齒輪軸加工工藝及夾具的設(shè)計(jì)【中央太陽輪軸】【數(shù)控編程】【三維UG裝配】【含圖紙+文檔全套】
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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書
一、學(xué)生姓名：王思遠(yuǎn) 學(xué)號(hào)：12413126
二、題目：齒輪軸加工工藝及夾具的設(shè)計(jì)
三、專題題目：
四、題目來源：科學(xué)技術(shù)*、生產(chǎn)實(shí)踐R、社會(huì)經(jīng)濟(jì)*、自擬*、經(jīng)典*、其它*
課題難度：適中、較難*
五、結(jié)業(yè)方式：設(shè)計(jì)R、論文*
六、主要內(nèi)容：
1、根據(jù)已給出的零件圖編制加工工藝，寫出工藝過程卡和工序卡；
2、在加工過程中設(shè)計(jì)需要的機(jī)床夾具，并按機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制出裝配圖及零件圖；
3、將零件進(jìn)行三維建模，做出零件三維圖；
4、將加工工序中一道工序進(jìn)行數(shù)控編程，寫出數(shù)控加工程序。
七、主要(技術(shù))要求：
1、繪制三維零件圖或者裝配圖；
2、繪制一張裝配圖（A1），詳細(xì)零件圖(折合2張A1圖)；
3、按照工序，編制工藝卡片，并配有相應(yīng)的加工工序圖；
4、根據(jù)工藝卡片進(jìn)行數(shù)控編程；
5、完成畢業(yè)論文2萬字左右。
八、日程安排：
2015下半學(xué)年
第10周:與導(dǎo)師見面，分配畢設(shè)題目；
第 11、12周:了解畢業(yè)題目要求，根據(jù)需要做的內(nèi)容查資料；
第 13、14周:查詢相關(guān)文獻(xiàn)，撰寫文獻(xiàn)綜述和選題報(bào)告；
第 15周:向老師提交開題報(bào)告，指導(dǎo)后進(jìn)行修改，進(jìn)行選題答辯。
2016上半學(xué)年
第 2周：提交英文翻譯，完善文獻(xiàn)綜述部分資料；
第 3周：分析零件圖，設(shè)計(jì)加工工藝路線；
第4周：設(shè)置加工余量，鑄造（鍛造）零件繪制毛坯圖紙；
第5、6周：編制零件加工過程卡和工序卡；
第7、9周：選擇典型工序，設(shè)計(jì)該工序的機(jī)床夾具；
第10、11周：完成夾具的總裝配圖，選擇典型零件繪制圖紙；
第12周：完成所有二維CAD圖紙,進(jìn)行三維圖設(shè)計(jì)；
第13、14周：撰寫、整理論文，打印裝訂，CAD出圖，準(zhǔn)備答辯；
第15周：答辯。
九、主要參考文獻(xiàn)和書目：
[1] 孫波.畢業(yè)設(shè)計(jì)寶典[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008
[2] 賈振元，王福吉.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：科學(xué)出版社，2011
[3] 關(guān)慧貞，馮辛安. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013
[4] 鄒青，呼詠.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011
[5] 呂廣優(yōu).淺談機(jī)械加工工藝編制的基本方法[J].有色金屬加工，2013（1）
指導(dǎo)教師1簽字： 年 月 日
指導(dǎo)教師2簽字： 年 月 日
學(xué) 生 簽 字： 年 月 日
系負(fù)責(zé)人章： 年 月 日
II
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
城南 學(xué)院 機(jī)械制造及自動(dòng)化 專業(yè) 11級(jí)機(jī)電 班
題 目 齒輪軸零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計(jì)
教研室主任 年 月 日審查
院 長(zhǎng) 年 月 日批準(zhǔn)
摘要
本文是對(duì)齒輪軸零件加工應(yīng)用及加工的工藝性分析，主要包括對(duì)零件圖的分析、毛坯的選擇、零件的裝夾、工藝路線的制訂、刀具的選擇、切削用量的確定、加工工藝文件的填寫。選擇正確的加工方法，設(shè)計(jì)合理的加工工藝過程。此外還對(duì)支架零件的兩道工序的加工設(shè)計(jì)了專用夾具.
機(jī)床夾具的種類很多，其中，使用范圍最廣的通用夾具，規(guī)格尺寸多已標(biāo)準(zhǔn)化，并且有專業(yè)的工廠進(jìn)行生產(chǎn)。而廣泛用于批量生產(chǎn)，專為齒輪軸工件加工工序服務(wù)的專用夾具，則需要各制造廠根據(jù)工件加工工藝自行設(shè)計(jì)制造。本論文夾具設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)兩套夾具。
關(guān)鍵詞 齒輪軸，加工工藝，專用夾具，設(shè)計(jì)
Abstract
This paper is the analysis of the gear shaft parts processing technology application and processing, including the parts diagram analysis, the choice of blank, parts of the fixture, the formulation of the process route, tool selection, cutting, processing documents. Choose the correct processing methods, design the reasonable process. In addition, processing of two processes to support part of the design of special fixture.
Many kinds of the machine tools fixture, the fixture, the most widely used, the size has been standardized, and there is a professional factory production. But widely uses in the volume production, specially the special fixture for gear shaft workpiece machining processes and services, to the factory according to the workpiece machining process to design and manufacture. The main content of this thesis is to design two sets of fixture design fixture.
