输出轴车外圆车床夹具设计说明书

输出轴车外圆车床夹具设计说明书
输出轴车外圆车床夹具设计说明书

洛阳理工学院

课程设计说明书

学生姓名:徐文涵

学号:B12020826

学院:机械学院

专业:机械设计制造及其自动化

题目:设计“输出轴”零件的车外圆工艺装备指导教师:康红艳

2016年3月3日

洛阳理工学院

机械制造技术基础课程设计任务书

内容:1.零件图1张

2.夹具装备图1张

3.夹具体零件图1张

4.课程设计说明书1份

班级学号B12020826

学生徐文涵

指导老师康红艳

目录

1.零件的分析 (4)

2.毛坯的设计 (5)

3.选择加工方法,制定工艺路线··6

4.夹具的设计 (19)

5.设计心得 (20)

6.参考文献 (20)

一.零件的分析

1.1零件的作用

题目所给定的零件为输出轴,其主要作用,一是传递转矩,使主轴获得旋转的动力;二是工作过程中经常承受载荷;三是支撑传动零部件。

1.2零件的工艺分析

从零件图上看,该零件是典型的零件,结构比较简单,其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面,φ50、φ80、φ104的内圆柱表面,10个φ20的通孔,图中所给的尺寸精度高,大部分是IT6级;粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um, φ55外圆柱面、大端端面为Ra1.6um, φ60、φ75外圆柱面为Ra0.8um,其余为Ra6.3um,要求不高;位置要求较严格,表现在φ55的左端面、φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0.04mm, φ25孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为.0.08mm;热处理方面需要调质处理,到200HBW,保持均匀。通过分析该零件,其布局合理,方便加工,我们通过径向夹紧可保证其加工要求,整个图面清晰,尺寸完整合理,能够完整表达物体的形状和大小,符合要求。

2.工艺规程的设计

2.1确定毛坯的制造形式

毛坯的选择和拟定毛坯图是制定工艺规程的最初阶段工作之一,也是一个比较重要的阶段,毛坯的形状和特征(硬度,精度,金相组织等)对机械加工的难易,工序数量的多少有直接影响,因此,合理选择毛坯在生产占相当重要的位置,同样毛坯的加工余量的确定也是一个非常重要的问题。

毛坯种类的选择决定与零件的实际作用,材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性,毛坯的制造方法主要有以下几种:1、型材2、锻造3、铸造4、焊接5、其他毛坯。根据零件的材料,推荐用型材或锻件,但从经济方面着想,如用型材中的棒料,加工余量太大,这样不仅浪费材料,而且还增加机床,刀具及能源等消耗,而锻件具有较高的抗拉抗弯和抗扭强度,冲击韧性常用于大载荷或冲击载荷下的工作零件。

二.毛坯的设计

1.选择毛坯

该零件材料为45钢。考虑到零件在工作过程中经常承受交变载荷及冲击性载荷,因此应该选择锻件。

2.确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差

(1)锻件公差等级普通级

(2)锻件质量mf

根据零件材料密度7.85g/㎝3零件的尺寸估算零件的成品质量为2.6kg估算mf为2.8kg。该锻件质量Mn=π/4*18*18*24.4*7.85=4.8kg

(3)锻件的形状复杂系数s

S=mf/mn=2.6/4.8=0.54

由于0.54介于0.32和0.63之间,故该零件的复杂系数s属于s2

(4)锻件的材质系数M由于该零件材料为45钢,是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢,故该锻件的材质系数为M1级

(5)零件的表面粗糙度由零件图可知除了φ60φ75的外圆表面为0.8和φ55的左端面为1.6和φ80的内孔为3.2之外其他的都是 12,5

3.确定机械加工余量

根据锻件的质量、零件表面粗糙度、形状复杂系数查表5-9,由此查得单边余量在厚度方向为2.0至2.2。水平方向也是这么多。

4.确定毛坯尺寸

上面查得的加工余量为表面粗糙度大于1.6的。当表面粗糙度小于1.6的,余量应选择大一些。

三.选择加工方法,制定工艺路线

1.基准的选择

工件在加工第一道或最初几道工序时,一般选毛坯上未加工的表面作为定位基准,这个是粗基准,该零件选用φ55外圆柱面作为粗基准来加工φ176外圆柱面和右端面。以上选择符合粗基准的选择原则中的余量最小原则、便于装夹原则,在以后的工序中,则使用经过加工的表面作为定位基准,φ176的外圆柱面和右端面作为定位基准,这个基准就是精基准。在选精基准时采用有基准重合,基准统一。这样定位比较简单可靠,为以后加工重要表面做好准备。2.零件表面加工方法的选择:

市场经济的前提下,一切都是为能创造出更多的财富和提高劳动率为目的,同样的加工方法的选择一般考虑的是在保证工件加工要求的前提下,译稿工件的加工效率和经济性,而在具体的选择上,一般根据机械加工资料和工人的经验来确定。由于方法的多种多样,工人在选择时一般结合具体的工件和现场的加工条件来确定最佳的加工方案。同样在该零件的加工方法的选择中,我们考虑了工件

的具体情况,一般我们按加工顺序来阐述加工方案:

三.定工艺路线1、加工阶段的划分当零件的加工质量要求较高时,往往不可能用一道工序来满足要求,而要用几道工序逐步达到所要求的加工质量和合理地使用设备、人力,零件的加工过程通常按工序性质不同,可以分为粗加工,半精加工,精加工三个阶段。①粗加工阶段:其任务是切除毛坯上大部分余量,使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品,因此,主要目标是提高生产率,去除内孔,端面以及外圆表面的大部分余量,并为后续工序提供精基准,如加工φ176、φ55、φ60、φ65、φ75外圆柱表面。②半精加工阶段:其任务是使主要表面达到一定的精加工余量,为主要表面的精加工做好准备,如φ55、φ60、φ65、φ75外圆柱面,φ80、φ20孔等。③精加工阶段:其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度,留一定的精加工余量,为主要表面的精加工做好准备,并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求,主要目标是全面保证加工质量。 2、基面先行原则该零件进行加工时,要将端面先加工,再以左端面、外圆柱面为基准来加工,因为左端面和φ55外圆柱面为后续精基准

表面加工而设定的,才能使定位基准更准确,从而保证各位置精度的要求,然后再把其余部分加工出来。 3、先粗后精即要先安排粗加工工序,再安排精加工工序,粗车将在较短时间内将工件表面上的大部分余量切掉,一方面提高金属切削效率,另一方面满足精车的余量均匀性要求,若粗车后留余量的均匀性满足不了精加工的要求时,则要安排半精车,以此为精车做准备。 4、先面后孔对该零件应该先加工平面,后加工孔,这样安排加工顺序,一方面是利用加工过的平面定位,稳定可靠,另一方面是在加工过的平面上加工孔,比较容易,并能提高孔的加工精度,所以对于CA6140车床输出轴来讲先加工φ75外圆柱面,做为定位基准再来加工其余各孔。(2)工序划分的确定工序集中与工序分散:工序集中是指将工件的加工集中在少数几道工序内完成每道工序加工内容较多,工序集中使总工序数减少,这样就减少了安装次数,可以使装夹时间减少,减少夹具数目,并且利用采用高生产率的机床。工序分散是将工件的加工分散在较多的工序中进行,每道工序的内容很少,最少时每道工序只包括一简单工步,工序分散可使每个工序使用的设备,刀具等比较简单,机床调整工作简化,对操作工人的技术水平也要求低些。综上所述:考虑到工件是中批量生产的情况,采用工序分散辅助工序的安排:辅助工序一般包括去毛刺,倒棱角,清洗,除锈,退磁,检验等。(3)、热处理工序的安排热处理的目的是提高材料力学性能,消除残余应力和改善金属的加工性能,热处理主要分预备热处理,最终热处理和内应力处理等,本零件CA6140车床输出轴材料为45钢,在加工过程中预备热是消除零件的内应力,在毛坯锻造之后。最终热处理在半精车之后精车之前,按规范在840℃温度中保持30分钟释放应力。(4)、拟定加工工艺路线根据以上各个零部件的分析以及加工工艺确定的基本原则,可以初步确定加工工艺路线,具体方案如下:方案一

