【正文】 ords: The Crankshaft Processing Special Jig Design I 目 錄 緒 論 ………………………………………………………………… ……… 1 第一章 零件分析 ………………………………………………………… … 2 零件的作用 …………………………………………………… 2 零件的工藝分析 ……………………………………………… 2 以拐徑為 216。86 mm 與 216。86 mm 的端面鉆左端 216。93mm 的上的槽 ………………………………… 9 銑 216。95 mm 的孔（ 216。95 處的兩個油孔（ 216。95 mm ……………………………………… 10 確定切削用量及基本工時 ………………………… …… …… 11 時間定額計算及生產(chǎn)安 全 ……………………… ………… … 33 粗車左端外圓 216。90mm ……………………………………… 34 粗車拐徑 216。95mm 尺寸 ……………………………………… 35 精車右端軸 徑 216。95mm尺寸 ………………………………… 35 第三章 專用夾具設計 …………………………………………… … …… … 37 加工曲拐上端面油孔夾具設計 …………………………… … 37 II 定位基準的選擇 ……………………………………………3 7 夾緊元件及動力裝置確定 .…………… ………………… 37 鉆套、襯套及夾具體設計 ……………………………… 37 夾具精度分析 …………………………………………… … 38 加工曲拐上側(cè)面油孔夾具設計 …………………………… 38 定位基準的選擇 ………………………………………… 38 夾緊元件及動力裝置確定 ………………………………… 38 銑曲拐端面夾具設計 ……………………………………… 39 定位基準的選擇 ………………… ………………………… 39 定位元件的設計 ……………………………………… …… 39 對刀塊和塞尺設計 ……………………………… ……… … 39 結(jié)論 ………………………… …………………………… …………………… 40 致謝 … …………………………………………… ………………………… 41 參考文獻 …………………………………………………………………… 42 1 緒 論 夾具結(jié)構(gòu)設計在加深我們對課程基本理論的理解和加強對解決工程實際問題能力的培養(yǎng)方面發(fā)揮著極其重要的作用。本次所選設計內(nèi)容主要包括：工藝路線的確定，夾具方案的優(yōu)選，各種圖紙的繪制，設計說明書的編寫等。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟效益，生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機械 加工工藝來體現(xiàn)，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量 保證的重要依據(jù)。提高生產(chǎn)率，降低成本，使用夾具后可以減少劃線、找正等輔助時間，且易于實現(xiàn)多工位加工。減輕工人勞動強度，保證生產(chǎn)安 全。 2 第 一 章 零件分析 題目所給定的零件是 3L— 10/8 空氣壓縮機上的曲軸，它位于空氣壓縮機連桿處，曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，帶動連桿使活塞產(chǎn)生往復運動，并將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)為直線運動，它在工作過程中將承受周期性的復雜的交變載荷。 由 3L10/8 空氣壓縮機的曲軸零件圖可知，它的外表面上有多個平面需要進行加工，此外各表面上還需加工一系列螺紋孔和鍵槽。95mm 為中心的加工表面 這一組加工表面包括 : 拐徑 216。8的斜油孔 ,兩個油孔孔口倒角，它的加工表面的位置要求是 216。 以軸心線兩端軸為中心的加工表面 這一組加工表面： 1： 10 錐度面的鍵槽 24 ? mm 并左端倒角，端面 216。30 ? mm。 (2)1： 10 錐度軸心線對 AB 軸心線的的圓跳動公差 ； (3)216。95 ?? mm 軸心線與 AB軸心線的平行度公差 由 以上分析可知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并保證他們的位置精度要求。首先用百分表將兩軸徑的最高點調(diào)整到等高（可用紙墊 V 形塊的方法），并同時用高度尺測出軸徑的最高點實際尺寸 H2 ,H3 (如兩軸徑均在公差范圍內(nèi)，這是 H2 和 H3 應等高 )。1 和軸徑 216。3 的實際尺寸。 偏心距 =（ H1216。2 /2） (11) 式中 H1—— 曲軸拐徑最高點 H2 （ H3 ） —— 曲軸軸徑最高點 216。2 （ 216。當用百分表將兩軸徑的最高點，調(diào)整到等高后，可用百分表再測出拐徑 216。 （ 7）曲軸拐徑、軸徑圓度測量，可在機床上用百分表測出。 H1圖 23 曲軸偏心距檢測示意圖 4 第 二 章 工藝規(guī)程設計 零件材料為球墨鑄鐵，型號為 QT6003。而且投資較少，成本較低，生產(chǎn)周期短。 