偏心軸的鏜定心夾具設(shè)計及加工工藝裝備含非標12張CAD圖,偏心,定心,夾具,設(shè)計,加工,工藝,裝備,設(shè)備,非標,12,十二,cad 設(shè)計說明書 題目：偏心軸的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 1 摘 要 本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機械制造工藝及機床夾具設(shè)計、金屬切削機床、公差配合與測量等多方面的知識。 偏心軸加工工藝規(guī)程及鏜床鏜定心夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計、工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分。在工藝設(shè)計中要首先對零件進行分析，了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準，設(shè)計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算，關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進行專用夾具的設(shè)計，選擇設(shè)計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(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)計中注意改進。 關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。 ABSTRCT This design involves the mechanical manufacturing process and fixture design, metal cutting machine, tolerance and measurement and other aspects of knowledge. The eccentric shaft processing procedures and boring and centering fixture design including machiningprocess design process design and fixture three. In the process of design should first understand the analysis of parts, parts of the process to design a blank structure, and choose the good components the processing datum, designs the process routes of the parts; then the parts of each labor step process size calculation, is the key to decide the craft equipment and the cutting process of the various design parameters; then a special fixture, the fixture selection for the various components of the design, such as connecting parts positioning elements and clamping elements, guide element, fixture and machine tool and other components; positioning error is calculated when the fixture, analysis the rationality and shortcoming of fixture structure, improve and design in later. Keywords: Process, process, cutting, clamping, positioning, error. 目 錄 摘 要 I ABSTRCT II 序 言 1 一 零件的分析 2 1.1零件的作用 2 1.2零件的工藝分析 3 1.2.1尺寸精度 3 1.2.2表面粗糙度的要求 3 1.2.3形位公差要求 3 1.2.4其他技術(shù)要求 4 二. 