方案二

方案三

综上所述:三个工艺方案的特点在于工序集中和工序分散和加工顺序,从零件本身来考虑,由于轴类零件在切削加工时易产生弯曲变形,如采用工序分散,在加工时零件的位置精度无法保证,为了同时保证零件图示的圆跳动要求,所以采用方案二。(5)、加工路线的确定确定刀具走刀路线主要是提高生产效率,正确的加工工艺程序,在确定走刀路线时主要考虑以下几个方面:1、应能保证零件的加工精度和表面粗糙度2、应使走刀路线最短,减少刀具空行程时间,提高加工效率3、应使数值计算简单,程序段数量少,以减少编程工作量具体加工路线见走到路线图。(6)、加工设备的选择①、工序三采用CA6140普通车床,车床的参数如下:型号TYPE CA6140,中心距750mm 1000 mm 1500 mm,床身上下最大回转直径¢400 mm,马鞍内最大工作回转路径¢550 mm,横拖板上最大回转直径¢214mm,主轴孔径¢52 mm,主轴内锥孔MT6#,主轴速度级数16级,主轴速度范围20-1800r.p.m,公制螺纹(30种)0.45-20 mm(30种),英制螺纹(30种)40-0.875t.p.i(30种),模数螺纹0.125-5mm,径节螺纹160-4D.P,横拖板行程239mm小刀架行程150mm,尾坐套孔锥度MT5#,套筒行程120mm,主电机功率4/5.5KW,外形尺寸2350×1020×1250mm

②、工序7、8、9采用数控车床CK7150A,车床参数如下:8工位电动转塔刀架,可实现自动换刀,数控装置:FANUCOI,最大回转直径590mm,最大加工直径500 mm,最大加工长度1000 mm,主轴转速范围30-2000RMP/min,主轴电机功率7.5KW,主要精度X定位精度≤0.016 mm,Z定位精度≤0.025 mm,X重复

定位精度≤0.007 mm,Z重复定位精度≤0.01 mm

工序11、12采用X51,铣床的参数如下:型号X51,主轴孔锥度7:24,主轴孔径25mm。主轴转速65~1800r/min。工作台面积(长×宽)1000×250。工作台最大行程:纵向(手动/机动)620mm,横向手动190mm、机动170mm,升降手动370mm、机动350mm。工作台进给量:纵向35~980mm/min、横向25~765mm/min、升降12~380mm/min。工作台快速移动速度:纵向2900mm/min、横向2300mm/min、升降1150mm/min。工作台T型槽数:槽数3、宽度14、槽距50。主电机功率7.5KW。(7)、刀具的选择由于刀具材料的切削性能直接影响着生产率,工件的加工精度,已加工表面质量,刀具的磨损和加工成本,所以正确的选择刀具材料是数控加工工艺的一个重要部分,刀具应具有高刚度,足够的强度和韧度,高耐磨性,良好的导热性,良好的工艺性和经济性,抗粘接性,化学稳定性。由于零件CA6140车床输出轴材料为45钢,推荐用硬质合金中的YT15类刀具,因为加工该类零件时摩擦严重,切削温度高,而YT类硬质合金具有较高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐热性,在高速切削钢料时刀具磨损小寿命长,所以加工45钢这种材料时采用硬质合金的刀具。①、粗车外圆柱面:刀具号为T0101,90°可转位车刀,圆弧半径为1,刀片型号为VCUM160408R-A4,刀具型号为PVJCR2525-16Q

②、半精车,精车外圆柱面:刀具号为T0202,75°可转位车刀,圆弧半径为1,刀片型号为WNUM080304EL-A2,刀具型号为PCRC2020-16Q

③钻头:高速钢刀具刀具号为T0303,直径为φ30;刀具号T0404,直径为φ

18

扩孔钻:刀具号为T0505,直径为φ19.8;铰刀:刀具号为T0606,直径为φ

20

④内孔车刀:刀具号为T0707,93°内孔车刀,圆弧半径为1,刀片型号为TBUM080404R-04,刀具型号为PSUBR3215-16Q

⑤镗刀刀具号为T0808,刀杆长度为200.B×H=16×25

⑥粗铣键槽刀具号为T0909,精铣键槽刀具号为T1010,综上可做一刀具表如下:

四.加工余量,工序尺寸,及其公差的确定

根据各资料及制定的零件加工工艺路线,采用计算与查表相结合的方法确定

各工序加工余量,中间工序公差按经济精度选定,上下偏差按入体原则标注,确

定各加工表面的机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:1)外圆柱面φ176

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度粗车 2.2 IT12 φ176 6.3

2工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度精车 1.0

IT6 φ55 1.6

半精车 1.1 IT10 φ56 3.2

粗车 15 IT12 φ57.9 6.3

毛坯 17.1 φ70

3)外圆柱面φ60

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度精车 1.0

IT6 φ60 1.6

半精车 1.1 IT10 φ61 3.2

粗车 10 IT12 φ62.9 6.3

毛坯 12.1 φ70

4 外圆柱面φ65

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度精车 1.0

IT6 φ65 1.6

半精车 1.1 IT10 φ66 3.2

粗车 5 IT12 φ67.9 6.3

毛坯 7.5 φ70

5 外圆柱面φ75

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度精车 1.0

IT6 φ75 1.6

半精车 1.1 IT10 φ76 3.2

粗车 5 IT12 φ77.9 6.3

毛坯 7.5 φ80

6 内圆柱面φ80

工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度镗车 3 IT7 φ80 1.6

车孔 47 IT12 φ77 6.3

钻孔 30 IT12 φ30 6.3

7 加工通孔φ20工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度铰

10 IT7 φ20 1.6

扩 9.9 IT9 φ19.8 3.2

钻 9 IT12 φ18 6.3

8 加工键槽工序名称工序余量工序公差工序尺寸公差表面粗糙度精铣

IT9 φ16 1.6

粗铣 IT12 φ12 3.2

2.5确定切削用量及功率的校核

Ⅰ加工外圆柱面φ176粗车:查《机械加工工艺设计手册》得知:f=0.8~1.2mm/r取f=0.81mm/r ap=2.5mm

查《金属切削手册》知Vc=70~90 m/min取Vc=80 m/min 则n=1000Vc/ d =195.85r/min由CA6140说明书取n=125r/min

故实际切削速度: Vc=n d/1000=200×3.14×187/1000=73.4m/min

校核功率:Pc=Kc×ap×Vcf/60000=2305×2.5×0.81×73.4/60000=5.4Kw 由于机床说明书查得Pc=7.5 Kw,效率为0.8,机床功率Pn<Pc,所以机床功率足够,实际取值为Vc=73.4 m/min,n=125r/min,f=0.81mm/r

Ⅱ加工外圆柱面φ55

粗车:确定进给量f:查《金属机械加工工艺人员手册》增订组编上海科学出版社表10-8知f=0.6~0.9mm/r 结合CA6140说明书取f=0.71 mm/r ap=2.5mm 查《金属切削手册》知Vc=70~90 m/min取Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.22r/min由CA6140说明书取n=320r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=320×3.14×70/1000=70.34m/min 实际取值为Vc= 70.34m/min,n=320r/min f=0.71mm/r

