萬向節(jié)十字軸端面槽加工及夾具設(shè)計【含CAD圖紙、說明書】,含CAD圖紙、說明書,萬向節(jié),十字,端面,加工,夾具,設(shè)計,cad,圖紙,說明書,仿單 機電及自動化學(xué)院 機械制造工藝學(xué) 課程設(shè)計說明書 設(shè)計課題： 萬向節(jié)十字軸 姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 指導(dǎo)老師： 完成時間： 目 錄 一 設(shè)計目的 1 二 零件的分析 1 2.1零件作用 1 2.2零件加工的基準(zhǔn)選擇分析 2 2.2.1以毛坯四個軸頸為粗基準(zhǔn)的加工表面 2 2.2.2以軸向中心孔為精基準(zhǔn)的加工表面 2 2.2.3以軸頸為精加工基準(zhǔn)的加工表面 2 三 工藝規(guī)程設(shè)計 2 3.1確定毛坯的制造形式 2 3.2基面的選擇 3 3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 3 3.2.2精基準(zhǔn)的選擇 3 3.3制定工藝路線。 4 3.4機械加工余量，工藝尺寸及毛坯尺寸的確定 5 3.4.1四軸外圓加工余量 5 3.4.2四軸端面加工余量 5 3.5確定切削用量及基本工時 5 3.5.1工序一 檢驗毛坯 5 3.5.2工序二 正火處理 6 3.5.3工序三 檢驗是否有損傷 6 3.5.4工序四 粗車四軸端面 7 3.5.5工序五 粗加工四軸外圓 8 3.5.6工序六 半精車四軸端面 10 3.5.7工序七 半精車四軸的外圓 11 3.5.8工序八 精車四軸外圓 13 3.5.9工序九 鉆端面通孔 14 3.5.10工序十 鉆油杯螺紋孔 15 3.5.11工序十一 攻油杯螺紋孔螺紋 16 3.5.12工序十二 銑四軸端面槽 17 3.5.13工序十三 滲碳淬火 18 3.5.15工序十五 精磨四軸外圓 19 3.5.16最終檢驗 20 四 設(shè)計小結(jié) 21 五 參考文獻 22 22 一 設(shè)計目的 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計,是在學(xué)習(xí)《機械制造工藝學(xué)》理論課程以后，并經(jīng)過生產(chǎn)實習(xí)取得一定的感性知識后進行的一項教學(xué)環(huán)節(jié)。在老師的指導(dǎo)下，要求在設(shè)計中能初步學(xué)會綜合運用以前所學(xué)知識的能力，并且獨立完成的一項工程基本訓(xùn)練。同時，也為以后做好畢業(yè)設(shè)計打下良好基礎(chǔ)。通過課程設(shè)計達到以下目的： 1) 能熟練的運用《機械制造工藝學(xué)》的知識，正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及合理制訂工藝規(guī)程等問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。 2) 課程設(shè)計過程也是理論聯(lián)系實際的過程，并學(xué)會使用手冊、查詢相關(guān)資料等，增強學(xué)生解決工程實際問題的獨立工作能力。 3) 此次課程設(shè)計增強了我們對待一個問題中存在多個不確定量而有所取，去正確處理的能力。 二 零件的分析 2.1零件作用 十字軸是萬向節(jié)典型結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵零件，起傳遞動力的作用，承受較大載荷，故毛坯采用強度和韌性都較好的20Gr并采用熱模鍛造的方法獲得毛坯。 2.2零件加工的基準(zhǔn)選擇分析 2.2.1以毛坯四個軸頸為粗基準(zhǔn)的加工表面 以四個軸頸為基準(zhǔn)的加工軸向中心孔和車軸端面的安排，這是因為四個軸頸是重要加工表面，這樣做可保證它們的加工余量均勻，并防止加工余量不夠而導(dǎo)致廢品產(chǎn)生，同時這也符合便于裝卡的原則。 2.2.2以軸向中心孔為精基準(zhǔn)的加工表面 軸頸是最重要的加工表面，由于十字軸的剛性較差，毛坯的圓柱度誤差很容易反映到工件上來，要求四軸的垂直度要求不大于0.015。由于要求較高，故軸頸安排了粗車，半精車，精車，精磨，這樣毛坯誤差復(fù)映到工件的誤差就明顯減小，從而保證了零件的加工精度。 此外，為了減小磨削力引起的變形，選用切削性能較好的白剛玉粒度號為46的較軟砂輪。 2.2.3以軸頸為精加工基準(zhǔn)的加工表面 磨四周端面，由于四個軸端面的對稱度要求比較高，故最終安排一道軸頸為精基準(zhǔn)的磨削加工。 三 工藝規(guī)程設(shè)計 3.1確定毛坯的制造形式 零件材料為20Gr，考慮到零件在工作過程中承受經(jīng)常性的交變載荷，因此選用鍛件，從而使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件可靠工作。