蝸輪箱的工藝及夾具設(shè)計【4副夾具】長度168 寬153 渦輪箱體 蝸輪箱體【含cad圖紙+文檔全套資料】

喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 學(xué)生姓名 所學(xué)專業(yè) 班 級 課題名稱 蝸輪箱加工工藝及工裝設(shè)計 工作內(nèi)容 （應(yīng)完成的設(shè)計內(nèi)容、論文內(nèi)容） 1、圖樣要求：毛坯圖、零件圖、夾具圖及相關(guān)圖樣,全部圖樣折合成零號圖紙3張左右； 2、設(shè)計說明書：1份（不少于12000字）； 3、全套的工藝過程卡； 4、外文翻譯資料：1份。 工作要求 （設(shè)計應(yīng)達(dá)到的性能、指標(biāo)，論文質(zhì)量要求） 1、設(shè)計結(jié)構(gòu)合理，有很強的通用性和適用性，有一定的理論設(shè)計基礎(chǔ)； 2、零件工藝規(guī)程的設(shè)計符合生產(chǎn)要求，圖樣繪制正確規(guī)范，工裝夾具設(shè)計合理； 3、設(shè)計說明書規(guī)范，內(nèi)容全面，語言通暢、正確； 4、外文資料翻譯不少于3000漢字。 主要參考 資料 工作進(jìn)度 要求 10月10日～10月25日 查找資料，確定課題； 10月25日～12月30日 總體設(shè)計； 1月1日～4月15日 進(jìn)行零部件及工裝的具體設(shè)計，撰寫設(shè)計計算說明書； 4月15日～4月20日 整理圖樣、畢業(yè)論文及外文翻譯資料，準(zhǔn)備答辯。 課題組 其他成員 指導(dǎo)教師 （簽名） 教研室主任 （簽名） 部門批準(zhǔn) （蓋章） 簽發(fā)日期 注：本任務(wù)書一式三份，由指導(dǎo)教師填寫，教研室主任審核，系部批準(zhǔn)后下發(fā)；學(xué)生、指導(dǎo)教師、系部各一份。 蝸輪箱的工藝工裝設(shè)計 目 錄 摘要……………………………………………………………………………………………4 緒論……………………………………………………………………………………………6 1、零件的分析……………………………………………………………..…………....7 1.1、零件的作用……………………………………………………………………………7 1.2、零件的技術(shù)要求…………………………………………………..7 2、確定毛坯、畫毛坯—零件合圖……………………………….12 2.1、確定毛胚的制造形式及材料……………………………………..12 2.2、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定…………………..13 2.3、選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具……………………………………13 3、工藝規(guī)程設(shè)計…………………………………………………….17 3.1、定位基準(zhǔn)的選擇……………………………………………….....17 3.2、定位元件………………………………………………….. ……..17 3.3、切削力及夾緊力的計算…………………………………. ………18 3.4加工工序設(shè)計…………………………………………………………………….19 4、鏜孔夾具1的設(shè)計………………………………………………....................20 4.1定位基準(zhǔn)的選擇…………………………………………………….20 4.2切削力的計算與夾緊力分析……………………………………….20 4.3夾緊元件及動力裝置確定………………………………………….21 4.4定位銷及夾具體設(shè)計……………………………………………….22 4.5夾具精度分析……………………………………………………….23 5、鏜孔夾具2的設(shè)計………………………………………………....................20 5.1定位基準(zhǔn)的選擇…………………………………………………….20 5.2切削力的計算與夾緊力分析……………………………………….20 5.3夾緊元件及動力裝置確定………………………………………….21 5.4夾緊裝置的設(shè)計…………………………………………………….22 5.5夾具操作的簡要說明……………………………………………….23 小結(jié)…………………………………………………………………………………………....24 致謝………………………………………………………………………………………........25 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………26 摘 要 在生產(chǎn)過程中，使生產(chǎn)對象（原材料，毛坯，零件或總成等）的質(zhì)和量的狀態(tài)發(fā)生直接變化的過程叫工藝過程，如毛坯制造，機械加工，熱處理，裝配等都稱之為工藝過程。在制定工藝過程中，要確定各工序的安裝工位和該工序需要的工步，加工該工序的機車及機床的進(jìn)給量，切削深度，主軸轉(zhuǎn)速和切削速度，該工序的夾具，刀具及量具，還有走刀次數(shù)和走刀長度，最后計算該工序的基本時間，輔助時間和工作地服務(wù)時間。 