ca6140車床輸出軸

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1、模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 1 -如果需要 CAD 圖紙，可以留言給我，會在第一時間發(fā)到指定郵箱模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 2 -河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械加工工藝說明書題目：題目：“CA6140 車床輸出軸”機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)（5000 件中批量產(chǎn)）班 級： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 日期： 11 年 05 月 08 日至 05 月 13日模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 3 -一、設(shè)計(jì)題目一、設(shè)計(jì)題目輸出軸（CA6140 車床）的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)。二二、設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)要要求求(1) 課程設(shè)計(jì)題目：“CA6140 車床輸出軸”機(jī)械加工工藝規(guī)程 (2) 生

2、產(chǎn)綱領(lǐng):中批生產(chǎn)三、上交材料三、上交材料(1) 被加工工件的零件圖 1 張(2) 工件的毛坯圖 1 張(3) 機(jī)械加工工藝過程卡片 1 張(4) 機(jī)械加工工藝卡 1 套(5) 課程設(shè)計(jì)說明書(50008000 字) 1 份說明書主要包括以下內(nèi)容（章節(jié)）說明書主要包括以下內(nèi)容（章節(jié)） 目錄 零件工藝性分析 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 方案綜合評價與結(jié)論 體會與展望 參考文獻(xiàn)課程設(shè)計(jì)說明書一律用 A4 紙、縱向打印。四、進(jìn)度安排四、進(jìn)度安排(1) 熟悉零件,畫零件圖 1 天 (2) 選擇工藝方案,確定工藝路線,填寫工藝過程綜合卡片 2.5 天(3) 編寫說明書 1.5 天五、指導(dǎo)教師評語五、指導(dǎo)教師評語

3、成成 績：績： 模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 4 -指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師日日期期摘摘要要這次設(shè)計(jì)的是 CA6140 車床輸出軸，包括被加工工件的零件圖、工件的毛坯圖、夾具裝配圖、夾具體圖各一張，機(jī)械加工工藝過程卡片和與工序卡片各一張。輸出軸作為動力裝置的主要零件，工藝工裝的設(shè)計(jì)與改良直接影響著其質(zhì)量與性能。本文首先介紹了輸出軸的作用和工藝分析.然后，根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和械加工余量。最后擬定鉆孔的工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。本次課程設(shè)計(jì)主要是應(yīng)用機(jī)械制造技術(shù)，是一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)。通過這次課程設(shè)計(jì)，了解并認(rèn)識一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝

4、過程，鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實(shí)際，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 5 -目目 錄錄1 1 零零件件的的工工藝藝分分析析及及生生產(chǎn)產(chǎn)類類型型的的確確定定. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 11.1 零件的用途.11.2 零件的工藝性.11.2.1 分析、審查產(chǎn)品的零件圖和裝配圖.11.2.2 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析.11.3 確定零件的生產(chǎn)類型.22 2 確確定定毛毛胚胚、繪繪制制毛毛胚胚簡簡圖圖. . . . . .

5、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 22.1 選擇毛胚.22.2 確定毛胚的機(jī)械加工余量和尺寸公差.32.2.1 毛胚的機(jī)械加工余量.32.2.2 毛胚的尺寸公差 .32.2.3 加工余量、工序尺寸和工差的確定.42.2.3 繪制零件毛坯簡圖.53 3 擬擬定定零零件件的的工工藝藝路路線線. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 53.1 定位基準(zhǔn)的選擇.53.1.1 精基準(zhǔn)的選擇 .53.1.2 粗基準(zhǔn)的選擇 .53.2 表面加工方法的確定.63.3

6、 工序的安排.73.3.1 加工階段的劃分 .73.3.2 基面先行原則 .83.3.3 先粗后精 .83.3.4 先面后孔 .83.4 工序順序的安排.83.4.1 機(jī)械加工工序 .83.4.2 熱處理工序 .8模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 6 -3.5 確定工藝路線.93.6 選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具.104 4 零零件件加加工工設(shè)設(shè)計(jì)計(jì). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 10 05 5 夾夾具具設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . .

