汽車變速器齒輪座工藝及工裝夾具設(shè)計【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】

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購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 學 科 類：工科類 學 號： 學校代碼： 密 級： 2015 屆本科生畢業(yè)論文 汽車變速器齒輪座工藝及工裝夾具的設(shè)計 院 系： 專 業(yè)： 姓 名： 指導教師： 答辯日期： 二〇一五年 月 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 畢業(yè)論文誠信聲明 本人鄭重聲明： 所呈交的畢業(yè)論文《汽車變速器齒輪座工藝及工裝夾具的設(shè)計》是本人在指導老師的指導下，獨立研究、寫作的成果。論文中所引用是他人的無論以何種方式發(fā)布的文字、研究成果，均在論文中以明確方式標明。 本聲明的法律結(jié)果由本人獨自承擔。 作 者 簽 名： 指導教師簽名： 年 月 日 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 摘 要 本次設(shè)計的主要內(nèi)容是汽車變速器齒輪座工藝及工裝夾具的設(shè)計。齒輪座主要是與齒輪、軸承等零件配對使用，其主要加工表面及控制位置為 ? 大頭外圓和35 ?? 小頭外圓。由零件要求分析可知，保證 ? 大頭外圓和 35 ?? 小頭外圓尺寸的同時應(yīng)該盡量保證其同軸度，這對于后工序裝配和總成使用上來說都有重要影響。所以，工序安排時，采取以 ? 大頭外圓粗定位夾緊加工后，對 35 ??小頭外圓進行車削、磨削加工同時成型。通過粗車、精車、磨削加工來滿足。對于鉆、絞 ?H?孔 時，主要以齒輪座的小頭外圓定位，控制其自由度，以達到加工出來的產(chǎn)品滿足要求并且一致性好的目的。本文的研究重點在于通過對齒輪座的工藝性和力學性能分析，對加工工藝進行合理分析，選擇確定合理的毛坯、加工方式、設(shè)計高效、省力的夾具，通過實踐驗證，最終加工出合格的齒輪座零件。 【關(guān)鍵詞】汽車變速器齒輪座 、工藝 、定位 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 is to do to a to or It ? to 5 ?? in to ? 5 ?? in is ? of 35 ?? of ?H?it to on of is to a by of to it of in in to in to in 【關(guān)鍵詞】 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 目 錄 一、 緒 論 ............................................................... 1 ......................................................... 2 ....................................................... 2 二、 零件的分析 ........................................................... 2 件的作用 ....................................................... 3 件的工藝分析 ................................................... 3 三、 確定毛坯 ，繪制毛坯 圖 、零件圖 ......................................... 5 定毛坯的制造形式及材料 ......................................... 5 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ........................... 5 四、 工藝規(guī)程設(shè)計 ......................................................... 7 位基準的選擇 ................................................... 7 定工藝路線 ..................................................... 7 擇加工設(shè)備及刀、夾、量具 ...................................... 10 確定切削用量及基本工時 .......................................... 10 ........................................... 10 ........................................... 10 ........................................... 10 ........................................... 10 32 溝槽 ................................................... 10 ?k?外圓 ............................................. 