汽車發(fā)動機曲軸的鏜Ф62孔及錐孔夾具設計及加工工藝含非標7張CAD圖.zip

汽車發(fā)動機曲軸的鏜Ф62孔及錐孔夾具設計及加工工藝含非標7張CAD圖.zip,汽車發(fā)動機,曲軸,62,夾具,設計,加工,工藝,非標,CAD 摘要 現(xiàn)在的機械工業(yè)正處于飛速發(fā)展的階段，產(chǎn)品的技術性不斷增強。正是由于不斷進行生產(chǎn)制造方式方法的革新升級，產(chǎn)品才能更新?lián)Q代如此迅速，這樣看來優(yōu)良的制造工藝是機械工業(yè)發(fā)展的不竭動力，只有掌握最先進的產(chǎn)品制造工藝，才能在行業(yè)里面占據(jù)有利地位。機械工業(yè)產(chǎn)品的快速發(fā)展也帶動了與之相關的物品的進步，比如說日益進步的裝夾裝置。我們這次設計的對象就是關于車輛發(fā)動機的曲軸以及對應的夾具。 對于設計工作的主要流程我們是比較熟悉的，一開始我們需要詳細了解需要設計的對象是什么，具有什么特征，能夠發(fā)揮怎么樣的作用，然后先確定產(chǎn)品的雛形，并思考通過哪些方式將其制造出來，將整個過程確定下來，以及考慮對產(chǎn)品進行切削加工等等。整個過程都需要圍繞著相關圖紙才能夠進行，因此要認真仔細的繪制零件的各方面的圖紙，這樣方便后續(xù)工作的有序進行。除此之外，夾具的設計也能關鍵，本次專門設計使用的夾具是鏜孔和錐形孔鏜床夾具。圖紙的繪制都是使用完成的。 關鍵詞：汽車發(fā)動機、曲軸、工藝、夾具 I Abstract abstract At present, the machinery industry is in the stage of rapid development, and the technical nature of products is constantly increasing. It is precisely because of the continuous innovation and upgrading of production and manufacturing methods that products can be upgraded so rapidly. So it seems that excellent manufacturing technology is the inexhaustible driving force for the development of machinery industry. Only by mastering the most advanced manufacturing technology, can we occupy a favorable position in the industry. The rapid development of machinery industry products has also led to the progress of related items, such as increasingly progressive clamping devices. The object of our design is about the crankshaft of the vehicle engine and the corresponding fixture. We are familiar with the main process of design work. At first, we need to understand in detail what objects we need to design, what characteristics we need to have and what role we can play. Then, we need to determine the prototype of the product, and think about how to make it, determine the whole process, and Consider cutting products and so on. The whole process needs to revolve around the relevant drawings in order to be able to carry out, so it is necessary to carefully draw drawings of all aspects of parts, so as to facilitate the orderly follow-up work. In addition, the design of fixture can also be key. The fixture used in this special design is the fixture for boring 62 holes and tapered holes. Drawing is done by AutoCAD. Key words: automobile engine, crankshaft, process, fixture 目 錄 摘要 I Abstract II 第一章 零件的工藝性分析 1 1.1 零件的組成表面、技術要求及形位公差分析 1 1.1.1零件的組成表面分析 1 1.1.2零件的技術要求分析 1 1.1.3零件的形位公差分析 2 1.2 