十字軸夾具課程設計說明書

遼寧工程技術大學機械制造技術基礎課程設計題目：十字軸機械加工工藝規(guī)程及鉆Φ6孔工藝裝備設計 班級：姓名：學號：指導教師：完成日期：

本人制作,絕對正確,秒殺網上,說明書內含零件圖,部分刪除,購置全部(全部零件圖,裝配圖,夾詳細,工藝卡片等等)聯(lián)絡QQ任務書一、設計題目:十字軸機械加工工藝規(guī)程及鉆Φ6孔工藝裝備設計二、原始資料(1)被加工零件零件圖1張(2)生產類型:（中批或大批大量生產）三、上交材料1．所加工零件圖1張2．毛坯圖1張3．編制機械加工工藝過程卡片1套4．編制所設計夾具對應那道工序機械加工工序卡片1套5．繪制夾具裝配圖（A0或A1）1張6．繪制夾具中1個零件圖（A1或A2。裝配圖出來后，由指導教師為學生指定需繪制零件圖，通常為夾詳細）。1張7．課程設計說明書，包含機械加工工藝規(guī)程編制和機床夾具設計全部內容。（約5000-8000字）1份四、進度安排本課程設計要求在3周內完成。1．第l～2天查資料，繪制零件圖。2．第3～7天，完成零件工藝性分析,確定毛坯類型、制造方法，編制機械加工工藝規(guī)程和所加工工序機械加工工序卡片。3．第8～10天，完成夾具總體方案設計（畫出草圖，與指導教師溝通，在其同意前提下，進行課程設計下一步）。4．第11～13天，完成夾具裝配圖繪制。5．第14～15天，零件圖繪制。6．第16～18天，整理并完成設計說明書編寫。7．第19天～21天，完成圖紙和說明書輸出打印。答辯五、指導教師評語該生設計過程中表現，設計內容反應基本概念及計算，設計方案，圖紙表示，說明書撰寫，答辯表現。綜合評定成績：指導教師日期摘要這次設計是十字軸機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設計，包含零件圖、毛坯圖、裝配圖各一張，機械加工工藝過程卡片和與工序卡片各一張。首先要熟悉零件和了解其作用，它位于車床變速機構中，主要起換檔作用。然后，依照零件性質和零件圖上各端面粗糙度確定毛坯尺寸和機械加工余量。最終確定撥差工藝路線圖，制訂該工件夾緊方案，畫出夾具裝配圖。了解并認識通常機器零件生產工藝過程，鞏固和加深已學過技術基礎課和專業(yè)課知識。Abstract Thedesigniscross-axismachiningprocessplanningandprocessequipmentdesign,includingthepartsdiagram,roughandassemblydrawingsofamechanicalmachiningprocessofeachcardandacardwiththeprocess.First,befamiliarwiththepartsandunderstandtheirrole,whichislocatedlathespeedchangemechanism,themajorshiftfromtherole.Then,accordingtothenatureofpartsandcomponentsoftheendoftheroughnessonthemaptodeterminethesizeandmechanicalroughallowance.Finalizationofpoorallocationprocessroadmap,thedevelopmentoftheworkpiececlampingprogram,drawclampassemblydrawings.Understandingandawarenessofgeneralmachinerypartsproductionprocess,havelearnedtoconsolidateanddeepenthetechnicalknowledgeofbasiccoursesandspecializedcourses目錄TOC\o"1-3"\u1零件工藝分析 12機械加工工藝設計 12.1確定生產類型 12.2確定毛坯 12.2.1確定毛坯種類： 12.2.2確定鍛件加工余量及形狀 13工藝規(guī)程設計 23.1選擇定位基準 23.2制訂工藝路線 33.3表面加工方法確實定 33.4加工階段劃分 43.5工序次序安排 53.6確定工藝路線 54機械加工余量、工序尺寸及公差確實定 64.1鉆鉸φ6孔工序尺寸 64.1.1鉆Φ6孔，以φ25軸線為基準 64.2加工余量計算 64.2.1鉆孔工步 64.2.2粗絞工步 74.2.3精絞工步 74.3時間定額計算 74.4其它時間計算 85夾具設計 85.1夾具選擇 95.1.1問題提出 105.1.2夾具設計 105.2定位誤差分析 105.3夾具設計及操作簡明說明 116體會與展望 117參考文件 131零件工藝分析零件材料為20GrMoTi，需要模鍛，模鍛性能優(yōu)良，工藝較復雜，但尺寸精準，加工余量少，為此以下是十字軸需要加工表面以及加工表面之間位置要求：1、四處φ25外圓及四個φ8、φ4內孔、2、右端面Φ50×60°內孔及M8絲孔。