GY5J1型半聯(lián)軸器加工工藝與工裝設(shè)計(jì)論文說(shuō)明

1、 . . . 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)題目：GY5（J1型）半聯(lián)軸器加工工藝與工裝設(shè)計(jì) 系 名 機(jī)械工程系 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造與其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào) 學(xué)生 指導(dǎo)教師 職 稱年 月 日一、原始依據(jù)（包括設(shè)計(jì)或論文的工作基礎(chǔ)、研究條件、應(yīng)用環(huán)境、工作目的等。） 1、依據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，GB/T12458-2003 聯(lián)軸器分類，GB/T5834-2003 凸緣聯(lián)軸器，GB/T5843-4986 凸緣聯(lián)軸器等，根據(jù)需要標(biāo)注被加工零件表面的尺寸公差、形位公差和粗糙度；2、綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，參考有關(guān)資料，按中、小批生產(chǎn)（如年產(chǎn)30005000件），安排零件加工工藝；設(shè)計(jì)加工零件上4孔的工裝多軸頭。多軸加工是在一

2、次進(jìn)給中同時(shí)加工工件上多個(gè)孔，可縮短加工時(shí)間，提高精度，減少裝夾或定位時(shí)間；不必像在數(shù)控機(jī)床加工中計(jì)算坐標(biāo)等，簡(jiǎn)化了編程；它可以采用通用設(shè)備（如立式或搖臂鉆床）進(jìn)行加工；節(jié)省了專用設(shè)備的投資。 零件加工工藝和齒輪傳動(dòng)多軸頭設(shè)計(jì)雖是一個(gè)傳統(tǒng)的機(jī)械課題，它的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是程序性強(qiáng)，但對(duì)設(shè)計(jì)者的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)要求較高。能對(duì)該專業(yè)學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)前的、較全面地綜合培養(yǎng)和訓(xùn)練，為今后參加工作打下較好的基礎(chǔ)。二、參考文獻(xiàn)1 第一汽車(chē)制造廠工藝裝備設(shè)計(jì)室.齒輪傳動(dòng)多軸頭設(shè)計(jì)M.：機(jī)械工業(yè)1979.2于英華.組合機(jī)床設(shè)計(jì)M.：清華大學(xué)，2012.3家瀛組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)M. ：機(jī)械工業(yè)，2012.4艾興、 肖詩(shī)綱.切

3、削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)M.：機(jī)械工業(yè)，19945吳拓.簡(jiǎn)明機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M.：化學(xué)工業(yè)，2001.6宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)(第3版)M：機(jī)械工業(yè)，2009.7叔子.機(jī)械加工工藝師手冊(cè)(第2版)M：機(jī)械工業(yè)，2011.8聞邦椿.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第5版)M：機(jī)械工業(yè)，2010.9益民，金衛(wèi)東.機(jī)械制造技術(shù)M：機(jī)械工業(yè)，2013.10 GB/T12458-2003,聯(lián)軸器分類S. ：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，2003.11 GB/T5834-2003,凸緣聯(lián)軸器S. ：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，2003.12 GB/T5843-1986,凸緣聯(lián)軸器S. ：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，1986.13 鄧文英，宋力宏.金屬工藝學(xué) 下冊(cè)（第5版）M：高等教育

4、，2010.14策.機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)(下冊(cè))(第2版)M：機(jī)械工業(yè)，2011.15世昌. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)(第2版)M：高等教育，2010.16 Groover Mikell P. Fundamentals of modern manufacturing M. New York: JOHN WILEY & SONS,IN,2002.17 Groover Mikell P. Automation，production systems, and computer-Integrated manufacturing M. New York:JOHN WILEY &SONS, IN,

5、2002.三、設(shè)計(jì)（研究）容和要求（包括設(shè)計(jì)或研究容、主要指標(biāo)與技術(shù)參數(shù)，并根據(jù)課題性質(zhì)對(duì)學(xué)生提出具體要求。） 1、根據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際需要，完善被加工零件GY5（半）聯(lián)軸器的圖紙，結(jié)構(gòu)和要求合理、正確； 2、根據(jù)零件的具體要求，合理安排零件加工工藝； 3、設(shè)計(jì)加工零件上4孔的工裝多軸頭與夾具，分析、計(jì)算和結(jié)構(gòu)合理、正確；畫(huà)多軸頭與夾具裝配圖和主要零件圖（用 AutoCAD）。 4、工作量： 圖紙不少于2A0; 說(shuō)明書(shū)15000字以上; 外文翻譯2000漢字。指導(dǎo)教師（簽字）年 月 日審題小組組長(zhǎng)（簽字）年 月 日大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告課題名稱GY5（J1型）半聯(lián)軸器加工

6、工藝與工裝設(shè)計(jì)系 名機(jī)械工程系專 業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造與其自動(dòng)化學(xué)生指導(dǎo)教師一、課題來(lái)源與意義GY5 35X60（J1、型半）連軸器加工工藝與工裝設(shè)計(jì)為自選課題，我設(shè)計(jì)的是加工零件上4孔的工裝多軸頭與夾具。多軸加工能在一次進(jìn)給中同時(shí)加工工件上4個(gè)孔，可縮短加工時(shí)間，提高精度，減少裝夾或定位時(shí)間。這是一個(gè)傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)課題，他的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是程序性強(qiáng)、步驟明確、參考資料較全，但對(duì)設(shè)計(jì)者的機(jī)械知識(shí)要求較高。能對(duì)該專業(yè)學(xué)生畢業(yè)前較全面的培養(yǎng)和訓(xùn)練，為今后參加工作打下較好的基礎(chǔ)。二、國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀多軸頭多主要用于快速鉆孔，是目前國(guó)一種孔加工設(shè)備，多軸頭系列本體結(jié)構(gòu)利用齒輪箱配合萬(wàn)向節(jié)頭所組成，容易調(diào)整加工孔距齒輪

7、所限制，節(jié)省調(diào)整得時(shí)間，也少有死角的限制，適合加工接近圓周分布的工件。多軸頭廣泛應(yīng)用于機(jī)械行業(yè)多孔零部件的鉆孔與攻絲加工。如汽車(chē)、摩托車(chē)多孔零部件。隨著國(guó)汽車(chē)配行的發(fā)展，各零部件供應(yīng)商之間競(jìng)爭(zhēng)激烈，選一種高性能、高效率的機(jī)床是企業(yè)降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的一種有效的途徑。一臺(tái)普通的鉆床就能一次把幾個(gè)乃至十幾二十個(gè)孔或螺紋一次性加工出來(lái)。聯(lián)軸器是由兩半部分分成，分別于主動(dòng)軸和從動(dòng)軸聯(lián)接用來(lái)把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離，只有機(jī)器停車(chē)并將聯(lián)接拆開(kāi)后，兩軸才能分離。聯(lián)軸器種類繁多，按照被連接兩軸的相對(duì)位置和位置的變動(dòng)情況，可以分為：固定式聯(lián)軸器。主要用于兩軸要求嚴(yán)格對(duì)中并在工作中不發(fā)生