零件的作用 2 1.3 零件的工藝性審查 2 1.4 確定零件的生產(chǎn)類型 3 第二章 擬定零件工藝路線及確定毛坯 5 2.1 選擇定位基準 5 2.1.1粗基準的選擇 5 2.1.2精基準的選擇 5 2.2 工藝過程設計中應考慮的主要問題 6 2.2.1 加工方法選擇的原則 6 2.2.2 加工階段的劃分 6 2.2.3 工序的合理組合 7 2.3 制定工藝路線 8 2.4 零件毛坯的確定 9 2.5 機床、夾具、刀具及量具的確定 10 2.6 零件加工余量的確定 11 2.7 切削用量及時間定額的計算 14 第三章 鏜Φ62孔和錐孔夾具設計 35 3.1 問題的提出 35 3.2 定位基準的選擇 35 3.3 切削力及夾緊力的計算 36 3.5 夾具設計及操作的簡要說明 39 結論 40 致謝 41 參考文獻 42 III 第一章 零件的工藝性分析 1.1 零件的組成表面、技術要求及形位公差分析 1.1.1零件的組成表面分析 1、外圓所在的端面還有表面；外圓所在的端面還有表面； 2、包含有鍵槽的端面還有表面；外圓所在的端面還有表面； 3、第I、II軸頸之間，寬所在的端面還有表面；第II軸頸所在端面還有表面； 4、第II、III軸頸之間，寬所在的端面還有表面；第III軸頸所在的端面還有表面； 5、第III、IV軸頸之間，寬所在的端面還有表面；第IV軸頸所在的端面還有表面； 6、第IV、V軸頸之間，寬所在的端面還有表面；第V軸頸所在的端面還有表面； 7、外圓所在的端面還有表面；外圓所在的端面還有表面；孔所在的端面還有表面；孔所在的端面還有表面；螺紋所在的端面還有表面； 8、圓弧孔所在的端面還有表面；向視圖所在的端面還有表面； 1.1.2零件的技術要求分析 1、外圓所在的表面，；外圓所在左端面，； 2、寬鍵槽所在表面，；外圓所在左端面，； 3、第I、II軸頸之間，寬所在表面，；第II軸頸所在表面，； 4、第II、III軸頸之間，寬所在表面，；第III軸頸所在表面，； 5、第III、IV軸頸之間，寬所在表面，；第IV軸頸所在表面，； 6、第IV、V軸頸之間，寬所在表面，；第V軸頸所在表面，； 7、孔所在表面，；其余沒有標注的表面，。 1.1.3零件的形位公差分析 1、外圓相對于“第I軸頸外圓所在軸線” “第V軸頸外圓所在軸線”的直線度公差為； 2、外圓相對于“第I軸頸外圓所在軸線” “第V軸頸外圓所在軸線”的直線度公差為； 3、寬鍵槽相對于“第I軸頸外圓所在軸線” “第V軸頸外圓所在軸線”的直線度公差為； 4、第II、III軸頸和第III、IV軸頸之間外圓的圓度公差為，圓柱度公差為，相對于“第I軸頸外圓所在軸線” “第V軸頸外圓所在軸線”的平行度公差為，相對于“第III、IV軸頸外圓所在軸線”的同軸度公差為； 5、第I、II軸頸和第IV、V軸頸之間外圓的圓度公差為，圓柱度公差為，相對于“第I軸頸外圓所在軸線” “第V軸頸外圓所在軸線”的平行度公差為； 6、第II軸頸和第IV軸頸之間外圓的圓度公差為，圓柱度公差為，相對于“第I軸頸外圓所在軸線” “第V軸頸外圓所在軸線”的平行度公差為； 7、第IV軸頸和第V軸頸之間相對于“第I軸頸之間所在表面” 的同軸度公差為；圓度公差為； 8、第V軸頸外圓的圓度公差為，圓柱度公差為。 1.2 零件的作用 這次論文討論的對象就是汽車上比較常用的零件曲軸，汽車的運動機構和發(fā)動機是通過曲軸進行連接的，曲軸作為運動傳遞的中介樞紐，在汽車的正常使用中發(fā)揮著重要作用。都知道發(fā)動機是汽車的心臟，那么曲軸的質量高低會直接影響發(fā)動機的運行。因此在這次設計中要選擇合適的曲軸材料，要使得曲軸的剛度、強度、使用性能都能滿足需要。綜合多方面考慮。這次設計就選擇這種材料，正是由于它能夠滿足我們使用的要求。 1.3 零件的工藝性審查 整個發(fā)動機曲軸的樣式展現(xiàn)在圖紙中，如圖所示。從外觀看來，曲軸的結構非常復雜，線條非常多變，制造這樣一個零件絕對不是簡簡單單就能完成的，它需要進行多道程序加工，例如需要用磨具切除工件上多余的材料、在車床上進行切削加工、用各種鉆頭進行切削加工等等。曲軸的制造工藝比較復雜，結合相關材料可以得知。可以通過鑄造的方式得到我們所需的曲軸。 1.4 確定零件的生產(chǎn)類型 隨著工業(yè)的不斷進步發(fā)展，企業(yè)制造產(chǎn)品的能力也在不斷地提升。每個企業(yè)能生產(chǎn)出越來越多的東西滿足社會的需要，不僅僅是數(shù)量，而且制造的種類也在不斷地補充完善。生產(chǎn)訂單越來越多，生產(chǎn)任務越來越重，這些就需要一個企業(yè)合理規(guī)劃自己的生產(chǎn)設備、生產(chǎn)場地、生產(chǎn)時間、生產(chǎn)步驟。使得從材料到成品中間的過程能夠有序地進行。由于企業(yè)供應產(chǎn)品的對象各有不同，使得每件產(chǎn)品的需求制造量不一樣，有的是需要大量生產(chǎn)、有的是一批一批的進行、而有的則是單個進行制造加工。針對加工規(guī)模的差異，選擇的加工方式也不同。這樣就需要把每種產(chǎn)品的需求數(shù)量以及安排生產(chǎn)產(chǎn)品的時間確定，合理安排企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)。 本文設計的汽車發(fā)動機曲軸，通過對零件的任務書和零件圖的分析，確定了該零件的數(shù)量較大。首先，對該零件的工藝流程進行了大致的安排:劃分加工流程，集中工序，對其工藝流程進行總體安排。使用普通機床生產(chǎn)和加工，買回大量專用工具。 