課程設(shè)計(jì)說明書---jh125摩托車左曲柄零件制造工藝及工裝夾具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課</b></p><p><b>　　程</b></p><p><b>　　設(shè)</b></p><p><b>　　計(jì)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)課題: JH125摩托車左曲柄零件制造工藝</p>&l

2、t;p><b>　　及工裝夾具設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　零件的分析</b></p><p>　　一 零件的作用…………………………………………………….5-6</p><p>　　二 零件的主要技術(shù)要求………………

3、………………………….6</p><p><b>　　零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　一 確定零件的生產(chǎn)類型…………………………………………..6</p><p>　　二 確定零件的毛坯的制造形式…………………………………..6-7</p><p>　　三 毛坯的種類……………………………………………………

4、..7</p><p>　　四 零件的熱處理…………………………………………………..7</p><p>　　五 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)………………………………………………...7-8</p><p>　　工藝基準(zhǔn)的選擇與方案設(shè)計(jì)</p><p>　　一 工藝基準(zhǔn)的選擇…………………………………………………8</p><p>

5、　　二 方案的設(shè)計(jì)………………………………………………………8-10</p><p><b>　　方案的細(xì)劃</b></p><p>　　一 方案一的細(xì)劃…………………………………………………...10-13</p><p>　　二 方案二的細(xì)劃…………………………………………………...13-14</p><p>　　

6、三 兩工序的比較…………………………………………………...14-17</p><p>　　確定機(jī)械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸</p><p>　　確定各工序裝配及切削用量</p><p>　　確定各工序機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算</p><p><b>　　夾具的設(shè)計(jì)</b></p><p><b&g

7、t;　　一 慨述</b></p><p><b>　　二 方案的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　三 切削力及夾緊力的計(jì)算</p><p><b>　　四 夾具的工作原理</b></p><p><b>　　技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析</b></p><p&g

8、t;<b>　　一 工藝成本的計(jì)算</b></p><p>　　二 工藝方案的比較方法</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)工科學(xué)生的一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，它是在學(xué)完整個(gè)學(xué)科后所必需要完成的結(jié)業(yè)內(nèi)容，并是在做過課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的．</p><p>　　課

9、程設(shè)計(jì)的主要目的是：培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論課、技術(shù)基礎(chǔ)課、專業(yè)課知識和技能分析與解決本專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生建立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序、規(guī)范和方法；通過課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步鞏固、擴(kuò)大和深化學(xué)生所學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能，提高學(xué)生設(shè)計(jì)、計(jì)算、制圖、編寫技術(shù)文件、正確使用技術(shù)資料、標(biāo)準(zhǔn)、手冊等工具書的獨(dú)立工作的能力；培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真，一絲不茍和實(shí)事求是的工作作風(fēng)，樹立正確的生產(chǎn)觀點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)和

10、全局觀點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生向工程技術(shù)人員的過渡。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)的實(shí)際設(shè)計(jì)程序，針對學(xué)生在設(shè)計(jì)中常出現(xiàn)的問題給予指導(dǎo)?？紤]到機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院和輔導(dǎo)老師不能給予的參考資料，適當(dāng)?shù)鼐幦胍恍┰O(shè)計(jì)的必需的資料，它也可以供學(xué)生課程后從事技術(shù)工作時(shí)查閱。編寫是從中培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力出發(fā)，以工藝為主線，從工藝角度來進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)是在

11、課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，在原有基礎(chǔ)上進(jìn)一步的加深，讓同學(xué)們自覺的進(jìn)行學(xué)習(xí)，并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成，鍛煉自學(xué)能力及自我適應(yīng)能力，為以后的工作打下基礎(chǔ)。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)重點(diǎn)有零件分析、零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、改進(jìn)分析及夾具設(shè)計(jì)等方面的分析。提高設(shè)計(jì)思維，開拓創(chuàng)新意識。為以后社會(huì)實(shí)踐作一個(gè)有利的基礎(chǔ)訓(xùn)練。</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)說明書 </b>

12、</p><p>　　課程設(shè)計(jì)題目:JH125摩托車左曲軸零件制造工藝及工裝夾具設(shè)計(jì)。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容:1.零件圖一張.</p><p><b>　　2.毛坯圖一張.</b></p><p>　　3.機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片一套.</p><p>　　4.夾具零件圖若干張.</

13、p><p><b>　　5.設(shè)計(jì)說明書..</b></p><p><b>　　零件的分析</b></p><p><b>　　一 零件的作用</b></p><p>　　曲軸是承受連桿傳來的力,并變成繞其自身軸線的力矩扭矩,然后傳給傳動(dòng)系,同時(shí)還驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)和其他輔助裝置,發(fā)動(dòng)

14、機(jī)在工作時(shí),曲軸受到旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的離心力,周期變化的氣體壓力和往復(fù)慣性力的共同作用,使曲軸受到彎曲和扭轉(zhuǎn)載荷,為保證工作可靠。因此要求曲軸具有足夠的剛度和強(qiáng)度。各工作表面要耐磨而且潤滑良好。</p><p>　　曲軸材料必須滿足以下要求: </p><p><b>　　具有較高的疲勞強(qiáng)度</b></p><p>　　必要的軸徑表面硬度以及較好的循環(huán)

