齒輪的機(jī)械加工工藝規(guī)程與鉆孔夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說(shuō)明書】

齒輪的機(jī)械加工工藝規(guī)程與鉆孔夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說(shuō)明書】,含CAD圖紙、說(shuō)明書,齒輪,機(jī)械,加工,工藝,規(guī)程,鉆孔,夾具,設(shè)計(jì),cad,圖紙,說(shuō)明書,仿單 目 錄摘要Abstract第一章 緒論1 基本概念2 軸承座零件的介紹3 齒輪的介紹第2章 齒輪的藝及夾具設(shè)計(jì) 1 零件分析 1.1 零件的作用 1.2 零件工藝分析 2 工藝規(guī)程制定 2.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，制定生產(chǎn)類型 2.2 審查圖樣工藝性 2.3 毛壞的選擇 2.4 工藝過(guò)程設(shè)計(jì) 2.4.1 定位基準(zhǔn)選擇 2.4.2 工藝路線確定 3 機(jī)械加工余量及毛坯確定 3.1 確定毛坯尺寸 3.2 設(shè)計(jì)毛坯圖 4 工序設(shè)計(jì) 4.1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 4.2 確定工序尺寸5 確定切削用量及基本時(shí)間定額5.1 工序三 粗車外圓及端面5.2 鉆中心孔至5.3粗鏜,半精鏜,精鏜5.4 插鍵槽5.5 上芯軸，精車外圓，端面5.6 鉆6 夾具設(shè)計(jì) 6.1定位基準(zhǔn)選擇 6.2 夾緊裝置設(shè)計(jì)及切削力計(jì)算 6.3 定位誤差分析 6.4 夾具簡(jiǎn)要操作說(shuō)明第四章 設(shè)計(jì)總結(jié)參考文獻(xiàn)第一章 緒論機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的的基礎(chǔ)和支柱，是向其它各部門提供工具、儀器和各種機(jī)械技術(shù)的裝備部。一個(gè)國(guó)家的的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展水平是衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的和科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一，在科技飛速發(fā)展的今天,機(jī)械產(chǎn)品和機(jī)械制造技術(shù)的內(nèi)涵正在不斷的發(fā)生變化，工程技術(shù)人員不僅要學(xué)習(xí)和掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)等多方面的新知識(shí)、新技術(shù)、而且要對(duì)機(jī)械制造和機(jī)床夾具等必備的基礎(chǔ)理論知識(shí)、運(yùn)用全新的觀點(diǎn)重新優(yōu)化組合?！肮び破涫?，必先利其器?！惫ぞ呤侨祟愇拿鬟M(jìn)步的標(biāo)志。自20世紀(jì)末期以來(lái)，現(xiàn)代制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動(dòng)化都有了長(zhǎng)足的發(fā)展。但工具（含夾具、刀具、量具與輔具等）在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對(duì)零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無(wú)論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。軸承座是各種機(jī)械設(shè)備中常見的部件,它的主要作用是支撐軸承，目前常用軸座已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，通常在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)只要選取即可，但在許多場(chǎng)合，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)和條件的需要，需要非標(biāo)軸承座，對(duì)于軸承座生產(chǎn)廠家，則是要盡力降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。齒輪是各種機(jī)器機(jī)械產(chǎn)品中常用的傳動(dòng)件，由于它傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)穩(wěn)定性好，噪音低，定比傳動(dòng)，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械設(shè)備中，隨著機(jī)械生產(chǎn)制造技術(shù)的發(fā)展，齒輪應(yīng)用越來(lái)越廣,對(duì)齒輪的精度要求越來(lái)越高.1 基本概念工藝過(guò)程：改變生產(chǎn)對(duì)象的的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過(guò)程。