【正文】 課 程 設(shè)計 任 務(wù)書 題 目 : 輸 出 軸 的機械加 工工藝規(guī) 程與 夾 具 設(shè)計 生 產(chǎn)類 型： 大 批量生 產(chǎn) 設(shè)計內(nèi) 容： 零件圖 1 張 毛坯 圖 1 張 機械加 工工藝過 程卡 1 份 機械加工工序卡 1 份 夾 具 裝配圖 1 套 夾 具 零件圖 1 張 課 程 設(shè)計說 明 書 1 份 班 級 姓 名 學(xué) 號 指 導(dǎo) 教 師 機 械 制 造 工 藝 學(xué) 課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目： 輸 出 軸 的機械加 工工藝規(guī) 程與 夾 具 設(shè)計 學(xué) 生 指導(dǎo)教師 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院機械系 目錄 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書……………………………… …… 1 序言…………………………………………………………………… 3 一、零件的工藝分析………………………………………………… 3 零件的作用…………………………………………………… 3 零件的工藝分析……………………………………………… 3 二、工藝規(guī)程設(shè)計…………………………………………………… 3 確定毛坯的制造形式………………………………………… 3 基面的選擇…………………………………………………… 4 制定工藝路線………………………………………… ……… 4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定……………… 4 確定切削用量及基本工時…………………………………… 6 三、 夾具設(shè)計………………………………………………………… 35 四、總結(jié)……………………………………………………………… 35 五 、 參考文獻 ……………… ………………………………… ……… 36 前言 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是在學(xué)完機械制造工藝學(xué)課程后 我們對所學(xué)課程的一次深入的全面的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練。 就我個人而言，希 望通過這次課程設(shè)計鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為以后的工作 學(xué)習(xí) 打下一個良好的基礎(chǔ)。 一、零件的分析 零件的作用 題 目所 給 定的零件 車床輸 出 軸 ，其主要作用，一是 傳遞轉(zhuǎn)矩 ，使 下一級零件獲 得旋 轉(zhuǎn) 的 動 力；二是工作 過 程中 經(jīng) 常承受 載 荷；三是支 撐傳動 零部件 。 零件的 工藝 分析 從零件圖 上看， 該 零件是典型的零件， 結(jié) 構(gòu)比 較簡單 ，其主要加工的面有φ5 φ60、 φ6 φ7 φ176 的外 圓 柱面， φ50、 φ80、 φ104 的 內(nèi)圓 柱表面， 10個 φ20的通孔， 圖 中所 給 的尺寸精度高，大部分是 IT6 級 ；粗糙度方面表 現(xiàn) 在 鍵槽兩側(cè) 面、 φ80 內(nèi)圓 柱表 面為 ,大端端 面為 ,其余 為 ，要求不高；位置要求 較嚴格， 表 現(xiàn) 在 φ55的左端面、 φ80內(nèi) 孔 圓 柱面 對 φ7 φ60外 圓軸線 的跳 動 量 為 , φ20孔的 軸線對 φ80內(nèi) 孔 軸線 的位置度 為 ,鍵槽對 φ55 外 圓軸線 的 對稱 度 為 .； 熱處 理方面需要 調(diào)質(zhì)處 理，到200HBW，保持均 勻 。 通 過分 析 該 零件，其布局合理，方便加工， 我們 通 過徑向夾緊 可保 證 其加工要求，整 個圖 面清晰，尺寸完整合理，能 夠 完整表 達 物體的形 狀 和大小， 符合要求。 二、 工藝規(guī)程的設(shè)計 確定毛坯的形式 軸類零件最常用的毛坯是棒料和鍛件，只有某些大型或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的軸（如曲軸），在質(zhì)量允許下采用鍛件。由于毛坯經(jīng)過加熱，鍛造后能使金屬內(nèi)部的纖維組織表面均與分布，可獲得較高的抗拉，抗彎及抗扭強度，所以除光軸外直徑相差不大的階梯軸可使用熱軋棒料或冷軋棒料，一般比較重要的軸大部分都采用鍛件，這樣既可以改善力學(xué)性能，又能節(jié)約材料，減少機械加工量。 根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的大小，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛。自由鍛多用于中小批量生產(chǎn)；模鍛適用于大批量生產(chǎn)，而且毛坯制造精度高 ，加工余量小，生產(chǎn)效率高，可以鍛造形狀復(fù)雜的毛坯。本零件生產(chǎn)批量為大批量，所以綜上所敘選擇模鍛。 基準 選擇 軸類零件加工時，為保證個主要表面的相互位置精度，選擇定位基準時，應(yīng)盡可能使其與設(shè)計基準重合并使各工序的基準統(tǒng)一，而且還要考慮一次安裝中盡可能加工較多的面。 此零件加工時采用雙頂尖定位。這樣可以實現(xiàn)基準統(tǒng)一，能在一次安裝中加工出各段外圓表面及其端面，所以采用兩端的中心孔作為其基準。 