課程設(shè)計連接軸零件的機械加工題目工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計班級涉外機械071一、設(shè)計題目連接軸零件的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計二、原始資料（1）被加工零件的零件圖（草圖）1張（2）生產(chǎn)類型中批或大批大量生產(chǎn)三、上交材料（1）被加工工件的零件圖1張（2）毛坯圖1張（3）機械加工工藝過程綜合卡片1張（4）與所設(shè)計夾具對應(yīng)那道工序的工序卡片1張（5）夾具裝配圖1張（6）夾具體零件圖1張（7）課程設(shè)計說明書（約50008000字）1份四、進度安排參考（1）熟悉零件，畫零件圖2天（2）選擇工藝方案，確定工藝路線，填寫工藝過程綜合卡片5天（3）工藝裝備設(shè)計（畫夾具裝配圖及夾具體圖）9天（4）編寫說明書3天（5）準備及答辯2天五、指導教師評語成績指導教師冷岳峰日期摘要介紹課程設(shè)計的主要內(nèi)容及意義這次設(shè)計的是十字軸機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計，包括零件圖、毛坯圖、裝配圖，夾具圖各一張，機械加工工藝過程卡片和與工序卡片各一張。首先我們要熟悉零件和了解其作用，它位于車床變速機構(gòu)中，主要起換檔作用。然后，根據(jù)零件的性質(zhì)和零件圖上各端面的粗糙度確定毛坯的尺寸和械加工余量。最后擬定撥差的工藝路線圖，制定該工件的夾緊方案，畫出夾具裝配圖。就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計，了解并認識一般機器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實際，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學習打好基礎(chǔ)。ABSTRACTTHISTIMEIDESIGNTHELATHESOFTHESHIFTFORKS,INCLUDINGTHATTHEPARTPURSUING,THEBLANKPURSUES,ASSEMBLINGPURSUES,THEMACHINEWORKPROCEDURECARDTHEWORKINGPROCEDURECARDEVERYSHEETWESHOULDKNOWTHEPARTVERYWELLANDKNOWITSEFFECTFIRST,ITISWORKEDINTHEORGANIZATIONWHICHISUSEDFORCHANGETHESPEEDINALATHE,ANDTHEMAINLYROLEOFTHEPARTISALTERTHESPEEDTHEN,WEDESIGNTHEDIMENSIONOFTHEBLANKANDINSTRUMENTPROCESSAMARGINOFTHEPARTACCORDINGTOPARTCHARACTERANDTHEHARSHNESSOFEACHFACEFINALLY,IDESIGNTHEHANDICRAFTSROUTEPICTUREOFTHESHIFTFORKS,WORKOUTTHEFASTENINGMOTIONSCHEMEBEINGWORKPIECESTURN,DRAWUPCLAMPASSEMBLINGPICTUREASFARASMYINDIVIDUALBECONCERNED,IWANTTOKNOWINGTHEGENERALPRODUCTIVETECHNOLOGYOFMACHINEPART,CONSOLIDATINGANDDEEPENINGTHEKNOWLEDGEOFBASICCOURSEANDSPECIALIZEDCOURSEWHATIHAVEALREADYLEARNED,INTEGRATESTHEORYWITHPRACTICE,ANDIMPROVETHEABILITYTOSOLVEPROBLEMS,WHATSMORE,STRIKINGTHEBASISFORTHEFUTUREWORKANDTHEFOLLOWINGCOURSESSTUDYING目錄摘要1摘要（英譯）1（附加件）1零件分析511零件的作用512零件的工藝分析52零件的加工與設(shè)計工藝721確定毛坯的制造形式722基面的選擇7221粗基準選擇7222精基準的選擇723制定工藝路線724機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定825時間定額計算及生產(chǎn)安排93專用夾具設(shè)計1031夾具的選擇1032定位誤差的分析1133夾具的設(shè)計及簡要說明12331定心夾緊裝置設(shè)定12332切削力的計算與夾緊力的分析12333夾具精度分析13334夾具操作的簡要說明1334小結(jié)134結(jié)論14參考文獻151零件分析11零件的作用題目所給定的零件是連接軸，軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，連接并且?guī)悠渌考蛊溥\動，并將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為直線運動，它在工作過程中將承受周期性的復雜的交變載荷。其主要作用是傳遞轉(zhuǎn)矩，是連桿獲得所需的動力。