畢業(yè)設(shè)計(jì)曲軸箱說明書

1西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書殼體零件是機(jī)械中常見的一種零件，是機(jī)器及部件的基礎(chǔ)件，通常起支承作用，它的應(yīng)用很廣泛，由于他們的功用不同，殼體零件的結(jié)構(gòu)和尺寸有很大差異。但結(jié)構(gòu)上仍有共同特點(diǎn)，零件的主要表面為精度要求較高的軸承孔。零件由內(nèi)孔、外孔外圓、凸臺(tái)等表面構(gòu)成。目前，我國機(jī)械行業(yè)總體技術(shù)水平較低，產(chǎn)品自主開發(fā)和創(chuàng)新能力薄弱，研制開發(fā)資金投入不足；企業(yè)技改力度不夠，制造技術(shù)落后；國內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)薄弱，生產(chǎn)資料等基礎(chǔ)配套行業(yè)跟不上，影響到機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和機(jī)電一體化水平的提高；機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)缺少與工藝的有機(jī)配合，影響到機(jī)械產(chǎn)品的使用效果；政策不配套，影響了國產(chǎn)機(jī)械產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。當(dāng)然，中國機(jī)械行業(yè)的發(fā)展也有自己的優(yōu)勢(shì)，中國市場(chǎng)不斷增長所帶來的機(jī)遇遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他國家，旺盛的地區(qū)需求大大了促進(jìn)中國機(jī)械行業(yè)的快速發(fā)展；低廉的勞動(dòng)力使生產(chǎn)成本降低，我國的機(jī)械產(chǎn)品價(jià)格約為歐洲發(fā)達(dá)國家的1/2左右，加入WTO使我們與國外發(fā)達(dá)機(jī)械企業(yè)的各種合作日益頻繁，經(jīng)濟(jì)技術(shù)交流優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，將會(huì)促進(jìn)中國機(jī)械制造業(yè)的快速發(fā)展，從而不斷縮小與歐美發(fā)達(dá)國家之間的差距，在競(jìng)爭(zhēng)中尋求共同發(fā)展的市場(chǎng)空間。制造業(yè)中尤其是機(jī)械制造業(yè)，在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中按特定工藝，不論其生產(chǎn)規(guī)模如何，都需要種類繁多的工藝裝備，而制造業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率、成本都與工藝裝備有關(guān)。隨著不規(guī)則形狀零件在現(xiàn)代制造業(yè)中的廣泛應(yīng)用，如何保證這類零件的加工精度就顯得尤為重要。這次設(shè)計(jì)通過分析柴油機(jī)曲軸箱零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工要求，制定一套較合理的鏜床夾具和銑床夾具。主要任務(wù)是制定工藝路線，編寫過程卡和工序卡，設(shè)計(jì)鏜床和銑床夾具，畫出工裝圖。2西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書任務(wù)分析中興新建企業(yè)曲軸箱工藝規(guī)程和工裝設(shè)計(jì)。曲軸箱年產(chǎn)量：12000件，備品率：3%,廢品率：2%。1、繪制“曲軸箱”零件圖，圖1張；2、設(shè)計(jì)“曲軸箱”毛坯-零件綜合圖，圖1張；3、設(shè)計(jì)“曲軸箱”工藝規(guī)程，包括工序尺寸計(jì)算、定位誤差計(jì)算等填寫工藝過程卡，1套；填寫主要工序卡，3-5張；4、設(shè)計(jì)鏜削主要孔夾具1套，圖1張(以上);5、設(shè)計(jì)銑削平面家具1套，圖1張(以上);6、設(shè)計(jì)夾具零件(夾具體或鏜模支架)一個(gè)，設(shè)計(jì)圖紙1張；1工藝規(guī)程制定定義：機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。它是機(jī)械制造工廠最主要的技術(shù)文件。