工藝路線的擬定及工藝方案的分析 為保證達到零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度及各項技術(shù)要求，必須制定合 理的工藝路線。 工序： 粗 銑兩 頭端面； 打中心孔； 粗車 φ 5φ 60、 6φ 75 的外圓柱面 ，倒角 ； 半精車粗車 φ 5φ 60、 6φ 75 的外圓柱面 ； 精車 φ 5φ 60、 6φ 75 的外圓柱面 及 φ 55 端面； 粗鏜各階梯孔； 精鏜 φ 80 內(nèi)孔，精車 φ 176 端面； 鉆 10 φ 20 孔； 鉸 10 φ 20 孔； 銑鍵槽； 1去毛刺； 1檢驗。 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 確定 圓 柱面的工序尺寸 圓 柱表面多次加工的工序尺寸只與加工余量 有 關(guān) 。前面已確定各 圓 柱面的 總 加工余量（毛坯余量）， 應(yīng)將 毛坯余量分 為 各工序加工余量，然后由后往前 計 算工序尺寸。中 間 工序尺寸的公差按加工方法的 經(jīng)濟 精度確定。本零件各 圓 柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度 見下 表 ： 表 1外 圓 柱面 φ 176 軸 段加工余量 計 算 工序名 稱 工序 間 余量 /mm 工 序 工序基本尺寸 /mm 標 注工序 尺寸公差 /mm 經(jīng)濟 精度 /mm 表面粗糙度 Ra/μ m 粗 車 3 IT10 176 Φ ? 毛坯 177。 3 179 Φ 179177。 3 表 2外 圓 柱面 φ 55軸 段加工余量 計 算 工序名 稱 工序 間 余量 /mm 工 序 工序基本尺寸 /mm 標 注工序 尺寸公差 /mm 經(jīng)濟 精度 /mm 表面粗糙度 Ra/μ m 精 車 IT6 55 Φ ? 半精 車 IT10 56 φ ? 粗 車 IT12 φ ? 毛坯 177。 2 60 260?? 表 3φ 60軸 段加工余量 計 算 工序名稱 工序間 余量 /mm 工 序 工序基本尺寸 /mm 標注工序 尺寸公差 /mm 經(jīng)濟精度 /mm 表面粗糙度 Ra/μ m 精 車 IT6 60 0 ?? 半精 車 IT10 61 0 ?? 粗車 IT12 0 ?? 毛坯 177。 2 65 265?? 表 4φ 65軸 段加工余量 計 算 工序名稱 工序間 余量 /mm 工 序 工序基本尺寸 /mm 標注工序 尺寸公差 /mm 經(jīng)濟精度 /mm 表面粗糙度 Ra/μ m 精 車 IT6 65 0 ?? 半精 車 IT10 66 0 ?? 粗車 IT12 0 ?? 毛坯 177。 2 70 270?? 表 5φ 75軸 段加工余量 計 算 工序名稱 工序間 余量 /mm 工 序 工序基本尺寸 /mm 標注工序 尺寸公差 /mm 經(jīng)濟精度 /mm 表面粗糙度 Ra/μ m 精 車 IT6 75 0 ?? 半精 車 IT10 76 0 ?? 粗車 IT12 0 ?? 毛坯 177。 2 80 280?? 表 6φ 104內(nèi) 孔加工余量 計 算 工序名稱 工序間 余量 /mm 工 序 工序基本尺寸 /mm 標注工序 尺寸公差 /mm 經(jīng)濟精度 /mm 表面粗糙度 Ra/μ m 粗 鏜 2 IT10 104 ?? 毛坯 177。 2 100 2100?? 表 7φ 80內(nèi) 孔加工余量 計 算 工序名稱 工序間 余量 /mm 工 序 工序基本尺寸 /mm 標注工序 尺寸公差 /mm 經(jīng)濟精度 /mm 表面粗糙度 Ra/μ m 半精 鏜 IT7 80 ?? 粗 鏜 IT10 ?? 毛坯 177。 2 76 276?? 表 8φ 50內(nèi) 孔加工余量 計 算 工序名稱 工序間 余量 /mm 工 序 工序基本尺寸 /mm 標注工序 尺寸公差 /mm 經(jīng)濟精度 /mm 表面粗糙度 Ra/μ m 粗 鏜 2 IT10 50 ?? 毛坯 177。 2 48 248?? 、確定切削用量及基本用時 工序 1： 粗銑兩 頭端面 。 ⑴ 選擇切削用量 ①銑削深度 p mm? ② 決定 每 齒進給 量 zf 采用 對稱 端 銑 以提高 效率。 查《切削 用量簡 明手冊》 表 ，zf =~,因采用 不對稱 端 銑 ， zf =。 ③ 選擇銑 刀磨 鈍標 準及刀具 壽命 查《切削用量簡明手冊》表 ，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為 ~，取 ， 查《切削用量簡明手冊》表 ，由于 0 250d mm? ，故刀具 壽命 T=240min。 ④ 決定 切削速度 cv 及每分 鐘進給 量 fv 查《切削用量簡明手冊》表 ，當(dāng) 0 250d mm? ， z=8， p 5a mm? ， zf? 時 ， ct 129 / minvm? ， t 164 / minnr? ， f t 211 / m inv m m? 。 各 修 正 系 數(shù) m v m n m v f k k? ? ?，sv sn sv f k k? ? ?，故 c c v. 129 103 .2 / m inv v k m? ? ? ? ? f f v f. 164 131 .2 / m inv v k m m? ? ? ? ? n. 211 168 .8 / m inn n k r? ? ? ? ? 查《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表 4247，取 n=162r/min, fv =235mm/min 0 3 . 1 4 2 5 0 1 6 2 / m in 1 2 7 . 2 / m in1 0 0 0 1 0 0 0c dn mm? ? ??