CA6140車床輸出軸工藝和鉆2-φ8孔夾具設計[版本2][含高清CAD圖 工序卡片 說明書]

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The part including the workpiece being processed pursues , the workpiece blank pursues , clamp assembling picture , the clip pursue concretely every sheet, the machine work procedure card draws and the working procedure card takes a look respectively once. The part , handicraft frock design and reform exporting axis main part as the power set are having direct impact to whose mass and function. The effect and handicraft having introduced the axis outputings first analyse the main body of a book. And then, the dimension and instrument having pursued every end face harshness according to part character and part ascertain a blank process a margin. The at last designs the handicraft route chart drilling , works out the fastening motion scheme being workpieces turn , draws up clamp assembling picture. Time of curriculum design is the general review applying the machinofacture technology , being a thorough comprehensiveness originally mainly. By current curriculum design, process knowing and knowing general machine part productive technology, the knowledge consolidating and deepening the technology basic course and specialized course have already learned, integrates theory with practice. Temper self analytical problem , the ability to solve problems out of , be that job the days to come lays down one is fine basis, and be that follow-up course study about finishes striking a basis. 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 IV 目 錄 1 零 件 的 工 藝 分 析 及 生 產(chǎn) 類 型 的 確 定 1 1.1 零 件 的 用 途 1 1.2 零 件 的 工 藝 性 .1 1.2.1 分 析 、 審 查 產(chǎn) 品 的 零 件 圖 和 裝 配 圖 .1 1.2.2 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 分 析 .2 1.3 確 定 零 件 的 生 產(chǎn) 類 型 2 2 確 定 毛 胚 、 繪 制 毛 胚 簡 圖 2 2.1 選 擇 毛 胚 2 2.2 確 定 毛 胚 的 機 械 加 工 余 量 和 尺 寸 公 差 3 2.2.1 毛 胚 的 機 械 加 工 余 量 3 2.2.2 毛 胚 的 尺 寸 公 差 .4 2.2.3 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 和 工 差 的 確 定 .4 2.2.3 繪 制 零 件 毛 坯 簡 圖 5 3 擬 定 零 件 的 工 藝 路 線 .6 3.1 定 位 基 準 的 選 擇 .6 3.1.1 精 基 準 的 選 擇 .6 3.1.2 粗 基 準 的 選 擇 .6 3.