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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
拉桿接頭
零件名稱
拉桿接頭
共
1
頁
第
1
頁
材 料 牌 號
A3
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
鍛造
2
處理
淬火
3
銑
銑Φ49.2的頂端面
X51
專用夾具，銑刀，游標(biāo)卡尺
4
銑
銑Φ26.2的底端面
X51
專用夾具，銑刀，游標(biāo)卡尺
5
車
車Φ26.2的孔系
CA6140
專用夾具，車刀，游標(biāo)卡尺
6
銑
銑右端面，保證總長105mm
X51
專用夾具，銑刀，游標(biāo)卡尺
7
車
車M26的孔系
CA6140
專用夾具，車刀，游標(biāo)卡尺
8
銑
銑R11的兩端面
X51
專用夾具，銑刀，游標(biāo)卡尺
9
鉆
鉆Φ10.5的孔
Z525
專用夾具，麻花鉆，游標(biāo)卡尺
10
檢驗(yàn)
檢驗(yàn)
11
入庫
入庫
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
5.1 毛坯余量與精度
5.1.1 鑄件尺寸公差與機(jī)械加工余量
1、鑄件的尺寸公差 （GB/T6414—1999）
鑄件尺寸公差的代號為CT，公差等級分為16級，各級公差數(shù)值列于表5-1。壁厚尺寸公差可以比一般尺寸的公差降一級，例如：圖樣上規(guī)定一般尺寸的公差為CT10，則壁厚尺寸公差為CT11。公差帶應(yīng)對稱于鑄件基本尺寸設(shè)置，有特殊要求時，也可采用非對稱設(shè)置，但應(yīng)在圖樣上注明。鑄件基本尺寸是鑄件圖樣上給定的尺寸，包括機(jī)械加工余量。
表5-1鑄件尺寸公差數(shù)值 mm
鑄件基本
尺寸
鑄件尺寸公差等級CT
大于
至
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
－
10
16
10
16
25
0.09
0.1
0.11
0.13
0.14
0.15
0.18
0.2
0.22
0.26
0.28
0.30
0.36
0.38
0.42
0.52
0.54
0.58
0.74
0.78
0.82
1.0
1.2
1.2
1.5
1.6
1.7
2.0
2.2
2.4
2.8
3.0
3.2
4.2
4.4
4.6
－
－
6
－
－
8
－
－
10
－
－
12
25
40
63
40
63
100
0.12
0.13
0.14
0.17
0.18
0.2
0.24
0.26
0.28
0.32
0.36
0.40
0.46
0.50
0.56
0.64
0.70
0.78
0.90
1.0
1.1
1.3
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.6
2.8
3.2
3.6
4.0
4.4
5.0
5.6
6
7
8
9
9
10
11
11
12
14
14
16
18
100
160
0.15
0.22
0.30
0.44
0.62
0.88
1.2
1.8
2.5
3.6
5.0
7
10
12
16
20
160
250
250
400
0.24
0.34
0.50
0.56
0.70
0.78
1.0
1.1
1.4
1.6
2.0
2.2
2.8
3.2
4.0
4.4
5.6
6.2
8
9
11
12
14
16
18
20
22
25
400
630
1000
630
1000
1600
0.4
0.64
0.90
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
2.6
2.8
3.2
3.6
4.0
4.6
5
6
7
7
8
9
10
11
13
14
16
18
18
20
23
22
25
29
28
32
37
1600
2500
4000
6300
2500
4000
6300
10000
2.6
3.8
4.4
5.4
6.2
7.0
8
9
10
11
10
12
14
16
15
17
20
23
21
24
28
32
26
30
35
40
33
38
44
50
42
49
56
64
