偏心軸工藝編制與夾具設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)設(shè)計(jì)(論文)題目:偏心軸工藝編制與夾具設(shè)計(jì)專業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)與制造班級(jí):學(xué)號(hào):姓名:指導(dǎo)教師:目錄摘要1緒論2第1章零件的分析31.1零件的作用31.2零件的結(jié)構(gòu)分析41.3零件的技術(shù)要求41.4零件加工的主要問(wèn)題4第2章加工工藝設(shè)計(jì)52.1毛胚的選用52.2偏心軸的加工順序52.3加工方案選擇62.4偏心軸加工定位基準(zhǔn)的選擇62.5選擇加工設(shè)備及刀、量具72.5.1機(jī)床設(shè)備的選擇72.5.2刀、量具的選擇82.6切削用量的選擇82.6.1背吃刀量的選擇92.6.2主軸轉(zhuǎn)速的確定102.6.3進(jìn)給量的選取13第3章零件工藝制定143.1偏心軸加工主要工序安排143.2工藝卡片的填寫(xiě)143.2.1機(jī)械加工工藝過(guò)程卡143.2.2機(jī)械加工工序卡14第4章零件夾具設(shè)計(jì)174.1設(shè)計(jì)要求174.2夾具設(shè)計(jì)思路174.3定位基準(zhǔn)的選擇174.4定位誤差的分析184.5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明18結(jié)論20致謝21參考文獻(xiàn)22第第頁(yè)摘要隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各類機(jī)械都會(huì)用到偏心軸，對(duì)偏心軸零件的需求越來(lái)越多，精度也越來(lái)越高，同時(shí)也對(duì)該類偏心夾具的需求也相應(yīng)的增加，其應(yīng)用前景廣闊。偏心軸類零件是常見(jiàn)的典型零件之一。按軸類零件結(jié)構(gòu)形式不同，一般可分為光軸偏心、階梯軸偏心和異形偏心軸等;或分為實(shí)心偏心軸、空心偏心軸等。它們?cè)跈C(jī)器中同樣用來(lái)支承齒輪、帶輪等傳動(dòng)零件，以傳遞轉(zhuǎn)矩或運(yùn)動(dòng)。本課題來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)踐，充分利用所學(xué)的機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械制造等課程，了解針對(duì)偏心工件的特點(diǎn)，通過(guò)UG軟件，利用該軟件制圖功能，完成偏心工件類零件偏心外圓車組合夾具的設(shè)計(jì)。在課題的研究設(shè)計(jì)階段，首先從眾多的零件中選擇一個(gè)作為設(shè)計(jì)夾具的零件。針對(duì)該零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，制定該零件的加工工藝。其次要了解夾具的相關(guān)知識(shí)，結(jié)合零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇需要的夾具元件，設(shè)計(jì)出夾具的大體結(jié)構(gòu)。機(jī)床夾具作為一種重要的工藝裝備在機(jī)械制造工藝過(guò)程中起著十分重要的作用，它的設(shè)計(jì)不但要保證工件的加工質(zhì)量，提高加工效率，降低成本，在操作維護(hù)中安全方便還要注意到夾具結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化，夾具制造的精密化。為了保證夾具組裝精度，需要學(xué)習(xí)了解工件定位原理。根據(jù)這些原理結(jié)合零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定零件在夾具中以軸外圓作為定位，計(jì)算夾具的定位精度與夾緊力保證零件在夾具上的加工精度。然后使用

