【正文】 .........................................................................................................................31 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)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(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 4 引言 本次畢業(yè) 設(shè)計的課題名稱是萬向節(jié)滑動叉機加工藝及工 裝設(shè)計。 萬向節(jié)滑動叉就是將萬向節(jié)叉和滑動花鍵副的一部分組合起來，使其成為一個零件， 其特征是該萬向節(jié)滑動叉為采用管材制作的萬向節(jié)叉與滑動套為一體的整體式結(jié)構(gòu)，其端部呈叉形結(jié)構(gòu)，并設(shè)有兩個十字銷孔，用于安裝十字萬向節(jié)；在管內(nèi)設(shè)有內(nèi)花鍵，這種呈整體式結(jié)構(gòu)的滑動叉，不僅加工容易、成本低，而且強度高，故其使用壽命與傳統(tǒng)的萬向節(jié)叉滑動套合件相比，有了成倍的提高。 本課題的研究及 論文的撰寫是在焦老師的悉心指導(dǎo)下完成的。通過本次畢業(yè)設(shè)計，使我對本專業(yè)有了更加深刻的了解，在以后的工作中也具有重要意義。主要作用一是傳遞扭矩，使汽車獲得前進的動力；二是當(dāng)汽車后橋鋼板彈簧處在不同的狀態(tài)時，由本零件可以調(diào)整傳動軸的長短及其位置。零件Φ 65mm 外圓內(nèi)為Φ 50mm 花鍵孔與傳動軸端部的花鍵軸相配合，用于傳遞動力之用。 45 鋼調(diào)質(zhì)后機械性能 屈服強度 抗拉強度 延伸率 布氏硬 度 σ s =550MN/m2 σ b=750 MN/m2 δ s=20% HB=235 零件的工藝 分析 . 結(jié)構(gòu)分析 該零件由兩個叉頭和一個圓套筒內(nèi)有的花鍵孔組成，類似套筒類零件，各部分作用如下： a. 零件的兩個叉頭部位上有兩個直徑為 ?? mm 的孔，用以安裝滾針軸承和十字軸相聯(lián)，起萬向連軸節(jié)的作用； b. 在叉頭和花鍵孔 套 筒 相聯(lián)結(jié)的筋條起過渡聯(lián)結(jié)和加強零件剛性作用，防止零件受阻變形； c. 外圓為Φ 65mm，內(nèi)圓Φ 50mm 花鍵孔與傳動軸端部的花鍵軸相配合，用以傳南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 6 遞動力?，F(xiàn)分述如下： a. 以Φ 39mm 孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括：兩個Φ ?? mm 的孔及其倒角，尺寸為 1180 ? 的與兩個孔Φ ?? mm 相垂直的平面，還 有在平面上的四個 M8螺孔。 b. 以Φ 50mm 花鍵孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括：Φ ? mm 十六齒方齒花鍵孔，Φ 55mm 階梯孔，以及Φ65mm 的外圓表面和 M60 1mm 的外螺紋表面。 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，并且保證它們之間的位置精確要求 。 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 7 3 工藝規(guī)程設(shè)計 制定零件工藝規(guī)程的原則和技術(shù)要求 工藝要求 制定零件機械加工工藝過程是生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作的一個重要組成部分。 技術(shù)依據(jù) （ 1） . 產(chǎn)品零件圖和裝配圖，技術(shù)條件； （ 2） . 毛坯生產(chǎn)和供應(yīng)條件； （ 3） . 年 生產(chǎn)綱領(lǐng) （ 4） . 本車間生產(chǎn)條件（包括設(shè)備，工人技術(shù)等級，勞動場合條件等）； （ 5） . 