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 6 3.3 工 序 的 安 排 7 3.3.1 加 工 階 段 的 劃 分 .7 3.3.2 基 面 先 行 原 則 .8 3.3.3 先 粗 后 精 .8 3.3.4 先 面 后 孔 .8 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 V 3.4 工 序 順 序 的 安 排 .8 3.4.1 機 械 加 工 工 序 .8 3.4.2 熱 處 理 工 序 9 3.5 確 定 工 藝 路 線 .9 3.6 選 擇 加 工 設 備 及 刀 、 夾 、 量 具 10 4 零 件 加 工 設 計 10 5 夾 具 設 計 12 5.1 計 算 夾 緊 力 并 確 定 螺 桿 的 直 徑 .12 5.2 對 稱 精 度 的 分 析 13 5.3 確 定 夾 具 方 案 .13 6 設 計 心 得 15 7 參 考 文 獻 16 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 1 1 零 件 的 工 藝 分 析 及 生 產(chǎn) 類 型 的 確 定 1.1 零 件 的 用 途 題 目 所 給 定 的 零 件 為 輸 出 軸 ， 其 主 要 作 用 ， 一 是 傳 遞 轉(zhuǎn) 矩 ， 使 主 軸 獲 得 旋 轉(zhuǎn) 的 動 力 ； 二 是 工 作 過 程 中 經(jīng) 常 承 受 載 荷 ； 三 是 支 撐 傳 動 零 部 件 。 圖 1-1 所 示 為 輸 出 軸 的 零 件 圖 。 結(jié) 合 圖 分 析 可 得 ， 80mm 孔 與 動 力 源 （ 電 動 機 主 軸 等 ） 配 合 起 定 心 作 用 ， 用 10- 20mm 銷 將 動 力 傳 至 該 軸 ， 再 由 55mm 處 通 過 鍵 將 動 力 輸 出 ， A、 B 是 兩 段 支 軸 頸 。 圖 1-1 輸 出 軸 零 件 圖 1.2 零 件 的 工 藝 性 1.2.1 分析、審查產(chǎn)品的零件圖和裝配圖 制 定 工 藝 規(guī) 程 時 ， 首 先 應 分 析 零 件 圖 及 該 零 件 所 在 部 件 的 裝 配 圖 。 了 解 該 零 件 在 部 件 中 的 作 用 及 零 件 的 技 術(shù) 要 求 ， 找 出 其 主 要 的 技 術(shù) 關(guān) 鍵 ， 以 便 在 擬 定 工 藝 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 2 規(guī) 程 時 采 取 適 當 的 措 施 加 以 保 證 。 1.2.2 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 所 謂 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 是 指 設 計 的 零 件 在 滿 足 使 用 要 求 的 前 提 下 ， 其 制 造 的 可 行 性 和 經(jīng) 濟 性 。 從 零 件 圖 上 看 ， 該 零 件 是 典 型 的 零 件 ， 結(jié) 構(gòu) 比 較 簡 單 ， 其 主 要 加 工 的 面 有 55、 60、 65、 75、 176 的 外 圓 柱 面 ， 50、 80、 104 的 內(nèi) 圓 柱 表 面 ， 10 個 20 的 通 孔 ， 2 個 8 的 斜 孔 。 圖 中 所 給 的 尺 寸 精 度 高 ， 大 部 分 是 IT6 級 ； 粗 糙 度 方 面 表 現(xiàn) 在 鍵 槽 兩 側(cè) 面 、 80 內(nèi) 圓 柱 表 面 為 Ra3.2um, 55 外 圓 柱 面 、 大 端 端 面 為 Ra1.6um, 60、 75 外 圓 柱 面 為 Ra0.8um， 其 余 為 Ra6.3um， 要 求 不 高 ； 位 置 要 求 較 嚴 格 ， 表 現(xiàn) 在 55 的 左 端 面 、 80 內(nèi) 孔 圓 柱 面 對 75、 60 外 圓 軸 線 的 跳 動 量 為 0.04mm, 25 孔 的 軸 線 對 80 內(nèi) 孔 軸 線 的 位 置 度 為 0.05mm,鍵 槽 對 55 外 圓 軸 線 的 對 稱 度 為 0.08mm； 熱 處 理 方 面 需 要 調(diào) 質(zhì) 處 理 ， 到 200HBW， 保 持 均 勻 。 通 過 分 析 該 零 件 ， 其 布 局 合 理 ， 方 便 加 工 ， 我 們 通 過 徑 向 夾 緊 可 保 證 其 加 工 要 求 ， 整 個 圖 面 清 晰 ， 尺 寸 完 整 合 理 ， 能 夠 完 整 表 達 物 體 的 形 狀 和 大 小 ， 符 合 要 求 。 1.3 確 定 零 件 的 生 產(chǎn) 類 型 題 目 給 出 ， 該 輸 出 軸 材 料 為 45 鋼 。 根 據(jù) 公 式 質(zhì) 量 公 式 ， 可 計 算 輸 出 軸 重 量 為 15.7kg， 查 表 可 知 ， 輸 出 軸 屬 于 重 型 零 件 ， 則 該 零 件 的 生 產(chǎn) 類 型 為 中 批 量 生 產(chǎn) 。 2 確 定 毛 胚 、 繪 制 毛 胚 簡 圖 2.1 選 擇 毛 胚 毛 坯 的 選 擇 和 擬 定 毛 坯 圖 是 制 定 工 藝 規(guī) 程 的 最 初 階 段 工 作 之 一 ， 也 是 一 個 比 較 重 要 的 階 段 ， 毛 坯 的 形 狀 和 特 征 （ 硬 度 ， 精 度 ， 金 相 組 織 等 ） 對 機 械 加 工 的 難 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 3 易 、 工 序 數(shù) 量 的 多 少 有 直 接 影 響 。 