7、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 12 25.1 計(jì)算夾緊力并確定螺桿的直徑.125.2 對稱精度的分析.135.3 確定夾具方案.136 6 設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)心心得得 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 14 47 7 參參考考文文獻(xiàn)獻(xiàn) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 15

8、5模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 7 -課程設(shè)計(jì)的目的和要求課程設(shè)計(jì)的目的和要求一、課程設(shè)計(jì)的目的機(jī)械加工技術(shù)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械加工技術(shù)課程教學(xué)的一個不可或缺的輔助環(huán)節(jié)。它是學(xué)生全面運(yùn)用本課程及其有關(guān)選修課程的理論和實(shí)踐知識進(jìn)行加工工藝及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一次重要實(shí)踐。它對于培養(yǎng)學(xué)生編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的能力，為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)和到工廠從事工藝與夾具設(shè)計(jì)具有重要意義。本課程設(shè)計(jì)的目的在于：（1） 、培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)及相關(guān)專業(yè)課程（工程材料與熱處理。機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性與測量技術(shù)、金屬切削加工及裝備等）的理論知識，結(jié)合金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，獨(dú)立的分析和解決機(jī)械

9、加工工藝問題，初步具備設(shè)計(jì)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。（2） 、能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會擬定夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步具備設(shè)計(jì)保證加工質(zhì)量的高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理的專用夾具的能力。（3） 、使學(xué)生熟悉和能夠應(yīng)用相關(guān)手冊、標(biāo)準(zhǔn)、圖表等技術(shù)資料，指導(dǎo)學(xué)生分析零件加工的技術(shù)要求和本企業(yè)具備的加工條件，掌握從事工藝設(shè)計(jì)的方法和步驟。（4） 、近進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械制圖、設(shè)計(jì)計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和編寫技術(shù)文件等的基本技能。（5） 、培養(yǎng)學(xué)生愛心細(xì)致、科學(xué)分析、周密思考、吃苦耐勞的良好習(xí)慣。(6)培養(yǎng)學(xué)生接解決工藝問題的能力，為學(xué)生今后進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)和去工廠從事工

10、藝與夾具設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。二、課程設(shè)計(jì)的要求 本科程設(shè)計(jì)要求就一個中等復(fù)雜程度的零件編制一套機(jī)械加工工藝規(guī)程，并撰寫設(shè)計(jì)說明書。學(xué)生應(yīng)在教師的指導(dǎo)下，認(rèn)真的、有計(jì)劃的、獨(dú)立按時完成設(shè)計(jì)任務(wù)。學(xué)生對待自己的設(shè)計(jì)任務(wù)必須如同在工廠接受設(shè)計(jì)任務(wù)一樣，對于自己所做的技術(shù)方案、數(shù)據(jù)選擇和計(jì)算結(jié)果必須高度負(fù)責(zé)，注意理論和實(shí)踐相結(jié)合，以期使整個設(shè)計(jì)技術(shù)上是先進(jìn)的、在經(jīng)濟(jì)上是合理的、在生產(chǎn)中是可行的。設(shè)計(jì)題目：生產(chǎn)綱領(lǐng)：生產(chǎn)類型：具體要求： 產(chǎn)品零件圖 1 張 產(chǎn)品毛坯圖 1 張 機(jī)械加工工工藝過程卡片 1 套 機(jī)械加工工序卡片 1 套模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 8 - 課程設(shè)計(jì)說明書（5000-

11、8000 字） 1 份1 1 零零件件的的工工藝藝分分析析及及生生產(chǎn)產(chǎn)類類型型的的確確定定1 1. .1 1 零零件件的的用用途途題目所給定的零件為輸出軸，其主要作用，一是傳遞轉(zhuǎn)矩，使主軸獲得旋轉(zhuǎn)的動力；二是工作過程中經(jīng)常承受載荷；三是支撐傳動零部件。圖 1-1 所示為輸出軸的零件圖。結(jié)合圖分析可得，80mm 孔與動力源（電動機(jī)主軸等）配合起定心作用，用 10-20mm 銷將動力傳至該軸，再由 55mm 處通過鍵將動力輸出，A、B 是兩段支軸頸。圖 1-1 輸出軸零件圖1 1. .2 2 零零件件的的工工藝藝性性1 1. .2 2. .1 1 分分析析、審審查查產(chǎn)產(chǎn)品品的的零零件件圖圖和和裝裝