機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用有如下三個(gè)方面：(一)機(jī)械加工工藝規(guī)程是組織車間生產(chǎn)的主要技術(shù)文件；(二)機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備和計(jì)劃調(diào)度的主要依據(jù)；(三)機(jī)械加工工藝規(guī)程是新建或擴(kuò)建公廠、車間的基本技術(shù)文件。1.1確定生產(chǎn)類型3西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書機(jī)械產(chǎn)品在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃稱為該產(chǎn)品的生產(chǎn)此次加工的零件是柴油機(jī)曲軸箱，其生產(chǎn)綱領(lǐng)按下式計(jì)算：N=Q*n*(1+a%+β%)=12000(1+3%+2%)=12600n-每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量；按生產(chǎn)專業(yè)化程度的不同，可以分為單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)三種類型。在成批生產(chǎn)中，又可按批量的大小和產(chǎn)品特征分為小批量生產(chǎn)、中批量生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)三種。該產(chǎn)品屬于小型機(jī)械，根據(jù)《機(jī)械制造工藝學(xué)》表1.1查得該零件的生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系N>5000,所以可以確定其生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。1.2零件分析該零件為柴油機(jī)曲軸箱，是一個(gè)典型的殼體零件，是將來回直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)所，它的主要作用是固定曲軸以及傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。從零件圖上可以看出，主要有一些面和孔組成。分為5組：正面：由φ128、φ80和內(nèi)孔φ52組成的大孔及幾個(gè)M6的螺紋孔，φ128孔的表面粗糙度為6.3um,φ80和φ52的表面粗糙度為3.2um。后面：由φ118和φ35孔及幾個(gè)M6的螺紋孔組成，表面粗糙度為3.2um。左面：由φ73、φ34和3個(gè)φ12的通孔及幾個(gè)M6的螺紋孔組成，φ73和φ34孔的表面粗糙度為3.2um,而φ12孔的表面粗糙度為1.6um。右面：一個(gè)方孔和幾個(gè)M6的螺紋孔組成，表面粗糙度為6.3um。下端面：4個(gè)φ12通孔，面的表面粗糙度為6.3um,孔的表面粗糙度為主要孔的加工精度：φ118,IT7;φ80,IT7;φ73,IT8;φ52,IT7;φ4西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1.3毛坯的選擇常用的毛坯種類有：鑄件、鍛件、型材、焊接件、沖壓件等，而相同種類的毛坯又可能有不同的制造方法。毛坯的選擇主要應(yīng)考慮以下五個(gè)點(diǎn)：a.選擇毛坯時(shí)應(yīng)該考慮生產(chǎn)規(guī)模的大小，它在很大程度上決定采用某種毛坯制造方法的經(jīng)濟(jì)性；b.選擇毛坯時(shí)應(yīng)該考慮工件結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大??；c.選擇毛坯時(shí)應(yīng)該考慮零件的機(jī)械性能的要求；d.選擇毛坯時(shí)應(yīng)從本廠的現(xiàn)有設(shè)備和技術(shù)水平出發(fā)考慮可能性和經(jīng)濟(jì)e.選擇毛坯時(shí)還應(yīng)該考慮利用新工藝、新技術(shù)和新材料的可能性。此殼體零件是柴油機(jī)的重要組成部件，用以支撐和固定軸系零件，保證轉(zhuǎn)動(dòng)件的潤滑和實(shí)現(xiàn)與外界的密封，是一個(gè)較復(fù)雜的零件，選用灰鑄鐵材料，因?yàn)殍T鐵流動(dòng)性好，收縮較小，容易獲得形狀和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的箱體。鑄鐵的阻尼作用強(qiáng)，動(dòng)態(tài)剛性和機(jī)加工性能好，價(jià)格適度。