機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-差動(dòng)軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)

目錄TOC\o"1-3"\h\u16753第1章零件分析和毛坯設(shè)計(jì) 2289671.1零件工藝分析及生產(chǎn)類型確定 2108211.2毛坯類型及毛坯圖設(shè)計(jì) 35083第2章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 538932.1基準(zhǔn)選擇 5204812.2工藝方案擬定 590922.2.1零件表面加工方法選擇 571632.2.2機(jī)械加工工藝路線擬定 6316222.3機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 6236172.4主要工序切削用量及時(shí)間定額計(jì)算 7280082.4.1基本計(jì)算方法 7193572.4.2工序計(jì)算 814574第3章鉆床夾具設(shè)計(jì) 15251783.1工序內(nèi)容及加工要求 19139303.2定位方案及定位誤差計(jì)算 1971483.2.1定位方案 1936513.2.2定位誤差計(jì)算 20140403.3夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作流程 2017849第4章經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析 23104734.1工藝成本 2348154.2改進(jìn)分析 234592第5章結(jié)論 2414464參考文獻(xiàn) 25遼寧工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）XX工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文）第1章零件分析和毛坯設(shè)計(jì)1.1零件工藝分析及生產(chǎn)類型確定本零件材料為45鋼,其力學(xué)性能:抗拉強(qiáng)度，屈服強(qiáng)度，硬度。毛坯形式為模鍛件，生產(chǎn)批量為20000件/年，生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn)。零件的主要作用是支承。從零件圖上得到該零件的表面要求，差動(dòng)軸Φ25外圓粗糙度Ra1.6，Φ25孔粗糙度Ra1.6，3×12鍵槽粗糙度Ra1.6，其余加工表面粗糙度均為Ra3.2。表1.1主要技術(shù)要求加工表面尺寸精度等級(jí)表面粗糙度Φ25外圓25IT81.646×46左右端面46IT103.246×46前后端面46IT103.2Φ25端面112IT103.2Φ25孔25IT81.6寬8槽8IT103.2M5-6H螺紋5IT103.2圖1.1差動(dòng)軸零件圖1.2毛坯類型及毛坯圖設(shè)計(jì)根據(jù)材料和生產(chǎn)綱領(lǐng)，選擇毛坯為模鍛件，毛坯圖設(shè)計(jì)如圖1.2所示圖1.2毛坯圖第2章機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1基準(zhǔn)選擇如圖2.1，根據(jù)粗精基準(zhǔn)選擇原則，選擇粗基準(zhǔn)為46×46端面，精基準(zhǔn)選擇Φ25外圓，以保證加工質(zhì)量。圖2.1零件圖2.2工藝方案擬定2.2.1零件表面加工方法選擇表2.1零件表面加工方法加工表面尺寸及精度表面粗糙度加工方法Φ25外圓25、IT81.6粗車、半精車46×46左右端面46、IT103.2粗銑、半精銑46×46前后端面46、IT103.2粗銑、半精銑Φ25端面112、IT103.2粗車、半精車Φ25孔25、IT101.6鉆、擴(kuò)、鉸寬8槽8、IT103.2銑M5-6H螺紋5、IT103.2鉆、攻2.2.2機(jī)械加工工藝路線擬定表2.1工藝路線加工階段加工內(nèi)容Ⅰ粗車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓；半精車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓；鉆M5-6H螺紋底孔Φ4.2深15；攻M2-6H螺紋深10Ⅱ掉頭粗車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓；半精車Φ25端面、46×46左端面、Φ25外圓；鉆M5-6H螺紋底孔Φ4.2深15；攻M2-6H螺紋深10Ⅲ粗銑前后端面；半精銑前后端面；倒角8×45°IV粗銑頂面、底面；半精銑頂面、底面；倒角8×45°V鉆孔至Φ23；擴(kuò)Φ23孔至Φ24.8；鉸Φ24.8孔至Φ25；倒角1×45°VI寬8槽2.3機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定表2.2Φ25端面尺寸參數(shù)工