12、配配圖圖制定工藝規(guī)程時，首先應(yīng)分析零件圖及該零件所在部件的裝配圖。了解該零件在部件中的作用及零件的技術(shù)要求，找出其主要的技術(shù)關(guān)鍵，以便在擬定工藝規(guī)程時采取適當(dāng)?shù)拇胧┘右员ＷC。1 1. .2 2. .2 2 零零件件的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)工工藝藝性性分分析析所謂零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指設(shè)計(jì)的零件在滿足使用要求的前提下，其制造的可行性與經(jīng)濟(jì)性。從零件圖上看，該零件是典型的零件，結(jié)構(gòu)比較簡單，其主要加工的面有55、60、65、75、176 的外圓柱面，50、80、104 的內(nèi)圓柱表面，10 個20 的通孔，2 個 8 的斜孔。模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 9 -圖中所給的尺寸精度高，大部分是 IT6 級；

13、粗糙度方面表現(xiàn)在鍵槽兩側(cè)面、80 內(nèi)圓柱表面為 Ra3.2um, 55 外圓柱面、大端端面為 Ra1.6um, 60、75 外圓柱面為Ra0.8um，其余為 Ra6.3um，要求不高；位置要求較嚴(yán)格，表現(xiàn)在 55 的左端面、80 內(nèi)孔圓柱面對 75、60 外圓軸線的跳動量為 0.04mm, 25 孔的軸線對 80 內(nèi)孔軸線的位置度為 0.05mm,鍵槽對 55 外圓軸線的對稱度為 0.08mm；熱處理方面需要調(diào)質(zhì)處理，到200HBW，保持均勻。通過分析該零件，其布局合理，方便加工，我們通過徑向夾緊可保證其加工要求，整個圖面清晰，尺寸完整合理，能夠完整表達(dá)物體的形狀和大小，符合要求。1 1. .

14、3 3 確確定定零零件件的的生生產(chǎn)產(chǎn)類類型型題目給出，該輸出軸材料為 45 鋼。根據(jù)公式質(zhì)量公式，可計(jì)算輸出軸重量為15.7kg，查表可知，輸出軸屬于重型零件，則該零件的生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)。2 2 確確定定毛毛胚胚、繪繪制制毛毛胚胚簡簡圖圖2 2. .1 1 選選擇擇毛毛胚胚毛坯的選擇和擬定毛坯圖是制定工藝規(guī)程的最初階段工作之一，也是一個比較重要的階段，毛坯的形狀和特征（硬度，精度，金相組織等）對機(jī)械加工的難易、工序數(shù)量的多少有直接影響。因此，合理選擇毛坯在生產(chǎn)占相當(dāng)重要的位置，同樣毛坯的加工余量的確定也是一個非常重要的問題。在毛坯選擇時，應(yīng)充分注意到采用新工藝、新技術(shù)、新材料的可能性，以降

15、低成本、提高質(zhì)量和生產(chǎn)率。毛坯種類的選擇決定與零件的實(shí)際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的種類包括：鑄件、鍛件、型材、沖壓件、冷或熱壓制件、焊接件等。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鍛件，但從經(jīng)濟(jì)方面著想，如用型材中的棒料，加工余量太大，這樣不僅浪費(fèi)材料，而且還增加機(jī)床，刀具及能源等消耗，而鍛件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強(qiáng)度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。材料為 45 鋼，鍛造時應(yīng)安排人工調(diào)質(zhì)處理 200HBS。模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 10 -2 2. .2 2 確確定定毛毛胚胚的的機(jī)機(jī)械械加加工工余余量量和和尺尺寸寸公公差差2 2. .2 2. .