工藝規(guī)程設(shè)計 5 2.1確定毛坯的制造形式 5 2.2基面的選擇 5 2.2.1粗基準選擇 5 2.2.2精基準的選擇 6 2.3加工方法的選擇 8 2.4加工順序的安排 8 2.5制定工藝路線 9 2.6機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 12 2.7 確定切削用量及基本工時 12 2.7.1銑端面，鉆中心孔 12 2.7.2粗車1 14 2.7.3粗車2 15 2.7.4粗車3 16 2.7.5修中心孔 18 2.7.6精車1 19 2.7.7精車2 21 2.7.8精車3 23 2.7.9銑槽 24 三 夾具設(shè)計 27 3.1問題的提出 27 3.2定位基準的選擇 27 3.3切削力和夾緊力的計算 27 3.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明 30 總 結(jié) 31 致 謝 33 參 考 文 獻 34 IV 序 言 機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術(shù)水平的重要指標。 目前德國制造業(yè)已經(jīng)進入“工業(yè)4.0”，中國也提出了自己的口號“中國制造2025”，只有制造業(yè)提高了，國際地位也將提升。 偏心軸的加工工藝規(guī)程及其鉆的夾具設(shè)計是在學完了機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等進行課程設(shè)計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。 本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點錯誤，敬請老師們批評指正。 一 零件的分析 1.1零件的作用 在傳動機構(gòu)中,一般常用偏心工件或曲軸等偏心件來完成回轉(zhuǎn)運動與往復運動相互轉(zhuǎn)換的功能, 因此偏心件在機械傳動中應用的十分廣泛。偏心件加工工藝水平的高低( 特別是大型偏心工件)可以反映出一個企業(yè)的機械加工工藝能力。 偏心類工件是軸線與軸線平行但不重合的工件,其中外圓與外圓偏心的工件稱為偏心工件,內(nèi)孔與外圓偏心的工件稱為偏心套,軸線之間的距離稱為偏心距。車削加工偏心類工件的方法很多, 如三爪自定心卡盤車削法、 四爪單動卡盤車削法、 雙重卡盤車削法、 花盤車削法、 偏心卡盤車削法、 兩頂尖車削法和專用夾具車削法。偏心工件工件在機械加工中比較常見,屬于軸類零件中比較難加工的,常見的車削加工方法有三爪車削法、 四爪車削法、 花盤車削法、三爪微調(diào)車削法和專用夾具車削法。 1.2零件的工藝分析 1.2.1尺寸精度 偏心軸圖紙上鍵槽尺寸精度要求較高，為IT7級公差，但通過數(shù)控龍門銑床該加工精度相對來說比較容易保證，圖紙中基本上都是一些未標注公差的尺寸，如長度尺寸、外圓尺寸等未標注尺寸公差，在加工中可以按照GB/T1804-m中所規(guī)定的公差帶進行加工。 1.2.2表面粗糙度的要求 由于零件表面工作部位不同，可以對不同的工作表面，選擇不同的表面粗糙度。零件整體的便面粗糙度要求不高，最高要求粗糙度為Ra1.6，最低要求也要達到Ra6.3，由于工件較大，且屬于偏心軸類，車削時配重不易制作，加工速度無法提高，故Ra1.6要在車削時增加合理的配重，并盡可能上中心架加工。 1.2.3形位公差要求 該零件未對形位公差包括形狀公差和位置公差提出要求。任何零件都是由點、線、面構(gòu)成的，這些點、線、面稱為要素。機械加工后零件的實際要素相對于理想要素總有誤差，包括形狀誤差和位置誤差。未提要求情況下，但根據(jù)偏心軸生產(chǎn)經(jīng)驗，該偏心軸鍵槽處三擋尺寸應該有同軸度要求，再生產(chǎn)工藝編排過程中，注意這些隱含的信息。 1.2.4其他技術(shù)要求 零件圖紙中經(jīng)常會出現(xiàn)一些其他技術(shù)要求，例如零件圖紙中說明了材料熱處理的情況、未注的倒角及圓角情況，還說明了未注尺寸公差按照GB/T1804-m執(zhí)行，在安排加工工藝時務(wù)必注意保證此類技術(shù)參數(shù)。 二. 工藝規(guī)程設(shè)計 2.1確定毛坯的制造形式 零件材料為45鋼。考慮到零件在工作過程中經(jīng)常承受交變載荷及沖擊載荷，因此應該選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件的工作可靠。該產(chǎn)品為批量生產(chǎn)，而且零件尺寸輪廓較為簡單，故可采用模鍛成型。這從提高生產(chǎn)效率、保證加工精度上考慮，也是應該的。 根據(jù)零件圖的尺寸要求，查設(shè)計手冊JZ16-59鍛件的機械加工余量及公差確定直徑方向上的總余量為5mm，軸向方向的總余量為4mm。根據(jù)模鍛的要求及加工余量繪制毛坯圖如下圖所示： 2.2基面的選擇 2.2.1粗基準選擇 （1）粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。 （2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。 （3） 應選擇加工余量最小的表面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。 （4） 應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經(jīng)初加工。 （5） 粗基準應避免重復使用，因為粗基準的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。 基準的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取端面作為定位基準，。 2.2.2精基準的選擇 （1）“基準重合”原則 應盡量選擇加工表面的設(shè)計基準為定位基準，避免基準不重合引起的誤差。 （2）“基準統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計與制造。 （3）“自為基準”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應選擇該加工表面本身為精基準，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。 （4）“互為基準”原則 當兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準”方法，反復加工。 （5）所選的精基準 應能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。 正確選擇定位基準是設(shè)計工藝過程的一項重要內(nèi)容。在最初的工序中只能選擇未加工過的毛坯面為定位基準，稱為粗基準，用加工過的表面作定位基準稱為精基準。在加工過程中，必須相應的以一個或幾個面為依據(jù)來加工其他表面，以達到零件圖上的要求。所以在機械加工中要確定正確的定位基準。 偏心軸粗基準的選擇主要遵循粗基準選擇的一般原則。粗基準的選擇將會影響各加工面的余量分配和位置精度。在選擇偏心軸的粗基準時，應該考慮以毛坯件自身作為粗基準，工件外表面不用加工。仍然保持為毛坯面。 對于本工件來說，先銑端面，然后將毛壞外圓作為粗基準來加工，這樣加工使制造基準和設(shè)計基準保持一致。中心孔的精度要求較高，位子精度要求也較高，一次加工可能難以保證其精度，而對加工余量不均與引起的誤差，采用多走一刀來修正。粗基準最好只使用一次，不要重復使用，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。 精基準選用已加工后的中心孔，定位精確，能保證產(chǎn)品質(zhì)量。 2.3加工方法的選擇 零件的加工方法的選擇主要取決于加工表面的技術(shù)要求，如粗糙度、尺寸精度，公差等級等，再有，就是和被加工材料、生產(chǎn)類型，技術(shù)條件等也有關(guān)系。當明確了上述因素后，就可以根據(jù)此來選擇加工方法，來滿足零件質(zhì)量、較好的經(jīng)濟性和較高的生產(chǎn)率的要求。參考《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，其加工方法選擇如下： （1）檢查工件毛坯是否有影響質(zhì)量缺陷,夾緊毛壞外圓后車小端面。 （2）先加工小的外圓端面,然后依次加工軸面,從粗到細加工。 （3）先加工大的外圓端面,然后依次加工軸面,從粗到細加工。 （4）先加工偏心軸側(cè)面,然后依次加工外圓面,從直徑大到小加工,精度達到圖上要求。 2.4加工順序的安排 偏心軸的加工方法選擇完畢后，就要安排加工順序。一般來說，零件的加工順序可劃分為粗加工階段、半精加工階段、精加工階段以及光整加工階段，并依次進行。但由于本工件毛壞是采用模鍛，且工件的要求不是太高，所以本工件是采用粗車，精加工就可以達到這些要求。為了達到這些要求，工件的各個加工面的加工順序就不能隨意安排，必須遵照一定的原則。即“先粗后精、先主后次、先面后孔、先基準后其他”。 2.5制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應當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)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降下來。 制定以下兩種工藝方案： 方案一 1 鍛造 模鍛成型 2 熱處理 正火處理 3 鏜中心孔 銑端面，鏜兩端中心孔 4 粗車1 粗車一端去除較大余量 5 粗車2 車另一端去除較大余量 6 粗車3 車偏心軸肩，去除較大余量 7 熱處理 調(diào)質(zhì)處理200-250HB 8 探傷檢驗 超聲波探傷零件不允許有裂紋等缺陷。 