序名稱工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差半精車0.51120.039112粗車1.5112.50.16112.5毛坯2.01141.4114表2.3Φ25外圓尺寸參數(shù)工序名稱工序余量工序尺寸工序公差尺寸偏差半精車0.5250.03925粗車1.5260.1626毛坯2.0291.429表2.446×46端面尺寸參數(shù)工序名稱工序余量工序尺寸工序公差尺寸偏差半精銑0.5460.03946粗銑1.546.50.1616.5毛坯2.0481.448表2.5Φ25孔尺寸參數(shù)工序名稱工序余量工序尺寸工序公差尺寸偏差鉸0.125+0.03315擴(kuò)0.924.80.03924.8鉆11.5230.1623毛坯0000表2.6M5-6H尺寸參數(shù)工序名稱工序余量工序尺寸工序公差尺寸偏差攻絲0.450.165鉆64.2毛坯0000表2.7寬8槽尺寸參數(shù)工序名稱工序余量工序尺寸工序公差尺寸偏差銑4.080.168毛坯00002.4主要工序切削用量及時(shí)間定額計(jì)算2.4.1基本計(jì)算方法（1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算公式銑床：（2.1）式中：n主軸轉(zhuǎn)速（r/min）切削速度(mm/min)刀具直徑(mm)（2）時(shí)間計(jì)算公式X+y+z=1000（2.2）2.4.2工序計(jì)算1.粗車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓；半精車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓；鉆M5-6H螺紋底孔Φ4.2深15；攻M2-6H螺紋深10圖2.2粗車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓；半精車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓；鉆M5-6H螺紋底孔Φ4.2深15；攻M2-6H螺紋深10（1）加工條件機(jī)床：臥式車床CA6140夾具：四爪卡盤量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：粗車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓，Ra6.3刀具：車刀(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=200（3）時(shí)間定額的計(jì)算mmmm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間（1）加工條件機(jī)床：臥式車床CA6140夾具：四爪卡盤量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：半精車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓，Ra3.2、Ra1.6刀具：車刀(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=320（3）時(shí)間定額的計(jì)算mmmm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間（1）加工條件機(jī)床：臥式車床CA6140夾具：四爪卡盤量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：鉆M5-6H螺紋底孔Φ4.2深15，Ra6.3刀具：Φ4.2麻花鉆(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=200（3）時(shí)間定額的計(jì)算mm盲孔時(shí)mm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間（1）加工條件機(jī)床：臥式車床CA6140夾具：四爪卡盤量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：攻M2-6H螺紋深10，Ra3.2刀具：M5絲錐(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=320（3）時(shí)間定額的計(jì)算mm盲孔時(shí)mm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間2.掉頭粗車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓；半精車Φ25端面、46×46左端面、Φ25外圓；鉆M5-6H螺紋底孔Φ4.2深15；攻M2-6H螺紋深10與工序1計(jì)算相同圖2.3掉頭粗車Φ25端面、46×46右端面、Φ25外圓；半精車Φ25端面、46×46左端面、Φ25外圓；鉆M5-6H螺紋底孔Φ4.2深15；攻M2-6H螺紋深103.