【導讀】計（論文）不包含任何其他個人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。課題來源為無錫某機械公司。該課題主要是為了培養(yǎng)學生對機械產品開。金屬加工機床驅動與夾緊的半自動控制。采用標準件，提高其互換性要求，這樣可利于減少產品的設計與生產成本，①該部件工作時，能正常運轉；②熟悉有關標準、規(guī)格、手冊和資料的應用；⑤理論聯系實際的工作方法和獨立工作能力深化和提高；⑦編制設計說明書1份。三維造型主要表達了零件的造型過程，并可根據零件三維圖樣自動。曲軸作為軸類零件，其主要加工表面是外圓及端面。加工成本較低，但零件的加工精度要求較高。原則，并且為了保證加工精度將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段。在零件的夾具設計中，主要是根據零件加工工序要求，分析應當限制的自由度的數量，進而根據零件的表面特征選定定位元件，再分析所選定位元件能否限定應限自由度。了定位元件后還需要選擇夾緊元件，最后就是來完成專用夾具的結構設計。

　　

【正文】 銑鍵槽，以兩軸徑φ ㎜定位，采用專用工裝夾具，銑鍵槽 ㎜ 176 ㎜ 10 ㎜至圖樣尺寸， X5030A專用工裝 全套設計（圖紙）請聯系 174320523 各專業(yè)都有 續(xù)表 41 工序號 工序名稱 工序內容 工藝裝備 32 鉆 鉆左端φ 20㎜孔，孔深 136㎜，擴φ 32㎜，深 50㎜，锪 60176。角 T617A 33 鉆 重新裝夾工件，鉆φ 10㎜油孔，及 M427H底孔， M127H底孔，攻 M247H， M127H 螺紋 T617A 34 鉆 鉆拐徑φ 10 ㎜斜油孔，采用專用工裝裝夾 Z3032 35 鉗 修油孔、倒角、清污垢 36 檢驗 檢查各部尺寸 37 入庫 涂油入庫 表 42 加工工藝路線二 工序號 工序名稱 工序內容 工藝裝 備 1 鑄 鑄造，清理 2 熱處理 正火 3 鋸 4 鉆中心孔 銑曲軸兩端面鉆中心孔 臥式雙面中 心鉆床 5 粗車 粗車主軸頸右端 CA6140 6 粗車 粗車主軸頸左端 CA6140 7 半精車 半精車主軸頸右端 CA6140 8 半精車 半精車主軸頸左端 CA6140 9 粗車 粗車連桿軸頸切第一、二側板 特種多刀車 床 10 粗銑 粗銑連桿上、下及前、后端 X6132 11 鉆孔 在第一側板及主軸頸上鉆油孔 特種兩面四 軸鉆床 12 擴孔 擴孔φ 32 特種兩面四 軸鉆 床 13 攻螺紋 在油孔上攻螺紋 4M2 M12 并倒角 特種雙面臥式四軸攻螺紋機床 14 銑鍵槽 在主軸頸右端粗銑鍵槽 X6132 15 校直 校直 壓床 全套設計（圖紙）請聯系 174320523 各專業(yè)都有 續(xù)表 42 工序號 工序名稱 工序內容 工藝裝備 16 熱處理 淬火 17 去毛刺 在所有側面去除機械加工所留下的毛刺 輥道上 18 清理并吹 凈 在乳化液中清洗頂尖和油孔保證沒有贓物并吹凈 清洗機上 19 檢驗 檢驗以上加工尺寸 檢驗臺上 20 修正中心 孔 修正中心孔 21 磨削 磨削主軸頸右端并倒角 M1432A 22 磨 削 磨削主軸頸左端并倒角 M1432A 23 磨削 磨削連桿軸頸第一、二側板并倒角 M1432A 24 磨削 磨削連桿上、下及前、后端并倒角 M1432A 25 去毛刺吹 凈 在所有孔口處拋光棱邊在主軸頸、連桿軸頸上去毛刺并吹凈 輥道上 26 檢驗 檢驗 檢驗臺上 27 動平衡 曲軸動平衡量每端不大于 n=600r/min 動平衡機上 28 去除不平 衡量 去除不平衡量 立式鉆床、立 式銑床 29 校直 校直 液壓床上 30 終檢 終檢 檢驗臺上 5）機加工工藝路線的確定 經過綜合 比較和分析，筆者認為路線二，在保證產品的設計要求的基礎上更加高效簡潔，有利于批量生產，故選擇路線二。 全套設計（圖紙）請聯系 174320523 各專業(yè)都有 5 毛坯尺寸、工序尺寸及機械加工余量的確定 工序尺寸及公差確定 1) mm? ?? 外圓表面的加工 本道工序尺寸為右軸頸的加工尺寸，以左右兩端面為基準，粗車和精車選用 CA6140車床進行加工，最后使用萬能外圓磨床加工 ]8[ 。如表 51 所示。 表 51 右軸頸工序 尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 鑄 115 115 ? ? 