表5-2成批和大量生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級
鑄造方法
公差等級 CT
鑄鋼
灰鑄鐵
球墨
鑄鐵
可鍛
鑄鐵
銅合金
鋅合金
輕金屬合金
鎳基
合金
鈷基
合金
砂型手工造型
11～14
11～14
11～14
11～14
10～13
10～13
9～11
11～14
11～14
砂型機(jī)器造型及殼型
8～12
8～12
8～12
8～12
8～10
8～10
7～9
8～12
8～12
金屬型鑄造
低壓鑄造
8～10
8～10
8～10
8～10
7～9
7～9
壓力鑄造
6～8
4～6
4～7
熔模鑄造
4～6
4～6
4～6
4～6
4～6
4～6
4～6
表5-3小批和單件鑄件的尺寸公差等級
造型材料
公差等級 CT
鑄鋼
灰鑄鐵
球墨鑄鐵
可鍛鑄鐵
銅合金
輕金屬合金
干、濕型砂
自硬砂
13～15
12～14
13～15
11～13
13～15
11～13
13～15
11～13
13～15
10～12
11～13
10～12
注：小于25mm的鑄件基本尺寸，采用下述較精的公差等級；鑄件基本尺寸小于等于10mm時，其公差提高3級；鑄件基本尺寸大于10小于等于16mm時，其公差等級提高2級；鑄件的基本尺寸大于16小于25mm時，其公差等級提高1級。
2、鑄鐵件機(jī)械加工余量
（1）砂型鑄造（采用手工型或機(jī)器造型）所生產(chǎn)的灰鑄鐵、球墨鑄鐵、耐熱鑄鐵和耐蝕鑄鐵等鑄件的機(jī)械加工余量見表5-4和表5-5。
（2）鑄鐵件的機(jī)械加工余量工分9個等級—5～13級。又按零件圖的基本尺寸大小分成10個尺寸組。由于機(jī)械加工和制造工藝上的要求，允許挑選其他等級的加工余量；也允許在同一鑄件某局部范圍內(nèi)挑選不同等級的加工余量，但都應(yīng)當(dāng)在有關(guān)圖樣和技術(shù)文件上注明。
（3）鑄孔的機(jī)械加工余量一般按澆注時位置處于頂面的機(jī)械加工余量選擇。見表5-6
表5-4鑄鐵件機(jī)械加工余量（摘自GB/T6414-1999） mm
最大尺寸
要求的機(jī)械加工余量等級
大于
至
A
B
C
D
E
F
G
H
J
K
-
40
63
100
160
250
400
630
1000
1600
2500
4000
6300
40
63
100
160
250
400
630
1000
1600
2500
4000
6300
10000
0.1
0.1
0.2
0.3
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.3
1.4
1.5
0.2
0.3
0.4
0.5
0.7
0.9
1.1
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.2
0.3
0.3
0.5
0.8
1.0
1.3
1.5
1.8
2.0
2.2
2.5
2.8
3.0
0.4
0.4
0.7
1.1
1.4
1.4
2.2
2.5
2.8
3.2
3.5
4.0
4.5
0.5
0.5
1.0
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
5.5
6
0.5
0.7
1.4
2.2
2.8
3.5
4
5
5.5
6
7
8
9
0.7
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
1.4
2.8
4
5.5
7
9
10
11
14
14
16
17
1.4
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
表5-5鑄鐵件機(jī)械加工余量等級選擇（摘自GB/T6414-1999）
鑄造方法
要求的機(jī)械加工余量等級
鑄件材料
鑄剛
灰鑄鐵
球墨鑄鐵
可鍛鑄鐵
銅合金
鋅合金
輕金屬合金
鎳基合金
鈷基合金
砂型鑄造手工鑄造
G～K
F～H
F～H
F～H
F～H
F～H
F～H
G～K
G～K
砂型鑄造機(jī)器造型
F～H
E～G
E～G
E～G
E～G
E～G
E～G
F～H
F～H
金屬型鑄造
-
D～F
D～F
D～F
D～F
D～F
D～F
-
-
壓力鑄造
-
-
-
-
B～D
B～D
B～D
-
-
熔模鑄造
E
E
E
-
F～H
-
E
E
E
表5-6最小孔徑尺寸 mm
鑄造方法
成批生產(chǎn)
單件生產(chǎn)
砂型鑄造
30