42 第二章 擬定零件工藝路線及確定毛坯 2.1 選擇定位基準 2.1.1粗基準的選擇 1、 非加工表面原則。在保證加工和不加工面這兩個因素同時滿足既定的位置約束，這個情況下粗基準的確定就以不加工面為準。 2、 對于重要的表面要給予強調重視，每個重要的平面加工過程中在其表面切除的材料厚度要均勻，在這種前提之下，選擇重要面。 3、 不一致原則。粗基準沒有經(jīng)過加工的過程，它的表面很粗糙而且精度很低，在進行再次安裝的過程中，它的實際位置會與第一次產(chǎn)生差異從而造成一定的誤差，因此粗基準不能相互重復。 4、 粗基準平面要很光滑平整，方便操作，存在缺陷的面我們一定要盡力避免出現(xiàn)在粗基準中。 結合本次設計的零件，選擇曲軸第I、III軸頸及端面作為粗基準。 2.1.2精基準的選擇 1、基準重合原則 設計基準和定位的基準本身是兩個指標，但是如果使這兩者具有一致性的話，就會減少由于這二者的差異造成的誤差，提高了制造水平。 2、基準統(tǒng)一原則 在進行選擇基準的時候，要是在一次過程中出現(xiàn)了若干個，那么對于精密的程度就會有所影響，但是如果統(tǒng)一起來，以單獨的一個作為共同的定位基準，這樣的話對于不同面的精度都能保證。 3、互為基準原則 之前就有說過，不同面的處于什么地方都會受到約束制約，并不是隨意出現(xiàn)的，因此當我們特地對面進行束縛要求的話，這些面就可以互相成為對方的基準，在這樣的情況下進行生產(chǎn)制造。 4、自為基準的原則 如果一個面在加工過程中需要切除的材料量很少，而且這個切除的過程很平均薄厚相近，這樣的話這個面既可以作為定位，又可以滿足加工。 結合本次設計的零件，選擇II、V軸頸及端面作為精基準。 2.2 工藝過程設計中應考慮的主要問題 2.2.1 加工方法選擇的原則 1、加工方式一開始都是需要圍繞著經(jīng)濟效益進行選擇，如果不能帶來好的收入的話，恐怕沒有人會采用這種方式進行生產(chǎn)作業(yè)，因此經(jīng)濟性是需要首先進行考慮的。 2需要開展生產(chǎn)作業(yè)的方位、樣子，大小的差異，以及允許的誤差范圍都要納入選擇的考慮因素范圍。 3、 在確定這種方式方法進行生產(chǎn)作業(yè)的時候，也需要對比加工過程與方式方法是否存在不兼容的現(xiàn)象。避免兩者相互產(chǎn)生不利影響。 4、 生產(chǎn)方式方法是進行加工作業(yè)的準則綱領，是貫穿整個加工的全過程，因此需要考慮這種方式是否會適應我們需要生產(chǎn)的產(chǎn)品。 5、方式方法不能超前于現(xiàn)有的技術條件，物料條件，人才條件，如果這幾個因素不能很好的配合的話，就很難完成既定目標的實現(xiàn)，整個生產(chǎn)作業(yè)就會變成一紙空談。不切實際的空想是沒有任何價值的。 2.2.2 加工階段的劃分 由于生產(chǎn)過程具有分段性，也就是說生產(chǎn)是一步一步的開展進行的，因此要將生產(chǎn)加工進行合理地區(qū)分，分開成若干個階段： 1、粗加工階段 粗加工的含義就是從一開始雛形的時候對其進行大致粗略的打磨，在這后續(xù)工作開展的前提，這個過程是切除各表面上的大部分多余的部分，使得切除材料后能夠相對的接近成品。這個粗加工的過程中一個顯著的特點就是使用大功率的機床進行作業(yè)，選用較大的切削用量以及盡可能的提高生產(chǎn)制造效率、降低刀具的使用磨損。通常生產(chǎn)時候公差等級在十一級到十二級，產(chǎn)品表面相鄰兩個波峰或者波谷的長度的數(shù)值是。 2、半精加工階段 當進行粗加工以后，產(chǎn)品會隨著生產(chǎn)流程進入到半精加工階段，這一過程是由于需要達到一定精度要求，并保留一定量的材料不從產(chǎn)品上切除下來，這個是為了后面的精加工做鋪墊。這個過程實際值的可允許的變動量級在九級到十級，表面上相鄰兩個波峰波谷的長度是。 3、精加工階段 這個階段是整個產(chǎn)品成型的最后階段，也是進行生產(chǎn)制造活動中最重要的一步，這是將已經(jīng)經(jīng)過前面操作的產(chǎn)品再進行更細致的處理。經(jīng)過粗加工和半精加工的產(chǎn)品從很多方面來說與圖紙要求還存在著很多差異，更不要說直接拿出來給顧客使用了。因此需要進行仔細而嚴謹?shù)木庸?，這個過程中需要使用到許多高精度的儀器進行處理，這個時候可能會用到數(shù)控機床等等高級設備，精加工是將材料各項數(shù)據(jù)都修繕到都滿足圖紙使用的要求。 在精加工的過程中雖然并沒有切除很多的原材料，大多數(shù)原材料在粗加工階段被切除了，這就要求精加工需要慢慢的切除少量的材料，如同打磨玉石一樣進行產(chǎn)品的加工。在進行精加工的時候，實際值的可偏離的變動值等級在級到級，表面相鄰兩個波峰和波谷的長度在。 4、光整加工階段 這個階段是針對于對于產(chǎn)品表面有更加嚴格要求的產(chǎn)品，相當于是打磨階段，通過這個階段產(chǎn)品表面會變得很光滑，這樣往往更能滿足大多數(shù)人對于產(chǎn)品的需要。光整加工使得被加工的產(chǎn)品表面得到大幅度提高的同時，也會實現(xiàn)精度的穩(wěn)定甚至會使加工的等級上升到另一個層面。它的精度等級在級到級，表面粗糙度的數(shù)值是。 當經(jīng)過上面的過程操作工作之后，就可以用溫度進行后續(xù)處理了，這個加熱的操作步驟并不是一定非要在某個具體操作之后，這個是依照生產(chǎn)的物品對溫度的要求情況判斷的。 