8、相對(duì)位移的地方，結(jié)構(gòu)一般較簡(jiǎn)單，容易制造，且兩軸瞬時(shí)轉(zhuǎn)速一樣，主要有凸緣聯(lián)軸器、套筒聯(lián)軸器、夾殼聯(lián)軸器等。可移式聯(lián)軸器。主要用于兩軸有偏斜或在工作中有相對(duì)位移的地方，根據(jù)補(bǔ)償位移的方法又可分為剛性可移式聯(lián)軸器和彈性可移式聯(lián)軸器。剛性可移式聯(lián)軸器利用聯(lián)軸器工作零件間構(gòu)成的動(dòng)連接具有某一方向或幾個(gè)方向的活動(dòng)度來(lái)補(bǔ)償，如牙嵌聯(lián)軸器（允許軸向位移）、十字溝槽聯(lián)軸器（用來(lái)聯(lián)接平行位移或角位移很小的兩根軸）、萬(wàn)向聯(lián)軸器、齒輪聯(lián)軸器、鏈條聯(lián)軸器等。多軸頭是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中舉足輕重不可缺少的基礎(chǔ)零部件。雖然其興起不過(guò)百余年歷史，但因其關(guān)系國(guó)計(jì)民生，世界各國(guó)都不遺余力地發(fā)展本國(guó)連軸器工業(yè)，賃借高超的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，

9、連軸器生產(chǎn)品種已超過(guò)十余萬(wàn)種，質(zhì)量?jī)?yōu)異，性能超群，為世界機(jī)械工業(yè)與其它產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、為人類社會(huì)的進(jìn)步做出了卓越的貢獻(xiàn)。但與世界軸承工業(yè)強(qiáng)國(guó)相比，我國(guó)多軸企業(yè)還存在一定差距，主要表現(xiàn)為高精度、高技術(shù)含量和高附加值產(chǎn)品比例偏低、產(chǎn)品穩(wěn)定性有待進(jìn)一步提高等方面。近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，我國(guó)連軸器行業(yè)自主創(chuàng)新能力和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的配套能力大大增強(qiáng)，我國(guó)連軸器產(chǎn)業(yè)的開(kāi)發(fā)也在自力更生和消化的基礎(chǔ)上進(jìn)行探索和創(chuàng)新。在設(shè)計(jì)、制造與技術(shù)性能等方面取得了更足的發(fā)展。各大給閥門(mén)生產(chǎn)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)在對(duì)國(guó)外一些產(chǎn)品如美國(guó)、日本、德國(guó)引進(jìn)和消化外還積極完善加工工藝，以提升加工精度和使用性能。三、研究目標(biāo) 通過(guò)對(duì)本課題的設(shè)計(jì)，

10、培養(yǎng)自己的工藝文件的編制能力，熟悉常用材料的使用性能，能夠正確選用材料；掌握夾具設(shè)計(jì)的基本方法和機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的基本程序和方法；掌握機(jī)械加工工藝的制定過(guò)程，對(duì)一般的制造過(guò)程和方法有初步的了解，能夠熟練使用常用的零部件設(shè)計(jì)軟件、二維與三維軟件。綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，參考有關(guān)資料，按中、小批生產(chǎn)（如年產(chǎn)30005000件），設(shè)計(jì)產(chǎn)品（被加工零件）圖紙，安排零件加工工藝；設(shè)計(jì)加工零件上4孔的工裝多軸頭。使自己在大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)得到全面總結(jié)和鞏固，對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)得以溫故而知新，更好的掌握學(xué)過(guò)的知識(shí)，為將來(lái)的工作奠定一個(gè)良好基礎(chǔ)。四、研究容 1、依據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，GB/T12458-2003 聯(lián)軸器分類

11、，GB/T5834-2003 凸緣聯(lián)軸器，GB/T5843-4986 凸緣聯(lián)軸器等，根據(jù)需要標(biāo)注被加工零件表面的尺寸公差、形位公差和粗糙度；2、根據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際需要，完善被加工零件GY5 35X60（半）聯(lián)軸器的圖紙，結(jié)構(gòu)和要求合理、正確；3、根據(jù)零件的具體要求，合理安排零件加工工藝；4、設(shè)計(jì)加工零件上4孔的工裝多軸頭與夾具，分析、計(jì)算和結(jié)構(gòu)合理、正確；畫(huà)多軸頭與夾具裝配圖和主要零件圖（用 AutoCAD）。四、研究容 1、依據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，GB/T12458-2003 聯(lián)軸器分類，GB/T5834-2003 凸緣聯(lián)軸器，GB/T5843-4986 凸緣聯(lián)軸器等，根據(jù)需要標(biāo)注被加工零件表

12、面的尺寸公差、形位公差和粗糙度；2、根據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際需要，完善被加工零件GY5 35X60（半）聯(lián)軸器的圖紙，結(jié)構(gòu)和要求合理、正確；3、根據(jù)零件的具體要求，合理安排零件加工工藝；4、設(shè)計(jì)加工零件上4孔的工裝多軸頭與夾具，分析、計(jì)算和結(jié)構(gòu)合理、正確；5、畫(huà)多軸頭與夾具裝配圖和主要零件圖（用 AutoCAD）。五、研究方法和手段 1）查閱相關(guān)文獻(xiàn)，搜集有關(guān)資料。初步了解聯(lián)軸器的發(fā)展與應(yīng)用。 2）通過(guò)觀察實(shí)物，對(duì)聯(lián)軸器的工作原理，結(jié)構(gòu)，特點(diǎn)有進(jìn)一步的了解。 3）根據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)產(chǎn)品。 4) 根據(jù)零件的具體要求，合理安排零件加工工藝。 5) 設(shè)計(jì)加工零件上4孔的工裝多軸頭，分析、計(jì)算和結(jié)構(gòu)

13、合理、正確。 6) 設(shè)計(jì)并制定出結(jié)構(gòu)部件的尺寸，通過(guò)計(jì)算選取標(biāo)準(zhǔn)化零件。 7) 用 AutoCAD畫(huà)出多軸頭裝配圖和主要零件圖。 8) 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。六、安排進(jìn)度1、2014.12.07-2015.03.15 查找資料，了解連軸器、多軸頭，完成開(kāi)題報(bào)告；2、2015.03.15-2015.04.10 多方案設(shè)計(jì)，繪制草圖，進(jìn)行方案論證，比較，確定最優(yōu)方案，交指導(dǎo)老師審閱。設(shè)計(jì)計(jì)算，包括工作參數(shù)，結(jié)構(gòu)參數(shù)，主要零部件的強(qiáng)度計(jì)算與校核，確定具體相關(guān)尺寸和數(shù)據(jù)。3、2015.04.10-2015.05.10 繪制裝配圖以與零件圖，定期向指導(dǎo)老師匯報(bào)并接受審閱。嚴(yán)格按照畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)規(guī)要求，撰寫(xiě)