16、1 1 毛毛胚胚的的機(jī)機(jī)械械加加工工余余量量由表 2-1 至表 2-5 可知，可確定毛胚的尺寸公差及機(jī)械加工余量。該鍛件的尺寸公差等級為 IT7-13 級。加工精度要求高的地方，例如：粗，h10,IT9-IT10 (6.3-3.2)；精，h8 IT7-IT8, (1.6-0.8)。根據(jù)該零件的各加工精度要求，經(jīng)過查表得鍛造的毛坯尺寸為各加工表面都留有加工余量 4mm，因此為圓柱所以保留加工余量為 8mm。表 2-1 加工余量加工表面基本尺寸加工余量等級加工余量數(shù)值80+0.042/+0.01275 mmG5 mm65+0.023/+0.00365 mmG5 mm60+0.065/+0.0456

17、0 mmG10 mm55+0.023/+0.00355 mmG15 mm197197 mmH3 mm鍛件直接鍛造出此大概形狀，用查表法確定各個加工的總余量如上圖所示。2 2. .2 2. .2 2 毛毛胚胚的的尺尺寸寸公公差差鍛件主要尺寸的公差如下表所示：表 2-2 主要毛坯尺寸及公差（mm）主要面尺寸零件尺寸總余量毛坯尺寸公差 CT鍛件的長度尺寸12731304鍛件的長度尺寸303333.6鍛件的寬度尺寸176各階梯圓柱尺寸5515703.2 外圓柱面 60 6010703.2外圓柱面 65655703.2 外圓柱面 75755803.2模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 11 -2 2.

18、 .2 2. .3 3 加加工工余余量量、工工序序尺尺寸寸和和工工差差的的確確定定 根據(jù)各資料及制定的零件加工工藝路線，采用計(jì)算與查表相結(jié)合的方法確定各工序加工余量，中間工序公差按經(jīng)濟(jì)精度選定，上下偏差按入體原則標(biāo)注，確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸總結(jié)如下：1）外圓柱面 55（毛坯 17.1 70）工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精車 1.0 IT6 55 1.6半精車 1.1 IT10 56 3.2粗車 15 IT12 57.9 6.3 2）外圓柱面 60（毛坯 12.1 70）工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精車 1.0 IT6

19、 60 1.6半精車 1.1 IT10 61 3.2粗車 10 IT12 62.9 6.3 3）外圓柱面 65（毛坯 7.5 70）工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精車 1.0 IT6 65 1.6半精車 1.1 IT10 66 3.2 粗車 5 IT12 67.9 6.3 4)外圓柱面 75(毛坯 7.5 80)工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精車 1.0 IT6 75 1.6半精車 1.1 IT10 76 3.2粗車 5 IT12 77.9 6.3 5)加工通孔 20工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度鉸 10 IT7 20 1

20、.6擴(kuò) 9.9 IT9 19.8 3.2鉆 9 IT12 18 6.36)加工鍵槽工序名稱 工序余量 工序公差 工序尺寸公差 表面粗糙度精銑 IT9 16 1.6粗銑 IT12 12 3.2模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 12 -2.2.3 繪制零件毛坯簡圖繪制零件毛坯簡圖圖 2-1 零件毛坯圖3 3 擬擬定定零零件件的的工工藝藝路路線線3 3. .1 1 定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)的的選選擇擇3 3. .1 1. .1 1 精精基基準(zhǔn)準(zhǔn)的的選選擇擇選擇精基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是保證加工精度，特別是加工表面的相互位置精度，以及安裝的方便可靠。其選擇的原則如下：1、基準(zhǔn)重合原則；2、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；3、自為基準(zhǔn)

21、原則；4、互為基準(zhǔn)原則；5、所選精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證工件定位準(zhǔn)確穩(wěn)定，裝夾方便可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡單適用。精基準(zhǔn)的選擇：加工輸出軸，通過了解零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工精度要求，可以初步選定車各階梯圓柱面時分別以不加工面為基準(zhǔn)。選定 A 面面積較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案比較簡單，可靠，操作方便，使用夾具即可。利用鉆頂尖孔可以對精加工面進(jìn)行自由度的限制確保加工達(dá)到要求精度。3 3. .1 1. .2 2 粗粗基基準(zhǔn)準(zhǔn)的的選選擇擇粗基準(zhǔn)的選擇：考慮到以下幾點(diǎn)要求，選擇零件的重要孔的毛坯孔和軸面作粗基準(zhǔn)：1、在保證各加工余量的前提下，使重要孔的加工余量盡量均勻；2 保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠。模具定向 0901 5 月

