東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸加工工藝及銑齒夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙?jiān)次募?/h1>

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請(qǐng)放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問可加】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　24 畢業(yè)設(shè)計(jì) 東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 班　　級(jí)：?。ㄋ误w四號(hào)字） 姓　　名：　（宋體四號(hào)字） 學(xué) 號(hào)：?。ㄋ误w四號(hào)字） 指導(dǎo)教師：?。ㄋ误w四號(hào)字） 完成日期：　（宋體四號(hào)字） 摘　要 包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。 關(guān)鍵詞：工藝，工序，切削用量，夾緊，定位，誤差 Abstract The design of special fixture CA1092 automobile spiral bevel driving machining process planning and vehicle axle neck and back cone process is the design process design, including machining process design and fixture three. In process design should first of all parts for analysis, to understand part of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design the process routes of the parts; then the parts of each step in the process to the size calculation, the key is to determine the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure design; then the special fixture, the fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning devices, clamping element, a guide element, fixture and machine tools and other components; positioning error calculated by the analysis of fixture, jig structure the rationality and the deficiency, pay attention to improving and will design in. Keywords: process, process, cutting dosage, clamping, positioning 目 錄 1東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1 1.1零件的作用 1 1.2毛坯的選擇與尺寸的確定和精度確定 3 1.3東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 4 1.3.1孔和平面的加工順序 4 1.3.2加工方案選擇 4 1.4東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸加工定位基準(zhǔn)的選擇 5 1.4.1粗基準(zhǔn)的選擇 5 1.4.2精基準(zhǔn)的選擇 6 1.5加工主要工序安排 6 1.6工藝路線的確定 7 1.7制訂機(jī)械加工工藝路線 7 1.8確定各工序切削用量和加工余量 8 2銑齒夾具的設(shè)計(jì) 23 2.1 問題的提出 23 2.2 夾具設(shè)計(jì) 23 2.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 23 2.2.2切削力和夾緊力計(jì)算 23 2.2.3定位誤差分析 25 2.2.4夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 25 結(jié) 論 27 參考文獻(xiàn) 28 致 謝 30 1東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1.1零件的作用 題目給出的零件是東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸齒輪。齒主要作用是傳動(dòng)連接作用，保證各軸各擋軸能正常運(yùn)行，并保證部件與其他部分正確安裝。因此東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸零件的加工質(zhì)量，不但直接影響的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度，而且還會(huì)影響工作精度、使用性能和壽命。 東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸齒輪的工作條件及性能要求； 東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸齒輪在工作過程中起著傳遞動(dòng)力和改變速度的作用，嚙合齒面間既有滾動(dòng)、又有滑動(dòng)，輪齒根部還受到脈動(dòng)或交變彎曲的作用。在由此而引起的各種應(yīng)力的作用下，齒輪將發(fā)生輪齒折斷、齒面膠合、齒面疲勞及齒面磨損等失效情況。引起齒輪失效的主要應(yīng)力有：摩擦力、接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。根據(jù)齒輪失效的形式和原因，在選擇齒輪材料及熱處理方法是應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮： 齒輪表面有足夠的硬度。齒面存在實(shí)際上的凹凸不平，因而局部會(huì)產(chǎn)生很大的壓強(qiáng)，引起金屬塑性變形或嵌入相對(duì)表面，導(dǎo)致金屬直接接觸和粘著，當(dāng)嚙合齒面相對(duì)滑動(dòng)是，產(chǎn)生了摩擦力。