Keywords: gear shaft, machining process, fixture, design
目錄
引言 1
1 緒論 2
1.1 機(jī)械加工工藝概述 2
1.2機(jī)械加工工藝流程 2
1.3夾具概述 3
1.4機(jī)床夾具的功能 3
1.5機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢(shì) 4
1.5.1機(jī)床夾具的現(xiàn)狀 4
1.5.2 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向 4
2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 6
2.1 零件的分析 6
2.1.1 零件的作用 6
2.1.2 零件的工藝分析 6
2.2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 7
2.2.1 確定毛坯的制造形式 7
2.2.2 基面的選擇 7
2.2.3 制定工藝路線 7
2.2.4 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 11
2.2.5 確定切削用量 12
3 鉆2-Φ4mm孔夾具設(shè)計(jì) 25
3.1設(shè)計(jì)要求 25
3.2夾具設(shè)計(jì) 26
3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 26
3.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算 26
3.3 誤差分析與計(jì)算 27
3.4 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 28
3.5 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 29
3.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 30
3.7確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 30
總 結(jié) 32
參考文獻(xiàn) 33
致 謝 34
引言
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)后的教學(xué)環(huán)節(jié)，它一方面
要求學(xué)生通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，另外，也為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。學(xué)生應(yīng)當(dāng)通過機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)畢業(yè)設(shè)計(jì)在下述各方面得到鍛煉：
1.能熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確的解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。
2.提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。
3.學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱出處、能夠做到熟練運(yùn)用。[3]
32
1 緒論
1.1 機(jī)械加工工藝概述
機(jī)械加工工藝是指用機(jī)械加工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)使其成為合格零件的全過程，加工工藝是工人進(jìn)行加工的一個(gè)依據(jù)。
一個(gè)普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗(yàn)-包裝，就是個(gè)加工的籠統(tǒng)的流程。
機(jī)械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機(jī)械加工工藝過程。
比如，上面說的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車，鉗工，銑床，等等，每個(gè)步驟就要有詳 細(xì)的數(shù)據(jù)了，比如粗糙度要達(dá)到多少，公差要達(dá)到多少。機(jī)械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品 或半成品，是每個(gè)步驟，每個(gè)流程的詳細(xì)說明。
總的來說，加工工藝是每個(gè)步驟的詳細(xì)參數(shù)工藝流程是綱領(lǐng)，工藝規(guī)程是某個(gè)廠根據(jù)實(shí)際情況編寫的特定的加工工藝。
1.2機(jī)械加工工藝流程
機(jī)械加工工藝規(guī)程一般包括以下內(nèi)容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝裝備、工件的檢驗(yàn)項(xiàng)目及 檢驗(yàn)方法、切削用量、時(shí)間定額等。
制訂工藝規(guī)程的步驟
1) 計(jì)算年生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型。
2) 分析零件圖及產(chǎn)品裝配圖，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析。
3) 確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸及公差。
4) 確定各工序所用的設(shè)備及刀具、夾具、量具和輔助工具。
5) 填寫工藝文件。
6) 選擇毛坯。
7) 擬訂工藝路線。
8) 確定切削用量及工時(shí)定額。
8) 確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。
在制訂工藝規(guī)程的過程中，往往要對(duì)前面已初步確定的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，以提高經(jīng)濟(jì)效益。在執(zhí)行工藝規(guī)程過程中，可能會(huì)出現(xiàn)前所未料的情況，如生產(chǎn)條件的變化，新技術(shù)、新工藝的引進(jìn)，新材料、先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用等，都要求及時(shí)對(duì)工藝規(guī)程進(jìn)行修訂和完善。
1.3夾具概述
現(xiàn)代生產(chǎn)中，機(jī)床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著加工的精度、勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等，在企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以及生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中占有極其重要的地位。
夾具是一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測(cè)等工藝過程中。
在金屬切削機(jī)床上使用的夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。在機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的技術(shù)工作。
1.4機(jī)床夾具的功能
在機(jī)床上用夾具裝夾工件時(shí)，其主要功能是使工件定位和夾緊。
1．機(jī)床夾具的主要功能
機(jī)床夾具的主要功能是裝工件，使工件在夾具中定位和夾緊。
（1） 定位
定位是通過工件定位基準(zhǔn)面與夾具定位元件面接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。