14、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。翻譯英文資料。4、2015.05.10-2015.05.25 完善圖紙，完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，教指導(dǎo)老師審閱，按要求整理所有資料，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。七、主要參考文獻(xiàn)1 第一汽車(chē)制造廠工藝裝備設(shè)計(jì)室.齒輪傳動(dòng)多軸頭設(shè)計(jì)M.：機(jī)械工業(yè),1979.2于英華.組合機(jī)床設(shè)計(jì)M.：清華大學(xué)，2012-9-13.3艾興.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)M.：機(jī)械工業(yè)，1994-07-014王光斗.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M.：科學(xué)技術(shù)，2000-11.5 王先逵.機(jī)械加工工藝手冊(cè)M：機(jī)械工業(yè)，2007-01-01.6 袁黎.機(jī)械加工實(shí)用技術(shù)手冊(cè)M：科技，2008-10-01.7 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第五版M：高等教育，2008.

15、8GB/T12458-2003,聯(lián)軸器分類S. ：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，2003.9GB/T5834-2003,凸緣聯(lián)軸器S. ：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，2003.10GB/T5843-1986,凸緣聯(lián)軸器S. ：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，1986.11 竹青.機(jī)械加工工藝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方法與應(yīng)用J.價(jià)值工程,2001,30(10).12Groover Mikell P. Fundamentals of modern manufacturing M. New York: JOHN WILEY &SONS, IN,2002.13Groover Mikell P. Automation，production systems,

16、and computer-Integrated manufacturing M. New York: JOHN WILEY &SONS, IN, 2002.選題是否合適： 是 否課題能否實(shí)現(xiàn)： 能 不能指導(dǎo)教師（簽字）年 月 日選題是否合適： 是 否課題能否實(shí)現(xiàn)： 能 不能審題小組組長(zhǎng)（簽字）年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題目：GY5（J1型）半聯(lián)軸器加工工藝與工裝設(shè)計(jì) 系 名 機(jī)械工程系 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造與其自動(dòng)化 學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師年 5 月 25 日摘 要本次設(shè)計(jì)的題目是GY5（J1型）半聯(lián)軸器加工工藝與工裝設(shè)計(jì)，這是一個(gè)傳統(tǒng)的機(jī)械課題，由于在聯(lián)軸器底座上分布著四個(gè)孔，如果在

17、普通鉆床上加工，通常要一個(gè)孔一個(gè)孔的鉆削，生產(chǎn)效率低。設(shè)計(jì)一個(gè)裝在普通立式鉆床上的多軸頭，這樣就可以同時(shí)鉆削這四個(gè)孔，大大提高了生產(chǎn)效率。多軸頭的設(shè)計(jì)參數(shù)來(lái)源于聯(lián)軸器的加工工藝條件。針對(duì)鉆削的孔徑為11mm，材料為灰鑄鐵，根據(jù)聯(lián)軸器的切削條件，可以確定多軸頭的工藝主參數(shù)。多軸頭齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算包括：齒輪模數(shù)和工作軸直徑的確定，傳動(dòng)方式的選擇，主動(dòng)軸中心位置的確定，傳動(dòng)比與齒輪齒數(shù)的確定，布置墮輪，檢查結(jié)構(gòu)上的干涉現(xiàn)象，傳動(dòng)系統(tǒng)圖的坐標(biāo)計(jì)算與繪制等。關(guān)鍵詞：聯(lián)軸器；多軸頭；設(shè)計(jì)計(jì)算ABSTRACTThe topic of this design is GY5 (J1) coupling

18、half processing technology and equipment design, this is a traditional mechanical issue, due to the coupling distributed the four holes on the base, if in the ordinary drilling machine processing, usually to a hole a hole drilling, production efficiency is low. Design a perfectly on the ordinary ver

19、tical drilling machine with multi-axis head, so that it can be drilling the four holes at the same time, greatly improving the production efficiency.The design of the multi-spindle head parameters derived from the processing technology conditions of the coupling. For drilling aperture is 11 mm, mate

20、rial is gray cast iron, according to the coupling of cutting condition, can determine the main parameters of multiple spindle head technology.Multi-spindle head design and calculation of gear transmission system includes: the determination of work module of gear and shaft diameter driving mode, the

21、choice of drive shaft center position, the determination of transmission ratio, gear teeth, wheel arrangement check the interference phenomenon on the structure, drive system diagram calculation and drawing of coordinates.4 / 55目錄 第一章緒論1 1.1多軸加工的應(yīng)用 11.2多軸加工的設(shè)備11.3論文研究的意義與現(xiàn)狀 21.4論文主要研究容 31.5研究目標(biāo) 31.6

22、研究方法與手段 31.7方案可行性分析 4 第二章 聯(lián)軸器工藝分析 52.1聯(lián)軸器的功用52.2聯(lián)軸器的主要加工表面與其技術(shù)要求 52.3毛坯的選擇 62.4定位基準(zhǔn)的選擇 72.5擬定機(jī)械加工工藝路線 72.6選擇機(jī)床與其工藝裝備92.7確定切削用量112.8填寫(xiě)工藝卡片112.9設(shè)計(jì)專用夾具13 第三章 設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)圖143.1齒輪模數(shù)的確定143.2 確定工作軸直徑143.3選擇傳動(dòng)方式143.4確定主動(dòng)軸中心位置153.5確定傳動(dòng)比與齒輪齒數(shù) 163.6惰輪的布置與其坐標(biāo)計(jì)算183.7 繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖 203.8 檢查結(jié)構(gòu)上的干涉現(xiàn)象21 第四章 齒輪的幾何尺寸計(jì)算22 第五章 繪制多

23、軸頭總圖 24第六章軸承壽命的校核 26 6.1單列向心球軸承計(jì)算266.2止推軸承的驗(yàn)算28 結(jié)論29 參考文獻(xiàn) 30外文資料 中文譯文致 第一章 緒論1.1 多軸加工應(yīng)用一個(gè)零件的同一個(gè)面上，往往有多個(gè)孔，如果在普通鉆床上加工，通常要一個(gè)孔一個(gè)孔的鉆削，生產(chǎn)效率低。要是在普通立式鉆床的主軸上裝一個(gè)多軸頭，利用多軸頭，可分別進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔與攻絲等加工，也可同時(shí)進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔或鉆擴(kuò)、攻絲等多工序加工。就可以同時(shí)鉆削多個(gè)孔，使加工件的孔位能夠保證較高的位置精度。大大提高了生產(chǎn)效率。一臺(tái)普通的多軸器配上一臺(tái)普通的鉆床就能一次性把幾個(gè)乃至十幾二十個(gè)孔或螺紋加工出來(lái)。實(shí)現(xiàn)用立鉆床代替搖臂鉆床的多孔