粗車 ? ? 半精車 2 ? ? 磨 110 ? ?? 2) mm? ?? 外圓表面的加工 本道工序為左軸頸的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準，粗車和精車選用 CA6140車床進行加工，最后使用萬能外圓磨床加工。如表 52 所示。 表 52 左軸頸工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 鑄 115 ? φ 115? 粗車 ? ? 磨 110 ? ?? 3) mm? ?? 外圓表面的加工 本道工序為 1： 10 錐度左端的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準，粗車和精車選用CA6140 車床進行加工，最后使用萬能外圓磨床加工。如表 53 所示。 表 53 錐度左端工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 鑄 110 ? φ 110? 全套設計（圖紙）請聯系 174320523 各專業(yè)都有 續(xù)表 53 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 粗車 ? ? 半精車 2 ? ? 磨 105 ? ?? 4) mm? ?? 外圓表面的加工 本道工序為曲軸最大外圓的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準，粗車和精車選用CA6140 車床進行加工，最后使用萬能外圓磨床加工。如表 54 所示。 表 54 外圓表面工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 鑄 145 ? φ 145? 粗車 ? ? 磨 140 ? ?? 5) 軸向長度 94mm 的端面加工 本道工序為曲軸左端的基本工序尺寸，以右端面為基準，粗車和精車選用 CA6140車床進行加工，最后使用萬能外圓磨床加工。如表 55 所示。 表 55 曲軸左端工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 工序余量 工序尺寸 鑄 89 粗車 半精車 2 磨 94 6) 右端長度為 103mm 的主軸頸軸向長度 的加工 本道工序為曲軸左端 mm? ?? 外圓的長度基本工序尺寸，以左右兩端面為基準，粗車和精車選用 CA6140 車床進行加工，最后使用萬能外圓磨床加工。如表 56 所示。 表 56 右端主軸頸長度工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 工序余量 工序尺寸 鑄 98 全套設計（圖紙）請聯系 174320523 各專業(yè)都有 續(xù)表 56 工藝路線 工序余量 工序尺寸 粗車 半精車 2 磨 103 7) 軸向長度為 mm? 的跨距的 加工 本道工序為曲軸內槽長度的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準，粗車和精車選用CA6140 車床進行加工，最后使用萬能外圓磨床加工。其工序尺寸及公差如表 57 所示。 表 57 主軸頸間跨距工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 鑄 159 ? 159 ? 粗車 ? 磨 164 mm? 8) 徑向 270mm 軸寬的加工 本道工序為曲軸最大外圓端面的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準，粗車和精車選用 CA6140 車床進行加工，最后使用萬能外圓磨床加工。如表 58 所示。 表 58 軸寬工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 工序余量 工序尺寸 鑄 275 粗銑 磨 270 9) mm?? 鍵槽的加工 本道工序為曲軸右端鍵槽的基本工序尺寸，以左端面為基準，選用 X6132 銑床進行加工，最后使用萬能外圓磨床加工。如表 59 所示。 