主轴 加工工艺及8孔夹具设计【课程资料 含全套CAD图纸】

买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸，交流 14951605 或 1304139763 辽宁工程技术大学 课 程 设 计 题 目：主轴 8 孔加工夹具设计 班 级： 加工 06 姓 名： 孔繁华 指导教师： 刘 辉 完成日期： 2009 辽宁工程技术大学课程设计 1 买文档送 纸，交流 14951605 或 1304139763 课程设计任务书 一、设计题目 主轴 8 孔加工夹具设计 二、 原始资料 (1) 被加工零件的零件草图 1 张 (2) 生产类型 : 批量生产 三、上交材料 (1) 被加工工件的零件图 1 张 (2) 工件的毛坯图 1 张 (3) 机械加工工艺过程卡片 1 张 (4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片 1 张 (5) 夹具装配图 1 张 (6) 课程设计说明 书 (3000 ) 1 份 说明书主要包括以下内容（章节） 目录 摘要（中外文对照的，各占一页） 零件工艺性分析 机械加工工艺规程设计 指定工序的专用机床夹具设计 方案综合评价与结论 体会与展望 参考文献 列出参考文献 (包括书、期刊、报告等， 10 条以上 ) 课程设计说明书一律用 、纵向打印 . 四、进度安排 (参考 ) (1) 熟悉零件 ,画零件图 2 天 (2) 选择工艺方案 ,确定工艺路线 ,填写工艺过程综合卡片 5 天 (3) 工艺装备设计 (画夹具装配图及夹具体图 ) 9 天 辽宁工程技术大学课程设计 2 (4) 编写说明书 3 天 (5) 准备及答辩 2 天 五、指导教师评语 成 绩： 指导教师 日 期 成绩评定 采用五级分制，即优秀、良好、中等、及格和不及格。 优秀：设计方案合理并新颖，设计说明书及设计图纸规范、内容丰富。在设计过程中勤奋好学、有创新思想； 良好：设计方案合理，设计说明书及设计图纸比较规范、内容比较丰富。在设计过程中勤奋好学、有创新思想； 中等：设计方案一般，设计说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在设计过程中比较勤奋、创新思想不明显； 及格：设计方案不完善，存在一些小错误，说明书及设计图纸欠规范、内容一般。在设计过程中勤奋精神不够： 不及格：设计方案有严重错误，设计说明书及设计图纸不规范、内容浅薄。在 设计过程中勤奋好学精神不够。 辽宁工程技术大学课程设计 3 摘 要 这次设计的是主轴的 8 孔的加工夹具。包括零件图、毛坯图、装配图各一张，机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。最后拟定主轴的 8 孔的加工夹具的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。 机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课 、 技术基础课以及大部分专业课之后进行的 各课程的一次深入的综合性的总复习 ,也是一次理论联系实际的训练 ,因此 ,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次实际的训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力。由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。 辽宁工程技术大学课程设计 4 is of s 8 to up of s 8 is we of is of by an of is a in of an me I of be in of 辽宁工程技术大学课程设计 5 As in to 辽宁工程技术大学课程设计 6 辽宁工程技术大学课程设计 7 辽宁工程技术大学课程设计 8 目 录 1. 主轴的工艺分析及生产类型的确定 8 轴的用途 8 轴的技术要求 9 核主轴的工艺性 9 定主轴的生产类型 10 制毛坯简图 10 择毛坯 10 定毛坯的尺寸公差和加工余量 10 差等级 10 件的材质系数 10 件的分模线形状 10 件表面粗糙度 11 11 择定位基准 11 面加工方法的确定 11 辽宁工程技术大学课程设计 9 工阶段的划分 12 序的集中与分散 12 序顺序的安排 13 定工序路线 13 4 机床设备及工艺装备的选用 14 床设备选用 14 艺装备 15 5. 