因 此 ， 合 理 選 擇 毛 坯 在 生 產(chǎn) 占 相 當 重 要 的 位 置 ， 同 樣 毛 坯 的 加 工 余 量 的 確 定 也 是 一 個 非 常 重 要 的 問 題 。 在 毛 坯 選 擇 時 ， 應 充 分 注 意 到 采 用 新 工 藝 、 新 技 術(shù) 、 新 材 料 的 可 能 性 ， 以 降 低 成 本 、 提 高 質(zhì) 量 和 生 產(chǎn) 率 。 毛 坯 種 類 的 選 擇 決 定 與 零 件 的 實 際 作 用 ， 材 料 、 形 狀 、 生 產(chǎn) 性 質(zhì) 以 及 在 生 產(chǎn) 中 獲 得 可 能 性 ， 毛 坯 的 種 類 包 括 ： 鑄 件 、 鍛 件 、 型 材 、 沖 壓 件 、 冷 或 熱 壓 制 件 、 焊 接 件 等 。 根 據(jù) 零 件 的 材 料 ， 推 薦 用 型 材 或 鍛 件 ， 但 從 經(jīng) 濟 方 面 著 想 ， 如 用 型 材 中 的 棒 料 ， 加 工 余 量 太 大 ， 這 樣 不 僅 浪 費 材 料 ， 而 且 還 增 加 機 床 ， 刀 具 及 能 源 等 消 耗 ， 而 鍛 件 具 有 較 高 的 抗 拉 抗 彎 和 抗 扭 強 度 ， 沖 擊 韌 性 常 用 于 大 載 荷 或 沖 擊 載 荷 下 的 工 作 零 件 。 材 料 為 45 鋼 ， 鍛 造 時 應 安 排 人 工 調(diào) 質(zhì) 處 理 200HBS。 2.2 確 定 毛 胚 的 機 械 加 工 余 量 和 尺 寸 公 差 2.2.1 毛胚的機械加工余量 由 表 2-1 至 表 2-5 可 知 ， 可 確 定 毛 胚 的 尺 寸 公 差 及 機 械 加 工 余 量 。 該 鍛 件 的 尺 寸 公 差 等 級 為 IT7-13 級 。 加 工 精 度 要 求 高 的 地 方 ， 例 如 ： 粗 ， h10,IT9-IT10 (6.3-3.2)； 精 ， h8 IT7-IT8, (1.6-0.8)。 根 據(jù) 該 零 件 的 各 加 工 精 度 要 求 ， 經(jīng) 過 查 表 得 鍛 造 的 毛 坯 尺 寸 為 各 加 工 表 面 都 留 有 加 工 余 量 4mm， 因 此 為 圓 柱 所 以 保 留 加 工 余 量 為 8mm。 表 2-1 加 工 余 量 加 工 表 面 基 本 尺 寸 加 工 余 量 等 級 加 工 余 量 數(shù) 值 80+0.042/+0.012 75 mm G 5 mm 65+0.023/+0.003 65 mm G 5 mm 60+0.065/+0.045 60 mm G 10 mm 55+0.023/+0.003 55 mm G 15 mm 197 197 mm H 3 mm 鍛 件 直 接 鍛 造 出 此 大 概 形 狀 ， 用 查 表 法 確 定 各 個 加 工 的 總 余 量 如 上 圖 所 示 。 2.2.2 毛胚的尺寸公差 鍛 件 主 要 尺 寸 的 公 差 如 下 表 所 示 ： 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 4 表 2-2 主 要 毛 坯 尺 寸 及 公 差 （ mm） 主 要 面 尺 寸 零 件 尺 寸 總 余 量 毛 坯 尺 寸 公 差 CT 鍛 件 的 長 度 尺 寸 127 3 130 4 鍛 件 的 長 度 尺 寸 30 3 33 3.6 鍛 件 的 寬 度 尺 寸 176 各 階 梯 圓 柱 尺 寸 55 15 70 3.2 60 10 70 3.2 65 5 70 3.2 75 5 80 3.2 2.2.3 加工余量、工序尺寸和工差的確定 根 據(jù) 各 資 料 及 制 定 的 零 件 加 工 工 藝 路 線 ， 采 用 計 算 與 查 表 相 結(jié) 合 的 方 法 確 定 各 工 序 加 工 余 量 ， 中 間 工 序 公 差 按 經(jīng) 濟 精 度 選 定 ， 上 下 偏 差 按 入 體 原 則 標 注 ， 確 定 各 加 工 表 面 的 機 械 加 工 余 量 ， 工 序 尺 寸 及 毛 坯 尺 寸 總 結(jié) 如 下 ： 1） 外 圓 柱 面 55（ 毛 坯 17.1 70） 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 精 車 1.0 IT6 55 1.6 半 精 車 1.1 IT10 56 3.2 粗 車 15 IT12 57.9 6.3 2） 外 圓 柱 面 60（ 毛 坯 12.1 70） 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 精 車 1.0 IT6 60 1.6 半 精 車 1.1 IT10 61 3.2 粗 車 10 IT12 62.9 6.3 3） 外 圓 柱 面 65（ 毛 坯 7.5 70） 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 精 車 1.0 IT6 65 1.6 半 精 車 1.1 IT10 66 3.2 粗 車 5 IT12 