差速器主外壳机械加工工艺工装设计
目录
1.零件的分析 (2)
1.1 零件的作用 (2)
1.2 零件的工艺分析 (2)
2. 工艺规程设计 (3)
2.1 毛坯的制造形式 (3)
2.2 基准面的选择 (3)
2.2.1 粗基准的选择 (3)
2.2.2 精基准的选择 (4)
2.3 制订工艺路线 (4)
2.3.1. 工艺线路方案一 (4)
2.3.2 工艺路线方案二 (5)
2.3.3. 工艺方案的比较与分析 (5)
2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6)
2.4.1 外圆表面 (6)
2.4.2 内圆表面 (8)
2.4.3 端面 (10)
2.4.4 凸台孔系 (10)
3. 夹具设计 (10)
3.1 问题的提出 (25)
3.2.1定位基准的选择 (25)
结论 (26)
参考文献 (27)
附录： (29)
序言
制造业是国民经济的支柱产业，是国家创造力、竞争力和综合国力的重要体现。它不仅为现代工业社会提供物质基础，为信息与知识社会提供先进装备和技术平台，也是实现具有中国特色军事变革和国防安全的基础。当今世界正在发生的深刻变化，对制造业产生了深刻的影响，制造过程和制造工艺也有了新的内涵。传统制造业不断吸收机械、信息、材料等方面的最新成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程。21世纪的制造业呈现出高技术化、信息化、绿色化、极端化、服务增值等特点和趋势。
1.零件的分析
1.1 零件的作用
题目所给定的零件是差速器壳（见附图1）。差速器是驱动轿的主件。差速器的作用就是在向两边半轴传递动力的同时，允许两边半轴以不同的转速11旋转，满足两边车轮尽可能以纯滚动的形式作不等距行驶，减少轮胎与地面的摩擦。普通差速器由行星齿轮、差速器壳（行星轮架）、半轴齿轮等零件组成。发动机的动力经传动轴进入差速器，直接驱动差速器壳带动行星轮轴，再由行星轮带动左、右两条半轴，分别驱动左、右车轮。
1.2 零件的工艺分析
差速器壳的零件可以分四组加工表面，图中规定了一系列技术要求：现分叙如下：
1.零件上各段外圆表面：
Φ150-0.04 公差等级 IT17，粗糙度Ra 1.6。
2.内圆孔表面：
Φ52+0.03 公差等级IT7，粗糙度Ra 1.6。
Φ32-0.027 公差等级IT7，粗糙度Ra 1.6。
Φ58+0.0046 公差等级IT13 ，粗糙度Ra 1.6。
Φ54+0.03 公差等级IT7，粗糙度Ra 1.6。
3.端面：
Φ66端面，粗糙度Ra 12.5。
Φ74端面，粗糙度Ra6.3
法兰盘底面，粗糙度Ra3.2
他们之间的要求：
1.基准A为孔Φ58H8，基准B为孔Φ66H7。
2.Φ74端面对A基准的垂直度0.02，精度等级：6级
3.Φ52孔对A基准的垂直度为0.05，精度等级：7级。
4.Φ32孔与Φ66孔之间的同轴度要求为Φ0.02，精度等级： 7级。
5.Φ156外圆与Φ58两孔的同轴度为Φ0.030，精度等级：7级。
6.Φ54孔与Φ58孔之间的同轴度Φ0.025，精度等级：8级。
7.Φ156端面对A基准的垂直度为0.04，精度等级：6级。
8.6个Φ10的孔对A的位置度为0.15，精度等级：8级。
由上分析可知，对于这几组加工表面，可以先加工好端面，内外圆表面可以用加工好的端面为基准先加工其中一组，然后借助专用夹具加工另一表面，并且保证它们之间的位置精度要求。
2. 工艺规程设计
2.1 毛坯的制造形式
零件材料为QT420-10，球墨铸铁中的石墨呈球状，具有很高的强度，又有良好的塑性和韧性，起综合性能接近钢，其铸性能好，成本低廉，生产方便，工业中广泛应用。属于大批生产的水平，而且零件轮廓尺寸不大，故可以采用砂型机械造型，这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。
2.2 基准面的选择
基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，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，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。
2.2.1 粗基准的选择
按照有关的粗基准选择原则（保证某重要表面的加工余量均匀时，选该表面为粗基准。若工件每个表面都要求加工，为了保证各表面都有足够的余量，应选择加工余量最小的表面为粗基准，若工件必须保证不加工表面与加工表面之间的尺寸或位置要求，如壁厚均匀，先取不加工表面做粗基准）可以取铸件的大端作
粗基准加工小端面，再以小端面为基准加工大端面，也可以取铸件的两个凸台作为粗基准。
2.2.2 精基准的选择
按照有关的精基准选择原则（互为基准原则；基准统一原则；可靠方便原则），对于本零件，外圆和内圆两组加工表面相互之间有一定的精度要求，内圆粗加工时可以先选择加工好的端面作为加工基准，再以粗加工好的内圆表面为基准粗加工外圆表面，然后以粗加工好外圆表面为基准精加工内圆，最后再以基准精加工好的内圆精加工外圆。
可以用夹具以大端面为基准铣出两侧平面，再用专用夹具以端面和平面为基准加工孔。
2.3 制订工艺路线
制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为中批生产的条件下，考虑采用普通机床配以专用夹具，多用通用刀具，万能量具。部分采用专用刀具和专一量具。并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
2.3.1. 工艺线路方案一
工序5 铸造。
工序10 热处理：正火。
工序15 粗、半精车Φ74端面。
工序20 粗、精车Φ58、Φ52内孔
工序25 粗、半精车Φ66端面、倒角。
工序30 车Φ56螺纹孔。
工序35 粗、半精镗Φ52、Φ47、Φ32、Φ18孔，精镗Φ52、Φ32内孔
工序40 车法兰盘底面、Φ156端面及Φ148内孔。
工序45 铣两凸台上平面
工序50 钻Φ10、攻M14×1.5螺纹孔及M8螺纹孔。
工序55 攻法兰盘上6个M10螺纹孔。
工序60 去毛刺，检查。
2.3.2 工艺路线方案二
工序5 铸造。
工序10 热处理：退火。
工序15 粗车Φ74、Φ66端面，倒角
工序20 钻Φ10孔
工序25 粗镗Φ18、Φ32、Φ47、Φ52孔
工序30 粗车法兰盘底面
工序35 加工法兰盘底面6个M10的螺纹通孔
工序40 车Φ56螺纹孔
工序45 粗镗Φ54、Φ58、Φ66、Φ148孔
工序50 半精车Φ74、Φ66端面，
工序55 半精镗Φ18、Φ32、Φ47、Φ52孔
工序60 半精车法兰盘底面
工序65 半精镗Φ54、Φ58、Φ66、Φ148孔
工序70 精镗Φ32、Φ47、Φ52孔
工序75 铣凸台平面
工序80 钻孔，丝锥加工M14×1.5内螺纹孔
工序85 精镗Φ54、Φ58、Φ66
工序90 钻Φ23孔深0.5、钻Φ15孔深2,钻Φ12孔，攻Φ14深15内螺纹丝。
工序95 钻Φ10孔深3、攻M8深15内螺纹丝
工序100 去毛刺、检查
2.3.3. 工艺方案的比较与分析
上述两个方案的特点在于：方案一在车床上先加工小端面，再以小端面定位加工大端面，方案二是在车床上车出大端面，直接粗镗内孔，然后以孔和大端面定位，加工其它部分。两相比较起来可以看出，方案二的装夹次数要少于前者，精度更高，对工人的技术水平要求低一些。在大批生产中，综合考虑，我们选择工艺路线二。因此，最后的加工工艺路线确定如下：
工序5 铸造。
工序10 热处理：退火。
工序15 粗车Φ74、Φ66端面，倒角
工序20 钻Φ10孔
工序25 粗镗Φ18、Φ32、Φ47、Φ52孔
工序30 粗车法兰盘底面
工序35 加工法兰盘底面6个M10的螺纹通孔
工序40 车Φ56螺纹孔
工序45 粗镗Φ54、Φ58、Φ66、Φ148孔
工序50 半精车Φ74、Φ66端面，
工序55 半精镗Φ18、Φ32、Φ47、Φ52孔
工序60 半精车法兰盘底面
工序65 半精镗Φ54、Φ58、Φ66、Φ148孔
工序70 精镗Φ32、Φ47、Φ52孔
工序75 铣凸台平面
工序80 钻孔，丝锥加工M14×1.5内螺纹孔
工序85 精镗Φ54、Φ58、Φ66
工序90 钻Φ23孔深0.5、钻Φ15孔深2,钻Φ12孔，攻Φ14深15内螺纹丝。
工序95 钻Φ10孔深3、攻M8深15内螺纹丝
工序100 去毛刺、检查
2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定