2.2.3 工序的合理組合 為了保證產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過程有條不紊的順利進行下去，必須把產(chǎn)品制造的每一步都敲定下來，然后方便進行安排生產(chǎn)。這些步驟的合理配合是有講究的，具體遵循以下幾點。 1、工序分散原則 如果把一個零件看成一個整體，那么就需要把它拆分成許多部分進行處理。這樣的話把零件的加工細化成多個步驟進行，分攤在每個步驟上的任務量就會降低。最鮮明的特點就是需要的設備很簡單，也可以很快的完成不同產(chǎn)品的制造調整，除此之外它并不需要很高級的技術性人才，對于操作人員設置的門檻很低，許許多多的人員都可以參與。 2、工序集中原則 如果把零件加工集中起來，僅僅通過幾個部分完成加工，這樣的話每個步驟分攤的任務量就會很多。進行工序集中往往使用的是更加高級的設備，這是為了生產(chǎn)出更多高質量高標準的產(chǎn)品。由于集中操作，從某些方面來說，對于設備的使用量會有點降低，與之對應的操作人員也會減少，這樣的話成本會降低。加工步驟減少，加工的繁瑣程度就會有所減少，相對來說加工過程變得簡單。與此同時由于工序減少，兩個步驟之間的運輸傳遞時間會縮短，這樣就會節(jié)約時間。 2.3 制定工藝路線 工藝路線是進行制造加工的綱領，它統(tǒng)領整個制造過程，它的制定是有據(jù)可循的，主要是圍繞著你所制造的產(chǎn)品基礎性的資料來看，比如說產(chǎn)品的形式，規(guī)模、以及所允許的誤差范圍等等，這些都是路線制定的具體依據(jù)。除了考慮產(chǎn)品本身情況之外，還需要考慮企業(yè)需要對此的支出情況，盡可能的降低花費。 結合上面說的依據(jù)，我們就可以很好的確定路線，這樣的話能夠保證后續(xù)步驟有序的進行。使用萬能機床加上專用工卡具，這樣生產(chǎn)能力可以進一步提高。 工序：在兩個面都要進行打孔操作； 工序：、五側面板，車第三主軸頸； 工序：校直，曲軸彎曲撓度； 工序：粗磨第三主軸頸； 工序：檢驗，抽檢 工序：車一、二、四、五主軸頸和前后端； 工序：檢驗，抽檢 工序：粗磨第一、五主軸頸； 工序：粗磨第二、四主軸頸； 工序：切二、七、八側面板，車第一、四連桿軸頸； 工序：切二、四、五、六側面板，車第二、三連桿軸頸； 工序：檢驗，抽檢 工序：校直，曲軸彎曲撓度； 工序：粗磨第一、二、三、四連桿軸頸； 工序：粗車法蘭外圓及端面，車油封軸頸與倒角； 工序：鉆處斜油孔； 工序：銑法蘭缺口； 工序：銑回油螺紋 工序：校直，曲軸彎曲撓度； 工序：淬火，電熱淬火 工序：半精磨第一、五主軸頸； 工序：精磨第三主軸頸； 工序：精磨第一、五主軸頸； 工序：精磨第二、四主軸頸； 工序：校直，曲軸彎曲撓度； 工序：鏜孔及錐孔 工序：在法蘭上鉆個定位孔和個螺栓孔 工序：銑寬鍵槽； 工序：鉆螺紋孔； 工序：檢驗，抽檢 工序：校直，曲軸彎曲撓度； 工序：清洗； 工序：入庫。 2.4 零件毛坯的確定 毛坯就是還沒加工完全的那個東西，也就是產(chǎn)品的雛形。毛坯有許許多多種，彼此之間都存在著差異，這種差異性也就造成了后面進行制造的方法不同。 經(jīng)過多方面的考慮，使用材料進行生產(chǎn)制造，設計的產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模比較大，所以通常會在機床上面進行成批次的制造，機床的制作力度很大，對于一般物體很難承受這個力度，因此對產(chǎn)品的剛度強度有很高的要求，故選擇鑄造產(chǎn)生毛坯。毛坯的具體結構在圖紙： 2.5 機床、夾具、刀具及量具的確定 1、車削加工 （1）需要用到的裝置：多刀車床，； （2）需要用到的裝夾設備：專門設計使用的裝夾裝置； （2）需要用到的刀部零件：合金的車刀； （3）需要的測量裝置：游標卡尺。 2、磨削加工 （1）需要用到的裝置：外圓磨床； （2）需要用到的裝夾設備：專門設計使用的裝夾裝置； （2）需要用到的刀部零件：砂輪； （3）需要的測量裝置：千分尺。 3、銑削加工 （1）需要用到的裝置： 臥式銑床； （2）需要用到的裝夾設備：專門設計使用的裝夾裝置； （2）需要用到的刀部零件：立式銑刀； （3）需要的測量裝置：游標卡尺。 4、鉆削加工 （1）需要用到的裝置：特種鉆床；搖臂鉆床； （2）需要用到的裝夾設備：專門設計使用的裝夾裝置； （2）需要用到的刀部零件：麻花鉆、擴孔鉆、鉸孔鉆； （3）需要的測量裝置：游標卡尺。 5、鏜削加工 （1）需要用到的裝置：臥式鏜床； （2）需要用到的裝夾設備：專門設計使用的裝夾裝置； （2）需要用到的刀部零件：附帶內(nèi)孔的鏜刀； （3）需要的測量裝置：游標卡尺。 2.6 零件加工余量的確定 加工序列：在兩個面各自打孔操作； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為單邊）； 加工序列：、五側面板，車第三主軸頸； 加工步驟：切四、五側面板 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：車第三主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：校直，曲軸彎曲撓度； 加工序列：粗磨第三主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為單邊）； 加工序列：檢查驗證，抽出進行檢查 加工序列：車一、二、四、五主軸頸和前后端； 加工步驟：車一、二、四、五主軸頸 