此外考慮到生產(chǎn)性質(zhì)為大批大量，所以采用效率和精度等級都比較高的模鍛成型加工工藝。 3.2基面的選擇 基面選擇在工藝規(guī)程設(shè)計中占有很重要的位置，關(guān)系到能否保證加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率?；孢x擇合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高; 否則，最直接的后果是無法保證加工質(zhì)量，造成零件大批報廢，浪費原材料和勞動力以及能源，降低生產(chǎn)效率。 3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 考慮到端面對兩對軸線的位置度要求，而且四個軸頸外圓是重要加工表面，這樣做可保證重要加工表面的加工余量均勻，并防止加工余量不夠而導(dǎo)致廢品產(chǎn)生，同時選擇外圓面作為粗基準(zhǔn)定位比較穩(wěn)定，符合便于裝卡的原則，所以選擇毛坯外圓為粗基準(zhǔn)粗車軸端面比較合理。 3.2.2精基準(zhǔn)的選擇 以粗加工后的四個軸頸作為加工中心孔的精基準(zhǔn) 以中心孔作為加工四個軸頸的外圓的精基準(zhǔn) 以四個軸頸的外圓作為加工四軸端面的精基準(zhǔn)。 3.3制定工藝路線。 工序路線方案 工序1 檢驗毛坯 工序2 正火處理 工序3檢驗是否有損傷 工序4 粗車四軸端面 工序5粗車四軸外圓 工序6 半精車四軸端面 工序7半精車四軸外圓 工序8精車四軸外圓 工序9鉆端面通孔 工序10鉆油杯螺紋孔 工序11攻油杯螺紋孔螺紋 工序12精銑端面槽 工序13滲碳調(diào)質(zhì)處理 工序14精磨四軸端面 工序15精磨四軸外圓 工序16最終檢查 3.4機械加工余量，工藝尺寸及毛坯尺寸的確定 3.4.1四軸外圓加工余量 直徑考慮其加工長度為24mm，零件直徑為Φ16.3mm，與其聯(lián)系的非加工表面的尺寸為Φ22.5mm。由于是大批生產(chǎn)并且采用模鍛件作為毛坯，為了降低毛坯加工難度，簡化工藝路線，且零件圖上的尺寸要求為Φ，所以直接取外圓的毛坯的尺寸為Φ22.5mm。 3.4.2四軸端面加工余量 四周端面的相對面間的零件尺寸為mm，粗糙度為0.08，四端面對軸線應(yīng)垂直，不垂直度不大于0.015，因此選擇加工余量Z=3mm可以滿足加工要求,零件復(fù)雜度為S2，材質(zhì)系數(shù)為M1，因此毛坯尺寸的公差和上下偏差為 mm，因此加工余量為，毛坯尺寸為。 終上所述毛坯的長短和寬度尺寸在范圍內(nèi)是合理的，而軸頸的尺寸為Φ是合理的。 3.5確定切削用量及基本工時 3.5.1工序一 檢驗毛坯 1) 工序要求 主要是檢驗毛坯是否的尺寸時候符合要求，另外零件的表面加工質(zhì)量也是主要的檢驗對象，不能有大的凸凹或者裂紋。 2) 毛坯圖 3.5.2工序二 正火處理 由于毛坯的材料為20Cr，直接加工的難度較大。所以在加工前采用正火對毛坯進行處理，降低毛坯的硬度，以提高加工質(zhì)量和加工效率。 3.5.3工序三 檢驗是否有損傷 毛坯經(jīng)過正火處理的過程中由于受熱不均的影響可能使得毛坯變形。原先毛坯內(nèi)部的應(yīng)力也有可能在受熱的情況下使得工件產(chǎn)生裂紋，此步驟中的檢驗主要是檢驗經(jīng)過正火后的零件是否滿足所計算出的毛坯的尺寸要求。 3.5.4工序四 粗車四軸端面 1) 加工要求、機床和刀具的選擇 加工要求：粗車四軸端面由86mm加工到82.4mm. 機床選擇：臥式車床C6201-1 刀具選擇：YT5外圓車刀 1) 計算切削用量 根據(jù)加工尺寸確定背吃刀量為，工件直徑靠近20mm，刀具材料為硬質(zhì)合金，背吃刀量0.6mm，有工藝手冊查表得。通過查表法確定切削速度，并根據(jù)從車外圓的切削速度表，并根據(jù)以上得出的切削標(biāo)準(zhǔn)，選出對應(yīng)的切削速度為。轉(zhuǎn)換成機床的轉(zhuǎn)速為，由機床說明書取轉(zhuǎn)速為。相應(yīng)的實際切削速度為。 2) 計算基本時間 工件加工行程，切削速度，機床轉(zhuǎn)速，刀具切入行程，切出行程。計算得到加工一個的機動時間。此外，由于本次工序有四個相同的裝夾，本次工序的總機動時間。 3) 結(jié)果圖 3.5.5工序五 粗加工四軸外圓 A. 鉆中心孔 1) 加工要求、機床和刀具的選擇 加工表面的粗糙度要求為 機床選擇：臥式車床C6201-1 刀具選擇：選擇A型不帶護錐的中心鉆（GB6078—85） 2) 計算切削用量 中心孔的表面粗糙度要求為，所以進給速度選擇為。主軸轉(zhuǎn)速選擇為 3) 計算基本時間 工件加工行程，切削速度，機床轉(zhuǎn)速，刀具切入行程，切出行程。計算得到加工一個的機動時間。此外，由于本次工序有四個相同的裝夾，總機動時間。 B. 