差速器壳零件材料为QT420-10，硬度为156～197HBS，毛坯质量约为2.4kg，生产类型为中批生产，采用砂型机械造型铸造。查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-5，毛坯铸造精度等级取9G。
根据上述材料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
2.4.1 外圆表面
(1) Φ50mm
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2—1至2.2—4，加工余量2.5mm，尺寸公差为2，所以其外圆毛坯名义直径为Φ55 1mm。参照《机械制造工艺设计简明手册》2.3—2至2.3—5，确定Φ50外圆的加工余量
和工序间余量分布见下图：
图1-1毛坯余量分布图
由图可知：
此处省略 NNNNNNNNNNNN字。如需要完整说明书和设计图纸等.请联系扣扣：九七一九二零八零零另提供全套机械毕业设计下载！该论文已经通过答辩
表1.1 加工余量计算表
(2) Φ156mm
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2—1至2.2—4，加工余量为4mm，尺寸公差为2.8，所以其外圆毛坯名义直径为Φ164±1.4mm。
参照《机械制造工艺设计简明手册》2.3—2至2.3—5，确定各工序尺寸及
余量为：
毛坯：Φ164±1.4mm
车：Φ156mm 2Z=8mm
2.4.2 内圆表面
(1) Φ52mm
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2—1至2.2—4，加工余量3mm，尺寸公差为 2.5，所以其孔毛坯名义直径为Φ124±1.25mm。参照《机械制造工艺设计简明手册》2.3—8至2.3—12，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：Φ47±1mm
+mm 2Z=4.5mm
粗镗：Φ51.563.0
+mm 2Z=0.4mm
半精镗：Φ51.916.0
mm 2Z=0.1mm
精镗：Φ52+0.03
(2) Φ47mm
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2—1至2.2—4，加工余量2.5mm，尺寸公差为2mm，所以其孔毛坯名义直径为Φ45±1mm。参照《机械制造工艺设计简明手册》2.3—8至2.3—12，确定各工序尺寸及余量为：
毛坯：Φ42±1mm
+mm 2Z=4.5mm
粗镗：Φ46.563.0
+mm 2Z=0.5mm
半精镗：Φ471.0
(3) Φ32mm
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2—1至2.2—4，加工余量3mm，尺寸公差为2.5mm，所以其孔毛坯名义直径为Φ27±1.mm。参照《机械制造工艺设计简明手册》2.3—8至2.3—12，确定各工序尺寸及余量为：
毛坯：Φ27±1mm
+mm 2Z=4.5mm
粗镗：Φ31.563.0
+mm 2Z=0.4mm
半精镗：Φ31.916.0
mm 2Z=0.1mm
精镗：Φ32+0.027
(4) Φ18mm
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2—1至2.2—4，加工余量3mm，尺寸公差为2.5，所以其孔毛坯名义直径为Φ18±0.85mm。参照《机械制造工艺设计简明手册》2.3—8至2.3—12，确定各工序尺寸及余量为：
毛坯：Φ15±1mm
+mm 2Z=2.5mm
粗镗：Φ17.563.0
mm 2Z=0.5mm
半精镗：Φ18+0.02
(5) Φ58mm
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2—1至2.2—4，加工余量3mm，尺寸公差为 2.5，所以其孔毛坯名义直径为Φ53±1mm。参照《机械制造工艺设计简明手册》2.3—8至2.3—12，确定各工序尺寸及余量为：
毛坯：Φ53±1mm
+mm 2Z=4.5mm
粗镗：Φ57.563.0
+mm 2Z=0.4mm
半精镗：Φ57.916.0
mm 2Z=0.1mm
精镗：Φ58+0.046
(6) Φ54mm
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2—1至2.2—4，加工余量3mm，尺寸公差为 2.5，所以其孔毛坯名义直径为Φ49±1mm。参照《机械制造工艺设计简明手册》2.3—8至2.3—12，确定各工序尺寸及余量为：
毛坯：Φ49±1mm
+mm 2Z=4.5mm
粗镗：Φ53.563.0
+mm 2Z=0.4mm
半精镗：Φ53.916.0
精镗：Φ54+0.03
mm 2Z=0.1mm
(7) Φ62mm
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2—1至2.2—4，加工余量3mm，尺寸公差为 2.5，所以其孔毛坯名义直径为Φ57±1mm。参照《机械制造工艺设计简明手册》2.3—8至2.3—12，确定各工序尺寸及余量为：
毛坯：Φ57±1mm
+mm 2Z=4.5mm
粗镗：Φ61.563.0
mm 2Z=0.5mm
半精镗：Φ62+0.05
(8) Φ148mm
查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2—1至2.2—4，加工余量3mm，尺寸公差为 2.5，所以其孔毛坯名义直径为Φ142±1.25mm。参照《机械制造工艺设计简明手册》2.3—8至2.3—12，确定各工序尺寸及余量为：毛坯：Φ142±1mm
+mm 2Z=5.5mm 粗镗：Φ147.563.0
+mm 2Z=0.5mm 半精镗：Φ14816.0
2.4.3 端面
(1) Φ74前端面
毛坯： 154.8mm
粗车：152.5mm Z=2.3mm 半精车151.2 Z=1.3mm (2) Φ66端面
车前：117mm
粗车：114mm Z=2.3mm
Z=1.2mm 半精车113-0.25
(3) Φ148端面
车前：152.5mm
粗车：150mm Z=2.5mm
半精车148.3 mm Z=1.7mm 2.4.4 凸台孔系
(1) 凸台上平面
铣前：距中心线89
， Z=1mm 铣后：距中心线880
-
5.0
(2) M8螺纹孔
钻：Φ6 2Z=6mm
扩钻：Φ7 2Z=1mm
攻丝：M8
(3) M14×15螺纹孔
钻：Φ10孔 2Z=10mm
扩钻：Φ12 2Z=2mm
攻丝：M14
(4) 3×Φ10 孔
一次钻好即可。
2.5确定切削用量
2.5.1 计算切削用量
⑴车Φ74端面
1）切削深度：余量Z=3mm ，分两次切除。
2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3—13，车刀刀杆尺寸：25×25mm ，
f=0.9～1.3(mm/r),查机床说明书，现取f=1.02mm/r
3）计算切削速度： 查《工艺师手册》表27-12，其速度计算公式为
V=
v
v
y x p m V f
a T C k v （m/min ） ………………………………2.1
式中T=60min,C v =158,x V =0.15,y v =0.40,m=0.2 查《工艺师手册》表27-17,修正系数取
k Mv =0.85, k sv =0.6, k kv =1.2, k krv =0.89, k tv =1.0, k v =0.85×0.6×1.2×0.89×1.0=0.54
V=4
.015.020.002.15.16054
.0158???=33.4（m/min ） 4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
2084
.331000?=51.4（r/min ） 按照机床说明书，取n s =50r/min 所以实际切削速度：
V=
1000
w
d π n s =
1000
208π
50? =32.67 (m/min) 5）检验机床功率：
主切削力 查《工艺师手册》 表2-14
F z =C Z F a z f x
p f
Z
F y v z nF k z F ………………………………2.2
式中C
Z
F =900 ,x
Z
F =1.0 , y z
F =0.85 , n
z
F =0, k v T =0.89 ,
k z mF =1.0
主偏角k r =90o , k F k r =0.89 代入公式得
F z =89.002.15.190085.01???