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工步驟：車前后端面 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：檢查驗證，抽出進行檢查 加工序列：粗磨第一、五主軸頸； 加工步驟：粗磨第一主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工步驟：粗磨第五主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：粗磨第二、四主軸頸； 加工步驟：粗磨第二主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工步驟：粗磨第四主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：切二、七、八側面板，車第一、四連桿軸頸； 加工步驟：切二、七、八側面板 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工步驟：車第一、四連桿軸頸 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：切二、四、五、六側面板，車第二、三連桿軸頸； 加工步驟：切二、四、五、六側面板 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度（單邊）； 加工步驟：車第二、三連桿軸頸 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：檢查驗證，抽出進行檢查 加工序列：校直，曲軸彎曲撓度； 加工序列：粗磨第一、二、三、四連桿軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：粗車法蘭外圓及端面，車油封軸頸與倒角； 加工步驟：粗車法蘭外圓及端面 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工步驟：車油封軸頸與倒角 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：鉆處斜油孔； 加工步驟：鉆處斜油孔底孔 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工步驟：擴處斜油孔 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工步驟：鉸4處斜油孔 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：銑法蘭缺口； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：銑回油螺紋 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：校直，曲軸彎曲撓度； 加工序列：淬火，電熱淬火 加工序列：半精磨第一、五主軸頸； 加工步驟：半精磨第一主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 工步：半精磨第五主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：精磨第三主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：精磨第一、五主軸頸； 加工步驟：精磨第一主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工步驟：精磨第五主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：精磨第二、四主軸頸； 加工步驟：精磨第二主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工步驟：精磨第四主軸頸； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：校直，曲軸彎曲撓度； 加工序列：鏜孔及錐孔 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：在法蘭上鉆個定位孔和個螺栓孔 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：銑寬鍵槽； 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：鉆螺紋孔； 加工步驟：鉆螺紋孔底孔 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工步驟：鉆螺紋孔 經(jīng)過調查可以知道，需要進行切除的材料厚度為（單邊）； 加工序列：檢查驗證，抽出進行檢查 加工序列：校直，曲軸彎曲撓度； 加工序列：清洗； 加工序列：入庫。 