表 59 鍵槽工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 基本尺寸 工序余量 工序精度 工序尺寸 粗銑 ? 磨 28 mm?? 全套設計（圖紙）請聯系 174320523 各專業(yè)都有 10) φ 10 油孔 的加工 本道工序為曲軸油槽的基本工序尺寸，以左右兩端面為基準，選用 Z525 立式鉆床進行加工，最后使用萬能外圓磨床加工。如表 510 所示。 表 510 油孔工序尺寸及公差 (mm) 工藝路線 工序余量 工序尺寸 粗銑 磨 10 設備及工藝裝備的確定 所用的設備有：臥式雙面中心鉆床、 CA61特種多刀車床、立式銑床、搖臂鉆床、攻 螺紋機床、液壓床、輥道、清洗機、檢驗臺、外圓磨床、動平衡機。 夾具有：頂尖、 V 形塊、偏心卡盤分度夾具。鉆直孔專用夾具、鉆斜孔專用夾具。 刀具有： 90 度車刀、 R3 圓弧車刀、銑刀、φ φ 20 鉆頭、砂輪、切斷刀。 量具有：千分尺、游標卡尺、專用卡規(guī)。 切削用量及工時定額確定 （ 1）粗車曲軸兩端面，鉆中心孔 機床： CA6140 臥式車床。 刀具： 90176。外圓車刀，刀片材料為 YT15， 刀桿尺寸為 16mm 25mm， kr=900， γ 0=150， α 0=80， rε = 。 ① 確定切削用量： 1）背吃刀量： ap=5mm。 2）進給量：根據《切削用量簡明手冊》表 ，選用 f=。 3）切削速度：查《切削用量簡明手冊》表 可得各系數，切削速度計算值如下： vvvcvxympCvkT a f? （ 51） 代入數據可得： vvvcvxympCvkT a f? = =(m/min) 4）確定主軸轉速： 1000cswvn d?? (52) 0 . 2 0 . 1 5 0 . 3 5242 1 . 4 4 0 . 8 0 . 8 1 0 . 9 76 5 5 0 . 5 ? ? ? ???全套設計（圖紙）請聯系 174320523 各專業(yè)都有 = 1000 110? ??≈ (r/min) 根據機床主軸轉速圖可知，可取 n=450r/min。所以實際切削速度為 : 1 1 0 3 1 51 0 0 0 1 0 0 0wc dnv ? ? ???? =(m/min) 5）校驗機床功率和機床進給機構強度：略 ② 工時定額： 1）計算基本時間： 12b L L Lt nf??? (53) 式中： L=118, L1=4, L2=0 所以 ： 12 1 1 8 4 0 .7 7 53 1 5 0 .5b L L Lt nf?? ?? ? ??min 2）?。? T 輔 =5min， ? =3%， ? =2%， T 準終 =10min 3）單件 的工時定額為： ? ?3 2 1 01 1 0 . 5 4 2 51 0 0 1 0 0 5TTT N????? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?準 終作= （ 2）粗車主軸頸右端時： 切削用量：（車刀刀桿尺寸取 25? 25） ap= ，由《切削用量簡明手冊》表 得 f=， 由《切削用量簡明手冊》表 查得 v=59m/min， 則 n=318v/d=318? 59/==167r/min 工時定額： 由《切削用量簡明手冊》表 得：裝夾工件時間為 由《切削用量簡明手冊》表 得：松開卸下工件時間為 ， 由《切削用量簡明手冊》表 得：操作機床時間為： ++++++++++++= 由《切削用量簡明手冊》表 得：測量工件時間為： += T1=+++= 由《切削用量簡明手冊》表 得機動時間為： T2=+++= 由《切削用量簡明手冊》表 得布置工作地、休息和生理時間分別為： T3=53min、 T4=15min T 基 =lz/nfap=則 T 總 =T1+T2+T 基 +53+15= （ 3）粗車主軸頸左端時： 全套設計（圖紙）請聯系 174320523 各專業(yè)都有 切削用量： ap = 由《切削用量簡明手冊》表 得： f=由《切削用量簡明手冊》表 得： v=59m/min 則 n=318v/d=318? 59/==167r/min 工時定額：（同上） T1= T2= T3=53min T4=15min T 基 =? 5/167? ? = T 總 =T1+T2+T3+T3+T 基 = (4)半精車主軸頸右端時： 切削用量：（刀