采用砂型鑄造根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)I》等相關(guān)手冊(cè)查得金屬膜機(jī)械砂型鑄造的特點(diǎn)：可鑄造出形狀復(fù)雜的鑄件，鑄件精度較高，生產(chǎn)效率較高，毛坯精度高，適合于大批量生產(chǎn)。故選用砂型機(jī)械造型鑄造。由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)I》表3.1-24查得在大批大量生產(chǎn)時(shí)鑄件時(shí)，毛坯的尺寸公差等級(jí)為IT8-10,鑄件機(jī)械加工余量等級(jí)可選8級(jí)精度，合格鑄件允許的機(jī)械加工余量：頂、側(cè)面，7.5mm;底面5.5mm。則毛坯的尺寸就可以確定了。在鑄造毛坯是直徑小于30的孔都不鑄出來，鑄造時(shí)需要用到活塊來鑄造曲軸箱上的凸臺(tái)。毛坯零件圖見圖1.3:5西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書圖1.3毛坯零件圖1.4工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝過程的定義：在生產(chǎn)過程中，凡直接改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸及其材料性能而最終成為零件，以及將零件、部件裝配成產(chǎn)品的全部過程，稱為工藝過程。如毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理、表面處理及裝配等，它是生產(chǎn)過程中的主要過程。對(duì)零件的工藝性進(jìn)行分析和選定毛坯之后，即可制訂機(jī)械加工工藝過程，一般可分兩步進(jìn)行。第一步是設(shè)計(jì)零件從毛坯到成品零件所經(jīng)過的整個(gè)工藝過程。這一步是零件加工的總體方案的設(shè)計(jì)；第二步是擬定各個(gè)工序的具體內(nèi)容，也就是工序設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)工藝過程時(shí)所涉及的問題主要是劃分工藝過程的組成、定位基準(zhǔn)的選擇、零件表面加工方法的選擇、工藝路線的制訂等。6西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書精基準(zhǔn)的選擇定義：加工過的面或孔作為基準(zhǔn)。選擇精基準(zhǔn)應(yīng)考慮如何保證家加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，選擇的原則：基準(zhǔn)重合原則、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、自為基準(zhǔn)原則、互為基準(zhǔn)原則等。選擇加工后的下端面和下端面上在對(duì)角線上的兩個(gè)φ12為精基準(zhǔn)，而φ12孔的表面粗糙度為12.5um,精度很低，以此為定位精加工其他面和孔造成的誤差很大；因此需提高該孔的精度。零件用一個(gè)較大的平面和兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的孔作精基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即是下端面和兩個(gè)定位銷孔(一面兩銷)。選定下端面為精基準(zhǔn)對(duì)其他面和孔加工時(shí)不需要再選其他基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)重合原則和基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇會(huì)影響各個(gè)加工面的余量分配及不需加工表面與加工表面之間的位置精度。在選擇粗基準(zhǔn)時(shí)必須先確定哪一方面是主要的，而選擇粗基準(zhǔn)則是對(duì)精基準(zhǔn)的加工，即精基準(zhǔn)是主要的。以粗基準(zhǔn)定位加工精基準(zhǔn)，選下端面對(duì)應(yīng)的上表面為粗基準(zhǔn)，定位時(shí)還需要一個(gè)伸縮式定位銷和一個(gè)削邊銷。1.4.2表面加工方案選擇零件表面的加工方法，首先取決與加工表面的技術(shù)要求。所選擇的加工方法，應(yīng)該滿足零件的質(zhì)量、良好的加工經(jīng)濟(jì)性和高的生產(chǎn)效率的要求。