頭孔進行鉆，擴，鉸加工之后，讓它跟比較大的那一頭一起進行精鏜，在金剛鏜床上進行，讓他們的公差等級達到六級，之后壓到襯套里面去，按照襯套里面的孔對精鏜的大的那一頭孔進行定位。因為襯套里面的孔跟外面的圓，在同軸度上是有偏差的，這樣進行定位，會讓精鏜生產(chǎn)之后的襯套孔跟大的那一頭的孔，中心距離有偏差。 孔在大的那一個端面，進行的生產(chǎn)有擴、粗鏜、半精鏜、精鏜、金剛鏜和珩磨，加工之后等級可以達到六級，面的粗糙度數(shù)值是0.4μm，生產(chǎn)比較大的那一頭孔，首先進行銑加工，之后組合連桿跟連桿體，接著對大端孔進行精鏜生產(chǎn)。對產(chǎn)品進行銑加工之后，會有形狀的改變，這些改變在最后精鏜的時候進行改正，對于孔的形狀精度是可以確保的。 第2章 發(fā)動機連桿加工工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 發(fā)動機連桿毛坯制造形式 連桿的原材料用的是45號，很多零件的原材料都用的是45號鋼，這種材料不管是韌性還是強度都相當(dāng)不錯，并且加工性能也很好。對于發(fā)動機來說，對動力進行傳送用的是連桿，生產(chǎn)精度要求是很高的，不然的話對于使用性能有很大的影響，所以在生產(chǎn)的時候，要確保零件的定位，那么生產(chǎn)精度也是相當(dāng)不錯。 2.2 加工基準(zhǔn)的選取 在對機械生產(chǎn)基準(zhǔn)進行確定的時候，要注意下面幾個方面： 1、首先對基準(zhǔn)面進行生產(chǎn)，在真正進行生產(chǎn)的時候，首先加工基準(zhǔn)面，之后將定位基準(zhǔn)面定下來，用它作為基準(zhǔn)，對別的工序進行生產(chǎn)。 2、對生產(chǎn)階段進行劃分，也就是面的生產(chǎn)精度要求很高的，要分出來生產(chǎn)階段，生產(chǎn)連桿的兩組面精度要求是很高的，這個時候要對階段進行劃分，有粗加工，半精加工，精加工。這樣生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量非常高，對于生產(chǎn)機器可以合理的使用，對它進行熱處理的時候能夠安排合理，并且生產(chǎn)的時候可以看出來坯料有哪些不好的地方。 3、生產(chǎn)的時候首先加工面，之后加工孔，只有這樣，才能將首先生產(chǎn)出來的面作為基準(zhǔn)，之后對孔進行生產(chǎn)，不管是孔還是面的生產(chǎn)精度都可以確保，并且在面上進行孔的生產(chǎn)也沒有那么麻煩。 4、對面進行精加工應(yīng)該是在最后一步工藝進行，這樣做是防止已經(jīng)精加工的面在后期生產(chǎn)的時候會被弄壞。 （1）粗基準(zhǔn)的選擇。按照前面的介紹，在確定粗基準(zhǔn)的時候，要注意一開始生產(chǎn)時候的精度，正常粗加工的基準(zhǔn)用的是不需要加工的面，但是粗基準(zhǔn)只能用一次，按照前面分析的連桿的工藝，確定粗基準(zhǔn)用的是連桿的小端?20和大端的R9的外圓面，第一次加工毛坯時候的精度才能夠確保。 （2）精基準(zhǔn)的選擇。按照連桿的生產(chǎn)要求，確定精基準(zhǔn)的時候，對于生產(chǎn)基準(zhǔn)有沒有重合要考慮進去，在設(shè)計基準(zhǔn)跟生產(chǎn)工序基準(zhǔn)沒有重合的時候，要換算它的尺寸，精基準(zhǔn)用的是已經(jīng)生產(chǎn)的端面。 2.3 工藝路線制定 生產(chǎn)工序主要有十三道，進行生產(chǎn)的時候，按照下面的流程來進行。首先要稍微處理一下坯料，粗銑零件的大端面還有小端面，之后精銑生產(chǎn)大端面還有小端面的頂面跟底面，對孔?10H9進行鉆加工，鉸加工，兩頭要進行四十五度倒角處理，之后在對孔?14H9進行鉆加工，鉸加工，而且要對它的兩頭進行四十五度倒角，之后銑加工槽，這個槽的寬是兩毫米，鉆出來?5孔，鉸加工?7孔、攻絲M6，這些工藝生產(chǎn)都結(jié)束了之后，整個生產(chǎn)就完成了，接下來進行的是去毛刺，質(zhì)檢，打包，入庫。一定要嚴(yán)格的按照順序來進行生產(chǎn)，詳細的流程在圖2里面都展示。 圖2 工藝路線 下面表格里面展示的是生產(chǎn)連桿的工藝路線： 表1 連桿機械加工工藝路線 工序號 工 序 內(nèi) 容 加工 車間 設(shè)備名稱 及編號 工 藝 裝 備 名 稱 及 編 號 夾 具 刀 具 量 具 1 整形 金工 鉗工臺 平銼 游標(biāo)卡尺 100×0.1 2 粗銑工件大小端面頂面 金工 X51 專用 夾具 三面刃 圓盤銑刀 游標(biāo)卡尺 100×0.02 3 粗銑工件大小端面底面 金工 X51 專用 夾具 三面刃 圓盤銑刀 游標(biāo)卡尺 100×0.02 4 精銑工件大小端面頂面 金工 X51 專用 夾具 三面刃 圓盤銑刀 游標(biāo)卡尺 100×0.02 5 精銑工件大小端面底面 金工 X51 專用 夾具 三面刃 圓盤銑刀 游標(biāo)卡尺 100×0.02 6 鉆、鉸?10H9孔 金工 Z525 專用 夾具 鉆頭?9.5 鉸刀?10 游標(biāo)卡尺 100×0.02 7 兩端倒角1×45° 金工 Z525 專用 夾具 特制 鉆頭 8 鉆、鉸?14H9孔 金工 Z525 專用 夾具 鉆頭?13.5 鉸刀?14 游標(biāo)卡尺 100×0.02 9 兩端倒角1×45° 金工 Z525 專用 夾具 特制 鉆頭 10 銑寬2mm槽 金工 X62 專用 夾具 三面刃 銑刀 塞尺 11 鉆?5孔 鉸?7孔 攻絲M6 金工 Z525 專用 夾具 鉆頭?5 鉸刀?7 絲錐M6 游標(biāo)卡尺 100×0.02 量規(guī) 12 去毛刺 13 質(zhì)檢、入庫 2.4 加工余量和尺寸確定 連桿的原材料用的是45號鋼，生產(chǎn)數(shù)量是大批量的，對毛坯進行鍛造。