半精车:查《机械加工工艺设计手册》P433 得知:f=0.25~0.35mm/r 取f=0.30 mm/r ap=0.9mm 取Vc=120m/min

故n=1000Vc/ d=660.04r/min 圆整得n=660 r/min

精车:查《机械制造工艺与机床夹具课程设计》表2-20知: Vc=150~160 m/min 取Vc=160m/min f=0.18mm/r

ap=0.55mm

则 n=1000Vc/ d =908.29r/min 圆整得n=910 r/min

Ⅲ加工外圆柱面φ60

粗车:d=70 确定进给量f:查《金属机械加工工艺人员手册》增订组编上海科学出版社表10-8知f=0.6~0.9mm/r 取f=0.71 查《金属切削手册》知Vc=70~90 m/min取Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由CA6140说明书取

n=320r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=320×3.14×70/1000=70.34m/min 取ap=2.5mm

半精车:查《机械加工工艺设计手册》P433 得知:f=0.4~0.5mm/r 取f=0.45 ap=0.9mm 再查外圆切削数据表知:Vc=1.667~2.17m/s 取Vc=1.8m/s 则n=1000Vc/ d=546.8r/min 圆整得n=550 r/min 则Vc=n d/1000=510×3.14×62.9/1000 =100.7 m/min

精车:查《机械加工工艺设计手册》表9-16知: f=0.13~0.18mm/r 取f=0.15 mm/r

再查外圆切削数据表知:Vc>1.67m/s 取Vc=120 m/min 则n=1000Vc/ d=1000×120/3.14×61.1=625.5 r/min圆整得n=630 r/min

取ap=0.55mm 故实际切削速度:Vc=n d/1000=630× 3.14×61.1/1000=120.87m/min

Ⅳ加工外圆柱面65

粗车:确定进给量f:查《金属机械加工工艺人员手册》增订组编上海科学出版社表10-8知f=0.6~0.9mm/r取f=0.71mm/r

查《金属切削手册》知Vc=70~90 m/min取Vc=75 m/min 则 n=1000Vc/ d =341.2r/min 由CA6140说明书取n=320r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=70.34m/min 取ap=2.5mm

半精车:查《机械加工工艺设计手册》P433 得知:f=0.4~0.5mm/r 取f=0.45mm/r

再查外圆切削数据表知:Vc=1.667~2.17m/s 取Vc=1.8m/s 则n=1000Vc/ d=506.55r/min 圆整得n=510 r/min 取ap=0.9mm Vc=n d/1000=510×3.14×67.9/1000=108.7m/min

精车:查《机械加工工艺设计手册》表9-16知: f=0.13~0.18mm/r 取f=0.18mm/r 再查外圆切削数据表知:Vc>1.67m/s 取Vc=120 m/min 则n=1000Vc/ d=578.2 r/min 圆整得n=580 r/min故实际切削速度: Vc=n d/1000=580×3.14×66.1/1000=120.38m/min ap=0.55mm

Ⅴ加工外圆柱面φ75

粗车:确定进给量f:查《金属机械加工工艺人员手册》增订组编上海科学出版

社表10-8知f=0.6~0.9mm/r取f=0.71mm/r

查《金属切削手册》知Vc=70~90 m/min取Vc=75m/min 则 n=1000Vc/ d =298.56r/min 由CA6140说明书取n=320r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=80.384m/min 取ap=2.5mm

半精车:查《机械加工工艺设计手册》P433 得知:f=0.4~0.5mm/r 取

f=0.45mm/r 再查外圆切削数据表知:Vc=1.667~2.17m/s 取Vc=1.8m/s 则

n=1000Vc/ d=1000×108/3.14×77.9=441.5r/min 圆整得n=450 r/min 取ap=0.9mm Vc=n d/1000=450×3.14×77.9/1000=110m/min

精车:查《机械加工工艺设计手册》表9-16知: f=0.13~0.18mm/r 取f=0.15mm/r 再查外圆切削数据表知:Vc>1.67m/s 取Vc=120 m/min 则n=1000Vc/ d =1000×120/76.1×3.14=502.2 r/min圆整得n=500 r/min故实际切削速度: Vc=n d/1000=500×3.14×76.1/1000=119.48m/min ap=0.55mm Ⅵ加工内圆柱面φ80 钻孔:查《简明加工工艺手册》P294知:ap=d/2=15mm取 f=0.35mm/r ;Vc=0.33 m/s 故n=1000Vc/ d=1000×0.33×60/3.14×30=210.2 r/min 圆整得n=210r/min故实际切削速度: Vc=n d/1000=210×3.14×30/1000=19.8m/min 车孔:查《简明加工工艺手册》P297知 f=0.35~0.40mm/r,Vc=0.833 ~1.666m/s取f=0.35 mm/r Vc=0.85m/s;故n=1000Vc/ d=1000×0.85×60/3.14×74=219.5r/min由CA6140说明书取n=200r/min 故实际切削速度Vc=n d/1000=200×3.14×74/1000=46.5m/min 取ap=3mm

铰孔:f=0.3mm/r ap=1.5mm n=549r/min Vc=n d/1000=×3.14×80/1000=138m/min

镗孔:查《金属机械加工工艺人员手册》增订组编表10-13 ap=3mm;

S=0.30~0.50mm/r取 S=0.3mm/r取Vc=0.65m/s则n=1000Vc/d=1000×0.65×60/d=155r/min由CA6140说明书取n=160/min 故实际切削速度Vc=nd/1000=160×3.14×80/1000=40.2m/min根据机床说明书查得Pc=7.5 Kw,效率为0.8,钻孔:钻φ19.8的底孔:查《简明加工工艺手册》P296 得:f=0.33~0.38mm/r,取f=0.36 mm/r; Vc=0.96 ~1.13m/s,取Vc =1m/s故n=1000Vc/ d=1000×60/3.14×19.8=965.1r/min根据X51机床说明书得:n=945r/min故实际切削速度 Vc=n d/1000=945×3.14×19.8/1000=58.75m/min ,又取ap=6 mm

铰孔:查《简明加工工艺手册》表11-20知:f=0.3~0.65mm/r,取f=0.3

mm/r ;Vc=0.833 ~0.383m/s ,取Vc =0.60 m/s ;故n=1000Vc/ d=1000×0.6

×60/3.14×20=573.25 r/min圆整得:n=580 r/min故实际切削速度 Vc=n

d/1000=580×3.14×20/1000=36.4 m/min ap=0.1mm

Ⅷ加工端面粗车:查《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》得: f=0.66mm/r Vc=108m/min n=1000Vc/πd=190r/min 由CA6140说明书取n=200r/min

故实际切削速度Vc=n d/1000=110.5m/min 取ap=2mm

精车:查《机械制造工艺与机床夹具课程设计指导》得:f=0.41mm/r

ap=0.5mm Vc=120m/min n=1000Vc/πd=217.1r/min

Ⅸ铣键槽粗铣:fz=0.12mm/r ap=5mm Vc=90m/min n=1000Vc/πd=955.4r/min

Vf=n×fz=114.6mm/r

精铣: fz=0.10mm/r ap=2mm Vc=150m/min n=1000Vc/πd=1194.2r/min

Vf=n×fz=119.4mm/r

四.夹具的设计

本夹具是工序7半精车各外圆表面的专用,在CA6140车床上加工。设计的

家具间装备图。有关说明如下。

(1)定位方案工件以φ80内孔以及右端面为定位基准,采用平面和定位销组合定位方案,其中定位销插在φ80内孔中,限制了两个移动

的自由度和一个转动的自由度。平面采用两个定位销。限制了一

个移动一个转动的自由度。本工序绕Z轴的转动自由度不需要定

位。为不完全定位。

(2)夹紧机构根据生产率的要求,运用手动加紧可以满足,采用两个钩形压板。通过旋紧带肩螺母使压板同时压紧工件,实现了夹紧。

压板的夹紧力主要作用是防止工件在重力下和切削力的作用下倾

覆和振动。手动螺旋夹紧是可靠的。

(3)夹紧力的计算

由表3-6查得夹紧力的计算公式=;K为安全系数,

精加工和连续切削时K=1.5~2.取1.7.M为扭矩。为压板与工件

的摩擦系数,取0.2为夹紧力与中心的距离。有装备图得75,为

工件与支撑钉之间的摩擦系数取0.4.为支撑钉与工件之间的

距离。取67.F为进给力。M=*37.5(工件的半径)