22、機(jī)械設(shè)計(jì)- 13 -3 3. .2 2 表表面面加加工工方方法法的的確確定定 市場經(jīng)濟(jì)的前提下，一切都是為能創(chuàng)造出更多的財富和提高勞動率為目的，同樣的加工方法的選擇一般考慮的是在保證工件加工要求的前提下，譯稿工件的加工效率和經(jīng)濟(jì)性，而在具體的選擇上，一般根據(jù)機(jī)械加工資料和工人的經(jīng)驗(yàn)來確定。由于方法的多種多樣，工人在選擇時一般結(jié)合具體的工件和現(xiàn)場的加工條件來確定最佳的加工方案。 根據(jù)輸出軸零件圖上的各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法，如下表所示：表 3-1 加工方案加工表面加工表面尺寸精度等級尺寸精度等級表面粗糙度表面粗糙度Ra/umRa/um加工方案加工方案5555

23、外圓柱表面外圓柱表面IT6IT61.61.6粗車粗車- -半精車半精車- -精車精車6060 外圓柱面外圓柱面IT6IT60.80.8粗車粗車- -半精車半精車- -精車精車6060 外圓柱面外圓柱面IT6IT61.61.6粗車粗車- -半精車半精車- -精車精車7575 外圓柱面外圓柱面IT6IT60.80.8粗車粗車- -半精車半精車- -精車精車5050 內(nèi)圓柱面內(nèi)圓柱面自由公差自由公差6.36.3粗銑粗銑8080 孔孔IT7IT73.23.2鉆孔鉆孔- -車孔車孔- -鉸孔鉸孔8080 孔孔自由公差自由公差6.36.3鉆孔鉆孔- -車孔車孔2020 通孔通孔IT7IT73.23.2鉆孔

24、鉆孔- -鉸孔鉸孔88 斜孔斜孔IT7IT73.23.2鉆孔鉆孔左端面左端面自由公差自由公差6.36.3粗車粗車右端面右端面IT6IT61.61.6粗車粗車- -精車精車鍵槽鍵槽IT9IT93.23.2粗銑粗銑- -精銑精銑倒角倒角自由公差自由公差6.36.3模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 14 -3 3. .3 3 工工序序的的安安排排3 3. .3 3. .1 1 加加工工階階段段的的劃劃分分 當(dāng)零件的加工質(zhì)量要求較高時,往往不可能用一道工序來滿足要求,而要用幾道工序逐步達(dá)到所要求的加工質(zhì)量和合理地使用設(shè)備、人力,零件的加工過程通常按工序性質(zhì)不同,可以分為粗加工,半精加工,精加工三個

25、階段。 粗加工階段：其任務(wù)是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，因此，主要目標(biāo)是提高生產(chǎn)率，去除內(nèi)孔，端面以及外圓表面的大部分余量，并為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)。半精加工階段：其任務(wù)是使主要表面達(dá)到一定的精加工余量，為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備。精加工階段：其任務(wù)就是保證各主要表面達(dá)到規(guī)定的尺寸精度，留一定的精加工余量，為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目標(biāo)是全面保證加工質(zhì)量。3 3. .3 3. .2 2 基基面面先先行行原原則則 該零件進(jìn)行加工時，要將端面先加工，再以左端面、外圓柱面為基準(zhǔn)來加工，因?yàn)樽蠖嗣婧?5 外圓柱面為后續(xù)

26、精基準(zhǔn)表面加工而設(shè)定的，才能使定位基準(zhǔn)更準(zhǔn)確，從而保證各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出來。3 3. .3 3. .3 3 先先粗粗后后精精 即要先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗車將在較短時間內(nèi)將工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金屬切削效率，另一方面滿足精車的余量均勻性要求，若粗車后留余量的均勻性滿足不了精加工的要求時，則要安排半精車，以此為精車做準(zhǔn)備。3 3. .3 3. .4 4 先先面面后后孔孔 對該零件應(yīng)該先加工平面，后加工孔，這樣安排加工順序，一方面是利用加工過的平面定位，穩(wěn)定可靠，另一方面是在加工過的平面上加工孔，比較容易，并能提高孔的加工精度，所以對于CA614