10 2?? 直孔 ................................................... 24 紋孔底孔 ，攻 ，鉆、絞 ∮ 624 2?? 油孔 ................................................... 25 五、鉆 孔夾具的設(shè)計 ....................................... 錯誤 !未定義書簽。 ................................................... 28 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 ......................................... 10 ........................................... 10 ................................................... 10 ............................................... 10 參考文獻 ................................................................ 30 結(jié) 論 ................................................................ 31 致 謝 ................................................................ 32 院本科生畢業(yè)論文 1 一、 緒 論 本文首先對齒輪座的零件進行分析，通過對齒輪座進行的研究和分析，描述了它的毛坯制造形式、機械加工余量、基準選擇、工序尺寸和毛坯尺寸的確定，以及切削用量和工時的計算等相關(guān)內(nèi)容。為了提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，保證加工質(zhì)量，與指導老協(xié)商后，覺得用夾 具比較合適。 在這次畢業(yè)設(shè)計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術(shù)要求，通過查閱相關(guān)資料和書籍，了解和掌握了的機械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運用這些方法和步驟進行了齒輪座的機械加工工藝及夾具設(shè)計。整個設(shè)計的指導思想“簡便、高效、經(jīng)濟”。力求生產(chǎn)處符合要求的產(chǎn)品。 題背景 隨著科學技術(shù)的發(fā)展，各種新材料、新工藝和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，機械制造工藝正向著高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機械能、切削力進行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復雜的型面和某些具有特殊要求的零 件。數(shù)控機床的問世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計算方法和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，極大地推動了機械加工工藝的進步，使工藝過程的自動化達到了一個新的階段。 “工欲善其事，必先利其器?！? 工具是人類文明進步的標志。自 20世紀末期以來，現(xiàn)代制造技術(shù)與機械制造工藝自動化都有了長足的發(fā)展。但工具（含夾具、刀具、量具與輔具等）在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機床夾具對零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要 的工藝裝備。 具的發(fā)展史 夾具在其發(fā)展的 200 多年歷史中，大致經(jīng)歷了三個階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機，汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性，各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為 院本科生畢業(yè)論文 2 機床 — 工件 — 工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動化夾具在高效，高精度及適應(yīng)性方面，已 有了相當大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代夾具的自動化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機床逐漸融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個階段，這一階段，夾具的主要特點是高精度，高適應(yīng)性?？梢灶A見，夾具在不一個階段的主要發(fā)展趨勢將是逐步提高智能化水平。 