齒面磨損就是由于相互摩擦的結(jié)果。減少這類磨損的關(guān)鍵是提高輪齒表面的塑變抗力，即提高齒面硬度。提高齒面硬度還可以改善齒面接觸狀態(tài)，從而提高齒面的抗疲勞能力。 輪齒芯部要有足夠的強(qiáng)度和韌性，以保證在變載或沖擊載荷作用下，輪齒有足夠的抗沖擊能力。 大小齒輪應(yīng)有一定的硬度差，以提高其抗膠合能力。 考慮材料加工性和經(jīng)濟(jì)性。東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸齒輪的性能要求，螺旋錐齒輪是汽車的主要傳動(dòng)零件，主動(dòng)螺旋錐齒輪是將汽車變速器傳過來的動(dòng)力傳遞給從動(dòng)錐齒輪，從動(dòng)錐齒輪再將動(dòng)力傳遞給差速器。因此，零件結(jié)構(gòu)上主動(dòng)螺旋錐齒輪是東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸，一端是花鍵，與變速器動(dòng)力輸出軸相連，另一端是螺旋錐齒輪；從動(dòng)錐齒輪是盤狀齒輪，直徑大于主動(dòng)螺旋錐齒輪，起到減速作用，同時(shí)沿圓周均布一些螺栓孔，使從動(dòng)錐齒 輪通過螺栓固定在差速器殼上，將減速后的動(dòng)力傳遞給差速器。從動(dòng)錐齒輪既有高的傳動(dòng)速度，同時(shí)又傳遞較大的扭矩，而且在裝載和剎車時(shí)承受沖擊載荷。這類齒輪的主要失效方式有磨損、點(diǎn)蝕和斷裂。故從動(dòng)螺旋錐齒輪應(yīng)滿足如下性能要求：①良好的力學(xué)性能；②良好的滲碳淬火性能；③良好的抗沖擊性能；④良好的心部硬度；⑤良好的熱變形性能。 材料的選擇及技術(shù)要求?? 目前東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸齒輪用材大致有20CrMnTi、22CrMoH等。它們的工藝性能優(yōu)良，廣泛用于承受高速、中等或重載及受沖擊載荷和摩擦的重要零件，且材料成本相對(duì)低廉， 東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的設(shè)計(jì)精度一般是依據(jù)齒輪線速度確定工作平穩(wěn)性精度等級(jí)的，然后在按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定選定運(yùn)動(dòng)精度等級(jí)、接觸精度等級(jí)及齒側(cè)間隙精度等級(jí)。中型載重汽車東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的精度等級(jí)一般為8-7-7。CA1092載重汽車驅(qū)動(dòng)橋中，主、從動(dòng)?xùn)|風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸輪的精度為8-7-7D。圖1為主動(dòng)螺旋傘東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的零件圖 。 圖1 主動(dòng)螺旋傘東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸零件圖 技術(shù)要求分析：東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸經(jīng)過滲碳淬火后會(huì)產(chǎn)生變形，其中輪齒變形可通過磨齒或研齒方法進(jìn)行修正，同時(shí)會(huì)顯著降低東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的傳動(dòng)噪音，這種方法已在轎車生產(chǎn)中被采用。中型載重汽車通常以提高齒形精度來彌補(bǔ)熱處理造成的精度損失。表1所示為主動(dòng)螺旋傘東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的漸開線花參數(shù)和齒輪參數(shù)。 表1 主動(dòng)螺旋傘東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的漸開線花鍵參數(shù)和齒輪參數(shù) 漸開線花鍵參數(shù) 齒輪參數(shù) 花鍵齒形 漸開線 齒輪 13 模數(shù)（mm） 3 分齒圓上端面模數(shù)（mm） 9 齒數(shù) 14 法面計(jì)算嚙合角 20o 原始齒形壓力角 20o 齒頂高（mm） 10.26 原始齒形移位距（mm） +1.5 齒全高（mm） 16.992 分齒圓直徑（mm） 42 輪齒中點(diǎn)螺旋角 35o 分齒圓上弧齒厚： 理論值（mm） 用通過量規(guī)檢驗(yàn)（mm） 用量棒檢驗(yàn)（mm） 5.80 5.82 5.76 旋轉(zhuǎn)方向 左 刀盤直徑（mm） ?228.6（9"） 分齒圓上端面理論弧齒厚（mm） 16.652 配對(duì)齒輪研磨后在檢驗(yàn)臺(tái)上的齒隙（mm） 0.20~0.35 漸開線的轉(zhuǎn)變直徑（mm） ?41 齒的工作表面粗糙度（um） Ra1.6 齒側(cè)表面粗糙度（um） Ra3.2 按需要量研磨牙齒，配對(duì)后在齒輪上打上標(biāo)記 1.2毛坯的選擇與尺寸的確定和精度確定 毛坯類型確定：汽車驅(qū)動(dòng)橋齒輪一般都選用20CrMnTi合金鋼，采用滲碳淬火處理。汽車驅(qū)動(dòng)橋齒輪材料及熱處理如表2。大批生產(chǎn)中齒輪毛胚采用模鍛工藝制造。經(jīng)正火處理，硬度為157~207HV。 表2 汽車驅(qū)動(dòng)橋齒輪材料及熱處理 零件名稱 材料 滲碳深度（mm） 表面硬度HRC 心部硬度HRC 螺旋傘齒 20CrMnTi 1.2~1.6 58~63 33~48 螺旋圓柱齒輪 20CrMnTi 1.0~1.6 58~63 33~48 差速器齒輪 20CrMnTi 1.0~1.4 58~63 33~48 毛坯結(jié)構(gòu)、尺寸和精度確定： 簡(jiǎn)化零件結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，由于零件為大批生產(chǎn)，故毛坯精度取普通級(jí)，CT9級(jí)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，繪出毛坯圖。 1.3東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 由以上分析可知。