27、0 車床輸出軸來講先加工75 外圓柱面，做為定位基準(zhǔn)再來加工其余各孔。模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 15 -3 3. .4 4 工工序序順順序序的的安安排排3 3. .4 4. .1 1 機(jī)機(jī)械械加加工工工工序序工序集中與工序分散：工序集中是指將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成每道工序加工內(nèi)容較多，工序集中使總工序數(shù)減少，這樣就減少了安裝次數(shù)，可以使裝夾時間減少，減少夾具數(shù)目，并且利用采用高生產(chǎn)率的機(jī)床。工序分散是將工件的加工分散在較多的工序中進(jìn)行，每道工序的內(nèi)容很少，最少時每道工序只包括一簡單工步，工序分散可使每個工序使用的設(shè)備，刀具等比較簡單，機(jī)床調(diào)整工作簡化，對操作工人的技術(shù)水

28、平也要求低些。 綜上所述：考慮到工件是中批量生產(chǎn)的情況，采用工序分散。 輔助工序的安排：輔助工序一般包括去毛刺，倒棱角，清洗，除銹，退磁，檢驗(yàn)等。3 3. .4 4. .2 2 熱熱處處理理工工序序熱處理的目的是提高材料力學(xué)性能，消除殘余應(yīng)力和改善金屬的加工性能，熱處理主要分預(yù)備熱處理，最終熱處理和內(nèi)應(yīng)力處理等，本零件 CA6140 車床輸出軸材料為 45 鋼，在加工過程中預(yù)備熱是消除零件的內(nèi)應(yīng)力，在毛坯鍛造之后。最終熱處理在半精車之后精車之前，按規(guī)范在 840溫度中保持 30 分鐘釋放應(yīng)力。3 3. .5 5 確確定定工工藝藝路路線線在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，下表列出了輸出軸的

29、工藝路線。表 3-2 輸出軸的工藝路線工序號工序名稱工 序 內(nèi) 容1鍛造鍛造毛胚2熱處理正火（消除內(nèi)應(yīng)力）3銑削銑兩端面,并打中心孔4車削粗車外輪廓5熱處理調(diào)質(zhì) 220240HBS6鉗工修研兩端中心孔7鉆削大端面鉆 50mm 孔8鉆削大端面打中心孔模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 16 -9鏜削粗鏜 80mm、104mm 的孔10車削精車 A、B、C 各臺階面，倒角 145 11鏜削精鏜 80mm 孔，孔口倒角 145 12擴(kuò)孔鉆擴(kuò)鉸 10-20mm 孔，孔口倒角 145 13鉆削鉆 2-8mm 孔14鉗工劃鍵槽加工線 15銑削銑鍵槽 16鉗工鉗去毛刺17去毛刺 去除全部毛刺18終檢按零件

30、圖樣要求全面檢查3 3. .6 6 選選擇擇加加工工設(shè)設(shè)備備及及刀刀、夾夾、量量具具 由于生產(chǎn)類型大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床，其生產(chǎn)方式為以通用機(jī)床及專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線，工件在各機(jī)床的的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由工人完成。車各外圓時，多是用車床完成，夾緊方案為專用車夾具及三爪卡盤定位。銑鍵槽也可以用車床完成。只有鉆孔 10-20-0.019/-0.042 和孔 2-8 時要求工人自己設(shè)計(jì)夾具在鉆床上完成，量具選用游標(biāo)卡尺即可。工序 12 鉆孔 10-20-0.019/-0.042，孔倒角為 1*45 度 要分鉆，擴(kuò)，鉸三道工序才能達(dá)到 20-0

