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機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ)
課 程 設(shè) 計
題 目：輸出軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及10×φ20孔夾具設(shè)計
第 1 頁
任 務(wù) 書
一、設(shè)計題目：輸出軸機(jī)械加工工藝規(guī)程及10×φ20孔夾具設(shè)計
二、原始資料
(1) 被加工零件的零件圖 1張
(2) 生產(chǎn)類型:（中批或大批大量生產(chǎn)）
三、上交材料
1．所加工的零件圖 1張
2．毛坯圖 1張
3．編制機(jī)械加工工藝過程卡片 1套
4．編制所設(shè)計夾具對應(yīng)的那道工序的機(jī)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(dǎo)教師為學(xué)生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張
7．課程設(shè)計說明書，包括機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制和機(jī)床夾具設(shè)計全部內(nèi)容。（約5000-8000字） 1份
四、進(jìn)度安排
本課程設(shè)計要求在3周內(nèi)完成。
1．第l～2天查資料，繪制零件圖。
2．第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法，編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和所加工工序的機(jī)械加工工序卡片。
3．第8～10天，完成夾具總體方案設(shè)計（畫出草圖，與指導(dǎo)教師溝通，在其同意的前提下，進(jìn)行課程設(shè)計的下一步）。
4．第11～13天，完成夾具裝配圖的繪制。
5．第14～15天，零件圖的繪制。
6．第16～18天，整理并完成設(shè)計說明書的編寫。
7．第19天，完成圖紙和說明書的輸出打印。
8．第20～21天，答辯
五、指導(dǎo)教師評語
該生設(shè)計的過程中表現(xiàn) ，設(shè)計內(nèi)容反映的基本概念及計算 ，設(shè)計方案 ，圖紙表達(dá) ，說明書撰寫 。
綜合評定成績：
指導(dǎo)教師
日 期
摘 要
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是在學(xué)過機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程，并進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個教學(xué)環(huán)節(jié)。隨著現(xiàn)代機(jī)械加工行業(yè)發(fā)生著深刻的結(jié)構(gòu)性變化，工藝的設(shè)計與改良已成為相關(guān)企業(yè)生存和發(fā)展的必要條件。為了鍛煉分析問題、解決問題的能力，進(jìn)行了這次課程設(shè)計。根據(jù)六點(diǎn)定位原理，對零件夾具進(jìn)行設(shè)計，把零件完全定位后，再進(jìn)行加工。設(shè)計時，首先大致觀察零件圖，對夾具初步設(shè)計，再根據(jù)要求進(jìn)行更改，以達(dá)到要求，把幾個重要表面加工，具有一定的尺寸、形狀、位置。本文首先介紹了輸出軸的作用和工藝分析，其次確定毛坯尺寸，然后進(jìn)行了然后進(jìn)行了工藝規(guī)程設(shè)計，最后對10×φ20的孔進(jìn)行了夾具設(shè)計。
。
Abstract
Mechanical manufacturing technology foundation course design is basic course in all learned machinery manufacturing technology, and on the basis of production practice teaching link. With modern machinery processing industry has a profound structural changes, process design and improvement of related enterprise survival and development has become a necessary condition. In order to exercise their analysis problem, problem-solving ability, in the course design. According to the principle of locating at six’ to design of fixture, the parts after complete orientation, then carry on the processing. Part drawing design, the frist general observation, the preliminary design of the fixture, the changes according to the requirement, in order to achieve the requirements, the processing, the surface of several important has a certain size, shape ,location. 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 ,10×φ20 holes for fixture design .