關(guān)鍵詞：工序，工位，工步，加工余量，定位方案，夾緊力 Abstract Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally. Keywords：The process, worker one, worker's step , the surplus of processing, orient the scheme , clamp strength 緒 論 加工工藝及夾具畢業(yè)設(shè)計是在學(xué)完了機械制造工藝學(xué)和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計使我們能綜合運用機械制造工藝學(xué)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識。獨立地分析和解決工藝問題，初步具備了設(shè)計一個中等復(fù)雜程度零件（蝸輪箱體）的工藝規(guī)程的能力和運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力，也是熟悉和運用有關(guān)手冊、圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次實踐機會，為未來從事的工作打下良好的基礎(chǔ)。 機床夾具已成為機械加工中的重要裝備。機床夾具的設(shè)計和使用是促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國機械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,機床夾具的改進(jìn)和創(chuàng)造已成為廣大機械工人和技術(shù)人員在技術(shù)革新中的一項重要任務(wù)。 由于能力所限，經(jīng)驗不足，設(shè)計中有不足之處，望各位老師多加指教。 1、零件的分析 1.1、零件的作用： 箱體零件是機器及其部件的基礎(chǔ)件，它將機器及其部件中的軸、軸承、套和蝸輪等零件按一定的相互位置關(guān)系裝配成一個整體，并按預(yù)定傳動關(guān)系協(xié)調(diào)其運動。該箱體是用于蝸輪箱，蝸輪箱體的主要作用改變傳動比，擴大驅(qū)動輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件，同時使發(fā)動機在有利(功率較高而油耗較低)的工況下工作，在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)方向不變情況下，使汽車能倒退行駛，利用空擋，中斷動力傳遞，以發(fā)動機能夠起動、怠速，并便于變速器換檔或進(jìn)行動力輸出。 1.2、零件的工藝分析： 由蝸輪箱零件圖得知，其材料為HT200。該材料具有較高的強度、耐磨性、耐熱性及減震性，適用于承受較大應(yīng)力、要求耐磨的零件。箱體類零件是機器和其他部件的基礎(chǔ)零件，它把有關(guān)的軸、軸承、套、和蝸輪等零件按一定的相對關(guān)聯(lián)為一體，使它們保持正確的相對位置，能按一定的傳動關(guān)系彼此協(xié)調(diào)地運動。 該零件上的主要加工面為蝸輪箱R75大端面、φ60端面和φ136端面，兩側(cè)φ52端面、中心孔φ38、φ42孔，兩側(cè)φ52孔，R75大端面上5-M6-7H孔，φ60端面上2-M10孔，兩側(cè)φ52端面8-M6孔以及斜孔G1/2等。 蝸輪箱兩側(cè)面的距離的尺寸精度168，φ38、φ42中心與φ52孔中心線中心高71.5±0.2。 φ38、φ42孔的公差等級為H7級公差，兩端同軸度0.03mm。 φ52孔的公差等級為H7級公差，此中心與φ38、φ42中心線的垂直度0.03mm。，這將對蝸輪在缸體內(nèi)的相對運動有重要影響。 支承孔的加工精度和表面粗糙度要求一般都較高。因為要裝軸承，所以應(yīng)具有較高的尺寸精度、形狀精度和表面粗糙度，否則將會影響軸承外圈與孔的配合精度，使軸的回轉(zhuǎn)精度降低。為使軸、軸承能順利裝配，確保正常運轉(zhuǎn)，同一軸的各孔間都有一定的同軸度要求。有蝸輪嚙合關(guān)系的相鄰孔應(yīng)具有一定的孔距尺寸精度和平行度，否則蝸輪嚙合精度降低，產(chǎn)生振動、噪音，使用壽命下降。 由參考文獻(xiàn)【1】中有關(guān)面和孔加工的經(jīng)濟精度及機床能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。 蝸輪箱主剖視圖 蝸輪箱右剖視圖 蝸輪箱體左剖視圖 蝸輪箱下平面剖視圖 蝸輪箱D面視圖 2、確定毛坯、畫毛坯—零件合圖 2.1、確定毛胚的制造形式及材料： 考慮到軸承在運動時的偏心載荷產(chǎn)生的振動，為保證零件工作可靠，零件采用吸振性，穩(wěn)定性較好，切削加工性能好，適用于承受較大應(yīng)力，有一定的氣密性或耐弱腐蝕性介質(zhì)的，價格也比較低廉的鑄鐵HT200。 由于零件尺寸不大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此我們采用鑄造的形式，從而提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。 2.2、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定： 2.2.1、頂面和底面的加工余量 根據(jù)工序要求，頂面和底面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下： 粗銑：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-23。