KCSJ-12蝸桿工藝及夾具設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙+Word說明書】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 課程設(shè)計(jì) (論文 ) 題 目 : 蝸桿的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝 夾具設(shè)計(jì) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 目錄 1. 引言 . 1 2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) . 1 件的分析 . 1 件的作用 . 1 件的工藝分析 . 1 藝規(guī)程設(shè)計(jì) . 2 定毛坯的制造形式 . 2 面的選擇 . 3 定工藝路線 . 3 械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 . 5 定切削用量 . 7 3 夾具設(shè)計(jì) . 12 序尺寸精度分析 . 12 位方案確定 . 13 位元件確定 . 13 位誤差分析計(jì)算 . 13 緊方案及元件確定 . 15 具總裝草圖 . 15 參考文獻(xiàn) . 16 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 謝 . 17 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 V 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1. 引言 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)后的教學(xué)環(huán)節(jié)，它一方面 要求學(xué)生通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，另外，也為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。學(xué)生應(yīng)當(dāng)通過機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)在下述各方面得到鍛煉： 術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確的解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。 生通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱出處、能夠做到熟練運(yùn)用。 3 2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 件的分析 件的作用 題目說給定的零件是 桿軸，位于傳動(dòng)系統(tǒng)中，一般與蝸輪配合使 用。主要作用是用于空間交錯(cuò)的兩軸間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。零件上有兩個(gè)的軸段，用于與軸承內(nèi)圈相配合，其支承作用。零件上有帶鍵槽的的軸頭用于與聯(lián)軸器相連接傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。 件的工藝分析 蝸桿軸這個(gè)零件從 1零件圖上可以看出，它一共有四組加工表面，而這四組加工表面之間有一定的位置要求，現(xiàn)將這三組加工表面分述如下： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 這一組的加工表面包括：兩端中心孔以及端面和倒角的加工。其中主要加工表面為兩端中心孔，這要是因?yàn)橹行目椎妮S線要用作后面加工的定位和工序基準(zhǔn)。 這一組的加工表面包括：軸段外圓面、一個(gè)的鍵槽、軸段外圓面。其中主要加工表面為軸段外圓面、一個(gè)的鍵槽，這是用來(lái)連接聯(lián)軸器的。 這一組的加工表面包括：兩個(gè)軸段的外圓面及左邊倒角、右邊定位軸肩。其主要加工表面為兩個(gè)軸段的外圓面，這是用來(lái)與軸承內(nèi)圈配合用于支承的。 A 蝸桿螺旋面為中心的加工表面 這一組的加工表面包括：分度圓直徑為的 桿螺旋面、軸段外圓面及兩側(cè)的退刀槽。主要加工表面為分度圓直徑為的 桿螺旋面，這是用 來(lái)與蝸輪配合用于傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。 這四組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是： 軸頭外圓面，兩個(gè)軸段外圓面，軸段外圓面把兩端中心孔軸線 A B 作為公共基準(zhǔn)，有圓跳動(dòng)要求。 鍵槽兩側(cè)面相對(duì)于公共基準(zhǔn) A B 有對(duì)稱度要求。 由以上分析可知，對(duì)于這四組加工表面而言，我們可以先加工兩端中心孔這一組加工表面，然后以其軸線為基準(zhǔn)，借助夾具進(jìn)行其他三組表面的加工，并且保證它們之間的形狀精度要求。 藝規(guī)程設(shè)計(jì) 定毛坯的制造形式 零件材料為 45 鋼，考慮到蝸桿在傳動(dòng)過程中收到的振動(dòng)，載荷，受力等方面的影 響，因此應(yīng)該選用鍛件，以便使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠，由于零件產(chǎn)量為中大批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，可以采用模鍛成型，這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理 ， 可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中 會(huì) 問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢， 使 生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 3 （ 1）粗基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于一般的軸類零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。