目錄
1.輸出軸零件工藝分析......................................1
1.1輸出軸零件的作用.......................................1
1.2輸出軸零件的工藝性分析.................................1
2．確定毛坯...............................................1
2.1選擇毛坯...............................................1
2.2確定毛坯尺寸..........................................1 3.工藝路線的確定..........................................3
3.1選擇定位基準(zhǔn)...........................................3
3.2各表面加工方法的選擇...................................3
3.3確定工藝路線...........................................4
4.加工余量和工序尺寸的確定................................4
4.1加工余量和工序尺寸及毛坯尺寸的確定.....................4
5.切削用量和基本時間的確定................................7
5.1切削用量的確定.........................................7
5.2時間定額的確定.........................................9
6.機(jī)床夾具設(shè)計...........................................10
6.1定位分析與定位誤差分析................................10
6.2夾緊機(jī)構(gòu)與夾緊力分析計算..............................10
6.3對刀及導(dǎo)引裝置設(shè)計....................................11
6.4夾具方案設(shè)計與裝配圖..................................11
7.參考文獻(xiàn) ..............................................12
第 13 頁
1.輸出軸零件工藝分析
1.1輸出軸零件的作用
1. 傳遞轉(zhuǎn)矩，使車床主軸獲得旋轉(zhuǎn)動力。
二.工作過程經(jīng)常承受載荷。
三.支撐傳動零部件。零件的材料為45鋼，是最常用的碳調(diào)質(zhì)鋼，綜合力學(xué)性能良好，淬透性低，水淬時易生裂紋。
綜合全部技術(shù)要求，選擇鍛件。由于是大批量生產(chǎn)，采用模鍛.
1.2輸出軸零件的工藝性分析
從零件分析，該輸出軸結(jié)構(gòu)簡單，屬于階梯軸類件。其結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度一般，其有三個過渡臺階，一個錐度臺階。根據(jù)表面粗糙度要求和生產(chǎn)類型，表面加工根圍粗加工和精加工。加工時應(yīng)把精加工和粗加工分開，這樣經(jīng)多次加工以后逐漸減少了零件的變形誤差。此零件的毛坯為模鍛件，外形不需要加工。該軸的加工以車削為主，車削時應(yīng)保證外圓的同軸度。在精車前安排了熱處理工藝，以提高軸的疲勞強(qiáng)度和保證零件的內(nèi)應(yīng)力減少，穩(wěn)定尺寸、減少零件變形。并能保證工件變形之后能在半精車時糾正。
2．確定毛坯
2.1選擇毛坯
毛坯種類的選擇決定與零件的實(shí)際作用，材料、形狀、生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：1、型材2、鍛造3、鑄造4、焊接5、其他毛坯。根據(jù)零件的材料，推薦用型材或鍛件，但從經(jīng)濟(jì)方面著想，如用型材中的棒料，加工余量太大，這樣不僅浪費(fèi)材料，而且還增加機(jī)床，刀具及能源等消耗，而鍛件具有較高的抗拉抗彎和抗扭強(qiáng)度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。本零件生產(chǎn)批量為大批量，所以綜上所敘選擇鍛件中的模鍛
2.2確定毛坯尺寸
初步估算毛坯質(zhì)量約8Kg，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書，鍛件尺寸如下：
名稱
基本尺寸
加工余量
1
55
2.5*2
2
60
2.5*2
3
65
2.5*2
4
75
2.5*2
5
50
4.0
6
80
2.5*2
7
104
2.6*2
水平方向尺寸
80 102 127 197 244
2~2.5*2
豎直方向尺寸
116 176
2~2.5*2
模鍛：外圓角半徑2mm
毛坯簡圖如下：
3.工藝路線的確定
3.1選擇定位基準(zhǔn)