確定工件在夾具中占有正確位置的過程。正確的定位可以保證工件加工的尺寸和位置精度要求。
（2）夾緊
由于工件在加工時(shí)，受到各種力的作用，若不將工件固定，則工件會(huì)松動(dòng)、脫落。工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作。因此，夾緊為工件提供了安全、可靠的加工條件。
2．機(jī)床夾具的特殊功能
機(jī)床夾具的特殊功能主要是對(duì)刀和導(dǎo)向。
（1）對(duì)刀 如銑床夾具中的對(duì)刀塊，它能迅速地確定銑刀相對(duì)于夾具的正確位置。調(diào)整刀具切削刃相對(duì)工件或夾具的正確位置。
（2）導(dǎo)向 導(dǎo)向元件制成模板形式，故鉆床夾具常稱為鉆模
如鉆床夾具中的鉆模板的鉆套，能迅速地確定鉆頭的位置
并引導(dǎo)其進(jìn)行鉆削。。鏜床夾具（鏜模）也具有導(dǎo)向功能。
1.5機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢(shì)
隨著科學(xué)技術(shù)的巨大進(jìn)步及社會(huì)生產(chǎn)力的迅速提高，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。
1.5.1機(jī)床夾具的現(xiàn)狀
數(shù)控機(jī)床（NC）、加工中心（MC）、成組技術(shù)（GT）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)激烈的競(jìng)爭(zhēng)。特別是近年來，，對(duì)機(jī)床夾具提出了如下新的要求：
1）適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具。
2）能裝夾一組具有相似性特征的工件。
3）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。
4）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本。
5）適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具。
6）采用液壓或氣壓夾緊的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
1.5.2 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向
現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化、柔性化四個(gè)方面。
標(biāo)準(zhǔn)化
機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。
目前我國已有夾具零件及部件的國家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2148~T2259—91以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。
夾具的標(biāo)準(zhǔn)化階段是通用化的深入，主要是確立夾具零件或部件的尺寸系列，為夾具工作圖的審查創(chuàng)造良好的條件。
通用化方法包括夾具、部件、元件、毛壞和材料的通用化。
精密化
精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必相應(yīng)提高了對(duì)夾具的精度要求。例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達(dá)±0.1；用于精密車削的高精度三爪卡盤，其定心精度為5μm；精密心軸的同軸度公差可控制在1μm內(nèi)；又如用于軸承套圈磨削的電磁無心夾具，工件的圓度公差可達(dá)0.2～0.5μm。
高效化
高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。常見的高效化夾具有：自動(dòng)化夾具、高速化夾具、具有夾緊動(dòng)力裝置的夾具等。
柔性化
機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是指機(jī)床夾具通過調(diào)整、拼裝、組合等方式，以適應(yīng)可變因素的能力。
具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、拼裝夾具、數(shù)控機(jī)床夾具等?？勺円蛩刂饕校汗ば蛱卣?、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，夾具的柔性化將是夾具發(fā)展的主要方向。
2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 零件的分析
2.1.1 零件的作用
題目說給定的零件是齒輪軸，位于傳動(dòng)系統(tǒng)中，一般配合使用。主要作用是用于空間交錯(cuò)的兩軸間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。零件上有兩個(gè)的軸段，用于與軸承內(nèi)圈相配合，其支承作用。用于與聯(lián)軸器相連接傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。
圖2-1 齒輪軸
2.1.2 零件的工藝分析
齒輪軸這個(gè)零件從零件圖上可以看出，它一共有四組加工表面，而這四組加工表面之間有一定的位置要求，現(xiàn)將這三組加工表面分述如下：
1.以兩端為中心的加工表面
這一組的加工表面包括：兩端中心孔以及端面和倒角的加工。其中主要加工表面為兩端中心孔，這要是因?yàn)橹行目椎妮S線要用作后面加工的定位和工序基準(zhǔn)。
2.以外圓面為中心的加工表面
這一組的加工表面包括：軸段外圓面、軸段外圓面。其中主要加工表面為軸段外圓面。
3.以兩個(gè)軸段外圓面為中心的加工表面
這一組的加工表面包括：兩個(gè)軸段的外圓面及左邊倒角、右邊定位軸肩。其主要加工表面為兩個(gè)軸段的外圓面，這是用來與軸承內(nèi)圈配合用于支承的。
4.以分度圓直徑為花鍵中心的加工表面
這一組的加工表面包括：分度圓直徑為的花鍵中心。
這四組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：
軸頭外圓面，兩個(gè)軸段外圓面，軸段外圓面把兩端中心孔軸線A—B作為公共基準(zhǔn)，有圓跳動(dòng)要求。
由以上分析可知，對(duì)于這四組加工表面而言，我們可以先加工兩端中心孔這一組加工表面，然后以其軸線為基準(zhǔn)，借助夾具進(jìn)行其他三組表面的加工，并且保證它們之間的形狀精度要求。
2.2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.2.1 確定毛坯的制造形式
零件材料為20CrNi4A鋼，考慮到蝸桿在傳動(dòng)過程中收到的振動(dòng)，載荷，受力等方面的影響，因此應(yīng)該選用鍛件，以便使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠，由于零件產(chǎn)量為中大批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，可以采用模鍛成型，這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。
2.2.2 基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。[3]
（1）粗基準(zhǔn)的選擇
對(duì)于一般的軸類零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。但對(duì)于本零件來說，所有表面都需要加工，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則，選取最大外圓面作為粗基準(zhǔn)。
（2）精基準(zhǔn)的選擇
主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，工序基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)相重合，可以減少定位誤差和基準(zhǔn)不重合引起的誤差，因此選擇兩中心孔的公共中心線作為精基準(zhǔn)。
