KCSJ-12蝸桿零件機械加工工藝及銑鍵槽夾具設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 題 目 : 蝸桿的機械加工工藝規(guī)程及工藝 夾具設(shè)計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 I 目錄 1. 引言 . 1 2 工藝規(guī)程設(shè)計 . 2 件的分析 . 5 件的作用 . 5 件的工藝分析 . 5 藝規(guī)程設(shè)計 . 6 定毛坯的制造形式 . 6 面的選擇 . 6 定工藝路線 . 7 械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 . 9 定切削用量 . 10 3 夾具設(shè)計 . 16 序尺寸精度分析 . 16 位方案確定 . 16 位元件確定 . 16 位誤差分析計算 . 17 緊方案及元件確定 . 18 具總裝草圖 . 18 參考文獻(xiàn) . 19 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 謝 . 20 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 1. 引言 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是在學(xué)完了機械制造技術(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)計能獲得綜合運用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本能力，另外，也為以后做好畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。學(xué)生應(yīng)當(dāng)通過機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計在下述各方面得到鍛煉： 確的解決一個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)計出高效、省力、既經(jīng)濟合理又能保證加工質(zhì)量的夾具的能力 。 握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱出處、能夠做到熟練運用。 3 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 2 工藝規(guī)程設(shè)計 本 零件，假設(shè) 年產(chǎn)量為 5000 件 ，每臺 機器 需要該零件 1個，備品率為 19%，廢品率為 每日工作班次為 1班。 該零件材料為 45，考慮到零件在工作時 有很多的要求 ，所以選擇 鑄造 。依據(jù)設(shè)計要求 Q=5000件 /年， n=1件 /臺；結(jié)合生產(chǎn)實際，備品率 和 廢品率 分別取 19%和 入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N=+ )（ 1+ )= /年 件的分析 件的作用 題目說給定的零件是 桿軸，位于傳動系統(tǒng)中，一般與蝸輪配合使用。主要作用是用于空間交錯的兩軸間傳遞運動和動力的傳動機構(gòu)。零件上有兩個的軸段，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)軸器相連接傳遞運動和動力。 件的工藝分析 蝸桿軸這個零件從 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： 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，這要是因為中心孔的軸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、一個的鍵槽、軸段外圓面。其中主要加工表面為軸段外圓面、一個的鍵槽，這是用來連接聯(lián)軸器的。 這一組的加工表面包括：兩個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軸段的外圓面，這是用來與軸承內(nèi)圈配合用于支承的。 A 蝸桿螺旋面為中心的加工表面 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 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，這是用來與蝸輪配合用于傳遞運動和動力的。 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)，有圓跳動要求。 鍵槽兩側(cè)面相對于公共基準(zhǔn) A B 有對稱度要求。 由以上分析可知，對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 定毛坯的制造形式 零件材料為 45 鋼，考慮到蝸桿在傳動過程中收到的振動，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。 面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?；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 問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢， 使 生產(chǎn)無法正常進(jìn) 行。 3 （ 1）粗基準(zhǔn)的選擇 對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 對于 本 零件 來說 ，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)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 定工藝路線 制定工藝路線得出發(fā)點 ,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 能性機床配以專用工 夾 具 ,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 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：檢驗入庫 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 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 工藝十一：研磨螺紋面 工藝十二：去毛刺 工藝十三：檢驗入庫 上述兩個工藝路線方案的特點在于：方案一對于整個蝸桿軸一起加工，減少裝夾次數(shù)，同時在加工過程中有效防止了加工產(chǎn)生的應(yīng)力對后加工工序的影響；方案二對不同部位進(jìn)行粗、半精、精加工，不能對一臺機床進(jìn)行連續(xù)運用。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 工藝十一：去毛刺 工藝十二：檢驗入庫 考慮到本零件在結(jié)構(gòu)上的特點，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，定位軸肩在模鍛上不易直接加工出來，采用車床加工更合適，因此，這應(yīng)該列為單獨的一道工序。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 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 工藝五：車制兩個定位軸肩，以及兩個軸段退刀槽，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軸段的長度。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：檢驗入庫 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 根據(jù)原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、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. 