本零件為帶孔的管狀零件，孔是其設(shè)計基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)），為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn)，即遵守“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言，即選Φ48孔及一端面作為精基準(zhǔn)。由于本零件全部表面都需要加工，而孔作為精基準(zhǔn)，應(yīng)先進(jìn)行加工，因此應(yīng)選外圓及一端面為粗基準(zhǔn)。
3.2各表面加工方法的選擇
當(dāng)零件的加工質(zhì)量要求較高時,往往不可能用一道工序來滿足要求,而要用幾道工序逐步達(dá)到所要求的加工質(zhì)量和合理地使用設(shè)備、人力,零件的加工過程通常按工序性質(zhì)不同,可以分為粗加工,半精加工,精加工三個階段。
1.粗加工階段：其任務(wù)是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，因此，主要目標(biāo)是提高生產(chǎn)率，去除內(nèi)孔，端面以及外圓表面的大部分余量，并為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)，如加工φ176、φ55、φ60、φ65、φ75外圓柱表面。2.半精加工階段：其任務(wù)是使主要表面達(dá)到一定的精加工余量，為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，如φ55、φ60、φ65、φ75外圓柱面，φ80、φ20孔等。3.精加工階段：其任務(wù)就是保證各主要表面達(dá)到規(guī)定的尺寸精度，留一定的精加工余量，為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目標(biāo)是全面保證加工質(zhì)量。4.熱處理工序的安排:熱處理的目的是提高材料力學(xué)性能，消除殘余應(yīng)力和改善金屬的加工性能。熱處理主要分:預(yù)備熱處理，最終熱處理和內(nèi)應(yīng)力處理等。本零件輸出軸材料為45鋼，在加工過程中預(yù)備熱處理是在毛坯鍛造之后消除零件的內(nèi)應(yīng)力。
基面先行原則
該零件進(jìn)行加工時，要將端面先加工，再以左端面、外圓柱面為基準(zhǔn)來加工，因?yàn)樽蠖嗣婧挺?5外圓柱面為后續(xù)精基準(zhǔn)表面加工而設(shè)定的，才能使定位基準(zhǔn)更準(zhǔn)確，從而保證各位置精度的要求，然后再把其余部分加工出來。
先粗后精
即要先安排粗加工工序，再安排精加工工序，粗車將在較短時間內(nèi)將工件表面上的大部分余量切掉，一方面提高金屬切削效率，另一方面滿足精車的余量均勻性要求，若粗車后留余量的均勻性滿足不了精加工的要求時，則要安排半精車，以此為精車做準(zhǔn)備。
先面后孔
對該零件應(yīng)該先加工圓柱表面，后加工孔，這樣安排加工順序，一方面是利用加工過的平面定位，穩(wěn)定可靠，另一方面是在加工過的平面上加工孔，比較容易，并能提高孔的加工精度，所以對于輸出軸來講先加工φ75外圓柱面，做為定位基準(zhǔn)再來加工其余各孔。
3.3確定工藝路線
保證達(dá)到零件的幾何形狀、尺寸精度、位置精度及各項(xiàng)技術(shù)要求，必須制定合理的工藝路線。由于生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，故采用通用機(jī)床配以專用的工,夾,量具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此之外，還應(yīng)降低生產(chǎn)成本。
工藝路線方案:
工序1 粗車圓柱面φ176及端面
工序2 粗車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
工序3 精車圓柱面φ176及倒角
工序4 半精車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
工序5 精車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
工序6 倒角
工序7 粗鏜內(nèi)孔φ50，φ80，φ104
工序8 精鏜內(nèi)孔φ50，φ80，φ104
工序9 鉆孔10φ×20，擴(kuò)孔10×φ20， 鉸孔10×φ20
工序10 銑鍵槽
工序11 鉆斜孔2×φ8
工序12 去毛刺
工序13 終檢
4.加工余量和工序尺寸的確定
4.1加工余量和工序尺寸及毛坯尺寸的確定
確定圓柱面工序尺寸，圓柱表面多次加工的工序尺寸只與加工余量有關(guān)。前面已確定各圓柱面的總加工余量（毛坯余量），應(yīng)將毛坯余量分為各工序加工余量，然后由后往前計算工序尺寸。中間工序尺寸的公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定。本零件各圓柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度見下表：