產(chǎn)品不需要生產(chǎn)的面，只要根據(jù)坯料的大小來進行確定就好了。不需要生產(chǎn)的面，根據(jù)零件圖紙里面的大小設(shè)定為自由度公差，通過鍛造就有了，不需要再進行別的生產(chǎn)。 連桿上主要需要加工的面是?26和?20的大端面和小端面，他們對于粗糙度的需求是6.4，在進行生產(chǎn)的時候，確定余量是1.0最好，這樣精度可以確保，并且生產(chǎn)效率也能變高。 連桿孔主要是兩頭，一頭是大端，一頭是小端，因為孔直徑是14mm，進行鑄造之后，想要這么小的孔是比較難的，對生產(chǎn)精度要進行確保，因為鑄造毛坯的時候，孔最好是實心的，在加工孔的時候，進行鉆加工，鉸加工，孔的精度最好在IT9—IT11。加工孔的時候，按照精度來進行確定生產(chǎn)的余量，最好是1.0。 2.5 切削用量及工時確定 工序1、整形； 工序2、粗銑工件大小端面頂面； 1、加工本工步選擇的機床：X51立式銑床 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.75； 5、加工本工步選擇的進給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取300 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=26，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工序3、粗銑工件大小端面底面； 1、加工本工步選擇的機床：X51立式銑床 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.75； 5、加工本工步選擇的進給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取300 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=26，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工序4、精銑工件大小端面頂面； 1、加工本工步選擇的機床：X51立式銑床 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.25； 5、加工本工步選擇的進給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度100； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取375 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=26，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工序5、精銑工件大小端面底面； 1、加工本工步選擇的機床：X51立式銑床 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.25； 5、加工本工步選擇的進給量0.3； 6、加工本工步暫取切削速度100； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取375 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=26，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工序6、鉆、鉸Φ10H9孔； 工步1：鉆Φ10H9孔； 1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：麻花鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量4.75； 5、加工本工步選擇的進給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度15； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取525 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=14，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工步2：鉸Φ10H9孔； 1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：鉸孔鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.25； 