24、加工。靈活方便，能大大節(jié)省加工時(shí)間和輔助時(shí)間，提離勞動(dòng)生產(chǎn)率。不同的加工方法有不同的特點(diǎn)，就鉆削加工而言，多軸加工是一種通過(guò)少量投資來(lái)提高生產(chǎn)率的有效措施。1.1.1 多軸加工優(yōu)勢(shì)多軸加工是在一次進(jìn)給中同時(shí)加工工件上多個(gè)孔，可縮短加工時(shí)間，提高度，減少裝夾與定位時(shí)間；不必像在數(shù)控機(jī)床加工中計(jì)算坐標(biāo)等，簡(jiǎn)化了編程；它可以采用通用設(shè)備（如立式或搖臂鉆床）進(jìn)行加工；節(jié)省了專用設(shè)備的投資。鉆孔這道工序，在傳統(tǒng)的機(jī)械加工中，在中小批量的生產(chǎn)中，一般是采用立式鉆床，一次只鉆一個(gè)孔，然后移位鉆頭鉆下一個(gè)孔。這種加工方法生產(chǎn)效率地下，而且難以保證孔的位置精度。為了解決這一問(wèn)題，經(jīng)過(guò)近年來(lái)的不斷摸索和改進(jìn)，在立

25、式鉆床上，利用多軸鉆頭加工多孔件，擴(kuò)大了立式鉆的適用圍，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，投資少，見(jiàn)效快的特點(diǎn)。生產(chǎn)工人在實(shí)際操作過(guò)程中，工件安裝簡(jiǎn)單，工作方便，減少了工序數(shù)目，縮短了工藝路線，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)組織工作。而且能較好的保證連軸器多孔的同時(shí)加工的精度要求。1.2 多軸加工的設(shè)備多軸加工是在一次進(jìn)給中同時(shí)加工許多孔或同時(shí)在許多一樣或不同工件上各加工一個(gè)孔。這不僅縮短切削時(shí)間，提高精度，減少裝夾或定位時(shí)間，并且在數(shù)控機(jī)床中不必計(jì)算坐標(biāo)，減少字塊數(shù)而簡(jiǎn)化編程。它可以采用以下一些設(shè)備進(jìn)行加工：立鉆或搖臂鉆上裝多軸頭、多軸鉆床、多軸組合機(jī)床心與自動(dòng)更換主軸箱機(jī)床。甚至可以通過(guò)二個(gè)能自動(dòng)調(diào)節(jié)軸距的

26、主軸或多軸箱，結(jié)合數(shù)控工作臺(tái)縱橫二個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，加工各種圓形或橢圓形孔組的一個(gè)或幾個(gè)工序。采用多軸數(shù)控加工，具有如下幾個(gè)特點(diǎn)：減少基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，提高加工精度。多軸數(shù)控加工的工序集成化不僅提高了工藝的有效性，而且由于零件在整個(gè)加工過(guò)程中只需一次裝夾，加工精度更容易得到保證。減少工裝夾具數(shù)量和占地面積。盡管多軸數(shù)控加工中心的單臺(tái)設(shè)備價(jià)格較高，但由于過(guò)程鏈的縮短和設(shè)備數(shù)量的減少，工裝夾具數(shù)量、車(chē)間占地面積和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用也隨之減少?？s短生產(chǎn)過(guò)程鏈，簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理。多軸數(shù)控機(jī)床的完整加工大大縮短了生產(chǎn)過(guò)程鏈，而且由于只把加工任務(wù)交給一個(gè)工作崗位，不僅使生產(chǎn)管理和計(jì)劃調(diào)度簡(jiǎn)化，而且透明度明顯提高。縮短新產(chǎn)品研發(fā)

27、周期。對(duì)于航空航天、汽車(chē)等領(lǐng)域的企業(yè)，有的新產(chǎn)品零件與成型模具形狀很復(fù)雜，精度要求也很高，因此具備高柔性、高精度、高集成性和完整加工能力的多軸數(shù)控加工中心可以很好地解決新產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中復(fù)雜零件加工的精度和周期問(wèn)題，大大縮短研發(fā)周期和提高新產(chǎn)品的成功率。1.2.1 多軸頭 多軸頭俗稱多頭鉆，多軸頭20世紀(jì)60年代出現(xiàn)在歐洲地區(qū)，初期主要針對(duì)當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)，后逐漸發(fā)展至世界各地。我國(guó)多軸頭起步較晚，但由于多軸頭設(shè)計(jì)、加工較簡(jiǎn)單，近2年發(fā)展非常迅速。多軸頭由2個(gè)或2個(gè)以上的主軸組成，通過(guò)部齒輪或萬(wàn)向節(jié)、軸承傳遞動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)多軸輸出。多軸頭可以實(shí)現(xiàn)：鉆孔、攻絲、銑面，通過(guò)多軸頭只需一次就能完成幾個(gè)或十幾個(gè)鉆孔

28、或攻絲。有專門(mén)為在加工中心上使用而設(shè)計(jì)的多軸頭，可通過(guò)ATC換刀臂實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換頭。分類：可變中心距多軸頭、固定軸距多軸頭、萬(wàn)向接頭多軸頭等特點(diǎn)：精度高，加工效率高，操作簡(jiǎn)單。使用設(shè)備：普通銑床、加工中心、專用機(jī)床等。應(yīng)用：模具、發(fā)動(dòng)機(jī)箱體、輪轂、泵類、閥類等等。1.3 論文研究的意義與現(xiàn)狀 當(dāng)今世界，工業(yè)對(duì)多軸器的研發(fā)高度重視，競(jìng)相發(fā)展高質(zhì)量、高精、高效、自動(dòng)化設(shè)備，以加速工業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。多軸器設(shè)備在20世紀(jì)80年代以后加速發(fā)展，各方用戶提出更多需求，美、德、日三國(guó)是當(dāng)今世上在多軸頭設(shè)備科研、設(shè)計(jì)、制造和使用上，技術(shù)最先進(jìn)、經(jīng)驗(yàn)最多的國(guó)家。 我國(guó)中小零部件機(jī)械產(chǎn)業(yè)正處于穩(wěn)步發(fā)展的成熟期，中