其余量值規(guī)定為2.7~3.5mm，現(xiàn)取3mm。 表7-27粗銑平面時厚度偏差取-0.28mm。 精銑：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-24。其余量值規(guī)定為0.8~1.0mm，現(xiàn)取1mm。 鑄造毛坯的基本尺寸為173+3+3+1=180mm。 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表2-5，鑄件尺寸公差等級選用CT7，可得鑄件尺寸公差為1.6mm。 毛坯的名義尺寸為：173+3+3+1=180mm 毛坯最小尺寸為：146-0.8=145.2mm 毛坯最大尺寸為：180+0.8=180.8mm 粗銑后最大尺寸為：176+1+1=178mm 粗銑后最小尺寸為：176-0.28=175.72mm 精銑后尺寸與零件圖尺寸相同，即173mm。 2.2.2、5-M6深8的螺孔 毛坯為實心，不沖孔。兩孔精度要求為IT8，表面粗糙度要求為。參照《機械加工工藝手冊》表2.3-47，表2.3-48。確定工序尺寸及加工余量為： 鉆孔： φ6.8孔 攻絲： M8 2.2.3、φ38孔的加工余量， 根據(jù)工序要求，該孔的加工分為粗鏜、精鏜兩個工序完成，各工序余量如下： 粗鏜：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-13，其余量值為2.0mm; 精鏜：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-13，其余量值為0.3mm。 鑄件毛坯的基本尺寸分別為： 毛坯基本尺寸為φ38-2-1-0.3=φ34.7 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表2-5，鑄件尺寸公差等級選用CT7，可得鑄件尺寸公差為1.1mm。 毛坯名義尺寸為φ38-2-1-0.3=φ34.7； 毛坯最大尺寸為φ34.7+0.55=φ35.25； 毛坯最小尺寸為φ34.7-0.55=φ34.15； 粗鏜工序尺寸為φ36.25； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即φ38 0~+0.025mm。 2.2.4、φ42孔的公差0~+0.025 根據(jù)工序要求，側(cè)面孔的加工分為粗鏜、半精鏜、精鏜三個工序完成，各工序余量如下： 粗鏜：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-13，其余量值為2.0mm； 半精鏜：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-13，其余量值為1.3mm； 精鏜：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-13，其余量值為0.3mm。 鑄件毛坯的基本尺寸分別為： 毛坯基本尺寸為φ42-2-1.3-0.3=φ38.4mm； 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表2-5，鑄件尺寸公差等級選用CT7，可得鑄件尺寸公差為1.1mm。 毛坯名義尺寸為φ42-2-1.3-0.3=φ38.7mm； 毛坯最大尺寸為φ38.7mm+0.55=φ39.25mm； 毛坯最小尺寸為φ38.7mm-0.55=φ38.25mm； 粗鏜工序尺寸為φ38.7mm； 半精鏜工序尺寸為φ39.7mm； 精鏜后尺寸與零件圖尺寸相同，即φ42 0~+0.025mm。 2.2.5、兩側(cè)φ52的加工余量 由工序要求，兩側(cè)φ52孔端面需進(jìn)行粗、精鏜加工。各工序余量如下： 粗鏜：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-23。其余量值規(guī)定為2.0~2.7mm，現(xiàn)取2.5mm。 表7-27粗鏜平面時厚度偏差取-0.22mm。 精鏜：參照《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表7-24。其余量值規(guī)定為0.8~1.0mm，現(xiàn)取1mm。 鑄件毛坯的基本尺寸分別為：52-2-2=48mm 48-2-2=45mm 根據(jù)《實用機械制造工藝設(shè)計手冊》表2-5，鑄件尺寸公差等級選用CT7，可得鑄件尺寸公差為1.4mm和1.2mm。 2.2.6、兩側(cè)φ52面螺孔M6 毛坯為實心，不沖孔。參照《機械加工工藝手冊》表2.3-71，現(xiàn)確定其工序尺寸及加工余量為： 鉆孔： φ5 攻絲： M6 蝸輪箱體毛坯圖 3、工藝規(guī)程設(shè)計 3.1、定位基準(zhǔn)的選擇： 3.1.1、粗基準(zhǔn)的選擇： 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： A、保證各重要支承孔的加工余量均勻； B、保證裝入箱體的零件與箱壁有一定的間隙。 為了滿足上述要求，應(yīng)選擇蝸輪箱的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以蝸輪箱箱體的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個自由度，再以另一個主要支承孔定位限制第五個自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對位置。 