工藝技術(shù)條件，手冊等。%)(1+β %) 其中： Q=5000 輛 /年（產(chǎn)品的年產(chǎn)量） n=1 件 /輛（每輛汽車該零件的數(shù)量） amp。 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 確定毛坯的制造形式 零件材料為 45 鋼。由于零件年產(chǎn)量為 5252 件，已達大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大 ，故可采用模鍛成型。 模鍛毛坯具有以下特點： 1. 其輪廓尺寸接近零件的外形尺寸，加工余量及材料消耗均大量減少； 2. 其制造周期短，生產(chǎn)率高，保證產(chǎn)品質(zhì)量。同一表面的加工可以有不同的加工方法，這取決于表面形狀，尺寸，精度，粗糙度及零件的整體構(gòu)型等因素。 （ 2） 尺寸為 1180 ? mm 的兩個與孔Φ ?? mm 相垂直的平面根據(jù)零件外形及尺寸的要求，選用粗銑 磨得方案 （ 3） Φ 50mm 花鍵孔因孔徑不大，所以不采用先車后拉，而采用鉆 擴 拉方案?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。 粗基準(zhǔn)的選擇 對于一般的軸類零件而 言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干個不加工表面時，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)），現(xiàn)選擇叉部兩個Φ?? mm 孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩個短 V形塊支承這兩個Φ ?? mm 的外輪廓作主要定位面，以消除 x? x? y? y? 四個自由度，再用一對自動定心的窄口卡爪，夾持在Φ 65mm 外圓柱面上，用以消除 z? z? 兩個自由度，達到完全定位。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算 。由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn) ，可以考慮采用萬能性機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀和技術(shù)要求，現(xiàn)初步制定兩種工藝路線方案： 工藝路線方案一 工序 00 車外圓Φ 62mm，Φ 60mm，車螺紋 M60 1mm。 工序 10 倒角 5 60176。 工序 20 拉花鍵孔。 工序 30 精銑Φ 39mm 二孔端面。 工序 40 鉆 M8mm 底孔Φ ，倒角 120176。 工序 50 沖箭頭。 工藝路線方案二 工序 00 粗銑Φ 39mm 二孔端面。 工序 10 鉆Φ 39mm 二孔（不到尺寸）。 工序 20 精鏜Φ 39mm 二孔，倒角 2 45176。 工序 35 倒角 5 60176。 工序 45 拉花鍵孔。 工序 55 攻螺紋 M8mm 底孔Φ ，倒角 120176。 工序 65 檢查。 工序 05 鉆、擴花鍵底孔Φ 43mm，并 锪 沉頭孔Φ 55mm。倒角。 工序 20 拉花鍵 。 工序 30 鉆、擴Φ 39mm 二孔及倒角。 工序 40 磨Φ 39mm 二孔端面，保證尺寸 。 工序 50 攻螺紋 4M8mm， Rc1/8。 工序 60 終檢。兩相比較可以看出，先加工花鍵孔后再以花鍵孔定位加工Φ 39mm 二孔，這時的位置精度較易保證，并且定位及裝夾等比較 方便。 而轉(zhuǎn)塔車床目前大多適用于粗加工，用來在此處加工Φ 39mm 二孔是不合適的 。圖樣規(guī)定：Φ39mm 二孔中心線應(yīng)與Φ 55mm 花鍵孔垂直，垂直公差為 100： ；Φ 39mm 二孔與其外端面應(yīng)垂直，垂直度公差為 。這樣做，能保證設(shè)計基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)相重合。同理，Φ 39mm 二孔與其外端面的垂直度（ ）的技術(shù)要求在加工與測量時也應(yīng)遵循上述原則。這樣 做，從裝夾上看似乎比較方便，但卻違反了基準(zhǔn)重合的原則，造成了不必要的基準(zhǔn)不重合誤差。這就是由于基準(zhǔn)不重合而造成的惡果。