UG

繪圖軟件繪制。關(guān)鍵詞偏心軸類零件;工藝;夾具。

緒論隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和市場(chǎng)要求的變化及競(jìng)爭(zhēng)的加劇，傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展到一個(gè)嶄新的階段，傳統(tǒng)的制造技術(shù)不斷吸取機(jī)械、電子、信息、材料、能源及現(xiàn)代化管理技術(shù)成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品整個(gè)生命周期成為“市場(chǎng)-設(shè)計(jì)-制造-市場(chǎng)”的大的生產(chǎn)制造系統(tǒng)，在生產(chǎn)制造系統(tǒng)中，各個(gè)專業(yè)間不斷交叉融洽，其界限逐漸淡化甚至消失，總目標(biāo)是以滿足市場(chǎng)的要求作為其戰(zhàn)略決策的核心，以取得理想的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，所以說(shuō)掌握機(jī)械制造工藝方法和加工工藝過(guò)程以適應(yīng)科技發(fā)展的需要，是一個(gè)值得探索的課題。通過(guò)本次論文撰寫(xiě)，是我所學(xué)的有關(guān)專業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，并使相關(guān)的知識(shí)得到充分的利用，不僅從來(lái)理論知識(shí)層面上有一個(gè)飛躍性的提高，而且使專業(yè)技術(shù)知識(shí)，在國(guó)際應(yīng)用中得以攀升增進(jìn)，也是業(yè)務(wù)水平上升一個(gè)新的階段，更為重要的在論文編寫(xiě)和實(shí)踐中，掌握寫(xiě)作知識(shí)與操作技巧的運(yùn)用～為今后走向工作崗位奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為今后的技術(shù)業(yè)務(wù)的提高做好了理論知識(shí)準(zhǔn)備，此次論文寫(xiě)作也是一個(gè)發(fā)展近似的一個(gè)過(guò)程，又是一個(gè)成長(zhǎng)的階段，學(xué)過(guò)的知識(shí)在應(yīng)用中才能真正的體現(xiàn)其價(jià)值的重要性。本文是我通過(guò)近年來(lái)在課堂上所學(xué)到的理論專業(yè)知識(shí)與實(shí)習(xí)廠實(shí)習(xí)鍛煉過(guò)程中所經(jīng)驗(yàn)的綜合運(yùn)用，針對(duì)偏心軸工藝設(shè)計(jì)制造該項(xiàng)課題，以切削加工為主線，材料的選擇，毛坯的確定，熱處理，切削加工工藝等方面的問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的分析，闡述了機(jī)械加工中所涉及到的各類專業(yè)知識(shí)，并通過(guò)生產(chǎn)實(shí)例進(jìn)行了技術(shù)分析總結(jié)。

第1章零件的分析1.1零件的作用題目給出的零件是偏心軸。偏心軸的主要作用是傳動(dòng)連接作用，它的中心并非在軸線的中心，一般的軸，只能帶動(dòng)工件自轉(zhuǎn)，但是偏心軸，不但能傳遞自轉(zhuǎn)，同時(shí)還能傳遞公轉(zhuǎn)。為了保證各軸各擋軸能正常運(yùn)行，并保證部件與其他部分正確安裝。因此偏心軸零件的加工質(zhì)量，不但直接影響的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度，而且還會(huì)影響工作精度、使用性能和壽命。如圖1-1所示。圖1-1零件圖

1.2零件的結(jié)構(gòu)分析由圖可知這個(gè)零件為軸類零件，是一個(gè)典型的偏心軸零件。由一個(gè)Φ60mm×45mm的外圓上偏差為0下偏差為-0.074。一個(gè)Φ50mm的外圓。一個(gè)Φ26mm的偏心外圓上偏差為-0.02下偏差為-0.053。Φ26偏心軸上的C1.5的倒角以及3×1的槽。一個(gè)長(zhǎng)20mm寬8mm的鍵槽。Φ60外圓上的三個(gè)平面以及三個(gè)Φ8深8mm的孔。1.3零件的技術(shù)要求（1）由圖樣可知Φ26偏心外圓的上偏差為-0.020下偏差為-0.053表面粗糙度為Ra1.6。（2）鍵槽的底面粗糙度為Ra6.3。（3）Φ8孔的的表面粗糙度為Ra6.3。（4）未注表面粗糙度為Ra3.2。（5）未注表面公差按GB/T1804-m，詳見(jiàn)表1-1。表1-1GB/T1804-m公差分段圖公差等級(jí)尺寸分段＞0.5-3＞3-6＞6-30＞30-120＞120-400＞400-1000f（精密級(jí)）±0.05±0.05±0.1±0.15±0.2±0.3m（中等級(jí)）±0.1±0.1±0.2±0.3±0.5±0.8C（粗糙級(jí)）±0.2±0.3±0.5±0.8±1.2±21.4零件加工的主要問(wèn)題由以上分析可知。該偏心軸零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于偏心軸來(lái)說(shuō)，加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。由于的生產(chǎn)量較大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過(guò)程中的主要考慮因素。

