【正文】 正系數(shù) vk ，見《切削用量手冊》表 21—1，即： k , , 4 , 1 , 3m v s v k v k r v bvk k k k? ? ? ? ?。 以上工藝過程詳見機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片。 因此，最后的加工路線確定如下： 工序 1：鑄造毛坯。 工序 8： 鏜 φ 36mm 孔。 工序 13：去毛刺。 工序 13：去毛刺。 一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。粗基準(zhǔn)的選擇對保證加工余量的均勻分 配和加工面與非加工面（作為粗基準(zhǔn)的非加工面）的位置關(guān)系具有重要影響。 （ 2）以 φ 18mm 孔中心軸線為中心的加工表面。 35 附 錄 1 第 1章 前言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)四年所學(xué)知識的綜合運(yùn)用。 22 心軸的有限元分析 I 摘 要 本設(shè)計(jì)是一種殼體的工藝設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)。 25 定位基準(zhǔn)的選擇 對于零件的工藝安排、夾具設(shè)計(jì)是機(jī)械系學(xué)生都應(yīng)掌握的最基本的知識。這一組加工表面 包括：一個(gè) φ50mm 的外圓端面 ，一個(gè) +? mm 的孔，一個(gè) 1:7 梯形孔以及退刀槽。 根據(jù)以上選擇的原則， 可以 選擇 零件左端面 作為粗基準(zhǔn) 。結(jié)構(gòu)簡單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。 工序 14：清洗。 工序 14：清洗。 工序 9：鏜梯形孔與退刀槽。 工序 2：時(shí)效處理。 加工余量是指加工過程中從加工表面所切去的金屬 層厚度。 所以 1 ? ? ? ? ? ? 所以 ? ?0 . 2 0 . 1 5 0 . 4242 m0 . 8 2 9 = 3 8 . 0 6 m in6 0 1 . 6 0 . 5cv ???? （ 3）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 由公式 得 ? ?1000 1 0 0 0 3 8 .0 6n 3 0 3 m in40cs wv rd?? ?? ? ?? 按機(jī)床說明書，與 303r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 230r/min 和 305r/min。 2） 決定切削速度 由表 10 及 11（查切削用量手冊第三章），查得 vi=。通用機(jī)床是在《機(jī)械加工工藝人員手冊》上查找，具體機(jī)床的選用見后面的加工工藝過程卡。其中碳素工具鋼指 含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 %～ % 的優(yōu)質(zhì)鋼碳鋼。 角鐵式車床夾具 ： 在車床上加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件的回轉(zhuǎn)端面時(shí)，由于零件形狀較復(fù)雜，難以裝夾在通用卡盤上，因而須設(shè)計(jì)專用夾具。若限為基面偏離回轉(zhuǎn)中心，則應(yīng)在夾具體上專門制 一個(gè)孔（或外圓）作為找正基面，使該面與機(jī)床主軸同軸，同時(shí)它也作為夾具設(shè)計(jì)、裝配和測量基準(zhǔn)。為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。 心軸的三維造型如圖 ： 圖 心軸三維模型 導(dǎo)入模型文件，在應(yīng)用程序中選擇 Mechanica 命令進(jìn)行靜力學(xué)分析，得到 圖 心軸靜力學(xué)分析 24 其中，心軸主要由 7 個(gè)部分組成，最下端螺紋段為第一部分， 從下往上到第七部分梯形軸。即 mmAD ?? ? 。這樣很好的保證了孔的加工精度也方便了孔的加工。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我們深刻的體會到：做設(shè)計(jì)是苦活但要細(xì)心；實(shí)踐動手做比空想強(qiáng)；合作精神是強(qiáng)大的；老師的幫助 和同學(xué)的交流都是必不可缺的。 由于能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，懇請各位老師、同學(xué)們批評指正！ 35 參考文獻(xiàn) [1] 孫麗媛 . 機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) [M].北京 :冶金工業(yè)出版社， 2021. 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Journal of Mechanical amp。它可以給我們很多有用的知識，幫我們解決一些難題。 其三維模型圖如下： 圖 鉆套 30 鉆模板用于安裝鉆套， 確保鉆套在鉆模上的正確位置，鉆模板多裝在夾具體或支架上， 常見的鉆模板有： （ 1）固定式鉆模板 （ 2）鉸鏈?zhǔn)姐@模板 （ 3）可卸（分離）式鉆模板 （ 4）懸掛式鉆模板 根據(jù)鉆床夾具的設(shè)計(jì)要求、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及 小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)綱領(lǐng)，決定采用固定式鉆模板。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì) “鉆 四 個(gè) φ 15mm 孔 ”這道工序的鉆床夾具。第 三部分與第四部分受力最復(fù)雜 ，受力最大最危險(xiǎn)的部位也在這里，顯示顏色從紫色到淺黃色都有，受力在 10 Mpa? 到 之間，低于 45 鋼的屈服應(yīng)力 355Mpa，故該軸可安全工作 。 