67.9 6.3 4)外 圓 柱 面 75(毛 坯 7.5 80) 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 5 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 精 車 1.0 IT6 75 1.6 半 精 車 1.1 IT10 76 3.2 粗 車 5 IT12 77.9 6.3 5)加 工 通 孔 20 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 鉸 10 IT7 20 1.6 擴 9.9 IT9 19.8 3.2 鉆 9 IT12 18 6.3 6)加 工 鍵 槽 工 序 名 稱 工 序 余 量 工 序 公 差 工 序 尺 寸 公 差 表 面 粗 糙 度 精 銑 IT9 16 1.6 粗 銑 IT12 12 3.2 2.2.3 繪制零件毛坯簡圖 圖 2-1 零 件 毛 坯 圖 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 6 3 擬 定 零 件 的 工 藝 路 線 3.1 定 位 基 準 的 選 擇 3.1.1 精基準的選擇 選 擇 精 基 準 的 出 發(fā) 點 是 保 證 加 工 精 度 ， 特 別 是 加 工 表 面 的 相 互 位 置 精 度 ， 以 及 安 裝 的 方 便 可 靠 。 其 選 擇 的 原 則 如 下 ： 1、 基 準 重 合 原 則 ； 2、 基 準 統(tǒng) 一 原 則 ； 3、 自 為 基 準 原 則 ； 4、 互 為 基 準 原 則 ； 5、 所 選 精 基 準 應 能 保 證 工 件 定 位 準 確 穩(wěn) 定 ， 裝 夾 方 便 可 靠 ， 夾 具 結(jié) 構(gòu) 簡 單 適 用 。 精 基 準 的 選 擇 ： 加 工 輸 出 軸 ， 通 過 了 解 零 件 結(jié) 構(gòu) 特 點 和 加 工 精 度 要 求 ， 可 以 初 步 選 定 車 各 階 梯 圓 柱 面 時 分 別 以 不 加 工 面 為 基 準 。 選 定 A 面 面 積 較 大 ， 定 位 比 較 穩(wěn) 定 ， 夾 緊 方 案 比 較 簡 單 ， 可 靠 ， 操 作 方 便 ， 使 用 夾 具 即 可 。 利 用 鉆 頂 尖 孔 可 以 對 精 加 工 面 進 行 自 由 度 的 限 制 確 保 加 工 達 到 要 求 精 度 。 3.1.2 粗基準的選擇 粗 基 準 的 選 擇 ： 考 慮 到 以 下 幾 點 要 求 ， 選 擇 零 件 的 重 要 孔 的 毛 坯 孔 和 軸 面 作 粗 基 準 ： 1、 在 保 證 各 加 工 余 量 的 前 提 下 ， 使 重 要 孔 的 加 工 余 量 盡 量 均 勻 ； 2 保 證 定 位 準 確 、 夾 緊 可 靠 。 3.2 表 面 加 工 方 法 的 確 定 市 場 經(jīng) 濟 的 前 提 下 ， 一 切 都 是 為 能 創(chuàng) 造 出 更 多 的 財 富 和 提 高 勞 動 率 為 目 的 ， 同 樣 的 加 工 方 法 的 選 擇 一 般 考 慮 的 是 在 保 證 工 件 加 工 要 求 的 前 提 下 ， 譯 稿 工 件 的 加 工 效 率 和 經(jīng) 濟 性 ， 而 在 具 體 的 選 擇 上 ， 一 般 根 據(jù) 機 械 加 工 資 料 和 工 人 的 經(jīng) 驗 來 確 定 。 由 于 方 法 的 多 種 多 樣 ， 工 人 在 選 擇 時 一 般 結(jié) 合 具 體 的 工 件 和 現(xiàn) 場 的 加 工 條 件 來 確 定 最 佳 的 加 工 方 案 。 根 據(jù) 輸 出 軸 零 件 圖 上 的 各 加 工 表 面 的 尺 寸 精 度 和 表 面 粗 糙 度 ， 確 定 加 工 件 各 表 面 的 加 工 方 法 ， 如 下 表 所 示 ： 表 3-1 加 工 方 案 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 7 加 工 表 面 尺 寸 精 度 等 級 表 面 粗 糙 度 Ra/um 加 工 方 案 55 外 圓 柱 表 面 IT6 1.6 粗 車 -半 精 車 -精 車 60 外 圓 柱 面 IT6 0.8 粗 車 -半 精 車 -精 車 60 外 圓 柱 面 IT6 1.6 粗 車 -半 精 車 -精 車 75 外 圓 柱 面 IT6 0.8 粗 車 -半 精 車 -精 車 50 內(nèi) 圓 柱 面 自 由 公 差 6.3 粗 銑 80 孔 IT7 3.2 鉆 孔 -車 孔 -鉸 孔 80 孔 自 由 公 差 6.3 鉆 孔 -車 孔 20 通 孔 IT7 3.2 鉆 孔 -鉸 孔 8 斜 孔 IT7 3.2 鉆 孔 左 端 面 自 由 公 差 6.3 粗 車 右 端 面 IT6 1.6 粗 車 -精 車 鍵 槽 IT9 3.2 粗 銑 -精 銑 倒 角 自 由 公 差 6.3 3.3 工 序 的 安 排 3.3.1 加工階段的劃分 當 零 件 的 加 工 質(zhì) 量 要 求 較 高 時 ,往 往 不 可 能 用 一 道 工 序 來 滿 足 要 求 ,而 要 用 幾 道 工 序 逐 步 達 到 所 要 求 的 加 工 質(zhì) 量 和 合 理 地 使 用 設 備 、 人 力 ,零 件 的 加 工 過 程 通 常 按 工 序 性 質(zhì) 不 同 ,可 以 分 為 粗 加 工 ,半 精 加 工 ,精 加 工 三 個 階 段 。 