2.7 切削用量及時間定額的計算 加工序列：在兩個端部的平面打孔； 1、需要用到的裝置：組合鉆床； 2、需要的零部刀件：麻花鉆； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際轉速及切削速度 ，取主軸轉速實際切削速度為 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列2：切四、五側面板，車第三主軸頸； 加工步驟1：切四、五側面板 1、需要用到的裝置：多刀車床； 2、需要用到的刀部零件：合金車刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際、轉速切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟2：車第三主軸頸； 1、需要用到的裝置：多刀車床； 2、需要用到的刀部零件：合金車刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際、轉速切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列3：校直，曲軸彎曲撓度； 加工序列4：粗磨第三主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：檢查驗證，抽出進行檢查 加工序列：車一、二、四、五主軸頸和前后端； 加工步驟1：車一、二、四、五主軸頸 1、需要用到的裝置：多刀車床； 2、需要用到的刀部零件：合金車刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際、轉速切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟2：車前后端面 1、需要用到的裝置：多刀車床； 2、需要用到的刀部零件：合金車刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際、轉速切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度 8、基本時間 式中，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：檢驗，抽檢 加工序列：粗磨第一、五主軸頸； 加工步驟：粗磨第一主軸頸； 1、設備：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟2：粗磨第五主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：粗磨第二、四主軸頸； 加工步驟：粗磨第二主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟2：粗磨第四主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：切二、七、八側面板，車第一、四連桿軸頸； 加工步驟：切二、七、八側面板 1、需要用到的裝置：多刀車床； 2、需要用到的刀部零件：合金車刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際、轉速切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟2：車第一、四連桿軸頸 1、需要用到的裝置：多刀車床； 2、需要用到的刀部零件：合金車刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際、轉速切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：切二、四、五、六側面板，車第二、三連桿軸頸； 加工步驟：切二、四、五、六側面板 1、需要用到的裝置：多刀車床； 2、需要用到的刀部零件：合金車刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際、轉速切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟2：車第二、三連桿軸頸 1、需要用到的裝置：多刀車床； 2、需要用到的刀部零件：合金車刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際、轉速切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：檢查驗證，抽出進行檢查 加工序列：校直，曲軸彎曲撓度； 加工序列：粗磨第一、二、三、四連桿軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：粗車法蘭外圓及端面，車油封軸頸與倒角； 加工步驟：粗車法蘭外圓及端面 1、需要用到的裝置：； 2、需要用到的刀部零件：合金車刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際、轉速切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟2：車油封軸頸與倒角 1、需要用到的裝置：； 2、需要用到的刀部零件：合金車刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際、轉速切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：鉆處斜油孔； 加工步驟：鉆處斜油孔底孔 1、需要用到的裝置：組合鉆床； 2、需要用到的刀部零件：麻花鉆； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際轉速及切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度為 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟：擴處斜油孔 加工和計算同上工步。 