外圓柱面φ176 軸段加工余量計算
工序名稱
工序間余量/mm
精度等級/mm
表面粗糙度Ra/Um
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序尺寸公差/mm
粗車
3
IT12
12.5
178
1780-0.4
精車
2
IT10
12.5
176
1760-0.16
毛坯
±2
181
181±2
外圓柱面φ55軸段加工余量計算
工序名稱
工序間余量/mm
精度等級/mm
表面粗糙度Ra/Um
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序尺寸公差/mm
粗車
2.5
IT12
6.3
57.5
57.50-0。3
半精車
1.5
IT10
3.2
56
560-0。12
精車
1.0
IT6
1.6
55
550-0.019
毛坯
±2
60
60±2
外圓柱面φ60軸段加工余量計算
工序名稱
工序間余量/mm
精度等級/mm
表面粗糙度Ra/Um
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序尺寸公差/mm
粗車
2.5
IT12
6.3
62.5
62.50-0。3
半精車
1.5
IT10
3.2
61
610-0。12
精車
1.0
IT6
0.8
60
600-0.019
毛坯
±2
65
65±2
外圓柱面φ65軸段加工余量計算
工序名稱
工序間余量/mm
精度等級/mm
表面粗糙度Ra/Um
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序尺寸公差/mm
粗車
2.5
IT12
6.3
67.5
67.50-0。3
半精車
1.5
IT10
3.2
66
660-0。12
精車
1.0
IT6
0.8
65
650-0.019
毛坯
±2
70
70±2
外圓柱面φ75軸段加工余量計算
工序名稱
工序間余量/mm
精度等級/mm
表面粗糙度Ra/Um
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序尺寸公差/mm
粗車
2.5
IT12
6.3
77.5
77.50-0。3
半精車
1.5
IT10
3.2
76
760-0。12
精車
1.0
IT6
0.8
75
750-0.019
毛坯
±2
80
80±2
Φ104孔加工余量計算
工序名稱
工序間余量/mm
精度等級/mm
表面粗糙度Ra/Um
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序尺寸公差/mm
粗鏜
3.2
IT12
12.5
101.8
101.8+0.40
精鏜
2
IT7
3.2
104
1040+0.035
毛坯
±2
99
99±2
Φ80孔加工余量計算
工序名稱
工序間余量/mm
精度等級/mm
表面粗糙度Ra/Um
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序尺寸公差/mm
粗鏜
3
IT12
12.5
77
77+0.40
精鏜
2
IT7
3.2
80
800+0.035
毛坯
±2
75
75±2
Φ50孔加工余量計算
工序名稱
工序間余量/mm
精度等級/mm
表面粗糙度Ra/Um
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序尺寸公差/mm
粗鏜
2.5
IT12
12.5
49.5
47.5+0.40
精鏜
1.5
IT7
3.2
50
500+0.035
毛坯
±2
48
46±2
Φ20孔加工余量計算
工序名稱
工序間余量/mm
精度等級/mm
表面粗糙度Ra/Um
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序尺寸公差/mm
精鉸
0.06
IT7
3.2
20
20-0.019-0.042
粗鉸
0.14
IT10
6.3
19.94
19.940-0.084
擴(kuò)孔
1.8
IT11
12.5
19.8
19.80-0.13
鉆孔
18
IT12
18
180-0.18
毛坯
0
Φ8孔加工余量計算
工序名稱
工序間余量/mm
精度等級/mm
表面粗糙度Ra/Um
工序基本尺寸/mm
標(biāo)注工序尺寸公差/mm
鉆孔
8
IT12
12.5
8
80-0。15
毛坯
0
5.切削用量和基本時間的確定
5.1切削用量的確定
工序1 粗車圓柱面φ176及端面
粗車前φ181mm，背吃刀量ap 為（181-178）/2=1.5mm。采用硬質(zhì)合金車刀YT15，查表5-2，f=0.7~1mm/r,取0.81mm/r，切削速度v=50~65 m/min, 初取60m/min ?？汕蟪鲋鬏S轉(zhuǎn)速 n=108.6,取110 r/min。實(shí)際速度為60.8m/min。
粗車右端面，背吃刀量ap 為4mm，采用硬質(zhì)合金車刀YT15，查表5-2，f=0.7~1mm/r,取0.81mm/r，切削速度v=50~65 m/min, 初取60m/min ?？汕蟪鲋鬏S轉(zhuǎn)速 n=108.6,取110 r/min。實(shí)際速度為60.8m/min。