生產(chǎn)綱領(lǐng)：企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)該生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。基準(zhǔn)：基準(zhǔn)是指用以確定生產(chǎn)對(duì)象幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的點(diǎn)、線、面。對(duì)一個(gè)機(jī)械零件而言，基準(zhǔn)就是確定該零件上的其它點(diǎn)、線、面所依據(jù)的點(diǎn)線、面。六點(diǎn)定位原理：任何一個(gè)自由剛體，在空間都有六個(gè)自由度（自由度是完全確定物體在空間幾何位置所需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)目），即沿坐標(biāo)軸的x、y、z移動(dòng)和繞此三坐標(biāo)的轉(zhuǎn)動(dòng)。限制了剛體的六個(gè)自由度，就確定了剛體的位置。工序：工序是指一個(gè)（或一組）工人在一臺(tái)機(jī)床（或一個(gè)工作地點(diǎn)）上，對(duì)同一個(gè)（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)）工件所連續(xù)完成的那一部份工藝過(guò)程。2 軸承座零件的介紹軸承座零件一般都是用鑄鐵、鋼等材料鑄造而成。軸承座零件的毛坯選擇與其材料、結(jié)構(gòu)和尺寸等因素有關(guān)。孔徑較?。ㄈ鏳20mm）的軸承孔一般選擇鋼模鑄造，也可以采用實(shí)心鑄件?？讖捷^大時(shí)，采用砂型鑄造。大量生產(chǎn)時(shí)一般選用鋼模鑄造，這樣既提高生產(chǎn)率又節(jié)約金屬材料。軸承座零件的主要表面是內(nèi)孔及孔軸心線到底面的距離，其主要技術(shù)要求如下: （1）內(nèi)孔內(nèi)孔是軸承座零件起支承作用或定位作用最主要的表面，它通常與運(yùn)動(dòng)著的軸、或軸承相配合。內(nèi)孔直徑的尺寸精度一般為7級(jí)，精密軸套有時(shí)取6級(jí)，由于與其相配的軸上有密封圈，故要求較低。 內(nèi)孔的形狀精度，一般應(yīng)控制在孔徑公差以內(nèi)，有些精密軸套控制在孔徑公差的1/21/3，甚至更嚴(yán)。對(duì)于的承座除了圓柱度和同軸度外，還應(yīng)注意孔軸線直線度的要求。為保證零件的功能和提高其耐磨性，內(nèi)孔表面粗糙度一般為 （2）孔軸心線到底面的距離保證底座與上蓋的平行度和尺寸要求3 齒輪的介紹據(jù)史料記載，遠(yuǎn)在公元前400200年的中國(guó)古代就巳開始使用齒輪，在我國(guó)山西出土的青銅齒輪是迄今巳發(fā)現(xiàn)的最古老齒輪，作為反映古代科學(xué)技術(shù)成就的指南車就是以齒輪機(jī)構(gòu)為核心的機(jī)械裝置。17世紀(jì)末，人們才開始研究，能正確傳遞運(yùn)動(dòng)的輪齒形狀。18世紀(jì)，歐洲工業(yè)革命以后，齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用日益廣泛；先是發(fā)展擺線齒輪，而后是漸開線齒輪，一直到20世紀(jì)初，漸開線齒輪已在應(yīng)用中占了優(yōu)勢(shì)。18世紀(jì)工業(yè)革命時(shí)期，齒輪技術(shù)得到高速發(fā)展，人們對(duì)齒輪進(jìn)行了大量的研究。1733年法國(guó)數(shù)學(xué)家卡米發(fā)表了齒廓嚙合基本定律；1765年瑞士數(shù)學(xué)家歐拉建議采用漸開線作齒廓曲線。19世紀(jì)出現(xiàn)的滾齒機(jī)和插齒機(jī)，解決了大量生產(chǎn)高精度齒輪的問(wèn)題。1900年,普福特為滾齒機(jī)裝上差動(dòng)裝置，能在滾齒機(jī)上加工出斜齒輪，從此滾齒機(jī)滾切齒輪得到普及，展成法加工齒輪占了壓倒優(yōu)勢(shì)，漸開線齒輪成為應(yīng)用最廣的齒輪。 目前,應(yīng)用最廣泛的是漸開線齒輪,對(duì)于漸開線齒輪的加工,有范成法,仿形法等。