31、.019/-0.042 的要求所以選用角銖式鉆床夾具。選用錐柄麻花鉆，錐柄擴(kuò)孔復(fù)合鉆，擴(kuò)孔是倒角。選用錐柄機(jī)用鉸刀，專用夾具。快換夾頭，游標(biāo)卡尺。 工序 13 鉆孔 2-8 選用人工設(shè)計(jì)夾具錐柄麻花鉆一次性加工完畢。4 4 零零件件加加工工設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)表 4-1 粗車外圓進(jìn)給量查表結(jié)果粗車外圓Ap(mm)F(mm/r)V(mm/r)7550.5386550.5386050.5385530.444半精車外圓 7530.7316530.731模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 17 -6030.7315530.731精車外圓 7530.4446530.4446030.4445530.444以上 f

32、為進(jìn)給量 ap 為深度 v 是速度粗車外圓 75 時 同上可得： 38=75nn115 取 n=126 v=3.1475126=29mm/r粗車外圓 65 時 38=3.1465nn186 取 n=126 v=3.1465126=25 mm/r 粗車外圓 60 時 38=3.1460nn201 取 n=287 v=3.1460287=54 mm/r粗車外圓 55 時 44=3.1455nn254 取 n=287 v=3.1455287=49mm/r半精加工外圓 75 時 31=3.1475nn131 取 n=126 v=3.1475126=29mm/r半精加工外圓 65 時 31=3.1465

33、nn151 取 n=126 v=3.1465126=25mm/r半精加工外圓 60 時 31=3.1460nn164 取 n=126 v=3.1460126=23mm/r半精加工外圓 55 時 31=3.1455nn179 取 n=126 v=3.1455126=21mm/r精加工外圓 75 時 44=3.1475nn186 取 n=126 v=3.1475126=29mm/r精加工外圓 65 時 44=3.1465nn215 取 n=215 v=3.1465215=43mm/r精加工外圓 60 時 44=3.1460nn233 取 n=287 v=3.1460287=54mm/r精加工外圓

34、55 時 44=3.1455nn254 取 n=287 v=3.1455287=49mm/r模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 18 -鉆孔 10-20-0.019/-0.042：通過計(jì)算可得粗鉆 n=1000r/min f=0.3mm/r v=24m/min ap=3.5mm/r擴(kuò)孔 n=630r/min f=0.3mm/r v=15.6m/min ap=0.45mm/r鉸孔 n=1000r/min f=0.3mm/r v=15.8m/min ap=0.05mm/r鏜孔 50 80+0.042/+0.012 104粗鏜時 ap=2.75 v=0.4m/s f=0.2mm/r N=1000v

35、/d n1=100024/3.1450r/m=152r/min n2=100024/3.1480r/m=95r/min n3=100024/3.14104r/m=75r/min半精鏜 80+0.042/0.0 ap=2.05 v=1.2m/s f=0.12mm/r n=100072/3.1480r/m=286r/min精鏜 80+0.042/0.012 時 ap=0.25 v=1.8m/s f=0.05mm/r n=1000108/3.1480r/m=429r/min5 5 夾夾具具設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛地運(yùn)用于機(jī)械加工，檢測和裝配等整

36、個工藝過程中。在現(xiàn)代化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確地設(shè)計(jì)并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時也擴(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可少重要手段。本次的設(shè)計(jì)的夾具是第 13 道工序-2-8 的斜孔粗鉆該夾具使用于 Z302 鉆床。5 5. .1 1 計(jì)計(jì)算算夾夾緊緊力力并并確確定定螺螺桿桿的的直直徑徑查表可知，因?yàn)閵A具的夾緊力與切削方向相反，實(shí)際所需要夾緊力 F 夾與切削力 F 之間的關(guān)系F 夾=KF式中 K 為安全系數(shù)，當(dāng)夾緊力與切削力方向相反時，取 K=3當(dāng)前面的計(jì)算可知F 夾=KF=32

37、616=7848N查表，從強(qiáng)度考慮，因?yàn)橐粋€ M10 的螺栓能承受 3924N 的許用夾緊力，所以用 M10 的螺栓完全能滿足強(qiáng)度要求。但是從夾具的剛度及整體結(jié)構(gòu)的對稱性考慮，這里選用 M16 的模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 19 -螺栓。5 5. .2 2 對對稱稱精精度度的的分分析析2-8mm 孔是在一次裝夾下完成加工的，它們之間的位置精度由鉆模套保證。查表，取公差等級的 1/4，即夾具尺寸公差為0.125mm。同理，14 的孔，故取夾具鉆模板上相應(yīng)的鉆套孔相距 760.013mm查表可?。阂r套與夾具體模板的配合為 H7/r6鉆套，擴(kuò)孔套和鉸套與襯套的配合為 H7/g6鉆，擴(kuò)孔時刀