29、國(guó)對(duì)于多軸器的研制。起初缺乏實(shí)事的科學(xué)精神對(duì)多軸器的特點(diǎn)、發(fā)展條件缺乏認(rèn)識(shí)，表現(xiàn)欠佳。隨后從日、德、美、西班牙先后引進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)，并合資生產(chǎn)，多軸器開(kāi)始正式生產(chǎn)和使用。至今許多重要功能部件、自動(dòng)化刀具、數(shù)控系統(tǒng)依靠國(guó)外技術(shù)支撐，不能獨(dú)立發(fā)展，基本上處于從仿制走向自行開(kāi)發(fā)階段，與日本多軸器的水平差距很大。存在的主要問(wèn)題包括：缺乏像日本“機(jī)電法”、“機(jī)信法”那樣的指引；嚴(yán)重缺乏各方面專家人才和熟練技術(shù)工人；缺少深入系統(tǒng)的科研工作；元部件和數(shù)控系統(tǒng)不配套；企業(yè)和專業(yè)間缺乏合作，基本上孤軍作戰(zhàn)，雖然廠多人眾，但形成不了合力。經(jīng)過(guò)多年努力，多軸器的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)有較大提高，通過(guò)合作生產(chǎn)先進(jìn)多軸器，縮小

30、了與世界先進(jìn)技術(shù)的差距，開(kāi)始能自行設(shè)計(jì)與制造高速、高性能的多軸器，供應(yīng)國(guó)市場(chǎng)的需求。國(guó)產(chǎn)多軸器的技術(shù)水平已接近或達(dá)到世界先進(jìn)水平，大規(guī)?？恳M(jìn)技術(shù)發(fā)展的時(shí)代已經(jīng)結(jié)束，吸收、學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的渠道和方法大為增強(qiáng)，自身開(kāi)發(fā)能力大大提升。一批民營(yíng)中小企業(yè)迅速成長(zhǎng)壯大，規(guī)模和技術(shù)實(shí)力大增。行業(yè)格局發(fā)生很大變化。一是國(guó)外著名的機(jī)械企業(yè)紛紛在中國(guó)建廠，改變了機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)的結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)多方努力以多軸器代表的中國(guó)機(jī)械工業(yè)已經(jīng)逐步發(fā)展成為具有一定綜合實(shí)力的制造業(yè)，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和建設(shè)做出了應(yīng)有貢獻(xiàn)。1.4 論文主要研究容 綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，參考有關(guān)資料，按中、小批生產(chǎn)（如年產(chǎn)30005000件），安排零件加工工藝

31、；設(shè)計(jì)加工零件上4孔的工裝多軸頭。多軸加工是在一次進(jìn)給中同時(shí)加工工件上多個(gè)孔，可縮短加工時(shí)間，提高精度，減少裝夾或定位時(shí)間；不必像在數(shù)控機(jī)床加工中計(jì)算坐標(biāo)等，簡(jiǎn)化了編程；它可以采用通用設(shè)備（如立式或搖臂鉆床）進(jìn)行加工；節(jié)省了專用設(shè)備的投資。 零件加工工藝和齒輪傳動(dòng)多軸頭設(shè)計(jì)雖是一個(gè)傳統(tǒng)的機(jī)械課題，它的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是程序性強(qiáng)，但對(duì)設(shè)計(jì)者的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)要求較高。能對(duì)該專業(yè)學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)前的、較全面地綜合培養(yǎng)和訓(xùn)練，為今后參加工作打下較好的基礎(chǔ)。 1、根據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際需要，完善被加工零件GY5 35X60（半）聯(lián)軸器的圖紙，結(jié)構(gòu)和要求合理、正確； 2、根據(jù)零件的具體要求，合理安排零件加工工藝； 3、

32、設(shè)計(jì)加工零件上4孔的工裝多軸頭與夾具，分析、計(jì)算和結(jié)構(gòu)合理、正確；畫(huà)多軸頭與夾具裝配圖和主要零件圖（用 AutoCAD）。1.5 研究目標(biāo) 通過(guò)課題的設(shè)計(jì)鍛煉和培養(yǎng)自己的工藝文件的編制能力，熟悉常用材料的使用性能，正確選用材料；掌握夾具設(shè)計(jì)的基本方法和機(jī)械零部件設(shè)計(jì)的基本程序和方法；掌握機(jī)械加工工藝的制定過(guò)程，對(duì)一般的制造過(guò)程和方法有初步的了解，了解常用的零部件設(shè)計(jì)軟件，并能熟練運(yùn)用二維與三維軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。定的機(jī)械加工工藝所加工的產(chǎn)品能達(dá)到圖紙的各項(xiàng)技術(shù)要求。使自己在大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)得到全面總結(jié)和鞏固，對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)得以溫故而知新，更好的掌握學(xué)過(guò)的知識(shí)，為將來(lái)的工作奠定一個(gè)良好基礎(chǔ)。1.6

33、 研究方法與手段 （1）調(diào)研、消化原始資料；收集整理有關(guān)機(jī)械零件設(shè)計(jì)、裝配工藝、機(jī)械加工工藝、制造技術(shù)等有關(guān)資料，供設(shè)計(jì)時(shí)使用；消化零件制件圖，了解零件的用途，分析零件的工藝性、尺寸精度等技術(shù)要求；分析工藝資料，了解所用材料性能、零件特性以與工藝參數(shù)； （2）確定工藝方案，制定加工工藝文件； （3）完成零件圖的制作。（4) 設(shè)計(jì)加工零件上4孔的工裝多軸頭，分析、計(jì)算和結(jié)構(gòu)合理、正確。（5) 設(shè)計(jì)并制定出結(jié)構(gòu)部件的尺寸，通過(guò)計(jì)算選取標(biāo)準(zhǔn)化零件。（6) 用 AutoCAD畫(huà)出多軸頭裝配圖和主要零件圖。1.7 方案可行性分析 (1）查閱相關(guān)文獻(xiàn)，搜集有關(guān)資料。 (2）通過(guò)下工廠調(diào)研觀察實(shí)物，對(duì)聯(lián)軸器

34、的工作原理，結(jié)構(gòu)，特點(diǎn)有進(jìn)一步的了解。并觀察與其配套的多軸頭結(jié)構(gòu)形成初步映像。 (3) 通過(guò)老師指導(dǎo),同學(xué)討論確定方案。 (4）根據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)產(chǎn)品。第二章 聯(lián)軸器工藝分析2.1 聯(lián)軸器的功用圖2-1 （半）聯(lián)軸器零件圖聯(lián)軸器是用來(lái)連接不同機(jī)構(gòu)中的兩根軸（主動(dòng)軸和從動(dòng)軸）使其共同旋轉(zhuǎn)以專遞轉(zhuǎn)矩的機(jī)械零件。在高速重載的動(dòng)力傳動(dòng)中，有些聯(lián)軸器還有緩沖，減振和提高軸系動(dòng)態(tài)性能的作用。聯(lián)軸器是由兩部分組成的，分別與主動(dòng)軸和從動(dòng)軸連接。一般動(dòng)力機(jī)大都借于聯(lián)軸器與工作機(jī)相連接。但聯(lián)軸器在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能分離，只有當(dāng)機(jī)器停止運(yùn)轉(zhuǎn)才能將兩軸分離。聯(lián)軸器有時(shí)候可以作為安全裝置。聯(lián)軸器種類繁多，按照被連接兩軸