2.2.3 制定工藝路線
制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
10
鍛 造
20
去飛邊
30
粗車齒輪軸右端面，粗車外圓Φ65mm、Φ61.3mm、Φ65mm、Φ69.8 ，留2mm加工余量
40
粗車齒輪軸左端面，保證全長(zhǎng)，粗車外圓Φ81.3mm、Φ70mm、留2mm加工余量
50
調(diào)質(zhì)處理
60
半精車齒輪軸右端面，半精車外圓Φ81.3mm、Φ70mm、留2mm留0.5mm加工余量，其余表面加工到尺寸要求。
70
半精車齒輪軸左端面，保證全長(zhǎng)，半精車外圓Φ60mm留0.5mm加工余量、半精車外圓Φ75mm加工到尺寸要求。
80
粗車、半精車右端Φ54H6mm內(nèi)孔，Φ52mm內(nèi)孔,
90
粗車、半精車左端Φ54H6mm內(nèi)孔
100
粗、精磨右端面及外圓Φ70mm、Φ65mm，以及磨制過渡圓角。
110
鉆孔2-Φ4mm
120
鉆孔2-Φ9.4mm
130
鉆孔Φ6斜孔mm
140
銑3處花鍵
150
去毛刺
160
檢驗(yàn)
170
入庫
2.工藝路線方案二
10
鍛 造
20
去飛邊
30
粗車齒輪軸右端面，粗車外圓Φ65mm、Φ61.3mm、Φ65mm、Φ69.8 ，留2mm加工余量
40
粗車齒輪軸左端面，保證全長(zhǎng)，粗車外圓Φ81.3mm、Φ70mm、留2mm加工余量
50
調(diào)質(zhì)處理
60
半精車齒輪軸右端面，半精車外圓Φ81.3mm、Φ70mm、留2mm留0.5mm加工余量，其余表面加工到尺寸要求。
70
半精車齒輪軸左端面，保證全長(zhǎng)，半精車外圓Φ60mm留0.5mm加工余量、半精車外圓Φ75mm加工到尺寸要求。
80
粗車、半精車右端Φ54H6mm內(nèi)孔，Φ52mm內(nèi)孔,
90
粗車、半精車左端Φ54H6mm內(nèi)孔
100
粗、精磨右端面及外圓Φ70mm、Φ65mm，以及磨制過渡圓角。
110
鉆孔2-Φ4mm
120
鉆孔2-Φ9.4mm
130
鉆孔Φ6斜孔mm
140
銑3處花鍵
150
去毛刺
160
檢驗(yàn)
170
入庫
3.工藝路線方案的比較與分析
上述兩個(gè)工藝路線方案的特點(diǎn)在于：方案一對(duì)于整個(gè)齒輪軸一起加工，減少裝夾次數(shù)，同時(shí)在加工過程中有效防止了加工產(chǎn)生的應(yīng)力對(duì)后加工工序的影響；方案二對(duì)不同部位進(jìn)行粗、半精、精加工，不能對(duì)一臺(tái)機(jī)床進(jìn)行連續(xù)運(yùn)用。綜合比較選擇工藝路線方案一。
10
鍛 造
20
去飛邊
30
粗車齒輪軸右端面，粗車外圓Φ65mm、Φ61.3mm、Φ65mm、Φ69.8 ，留2mm加工余量
40
粗車齒輪軸左端面，保證全長(zhǎng)，粗車外圓Φ81.3mm、Φ70mm、留2mm加工余量
50
調(diào)質(zhì)處理
60
半精車齒輪軸右端面，半精車外圓Φ81.3mm、Φ70mm、留2mm留0.5mm加工余量，其余表面加工到尺寸要求。
70
半精車齒輪軸左端面，保證全長(zhǎng)，半精車外圓Φ60mm留0.5mm加工余量、半精車外圓Φ75mm加工到尺寸要求。
80
粗、精磨右端面及外圓Φ70mm、Φ65mm，以及磨制過渡圓角。
90
粗車、半精車右端Φ54H6mm內(nèi)孔，Φ52mm內(nèi)孔,
100
粗車、半精車左端Φ54H6mm內(nèi)孔
110
鉆孔2-Φ4mm
120
鉆孔2-Φ9.4mm
130
鉆孔Φ6斜孔mm
140
銑3處花鍵
150
去毛刺
160
檢驗(yàn)
170
入庫
考慮到本零件在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，顯然上述方案還有一些欠考慮之處。例如加工與軸承配合軸段的定位軸肩時(shí)，定位軸肩在模鍛上不易直接加工出來，采用車床加工更合適，因此，這應(yīng)該列為單獨(dú)的一道工序。綜合考慮，工藝路線方案為：
10
鍛 造
20
去飛邊
30
粗車齒輪軸右端面，粗車外圓Φ65mm、Φ61.3mm、Φ65mm、Φ69.8 ，留2mm加工余量
40
粗車齒輪軸左端面，保證全長(zhǎng)，粗車外圓Φ81.3mm、Φ70mm、留2mm加工余量
50
調(diào)質(zhì)處理
60
半精車齒輪軸右端面，半精車外圓Φ81.3mm、Φ70mm、留2mm留0.5mm加工余量，其余表面加工到尺寸要求。
70
半精車齒輪軸左端面，保證全長(zhǎng)，半精車外圓Φ60mm留0.5mm加工余量、半精車外圓Φ75mm加工到尺寸要求。
80
粗車、半精車右端Φ54H6mm內(nèi)孔，Φ52mm內(nèi)孔,
90
粗車、半精車左端Φ54H6mm內(nèi)孔
100
粗、精磨右端面及外圓Φ70mm、Φ65mm，以及磨制過渡圓角。
110
鉆孔2-Φ4mm
120
鉆孔2-Φ9.4mm
130
鉆孔Φ6斜孔mm
140
銑3處花鍵
150
去毛刺
160
檢驗(yàn)
170
入庫
2.2.4 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定
蝸桿零件材料為20CrNi4A鋼，硬度為217~255HBS，生產(chǎn)類型為中、大批生產(chǎn)，采用普通模鍛，精度IT13。
根據(jù)原始資料及加工工藝，分別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.軸段外圓面
這段軸表面粗糙度為1.6,需要粗車，半精車，粗磨，半精磨加工。直徑加工余量為2Z=7mm。
2. 軸段沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量
長(zhǎng)度余量取4mm，模鍛斜度為5。
3．直徑65軸段外圓面
這段軸無表面粗糙度要求，需要粗車，半精車，直徑加工余量為2Z=7mm。
4直徑65軸段沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量
長(zhǎng)度余量取3.5mm，模鍛斜度為5，外圓角為R4。
2.2.5 確定切削用量
3.1工序30 粗車齒輪軸右端面，粗車外圓Φ65mm、Φ61.3mm、Φ65mm、Φ69.8 ，留2mm加工余量
所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.1，由于CA6140機(jī)床的中心高為200（表1.30），故選刀桿尺寸=，刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃傾角=，刀尖圓弧半徑=。
①.確定切削深度
由于單邊余量為，可在一次走刀內(nèi)完成，故
== （3-1）
②.確定進(jìn)給量
根據(jù)《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》可知：表1.4
刀桿尺寸為，，工件直徑～400之間時(shí)，
進(jìn)給量=0.5～1.0
按CA6140機(jī)床進(jìn)給量（表4.2—9）在《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》可知：
=0.7
確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表1—30，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。
根據(jù)表1.21，當(dāng)強(qiáng)度在174～207時(shí)，，，=時(shí)，徑向進(jìn)給力：=950。
切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.17（表1.29—2），故實(shí)際進(jìn)給力為：
=950=1111.5 （3-2）
由于切削時(shí)進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=可用。
③.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)》表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為，車刀壽命=。