查《机械制造装备设计课程设计》陈立德主编 p82得主切削力的

计算公式 =O.75;=0.25

计算结果为=1353.15N

这一点对于两个螺母来说是完全可以满足的

五.设计心得

近两周的课程设计已经接近尾声了,在这两周里我学会了不少知识,很多在装备课上学的东西在这次真枪真刀的实战下,得到了深刻的理解。在这次袁老师的指导下,我学会了更加耐心的思考问题。课本,手册是这次设计最常翻阅的资料。通过这些资料我学会了很多课堂上学不到的知识。其实大学的学习大都还应属于自学。老师只是给我们带入门而已,更多的应是我们自己查阅资料。

在这次设计中,通过复杂的训练,培养了我的耐心,同时也加深了我对机械的喜爱之情,原来机械的设计和制造要经过这么复杂的准备工作。也许就是这样,成功设计并制造出一个优秀产品也该有多么的自豪啊!

六.参考文献

1、《机械制造技术基础课程设计指南》崇凯主编化学工业出版社

2、《金属加工工艺及工装设计》黄如林汪群主编化学工业出版社

3、《机械制造装备设计课程设计》陈立德主编高等教育出版社

十字轴工艺规程及夹具毕业设计论文

长春大学 课程设计 题目:十字轴机械加工工艺规程及工艺装备设计 班级: 姓名: 指导教师: 完成日期:

课程设计任务书 一、设计题目 十字轴机械加工工艺规程及工艺装备设计 二、原始资料 (1) 被加工零件的零件图1张 (2) 生产类型:大批生产 三、上交材料 (1) 被加工工件的零件图1张 (2) 工件的毛坯图1张 (3) 机械加工工艺过程卡片1张 (4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张 (5) 夹具装配图1张 (6) 夹具体图1张 (7) 课程设计说明书(6000~8000字) 1份 说明书主要包括以下内容(章节) ①目录 ②摘要(中外文对照的,各占一页) ③零件工艺性分析 ④机械加工工艺规程设计 ⑤指定工序的专用机床夹具设计 ⑥方案综合评价与结论 ⑦体会与展望 ⑧参考文献 列出参考文献(包括书、期刊、报告等,10条以上) 课程设计说明书一律用A4纸、纵向打印. 四、进度安排(参考) (1) 熟悉零件,画零件图2天 (2) 选择工艺方案,确定工艺路线,填写工艺过程综合卡片5天

(3) 工艺装备设计(画夹具装配图及夹具体图) 9天 (4) 编写说明书3天 (5) 准备及答辩2天 五、指导教师评语 成绩: 指导教师 日期成绩评定 采用五级分制,即优秀、良好、中等、及格和不及格。 优秀:设计方案合理并新颖,设计说明书及设计图纸规范、内容丰富。在设计过程中勤奋好学、有创新思想; 良好:设计方案合理,设计说明书及设计图纸比较规范、内容比较丰富。在设计过程中勤奋好学、有创新思想; 中等:设计方案一般,设计说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在设计过程中比较勤奋、创新思想不明显; 及格:设计方案不完善,存在一些小错误,说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在设计过程中勤奋精神不够: 不及格:设计方案有严重错误,设计说明书及设计图纸不规范、内容浅薄。在设计过程中勤奋好学精神不够。

输出轴(CA6140车床)设计说明书知识分享

输出轴(C A6140车床)设计说明书

精品文档 北华航天工业学院 《机械制造专业方向课程综合设计》课程设计报告 报告题目:机械制造专业方向课程综合设计 作者所在系部:机械工程系 作者所在专业:机械设计制造及其自动化 作者所在班级: B09111 作者姓名:符嗣星 指导教师姓名:王秋林 完成时间: 2012年12月

精品文档 摘要 这次设计的是CA6140车床输出轴2*Φ8斜孔,包括被加工工件的零件图、工件的毛坯图、夹具装配图、夹具体图各一张,机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。输出轴作为动力装置的主要零件,工艺工装的设计与改良直接影响着其质量与性能。 本文首先介绍了输出轴的作用和工艺分析.然后,根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和械加工余量。最后拟定钻孔的工艺路线图,制定该工件的夹紧方案,画出夹具装配图。 本次课程设计主要是应用机械制造技术,是一次深入的综合性的总复习。通过这次课程设计,了解并认识一般机器零件的生产工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识,理论联系实际,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后的工作打下一个良好的基础,并且为后续课程的学习打好基础。 目录

精品文档 1零件的工艺分析及生产类型的确定 (1) 1.1零件的用途 (1) 1.2零件的工艺性 (1) 1.2.1分析、审查产品的零件图和装配图 (1) 1.2.2零件的结构工艺性分析 (2) 1.3确定零件的生产类型 (2) 2确定毛胚、绘制毛胚简图 (2) 2.1选择毛胚 (2) 2.2确定毛胚的机械加工余量和尺寸公差 (3) 2.2.1毛胚的机械加工余量 (3) 2.2.2毛胚的尺寸公差 (3) 2.2.3加工余量、工序尺寸和工差的确定 (4) 2.2.3绘制零件毛坯简图 (5) 3拟定零件的工艺路线 (5) 3.1定位基准的选择 (5) 3.1.1精基准的选择 (5) 3.1.2粗基准的选择 (6) 3.2表面加工方法的确定 (6) 3.3工序的安排 (7) 3.3.1加工阶段的划分 (7) 3.3.2基面先行原则............... 错误!未定义书签。 3.3.3先粗后精 (8) 3.3.4先面后孔 (8) 3.4工序顺序的安排 (8) 3.4.1机械加工工序 (8) 3.4.2热处理工序 (9) 3.5确定工艺路线 (9) 3.6选择加工设备及刀、夹、量具 (10) 4 零件加工设计 (10)

钻夹具设计说明书

机床夹具设计说明书 设计课程:钻床夹具设计 专业:机械工程及其自动化 学号: 姓名:

2、定位方案的确定与定位元件的选择 定位基准为下表面和左端面,考虑到工件加工尺寸较大,结合工艺性,工件以平面为定位基准,常用定位元件采用支撑板和2个支撑钉 3、夹具结构设计 3.1 定位装置(含定位误差分析与计算)

采用一面两孔定位时,支撑钉位如下。两定位孔中心距为150 ±0.06mm 1)确定圆柱销直径 圆柱销直径公差取g6,即 mm。 (2)确定圆柱销与削边销之间的中心距 根据公式(5-3),取 mm ,所以圆柱销与削边销之间的中心距为150±0.02mm。 3.2 夹紧装置(含夹紧机构设计与夹紧力计算) 根据设计思想,则此钻床夹具采用固定式钻床夹具,草图如下所示:

夹紧力计算 09.81Zf Yf F F F C d f K = 查表可得F C =42.7、 xf=1.0、 yf=0.7、.Z F K =. 0.9 因此Fz=.595N 09.81ZM YM M M M C d f K = 查表可得M C =0.021、 xM=2.0、 yM=0.8、.M K =.0.87 因此 扭矩 M=1.6Nm 由夹紧力机构产生的实际夹紧力应满足下式 P=K ×'F 其中:其余系数K=K1×K2×K3×K4 K1——基本安全系数 1.3 K2——加工性质系数1.1 K3——刀具钝化系数1.15 K4——断续刀削系数1.2