35、的相對(duì)位置和位置的變動(dòng)情況，可以分為：固定式聯(lián)軸器。主要用于兩軸要求嚴(yán)格對(duì)中并在工作中不發(fā)生相對(duì)位移的地方，結(jié)構(gòu)一般較簡(jiǎn)單，容易制造，且兩軸瞬時(shí)轉(zhuǎn)速一樣，主要有凸緣聯(lián)軸器、套筒聯(lián)軸器、夾殼聯(lián)軸器等。可移式聯(lián)軸器。主要用于兩軸有偏斜或在工作中有相對(duì)位移的地方，根據(jù)補(bǔ)償位移的方法又可分為剛性可移式聯(lián)軸器和彈性可移式聯(lián)軸器。剛性可移式聯(lián)軸器利用聯(lián)軸器工作零件間構(gòu)成的動(dòng)連接具有某一方向或幾個(gè)方向的活動(dòng)度來(lái)補(bǔ)償，如牙嵌聯(lián)軸器、十字溝槽聯(lián)軸器（用來(lái)聯(lián)接平行位移或角位移很小的兩根軸）、萬(wàn)向聯(lián)軸器、齒輪聯(lián)軸器、鏈條聯(lián)軸器等2.2 聯(lián)軸器的主要加工表面與其技術(shù)要求（1）外圓面：未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT12，

36、表面粗糙度。（2）大端面：未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT9，表面粗糙度。（3）的外圓面：未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT12，表面粗糙度。（4）小斷面：未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT9，表面粗糙度。（5）孔裝在軸段上，為傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力開(kāi)有鍵槽；表面粗糙度皆為(6）鍵槽：寬度，公差等級(jí)為IT11，表面粗糙度。（7）孔：未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT11，表面粗糙度。（8）大端面對(duì)軸線的垂直度允差（9）鍵槽兩平面的平行度允差為；（10）孔所在的圓上保證尺寸；（11）工件材料為HT200，鑄件；（12）未注倒角為C2。2.3 毛坯的選擇2.3.1 毛坯的確定毛坯的選擇需要考慮一下幾個(gè)因素(1）零件的力學(xué)性能要

37、求：一樣的材料采用不同的毛坯制造方法，其力學(xué)性能有所不同。由于選擇的是灰鑄鐵，鑄鐵間的力學(xué)性能根據(jù)不同的制造方法而不同。離心澆注的鑄件，壓力澆注的鑄件，金屬型澆注的鑄件，砂型澆注的鑄件，其強(qiáng)度一次遞減。 (2）零件的結(jié)構(gòu)形狀和外廓尺寸：由于聯(lián)軸器形狀復(fù)雜程度一般且為回轉(zhuǎn)體一般選用金屬型澆注和離心鑄造。(3）生產(chǎn)綱領(lǐng)和批量：生產(chǎn)綱領(lǐng)大時(shí)宜采用高精度與搞生產(chǎn)率的毛坯制造方法，生產(chǎn)綱領(lǐng)小時(shí)，宜采用設(shè)備投資曉得毛坯制造方法。通過(guò)綜合考慮零件材料為HT200，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)中小批量，所以零件毛坯用灰鑄鐵鑄造而成。2.3.2 毛坯制造方法的選擇 考慮到零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，故選擇金屬型澆

38、注。查機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)第14頁(yè)表3-1,選用鑄件尺寸公差等級(jí)為CT-9，加工余量等級(jí)為G。2.3.3 總余量的確定 通過(guò)對(duì)零件工藝的分析和工序的安排，所選用毛坯余量在徑向雙邊余量2.5mm，軸向單邊2mm。2.4 定位基準(zhǔn)的選擇 該零件圖中的形位公差是以的軸線為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的，但是又有要求不高，可以現(xiàn)將132的外圓面加工出來(lái)，為后續(xù)工序作為基準(zhǔn)。根據(jù)粗精加工的選擇原則：為了保證大端面的垂直度，鉆孔端面要在同一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行。要先以72的外圓面為粗基準(zhǔn)，粗車(chē)132的外圓面，大小端面和孔。這樣也保證加工小端面時(shí)余量均勻一致。 然后，以粗車(chē)后的132外圓面為定位基準(zhǔn)（精基準(zhǔn)），在一次安裝中加工小端

39、面，72的外圓面和倒角以保證所要求的位置精度。2.5 擬定機(jī)械加工工藝路線2.5.1 工藝分析該（半）聯(lián)軸器要求較高的表面是孔，大端面和鍵槽?？妆旧沓叽缇龋↖T6）和粗糙度有較高的要求；大端面不僅粗糙度要稍微高點(diǎn)而且位置精度也有一定的要求；鍵槽不僅有較高的形狀公差，本身尺寸還有一定的公差要求。2.5.2 確定個(gè)表面的加工方法根據(jù)工件材料性質(zhì)和具體尺寸，可以采用粗車(chē)-精車(chē)的工藝來(lái)達(dá)到。大端面對(duì)孔軸線的垂直度要求，可以用在同一臺(tái)機(jī)床上加工來(lái)保證。根據(jù)加工表面的加工精度和粗糙的要求，選定如下加工方法：具體加工方法的分析如下：(1)外圓面：未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT12，表面粗糙度，查2中表4-2

40、和表4-4，需粗車(chē)。(2)大端面：未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT9，表面粗糙度，垂直度0.02，查2中表4-2和表4-5，采用粗車(chē)即可。（3）的外圓面：未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT12，表面粗糙度，查2中表4-2和表4-4，需粗車(chē)。（4）小斷面：未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT9，表面粗糙度，查2中表4-2和表4-5，采用粗車(chē)即可。（5）孔：公差等級(jí)按IT7，表面粗糙度，查2中表4-3，采用鉆-粗鏜-精鏜即可。（6）鍵槽：寬度，公差等級(jí)為IT11，平行度0.015，表面粗糙度，查2中表4-2，采用插削即可。 （7）孔：未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT11，表面粗糙度，查2中表4-2和表4-3，采用鉆即可

41、。2.5.3 擬定加工工藝路線加工方案如表2-1表2-1 加工方案工序號(hào)工序名稱工序容設(shè)備01鑄造，清理留徑向雙邊余量2.5mm，軸向單邊2mm。03粗車(chē)1).用三爪卡盤(pán)夾的外圓,車(chē)右端面；2).車(chē)的外圓表面至；3).第一次鉆的孔至；第二次鉆至；4).粗鏜的孔至，留半精鏜余量0.23；5).粗鏜至，深4mm。車(chē)床04半精鏜半精鏜的孔至，留精鏜余量0.07。車(chē)床05精鏜1).精鏜的孔至；2).倒角。車(chē)床02粗車(chē)1).調(diào)頭2).用三爪卡盤(pán)夾的外圓表面粗車(chē)左端面；3).粗車(chē)的外圓表面至。車(chē)床06鉆孔鉆的孔保證位置Z535多軸頭07插鍵槽插床08檢驗(yàn)2.5.4 工藝路線方案的分析方案按工序集中原則，出