9 修整中心孔 精銑端面定總長，鉆中心孔及偏置中心孔 10 精車1 頂針頂中心孔精車一端至圖紙尺寸 11 精車2 頂針頂中心孔精車另一端至圖紙尺寸 12 精車3 頂針頂偏置中心孔精車偏心軸至圖紙尺寸 13 銑槽 按圖銑槽 14 打標記 打標記：批次號+流水號 15 終檢 16 清洗油封入庫 方案二 1 鍛造 模鍛成型 2 熱處理 正火處理 3 鏜中心孔 銑端面，鏜兩端中心孔 4 粗車1 粗車一端去除較大余量 5 粗車2 車另一端去除較大余量 6 粗車3 車偏心軸肩，去除較大余量 7 熱處理 調(diào)質(zhì)處理200-250HB 8 探傷檢驗 超聲波探傷零件不允許有裂紋等缺陷。 9 修整中心孔 精銑端面定總長，鉆中心孔及偏置中心孔 10 精車1 頂針頂中心孔精車一端至圖紙尺寸 11 精車2 三爪夾外圓，上中心架精車另一端至圖紙尺寸 12 精車3 頂針頂偏置中心孔精車偏心軸至圖紙尺寸 13 銑槽 按圖銑槽 14 打標記 打標記：批次號+流水號 15 終檢 16 清洗油封入庫 工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案一11序中為雙頂中心孔精車另一端之圖紙尺寸，并在此過程架中心架，防止旋轉(zhuǎn)跳動大其精基準統(tǒng)一，比較方案二中三爪夾外圓，中心架定位，能較好的保證產(chǎn)品的精度要求綜合考慮我們選擇方案一。 具體的加工路線如下 1 鍛造 模鍛成型 2 熱處理 正火處理 3 鏜中心孔 銑端面，鏜兩端中心孔 4 粗車1 粗車一端去除較大余量 5 粗車2 車另一端去除較大余量 6 粗車3 車偏心軸肩，去除較大余量 7 熱處理 調(diào)質(zhì)處理200-250HB 8 探傷檢驗 超聲波探傷零件不允許有裂紋等缺陷。 9 修整中心孔 精銑端面定總長，鉆中心孔及偏置中心孔 10 精車1 頂針頂中心孔精車一端至圖紙尺寸 11 精車2 頂針頂中心孔精車另一端至圖紙尺寸 12 精車3 頂針頂偏置中心孔精車偏心軸至圖紙尺寸 13 銑槽 按圖銑槽 14 打標記 打標記：批次號+流水號 15 終檢 16 清洗油封入庫 2.6機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 零件材料為45鋼，采用模鍛成型毛坯，為了保證產(chǎn)品有效組織，鍛件毛坯直徑方向上單邊預留5mm余量，軸向方向上預留4mm余量由于拔模角原因，軸端余量會更大。 粗加工端面外圓 由于外圓端面余量較大，45鋼材質(zhì)淬硬深度無法達到要求，故需粗車加工調(diào)整產(chǎn)品外形，將端面外圓尺寸余量精算至單邊2mm。 2、精車外圓端面 精車成型，不需要在預留加工余量。 銑槽 銑槽加工在所有端面外圓加工完成之后加工，由于零件已經(jīng)成形，槽的加工余量為槽本身的尺寸。 2.7 確定切削用量及基本工時 2.7.1銑端面，鉆中心孔 1）加工條件 工件材料：45#鋼 加工要求：粗銑零件左右端，鉆B4/12.5中心孔 機床：臥式鏜銑床TPX6113/2 刀具：、10齒盤銑刀、B4中心鉆 量具：卡尺 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工最大寬度為210mm，最大加工余量為Zmax=5mm,可3次銑削，切削深度ap=2mm確定進給量f：根據(jù)《工藝手冊》），表2.4—75,確定fz=0.2mm/z切削速度： 參考切削手冊，確定V=25m/min b、計算鉆削用量 選用B4中心鉆，鉆削深度L=8mm，切削速度V=20m/min，進給量fz=0.04mm/r 3）計算銑平面工時 行程為l+l1+l2=250+5+5=260mm 故機動工時為： 輔助時間為： 計算鉆削工時 機動時間： 輔助時間： 由于該序需要銑左右兩個平面，鉆四個中心孔，每次換刀時間上 工作臺旋轉(zhuǎn)時間為 2.7.2粗車1 1）加工條件 工件材料：45#鋼 加工要求：粗車左端外圓 機床：雙刀架臥式車床CSD630A 刀具：外圓車刀 量具：卡尺 2）計算銑削用量 已知毛坯被加工總長度為1078mm，最大加工余量為Zmax=3mm,分2次銑削，切削深度ap=2mm 確定進給量f： 根據(jù)《工藝手冊》）,確定fz=0.6mm/r切削速度： 參考切削手冊，確定v=150-200m/min 長度126，外徑 外徑φ200，長度166mm 外徑φ224，長度58mm 外徑φ299，長度728mm 3）計算工時 粗車各外圓所需機動時間: 粗車各外圓所需輔助時間： 2.7.3粗車2 1）加工條件 工件材料：45#鋼 加工要求：粗車零件右端，車φ188、φ194 機床：雙刀架臥式車床CSD630A 刀具：外圓車刀 量具：卡尺 2）計算切削用量 已知毛坯被加工總長度為225mm，毛坯外徑為210，最大加工余量為Zmax=8mm,可分4次銑削，切削深度ap=2-3mm確定進給量f：根據(jù)《工藝手冊》）確定f=0.4mm/r切削速度： 參考切削手冊，確定V=200m/min 3）計算工時 先加工外圓至φ194，深225 粗車φ194外圓所需機動時間: 輔助時間： 