所以K=1.3×1.1×1.15×1.2.=1.98 考虑实际夹紧力较小,以及所加工零件的结构特征,决定选用螺旋夹紧机构,而且不需要进行强度校核 3.3辅助装置(如钻模板、钻套等) 钻模板 1)钻模板类型的选择 引导刀具在工件上钻孔用的机床夹具。钻模的结构特点是除有工件的定位,夹紧装置外还有根据被加工的孔的位置的分布而设置的钻套和钻模板,确定刀具的位置,并防止刀具在加工过程中倾斜,从而保证被加工的位置精度。由于加工的两个孔均匀分布在180度的轴线两侧,则选择固定式钻模。 2)钻模板的主要尺寸的确定 钻模板的厚度,夹具板的外尺寸确定,可根据加工工序的要求及尺寸确定。 厚度为25,长为262.5mm,宽为50mm

机床夹具设计的基本步骤

第七节机床夹具设计的基本步骤 夹具设计的基本步骤: 1. 研究原始资料,明确设计任务; 2. 确定夹具的结构方案 3. 绘制夹具总图 4. 确定并标注有关尺寸和夹具技术要求 5. 绘制夹具零件图 明确设计任务: 1. 分析研究工件的结构特点、材料、生产规模和本工序加工的技术要求以及前后工序的联系 2. 了解加工所用设备、辅助工具中与设计夹具有关的技术性能和规格; 3. 了解工具车间的技术水平等。 必要时还要了解同类工件的加工方法和所使用夹具的情况,作为设计的参考 确定夹具的结构方案,主要考虑以下问题: 1.根据六点定位原理确定工件的定位方式,并设计相应的定位装置; 2.确定刀具的导引方法,并设计引导元件和对刀装置; 3.确定工件的夹紧方案并设计夹紧装置; 4.确定其它元件或装置的结构形式,如定向键、分度装置等; 5.考虑各种装置、元件的布局,确定夹具的总体结构; 6.对夹具的总体结构,最好考虑几个方案,经过分析比较,从中选取较合理的方案。 绘制总装图的顺序是: 1.用双点划线绘出工件的轮廓外形,示意出定位基准面和加工面的位置; 2.把工件视为透明体,按照工件的形状和位置依次绘出定位、夹紧、导向及其它元件和装置的具体结构; 3.最后绘制夹具体,形成一个夹具整体。 五类尺寸和四类技术要求: 五类尺寸:包括夹具外形轮廓尺寸、工件与定位元件间的联系尺寸、夹具与刀具的联系尺寸、夹具与机床联系部分的联系尺寸、夹具内部的配合尺寸。 四类技术要求:包括定位元件之间的定位要求、定位元件与连接元件和(或)夹具体底面的相互位置要求、导引元件和和(或)夹具体底面的相互位置要求、导引元件与定位元件间的相互位置要求。

十字轴铣端面夹具设计

十字轴结构特点 十字轴式万向联轴器universal coupling with spider 是一种最常用的联轴器。利用其结构的特点由两个叉形头及十字轴通过滚动轴承构成,按虎克铰链原理工作,能使不在同一轴线或轴线折角较大或轴向移动较大的两轴等角速连续回转,并可靠地传递转矩和运动。其最大的特点是各向位移补偿能力强,结构紧凑,传动效率高,维修保养方便。由两个叉形头及十字轴通过滚动轴承构成,按虎克铰 链原理工作。传递转矩达8000~10000KN ·m 的万向接轴。 十字轴万向节的损坏形式主要有十字轴轴颈和滚针轴承的磨损,十字轴轴颈和滚针轴承碗工作表面出现压痕和剥落。一般情况下,当磨损或压痕超过0.15mm 时,十字轴万向节便应报废。十字轴的主要失效形式是轴颈根部处的断裂,所以在设计十字轴万向节时,应保证十字轴轴颈有足够的抗弯强度。 2.1.2 主要技术要求 零件图上的主要技术要求为:保证φ25轴颈的尺寸精度、同轴度以及表面粗糙度,在四个轴颈上淬火硬度HBC58~63,渗碳层深度~。 2.1.3 加工表面及其要求 加工表面及其要求: φ25轴颈:轴颈尺寸02 .004.025--Φ○ E ,两端倒角1×45°,表面粗糙度。两垂直轴颈位置度误差φ○ M 。

轴端面:保证尺寸020 .0074.0108--,表面粗糙度为。 φ6孔:孔径φ6,表面粗糙度Ra20 φ8孔:孔径φ8,表面粗糙度Ra20 M8-7H : 零件材料 零件材料为低合金钢材料20CrMnTi ,成份均匀稳定、淬透带窄、晶粒细小、纯净度高、表面质量良好、热顶锻性能优良等优点。是性能良好的渗碳钢,淬透性较高,经渗碳淬火后具有硬而耐磨的表面与坚韧的心部,具有较高的低温冲击韧性,焊接性中等,正火后可切削性良好。用于制造截面<30mm 的承受高速、中等或重载荷、冲击及摩擦的重要零件,如齿轮、齿圈、齿轮轴十字头等。 毛坯选择 由于零件材料为20CrMnTi 零件形状规则,因此选用锻造毛胚。 2.2.2 确定毛坯的形状、尺寸及公差

轴承盖钻孔夹具课程设计说明书

前言 随着科学技术的发展,各种新材料、新工艺和新技术的不断涌现,机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现,已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴,可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。数控机床的问世,提高了更新频率的小批量零件和复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算机技术的迅速发展,极大的推动了机械加工工艺的进步使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。 工具是人类文明进步的标志。自20世纪末以来,现代制造技术与机械制造工艺自动化得到了很好的发展。但工具(含刀具、夹具、量具与辅具等)在不断的革新中,起功能仍然十分显著。机床夹具是一种装夹工件的工艺设备,它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在各种金属切削机床上用于装夹工件的工艺设备成为机床夹具,如车床上使用的三爪自定心卡盘、四爪卡盘,铣床上使用的平口虎钳等。现代生产中,机床夹具是一种不可缺少的工艺装备,它直接影响着工件的加工精度、劳动生产率和产品的制造成本等。因此,无论是在传统制造还是现代制造工艺系统中,夹具都是重要的工艺装备。 一、夹具的功能 1.保证加工质量使用机床夹具的首要任务是保证加工精度,特别是保证被加工工件加工面与定位面之间以及被加工表面相互之间的位置精度。使用机床夹具后,这种精度主要靠夹具和机床来保证,不再依赖工人的技术水平。 2.提高生产效率,降低生产成本使用夹具后可减少划线、找正的辅助时间,且易实现多件、多工位加工。在现代机床加工中,广泛采用气动、液动等机动加紧装置,可是辅助时间进一步减少。 3.扩大机床工艺范围在机床上使用夹具可使加工变得方便,并可扩大机床的工艺范围。例如,在机床或钻床上使用镗模,可以代替镗床镗孔。又如,使用靠模夹具,可在车床或铣床上进行仿形加工。 4.减轻工人劳动强度,保证安全生产。

机床夹具设计课程设计

机床夹具设计课程设计 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

机床夹具设计课程设计说明书课题名称: 机床夹具设计 专业:机械设计制造及其自动化 班级:13机械一班 姓名:阮吴祥 学号: 指导老师:张秀香 2017年 1月

目录 一、机床夹具课程设计任务书 (1) 二、机床夹具课程设计说明书 (2) 1.对加工件进行工艺分析 (2) 2.定位方案设计 (2) 3.导引方案设计 (4) 4.夹紧方案设计 (5) 5.夹具体设计 (6) 6.其它装置设计 (6) 7.技术条件制定 (6) 8.夹具工作原理(操作)简介 (6) 9.设计心得 (7) 三、参考文献 (8) 四、附录 (9)