院本科生畢業(yè)論文 3 二 、零件的分析 件的作用 題目所給的零件是齒輪座，而齒輪座一般是起到連接齒輪和軸承的零件，上面鉆或鉸有直孔或者是螺紋孔，其作用是用來與其它部件進行連接的，在汽車變 速器中，齒輪座的應(yīng)用非常廣泛，而本課題的任務(wù)就是”汽車變速器齒輪座工藝及工裝夾具的設(shè)計”。 件的工藝分析 （ 1）以主視圖為主要加工表面的加工面。 這一組加工表面包括： 齒輪座的大頭孔 ? 小頭孔 35 ?? 的車 削加工，兩個端面的倒角的車削加工， 2-∮ 3 直孔的鉆削加工， 532X? 溝槽的車削加工。 其中大小頭孔的表面粗 糙度要求分別為 2-∮ 3直孔的表面粗糙度為 532X? 溝槽的表面粗糙度為 （ 2）以左視圖為主要加工 表面的加工面。 這一組加工表面包括： 92?? 孔的鉆削加工， 2孔的鉆、鉸加工86,?? 。 以下是該齒輪座的零件圖。 院本科生畢業(yè)論文 4 圖 1齒輪座零件主視圖 圖 1齒輪座圖左視圖 院本科生畢業(yè)論文 5 三、確定毛坯，繪制毛坯圖、零件圖 定毛坯的制造形式及材料 “齒輪座”零件材料采用 45#鋼 鍛造。材料為 45#鋼，需表面電鍍處理，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。 由于零件尺寸不大，結(jié)構(gòu)比較復雜，因此我們采用直接氣割下料的形式，從而提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 頭外圓 ? 的加工余量 根據(jù)工序要求，齒輪座大頭外圓的加工分粗、精車加工。各工步余量如下： 粗車：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表 7余量值規(guī)定為 取 表 7 精車：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表 7余量值規(guī)定為 取 1 毛坯的基本尺寸為 40+5 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表 2件尺寸公差等級選用 得毛坯尺寸公差為 毛坯的名義尺寸為： 40+5坯最小尺寸為： 坯最大尺寸為： 45+車后最大尺寸為： 車后最小尺寸為： 車后尺寸與零件圖尺寸相同，即 ? 頭外圓 35 ?? 的加工余量 院本科生畢業(yè)論文 6 根據(jù)工序要求，該孔的加工分為粗車、精車、磨削三個工序完成，各工序余量如下： 粗車：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表 7余量值為 精車：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表 7余量值為 毛坯的基本尺寸分別為： 毛坯基本尺寸為 φ 35+ 40； 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表 245#鋼尺寸公差等級選用 得毛坯尺寸公差為 毛坯名義尺寸為 φ 35+ 40； 毛坯最大尺寸為 φ 40+ 毛坯最小尺寸為 φ 磨削后尺寸與零件圖尺寸相同，即 35 ?? ； 院本科生畢業(yè)論文 7 4、工藝規(guī)程設(shè)計 位基準的選擇 基準的選擇 粗基準選擇應(yīng)當滿 足以下要求： A、保證各重要支承孔的加工余量均勻； B、保證齒輪座的內(nèi)壁有一定的間隙。 為了滿足上述要求，應(yīng)選擇齒輪座的主要面作為定位基準。即以齒輪座的兩個端面作為粗基準來限制工件的四個自由度，再以另一個面作為定位基準來限制第五個自由度。這樣就能夠很好地保證工件的定位，從而達到了加工各個工序的目的。 基準的選擇 從保證齒輪座孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準的選擇應(yīng)能保證齒輪座零件在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準定位。 從齒輪座零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而 且占有的面積較大，適于作精基準使用。但用一個平面定位僅僅能限制工件的三個自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準定位的要求。 至于前后端面，雖然它是齒輪座箱體的裝配基準，但因為它與齒輪座箱體的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計方面都有一定的困難，所以不予采用。 定工藝路線 對于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準。齒輪座體加工的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準。 具體安排是先以底面作為定位基準來加工頂面，然 后已經(jīng)銑削好的頂面為基準來 院本科生畢業(yè)論文 8 加工底面。第二個工序是銑削加工齒輪座零件的四側(cè)端面及倒角 于頂平面加工完成后一直到齒輪座體加工完成為止，除了個別工序外，都要用作定位基準。 后續(xù)工序安排應(yīng)當遵循先面后孔的原則。先粗、精加工平面，再粗、精加工孔系。因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。 按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實際生產(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、精加工階段后分散進行。 