1、 湖南工學(xué)院畢 業(yè) 設(shè) 計設(shè)計題目：齒輪架零件的機械加工工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計機械設(shè)計及自動化專業(yè) 2004 級 三一 班學(xué)生姓名： 羅 志 華 起訖日期： 2007、42007、5 指導(dǎo)老師： 鄧生明 職稱 教授 日期： 2007 年 5 月 20 日 目 錄一 設(shè)計目的及要求 1 二 設(shè)計任務(wù) 1 三 對零件工作圖的分析 2 四 選擇毛坯 3 五 確定表面加工方案 4 六 選擇定位基準(zhǔn) 6 七 擬訂加工工藝路線 6 八 確定加工余量 8 九 選擇工藝裝備 9十 夾具設(shè)計要求 11 十一 夾緊力的計算 11 十二 夾具零件的選擇 12 十三 選擇切削用量及切削力 14 十四 確定工時定額 1

2、5 十五 小結(jié) 15 十六 參考書 17 一 設(shè)計目的及要求1、目的： 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)是以機械制造工藝技術(shù)設(shè)備為主要內(nèi)容的技術(shù)科學(xué)，是機械類專業(yè)的一門主要課程，具有很強的實踐性。因此在完成了理論教學(xué)和實踐教學(xué)后，還需要對學(xué)生進(jìn)行機械零件加工工藝設(shè)計的實際訓(xùn)練，使學(xué)生通過工藝設(shè)計獲得綜合運用所學(xué)過的全部相關(guān)課程（如機械制造技術(shù)基礎(chǔ)，互換性及技術(shù)測量，金屬學(xué)與熱處理學(xué)）進(jìn)行零件工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本能力，能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，學(xué)會擬訂夾具設(shè)計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計，初步具備設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具的能力，培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運用有關(guān)手冊、標(biāo)

3、準(zhǔn)、圖表等技術(shù)資料的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識圖、制圖、運算和編寫技術(shù)文件等基本技能。2、 要求： 掌握編制機械加工工藝規(guī)程的方法，能正確解決中等復(fù)雜程度零件在加工中的工藝問題。 根據(jù)已學(xué)的知識，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力，通過設(shè)計夾具的訓(xùn)練，根據(jù)被加工零件要求，設(shè)計出能保證加工技術(shù)要求，經(jīng)濟、高效的工藝裝備。 認(rèn)真復(fù)習(xí)設(shè)計有關(guān)的知識，并查閱有關(guān)的資料，手冊讓學(xué)生會使用與機械加工工藝和工裝設(shè)計有關(guān)的手冊及圖紙資料。二 設(shè)計任務(wù)： 設(shè)計題目：設(shè)計齒輪架零件的機械加工工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計。 生產(chǎn)綱領(lǐng)：一般為500-5000件(中批) 具體設(shè)計工作內(nèi)容： 1、 抄繪，分析零件的工作圖，圖幅為A3。繪圖時應(yīng)充分

4、利用計算機的功能，準(zhǔn)確、迅速地繪制圖形； 2、 編制機械加工工藝規(guī)程，填寫機械加工工藝及指定工序的工序卡，畫工序流程圖，圖幅為A1； 3、 設(shè)計、繪制夾具零件圖，圖幅為A3； 4、 設(shè)計、繪制指定工序的夾具裝配圖，圖幅為A2； 5、 撰寫設(shè)計說明書一份。三 對零件工作圖的分析： 1、 抄繪零件圖 通過抄繪工作圖，了解零件的尺寸、結(jié)構(gòu)和精度、粗糙度、熱處理、設(shè)計基準(zhǔn)等技術(shù)要求，結(jié)合分析零件所在部件的裝配圖，深入了解零件的功用和工作條件，找出主要加工表面和關(guān)鍵技術(shù)要求；2、 齒輪架材料為QT60-2，生產(chǎn)類型為中批，毛坯用鑄造加工，初步即可形成外圓角。齒輪架零件中對圓柱面的粗糙度，精度最高。對該圓