粗 加 工 階 段 ： 其 任 務 是 切 除 毛 坯 上 大 部 分 余 量 ， 使 毛 坯 在 形 狀 和 尺 寸 上 接 近 零 件 成 品 ， 因 此 ， 主 要 目 標 是 提 高 生 產(chǎn) 率 ， 去 除 內(nèi) 孔 ， 端 面 以 及 外 圓 表 面 的 大 部 分 余 量 ， 并 為 后 續(xù) 工 序 提 供 精 基 準 。 半 精 加 工 階 段 ： 其 任 務 是 使 主 要 表 面 達 到 一 定 的 精 加 工 余 量 ， 為 主 要 表 面 的 精 加 工 做 好 準 備 。 精 加 工 階 段 ： 其 任 務 就 是 保 證 各 主 要 表 面 達 到 規(guī) 定 的 尺 寸 精 度 ， 留 一 定 的 精 加 工 余 量 ， 為 主 要 表 面 的 精 加 工 做 好 準 備 ， 并 可 完 成 一 些 次 要 表 面 的 加 工 。 如 精 度 和 表 面 粗 糙 度 要 求 ， 主 要 目 標 是 全 面 保 證 加 工 質(zhì) 量 。 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 8 3.3.2 基面先行原則 該 零 件 進 行 加 工 時 ， 要 將 端 面 先 加 工 ， 再 以 左 端 面 、 外 圓 柱 面 為 基 準 來 加 工 ， 因 為 左 端 面 和 55 外 圓 柱 面 為 后 續(xù) 精 基 準 表 面 加 工 而 設 定 的 ， 才 能 使 定 位 基 準 更 準 確 ， 從 而 保 證 各 位 置 精 度 的 要 求 ， 然 后 再 把 其 余 部 分 加 工 出 來 。 3.3.3 先粗后精 即 要 先 安 排 粗 加 工 工 序 ， 再 安 排 精 加 工 工 序 ， 粗 車 將 在 較 短 時 間 內(nèi) 將 工 件 表 面 上 的 大 部 分 余 量 切 掉 ， 一 方 面 提 高 金 屬 切 削 效 率 ， 另 一 方 面 滿 足 精 車 的 余 量 均 勻 性 要 求 ， 若 粗 車 后 留 余 量 的 均 勻 性 滿 足 不 了 精 加 工 的 要 求 時 ， 則 要 安 排 半 精 車 ， 以 此 為 精 車 做 準 備 。 3.3.4 先面后孔 對 該 零 件 應 該 先 加 工 平 面 ， 后 加 工 孔 ， 這 樣 安 排 加 工 順 序 ， 一 方 面 是 利 用 加 工 過 的 平 面 定 位 ， 穩(wěn) 定 可 靠 ， 另 一 方 面 是 在 加 工 過 的 平 面 上 加 工 孔 ， 比 較 容 易 ， 并 能 提 高 孔 的 加 工 精 度 ， 所 以 對 于 CA6140 車 床 輸 出 軸 來 講 先 加 工 75 外 圓 柱 面 ， 做 為 定 位 基 準 再 來 加 工 其 余 各 孔 。 3.4 工 序 順 序 的 安 排 3.4.1 機械加工工序 工 序 集 中 與 工 序 分 散 ： 工 序 集 中 是 指 將 工 件 的 加 工 集 中 在 少 數(shù) 幾 道 工 序 內(nèi) 完 成 每 道 工 序 加 工 內(nèi) 容 較 多 ， 工 序 集 中 使 總 工 序 數(shù) 減 少 ， 這 樣 就 減 少 了 安 裝 次 數(shù) ， 可 以 使 裝 夾 時 間 減 少 ， 減 少 夾 具 數(shù) 目 ， 并 且 利 用 采 用 高 生 產(chǎn) 率 的 機 床 。 工 序 分 散 是 將 工 件 的 加 工 分 散 在 較 多 的 工 序 中 進 行 ， 每 道 工 序 的 內(nèi) 容 很 少 ， 最 少 時 每 道 工 序 只 包 括 一 簡 單 工 步 ， 工 序 分 散 可 使 每 個 工 序 使 用 的 設 備 ， 刀 具 等 比 較 簡 單 ， 機 床 調(diào) 整 工 作 簡 化 ， 對 操 作 工 人 的 技 術(shù) 水 平 也 要 求 低 些 。 綜 上 所 述 ： 考 慮 到 工 件 是 中 批 量 生 產(chǎn) 的 情 況 ， 采 用 工 序 分 散 。 輔 助 工 序 的 安 排 ： 輔 助 工 序 一 般 包 括 去 毛 刺 ， 倒 棱 角 ， 清 洗 ， 除 銹 ， 退 磁 ， 檢 驗 等 。 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 9 3.4.2 熱處理工序 熱 處 理 的 目 的 是 提 高 材 料 力 學 性 能 ， 消 除 殘 余 應 力 和 改 善 金 屬 的 加 工 性 能 ， 熱 處 理 主 要 分 預 備 熱 處 理 ， 最 終 熱 處 理 和 內(nèi) 應 力 處 理 等 ， 本 零 件 CA6140 車 床 輸 出 軸 材 料 為 45 鋼 ， 在 加 工 過 程 中 預 備 熱 是 消 除 零 件 的 內(nèi) 應 力 ， 在 毛 坯 鍛 造 之 后 。 最 終 熱 處 理 在 半 精 車 之 后 精 車 之 前 ， 按 規(guī) 范 在 840溫 度 中 保 持 30 分 鐘 釋 放 應 力 。 