但 對(duì)于 本 零件 來(lái)說 ，所有表面都需要 加工，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則，選取最大外圓面作為粗基準(zhǔn)。 （ 2）精基準(zhǔn)的選擇 主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。設(shè)計(jì)基準(zhǔn) ， 工序基準(zhǔn) ，定位基準(zhǔn)相重合 ， 可以減少定位誤差和基準(zhǔn)不重合引起的誤差，因此選擇兩中心孔的公共中心線作為精基準(zhǔn)。 定工藝路線 制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn) ,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 。 在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定 為大批生產(chǎn)的條件 下 ,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工 夾 具 ,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 線方案一 工藝一：鍛造 工藝二：去飛邊 工藝三：銑端面，打中心孔 工藝四：粗車外圓，以中心軸線為精基準(zhǔn)。 工藝五：半精車外圓，倒角，車退刀槽 工藝六：銑鍵槽 工藝七：車螺紋 工藝八：粗磨外圓 工藝九：精磨軸頸及軸頭，螺紋面 工藝十：研磨螺紋面 工藝十一：去毛刺 工藝十二：檢驗(yàn)入庫(kù) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 工藝一：鍛造 工藝二：去飛邊 工藝三：銑端面，打中心孔 工藝四：粗車外圓，倒角，車退刀槽 工藝五：半精車外圓面 工藝六：銑鍵槽 工藝七：粗磨無(wú)粗糙度要求外圓面 工藝八：粗磨，精磨軸頸，軸頭 工藝九：車螺紋 工 藝十：粗磨，精磨螺紋面 工藝十一：研磨螺紋面 工藝十二：去毛刺 工藝十三：檢驗(yàn)入庫(kù) 上述兩個(gè)工藝路線方案的特點(diǎn)在于：方案一對(duì)于整個(gè)蝸桿軸一起加工，減少裝夾次數(shù)，同時(shí)在加工過程中有效防止了加工產(chǎn)生的應(yīng)力對(duì)后加工工序的影響；方案二對(duì)不同部位進(jìn)行粗、半精、精加工，不能對(duì)一臺(tái)機(jī)床進(jìn)行連續(xù)運(yùn)用。綜合比較選擇工藝路線方案一。 工藝一：鍛造 工藝二：去飛邊 工藝三：以 作 外圓面為粗基準(zhǔn)車端面，打中心孔。選擇六角車床 工藝四：粗車蝸桿軸所有外圓面，以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。選擇普通車床 工藝五：半精 車外圓，倒角，車退刀槽，以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。選擇普通車床 工藝六：銑鍵槽，選擇兩個(gè)外圓面作為基準(zhǔn)，選擇普通立式銑床，采用專用夾具。 工藝七：車螺紋，選擇兩個(gè)外圓面作為基準(zhǔn)，選擇普通車床，采用專用夾具。 工藝八：粗磨軸頭外圓面，兩個(gè)軸段外圓面，軸段外圓面及螺紋面，以兩中心孔軸心線為基準(zhǔn)。采用普通磨床。 工藝九：精磨軸頭外圓面，兩個(gè)軸段外圓面，軸段外圓面及螺紋面，以兩中心孔軸心線為基準(zhǔn)。采用普通磨床。 工藝十：研磨螺紋面 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 工藝十一：去毛刺 工藝十二：檢驗(yàn)入庫(kù) 考慮到本零件在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，顯然上述方案還有一些欠 考慮之處。例如加工與軸承配合軸段的定位軸肩時(shí)，定位軸肩在模鍛上不易直接加工出來(lái)，采用車床加工更合適，因此，這應(yīng)該列為單獨(dú)的一道工序。綜合考慮，工藝路線方案為： 工藝一：鍛造 工藝二：去飛邊 工藝三：以 作 外圓面為粗基準(zhǔn)車端面，打中心孔。選擇六角車床 工藝四：粗車蝸桿軸所有外圓面，以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。選擇普通車床 工藝五：車制兩個(gè)定位軸肩，以及兩個(gè)軸段退刀槽，以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。選擇普通車床 工藝六：調(diào)制 工藝七：半精車外圓，控制軸線方向的各個(gè)軸段的長(zhǎng)度。以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。選擇普通車床 工藝八：倒角 工 藝九：銑鍵槽，選擇兩個(gè)外圓面作為基準(zhǔn)，選擇普通立式銑床，采用專用夾具。 工藝十：車螺紋，選擇兩個(gè)外圓面作為基準(zhǔn)，選擇普通車床，采用專用夾具。 工藝十一：淬火 工藝十二：粗磨軸頭外圓面，兩個(gè)軸段外圓面，軸段外圓面及螺紋面，以及磨制過渡圓角，以兩中心孔軸心線為基準(zhǔn)。采用普通磨床。 工藝十三：精磨軸頭外圓面，兩個(gè)軸段外圓面，軸段外圓面及螺紋面，以兩中心孔軸心線為基準(zhǔn)。采用普通磨床。 