④.確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接有表中查出。
根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)》表1.11，當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200～219的鑄件，，，切削速度=。
切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（見表1.28），故：
==63 （3-3）
===120 （3-4）
根據(jù)CA6140車床說明書選擇
=125
這時(shí)實(shí)際切削速度為：
== （3-5）
⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率
切削時(shí)的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。
由《切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)》表1.25，=～，，，切削速度時(shí)，
=
切削功率的修正系數(shù)=0.73，=0.9，故實(shí)際切削時(shí)間的功率為：
=1.7=1.2 （3-6）
根據(jù)表1.30，當(dāng)=時(shí)，機(jī)床主軸允許功率為=，，故所選切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切削用量為：
=3.75，=，==，=
3.2工序40 粗車齒輪軸左端面，保證全長(zhǎng)，粗車外圓Φ81.3mm、Φ70mm、留2mm加工余量
1、加工條件
（1）選擇刀具
1） 選擇直頭焊接式外圓車刀
2）依據(jù)，根據(jù)表1.1，車床CA6140的中心高度，所以選擇的刀桿尺寸BxH=16mmX25mm，刀片的厚度為4.5mm。
3）依據(jù)，根據(jù)表1.2，粗車毛坯為45鋼，可以選擇YT15硬質(zhì)合金刀具。
4）依據(jù)，根據(jù)表1.3，車刀幾何形狀如表12
表12 車刀幾何形狀角度
刀角名稱
符號(hào)
范圍
取值
主偏角
kr
30～45
45
副偏角
10～15
15
前角
5～10
10
后角
5～8
5
刃傾角
0
0
倒棱前角
-10～ -15
-10
續(xù)表12 車刀幾何形狀角度
倒棱寬度
0.4［（0.3~0.8）f］
1
0.4~0.8
0.5
（2）選擇切削用量
1）、確定切削深度ap 由于粗加工余量?jī)H為2.9mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故
ap=2.9mm
2）、進(jìn)給量
依據(jù)，根據(jù)表1.4，在粗車鋼料，刀桿的尺寸為16mmX25mm，ap=2.9mm，以及工件直徑小于40mm時(shí)，
依據(jù)，根據(jù)CA6140車床的使用說明書選擇
確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)
依據(jù)，根據(jù)CA6140車床的使用說明書得其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力為。
依據(jù)，根據(jù)表1.21，當(dāng)鋼的強(qiáng)度=570~670MPa，，，， (預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力為N。
依據(jù)，根據(jù)表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.0，故實(shí)際進(jìn)給力為
N
由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選的進(jìn)給量可用
3）、車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度T
依據(jù)，根據(jù)表1.9，車刀的后刀面最大磨損量取為1.0mm（1.0~1.4），車刀的壽命T=60min。
4）、確定切削速度
依據(jù)，根據(jù)表1.28，切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=0.8，=1.0，=1.0，故
=0.94
依據(jù)，根據(jù)表1.27，切削速度的計(jì)算
故 =110m/min
r/min
依據(jù)，根據(jù)CA6140車床的使用說明書，選擇
這時(shí)實(shí)際切削速度為
=120m/min
最后決定的車削用量為
。
3.3工序60 半精車齒輪軸右端面，半精車外圓Φ81.3mm、Φ70mm、留2mm留0.5mm加工余量，其余表面加工到尺寸要求。
1、加工條件
（1）選擇刀具
1） 選擇直頭焊接式外圓車刀
2）依據(jù)，根據(jù)表1.1，車床CA6140的中心高度，所以選擇的刀桿尺寸BxH=16mmX25mm，刀片的厚度為4.5mm。
3）依據(jù)，根據(jù)表1.2，粗車毛坯為45鋼，可以選擇YT15硬質(zhì)合金刀具。
4）依據(jù)，根據(jù)表1.3，車刀幾何形狀如表12
表12 車刀幾何形狀角度
刀角名稱
符號(hào)
范圍
取值
主偏角
kr
30～45
45
副偏角
10～15
15
前角
5～10
10
后角
5～8
5
刃傾角
0
0
倒棱前角
-10～ -15
-10
續(xù)表12 車刀幾何形狀角度
倒棱寬度
0.4［（0.3~0.8）f］
1
0.4~0.8
0.5
（2）選擇切削用量
1）、確定切削深度ap 由于粗加工余量?jī)H為2.9mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故
ap=2.9mm
2）、進(jìn)給量
依據(jù)，根據(jù)表1.4，在粗車鋼料，刀桿的尺寸為16mmX25mm，ap=2.9mm，以及工件直徑小于40mm時(shí)，
依據(jù)，根據(jù)CA6140車床的使用說明書選擇
確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)
依據(jù)，根據(jù)CA6140車床的使用說明書得其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力為。
依據(jù)，根據(jù)表1.21，當(dāng)鋼的強(qiáng)度=570~670MPa，，，， (預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力為N。
依據(jù)，根據(jù)表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.0，故實(shí)際進(jìn)給力為
N
由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選的進(jìn)給量可用
3）、車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度T
依據(jù)，根據(jù)表1.9，車刀的后刀面最大磨損量取為1.0mm（1.0~1.4），車刀的壽命T=60min。
4）、確定切削速度
依據(jù)，根據(jù)表1.28，切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=0.8，=1.0，=1.0，故
=0.94
依據(jù)，根據(jù)表1.27，切削速度的計(jì)算
故 =110m/min
r/min
依據(jù)，根據(jù)CA6140車床的使用說明書，選擇
這時(shí)實(shí)際切削速度為
=120m/min
最后決定的車削用量為
。
工序70 半精車齒輪軸左端面，保證全長(zhǎng)，半精車外圓Φ60mm留0.5mm加工余量、半精車外圓Φ75mm加工到尺寸要求。
1、加工條件
(1)、選擇刀具
車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。
（2）、背吃刀量ap
查，得半精車余量ap=0.9mm
1）、進(jìn)給量
依據(jù)，根據(jù)表1.6，材料為碳鋼，當(dāng)表面粗糙度為，（預(yù)計(jì)）時(shí)，。