加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在 c??9080 的含 打及 硝酸鈉溶液中進行的。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)初步擬定齒輪座加工工藝路線如下； 方案一： 鍛造毛坯 , 對毛坯進行時效處理，確定并在毛坯上畫出各孔的位置 , 噴涂油漆 , 工序 1： 粗車大頭外圓及端面 工序 2： 粗車小頭外圓及端面 工序 3： 精車大頭外圓及端面 工序 4： 精車小頭外圓及端面 工序 5： 車∮ 32 溝槽 工序 6：磨 ?k? 外圓 工序 7：鉆 92?? 直孔 工序 8：鉆大端面 2紋孔底孔 ，攻 ，鉆、絞∮ ,6孔 工序 9：鉆 32?? 油孔。 工序 10：清洗加工零件。 院本科生畢業(yè)論文 9 工序 11：檢查零件。 工序 12：入庫。 方案二： 鍛造毛坯 , 對毛坯進行時效處理，確定并在毛坯上畫出各孔的位置 , 噴涂油漆 , 工序 1： 精車大頭外圓及端面 工序 2： 精車小頭外圓及端面 工序 3： 粗車大頭外圓及端面 工序 4： 粗車小頭外圓及端面 工序 5： 車∮ 32 溝槽 工序 6：磨 ?k? 外圓 工序 7：鉆 92?? 直孔 工序 8：鉆大端面 2紋孔底孔 ，攻 ，鉆、絞∮ ,6孔 工序 9：鉆 32?? 油孔。 工序 10：清洗加工零件。 工序 11：檢查零件。 工序 12：入庫。 方案三： 鍛造毛坯 , 對毛坯進行時效處理，確定并在毛坯上畫出各孔的位置 , 噴涂油漆 , 工序 1： 精車大頭外圓及端面 工序 2： 精車小頭外圓及端面 工序 3： 粗車大頭外圓及端面 工序 4： 粗車小頭外圓及端面 工序 5： 車∮ 32 溝槽 院本科生畢業(yè)論文 10 工序 6：磨 ?k? 外圓 工序 7：清洗加工零件。 工序 8：檢查零件。 工序 9：入庫。 工序 10：清洗加工零件。 工序 11：檢查零件。 工序 12：入庫。 有上述幾種零件加工工藝路線方案分析確定，首先分別經(jīng)粗、精車加工大小頭孔外圓面及端面，以及車削 532X? 溝槽，磨小頭外圓，鉆 92?? 直孔，鉆大端面2紋孔底孔 ，攻 ，鉆、絞∮ 6孔等等。 其中，方案二的工藝路線雖能方便工人安裝加工，但在裝夾加工過程中會對零件已加工好表面造成破壞，造成零件損失；方案三，能加工出所要的零件，但加工時對零件的裝夾和拆卸較頻繁，時間耽擱較長，生產(chǎn)率下降；所以，綜合選定，方案一可用。 擇加工設(shè)備及刀、夾、量具 由圖樣分析，該圖樣需要車削大小頭外圓的輪廓，在這里我們在車輪廓時選用30 車 刀。而鉆削加工時我們可以選擇錐柄麻花鉆，量具可選用 075徑千分尺，游標深度卡尺等。 確定切削用量及基本工時 車大頭外圓及端面 本工序為粗車 大頭外圓及端面 的工序，在這里，我們選擇車床 為車削設(shè)備，加工刀具選擇硬質(zhì)合金端車刀（外圓車刀） 00?； （ 1）粗車 車削深度?每齒進給量據(jù)實際工況，我們通過《實用機械工藝簡明手冊中》，取f / 車削速度 V ：參照 《實用機械工藝簡明手冊中》 表，取 4? 院本科生畢業(yè)論文 11 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 041 0 0 01 0 0 0 0 n ?? ???? ?，取 00 實際車削速度 V? ： ?? ????? ?進給量????工作臺每分進給量m ??即 7 0 0 . 2 / m i n 3 . 5 /2 0 0 / m i m m ?a：根據(jù)實際工況，我們通過《實用機械工藝簡明手冊中》 40??被切削 層長度 l ：由毛坯尺寸可知 41? 刀具切入長度 1l ： 2)3~1()(21 ????? ?刀具切出長度 2l ：取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 機動時間1m ??????mj 車小頭外圓及端面 本工序為粗車 小頭外圓及端面 的工序，在這里，我 們選擇車床 為車削設(shè)備，加工刀具選擇硬質(zhì)合金端車刀（外圓車刀） 00? ； （ 1）粗車 車削深度?每齒進給量據(jù)實際工況，我們通過《實用機械工藝簡明手冊中》，取f / 車削速度 V ：參照 《實用機械工藝簡明手冊中》 表，取 4? 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 041 0 0 01 0 0 0 0 n ?? ???? ?，取 00 實際車削速度 V? ： ?? ????? ? 院本科生畢業(yè)論文 12 進給量????工作臺每分進給量m ??即 7 0 0 . 2 / m i n 3 . 5 /2 0 0 / m i m m ?a：根據(jù)實際工況，我們通過《實用機械工藝簡明手冊中》 40??被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 41? 刀具切入長度 1l ： 2)3~1()(21 ????? ?刀具切出長度 2l ：取 2 ? 走刀次數(shù) 為 1 機動時間1m 42341211 ??????? mf 車大頭外圓及端面 機床： 床 刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具 車 大頭外圓 ? 及端面 通過查表可知，車孔深度為 ?； 查表可知，由于刀桿伸出長度為 切削深度為 所以我們可以知道，車刀的進給量 ； 切削速度 V ：通過查找相關(guān)設(shè)計手冊和規(guī)范，可知： m 5/25.0 ? 