粗車四軸外圓 1) 加工要求、機床和刀具的選擇 加工要求：粗車四軸外圓由Φ（由工藝手冊查得尺寸公差及上下偏差為公差平均分配(1+0.5)/3=0.5）到Φ。 機床選擇：臥式車床C6201-1 刀具選擇：YT5外圓車刀 2) 計算切削用量 根據(jù)加工尺寸確定背吃刀量為 工件直徑靠近20mm，刀具材料為硬質(zhì)合金，背吃刀量0.6mm，有工藝手冊查表得。通過查表法確定切削速度，根據(jù)從車外圓的切削速度表，并根據(jù)以上得出的切削標(biāo)準(zhǔn)，選出對應(yīng)的切削速度為，，由機床說明書取轉(zhuǎn)速為=。應(yīng)的轉(zhuǎn)速為 3) 計算基本時間 工件加工行程，切削速度，機床轉(zhuǎn)速，刀具切入行程，切出行程。計算得到加工一個的機動時間。此外，由于本次工序有四個相同的裝夾，總機動時間。本次工序的總機動時間為(28+22.24=50.24)s。 4) 結(jié)果圖 3.5.6工序六 半精車四軸端面 1) 加工要求、機床和刀具的選擇 加工要求：粗車四軸端面由82.4mm加工到80.4mm. 機床選擇：臥式車床C6201-1 刀具選擇：YT5外圓車刀 2) 計算切削用量 根據(jù)加工尺寸確定背吃刀量為，工件直徑靠近20mm，刀具材料為硬質(zhì)合金，背吃刀量0.3mm，有工藝手冊查表得。通過查表法確定切削速度，根據(jù)從車外圓的切削速度表，并根據(jù)以上得出的切削標(biāo)準(zhǔn)，選出對應(yīng)的切削速度為。，由機床說明書取轉(zhuǎn)速為=。相應(yīng)的切削速度為。 3) 計算基本時間 工件加工行程，切削速度，機床轉(zhuǎn)速，刀具切入行程，切出行程。計算得到粗車加工一個端面的機動時間。此外，由于本次工序有四個相同的裝夾，因此本次工序的總時間。 4) 結(jié)果圖 3.5.7工序七 半精車四軸的外圓 1) 加工要求、機床和刀具的選擇 加工要求：粗車四軸外圓由Φ（由工藝手冊查得尺寸公差及上下偏差為公差平均分配(1+0.5)/3=0.5）到Φ。 機床選擇：臥式車床C6201-1 刀具選擇：YT5外圓車刀 2) 計算切削用量 根據(jù)加工尺寸確定背吃刀量為，工件直徑靠近20mm，刀具材料為硬質(zhì)合金，背吃刀量0.3mm，有工藝手冊查表得。 通過查表法確定切削速度，根據(jù)從車外圓的切削速度表，并根據(jù)以上得出的切削標(biāo)準(zhǔn)，選出對應(yīng)的切削速度為。，由機床說明書取轉(zhuǎn)速為=。相應(yīng)的切削速度為。 3) 計算基本時間 工件加工行程，切削速度，機床轉(zhuǎn)速，刀具切入行程，切出行程。計算得到粗車加工一個端面的機動時間。此外，由于本次工序有四個相同的裝夾，因此本次工序的總時間。 4) 結(jié)果圖 3.5.8工序八 精車四軸外圓 1) 加工要求、機床和刀具的選擇 加工要求：粗車四軸外圓由Φ（由工藝手冊查得尺寸公差及上下偏差為公差平均分配(1+0.5)/3=0.5）到。 機床選擇：臥式車床C6201-1 刀具選擇：YT5外圓車刀 2) 計算切削用量 根據(jù)加工尺寸確定背吃刀量為，工件直徑靠近17mm，刀具材料為硬質(zhì)合金，背吃刀量0.2mm，有工藝手冊查表得。通過查表法確定切削速度，根據(jù)從車外圓的切削速度表，并根據(jù)以上得出的切削標(biāo)準(zhǔn)，選出對應(yīng)的切削速度為。機床轉(zhuǎn)速，由機床說明書取轉(zhuǎn)速為=。相應(yīng)的切削速度為。 3) 計算基本時間 工件加工行程，切削速度，機床轉(zhuǎn)速，刀具切入行程，切出行程。計算得到粗車加工一個端面的機動時間。此外，由于本次工序有四個相同的裝夾，因此本次工序的總時間。 4) 結(jié)果圖 3.5.9工序九 鉆端面通孔 1) 加工要求、機床和刀具的選擇 加工要求：孔的表面粗糙度為，且兩通孔的軸線垂直度要求不大于0.0015。鉆Φ5mm 的孔，深度為80.4mm； 機床選擇：立式鉆床Z518。 刀具選擇：Φ5mm（108）和Φ9.2mm(180)的直柄麻花鉆。 2) 確定切削用量 由材料σ=1018Mpa<0.748Gpa，查表取。 依據(jù)鉆直徑以及進給量查表確定， 計算轉(zhuǎn)速，車床為無極轉(zhuǎn)速因此轉(zhuǎn)速不需修正。 3) 計算基本時間 工件加工行程，切削速度，機床轉(zhuǎn)速，刀具切入行程，切出行程。計算得到粗車加工一個端面的機動時間。此外，由于本次工序有兩個相同的裝夾，因此本次工序的總機動時間。 由于加工階梯孔的時間很少，所以這里不予計算，可放在輔助時間內(nèi)加以補充。 4) 完成圖 3.5.10工序十 鉆油杯螺紋孔 1) 加工要求、機床和刀具的選擇 加工要求：鉆Φ5mm 的孔，深度為21mm 機床選擇：立式鉆床Z518 刀具選擇：Φ5mm的直柄麻花鉆 2) 確定切削用量 與鉆端面中心通孔的要求基本相同，所以取相同值。 。。。 3) 計算基本時間 工件加工行程，切削速度，機床轉(zhuǎn)速，刀具切入行程，切出行程。計算得到加工的機動時間。 