5、柱面加工應(yīng)為粗車半精車精車。同時加工該圓柱左部-加工要求為的平面。需要銑的平面有一圓面和一平面。精度要求均為，都要求精銑，另有一鍵槽，加工要求為，只需粗銑（圖如工序簡圖）。鉆孔較多，工孔要與氣缸體配較要求，鉆孔均采用立式鉆床。另有一車床平面跳動要求和一垂直度要求 。如下圖： 四 選擇毛坯：機械加工常用的毛坯有鑄件，鍛件，型材件，焊接件等。選用時應(yīng)考慮以下因素：1， 零件的材料及其力學(xué)性能.2， 零件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸.3， 生產(chǎn)類型.4， 車間的生產(chǎn)能力.5， 充分注意應(yīng)用新工藝，新技術(shù)，新材料.零件材料已給定為QT60-2，工藝設(shè)計按照零件的已知條件如材料，批量，尺寸，形狀，精度及粗糙度要求等

6、確定。QT60-2表示球墨鑄鐵抗拉強度60公斤力/2，延伸率為=2%，其硬度為HRC197-269，具有較高的強度、硬度和耐磨性，但塑性、韌性較差。熱加工采用淬火，以減小內(nèi)應(yīng)力，毛坯只鑄造出大致外形，反映凸臺、圓臺及一些外倒角，精度低，毛坯要留出加工余量（毛坯圖如零件毛坯圖）。五 確定表面加工方案： 按照零件各表面的技術(shù)要求，查詢資料，選擇各表面的加工方案，確定各表面的粗、半精及精加工等方法，以及有關(guān)的熱處理方式。 1、 加工圓柱面：圓柱面精度要求為，精度要求非常高，所以所需工序為粗車半精車精車三道工序，以達(dá)到所需精度要求。考慮夾具在車削圓柱面時，順帶加工圓柱左面加工精度要求也較高的平面（此時

7、采用臥式車床）；2、 銑平面：由于精度要求為，則也要求粗銑半精銑精銑 ；如下圖： 3、 銑圓面：根據(jù)精度對照表為精度要求的3.21.6，則該圓面也需經(jīng)過精銑，考慮到零件結(jié)構(gòu)，采用立式銑床；如下圖： 4、鉆孔3個，鉆后刮平，采用立式鉆床;5、鉆工螺孔M10鉆22攻18鉆孔 15攻12鉆孔 5以上三種都用立式鉆床;6、銑鍵槽。六 選擇定位基準(zhǔn)： 在最初的零件加工工序中，只能選用毛坯的表面進(jìn)行定位，這種定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。在以后各工序的加工中，可以采用已經(jīng)加工的表面進(jìn)行定位，這種定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。由于粗，精基準(zhǔn)用途不同，在選擇時所考慮的側(cè)重點也不同。 確定基準(zhǔn)時除了考慮滿足有關(guān)的基準(zhǔn)選擇原則外，還

8、要考慮怎 實現(xiàn)所選擇的基準(zhǔn)，要確定各工序的定位及夾緊方式，夾壓位置和夾緊力作用方向； 要考慮定位精度要求，當(dāng)工序定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，要進(jìn)行工序尺寸換算，分析定位誤差。 1、 確定粗基準(zhǔn)： 在粗銑上平面時，圓端面作為加工時的粗基準(zhǔn)。 2、 確定精基準(zhǔn)： 在加工圓柱面時，由于表面精度要求高，須進(jìn)行精車，此時選擇左平面為精基準(zhǔn)，進(jìn)行平面定位，限制三個自由度，下圓柱面用V形塊定位，限制2個自由度。七 擬定加工工藝路線： 工藝路線的擬訂是制定工藝規(guī)程的總體布局，包括：選擇定位基準(zhǔn)，確定加工方法，劃分加工階段，決定工序的集中與分散，加工順序的安排，以及安排熱處理，檢驗及其他輔助工序（去毛刺，倒角等）。它不但影響加工的質(zhì)量和效率，而且影響到工人的勞動強度，設(shè)備的投資，車間面積，生產(chǎn)成本等。因此，擬訂工藝路線是制訂工藝規(guī)程的關(guān)鍵性一步，必須在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，提出工藝方案，并加以分析比較，最終確定一個最經(jīng)濟合理的方案。一般要擬定2-3種備選工藝路線進(jìn)行比較，至少要對重要工序提出幾種方案進(jìn)行分析比較，選定比較合理的路線。 具體做法和要求： 定位基準(zhǔn)的使用，變換順序大致確定了各表面的加工順序，注意基面先行等原則； 劃分加工階段，不能一次完成一個表面的全部加工； 適當(dāng)選擇熱處