由表可知，機床主軸轉(zhuǎn)速的計算公式為： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，有0 于是就有機床的切削速度： ?? ????? ?= 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 計算每分鐘進給量： m 6606.0 ??? 院本科生畢業(yè)論文 13 切削的長度 l 的計算： 9? 計算刀具的切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 計算刀具的切出長度 2l ： ~32 ? 有 2 ? 計算行程次數(shù)： 1?i 計算機動時間： m i ???????mj 車小頭外 圓及端面 機床： 床 刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具 車 大頭外圓 ? 及端面 通過查表可知，車孔深度為 ?； 查表可知，由于刀桿伸出長度為 切削深度為 所以我們可以知道，車刀的進給量 ； 切削速度 V ：通過查找相關(guān)設(shè)計手冊和規(guī)范，可知 ： m 5/25.0 ? 由表可知，機床主軸轉(zhuǎn)速的計算公式為： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，有0 于是就有機床的切削速度： ?? ????? ?= 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 計算每分鐘進給量： m 6606.0 ???切削的長度 l 的計算： 9? 計算刀具的切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 計算刀具的切出長度 2l ： ~32 ? 有 2 ? 院本科生畢業(yè)論文 14 計算行程次數(shù)： 1?i 計算機動時間： m i ???????mj ∮ 32 溝槽 通過查表可知，車孔深度為 0? ； 查表可知，由于刀桿伸出長度為 切削深度為 于是就有：車刀的進給量 ； 切削速度 V ：通過查找相關(guān)手冊可知 m 5/25.0 ? 由表可知，機床主軸轉(zhuǎn)速的計算公式為： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，有0 于是就有機床的切削速度： 0 0 0 00 ?? ????? ?= 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 計算每分鐘進給量： m 6606.0 ???切削的長度 l 的計算： 3? 計算刀具的切入長度 1l ：k 2302)3~2(1 ??????計算刀具的切出長度 2l ： ~32 ? 有 2? 計算行程次數(shù)： 1?i 計算機動時間：m ??????? mf ?k? 外圓 切削深度?進給量 f ：根據(jù)切削深度 ?，再參照文獻 [7]表 此確定進給量 切削速度 V ：參照文獻 [7]表 m 1/35.0 ? 院本科生畢業(yè)論文 15 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 211 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 4 實際切削速度 V? ： 0 0 0 00 ?? ????? ?工作臺每分鐘進給量m ???被切削層長度 l ： 9? 刀具切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 刀具切出長度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 機動時間1m i ???????mj 92?? 直孔 本工序為 92?? 直孔 ，已知 工件材料 45#,鍛件。 在這里，機床的選用 : 選用鉆床 率 P= 鉆頭的選擇 : 選用 ? 9麻花鉆 材料為高速鋼 鉆頭基本參數(shù)為： 10?? ； 30?? ； 1)鉆削進給量的選擇 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 42有 f mm r? 2)鉆削速度的選擇 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 42有 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m?? 所以 11 0 0 01 0 0 0 ??? ?3)計算切削深度 院本科生畢業(yè)論文 16 42/282 ???4)鉆削扭矩的計算 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36 有 0M C m d xm 310 d f k ??? 式中： ? 所以， 1 0 3 d f k? ? ? 1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 2 2 0 . 3 5 1 03 4 . 5 9 ? ? ?? 5)計算軸向力 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36有 軸向力 . . d F K? 式中 ? 所以 ; 6 ? 因零件材料為 50，查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 所以，實際的切削扭矩和軸向力分別為： 3 4 . 5 9 0 . 9 4 3 2 . 5 2 9 1 0 . 