4) 完成圖 3.5.11工序十一 攻油杯螺紋孔螺紋 1) 加工要求、機床和刀具的選擇 加工要求：攻螺紋M6-7H； 機床選擇：立式鉆床Z518。 刀具選擇： M6細(xì)柄機用和手用絲錐（GB3463—83） 2) 確定切削用量 查表取，切削速度計算公式： 查表確定各系數(shù)：， 3) 計算基本時間 工件加工行程，切削速度，機床轉(zhuǎn)速，刀具切入行程，切出行程。計算得到加工的機動時間。 4) 完成圖 3.5.12工序十二 銑四軸端面槽 1) 加工要求、機床和刀具的選擇 加工要求：要求加工寬為2mm，深度為1.5mm，內(nèi)表面的粗糙度要求。 機床選擇：臥式銑床 刀具選擇：直徑為2mm的削平型直柄立銑刀 2) 計算切削用量 根據(jù)刀具材料以及加工類型，依據(jù)《機械工藝簡明手冊》查表=0.12mm，。，由機床說明書取。刀具每分鐘進給量為=110.4mm/min. 3) 計算基本時間 工件加工行程，切削速度，刀具切入行程，切出行程。計算得到粗車加工一個端面的機動時間。此外，由于本次工序有四個相同的裝夾，因此本次工序的總機動時間。 4) 完成圖 3.5.13工序十三 滲碳淬火 滲碳深度嚴(yán)格控制為1.2～1.5，淬火硬度為HRC58～64心部硬度HRC28～43，噴丸處理。 3.5.14工序十四 精磨四軸端面 1) 加工要求、機床和磨輪的選擇 加工要求：磨削端面加工至 機床選擇：平面磨床MM7112。 磨輪選擇：確定砂輪材料為白剛玉，粒度為46，粘結(jié)劑為陶瓷的平型砂輪，砂輪直徑d=250mm,厚度h=6mm。 2) 確定切削用量 由加工要求確定。 3) 完成圖 3.5.15工序十五 精磨四軸外圓 1) 加工要求、機床和磨輪的選擇 加工要求：磨削外圓加工至Φ 機床選擇：外圓磨床。 磨輪選擇：確定砂輪材料為白剛玉，粒度為46，粘結(jié)劑為陶瓷的平型砂輪，砂輪直徑d=250mm,厚度h=6mm。 2) 確定切削用量 由加工要求確定。 3) 完成圖 3.5.16最終檢驗 檢驗零件成品的的各項要求是否符合，零件圖的尺寸要求。 四 設(shè)計小結(jié) 為期兩周的夾具課程設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，回顧整個過程，我在老師的指導(dǎo)下，取得了可喜的成績，在此對老師致以衷心的謝意！ 課程設(shè)計作為《機械制造工藝學(xué)》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強化了生產(chǎn)實習(xí)中的感性認(rèn)識。 本次課程設(shè)計主要經(jīng)歷了兩個階段：第一階段是零件分析，第二階段是機械加工工藝規(guī)程設(shè)計。第一階段我們運用了幾何尺寸，公差配合等知識；第二階段我們運用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計算、機床選用、時間定額計算等方面的知識；夾具設(shè)計的階段運用了工件定位、夾緊機構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的知識。 通過此次設(shè)計，使我們基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計的方法和步驟，學(xué)會了查相關(guān)手冊、選擇使用工藝裝備。 總的來說，這次設(shè)計，使我們在基本理論的綜合運用及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計的能力，為以后的設(shè)計工作打下了較好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計中還有許多不足之處，懇請批閱老師批評指正！ 五 參考文獻 1、《機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書》，哈爾濱工業(yè)大學(xué)，主編趙家齊 2、《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，哈爾濱工業(yè)大學(xué)，主編李益民 3、《機械制造工藝學(xué)》，清華大學(xué)出版社，主編王先逵 4、《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》，華中科技大學(xué)出版社，主編李軍 僑大學(xué)機電學(xué)院夾具課程設(shè)計 機電及自動化學(xué)院 機械制造加工夾具 課程設(shè)計 設(shè)計題目： 十字軸端面槽加工 專 業(yè) 學(xué) 號 姓 名 指導(dǎo)老師 第 1 頁 共 8 頁 目錄 目錄 1 1主要技術(shù)指標(biāo) 2 2設(shè)計方案、設(shè)計方法 2 2.1注意要求 2 2.2擬訂夾具的結(jié)構(gòu)方案 2 3主要工作程序 3 4設(shè)計思路 3 5設(shè)計過程 4 5.1零件本工序的加工要求分析 4 5.2 確定夾具類型 4 5.3 擬定定位方案和選擇定位元件 4 5.4旋轉(zhuǎn)設(shè)計 5 6心得體會 6 7參考文獻 7 第 7 頁 共 8 頁 1主要技術(shù)指標(biāo) 1) 保證工件的加工精度專用夾具應(yīng)有合理的定位方案、合適的尺寸、公差和技術(shù)要求，并進行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。 