第2章加工工藝設(shè)計(jì)2.1毛胚的選用本次零件采用的材料為45Cr鋼具備良好的機(jī)械綜合性能以及很好的剛度和強(qiáng)度。由圖1-1可知零件的主要尺寸，所以對(duì)于毛胚的尺寸選擇長(zhǎng)100mm寬70mm的圓柱形毛胚，如圖2-1所示。圖2-1毛胚圖2.2偏心軸的加工順序偏心工件零件的加工方法選擇完畢后，就要安排加工順序。一般來(lái)說(shuō)，零件的加工順序可劃分為粗加工階段、半精加工階段、精加工階段以及光整加工階段，并依次進(jìn)行。但由于工件的要求不是太高，所以本工件是采用粗車，精加工就可以達(dá)到這些要求。為了達(dá)到這些要求，工件的各個(gè)加工面的加工順序就不能隨意安排，必須遵照一定的原則。1.先粗后精：為了提高生產(chǎn)效率并保證零件的精加工質(zhì)量，在切削加工時(shí)，應(yīng)先安排粗加工工序，在較短的時(shí)間內(nèi)，將精加工前的大量的加工余量去掉，同時(shí)盡量滿足精加工的余量均勻性要求。2.先近后遠(yuǎn)：在一般情況下，特別是在粗加工時(shí)，通常安排對(duì)刀點(diǎn)近的部位先加工，離對(duì)刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工，以便縮短刀具移動(dòng)距離，減少空行程時(shí)間。對(duì)于車削加工，先近后遠(yuǎn)有利保持毛胚件或半成品件的剛性，改善其條件。3.內(nèi)外交叉：對(duì)既有內(nèi)表面，又有外表面需加工的零件，安排加工順序時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行內(nèi)外表面粗加工，后進(jìn)行內(nèi)外表面精加工。切不可將零件上一部分表面加工完畢后，再進(jìn)行其他表面。4.基面先行：用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來(lái)，因?yàn)槎ㄎ痪珳?zhǔn)的表面越精確，裝夾誤差就越小。列如軸類零件加工時(shí)，總是先加工中心孔，再以中心孔為精基準(zhǔn)加工外圓表面和端面。偏心軸零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開(kāi)的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。2.3加工方案選擇零件的加工方法的選擇主要取決于加工表面的技術(shù)要求，如粗糙度、尺寸精度，公差等級(jí)等，再有，就是和被加工材料、生產(chǎn)類型，技術(shù)條件等也有關(guān)系。當(dāng)明確了上述因素后，就可以根據(jù)此來(lái)選擇加工方法，來(lái)滿足零件質(zhì)量、較好的經(jīng)濟(jì)性和較高的生產(chǎn)率的要求。偏心軸孔系加工方案，應(yīng)選擇能夠滿足加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格最適合的機(jī)床。根據(jù)偏心軸零件圖所示的偏心軸的精度要求和生產(chǎn)率要求，當(dāng)前應(yīng)選用在普通數(shù)控車床和普通數(shù)控銑床較為適宜。2.4偏心軸加工定位基準(zhǔn)的選擇正確選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過(guò)程的一項(xiàng)重要內(nèi)容。在最初的工序中只能選擇未加工過(guò)的毛坯面為定位基準(zhǔn)，稱為粗基準(zhǔn)，用加工過(guò)的表面作定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。在加工過(guò)程中，必須相應(yīng)的以一個(gè)或幾個(gè)面為依據(jù)來(lái)加工其他表面，以達(dá)到零件圖上的要求。所以在機(jī)械加工中要確定正確的定位基準(zhǔn).粗基準(zhǔn)的選擇；偏心工件粗基準(zhǔn)的選擇主要遵循粗基準(zhǔn)選擇的一般原則。粗基準(zhǔn)的選擇將會(huì)影響各加工面的余量分配和位置精度。在選擇偏心工件的粗基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)該考慮以毛坯件自身作為粗基準(zhǔn)，工件外表面不用加工。仍然保持為毛坯面。于本工件來(lái)說(shuō)，先銑端面，然后將毛壞外圓作為粗基準(zhǔn)來(lái)加工，這樣加工使制造基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)保持一致。中心孔的精度要求較高，位子精度要求也較高，一次加工可能難以保證其精度，而對(duì)加工余量不均與引起的誤差，采用多走一刀來(lái)修正。粗基準(zhǔn)最好只使用一次，不要重復(fù)使用，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。精基準(zhǔn)的選擇；從保證偏心軸孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置