3.1.2、精基準(zhǔn)的選擇： 從保證箱體孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證蝸輪箱箱體在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從蝸輪箱箱體零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個平面定位僅僅能限制工件的三個自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面，雖然它是蝸輪箱箱體的裝配基準(zhǔn)，但因為它與蝸輪箱箱體的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計方面都有一定的困難，所以不予采用。 3.2、制定工藝路線 本次畢業(yè)設(shè)計是對汽車蝸輪箱的工藝規(guī)程和機床夾具的設(shè)計，對其設(shè)計方案的確定最重要的就是對其機械加工工藝路線的確定，其次就是夾具的設(shè)計。制訂工藝路線的出發(fā)點，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。夾具方面可以考慮采用通用機床配以專用夾具，盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 根據(jù)以上分析選定以下加工工藝路線方案: 工序號 工 序 內(nèi) 容 鑄造 時效 10 銑 銑R75大端面 20 銑 粗銑φ60端面、φ136端面 30 銑 半精銑φ60端面、φ136端面，保證尺寸153、20.5、14到位 40 鉆 鉆4-φ13工藝孔 50 鏜 粗鏜孔φ42和φ38 60 鏜 精鏜孔φ32和φ38，保證尺寸22、62、30 70 鏜 粗鏜兩側(cè)孔φ52 80 鏜 精鏜兩側(cè)孔φ52，保證達(dá)到孔位H7的公差和168到位 90 鉆 鉆兩側(cè)φ52端面上8-M6孔深8 100 鉆 鉆φ60端面上2-M10 110 鉆 鉆R75大端面上5-M6孔深8 120 鉆 鉆斜面上G1/4孔和上面M8孔 130 去毛刺 140 檢驗 150 入庫 3.3、選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具 由于生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以通用機床為主，輔以少量專用機床。其生產(chǎn)方式為以通用機床加專用夾具為主，專用機床為輔的流水生產(chǎn)線。工件在機床上的裝卸及各機床間的傳送均由人工完成。 銑削平面時，由于該加工對象均有加工表面?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計等問題，采用臥銑，選用X5032 （參考文獻(xiàn)[1]表3.1-73）。選擇直徑D為φ400mm的C類可轉(zhuǎn)位面銑刀（參考文獻(xiàn)[1]表4.4-40）、專用夾具和游標(biāo)卡尺。 鏜各主要孔系時均采用臥式雙面組合鏜床，選擇功率為1.5KW的1TA20鏜削頭（參考文獻(xiàn)[1]表3.2-44）.選擇鏜通孔的鏜刀、精鏜刀、專用夾具、游標(biāo)卡尺。 鉆削各表面孔系時，選用搖臂鉆床Z3025（參考文獻(xiàn)[1]表3.1-30），選用錐柄麻花鉆，專用夾具、快換夾頭、游標(biāo)卡尺和塞規(guī)。 螺孔攻螺紋選用搖臂鉆，采用機用絲錐、絲錐夾頭、專用夾具和螺紋塞規(guī)。 3.4加工工序設(shè)計 鉆M6螺孔 工件材料為HT200鐵。孔的直徑為M6mm，表面粗糙度12.5。加工機床為X3025，加工工序為鉆，加工刀具為：鉆孔——Φ5mm。絲攻M6 確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-10可查出，由于孔深度比，，故。查Z535立式鉆床說明書，取。 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-8，鉆頭強度所允許是進(jìn)給量。由于機床進(jìn)給機構(gòu)允許的軸向力（由機床說明書查出），根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表28-9，允許的進(jìn)給量。 由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及，故所選可用。 確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率 根據(jù)表28-15，由插入法得： ， ， 由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對所的結(jié)論進(jìn)行修正。 由參考文獻(xiàn)[7]表28-3，，，故 查Z535機床說明書，取。實際切削速度為 由參考文獻(xiàn)[7]表28-5，，故 校驗機床功率 切削功率為 機床有效功率 故選擇的鉆削用量可用。即 ，，， 相應(yīng)地 ，， 4、鏜孔夾具1的設(shè)計 在給定的零件中，對本步加工的定位需要基準(zhǔn)孔和平面保證垂直度，定位要求比較高。因此，本步的重點應(yīng)在保證垂直度上。還應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率。