【導讀】導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致。含我為獲得及其它教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。明并表示了謝意。以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻。的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法。律后果由本人承擔。涉密論文按學校規(guī)定處理。備；并進行切削用量和時間定額的計算，填寫機械加工工藝過程卡和機械加工工序卡片。為了保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，對關(guān)鍵工序進行夾具設(shè)計。作用、分類和組成做了簡單概述；著重分析了工序特點和要求，根據(jù)結(jié)果確定定位方案，設(shè)計定位元件、夾緊機構(gòu)、對刀元件和夾具體。因此，保證了加工精度和設(shè)計質(zhì)量。

　　

【正文】 工序 6 調(diào)質(zhì) 28～ 32HRC 工 序 7 夾左端外圓，中心架托右端外圓，車右端面保證總長 278mm，擴 Ф26mm孔至 Ф28mm ，深 186mm，車右端頭 Ф 32mm60176。 內(nèi)錐面 工序 8 采用兩頂尖裝夾工件，上卡箍，車外圓至 55? 177。 倒頭，車另外一端外圓，光滑接刀。右端倒角 245176。 ，左端 R3 圓角，保持總長 276mm 工序 9 夾左端外圓，中心架托右端外圓，找正外圓，車 ?? mm 孔至 ?? mm，深 ，車 Ф 34mm 槽，保證 和 工序 10 倒頭，夾右端外圓中心架左端外圓，找正外圓，車莫氏 4 號內(nèi)錐孔，至大端尺寸為 ?? mm，車左端頭 Ф 36mm60176。 工序 11 劃 R2160mm 槽線， ?? mm200mm 鍵槽線， Ф 6mm 孔線 工序 12 以 55? 177。 外圓定位裝夾銑鍵槽 ?? mm200mm ，并保證0 ? mm（注意外圓加工余量）保證鍵槽與 Ф 0 ? mm外圓軸心線的平行度和對稱度 工序 13 以 55? 177。 外圓定位裝夾銑 R2 深 2mm，長 160mm 圓弧槽 工序 14 鉆 Ф6mm 孔，其中心距右端面為 25mm 工序 15 修毛刺 工序 16 左端莫氏 4 號錐孔及 160mm 長的外圓部分，高頻感應加熱淬火 45～50HRC 工序 17 研磨 60176。 內(nèi)錐面 工序 18 夾右端外圓，中心架左托外圓，找正 外圓，粗磨莫氏 4 號錐孔，留磨余量 工序 19 采用兩頂尖定位裝夾工件，粗磨 Ф 0 ? mm 外圓，留磨余量 工序 20 夾右端外圓，中心架托左端外圓，找正外圓，精磨莫氏 4號錐孔圖樣尺寸，大端為 Ф 177。 ，涂色檢查，接觸面積應大于 75%。修研 60176。 錐面 工序 21 夾左端外圓，中心架托右端外圓，找正外圓，精車內(nèi)孔 Ф ? mm至圖樣尺寸，深 45177。 ，修 研 60176。 錐面 工序 22 采用兩頂尖定位裝夾工件，精磨外圓至尺寸 Ф 0 ? mm 工序 23 按照圖樣檢查各部分尺寸精度 工序 24 涂油入庫 機床設(shè)備及工藝裝備的選用 工藝裝備包括加工過程中所需要的夾具、量具、檢具、量儀、刀具、工具及輔助等，選擇機床及工藝裝備是制訂工藝規(guī)程的一個重要環(huán)節(jié)。機床和工藝裝備都是零件加工質(zhì)量和生產(chǎn)率的重要保證條件。同時，機床及工藝裝備的選擇，對零件加工的經(jīng)濟性也有較大的影響。為了合理地選擇機床及工藝裝備，必須對各種機床、工藝裝備的 規(guī)格、性能等有較詳細的了解 。 機床設(shè)備的選用 選擇機床等加工設(shè)備時，應做到以下四個適應： 1）所選機床的尺寸規(guī)格應與被加工零件的尺寸相適應。 2）所選擇機床的精度應該與被加工零件的工序加工要求相適應。 3）所選擇機床的電動機功率應與工序加工所需切削功率相適應。 4）所選機床的自動化程度和生產(chǎn)率應與被加工零件的生產(chǎn)類型相適應。 工藝裝備的選用 工藝裝備主要包括刀具、夾具和量具。在工藝卡中應簡要寫出它們的名稱。本次設(shè)計車床尾座套筒的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，所選用的夾具多為專用夾具。 （ 1）機床 夾具的選擇主要考慮生產(chǎn)類型。單件小批量生產(chǎn)應盡量選用通用夾具和機床自帶的卡盤和鉗臺、轉(zhuǎn)臺等；大批大量生產(chǎn)時，應采用高生產(chǎn)效率的專用機床夾具，如氣、液傳動的專用夾具。在推行計算機輔助制造、成組技術(shù)等新工藝或為提高生產(chǎn)效率時，應采用成組夾具、組合夾具。夾具的制造精度應該與零件的制造精度相適應。 （ 2）金屬切削刀具的選擇主要取決于工序所采用的加工方法、加工表面的尺寸大小、工件材料、要求的加工精度、表面粗糙度、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性等。在選擇時應盡可能采用標準刀具。