=1629 (N)
切削时消耗功率：
P C =
4106?C C V F =4
10
667
.321629??=0.87（KW ） CA6140机床电机功率为7.5KW, 所以机床功率足够。 6）检验机床进给系统强度：已知主切削力为径向切削力F p 参考《工艺师手册》
F Y =C y F a V F X
p f FV Y v Fv n k V F ………………………………2.3
其中C y F =530, x Y F =0.90, y Y F =0.75, n Y F =0 查表27—16《机械工艺师手册》
k y F =0.89,
代入得：
F Y =530×1.59.0×1.026.0×1×0.89
=881(N)
轴向切削力（走刀力）：查表2-17《机械工艺师手册》
F x =C x F a X F x
p f
X
F y v X nF k X F ………………………………2.4
其中 C x F =450, x X F =1.0, y X F =0.4 , n Fx =0 , k m =0.89 轴向切削力：
F x =450×1.5×1.024.0×1×0.89
=801(N)
取机床导轨与床鞍摩擦系数u=0.1,则切削力在纵向进给方向对机床的作用力：
F= F x +u （F Y + F z ）
=1049(N)
查机床说明书，机床最大纵向力为3530N,故机床进给系统可以正常工作. 7）切削工时:
i nf
l l l fn Li T j 2
1++==
……………………………………2.5 其中：L=21l l l ++2
124-208+?903tg +2+3=45 (mm) 代入得：
T=
202
.15045
??=1.96 (min)
2.粗镗Φ52孔
1）切削深度：余量Z=2.7mm ，可以一次切除。 2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3-15 f=0.15～0.4(mm/r),查机床说明书，现取f=0.41mm/r 3）计算切削速度 查《工艺师手册》表27-12
V=
v
v
y x p m V
f
a T C k v
=
4
.015.020.041.075.26054
.0158??? =46.6(m/min)
4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
1246
.461000?=119(r/min) 按照机床说明书，取n s =125r/min 所以实际切削速度：
V=
1000
w
d π n s =
1000
124π
?125 =48.7(m/min) 5）检验机床功率：
主切削力 查《工艺师手册》 表2-14
F z =C Z F a z f x
p f
Z
F y v z nF k z F =89.041.075.290085.01???=1526(N)
切削时消耗功率：
P C =
4106?C C V F =4
10
67
.481526??=1.24（KW ） CA6140机床电机功率为7.5KW, 所以机床功率足够。 6）检验机床进给系统强度：已知主切削力为径向切削力F p 参考《工艺师手册》
F Y =C y F a V F X
p f FV Y v Fv n k V F
=530×2.759.0×0.416.0×1×0.89
=676(N)
轴向切削力（走刀力）：查表2-17《机械工艺师手册》
F x =C x F a X F x
p f
X
F y v X nF k X F
=450×2.75×0.414.0×1×0.89
=763(N)
取机床导轨与床鞍摩擦系数u=0.1,则切削力在纵向进给方向对机床的作用力：
F= F x +u （F Y + F z ）
=904(N)
查机床说明书，机床最大纵向力为3530N,故机床进给系统可以正常工作。 7）切削工时:
刀具行程L=21l l l ++=8+2+3=13 (mm)
i nf
l l l fn Li T j 2
1++==
=
125
4.013
?=0.26(min)
3.粗镗Φ47孔
1）切削深度：余量Z=2.3mm ，可以一次切除。 2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3-15， f=0.15～0.4mm/r,查机床说明书，现取f=0.3mm/r 3）计算切削速度 查《工艺师手册》表27-12
V=
v
v
y x p m V
f
a T C k v
=
4.01
5.020.03.03.26054
.0158???
=40.1(m/min)
4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
451
.401000?=284(r/min) 按照机床说明书，取n s =250r/min 。 所以实际切削速度：
V=
1000
w
d π n s =
1000
45π
?250=35.3(m/min) 5）切削工时:
刀具行程L=21l l l ++=19+2+3=22 mm
i nf
l l l fn Li T j 2
1++==
=
250
3.022
?=0.29(min)
4.粗镗Φ148孔
1）切削深度：余量Z=2.8mm ，可以一次切除。 2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3-15，
f=0.15～.04mm/r,此处为非连续表面，查机床说明书，现取f=0.3mm/r 3）计算切削速度 查《工艺师手册》表27-12
V=
v
v
y x p m V f
a T C k v ………………………………2.9
取T=60min,C v =158,x V =0.15,y v =0.40,m=0.2 查《工艺师手册》表27-17
k Mv =0.85, k sv =0.6, k kv =1.2, k krv =0.89, k tv =1.0, k v =0.85×0.6×1.2×0.89×1.0=0.54
V=
4
.015.020.03
.08.26054
.0158???=52.1(m/min) 4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
1161.521000?=143(r/min) 按照机床说明书，取n s =125r/min 。 所以实际切削速度：
V=
1000
w
d π n s =
1000
116π
?125=45.5(m/min) 5）切削工时:
刀具行程L=21l l l ++=50+3+3=56 (mm)
i nf
l l l fn Li T j 2
1++==
=
125
3.056
?=1.49(min)
5.粗镗Φ58孔
1）切削深度：余量Z=1.5，可以一次切除。 2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3-15， f=0.15～0.4mm/r,查机床说明书，现取f=0.3mm/r 3）计算切削速度 查《工艺师手册》表27-12
V=v
v
y x p m V
f
a T C k v
=
4
.015.020.03.026054
.0158??? =54.8(m/min)
4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
828
.541000?=212(r/min) 按照机床说明书，取n s =200r/min 。 所以实际切削速度：
V=
1000
w
d π n s =
1000
82π
?200=51.5 (m/min) 5）切削工时: 刀具行程L=21l l l ++=
2
50-82+?903tg +2+3=21 (mm) i nf
l l l fn Li T j 2
1++==
=
3
.020021
?=0.35 (min)
6.半精镗Φ54孔
1）切削深度：余量Z=0.5mm ，可以一次切除。 2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3-15， f=0.15～0.4mm/r,查机床说明书，现取f=0.3mm/r 3）计算切削速度 查《工艺师手册》表27-12
V=v
v
y x p m V f
a T C k v
=
4.01
5.020.03.016054
.0158???
=60.6(m/min)
4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
826
.601000?=245(r/min) 按照机床说明书，取n s =250r/min 。
所以实际切削速度：
V=
1000
w
d π n s =
1000
82π
?250=61.4(m/min) 5）切削工时: 刀具行程L=21l l l ++=
2
50-82+?903tg +2+3=21 (mm) i nf
l l l fn Li T j 2
1++==
=
3
.025021
?=0.028 (min)
2.5.2 计算切削用量 1车Φ66端面
1）切削深度：余量Z=4mm ，分两次切除。
2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3—13 车刀 刀杆尺寸：25×25mm
f=0.9～1.3(mm/r),查机床说明书，现取f=1.02mm/r 3）计算切削速度 查《工艺师手册》表27-12
V=v
v
y x p m V
f
a T C k v
=
4
.015.020.002.126054
.0158??? =33.4(m/min)
4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
554
.331000?=212 (r/min) 按照机床说明书，取n s =200 r/min 所以实际切削速度： V=1000w d π n s =1000
55π?200 =31.4(m/min)
5）切削工时
刀具行程L=21l l l ++=
2
35-55+?903tg +2+3=15 (mm) i nf
l l l fn Li T j 2
1++==
=2
02
.120015
?=0.146 (min)
2.粗车法兰盘底面
1）切削深度：余量Z=1.75mm ，可以一次切除。 2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3—13 车刀 刀杆尺寸：25×25mm
f=0.9～1.3(mm/r),查机床说明书，现取f=1.02mm/r 3）计算切削速度 查《工艺师手册》表27-12
V=
v
v
y x p m V
f
a T C k v
=
4.01
5.020.002.175.16054
.0158???