工序2 粗車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
背吃刀量ap 都為1.25mm，與φ176圓柱面相同，可求出主軸轉(zhuǎn)速分別為332.3r/min,305.7r/min,283.1r/min,246.6r/min，分別取340r/min，310r/min，290r/min，250r/min實(shí)際速度分別61.4m/min,60.8m/min，61.5m/min，60.8m/min。，
工序3 精車圓柱面φ176及倒角
背吃刀量ap 為（178-176）/2=1mm，采用硬質(zhì)合金車刀YT15，查表5-2，f=0.1~0.3mm/r,取0.2mm/r，切削速度v=110~130 m/min, 初取120m/min ?？汕蟪鲋鬏S轉(zhuǎn)速 n=217.1r/min,取220 r/min。實(shí)際速度為121.6m/min。
工序4 半精車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
背吃刀量ap 都為0.75mm，采用硬質(zhì)合金車刀YT15，查表5-2，f=0.35~0.65mm/r,取0.5mm/r，切削速度v=80~100 m/min, 初取90m/min ?？汕蟪鲋鬏S轉(zhuǎn)速分別為498.5r/min,458.6r/min,424.7r/min,369.9r/min,分別取500r/min,460r/min,430r/min,370r/min，實(shí)際速度為90.3m/min,90.3m/min,91.1m/min,90.04m/min。
工序5 精車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
背吃刀量ap 都為0.5mm,采用硬質(zhì)合金車刀YT15，查表5-2，f=0.1~0.3mm/r,取0.2mm/r，切削速度v=110~130 m/min, 初取120m/min 。可求出主軸轉(zhuǎn)速為664.6r/min,611.4r/min,566.2r/min,493.2r/min，分別取670r/min,620r/min,570r/min,500r/min，實(shí)際速度分別為121.0m/min,121.7m/min,120.8m/min,121.7m/min。
工序7 粗鏜內(nèi)孔φ50，φ80，φ104
選用硬質(zhì)合金鏜刀，背吃刀量ap分別為1.5mm,1.5mm,1.6mm,查表5-30，f=0.3~1.0mm/r，取0.81mm/r，切削速度v=40~60 m/min, 初取50m/min，可求出主軸速度分別為509.5r/min,318.5r/min,245r/min,
分別取510r/min，320r/min，250r/min，實(shí)際速度分別為80.1m/min,80.4m/min,81.6m/min。
工序8 精鏜內(nèi)孔φ50，φ80，φ104
背吃刀量ap分別為0.5mm,1.0mm,1.0mm,查表5-30，f=0.15~0.5mm/r，取0.3mm/r，切削速度v=60~100 m/min, 初取,80m/min，可求出主軸速度分別為321.7r/min,201.6r/min,154.6r/min,分別取330r/min，210r/min，160r/min，實(shí)際速度分別為51.3m/min,52.1m/min,51.7m/min。
工序9 鉆孔10*φ20鉆孔,
直徑18mm,背吃刀量ap為9mm，查表5-22，f=0.20~0.30mm/r，取0.28mm/r，切削速度v=18~25 m/min，取20m/min，可求出主軸轉(zhuǎn)速為353r/min，取392r/min，實(shí)際速度為22.2m/min。
擴(kuò)孔10*φ20
背吃刀量ap為0.9mm，查表5-23，f=0.6~0.7mm/r，取0.62mm/r，查表5-24,切削速度約53m/min，可求出主軸轉(zhuǎn)速為859r/min，取960r/min，實(shí)際速度為58.5m/min。
鉸孔10*φ20
用高速鋼鉸刀，粗鉸背吃刀量ap為0.03mm，查表5-31，f=0.40~0.60mm/r，取0.48mm/r，切削速度1.2~5m/min，取4m/min，
可求出主軸轉(zhuǎn)速為63.7r/min，取97r/min，實(shí)際速度為6.1m/min。
工序11 銑鍵槽
用高速鋼立銑刀，查表5-14，f=0.02~0.04mm/r，取0.03mm/r,查表5-15,切削速度44m/min,可求出主軸轉(zhuǎn)速為254.8r/min,取255r/min，實(shí)際速度為44.1m/min。
工序12 鉆斜孔2*φ8
背吃刀量ap為4mm，查表5-22，f=0.10~0.20mm/r，取0.15mm/r，切削速度18~25m/min，取20m/min，,可求出主軸轉(zhuǎn)速為796.1r/min，取960r/min，實(shí)際轉(zhuǎn)速為24.1m/min。
5.2時間定額的確定