該東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。 由于的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過程中的主要考慮因素。 1.3.1孔和平面的加工順序 東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對(duì)刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。 東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。 1.3.2加工方案選擇 東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸孔系加工方案，應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格最底的機(jī)床。 根據(jù)東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸零件圖所示的東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的精度要求和生產(chǎn)率要求，當(dāng)前應(yīng)選用在組合機(jī)床上用鏜模法鏜孔較為適宜。 （1）用坐標(biāo)法鏜孔 在現(xiàn)代生產(chǎn)中，不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高，而且要求能夠?qū)崿F(xiàn)大批量、多品種以及產(chǎn)品更新?lián)Q代所需要的時(shí)間短等要求。鏜模法由于鏜模生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，不大能適應(yīng)這種要求，而坐標(biāo)法鏜孔卻能適應(yīng)這種要求。此外，在采用鏜模法鏜孔時(shí)，鏜模板的加工也需要采用坐標(biāo)法鏜孔。 用坐標(biāo)法鏜孔，需要將東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸孔系尺寸及公差換算成直角坐標(biāo)系中的尺寸及公差，然后選用能夠在直角坐標(biāo)系中作精密運(yùn)動(dòng)的機(jī)床進(jìn)行鏜孔。 在大批量生產(chǎn)中，東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸孔系加工一般都在組合鏜床上采用鏜模法進(jìn)行加工。鏜模夾具是按照工件孔系的加工要求設(shè)計(jì)制造的。當(dāng)鏜刀桿通過鏜套的引導(dǎo)進(jìn)行鏜孔時(shí)，鏜模的精度就直接保證了關(guān)鍵孔系的精度。 采用鏜?？梢源蟠蟮靥岣吖に囅到y(tǒng)的剛度和抗振性。因此，可以用幾把刀同時(shí)加工。所以生產(chǎn)效率很高。但鏜模結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大、成本較高，且由于鏜模的制造和裝配誤差、鏜模在機(jī)床上的安裝誤差、鏜桿和鏜套的磨損等原因。用鏜模加工孔系所能獲得的加工精度也受到一定限制。 1.4東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸加工定位基準(zhǔn)的選擇 1.4.1粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （1）保證各重要支承孔的加工余量均勻； （2）保證裝入東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的零件與箱壁有一定的間隙。 為了滿足上述要求，應(yīng)選擇的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個(gè)自由度，再以另一個(gè)主要支承孔定位限制第五個(gè)自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時(shí)，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對(duì)位置。 1.4.2精基準(zhǔn)的選擇 從保證東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面定位僅僅能限制工件的三個(gè)自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面，雖然它是東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面都有一定的困難，所以不予采用。 1.5加工主要工序安排 對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。第二個(gè)工序是加工定位用的兩個(gè)工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸加工完成為止，除了個(gè)別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。因此，結(jié)合面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時(shí)加工出來。 后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對(duì)于東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。因此，實(shí)際采用的工藝方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可脹心軸定位來加工端面，這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動(dòng)公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。 加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在的含0.4%—1.1%蘇打及0.25%—0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于。 根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將加工工藝路線確定如下： 1.6工藝路線的確定 工藝分析：東風(fēng)1090型汽車變速器輸出軸的加工主要分成以下幾個(gè)階段： 1) 齒坯加工：齒坯成形，保證銑齒基準(zhǔn)的加工精度。 