50
金屬型鑄造
10～20
—
壓力鑄造及熔模鑄造
5～10
—
5.1.2 鍛件尺寸公差與機(jī)械加工余量
1、鍛件尺寸公差 （GB/T12362-2003）
（1）范圍
適用于重量小于或等于250KG，長度（最大尺寸）小于或等于2500MM的模鍛錘、熱模壓力機(jī)、螺旋壓力機(jī)和平鍛機(jī)上成批生產(chǎn)的剛質(zhì)（碳鋼及合金鋼）熱模鍛件。
（2）尺寸公差
尺寸公差包括普通級和精密級。普通級公差指一般模鍛方法能達(dá)到的精度公差。平鍛件公差只有普通級；精密級公差適用于精密鍛件。
查找時涉及的有關(guān)主要因素如下：
① 鍛件重量：根據(jù)鍛件圖基本尺寸進(jìn)行計算。
② 鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S：為鍛件重量W件與相應(yīng)鍛件外廓包容體重量W包之比值，即：S=W件/W包。S分為4級：簡單（S1>0.63～1）；一般(S2>0.32～0.63)；較復(fù)雜(S3>0.16～0.32)；復(fù)雜（S4<0.16）。對薄形圓盤或法蘭件，當(dāng)盤厚與直徑之比小于等于0.2時；直接定位復(fù)雜級。
③ 鍛件材質(zhì)系數(shù)：M1級，最高含碳量<0.65%的碳鋼或合金元數(shù)最高含量<3.0%的合金鋼。 M2級，最高含碳量≥0.65％鋼碳或合金元數(shù)最高含量≥3.0％的合金鋼。
④ 零件加工面表面粗糙度：JB3835-85適用于零件上Ｒa≥1.6um的機(jī)加工表面。查表余量時，若加工面表面粗糙度Ｒa≤1.6um，其余量要適當(dāng)加大。
⑤ 長度、寬度和高度公差：指在分模線一側(cè)同一塊模具上沿長度、寬度方向上的尺寸公差。下圖中，a為長度方向尺寸；b為寬度方向尺寸；c為高度方向尺寸，為跨越分模線厚度尺寸。當(dāng)復(fù)雜系數(shù)為S1、S級，且長度比小于３.５時，可按最大外形尺寸查表確定為同一公差值。
⑥ 沖孔公差：按孔徑尺寸由表5-7查得偏差算出總公差，上、下偏差按+1/4和-3/4比例分配。
⑦ 厚度公差：鍛件所有厚度公差應(yīng)一致。其偏差可按鍛件最大厚度尺寸在表5-8查得。
⑧ 中心距尺寸偏差：表5-9僅適用于平面直線分模，且在同一半模內(nèi)的距離尺寸。下列情況不適用：直線分模，但在圖影面上具有彎曲軸線者；具有落的曲線分模者，由曲面連接的平面間凸部的中心距。
表5-7模鍛長度、寬度、高度公差 mm
鍛件質(zhì)量
／kg
材質(zhì)
系數(shù)
M1 M2
形狀復(fù)雜
系數(shù)
S1 S2 S3 S4
鍛件基本尺寸
大于
0
30
80
120
180
至
30
80
120
180
315
大于
至
極限偏差
0
0.4
+0.8
-0.3
+0.8
-0.4
+1.0
-0.4
+1.1
-0.5
+1.2
-0.6
0.4
1.0
+0.8
-0.4
+1.0
-0.4
+1.1
-0.5
+1.2
-0.6
+1.4
-0.6
1.0
1.8
+1.0
-0.4
+1.1
-0.5
+1.2
-0.6
+1.4
-0.6
+1.5
-0.7
1.8
3.2
+1.1
-0.5
+1.2
-0.6
+1.4
-0.6
+1.5
-0.7
+1.7
-0.8
3.2
5.6
+1.2
-0.6
+1.4
-0.6
+1.5
-0.7
+1.7
-0.8
+1.9
-0.9
5.6
10
+1.4
-0.6
+1.5
-0.7
+1.7
-0.8
-1.9
-0.9
+2.1
-1.1
10
20
+1.5
-0.7
+1.7
-0.8
+1.9
-0.9
+2.1
-1.1
+2.4
-1.2
+1.7
-0.8
+1.9
-0.9
+2.1
-1.1
+2.4
-1.2
+2.7
-1.3
+1.9
-0.9
+2.1
-1.1
+2.4
-1.2
+2.7
-1.3
+3.0
-1.5
+2.1
1.1
+2.4
-1.2
+2.7
-1.3
+3.0
-1.5
+3.3
-1.7
+2.4
-1.2
+2.7
-1.3
+3.0
-1.5
+3.3
-1.7
+3.8
-1.8
+2.7
-1.3
+3.0
-1.5
+3.3
-1.7
+3.8
-1.8
+4.2
-2.1
注：鍛件的高度或臺階尺寸及中心到邊緣尺寸公差，按±1／2的比例分配。內(nèi)表面尺寸極限偏差，正負(fù)號與表中相反。