。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證偏心軸在整個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從偏心軸零件圖分析可知，它的右外圓面占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。2.5選擇加工設(shè)備及刀、量具2.5.1機(jī)床設(shè)備的選擇選擇機(jī)床要遵循一定的原則。機(jī)床的加工范圍應(yīng)與零件的外輪廓尺寸相適應(yīng);機(jī)床的精度應(yīng)與工序要求的精度相適應(yīng);機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與零件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)。由于生產(chǎn)批量較大，所以所選設(shè)備宜以通用機(jī)床為主，采用車床加工，床選用臥式車床CAK6140VA如圖2-2所示，銑床加工，選用立式銑床KV650以及專用夾具，如圖2-3所示。圖2-2數(shù)控車床圖2-3數(shù)控銑床2.5.2刀、量具的選擇刀具的選擇是數(shù)控加工工序中的重要內(nèi)容之一，它不僅影響機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。另外，數(shù)控機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速比普通機(jī)床高1~2倍，且主軸輸出功率大，因此與傳統(tǒng)加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)刀具的要求更高，不僅要求精度高、度大、剛度好、耐用度高，而且尺寸穩(wěn)定、安裝高速方便。刀具的選擇應(yīng)考慮工件的材質(zhì)、加工輪廓類型、機(jī)床允許的切削用量和剛性以及刀具耐用的等因素。一般情況下應(yīng)優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)刀具（特別是硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀具），必要時(shí)也可采用各種高效的復(fù)合刀具及其他一些專用刀具。對(duì)于硬度大的難加工工件，可選用整體硬質(zhì)合金、陶瓷刀具、金剛石刀具等。刀具的類型、規(guī)格和精度等級(jí)應(yīng)符合加工要求。量具的選擇主要是根據(jù)生產(chǎn)類型和要求檢驗(yàn)的精度來(lái)確定的。在本設(shè)計(jì)中，多采用游標(biāo)卡尺進(jìn)行檢測(cè)，如粗車，半精車，等工序就可以用游標(biāo)卡尺進(jìn)行檢測(cè)，另有一些精度要求較高的表面，則采用千分尺進(jìn)行測(cè)量。所以可選用量具為多用游標(biāo)卡尺,測(cè)量范圍0～1000mm。千分尺，測(cè)量范圍25~75mm。鉆孔，擴(kuò)孔，采用相匹配的鉆頭，專用夾具及檢具。鉆中心孔。選用A3中心鉆。表2-1刀具卡片產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱零件圖號(hào)刀具號(hào)刀具名稱刀具規(guī)格刀具材料T01外圓車刀90°硬質(zhì)合金T02端面車刀45°硬質(zhì)合金T03切槽刀刀寬3mm硬質(zhì)合金T04平面銑刀16硬質(zhì)合金T05立銑刀7硬質(zhì)合金T06中心鉆3硬質(zhì)合金T07麻花鉆8硬質(zhì)合金T08鉸刀8硬質(zhì)合金編制審核批準(zhǔn)共頁(yè)第頁(yè)2.6切削用量的選擇數(shù)控加工中，切削用量是表示機(jī)床主體的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)大小的重要參數(shù)，包括背吃刀量、進(jìn)給量和主軸轉(zhuǎn)速，并與普通機(jī)床加工中所要求的個(gè)切削用量對(duì)應(yīng)一致。切削用量選擇是否合理，對(duì)于能否充分發(fā)揮機(jī)床潛力與刀具切削性能，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本和安全操作具有很重要的作用。2.6.1背吃刀量的選擇背吃刀量是指在垂直于進(jìn)給方向上，待加工表面與以加工表面間的距離。背吃刀量公式；ap=（dw-dm）÷2，ap為背吃刀量，dw是工件待加工表面直徑，dm是工件以加工表面直徑（mm）。當(dāng)機(jī)床主體、夾具、刀具、零件間的工藝系統(tǒng)剛性和機(jī)床功率允許時(shí)，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。當(dāng)零件精度要求較高時(shí)，則應(yīng)考慮留出精車余量，其所留的精車余量一般比普通車削時(shí)所留余量小，常取0.1~0.5mm。所以背吃刀量ap選擇；車端面時(shí)ap=1mm；粗車Φ60外圓時(shí)ap=4.75mm，精車Φ60外圓時(shí)ap=5mm；粗車Φ50外圓時(shí)ap=9.75mm，精車Φ50外圓時(shí)ap=10mm；粗車Φ26外圓時(shí)ap=11.75mm，精車Φ26外圓時(shí)ap=12mm；粗銑平面時(shí)ap=4.5mm，精車平面時(shí)ap=5mm；鉆A3中心孔時(shí)ap=3mm；鉆和鉸3×Φ8深8mm孔時(shí)ap=8mm；粗銑鍵槽時(shí)ap=3.5mm，精銑鍵槽時(shí)ap=4mm；車C1.5倒角時(shí)ap=1.5mm，車3×1槽時(shí)ap=1mm；2.6.2主軸轉(zhuǎn)速的確定主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑與切削速度確定，其計(jì)算公式為式中；n為主軸轉(zhuǎn)速（r/min）；Vc為切削速度（m/min）；D為零件上被加工部位或者刀具的直徑（mm）。切削速度又稱線速度，是指切削時(shí)刀具切削刃上某點(diǎn)相對(duì)于待加工表面在主運(yùn)動(dòng)方向上的瞬時(shí)速度。在確定主軸轉(zhuǎn)速前，需要按零件和刀具的材料及加工性質(zhì)（如粗、精加工）等條件確定其允許的切削速度。切削速度除了計(jì)算和查表選取外，還可以根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。表2-2為硬質(zhì)合金車刀切削速度的參考值，表2-3為硬質(zhì)合金銑刀切削速度的參考值。如何確定加工時(shí)的切削速度，除了可參考表2-2和表2-3列出的數(shù)值外，還可以根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行確定。