粗銑前后端面；半精銑前后端面；倒角8×45°圖2.4粗銑前后端面；半精銑前后端面；倒角8×45°（1）加工條件機(jī)床：立式銑床X52K夾具：銑夾具量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：粗銑前后端面，Ra6.3刀具：Φ20立銑刀(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=150（3）時(shí)間定額的計(jì)算mmmm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間（1）加工條件機(jī)床：立式銑床X52K夾具：銑夾具量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：半精銑前后端面，Ra3.2刀具：Φ20立銑刀(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=235（3）時(shí)間定額的計(jì)算mmmm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間（1）加工條件機(jī)床：立式銑床X52K夾具：銑夾具量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：倒角8×45°，Ra3.2刀具：Φ20立銑刀(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=235（3）時(shí)間定額的計(jì)算mmmm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間4.粗銑頂面、底面；半精銑頂面、底面；倒角8×45°與工序3計(jì)算相同圖2.5粗銑頂面、底面；半精銑頂面、底面；倒角8×455.鉆孔至Φ23；擴(kuò)Φ23孔至Φ24.8；鉸Φ24.8孔至Φ25；倒角1×45°圖2.6鉆孔至Φ23；擴(kuò)Φ23孔至Φ24.8；鉸Φ24.8孔至Φ25；倒角1×45°（1）加工條件機(jī)床：立式鉆床Z525夾具：鉆夾具量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：鉆孔至Φ23，Ra6.3刀具：Φ23麻花鉆(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=195（3）時(shí)間定額的計(jì)算mm，mm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間（1）加工條件機(jī)床：立式鉆床Z525夾具：鉆夾具量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：擴(kuò)Φ23孔至Φ24.8，Ra3.2刀具：Φ24.8擴(kuò)孔鉆(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=272（3）時(shí)間定額的計(jì)算mm，mm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間（1）加工條件機(jī)床：立式鉆床Z525夾具：鉆夾具量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：鉸Φ24.8孔至Φ25，Ra1.6刀具：Φ25鉸刀(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=392（3）時(shí)間定額的計(jì)算mm，mm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間6.寬8槽圖2.7寬8槽（1）加工條件機(jī)床：插床B5020夾具：銑夾具量具：游標(biāo)卡尺0～125（精度0.02）加工要求：插8槽，Ra3.2刀具：插刀(2)背吃刀量mm,mm/r,m/min由公式2.1得主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床轉(zhuǎn)速表取=200（3）時(shí)間定額的計(jì)算mmmm由公式2-3得基本時(shí)間由公式2-4得輔助時(shí)間

第3章鉆床夾具設(shè)計(jì)3.1工序內(nèi)容及加工要求本道工序?yàn)榈?道工序，鉆孔至Φ23；擴(kuò)Φ23孔至Φ24.8；鉸Φ24.8孔至Φ25；倒角1×45°，用固定V型塊、A型支承釘和可調(diào)支承釘定位。圖3.1工序簡(jiǎn)圖3.2定位方案及定位誤差計(jì)算3.2.1定位方案采用固定V型塊、A型支承釘和可調(diào)支承釘定位工件，固定V型塊與差動(dòng)軸Φ25外圓配合定位，限制四個(gè)自由度，Y軸移動(dòng)、Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)、Z軸移動(dòng)和Z軸移轉(zhuǎn)動(dòng)，A型支承釘與差動(dòng)軸Φ25端面配合定位，限制一個(gè)自由度，即X軸移動(dòng)，可調(diào)支承釘與底面配合定位限制一個(gè)自由度，即X軸轉(zhuǎn)動(dòng)，工件六個(gè)自由度被完全限制，屬于完全定位。