8 孔的切削用量的计算 15 15 题的提出 16 具设计 16 为基准的选择 16 7 体会与展望 16 8 参考文献 18 辽宁工程技术大学课程设计 10 1. 主轴的工艺分析及生产类型的确定 轴的用途 该主轴在顶杆工作时要受到冲击载荷及扭转载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度、钢度和韧性，以适应主轴的工作条件。该零件的主要工作表面为主轴的外圆柱表面、内圆柱表面，键槽表面以及孔。 辽宁工程技术大学课程设计 11 轴的技术要求 按表形式将该主轴的全部技术要求列表 中 表 1 主轴零件技术要求表 加工表面 尺寸及偏差(公差及精度等级 表面粗糙度 m) 外圆柱端面 圆柱表面 56 75 108孔表面 38 390 18 的键槽 10端 2 45 倒角 端 45 倒角 主轴形状的特殊、结构简单。在工作中需承受冲击负荷和扭转负荷，为增强其耐磨性，该表面要求淬火处理，硬度为 5661 综上所述，该主轴的各项技术要求制定的较合理，符合其在机械设备中所起的作用。 核主轴的工艺性 分析零件图可知，该零件除未标注工作表面加工精度均较低，需要高竣工度机床加工，通过铣削、车床的粗加工和精加工就可以达到加工要求。由此可见，该零件的工艺性较好。 辽宁工程技术大学课程设计 12 确定主轴的生产类型 大批量生产。 2 确定毛坯、绘制毛坯简图 择毛坯 由于该主轴在工作过程中要承受冲击载荷很扭转负荷，为增强主轴的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯选用锻件。主轴的轮廓尺寸不大，且生产类型属大批量生产，为提高生产率和锻件精度，宜采用模锻方法制造毛坯。 定毛坯的尺寸公差和加工余量 要确定毛坯的尺寸公差及 机械加工余量，应先确定如下各项因素。 差等级 由于主轴的功用和技术要求。确定该零件的公差等级为普 通级。 件的材质系数 由于该主轴材料圆钢 220是碳的质量分数大于 钢，该锻件的材质系数属 2M 级。 辽宁工程技术大学课程设计 13 件分模线形状 根据锻件的形位特点，选择零件轴线方向为分模面。此分模面是对称的，分模线属平直分模线。 件表面粗糙度 由零件图可知，各表面的粗糙度。 3拟定主轴工艺路线 基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废，是生产无法正常进行。定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。 （ 1） 粗基准的选择： 对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准 。因此，对于本零件选择零件的外圆柱端面为主要的定位粗基准。 （ 2）精基准的选择： 考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则，以粗加工后零件轴线为主要的定位精基准。 面加工方法的确定 根据主轴零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确辽宁工程技术大学课程设计 14 定加工件各表面的加工方法如表 加工表面 公差及精度等级 表面粗糙度 m) 加工方案 外圆柱端面 车 外圆柱表面 车 精车 车 精车 车 精车 内孔表面 粗铰 10 18 的键槽 铣 左端 2 45 倒角 车 右端 45 倒角 车 工阶段的划分 该主轴加工质量要求较高，可将加工阶段划分成粗加工，半精加工和精加工几个阶段。 在粗加工阶段。首先将精基准准备好，使后续工序都可以采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；然后粗车主轴 外圆柱端面、主轴外圆柱表面，钻孔，在半加工阶段，半精车主轴的外圆柱表面，扩孔；在精加工阶段，进行主轴外圆柱面的精车加工，内孔精铰。 辽宁工程技术大学课程设计 15 工序的集中与分散 选用工序集中原则安排主轴的加工工序。该主轴的生产类型为大批生产，可以采用万能型机床配以专用工、夹具，以提高生产率；而且运用工序集中原则使工件的装夹次数少，不但可以缩短辅助时间，而且由于与一次装夹中只加工了一个孔，有利于保证各种加工表面之间的相对位置精度要求。 