3、φ25外圓同軸度為0.007，位置度為φ0.02，兩端對稱度均為0.05.由上面分析可知，能夠先上四爪卡盤粗車，然后上彎板采取專用夾具壓緊、找正進行加工，而且確保形位公差精度要求。而且此零件沒有復雜加工曲面，所以依照上述技術要求采取常規(guī)加工工藝均可確保。2機械加工工藝設計2.1確定生產類型已知此十字軸零件生產綱領為5000件/年，零件質量是0.83Kg2.2確定毛坯2.2.1確定毛坯種類零件結構又比較簡單，生產類型為中批生產，故選擇鍛模鑄造毛坯。查《機械制造工藝設計簡明手冊》第41頁表2.2-5,選取鑄鍛件尺寸公差等級為CT-10。2.2.2確定鍛件加工余量及形狀查《機械制造工藝設計簡明手冊》第41頁表2.2-5，選取加工余量為MA-H級，并查表2.2-4確定各個加工面鍛件機械加工余量，以下表所表示：簡圖加工面代號基本尺寸加工余量等級加工余量說明a25H2雙側加工b25H雙側加工c25H5雙側加工d25H5雙側加工3工藝規(guī)程設計3.1選擇定位基準（1）粗基準選擇：作為粗基準表面應平整，沒有飛邊、毛刺或其余表面缺欠。該工件選擇φ25外圓面和左端面作為粗基準。采取左端面作粗基準加工右端面，能夠為后續(xù)工序準備好精基準（2）精基準選擇：考慮要確保零件加工精度和裝夾準確方便，依據“基準重合”標準和“基準統(tǒng)一”標準，以粗加工后φ25軸線為主要定位精基準，采取小彎板為輔助定位精基準。3.2制訂工藝路線生產過程是指將原材料轉變?yōu)槌善啡^程。它包含原材料準備、運輸和保留，生產準備，毛坯制造，毛坯經過加工、熱處理而成為零件，零件、部件經裝配成為產品，機械質量檢驗及其運行試驗、調試，機械油漆與包裝等。工藝過程是指在生產過程中，經過改變生產對象形狀、相互位置和性質等，使其成為成品或半成品過程。機械產品工藝過程又可分為鑄造、鑄造、沖壓、焊接、機械加工、熱處理、裝配、涂裝等工藝過程。其中與原材料變?yōu)槌善分苯雨P于過程，稱為直接生產過程，是生產過程主要部分。而與原材料變?yōu)楫a品間接關于過程，如生產準備、運輸、保管、機床與工藝裝備維修等，稱為輔助生產。因為零件加工表面多樣性、生產設備和加工伎倆加工范圍不足、零件精度要求及產量不一樣，通常零件加工過程是由若干個順次排列工序組成。工序是加工過程基本組成單元。每一個工序又可括哪些工序，由被加工零件復雜程度、加工精度要求及其產量等原因決定。3.3表面加工方法確實定依照零件幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求，以及加工方法所能達成經濟精度，在生產綱領已確定情況下,能夠考慮采取萬能性機床配以專用工卡具,并盡可能使工序集中來提升生產率。除此之外，還應該考慮經濟效果，方便使生產成本盡可能下降。查《機械制造課程設計指導書》10頁表1-6、1-7、1-8，選擇零件加工方法及工藝路線方案以下：十字軸零件加工方案加工項目尺寸公差等級粗糙度加工方案備注Φ25外圓IT86.3粗車-半精車表1-6左右端面IT1012.5粗車表1-6Φ25外圓IT86.3粗車-半精車表1-8上下端面IT1012.5粗車表1-7Φ23孔IT93.2鉆鉸表1-7內螺紋M8IT63.2攻螺紋表1-10Φ6孔IT1212.5鉆表1-7Φ8孔IT1212.5鉆表1-73.4加工階段劃分在粗加工階段。首先將精基準準備好，使后續(xù)工序都能夠采取精基準定位加工，確保其余加工表面精度要求；首先φ25圓面作為粗基準粗車右端面及φ25，然后以此圓軸線及端面為精基準加工其余面和孔。在采取小彎板加工另一部分，以確保其形位公差之要求。選取工序集中標準安排十字軸加工工序。該零件生產類型為大批生產，可3.5工序次序安排機械加工工序（1）遵照“先基準后其余”標準，首先加工基準——φ25外圓軸線及端面。（2）遵照“先粗后精”標準，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。