3 夾具的作用夾具在其發(fā)展的200多年歷史中，大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機(jī)，汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性，各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為機(jī)床工件工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點(diǎn)是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動(dòng)化夾具在高效，高精度及適應(yīng)性方面，已有了相當(dāng)大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代夾具的自動(dòng)化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機(jī)床逐漸融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個(gè)階段，這一階段，夾具的主要特點(diǎn)是高精度，高適應(yīng)性。可以預(yù)見，夾具在不一個(gè)階段的主要發(fā)展趨勢(shì)將是逐步提高智能化水平。夾具主要有如下作用:（1）保證加工精度 用機(jī)床夾具裝夾工件，能準(zhǔn)確確定工件與刀具、機(jī)床之間的相對(duì)位置關(guān)系，可以保證加工精度。（2）提高生產(chǎn)效率 機(jī)床夾具能快速地將工件定位和夾緊，可以減少輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。（3）減輕勞動(dòng)強(qiáng)度 機(jī)床夾具采用機(jī)械、氣動(dòng)、液動(dòng)夾緊裝置，可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。（4）擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍 利用機(jī)床夾具，能擴(kuò)大機(jī)床的加工范圍，例如，在車床或鉆床上使用鏜?？梢源骁M床鏜孔，使車床、鉆床具有鏜床的功能。1.4 機(jī)床夾具的分類1按夾具的應(yīng)用范圍分類（1）通用夾具 通用夾具是指結(jié)構(gòu)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，且有較大適用范圍的夾具，例如，車床用的三爪卡盤和四爪卡盤，銑床用的平口鉗及分度頭等。（2）專用機(jī)床夾具 專用機(jī)床夾具是針對(duì)某一工件的某道工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)制造的夾具。專用機(jī)床夾具適于在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、產(chǎn)量較大的場(chǎng)合應(yīng)用。（3）組合夾具 組合夾具是用一套預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和合件組裝而成的夾具。組合夾具結(jié)構(gòu)靈活多變，設(shè)計(jì)和組裝周期短，夾具零部件能長(zhǎng)期重復(fù)使用，適于在多品種單件小批生產(chǎn)或新產(chǎn)品試制等場(chǎng)合應(yīng)用。（4）成組夾具 成組夾具是在采用成組加工時(shí)，為每個(gè)零件組設(shè)計(jì)制造的夾具，當(dāng)改換加工同組內(nèi)另一種零件時(shí)，只需調(diào)整或更換夾具上的個(gè)別元件，即可進(jìn)行加工。成組夾具適于在多品種、中小批生產(chǎn)中應(yīng)用。（5）隨行夾具 它是一種在自動(dòng)線上使用的移動(dòng)式夾具，在工件進(jìn)入自動(dòng)線加工之前，先將工件裝在夾具中，然后夾具連同被加工工件一起沿著自動(dòng)線依次從一個(gè)工位移到下一個(gè)工位，直到工件在退出自動(dòng)線加工時(shí)，才將工件從夾具中卸下。隨行夾具是一種始終隨工件一起沿著自動(dòng)線移動(dòng)的夾具。2按使用機(jī)床類型分類機(jī)床類型不同，夾具結(jié)構(gòu)各異，由此可將夾具分為車床夾具、鉆床夾具、銑床夾具、鏜床夾具、磨床夾具和組合機(jī)床夾具等類型。3按夾具動(dòng)力源分類按夾具所用夾緊動(dòng)力源，可將夾具分為手動(dòng)夾緊夾具、氣動(dòng)夾緊夾具、液壓夾緊夾具、氣液聯(lián)動(dòng)夾緊夾具、電磁夾具、真空夾具等。專用機(jī)床夾具的組成夾具一般由下列元件或裝置組成:（1）定位元件 定位元件是用來(lái)確定工件正確位置的元件。被加工工件的定位基面與夾具定位元件直接接觸或相配合。（2）夾緊裝置 夾緊裝置是使工件在外力作用下仍能保持其正確定位位置的裝置。（3）對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件 對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件是指夾具中用于確定（或引導(dǎo)）刀具相對(duì)于夾具定位元件具有正確位置關(guān)系的元件，例如鉆套、鏜套、對(duì)刀塊等。