工序顺序的安排 （ 1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工基准 主轴外圆柱端面。 （ 2）遵循“先粗后精”原则，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （ 3）遵循“先主后次”原则，先加工主要表面 主轴外圆柱端面、外圆柱表面、内孔表面和键槽， 8 孔，后加工次要表面。 （ 4）遵循“先面后孔”原则，先加工主轴外圆柱面，再加工内孔，键槽， 8 孔。 确定工艺路线 制定工艺路线得出发点 ,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证 ,在生产纲领已确定的情况下 ,可以考虑采用万能性机床配 以专用 夹 具 ,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降 。在综合考虑上述工序顺序安排原则的基础上，表列出了主轴的工艺路线。 辽宁工程技术大学课程设计 16 工序号 工序名称 机床装备 刀具 量具 1 粗车外圆柱端面及倒角 端面车刀 游标卡尺 2 粗车外圆柱表面 外圆车刀 游标卡尺 3 半精车外圆柱表面 外圆车刀 游标卡尺 4 精车外圆柱表面 外圆车刀 游标卡尺 5 钻 38 孔 臂钻床 莫氏锥柄麻花钻 内径千分尺 6 钻 39 孔 臂钻床 莫氏锥柄麻花钻 内径千分尺 7 扩 38 孔 臂钻床 套式扩孔钻 内径千分尺 8 扩 39 孔 臂钻床 套式扩孔钻 内径千分尺 9 粗铰 38 孔 臂钻床 锥柄机用铰刀 内径千分尺 10 精铰 38 孔 臂钻床 锥柄机用铰刀 内径千分尺 11 粗铣 10 18键槽 式铣床 直柄键槽铣刀 游标卡尺 量块 12 精铣 10 18键槽 式铣床 直柄键槽铣刀 游标卡尺 量块 13 钻 8 孔 式钻床 高速钢麻花钻 内径千分尺 14 扩 8 孔 式钻床 高速钢麻花钻 内径千分尺 辽宁工程技术大学课程设计 17 床设备选用 选用 式铣床， 式车床， 臂钻床， 艺设备 包括刀具、量具、夹具 5 8 孔的切削用量的计算 采用高速钢麻花钻，齿数 4，钻头直 径 6 到 13r。由机械制造技术基础课程设计指导书 故进给量 f= V=20（ m/机械制造技术基础课程设计指导书中第五章表 5得切削速度。 3.有 ，所以可知 l=13， ， f=n=以 6 夹具设计 夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于 机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制辽宁工程技术大学课程设计 18 造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用主轴 8 孔的夹具。本夹具将用于 式钻床上。 题的提出 本夹具主要用来 加工 8 孔， 在本工序加工时还应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度 。 怎样限制零件的自由度；轴套限制 4 个自由度，螺旋压板夹紧机构限制 2 个自由度。 怎样夹紧；设计夹具由螺旋压板夹紧机构配合轴套夹紧工件，安装地板起支撑工件的作用。 具设计 位基准的选择 为了保证主轴加工孔，外圆柱表面和内孔的尺寸和公差要求，因此采用主轴轴线定位基准。从而保证了加工部位的尺寸和位置要求。 7 体会与展望 通过这次课程设计我学会了更多专业知识，培养了实际操作和创新的能力。在过去的课程中，我们只是学习了一些重要 的理论知识，而没有切合实际的练习与测试。在这次课程设计中我遇到了许多难题辽宁工程技术大学课程设计 19 和问题，通过指导老师的耐心讲解和指导，我又重新学习了以往遗漏和没有完全掌握的知识。六点定位原理，看似很简单的几行字，但是如果结合实际的工件就要认真的分析，如何完全限制它的六个自由度不要产生过定位和欠定位的情况。而夹紧装置的选择就要我们平时多留心和积累，掌握更多的典型夹紧装置，以便于在设计中灵活的运用。 这次课程设计也是在为我们将来的课程设计打基础，为我们以后的工作积累更多的经验。在今后的学习中，我会更加努力，不仅努力学好专业知识而且要积 累更多的设计经验。 辽宁工程技术大学课程设计 20 8 参考文献 1 陈宏钧 ,方向明 ,马素敏 M机械工业出版社 ,2 王季琨 ,沈中伟 ,刘锡珍 M天津大学出版社 , 3 哈尔滨工业大学 ,上海工业大学 J上海