3.2.2定位誤差計(jì)算定位誤差是指采用調(diào)整法加工一批工件時(shí)，由于定位不準(zhǔn)確而造成某一工序在工序尺寸（通常是指加工表面對(duì)工序基準(zhǔn)的距離尺寸）或位置要求方面的加工誤差。當(dāng)采用夾具加工工件時(shí)，由于工件定位基準(zhǔn)和定位元件的工作表面均有制造誤差使定位基準(zhǔn)位置變化，即定位基準(zhǔn)的最大變動(dòng)量，故由此引起的誤差稱為基準(zhǔn)位置誤差，而對(duì)于一批工件來(lái)講就產(chǎn)生了定位誤差。如圖3.2所示圖3.2用V型塊定位加工時(shí)的定位誤差當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，就產(chǎn)生了基準(zhǔn)不重合誤差?；鶞?zhǔn)不重合誤差即工序基準(zhǔn)相對(duì)定位基準(zhǔn)理想位置的最大變動(dòng)量。定位誤差指一批工件采用調(diào)整法加工，僅僅由于定位不準(zhǔn)而引起工序尺寸或位置要求的最大可能變動(dòng)范圍。定位誤差主要由尺寸位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差組成。根據(jù)相關(guān)公式和公差確定具體變動(dòng)量。如圖3.3，兩個(gè)極端情況：情況1：d1=d1,d2=d2使工序基準(zhǔn)盡可能地"高"得加工尺寸；情況2：d1=d1,d2=d2使工序基準(zhǔn)盡可能地"低"得加工尺寸。且該工序定位誤差圖3.3定位誤差=O1O2+(d2-（d2-Td2))/2=Td1/(2sina/2)+Td2/2=0.043/2sin45+0.03/20.3923.3夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作流程首先分析零件的加工工藝方案，然后根據(jù)其中一道重要工序重點(diǎn)分析并且設(shè)計(jì)專用夾具，根據(jù)該道重點(diǎn)工序的加工方式分析其應(yīng)該應(yīng)用的夾具，選擇夾具的材料，根據(jù)零件加工部位的尺寸選擇合適的裝夾工件，對(duì)工件進(jìn)行定位夾緊。圖3.4夾具圖主視圖圖3.5夾具圖俯視圖第4章經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析4.1工藝成本工藝成本是指直接與工藝過(guò)程有關(guān)的各種費(fèi)用的總和。工藝成本由兩部分構(gòu)成:(1)可變費(fèi)用。它在單位時(shí)間內(nèi)與產(chǎn)量成正比例變化，如生產(chǎn)工人工資、主要原材料費(fèi)用、動(dòng)力費(fèi)用、部分工具消耗等。(2)不變費(fèi)用。它在單位時(shí)間內(nèi)與產(chǎn)量不成正比例變化，如廠房和設(shè)備的折舊費(fèi)、維護(hù)費(fèi)、車間經(jīng)費(fèi)、企業(yè)管理費(fèi)等。當(dāng)年產(chǎn)量未定時(shí)，可利用年度工藝成本與年產(chǎn)量的線性關(guān)系，用圖解法求出臨界產(chǎn)量，并與實(shí)際產(chǎn)量相比，來(lái)判斷與評(píng)價(jià)方案的優(yōu)劣。如果對(duì)幾個(gè)技術(shù)上等效的工藝方案進(jìn)行選擇，一般需用各方案的工藝成本來(lái)比較，工藝成本最低者便是最佳方案4.2改進(jìn)分析1.減少夾具重量根據(jù)夾具材料的特點(diǎn)，可以考慮采用輕質(zhì)材料。2.提高夾具粘合力夾具與工件之間的粘合力是關(guān)鍵因素之一。我們可以采用新型材料或者新的涂層技術(shù)，以提高夾具與工件的粘合力。3.加強(qiáng)夾具功能夾具的功能應(yīng)該滿足不同加工要求。我們可以采用可調(diào)節(jié)、可伸縮等設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)夾具的靈活性和多功能性。4.提高夾具精度夾具應(yīng)該保證較高的加工精度。我們可以采用精密加工、液壓夾緊、真空吸盤等技術(shù)，以提高夾具的加工精度和穩(wěn)定性。第5章結(jié)論在老師的指導(dǎo)下順利地完成了支座的夾具設(shè)計(jì)，并且認(rèn)真地、有計(jì)劃地按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。盡管整個(gè)設(shè)計(jì)在技術(shù)上不夠先進(jìn)，但是在經(jīng)濟(jì)上合理、在生產(chǎn)上可行。此次設(shè)計(jì)，以機(jī)械加工工藝路線為主線，通過(guò)對(duì)零件圖紙分析，初步擬訂加工表面方法，進(jìn)一步擬訂加工方法并選擇機(jī)械加工裝備。確定加工路線后，熟悉并運(yùn)用相關(guān)手冊(cè)查工藝參數(shù)，計(jì)