因此，選擇加工方法時(shí)應(yīng)該考慮一下各個(gè)因素：1任何一種加工方法能獲得的加工精度和表面粗糙度都有一個(gè)相當(dāng)大的的范圍，但只有在某一較窄的范圍才是經(jīng)濟(jì)的，這個(gè)范圍的加工精度就是經(jīng)濟(jì)加工精度；2要考慮工件材料的性質(zhì)；3要考慮工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸的大??；4要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性要求；5要考慮工廠或車間的現(xiàn)有設(shè)備情況和技術(shù)條件。7粗精粗精西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書曲軸箱的主要加工是孔和面，螺紋孔需要鉆、擴(kuò)、鉸，大孔則需要鏜，面則需要銑等，綜上曲軸箱的加工方法主要有鉆、銑、鏜等。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)I》表4.2-4各種加工方法能達(dá)到的表面粗糙度：加工方法鉆擴(kuò)锪倒角鏜鉸圓柱銑刀銑削端銑刀銑削粗半精精半精表面粗糙度(um)6.3—3.26.3—1.63.2—0.8本零件為灰鑄鐵，加工面有通孔、端面、螺紋孔等，其具體加工方法選擇如下：(1)銑正面、右面：表面粗糙度為6.3μm,需進(jìn)行粗銑即可符合加工要(2)銑左面、后面：表面粗糙度為3.2μm,需進(jìn)行粗銑，半精銑即可符合加工要求；(3)正面內(nèi)表面：表面粗糙度為6.3μm,需進(jìn)行粗銑即可符合加工要求；(4)正面φ12的槽：表面粗糙度6.3μm,需進(jìn)行粗銑即可符合加工要求；(5)锪φ12、M6、M10孔端面：表面粗糙度為3.2μm,需進(jìn)行锪即可符8西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(6)左面上3-φ12孔：公差等級(jí)IT8,表面粗糙度為1.6μm,需進(jìn)行鉆、粗鉸、精鉸即可符合加工要求；(7)φ118和φ80通孔：公差等級(jí)IT7,表面粗糙度1.6μm,毛坯孔已經(jīng)鑄造，材料為灰鑄鐵，加工方法可采取粗鏜、半精鏜，之后用精鏜能夠滿足加工要求。同上，故本通孔宜采用粗鏜、半精鏜、精鏜(8)φ52和φ35通孔：公差等級(jí)IT7,表面粗糙度1.6μm,毛坯孔已經(jīng)鑄造，材料為灰鑄鐵，加工方法可采取粗鏜、半精鏜，之后用精鏜能夠滿足加工要求。(9)下端面上4-φ12:,表面粗糙度12.5μm,需進(jìn)行鉆即可達(dá)到要求，其中一組對(duì)角線上的孔需要用來定位，但直接定位精度不夠高，后面加工造成的誤差很大，因此需進(jìn)行鉆、粗鉸、精鉸，將精度提高到IT8,減少定位造成的加工誤差，保證工件的準(zhǔn)確性。(10)正面，后面，左、右面上M6、M8、M10的螺紋孔：需進(jìn)行鉆、倒角、攻絲即可符合加工要求；(11)左面上φ34通孔：毛坯孔已鑄造出來，需進(jìn)行擴(kuò)、粗鉸、倒角、精鉸即可符合加工要求；(12)底座上M10的放油螺紋孔：需進(jìn)行鉆、倒角、锪端面、攻絲即可符合加工要求；(13)右面M8的螺紋孔：需進(jìn)行鉆、倒角、锪端面、攻絲即可符合加工要(14)上凸臺(tái)M10螺紋孔：需進(jìn)行鉆、倒角、锪端面、攻絲即可符合加工零件表面的加工方法確定之后，就要安排加工的先后順序。零件的加工順序安排得是否合適，對(duì)加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有較大的影響。加工階段一般劃分為一下三步：粗加工階段；半精加工階段；精加工階9西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書粗加工階段：切去大部分加工余量，為半精加工提供定位基準(zhǔn)。而曲軸箱的粗加工階段是對(duì)精基準(zhǔn)、主要表面和主要孔進(jìn)行加工；半精加工階段：為零件主要表面和孔的精加工做準(zhǔn)備，并完成一些次要表面的加工。曲軸箱的半精加工階段是半精銑表面、半精鏜孔和銑削次要加工表精加工階段：提高加工表面的各項(xiàng)精度和降低表面粗糙度。曲軸箱的精加工階段是對(duì)兩組孔的精鏜。1.4.4機(jī)械加工順序安排機(jī)械加工順序的安排應(yīng)遵循以下幾種原則：a,作為精基準(zhǔn)的表面應(yīng)在工藝過程一開始就進(jìn)行加工，因?yàn)楹罄m(xù)工序中加工其他表面時(shí)要用它來定位。即“先基準(zhǔn)后其它”;b,在加工精基準(zhǔn)面時(shí)，需要用粗基準(zhǔn)定位；d,在重要表面加工前，對(duì)精基準(zhǔn)應(yīng)進(jìn)行一次修正，以利于保證重要表面a)對(duì)于和主要表面有位置要的次要表面，例如箱體主軸孔端面上的軸承蓋螺釘孔，對(duì)主軸孔有位置要求，就應(yīng)安排在主軸孔加工后加工，因?yàn)榧庸み@些次要表面時(shí)，切削力和夾緊力都小，不會(huì)影響主要表面的精度；b)對(duì)于易出現(xiàn)廢品的工序，精加工和光整加工可適當(dāng)安放在前面，某些次要小表面的加工可放在其后。