在組合機床上加工時，由于機床按照工序集中原則組織生產(chǎn)，考慮 到加工質(zhì)量和生產(chǎn)率的要求，可采用專用復合刀具，如復合擴孔鉆等，這不僅可以提高加工精度和生產(chǎn)率，其經(jīng)濟效果也十分明顯。自動線和數(shù)控機床所使用的刀具應著重考慮其壽命期內(nèi)的可靠性，加工中心機床所使用的刀具還要注意選擇與其相適應的刀夾、刀套結(jié)構(gòu)。 （ 3）量具、檢具和量儀的選擇主要根據(jù)生產(chǎn)類型和要求的檢驗精度進行。對于尺寸誤差在單件小批量生產(chǎn)中，廣泛采用通用量具（游表卡尺、千分尺等）；成批生產(chǎn)多采用極限量規(guī)，大量生產(chǎn)多采用自動化程度高的量儀，如電動或氣動量儀等，對于形位誤差，在單件小批量生產(chǎn)中，一般采用通用量具（百分 表，千分表等），也有采用三坐標測量機的；在成批大量生產(chǎn)中多采用專用檢具。 根據(jù)一般工廠的現(xiàn)有生產(chǎn)條件，為了滿足生產(chǎn)的需要，同時保證被加工零件合乎要求，現(xiàn)選用各工序所采用的設(shè)備如表 所示。 工序號 工序名 加工設(shè)備 刀具 量輔具 1 下料 鋸床 鋸條 游標卡尺 2 鍛造 液壓機 游標卡尺 3 熱處理 特種淬火機 4 粗車 CA6140 組刀 游標卡尺 5 粗車 CA6140 組刀 游標卡尺 6 熱處理 特種淬火機 7 車 CA61中心架 游標卡尺 8 半精車 CA6140 立銑刀 游標卡尺 9 精車 CA61專用夾具 組刀 游標卡尺 10 精車 CA61專用夾具 組刀 游標卡尺 11 劃線 游標卡尺 12 銑 X62W、組合夾具 專用銑刀 游標卡尺 13 銑 X62W、組合夾具、專用檢具 專用銑刀 千分尺 14 鉆氣孔 Z512 組合夾具 深孔鉆槍 游標卡尺 15 鉗 工人 工序號 工序名 加工設(shè)備 刀具 量輔具 16 熱處理 特種淬火機 17 研磨 研磨機 60176。 砂輪 塞規(guī) 18 粗磨 M2110A 中心架 莫氏四號砂輪 游標卡尺 、塞規(guī) 19 粗磨 M1432 磨床、專用夾具 外圓砂輪 千分尺 20 精磨 M2110A 莫氏四號錐度塞規(guī) 莫氏四號砂輪 塞規(guī) 21 精車 CA6140 中心夾 高速鋼車刀 游標卡尺、塞規(guī) 22 精磨 M1432 外圓砂輪 千分尺 23 檢驗 千分尺、塞規(guī) 24 入庫 涂油 表 4－ 2 機床設(shè)備及工藝裝備 加工余量、工序尺寸及其公差的確定 30? 內(nèi)孔（工序 9 和 21）的加工余量、工序尺寸及其公差的確定 按照鉆 → 擴 → 半精車 → 精車加工 方案，查閱《加工余量手冊》，有精車余量 Zjc=；半精車余量 Zbjc=；擴孔余量 Zk=6mm；鉆孔余量 Zz=20mm。查《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導教程》表 120 確定各工序尺寸的加工精度等級為，精車： IT8；半精車： IT10；擴孔： IT12；鉆孔： IT13。根據(jù)上訴結(jié)果，再查標準公差數(shù)值表可確定各公步的公差值分別為，精車： ；半精車： ；擴孔： ；鉆孔： 。 綜上所述，該工序加工該定位孔各工步的工序尺寸及公差分別為，精車： ?? mm；半精車： ?? mm；擴孔： ?? ；鉆孔： ?? mm；它們的相互關(guān)系如表 所示。為驗證確定的尺寸及公差是否合理，進行精加工余量校核：Zmax=30+=； Zmin=+=；余量校核的結(jié)果表明，所確定的工序尺寸公差是合理的。 工序名稱 工序基本余量 工序精度 IT標 冷公差值 T 工序基本尺寸 工序 尺寸及偏差 精車 IT8 Tjc= + 0 半精車 IT10 Tbjc= = + 0 擴孔 6 IT12 Tk= =26 + 0 鉆孔 20 IT13 Tz= 266=20 + 0 毛坯 30 2020=0 表 4－ 3 工序尺寸及公差計算 （單位： mm） （工序 19 和 22）的加工余量、工序尺寸及公差的確定 按照粗車 → 半精車 → 粗磨 → 精磨的加工方案，查閱《機械加工余量手冊》，有工序間的余量：精磨余量 Zj=0. 2mm；粗磨余量 Zcm=；半精車余量 Zbjc=；粗車余量Zcc=2mm。查表選定各工序尺寸的加工精度等級為，精磨： IT6；粗磨： IT8；半精車： IT9；粗車： IT12。根據(jù)上述查詢到的結(jié)果，再查對標準公差數(shù)值表可以確定各工步的公差值分別為，精磨： ；粗磨： ；半精車： ；粗車： 。 綜上所述，各工序的工序尺寸及公差分別為，精磨： 0 ?? mm；粗磨： 0 ?? mm；半精車： 0 ? mm；粗車： 0 ?? mm。它們的相互關(guān)系如表 所示。 為驗證確定的工序尺寸及公差是否合理，現(xiàn)對加工余量進行校核。 Z4max=－ 55＋ =； Z4min=－ － 55=； Z3max=－ ＋ =； Z3min=－ － =； Z2max=58－ ＋ =； Z2min=58－ － =； 余量校核的結(jié)果表明，所確定的工序尺寸及公差是合理的。 