基本時間tj=(l+l1+l2)/(f*n)*i(表5-39)，l2為3~5，取4，l1=ap/tankr +(2~3)，輔助時間tf為（0.1~-0.2）*tj， 取0.15，布置工作的時間tb為（0.02-0.07）*tj，取0.05，休息和生理需要時間為tx=（0.02~0.04）*tj，取0.03，準(zhǔn)備和中結(jié)時間tz=（0.03-0.05）*tj，取0.03。
工序1 粗車圓柱面φ176及端面
刀具為90°車刀，i取6，基本時間為732s，，tf=109.8s,
tb=36.6s,tx=tz=22s。
粗車右端面，基本時間為138s，tf=20.7s,tb=7s,tx=tz=4.1s。
工序2 粗車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
粗車圓柱面φ55，基本時間tj=105s,，tf=16s,tb=5.3s,tx=tz=3.2s。
粗車圓柱面φ60，基本時間tj=31.8s,，tf=4.7s,tb=1.6s,tx=tz=1s。
粗車圓柱面φ65，基本時間tj=39.6s,，tf=6s,tb=2s,tx=tz=1.2s。
粗車圓柱面φ75，基本時間tj=126s,，tf=19.2s,tb=6.6s,tx=tz=3.6s。
工序3 精車圓柱面φ176及倒角
基本時間tj=1458s,，tf=219s,tb=73.8s,tx=tz=43.8s。
工序4 半精車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
半精車圓柱面φ55，基本時間tj=120s,，tf=18s,tb=6s,tx=tz=3.6s。
半精車圓柱面φ60，基本時間tj=36s,，tf=5.4s,tb=1.8s,tx=tz=4.8s。
半精車圓柱面φ65，基本時間tj=43.8s,，tf=6.6s,tb=2.2s,tx=tz=1.3s。
半精車圓柱面φ75，基本時間tj=138s,，tf=21s,tb=7.2s,tx=tz=4.2s。
工序5 精車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
精車圓柱面φ55，基本時間tj=222s,，tf=30.6s,tb=11.4s,tx=tz=6.6s。
精車圓柱面φ60，基本時間tj=66s,，tf=10.2s,tb=3.6s,tx=tz=2s。
精車圓柱面φ65，基本時間tj=84s,，tf=12.6s,tb=4.2s,tx=tz=2.4s。
精車圓柱面φ75，基本時間tj=252s,，tf=37.8s,tb=12.6s,tx=tz=4.8s。
工序7 粗鏜內(nèi)孔φ50，φ80，φ104
φ50孔，基本時間tj=69s,，tf=12s,tb=3.6s,tx=tz=2.1s。
φ80孔，基本時間tj=108s,，tf=18s,tb=6s,tx=tz=3.2s。
φ104孔，基本時間tj=144s,，tf=24s,tb=7.2s,tx=tz=4.2s。
工序8 精鏜內(nèi)孔φ50，φ80，φ104
φ50孔，基本時間tj=288s,，tf=43.2s,tb=14.4s,tx=tz=8.6s。
φ80孔，基本時間tj=444.3s,，tf=66.6s,tb=22.2s,tx=tz=13.3s。
φ104孔，基本時間tj=607.5s,，tf=91.1s,tb=30.4s,tx=tz=18.2s。
鉆，擴(kuò)，鉸，孔基本時間tj=(l+l1+l2)/(f*n) ，l1=D/2cotkr+(1~2),l2=0
工序9 鉆孔10×φ20鉆孔
基本時間tj=17.5s,，tf=2.6s,tb=0.9s,tx=tz=0.5s。
擴(kuò)孔10×φ20
基本時間tj=3.2s,，tf=0.5s,tb=0.16s,tx=tz=0.1s。
鉸孔10×φ20
基本時間tj=70.7s,，tf=10.6s,tb=3.5s,tx=tz=2.1s。
工序11 銑鍵槽
基本時間tj=(l+l1+l2)/(f*n)*i(表5-39)，l2為1~3，取2，l1=0.5*d +(1~2)，輔助時間tf為（0.1~-0.2）*tj， 取0.15，布置工作的時間tb為（0.02-0.07）*tj，取0.05，休息和生理需要時間為tx=（0.02~0.04）*tj，取0.03，準(zhǔn)備和中結(jié)時間tz=（0.03-0.05）*tj，取0.03。
基本時間tj=480s,，tf=72s,tb=24s,tx=tz=14.4s。
工序12 鉆斜孔2×φ8
基本時間tj=10.2s,，tf=1.8s,tb=0.06s,tx=tz=0.03s。
6.機(jī)床夾具設(shè)計
為了提高生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具，設(shè)計10×φ20孔的專用夾具。
6.1定位分析與定位誤差分析
定位誤差主要取決于作為基準(zhǔn)的內(nèi)孔，以及夾具中鉆套軸線與固定夾具中的孔的同軸度。
6.2夾緊機(jī)構(gòu)與夾緊力分析計算
鉆孔直徑為18mm
鉆孔時軸向力F=Cf*d0zf*fyf*Kf
Cf=600,zf=1,yf=0.7,修正系數(shù)Kf=KXF*KXM*KVBF*KVBM=1.33*1*1*1=1.33
則軸向力F=7563（N）
6.3對刀及導(dǎo)引裝置設(shè)計
鉆套
6.4夾具方案設(shè)計與裝配圖