從對工件的結(jié)構(gòu)形狀分析，若工件以底面放置在鏜模底板上，定位夾緊都比較可靠，也容易實現(xiàn)，待夾緊后就能滿足加工要求。 在臥式鏜床上鏜銑兩側(cè)平面和φ38孔、φ42孔，考慮用定位夾具固定。 。 4.1定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知，工藝孔位于零件中心偏左，其有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并應(yīng)與頂面垂直。為了保證所鉆、鉸的孔與頂面垂直并保證工藝孔能在后續(xù)的孔系加工工序中使各重要支承孔的加工余量均勻。根據(jù)基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。在選擇工藝孔的加工定位基準(zhǔn)時，應(yīng)盡量選擇上一道工序即粗、精銑兩側(cè)表面工序的定位基準(zhǔn)，以及設(shè)計基準(zhǔn)作為其定位基準(zhǔn)。因此加工工藝孔的定位基準(zhǔn)應(yīng)選擇選用側(cè)平面為定位基準(zhǔn)，用三個壓板和夾具下底面的固定支撐限制3個自由度。再以側(cè)表面的兩個定位銷定位作為主要定位基面以限制工件的三個自由度。 為了提高加工效率，根據(jù)工序要求先采用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆刀具對工藝孔Φ13進(jìn)行鉆削加工；然后采用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴孔鉆對其進(jìn)行擴孔加工；最后采用標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀對工藝孔Φ13進(jìn)行鉸孔加工。準(zhǔn)備采用手動夾緊方式夾緊。 4.2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、鉸加工，而鉆削力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擴和鉸的切削力。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準(zhǔn)。由參考文獻(xiàn)[9]得： 鉆削力 鉆削力矩 式中： 本道工序加工工藝孔時，工件的底面與夾具底板連接靠緊。采用帶光面壓塊的壓緊螺釘夾緊機構(gòu)夾緊，該機構(gòu)主要靠壓緊螺釘夾緊，屬于單個普通螺旋夾緊。根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]可查得夾緊力計算公式： 式（3.1） 式中： —單個螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力（N）； —原始作用力（N）； —作用力臂（mm）； —螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑（mm）； —螺桿端部與工件間的摩擦角（°）； —螺紋中徑之半（mm）； —螺紋升角（°）； —螺旋副的當(dāng)量摩擦角（°）。 由式（3.1）根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]表1-2-23可查得點接觸的單個普通螺旋夾緊力： 4.3夾緊元件及動力裝置確定 由于蝸輪箱的生產(chǎn)量一般，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，夾緊可靠，機構(gòu)可以不必自鎖。 本道工序夾具的夾緊元件選用移動壓板A型。移動A型壓板A12X80，夾緊元件裝置圖如下： 4.4定位銷及夾具體設(shè)計 ,鏜孔夾具側(cè)面兩個Φ13孔，用對角定位銷與工件定位，另外對角處采用M12螺孔固定夾具板固定。 鏜孔夾具上的定位銷采用階梯式定位銷。 鏜孔夾具的底板對角處采用M12內(nèi)六角圓柱頭螺釘固定。 4.5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(dāng)結(jié)構(gòu)方案確定后，應(yīng)對所設(shè)計的夾具進(jìn)行精度分析和誤差計算。 銑側(cè)平面，它們的精度由定位夾具的底板的定位精度保證。因為 所以能滿足加工要求。 夾具圖如下： 鏜孔夾具1裝配圖 5、 鏜孔夾具2設(shè)計 本夾具主要用來粗、精鏜側(cè)面φ52孔。這兩個孔的精度均為0~0.03mm。同時加工的中心的基準(zhǔn)，其質(zhì)量直接影響洗左右端面的精度。因此在本道工序加工時主要應(yīng)考慮如何保證其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。 5.1定位基準(zhǔn)的選擇 由工序圖可知兩側(cè)φ52孔在同一軸線上，在對孔進(jìn)行加工時，對底面已經(jīng)進(jìn)行了粗、精銑加工且對底面的兩工藝孔進(jìn)行了精加工。選擇φ136端面為定位基準(zhǔn)面，之前鏜孔后的φ38、φ42孔中心為定位基準(zhǔn)中心。 5.2定位元件的設(shè)計 本工序選用的定位基準(zhǔn)為一個基準(zhǔn)面和一個基準(zhǔn)中心定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是定位芯軸。