（3）遵照“先主后次”標準，先加工主要表面（4）遵照“先面后孔”標準，先加工外圓面、端面，再加工孔，確定工藝路3.6確定工藝路線工序號工序名稱機床裝備刀具量具1粗-半精車φ25兩處車床車刀游標卡尺2粗車左右端面車床車刀游標卡尺3粗-半精車φ25兩處車床車刀游標卡尺4粗車上下端面車床車刀游標卡尺5鉆鉸φ8絲孔φ23×60°內孔車床鉆頭鉸刀塞規(guī).卡尺6攻螺紋M8車床絲錐塞規(guī).卡尺7鉆絞φ6φ8孔鉆床鉆頭錐度鉸刀游標卡尺8中檢游標卡尺10熱處理淬火機等12終檢塞規(guī)、百分表、卡尺等加工設備和工藝設備1機床選擇：采取CA6140普通車床、Z535立式鉆床、磨床2選擇夾具：該零件生產綱領為大批生產，所以采取專用夾具。3選擇量具：采取塞規(guī),雙用游標卡尺。4機械加工余量、工序尺寸及公差確實定4.1鉆鉸φ6絲孔工序尺寸由表2-28可查得，精鉸余量Z=0.2mm，加工等級為IT8，公差為0.015鉆孔余量為Z鉆=4.8mm，加工等級為IT12，公差為0.15。鉆鉸φ6孔加工工序加工余量項目內容精度等級工序尺寸粗糙度工序余量公差Φ6孔鉆IT12Φ5.812.54.80.15鉸IT8Φ612.50.20.0154.1.1鉆Φ6孔，以φ25軸線為基準刀具：鉆頭直徑為5.8mm高速鋼鉆頭，絲錐直徑為6mm。機床：Z535立式鉆床4.2加工余量計算4.2.1鉆孔工步（1）背刀吃量確實定粗加工時依照加工余量和工藝系統(tǒng)剛度確定аp=5.8mm。（2）進給量確實定由表5-22，選取該工步進量f=0.1mm/r。in。再將此轉速代入公式v=nd/1000=1100r/min××5.8mm/1000=20m/min。4.2.2粗絞工步（1）背吃刀量確實定取аp=0.16mm。（2）進給量確實定由表5-31選取該工步每轉進給量f=0.4mm/r。（3）切削速度計算由表5-31，切削速度V可取為2m/min，由n=1000v/d可求得該工序鉸刀轉速n=110r/min?？汕蟪鰧嶋H切削速度v=nd/1000=110r/min××5.96mm/1000=2.1m/min。4.2.3精絞工步（1）背吃刀量確實定取аp=0.04mm。實際切削速度v=nd/1000=220r/min××6mm/1000=4.15m/min。4.3時間定額計算：工序7：鉆Φ6孔鉆孔工步依照表5-51，鉆孔基本時間可由公式求得。，，，f=0.1mm/r，n=1100r/min。則該工步基本時間t=(54+2+2)mm/（0.1mm/r×1100r/min）=31.6s粗絞工步依照表5-41，鉸孔基本時間可由公式,求得。аp=0.16mm,由表5-42，kr=15°，，，f=0.4mm/r，n=110r/min，則該工步基本時間t=（54+0.37+15）mm/（0.4mm/r×110r/min）=94.6s。精絞工步粗鉸輔助時間tf=0.15×94.6s=14.19s精絞輔助時間tf=0.15×61.1s=9.17s4.4其它時間計算除了作業(yè)時間以外，每道工序單件時間還包含布置工作時間、休息與生理需要時間和準備與終止時間。因為該設計生產類型為大批量生產，分攤到每個工件上準備與終止時間甚微，可忽略不計。布置工作地時間tb是作業(yè)時間2%-7%，休息與生理時間tx是作業(yè)時間2%-4%，本設計均取3%，則工序94.6s+14.19s+6.53s）+（61.1s+9.17s+4.22s）=228.33s5夾具設計為了提升勞動生產率，確保加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具，并設計工序7——鉆φ6通孔夾具。本夾具將用于Z535立式鉆床，刀具為高速鋼麻花鉆。5.1夾具選擇夾具是一個能夠使工件按一定技術要求準確定位和牢靠夾緊工藝裝備，它廣泛地利用于機械加工，檢測和裝配等整個工藝過程中。在當代化機械和儀器制造業(yè)中，提升加工精度和生產率，降低制造成本，一直都是生產廠家所追求目標。正確地設計并合理使用夾具，是確保加工質量和提升生產率，從而降低生產成本主要技術步驟之一。同時也擴大各種機床使用范圍必不可少主要伎倆。夾具裝配圖:5.1.1問題提出本夾具主要用來鉆φ6孔，該孔為通孔，沒有技術要求，在本工序加工時還應考慮怎樣提升勞動生產率，降低勞動強度，而其位置尺寸為自由公差，精度不是主要問題。5.1.2夾具設計1、定位基準選擇5.2定位誤差