表5-8鍛件的厚度公差 mm
鍛件質(zhì)量
／kg
材質(zhì)
系數(shù)
M1 M2
形狀復(fù)雜系數(shù)
S1 S2 S3 S4
鍛件基本尺寸
大于
0
18
30
50
80
至
18
30
50
80
120
大于
至
極限偏差
0
0.4
+0.8
-0.2
+0.8
-0.3
+0.9
-0.3
+1.0
-0.4
+1.2
-0.4
0.4
1.0
+0.8
-0.3
+0.9
-0.3
+1.0
-0.4
+1.2
-0.4
+1.4
-0.4
1.0
1.8
+0.9
-0.3
+1.0
-0.4
+1.2
-0.4
+1.4
-0.4
+1.5
-0.5
1.8
3.2
+1.0
-0.4
+1.2
-0.4
+1.4
-0.4
+1.5
-0.5
+1.7
-0.5
3.2
5.6
+1.2
-0.4
+1.4
-0.4
+1.5
-0.5
+1.7
-0.5
+2.0
-0.5
5.6
10
+1.4
-0.4
+1.5
-0.5
+1.7
-0.5
+2.0
-0.5
+2.1
-0.7
10
20
+1.5
-0.5
+1.7
-0.5
+2.0
-0.5
+2.1
-0.7
+2.4
-0.8
+1.7
-0.5
+2.0
-0.5
+2.1
-0.7
+2.4
-0.8
+2.7
-0.9
+2.0
-0.5
+2.1
-0.7
+2.4
-0.8
+2.7
-0.9
+3.0
-1.0
+2.1
-0.7
+2.4
-0.8
+2.7
-0.9
+3.0
-1.0
+3.4
-1.1
+2.4
-0.8
+2.7
-0.9
+3.0
-1.0
+3.4
-1.1
+3.8
-1.2
+2.7
-0.9
+3.0
-1.0
+3.4
-1.1
+3.8
-1.2
+4.2
-1.4
注：上、下偏差也可按＋2／3、－1／3的比例分配
表5-9模鍛件中心距尺寸偏差 mm
中心距
大于
0
30
80
120
180
250
至
30
80
120
180
250
315
一般鍛件
有一道校正或壓印工序
同時校正或壓印工序
極限偏差
普通級
±0.3
±0.4
±0.5
±0.6
±0.8
±1.0
±1.2
精密級
±0.25
±0.3
±0.4
±0.5
±0.6
±0.8
±1.0
例：當(dāng)鍛件長度尺寸為300mm，只有一道校正壓印工序，其中心距尺寸的普通級公差為±1.0mm,精密級公差為±0.8mm。注：本表適用于在熱模鍛壓力機(jī)、模鍛錘、平鍛機(jī)及螺旋壓力機(jī)上生產(chǎn)的模鍛件，但精密級不適用于平鍛。
2、鍛件機(jī)械加工余量
鍛件機(jī)械加工余量根據(jù)估算鍛件質(zhì)量、零件表面粗糙度及形狀復(fù)雜系數(shù)由表5-10、表5-11確定。對于扁薄截面或鍛件相鄰部位截面變化較大的部分應(yīng)適當(dāng)增大局部余量。
表5-10鍛件內(nèi)、外表面加工余量 mm
鍛件質(zhì)量
/ kg
零件表面
粗糙度
Ra/μm
＞1.6 ≤1.6
形狀
復(fù)雜系數(shù)
S1 S2 S3 S4
單邊余量
厚度方向
水平方向
大于
0
315
400
630
大于
至
至
315
400
630
800
0
0.4
1.0～1.5
1.0～1.5
1.5～2.0
2.0～2.5
0.4
1
1.5～2.0
1.5～2.0
1.5～2.0
2.0～2.5
2.0～3.0
1
1.8
1.5～2.0
1.5～2.0
1.5～2.0
2.0～2.7
2.0～3.0
1.8
3.2
1.7～2.2
1.7～2.2
2.0～2.5
2.0～2.7
2.0～3.0
3.2
5.6
1.7～2.2
1.7～2.2
2.0～2.5
2.0～2.7
2.5～3.5
5.6
10
2.0～2.2
2.0～2.2
2.0～2.5
2.3～3.0
2.5～3.5
10
20
2.0～2.5
2.0～2.5
2.0～2.7
2.3～3.0
2.5～3.5
2.3～3.0
2.3～3.0
2.3～3.0
2.5～3.5
2.7～4.0
2.5～3.2
2.5～3.5
2.5～3.5
2.5～3.5
2.7～4.0
注：例如，鍛件質(zhì)量為3kg，零件表面粗糙度Ra＝3.2μm，形狀復(fù)雜系數(shù)S3 ，長度為480mm查出該鍛件余量是，厚度方向?yàn)?.7～2.2mm, 水平方向?yàn)?.0～2.7 mm。