制定工藝路線的出發(fā)點，應該是使零件的幾何形狀、尺寸精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。 工藝路線方案（一）： 1）畫線，以毛坯外形找正，劃主要加工線，偏心距 100 ? mm及外形加工。 3）工件平放在鏜床工作臺上，壓軸 95 ?? mm 兩處，鉆右端中心孔。95 ?? mm，粗車左端所有軸徑，粗車拐徑外側(cè)左、右端面，保 證拐徑外側(cè)的對稱性及尺寸，粗銑凸臺216。 5）夾右端，左端上中心架車端面，去長短保證總長尺寸 610mm，鉆左端中心孔，鉆左端 216。 角，深 ，再锪 120176。 6）粗車拐徑 216。 7）精車拐徑 216。 8）夾左端，頂右端中心孔，精車右端軸徑 216。93 至圖示長度 12mm。95 ?? mm，長度尺寸至 85mm，保曲拐端面 60mm 尺 寸。95 ?? mm，磨左端軸徑 ?? mm。95 ?? mm。 13）以兩軸徑定位壓緊鉆、攻 4— M20 螺紋。95 ?? mm 至圖樣尺寸，磨圓角 R6。95 ?? mm至圖樣尺寸，磨圓角 R6，精磨216。 。 17）以兩端中心孔定位，磨 1： 10 圓錐 216。 18）粉探傷各軸徑，拐徑。 2）劃軸兩端中心孔線，顧各部加工余量。 4）夾右端（ 1： 10 錐度一邊）頂右端中心孔，粗車左端外圓 216。25。6 的孔，深 ，锪 60176。 角，深 。95 ?? mm 尺寸。95 ?? mm 尺寸。95 ?? mm，長度尺寸至 87mm，保證曲拐端面 60mm 尺寸，精車右端軸徑 216。 9）夾右端，頂左端中心孔，精車左端軸徑 216。 10）以兩軸徑定位壓緊鉆、攻 4— M20 螺紋。 12）劃鍵槽線 24mm110mm ，銑鍵槽，以兩軸徑 ?? mm定位，采用專用工裝 6 裝夾銑鍵槽 24mm110mm 至圖樣尺寸。93mm 的槽 ?? mm至圖樣尺寸。30 ? mm孔至圖樣尺寸，深 75mm。 角，深 ，再锪 120176。 15）重新裝夾工件，采用專用工裝裝夾，鉆拐徑 216。8mm。95 ?? mm，磨左端軸徑 ?? mm。 21）夾右端，頂右端中心孔車 1： 10圓錐，留余量 。86 長 124mm，磨圓角 R6。 24）檢查。而第二種方案則比較好些，它在銑鍵槽、鉆油孔后粗、精磨各軸保證了各軸的精度要求。 加工兩端中心線上的外圓表面 由于這些表面的粗糙度要求較高，它們的表面粗糙度都是 ? m ，根據(jù)工序要求，軸徑 216。95 ?? mm加工分粗、精車，還有粗、精磨。 精車：參照《機械加工工藝手冊 [3]表 ，其余量規(guī)定為 粗 磨：參照《機械加工工藝手冊》 [3]表 ，其余量規(guī)定為 ? ，現(xiàn)取 。 軸徑 216。95 ?? mm 鑄造毛坯的基本尺寸分別為： 90++++=,95++++= 根據(jù)《機械加工工藝手冊》 [3]表 ,鑄件尺寸公差等級選用 CT11~13，再查表 7 ~9mm ，現(xiàn)取 7mm。參照《機械加工工藝手冊》 [3]表 ，確定工序尺寸為： 鉆孔： 216。 锪角 : 锪 60176。 锪角：锪 120176。15mm。93mm 的上的槽 根據(jù)工藝要求，端面精度要 求不高粗糙度為 ? m ，只需要粗銑就可以了，此時的余量 2Z=3mm 已能滿足加工要求。86 處鍵槽 根據(jù)工藝要求，端面精度要求不高粗糙度為 ? m ,只需要粗銑鍵槽就可以了，此時的余量 2Z=3mm 已能滿足加工要求。 毛坯最小尺寸為 ? = ? 。 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即 mm? ? 銑 115mm 左右兩側(cè)面 由工序要求可知，兩側(cè)面只需進行粗銑加工。 鑄件毛坯的基本尺寸 115 ?? 。 毛坯名義尺寸為： 115 ?? 。 毛坯最大尺寸為： +=121mm。 銑 60mm115 mm 平面 8 根據(jù)工藝要求，底面精度要求不高粗糙度為 ? m ，只需要粗銑就可以了，此時 車磨拐徑為 216。95 ?? mm加工分粗、精車，還有粗、精磨。 精車：參照《機械加工工藝手冊》 [3]表 ，其余量規(guī)定為 。 精磨：參照《機械加工工藝手冊》 [3]表 ，其余量規(guī)定為 ? ，現(xiàn)取 。95 ?? mm鑄造毛坯的基本尺寸為： 95++++= 確定切削用量及基本工時 工序 1： 鉆中心孔 加工條件 工件材料： QT602, 600baMP? ? ，鑄件 加工要求：粗車左端外圓 216。95 ?? mm 1)被吃刀量 pa ：取單邊余量 Z=2mm， 2)進給量 f：根據(jù) [13] 表 ，取 /f mm r? 。 6)計算切削工時：按 [13]表 ，取 被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 L=85mm 刀具切入長度 1l ： L1= pa / tgrk +(2~3) 主偏角 rk =0,L1=2mm （ 25） cv ?切 削 速 度 wd ?曲 軸 直 徑 根據(jù) [6]表 可得，與 / 相近的轉(zhuǎn)速為 300r/min，則實際速度3 . 1 4 9 0 3 0 0 8 4 . 7 8 / m in1 0 0 0 1 0 0 0wdnVm? ??? ? ? ?。92 mm 加工條件 工件材料： QT602, 600baMP? ? ，鑄件。86mm。