（4）連接元件 夾具連接元件是指用于確定夾具在機(jī)床上具有正確位置并與之連接的元件，例如安裝在銑床夾具底面上的定位鍵等。（5）其它元件及裝置 根據(jù)加工要求，有些夾具尚需設(shè)置分度轉(zhuǎn)位裝置、靠模裝置、工件抬起裝置和輔助支承等裝置。（6）夾具體 夾具體是用于連接夾具元件和有關(guān)裝置使之成為一個(gè)整體的基礎(chǔ)件，夾具通過(guò)夾具體與機(jī)床連接。定位元件、夾緊裝置和夾具體是夾具的基本組成部分，其它部分可根據(jù)需要設(shè)置。第2章 齒輪的藝及夾具設(shè)計(jì)1 零件分析 1.1 零件的作用齒輪是機(jī)器中廣泛采用的傳動(dòng)零件之一。它可以傳遞動(dòng)力，又可以改變轉(zhuǎn)速和回轉(zhuǎn)方向。為使齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)，有足夠的抗疲勞強(qiáng)度和足夠的接觸強(qiáng)度，要保證齒輪加工精度和齒面表面粗糙度。圖五 齒輪零件圖 1.2 零件工藝分析 齒輪的主要加工表面有：（1）中心孔及鍵槽，中心孔是定位基準(zhǔn); （2）端面，相對(duì)于中心孔有跳動(dòng)公差要求。 （3）齒形，有形狀公差。 2 工藝規(guī)程制定 2.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，制定生產(chǎn)類型 該產(chǎn)品為年產(chǎn)量10000件，設(shè)其備品率為10，機(jī)械加工廢品率為1，現(xiàn)制訂該軸承座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程。件/年軸承座零件年產(chǎn)量為11100件/年，現(xiàn)知該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械，據(jù)文獻(xiàn)1（以后簡(jiǎn)稱1）表1.12生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，可確定其生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 2.2 審查圖樣工藝性本齒輪零件圖樣視圖正確、尺寸完整、公差及技術(shù)要求齊全。零件各表面的加工并不困難。對(duì)于齒形的加工，采用先滾齒再剃齒的加工方式。 2.3 毛壞的選擇齒輪是一種常見的傳動(dòng)件，要求能承受一定的壓力，具有一定的強(qiáng)度，零件材料為45,輪廓尺寸不大，形狀亦不復(fù)雜，屬于大批生產(chǎn)，故毛坯可采用鍛造成型。 2.4 工藝過(guò)程設(shè)計(jì) 2.4.1 定位基準(zhǔn)選擇粗基準(zhǔn)選擇：為了保證對(duì)合面加工精度和表面完整性，鍛造的外圓為粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)選擇：精基準(zhǔn)的選擇主要需要考慮基準(zhǔn)重合問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，取中心孔為精基準(zhǔn)。 2.4.2 工藝路線確定表3 齒輪工藝方案一工序號(hào)工序內(nèi)容工序一鍛造成型工序二正火工序三粗車外圓及端面工序四鉆中心孔至工序五粗鏜中心孔，半精鏜中心孔,精鏜中心孔工序六插鍵槽工序七上芯軸，精車外圓，端面工序八鉆工序九滾齒，留剃余量0.070.10 mm工序十插齒，留剃余量0.040.06 mm工序十一剃齒工序十二齒部高頻淬火工序十三珩齒工序十四檢驗(yàn)清洗表4 齒輪加工藝方案二工序號(hào)工序內(nèi)容工序一鍛造成型工序二正火工序三鉆中心孔，擴(kuò)中心孔，拉中心孔工序四插鍵槽工序五上芯軸，粗車外圓及端面，精車外圓，端面工序六鉆工序七滾齒，留剃余量0.070.10 mm工序八插齒，留剃余量0.040.06 mm工序九剃齒工序十齒部高頻淬火工序十一珩齒工序十二檢驗(yàn)清洗工藝方案一與工藝方案二的特點(diǎn)在于工藝方案一是先粗車外圓，再鉆中心孔，而工藝方案二是先鉆中心孔，再粗車外圓。兩相比較，中心孔是精基準(zhǔn)，先粗車外圓再加工中心孔更能保證位置精度,因此方案一更有利于保證加工精度;另外,工藝方案二選擇鉆,擴(kuò),拉mm孔,很難找到加工該種直徑的鉆床設(shè)備,增加加工難度,采用先鉆底孔,再鏜的方法更合適加工. 3 機(jī)械加工余量及毛坯確定 3.1 確定毛坯尺寸齒輪材料為45，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用金屬模鍛造方法鍛造毛坯。根據(jù)上述原始資料，確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸、及毛坯尺寸如下：（1）外圓加工查1表2.23，單面余量為z=3mm，端面余量z=2mm。