【正文】 …………………… 4 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 …………………………………………… 4 技術(shù)要求分析 ……………………………………………………………………… 4 零件的工藝分析 ……………………………………………………………………… 4 選擇毛坯、確定毛坯尺寸、設(shè)計毛坯圖 ……………………………………… 5 選擇毛坯 ……………………………………………………………………………… 5 毛坯尺寸的確定 ……………………………………………………………………… 5 選擇加工方法、制定加工工藝路線 …………………………………………… 6 定位基準(zhǔn)的選擇 ……………………………………………………………………… 6 零件表面加工方法的選擇 …………………………………………………………… 7 制定工藝路線 ………………………………………………………………………… 8 工序設(shè)計 …………………………………………………………………………… 8 確定工序尺寸 ………………………………………………………… ……………… 12 確 定切削用量及基本工時 ………………………………………………………… 12 切削用量 ………………………………………………………… …………………… 18 基本工時 ………………………………………………………………………………… 47 夾具設(shè)計 …………………………………………………………………………… 48 定位夾緊方案 …………………………………………………………………………… 48 切削力和夾緊力的計算 ……………………………………………………………… 49 7 參考書目 …………………………………………………………………… ………… 50 輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計說明書 4 前 言 機(jī)械制造 技術(shù)基礎(chǔ) 課程設(shè)計 所選定的題目為輸出軸零件的加工工藝及夾具設(shè)計，結(jié)合機(jī)械制造 技術(shù)基礎(chǔ) 及大學(xué)四年專業(yè)相關(guān)課程，完成了對輸出軸從零件毛坯到零件成品的加工過程分析和工藝安排。 （ 4） 擬訂零件機(jī)械加工工藝路線。 課程設(shè)計任務(wù)書 題 目 ：設(shè)計 ______________零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及機(jī)床夾具設(shè)計 內(nèi) 容 ： 繪制零件圖 （按 1︰ 1 的比例） 1 張 繪制毛坯圖 （按 1︰ 1 的比例） 1 張 填寫零件機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片 1 套 （包括：機(jī)械加工工藝過程卡片 1 套，機(jī)械加工工序卡片 1 套） 機(jī)床夾具總體方案圖 1 張 編寫零件課程設(shè)計說明書 1 份 原始資料 ：零件圖樣 1 張；零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為 10000 件 /年；每日 1 班。其目的在于： (1)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用機(jī)械制造工程學(xué)及相關(guān)課程 (工程材料與熱處理、機(jī)械設(shè)計、公差與技術(shù)測量等 )的知識，結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，獨(dú)立地分析和解決零件機(jī)械加工工藝問題，初步具備設(shè)計一個中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。 （第一階段：完成一個零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計） (2)能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用機(jī)床夾具設(shè)計的基本原理和方法，學(xué)會擬訂機(jī)床夾具設(shè)計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。 課程設(shè)計的具體內(nèi)容 ： （ 1） 明確本次課程設(shè)計的任務(wù)。 （ 5） 繪制零件的毛坯圖一張（按 1︰ 1 的比例）。 包括零件各工作表面的加工選擇，機(jī)床、刀具、定位、夾緊；并對其中某些關(guān)鍵加工工序做了夾具設(shè)計， 由于知識和經(jīng)驗所限，設(shè)計會有許多不足之處，所以懇請老師給予指導(dǎo)。 主要加工表面 有 55 60 65 75? ? ? ?、 、 、 的外圓、 80? 內(nèi)孔 和 10 20?? 法蘭孔 、 鍵槽、大小端面。原標(biāo)注粗糙度為 修正為 。 選擇毛坯、確定毛坯尺寸、繪制毛坯圖 毛坯 的選擇： 經(jīng)過對零件的工藝分析，零件材料為 45 鋼，由于輸出軸外圓由 55? 到 176? 尺寸變化較大，采用棒料作為 毛坯切削量太大，浪費(fèi)時間和材料。 毛坯尺寸 及公差 的確定： ○ 1 確定鍛件公差等級為普通級。故該零件的形狀復(fù)雜系數(shù)為 3S 。確定厚度（直徑方向）單邊余量為 ，選取 3。 粗 基準(zhǔn)的選擇 工件 為回轉(zhuǎn)體，屬于軸類零件，一般情況下以外圓作為粗基準(zhǔn)，保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠 ，利用外圓加工出中心孔 。如精度和表面粗糙度要求，主要目標(biāo)是全面保證加工質(zhì)量 ，如各軸頸外圓精磨 。 粗加工之后，為消除因加工變形殘余內(nèi)應(yīng)力，同時 降低材料的硬度，獲得零件材料較高的綜合力學(xué)性能，采用調(diào)質(zhì)處理。 工序劃 分的確定 工序集中與工序分散：工序集中是指將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成每道工序加工內(nèi)容較多，工序集中使總工序數(shù)減少，這樣就減少了安裝次數(shù)，可以使裝夾時間減少，減少夾具數(shù)目，并且 利于 采用高生產(chǎn)率的機(jī)床。 