3.5 確 定 工 藝 路 線 在 綜 合 考 慮 上 述 工 序 順 序 安 排 原 則 的 基 礎 上 ， 下 表 列 出 了 輸 出 軸 的 工 藝 路 線 。 表 3-2 輸 出 軸 的 工 藝 路 線 工 序 號 工 序 名 稱 工 序 內(nèi) 容 1 鍛 造 鍛 造 毛 胚 2 熱 處 理 正 火 （ 消 除 內(nèi) 應 力 ） 3 銑 削 銑 兩 端 面 ,并 打 中 心 孔 4 車 削 粗 車 外 輪 廓 5 熱 處 理 調(diào) 質(zhì) 220 240HBS 6 鉗 工 修 研 兩 端 中 心 孔 7 鉆 削 大 端 面 鉆 50mm 孔 8 鉆 削 大 端 面 打 中 心 孔 9 鏜 削 粗 鏜 80mm、 104mm 的 孔 10 車 削 精 車 A、 B、 C 各 臺 階 面 ， 倒 角 145 11 鏜 削 精 鏜 80mm 孔 ， 孔 口 倒 角 145 12 擴 孔 鉆 擴 鉸 10- 20mm 孔 ， 孔 口 倒 角 145 13 鉆 削 鉆 2- 8mm 孔 14 鉗 工 劃 鍵 槽 加 工 線 15 銑 削 銑 鍵 槽 16 鉗 工 鉗 去 毛 刺 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 10 17 去 毛 刺 去 除 全 部 毛 刺 18 終 檢 按 零 件 圖 樣 要 求 全 面 檢 查 3.6 選 擇 加 工 設 備 及 刀 、 夾 、 量 具 由 于 生 產(chǎn) 類 型 大 批 生 產(chǎn) ， 故 加 工 設 備 宜 以 通 用 機 床 為 主 ， 輔 以 少 量 專 用 機 床 ， 其 生 產(chǎn) 方 式 為 以 通 用 機 床 及 專 用 夾 具 為 主 ， 輔 以 少 量 專 用 機 床 的 流 水 生 產(chǎn) 線 ， 工 件 在 各 機 床 的 的 裝 卸 及 各 機 床 間 的 傳 送 均 由 工 人 完 成 。 車 各 外 圓 時 ， 多 是 用 車 床 完 成 ， 夾 緊 方 案 為 專 用 車 夾 具 及 三 爪 卡 盤 定 位 。 銑 鍵 槽 也 可 以 用 車 床 完 成 。 只 有 鉆 孔 10- 20-0.019/-0.042 和 孔 2- 8 時 要 求 工 人 自 己 設 計 夾 具 在 鉆 床 上 完 成 ， 量 具 選 用 游 標 卡 尺 即 可 。 工 序 12 鉆 孔 10- 20-0.019/-0.042， 孔 倒 角 為 1*45 度 要 分 鉆 ， 擴 ， 鉸 三 道 工 序 才 能 達 到 20-0.019/-0.042 的 要 求 所 以 選 用 角 銖 式 鉆 床 夾 具 。 選 用 錐 柄 麻 花 鉆 ， 錐 柄 擴 孔 復 合 鉆 ， 擴 孔 是 倒 角 。 選 用 錐 柄 機 用 鉸 刀 ， 專 用 夾 具 。 快 換 夾 頭 ， 游 標 卡 尺 。 工 序 13 鉆 孔 2- 8 選 用 人 工 設 計 夾 具 錐 柄 麻 花 鉆 一 次 性 加 工 完 畢 。 4 零 件 加 工 設 計 表 4-1 粗 車 外 圓 進 給 量 查 表 結(jié) 果 粗 車 外 圓 Ap(mm) F(mm/r) V(mm/r) 75 5 0.5 38 65 5 0.5 38 60 5 0.5 38 55 3 0.4 44 半 精 車 外 圓 75 3 0.7 31 65 3 0.7 31 60 3 0.7 31 55 3 0.7 31 精 車 外 圓 75 3 0.4 44 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 11 65 3 0.4 44 60 3 0.4 44 55 3 0.4 44 以 上 f 為 進 給 量 ap 為 深 度 v 是 速 度 粗 車 外 圓 75 時 同 上 可 得 ： 38= 75n n 115 取 n=126 v=3.1475126=29mm/r 粗 車 外 圓 65 時 38=3.1465n n 186 取 n=126 v=3.1465126=25 mm/r 粗 車 外 圓 60 時 38=3.1460n n 201 取 n=287 v=3.1460287=54 mm/r 粗 車 外 圓 55 時 44=3.1455n n 254 取 n=287 v=3.1455287=49mm/r 半 精 加 工 外 圓 75 時 31=3.1475n n 131 取 n=126 v=3.1475126=29mm/r 半 精 加 工 外 圓 65 時 31=3.1465n n 151 取 n=126 v=3.1465126=25mm/r 半 精 加 工 外 圓 60 時 31=3.1460n n 164 取 n=126 v=3.1460126=23mm/r 半 精 加 工 外 圓 55 時 31=3.1455n n 179 取 n=126 v=3.1455126=21mm/r 精 加 工 外 圓 75 時 44=3.1475n n 186 取 n=126 v=3.1475126=29mm/r 精 加 工 外 圓 65 時 44=3.1465n n 215 取 n=215 v=3.1465215=43mm/r 精 加 工 外 圓 60 時 