（2）粗鏜，半精鏜,精鏜查1表2.310，粗鏜 2z45mm 半精鏜 2z2mm精鏜 2z1mm由上及1表2.2132.216可知，鑄件毛坯尺寸如下：零件尺寸單面余量毛坯允許偏差毛坯尺寸390294 3.2 設(shè)計(jì)毛坯圖 圖6 齒輪毛坯圖 3.3 選擇加工設(shè)備與工藝裝備(1)工序三 粗車外圓及端面，工序工步數(shù)不多，大批生產(chǎn)要求有比較高的生產(chǎn)率，零件外廓尺寸不大，精度要求不是很高，選大型車床即可滿足要求。為提高生產(chǎn)率，選用專用夾具。量具用能用游標(biāo)卡尺。(2) 工序四 鉆中心孔，本工序加工精度較高，二零件外廓尺寸不大，要求有比較高的生產(chǎn)率，選用手臂鉆床Z3050，夾具用專用夾具。量具用通用游標(biāo)卡尺。(3) 工序五 粗鏜,半精鏜,精鏜，選T618鏜床。(3) 工序六 插鍵槽，選用插齒機(jī)。(4) 工序七 上芯軸，精車外圓，端面，本工序精度要求很高，選用CA6140車床，采用專用夾具。量具用通用游標(biāo)卡尺。(5) 工序八 鉆，選用大型鉆床，夾具用專用夾具。量具用通用游標(biāo)卡尺。(6) 工序九 滾齒，留剃余量0.070.10 mm，本工序是齒成形，采用滾齒機(jī)。(7) 工序十 插齒，留剃余量0.040.06 mm，選用插齒機(jī)。5 確定切削用量及基本時(shí)間定額5.1 工序三 粗車外圓及端面機(jī)床：CA6140車床。刀具：YT5選刀桿尺寸： 確定加工時(shí)間：車外圓:確定加工時(shí)間 余量1.5mm， 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，加工切削深度 由表4 ，根據(jù)3表1 當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工45鋼時(shí)： ;切削修正系數(shù)： 故 由機(jī)床 走刀次數(shù)2總時(shí)間 min車端面確定加工時(shí)間 余量為2mm， 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，加工切削深度 由表4 ，根據(jù)3表1 當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車車刀加工45鋼時(shí)： ;切削修正系數(shù)： 故 由機(jī)床 總時(shí)間5.2 鉆中心孔至1.加工條件工件材料：HT200。加工要求：鉆孔50。機(jī)床：Z3050型立式鉆床。刀具材料：高速鋼麻花鉆頭,2.計(jì)算切削用量由2表2.8，確定 r/mim由機(jī)床參數(shù)1表4.215，取故實(shí)際切削速度 切削工時(shí)，由作圖法 則底孔50 5.3粗鏜,半精鏜,精鏜1.加工條件工件材料：45。加工要求：粗鏜孔98，半精鏜孔98，精鏜孔98。機(jī)床：T618。刀具材料：高速鋼浮動(dòng)鏜刀，。2.計(jì)算切削用量由1表2.3-10，確定單邊余量分別為，粗鏜走十次,半精鏜,精鏜各走一次，則，進(jìn)給量 由2表2.15由1表4.226機(jī)床性能參數(shù)，（r/mim）切削工時(shí)，粗鏜： min半精鏜： min精鏜： min 則總的機(jī)動(dòng)工時(shí)為：min5.4 插鍵槽1.加工條件工件材料：45。加工要求：插28鍵槽。機(jī)床：Y58。2.計(jì)算切削用量確定單邊余量分別為由機(jī)床手冊(cè)，則取每分鐘往復(fù)數(shù):由機(jī)床手冊(cè),選每分鐘往復(fù)數(shù)45切削工時(shí): min5.5 上芯軸，精車外圓，端面機(jī)床：CA6140車床。刀具：YT5選刀桿尺寸： 確定加工時(shí)間：車外圓:確定加工時(shí)間 余量1mm， 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，加工切削深度 由表4 ，根據(jù)3表1 當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工45鋼時(shí)： ;切削修正系數(shù)： 故 由機(jī)床 走刀次數(shù)2總時(shí)間 min車端面確定加工時(shí)間 余量為0.5mm， 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，加工切削深度 由表4 ，根據(jù)3表1 當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車車刀加工45鋼時(shí)： ;切削修正系數(shù)： 故 由機(jī)床 總時(shí)間5.6 鉆1.加工條件工件材料：HT200。加工要求：鉆孔22.8。機(jī)床：Z3050型立式鉆床。刀具材料：高速鋼麻花鉆頭,2.計(jì)算切削用量由2表2.8，確定 r/mim由機(jī)床參數(shù)1表4.215，取故實(shí)際切削速度 切削工時(shí)，由作圖法 總時(shí)間6 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。