15、韌性(欠摩擦所消耗的功)和淬透力。</p><p>　　考慮工藝性,資源和經(jīng)濟(jì)性</p><p>　　常用的材料為優(yōu)質(zhì)炭素鋼及合金鋼,對于JH125摩托車可采用45鋼</p><p>　　45鋼:正火820-870 抗拉強(qiáng)度</p><p><b>　　屈服強(qiáng)度</b></p><p>　　對稱彎

16、曲疲勞極限 對稱拉壓疲勞極限 對稱扭轉(zhuǎn)疲勞極限</p><p>　　摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)大都采用鍛造曲軸</p><p>　　二 零件的主要技術(shù)要求分析</p><p>　　曲軸要求用強(qiáng)度,沖擊忍性和耐磨性好的材料制造,一般都采用碳鋼或中碳鋼合金鋼模鍛為了提高其耐磨性,其主軸頸和曲柄銷表面均需淬火,或氮化處理,再經(jīng)過精磨以達(dá)到較高的光結(jié)度和精度。</p>&

17、lt;p>　　第二章 零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</p><p>　　一 確定零件的生產(chǎn)類型</p><p><b>　　生產(chǎn)綱領(lǐng)的確定</b></p><p>　　式中::零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) :零件的備品率一般情況下為 Q:產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng) :零件的平均廢品率</p><p>　　:每一產(chǎn)品中包含該零件的數(shù)量<

18、;/p><p>　　題目已經(jīng)給出“設(shè)計(jì)左曲軸零件加工工藝及工裝夾具，生產(chǎn)綱領(lǐng)150萬件/年”，屬于大批量生產(chǎn)。</p><p>　　二 確定零件的毛坯的制造形式 </p><p>　　影響毛坯選擇的因素通常包括:</p><p>　　零件材料的工藝性及對材料組織的要求。</p><p>　　零件的結(jié)構(gòu)形狀和外行尺寸。&

19、lt;/p><p>　　零件對毛坯精度,表面粗糙度和表面層性能及要求。</p><p>　　零件生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小。</p><p>　　現(xiàn)有生產(chǎn)能力和發(fā)展前途。</p><p><b>　　三 毛坯的種類</b></p><p>　　由于該零件的輪轂尺寸不大,生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),又考慮零件的加工條件

20、較高,為了保證加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)率,降低成本,減少工人的勞動(dòng)度,確定采用鍛造。</p><p>　　四 零件的熱處理,</p><p>　　曲軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)即淬火后的高溫回火,調(diào)質(zhì)處理后材料內(nèi)部應(yīng)力集中,組織均勻, 零件具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性與韌性,即具有良好的飽和機(jī)械性能。</p><p>　　五 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)</p>

21、<p><b>　　工藝過程的安排</b></p><p>　　在曲軸加工中,影響加工精度的主要因素有:</p><p>　　曲軸本身的剛度比較低,在外力(切削力,夾緊力)的作用下,容易變形。</p><p>　　因曲軸是鍛造件,加工時(shí),將產(chǎn)生的殘余內(nèi)應(yīng)力,導(dǎo)致應(yīng)力重新分布。</p><p>　　因此,在安排

22、工藝過程中,就需要把各主要表面進(jìn)行粗精加工工序分開,即把粗加工安排在前,半精加工安排在中間,精加工安排在后面,這是由于粗加工工序的切削余量大,因此切削力,夾緊力必然大,加工后容易變形,粗精加工分開后,粗加工產(chǎn)生的變形,可以在半精加工修正,半精加工中產(chǎn)生的變形可以在精加工中修正,這樣逐步減少加工余量,切削力及內(nèi)應(yīng)力作用,逐步修正加工后的變形就能最后達(dá)到零件的技術(shù)要求。</p><p><b>　　加工方案

23、的選擇</b></p><p>　　在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)當(dāng)中,曲軸的加工也是粗精加工分開進(jìn)行的,但有一點(diǎn)不同的是,在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)當(dāng)中,并沒有專門的半精加工工序,它是將半精加工和精加工并在一起的,統(tǒng)稱為精加工。</p><p>　　所以,我的工藝路線為:</p><p>　　銑端面 車各級外圓 銑鍵槽 粗磨 粗鏜 精磨 精鏜</p>

24、<p>　　第三章 工藝基準(zhǔn)的選擇與方案設(shè)計(jì)</p><p>　　一 工藝基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　粗基準(zhǔn): 首道工序是車曲軸兩端面鉆中心孔,以兩端面曲柄外圓作為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　精基準(zhǔn),加工曲柄銷孔以軸頸和曲柄外圓作為精基準(zhǔn)。 </p><p><b>　　二 方案設(shè)計(jì)<

25、/b></p><p><b>　　方案一: </b></p><p>　　工序內(nèi)容 設(shè)備</p><p>　　1.銑端面擴(kuò)中心孔 銑端面擴(kuò)中心孔機(jī)</p><p>　　2.車削曲柄外圓 液壓仿型車床

26、</p><p>　　3.車削軸頸外圓 多刀半自動(dòng)車床 </p><p>　　4.粗磨軸頸外圓 專用斜置外圓磨床</p><p>　　5.鏜曲柄銷孔 臥式鏜床</p><p><b>　　6.鉆孔攻絲</b&g

27、t;</p><p>　　7.銑半圓鍵 臥室銑床</p><p>　　8.高頻淬火 高頻淬火機(jī)</p><p>　　9.精磨軸頸外圓 專用斜置外圓磨床</p><p>　　10.精加工曲柄銷孔