=36.5(m/min)
4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
555
.361000?=211 (r/min) 按照机床说明书，取n s =200 r/min 所以实际切削速度：
V=
1000
w
d π n s =
1000
55π
?200 =31.4(m/min) 5）切削工时
刀具行程L=21l l l ++=20+
?
903
tg +3=23 (mm) i nf
l l l fn Li T j 2
1++==
=
02
.120023
?=0.112 (min)
3.粗车法兰盘阶梯面
1）切削深度：余量Z=2mm ，可一次切除。
2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3—13 车刀 刀杆尺寸：25×25mm
f=0.9～1.3(mm/r),查机床说明书，现取f=1.02mm/r 3）计算切削速度 查《工艺师手册》表27-12
V=
v
v
y x p m V
f
a T C k v
=
4
.015.020.002.126054
.0158??? =33.4(m/min)
4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
624
.331000?=171 (r/min) 按照机床说明书，取n s =160 r/min 所以实际切削速度：
V=
1000
w
d π n s =
1000
62π
?160 =31.1(m/min) 5）切削工时 刀具行程L=21l l l ++=
2
35-55+?903tg +2+3=15 (mm) i nf
l l l fn Li T j 2
1++==
=
02
.120015
?=0.073 (min)
4.半精车法兰盘端面
1）切削深度：余量Z=0.65mm ，可以一次切除。 2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3—14 车刀 刀杆尺寸：25×25mm
f=0.55～0.7(mm/r),查机床说明书，现取f=0.61mm/r 3）计算切削速度 查《工艺师手册》表27-12
V=
v
v
y x p m V f
a T C k v
=
4.01
5.020.061.065.06054
.0158???
=48.9(m/min)
4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
5.519
.481000?=302 (r/min) 按照机床说明书，取n s =320 r/min 所以实际切削速度：
V=
1000
w
d π n s =
1000
5.51π
?320 =51.7(m/min) 5）切削工时
刀具行程L=21l l l ++=20+
?
903
tg +3=23 mm i nf
l l l fn Li T j 2
1++==
=
61
.032023
?=0.117 (min)
2.5.3 计算切削用量 （1）.粗车Φ156圆端面
1）切削深度：余量Z=2.2mm ，可以一次切除。 2）进给量：查《机械制造工艺设计手册》表3—13 车刀 刀杆尺寸：25×25mm
f=0.9～1.3(mm/r),查机床说明书，取f=1.02mm/r 3）计算切削速度 查《工艺师手册》表27-12
V=
v
v
y x p m V
f
a T C k v
=
4
.015.020.002.12.26054
.0158??? =33.1(m/min)
4）确定主轴转速：
n s =
w d v π1000=π
1601
.331000?=65(r/min) 按照机床说明书，取n s =63 r/min 所以实际切削速度：
V=
1000
w
d π n s =
1000
160π
?63 =31.6(m/min)
轴零件的机械加工工艺规程制定
目录 第一章计算生产纲领，确定生产类型 (1) 1.1 计算生产纲领 (1) 1.2 确定生产类型 (1) 第二章审查零件的工艺性 (1) 2.1 零件的作用 (1) 2.2 零件的工艺分析 (1) 第三章选择毛坯件 (2) 第四章工艺过程设计 (2) 4.1 定为基准的选择 (2) 4.2 零件表面加工方法的选择 (2) 4.3 制定工艺路线 (3) 第五章确定机械加工余量及毛坯尺寸、设计毛坯图 (5) 5.1 确定机械加工余量 (5) 5.2 确定毛坯尺寸 (6) 5.3设计毛坯图 (6) 第六章工序设计 (7) 6.1 选择加工设备和工艺装备 (7) 6.2 确定工序尺寸 (10) 第七章确定切削用量及基本时间 (11) 第八章结论 (18)
第九章参考文献 (19)
第一章．计算生产纲领，确定生产类型。 1.1 计算生产纲领 该产品年产量为10000台，每台中该零件为一件。该零件生产备品率为10%，废品率为1%。 则生产纲领： ()()()()11110 + ? ? + QH N件/年 ? a =b + = % 1 1 % 10 1 1= 1 10000 + 1 由（表1-1）可知该零件应该为大批量生产。 1.2 确定生产类型 由于该产品为轻型机械，该零件年产量为11110件，根据表（1.1-2）机械产品类型与生产纲领的关系，可确定该零件的生产类型为大批生产。 第二章审查零件的工艺性 2.1 零件的作用 该轴是芯轴，轴上的键槽用于周向定位，轴端的螺孔用于轴上零件的轴向定位。 2.2 零件的工艺分析 该轴零件图样的试图正确、完整。尺寸、公差及技术要求齐全。两个Φ30±0.0065外圆面的轴线为设计基准，要求表面粗糙度Ra1.6μm，其它个加工表面均以此基准有圆跳动度要求，各加工表面加工并不困难。 第三章选择毛坯件 该零件所选材料为45钢，形状简单，轮廓尺寸小，在工作过程中传递扭矩，承受交变和冲击载荷。毛坯采用锻造件，以保证零件工作可靠。由于零件为大批量生产，而且尺寸变化不大，故采用模锻以提高生产效率。因此，毛坯形状可以与零件
工装夹具设计
工装夹具设计 一、工装夹具的设计和使用目的 a)可以稳定地保证零件的加工质量，减少废品率 b)可以提高零件的生产率 c)可以扩大加工设备的工艺范围 d)可以改善劳动者的劳动条件 使用工装的最根本目的就是在保证产品零件的质量稳定，满足技术要求的前提下，还要达到提高产品零件的生产率，获得较好经济效益的目的。所以，设计工装夹具不仅是一个技术问题，而且还是一个经济问题，每当设计一套工装夹具时，都要进行必要的技术经济分析，使所设计的工装夹具获得更佳的经济效益。 二、工装夹具设计的基本方法和步骤 2-1熟悉产品零件的技术要求，确定工装夹具的更佳设计方案 在接到设计任务书后，要准备设计工装夹具所需要的资料，包括零件设计图样和技术要求、工艺规程及工艺图、有关加工设备等资料。在了解了产品零件的基本结构、尺寸精度、形位公差等技术要求后，还要找出零件的关键和重要尺寸（必须要保证的尺寸），再基本确定工装夹具的设计方案。 一些重要的工装夹具的设计方案，还需要进行充分的讨论和修改后再确定。这样，才能保证此工装设计方案能够适应生产纲领的要求，是更佳的设计方案。 2-2-1 夹具上的定位基准的确定 每设计一套工装，都应该将零件的关键和重要尺寸部位，作为工装夹具上的定位部位（定位设计），还要确定理想的定位设计（精度设计），确定主要的定位基准（第一基准）和次要的定位基准（第二基准）。
第一基准原则上应该与设计图保持一致。若不能保证时，则可以通过计算，将设计基准转化为工艺基准，但最终必须要保证设计的基准要求。 定位基准的选择应该具备二个条件： 应该选择工序基准作为定位基准，这样做能够达到基准重合，基准重合可以减少定位误差； 应该选择统一的定位基准，不仅能够保证零件的加工质量，提高加工效率，还能够简化工装夹具的结构（一般用孔和轴作为定位基准为佳）。 如在进行夹具的工装设计时，工装设计人员在选择定位基准时，先要看设计图的定位基准在哪里，再看工艺加工定位基准（工艺规程上已确定）在哪里，这两者确定的定位基准是否一致，若不一致时，则要通过计算，将设计基准转化为工艺基准，但最终必须要保证设计的基准要求。 2-2-3 定位基准选择后应选择合适的定位元件 a) 零件的六点定位方法 零件的定位基准和工装的定位元件接触形成定位面，以实现零件的六点定位（自由刚体的六个运动自由度）。 当然在大多数工装设计时，我们都不会采纳六点定位（三个沿坐标轴移动，三个挠坐标轴转动），往往采取六点以下大于二点以上的定位设计，这种定位设计不仅允许，而且还常常被采用。根据经验，有两个以上的定位就可以起到定位作用了。 另外在定位设计时，要注意不要因定位点太多（超过六点）而造成过定位（重复定位），过定位会出现定位不稳定的现象，将起反作用。 b) 常用的定位元件 常用的定位元件有支承钉、支承板、定位销、锥面定位销、V形块、定位套、锥度芯轴
典型轴类零件的数控加工工艺设计(doc 29页)
典型轴类零件的数控加工工艺设计(doc 29页)
摘要 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备。 本次设计就是进行数控加工工艺设计典型轴类零件，主要侧重于该零件的数控加工工艺和编程，包括完成该零件的工艺规程，主要工序工装设计，并绘制零件图、夹具图等。 通过本次毕业设计，对典型轴类零件的设计又有了深的认识。从而达到了巩固、扩大、深化所学知识的目的，培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。 关键词：数控技术典型轴类零件加工工艺毕业设计
1.引言 数控技术集传统的机械制造技术、计算机技术、成组技术与现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电技术于一体，是现代先进制造技术的基础和核心。数控车床己经成为现代企业的必需品。随着数控技术的不断成熟和发展及市场日益繁荣，其竞争也越来越激烈，人们对数控车床选择也有了更加广阔的范围，对数控机床技术的掌握也越来越高。随着社会经济的快速发展，人们对生活用品的要求也越来越高，企业对生产效率也有相应的提高。数控机床的出现实现了广大人们的这一愿望。数控车削加工工艺是实现产品设计、保证产品的质量、保证零件的精度，节约能源、降低消耗的重要手段。是企业进行生产准备、计划调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据。也是企业对高品质、高品种、高水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。这不但满足了广大消费者的目的，即实现了产品多样化、产品高质量、更新速度快的要求，同时推动了企业的快速发展，提高了企业的生产效率。 数控工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造工艺过程和操作方 法的工艺文件，它将直接影响企业产品质量、效益、竞争能力。本文通过对典型轴类零件数控加工工艺的分析，对零件进行编程加工，给出了对于典型零件数控加工工艺分析的方法，对于提高制造质量、实际生产具有一定的意义。根据数控机床的特点，针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装方案的确定，刀具和切削用量的选择，确定加工顺序和加工路线，数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定，充分体现了数控设备在保证加工精度，加工效率，简化工序等方面的优势。 本人以严谨务实的认真态度进行了此次设计，但由于知识水平与实际经验有限。在设计中会出现一些错误、缺点和疏漏，诚请各位评审老师提出批评和指正。