經(jīng)過(guò)考慮，決定設(shè)計(jì)工序四鉆中心孔至50的夾具，對(duì)孔50進(jìn)行加工， 保證其位置精度與形狀精度. 6.1定位基準(zhǔn)選擇本工序是粗加工,對(duì)孔加工形狀精度不大,只要保證孔的位置精度,為后續(xù)鏜加工做好準(zhǔn)備，以加工過(guò)的外圓的主基準(zhǔn)，以粗加工過(guò)的端面為輔助基準(zhǔn)，限制五個(gè)自由度。夾緊裝置采用螺旋夾緊。 6.3 夾緊裝置設(shè)計(jì)及切削力計(jì)算6.3.1夾緊力確定原則夾緊力大小對(duì)于確定夾緊裝置的結(jié)構(gòu)尺寸，保證夾緊可靠性等有很大影響。夾緊力過(guò)大易引起工件變形，影響加工精度。夾緊力過(guò)小則工件夾不緊，在加工過(guò)程中容易發(fā)生工件位移，從而破壞工件定位，也影響加工精度，甚至造成安全事故。由此可見夾緊力大小必須適當(dāng)。計(jì)算夾緊力時(shí)，通常將夾具和工件看成一個(gè)剛性系統(tǒng)，然后根據(jù)工件受切削力、夾緊力（大工件還應(yīng)考慮重力，運(yùn)動(dòng)的工件還需考慮慣性）后處于靜力平衡條件，求出理論夾緊力，為了安全起見再乘以安全系數(shù)K。式中W計(jì)算出的理論夾緊力；W實(shí)際夾緊力；K安全系數(shù)，通常k=1.53.當(dāng)用于粗加工時(shí)，k=2.53,用于精加工時(shí)k=1.52.這里應(yīng)注意三個(gè)問(wèn)題：1）切削力在加工過(guò)程中往往方向、大小在變化，在計(jì)算機(jī)中應(yīng)按最不利的加工條件下求得的切削力或切削合力計(jì)算。如圖2-1所示切削方向進(jìn)行靜力平衡，求出理論夾緊力，再乘以安全系數(shù)即為實(shí)際夾緊力，圖中W為夾緊力，N1、N1為鏜孔各方向鏜削力，可按切削原理中求切削力。而N1切削力將使夾緊力變大，在列靜平衡方程式時(shí)，我們應(yīng)按不利的加工條件下，即N1時(shí)求夾緊力。既2）在分析受力時(shí)，往往可以列出不同的工件靜平衡方程式。這時(shí)應(yīng)選產(chǎn)生夾緊力最大的一個(gè)方程，然后求出所需的夾緊力。如圖所示垂直方向平衡式為 W=1.5KN;水平方向可以列出：,f 為工件與定位件間的摩擦系數(shù)，一般0.15,即W=10KN；對(duì)o點(diǎn)取矩可得下式比較上面三種情況，選最大值，既W=10KN。3）上述僅是粗略計(jì)算的應(yīng)用注意點(diǎn)，可作大致參考。由于實(shí)際加工中切削力是一個(gè)變值，受工件材料性質(zhì)的不均勻、加工余量的變動(dòng)、刀具的鈍化等因素影響，計(jì)算切削力大小的公式也與實(shí)際不可能完全一致，故夾緊力不可能通過(guò)這種計(jì)算而得到結(jié)果。生產(chǎn)中也有根據(jù)一定生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)而用類比法估算夾緊力的，如果是一些關(guān)鍵性的重要夾具，則往往還需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)確定所需夾緊力。6.3.2 夾緊力計(jì)算切削刀具：硬質(zhì)合金車刀，則主切削力 式中： 2mm，55.6m/min，f0.5mm/r，查表22-1 計(jì)算結(jié)果 = 1752.74N徑向切削力 式中： 2mm，55.6m/min，f0.5mm/r，查表22-1 計(jì)算結(jié)果 = 598.03N走刀力 式中： 2mm，55.6m/min，f0.5mm/r，查表22-1 計(jì)算結(jié)果 = 1073.55N選用螺釘壓緊，實(shí)際加緊力N應(yīng)為 式中，和是夾具定位面及加緊面上的摩擦系數(shù)，0.5。 用螺母擰緊，由機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表1-2-23得螺母擰緊力此時(shí)已大于所需的夾緊力，故本夾具可安全工作。 6.4 定位誤差分析當(dāng)采用V形塊定位加工工件時(shí)，由于工件定位基面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基準(zhǔn)位置誤差， 圖7 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。定位誤差主要由尺寸位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差組成。直接從概念出發(fā)，通常分析工序基準(zhǔn)的兩個(gè)極端情況，然后根據(jù)相關(guān)公式和公差確定具體變動(dòng)量。情況1，使工序基準(zhǔn)盡可能地“高”得加工尺寸；情況2，使工序基準(zhǔn)盡可能的“低”得加工尺寸。