5、加工本工步選擇的進給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度18； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取577 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=14，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工序7、兩端倒角1X45°； 1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：麻花鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量1； 5、加工本工步選擇的進給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度18； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取331 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=1，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工序8、鉆、鉸Φ14H9孔； 工步1：鉆Φ14H9孔； 1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：麻花鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量6.75； 5、加工本工步選擇的進給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度15； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取365 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=24，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工步2：鉸Φ14H9孔； 1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：鉸孔鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.25； 5、加工本工步選擇的進給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度18； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取423 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=24，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工序9、兩端倒角1X45°； 工序10、銑寬2mm槽； 1、加工本工步選擇的機床：X62臥式銑床 2、加工本工步選擇的刀具：三面刃銑刀； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量2； 5、加工本工步選擇的進給量0.2； 6、加工本工步暫取切削速度80； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取300 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=18，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工序11、鉆Φ5孔，鉸Φ7孔、攻絲M6； 工步1：鉆Φ5孔； 1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：麻花鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量2.5； 5、加工本工步選擇的進給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度15； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取913 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=24，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工步2：鉸Φ7孔； 1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：鉸孔鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量1； 5、加工本工步選擇的進給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度18； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取913 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=11，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工步3：攻絲M6； 1、加工本工步選擇的機床：Z525立式鉆床； 2、加工本工步選擇的刀具：鉸孔鉆； 3、測量本工步選擇的工具：游標(biāo)卡尺； 4、加工本工步選擇的背吃刀量0.5； 5、加工本工步選擇的進給量0.1； 6、加工本工步暫取切削速度18； 7、機床轉(zhuǎn)動速度的確定，機床加工時實際切削速度的確定 ，取913 8、加工本工步需要的基本時間 ，其中：L=11，則 9、加工本工步需要的輔助時間 ，其中：，則 工序12、去毛刺； 工序13、質(zhì)檢、入庫。 