28、 精鏜機(jī)床</p><p><b>　　11.磁力探傷</b></p><p><b>　　12.退磁處理</b></p><p>　　13.清洗 清洗裝置</p><p>　　14.打印 銷

29、孔間距測定機(jī)</p><p><b>　　15.終檢</b></p><p><b>　　方案二</b></p><p>　　1. 銑端面擴(kuò)中心孔 銑端面擴(kuò)中心孔專機(jī)</p><p>　　2.車各級外圓 數(shù)控車床</p>

30、<p>　　3.鉆曲柄銷孔 R13鉆曲柄銷孔專機(jī)</p><p><b>　　4. 鉆孔攻絲</b></p><p>　　5.銑鍵槽 臥式銑床</p><p>　　6.高頻淬火 高周波</p>

31、<p>　　7.多級成型磨床 磨多級外圓</p><p>　　8.銑銷孔端面 立銑床</p><p>　　9.精鏜曲柄銷孔 F13精鏜曲柄銷孔專機(jī)</p><p>　　10.刻標(biāo)記 刻標(biāo)記專機(jī)</p&

32、gt;<p>　　11.清洗KCW左半軸 清洗機(jī)</p><p><b>　　12.終檢</b></p><p>　　第四章 方案的細(xì)劃</p><p>　　取毛坯的尺寸與加工尺寸的加工余量為3mm。</p><p><b>　　一 方案一的細(xì)劃</b>&l

33、t;/p><p><b>　　工序一：銑端面</b></p><p>　　采用銑端面擴(kuò)中心孔專機(jī), 圓柱形銑刀。首先銑端面，將軸頸曾豎直向下放入專用夾具的軸頸孔中，夾具上還有一銷子，曲柄銷孔要對準(zhǔn)銷子放置，然后進(jìn)行銑削，由于是大批量生產(chǎn)，進(jìn)給量，切削速度，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速都采用查表來取值。在機(jī)械切削手冊中（以下進(jìn)給量和切削速度都在機(jī)械切削手冊中查得，所以以下的機(jī)械切削手冊都省

34、略不寫）表7-40中查得每齒進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p>　　工序二: 車削曲柄外圓</p><p>　　采用液壓仿型車床,硬質(zhì)合金車刀.將軸頸放在專用夾具的定位孔中,銷孔用定位銷卡住,夾具傾斜度為45度,然后進(jìn)行車削.同上,采用查表法取值,在表7-34中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p>　　工序三: 車削各級外圓<

35、/p><p>　　采用多刀半自動(dòng)車床,將曲柄外圓放在用夾具的V形槽內(nèi),曲柄銷孔用銷子卡住,使軸頸曾水平位置,然后進(jìn)行車削。同上,采用查表法取值，在表7-34中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p>　　工序四: 粗磨各級外圓</p><p>　　采用專用斜置外圓磨床,夾緊原理與工序二的夾緊原理幾乎相同,只需將工序二的夾具曾逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度,即可進(jìn)行磨削。

36、同上,采用查表法取值,在表7-44中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p><b>　　工序五：各外圓倒角</b></p><p>　　采用C6140車床，將曲柄外圓放在專用夾具上，并用一銷子卡住銷孔即可進(jìn)行加工，同上，采用查表法取值，在表7-34中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p>　　工序六: 鏜曲柄銷孔

37、</p><p>　　采用臥式鏜床,鏜刀YT15。將曲柄的軸頸外圓水平插入專用夾具主體的定位孔中,使曲柄外圓在V行塊上,夾具上還有一孔對應(yīng)曲柄銷孔,另外夾具還附有兩銷子,在夾具的另一部分上,用來頂住曲柄的端面,在加工時(shí)先將曲柄放在專用夾具的主體上,放好后,另一部分采用氣動(dòng)裝置推動(dòng)它將曲柄的外圓頂住.即可進(jìn)行加工。同上,采用查表法取值,在表7-31中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p>&l

38、t;p><b>　　工序七: 銑半圓鍵</b></p><p>　　采用臥式銑床進(jìn)行加工,夾具原理同工序三相同,同上采用查表法取值, 在表7-40中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p><b>　　工序八：鉆孔攻絲</b></p><p>　　將曲柄的外圓放在專用夾具的V形塊上，同時(shí)保證銷孔被一定位

39、銷卡住，即可進(jìn)行加工。同上,采用查表法取值,在表7-31中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p><b>　　工序九: 高頻淬火</b></p><p>　　采用淬火機(jī),由于曲柄外圓不需進(jìn)行淬火處理,在高頻淬火機(jī)上配有專用夾具,即將幾個(gè)工件的曲柄外圓同時(shí)放在V形塊上,放好后,夾具采用氣動(dòng),將工件推如淬火機(jī)內(nèi)進(jìn)行高頻淬火,采用高周波。</p>

40、<p>　　工序十: 精磨軸頸外圓</p><p>　　采用專用斜置外圓磨床,夾緊原理與工序四相同,同上采用查表法取值,在表7-45中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p>　　工序十一: 精加工曲柄銷孔</p><p>　　采用精鏜機(jī)床,夾緊原理與工序五相同,同上采用查表法取值,查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p>