一、机床夹具课程设计任务书

二、机床夹具课程设计说明书 1、对加工件进行工艺分析: 零件名称为通孔套,为铸件,本工序铣削加工直径22mm的孔,设计手动钻绞孔专用夹具。工件已加工过的孔径为φ22mm,厚度为50mm。 在加工槽时,槽的尺寸精度和表面粗糙度要求不是很高,由铣削直接加工就可以达到要求,其中槽的宽度由刀具的尺寸保证,槽的深度尺寸和位置精度由设计的夹具来保证。槽的位置包括如下两方面要求: 加工槽的宽度为12mm,且两个侧面相对于中心面A对称度; 加工槽的深度为30±。 2、定位方案设计: 根据加工孔两侧面相对于中心面对称要求,需要限制工件X方向转动自由度、Y方向转动自由度和Z方向转动自由度;根据加工孔宽度和深度要求,需要限制工件X方向移动自由度和Z方向移动自由度。但考虑到加工时工件定位的稳定性,可以将六个自由度全部限制。 工件相对中心面对称,要实现加工孔两侧面相对中心面对称的要求,且根据基准重合的原则应选A面作为定位基准,但A面实际不存在,故可选工件的两侧面M或N的任一面作为定位基准,限制三个不定自由度,此为第一定位基准。

十字轴说明书

机械制造工艺学课程设计说明书 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目:“十字轴”零件的机械加工工艺规程及典型夹具设计(年度生产纲领为8000件) 学院 专业 班级 设计 指导教师 2011年12 月9 日

目录 一、零件的工艺分析 (2) 二、工艺规程设计 (3) 1、选定毛坯的制造形式 (3) 2、选择基面 (3) 2.1粗基准的选择 (3) 2.2精基准的选择 (3) 三、制定工艺路线 (3) 四、机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定 (4) 五、确定切削用量和基本工时 (5) 六、专用夹具设计 (11) 七、参考文献....................................... 错误!未定义书签。

一、零件的工艺分析 1.十字轴是传动轴万向节的关键零件,用于传递转矩和运动。且十字轴失效的主要方式为轴颈的磨损断裂,和轴颈出现压痕或剥落。一般情况下当磨损或压痕超过0.15mm时,十字轴即应认为报废。所以在设计十字轴万向节时,应保证十字轴轴颈有足够的抗弯强度。 2.零件材料为低碳钢材料20CrMnTi,采用模锻,模锻性能优良,工艺较复杂,但尺寸精确,加工余量少,下面是十字轴零件的工艺分析: (1)零件图中的主要技术要求为:渗碳层深度为0.8~1.3mm;轴颈上淬火硬度HRC58~63;未注圆角R2. Φ○E(包容原则),倒角2×45°,表面粗糙度Ra0.63,两(2)四个轴颈尺寸250200.00400.0-- 轴颈位置度误差Φ0.02.轴颈端面对称误差0.05mm,表面粗糙度Ra1.25。 (3)基准选择:因四个轴颈是重要加工面,所以以毛坯四个轴颈为粗基准加工轴颈外圈,符合互为基准及先加工主要面后加工次要面原则。以轴颈为基准加工轴向中心孔和轴端面,以保证加工余量均匀及精度要求符合便于夹装的原则。因为Φ8 Φ6的孔粗糙度Ra20可以一次钻出。为避免多次夹装,减少加工误差拟采用一次夹装加工Φ8、Φ6的孔。并且先加工Φ8的孔避免Φ6的孔走刀过长。然后以轴向中心孔为精基准加工轴颈及径向中心孔。 (4)由于轴颈是重要加工面,且刚性较差,易使毛坯误差反映到零件上为增加其加工精度最后采用磨削加工,并以其轴颈为基准磨削端面,达到其要求的粗糙度。

机床夹具设计步骤和实例

机床夹具设计步骤和实例 Prepared on 22 November 2020

第2节机床夹具设计实例 一、钻夹具的设计实例 图2-2-20所示为杠杆类零件图样。图2-2-21所示为本零件工序图。 1.零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰φ10H9孔及φ11孔。 ②φ10H9孔与φ28H7孔的距离为(80±0. 2)mm;平行度为。 ③φ11孔与φ28H7孔的距离为(15±0. 25)mm。 ④φ11孔与端面K距离为14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①φ28H7孔及两端面。 ②φ10H9两端面。 本工序使用机床为Z5125立钻,刀具为通用标准工具。 2.确定夹具类型 本工序所加工两孔(φ10H9和φ11),位于互成90°的两平面内,孔径不大,工件质量较小、轮廓尺寸以及生产量不是很大,因此采用翻转式钻模。 3.拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点,其定位方案如下。 ①以φ28H7孔及一组合面(端面K和φ10H9一端面组合而成)为定位面,以φ10H9孔端外缘毛坯面一侧为防转定位面,限制六个自由度。这一定位方案,由于尺寸885.0 mm 公差大,定位不可靠,会引起较大的定位误差。如图2-2-22(a)所示。

②以孔φ28H7孔及端面K 定位,以φ11孔外缘毛坯一侧为防转定位面,限制工件六个自由度。为增加刚性,在φ10H9的端面增设一辅助支承,如图2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案,初步确定选用图2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销,作为以φ28H7孔及其端面的定位元件,如图2-2-23所示。定位副配合取6 7 28 g H φ。 ②选择可调支承钉为φ11孔外缘毛坯一侧防转定位面的定位元件,如图2-2-24(a)所示。也可选择如图2-2-24 (b)所示移动V 形块。考虑结构简单,现选用图2-2-24(a)所示结构。 (3)定位误差计算 ①加工φ10H9孔时孔距尺寸(80±mm 的定位误差计算。 由于基准重合,故ΔB =0。 基准位移误差为定位孔(φ38021.00+mm)与定位销(φ38007 .0002.0--mm)的最大间隙,故ΔY =+0. 007+mm =。 由此可知此定位方案能满足尺寸(80±mm 的定位要求。 ②加工φ10H9孔时轴线平行度的定位误差计算。 由于基准重合,故ΔB =0。 基准位移误差是定位孔φ28H7与定位面K 间的垂直度误差。故ΔY =0. 03mm 。 此方案能满足平行度0. 3mm 的定位要求。 ③加工φ11孔时孔距尺寸(15±mm 。加工φ11孔时与加工φ10H9孔时相同。

机床夹具设计课程设计

机床夹具设计课程设计 说明书 设计题目:钻床夹具设计 系别:机械与电子工程学院 专业:机械设计制造及其自动化

前言 夹具是机械加工不可缺少的部件,在机床技术向高速、高效、精密、智能、复合、 环保方向发展的带动下,夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。 本次的设计任务是加工零件(板件)上的两个孔。零件属于大批量生产,钻孔要 求精度高,所以需要设计一个专用夹具,保证零件加工质量。由于夹具的利用率高, 经济性好,使用元件的功能强而且数量少,配套费用低,降低生产成本;采用夹紧装 置,缩短停机时间,提高生产效率。 设计钻床夹具,首先要分析加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方 法,拟定夹具设计方案;在满足加工精度的条件下,合理的进行安装、定位、夹紧; 完成草图后考虑零件间的连接关系和螺钉、螺母、定位销等的固定方式,设计合理结 构实现零部件间的相对运动,根据零件要求选择材料。 完成钻床夹具的所有设计后,用 AutoCAD进行二维图的绘制,首先画好零件图,最 后进行装配,标注相关尺寸及技术要求,并用 Pro/ENGINEER绘制最终三维效果图,最 终进行说明书,任务书的撰写、整理、修改完成设计任务。