第3章 專用夾具的設(shè)計 很多零件進行生產(chǎn)的時候，都會用到夾具，設(shè)計夾具主要是將工人的操作強度減輕，確保產(chǎn)品的生產(chǎn)精度，設(shè)計夾具還能夠?qū)趧有首兏?，倫恩在設(shè)計連桿的時候，也要設(shè)計一個專用夾具來加工連桿，這個夾具是用來對孔?10H9進行鉆，鉸加工的，生產(chǎn)機器用的是Z525型鉆床。 按照對零件生產(chǎn)的分析，再加上實際的需求，還有這個工序的生產(chǎn)需要，對夾具進行定位的時候，有三種方案： 方案一：定位用V型塊，擋銷還有支撐板來進行，夾緊的時候通過夾板來實現(xiàn)。 方案二：用一直支撐板，一支擋板，兩只擋銷來對它進行定位，夾緊的時候用夾板來實現(xiàn)。 方案三：定位用的是v型塊，活動v型塊，還有支撐板，夾緊的時候通過活動v型塊來實現(xiàn)。 對比這三個方案，選出一個最合適的方案來對專用夾具進行定位。在第一個方案里面，可以滿足各種定位，不過夾緊的時候要壓板，這樣會導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)的時候會有錯位的情況出現(xiàn)，容易有偏差，并且夾緊的時候會有很多不便利的地方，從工時上來看，浪費了不少。第二個方案里面，定位有點過度，裝夾零件的時候，非常不便利，那么夾緊的時候效率就很差了，連桿生產(chǎn)批量是比較多的，所以說一點好處都沒有，所以第二個方案不能用。第三個方案完全定位就可以實現(xiàn)了，所以不會存在過度定位的狀況，在進行夾緊的時候，工時是可以節(jié)省不少的，夾緊的時候效率也是非常高的，接下來具體的進行說明。 3.1 問題提出 前面說了這個夾具是用來對孔?10H9進行鉆加工，進行鉸加工，在這個連桿里面，這個孔對于精度的要求不是很高，只需要確保?10H9孔與?14H9孔的中心線在一個水平上，還有他們彼此之間相距78mm，因為生產(chǎn)數(shù)量是批量進行的，所以要將生產(chǎn)效率提高作為最主要的點，在這個工序里面進行生產(chǎn)的時候，最主要就是把工作效率提高，還有在用夾具的時候一定要便利，工人的工作強度要減輕。 3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 對孔?10H9孔進行鉆加工，鉸加工的時候，定位基準(zhǔn)用的是?20的孔與R9的外圓還有已經(jīng)生產(chǎn)的小端面。 3.3 定位元件的設(shè)計 在這個工序進行生產(chǎn)的時候，定位基準(zhǔn)用的是一個面還有兩個外圓面，用他們來作為定位基準(zhǔn)，可以確保這個工位的生產(chǎn)精度，所以對夾具進行確定的時候，定位零件用的是一個面兩個V型塊。所以說，設(shè)計定位零件的時候，就是設(shè)計一個面兩個V型塊。 按照生產(chǎn)需求還有基準(zhǔn)重合的要求，基準(zhǔn)用的是Ф20的孔與R9的外圓還有已經(jīng)生產(chǎn)的小端面，用一個支撐板還有兩個v型塊來進行定位。 3.4 切削力和夾緊力的計算 在這個工序里面，要對產(chǎn)品的孔來進行生產(chǎn)，那么就算一下在鉆孔的時候承受的鉆削力，用下面的式子將鉆削力還有鉆削力矩算出來。 用下面的式子將鉆削力算出來： （4） 用下面的式子將鉆削力矩算出來： （5） （6） 算出來HB=174,f為0.2mm/r，把它放到式子（4）和（5），算出來之后： 鉆削力F=1664N； 鉆削力矩T=46379N.mm 在這個工序里面對孔進行加工的時候，夾緊力跟鉆削力方向都一樣，所以算夾緊力就不需要了，只需要夾緊零件的銷釘強度，剛度滿足生產(chǎn)要求就行了。 3.5 定位誤差分析 在任何的機械生產(chǎn)里面都要避免出現(xiàn)定位誤差，因為定位不準(zhǔn)就會有定位偏差，在對一批零件進行生產(chǎn)的時候，用調(diào)整的辦法對定位不準(zhǔn)或者是位置度不準(zhǔn)確產(chǎn)生的偏差進行調(diào)整，這樣的生產(chǎn)偏差盡量的不要有，不然的話會出現(xiàn)很多的浪費，這樣生產(chǎn)成本就變高了。 需要測量的因素實際確定地點之后的改變量就是定位偏差，理想中精度的數(shù)值跟實際生產(chǎn)時候，因為很多環(huán)境原因?qū)е律a(chǎn)精度跟理想精度之間的差額，這就是定位偏差。一般來說，定位偏差的數(shù)值是通過最小包容區(qū)域的寬或者直徑來體現(xiàn)的。? 所說的定位偏差，因為產(chǎn)品裝在夾具上，因為定位不準(zhǔn)確導(dǎo)致出現(xiàn)的生產(chǎn)偏差。