工件材料熱處理狀態(tài)背吃刀量ap/mm（0.3，2）（2，6）（6，10）f/（mm/r）（0.08，0.3）（0.3，0.6）（0.6，1）Vc/（m/min）低碳鋼、易切鋼熱軋140~180100~12070~90中碳鋼熱軋130~16090~11060~80調(diào)質(zhì)100~13070~9050~70合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋100~13070~9050~70調(diào)質(zhì)80~11050~7040~60工具鋼退火90~12060~8050~70灰鑄鐵HBS<19090~12060~8050~70HBS=190~25080~11050~7040~60表2-2硬質(zhì)合金外圓車刀切削速度參考值刀具名稱刀具材料切削速度(m／min)進(jìn)給量(速度)(mm／r)背吃刀量(mm)中心鉆硬質(zhì)合金20～400.05～0.100.5D標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆高速鋼20～400.15～0.250.5D硬質(zhì)合金40～600.05～0.200.5D擴(kuò)孔鉆硬質(zhì)合金45～900.05～0.40≤2.5機(jī)用鉸刀硬質(zhì)合金6～120.3～10.10～0.30機(jī)用絲錐硬質(zhì)合金6～12P0.5P粗鏜刀硬質(zhì)合金80～2500.10～0.500.5～2.0精鏜刀硬質(zhì)合金80～2500.05～0.300.3～1立銑刀或鍵槽銑刀硬質(zhì)合金80～2500.10～0.401.5～3.0高速鋼20～400.10～0.40≤0.8D面銑刀硬質(zhì)合金80～2500.5～1.01.5～3.0表2-3硬質(zhì)合金銑刀切削速度參考值由于本工件材料為45Cr屬于合金結(jié)構(gòu)鋼，由上表2-1和2-2可知，所以主軸速選擇以下；車端面時(shí)Vc=100m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×100）÷（3.14×60）≈531r/min粗車Φ60外圓時(shí)Vc=70m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×70）÷（3.14×60）≈372r/min精車Φ60外圓時(shí)Vc=80m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×80）÷（3.14×60）≈425r/min粗車Φ50外圓時(shí)Vc=60m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×60）÷（3.14×50）≈382r/min精車Φ50外圓時(shí)Vc=70m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×70）÷（3.14×50）≈446r/min粗車Φ26外圓時(shí)Vc=60m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×60）÷（3.14×26）≈734r/min精車Φ26外圓時(shí)Vc=70m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×70）÷（3.14×26）≈857r/min車C1.5倒角時(shí)Vc=100m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×100）÷（3.14×26）≈1225r/min車3×1槽時(shí)Vc=35m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×35）÷（3.14×24）≈464r/min粗銑平面時(shí)Vc=80m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×80）÷（3.14×16）≈1592r/min精銑平面時(shí)Vc=100m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×100）÷（3.14×16）≈1990r/min粗銑鍵槽時(shí)Vc=50m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×50）÷（3.14×7）≈2275r/min精銑鍵槽時(shí)Vc=80m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×80）÷（3.14×7）≈3640r/min鉆3×Φ8深8mm孔時(shí)Vc=30m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×30）÷（3.14×8）≈1194r/min鉸3×Φ8深8mm孔時(shí)Vc=12m/min；n=1000Vc÷πD=（1000×12）÷（3.14×8）≈478r/min2.6.3進(jìn)給量的選取進(jìn)給量f主要是指在單位時(shí)間里刀具沿進(jìn)給方向移動(dòng)的距離。絕大多數(shù)的數(shù)控機(jī)床，其單位為mm/min或者mm/r。在能保證工件加工質(zhì)量的前提下或在粗加工時(shí)，為了提高生產(chǎn)效率，可以選擇較高的加工量。在切削或精加工時(shí)，應(yīng)選擇較低的進(jìn)給量。在當(dāng)?shù)毒呖招谐烫貏e是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí)，可以設(shè)定盡量高的加工量。切削時(shí)的進(jìn)給量應(yīng)于主軸轉(zhuǎn)速和切削深度等切削用量相適應(yīng)，不能顧此失彼。進(jìn)給量f的公式為；F=nf式中；F為每分鐘進(jìn)給量mm/min；n為主軸轉(zhuǎn)速r/min；f為每轉(zhuǎn)進(jìn)給量mm/r。由上圖2-2可以算出進(jìn)給量的選擇為；車端面時(shí)f=0.2mm/r，F(xiàn)=106mm/min；粗車Φ60外圓時(shí)f=0.2mm/r，F(xiàn)=75mm/min；精車Φ60外圓時(shí)f=0.1mm/r，F(xiàn)=43mm/min；粗車Φ50外圓時(shí)f=0.2mm/r，F(xiàn)=77mm/min；精車Φ50外圓時(shí)f=0.1mm/r，F(xiàn)=45mm/min；粗車Φ26外圓時(shí)f=0.2mm/r，F(xiàn)=147mm/min；精車Φ26外圓時(shí)f=0.1mm/r，F(xiàn)=86mm/min；車C1.5倒角時(shí)f=0.2mm/r，F(xiàn)=245mm/min；車3×1槽時(shí)f=0.2mm/r，F(xiàn)=93mm/min；粗銑平面時(shí)f=0.2mm/r，F(xiàn)=318mm/min；精銑平面時(shí)f=0.1mm/r，F(xiàn)=199mm/min；鉆3×Φ8深8孔時(shí)f=0.2mm/r，F(xiàn)=239mm/min；鉸3×Φ8深8孔時(shí)f=0.3mm/r，F(xiàn)=96mm/min；粗銑鍵槽時(shí)f=0.2mm/r，F(xiàn)=455mm/min；精銑鍵槽時(shí)f=0.1mm/r，F(xiàn)=364mm/min；