加工步驟：鉸處斜油孔 加工和計算同上工步。 加工序列：銑法蘭缺口； 1、需要用到的裝置：臥式銑床。 2、需要用到的刀部零件：立銑刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：銑回油螺紋 1、需要用到的裝置：臥式銑床。 2、需要用到的刀部零件：立銑刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：校直，曲軸彎曲撓度； 加工序列：淬火，電熱淬火 加工序列：半精磨第一、五主軸頸； 加工步驟：半精磨第一主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度n 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟：半精磨第五主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：精磨第三主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：精磨第一、五主軸頸； 加工步驟：精磨第一主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟：精磨第五主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：精磨第二、四主軸頸； 加工步驟：精磨第二主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟：精磨第四主軸頸； 1、需要用到的裝置：外圓磨床； 2、需要用到的刀部零件：砂輪； 3、需要的測量裝置：千分尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：校直，曲軸彎曲撓度； 加工序列：鏜孔及錐孔 1、需要用到的裝置：臥式鏜床； 2、需要用到的刀部零件：內(nèi)孔； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度 7、實際轉速、切削速度 ，取 。 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：在法蘭上鉆個定位孔和個螺栓孔 1、需要用到的裝置：； 2、需要用到的刀部零件：麻花鉆； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際轉速及切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度為 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：銑寬鍵槽； 1、需要用到的裝置：臥式銑床。 2、需要用到的刀部零件：立銑刀； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際轉速、切削速度 ，其主軸轉速為； 實際切削速度 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：鉆螺紋孔； 加工步驟：鉆螺紋孔底孔 1、需要用到的裝置：； 2、需要用到的刀部零件：麻花鉆； 3、需要的測量裝置：游標卡尺； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際轉速及切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度為 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工步驟：鉆螺紋孔 1、需要用到的裝置：； 2、需要用到的刀部零件：絲錐鉆； 3、需要的測量裝置：螺紋量規(guī)； 4、垂直于進給速度方向的切削層最大尺寸； 5、進給量。 6、切削速度。 7、實際轉速及切削速度 ，取主軸轉速； 實際切削速度為 8、基本時間 式中：，則 9、輔助時間 式中：，則 加工序列：檢查驗證，抽出進行檢查 加工序列：校直，曲軸彎曲撓度； 加工序列：清洗； 加工序列：入庫。 第三章 鏜Φ62孔和錐孔夾具設計 3.1 問題的提出 工業(yè)社會追求的是很高的生產(chǎn)效率、很高的產(chǎn)品質量、較低的生產(chǎn)成本、較簡單的生產(chǎn)過程，因此為了達到這些目的，需要為該零件設計工序上的裝夾裝置。經(jīng)過與老師的溝通學習，決定設計鏜孔和錐孔的鏜床夾具。 3.2 定位基準的選擇 如何進行定位呢？這就需要依靠已經(jīng)制造好的端面以及兩個外圓，因此會選擇與之對應的V形塊和支承釘放置在裝夾裝置上作為定位的部件。裝夾裝置是通過夾緊機構來完成夾緊操作的。夾緊機構有許多零件組成，比如說壓板、高低支腳、螺桿螺母等等。 兩個外圓以及選擇的V形塊共同作用，產(chǎn)生了四個約束，從而導致了在YOZ平面的自由度為0。 端面與支承釘共同發(fā)揮作用，使得在X軸上無法隨意的運動。 按照要求來說鏜孔和錐孔只需要產(chǎn)生五個約束就行，因此可以斷定選擇沒有問題很合理。 圖4-1鏜Φ62孔和錐孔夾具裝配圖 3.3 切削力及夾緊力的計算 本夾具是鏜Φ62孔和錐孔，鏜Φ62孔時切削力是最大的，故按鏜Φ62孔時計算切削力。 