目录 第一章对加工零件的工艺分析 .......................................................错误!未定义书签。 1.1夹具设计 ...........................................................................错误!未定义书签。 1.2零件分析 ...........................................................................错误!未定义书签。 1.2.1零件图 (1) 1.2.2加工零件图分析 (2) 第二章定位方案及误差分析 ...........................................................错误!未定义书签。 2.1拟定定位方案 .....................................................................错误!未定义书签。 2.1.1定位方案拟定 (2) 2.1.2定位方案选定 (2) 2.2定位误差分析 .....................................................................错误!未定义书签。 2.2.1相关概念 (3) 2.2.2定位误差分析 (4) 第三章对刀导向方案 .......................................................................错误!未定义书签。 3.1对刀导向方案 .....................................................................错误!未定义书签。 3.2对刀导向元件详细参数 .....................................................错误!未定义书签。 第四章夹紧方案及夹紧力分析 (5) 4.1 夹紧方案分析 .............................................................................错误!未定义书签。 4.2夹紧力分析 .........................................................................错误!未定义书签。 4.2.1夹紧力估算 .....................................................................错误!未定义书签。 第五章夹具体设计及连接元件选型 ...............................................错误!未定义书签。 5.1夹具体设计 ..........................................................................错误!未定义书签。 5.2连接元件选型 ......................................................................错误!未定义书签。 5.2.1标准件 .............................................................................错误!未定义书签。 5.2.2非标准件 .........................................................................错误!未定义书签。 第六章夹具零件图和装配图及标注 ...............................................错误!未定义书签。 6.1零件图 (8) 6.2钻模板零件图 ...................................................................................................... 1 1 6.3装配图 .................................................................................................................. 2 1第七章三维效果图...........................................................................错误!未定义书签。 14 总结 .................................................................. 14 参考文献 ..............................................................

十字轴加工工艺与夹具设计说明书

课程设计说明书 设计:十字轴的机械加工工 艺规程及典型夹具设计 学院:机械制造及其自动化工程专业:机械设计制造及其自动化班级:机制二班 姓名: 指导教师: 2014 年 12 月 28 日

完整CAD图纸、工艺过程卡联系QQ1394951471 序言 机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程设计,了解并认识一般机器零件的生产工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识,理论联系实际,对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后的工作打下一个良好的基础,并且为后续课程的学习打好基础。由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。

目录 序言I 目录II 一、设计的要求1 1.2设计的要求1 1.3时间大致分配1 二、零件的分析2 2.1零件的作用2 2.2 零件的工艺分析 ____________________________________ 2 三、机械加工工艺设计 ______________________________________ 2 3.1确定生产类型2 3.2确定毛坯种类_______________________________________ 3 3.3确定锻件加工余量及形状 _____________________________ 3 四、工艺规程设计__________________________________________ 4 4.1选择定位基准4 4.2制定工艺路线4 4.3表面加工方法的确定5 4.4加工阶段的划分6 4.5工序顺序的安排6 4.6确定工艺路线6 五、机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 ___________________ 7 5.1工序1铣四轴端面___________________________________ 8 5.2工序2粗车四轴外圆8 5.3工序3半精车四轴外圆9 5.4工序4钻孔,攻螺纹,锪锥面10 5.5工序5钻四轴向轴中心孔,锪锥面11 5.6工序6渗碳淬火12 5.7工序7精磨四轴外圆、端面12 六、夹具设计_____________________________________________ 13 6.1夹具选择13 6.1.1问题的提出 __________________________________ 13 6.1.2定位基准的选择13 6.2定位加紧方案14 6.3 夹具元件的设计计算14 6.3.1夹紧力作用点14 6.3.2夹紧力的方向15 6.3.3夹紧方案15 6.4 夹具装配图的绘制15 七、体会与展望16 八、参考文献____________________________________________ 17

输出轴夹具设计

前言 本次设计是在我们学完了大学的全部基础课程、技术课程以及大部分专业课之后进行的。此次的设计是对大学期间所学各课程及相关绘图软件的一次深入的综合性复习,也是使我们综合运用所学过的基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 就我个人而言,希望通过这次课程设计,对自己今后将从事的工作,进行一次适应性训练,通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为以后的工作打下一个良好的基础。 一、零件的分析 1.1零件的作用 题目所给定的零件是一输出轴,其主要作用:一是传递转矩,主要应用在动力输出装置中,是输出动力的主要零件之一;二是工作过程中承受较大的冲击载荷和扭矩,故选用45钢作为毛坯的材料,并对工件进行调质处理使其硬度达到217~255HBS,以增强耐磨性和抗扭强度;三是支传动零部件。 1.2零件的工艺分析 从零件图上看,该输出轴结构简单,属于阶梯轴类零件,轴向最大尺寸为244mm,径向最大尺寸为Φ176mm。零件的主要加工面有Φ55、Φ60、Φ65、Φ75、Φ176五段外圆柱面,φ50、φ80、φ104的内圆柱表面,10个φ20的通孔组成。粗糙度方面表现在键槽两侧面、10个φ20的通孔内表面﹑φ80内圆柱表面为Ra3.2um,大端端

面为Ra3.2um,其余为Ra12.5um,要求不高;位置要求较严格,表现在φ55的外圆柱面、φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0.04mm, φ20孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为.0.08mm。通过分析该零件,其布局合理,方便加工,我们通过径向夹紧可保证其加工要求,整个图面清晰,尺寸完整合理,能够完整表达物体的形状和大小,符合要求。 二、工艺规程的设计 2.1 确定毛坯的制造形式 毛坯种类的选择决定与零件的实际作用,材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性,该零件材料为45钢,考虑到零件在工作过程中经常承受交变载荷及冲击性载荷,因此应该选择锻件。 根据生产规模的大小,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻。自由锻多用于中小批量生产;模锻适用于大批量生产,而且毛坯制造精度高,加工余量小,生产效率高,可以锻造形状复杂的毛坯。本零件生产批量为大批量,所以综上所叙选择模锻。 2.2基准选择 本零件为带孔的管状零件,孔是其设计基准(亦是装配基准和测量基准),为避免由于基准不重合而产生的误差,应选孔为定位基准,即遵守“基准重合”的原则 (1) 精基准的选择 以φ55外圆以及其端面为精基准。 (2) 粗基准的选择

夹具设计说明书

序言 工艺学是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科,具有很强的实践性,要求学习过程中应紧密联系生产实践,同时它又具有很强的综合性,本次课程设计的课题是CA6140车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计,主要内容如下: 首先,对零件进行分析,主要是零件作用的分析和工艺分析,通过零件分析可以了解零件的基本情况,而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求,确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。 第二步,进行基面的选择,确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准,制订工艺路线,通常制订两种以上的工艺路线,通过工艺方案的比较与分析,再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。 第三步,根据已经选定的工序路线,确定每一步的切削用量及基本工时,并选择合适的机床和刀具。对于粗加工,还要校核机床功率。 孔的夹具。先提出设计问题,再选择定位基准,然后最后,设计钻49 开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。 通过以上的概述,整个设计基本完成。 课程设计是我们对大学三年的学习的一次深入的综合性的总考核,也是一次理论联系实际的训练,这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合实习中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂程度零件(CA6140车床法兰盘)的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法,拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计的能力,也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。因此,它在我们大学生活中占有重要地位。就我个人而言,我也希望通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性心理,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力,对未来的工作发展打下一个良好的基础。 由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。

套筒夹具设计说明书

目录 前言 (2) 第一章机床夹具 (3) 1.1机床夹具在加工中的作用 (3) 1.2机床夹具的分类 (3) 1.3机床夹具的组成 (4) 1.4 工件零件图 (5) 第二章夹具设计 (6) 2.1 夹具设计的基本原则 (6) 2.2 定位方案 (6) 2.2.1 定位基准的选择 (6) 2.2.2 定位元件的布置 (7) 2.3 夹紧方案....................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.1 夹紧元件的注意事项..................................................... 错误!未定义书签。 2.3.2 夹紧元件的确定 (9) 2.4导向装置........................................................................................ 错误!未定义书签。 2.4.1 导向装置的选择 (9) 2.4.2 导向装置的布置 (10) 2.5夹具装配图的绘制 (11) 总结 (13)