阶梯轴机械加工工序卡片演示教学
仲恺农业工程 学院机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称阶梯轴共 1 页第 1 页 车间工序号工序名称材料牌号 金工车削45 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 棒料44.5 210。5 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 普通车床C616 夹具编号夹具名称切削液 三爪卡盘 工位器具编号工位器具名称 工序工时(分) 准终单件 工步号工步内容工艺装备 主轴转速切削速度进给量切削深度 进给次数 工步工时 r/min mm/min mm/r mm 机动辅助 1 热处理正火 2 粗车端面，并钻中心孔毛坯外圆YT15车刀1000 105 0.4 0.75 1 6.0 3 半精端面YT15车刀1200 105 0. 4 0.7 5 1 6.0 4 粗车φ25+0.034 -0.034 YT15车刀1000 105 0.4 1.1 1 6.0 5 粗车φ30+0.015 -0.002 YT15车刀1000 105 0.4 1.1 1 6.2 6 粗车φ400 -0.039 YT15车刀1000 105 0.4 1.1 1 8.7 7 粗车φ30+0.015 -0.002 YT15车刀1000 105 0.4 1.1 1 6.2 8 粗车φ25+0.034 -0.034 YT15车刀1000 105 0.4 1.1 1 6.0 9 热处理调质处理 10 钳工修研中心孔 11 半精车φ25+0.034 -0.034 YT15车刀1200 130 0.3 0.325 1 6.0 12 半精车φ30+0.015 -0.002 YT15车刀1200 130 0.3 0.65 1 6.2 精品文档
9种工装夹具的设计要点有哪些【干货】
9种工装夹具的设计要点有哪些？ 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 工装夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。制订工艺过程，应充分考虑夹具实现的可能性，而设计工装夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。工装夹具的设计质量的高低,应以能否稳定地保证工件的加工质量，生产效率高，成本低，排屑方便，操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。 一、工装夹具设计的基本原则 1、满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性； 2、有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的加工过程； 3、满足装夹过程中简单与快速操作； 4、易损零件必须是可以快速更换的结构，条件充分时不需要使用其它工具进行； 5、满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性； 6、尽可能的避免结构复杂、成本昂贵； 7、尽可能选用标准件作为组成零件； 8、形成公司内部产品的系统化和标准化。 二、工装夹具设计基本知识 一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求：
1、保证工件的加工精度保证加工精度的关键，首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件，必要时还需进行定位误差分析，还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响，确保夹具能满足工件的加工精度要求。 2、提高生产效率专用夹具的复杂程度应与产能情况相适应，应尽量采用各种快速高效的装夹机构，保证操作方便，缩短辅助时间，提高生产效率。 3、工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理，便于制造、装配、调整、检验、维修等。 4、使用性能好工装夹具应具备足够的强度和刚度，操作应简便、省力、安全可靠。在客观条件允许且又经济适用的前提下，应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。工装夹具还应排屑方便。必要时可设置排屑结构，防止切屑破坏工件的定位和损坏刀具，防止切屑的积聚带来大量的热量而引起工艺系统变形。 5、经济性好专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低夹具的制造成本。因此，设计时应根据订单及产能情况对夹具方案进行必要的技术经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。 三、工装夹具设计规范化概述 1、工装夹具设计的基本方法与步骤 设计前的准备工装夹具设计的原始资料包括以下内容： a)设计通知单，零件成品图，毛坯图和工艺路线等技术资料，了解各工序的加工技术要求，定位和夹紧方案，前工序的加工内容，毛坯情况，加工中所使用的机床、刀具、检验量具，加工余量和切削用量等； b)了解生产批量和对夹具的需用情况；
轴的加工工艺设计
轴的加工工艺设计 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT
轴加工工艺规程设计 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 姓名: 学号： 轴类零件加工工艺规程设计 一、设计要求： .零件任选 .零件图一张，用CAD画 .毛坯图一张 .机械加工工艺规程综合卡片一套 .说明书一份 .按大批大量生产考虑 二、零件图 轴的作用 轴主要应用在动力装置中，是主要零件之一。其主要作用是传递转矩，使主
轴获得旋转的动力，其工作中要承受较大的冲击载荷和扭矩。因此，该零件需具有足够的耐磨性和抗扭强度。 输出轴的结构特点、工艺，表面技术要求分析 从图示零件分析，该轴结构简单，属于阶梯轴类零件。主要由有φ55、φ 40、φ23、φ20的外圆柱面。φ50的外圆的粗糙度要求都为, φ20的外圆的粗糙度 要求都为，φ35的圆弧面的粗糙度要求都为，莫氏4的锥度表面要求为，形位精度也比较高，为径向跳动量小于，由于输出轴在工作中要承受较大的冲击载荷和扭矩，为了增强耐磨性和抗扭强度，要对输出轴进行调质处理，硬度为 250HBS。加工零件不能使用砂布、锉刀及其他砂磨工具进行锉修及打光。未标注的公差按IT14，未倒得角按1x45度。莫氏4锥度用涂色法检查接触70%。三、确定毛胚 选择毛胚材料 毛坯的材料 45钢 制造毛胚的种类有很多，如1、型材2、锻造3、铸造，由于该输出轴要承受较大的冲击载荷和扭矩，为了增强其刚性和韧性，所以要选择锻件做为毛胚。如果选用棒料，由于生产类型为大批，从经济上考虑，棒料要切削的余量太大，浪费材料，所以不选。 毛胚的的简图 四、工艺路线的确定 基准的选择 基准可以分为粗基准和精基准 粗基准 由于此零件为轴类零件，为了保证精度，所以选择外圆作为粗基准面。首先选用三爪卡盘自动找正原理，夹紧。以外圆为粗基准面，加工外圆、端面、中心孔。然后用已加工过的外圆作为基准，加工另一端面和钻中心孔，保证两个中心孔在同一直线上。 精基准的选择 精基准的选择对一个零件加工完成后的精度非常重要。此零件选用两端的中心孔作为精基准，所以用两端中心孔来对外圆精加工。外圆加工完成后用外圆作为精基准，加工内圆，攻螺纹。 工序集中和分散考虑 工序集中 工序集中就是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短。其主要特点是：
“十字轴”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计
优秀设计 课程设计题目：十字轴加工工艺及车夹具设计 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
摘要 这次设计的是十字轴机械加工工艺规程及工艺装备设计，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。首先我们要熟悉零件和了解其作用，它位于车床变速机构中，主要起换档作用。然后，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械加工余量。最后拟定拨差的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案， 画出夹具装配图。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习打好基础。
Abstract This time I design the lathes of the shift forks CA6140(831005), including that the part pursuing , the blank pursues , assembling pursues , the machine work procedure card the working procedure card every sheet .We should know the part very well and know its effect first , it is worked in the organization which is used for change the speed in a lathe, and the mainly role of the part is alter the speed. Then, we design the dimension of the blank and instrument process a margin of the part according to part character and the harshness of each face .Finally, I design the handicrafts route picture of the shift forks, work out the fastening motion scheme being workpiece's turn , draw up clamp assembling picture. As far as my individual be concerned, I want to knowing the general productive technology of machine part , consolidating and deepening the knowledge of basic course and specialized course what I have already learned , integrates theory with practice, and improve the ability to solve problems, what’s more , striking the basis for the future work and the following course’s studying .