44=3.1460n n 233 取 n=287 v=3.1460287=54mm/r 精 加 工 外 圓 55 時 44=3.1455n n 254 取 n=287 v=3.1455287=49mm/r 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 12 鉆 孔 10- 20-0.019/-0.042： 通 過 計 算 可 得 粗 鉆 n=1000r/min f=0.3mm/r v=24m/min ap=3.5mm/r 擴 孔 n=630r/min f=0.3mm/r v=15.6m/min ap=0.45mm/r 鉸 孔 n=1000r/min f=0.3mm/r v=15.8m/min ap=0.05mm/r 鏜 孔 50 80+0.042/+0.012 104 粗 鏜 時 ap=2.75 v=0.4m/s f=0.2mm/r N=1000v/ d n1=100024/3.1450r/m=152r/min n2=100024/3.1480r/m=95r/min n3=100024/3.14104r/m=75r/min 半 精 鏜 80+0.042/0.0 ap=2.05 v=1.2m/s f=0.12mm/r n=100072/3.1480r/m=286r/min 精 鏜 80+0.042/0.012 時 ap=0.25 v=1.8m/s f=0.05mm/r n=1000108/3.1480r/m=429r/min 5 夾 具 設 計 夾 具 是 一 種 能 夠 使 工 件 按 一 定 的 技 術(shù) 要 求 準 確 定 位 和 牢 固 夾 緊 的 工 藝 裝 備 ， 它 廣 泛 地 運 用 于 機 械 加 工 ， 檢 測 和 裝 配 等 整 個 工 藝 過 程 中 。 在 現(xiàn) 代 化 的 機 械 和 儀 器 的 制 造 業(yè) 中 ， 提 高 加 工 精 度 和 生 產(chǎn) 率 ， 降 低 制 造 成 本 ， 一 直 都 是 生 產(chǎn) 廠 家 所 追 求 的 目 標 。 正 確 地 設 計 并 合 理 的 使 用 夾 具 ， 是 保 證 加 工 質(zhì) 量 和 提 高 生 產(chǎn) 率 ， 從 而 降 低 生 產(chǎn) 成 本 的 重 要 技 術(shù) 環(huán) 節(jié) 之 一 。 同 時 也 擴 大 各 種 機 床 使 用 范 圍 必 不 可 少 重 要 手 段 。 本 次 的 設 計 的 夾 具 是 第 13 道 工 序 -2- 8 的 斜 孔 粗 鉆 該 夾 具 使 用 于 Z302 鉆 床 。 5.1 計 算 夾 緊 力 并 確 定 螺 桿 的 直 徑 查 表 可 知 ， 因 為 夾 具 的 夾 緊 力 與 切 削 方 向 相 反 ， 實 際 所 需 要 夾 緊 力 F 夾 與 切 削 力 F 之 間 的 關(guān) 系 F 夾 =KF 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 13 式 中 K 為 安 全 系 數(shù) ， 當 夾 緊 力 與 切 削 力 方 向 相 反 時 ， 取 K=3 當 前 面 的 計 算 可 知 F 夾 =KF=32616=7848N 查 表 ， 從 強 度 考 慮 ， 因 為 一 個 M10 的 螺 栓 能 承 受 3924N 的 許 用 夾 緊 力 ， 所 以 用 M10 的 螺 栓 完 全 能 滿 足 強 度 要 求 。 但 是 從 夾 具 的 剛 度 及 整 體 結(jié) 構(gòu) 的 對 稱 性 考 慮 ， 這 里 選 用 M16 的 螺 栓 。 5.2 對 稱 精 度 的 分 析 2- 8mm 孔 是 在 一 次 裝 夾 下 完 成 加 工 的 ， 它 們 之 間 的 位 置 精 度 由 鉆 模 套 保 證 。 查 表 ， 取 公 差 等 級 的 1/4， 即 夾 具 尺 寸 公 差 為 0.125mm。 同 理 ， 14 的 孔 ， 故 取 夾 具 鉆 模 板 上 相 應 的 鉆 套 孔 相 距 760.013mm 查 表 可 取 ： 襯 套 與 夾 具 體 模 板 的 配 合 為 H7/r6 鉆 套 ， 擴 孔 套 和 鉸 套 與 襯 套 的 配 合 為 H7/g6 鉆 ， 擴 孔 時 刀 具 與 導 套 內(nèi) 孔 的 配 合 F8/h6 5.3 確 定 夾 具 方 案 這 道 工 序 所 加 工 的 兩 個 孔 為 斜 孔 與 水 平 面 夾 角 為 30 度 兩 孔 對 稱 分 布 ， 在 加 工 時 應 使 此 兩 孔 的 中 心 線 與 水 平 面 垂 直 工 件 與 夾 具 體 底 座 成 45 度 。 根 據(jù) 工 件 的 結(jié) 構(gòu) 特 點 看 ， 裝 夾 方 案 如 下 圖 。 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 14 1.螺 釘 、 螺 栓 和 螺 母 緊 固 時 ， 嚴 禁 打 擊 或 使 用 不 合 適 的 旋具 和 扳 手 。 緊 固 后 螺 釘 槽 、 螺 母 和 螺 釘 、 螺 栓 頭 部 不 得 損壞 。2.同 一 零 件 用 多 件 螺 釘 （ 螺 栓 ） 緊 固 時 ， 各 螺 釘 （ 螺 栓 ）需 交 叉 、 對 稱 、 逐 步 、 均 勻 擰 緊 。 