且該工序東位誤差 （3）更為簡(jiǎn)單的情況 兩個(gè)極端情況:情況1，使工序基準(zhǔn)A獲得最高點(diǎn)；情況2，時(shí)A獲得最低點(diǎn)；兩者之差即為該工序的定位誤差： 6.5 夾具簡(jiǎn)要操作說(shuō)明如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。由于本夾具沒(méi)有使用擴(kuò)力機(jī)構(gòu)，螺釘夾緊時(shí)可再配有一活動(dòng)長(zhǎng)手柄，零件的裝夾要用手柄旋擰夾緊螺釘，因此，在加工零件時(shí)，要適當(dāng)注意提高點(diǎn)壓力；另外，由于本夾具配合面，連接孔較多，因此，夾具的零件對(duì)精度比較高，操作時(shí)要注意夾具各螺紋是否擰緊；還有就是夾具操作時(shí)，要防止定位零件有過(guò)大的磨損，若有較大磨損，要注意及時(shí)更換，以保證零件加工精度。圖8 鉆孔夾具致謝“歲月如箭，時(shí)光如梭”，四年大學(xué)生活猶如夜空中的流星轉(zhuǎn)瞬即逝?；仡欉@段人生中最美好的時(shí)光，想想自己的得失，不僅發(fā)人深思。再過(guò)幾個(gè)星期，我們就要各奔東西，大江南北，長(zhǎng)城內(nèi)外，都會(huì)有同學(xué)們的身影。俗話說(shuō)“失去的才是最美好的”，的確是這樣的，這是我想每個(gè)人心里也許都會(huì)發(fā)出這樣的感慨！在我們心中不僅是同學(xué)，更重要的是在四年當(dāng)中無(wú)私培育我們的恩師。他們不辭辛苦的工作，無(wú)私的奉獻(xiàn)，為把我們培養(yǎng)成一個(gè)合格的大學(xué)生付出了艱辛的努力，我們由衷的感謝他們，真誠(chéng)地道一句：老師，您辛苦了！畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們?cè)诖髮W(xué)期間完成的最后一次作業(yè)，也是我們走向工作崗位的橋梁，在此過(guò)程中，各個(gè)方面我們都會(huì)得到鍛煉和提高，特別是實(shí)踐與動(dòng)手能力的培養(yǎng)。理論與實(shí)踐相結(jié)合，這是我們應(yīng)當(dāng)大力提倡的學(xué)習(xí)方法，而這次畢業(yè)設(shè)計(jì)為們提供了一個(gè)舞臺(tái)，為我們快速進(jìn)入工作狀態(tài)提供了一次難得的機(jī)會(huì)。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我的指導(dǎo)老師為我們提供了極大的幫助與指導(dǎo)，為我們順利完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。指導(dǎo)老師的諄諄教導(dǎo)和敬業(yè)精神、無(wú)私的奉獻(xiàn)精神與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神深深感染了我們每一個(gè)人。在這次設(shè)計(jì)中，我們不僅學(xué)到了知識(shí)，更重要的收獲是積極樂(lè)觀的態(tài)度，做人的道理和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神與團(tuán)結(jié)協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神，這對(duì)我們以后來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一筆巨大的財(cái)富。允許我再一次向指導(dǎo)老師以及在畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中給予我們幫助的老師和我的同組成員表示誠(chéng)摯的謝意！參考文獻(xiàn)1艾興、肖詩(shī)綱.切削用量手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19852機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編輯委員會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（1-2）第三版M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20043李益民.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19944機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編輯委員會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20025馮道.機(jī)械切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20036寶鋼減速器圖冊(cè)編寫組. 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