工序名稱 工序基本余量 工序精度 IT標 冷公差值 T 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 精車 IT6 Tjc= 0 半精車 IT8 Tbjc= 55+= 0 擴孔 IT9 Tk= += + 鉆孔 2 IT12 Tz= += 0 毛坯 5 IT14 Tmp= 58+2= 60177。 表 4－ 4 工序尺寸及公差計算 （單位： mm） （工 序 1 18 和 20）的加工余量、工序尺寸及公差 按照鉆孔 → 精車 → 熱處理 → 粗磨 → 精磨的加工方案，查閱《機械加工余量手冊》，有工序間的余量：精磨余量 Zj=0. 2mm；粗磨余量 Zcm=；精車余量 Zbjc=7mm；鉆孔余 量 Zcc=。查表選定各工序尺寸的加工精度等級為，精磨： IT7；粗磨： IT8；精車：IT9；鉆孔： IT11。根據(jù)上述查詢到的結(jié)果，再查對標準公差數(shù)值表可以確定各工步的公差值分別為，精磨： ；粗磨： ；精車： ；鉆孔： 。 熱處理 用高頻感應淬火，淬火方法是將工件加熱到臨界溫度 Ac3（亞共析鋼）或 Ac1（過共析鋼）以上某一溫度，保溫一段時間，使之全部或部分奧氏體化，然后以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到 Ms 以下（或 Ms附近等溫）進行馬氏體（或貝氏體）轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。淬火的目的是使過冷奧氏體進行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高莫氏四號錐面的強度、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性等，從而滿足各種套筒的使用要求。 對其他工序尺寸進行類似的計算，對于加工要求較高的工序尺寸及公差進行校核，所得結(jié)果參見 北華大學畢業(yè)設(shè)計工藝卡片上的工序圖。 確定切削用量及時間定額 切削用量的計算 4 和 5—— 粗 車外圓 (1)工步 1—— 粗 車外圓 1)背吃刀量的確定 取套筒外圓面的 ap1=2mm。 2)進給量的確定 參照《切削加工簡明實用手冊》 [10]的表 850，刀具材料為硬質(zhì)合金 YT5，車刀刀桿尺寸 BH 取 2525mm 的，工件直徑按照 60mm,參照《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》表 557 選取每轉(zhuǎn)進給量為 f=。 3)切削速度的計算 根據(jù)表 560選取切削速度 v=18m/min。 1000/dnv ?? (4－ 3) 根據(jù)公式 ()可求主軸轉(zhuǎn)速為 m in/ in //181 0 0 0 rmmmn ???? ?，參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表 107所列 CA6140 車床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 min/100rn? 。則可求得該工步的實際切削速度 m i n/ 0 0 0/60m i n/1 0 01 0 0 0/ mmmrdnv ????? ?? (2)工步 2—— 鉆孔和擴孔 1）鉆孔 參照《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》表 521 選取 Ф20 的錐柄麻花鉆；進給量參照《機械 制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》表 564選取每轉(zhuǎn)進給量 f=；參照《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》表 566 切削速度 v=18m/min。 2)切削速度的計算 根據(jù)公式 ()得 m in/ 8 620m in //181 0 0 0 ???? mmmn ? 參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表 107 所列 CA6140 車床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速min/250rn? 。則可求得該工步的實際切削速度 m i n/ 0 0 0/20m i n/2501 0 0 0/ mmmrdnv ????? ?? 7—— 車套筒右端面，擴孔，車右端 60176。 內(nèi)錐面 (1)工步 1—— 車套筒右端 面 1)背吃刀量的確定 背吃刀量直接取為加工余量，故有背吃刀量 ap1=3mm； 2)進給量的確定 參照《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計》表 532，按被加工端面直徑為 60mm 的條件選取，工步 1的每轉(zhuǎn)進給量 f取為 ； 3)切削速度的計算 參照該書表 532，切削速度 v 可取為 10m/min。切削速度 1000/dnv ?? (4－ 3) 可求主軸轉(zhuǎn)速為 m in/ in //101 0 0