12零件的工藝分析由連接軸零件圖可知，它的外表面上有多個平面需要進行加工，此外各表面上還需加工一系列階梯軸和螺紋。因此可將其分為兩組加工表面，它們相互間有一定的位置要求它們之間有一定的位置要求現(xiàn)分析如下121以40MM外圓面中心的加工表面這一組加工表面包括直徑為40MM的孔，直徑為3220MM的軸這組加工表面有一定的位置要求，主要是對A的圓跳動公差為0015MM；122以軸心線兩端為中心的加工表面這一組加工表面螺紋6MM這組加工表面有一定的位置要求，主要是螺紋間距6MM，傾角15度。13零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計分析（1）連接軸在模鍛時，要在直徑方向上留出工藝尺寸量；（2）為保證加工精度，對所有加工的部位均應(yīng)采用粗、精加工分開的原則；（3）連接軸加工應(yīng)充分考慮在切削時平衡裝置；（4）對加工軸40、32時，應(yīng)該考慮其與軸線的徑向圓跳動要求；2零件的加工與設(shè)計工藝21確定毛坯的制造形式零件材料為45鋼?？紤]到主軸的零件不大，零件比較簡單，應(yīng)采用鍛造。而且投資較少，成本較低，生產(chǎn)周期短。22基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高，不盲目的選擇基面。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。221粗基準選擇在大批生產(chǎn)的條件下，保證基準的統(tǒng)一。主軸加工粗基準的選擇盡量選擇同一個基準，所以在這種情況下我們選擇40的端面做為粗基準。222精基準的選擇加工輸出軸的的鍵槽時，選擇32圓的端面?？梢员ＷC下面加工的精度。23制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)該是使零件的幾何形狀、尺寸精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。除此之外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工藝路線方案1粗車連接軸兩端面2精車連接軸兩端面3粗車40MM，32MM，20MM圓4精車40MM，32MM，20MM圓5精車螺紋6粗車錐面7精車錐面8精車倒角9精車30倒角10中檢11熱處理12校正13清洗14終檢24機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定主軸零件材料為45鋼，硬度200HBS，毛坯重量約15KG，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用毛坯鍛造件。241車40MM外圓面。由于這些表面的粗糙度要不較高，它們的表面粗糙度都是，根據(jù)工序要求，軸徑40MM加工分粗、精車。5AR粗車參照機械加工工藝手冊表235，其余量規(guī)定為，現(xiàn)取08。3精車參照機械加工工藝手冊表2339，其余量規(guī)定為25軸徑40MM鍛造毛坯的基本尺寸分別為400825433MM。根據(jù)機械加工工藝手冊表2311,鍛件尺寸公差等級選用CT1113，再查表239可得鍛件尺寸公差為，現(xiàn)取7MM。對49軸徑176MM有毛坯的名義尺寸為400825433MM毛坯最小尺寸為43335398MM毛坯最大尺寸為43335468MM而對于軸徑粗糙度要求為RA16,精車能達到要求，此時直徑粗M加工余量2Z3MM精加工為05MM能滿足加工要求。242粗、精車32MM的外圓面根據(jù)工藝要求，32MM端面精度要求粗糙度為RA16。需要粗、M精車加工就可以了。243粗、精車20MM端面根據(jù)工藝要求，端面精度要求不高粗糙度為RA32，需要粗、精車就可以了，此時的粗加工余量2Z3MM，精加工余量取2Z05MM就能滿足加工要求。25時間定額計算及生產(chǎn)安排一年以300個工作日計算，再以每天8小時工作時間，實際一個加工時間為2157MIN。所以總的加工個數(shù)約為6676個。參照3表252，機械加工單件（生產(chǎn)類型中批以上）時間定額的計算公式為（大量生產(chǎn)時）NTKTTZFJD/0/NTZ因此在大批量生產(chǎn)時單件時間定額計算公式為1TTFJD其中單件時間定額基本時間（機動時間）JT輔助時間。用于某工序加工每個工件時都要進行的各種FT輔助動作所消耗的時間，包括裝卸工件時間和有關(guān)工步輔助時間布置工作地、休息和生理需要時間占操作時間的百分比值K綜上所述該設(shè)計適合大批量生產(chǎn)。3專用夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。并設(shè)計工序5車螺紋的夾具。本夾具將用于C6201臥式車床31夾具選擇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(shè)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。28201090120005A005AA40H7H640717161645155063202516070311問題的提出本夾具主要用車M6的螺紋，沒有技術(shù)要求，在本工序加工時還應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)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。