軸段沿軸線長度方向的加工余量 長度余量取 4鍛斜度為 5。 3直徑 25 軸段外圓面 這段軸無表面粗糙度要求 ，需要粗車，半精車，直徑加工余量為 2Z=7 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 4 直徑 25 軸段沿軸線長度方向的加工余量 長度余量取 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 加工長度為 18,與其連接的外圓表面直徑為 36加工長度為 7，為簡化模鍛毛坯的外形，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）沿軸線長度方向的加工余量 長度余量取 鍛斜度為 5，外圓角為 徑 60 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 沿軸線長度方向的加工余量 長度余量取 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加工長度為 7，為簡化模鍛毛坯的外形，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）沿軸線長度方向的加工余量 長度余量取 4鍛斜度為 5，外圓角為 定切削用量 1） 車外圓面 工步號 工步內(nèi)容 加工余量（ 基本尺寸 經(jīng)濟精度 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 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 04 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 7 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 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 22 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 5 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 =14mm/向切入時=47mm/ 3） 蝸桿螺紋 刀具：選螺紋刀，材料硬質(zhì)合金 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 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 機床：普通車床 具：刀具材料 桿尺寸 16 25 ， ， ， ，刀尖半徑 中心鉆：帶護錐的中心孔刀具，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，=100m/ (4)確認(rèn)機床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100043=機床主軸箱標(biāo)牌上查得，實際主軸轉(zhuǎn)速為 680r/實際切削速度 /1000=5)校驗機床功率。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 由機床說明書知，普通車床 電動機功率為 機床效率 = =以機床效率夠用。 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。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 (3)選擇切削速度。工件材料為 熱軋 45 剛，由表知，當(dāng) =2f=r 時，=100m/ (4)確認(rèn)機床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100027=機床主軸箱標(biāo)牌上查得，實際主軸轉(zhuǎn)速為 1000r/實際切削速度 /1000=5)校驗機床功率。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 由機床說明書知，普通車床 電動機功率為 機床效率 = =以機床效率夠用 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，=100m/ (4)確認(rèn)機床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100043=機床主軸箱標(biāo) 牌上查得，實際主軸轉(zhuǎn)速為 680r/實際切削速度 /1000=5)校驗機床功率。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 由機床說明書知，普通車床 電動機功率為 機床效率 = =以機床效率夠用。 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 = 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 (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，=100m/ (4)確認(rèn) 機床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100070=機床主軸箱標(biāo)牌上查得，實際主軸轉(zhuǎn)速為 500r/實際切削速度 /1000=5)校驗機床功率。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 由機床說明書知，普通車床 電動機功率為 機床效率 = =以機床效率夠用。 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，=100m/ (4)確認(rèn)機床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100032=995r/機床主軸箱標(biāo)牌上查得，實際主軸轉(zhuǎn)速為 1000r/實際切削速度 /1000=5)校驗機床功率。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 由機床說明書知，普通車床 電動機功率為 機床效率 = =以機床效率夠用 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 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 (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，=100m/ (4)確認(rèn)機床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100027=機床主軸箱標(biāo)牌上查得，實際主軸轉(zhuǎn)速為 1000r/實際切削速度 /1000=5)校驗機床功率。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 由機床說明書知，普通車床 電動機功率為 機床效率 = =以機床效率夠用 3 夾具設(shè)計 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)。 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自由度，現(xiàn)根據(jù)加工要求來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 向的移動及 X 向的轉(zhuǎn)動。 （ 2） 為了保證 16 和槽面的對稱度必須保證 Z 向的轉(zhuǎn)動， X 向的移動， Y 向的轉(zhuǎn)動。 （ 3） 為了保證軸肩與鍵槽右端的長度為 16，必須限制 Y 向的移動。 位元件確定 綜上分析 ：為了限制六個自由度，其中的 Z 移動 Z 轉(zhuǎn)動 X 移動 X 轉(zhuǎn)動用兩個 V 型塊限制， 型塊上帶有一擋塊擋 在 25 的右端面限制， 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 4013398