2) 提高生產(chǎn)效率,專用夾具的復(fù)雜程度要與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。應(yīng)根據(jù)工件生產(chǎn)批量的大小選,用不同復(fù)雜程度的快速高效夾緊裝置，以縮短輔助時間，提高生產(chǎn)效率。 3) 工藝性好,專用夾具的結(jié)構(gòu)簡單、合理、便于加工、裝配、檢驗和維修。專用夾具的生產(chǎn)屬于中批量生產(chǎn)。 4) 使用性好,專用夾具的操作應(yīng)簡便、省力、安全可靠，排屑應(yīng)方便，必要時可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)。 5) 經(jīng)濟性好,除考慮專用夾具本身結(jié)構(gòu)簡單、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、成本低廉外，還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng),對夾具方案進行必要的經(jīng)濟分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟效益。 2設(shè)計方案、設(shè)計方法 2.1注意要求 1) 研究加工工件圖樣,了解該工件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、材料、熱處理要求，主要表面的加工精度、表面粗糙度及其它技術(shù)要求。 2) 熟悉工藝文件，明確以下內(nèi)容： a) 毛坯的種類、形狀、加工余量及其精度。 b) 工件的加工工藝過程、工序圖、本工序所處的地位，本工序前已加工表面的精度及表面粗糙度，基準(zhǔn)面的狀況。 c) 本工序所使用的機床、刀具及其它輔具的規(guī)格。 d) 本工序所采用的切削量。 2.2擬訂夾具的結(jié)構(gòu)方案 1) 確定夾具的類型，各類機床夾具均有多種不同的類型、銑床夾具有固定式、翻轉(zhuǎn)式、蓋板式和滑板式等，應(yīng)根據(jù)工件的形狀、尺寸、加工要求及重量確定為卡盤式。 2) 確定工件的定位方案，設(shè)計定位裝置，根據(jù)六點定位原則，通過分析工序圖確定工件以雙頂針和支撐釘定位。 3) 確定工件的夾緊方式，設(shè)計夾緊裝置，常用的夾緊機構(gòu)有斜楔夾緊、螺旋夾緊、偏心夾緊、鉸鏈夾緊等。根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)，加工方法其因素確定為螺旋夾緊。 4) 確定引導(dǎo)元件 5) 夾具精度分析與計算 6) 繪制夾具總圖 3主要工作程序 1) 零件本工序的加工要求分析 2) 確定夾具類型 3) 擬定定位方案和選擇定位元件 4) 確定夾緊方案 5) 確定引導(dǎo)元件 6) 夾具精度分析與計算 7) 繪制夾具總圖 8) 繪制夾具零件圖樣 9) 編寫設(shè)計說明書 4設(shè)計思路 在上學(xué)期的十字軸的工藝設(shè)計的基礎(chǔ)上,選擇在攻油杯的螺紋控制后開始加工端面槽。由于在四個軸上都要加工端面槽，因此，選擇了四爪自定心卡盤作為主要的定位加緊工具。另外，為了使得等夠在一次裝夾的過程中可以加工四個端面槽，就要使得四爪自定心卡盤在定位夾緊的基礎(chǔ)上還要能夠旋轉(zhuǎn)。下圖為待加工的工件圖： 采用如下圖所示的裝夾。其中，四爪自定心卡盤完全可以實現(xiàn)對工件六個自由度完全限制，而不產(chǎn)生過定位。使得工件處于合理的裝夾位置。 5設(shè)計過程 5.1零件本工序的加工要求分析 銑四個2 x 1的槽，本工序前已加工的表面有： （1）四個圓柱面。 （2）四個端面中心孔。 （3）四個圓倒角。 本工序使用機床為K7612立銑床。刀具為平面立銑刀。 5.2 確定夾具類型 本工序所加工銑四個2 x 1的槽，位于工件四個軸的端面上，槽的尺寸較小，工件重量輕、輪廓尺寸以及生產(chǎn)量為中批量生產(chǎn)等原因，采用立式銑床。 5.3 擬定定位方案和選擇定位元件 1) 定位方案 根據(jù)工件結(jié)構(gòu)特點，其定位方案有二： 一是，以 軸1和軸3的斷面的中心孔為定位面，采用雙頂針為定位元件，限制五個自由度；以軸4為定位面，采取支撐釘為定位元件，限制一個自由度。