查《簡明機床夾具設計手冊》表3-3得切削力計算公式： 由鏜Φ62孔的工時計算知，，=0.27mm，由《簡明機床夾具設計手冊》表3-3知 即 =761N 設計過程所需要的滿足要求的夾緊的力力，查閱表格5可以知道，，安全系數(shù)K= ，從相關的表格數(shù)據(jù)中可以得知： ，當計算時，取 操作過程中用螺母將孔軸部分牢牢固定，參考相關數(shù)據(jù)表格可以獲知夾緊的力為 3.4 定位誤差分析 定位誤差就是說一批工件的工序基準在加工工序尺寸方向上的最大變動范圍。 夾具用于處理工件時,由于制造誤差的工件定位基準和定位的工作表面元素的位置定位基準面的變化,也就是說,定位基準的最大變化,所以這叫做基準位置誤差引起的誤差,對一批工件來說,它產(chǎn)生了定位誤差。如圖所示 當定位基準與工藝基準不重合時，會產(chǎn)生基準不重合誤差?；鶞什恢睾险`差是工藝基準相對于定位基準的理想位置的最大變化量。 加工方法與定位誤差之間有很大的關系。選擇調整法加工制造產(chǎn)品就會因為定位的不合適不準確而導致制造步驟數(shù)據(jù)以及具體位置產(chǎn)生變化，這就是出現(xiàn)了定位誤差。定位誤差有兩個類別：尺寸位置誤差和基準不重合誤差組成。 怎么樣能夠獲得需要的定位誤差的數(shù)據(jù)呢？首先需要整理出基準位移誤差和基準不重合誤差，在得到前面兩個誤差數(shù)據(jù)的基礎上計算二者在加工方向的矢量和。除了上面的方法以外，還有另外的解決方法。選定工序基準上的兩個特定的位置，這兩個必須是極限位置，在按照相關的數(shù)學計算得到二者相距多遠。將兩個位置向加工方向進行投影。經(jīng)過這些操作以后就可以獲得需要的定位誤差數(shù)據(jù)。 就像圖示展現(xiàn)的那樣，以外圓定位，鏜工件上的孔， 由零件圖可知， 工序基準是端面，定位基準是外圓，故基準不重合。 按式表得 設計誤差分析時 因此 =0.036 =0.008mm 3.5 夾具設計及操作的簡要說明 根據(jù)具體要求設計裝夾的裝置，需要進行多方面的考慮，最開始的目的就是提高生產(chǎn)制造效率，降低勞動強度，降低生產(chǎn)制造的成本。除此之外，還需要考慮裝置本身零部件是不是會相互產(chǎn)生影響，從而導致不能發(fā)揮應有的作用?？紤]再三以后就選擇了鏜床夾具。這套裝夾設備外形尺寸比較小，結構較為簡單，而且制造出來產(chǎn)品的精度很高。 結論 一開始我對于畢業(yè)設計的內(nèi)容一無所知，很迷茫，通過與指導老師的積極溝通詢問，我開始一步步的著手我的畢業(yè)設計，最終確定我做的畢業(yè)設計是汽車發(fā)動機曲軸的機械加工工藝及其夾具設計。在確定我的畢業(yè)設計主題之后，我開始主動查閱相關的書籍資料，不斷地填補我在這方面的知識空缺，繪制各種圖紙并進行計算，經(jīng)過我的不斷嘗試以及老師同學的幫助，我終于完成了我的畢業(yè)設計。 這次的畢業(yè)設計我收獲很多，我了解了夾具設計的全過程，零件的加工過程我現(xiàn)在也是能夠很好的掌握了，最開始我只覺得汽車發(fā)動機曲軸只是一個生活中的零件，沒想到制造過程中有著許多學問。以小見大，整個夾具設計也充斥著復雜多變的思路，加工過程順序的好壞直接決定了生產(chǎn)的產(chǎn)品的質量和精度。對于汽車發(fā)動機曲軸零件加工過程我們進行了詳盡的分析，確保設計出滿足要求的夾具加緊定位。設計夾具的過程不是一蹴而就的，而是要按部就班進行。這需要遵循一定的流程。一步一步的完成必要的操作，這樣才能不斷接近設置好的目標。 這次畢業(yè)設計的完成，也是我給我的大學最好的答卷。我把所學知識與實踐緊密結合在一起，運用現(xiàn)有的計算機工具進行輔助，比較好的完成了這次設計。在這次設計過程中，我遇到了許多困難，但是在老師、同學的鼓勵支持下，我迎難而上克服各種挫折。在這里我想對我的老師同學說聲謝謝，整個大學生活，學習知識是一一方面，但是更多的收獲是師生情和同學之間的情誼。這次畢業(yè)設計也磨練了自我，讓我不再是紙上談兵。理論聯(lián)系實踐才有更強的生命力。在這次畢業(yè)設計中不斷的加深我對專業(yè)知識的認識理解，這些經(jīng)驗教訓是我人生路上的瑰寶。 致謝 時間總是過得很快，轉眼間大學四年就這么過去了，回頭望望感覺好像昨天剛進入校園一樣。記憶中的自己和現(xiàn)在大多數(shù)新生一樣，懷揣著對未來美好生活的向往和無限憧憬。現(xiàn)在的我大學生活即將結束，我也將要離開學校的搖籃去迎接社會生活的挑戰(zhàn)。我依然飽含激情去面對接下來的生活。 真的很感謝我的畢業(yè)設計指導老師，他總是能夠在最需要的時候出現(xiàn)并給予最有效的幫助與見解，在指導老師的幫助教育之下，我很好的完成了我的畢業(yè)設計。其次我要感激我的任課老師，是他們給了我成長的基礎，讓我在知識的海洋里不斷遨游，他們?yōu)榱宋业淖聣殉砷L奉獻了自己。我的一生都不會忘記你們。我愛你們。是你們讓我的大學生活豐富多彩。 同時感謝我大學期間的同學朋友，你們是我大學期間最大的收獲。你們是我克服挫折的不竭動力，正是你們背后的支持幫助與鼓勵，才成就了現(xiàn)在的我，我為擁有你們而驕傲。 參考文獻 [1] 趙家齊.機械制造工藝學課程設計指導書[M].第二版，北京：北京出版社，2008.12 [2] 鄭修本.機械制造工藝學[M].北京：機械工業(yè)出版社，2007. 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