第3章零件工藝制定3.1偏心軸加工主要工序安排綜合以上的分析，現(xiàn)將偏心軸加工工藝路線確定如下;工序1：檢查毛胚工序2：車右端面以及粗、精車Φ60外圓工序3：掉頭車左端面和粗、精車Φ50外圓及臺(tái)階工序4：粗、精銑三個(gè)平面工序5：鉆A3中心孔工序6：鉆3×Φ8深8孔工序7：鉸3×Φ8深8孔工序8：粗車Φ26偏心圓工序9：精車Φ26偏心圓和倒角、切槽工序10：粗銑鍵槽和平面工序11；精銑鍵槽和平面工序12：去銳邊，毛刺工序13：清洗吹凈工序14：最終檢驗(yàn)3.2工藝卡片的填寫(xiě)編寫(xiě)數(shù)控加工工藝文件是數(shù)控加工工藝分析結(jié)果的具體表現(xiàn)。這些工藝文件既是數(shù)控加工和產(chǎn)品驗(yàn)收的依據(jù)，也是操作者要遵守和執(zhí)行的規(guī)程，同時(shí)還是以后產(chǎn)品零件加工生產(chǎn)在技術(shù)上的工藝資料的積累和儲(chǔ)備。3.2.1機(jī)械加工工藝過(guò)程卡機(jī)械加工工藝過(guò)程卡可見(jiàn)表3-1和3-2。3.2.2機(jī)械加工工序卡機(jī)械加工工序卡可見(jiàn)后附帶表。表3-1機(jī)械加工工藝過(guò)程卡（工廠）機(jī)械工藝過(guò)程卡產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱偏心軸共2頁(yè)第1頁(yè)材料牌號(hào)45Cr毛坯種類棒料毛坯外型尺寸Φ70×100每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)備注工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備工時(shí)/min準(zhǔn)終單件1備料準(zhǔn)備Φ70×100的45Cr毛胚鋸床2檢驗(yàn)檢驗(yàn)毛胚3數(shù)車粗、精車右端面端面數(shù)控CAk6140VA三爪卡盤(pán)4數(shù)車粗、精車右端Φ60上偏差0下偏差-0.074×45的外圓柱至圖紙精度精度要求數(shù)控CAk6140VA三爪卡盤(pán)5數(shù)車調(diào)頭，粗、精車左端面數(shù)控CAk6140VA三爪卡盤(pán)6數(shù)車粗、精車左端面Φ50外圓柱至圖紙精度要求數(shù)控CAk6140VA三爪卡盤(pán)7數(shù)銑裝夾零件，粗、精銑3個(gè)28上偏差-0.02下偏差-0.053的平面至圖紙精度要求數(shù)控KV650三爪卡盤(pán)8鉆孔在平面上鉆3個(gè)中心孔數(shù)控KV650三爪卡盤(pán)9鉆孔鉆3×Φ8深8mm孔數(shù)控KV650三爪卡盤(pán)表3-2機(jī)械加工工藝過(guò)程卡（工廠）機(jī)械工藝過(guò)程卡產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱偏心軸共2頁(yè)第2頁(yè)材料牌號(hào)45Cr毛坯種類棒料毛坯外型尺寸Φ70×100每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)備注工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備工時(shí)/min準(zhǔn)終單件10數(shù)車粗、精車左端Φ26上偏差-0.02下偏差-0.053×32偏心外圓柱與C1.5的倒角并切3×1槽至圖紙精度要求，并保證總長(zhǎng)92數(shù)控CAk6140VA專用夾具11數(shù)銑裝夾零件，粗、精銑8上偏差+0.036下偏差0×20的鍵槽至圖紙精度要求數(shù)控KV650萬(wàn)能分度頭12鉗工鉗工去毛刺13清洗清洗吹凈14檢驗(yàn)按圖樣檢查零件尺寸及精度15入庫(kù)油封、入庫(kù)第4章零件夾具設(shè)計(jì)4.1設(shè)計(jì)要求因?yàn)楸玖慵槠妮S，所以不能使用一般常用的夾具，為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。應(yīng)要求所以需要設(shè)計(jì)專用夾具。4.2夾具設(shè)計(jì)思路機(jī)床夾具是機(jī)械制造中一項(xiàng)重要的工藝裝備。工件在機(jī)床上加