再加工外圓至φ188，深166 粗車φ188外圓所需機動時間: 輔助時間： 2.7.4粗車3 加工條件 工件材料：45#鋼 加工要求：粗車中間兩處偏心外圓φ236、φ249、φ262 機床：雙刀架臥式車床CSD630A 刀具：外圓車刀 量具：卡尺 2）計算切削用量 已知毛坯被加工總長度為905mm，最大加工余量為Zmax=3mm,可分2次切削，切削深度ap=2mm確定進給量f：根據(jù)《工藝手冊》）確定fz=0.4mm/r切削速度：參考切削手冊，確定V=250m/min 加工外徑φ236，長度52mm 加工外徑φ249，長度190mm 加工外徑φ262，長度90mm 3）計算工時 粗車各外圓所需機動時間: 粗車各外圓所需輔助時間： 2.7.5修中心孔 1）加工條件 工件材料：45#鋼 加工要求：精銑端面，鉆B4中心孔 機床：臥式鏜銑床TPX6113/2 刀具：、10齒盤銑刀、B4中心鉆 量具：卡尺 2）a、計算切削用量 已知毛坯被加工最大寬度為210mm，最大加工余量為Zmax=3.5mm,可2次銑削，切削深度ap=2mm確定進給量f：根據(jù)《工藝手冊》）,確定fz=0.2mm/z切削速度： 參考切削手冊，確定V=25m/min b、計算鉆削用量 選用B4中心鉆，鉆削深度L=8mm，切削速度V=20m/min，進給量fz=0.04mm/r 3）計算銑平面工時 銑削行程為l+l1+l2=250+5+5=260mm 故機動工時為： 輔助時間為： 計算鉆削工時 機動時間： 輔助時間： 由于該序需要銑左右兩個平面，鉆四個中心孔，每次換刀時間上 工作臺旋轉(zhuǎn)時間為 2.7.6精車1 1）加工條件 工件材料：45#鋼 加工要求：精車左端外圓及螺紋、以及中間外圓 機床：雙刀架臥式車床CSD630A 刀具：外圓車刀 量具：卡尺 2）計算切削用量 已知毛坯被加工總長度為1071mm，最大加工余量為Zmax=2mm,可分2次切削，切削深度ap=1mm，車螺紋分7次切削 確定進給量f： 根據(jù)《工藝手冊》）確定外圓車削f=0.38mm/r切削速度： 參考切削手冊，確定V=250m/min；車螺紋V=60m/min,切削7次 加工外徑φ140，長度126mm 加工外徑螺紋外徑及錐面，長度160mm 加工外徑φ190，長度65mm 加工外徑φ280，長度65mm 車削螺紋，長度42mm 3）計算工時 精車各外圓所需機動時間: 精車各外圓所需輔助時間： 2.7.7精車2 1）加工條件 工件材料：45#鋼 加工要求：粗車零件右端φ190及螺紋錐面 機床：雙刀架臥式車床CSD630A 刀具：外圓車刀 量具：卡尺 2）計算切削用量 已知毛坯被加工總長度為225mm，最大加工余量為Zmax=2mm,可分2次切削，切削深度ap=1mm，車螺紋分7次切削 確定進給量f： 根據(jù)《工藝手冊》）確定外圓車削f=0.38mm/r切削速度： 參考切削手冊，確定V=250m/min；車螺紋V=60m/min,切削7次 加工外徑螺紋外徑及錐面，長度160mm 加工外徑φ190，長度65mm 車削螺紋，長度42mm 3）計算工時 精車各外圓所需機動時間: 精車各外圓所需輔助時間： 2.7.8精車3 1）加工條件 工件材料：45#鋼 加工要求：粗車零件中間偏心外圓 機床：雙刀架臥式車床CSD630A 刀具：外圓車刀 量具：卡尺 2）計算切削用量 已知毛坯被加工總長度為664mm，最大加工余量為Zmax=2mm,可分2次切削，切削深度ap=1mm，車螺紋分7次切削 確定進給量f： 根據(jù)《工藝手冊》）確定外圓車削f=0.38mm/r切削速度： 參考切削手冊，確定V=250m/min；車螺紋V=60m/min,切削7次 加工外徑φ232，長度52mm 加工外徑螺紋外徑及錐面，長度190mm 加工外徑φ58，長度90mm 車削螺紋，長度30mm 3）計算工時 精車各外圓所需機動時間: 精車各外圓所需輔助時間： 2.7.9銑槽 1）加工條件 工件材料：45#鋼 加工要求：銑軸上鍵槽 機床：數(shù)控銑床XK2010C 刀具：Φ12硬質(zhì)合金銑刀，Φ35硬質(zhì)合金銑刀， 2）計算切削用量 加工Φ16鍵槽已知毛坯被加工最大寬度為16mm，由于16槽有0.03的公差要求，所以要用Φ12硬質(zhì)合金銑刀重復銑兩次，用單個鍵槽長度為最大加工余量為Zmax=8mm,可16次銑削，切削深度ap=2mm確定進給量f：根據(jù)《工藝手冊》）,確定fz=0.04mm/z切削速度： 參考切削手冊，確定V=70m/min 加工Φ63鍵槽已知毛坯被加工最大寬度為63mm，由于63槽有0.03的公差要求，所以要用Φ35硬質(zhì)合金銑刀重復銑兩次，用單個鍵槽長度為最大加工余量為Zmax=20mm,可20次銑削，切削深度ap=2mm確定進給量f：根據(jù)《工藝手冊》）,確定fz=0.1mm/z切削速度： 參考切削手冊，確定V=90m/min 計算工時 銑槽A，銑削長度 機動時間： 輔助時間： 銑槽B，銑削長度 機動時間： 輔助時間： 銑槽C，銑削長度 機動時間： 輔助時間： 三 夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。 