工装夹具设计知识
工装夹具设计知识 一、工装夹具设计的基原则 1.满足使用过程中工件定位的稳定性和可靠性; 2.有足够的承载或夹持力度以保证工件在工装夹具上进行的施工过程; 3.满足装夹过程中的简单与快速操作; 4.易损零件必须是可以快速更换的结构，条件充分时最好不需要使用其它工具进行; 5.满足夹具在调整或更换过程中重复定位的可靠性; 6.尽可能的避免结构复杂、成本昂贵; 7.尽可能选用市场上质量可靠的标准品作组成零件; 8.满足夹具使用国家或地区的安全法令法规; 9.设计方案遵循手动、气动、液压、伺服的依次优先选用原则; 10.形成公司内部产品的系列化和标准化。 二、工装夹具设计基本知识 1、夹具设计的基本要求 (1)工装夹具应具备足够的强度和刚度(2)夹紧的可靠性(3)焊接操作的灵活性 (4)便于焊件的装卸(5)良好的工艺性 2.工装夹具设计的基本方法与步骤 (1)设计前的准备 夹具设计的原始资料包括以下内容： 1)夹具设计任务单; 2)工件图样及技术条件; 3)工件的装配工艺规程; 4)夹具设计的技术条件; 5)夹具的标准化和规格化资料，包括国家标准、工厂标准和规格化结构图册等。 (2)设计的步骤 1)确定夹具结构方案2)绘制夹具工作总图阶段3)绘制装配焊接夹具零件图阶段
4)编写装配焊接夹具设计说明书5)必要时，还需要编写装配焊接夹具使用说明书，包括机具的性能、使用注意事项等内容。 3.工装夹具制造的精度要求夹具的制造公差，根据夹具元件的功用及装配要求不同可将夹具元件 分为四类： 1)第一类是直接与工件接触，并严格确定工件的位置和形状的，主要包括接头定位件、V形块、定位 销等定位元件。 2)第二类是各种导向件，此类元件虽不与定位工件直接接触，但它确定第一类元件的位置。 3)第三类属于夹具内部结构零件相互配合的夹具元件，如夹紧装置各组成零件之间的配合尺寸公差。 4)第四类是不影响工件位置，也不与其它元件相配合，如夹具的主体骨架等。 4.夹具结构工艺性 (1)对夹具良好工艺性的基本要求 1)整体夹具结构的组成，应尽量采用各种标准件和通用件，制造专用件的比例应尽量少，减少制造劳 动量和降低费用。 2)各种专用零件和部件结构形状应容易制造和测量，装配和调试方便。3)便于夹具的维护和修理。(2)合理选择装配基准 1)装配基准应该是夹具上一个独立的基准表面或线，其它元件的位置只对此表面或线进行调整和修配。 2)装配基准一经加工完毕，其位置和尺寸就不应再变动。因此，那些在装配过程中自身的位置和尺寸尚 须调整或修配的表面或线不能作为装配基准。 (3)结构的可调性 经常采用的是依靠螺栓紧固、销钉定位的方式，调整和装配夹具时，可对某一元件尺寸较方便地修磨。 还可采用在元件与部件之间设置调整垫圈、调整垫片或调整套等来控制装配尺寸，补偿其它元件的误差，提高夹具精度。 (4)维修工艺性进行夹具设计时，应考虑到维修方便的问题。 (5)制造工装夹具的材料
轴的机械加工工艺设计
轴的机械加工工艺过程设 计学生作品 所属学院： 专业：机械工程及自动化 小组成员： 组长： 授课教师： 提交时间：
传动轴设计准备工作——明确问题的提出及研究目的1．问题提出： 零件的几何精度直接影响零件的使用性能，而机械加工工艺过程制定的是否合理将直接影响零件的加工精度。针对车床传动轴，应用所学的机械制造基础知识进行一次加机械工工艺过程设计的综合性工程应用训练。 2．专题研究的目的： （1）掌握零件主要部分技术要求的分析方法； （2）掌握零件材料的选择方法和确定毛坯的制备方法及工艺；（3）掌握工艺分析方法； （4）掌握定位基准的选择方法； （5）掌握制定出合理的零件加工顺序的原则和方法； （6）掌握制定出合理的零件加工路线的方法。 车床传动轴的几何设计要求——研究内容 图1所示为车床的传动轴，轴上开有键槽用来安装齿轮以传递运动和动力，两端是安装滚动轴承的支承轴颈。完成该传动轴零件的机械加工工艺过程设计。 工艺设计的具体内容包括： （1）进行零件主要部分的技术要求分析研究； （2）确定传动轴的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺；（3）进行加工工艺分析；
（4）确定定位基准； （6）制定传动轴的加工顺序； （6）制定传动轴的加工路线。 图1 传动轴 工作安排 1.查阅资料了解传动轴各部位的作用； 2.根据相关资料及所学知识确定材料、毛坯及热处理工艺； 3.根据传动轴的结构特点，制定相应的加工工艺路线，并确定加工工序； 4.总结上述过程，完成研究报告。 组员分工 1.查阅资料—— 2.选材、毛坯及热处理工艺的选择—— 3工艺路线的确定—— E F M N P Q
轴的机械加工工序卡片96665
机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称第二轴共6页第 1 页 车间工序号工序名称材料牌号 金工 2 车HT150 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 锯床V6-G4025带锯床 1 夹具编号夹具名称切削液 工位器具编号工位器具名称工序工时(分) 准终单件 工步内容工艺装备主轴转速切削速度 工步号工步内容工艺装备 主轴转速切削速度进给量切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 保持总长412±1.5mm 钢尺350 3 0.5 50 1 1 56
机械加工工序卡片产品型号车床零件图号 产品名称零件名称第二轴共6页第 2 页 车间工序号工序名称材料牌号 金工 2 车40CR 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 专机铣钻专机 1 夹具编号夹具名称切削液 专用夹具 工位器具编号工位器具名称工序工时(分) 准终单件 工步内容工艺装备主轴转速切削速度 工步号工步内容工艺装备 主轴转速切削速度进给量切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 同时铣两端面、钻两端中心孔（外圆柱定位）, 保证总长407 专用量具400 8 1.3 2 1 1 0.8
机械加工工序卡片产品型号零件图号 产品名称零件名称第二轴共6页第 3 页 车间工序号工序名称材料牌号 金工 2 车40CR 毛坯种类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每台件数 铸件 1 1 设备名称设备型号设备编号同时加工件数 车床CK6140 1 夹具编号夹具名称切削液 通用三爪卡盘 工位器具编号工位器具名称工序工时(分) 准终单件 工步内容工艺装备主轴转速切削速度 工步号工步内容工艺装备 主轴转速切削速度进给量切削深度 进给次数 工步工时 r/min m/min mm/r mm 机动辅助 1 钳工划线划针, 游标高度尺 2 车?45.5外圆, 达尺寸要求, 车?37.6外圆, 车退刀 槽, 车?37.5外圆, 留0.5mm余量, 车?34.5外圆, 留 0.5mm余量, 车?34.5外圆, 留0.5mm余量, 车?30.5 外圆, 留0.5mm余量, 车?30.49,?26.5,?26,?16 留 0.5mm余量. 游标卡尺 0-125(0.02)500 13.35 0.35 2 1 0.13 0.76 3 调头车.车退刀槽,车?37.5外圆, 车?34.5外圆, 车? 27外圆留0.5mm余量 游标卡尺 0-125(0.02) 500 13.35 0.35 2 1 0.13 0.32
轴类零件机械加工工艺规程设计
轴类零件机械加工工艺规程设计 零件图七
摘要 本设计所选的题目是有关轴类零件的设计与加工，通过设计编程，最终用数控机床加工出零件，数控加工与编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，它是运用数控原理，数控工艺，数控编程，制图软件和数控机床实际操作等专业知识对零件进行设计，是对所学专业知识的一次全面训练。熟悉设计的过程有利于对加工与编程的具体掌握，通过设计会使我们学会相关学科的基本理论，基本知识，进行综合的运用，同时还会对本专业有较完善的系统的认识，从而达到巩固，扩大，深化知识的目的。 此次设计也是我们走出校园之前学校对我们的最后一次全面的检验以及提高我们的素质和能力。毕业设计和完成毕业论文也是我们获得毕业资格的必要条件。 设计是以实践为主，理论与实践相结合的，通过对零件的分析与加工工艺的设计，提高我们对零件图的分析能力和设计能力。达到一个毕业生应有的能力，使我们在学校所学的各项知识得以巩固，以更好的面对今后的各种挑战。 此次设计主要是围绕设计零件图七的加工工艺及操作加工零件来展开的，我们在现有的条件下保证质量，加工精度及以及生产的经济成本来完成，对我们来说具有一定的挑战性。其主要内容有：分析零件图，确定生产类型和毛坯，确定加工设备和工艺设备，确定加工方案及装夹方案，刀具选择，切削用量的选择与计算，数据处理，对刀点和换刀点的确定，加工程序的编辑，加工时的实际操作，加工后的检验工作。撰写参考文献，组织附录等等。 关键词 加工工艺、工序、工步、切削用量：切削速度（m/min）、切削深度（mm）、进给量（mm/n、mm/r）。