3.組 裝 前 嚴 格 檢 查 并 清 除 零 件 加 工 時 殘 留 的 銳 角 、 毛 刺 和異 物 。4.未 注 倒 角 均 為 2x45， 其 粗 糙 度 為 Rz50。5.未 注 圓 角 半 徑 R5。6.未 注 長 度 尺 寸 允 許 偏 差 0.5m。 7.嚴 格 注 意 加 工 面 之 間 的 尺 寸 配 合 。 技 術(shù) 要 求 圖 5-1 夾 具 裝 配 圖 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 15 6 設 計 心 得 本 次 的 機 械 制 造 工 藝 課 程 設 計 ， 使 我 能 綜 合 運 用 機 械 制 造 工 藝 學 中 的 基 本 理 論 ， 并 能 結(jié) 合 生 產(chǎn) 實 習 中 學 到 的 實 踐 經(jīng) 驗 知 識 ， 獨 立 的 分 析 和 解 決 工 藝 問 題 ， 初 步 具 備 了 設 計 一 個 中 等 復 雜 程 度 零 件 （ 輸 出 軸 ） 的 工 藝 規(guī) 程 的 能 力 和 學 到 了 夾 具 設 計 的 基 本 原 理 和 方 法 ， 擬 訂 夾 具 設 計 方 案 ， 完 成 夾 具 結(jié) 構(gòu) 設 計 的 能 力 ， 培 養(yǎng) 了 我 的 熟 悉 并 運 用 有 關(guān) 手 冊 、 規(guī) 范 、 圖 表 等 技 術(shù) 資 料 的 能 力 ， 進 一 步 培 養(yǎng) 了 我 的 識 圖 、 制 圖 、 圖 表 和 編 寫 技 術(shù) 文 件 等 基 本 技 能 ， 提 高 了 我 的 思 考 、 解 決 問 題 以 及 創(chuàng) 新 設 計 的 能 力 ， 為 以 后 的 設 計 工 作 打 下 了 較 好 的 基 礎 。 在 這 次 設 計 中 我 遇 到 不 少 難 以 解 決 的 問 題 ， 比 如 ： 夾 具 的 設 計 問 題 、 CAXA 的 繪 圖 問 題 以 及 說 明 書 的 編 寫 問 題 。 通 過 對 這 些 問 題 的 認 識 ， 我 知 道 自 己 的 一 些 薄 弱 環(huán) 節(jié) ； 也 通 過 解 決 這 些 問 題 ， 我 更 進 一 步 的 對 所 學 專 業(yè) 知 識 的 鞏 固 加 深 。 而 這 些 問 題 讓 我 又 重 新 溫 習 了 書 本 上 的 內(nèi) 容 ， 我 明 白 了 不 論 什 么 時 候 不 管 干 什 么 事 總 是 離 不 開 書 本 ， 不 管 什 么 時 候 從 書 上 我 們 總 可 以 找 得 到 我 們 想 要 的 東 西 。 書 上 的 東 西 永 遠 是 基 礎 的 ， 而 基 礎 正 是 向 更 深 的 領(lǐng) 域 邁 進 ， 沒 有 這 個 基 礎 我 們 永 遠 都 不 會 享 受 到 成 功 的 喜 悅 。 所 謂 “溫 故 而 知 新 ”， 在 這 些 知 識 的 基 礎 上 還 明 白 了 許 多 課 本 所 未 涉 及 的 知 識 ， 令 人 振 奮 ！ 在 這 課 設 的 過 程 中 ， 通 過 老 師 的 細 心 指 導 ， 在 同 學 的 積 極 幫 助 和 我 的 不 懈 努 力 下 ， 我 完 成 了 這 個 重 要 的 課 程 設 計 。 本 次 的 課 程 設 計 ， 老 師 要 求 得 很 嚴 格 ， 很 感 謝 老 師 對 我 們 辛 勤 的 輔 導 ， 也 感 謝 幫 助 我 的 同 學 們 。 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學 課 程 設 計 16 7 參 考 文 獻 1孟 少 農(nóng) 主 編 .機 械 加 工 工 藝 手 冊 .機 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1991 2 弈 繼 昌 主 編 . 機 械 制 造 工 藝 學 及 夾 具 設 計 . 中 國 人 民 出 版 社 ， 1991 3李 益 民 主 編 .機 械 制 造 工 藝 設 計 簡 明 手 冊 .機 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 1993 4黃 健 求 主 編 .機 械 制 造 技 術(shù) 基 礎 .機 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 2005 5黃 如 林 主 編 .切 削 加 工 簡 明 實 用 手 冊 .化 學 工 業(yè) 出 版 社 ， 2004 6田 春 霞 主 編 .數(shù) 控 加 工 工 藝 .北 京 ： 機 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 2006 7崇 凱 主 編 .機 械 制 造 技 術(shù) 基 礎 課 程 設 計 指 南 . 化 學 工 業(yè) 出 版 社 ， 2006 8 秦 國 華 、 張 衛(wèi) 紅 主 編 機 床 夾 具 的 現(xiàn) 代 設 計 方 法 航 空 工 業(yè) 出 版 社 2006