由指導老師的分配設(shè)計修鉆中心孔的鏜銑床用夾具。 3.1問題的提出 本夾具主要用于修鉆偏心軸兩端的中心孔，由于工件屬于偏心軸類，所以根據(jù)其本身有幾段外圓不同心得特殊結(jié)構(gòu)，結(jié)合V型鐵特點設(shè)計制作一套可以在大型鏜銑床上使用的夾具，用以該種零件的找正加工，定精基準。 由于工件較大，不易搬動，故在設(shè)計時要多考慮裝夾方便。 3.2定位基準的選擇 本道工序為熱處理之后進行加工的工序，其前道工序加工的基準面相對于毛坯面時更為準確。本道工序以上序機加工尺寸φ249、φ284以及φ249處軸肩為本道工序加工的基準，采用V型鐵作為定位的接觸面，上端壓緊，定位了零件的5個自由度，滿足使用要求，由于切削力較小，因此不在采用其他的輔助定位，直接選用一顆M30螺釘?shù)膲壕o力即可以滿足要求。 3.3切削力和夾緊力的計算 由于本道工序主要完成銑平面、鉆中心孔的任務(wù)。由《切削手冊》得： 刀具：高速鋼套式面銑刀，Φ250mm，z=10 主切削力： 水平進給分力： 計算夾緊力時考慮到安全系數(shù) 因采用兩個V型塊夾緊，所以為防止工件移動，理論夾緊力為 其中， 因為螺釘M30的許用夾緊力為35316N，故本夾具可安全工作。 由于本道工序主要完成鉆中心孔的任務(wù)。由《切削手冊》得： 銑削力 式（5-2） 鉆削力矩 式（5-3） 式中：D=4mm 代入公式（5-2）和（5-3）得 本道工序加工工藝孔時，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進行夾緊力計算無太大意義。軸向夾緊力完全能夠滿足要求。 3.4定位誤差分析 V型塊定位時，定位誤差與加工尺寸的標注形式、定位基準的偏差以及α角的數(shù)值有關(guān)。為便于計算，將定位基準的公差換算為雙向?qū)ΨQ公差（圖中D±△D）。 加 工 尺 寸 定位誤差 α 60° 90° 120° A B C 由圖可知我們定位的為尺寸A，90°V形塊定位誤差為： 由于毛坯還有單邊2mm機械加工余量，所有0.142mm的定位誤差可以滿足要求。 3.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明 本夾具為加工偏心軸兩端定心定位的中心孔而設(shè)計，主要將夾具放置鏜床的回轉(zhuǎn)工作臺上，用定位件或者百分表將工件夾具校正壓緊，將工件用行車放置夾具上的兩個定位V刑快上，一軸肩定向。然后用兩個壓板將零件固定在V型快上，上緊螺釘。該夾具采用了限制工件的5個自由度設(shè)計的，由于該夾具設(shè)計的產(chǎn)品精度要求不高，所以夾具根據(jù)經(jīng)濟性原則設(shè)計的較為簡陋，但用起來能滿足使用要求。 由于零件在裝夾過程中，可以將壓板旋轉(zhuǎn)移開，在使用過程中，比較能更方便的提高了裝夾效率，節(jié)約了加工成本。由于該產(chǎn)品為批量生產(chǎn)，裝用夾具的設(shè)計也適用于此類狀態(tài)的生產(chǎn)。 總 結(jié) 這次設(shè)計是大學學習中最重要的一門科目，它要求我們把大學里學到的所有知識系統(tǒng)的組織起來，進行理論聯(lián)系實際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機床概論、公差與配合、機械加工質(zhì)量、機床夾具設(shè)計、機械制造工藝學等專業(yè)知識有機的結(jié)合起來。同時也培養(yǎng)了自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既了解了基本概念、基本理論，又注意了生產(chǎn)實踐的需要，將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，來完成本次設(shè)計。 這次設(shè)計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鑄煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學完大學所學的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實習的一次理論與實踐相結(jié)合的綜合訓練。這次畢業(yè)設(shè)計使我以前所掌握的關(guān)于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等； 也培養(yǎng)了自己綜合運用設(shè)計與工藝等方面的知識； 以及自己獨立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進一步的鑄煉與提高；再次體會到理論與實踐相結(jié)合時，理論與實踐也存在差異。 