9 4 5 2 5 5 . 5M N ? ?? ? ? 6)計算切削功率 因為 3 0 4 / m i n 5 . 1 /n r r s?? 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36有 3 5 . 1 32 1 0 2 3 . 1 4 3 5 . 6 5 1 0 ??? ? ? ? ? ? 院本科生畢業(yè)論文 17 1 1 所以，機床功率足夠 ; 大端面 2紋孔底孔 ，攻 ，鉆、絞∮ 6孔 1）鉆大端面 2紋孔底孔 ，攻 ，深 15。 機床： 式鉆床 刀具： ? 柄短麻花鉆 確定鉆削用量 確定進給量 f 根據(jù)參考文獻 [2]，表 28查出 0 . 4 7 ~ 0 . 5 7 /f m m r?表，查式鉆床說明書，取 0 /f m m r? 。 根據(jù)參考文獻 [2]表 28頭強度所允許是進給量 ' 1 /f m m r? 。由于機床進給機構(gòu)允許的軸向力m a x 15690由機床說明書查出），根據(jù)參考文獻 [2]，表 28許的進給量 " 1 f m m r? 。 由于所選進給量 f 遠小于 'f 及 "f ，故所選 f 可用。 確定切削速度 v 、軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 2]，表 28插入法得 1 7 / m ， 47325 1 . 6 9T N M??表， 1 mP 由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對所的結(jié)論進行修正。 根據(jù)參考文獻 [2]，由表 28， ，故 ' 1 7 / m i n 0 . 8 8 0 . 7 5 1 1 . 2 2 ( / m i n )v m m? ? ? ?表 ''01000 1 0 0 0 1 1 . 2 2 / m i n 1 7 4 . 3 / m i . 5v m m???? ? ??表查 床說明書，取 175 / m 。實際切削速度為 0 2 0 . 5 1 7 5 / m i . 2 6 / m i 0 0 1 0 0 0dn m m ? ??? ? ?由 參考文獻 [2]， 表 281 M F M ，故 4 7 3 2 1 . 0 6 5 0 1 6 ( )F N N? ? ? 5 1 . 6 9 1 . 0 6 5 4 . 8T N m N m? ? ? ? ? 校驗機床功率 切削功率'/)m M n n k? 表（1 . 2 5 ( 1 9 5 / 2 4 6 ) 1 . 0 6 1 . 0 5k W k W? ? ? ? 機床有效功率 ' 4 . 5 0 . 8 1 3 . 6 5E E k W k W P?? ? ? ? ? 院本科生畢業(yè)論文 18 故選擇的鉆削用量可用。即 0 0 /f m m r? ， 175 / m ， 1 1 / m 相應(yīng)地 5016， m??， 切削工時 被切削層長度 l ： 32l 刀具切入長度 1l ： 1 2 0 . 5( 1 ~ 2 ) 1 2 0 1 6 . 922c t g k c t g m m? ? ? ? ? ?刀具切出長度 2l ： ~12 ? 取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 機動時間23 2 6 . 9 3 0 . 5 6 m i 4 3 1 7 5?? ? ?? 查參考文獻 [1]，表 步輔助時間為： ）鉆、絞∮ 6孔 機床的選用 : 選用鉆床 率 P= 鉆頭的選擇 : 選用 ? 5麻花鉆 材料為高速鋼 鉆頭基本參數(shù)為： 10?? ； 30?? ； 1)鉆削進給量的選擇 查《機械制造工藝設(shè)計 手冊》表 3— 42有 f mm r? 2)鉆削速度的選擇 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 42有 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m?? 所以 11 0 0 01 0 0 0 ??? ?3)計算切削深度 42/282 ??? 院本科生畢業(yè)論文 19 4)鉆削扭矩的計算 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36 有 0M C m d xm 310 d f k ??? 式中： ? 所以， 1 0 3 d f k? ? ? 1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 2 2 0 . 3 5 1 03 4 . 5 9 ? ? ?? 5)計算軸向力 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36有 軸向力 . . d F K? 式中 ? 所以 ; 6 ? 因零件材料為 50，查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 所以，實 際的切削扭矩和軸向力分別為： 3 4 . 5 9 0 . 9 4 3 2 . 5 2 9 1 0 . 9 4 5 2 5 5 . 5M N ? ?? ? ? 6)計算切削功率 因為 3 0 4 / m i n 5 . 1 /n r r s?? 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36有 3 5 . 1 32 1 0 2 3 . 1 4 3 5 . 6 5 1 0 ??? ? ? ? ? ? 1 1 所以，機床功率足夠 ; 院本科生畢業(yè)論文 20 32?? 