312夾具設(shè)計1、定位基準選擇由零件圖可知，攻M6的螺紋，沒有技術(shù)要求，為使定位誤差為零，應(yīng)該選擇軸線為定位基準保證該角度。為了提高加工效率，現(xiàn)決定采用手動夾緊工件快換裝置，2、切削力及夾緊力計算由實際加工的經(jīng)驗可知,鉆削時的主要切削力為鉆頭的切削方向,即垂直于工作臺,查車削手冊表23，切削力計算公式為FKFDCFYZF0其中，D58MM。，417020F，與加工材料有關(guān),取094；與刀具刃磨形狀有關(guān),KKHXMFMKXF取133；與刀具磨鈍標準有關(guān),取10，則FN28407502132、定位誤差分析（1）定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為六個定位銷，這六個定位銷的尺寸與公差規(guī)定為與本零件在工作時與其相匹配軸的尺寸與公差相同。此外，這六定位銷共同保證加工孔。（2）計算軸中心線與工作臺的垂直度誤差。大徑40與較小的32的最大間隙為0615MAX則軸中心與工作臺平面的垂直度誤差為002600050021。（3）計算定位軸與工作臺的平行度誤差。定位軸與夾具體的最大間隙為034105MAX夾具體的長度為120MM，則上述間隙引起的最大平行度誤差為0034/120，即024/100。33、夾具設(shè)計及操作的簡要說明331定心夾緊裝置設(shè)計夾緊裝置一般由力源裝置、中間傳力機構(gòu)、夾緊元件與夾緊機構(gòu)所組成。設(shè)計本夾緊裝置考慮到夾緊簡單、夾緊力可靠。由于CM6125車床輸出軸的生產(chǎn)量很大，采用手動夾緊的夾具結(jié)構(gòu)簡單，在生產(chǎn)中的應(yīng)用也比較廣泛。因此本道工序夾具的夾緊動力裝置采用手動夾緊。采用手動夾緊，原始夾緊力可以連續(xù)作用，夾緊可靠，方便實用。本道工序夾具的定位元件選用兩個圓柱銷、一個定位板來對輸出軸定位。再用一個螺旋頂針對工件夾緊，從軸徑方向夾緊工件。工件由于用2個圓柱銷定位所以繞軸心線轉(zhuǎn)動被限制了。由于夾緊力方向與車削力方向不同，軸心線方向上受到力的作用，所以用一定位板來定位。夾緊裝置是夾具的重要組成部分。在設(shè)計夾緊裝置時，應(yīng)滿足以下基本要求1）在夾緊過程中應(yīng)保持工件定位時所獲得的正確位置；2）夾緊應(yīng)可靠和適當；3）夾緊裝置應(yīng)操作方便、省力、安全；4）夾緊裝置的復雜程度和自動化程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)批量和生產(chǎn)方式相適應(yīng)。332切削力的計算與夾緊力分析由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、擴加工，而鉆削力遠遠大于擴的切削力。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準。由切削手冊17得鉆削力6082HBDFF鉆削力矩91T式中8M231875331INAXAXHBB1025FRNF802668MT4109當用兩把刀具同時車削時F2605182T974本道工序加工油孔時，工件后端放在定位塊上。夾緊力方向與鉆削力方向不同，有30的夾角的偏向，所以夾緊力N13256FCOS。2SIN30125F333夾具精度分析利用夾具在機床上加工時，機床、夾具、工件、刀具等形成一個封閉的加工系統(tǒng)。它們之間相互聯(lián)系，最后形成工件和刀具之間的正確位置關(guān)系。因此在夾具設(shè)計中，當結(jié)構(gòu)方案確定后，應(yīng)對所設(shè)計的夾具進行精度分析和誤差計算。由工序簡圖可知，本道工序由于工序基準與加工基準重合，又采用頂面為主要定位基面，故定位誤差很小可以忽略不計。本道工序加工中主WD要保證兩油孔尺寸。直徑為，并采用鉆套，導套孔徑為M8M8，外徑為同軸度公差為。固定襯套采用孔D8D0187205徑為，同軸度公差為。0341625334夾具操作的簡要說明如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該考慮提高勞動生產(chǎn)率。為此，設(shè)計采用了快換裝置。拆卸時，松開夾緊螺母12扣，拔下開口墊圈，實現(xiàn)工件的快換。攻螺紋時，松開壓緊螺母即可替換可換鉆套，進行攻螺紋加工。34小結(jié)對專用夾具的設(shè)計，可以了解機床夾具在切削加工中的作用可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強度，充分發(fā)揮和擴大機床的給以性能。本夾具設(shè)計可以反應(yīng)夾具設(shè)計時應(yīng)注意的問題，如丁位精度、夾緊方式、夾具結(jié)構(gòu)的剛度和強度、結(jié)構(gòu)工藝性等問題。4結(jié)論經(jīng)過三周的課程設(shè)計，其中我翻閱了大量的資料，了解并復習了我們所學習的有關(guān)機械制造與機械設(shè)計方面的知識，感覺自己有了很大的進步。從無知，到現(xiàn)在