回顧起此次設(shè)計，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到完成定稿，從理論到實踐，在整整一學期的日子里，可以說學到了很多很多的的東西，同時鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正的實用，在生產(chǎn)過程中得到應用。在設(shè)計的過程中遇到了許多問題，當然也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次畢業(yè)設(shè)計，讓自己把以前所學過的知識重新復習了一遍。 這次設(shè)計雖然順利完成了，也解決了許多問題，也碰到了許多問題，老師的辛勤指導下，都迎刃而解。同時，在老師的身上我也學得到很多額外的知識，在此我表示深深的感謝！同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位教研室指導老師再次表示忠心的感謝！ 致 謝 這次設(shè)計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計。 這次設(shè)計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下他的休息時間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，他嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，他都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，他不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻 [1] 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，2005：4-17. [2] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設(shè)計[M]，重慶：重慶大學出版社，1995. [3] 哈爾濱工業(yè)大學,哈爾濱市教育局,專用機床夾具設(shè)計與制造,黑農(nóng)江人民出版社,1979.12 . [4] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測量[M]，中國計量出版社，2000：9-19. [5] 薛源順,機床夾具設(shè)計(第二版) [M],機械工業(yè)出版社,2003.1. [6] 劉友才，機床夾具設(shè)計[Ｍ] ，北京：機械工業(yè)出版社，1992 . [7] 張福，王曉方，機械制造準備設(shè)計 [M]，華中科技大學出版社，2014.1 [8] 《金屬機械加工工藝人員手冊》修訂組，金屬機械加工工藝人員手冊[M]，上海：上?？茖W技術(shù)出版社，1979 [9] 李洪，機械加工工藝師手冊[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1990. [10] 馬賢智，機械加工余量與公差手冊[M]，北京：中國標準出版社，1994. [11] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會，金屬切削手冊[M]，上海：上?？茖W技術(shù)出版社，1984. [12] 劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡圖的初步探討，組合夾具，1982. [13] 貴州工學院機械制造工藝教研室，機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M]，貴陽：貴州任命出版社，1983：42-50. [14] 孟少龍，機械加工工藝手冊第1卷[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1991. [15] Machine Tools N.chernor 1984. 36 設(shè)計任務(wù) 課題 課題名稱 偏心軸類零件加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計 課題性質(zhì) 1.理工類：工程設(shè)計 （ √ ）；工程技術(shù)實驗研究型（ ）；理論研究型（ ）；計算機軟件型（ ）；綜合型（ ）。2.文管類（ ）。3.外語類（ ）。4.藝術(shù)類（ ）。5.醫(yī)學類（） 課題類型 1.設(shè)計（ √ ） 2.論文（ ） 課題來源 科研課題（ ） 生產(chǎn)實際（ √ ） 自選題目（ ） 1.畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容 本次設(shè)計是在現(xiàn)有的制造條件基礎(chǔ)上，研究出一種新型的偏心軸類零件的加工方法，以發(fā)動機傳動用偏心軸零件為例，設(shè)計出其加工工藝規(guī)程和夾具結(jié)構(gòu)。運用所學知識，選取合理的毛坯和刀具，制定正確的工藝路線和精粗基準。主要內(nèi)容如下： 1.通過查閱有關(guān)資料和市場調(diào)研，收集信息，了解偏心軸類零件的加工方法，弄清本課題的研究目的和意義，完成開題報告。 2．設(shè)計偏心軸類零件的加工工藝。 3．夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算機繪圖。 4．設(shè)計說明書的書寫。 2.畢業(yè)設(shè)計要求 通過本次的畢業(yè)設(shè)計，要使學生自己掌握機械產(chǎn)品的設(shè)計方法和步驟，并且能夠靈活運用所學的基本理論知識，培養(yǎng)學生分析及解決問題的獨立工作能力。 1. 方案正確，數(shù)據(jù)可靠，結(jié)構(gòu)基本合理，圖紙表達準確、清晰。 2. 查閱文獻資料不少于15篇。 3. 結(jié)構(gòu)圖不少于2.5張0#圖（折合）。若以手工繪圖為主，則應有1#圖（折合）的計算機繪圖；若以計算機繪圖為主，則應有1#圖（折合）的手工繪圖。 4. 撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書，字數(shù)（8000字）、格式等按學校規(guī)定執(zhí)行。 5. 設(shè)計過程中，應有30學時的計算機上機工作量。 6. 翻譯本專業(yè)外文資料一份，不少于8000印刷符號。 3.畢業(yè)設(shè)計主要文獻,資料和參考書 （小4號仿宋體，行距固定值22磅） [1] 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，2005：4-17. [2] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設(shè)計[M]，重慶：重慶大學出版社，1995. [3] 哈爾濱工業(yè)大學,哈爾濱市教育局,專用機床夾具設(shè)計與制造,黑農(nóng)江人民出版社,1979.12 . [4] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測量[M]，中國計量出版社，2000：9-19. [5] 薛源順,機床夾具設(shè)計(第二版) [M],機械工業(yè)出版社,2003.1. [6] 劉友才，機床夾具設(shè)計[Ｍ] ，北京：機械工業(yè)出版社，1992 . [7] 張福，王曉方，機械制造準備設(shè)計 [M]，華中科技大學出版社，2014.1 [8] 《金屬機械加工工藝人員手冊》修訂組，金屬機械加工工藝人員手冊[M]，上海：上?？茖W技術(shù)出版社，1979 [9] 李洪，機械加工工藝師手冊[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1990. [10] 馬賢智，機械加工余量與公差手冊[M]，北京：中國標準出版社，1994. [11] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會，金屬切削手冊[M]，上海：上?？茖W技術(shù)出版社，1984. [12] 劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡圖的初步探討，組合夾具，1982. (1). [13] 貴州工學院機械制造工藝教研室，機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M]，貴陽：貴州任命出版社，1983：42-50. [14] 孟少龍，機械加工工藝手冊第1卷[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1991. [15] Machine Tools N.chernor 1984. [16] Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984 . [17] Sors l.fatigue design of machine components.oxford:pergramon press.1971 4.畢業(yè)設(shè)計進度計劃 5.畢業(yè)設(shè)計完成后應提交的資料（或圖表、設(shè)計圖紙） （小4號仿宋體，行距固定值22磅） 1.開題報告一份； 2.結(jié)構(gòu)圖紙一套； 3.設(shè)計說明書一份； 4.外文翻譯資料一份。 所在專業(yè)審查意見： 負責人： 年 月 日 院（系）意見： 院（系）負責人： 年 月 日