油孔 本工序為 鉆 32?? 油孔 ，已知 工件材料 45#，鍛件。 在這里，機床的選用 : 選用鉆床 率 P= 鉆頭的選擇 : 選用 ? 3麻花鉆， 材料為高速鋼 鉆頭基本參數(shù)為： 10?? ； 30?? ； 1)鉆削進給量的選擇 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 42有 f mm r? 2)鉆削速度的選擇 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 42有 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m?? 所以 11 0 0 01 0 0 0 ??? ?3)計算切削深度 42/282 ???4)鉆削扭矩的計算 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36 有 0M C m d xm 310 d f k ??? 式中： ? 所以， 1 0 3 d f k? ? ? 1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 2 2 0 . 3 5 1 03 4 . 5 9 ? ? ?? 5)計算軸向力 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36有 院本科生畢業(yè)論文 21 軸向力 . . d F K? 式中 ? 所以 ; 6 ? 因零件材料為 50，查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 所以，實際的切削扭矩和軸向力 分別為： 3 4 . 5 9 0 . 9 4 3 2 . 5 2 9 1 0 . 9 4 5 2 5 5 . 5M N ? ?? ? ? 6)計算切削功率 因為 3 0 4 / m i n 5 . 1 /n r r s?? 查《機械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 36有 3 5 . 1 32 1 0 2 3 . 1 4 3 5 . 6 5 1 0 ??? ? ? ? ? ? 1 1 所以，機床功率足夠 ; 院本科生畢業(yè)論文 22 五、 鉆孔夾具設(shè)計 本夾具主要用鉆大頭外圓端面上面的 ?H?直孔。同時加工的中心的基準，其質(zhì)量直接影響端面的精度。因此在本道工序加工時主要應(yīng)考慮如何保證其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。 位基準的選擇 根據(jù)此零件的特點，本夾具的定位基準采用小頭外圓面主要基準，采用活動 型塊定位。 位元件的設(shè)計 本工序選擇的是定位基準面為小頭外圓面，通過已經(jīng)車削的小頭孔外圓面?zhèn)榷嗣嬉约巴鈭A面進行定位。 削力及夾緊力的計算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、鉸加工，而鉆削力遠遠大于絞 的切削力。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準。根據(jù)文獻 [18]表 43? 得： 鉆削力： ? 鉆削力矩： 0 9 中： 8? ?? 50/( p ? ? ? ? ? 2321872553125531 m i nm a xm a x ??????? ? 50/( ? p ? NF f 4 2 9 ???? ????? 實際所需夾緊力，根據(jù)文獻 [18]表 63? 得： )/( 1 k ?? ? 安全系數(shù) K 可按下式計算，由式（ ： 院本科生畢業(yè)論文 23 ???????? 式中 : ? 65? 02? ? NW k 緊裝置的設(shè)計 根據(jù)設(shè)計要求保證夾具一定的先進性且夾緊力并不是很大，所以采取手動夾緊裝置。工件在夾具體上安裝后，通過各部螺栓和螺母對工件進行壓緊。整個鉆孔的夾具的裝配圖如下： 圖 鉆孔夾具裝配圖示意圖 具設(shè)計及操作的簡要說明 鉆孔的夾具，裝卸工件時，通過松開活動 V 型塊上面的固定手柄壓緊螺釘，從而來松開對工件的夾持，此時可以直接將工件取走，方便可行，當需要更換另外的工件時，直接就是把工件放上去，然后壓緊就行。 院本科生畢業(yè)論文 24 參考文獻 1 石彥國，任莉．大豆制品工藝學【 M】．天津：機械工業(yè)出版社， 2006 35~ 2 ()李慶壽機床夾具設(shè)計（ ），北京：機械工業(yè)出版社， 1983 86~97 3 王笑天．金屬材料學（ M）．北京：機械工業(yè)出版社， 1987 22~36 4 邱中 懷．技術(shù)，應(yīng)用與開發(fā) 北京：機械工業(yè)出版社， 2002 33~65 5 張華． 機械原理 (M)．北京：高等教育出版社， 1999： 40~55 6 東北重型機械學院，洛陽工學院，第一汽車制造廠職工大學， 機床夾具設(shè)計手冊【 M】，上海： . 上?？茖W技術(shù)出版社， 1988： 103~121 7 5應(yīng)用接口編程，電子工業(yè)出版社，北京， 2003： 56~74 8 王平鴻．機器維修工程學（ M）．北京：農(nóng)業(yè)出版社， 1990： 19~39 9 張耀鵝．加工技術(shù)實用手冊（ M）．北京：冶金工業(yè)出版社， 2007： 120~146 10 7孫寶珍，合金鋼手冊．北京：兵器工業(yè)出版社， 1992： 36~58 11 李伊敏。和辯