表5-11鍛件內(nèi)孔直徑的機(jī)械加工余量 mm
孔 徑
孔深
大于
至
大于0
63
100
140
200
至63
100
140
200
280
25
2.0
—
—
—
—
25
40
2.0
2.6
—
—
—
40
63
2.0
2.6
3.0
—
—
63
100
2.5
3.0
3.0
4.0
—
100
160
2.6
3.0
3.4
4.0
4.6
160
250
3.0
3.0
3.4
4.0
4.6
5.1.3 軋制件（見表5-12～表5-14）
表5-12熱軋圓鋼直徑和方鋼邊長尺寸（來自GB/T702-2004）
5.5 6 6.5 7 8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
38 40 42 45 48 50 53 55 56 58 60
63 65 68 70 75 80 85 90 95 100 105
110 115 120 125 130 140 150 160 170 180 190
200 210 220 230 240 250
表5-13熱軋圓鋼和方鋼尺寸，外形的極限偏差（來自GB702/T-2004）
圓鋼直徑和方鋼邊長允許偏差（mm）
圓鋼直徑和方鋼邊長
精度組別
1組
2組
3組
5.5～7
7～20
20～30
30～50
50～80
±0.20
±0.25
±0.30
±0.40
±0.60
±0.30
±0.35
±0.40
±0.50
±0.70
±0.40
±0.40
±0.50
±0.60
±0.80
8～110
110～150
150～200
200～250
±0.90
±1.2
±1.6
公稱尺寸的±1.0℅
±1.0
±1.3
±1.8
公稱尺寸的±1.2℅
±1.1
±1.4
±2.0
公稱尺寸的±1.3℅
表5-14冷拉圓鋼尺寸、外形的極限偏差（摘自GB／T905-1994） mm
（1）冷拉圓鋼直徑
7.0
7.5
8.0
8.5
9.0
9.5
10.0
10.5
11.0
11.5
12.0
13.0
14.0
15.0
16.0
17.0
18.0
19.0
20.0
21.0
22.0
24.0
25.0
26.0
28.0
30.0
32.0
34.0
35.0
38.0
40.0
42.0
45.0
48.0
50.0
53.0
56.0
60.0
63.0
67.0
（2）冷拉圓鋼直徑允許偏差
圓鋼直徑
極限偏差級別
h8
h9
h10
h11
h12
極限偏差
>6～10
0
-0.022
0
-0.036
0
-0.058
0
-0.090
0
-0.15
>10～18
0
-0.027
0
-0.043
0
-0.070
0
-0.11
0
-0.18
>18～30
0
-0.033
0
-0.052
0
-0.084
0
-0.13
0
-0.21
>30～50
0
-0.039
0
-0.062
0
-0.100
0
-0.16
0
-0.25
>50～80
0
-0.046
0
-0.074
0
-0.120
0
-0.19
0
-0.30
173
設(shè)計說明書
題目：拉桿接頭的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計
摘 要
本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計、金屬切削機(jī)床、公差配合與測量等多方面的知識。
拉桿接頭加工工藝規(guī)程及鉆孔的夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計、工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分。在工藝設(shè)計中要首先對零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進(jìn)行尺寸計算，關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計，選擇設(shè)計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計中注意改進(jìn)。
關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。
ABSTRCT