這樣就限制六工件在平面內(nèi)的六個自由度，實現(xiàn)了確定的定位，來加工軸2斷面上的槽。同理，在加工其余三軸的端面槽時也同樣的方法定位夾緊。此種方案有一定的可行性，但是由于此工件是大批量生產(chǎn)，而此種方案每次裝夾只能加工一個端面槽，加工效率較低，而且裝夾較為繁瑣。 二是，以工件上鍛造出來的圓倒角為定位面 ，采用四爪卡盤為定位元件，限制六個自由度，能夠保證加工的順利進行。另外，還可以通過一定方案的設(shè)計使得四爪卡盤可以旋轉(zhuǎn)，以便能夠?qū)崿F(xiàn)一次裝夾下可以加工四個端面槽。 綜合比較以上兩種方案，選擇第二種為初步設(shè)計方案。 2) 選擇定位元件 選擇四爪自定心卡盤這位定位加緊元件。 5.4旋轉(zhuǎn)設(shè)計 根據(jù)加工工程的要求,四爪卡盤不但要能夠使得在加工過程中確定的定位,而且還能夠旋轉(zhuǎn).因此,設(shè)計如下圖: 在夾具體和四爪卡盤上分別用螺釘各固定一個摩擦片,兩片摩擦片之間通過鋼球來實現(xiàn)定位與旋轉(zhuǎn)。 6心得體會 課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練，這是我們邁向社會、從事職業(yè)工作前一個必不可少的過程 為期四周的夾具課程設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，回顧整個過程，我組五名同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，取得了可喜的成績，課程設(shè)計作為《機械制造工藝學(xué)》、《機床夾具設(shè)計》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強化了生產(chǎn)實習(xí)中的感性認(rèn)識。 這次課程設(shè)計給我們提供了一個應(yīng)用自己所學(xué)知識的機會，從到圖書館查找資料到對夾具精度分析與計算和運用CAD畫出夾具零件圖到最后夾具總圖的成型。都對我所學(xué)的知識進行了檢驗。可以說，本次課程設(shè)計有苦也有甜。 設(shè)計思路是最重要的，只要你的設(shè)計思路是成功的，那你的設(shè)計已經(jīng)成功了一半。因此我們應(yīng)該在設(shè)計前做好充分的準(zhǔn)備，像查找詳細(xì)的資料，為我們設(shè)計的成功打下堅實的基礎(chǔ)。制作過程是一個考驗人耐心的過程，不能有絲毫的急躁，馬虎，要心平氣合的一步一步來。 總體來說，通過這次設(shè)計我受益匪淺。在摸索該如何畫出夾具零件圖時的過程中，也特別有趣，培養(yǎng)了我的設(shè)計思維，增加了實際操作能力。在讓我體會到了搞設(shè)計艱辛的同時，更讓我體會到成功的喜悅和快樂。 本次課程設(shè)計主要為專用夾具設(shè)計。我們運用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計算、機床選用、時間定額計算等方面的知識；夾具設(shè)計的階段運用了工件定位、夾緊機構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的知識。 通過此次設(shè)計，使我們基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計的方法和步驟等。學(xué)會了查相關(guān)手冊、選擇使用工藝裝備等等。 總的來說，這次設(shè)計，使我們在基本理論的綜合運用及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計的能力，為以后的設(shè)計工作打下了較好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計中還有許多不足之處，懇請各位老師、同學(xué)們批評指正！ 最后，我要衷心地感謝老師。 7參考文獻 [1] 李華.機械制造技術(shù).高等教育出版社,2007 [2] 薛彥成.公差配合與技術(shù)測量,1992 [3] 莫章金.周躍生.AutoCAD2002工程繪圖與訓(xùn)練,2007 [4] 隋明陽.機械設(shè)計基礎(chǔ),2002 [5]王先逵.