工時(shí)，為了保證加工精度和提高生產(chǎn)率，必須使工件在機(jī)床上相對(duì)

刀具的切削或成形運(yùn)動(dòng)處于準(zhǔn)確的位置。當(dāng)用夾具加工一批工件時(shí)，

是通過(guò)夾具來(lái)實(shí)現(xiàn)上述要求的。專用夾具是專門(mén)為工件的某道工序

專門(mén)設(shè)計(jì)和制造的，由于采用了專門(mén)的元件，可以方便、簡(jiǎn)單地操

作，并且易于保證加工精度的穩(wěn)定，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，保證安全生

產(chǎn)。4.3定位基準(zhǔn)的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量。基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。由零件圖可知，在進(jìn)行偏心軸加工之前，已經(jīng)對(duì)外圓面和平面進(jìn)行了精車加工和精銑加工。所以我們可以直接選用最右端以加工完成的Φ60外圓面和平面以及Φ8孔，采用孔定位和輪廓定位方式，進(jìn)行偏心軸的加工。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，并且這種方式定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。根據(jù)基準(zhǔn)的不同功能，基準(zhǔn)分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。1.設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在零件圖樣上所采用的基準(zhǔn)，稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。2.工藝基準(zhǔn)零件在工藝過(guò)程中所采用的基準(zhǔn)，稱為工藝基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按用途不同，又分為裝配基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)。（1）裝配基準(zhǔn)裝配時(shí)用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。（2）測(cè)量基準(zhǔn)測(cè)量時(shí)用以檢驗(yàn)已加工表面尺寸幾位置的基準(zhǔn)，稱為測(cè)量基準(zhǔn)。（3）工序基準(zhǔn)在加工工序中，用以確定本工序被加工表面家工后的尺寸、形狀及位置的基準(zhǔn)，稱為工序基準(zhǔn)。（4）定位基準(zhǔn)工件定位時(shí)所采用的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。4.4定位誤差的分析一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差4.5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明由于是大批大量生產(chǎn)，主要考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此設(shè)計(jì)時(shí)，需要更換零件加工時(shí)速度要求快。夾具體是夾具的基礎(chǔ)件，夾具體上所有組成部分都必須最終通過(guò)這一基礎(chǔ)件連接成一個(gè)有機(jī)整體。為了滿足加工要求，夾具體應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度，同時(shí)結(jié)構(gòu)工藝性要好。所以根據(jù)本文所給的要求，為此而設(shè)計(jì)了如圖所示的專用偏心夾具，能夠較好地解決這一問(wèn)題。如圖4-1所示。本夾具，總共限制了六個(gè)自由度。分別用三個(gè)M8的六角螺釘定位，限制了零件X方向轉(zhuǎn)動(dòng)、Y方向轉(zhuǎn)動(dòng)、Z方向轉(zhuǎn)動(dòng)，用Φ60圓柱面和三個(gè)平面定位限制了零件X方向移動(dòng)、Y方向移動(dòng)、Z方向移動(dòng)。圖4-1夾具體二維圖本夾具主要是由一個(gè)M8×20的六角螺釘，兩個(gè)M8×30的六角螺釘，與一個(gè)夾具主體組成。裝夾時(shí)只需要將工件以正確的方向放入圓柱套內(nèi)，并將三個(gè)六角螺釘正確的擰進(jìn)三個(gè)M8的螺紋孔即可完成定位。加工時(shí)，用三爪卡盤(pán)將夾具主體夾緊即可進(jìn)行加工。如圖4-2所示。圖4-2上的零件為：1、六角螺釘M8×202、夾具體3、六角螺釘M8×30圖4-2夾具裝配圖結(jié)論通過(guò)近一個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我們充分的掌握了一般的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)鞏固，也從中得到新的啟發(fā)和感受，同時(shí)也提高了自己運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，而且比較系統(tǒng)的理解了零件設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，我將幾年來(lái)所學(xué)到得知識(shí)整體的運(yùn)用在設(shè)計(jì)上，

不管是整體的設(shè)計(jì)理念，還是局部的工藝過(guò)程，都是經(jīng)過(guò)多次思考，

反復(fù)琢磨，最后才決定下來(lái)的。即便如此，畢竟是第一做這么復(fù)雜和較正規(guī)的設(shè)計(jì)，而且本人知識(shí)水平有限，所做出來(lái)的設(shè)計(jì)難免會(huì)

有不足之處。畢業(yè)論文是對(duì)設(shè)計(jì)的說(shuō)明書(shū)，這次撰寫(xiě)翻閱很多資料，

咨詢老師，同學(xué)而后完成這篇論文。通過(guò)畢業(yè)論文的寫(xiě)作，不僅強(qiáng)