加工余量、 切削用量及基本工時的確定 各工序 加工余量 的確定 ： ? ?? 外圓 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度 Ra/μ m 精磨 IT6 55 ? 粗磨 IT7 55+= 0?? 半精車 IT8 += 0 ?? 輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計說明書 9 粗車 IT11 16 += 0 ?? 16 鍛造 ? +=61 ?? ? ?? 外圓 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸 /mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度 Ra/μm 精磨 IT6 60 ? ? 粗磨 IT7 60+= 0 ?? 半精車 IT8 += 0 ?? 粗車 IT11 16 += 0 ?? 16 鍛造 ? +=66 ?? ? ?? 外圓 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸 /mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度 Ra/μm 尺寸、公差/mm 表面粗糙度Ra/μm 精磨 ０．１ IT６ ０．１６ ６５ ? ? ０．１ ６ 粗磨 ０．４ IT７ １．２５ ６５＋０．１＝６５．１ 0 ?? １．２５ 半精車 １．１ IT８ ３．２ ６５．１＋０．４＝ ６５．５ 0 ?? ３．２ 粗車 ４．４ IT１１ １６ ６５．５＋１．１＝ ６６．６ 0 ?? １６ 鍛造 ? ６６．６＋４．４＝ ７１ ?? ? ?? 外圓 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度Ra/μ m 精磨 IT６ ０．１６ ７５ ? ? ０．１６ 粗磨 IT７ １．２５ ７５＋０．１＝７５．１ 0 ?? １．２５ 輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計說明書 10 半精車 IT８ ３．２ ７５．１＋０．４＝７５．５ 0 ?? ３．２ 粗車 IT１１ １６ ７５．５＋１．１＝７６．６ 0 ?? １６ 鍛造 ? ７６．６＋４．４＝８ 1 ?? 過渡 錐面 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度 Ra/μ m 尺寸、公差 /mm 表面粗糙度Ra/μ m 半精車 IT8 82~116 0 116~82 ?? ?? 粗車 IT11 （ 82~116） +1=（ 83~117） 0 116~83 ?? ?? 鍛造 ? （ 83~117） +5=（ 88~122） （ 88~122） ? 外圓176? 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度Ra/μ m 半精車 IT８ 1 7 6 0 ?? 粗車 IT１１ １６ 1 7 6 +1 =1 7 7 0 ?? １６ 鍛造 ? 1 7 7 + 5 = 1 8 2 ?? 55? 小頭端面 176? 大頭端面 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度Ra/μ m 精銑 IT7 247 0 ? 粗銑 IT11 16 247+1 =248 ? 16 鍛造 ? 248+2 =250 ? 13? ? ?? 孔 工序名稱 供需間余量 工序間 工序間尺寸 工序間 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度Ra/μ m 精銑 IT7 244 0 ? 粗銑 IT11 16 244+1 =245 ? 16 鍛造 ? 245+2 =247 ? 輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計說明書 11 /mm 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度 Ra/μm /mm 尺寸、公差/mm 表面粗糙度Ra/μ m 精鏜 IT7 80 ? ? 半精鏜 IT9 = ? ? 粗鏜 3 IT11 =78 078? ? 鍛造 ? 783=75 ? ?? 20? ??? 孔 工序名稱 供需間余 量 /mm 工序間 工序間尺寸 /mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度 Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度Ra/μ m 精鉸 IT7 20 ? ? 粗鉸 IT8 = ? ? 擴(kuò)孔 IT10 10 = ? ? 鉆孔 18 IT11 =18 ? ? 17? 50? 孔 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度Ra/μ m 粗鏜 4 IT11 50 50? 鍛造 ? 504=46 ? ?? 10? 104? 孔 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度Ra/μ m 粗鏜 5 IT11 104 104? 鍛造 ? 1045=99 ? ?? 0 0. 04 350 5 16 ??? 鍵槽 工序名稱 供需間余量 /mm 工序間 工序間尺寸/mm 工序間 經(jīng)濟(jì)精度/mm 表面粗糙度Ra/μ m 尺寸、公差/mm 表面粗糙度Ra/μ m 精銑 ２ IT８ ３．２ 50 ? ３．２ 粗銑 ３．５ IT１１ １６ 50+2=52 ? １６ 52+= ? 切削 用量及基本工時： 輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計說明書 12 外圓0 0 ??? 已知： 加工材料：４５鋼， MPa600b ?? ，鍛件，有外皮； 工件尺寸：坯件 61?D ㎜，車削后 55D? ㎜，加工長度 80?l ㎜； 加工要求：車削后表面粗糙度 aR 粗車 （１） 選擇機(jī)床 CA6140，雙頂尖定位 （２） 選 擇刀具 ⑴選擇直頭焊接式外圓車刀（可轉(zhuǎn)位） ⑵根據(jù)書目【 4】表 ，由于 CA6140 車床的中心高