【正文】 route, confirm for every steps of cutting consumption and basic manhour , choose suitable lathe and cutter. To rough machining , will check the power of the lathe . Finally , design the third process the jig getting into the hole of the ring flange. Put forward the question of designing first , and then choose to orient the datum , then the calculation that begins to cut strength , clamp strength and analysis of the localization error. Then put the design course in order as the drawing. Through the summary of the above, design and finish basically entirely. Ke ywo rds : machine 。 P rocess the craft。 The tongs design 4 前言 機械的加工工藝及夾具設(shè)計是在完成了大學(xué)的全部課程之后，進行的一次理論聯(lián)系實際的綜合運用，使我對專業(yè)知識、技能有了進一步的提高，為以后從事專業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)。機械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制 造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設(shè)計可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴大機床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求 ,企業(yè)對夾具的設(shè)計及制造提出了更高的要求。 發(fā)展歷史 夾具從產(chǎn)生到現(xiàn)在，大約可以分為三個階段：第一個階段主要表現(xiàn)在夾具與人的結(jié)合上，這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具，是加工過程加速和趨于完善；第二階段，夾具成為人與機床之間的橋 梁，夾具的機能發(fā)生變化，它主要用于工件的定位和夾緊。人們越來越認識到，夾具與操作人員改進工作及機床性能的提高有著密切的關(guān)系，所以對夾具引起了重視；第三階段表現(xiàn)為夾具與機床的結(jié)合，夾具作為機床的一部分，成為機械加工中不可缺少的工藝裝備。 發(fā)展現(xiàn)狀 制造業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，隨著以計算機技術(shù)為主導(dǎo)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，以“時間驅(qū)動”為特征的市場競爭、產(chǎn)品更新?lián)Q代的加快、商品需求的多樣化、用戶素質(zhì)的提高等使制造業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn)，特別像后鋼板彈簧吊耳類不規(guī)則零件的加工就出現(xiàn)了一些問題，在現(xiàn)階段像后 鋼板彈簧吊耳類的加工還沒達到現(xiàn)代自動化的水平。在現(xiàn)代的中小批量生產(chǎn)中，它的加工工藝還需人工畫線的方法來保證其精度，而對工件的裝夾也是通過人工的方法進行的。因此我國對后鋼板彈簧吊耳類不規(guī)則零件的加工還處于效率低、成本高的階段。 5 發(fā)展趨勢 隨著機械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，中小批生產(chǎn)作為機械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對機床夾具提出更高的要求。特別像后鋼板彈簧吊耳類不規(guī)則零件的加工還處于落后階段。在今后的發(fā)展過程中，應(yīng)大力推廣使用組合夾具 、半組合夾具、可調(diào)夾具，尤其是成組夾具。在機床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術(shù)正朝著高精高效模塊組合通用經(jīng)濟方向發(fā)展。 設(shè)計面臨的問題 在設(shè)計中，需要對零件加工工藝方案和夾具進行設(shè)計，在確定加工工藝方案時，可能會出現(xiàn)工藝路線的不合理，甚至出現(xiàn)不能保證加工所要求達到的精度。在進行夾具設(shè)計時，可能因定位基準(zhǔn)選擇不合理，出現(xiàn)過定位或欠定位造成加工的零件的精度得不到保證。在選擇夾緊機構(gòu)時由于機構(gòu)的大小，尺寸等不合理，而達不到夾緊的目的，也可能因夾緊力作用點或作用面的位置不合理而 使工件產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)。所以在設(shè)計過程中應(yīng)制訂多套方案，以供比較選擇最優(yōu)，同時還要多請教指導(dǎo)老師和同學(xué)，并多查閱相關(guān)的書籍來盡可能好的完成設(shè)計。 總結(jié) 在機械制造中，為完成需要的加工工序、裝配工序及檢驗工序等，使用著大量的夾具。利用夾具，可以提高勞動生產(chǎn)率，提高加工精度，減少廢品，可以擴大機床的工藝范圍，改善操作的勞動條件。因此，夾具是機械制造中的一項重要的工藝裝備。