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計主要定位芯軸的設(shè)計 由于φ38與φ42孔在同一軸線上，如果以φ136端面為基準(zhǔn)的話φ42孔在下，φ38孔在上，根據(jù)芯軸定位情況，與工件的孔相配合時，芯軸連接部位的高度不得超過工件相應(yīng)配合孔的一半，所以此芯軸連接部位做成φ38孔，與工件配合部位的高度為10mm，工件為22mm，沒有超過其一半，故合理。 5.3切削力及夾緊力的計算 由于兩種大小的孔切削力各不相同，因此選擇最大孔的切削力為標(biāo)準(zhǔn)。 鏜刀材料：（硬質(zhì)合金鏜刀） 刀具的幾何參數(shù)： 由參考文獻(xiàn)[18]查表可得： 圓周切削分力公式： 式（3.1） 式中 式（3.2） 查表得： 取 由表可得參數(shù)： 即： 同理：徑向切削分力公式 ： 式（3.3） 式中參數(shù)： 即： 軸向切削分力公式 ： 式（3.4） 式中參數(shù)： 即： 根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。即： 式（3.5） 安全系數(shù)K可按下式計算： 式（3.6） 式中：為各種因素的安全系數(shù)，見《簡明機床夾具設(shè)計手冊》表，可得： 所以，由式（3.5）有： 5.4夾緊裝置的設(shè)計 根據(jù)設(shè)計要求保證夾具一定的先進(jìn)性且夾緊力并不是很大，所以采取手動夾緊裝置。工件在夾具體上安裝后，通過推動移動壓板將工件夾緊。 圖8 鏜孔夾具2裝配示意圖 5.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明 鏜孔的夾具，裝卸工件時，通過松開芯軸上的圓螺母和松開壓板上壓緊的螺栓，保證工件的定位，此時可以直接將工件取走，方便可行。 小 結(jié) 通過近段時間的畢業(yè)設(shè)計，使我們充分的掌握了一般的設(shè)計方法和步驟，不僅是對所學(xué)知識的一個鞏固，也從中得到新的啟發(fā)和感受，同時也提高了自己運用理論知識解決實際問題的能力，而且比較系統(tǒng)的理解了液壓設(shè)計的整個過程。 在整個設(shè)計過程中，我本著實事求是的原則，抱著科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，主要按照課本的步驟，到圖書館查閱資料，在網(wǎng)上搜索一些相關(guān)的資料和相關(guān)產(chǎn)品信息。這一次設(shè)計是在大學(xué)里最系統(tǒng)、最完整的一次設(shè)計，也是最難的一次。在汽車的加工工藝及工裝設(shè)計的時候，不停的計算、比較、修改，再比較、再修改，我也付出了一定的心血和汗水，在期間也遇到不少的困難和挫折，幸好有老師的指導(dǎo)和幫助，才能夠在設(shè)計中少走了一些彎路，順利的完成了這離合器殼體的工藝分析與加工設(shè)計。本次畢業(yè)設(shè)計過程中使我學(xué)到的知識，使我終生受益。 由于個人能力所限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請老師給予指教。 致 謝 在本次畢業(yè)中，首先設(shè)計感謝xxx老師和xxx老師的指導(dǎo)，我才能順利地完成設(shè)計。 在設(shè)計過程中，我曾經(jīng)遇到很多不明白的地方，老師們會指導(dǎo)我去查找相關(guān)的資料書籍并給我講解其中各種方式的優(yōu)劣，讓我能夠選擇更好的設(shè)計方法。在運用各種軟件查資料或繪圖設(shè)計時，會遇到不清楚操作的地方，老師和同學(xué)都能夠及時的給予指導(dǎo)，保證設(shè)計的進(jìn)度正常進(jìn)行。 總之，本次設(shè)計是在老師和同學(xué)的幫助下完成的，在學(xué)院學(xué)習(xí)即將結(jié)束之際，我向各位老師和同學(xué)表示誠摯的謝意 雖然第一次做畢業(yè)設(shè)計做得不太好，但是在設(shè)計過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲，讓我更加了解機械設(shè)計的流程和應(yīng)注意的事項，使我終身受益。 參考文獻(xiàn) 1 王紹俊．機械制造工藝設(shè)計手冊．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1995：35~50 2 龔定安，蔡建國．機床夾具設(shè)計原理．陜西科技大學(xué)出版社，1981：84~90 3 黃克孚，王光逵．機械制造工程學(xué)．機械工業(yè)出版社，1992：25~36 4 邱宣懷．機械設(shè)計．高等教育出版社，2002：33~65 5 李哲． 夾具設(shè)計手冊．機械工業(yè)出版社，1993：40~55 6 東北重型機械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學(xué)院，長春汽車廠工人大學(xué)．機床夾具設(shè)計手冊. 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979：103~121 7 陳露． AutoCAD2006基礎(chǔ)及應(yīng)用教程．電子工業(yè)出版社，2006：56~74 8 王啟平．機械制造工藝學(xué)．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1998：15~35 9 劉品．