42、鉆的孔和插槽外，其余工序都可在一臺(tái)或一組車(chē)床上加工完成。其優(yōu)點(diǎn)是：工藝路線短。減少了工件夾裝次數(shù)，易于保證加工表面的相互位置精度，需要的機(jī)床數(shù)量少，減少工件在工序間的運(yùn)輸，較少輔助時(shí)間和準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間，生產(chǎn)率得到提高。方案遵循了以下原則：1、先加工基準(zhǔn)面零件在加工過(guò)程中，作為定位基準(zhǔn)的表面應(yīng)首先加工出來(lái)，以便盡快為后續(xù)工序的加工提供精基準(zhǔn)。2、劃分加工階段加工質(zhì)量要求高的表面，都劃分加工階段，一般可分為粗加工、半精加工和精加工三個(gè)階段。主要是為了保證加工質(zhì)量；有利于合理使用設(shè)備；便于安排熱處理工序；以與便于時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷等。通過(guò)分析可知這個(gè)方案可行。2.6 選擇機(jī)床與其工藝裝備2.6.1 選擇機(jī)

43、床通過(guò)考慮機(jī)床規(guī)格與零件外形尺寸的適應(yīng)性，機(jī)床精度與工序要求的加工精度的適應(yīng)性，機(jī)床的生產(chǎn)率與零件的生產(chǎn)類型的適應(yīng)性等因素，機(jī)床進(jìn)行如下選擇。 由于大部分工序在車(chē)床上加工的，所以車(chē)床可根據(jù)2中表5-5選型號(hào)為CA6140的臥式車(chē)床。 加工的孔時(shí)，由于孔的直徑較小，古可采用專用夾具在立式鉆床上加工，可根據(jù)2中表5-6選型號(hào)為Z535的立式鉆床；加工鍵槽用插床。2.6.2 選擇刀具刀具的類型，規(guī)格與精度應(yīng)符合加工要求，該零件無(wú)特行表面，成批生產(chǎn)，一般采用通用或標(biāo)準(zhǔn)刀具。車(chē)床上粗車(chē)70和132的外圓面大端面小端面的車(chē)刀用P10外圓車(chē)刀，鉆-粗鏜-精鏜40H7孔與孔口倒角，鉆4-11的孔均可選用標(biāo)準(zhǔn)刀

44、具：40錐柄麻花鉆25錐柄麻花鉆11錐柄麻花鉆單刃鏜刀。在插鍵槽時(shí)用插刀。2.6.3 選擇夾具 該零件在加工過(guò)程部分工序都在車(chē)床上進(jìn)行，夾具采用三抓卡盤(pán)即可；加工4-11孔時(shí)在立式鉆床Z535上，需要采用專用夾具，要重新設(shè)計(jì)夾具。2.6.4 選擇量具該零件屬于批量生產(chǎn)，一般采用通用量具。（1）選擇132外圓面和孔的量具： 現(xiàn)按照計(jì)量器具的不確定度選擇該表面加工時(shí)所需的量具：132外圓面，未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT12，表面粗糙度。標(biāo)準(zhǔn)公差值為0.40mm查2中表5-56，計(jì)量器具的不確定度允許值，查2中表5-56表5-57，分度值0.02mm的游標(biāo)卡尺，其不確定度，。查2中表5-59，選用的

45、游標(biāo)卡尺。而鉆、粗鏜孔與粗車(chē)132在同一工序中，選用的游標(biāo)卡尺可以達(dá)到檢測(cè)要求。在精鏜時(shí)，此時(shí)達(dá)到公差等級(jí)為IT7。由于精度要求高，加工時(shí)每個(gè)工件都需要進(jìn)行測(cè)量，故選用極限量規(guī)，孔量規(guī)選用錐柄圓柱塞規(guī)。 （2）選擇大端面的量具： 現(xiàn)按照計(jì)量器具的不確定度選擇該表面加工時(shí)所需的量具：大端面，未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT9，表面粗糙度。標(biāo)準(zhǔn)公差值為0.10mm查2中表5-56，計(jì)量器具的不確定度允許值，根據(jù)2中表5-59，選用的游標(biāo)卡尺。 （3）選擇68的外圓面的量具： 現(xiàn)按照計(jì)量器具的不確定度選擇該表面加工時(shí)所需的量具：68外圓面，未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT12，表面粗糙度。標(biāo)準(zhǔn)公差值為0.3

46、2mm查2中表5-56，計(jì)量器具的不確定度允許值，查2中表5-56表5-57，分度值0.02mm的游標(biāo)卡尺，其不確定度，。查2中表5-59，選用的游標(biāo)卡尺。 （4）選擇小端面和鍵槽量具： 現(xiàn)按照計(jì)量器具的不確定度選擇該表面加工時(shí)所需的量具：小端面，未注公差尺寸，公差等級(jí)按IT12，表面粗糙度。標(biāo)準(zhǔn)公差值為0.30mm查2中表5-56，計(jì)量器具的不確定度允許值，根據(jù)2中表5-59，選用的游標(biāo)卡尺。同樣，鍵槽公差等級(jí)為IT11，表面粗糙度。均可選用的游標(biāo)卡尺。2.7 確定切削用量本論文主要研究的是同時(shí)加工411孔的多軸器，所以只需計(jì)算加工411的孔的切削用量和基本工時(shí)具體計(jì)算如下：（1）確定被吃刀

47、量（切削深度）：由于工序容為鉆孔，所以被吃刀量為孔的半徑5.5mm。 （2）確定進(jìn)給量：查切削用量手冊(cè),（3）確定切削速度：查2中表5-113，?。?）確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 以上為工藝給定數(shù)值，實(shí)際情況將結(jié)合多軸頭的設(shè)計(jì)進(jìn)行具體分析。2.8 填寫(xiě)工藝卡片機(jī)械加工工藝卡見(jiàn)下表2-2表2-2 機(jī)械加工工藝卡大學(xué)仁愛(ài)學(xué)院機(jī)械加工工序卡產(chǎn)品名稱零件名稱工序號(hào)工序名稱機(jī)械工程系聯(lián)軸器聯(lián)軸器06鉆孔零 件 重 量同時(shí)加工件數(shù)1材 料毛 坯牌 號(hào)重 量形 式重 量HT200鑄 件機(jī) 床夾 具輔 具Z535專用夾具冷 卻 液工 時(shí) 定 額工步號(hào)安 裝 與 工 步 說(shuō) 明刀 具量具走刀次數(shù)（次）切削深度(mm)進(jìn)