工藝十四：研磨螺紋面 工藝十五：去毛刺 工藝十六：檢驗(yàn)入庫(kù) 械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 蝸桿零件材料為 45 鋼，硬度為 217255產(chǎn)類型為中、大批生產(chǎn)，采用普通模鍛，精度 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 根據(jù)原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 這段軸表面粗糙度為 要粗車，半精車，粗磨，半精磨加工。直徑加工余量為 2Z=7 2. 軸段沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量 長(zhǎng)度余量取 4鍛斜度為 5。 3直徑 25 軸段外圓面 這段軸無(wú)表面粗糙度要求，需要粗車，半精車，直徑加工余量為 2Z=7 4 直徑 25 軸段沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量 長(zhǎng)度余量取 鍛斜 度為 5，外圓角為 徑 30 及直徑 36 及直徑 30） 考慮外圓表面直徑 30 加工長(zhǎng)度為 18,與其連接的外圓表面直徑為 36加工長(zhǎng)度為 7，為簡(jiǎn)化模鍛毛坯的外形，現(xiàn)直接根據(jù)外圓面直徑 36 取毛坯直徑，此段需粗車，半精車。直徑加工余量為 2Z=7 6 外圓表面（直徑 30 及直徑 36 及直徑 30）沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量 長(zhǎng)度余量取 鍛斜度為 5，外圓角為 0 這段軸表面粗糙度為 要粗車，半精車，粗磨，半精磨，粗研加工。直徑加工余量為 2Z=10 8. 蝸 桿外圓面直徑 60 沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量 長(zhǎng)度余量取 鍛斜度為 20，外圓角為 9 外圓表面（ 30 及直徑 36 及直徑 30） 考慮到與直徑 30 連接的外圓表面直徑為 36加工長(zhǎng)度為 7，為簡(jiǎn)化模鍛毛坯的外形，現(xiàn)直接根據(jù)外圓面直徑 36 取毛坯直徑，此段需粗車，半精車。直徑加工余量為 2Z=7 10 外圓表面（ 30 及直徑 36 及直徑 30）沿軸線長(zhǎng)度方向的加工余量 長(zhǎng)度余量取 4鍛斜度為 5，外圓角為 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 定切削用量 1） 車外圓面 工步號(hào) 工步內(nèi)容 加工余量（ 基本尺寸 經(jīng)濟(jì)精度 01 粗車左端面 2 27 2 粗車右端面 2 43 3 粗車 27 外圓面 2 27 4 粗車 32 端面 2 32 5 粗車 32 外圓面 2 32 6 粗車 43 端面 2 43 7 粗車 43 外圓面 2 43 8 粗車 39 外圓面 9 9 粗車 70 左端面 2 70 0 粗車 70 外圓面 3 70 1 粗車 70 右端面 2 70 2 粗車 43 左端面 2 43 3 粗車 43 外圓面 2 43 4 粗車 39 外圓面 9 5 半精車左端面 3 6 半精車右端面 4 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 17 半精車 23 外圓面 3 8 半精車 28 端面 8 9 半精車 28 外圓面 8 0 半精車 34 端面 4 1 半精車 34 外圓面 4 2 半精車 39 外圓面 9 3 半精車 34 外圓面 2 34 4 半精車 64 左端面 5 半精車 64 外圓面 4 6 半精車 端面 7 半精車 34 外圓面 2 34 8 半精車 39 外圓面 9 9 半精車 34 外圓面 4 0 粗磨左端面 1 粗磨右端面 2 粗磨 圓面 3 粗磨 圓面 4 粗磨 圓面 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 35 精磨 圓面 ) 銑鍵槽 銑刀：直柄鍵槽銑刀 （根據(jù) d=6l=10L=45用一次行程銑鍵槽， =直切入時(shí) =14mm/向切入時(shí)=47mm/ 3） 蝸桿螺紋 刀具：選螺紋刀，材料硬質(zhì)合金 取 f=5mm/r,兩次粗加工的加工余量 =4精加工的加工余量 = 粗磨加工余量 =磨加工余量 = 4） 工藝三：以 作 外圓面為粗基準(zhǔn)車端面，打中心孔 本工序采用計(jì)算方法 工件材料： 45 鋼正火，模鍛 加工要求：車端面，打中心孔 機(jī)床：普通車床 具：刀具材料 桿尺寸 16 25 ， ， ， ，刀尖半徑 中心鉆：帶護(hù)錐的中心孔刀具，基本 尺寸為 d=41）粗車右端面 (1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，單邊余量 Z=2以取 =2 (2)選擇進(jìn)給量。查表得， f=r。 (3)選擇切削速度。工件材料為熱軋 45 剛，由表知，當(dāng) =2f=r 時(shí)，=100m/ (4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100043=機(jī)床主軸箱標(biāo)牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為 680r/實(shí)際切削速度 /1000=5)校驗(yàn)機(jī)床功率。由表知，單位切削力查表其它切削條件修正系數(shù)為 1，故主切削力 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 =2305N 切削功率 =0000 由機(jī)床說明書知，普通車床 電動(dòng)機(jī)功率為 機(jī)床效率 = =以機(jī)床效率夠用。 2）粗車左端面 (1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，單邊余量 Z=2以取 =2 (2)選擇進(jìn)給量。查表得， f=r。 (3)選擇切削速度。工件材料為熱軋 45 剛，由表知，當(dāng) =2f=r 時(shí)，=100m/ (4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100027=機(jī)床主軸箱標(biāo)牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為 1000r/實(shí)際切削速度 /1000=5)校驗(yàn)機(jī)床功率。