This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.
The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.
Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error
目錄
ABSTRCT 3
序 言 1
一 零件的工藝性分析及生產(chǎn)類型 2
1.1零件的用途 2
1.2零件的工藝分析 2
1.3零件的生產(chǎn)類型 3
二. 確定毛坯、繪制毛坯簡圖 4
2.1選擇毛坯 4
2.2確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 4
2.3繪制毛坯簡圖 5
三 擬定工藝路線 6
3.1基準(zhǔn)的選擇 6
3.2各表面加工方案確定 7
3.3工序順序安排 8
3.4確定切削用量及基本工時 8
四 夾具設(shè)計 12
4.1問題的提出 12
4.2定位基準(zhǔn)的選擇 12
4.3切削力和夾緊力的計算 13
4.4定位誤差分析 14
4.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明 15
總 結(jié) 16
致 謝 18
參 考 文 獻(xiàn) 19
19
序 言
機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。
拉桿接頭的加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計之后的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。
本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯誤，敬請老師們批評指正。
一 零件的工藝性分析及生產(chǎn)類型
1.1零件的用途
拉桿接頭的作用：定位，支撐的作用。
1.2零件的工藝分析
拉桿接頭有2個加工面他們相互之間沒有任何位置度要求。
1：以頂端面和外圓為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是底端面，Φ36孔。
2：以Φ36孔為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是其他端面及孔的加工。
1.3零件的生產(chǎn)類型
拉桿接頭的生產(chǎn)綱領(lǐng)即零件的實(shí)際計劃年產(chǎn)量：
N=M*n*(1+ɑ)(1+β)=300x1x(1+5%)x(1+3%)=325臺
式中：N——零件的實(shí)際計劃年產(chǎn)量
M——零件所屬產(chǎn)品的年產(chǎn)量
n——零件在一件產(chǎn)品中所占的件數(shù)
ɑ——零件的備品率
β——零件的廢品率
生產(chǎn)節(jié)拍為：
T=7*260*Z=7x260x2=3640小時
t=T/N*η*60=3640/325x95%x60=638.4分/件
式中：t——節(jié)拍（分/件）
T——機(jī)床每年工作時間（小時）
N——零件的年產(chǎn)量（件）
η——機(jī)床效率
說明：由于每日工作班次為2，所以每班次的時間較長，為7小時。工作人員可以輪班，每次的休息時間也較長。
二. 確定毛坯、繪制毛坯簡圖
2.1選擇毛坯
A3的可鍛性好，因此可用鍛造的方法 因?yàn)槭浅膳a(chǎn)，采用模鍛的方法生產(chǎn)鍛件毛坯，既可以提高生產(chǎn)率，又可以提高精度而且加工余量小等優(yōu)點(diǎn)。
2.2確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量
生產(chǎn)類型為小批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。
1：不加工表面毛坯尺寸
不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鍛造可直接獲得。
2：拉桿接頭的端面
由于拉桿接頭端面要與其他接觸面接觸，查相關(guān)資料知余量留2mm比較合適。
3：拉桿接頭的孔
毛坯為空心，鍛造出孔?？椎木纫蠼橛贗T7—IT8之間，參照參數(shù)文獻(xiàn)，確定工藝尺寸余量為2mm。