传动轴加工工艺设计
机械制造工艺学课程设计 --传动轴加工工艺设计 班级： 指导老师： 组员：
传动轴机械加工工艺 轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。 台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以减速箱中的传动轴为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。 1．零件图样分析
图A-1 图A-1所示零件是减速器中的传动轴。它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有
一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便；键槽用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。 根据工作性能与条件，该传动轴图样(图A-1)规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。 毛坯图 2．确定毛坯 该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。
本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。 3．确定主要表面的加工方法 传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小，故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案(参考表A-3)可为： 粗车→半精车→磨削。
轴类零件机械加工工艺规程制定
轴类零件机械加工工艺规程制定 发表时间：2013-12-03T10:54:32.420Z 来源：《赤子》2013年10月下总第292期供稿作者：江灵智[导读] 对一些适用于特殊场合、对其加工条件及方式存在多种限制的零部件，可对其进行此操作 江灵智 （浙江申林汽车部件有限公司，浙江温岭 317507） 摘要：在机械运动装置传递运动形式中，轴类零件是不可或缺的部件之一。各传动件不仅通过轴类零件传递扭矩带动运动，另外也通过其承受载荷。轴类零件的加工质量决定着它在机械运动中的性能，本文就轴类加工工艺规程予以讨论，以求获得更为完善的产品，提高其利用率，延长使用寿命。 关键词：轴类零件；加工工艺；规程 中图分类号：TH162 文献标识码：A 文章编号：1671-6035（2013）10-0000-01 轴类零件是机械装置中的典型零件之一。它不仅是传动零部件的载体，还具有扭矩和运动形式传送的作用，实现机械装置间连续运动。轴类零件根据外形的差异，有直轴、曲轴和软轴之分，这里讨论的主要以直轴为主。其包括有光轴、阶梯轴等。由于轴类零件在机械传动中至关重要，其精度、表面粗糙度等需符合使用标准，因而其加工工艺流程必须经过严格的工艺规程。无论是加工光轴、阶梯轴或是空心轴等其他轴类零件，其加工工艺基本上是一致的，针对不同的结构，只需要在细节上做些处理。 一、毛坯及材料的选择 加工轴类零件之前，首先应该挑选使用哪种材料的毛坯。毛坯是否选取适当，将决定后期加工难度和工作量。轴类毛坯根据轴类现场使用场合、加工制造分类、加工预期成本、现有加工车床的限制等而定，一般常使用棒料、锻件等，棒料适用于阶梯不太明显趋近于光轴的轴类零件，相反地，若是外圆间变化较大的阶梯轴或是起到关键作用的轴类，通常是选取锻件毛坯。另在选择毛坯时，优先选择外形形状和大小贴近于制造零件的毛坯，这样可减少零件加工所需的冗余工作，提高生产效率，同时也降低了生产成本。毛坯材料的选择需根据实际使用中轴类零件工作而定，如其支承的传动件的重量，其传递的扭矩等。因而，在选择毛坯材料时，其抗变形能力、抗弯曲能力、耐磨度等是重要参数，并需经过不同的热处理来强化这些参数。[1] 二、定位及装夹方式的确定 待选定使用哪种毛坯后，需通过定位和装夹装置标记最优的加工点。基准表面及装夹方式的确定，决定着零件经过车削后其大小和切削位置与理论上的偏移程度。在选择参考平面用作基准时，主要有粗基准和精基准类型，根据零件各位置不同功能而定的误差范围值，选取合适的基准。一般粗基准使用可加工范围广、表面平滑、较为重要的未加工表面；优先使用已加工处理的表面作为精基准的参考面，尤其是其他未进行修改的面都能以此为准的表面。在一些情况下，也可采用互为基准和自为基准等方式确定基准面。[2] 毛坯零件的装夹方式根据待加工零件的形状而定，针对矩形的零件，使用合适的平口钳夹住固定；针对圆状零件，使用三爪卡盘压在铣床床面上；针对特殊形状的零件，可制作专用的铣床夹具。 三、加工工艺分析 轴类零件加工遵循的原则与其他加工类似，切削工艺安排严格按照“先攻基准、先粗后精、先主后次、先面后孔”的原则执行。使用数控车床车削误差变化范围较小的零件时，起始位置点选择为轴的最右端。 1.首先分析零件样图。 零件图样中给出的一些使用参数，以及表面粗糙度、平行度、同心度等数值要求，是我们在作加工工艺的指导依据。 2.加工路线的拟定。 对零件图分析后，可确定零件的定位基准。根据加工工序中“基准先行”的规则要求，在设计中作为基准使用的外围面需优先进行，方便其他表面的加工。此加工可采用外圆车削的方式，包括有粗车、半粗车、精车等阶段；其次，根据“先主后次”的原则，优先处理尺寸接近于理想状态约束较多的零件外围部分。而轴上的矩形键槽、花型键槽及螺孔等在外围表面加工到某个精度后执行；再次，当零件要求钻孔时，需先加工端面，然后再钻孔，这样就可确保一些情况下指定的同心度、平行度等条件，提高孔的加工精度。 四、工艺过程 确定了轴类零件的主要基准面和实施方案，待毛坯正确地装上和固定时，其操作流程可开始执行。轴类零件常用的加工方法为车削和磨削。前者适用于粗加工场合，相反地，后者则在精加工上占有优势。零件成型历时三种时期，即预加工处理、半精加工处理、精加工处理时期，若是对零件的尺寸等有更严格限制，可再加上光整加工工序。[3] 1.毛坯的预加工。 在选择毛坯时，其与成品是有差别的，通过粗加工切除毛坯上的多余存量，使得毛坯的形状和大小接近于成品，为后续加工提供便利，节约生产成本。预加工主要包括有对毛坯的校正，主要针对毛坯在各种条件下产生的变形弯曲等情况；另有当使用棒料时，应切除毛坯与实际成品相比的多余部分；当一些零件需要钻孔时，需先切端面然后钻孔；若是使用锻件或是尺寸较大的铸件，还需拉荒处理，除去其表面的氧化层，减少加工余量。 2.轴类零件的半精加工。 半精加工方案实施在粗加工之后，进一步缩小与理论上的差距，使成品更接近于要求。在使用半精方式加工前，需添加一道工序，即对零件实行调质，改变物理结构，进而改善其抗弯曲和抗变形能力。 3.精加工。 零件经过半精加工后还会存在较小范围的误差，此时需要通过精加工处理零件，以符合零件图样中的指标。同样地，在进行精加工前，其物理结构也需改变，对零件的一些部分需进行加热升温处理；并通过对外圆表面和一些锥面进行精磨，以确保主轴中最重要表面的精度要求。精加工一般选择使用磨具，其对零件的切除操作影响甚微，可实现趋近与理想状态下的成品。 4.光整加工。 对一些适用于特殊场合、对其加工条件及方式存在多种限制的零部件，可对其进行此操作。
十字轴零件的机械加工工艺规程及典型夹具设计(年度生产纲领为8000件)
机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目：十字轴零件的机械加工工艺规程及典型夹具设计（年度生产纲领为8000件）
机械制造工艺学课程设计任务书 题目：十字轴零件的机械加工工艺规程 及典型夹具设计（年产量为8000件） 内容： 1.零件图1张4# 2.毛坯图1张4# 3.机械加工工艺过程综合卡片1张4# 4.夹具装配图1张2# 5.夹具零件图1张1# 6.课程设计说明书1份
摘要 这次设计的是十字轴机械加工工艺规程及工艺装备设计，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。首先我们要熟悉零件和了解其作用，它位于车床变速机构中，主要起换档作用。然后，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械加工余量。最后拟定拨差的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习打好基础。