為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，在此 通過心軸左端支撐零件及彈性套筒脹緊零件 ， 限制 3 個(gè) 自由度，從而保證零件的定位誤差在較小范圍內(nèi)， 這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。 19 （ 3）定位元件的設(shè)計(jì) 在車床上加工回轉(zhuǎn)表面，要求工件加工面的軸線必須和車床主軸的旋線重合。 花盤式車床夾具：這類夾具的夾具體稱花盤，上面開有若干個(gè) T 形槽，安裝定位元件、夾緊元件和分度元件等輔助元件，可加工形狀復(fù)雜工件的外圓和內(nèi)孔。而高速鋼是在高碳鋼中加入較多的合金元素 W、 Gr、V、 Mo 等與 C 生成碳化物制得的。它的主要作用是：可靠地保證工件的加工精度；提高加工效率；減輕勞動強(qiáng)度；充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。查（切削用量手冊第五章表 1 及表 9），采用標(biāo)準(zhǔn)鑲齒圓柱銑刀，故齒數(shù) Z=8；銑刀幾何形狀（切 削用量手冊第五章表 2）： γn=15176。如果選 230r/min，則速度損失較大。 （ 1）粗銑 各 表面的加工余量： 由《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表 2—35 平面的加工余量，及考慮在鑄造過程中，表面會產(chǎn)生氣泡等部分，因此，加工余量得留大點(diǎn)。 工序 4：粗車 φ 50mm 右 外圓 端面 ，粗車 φ 90mm 右外圓端面并倒角 C2。 8 工序 11：鉆 M8mm 底孔 φ 。 工序 16：入 庫。 工序 16：入庫。 制訂工藝路線 的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件 6 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。 5 （ 2） 精基準(zhǔn)的選擇 選擇的原則是： a、 基準(zhǔn)重合原則 b、 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 c、 自為基準(zhǔn)原則 d、 互為基準(zhǔn)原則 e、便于裝夾原則 選 擇精基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結(jié)構(gòu)簡單，工件裝夾方便。 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 確定生產(chǎn)類型 （ 1）確定生產(chǎn)綱領(lǐng)：機(jī)械產(chǎn)品在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃稱為該產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。零件加工質(zhì)量的好壞、成本的高低，都是這些內(nèi)容的直接反映。 9 確定切削用量及基本工時(shí) 1 課題的主要內(nèi)容 1 第 2 章 引言 設(shè)計(jì)中先進(jìn)行零件的結(jié)構(gòu)和工藝分析， 確定粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)以及零件的加工余量與毛坯的尺寸， 得出零件的加工工藝過程 ，接著再計(jì)算各工序的切削用量以及工時(shí) 。 2 第 3 章 零件的工藝設(shè)計(jì) 3 機(jī)械加工余量及毛坯 的尺寸確定 31 總 結(jié) 現(xiàn)分述如下 : （ 1）以 φ 20mm 孔中心軸線為中心的加工表面。在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，是從保證精度要求出發(fā)的，因此分析定位基準(zhǔn)選擇的順序就應(yīng)為精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。 工序 11：鉆 M8mm 底孔 φ 。 工序 11：鉆 M8mm 底孔 φ 。 工序 6：鉆八個(gè) φ 15mm 孔。 還有在加工兩個(gè)φ 50mm 外圓端面以及兩個(gè) φ 90mm 外圓端面時(shí)涉及到兩次掉頭以及需要 4 次裝夾，讓費(fèi)了大量時(shí)間。 工序 15：檢驗(yàn)。所以 實(shí)際切削速度 v 42 /ms? 。 c、 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)決定進(jìn)給量：根據(jù)表 8（查切削用量手冊第三章），當(dāng)αb， d0 ? ， 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為 8330N 時(shí)，進(jìn)給量為。 （ 3）計(jì)算切削工時(shí)： 切削工時(shí)： l=30mm， l2=3mm， l3=4mm， 則： ? ?12 3 0 3 4t 0 . 4 2 m in8 8 5 0 . 1wl l lnf?? ??? ? ?? 16 第 4章 加工設(shè)備與工藝裝備選擇 （ 1） 選擇機(jī)床應(yīng)遵循如下原則： （ 2） 機(jī)床的加工范圍應(yīng)與零件的外廓尺寸相適應(yīng)； （ 3） 機(jī)床的精度應(yīng)與工序加工要求的精度相適應(yīng)； （ 4） 機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與零件的 生產(chǎn)類型相適應(yīng)。鏜刀則根據(jù)孔的大小不同分別選取。這類夾具很多，有通用的三爪卡盤、四爪卡盤，花盤，頂尖等，還有自行設(shè)計(jì)的心軸；專用夾具通常可分為心軸式、夾 頭式、卡盤式、角鐵式和花盤式。因此，夾緊機(jī)構(gòu)必須具有足夠的夾緊力，自鎖性能好，以防止工件在加工過程中移動或發(fā)生事故。 （ 3）為了保證安全，夾具上各種元件一般不超過夾具的圓形輪廓之外。即：故 ?? （ 2）夾緊安裝誤差，對工序尺寸的影響均小。 由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》可得： （ 1） 定位