《機械制造工藝學(xué)》，2003 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 04 粗車四軸端面 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式車床 C6201-1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 三爪自定心卡盤 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 最終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗車加工1號軸頸的端面 三爪自定心卡盤 1800 147 0.3 1.8 6 5.7 60 2 粗車加工2號軸頸的端面 三爪自定心卡盤 1800 147 0.3 1.8 6 5.7 60 3 粗車加工3號軸頸的端面 三爪自定心卡盤 1800 147 0.3 1.8 6 5.7 60 4 粗車加工4號軸頸的端面 三爪自定心卡盤 1800 147 0.3 1.8 6 5.7 60 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 05 粗車四軸外圓 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式車床 C6201-1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 三爪自定心卡盤 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗車加工1號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 1800 147 0.3 1.5 5 7 60 2 粗車加工2號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 1800 147 0.3 1.5 5 7 60 3 粗車加工3號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 1800 147 0.3 1.5 5 7 60 4 粗車加工4號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 1800 147 0.3 1.5 5 7 60 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 06 半精車四軸端面 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式車床 C6201-1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 三爪自定心卡盤 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 半精車加工1號軸頸的端面 三爪自定心卡盤 2500 153 0.15 1 7 7.96 60 2 半精車加工2號軸頸的端面 三爪自定心卡盤 2500 153 0.15 1 7 7.96 60 3 半精車加工3號軸頸的端面 三爪自定心卡盤 2500 153 0.15 1 7 7.96 60 4 半精車加工4號軸頸的端面 三爪自定心卡盤 2500 153 0.15 1 7 7.96 60 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 07 半精車四軸外圓 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式車床 C6201-1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 三爪自定心卡盤 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步 工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 半精車加工1號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 2500 153 0.15 1 7 9.6 60 2 半精車加工2號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 2500 153 0.15 1 7 9.6 60 3 半精車加工3號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 2500 153 0.15 1 7 9.6 60 4 半精車加工4號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 2500 153 0.15 1 7 9.6 60 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 08 精車四軸外圓 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式車床 C6201-1 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 三爪自定心卡盤 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 