對于一批零件來說，調(diào)整好刀具之后，所處地點沒有改變，也就是說需要生產(chǎn)的面所處地點跟定位基準(zhǔn)是沒有改變的，那么定位偏差說的就是在生產(chǎn)尺寸方向上，工序基準(zhǔn)出現(xiàn)的該變量的最大數(shù)值。在進行剛生產(chǎn)的時候，出現(xiàn)偏差最大的數(shù)值也就是從定位偏差來，在裝夾夾具的時候，對于定位偏差要嚴(yán)格的控制。 圖1用V型塊定位加工時的定位誤差 生產(chǎn)的時候，對工件生產(chǎn)用夾具來進行，那么這個定位基準(zhǔn)不是說不會有誤差，因為產(chǎn)品的定位基準(zhǔn)跟定位零件工作面，因為生產(chǎn)有偏差，那么會導(dǎo)致定位基準(zhǔn)地點有改變，這就是定位基準(zhǔn)改變的最大數(shù)量，所以通過這個產(chǎn)生的偏差就是基準(zhǔn)位置偏差，這樣生產(chǎn)一批產(chǎn)品之后就會有定位偏差。圖紙1里面展示。 因為基準(zhǔn)沒有重合就會有定位基準(zhǔn)偏差出現(xiàn)，在定位基準(zhǔn)沒有重合工序基準(zhǔn)的時候，那么就會出現(xiàn)偏差，這個偏差就是工序基準(zhǔn)跟定位基準(zhǔn)理想地點產(chǎn)生的最大的變動。 定位誤差說的是生產(chǎn)一批產(chǎn)品的時候，用調(diào)整的辦法來進行，只是因為定位不準(zhǔn)確，那么會讓工序尺寸或者是位置度要求產(chǎn)品改變，這種改變是最大可能的改變。因為尺寸位置偏差還有基準(zhǔn)不重合偏差就會導(dǎo)致定位偏差的出現(xiàn)。 可以看到，在進行生產(chǎn)的時候，偏差出現(xiàn)是因為夾具定位不準(zhǔn)確，還有基準(zhǔn)不重合，所以生產(chǎn)的時候，用下面的式子可以將偏差算出來： （6） 式中：為定位誤差； 為精準(zhǔn)誤差。 用上面的式子，可以將進行生產(chǎn)的時候，傳的公差該變量算出來。圖紙2里面有展示，生產(chǎn)的是兩個極端，按照式子，還有公差，將詳細的該變量定下來。有一種狀況是在d1數(shù)值是最大的時候，不過d2數(shù)值是最小的，遮掩一來，生產(chǎn)工序的基準(zhǔn)取得的生產(chǎn)尺寸是最大的；還有一種狀況是在d1是最小的數(shù)值d2是最大的數(shù)值，這樣就會讓生產(chǎn)工序的加工尺寸是最小的。按照介紹的這兩種狀況，能夠?qū)⑦@個工序的定位偏差算出來： （7） =O1O2+(d2-（d2-Td2))/2 =Td1/(2sina/2)+Td2/2 =0.043/2sin45+0.03/2 ≈0.392 圖2 定位誤差 3.6 夾具設(shè)計及簡要操作說明 在這個工序里面，對零件進行固定的時候，用支撐板還有兩個V型塊來實現(xiàn)，對零件進行固定,需要一個固定V型塊，還有一個可調(diào)整的V型塊就行了，這樣一來固定產(chǎn)品就更加的便利，并且裝夾產(chǎn)品的時候，這個流程沒有那么復(fù)雜，并且還很快，尤其是連桿這樣的零件，生產(chǎn)數(shù)量非常多的，在用的時候，夾具的效率很高，還有很快，特別是頻繁的對零件進行裝卸，這種好處就體現(xiàn)的非常明顯，總的來說，設(shè)計的這個夾具，對于產(chǎn)品的生產(chǎn)要求是可以滿足的。 上面圖紙是裝配圖。 上面圖紙里面有夾具體。 總結(jié) 將學(xué)習(xí)到的專業(yè)知識跟實踐結(jié)合起來，生產(chǎn)零件的時候怎么樣正確進行定位，進行夾緊，還有怎么設(shè)計工藝路線，工藝尺寸等，確保加工出來的產(chǎn)品質(zhì)量可以符合要求。 學(xué)著對圖表相關(guān)材料，還有手冊進行學(xué)習(xí)，對跟設(shè)計有關(guān)聯(lián)的材料進行掌握，知道名字是什么，從什么地方來，熟練的對這些資料進行使用。所以，在這幾年的學(xué)習(xí)生涯里面，它還是非常重要的。對我來說，完成這次的畢業(yè)論文，其實也是一次實踐機會，完成論文之后，我自己不管是對于問題的分析，對于問題的解決能力都提高了不少，對于我將來的工作來說，是一次很好的實踐。因為我自身的水準(zhǔn)沒有那么高，設(shè)計的時候肯定有不到位的地方，老師們發(fā)現(xiàn)了請幫我指出來，我好改正。 致謝 這么快，大學(xué)就要畢業(yè)了，感謝所有教過我的老師們，因為你們的教導(dǎo)，我才能學(xué)到這么多的知識，作為我將來工作的知識儲備，對于我來說，也是我在社會上安身立命的本事，所以，特別感謝老師們。 寫畢業(yè)論文也不是一帆風(fēng)順的，也遇到了很多的難題，很慶幸有我的論文指導(dǎo)老師的幫助，這樣我才能順利的將論文寫好。一開始選擇論文題目，到查找資料，畫圖，改進，寫說明書等等，都跟老師的幫助有很大的關(guān)系，我一個人是沒有辦法這么順利的完成論文的，遇到難題的時候，老師告訴我應(yīng)該怎么去查找資料，怎么去解決問題，怎么樣將理論跟實踐聯(lián)系起來，在這里再一次的對論文指導(dǎo)老師表示感謝。 最后，希望我的母校將來的發(fā)展越來越好！ 參考文獻 [1]陳興和，周益軍.機械制造工藝與專用夾具設(shè)計[M].江蘇大學(xué)出版社，2014. 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