41、;<p>　　工序十二: 磁力探傷</p><p>　　工序十三: 退磁處理</p><p>　　工序十四: 清洗 采用專用的清洗裝置</p><p>　　工序十五: 打印 采用銷孔間距測定機(jī)</p><p><b>　　工序十六: 終檢</

42、b></p><p><b>　　二 方案二的細(xì)化</b></p><p><b>　　工序一: 銑端面</b></p><p>　　采用銑端面擴(kuò)中心孔專機(jī)進(jìn)行加工,夾具的原理與方案一的工序一的原理相同,同上采用查表法取值,在表7-40查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p>

43、　　工序二: 車各級外圓</p><p>　　采用數(shù)控車床進(jìn)行加工,夾具的原理與方案一的工序二的夾緊原理相同,同上采用查表法取值,在表7-34中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p>　　工序三: 鉆曲柄銷孔</p><p>　　采用R13鉆曲柄銷孔專機(jī)進(jìn)行加工,夾具原理同方案一的工序五的夾緊原理相同,同上采用查表法取值,在表7-54中查得進(jìn)給量，切

44、削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p><b>　　工序四: 銑半圓鍵</b></p><p>　　采用臥式銑床進(jìn)行加工,夾具原理同工序三相同,同上采用查表法取值, 在表7-40中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p><b>　　工序五：鉆孔攻絲</b></p><p>　　將曲

45、柄的外圓放在專用夾具的V形塊上，同時(shí)保證銷孔被一定位銷卡住，即可進(jìn)行加工。同上,采用查表法取值,在表7-31中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p><b>　　工序六: 高頻淬火</b></p><p>　　采用淬火機(jī)進(jìn)行加工,淬火原理與夾緊原理同上。 </p><p>　　工序七: 磨多級外圓</p><

46、;p>　　采用多級成型磨床,夾具的原理與工序二的原理相同,同上采用查表法取值,在表7-45中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p>　　工序八: 銑銷孔端面</p><p>　　采用立銑床進(jìn)行加工,夾緊原理與鏜曲柄銷孔的夾緊原理相同,同上采用查表法取值,在表7-40中查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為.</p><p>　　工序九: 精鏜曲柄

47、銷孔</p><p>　　采用F13精鏜曲柄銷孔專機(jī)進(jìn)行加工,夾緊原理同上,同上采用查表法取值,查得進(jìn)給量，切削速度,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為。</p><p><b>　　工序十: 刻標(biāo)記</b></p><p>　　采用刻標(biāo)記專機(jī)進(jìn)行加工.</p><p>　　工序十一: 清洗KCW左半軸 采用專用清洗裝置.</p&g

48、t;<p><b>　　工序十二:終檢.</b></p><p>　　三 兩工序的比較與確定</p><p>　　兩工序相比較,工序一的工序比工序二的工序要分散一些。但工序二的工序粗精加工無法分辨,也就是說粗精加工是一道工序加工完成的,而現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)當(dāng)中,粗精加工工序是分開的。這是由于粗加工工序的切削余量大，粗加工產(chǎn)生的變形可以在半精加工或精加工中得到修正

49、，這樣逐步減少加工余量，切削力及內(nèi)應(yīng)力作用，逐步修正加工后的變形就能最后達(dá)到零件的技術(shù)要求。-曲軸的加工表現(xiàn)得更明顯.它是采用鍛造件,毛坯在鍛造車廠就進(jìn)行了曲軸所有工序的粗加工,買方只需進(jìn)行精加工。足以證明曲軸要采用粗精加工分開進(jìn)行加工。所以以上兩工序,我采用工序一進(jìn)行加工.所以正確的加工方案路線為:</p><p><b>　　方案一: </b></p><p>

50、　　工序內(nèi)容 設(shè)備</p><p>　　1.銑端面擴(kuò)中心孔 銑端面擴(kuò)中心孔機(jī)</p><p>　　2.車削曲柄外圓 液壓仿型車床</p><p>　　3.車削軸頸外圓 多刀半自動(dòng)車床 </p><

51、p>　　4.粗磨軸頸外圓 專用斜置外圓磨床</p><p>　　5.各外圓倒角 C6140</p><p>　　6.鏜曲柄銷孔 臥式鏜床</p><p><b>　　7.鉆孔攻絲</b></p><

52、p>　　8.銑半圓鍵 臥式銑床</p><p>　　9.高頻淬火 高頻淬火機(jī)</p><p>　　10.精磨軸頸外圓 專用斜置外圓磨床</p><p>　　11.精加工曲柄銷孔 精鏜機(jī)床</p

53、><p><b>　　12.磁力探傷</b></p><p><b>　　13.退磁處理</b></p><p>　　14.清洗 清洗裝置</p><p>　　15.打印 銷孔間距測定機(jī)</p>

54、<p><b>　　16.終檢 </b></p><p>　　此種方案的特點(diǎn)在于:連桿是鍛造鍵,孔的加工余量大,切削時(shí)將產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力,并引起內(nèi)應(yīng)力重新分布。</p><p>　　(1) 加工階段劃分得較合理</p><p>　　因此,在安排工藝過程時(shí),就需要把各表面的粗,精加工的工序分開,即把粗加工安排在前,半精加工安排在中