因此，根據(jù)以上原則，綜合分析可做出以下工藝順序：方案一2鉆、粗鉸、倒角、精鉸2-φ12孔，鉆2-φ12孔；西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書9半精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔，倒角φ118孔11鉆正面7×M6、后面9×M6;12倒角正面7×M6、后面9×M6;13攻絲正面7×M6、后面9×M6;15锪左面2×φ20,鉆2×φ5;16倒角左面4×M10、2×M8、φ12、右面6×M6,粗鉸2×φ12;18锪φ12孔端面，粗鉸、精鉸φ12,擴(kuò)、粗鉸、倒角、精鉸φ34孔；19銑正面φ16槽；20鉆、倒角、攻絲M6;23鉆、倒角M10,锪M10孔端面，攻絲M10(頂端凸臺(tái));25鉆、倒角M10,锪M10孔端面，攻絲M10(底座);26精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔；2鉆、粗鉸、倒角、精鉸2-φ12孔，鉆2-φ12孔；西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書5粗鏜φ118、φ80;φ128、φ44、φ35孔；6粗鏜φ73孔；9半精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔，倒角φ118孔11鉆、倒角、攻絲正面7×M6;12鉆、倒角、攻絲后面9×M6;13鉆、倒角、攻絲右面6×M6;14鉆、倒角、攻絲左面4×M10、2×M8;15鉆2×φ12,锪2×φ20,鉆2×φ5,粗鉸、精鉸2×φ12;16鉆、粗鉸、倒角、精鉸φ12,擴(kuò)、粗鉸、精鉸φ34;17正面φ16槽；18鉆、倒角、攻絲M6;21鉆、倒角M10,锪M10孔端面，攻絲M10(頂端凸臺(tái));22鉆、倒角M8,锪M8孔端面，攻絲M8;23鉆、倒角M10,锪M10孔端面，攻絲M10(底座);24精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔；以上只是兩種加工方案，方案一工序比較分散但工作量小，方案二工序比較集中，但工作量大，加工螺紋孔時(shí)要大量的換刀工作，增加了工作量。因此選擇方案一作為曲軸箱的加工方案。西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1.4.5工序集中與分散零件加工的工步順序已經(jīng)排定，如何將這些工步組成工序，就需要考慮采用工序集中還是工序分散的原則。(1)工序集中就是將零件的加工集中在少數(shù)幾道工序中完成，每道工序加工內(nèi)容多，工藝路線短。其主要特點(diǎn)是：①可以采用高效機(jī)床和工藝裝備，生產(chǎn)率高；②減少了設(shè)備數(shù)量以及操作工人人數(shù)和占地面積，節(jié)省人力、物力；③減少了工件安裝次數(shù)，利于保證表面間的位置精度；④采用的工裝設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整維修較困難，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。(2)工序分散工序分散就是將零件的加工分散到很多道工序內(nèi)完成，每道工序加工的內(nèi)容少，工藝路線很長。其主要特點(diǎn)是：①設(shè)備和工藝裝備比較簡(jiǎn)單，便于調(diào)整，容易適應(yīng)產(chǎn)品的變換；②對(duì)工人的技術(shù)要求較低；③可以采用最合理的切削用量，減少機(jī)動(dòng)時(shí)間；④所需設(shè)備和工藝裝備的數(shù)目多，操作工人多，占地面積大。在擬定工藝路線時(shí)，工序集中或分散的程度，主要取決于生產(chǎn)規(guī)模、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求，有時(shí)，還要考慮各工序生產(chǎn)節(jié)拍的一致性。曲軸箱兩組平行孔同時(shí)鏜這是工序集中，同一螺紋孔的加工把鉆、倒角、攻絲三個(gè)工步作為三道工序這是工序分散，能節(jié)省人力。