2.3繪制毛坯簡圖
三 擬定工藝路線
3.1基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：
（1）粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。
（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。
（3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。
（4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時需經(jīng)初加工。
（5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。
基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取右端面和外圓作為定位基準(zhǔn)，。
精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則：
（1）“基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。
（2）“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計與制造。
（3）“自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。
（4）“互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。
（5）所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。
以已經(jīng)加工好的偏心孔Φ12孔和一端面為定位精基準(zhǔn)，加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計算，在此不再重復(fù)。
3.2各表面加工方案確定
加工面
加工方案
銑Φ49.2的頂端面
銑
銑Φ26.2的底端面
銑
車Φ26.2的孔系
車
銑右端面，保證總長105mm
銑
車M26的孔系
車
銑R11的兩端面
銑
鉆Φ10.5的孔
鉆
3.3工序順序安排
制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能型機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降下來。
1
鍛造
鍛造
2
處理
淬火
3
銑
銑Φ49.2的頂端面
4
銑
銑Φ26.2的底端面
5
車
車Φ26.2的孔系
6
銑
銑右端面，保證總長105mm
7
車
車M26的孔系
8
銑
銑R11的兩端面
9
鉆
鉆Φ10.5的孔
10
檢驗(yàn)
檢驗(yàn)
11
入庫
入庫
3.4確定切削用量及基本工時
工序：車Φ26.2的孔系
1) 切削深度 單邊余量為Z=2mm
2) 進(jìn)給量 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》取f=0.8mm/r
3) 計算切削速度
其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以
1.440.81.040.810.97=89m/min
4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 753r/min
與753r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為750r/min。現(xiàn)選取=750r/min。
所以實(shí)際切削速度==
5) 切削工時，
t=i ;其中l(wèi)=25mm; =4mm; =0mm;
t=i=x2=0.966(min)
工序：銑Φ26.2的底端面
1. 選擇刀具
刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀，刀片采用YG8,
，，，。
2. 決定銑削用量
1） 決定銑削深度
因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅淮渭庸ね瓿?