55、間,精加工安排在后面.這樣避免了由于粗加工工序切削余量大,切削力,夾緊力必然大,加工后易產(chǎn)生變形;如:內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的變形;夾緊力較大引起的變形;切削溫度過高引起的變形;工藝系統(tǒng)的熱變形等的影響.粗,精加工分開后,粗加工產(chǎn)生的變形可以在半精加工及精加工中得到修正,就能最后達(dá)到零件的技術(shù)要求。同時(shí),還能合理地使用設(shè)備,保證加工質(zhì)量。在粗加工各表面后可及早地發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷,避免損失更多的工時(shí)和費(fèi)用。</p><p>　　(

56、2) 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　曲柄加工作為精基準(zhǔn)的表面是軸頸及曲柄外圓,而作為精基準(zhǔn)的表面應(yīng)提前加工完.在選擇粗基準(zhǔn)時(shí)考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量,使不加工表面的尺寸,位置符合圖紙要求。因此按照粗基準(zhǔn)選擇原則,減少了因基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的定位誤差,提高了定位精度。定位基準(zhǔn)的選擇還滿足基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則,簡化了工藝過程的制定,使夾具的設(shè)計(jì),制造簡單,降低成本.</p><p&

57、gt;　　(3) 按照工序分散的原則來擬定工藝路線:</p><p>　　曲柄的加工過程中,各加工工序的組合基本上是按照工序分散的原則進(jìn)行的. 由于曲柄的形狀復(fù)雜,要加工表面不便于集中加工,為了適應(yīng)大批量生產(chǎn)的快節(jié)奏,必須在各工序采用高效率的專用機(jī)床和夾具,以提高生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,使各工序的時(shí)間相對平衡,按一定的節(jié)拍組織流水生產(chǎn)。雖然現(xiàn)代的發(fā)展偏向于工序集中,但工序分散在大批量生產(chǎn)中仍應(yīng)用很廣泛。</

58、p><p>　　第五章 確定機(jī)械加工余量工序尺寸及毛坯尺寸</p><p>　　曲柄材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。</p><p>　　機(jī)械加工余量對工藝過程有一定的影響,余量不夠,不能保證零件的加工質(zhì)量.余量過大,不但增加機(jī)械加工的勞動(dòng)量,而且增加了材料,刀具,能源的消耗,從而增加了成本.所以必須合理地安排加工余量。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用查

59、表法確定各表面的加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸。</p><p>　　曲柄銷孔加工余量的確定 </p><p>　　在簡明手冊表2.3-12中查得粗鏜余量0.2mm, 精鏜余量0.1mm。</p><p>　　(2) 各級外圓加工余量的確定 </p><p>　　在簡明手冊表2.3-2中查得粗車余量0.9mm,在表2.3-3中查得精車余量為0.

60、3mm，在表2.3-4中查得磨削余量0.3mm。在表2.3-21中查得銑削余量0.15mm. </p><p>　　第六章 確定各工序工藝裝配及切削用量</p><p><b>　　工序一: 銑端面 </b></p><p>　　機(jī)床: 采用銑端面擴(kuò)中心孔專機(jī) </p><p>　　夾具: 專用夾具 (

61、3) 量具: 千分尺 </p><p>　　(4) 刀具: 圓柱形銑刀 </p><p><b>　?。?）切削用量 </b></p><p>　　切削深度： 每齒進(jìn)給量：</p><p><b>　　切削速度： </b></p><p><b>

62、;　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　按機(jī)床（X5012）取實(shí)際轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　實(shí)際速度：</b></p><p>　　工序二：車削曲柄外圓</p><p>　?。?）機(jī)床：采用液壓仿行車床 </p><p>　?。?）夾具：專用夾具 （3）量具

63、：千分尺</p><p>　?。?）刀具：硬質(zhì)合金車刀 </p><p><b>　?。?）切削用量 </b></p><p>　　切削深度： 進(jìn)給量：</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速

64、：</b></p><p>　　按機(jī)床（336-1）取實(shí)際轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　實(shí)際速度：</b></p><p>　　工序三；車削各級外圓</p><p>　?。?）機(jī)床：采用多刀半自動(dòng)車床</p><p>　?。?）夾具；專用夾具 </p&g

65、t;<p><b>　　工步1：車軸頸至</b></p><p>　　量具：千分尺 刀具：硬質(zhì)合金車刀</p><p><b>　　切削用量</b></p><p>　　切削深度： 進(jìn)給量：</p><p><b>　　切

66、削速度：</b></p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　按機(jī)床（336-1）取實(shí)際轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　實(shí)際速度：</b></p><p>　　工步2：車各級外圓留余量 取平均直徑</p><p>　　量具：千分尺

67、 刀具：硬質(zhì)合金車刀</p><p><b>　　切削用量</b></p><p>　　切削深度： 進(jìn)給量：</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p>

68、<p>　　按機(jī)床（336-1）取實(shí)際轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　實(shí)際速度：</b></p><p>　　工序四：粗磨軸頸外圓</p><p>　?。?）機(jī)床：采用專用斜置外圓磨床</p><p>　?。?）夾具：專用夾具 </p><p><b&

69、gt;　　刀具：</b></p><p><b>　　量具：卡板</b></p><p><b>　　切削用量</b></p><p>　　切削深度： 進(jìn)給量：</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p&g

70、t;<b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　按機(jī)床（M115）取實(shí)際轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　實(shí)際速度：</b></p><p>　　工序五：鏜曲柄銷孔至</p><p>　?。?）機(jī)床：采用臥式鏜床</p><p>　?。?）夾具：專用夾具</p&