依據(jù)，根據(jù)CA6140車床的使用說明書選擇
2）、車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度T
依據(jù)，根據(jù)表1.9，選擇車刀的后刀面的最大磨損量為0.5mm,刀具的壽命T=60min。
3）、切削速度
依據(jù)，根據(jù)表1.28，可查得切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=0.8，=1.0，=1.0，故
=0.94
依據(jù)，根據(jù)表1.27，切削速度的計(jì)算
故 =158m/min
r/min
依據(jù)，根據(jù)CA6140車床的使用說明書，選擇
這時(shí)實(shí)際切削速度為
=97m/min
最后決定切削用量
工序100: 粗、精磨右端面及外圓Φ60mm、Φ65mm，以及磨制過渡圓角。
1）確定磨削深度=0.5mm
2）確定進(jìn)給量,取f= 0.05mm/r
3）根據(jù)機(jī)床選n=2667r/min，計(jì)算出= =2093.6m/min
4）基本時(shí)間=，故 ==0.195min
5) 計(jì)算,查表得輔助時(shí)間=0.2min,布置工作地時(shí)間=0.3min,休息與生理需要時(shí)間=0.1min
則=0.195+0.2+0.3+0.1=0.795min
6）小結(jié)
綜上所述，機(jī)床為磨床床M114W，主軸轉(zhuǎn)速為2667r/min，切削速度2093.6m/min，進(jìn)給量f=0.05mm/r，切削深度0.4mm，機(jī)動(dòng)時(shí)間0.195min, 輔助時(shí)間0.2min。
8.16.1工序 磨外圓達(dá)到尺寸要求，磨外圓尺寸要求
1）確定磨削深度=0.4mm
2）確定進(jìn)給量,取f= 0.05mm/r
3）根據(jù)機(jī)床選n=2667r/min，計(jì)算出= =2093.6m/min
4）基本時(shí)間=i，故 ==0.66min
5) 計(jì)算,查表得輔助時(shí)間=0.2min,布置工作地時(shí)間=0.3min,休息與生理需要時(shí)間=0.1min,
則=0.66+0.2+0.3+0.1=1.26min
6）小結(jié)
綜上所述，機(jī)床為磨床M114W，主軸轉(zhuǎn)速為2667r/min，切削速度2093.6m/min，進(jìn)給量f=0.05mm/r，切削深度0.4mm，機(jī)動(dòng)時(shí)間0.66min, 輔助時(shí)間0.2min。
工序100: 粗、精磨右端面及外圓Φ60mm、Φ65mm，以及磨制過渡圓角。
1）確定磨削深度=0.5mm
2）確定進(jìn)給量,取f= 0.05mm/r
3）根據(jù)機(jī)床選n=2667r/min，計(jì)算出= =2093.6m/min
4）基本時(shí)間=，故 ==0.195min
5) 計(jì)算,查表得輔助時(shí)間=0.2min,布置工作地時(shí)間=0.3min,休息與生理需要時(shí)間=0.1min
則=0.195+0.2+0.3+0.1=0.795min
6）小結(jié)
綜上所述，機(jī)床為磨床床M114W，主軸轉(zhuǎn)速為2667r/min，切削速度2093.6m/min，進(jìn)給量f=0.05mm/r，切削深度0.4mm，機(jī)動(dòng)時(shí)間0.195min, 輔助時(shí)間0.2min。
工序110：鉆孔2-Φ4mm
機(jī)床：立式鉆床Z525
刀具：從第三本文獻(xiàn)的表號(hào)中4.3～9可找出選高速鋼錐柄麻花鉆頭。
進(jìn)給量：從第三本文獻(xiàn)查到表號(hào)中2.4～38可找出，選擇。
切削速度：從第三本文獻(xiàn)查到表號(hào)中2.4～41可找出，選擇。
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
從第三本文獻(xiàn)查到表3.1～31，取
所以實(shí)際切削速度：
切削工時(shí)
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度： 選擇
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
工序120：鉆孔2-Φ9.4mm
憑據(jù)【機(jī)械加工工藝手冊(cè)】NO.2卷。鉆孔工序時(shí)的刀具選擇直柄短麻花鉆（GB1436-85），鉆床選Z525搖臂機(jī)床。
按照【機(jī)械加工工藝手冊(cè)】NO.2卷書中找出表號(hào)為10.4-2的表格，找出鉆孔進(jìn)給量0.20～0.35。
則選擇
按照【機(jī)械加工工藝手冊(cè)】NO.2卷書本中表號(hào)為10.4-9的表格來定量切削速度
切削速度計(jì)算公式為
經(jīng)查，參數(shù)是，刀具耐用度T=35
則 ==1.6
所以 ==72
選取
所以，實(shí)際切削速度是=2.64
確定切削時(shí)間（一個(gè)孔） =
工序130：鉆孔Φ6斜孔
機(jī)床：立式鉆床Z525
刀具：按照第三本文獻(xiàn)查到表號(hào)中4.3～9可找出選高速鋼錐柄麻花鉆頭。
切削深度：
進(jìn)給量：從第三本文獻(xiàn)查到表號(hào)中2.4～38可找出，取。
切削速度：從第三本文獻(xiàn)查到表號(hào)中表2.4～41，取。
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
，
從第三本文獻(xiàn)查到表3.1～31，取
所以實(shí)際切削速度：
切削工時(shí)
被切削層長(zhǎng)度：
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度： 取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
工序140 銑3處花鍵
機(jī)床：銑床X52K
刀具：硬質(zhì)合金花鍵銑刀
每齒進(jìn)給量：從第三本文獻(xiàn)的表號(hào)中2.4～73可找出，選擇：從第三本文獻(xiàn)的表號(hào)中2.4～81可找出，選擇銑削速度
每齒進(jìn)給量：從第三本文獻(xiàn)的表號(hào)中2.4～73可找出，選擇從第三本文獻(xiàn)的表號(hào)中2.4～81可找出，選擇銑削速度
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
從第三本文獻(xiàn)的表號(hào)中3.1～74可找出，選擇
實(shí)際銑削速度：
進(jìn)給量：
工作臺(tái)每分進(jìn)給量：
：從第三本文獻(xiàn)的表號(hào)中2.4～81可找出, 選擇
切削工時(shí)
被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知，
刀具切入長(zhǎng)度：
刀具切出長(zhǎng)度：選擇
走刀次數(shù)為1
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
機(jī)動(dòng)時(shí)間：
所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間
3 鉆2-Φ4mm孔夾具設(shè)計(jì)
3.1設(shè)計(jì)要求
要提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低了質(zhì)量保證流程，工人勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。以上是鉆2-Φ4mm裝置中，此夾具用于Z525。
當(dāng)工件在順序進(jìn)行加工，以確保處理中，首先在支撐且相對(duì)于加工工件不修改的正確位置和外力的過程中的影響下這個(gè)位置。因此在進(jìn)行修改之前，第一夾緊良好的工作。
工裝夾具組成
1，具有定位的任務(wù)裝置占據(jù)圖中工件的正確位置。
夾持裝置，其作用是牢固地夾緊夾緊工件，以確保工件不會(huì)離開正確位置是通過在過程中的外力（切斷力）的作用被占用。
3，刀具或?qū)Ь哂薪⑾鄬?duì)于所述定位元件的工具的精確位置的任務(wù)。