一、零件的工艺分析 零件的材料为20GrMoTi，需要模锻，模锻性能优良，工艺较复杂，但尺寸精确，加工余量少，为此以下是十字轴需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求： 1、四处Φ25外圆及四个Φ8、Φ4的内孔、 2、右端面Φ50×60°内孔及M8丝孔。 3、Φ25外圆的同轴度为0.007，位置度为Φ0.02，两端的对称度均为0.05. 由上面分析可知，可以先上四爪卡盘粗车，然后上弯板采用专用夹具压紧、找正进行加工，并且保证形位公差精度要求。并且此零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二.机械加工工艺设计 1、确定生产类型 已知此十字轴零件的生产纲领为5000件/年，零件的质量是083Kg/个，查参考书可确定该拨叉生产类型为中批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主。 2、确定毛坯 零件材料为20GrMnTi，考虑到零件在工作过程中承受经常性的交变载荷，因此选用锻件，从而使金属纤维尽量不被切断，保证零件
轴类加工工艺设计实例
第三十讲轴类零件加工工艺 传动轴机械加工工艺实例 轴类零件是常见的典型零件之一。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。 台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以减速箱中的传动轴为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。 1．零件图样分析
图A-1 传动轴 图A-1所示零件是减速器中的传动轴。它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便；键槽用于安装键，以传递转矩；螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。 根据工作性能与条件，该传动轴图样(图A-1)规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。
因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。 2．确定毛坯 该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。 本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。 3．确定主要表面的加工方法 传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小，故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案(参考表A-3)可为： 粗车→半精车→磨削。 4．确定定位基准 合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。
设计输出轴零件的机械加工工艺规程及钻10×Ф20孔工序的专用夹具
机械制造技术课程设计 说明书 设计题目：设计输出轴零件的机械加工工艺规程及钻103Ф20孔工序的专用夹具 姓名：刘宗成 学号： 140212107 班级:机电141 指导教师:程雪利 河南工学院 2016年11月11日
目录 第1章零件分析 (3) 1.1 零件作用分析 (3) 1.2 零件工艺分析 (3) 第2章确定毛坯、画毛坯—零件合图 (4) 第3章工艺规程设计 (6) 3.1定位基准的选择 (6) 3.2 制定工艺路线 (6) 3.3 选择加工设备及刀、夹、量具 (9) 3.4 加工工序设计 (11) 3.5 时间定额计算 (15) 3.6 填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡 (15) 第4章钻10×Ф20孔工序专用夹具设计 (16) 4.1工件自由度分析及定位方案的确定 (16) 4.2 夹紧力的计算 (16) 4.3 定位误差的计算及定位精度分析 (16) 4.4 操作说明 (17) 设计心得体会 (18) 参考文献 (19)
第1章零件分析 1.1 零件作用分析 题目所给定的零件为输出轴，如图1-1所示，其主要作用，一是传递转矩，使主轴获得旋转的动力；二是工作过程中经常承受载荷；三是支撑传动零部件。 1.2 零件工艺分析 从图1-1上看，该零件是典型的轴类零件，结构比较简单，其主要加工的面有φ55、φ60、φ65、φ75、φ176的外圆柱面，φ50、φ80、φ104的内圆柱表面，10个φ20的通孔，图中所给的尺寸精度高，大部分是IT6级；粗糙度方面表现在键槽两侧面、φ80内圆柱表面为Ra3.2um, φ55外圆柱面、大端端面为Ra1.6um, φ60、φ75外圆柱面为Ra0.8um，其余为Ra6.3um，要求不高；位置要求较严格，表现在φ55的左端面、φ80内孔圆柱面对φ75、φ60外圆轴线的跳动量为0.04mm, φ25孔的轴线对φ80内孔轴线的位置度为φ0.05mm,键槽对φ55外圆轴线的对称度为.0.08mm；热处理方面需要调质处理，到200HBW，保持均匀。通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。 图1-1零件图
轴类零件的加工工艺数控与机械设计制造专业毕业设计毕业论文
轴类零件的加工工艺数控与机械设计制造专业毕业设计 毕业论文 无锡工艺职业技术学院 题目: 系部:_______________________ __ 专业:_____ _ 姓名:______________ _ _______ __ 学号:____ __ ____ __ 指导教师:_______ _ ________ _______ 职称: _ 二O一一年五月十五日 1 轴类零件的加工工艺 摘要 随着着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度 越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。本次设计就是进行典型轴类零件的数控加工工艺与编程，该零件是具有椭圆、圆弧、斜度、外螺纹、凹槽、孔等特征的轴类零件，本文侧重于该零件的工艺分析、加工路线确定及加工程序的编制。并绘制零件图，加工路线图。用G代码编制该零件的数控加工程序，并附以编程尺寸的计算方法，其中零件工艺规程的分析是此次论文的重点和难点。 关键字:数控加工技术; 数控加工工艺与编程; 加工路线 With the rapid development of science and technology and economic competition is fierce，Mechanical products speed quickly，numerical
control machining as the representative of the advanced productive forces，Machine and related industries in the field play an important role，Machinery manufacturing competition，Is the essence of the numerical control technology competition.The design is a typical parts of the class numerical control processing and programming,The parts of the ovals and circles, tilt and the thread, the tank, waiting for the parts of the characteristics of such.This article focuses on the part of the process of analysis, the line of processing the application processing and planning. Draw the map, and the parts of the road map. Use the parts of the code numerical control processing program and enclose a programmatic way to calculate the dimensions of the parts of the process of analysis of this thesis is of key and difficult. Key words: numerical control machining; numerical control processing and programming; the line of processing 2 第一章前言 随着计算机技术的发展，计算机辅助设计/计算机辅助制造(CAD/CAM)技术在工程设计、制造等领域中具有重要影响的高新技术。CAD/CAM技术自动加工的实现对社会产生了巨大的经济效益。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。