71、gt;<p>　?。?）刀具：鏜刀YT15 （4）量具：千分尺</p><p><b>　?。?）切削用量</b></p><p>　　切削深度： 進(jìn)給量：</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)

72、速：</b></p><p>　　按機(jī)床（T42100）取實(shí)際轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　實(shí)際速度：</b></p><p><b>　　工序六：銑半圓鍵</b></p><p>　　（1）機(jī)床：采用臥式銑床</p><p>　?。?）夾具：專用夾具

73、 （3）刀具：鍵槽銑刀</p><p><b>　?。?）量具：千分尺</b></p><p><b>　　（5）切削用量</b></p><p>　　切削深度： 進(jìn)給量：</p><p><b>　　切削速度：</b></p&g

74、t;<p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　按機(jī)床（T611H）取實(shí)際轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　實(shí)際速度：</b></p><p>　　工序七：高頻淬火 </p><p><b>　　機(jī)床：采用淬火機(jī)</b></p>

75、<p>　　工序八：精磨軸頸外圓至尺寸</p><p>　?。?）機(jī)床：采用專用斜置外圓磨床</p><p>　?。?）夾具：專用夾具</p><p><b>　?。?）刀具：</b></p><p><b>　?。?）量具：卡板</b></p><p><

76、;b>　?。?）切削用量</b></p><p>　　切削深度： 進(jìn)給量：</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　按機(jī)床（M115W）取實(shí)際轉(zhuǎn)速</p><p>

77、;<b>　　實(shí)際速度：</b></p><p>　　工序九：精加工曲柄銷孔至尺寸</p><p>　?。?）機(jī)床：采用精鏜機(jī)床</p><p>　?。?）夾具：專用夾具 （3）刀具：鏜刀YT30</p><p><b>　　（4）量具：塞規(guī)</b></p>

78、;<p><b>　?。?）切削用量</b></p><p>　　切削深度： 進(jìn)給量：</p><p><b>　　切削速度：</b></p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　按機(jī)床（142100）取實(shí)際轉(zhuǎn)速<

79、/p><p><b>　　實(shí)際速度：</b></p><p>　　第七章 各工序機(jī)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算</p><p><b>　　工序一 銑端面</b></p><p><b>　　銑削常用符號</b></p><p><b>　　——銑刀齒數(shù);<

80、/b></p><p>　　——銑刀每齒的進(jìn)給量;( );</p><p>　　——工作臺(tái)的進(jìn)給量;( );</p><p>　　——工作臺(tái)的水平進(jìn)給量;( );</p><p>　　——工作臺(tái)的垂直進(jìn)給量;( );</p><p>　　——銑削寬度(垂直于銑刀軸線方向測量的切削層尺寸)( );</p>

81、;<p>　　——銑削深度(平行于銑刀軸線方向測量的切削層尺寸)( );</p><p><b>　　——銑刀直徑()</b></p><p>　　根據(jù)表4.2-23(簡明手冊)查得=4</p><p>　　工序二 車削曲柄外圓至尺寸</p><p><b>　　車削常用符號</b>&

82、lt;/p><p><b>　　——機(jī)動(dòng)時(shí)間();</b></p><p>　　——刀具或工作臺(tái)行程長度();</p><p>　　——切削加工長度();</p><p>　　——刀具切入長度();</p><p>　　——刀具切出長度();</p><p><b>

83、　　——切削速度();</b></p><p>　　——工件或刀具直徑();</p><p>　　——機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速();</p><p>　　——工件每轉(zhuǎn)刀具進(jìn)給量();</p><p><b>　　——切削深度();</b></p><p><b>　　——進(jìn)給次數(shù).<

84、;/b></p><p>　　工序三 車削各級外圓</p><p><b>　　車削常用符號同上</b></p><p>　　工步1 車軸頸至 </p><p>　　工步2 車各級外圓至尺寸</p><p>　　工序四 粗磨軸頸外圓</p><p><

85、b>　　磨削常用符號</b></p><p>　　——單面加工余量()</p><p><b>　　——砂輪寬度()</b></p><p>　　——軸(縱)向進(jìn)給量()</p><p>　　——工件每分鐘轉(zhuǎn)速()</p><p>　　——單行程磨削深度(或橫向)進(jìn)給量()<

86、;/p><p>　　——雙行程磨削深度(或橫向)進(jìn)給量()</p><p>　　——切入法磨削進(jìn)給量()</p><p>　　——切入法磨削深度進(jìn)給量()</p><p>　　——考慮磨削加工終了時(shí)的無火花磨削以及為消除加工面形狀誤差而進(jìn)行局部修磨的系數(shù),其值見表6.2-9,表6.2-10.</p><p>　　L為磨輪行

87、程長度()</p><p><b>　　(表6.2-9)</b></p><p>　　工序五 鏜曲柄銷孔至</p><p>　　鏜削的常用符號和車削相同.</p><p><b>　　工序六 鉆孔攻絲</b></p><p><b>　　鉆削的常用符號</b&

88、gt;</p><p><b>　　——機(jī)動(dòng)時(shí)間（分）</b></p><p>　　——加工長度（深度）（毫米）</p><p>　　——刀具的切入長度（毫米）</p><p>　　——刀具的超出長度（毫米）</p><p>　　及當(dāng)鉆孔時(shí)見表11-6.表11.7；</p><