2) 中間檢查：重點(diǎn)檢查銑齒定位夾緊尺寸精度。 3) 齒形加工：保證接觸區(qū)的形狀、位置、大小、齒面間隙及齒側(cè)間隙變動(dòng)量。 4) 中間檢查：重點(diǎn)檢查接觸區(qū)、齒側(cè)間隙和輪齒表面的粗糙度。 5) 熱處理：滲碳淬火，校正。 6) 熱處理后加工：精加工裝配（使用）基準(zhǔn)。 7) 最后檢查：全面檢查裝配基準(zhǔn)尺寸精度。 1.7制訂機(jī)械加工工藝路線 制訂機(jī)械加工工藝路線的出發(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)要求得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降低。 ⑴ 工藝路線方案一 工序1 鍛造造； 工序3 熱處理； 工序5 銑兩端面及鉆中心孔； 工序7 車軸頸及背錐； 工序9 車槽； 工序11 磨軸頸及端面； 工序17 加工螺紋； 工序19 中間檢查軸頸； 工序21 粗銑螺紋； 工序23 精磨齒輪。 工序25 中間檢查； 工序27 熱處理校正； 工序29 磨軸頸及端面； 工序31 最后檢查； 工序33 入庫(kù) ⑵ 工藝路線方案二 工序1 鑄造； 工序3 熱處理； 工序5 銑兩端面及鉆中心孔； 工序7 車軸頸及背錐； 工序9 車槽； 工序13 磨軸頸及端面； 工序15 加工螺紋； 工序17 中間檢查； 工序19 粗銑輪齒； 工序21 精銑輪齒凸面； 工序23 精銑輪齒凹面； 工序25 中間檢查； 工序27 熱處理校正； 工序29 磨軸頸及端面； 工序31 最后檢查； 工序33 入庫(kù)。 1.8確定各工序切削用量和加工余量 由于該軸需要加工的工序特別多，故在此選擇幾個(gè)典型的工序進(jìn)行分析，不一一進(jìn)行計(jì)算說明。 工序40 車軸頸及背錐 由于零件整體加工為外圓端面，故所有軸頸可以一次車削加工，所有軸頸加工余量相同?，F(xiàn)已軸頸為例，說明所有軸頸的加工余量。（參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9）， 確定工序尺寸及余量： 粗車：?40.5mm； 精車： 具體工序尺寸見表3。 表3 工序尺寸表 工序 名稱 工序間 余量/mm 工序間 工序間 尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度 /μm 表面粗糙度 /μm 尺寸公差 /mm 表面粗糙度 /μm 精車 0.5 H9 Ra6.3 40 Ra6.3 粗車 1 H12 Ra12.5 41.5 41.5 Ra12.5 已知工件材料： 20CrMnTi，有外皮，機(jī)床CA6140普通車床，工件用內(nèi)鉗式卡盤固定。 所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.1，由于CA6140機(jī)床的中心高為200（表1.30），故選刀桿尺寸=，刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃傾角=，刀尖圓弧半徑=。 ①.確定切削深度 由于單邊余量為，可在一次走刀內(nèi)完成 ②.確定進(jìn)給量 根據(jù)《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》可知：表1.4 刀桿尺寸為，，工件直徑～400之間時(shí)， 進(jìn)給量=0.5～1.0 按CA6140機(jī)床進(jìn)給量（表4.2—9）在《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》可知： =0.7 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表1—30，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。 根據(jù)表1.21，當(dāng)強(qiáng)度在174～207時(shí)，，，=時(shí)，徑向進(jìn)給力：=950。 切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.17（表1.29—2），故實(shí)際進(jìn)給力為： =950=1111.5 （1-2） 由于切削時(shí)進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=可用。 ③.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)》表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為，車刀壽命=。 ④.確定切削速度 切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接有表中查出。 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)》表1.11，當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200～219的鑄件，，，切削速度=。 切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（見表1.28），故： ==63 （1-3） ===120 （1-4） 根據(jù)CA6140車床說明書選擇 =125 這時(shí)實(shí)際切削速度為： == （1-5） ⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率 切削時(shí)的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。 由《切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)》表1.25，=～，，，切削速度時(shí)， = 切削功率的修正系數(shù)=0.73，=0.9，故實(shí)際切削時(shí)間的功率為： =1.7=1.2 （1-6） 根據(jù)表1.30，當(dāng)=時(shí)，機(jī)床主軸允許功率為=，，故所選切削用量可在C620—1機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切削用量為： =3.75，=，==，= 3.6.2 工序50 車槽 所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車槽刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.1，由于CA6140機(jī)床的中心高為200（表1.30），故選刀桿尺寸=，刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃傾角=，刀尖圓弧半徑=。 ①.確定切削深度 由于單邊余量為，可在一次走刀內(nèi)完成，故 == ②.確定進(jìn)給量 根據(jù)《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》可知：表1.4 刀桿尺寸為，，工件直徑～400之間時(shí)， 進(jìn)給量=0.5～1.0 按CA6140機(jī)床進(jìn)給量（表4.2—9）在《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》可知： =0.7 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表1—30，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。 根據(jù)表1.21，當(dāng)強(qiáng)度在174～207時(shí)，，，=時(shí)，徑向進(jìn)給力：=950。 切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.17（表1.29—2），故實(shí)際進(jìn)給力為： =950=1111.5 由于切削時(shí)進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=可用。 ③.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)》表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為，車刀壽命=。 ④.確定切削速度 切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接有表中查出。 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)》表1.11，當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200～219的鑄件，，，切削速度=。 切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（見表1.28），故： ==63 （3-12） ===120 （3-13） 根據(jù)CA6140車床說明書選擇 =125 這時(shí)實(shí)際切削速度為： == （3-14） ⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率 切削時(shí)的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。 由《切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)》表1.25，=～，，，切削速度時(shí)， = 切削功率的修正系數(shù)=0.73，=0.9，故實(shí)際切削時(shí)間的功率為： =1.7=1.2 根據(jù)表1.30，當(dāng)=時(shí)，機(jī)床主軸允許功率為=，，故所選切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切削用量為： =1.25，=，==，= ⑥.計(jì)算基本工時(shí) == 3.6.5 工序70 加工螺紋 (1)、選擇刀具 選擇螺紋車刀。 （2）選擇切削用量 1）、確定切削深度可在4次走刀內(nèi)切完 2）、進(jìn)給量 依據(jù)，根據(jù)表1.6，加工材料為碳鋼，當(dāng)表面粗糙度為，（預(yù)計(jì)）時(shí)，。 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書選擇 確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn) 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力為=3530N。 查，根據(jù)表1.21，當(dāng)鋼的強(qiáng)度，，，，=100m/min(預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力為=375N。 依據(jù)，根據(jù)表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為，，，故實(shí)際進(jìn)給力為 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選的進(jìn)給量可用 3）、車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度T 依據(jù)，根據(jù)表1.9，車刀的后刀面最大磨損量取為0.5mm（0.4~0.6），車刀的壽命T=60min。 4）、確定切削速度 依據(jù)，根據(jù)表1.28，可查得切削速度的修正系數(shù)為，，，，，故 =0.94 依據(jù)，根據(jù)表1.27，切削速度的計(jì)算為 故 =224m/min r/min 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書，選擇 這時(shí)實(shí)際切削速度為 =120m/min 最后決定的車削用量為 。 工序 110 磨軸頸及端面 機(jī)床　M114W萬能外圓磨床 1)選擇砂輪。見《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第三章中磨料A46KV6P 35040127 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級(jí)，陶瓷結(jié)合劑，6號(hào)組織，平型砂輪，其尺寸為350x40x127 2)切削用量的選擇。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表33-42有 砂輪輪速n=1500r/min (見機(jī)床說明書)　 v=27.5m/s 工件速度　　　　＝10m/min 切削深度　?。?.015mm/st 軸向進(jìn)給量 ＝0.5B＝20mm(雙行程) 3)切削工時(shí)　　 式中　D---被加工直徑 b----加工寬度 Z--單邊加工余量 K---系數(shù) V---工作臺(tái)移動(dòng)速度 --工作臺(tái)往返一次砂輪軸向進(jìn)給量 --工作臺(tái)往返一次砂輪徑向進(jìn)給量 2銑齒夾具的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)工序：銑齒 2.1 問題的提出 本夾具要用于銑齒的夾具的設(shè)計(jì)夾具精度等級(jí)為IT12級(jí)，粗糙度為12.5。