前言 夹具设计是机械设计制造及其自动化(或机械工程及自动化)专业的一门重要的专业基础课。 夹具设计是机械工程的重要组成部分,是决定机械性能的最主要因素。由于各产业对机械的性能要求不同而有许多专业性的夹具设计。 在机械制造厂的生产过程中,用来安装工件使之固定在正确位置上,完成其切削加工、检验、装配、焊接等工作,所使用的工艺装备统称为夹具。如机床夹具、检验夹具、焊接夹具、装配夹具等。 机床夹具的作用可归纳为以下四个方面: 1.保证加工精度机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置,可以保证加工精度。 2.提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧,减少辅助时间。 3.减少劳动强度采用机械、气动、液动等夹紧机构,可以减轻工人的劳动强度。 4.扩大机床的工艺范围利用机床夹具,可使机床的加工范围扩大,例如在卧式车床刀架处安装镗孔夹具,可对箱体孔进行镗孔加工。 机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节,也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。其目的在于: 1.培养学生综合运用机械设计基础以及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力,通过课设训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。 2.学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。培养独立设计能力,为以后的专业课程及毕业设计打好基础,做好准备。 3.使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。 我国的装备制造业尽管已有一定的基础,规模也不小,实力较其它发展中国家雄厚。但毕竟技术基础薄弱,滞后于制造业发展的需要。我们要以高度的使命感和责任感,采取更加有效的措施,克服发展中存在的问题,把我国从一个制造业大国建设成为一个制造强国,成为世界级制造业基础地之一。

十字轴零件的机械加工工艺规程及典型夹具设计(年度生产纲领为8000件)

机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目:十字轴零件的机械加工工艺规程及典型夹具设计(年度生产纲领为8000件)

机械制造工艺学课程设计任务书 题目:十字轴零件的机械加工工艺规程 及典型夹具设计(年产量为8000件) 内容: 1.零件图1张4# 2.毛坯图1张4# 3.机械加工工艺过程综合卡片1张4# 4.夹具装配图1张2# 5.夹具零件图1张1# 6.课程设计说明书1份

摘要 这次设计的是十字轴机械加工工艺规程及工艺装备设计,包括零件图、毛坯图、装配图各一张,机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。首先我们要熟悉零件和了解其作用,它位于车床变速机构中,主要起换档作用。然后,根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和械加工余量。最后拟定拨差的工艺路线图,制定该工件的夹紧方案,画出夹具装配图。 就我个人而言,我希望能通过这次课程设计,了解并认识一般机器零件的生产工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识,理论联系实际,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后的工作打下一个良好的基础,并且为后续课程的学习打好基础。

一、零件的工艺分析 零件的材料为20GrMoTi,需要模锻,模锻性能优良,工艺较复杂,但尺寸精确,加工余量少,为此以下是十字轴需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求: 1、四处Φ25外圆及四个Φ8、Φ4的内孔、 2、右端面Φ50×60°内孔及M8丝孔。 3、Φ25外圆的同轴度为0.007,位置度为Φ0.02,两端的对称度均为0.05. 由上面分析可知,可以先上四爪卡盘粗车,然后上弯板采用专用夹具压紧、找正进行加工,并且保证形位公差精度要求。并且此零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二.机械加工工艺设计 1、确定生产类型 已知此十字轴零件的生产纲领为5000件/年,零件的质量是083Kg/个,查参考书可确定该拨叉生产类型为中批生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主。 2、确定毛坯 零件材料为20GrMnTi,考虑到零件在工作过程中承受经常性的交变载荷,因此选用锻件,从而使金属纤维尽量不被切断,保证零件

7、L009-输出轴加工工艺及钻10-φ20孔夹具设计[A型]解析

目录 摘要 (2) Abstract (3) 引言 (4) 第一章零件的分析 (5) 零件的作用 (5) 零件的工艺分析 (5) 第二章确定毛坯,画毛坯图 (6) ) 第三章工艺规程设计 (8) 定位基准的选择 (8) 制定工艺路线 (8) 选择加工设备及刀,夹,量具 (9) 加工工序设计 (9) 第四章夹具设计 (11) 夹具设计方案 (11) 夹具设计 (12) 、 结论 (14) 致谢 (15) 参考文献 (16) ~

一、摘要 现代机械加工行业发生着深刻的结构性变化,工艺工装的设计与改良已成为相关企业生存和发展的必要条件。动力装置行业作为一个传统而富有活力的行业,近十几年取得了突飞猛进的发展。在新经济时代,这一行业呈现了新的发展趋势,由此对其动力装置的质量、性能产生了新的变化。输出轴作为动力装置的主要零件,工艺工装的设计与改良直接影响着其质量与性能。 本文首先介绍了输出轴的作用和工艺分析,其次确定毛坯尺寸,然后进行了工艺规程设计,最后对第70道工序和第80道工序进行了夹具设计。 — 关键词:工艺分析工艺规程设计夹具设计 &

. Abstract The modern machine-finishing profession is having the profound constitutive change, the craft work clothes design and the Improvement has become the correlation enterprise survival and the development essential condition. The power unit profession takes a tradition but the rich vigor profession, in the recent several years has obtained the development which progresses by leaps and bounds. In the new economical time, this profession has presented the recent development tendency, from this to its power unit quality; the performance has had the new change. The output shaft took the power unit the major parts, the craft work clothes design and the improvement directly is affecting its quality and the performance. This article first introduced the output shaft function and the craft analysis, next the definite semi finished materials size, then has carried on the technological process design, finally has carried on the jig design to the 70th working procedure and the 80th working procedure. Key words technical analyze the technical rules plan modular design [

CA6140车床拨叉831007课程设计--机床夹具设计

机械课程设计 说明书 课程名称:机械课程设计 作业题目:机械拨叉夹具设计 专业:机械设计制造及其自动化班级:10机制5班 姓名: 学号: 指导教师: 2013 年 12月 21 日

山西大同大学课程设计说明书 目录 设计清单 (03) 设计内容 (03) 原始资料 (03) 一、零件分析 (04) (一)零件的作用 (04) (二)零件的工艺分析 (04) 二、工艺规程设计 (05) (一)确定毛坯制造形式 (05) (二)基面的选择 (05) (三)制定工艺路线 (06) (四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (08) 三、确定切削用量及基本工时 (10) 四、夹具设计 (15) (一)任务的提出 (15) (二)定位方案及定位装置的设计计算 (15) (三)夹紧方案及装置的设计计算 (18) 参考文献 (21) 设计清单: 1、零件图 1张 2、零件毛坯图1张 3、机械加工工艺过程综合卡片1套 4、夹具设计1套 5、课程设计说明书1套

凌金锋拨叉831007夹具设计 设计内容: (1)画零件图 (2)绘制毛坯图 (3)填写机械加工工艺过程综合卡片 (4)选择夹具设计方案 (5)绘制某一工序夹具草图及零件图 (6)编写课程设计说明书 原始资料:拨叉零件图831007,生产纲领为5000件/年。

山西大同大学课程设计说明书 一、零件分析 (一) .零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉,它位于车床变速机构中,主要起换挡,使主轴回转运动按工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔语操作机构相连,下方的φ55半孔则是用于所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力波动下方的齿轮变速。两件铸为一体,加工时分开。 (二).零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁的生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,和适合磨削,为此以下是拨叉需要加工表面以及加工表面之间的位置要求。 需要加工的表面: 1.小孔的上端面、大孔的上下端面; 2.小头孔φ22mm以及与此孔相通的φ8mm的锥孔、M8螺纹孔; 3.大头半圆孔φ55mm; 位置要求: 小头孔上端面与小头空中心线的垂直度误差为0.05mm,打孔的上下断面与小头孔的中心线的垂直度误差为0.07mm。 由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后依次作为粗基准,采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规加工工艺均可保证。

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