89、p>　　當(dāng)擴(kuò)鉆時(shí)見表11-7.11-8；</p><p>　　當(dāng)擴(kuò)孔時(shí)見表11-9；</p><p>　　當(dāng)鉸孔時(shí)見表11-10；</p><p>　　——切削深度（毫米）；</p><p>　　——刀具或零件的進(jìn)給量（毫米/轉(zhuǎn)）；</p><p>　　——刀具或零件每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)（轉(zhuǎn)/分）。</p>

90、<p>　　工序七 銑半圓鍵至尺寸</p><p>　　銑削的常用符號同工序一</p><p><b>　　(表4.2-25)</b></p><p>　　工序九 精磨軸頸外圓至</p><p><b>　　(表6.2-9)</b></p><p>　　工序十 精

91、加工曲柄銷孔至 </p><p>　　(各符號同工序五相同)</p><p><b>　　第八章 夾具的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　一 概述：</b></p><p>　　在機(jī)床上對零件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，為保證工件加工精度，首先要保證工件在機(jī)床上占有正確的位置，然后通過夾緊機(jī)構(gòu)使工件的

92、正確位置固定不動(dòng)，這一任務(wù)就是由夾具完成。</p><p>　　對于單件，小批量生產(chǎn)，應(yīng)盡量使用通用夾具，這樣可以降低工件的生產(chǎn)成本。但由于通用夾具適用各種工件的裝夾，所以夾緊時(shí)往往較費(fèi)時(shí)間，并且操作復(fù)雜，生產(chǎn)效率低。</p><p>　　本零件屬于大批量生產(chǎn)，零件外形也不適用于使用通用夾具，為了保證工件加工精度，提高生產(chǎn)效率，設(shè)計(jì)專用夾具就顯得非常必要。</p><p

93、><b>　　二 方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　方案設(shè)計(jì)是夾具設(shè)計(jì)的第一步，也是夾具設(shè)計(jì)關(guān)鍵的一步，方案設(shè)計(jì)的好與壞將直接影響工件的加工精度，加工效率，稍不注意就會(huì)造成不能滿足工件加工要求，或加工精度不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，因此必須慎重考慮。設(shè)計(jì)方案的擬訂必須遵循下列原則：</p><p>　　定位裝置要確保工件定位準(zhǔn)確可靠，符合六點(diǎn)定位原則。</p&g

94、t;<p>　　夾具的定位精度能滿足工件加工精度的要求。</p><p>　　夾具結(jié)構(gòu)盡量簡單，操作力小而夾緊可靠，力爭造價(jià)低。</p><p><b>　　問題的指出</b></p><p>　　本夾具為第六，十一工序鏜曲柄銷孔：精鏜曲柄銷孔的專用夾具，安裝在臥式鏜床上，加工銷孔。</p><p><

95、;b>　　V形塊的選擇</b></p><p><b>　　材料:20鋼</b></p><p>　　熱處理:滲碳深度0.8-1.2mm HRC58-64</p><p><b>　　V形塊的結(jié)構(gòu)如下：</b></p><p><b>　　3.V形塊的計(jì)算</b

96、></p><p><b>　　V形塊的工作角度取</b></p><p>　　V形塊基面到定位圓中心的距離H</p><p><b>　　V形塊的開口尺寸B</b></p><p><b>　　定位誤差</b></p><p><b>

97、　　4.偏心輪的選擇</b></p><p><b>　　材料:20鋼</b></p><p>　　熱處理:滲碳深度0.8-1.2mm HRC58-64</p><p>　　選用叉形偏心輪,結(jié)構(gòu)如下:</p><p>　　在夾具設(shè)計(jì)手冊中查得偏心輪的尺寸如下:</p><p>　　

98、三 切削力及夾緊力的計(jì)算</p><p>　　查《機(jī)械加工工藝手冊》切削力公式為：</p><p>　　在計(jì)算切削力時(shí)，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)，安全系數(shù)</p><p><b>　　其中：</b></p><p>　　為基本安全系數(shù)1.5</p><p>　　為加工性質(zhì)系數(shù)1.1</p>

99、;<p>　　為刀具鈍化系數(shù)1.1</p><p>　　為斷續(xù)切削系數(shù)1.1</p><p>　　所以=KP=1.5×1.1×1.1×1.1×2930=5849.7(N)</p><p>　　選用氣動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu),則其夾緊力應(yīng)為擴(kuò)力比為:I=3.67</p><p><b>　　N(

100、)=KP</b></p><p><b>　　所以</b></p><p>　　其中為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)</p><p><b>　　則</b></p><p>　　N=5849.7/0.6+0.6=5849.7/1.2=4874.75(N)</p><p

101、>　　氣缸選用Φ100mmm當(dāng)壓縮空氣單位壓力P=0.5Mpa時(shí),氣缸推力為3900N，擴(kuò)力比為I=1.5,則:</p><p>　　氣缸產(chǎn)生實(shí)際夾緊力為：</p><p>　　此時(shí)，已大于所需的4874。75的夾緊力，故本夾具可安全操作。</p><p><b>　　四 夾具的工作原理</b></p><p>　