1.5工序內(nèi)容設(shè)計(jì)1.5.1加工設(shè)備選擇此次加工的零件是柴油機(jī)曲軸箱殼體，其生產(chǎn)綱領(lǐng)為12600件，該產(chǎn)品屬于小型機(jī)械，根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》表1.1-2生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，可以確定其生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。大批量即要講求高效率，而此次加工有銑削加工，鏜孔加工，鉆孔加工和攻絲加工等，因此，所選用的機(jī)床大部分是專用機(jī)床，分別為專用銑床、專用鏜床、專用鉆床；也有少部分通用機(jī)床。西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書2鉆、粗鉸、倒角、精鉸2-φ12孔，鉆2-φ12孔：搖臂鉆床Z30253粗銑正面，后面：專用銑床4粗銑左、右面：專用銑床5粗鏜φ118、φ80;φ128、φ44、φ35孔：專用鏜床6粗鏜φ73孔：臥式鏜床T661A7精銑左面：立式銑床X528精銑后面：立式銑床X529半精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔，倒角φ118孔：專用鏜床10半精鏜φ73:臥式鏜床T661A11鉆正面7×M6、后面9×M6:專用鉆床12倒角正面7×M6、后面9×M6:專用鉆床13攻絲正面7×M6、后面9×M6:專用鉆床14鉆左面4×M10、2×M8、3×φ12、右面6×M6:專用鉆床15锪左面2×φ20,鉆2×φ5:搖臂鉆床Z302516倒角左面4×M10、2×M8、φ12、右面6×M6,粗鉸2×φ12:專用鉆床17攻絲左面4×M10、2×M8、右面6×M6,精鉸2×φ12:專用鉆床18锪φ12孔端面，粗、精鉸φ12,擴(kuò)、粗鉸、倒角、精鉸φ34:搖臂鉆床Z302520鉆、倒角、攻絲M6:搖臂鉆床Z302521銑正面右內(nèi)表面：臥式銑床X6022銑正面左內(nèi)表面：臥式銑床X6023鉆、倒角M10,锪M10孔端面，攻絲M10(頂端凸臺(tái)):搖臂鉆床Z302524鉆、倒角M8,锪M8孔端面，攻絲M8:搖臂鉆床Z302525鉆、倒角M10,锪M10孔端面，攻絲M10(底座):搖臂鉆床Z302526精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔：專用鏜床27精鏜φ73孔：臥式鏜床T661A1.5.2刀具選擇在本零件加工工序中，主要以銑，鏜，鉆，攻絲為主，刀具選擇如下：西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1粗銑、精銑下端面：套式面銑刀D=402鉆、粗鉸、倒角、精鉸2-φ12孔鉆2-φ12孔：柄麻花鉆直d=11,d=12,機(jī)用鉸刀d=11.8,d=123粗銑正面，后面：套式面銑刀D=2504粗銑左、右面：套式面銑刀D=2005粗鏜φ118、φ80;φ128、φ44、φ35孔：鏜刀6粗鏜φ73孔：鏜刀7精銑左面：套式面銑刀D=2008精銑后面：套式面銑刀D=2509半精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔，倒角φ118孔：鏜刀10半精鏜φ73:鏜刀11鉆正面7×M6、后面9×M6:直柄麻花鉆d=512倒角正面7×M6、后面9×M6:直柄麻花鉆d=8,錐柄锪鉆d=4013攻絲正面7×M6、后面9×M6:絲錐M614鉆左面4×M10、2×M8、3×φ12,右面6×M6:直柄麻花鉆d=5、d=6.8、d=8.5、15锪左面2×φ20,鉆2×φ5:擴(kuò)孔鉆d=16、d=20,直柄麻花鉆d=516倒角左面4×M10、2×M8、φ12、右面6×M6,粗鉸2×φ12:麻花鉆d=8、10、12、14,鉸刀D=11.817攻絲左面4×M10、2×M8、右面6×M6,精鉸2×φ12:絲錐M10、M8、M6,機(jī)用鉸刀D=1218锪φ12孔端面，粗鉸、精鉸φ12,擴(kuò)、粗鉸、倒角、精鉸φ34孔：锪鉆D=40,鉸刀D=11.8,12,37.8、3419銑正面φ16槽：直柄立銑刀D=1620鉆、倒角、攻絲M6:直柄麻花鉆d=5、6,絲錐M621銑正面右內(nèi)表面：套式面銑刀D=4022銑正面左內(nèi)表面：套式面銑刀D=4023鉆、倒角M10,锪M10孔端面，攻絲M10(頂端凸臺(tái)):麻花鉆d=8.5、12,24鉆、倒角M8,锪M8孔端面，攻絲M8:麻花鉆d=6.8、10,锪鉆D=16,絲25鉆、倒角M10,锪M10孔端面，攻絲M10(底座):麻花鉆d=8.5、12,锪鉆D=10,絲錐M1026精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔：鏜刀27精鏜φ73孔：鏜刀1.5.3切削用量確定(一)工序2(鉆、粗鉸、倒角、精鉸2-φ12孔，鉆2-φ12孔)的切削用量1.1鉆2個(gè)φ12定位孔的切削用量鉆2個(gè)φ12工藝孔切削深度a,=5.925mm,走刀次數(shù)n=1;查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》可得，切削速度v=21.0m/min,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.4mm/r。