夾具設(shè)計的基礎(chǔ)理論一個好的機床夾具，首先要保證能加工出合格的產(chǎn)品。為此，所設(shè)計的夾具首先應(yīng)滿足以下兩項要求：第一，在未受外力作用時，加工件對刀具 和機床應(yīng)保持正確的位置，即加工件應(yīng)有正確的定位。第二，在加工過程中，作用于加工件上的各種外力，不應(yīng)當(dāng)破壞加工件原有的正確定位，即對加工件應(yīng)有正確的夾緊。 6 2 轉(zhuǎn)向蝸桿箱體加工工藝規(guī)程設(shè)計 零件的分析 題目給出的零件是 轉(zhuǎn)向蝸桿箱體 ，它的主要的作用是用來支承、固定的。 它的主要任務(wù)是將主電機傳來的旋轉(zhuǎn)運動經(jīng)過一系列的變速機構(gòu)使主軸得到所需的正反兩種轉(zhuǎn)向的不同轉(zhuǎn)速，同時 轉(zhuǎn)向蝸桿箱體 分出部分動力將運動傳給進給箱。轉(zhuǎn)向蝸桿箱體 中 的 主軸是車床的關(guān)鍵零件。主軸在軸承上運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性 直接影響工件的加工質(zhì)量，一旦主軸的旋轉(zhuǎn)精度降低，則機床的使用價值 也將大打折扣。 零件的材料為 KT37012，可鍛鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，減震性能良好。 轉(zhuǎn)向蝸桿箱體 需要加工表面以及加工表面的位置要求?，F(xiàn)分析如下： （ 1）主要加工面： 1）銑 110 端平面保證尺寸 54mm，平行度誤差為 2）車 41 孔保證尺寸 81mm 與下平面的平行度誤差為 3）鏜孔至所要求尺寸，并保證各位誤差要求 4）鉆側(cè)面螺紋底孔 5）鉆孔攻絲平面各孔 （ 2）主要基準(zhǔn)面： 1）以下平 面為基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括：轉(zhuǎn)向蝸桿箱體上表面 各 孔、轉(zhuǎn)向蝸桿箱體上表面 2）以下平 面為基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括：主要是下平面各孔及螺紋孔 轉(zhuǎn)向蝸桿箱體加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 零件的材料 KT37012。由于年產(chǎn)量為成批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸較大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合成批生產(chǎn)的機器砂模鑄造。便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產(chǎn)率。 （ 1）粗基準(zhǔn)的選 擇 對于本零件而言，按照互為基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的下表面作為加工的粗 基 準(zhǔn)，可用裝夾對肩臺進行加緊，利用底面定位塊支承 7 和底面作為主要定位基準(zhǔn)，以限制 z、 z、 y、 y、五個自由度。再以一面定位消除 x、向自由度，達到定位 ,目的。 （ 2）精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題，和便于裝夾，采用已加工結(jié)束的上、下平面作為精基準(zhǔn)。 表 工藝路線方案一 工序 1 鑄造 工序 2 時效 工序 3 涂底漆 工序 4 粗 ,精銑 110 端面 工序 5 粗 ,精車φ 41 孔端成型 工序 6 粗 ,精車φ 44 孔端成型 工序 7 鉆 5M10 孔 工序 8 鉆φ 13 孔 工序 9 鉆 R3/8 錐孔 工序 10 鉆 4M10 孔 工序 11 鏜φ 72 孔 工序 12 鏜φ 110 孔 工序 13 鉗工 工序 14 檢驗 工序 15 入庫 表 工藝路線方案二 工序 1 鑄造 工序 2 鑄造 工序 3 時效 工序 4 涂底漆 工序 5 粗 ,精銑 110 端面 工序 6 粗 ,精車φ 41 孔端成型 工序 7 粗 ,精車φ 44 孔端成型 工序 8 鏜φ 72 孔 工序 9 鏜φ 110 孔 工序 10 鉆 R3/8 錐孔 8 工序 11 鉆 4M10 孔 工序 12 鉆 5M10 孔 工序 13 鉆φ 13 孔 工序 14 鉗工 工序 15 檢驗 工藝路線的比較與分析： 第二條工藝路線不同于第一條是將鏜孔工序放到加工中孔前面。加工完平面各螺紋孔與其它光孔等 其它的先后順序均沒變化。通過分析發(fā)現(xiàn)這樣的變動提高了生產(chǎn)效率。而且對于 零件 的尺寸精度和位置精度都有太大程度的幫助 ,符合先面后孔的加工原則。 先加工底平面，然后以底平面為精基準(zhǔn)再加工兩側(cè)平面，這樣便保證了，兩平面的平行度要求同時為加兩平面上各孔保證了垂直度要求。符合先加工面再鉆孔的原則。若選 第一條工藝路線 ， 加工先加工孔再加工面 ,不便于裝夾，并且毛坯的端面與軸的軸線是否垂直決定了鉆出來的孔的軸線與軸的軸線是非平行這個問題。所以發(fā)現(xiàn)第一條工藝路線并不可行。如果選取第二條工藝方案，先鏜上、下平面各孔，然后以這些已加工的孔為精基準(zhǔn)，加工其它各孔便能保證孔的形位公差要求 從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現(xiàn)第二個方案比較合理。所以我決定以第二個方案進行生產(chǎn)。具體的工藝過程見工藝卡片所示。 、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 轉(zhuǎn)向蝸桿箱體的材料是 KT37012，生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)。由于毛坯用采