機械加工工藝編制手冊．機械工業(yè)出版社，1993：45~63 10 浦林祥．機械零件設(shè)計手冊．機械工業(yè)出版社，1997：46~63 11 趙家齊．機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書．機械工業(yè)出版社，1994：47~62 12 上海柴油機廠工藝設(shè)備研究所．金屬切削機床夾具設(shè)計手冊. 機械工藝出版社，1982：65~78 13 石光源．機械制圖. 高等教育出版社，1997：56~86 14 張耀辰．機械加工工藝設(shè)計實用手冊．航空工業(yè)出版社，1999：120~146 15 李益民．機械制造工藝設(shè)計簡明手冊．機械工業(yè)出版社，1993：36~58 16 Y. imura. 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鉆兩側(cè)φ52端面上8-M6孔深8 X5032或Z3050 φ5鉆頭、M6絲攻 12 鉆 鉆φ60端面上2-M10 X5032或Z3050 φ8.2鉆頭、M10絲攻 13 鉆 鉆R78大端面上5-M6孔深8 X5032或Z3050 φ5鉆頭、M6絲攻 14 去毛刺 去各部分銳邊毛刺 鉗工臺 平板銼 15 終檢 終檢 檢驗臺上 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 1 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 蝸輪箱體 零件名稱 蝸輪箱體 共 11 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 20 銑 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X5032 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 4.517 82.07 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/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 銑R78大端面，銑去2-3mm，見光即可 游標(biāo)卡尺， 銑刀盤400mm 500 60 2.0 1.00 2 0.42 1.1 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 蝸輪箱體 零件名稱 蝸輪箱體 共 11 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 30 銑 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X5032 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 1.45 68.7 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/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 粗銑φ60、φ136端面，銑光即可 游標(biāo)卡尺、銑刀盤 400 50 0.5 0.5 1 1.2 1.5 2 7 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 蝸輪箱體 零件名稱 蝸輪箱體 共 11 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 40 銑 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 銑床 X5032 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 1.45 68.7 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/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 以R75大端面為基準(zhǔn)，半精銑φ60端面 游標(biāo)卡尺，銑刀盤 500 50 1.0 0.4 1 0.3 0.5 2 半精銑φ136端面，保證尺寸20.5、14、153到位 游標(biāo)卡尺，銑刀盤 500 50 1.0 0.4 1 0.3 0.3 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 蝸輪箱體 零件名稱 蝸輪箱體 共 11 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 50 鉆 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 搖臂鉆床 Z3050 夾具編號 夾具名稱 切削液 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(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 以銑好的下平面為基準(zhǔn)，鉆4-φ13工藝孔 Φ13鉆頭 500 60 2.0 1.0 2 0.42 1.0 2 3 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 