1.2粗鉸2個(gè)φ12定位孔的切削用量鉸2個(gè)φ12工藝孔切削深度a。=0.05mm,走刀次數(shù)n=1;查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》可得，切削速度v=7.26m1.3精鉸2個(gè)φ12工藝孔的切削用量鉸2個(gè)φ12工藝孔切削深度a,=0.025mm,走刀次數(shù)n=1;查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》可得，切削速度v=11.7m/min,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.62mm/r。1.4鉆2個(gè)φ12定位孔的切削用量鉆2個(gè)φ12工藝孔切削深度a,=6mm,走刀次數(shù)n=1;查《金屬機(jī)械加工(二)工序4(粗銑前、后面)的切削用量：查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》可得，切削速度v=60m/min,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量(三)工序7半精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔，倒角φ118孔的切削用量。半精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔的切削深度a。=1.75mm,走刀次數(shù)n=278.7r/min(四)工序14(鉆、倒角M10,锪M10孔端面，攻絲M10)的切削用量。鉆M27切削深度a。=4.25mm,走刀次數(shù)n=1;查《金屬機(jī)械加工工藝人員倒角M10切削深度a,=0.5mm,走刀次數(shù)n=1;查《金屬機(jī)械加工工藝人4.3锪M10孔端面的切削用量锪M10孔端面切削深度a,=7.5mm,走刀次數(shù)n=1;查《金屬機(jī)械加工工攻M10絲的切削深度a。=0.75mm,走刀次數(shù)n=1;查《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》可得，切削速度v=28.9m/min,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=1.5mm/r。而v和1.5.4工序尺寸及公差在零件的機(jī)械加工工藝過程中，各工序的工序尺寸及工序余量在不斷的變化，其中一些工序尺寸在零件圖上往往不標(biāo)出或不存在，需要在制定工藝過程時(shí)予以確定。而這些不斷變化的工序尺寸之間又存在著一定的聯(lián)系，需要用工藝尺寸鏈原理去分析它們的內(nèi)在聯(lián)系，掌握它們的變化規(guī)律，正確的計(jì)算出各工序的工序尺寸。曲軸箱左面上有一個(gè)φ73的通孔，其設(shè)計(jì)尺寸為φ73*0.046mm,其表面粗糙度Ra1.6.現(xiàn)經(jīng)過粗鏜、半精鏜、精鏜三次加工，計(jì)算各次加工的工序尺寸及公差。查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)II》確定各工序的雙邊余量為：精鏜半精鏜粗鏜總余量各工序的基本尺寸分別為：精鏜后半精鏜后粗鏜后毛坯孔mmmm由零件圖知φ73mm71.5-3.5=68mm68-10=58mm各工序的尺寸公差按加工方法的經(jīng)濟(jì)精度確定，并按“入體原則”標(biāo)注為：精鏜由零件圖知半精鏜粗鏜西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書2鏜床夾具設(shè)計(jì)此鏜床夾具是為工序9(半精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔，倒角φ118孔)而設(shè)計(jì)的專用鏜床夾具。2.1方案分析2.1.1加工方案分析工序9(半精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔，倒角φ118孔)孔φ118與φ80有同軸度要求，孔φ52與φ35孔也有同軸度要求，因此孔φ118和φ80需要一根鏜桿同時(shí)鏜兩孔，同時(shí)在鏜桿上裝一刀倒角φ118孔；孔φ52和φ35也需要一根鏜桿同時(shí)鏜兩個(gè)孔。