本道工序只精銑一下即達(dá)到各要求，因此，在本道工序加工時(shí)，我們應(yīng)首先考慮保證銑齒的夾具的設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)的各加工精度，如何提高生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 2.2 夾具設(shè)計(jì) 2.2.1 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?；鶞?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。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。Φ40外圓和其兩端面都已加工好，為了使定位誤差減小，選擇已加工好的Φ40外圓和其端面作為定位精基準(zhǔn)，來設(shè)計(jì)本道工序的夾具，以兩銷和兩已加工好的Φ40外圓的端面作為定位夾具。 為了提高加工效率，縮短輔助時(shí)間，決定用簡(jiǎn)單的螺母作為夾緊機(jī)構(gòu)。 2.2.2切削力和夾緊力計(jì)算 （1）刀具： YG6銑刀 機(jī)床： 萬能銑床 由[3] 所列公式 得 查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) z=24 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= 其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 （2）夾緊力的計(jì)算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=20mm，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅： 許用應(yīng)力幅： 螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 [s]=2.5~4 取[s]=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠， 使用快速螺旋定位機(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 2.2.3定位誤差分析 制造誤差ZZ （1）中心線對(duì)定位件中心線位置精度 . 取. （2）V型塊同軸度誤差（查表P297） .故，. 則. 知此方案可行。 2.2.4夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 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。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)閵A具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 結(jié) 論 通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們系統(tǒng)地回顧了相關(guān)專業(yè)的大學(xué)，也深深意識(shí)到學(xué)習(xí)的重要性，認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)是一種學(xué)習(xí)的方式。在設(shè)計(jì)過程中，我們使用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和相關(guān)設(shè)計(jì)軟件（如AutoCAD），熟悉設(shè)計(jì)相關(guān)的信息（包括手冊(cè)，標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范）和實(shí)證估計(jì)有了一定程度的提高，在計(jì)算機(jī)和方便的參考書籍和手冊(cè)的情感設(shè)計(jì)和幫助。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，機(jī)械制造過程更系統(tǒng)的了解一般的過程，學(xué)習(xí)和掌握整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，有一個(gè)科學(xué)的設(shè)計(jì)方法是更嚴(yán)格的。畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本理論知識(shí)，可以學(xué)習(xí)使用，定位和夾緊工件加工的正確的解決方案，選擇合理的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行必要的計(jì)算，效率高的項(xiàng)目的設(shè)計(jì)以滿足高質(zhì)量的要求，基于降低成本基本理論知識(shí)，進(jìn)行必要的計(jì)算設(shè)計(jì)，高質(zhì)量，高效率夾具，成本低。清晰的過程，了解情況之前，機(jī)床刀具和加工，畢業(yè)設(shè)計(jì)有很大的收獲我的。但也有許多地方都在辛苦的工作。但教師思想教育比平常更多，認(rèn)為他們的社會(huì)責(zé)任感的未來，思想在世界上是因?yàn)橐恍┬″e(cuò)誤，我不提醒自己，要形成良好的習(xí)慣的高度負(fù)責(zé)，一絲不茍。 在設(shè)計(jì)和分析使我感到更多的設(shè)計(jì)思路，提高我們的學(xué)習(xí)能力，和我們討論的問題，所以我要了解分析更清晰，使我受益不淺。通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我深深感到，做任何事都要有耐心，細(xì)心。畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程，許多計(jì)算有時(shí)會(huì)讓我感到心煩意亂；有時(shí)是不小心計(jì)算誤差，只能被無情地重做。 參考文獻(xiàn) [1] 劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的初步探討，組合夾具，1982. 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