蝸輪箱體 零件名稱 蝸輪箱體 共 11 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 60 鏜 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式鏜床 T6113 夾具編號 夾具名稱 切削液 鏜孔夾具1 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(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 以4-φ13工藝孔及φ136端面為基準(zhǔn)，粗鏜φ42、φ38、φ48 鏜刀YG3X、鏜孔夾具1 600 80 0.5 3 1 0.2 0.1 2 精鏜φ42、φ38、φ48，保證兩端同軸度 鏜刀YG3X、鏜孔夾具1 500 50 0.3 3 1 0.2 0.1 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 蝸輪箱體 零件名稱 蝸輪箱體 共 11 頁 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 70 鏜 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 臥式鏜床 T6113 夾具編號 夾具名稱 切削液 鏜孔夾具2 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 0.8 62.9 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/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 以鏜孔夾具定位，粗鏜φ52孔 鏜刀YG3X、鏜孔夾具 600 80 1.00 1.0 3.0 2.0 2 精鏜兩側(cè)φ52孔到位，保證168尺寸，并保證兩端同軸度 鏜刀YG3X、鏜孔夾具 500 50 0.3 0.3 2.0 1.0 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 蝸輪箱體 零件名稱 蝸輪箱體 共 11 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 80 鉆 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 X5032 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 2.56 72.62 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/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 分別以端面φ62端面為基準(zhǔn)，鉆兩面8-M8底孔φ6.8孔 鉆頭φ6.8 800 80 0.27 1.0 1 0.2 1.3 2 攻8-M8孔深10 絲攻M8 150 30 0.5 0.2 5 0.3 0.1 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 蝸輪箱體 零件名稱 蝸輪箱體 共 11 頁 第 8 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 90 鉆 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z3050 夾具編號 夾具名稱 切削液 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(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時 r/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 以R75大端面為基準(zhǔn)，鉆φ140端面上2個M10底孔φ8.2 鉆頭φ8.2 800 100 0.27 1.0 1 0.2 1.34 2 攻2-M10通 絲攻M10 120 30 0.3 0.3 5 0.3 0.1 機械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 蝸輪箱體 零件名稱 蝸輪箱體 共 11 頁 第 9 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 100 鉆 HT200 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄造 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時加工件數(shù) 鉆床 Z3050 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準(zhǔn)終 單件 2.51 62.73 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/min m/min mm/r mm 機動 輔助 1 以φ136端面為基準(zhǔn)，鉆R78端面5-M6底孔φ5 鉆頭φ5 560 50 0.15 0.2 2 3.5 2.3 2 攻5-M6孔深8 絲攻M6 100 30 0.1 0.1 5 0.5 0.3