4，與該目的連接，以確定在機(jī)器上夾具的正確位置。
5，夾緊夾緊元件是夾具和固定裝置的基礎(chǔ)上，所有的元素，因此，該裝置被連接成一個(gè)整體。
6，其他元素或設(shè)備是指設(shè)備或在家庭特殊需要的家具套裝置。根據(jù)處理需求索引凸輪裝置，簡(jiǎn)便，準(zhǔn)確的定位部分的夾具的設(shè)置，通常被設(shè)置為預(yù)定位裝置，對(duì)于大型裝置，經(jīng)常設(shè)置升降元件等。
或多種組分，所述定位元件，所述夾持裝置和夾具是夾具和夾具的一個(gè)基本組成部分。
分級(jí)機(jī)
廣泛的工裝夾具，從不同的角度器械分類。
通過閥的特性可分為：通用支架，一個(gè)特殊的裝置，可調(diào)節(jié)夾具，模塊化設(shè)備，
裝配夾具。
通過使用機(jī)可分為：車床夾具，夾具銑，鉆夾具，坐標(biāo)鏜床，齒輪機(jī)床夾具，數(shù)控機(jī)床夾具，自動(dòng)機(jī)夾具，自動(dòng)托盤線和其它工裝夾具。
由于電源的端子，可分為：手動(dòng)夾具，氣動(dòng)夾具，液壓夾具，氣液增壓夾具，夾具和電磁真空夾具。
夾緊工件的方法
有兩個(gè)夾具下面工件：
工件在機(jī)床工作臺(tái)或盤直接夾緊
工件裝夾家具
第一種方法夾緊效率是在工件的表面上的低，通常越過打印附圖是必需的，在用輸入筆或紙張表面取向的設(shè)備繪制的尺寸和加工表面的位置，然后一個(gè)緊。一般用于單件小批生產(chǎn)。數(shù)量較多，工件夾緊裝置，被使用。
與工件夾具的輔助下具有以下優(yōu)點(diǎn)：
一，保證加工精度，加工質(zhì)量穩(wěn)定
B，縮短了額外的時(shí)間，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率
C到擴(kuò)大使用的工具，實(shí)現(xiàn)“一機(jī)”。
D，改善工人的勞動(dòng)條件，降低生產(chǎn)成本
夾具沒有嚴(yán)格的技術(shù)要求，尤其要探索如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，勞動(dòng)強(qiáng)度問題，精度不是主要考慮因素。
3.2夾具設(shè)計(jì)
3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇
鑒于處理效率和處理方便，使所使用的高速鋼的材料，被用于處理，準(zhǔn)備確定完善確定手動(dòng)夾緊。
3.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算
刀具：鉆頭 D=4。
則軸向力：詳情參考相關(guān)手冊(cè)表格28.4
F=Cdfk……………………………………3.1
式子里： C=420， Z=1.0, y=0.8, f=0.35
k=(
F=420
轉(zhuǎn)矩
T=Cdfk
式子里: C=0.206, Z=2.0, y=0.8
T=0.206
功率 P=
在計(jì)算切削力時(shí),安全系數(shù)是重要因素，其公式見下：
K=KKKK
式子里 K—基本安全系數(shù)，1.5;
K—加工性質(zhì)系數(shù)，1.1;
K—刀具鈍化系數(shù), 1.1;
K—斷續(xù)切削系數(shù), 1.1
則 F=KF=1.5
鉆削時(shí) T=17.34 N
切向方向所受力:
F=
取
F=4416
F> F
所以,時(shí)工件不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),故本夾具可安全工作。
3.3 誤差分析與計(jì)算
（1）定位元件尺寸及公差確定。
夾具的主要定位元件為一平面和心軸配合。
1 夾緊誤差 ：
其中接觸變形位移值：
⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過
⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取
誤差總和：
從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。
3.4 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用
流程只是鉆孔能夠滿足加工要求。因此，互換鉆套（下結(jié)構(gòu)）的選擇，以減少額外的時(shí)間來更換鉆套。
尺寸表
鉆模板擇定固定式鉆模板，四個(gè)沉頭螺釘以及二個(gè)錐銷定位在夾具體上。
3.5 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu)
夾具體設(shè)計(jì)的基本要求
（1）應(yīng)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性
夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀塊或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缇群托螤罹?，它們之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁取?
為使夾具體的尺寸保持穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理，焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。
（2）應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度
為了保證在加工過程中不因夾緊力、切削力等外力的作用而產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)，夾具體應(yīng)有足夠的壁厚，剛性不足處可適當(dāng)增設(shè)加強(qiáng)筋。
（3）應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性
夾具體一般外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且各表面間的相互位置精度要求高，因此應(yīng)特別注意其結(jié)構(gòu)工藝性，應(yīng)做到裝卸工件方便，夾具維修方便。在滿足剛度和強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量能減輕重量，縮小體積，力求簡(jiǎn)單。
（4）應(yīng)便于排除切屑
在機(jī)械加工過程中，切屑會(huì)不斷地積聚在夾具體周圍，如不及時(shí)排除，切削熱量的積聚會(huì)破壞夾具的定位精度，切屑的拋甩可能纏繞定位元件，也會(huì)破壞定位精度，甚至發(fā)生安全事故。因此，對(duì)于加工過程中切屑產(chǎn)生不多的情況，可適當(dāng)加大定位元件工作表面與夾具體之間的距離以增大容屑空間：對(duì)于加工過程中切削產(chǎn)生較多的情況，一般應(yīng)在夾具體上設(shè)置排屑槽。
（5）在機(jī)床上的安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠
夾具在機(jī)床上的安裝都是通過夾具體上的安裝基面與機(jī)床上的相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝時(shí)，夾具的重心應(yīng)盡量低，支承面積應(yīng)足夠大，安裝基面應(yīng)有較高的配合精度，保證安裝穩(wěn)定可靠。夾具底部一般應(yīng)中空，大型夾具還應(yīng)設(shè)置吊環(huán)或起重孔。
確定夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸，然后繪制夾具總圖。詳見繪制的夾具裝配圖。
3.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明
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。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)殂@余量小，切削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。