48、給量主 軸轉(zhuǎn) 速(轉(zhuǎn)/分)切 削速 度(米/分)備 注(mm/轉(zhuǎn))(mm/分)1鉆4個(gè)11的孔保證尺寸102±0.211錐柄麻花鉆5.50.2572325設(shè)計(jì)校對(duì)審核共1頁(yè)第1頁(yè)2.9 設(shè)計(jì)專用夾具2.9.1 定位基準(zhǔn)選擇根據(jù)六點(diǎn)定位原理，在加工4-11孔時(shí)需要限定零件5個(gè)自由度，以的孔和小端面為主要的定位基準(zhǔn)，以孔為定位基準(zhǔn)限制零件2個(gè)自由度，以小端面為定位基準(zhǔn)限制零件3個(gè)自由度，一共限制5個(gè)自由度，符合要求。2.9.2 夾具孔選用短圓柱銷(xiāo)定位，小端面選用一個(gè)大平面來(lái)定位。把短圓柱銷(xiāo)采用過(guò)盈聯(lián)結(jié)裝在大平面上。大平面下底面通過(guò)T型螺釘來(lái)與機(jī)床工作臺(tái)連接來(lái)確定夾具在工作臺(tái)上的位置。零件

49、通過(guò)鉆模板來(lái)夾緊。以保證夾具體的定位精度、夾緊力、回轉(zhuǎn)精度。2.9.3 夾具設(shè)計(jì)裝配圖圖2-1 夾具圖第三章 設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)圖多軸頭齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)既要保證工藝要求，又要保證多軸頭的結(jié)構(gòu)的緊湊性。齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算，其容包括：齒輪模數(shù)和工作軸直徑的確定，傳動(dòng)方式的選擇，主動(dòng)軸中心位置的確定，傳動(dòng)比與齒輪齒數(shù)的確定，布置惰輪，檢查結(jié)構(gòu)上的干涉現(xiàn)象，傳動(dòng)系統(tǒng)圖的坐標(biāo)計(jì)算與繪制等。齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)圖應(yīng)按照所規(guī)定的符號(hào)繪制。齒輪中心與分度圓應(yīng)盡可能畫(huà)得準(zhǔn)確（精度在0.20.3mm），這樣便于用圖解法核對(duì)所計(jì)算的坐標(biāo)尺寸。在齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)圖中應(yīng)清晰的表明：齒輪的傳動(dòng)方式，各齒輪的齒數(shù)與模數(shù)，主動(dòng)軸與工作

50、軸的旋轉(zhuǎn)方向，齒輪層數(shù)（對(duì)兩層以上）。同時(shí)還應(yīng)在圖旁注明：工作軸每分鐘轉(zhuǎn)速、工作軸每分鐘進(jìn)給量與傳動(dòng)比等。下面按設(shè)計(jì)步驟分別討論每項(xiàng)容的設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)方法。3.1 齒輪模數(shù)的確定在一般齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，齒輪模數(shù)是按齒輪的抗彎強(qiáng)度和齒面疲勞強(qiáng)度計(jì)算的，然后經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確定。但是由于齒輪傳動(dòng)多軸頭在生產(chǎn)中早已廣泛應(yīng)用，在使用和制造方面已有一定的經(jīng)驗(yàn)，在1中，有關(guān)多軸頭齒輪的結(jié)構(gòu)和規(guī)格參數(shù)，以與齒輪的材料、熱處理、齒寬與工作條件都作了規(guī)定，所以當(dāng)利用1所介紹的齒輪進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)加工孔徑，按表3-1查得齒輪模數(shù)，此表查得的模數(shù)為主動(dòng)輪的模數(shù)，每個(gè)主動(dòng)齒輪可帶動(dòng)三個(gè)工作軸。從1中2-1中查得：主動(dòng)輪的模數(shù)

51、m2。3.2確定工作軸直徑多軸頭工作軸直徑是按扭轉(zhuǎn)剛度所計(jì)算的，若工作軸不兼做中間軸使用時(shí)，其直徑可按1中表2-2查得，工作軸直徑d15mm。3.3選擇傳動(dòng)方式多軸頭的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)一般是定軸輪系，即主動(dòng)軸、工作軸、惰輪軸的中心距是固定的。但由于被加工孔之間的相互位置有許多不同的排列形式，使得傳動(dòng)系統(tǒng)圖隨之也出現(xiàn)了多種多樣的類型。下面列出各種傳動(dòng)類型，供參考。 （1）按齒輪組合形式分按齒輪組合形式分有如下兩種形式：A、單式傳動(dòng)，即每個(gè)軸上只有一個(gè)齒輪與其他齒輪嚙合傳動(dòng)。B、復(fù)式傳動(dòng)，即每個(gè)軸櫖上有兩個(gè)、三個(gè)或多個(gè)齒輪與其他齒輪嚙合，分成兩層、三層與多層傳動(dòng)，稱為二級(jí)、三級(jí)與多級(jí)傳動(dòng)。（2）按齒輪

52、傳動(dòng)方式分A、外嚙合傳動(dòng)。外嚙合傳動(dòng)有如下幾種傳動(dòng)分布形式：工作軸成長(zhǎng)方形分布的；工作軸成“一”字形分布的；工作軸成框形分布的;工作軸成“八”字形分布的;工作軸成圓形分布的；工作軸成環(huán)形分布的。B、嚙合傳動(dòng)。C、嚙合與外嚙合聯(lián)合傳動(dòng)。（3）按工作軸布置情況分按工作軸布置情況可分為規(guī)則分布和不規(guī)則分布的。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，按照工作軸分布情況，可選擇工作軸成長(zhǎng)方形分布的外嚙合傳動(dòng)形式。3.4 確定主動(dòng)軸中心位置多軸頭可配合鉆床或攻牙機(jī)進(jìn)行多孔加工。優(yōu)點(diǎn)：提高精度，增加產(chǎn)量，減少人工。多軸頭由2個(gè)或2個(gè)以上的主軸組成，通過(guò)部齒輪或萬(wàn)向節(jié)、軸承傳遞動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)多軸輸出。多軸頭可以實(shí)現(xiàn)：鉆孔、攻絲、銑面，通過(guò)多軸頭只需一次就能完成幾個(gè)或十幾個(gè)鉆孔或攻絲。有專門(mén)為在加工中心上使用而設(shè)計(jì)的多軸頭，可通過(guò)ATC換刀臂實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換頭。分類：可變中心距多軸頭、固定軸距多軸頭、萬(wàn)向接頭多軸頭等特點(diǎn)：精度高，加工效率高，操作簡(jiǎn)單。使用設(shè)備：普通銑床、加工中心、專用機(jī)床等。應(yīng)用：模具、發(fā)動(dòng)機(jī)箱體、輪轂、泵類、閥類等等。從多軸頭工作平穩(wěn)性方面考慮，主動(dòng)