化了我的學(xué)習(xí)素質(zhì)、研究素質(zhì)和創(chuàng)業(yè)素質(zhì)，而且培養(yǎng)了我的創(chuàng)新意

識(shí)，激發(fā)了我探求新知的欲望。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我的專業(yè)技能得到了鍛煉，提高了設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)繪圖的能力，初步掌握了解決本專業(yè)

工程技術(shù)問(wèn)題的手段和方法，為以后走向工作崗位打下了堅(jiān)實(shí)的基

礎(chǔ)。

在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中，我領(lǐng)會(huì)到了一種系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想，就是

首先對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，確定生產(chǎn)類型；然后選擇合理的加工和

工裝設(shè)備，按一定的原則安排加工順序，并盡可能設(shè)計(jì)多種方案，

進(jìn)行比較，選出最好的；最后確定切削用量，機(jī)床轉(zhuǎn)速等具體參量，

完成工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)生知識(shí)水平的一次很好的

檢驗(yàn)，讓我更深刻的明白學(xué)以至用的道理。

致謝在本文完成之際，首先向我最尊敬的導(dǎo)師老師致以最誠(chéng)摯的敬意和最衷心的感謝。幾個(gè)月以來(lái)，他不遺余力地對(duì)我的設(shè)計(jì)進(jìn)行了指導(dǎo)。在我畢業(yè)設(shè)計(jì)這段時(shí)間，無(wú)論在學(xué)習(xí)還是在生活上，恩師都給予了我無(wú)微不至的關(guān)懷。他以其淵博的知識(shí)，寬厚的胸懷、無(wú)私的敬業(yè)精神以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和開(kāi)拓進(jìn)取的精神激勵(lì)著我，并言傳身教，身體力行地不斷培養(yǎng)我獨(dú)立思考，深入探索，解決實(shí)際問(wèn)題的能力，使我受益匪淺。老師給與了該設(shè)計(jì)關(guān)鍵性的技術(shù)指導(dǎo)，并指明了研究的方向，雖然平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，特別在說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě)和修改上給予了我悉心的指導(dǎo)，特此向老師表示衷心的感謝和敬意!

畢業(yè)設(shè)計(jì)雖已完成了，但由于知識(shí)水平的局限，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)缺乏，設(shè)計(jì)還存在許多不足，有很多地方需要改進(jìn)。對(duì)于這些不足，我將在以后的工作中利用盡自已所能的去補(bǔ)充和完善，讓自己成為對(duì)社會(huì)作更多的貢獻(xiàn)，成為有用之才。

此外還要感謝那些給予過(guò)我關(guān)心、幫助的老師和同學(xué)，正是有了大家的關(guān)懷、鼓力和我自己的努力，此設(shè)計(jì)才得以順利完成。

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[M],機(jī)械工業(yè)出版社,2003.1.[9]魯淑葉，零件數(shù)控車削編程于加工技術(shù)，北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2016.11.[10]孔慶玲，數(shù)控加工工藝，武漢：華中科技大學(xué)出版社，2013.6.機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱共6頁(yè)第1頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)數(shù)控1數(shù)車45Cr毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)棒料Φ70×100設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控車床CAK6140VA夾具編號(hào)夾具名稱切削液工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)(分)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)r/minm/minmm/rmm機(jī)動(dòng)輔助1粗精車右端面45°端面車刀5311000.212粗車右端Φ60×45外圓，保留余量0.590°外圓車刀372700.24.753精車右端Φ60×45外圓，至圖樣要求，保證表面粗糙度Ra3.290°外圓車刀425800.15設(shè)計(jì)（日期）校對(duì)（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì)簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱共6頁(yè)第2頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)數(shù)控2數(shù)車45Cr毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)棒料Φ70×100設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控車床CKA6140VA夾具編號(hào)夾具名稱切削液工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)(分)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給次數(shù)工步工時(shí)r/minm/minmm/rmm機(jī)動(dòng)輔助1掉頭裝夾，粗精車右端面45°端面車刀5311000.212粗車右端Φ50外圓，保留余量0.590°外圓車刀382600.29.753精車右端Φ50外圓，至圖樣要求，保證尺寸精度±0.3，保證表面粗糙度Ra3.290°外圓車刀446700.110設(shè)計(jì)（日期）校對(duì)（日期）審核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì)簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱共6頁(yè)第3頁(yè)車間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)數(shù)控3數(shù)銑45Cr毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺(tái)件數(shù)棒料Φ70×100設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控銑床KV650夾具編號(hào)夾具名稱切削液工位器具編號(hào)工位器具名稱工序工時(shí)(分)準(zhǔn)終單件工步號(hào)工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速切削速度進(jìn)給量切削深度進(jìn)給