由表知，單位切削力查表其它切削條件修正系數(shù)為 1，故主切削力 =2305N 切削功率 =0000 由機(jī)床說明書知，普通車床 電動(dòng)機(jī)功率為 機(jī)床效率 = =以機(jī)床效率夠用 3）粗車的外圓面 (1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，肩軸采用一次切削，另兩個(gè)外圓面采用二 次切削，取 =2 (2)選擇進(jìn)給量。查表得， f=r。 (3)選擇切削速度。工件材料為熱軋 45 剛，由表知，當(dāng) =2f=r 時(shí)，=100m/ (4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100043=機(jī)床主軸箱標(biāo) 牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為 680r/實(shí)際切削速度 /1000=文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 (5)校驗(yàn)機(jī)床功率。由表知，單位切削力查表其它切削條件修正系數(shù)為 1，故主切削力 =2305N 切削功率 =0000 由機(jī)床說明書知 ，普通車床 電動(dòng)機(jī)功率為 機(jī)床效率 = =以機(jī)床效率夠用。 4）粗車的外圓面 (1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，單邊余量 Z=以取 = (2)選擇進(jìn)給量。查表得， f=r。 (3)選擇切削速度。工件材料為熱軋 45 剛，由表知，當(dāng) =f=r 時(shí)，=100m/ (4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100070=機(jī)床主軸箱標(biāo)牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為 500r/實(shí)際切削速度 /1000=5)校驗(yàn)機(jī)床功率。由表知，單位切削力查表其它切削條件修正系數(shù)為 1，故主切削力 =2305N 切削功率 =0000 由機(jī)床說明書知，普通車床 電動(dòng)機(jī)功率為 機(jī)床效率 = =以機(jī)床效率夠用。 5）粗車 32 外圓面 (1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，單邊余量 Z=2以取 =2 (2)選擇進(jìn)給量。查表得， f=r。 (3)選擇切削速度。工件材料 為熱軋 45 剛，由表知，當(dāng) =2f=r 時(shí)，=100m/ (4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100032=995r/機(jī)床主軸箱標(biāo)牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為 1000r/實(shí)際切削速度 /1000=文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 (5)校驗(yàn)機(jī)床功率。由表知，單位切削力查表其它切削條件修正系數(shù)為 1，故主切削力 =2305N 切削功率 =0000 由機(jī)床說明書知，普通車床 電動(dòng)機(jī)功率為 機(jī)床效率 = =以機(jī)床效率夠用 2）粗車 27 外圓面 (1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，單邊余量 Z=2以取 =2 (2)選擇進(jìn)給量。查表得， f=r。 (3)選擇切削速度。工件材料為熱軋 45 剛，由表知，當(dāng) =2f=r 時(shí)，=100m/ (4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100027=機(jī)床主軸箱標(biāo)牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為 1000r/實(shí)際切削速度 /1000=5)校驗(yàn)機(jī)床功率。由表知，單位切削力查表其它切削條件修正系數(shù) 為 1，故主切削力 =2305N 切削功率 =0000 由機(jī)床說明書知，普通車床 電動(dòng)機(jī)功率為 機(jī)床效率 = =以機(jī)床效率夠用 3 夾具設(shè)計(jì) 序尺寸精度分析 本工序加工鍵槽，保證軸肩與鍵槽右端的長(zhǎng)度為 16，和外圓到鍵槽底部的距離 鍵寬16 該工序在 床上加工，零件屬于中批量生產(chǎn)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 位方案確定 根據(jù)工件的加工要求，該工件必須限制工 件的六個(gè)自由度，現(xiàn)根據(jù)加工要求來(lái)分析其必須限制的自由度數(shù)目及基準(zhǔn)選擇的合理性。 （ 1） 為了保證 須限制 Z 向的移動(dòng)及 X 向的轉(zhuǎn)動(dòng)。 （ 2） 為了保證 16 和槽面的對(duì)稱度必須保證 Z 向的轉(zhuǎn)動(dòng)， X 向的移動(dòng)， Y 向的轉(zhuǎn)動(dòng)。 （ 3） 為了保證軸肩與鍵槽右端的長(zhǎng)度為 16，必須限制 Y 向的移動(dòng)。 位元件確定 綜上分析 ：為了限制六個(gè)自由度，其中的 Z 移動(dòng) Z 轉(zhuǎn)動(dòng) X 移動(dòng) X 轉(zhuǎn)動(dòng)用兩個(gè) V 型塊限制， 型塊上帶有一擋塊擋在 25 的右端面限制， 位誤差分 析計(jì)算 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1