經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋夾緊機(jī)構(gòu)）。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。
此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時(shí)，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。
3.7確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu)
夾具體: 夾具定位、 夾緊裝置安裝在夾具體上的指導(dǎo)，使它人，和在您的計(jì)算機(jī)上正確安裝。夾具是夾具上各種設(shè)備和組件中的最大和最復(fù)雜的組件之一。夾緊裝置特定的形狀和大小取決于夾具安排和夾具連接到這臺(tái)機(jī)器，并在加工的過程中，夾具也關(guān)閉水龍頭和切削力和由此產(chǎn)生的沖擊和振動(dòng)，夾具因此必須有必要的強(qiáng)度和剛度。加工芯片份額將生成在進(jìn)程落在夾具上，過度芯片積累會(huì)影響一部分的可靠定位和夾緊，所以當(dāng)夾具的設(shè)計(jì)，你必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)易于芯片。此外，夾緊的混凝土結(jié)構(gòu)、 經(jīng)濟(jì)、 易于組裝和拆卸和操作技術(shù)，也被認(rèn)為在設(shè)計(jì)中。
基本的夾具設(shè)計(jì)
(1) 應(yīng)該有相應(yīng)的精度和尺寸穩(wěn)定性
重要的曲面，在夾具，如安裝定位器，安裝該工具或指南元件表面的表面，以及細(xì)節(jié)的安裝基礎(chǔ)，應(yīng)該有適當(dāng)?shù)拇笮『托螤罹?，二者之間的正確位置。
夾具大小保持穩(wěn)定，鑄造夾具體到時(shí)效工藝，焊接和鍛造機(jī)組冷卻。
(2) 應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度
為了確保在過程中沒有夾緊力、 切削力、 變形和不允許的振動(dòng)等外力的作用，在墻上夾具的厚度應(yīng)該有充足的剛性不足可適當(dāng)添加增援部隊(duì)。
(3) 它應(yīng)具有良好的結(jié)構(gòu)和可用性
夾具尺寸較大和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)之間的相互作用表面和較高的位置精度應(yīng)因此特別注意其結(jié)構(gòu)應(yīng)工藝零件加工過程中，夾具和易于維護(hù)。在剛度和強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量減輕重量、 降低音量，簡(jiǎn)單。
(4) 應(yīng)該很容易清理砂芯
在加工過程中會(huì)根據(jù)芯片繼續(xù)積累著冒口，如果不消除、 熱積累可能損壞切割?yuàn)A具精度、 拉削芯片元件繞組位置，它也會(huì)破壞的準(zhǔn)確性或安全事件。因此，工藝芯片不會(huì)在很多情況下可以提高定位元件工作表面和固定到增加的芯片空間之間的距離: 需要削減更多在過程中，通常在應(yīng)設(shè)置長(zhǎng)笛夾具。
(5) 在這臺(tái)機(jī)器必須安裝在一個(gè)穩(wěn)定和可靠
安裝在機(jī)床夾具是通過夾具必須安裝相應(yīng)的接觸表面在機(jī)器上或在有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)和基礎(chǔ)上。夾具安裝上表機(jī)床、 夾具的重力低至可能，支持地區(qū)應(yīng)足夠大，安裝時(shí)基地應(yīng)具備較高的精度，以確保穩(wěn)定和安全的部署。夾具底部是一般中空、 大鉗環(huán)或起吊孔。
機(jī)械加工的零件夾緊解決方案應(yīng)能確定定位的元素與空間由夾緊范圍和機(jī)床表的大小、 確定夾具結(jié)構(gòu)和尺寸，然后繪制夾具的總體布局。詳見繪制的夾具裝配圖。
總 結(jié)
通過對(duì)閥體機(jī)加工藝及工裝的設(shè)計(jì)，到明年排氣管鉗加工工藝及工裝設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)進(jìn)行了更廣泛的培訓(xùn)以前，專業(yè)知識(shí)和技能的理論基礎(chǔ)，訓(xùn)練我嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，獨(dú)立分析和解決問題的能力和創(chuàng)新精神。
通過研究和分析零件圖紙制定了合理的工藝設(shè)計(jì)過程中，這種方法在理論上是可能的，表面粗糙度，位置，尺寸精度圖紙之類的可以更好的滿足。同時(shí)還具有良好的經(jīng)濟(jì)性。隨著以改進(jìn)過程的圖也是典型的流程進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)，夾具設(shè)計(jì)，我們始終遵循設(shè)備和實(shí)際情況設(shè)計(jì)的基本原則，使局部?jī)?yōu)化和整體融合，它在功能上的夾緊結(jié)構(gòu)確保的前提下，盡可能簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)和夾具夾具自動(dòng)化功能。通過這個(gè)設(shè)計(jì)，我完全支持，需要先進(jìn)的軟件來學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)，先進(jìn)的軟件可以提高效率和降低成本的設(shè)計(jì)師的時(shí)間。本文設(shè)計(jì)，老師給了我很多的指導(dǎo)和啟發(fā)，尤其是對(duì)誰教治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和耐心，讓我可以完成這個(gè)設(shè)計(jì)的教師。
在設(shè)計(jì)和論文寫作，由于學(xué)生誰難免會(huì)出現(xiàn)一些缺點(diǎn)和不足，并督促學(xué)生和老師批評(píng)指正數(shù)量有限。
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致 謝
四年生活在這個(gè)賽季即將讀到了盡頭，但在我的生活，但只是一個(gè)逗號(hào)，我將另一段旅程的開始。學(xué)制四年，支持老師，朋友和家人，這是很難的，但也是在紙上獲得完全的膀胱付印的即將出臺(tái)，許多人認(rèn)為之際，感覺不能平靜了很久。大，名人崇拜我，但我更渴望表達(dá)我的敬意和欽佩致力于一個(gè)普通的人，把我的良師益友。我不是最好的學(xué)生，但你是我最尊敬的老師。你治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，思想深邃，視野雄闊，為我創(chuàng)造了良好的精神氛圍。授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，所以我不但接受新觀念，制定了雄心勃勃的學(xué)術(shù)目標(biāo)，了解思維的基本途徑，從紙張到選定的主題征文援助通過你的細(xì)心指導(dǎo)，然后想明白了，我會(huì)經(jīng)常“暗山，柳暗花明又一村”。我感謝我的父親和母親，沒有什么玄草，背單詞樹，親子，不回，你永遠(yuǎn)是健康和快樂是我最大的心愿。在本文即將之際完成，我可以接受不平靜的心情，從一開始就在報(bào)紙的任務(wù)的順利完成，有多少可敬的老師，同學(xué)，朋友們給了我無聲的幫助，請(qǐng)衷心的感謝！
最后，再次感謝大家誰我的導(dǎo)師和學(xué)生參與設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)，在草案中提到或引用作者的我。
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