精車加工1號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 3500 202.3 0.08 0.5 7 12.9 60 2 精車加工2號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 3500 202.3 0.08 0.5 7 12.9 60 3 精車加工3號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 3500 202.3 0.08 0.5 7 12.9 60 4 精車加工4號軸頸的外圓 三爪自定心卡盤 3500 202.3 0.08 0.5 7 12.9 60 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 09 鉆端面通孔 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z518 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆1、3號軸頸的通孔 專用夾具 1072 20.2 0.15 80.4 1 44.9 60 2 鉆2、4號軸頸的通孔 專用夾具 1072 20.2 0.15 80.4 1 44.9 60 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 10 鉆油杯螺紋孔 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z518 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 鉆油杯螺紋孔 專用夾具 1072 20.2 0.15 21 1 22.7 60 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 11 攻螺紋孔螺紋 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式鉆床 Z518 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 攻螺紋孔螺紋 專用夾具 2500 113 0.2 5 1 5.4 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 12 銑端面槽 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 立式銑床 X5020AS 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 銑1號軸頸的端面槽 專用夾具 920 110.4 1.84 1.5 1 30.6 60 2 銑2號軸頸的端面槽 專用夾具 920 110.4 1.84 1.5 1 30.6 60 3 銑3號軸頸的端面槽 專用夾具 920 110.4 1.84 1.5 1 30.6 60 4 銑4號軸頸的端面槽 專用夾具 920 110.4 1.84 1.5 1 30.6 60 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 14 精磨端面 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 平面磨床 MM7112 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 精磨1號軸頸的端面 專用夾具 0.2 2 精磨2號軸頸的端面 專用夾具 0.2 3 精磨3號軸頸的端面 專用夾具 0.2 4 精磨4號軸頸的端面 專用夾具 0.2 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 萬向節(jié)十字軸 共 頁 第 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 金工車間 15 精磨外圓 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鍛件 見附錄一 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 外圓磨床 M120 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進給量 切削深度 進給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 精磨1號軸頸的外圓 專用夾具 0.1 2 精磨1號軸頸的外圓 專用夾具 0.1 3 精磨1號軸頸的外圓 專用夾具 0.1 4 精磨1號軸頸的外圓 專用夾具 0.1 設(shè) 計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期