孔φ118、φ80和孔φ52、φ35有平行度要求，鏜孔時(shí)鏜桿需保證一定的平行度。背吃刀量為1.75mm。2.1.2定位方案分析采用夾具裝夾法加工時(shí)，為了保證零件在某一工序的加工精度要求，在加工前就必須使工件相對(duì)刀具及切削成形運(yùn)動(dòng)處于準(zhǔn)確位置，就是需要對(duì)工件進(jìn)行定位，工件定位就是限制工件的自由度。根據(jù)工件各工序的加工精度要求和選擇定位元件的情況，工件在夾具中的定位通常有幾種情況：完全定位；部分定位；欠定位；重復(fù)定位等。工序9(半精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔)是采用一面兩銷定位的，一面是下端面，兩銷則是下端面上對(duì)角線上的一組孔對(duì)應(yīng)用銷。工件在夾具中位置的確定，主要是通過個(gè)各種類型的定位元件實(shí)現(xiàn)的。平面定位元件的選擇：在夾具體上，支承點(diǎn)的位置固定不變的定位元件為固定支承。鏜床夾具體上選裝的平面定位元件選用支承板?？妆砻娑ㄎ辉倪x裝：在夾具設(shè)計(jì)中常用于孔表面的定位元件有定位銷、剛性心軸和錐度心軸等。這里采用定位銷中的固定式定位銷，而兩銷一個(gè)是圓柱銷，另一個(gè)是個(gè)圓柱銷削去兩邊。2.1.3夾緊方案分析夾緊裝置的組成：一般夾緊裝置由動(dòng)力源和夾緊機(jī)構(gòu)兩個(gè)基本部分組成。2、氣的粘性小、流動(dòng)阻力損失小，便于集中供氣和遠(yuǎn)距離輸送4、氣動(dòng)系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)，能在溫環(huán)境下可靠工作，稍有漏泄不會(huì)污染環(huán)境，無火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)，使用安全楔形夾緊機(jī)構(gòu)、螺旋夾緊機(jī)構(gòu)、圓偏心夾緊機(jī)構(gòu)、鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)、定心、對(duì)中夾(一)夾緊力應(yīng)有助于定位，而不應(yīng)破壞定位；(二)夾緊力的大小應(yīng)能加工過程中工件不發(fā)生移動(dòng)和振動(dòng)，并能在一定的(三)工件在夾緊后的變形和受壓表面的損傷不應(yīng)超出允許范圍；(四)應(yīng)有足夠的夾緊行程，手動(dòng)時(shí)要具有一定的自鎖作用。2.2主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)剖析與具體結(jié)構(gòu)鏜床的布局見圖2.2.1西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書圖2.2.1鏜床夾具布局鏜床夾具體上分布有鏜模支架、夾緊機(jī)構(gòu)、定位鍵、氣缸等。此鏜床夾具的定位鍵為固定式定位銷，因?yàn)閺膴A具布局圖上可知：零件只有吊到夾具上安裝、夾緊，就不需要伸縮式定位銷。削邊銷削邊方向在兩銷連線的垂直方向，以便消除角定位，保證加工的準(zhǔn)確性。此鏜床夾具是為半精鏜φ118、φ80;φ52、φ35孔，倒角φ118孔而設(shè)計(jì)的。兩組孔為滿足平行度要求同時(shí)鏜，兩組孔的中心線相距90mm,φ118與φ35孔在同一側(cè)，φ80與φ52孔在另一側(cè)。φ118與φ80一組孔同用一根鏜桿，鏜孔時(shí)，鏜桿從左向右穿過，由于是階梯孔，所以鏜這組孔不需要讓刀。φ52和φ35孔也共用一根鏜桿，鏜孔時(shí)，鏜桿從右向左穿過，它們也是一組階梯孔，所以鏜這組孔也不需要讓刀。因此，鏜這兩組孔鏜床夾具不需要讓道裝置。鏜模支架需要設(shè)計(jì)鏜套，鏜套有兩種：外滾式和內(nèi)滾式。φ118與φ35孔這一側(cè)鏜套的確定需要根據(jù)鏜桿的大小為依據(jù)，鏜桿的大小為(0.6-0.8)倍所鏜孔直徑。選擇外滾式時(shí)，大孔直徑大鏜孔時(shí)的旋轉(zhuǎn)線速度很大，選用滑動(dòng)式鏜套時(shí)很容易磨損鏜套，所以必須選用滾動(dòng)式鏜套，則必須選擇軸承型號(hào)，但通過選擇驗(yàn)證任何適用軸承都不都滿足要求，則必須選用內(nèi)滾式。內(nèi)滾式的特點(diǎn)是鏜套跟用內(nèi)滾式鏜套，而鏜φ34孔對(duì)應(yīng)的鏜套就有了安排空間，鏜桿則相應(yīng)減小，鏜孔時(shí)對(duì)應(yīng)的線速度較小，鏜套選擇時(shí)，滑動(dòng)和滾動(dòng)式都可以，這里必須選