【正文】 工件，定位方便、迅速，夾緊可采用增力、機動等裝置，因此 可以減輕工人的勞動強度。采用機床夾具，既可以提高工件加工時的剛度，有利于采用較大的切削用量，又可以省去劃線找正等工作，使安裝工作的輔助工時大大減小，因此能顯著地提高勞動生產(chǎn)率和降低成本。由于采用了能直接定位的夾具，因此，可以準確地確定工件相對于道具和機床切削 成形運動中的相互位置關(guān)系，不受 7 或者少受各種主觀因素的影響，可以穩(wěn)定可靠地保證加工質(zhì)量。 （ 1）機床夾具在機械加工中起著重要的作用，所以應(yīng)用十分廣泛。而用于批量生產(chǎn)，專門為工件某加工工序服務(wù)的專用夾具， 則必須由各個制造廠自行設(shè)計制造。 機床夾具的種類很多，其中，使用范圍最廣泛的是通用夾具，如車床上用的三 爪自定心卡盤和銑床上用的平口虎鉗等。這兩個過程總稱為“安裝”。在機床上對工件進行切削加工時，為了保證加工精度，必須正確地安放工件，使工件相對于刀具和機床占有正確的位置，這一過程稱為“定位”。 （ 2）若工件的年產(chǎn)量為 N，則工件的全年工藝成本 S（元 /年）為 ,單件 工藝成本 S=VN+C ,單件工藝成本 NCVSP ?? 機床夾具設(shè)計基礎(chǔ)知識 在機械制造的各個加工工藝工程中，必須使工件在工藝系統(tǒng)中處于正確的位 置，以保證加工質(zhì)量，并提高生產(chǎn)效率。 工 藝過程的技術(shù)經(jīng)濟分析 （ 1）工藝成本是指生產(chǎn)成本中與工藝過程有關(guān)的那一部分費用。 ② 推廣應(yīng)用新工藝和新方法。 單件和成批生產(chǎn)的單件時間定nTTTTTnTTT ersamepT ??????? 大批量生產(chǎn)的單件時間定 rsamT TTTTT ???? （ 2） 提高勞動生產(chǎn)率的工藝途徑有： ①縮短時間定額。計量器具主要根據(jù)生產(chǎn)類型和工件的加工精度來選取。夾具主要根據(jù)生產(chǎn)類型和加工要求來確定。確定加工余量的方法有：分析計算法、查表法、經(jīng)驗估算法。加工總余量等于各工序余量之和。 （ 13） 加工余量是指加工過程中所切除的金屬層厚度。成批生產(chǎn)宜采用適當(dāng)集中的原則，單件小批生產(chǎn)適于采用工序集中的原則； ②產(chǎn)品品種較多，又經(jīng)常變換，適于采用工序分散的原則； ③零件加工質(zhì)量、技術(shù)要求較高時一般采用工序分散的原則； ④零件尺寸、質(zhì)量較大，不易運輸和安裝的，應(yīng)采用工序集中地原則。除了在每道工序中操作者自檢外，還必須在下列情況下安排單獨的檢驗工序： ①粗加工階段結(jié)束后； ②關(guān)鍵工序前后； ③零件從一個車間轉(zhuǎn)到另一個車間前后； ④零件全部加工結(jié)束之后。預(yù)備熱處理安排在機械加工之前；去除內(nèi)應(yīng)力的熱處理安排在粗加工之后，精加工之前；最終熱處理安排在精加工前后，變形較大的熱處理應(yīng)安排在精加工之前，變形較小的熱處理應(yīng)安排在精加工之后；表面的裝飾性鍍層和發(fā)藍工序一般安排在工件精加工后；電鍍工序后應(yīng)進行拋光，耐磨性鍍鉻則放在粗磨和精磨之間。 5 （ 8）機械加 工工序的安排原則： ①基面先行；②先粗后精；③先主后次；④先面后孔。 （ 7）根據(jù)精度要求的不同，整個工藝過程可劃分為：粗加工階段、半精加工階段、精加工階段、光整加工階段、超精密加工階段。 （ 5）加工經(jīng)濟精度是指在正常加工條件下（采用符合質(zhì)量標(biāo)準的設(shè)備、工藝裝備和標(biāo)準技術(shù)等級的工人，不延長加工時間），所能保證 的加工精度和表面粗糙度。 （ 3）粗基準的選擇原則有：保證相互位置要求的原則、保證加工表面加工余量合理分配的原則、粗基準不重復(fù)使用的原則、便于工件裝夾的原則。工藝基準又可進一步分為 工序基準、定位基準、測量基準和裝配基準。 （ 2）基準是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點、線、 面。 （ 3）制定工藝規(guī)程的步驟： ①收集和熟悉制定工藝規(guī)程的有關(guān)資料圖樣，進行零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析； ②確定毛坯的類型及制造方法； ③選擇定位基準； ④擬定工藝路線； ⑤確定各工序的工序余量、 工序尺寸及其公差； ⑥確定各工序的設(shè)備、刀具、夾具、量具和輔助工具； ⑦確定各工序的切削用量及時間定額； ⑧確定主要工序的技術(shù)要求及檢驗方法； ⑨進行技術(shù)經(jīng)濟分析； ⑩編制工藝文件。 機械加工工藝規(guī)程 （ 1）機械加工工藝規(guī)程有：機械加工工藝過程卡片、機械加 工工序卡片、標(biāo)準零件或 4 典型零件工藝過程卡片、單軸自動車床調(diào)整卡片、多軸自動車床調(diào)整卡片、機械加工工序操作指導(dǎo)卡片、檢驗卡片等。 （ 9）生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間、工段、班組、工作地）生產(chǎn)專業(yè)化的程度分類。 （ 7）走刀 :切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步內(nèi)容，稱為一次走刀。 （ 5）工位 :在工件的一次裝夾后，工件（或裝配單元）與夾具或設(shè)備的可動部分一起 相對刀具或設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個位置稱為工位。 （ 3）工序 :一個（或一組）工人在一個工作地對一個（或同時對幾個）工件連續(xù)完成的那一部分工藝過程。 機械制造工藝相關(guān)知識 基本概念 （ 1）生產(chǎn)過程是指從原材料到產(chǎn)品出廠的全部勞動過程。該軸在工作中需要承受一定的沖擊載荷和較大的扭矩。 課題背景知識 零件的作用 本設(shè)計所設(shè)計的零件是機床變速器輸出軸，它是動力輸出的主要零件。擬采用以鍛造的形式進行毛坯的制造，然后設(shè)計兩套不同的工藝路線方案，分析兩套方案的優(yōu)劣并根 據(jù)實際生產(chǎn)條件和相關(guān)要求確定最終方案，完成機械加工工序設(shè)計，進行必要地經(jīng)濟分析。 本次設(shè)計的主要內(nèi)容為：首先認真分析已給定的輸出軸零件圖紙，明確相關(guān)技術(shù)要求和加工質(zhì)量要求，在讀懂圖紙的基礎(chǔ)上，利用 AUTOCAD 繪制該輸出軸的三維模型；然后根據(jù)圖紙上相關(guān)要求等確定該零件的生產(chǎn)類型，經(jīng)分析本次設(shè)計的零件屬大批量生產(chǎn)。 （ 8） 通過零件圖、裝配圖的繪制，使我們進一步熟練繪圖軟件的使用。初步具備設(shè)計一個中等復(fù)雜程度零件工藝規(guī)程的能力。 （ 5） 熟悉軸類零件加工工藝過程和掌握夾具設(shè)計的方法步驟，為以后從事相關(guān)的技術(shù)性工作打下堅實的基礎(chǔ)。 （ 3） 培養(yǎng)正確地使用技術(shù)知識、國家標(biāo)準、有關(guān)手冊、圖冊等工具書，進行設(shè)計計算、數(shù)據(jù)處理、編寫技術(shù)文件等方面的工作能力。本次設(shè)計的目的在于： （ 1） 培養(yǎng)綜合分析和解決本專業(yè)的一般工程問題的獨立能力，拓寬和深化所學(xué)知識。因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 關(guān)鍵詞 ：輸出軸；工藝規(guī)程；夾具設(shè)計 1 引言 課題設(shè)計的目的和意義 本次設(shè)計是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課程、技術(shù)課程以及全部專業(yè)課之后進行的。經(jīng)過對工序要求進行分析后 ，采用一面兩孔定位，轉(zhuǎn)動壓板加緊。輸出軸零件的機械綜合性能要求較高，一般選擇鍛件作為毛坯。本文以一典型輸出軸零件為例討論了零件的機械加工工藝規(guī)程和專用夾具設(shè)計。課程設(shè)計說明書 課程名稱： 機械制造工藝學(xué) 題目名稱： 輸出軸加工工藝及夾具設(shè)計 班 級： 20 級 專業(yè) 班 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 評定成績： 教師評語： 指導(dǎo)老師簽名： 20 年 月 日 1 目錄 1 引言 ........................................................................ 2 課題設(shè)計的目的和意義 .................................................. 2 課題背景知識 .......................................................... 3 零件的作用 ...................................................... 3 機械制造工藝相關(guān)知識 ............................................ 3 零件的工藝性分析及生產(chǎn)類型確定 ........................................ 8 零件的作用 ....................................................... 8 零件的工藝分析 .................................................. 9 確定零件的生產(chǎn)類型 ............................................. 10 選擇毛坯種類，繪制毛坯圖 ............................................. 10 選擇毛坯 種類 ................................................... 10 確定毛坯尺寸及機械加工余量 ...................................... 11 繪制毛坯圖 ..................................................... 12 選擇加工方法，擬定工藝路線 ........................................... 12 定位基準的選擇 .................................................. 12 零件表面加工方法的選擇 .......................................... 13 加工階段的劃分 .................................................. 14 工序的集中與分散 ................................................ 14 工序順序的安排 .................................................. 14 確定工藝路線 .................................................... 14 加工設(shè)備及工藝裝備選擇 ......................................... 15 工序間余量和工序尺寸的確定 ...................................... 16 切削用量及基本時間定額的確定 .................................... 19 3. 專用夾具設(shè)計 ............................................................. 35 明確設(shè)計要求、收集設(shè)計資料 ........................................... 35 確定夾具結(jié)構(gòu)方案 ..................................................... 36 確定定位方式，選擇定位元件 ...................................... 36 確定導(dǎo)向裝置 .................................................... 36 確定工件夾緊方案，設(shè)計夾緊機構(gòu) .................................. 36 確定夾具總體結(jié)構(gòu)和尺寸 .......................................... 37 夾具使用說明 .................................................... 39 總 結(jié) ...................................................................... 39 參考文獻 ..................................................................... 40 致 謝 ...................................................... 錯誤 !未定義書簽。 英文摘要 ..................................................................... 41 2 輸出軸的加工工藝與夾具設(shè)計 摘要 :輸出軸零件的主要作用是支撐零件、實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動并傳遞轉(zhuǎn)矩和動力。對于工藝規(guī)程設(shè)計，在分析了輸出軸零件的作用和加工工藝性后，先提出兩種工藝方案，再甄選出最佳方案。對于夾具