102、　本夾具是采用V 形塊偏心輪聯(lián)合夾緊,偏心輪采用氣壓傳動(dòng),同時(shí)可加工兩個(gè)零件,夾具操作步驟如下:</p><p>　　活塞排氣,帶動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn),偏心輪帶動(dòng)連桿壓塊向上運(yùn)動(dòng),將壓緊塊松開,然后將零件放在V形塊上,放好后活塞進(jìn)氣,帶動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn),偏心輪帶動(dòng)連桿壓塊向下運(yùn)動(dòng),將工件夾緊,即可進(jìn)行加工.氣壓簡圖如下:</p><p>　　第九章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析</p><p>

103、;<b>　　一 工藝成本的計(jì)算</b></p><p>　　工藝成本包括兩種：一種是與年產(chǎn)量有關(guān)的可變費(fèi)用；另一種是與年產(chǎn)量無關(guān)的不變費(fèi)用。</p><p>　　不變費(fèi)用用 表示，包括：（1）調(diào)整工人工資 ；（2）專用機(jī)床折舊費(fèi) ；（3）專用夾具折舊費(fèi) 。</p><p>　　可變費(fèi)用用 表示，包括：（1）材料費(fèi) ；（2）機(jī)床工人工資 ；（3

104、）機(jī)床維護(hù)費(fèi) ；（4）通用機(jī)床折舊費(fèi) ；（5）刀具維護(hù)費(fèi)及折舊費(fèi) ；（6）通用夾具維護(hù)費(fèi)及折舊費(fèi) 。</p><p><b>　　1)可變費(fèi)用用 </b></p><p><b>　?。?）材料費(fèi) </b></p><p>　?。?）機(jī)床工人工資 </p><p>　　=4.3*4.6/60(1

105、+13/100)=0.2</p><p><b>　?。?）機(jī)床維護(hù)費(fèi) </b></p><p>　　機(jī)床維護(hù)費(fèi)包括：電費(fèi)、油料、冷卻液、和抹布費(fèi)等。實(shí)際上后三項(xiàng)</p><p>　　費(fèi)用很小，可忽略不計(jì)，主要計(jì)算電費(fèi)。</p><p>　　（4）刀具維護(hù)費(fèi)及折舊費(fèi) </p><p>　　(5)

106、通用夾具維護(hù)費(fèi)及折舊費(fèi)</p><p>　　=3000(33%+26%)/100*5280*60*0.85*20=1.44(元/件)</p><p><b>　　2)不變費(fèi)用</b></p><p>　　（1）調(diào)整工人工資 </p><p>　　=30*5/60*1(1+3/100)=2.575(元/件)</p&g

107、t;<p>　?。?）專用機(jī)床折舊費(fèi) </p><p>　?。?）專用夾具折舊費(fèi) </p><p>　　二 工藝方案的比較方法</p><p>　　1)全年制品的工藝成本:</p><p>　　2)單件的工藝成本: </p><p>　　如圖可知,單件工藝成本為一雙曲線(如圖a所示)；全年的工藝成本為一直

108、線(如圖b所示)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》…………………………..機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　2.《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》……………………..上海科學(xué)技術(shù)出版社</p><p>　　3.《金屬工藝學(xué)》…………………………………….重慶

109、大學(xué)出版社主編張杰</p><p>　　4.《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》……………………重慶大學(xué)出版社主編魏康民</p><p>　　5.《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》……………………….機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　6.《摩托車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》………………………………………………主編：董敬</p><p>　　7.《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》…………………………

110、……機(jī)械工業(yè)出版社 薛源順</p><p>　　8.《機(jī)械制造工藝學(xué)》………………………北京理工大學(xué)出版社 工信義</p><p>　　9.《金屬切削速查速算手冊》………………機(jī)械工業(yè)出版社主編陳宏鈞</p><p>　　10.《機(jī)械加工工藝手冊》…………………………………機(jī)械工業(yè)出版社</p><p><b>　　心得體會(huì)<

111、/b></p><p>　　這次設(shè)計(jì)不僅是對所學(xué)知識的應(yīng)用,也是對自己能力的一個(gè)提高.</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)剛開始時(shí),覺得這次設(shè)計(jì)很輕松,時(shí)間是12周,簡直太充裕了.但是一個(gè)月后,我感到這個(gè)想法完全錯(cuò)了,由于態(tài)度沒有擺正,進(jìn)度上差了很大一截.</p><p>　　在剩下的時(shí)間里,我開始認(rèn)真的進(jìn)行設(shè)計(jì),隨著設(shè)計(jì)一天天的進(jìn)行下去,我卻感覺越來越迷茫與手忙

112、腳亂,經(jīng)常翻工,本來一次就能查出來的數(shù)據(jù),卻常常要查兩次甚至三次,這也表現(xiàn)出自己對設(shè)計(jì)的步驟與方法不夠了解,缺少經(jīng)驗(yàn).</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的難題還是夾具的設(shè)計(jì),尤其是夾具裝配圖.夾具的夾緊機(jī)構(gòu)及夾緊原理在大腦中早就有了一個(gè)初步的慨念,但在實(shí)際畫的過程中,始終不能夠很好的表達(dá)出來,甚至在頭一兩次畫出來的圖是一個(gè)示意圖,根本沒有裝配圖的慨念.在最后階段,經(jīng)過指導(dǎo)老師劉老師的指導(dǎo)及組長楊春露的幫助下,完成了本