2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?50
當(dāng)＝750r/min時
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3） 計算工時
切削工時：，，，則機(jī)動工時為
工序：鉆Φ10.5孔
機(jī)床：Z525立式鉆床
刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ10.5
1)進(jìn)給量 取f=0.13mm/r
2)切削速度 V=24~34m/min. 取V=30m/min
3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns== r/min
與909r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為900r/min?，F(xiàn)選取=900r/min。
所以實(shí)際切削速度==
5) 切削工時，按《工藝手冊》表6.2-1。
t=i ;其中l(wèi)=60mm; =4mm; =3mm;
t= ==0.57min
四 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(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。
由指導(dǎo)老師的分配工序的鉆Φ10.5孔的鉆床夾具。
4.1問題的提出
本夾具主要用于鉆Φ10.5孔，精度要求不高，和其他面沒有任何為主度要求，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。
4.2定位基準(zhǔn)的選擇
基準(zhǔn)是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。根據(jù)基準(zhǔn)的不同功能，基準(zhǔn)分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。
1. 設(shè)計基準(zhǔn)
在零件圖樣上所采用的基準(zhǔn)，稱為設(shè)計基準(zhǔn)。
2. 工藝基準(zhǔn)
零件在工藝過程中所采用的基準(zhǔn)，稱為工藝基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按用途不同，又分為裝配基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)。
（1）裝配基準(zhǔn)
裝配時用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。
（2）測量基準(zhǔn)
測量時用以檢驗(yàn)已加工表面尺寸幾 位置的基準(zhǔn)，稱為測量基準(zhǔn)。
（3）工序基準(zhǔn)
在加工工序中，用以確定本工序被加工表面家工后的尺寸、形狀及位置的基準(zhǔn)，稱為工序基準(zhǔn)。
（4）定位基準(zhǔn)
工件定位時所采用的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。
本道工序加工Φ10.5孔，精度不高，因此我們采用已加工好的Φ36孔定位，因?yàn)榭讖阶陨磔^小，切削力較小，因此不在采用其他的輔助定位，開口墊圈的壓緊力即可以滿足要求。
4.3切削力和夾緊力的計算
由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊》得：
鉆削力 式（5-2）
鉆削力矩 式（5-3）
式中：
代入公式（5-2）和（5-3）得
本道工序加工工藝孔時，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。
4.4定位誤差分析
本工序選用的工件以圓孔在心軸上定位，心軸為水平放置，由于定位副間存在徑向間隙，因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。在重力作用下定位副只存在單邊間隙，即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸，故此時的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在Z軸方向，且向下，見下圖。
式中 ——定位副間的最小配合間隙（mm）；
——工件圓孔直徑公差（mm）；
——定位銷外圓直徑公差（mm）。
圖 心軸水平放置時定位分析圖
4.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明
使用心軸定位，開口墊圈的壓緊力即可指定可靠的卡緊力。同時我們采用固定鉆套，保證導(dǎo)向的精度，適合于小批量生產(chǎn)。
總 結(jié)
這次設(shè)計是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一門科目，它要求我們把大學(xué)里學(xué)到的所有知識系統(tǒng)的組織起來，進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計、機(jī)械制造工藝學(xué)等專業(yè)知識有機(jī)的結(jié)合起來。同時也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既了解了基本概念、基本理論，又注意了生產(chǎn)實(shí)踐的需要，將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，來完成本次設(shè)計。
這次設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次畢業(yè)設(shè)計使我以前所掌握的關(guān)于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等； 也培養(yǎng)了自己綜合運(yùn)用設(shè)計與工藝等方面的知識； 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高；再次體會到理論與實(shí)踐相結(jié)合時，理論與實(shí)踐也存在差異。
回顧起此次設(shè)計，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到完成定稿，從理論到實(shí)踐，在整整一學(xué)期的日子里，可以說學(xué)到了很多很多的的東西，同時鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正的實(shí)用，在生產(chǎn)過程中得到應(yīng)用。在設(shè)計的過程中遇到了許多問題，當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次畢業(yè)設(shè)計，讓自己把以前所學(xué)過的知識重新復(fù)習(xí)了一遍。
這次設(shè)計雖然順利完成了，也解決了許多問題，也碰到了許多問題，老師的辛勤指導(dǎo)下，都迎刃而解。同時，在老師的身上我也學(xué)得到很多額外的知識，在此我表示深深的感謝！同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位教研室指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！
致 謝
這次設(shè)計使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計。
這次設(shè)計成績的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。
參 考 文 獻(xiàn)
1. 切削用量簡明手冊,艾興、肖詩綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年
2.機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年
3.機(jī)床夾具設(shè)計，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年
4.機(jī)床夾具設(shè)計手冊，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上海科學(xué)技術(shù)出版社出版，1990年
5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981年10月
6.機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國建材工業(yè)出版社出版，1997年