38、具與導(dǎo)套內(nèi)孔的配合 F8/h65 5. .3 3 確確定定夾夾具具方方案案這道工序所加工的兩個孔為斜孔與水平面夾角為 30 度兩孔對稱分布，在加工時應(yīng)使此兩孔的中心線與水平面垂直工件與夾具體底座成 45 度。根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)看，裝夾方案如下圖。如圖所示：用兩個凸臺夾住零件，V 型塊限制其自由度，用螺栓將 V 型塊固定在凸臺上。夾具體的鉆模板設(shè)計(jì)為鉸鏈?zhǔn)姐@模板并且?guī)в刑厥忏@套，以有利于對工件的加工夾緊機(jī)構(gòu)為移動式壓板，置于斜孔兩側(cè)不會影響孔的加工。具體的圖形布局方案見夾具裝配圖。模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 20 -6 6 設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)心心得得本次的機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)，使我能綜合運(yùn)用機(jī)械

39、制造工藝學(xué)中的基本理論，并能結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)知識，獨(dú)立的分析和解決工藝問題，初步具備了設(shè)計(jì)一個中等復(fù)雜程度零件（輸出軸）的工藝規(guī)程的能力和學(xué)到了夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，培養(yǎng)了我的熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)了我的識圖、制圖、圖表和編寫技術(shù)文件等基本技能，提高了我的思考、解決問題以及創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。在這次設(shè)計(jì)中我遇到不少難以解決的問題，比如：夾具的設(shè)計(jì)問題、CAD 的繪圖問題以及說明書的編寫問題。通過對這些問題的認(rèn)識，我知道自己的一些薄弱環(huán)節(jié)；也通過解決這些問題，我更進(jìn)一步的對

40、所學(xué)專業(yè)知識的鞏固加深。而這些問題讓我又重新溫習(xí)了書本上的內(nèi)容，我明白了不論什么時候不管干什么事總是離不開書本，不管什么時候從書上我們總可以找得到我們想要的東西。書上的東西永遠(yuǎn)是基礎(chǔ)的，而基礎(chǔ)正是向更深的領(lǐng)域邁進(jìn)，沒有這個基礎(chǔ)我們永遠(yuǎn)都不會享受到成功的喜悅。所謂“溫故而知新” ，在這些知識的基礎(chǔ)上還明白了許多課本所未涉及的知識，令人振奮！在這一周里，通過老師的細(xì)心指導(dǎo)，在同學(xué)的積極幫助和我的不懈努力下，我完成了這個重要的課程設(shè)計(jì)。本次的課程設(shè)計(jì)，老師要求得很嚴(yán)格，很感謝老師對我們辛勤的輔導(dǎo)，也感謝幫助我的同學(xué)們。模具定向 0901 5 月機(jī)械設(shè)計(jì)- 21 -7 7 參參考考文文獻(xiàn)獻(xiàn)1孟少農(nóng)主編

41、.機(jī)械加工工藝手冊.機(jī)械工業(yè)出版社，19912 弈繼昌主編. 機(jī)械制造工藝學(xué)及夾具設(shè)計(jì). 中國人民出版社，19913李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊.機(jī)械工業(yè)出版社，19934黃健求主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).機(jī)械工業(yè)出版社，20055黃如林主編.切削加工簡明實(shí)用手冊.化學(xué)工業(yè)出版社，20046田春霞主編.數(shù)控加工工藝.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20067崇 凱主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南. 化學(xué)工業(yè)出版社，20068 黃云清主編.公差配合與測量技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20019司乃鈞，許德珠主編.熱加工工藝基礎(chǔ). 高等教育出版社，199110 秦國華、張衛(wèi)紅主編 機(jī)床夾具的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法 航空工業(yè)出版社 2006