以 兩個叉耳外輪廓及Φ 65mm 外圓為粗基準(zhǔn)，選用 C6201 臥式車床 ， 專用夾具 裝夾 。 以Φ 62mm 外圓為南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 12 基準(zhǔn)，選用 C365L 轉(zhuǎn)塔車床。倒角。 工序 15 鉆錐螺紋 Rc1/8 底孔。這里安排鉆 RC1/8 底孔主要是為了下道工序拉花 鍵 時 消除回轉(zhuǎn)自由度而設(shè)置的一個定位基準(zhǔn)。 工序 20 拉花鍵 孔 。 工序 25 粗銑Φ 39mm 二孔端面，以花鍵孔定位，選用 X63 臥式銑床加工。以花鍵孔及端面定位，選用 Z550 立式鉆床加工。選用 T740 型臥式金剛鏜床及 用夾具加工，以花鍵內(nèi)孔及端面定位。 工序 45 鉆叉部四個 M8mm 螺紋底孔并倒角。 工序 50 攻螺紋 4M8mm， Rc1/8。 工序 60 終檢。 機械加工余量、工藝尺寸及毛坯尺寸的確定 “萬向節(jié)滑動叉”零件材料為 45 鋼，硬度 207～ 241HBS，毛坯重量約為 6Kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用在鍛錘上合模模鍛毛坯。Φ 62mm 表面為自由尺寸公差，表面粗糙度值要求為 Rz200181。 南昌航空大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 13 （ M60 1mm 端面） 查《機械制造工藝 設(shè)計簡明手冊》（以下簡稱《工藝手冊》）表 ，其中鍛件重量為 6Kg，鍛件復(fù)雜形狀系數(shù)為 S1，鍛件材質(zhì)系數(shù)取 M1，鍛件輪廓尺寸（長度方向）＞ 180～ 315mm，故長度方向偏差為 ??mm。 Φ 39mm（叉部） 毛坯為實心，不沖出孔。 內(nèi)孔尺寸為Φ ? mm，見圖樣。 ?? mmmm 二孔外端面的加工余量（加工余量的計算長度為 1180 ? mm） （ 1）按照《工藝手冊》表 ，取加工精度 F2，鍛件復(fù)雜系數(shù) S3， 鍛件重 6Kg，則二孔外端面的單邊加工余量為 ～ ，取 Z=2mm。 （ 2）磨削余量：單邊 （見《工藝手冊表 》），磨削公差即零件公差。 由于毛坯及以后各道工序（或工步）的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量。 由于本設(shè)計規(guī)定 零件為大批生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào) 整法加工，因此在計算最大、最小加工余量時，應(yīng)按調(diào)整法加工方式予 確定。 毛坯名義尺寸 118+2x2=122 118+= 最大余量 118 最小余量 最大余量 最小余量 磨 粗銑 + Φ 39mm 孔外端面工序間尺寸公差分布圖（調(diào)整法） 由圖可知： 毛坯名義尺寸： 118+2 2=122（ mm） 毛坯最大尺寸： 122+ 2=（ mm） 毛坯最小尺寸： 2=（ mm） 粗銑后最大尺寸： 118+ 2=（ mm） 粗銑后最小尺寸： =（ mm） 磨后尺寸與零件圖尺寸應(yīng)相符，即 最后，將上述計算的工序間尺寸及公差整理成表 1。本工序采用計算法確定切削用量。 加工要求：粗車Φ 60mm，斷面及Φ 60mm、Φ 62mm 外圓， Rz200181。 機床： C6201 臥式車床。 r0=15176。 rε =。螺紋車刀：刀片材料： W18Cr4V。的模鍛拔 模斜度，則毛坯超過年度方向的最大加工余量 Zmax=。 長度加工公差按 IT12 級，取 （入體方向） 2） 進給量 f 根據(jù)《切削用量簡明手冊》（第三版）（以下簡稱《切削手冊》）表 ，當(dāng)?shù)稐U尺寸為 16mm 25mm，а p≤ 3mm 以及工件直徑為 60mm 時 f=～ 按 C6201車床說明書（見《切削手冊》表 ）取 f=3） 計算切削速度 按《切削手冊》表 ，切削速度的計算公式為（壽命選 T=60min）。 修正系數(shù) Kv 見《切削手冊》表 ，即 kmv=， ksv=， kkv=， kkrv=， kBv=?，F(xiàn)選取 nw=600r/min。 所以實際切削速度 v=122m/min。 l=6540/2=（ mm），