夾具將用于立式鉆床上，專用夾具定位元件是一個固定的V形塊和一個活動V形塊，V形塊限制了4個自由度，底座限制了一個自由度，定位面為φ75軸外圓和小軸端面，定位基準(zhǔn)為軸心線，夾緊元件為一個活動的V形塊，采用壓緊螺栓提供夾緊力，加工時，任意加工第一個孔，加工完后，刀具轉(zhuǎn)36度，第一個孔加上銷軸，以此類推。
計算定位誤差
定位面為φ75軸外圓和小軸端面，定位基準(zhǔn)為軸心線，有零件圖可知，φ20孔的設(shè)計基準(zhǔn)為φ80孔內(nèi)壁，同軸度誤差為0.05，由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合，所以基本不重合度誤差為△B=0.05,基準(zhǔn)位移誤差=Td/(2*sin(a/2)),Td=0.020,V形塊夾角a=90度，定位誤差為△D=△B+△Y=0.065。
7.參考文獻(xiàn)
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機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
零件圖號
產(chǎn)品名稱
輸出軸
零件名稱
輸出軸
共
頁
第
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
9
鉆,擴(kuò)鉸孔
45
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
251*181
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
立式車床
CA6140
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
0
108.6s
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/mm
r/min
mm/r
mm
機(jī)動
輔助
1
鉆10個φ18的通孔
游標(biāo)卡尺、高速鋼麻花鉆、
350
19.8
0.28
30
1
19.8s
4.8s
2
擴(kuò)10個φ19.94的孔
千分尺、高速鋼擴(kuò)孔鉆
860
53.5
0.62
30
1
6s
1.4s
3
鉸10個φ20孔
千分尺、高速鋼鉸刀
70
4.35
0.4
30
1
60.8s
15.8s
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(jī)械加工工藝過程卡片
產(chǎn)品型號
零件圖號
產(chǎn)品名稱
輸出軸
零件名稱
輸出軸
共
頁
第
頁
材 料 牌 號
45
毛 坯 種 類
鍛件
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
1
每 臺 件 數(shù)
備 注
工
序
號
工 名
序 稱
工 序 內(nèi) 容
車
間
工
段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工 時
準(zhǔn)終
單件
1
鍛造
2
熱處理
時效退火
3
粗車
粗車圓柱面φ176及端面
CA6140車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、三爪卡盤
926.5s
4
粗車
粗車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
CA6140車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、三爪卡盤
381.8s
5
精車
精車圓柱面φ176及倒角
CA6140車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、外徑千分尺、三爪卡盤
213.6s
6
半精車
半精車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
CA6140車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、外徑千分尺、三爪卡盤
430.2s
7
精車
精車圓柱面φ55，φ60，φ65，φ75及臺階面
CA6140車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺、外徑千分尺、三爪卡盤
778.6s
8
切削
倒角
CA6140車床
外圓車刀、三爪卡盤
9
粗鏜
粗鏜內(nèi)孔φ50，φ80，φ104
車床
外圓車刀、游標(biāo)卡尺
409.8s
10
精鏜
精鏜內(nèi)孔φ50，φ80，φ104
車床
外圓車刀、外徑千分尺、游標(biāo)卡尺
1687.9
11
鉆，擴(kuò)，鉸
鉆，擴(kuò)，鉸孔10×φ20
Z525立式鉆床
專用夾具、鉆刀、游標(biāo)卡尺、鉸刀
115.06s
12
銑
銑鍵槽
X51銑床
銑刀、游標(biāo)卡尺
590.4s
13
鉆
鉆斜孔2×φ8
Z525立式鉆床
鉆刀、游標(biāo)卡尺
12.12s
14
去毛刺
15
終檢
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