花鍵軸工藝及夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

PAGEI課程設(shè)計(jì)(論文)題目:花鍵軸的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝夾具設(shè)計(jì)PAGE1目錄1.引言 12工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 22.1零件的分析 22.1.1零件的作用 22.1.2零件的工藝分析 32.2工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 42.2.1確定毛坯的制造形式 42.2.2零件生產(chǎn)類(lèi)型的選擇 42.3繪制毛坯-零件合圖 72.2.2基面的選擇 72.2.3制定工藝路線 82.2.4機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 122.2.5確定切削用量 123夾具設(shè)計(jì) 183.1工序尺寸精度分析 183.2定位方案確定 183.3定位元件確定 183.4定位誤差分析計(jì)算 193.5夾緊方案及元件確定 203.6夾具總裝草圖 21結(jié)論 23參考文獻(xiàn) 24致謝 261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(guò)設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過(guò)去所學(xué)過(guò)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(guò)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：1.能熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(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(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。2.提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生通過(guò)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。3.學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱(chēng)出處、能夠做到熟練運(yùn)用。[3]2工藝規(guī)程設(shè)計(jì)本零件，假設(shè)年產(chǎn)量為5000件，每臺(tái)機(jī)器需要該零件1個(gè)，備品率為19%，廢品率為0.25%，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(shí)有很多的要求，所以選擇鑄造。依據(jù)設(shè)計(jì)要求Q=5000件/年，n=1件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率α和廢品率β分別取19%和0.25%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)N=Qn(1+α)（1+β)=7437.5件/年2.1零件的分析2.1.1零件的作用題目說(shuō)給定的零件是花鍵軸，位于傳動(dòng)系統(tǒng)中，一般與配合使用。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。2.1.2零件的工藝分析花鍵軸軸這個(gè)零件從零件圖上可以看出，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：1.以?xún)啥酥行目诪橹行牡募庸け砻孢@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)。2.以左端外圓面為中心的加工表面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。3.以右端外圓面為中心的加工表面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。4.以花鍵為中心的加工表面這一組的加工表面包括：分度圓直徑為花鍵軸、軸段外圓面及兩側(cè)的退刀槽。主這是用來(lái)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作為公共基準(zhǔn)，有圓跳動(dòng)要求。鍵槽兩側(cè)面相對(duì)于有對(duì)稱(chēng)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。2.2工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.2.1確定毛坯的制造形式零件材料為45鋼，考慮到花鍵軸在傳動(dòng)過(guò)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。2.2.2零件生產(chǎn)類(lèi)型的選擇由以上分析可知。該軸零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于軸來(lái)說(shuō)，加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。零件毛坯的生產(chǎn)加工主要有三種方式：鑄造、鍛壓、焊接。一常見(jiàn)零件毛坯類(lèi)型機(jī)械零件的常用毛坯包括鑄件、鍛件、軋制型材、擠壓件、沖壓件、焊接件、粉末冶金件和注射成型件。1．鑄件是形狀較復(fù)雜的零件毛坯，宜采用鑄造方法制造。目前生產(chǎn)中的鑄件大多數(shù)是砂型鑄造，少數(shù)尺寸較小的優(yōu)質(zhì)鑄件可采用特種鑄造，如金屬性鑄造、熔模鑄造和壓力鑄造等。2．鍛件適用于強(qiáng)度要求較高，形狀比較簡(jiǎn)單的零件毛坯，鍛造方法有自由鍛和模鍛。自由鍛的加工余量大，鍛件精度低，生產(chǎn)率不高，適用于單件小批量生產(chǎn)以及大型零件毛坯制造。模鍛加工余量小，鍛件精度高，生產(chǎn)率高，適用于中小型零件毛坯的大批量生產(chǎn)。3．型材有熱軋和冷拉兩種。熱軋型材的精度較低，適用于一般零件的毛坯。冷拉型材的精度較高，適用于對(duì)毛坯精度要求較高的中小型零件的毛坯制造，可用于自動(dòng)機(jī)床加工。4．焊接件是根據(jù)需要用焊接的方法將同類(lèi)材料或不同的材料焊接在一起而成的毛坯件。焊接件制造簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期短，但變形較大，需經(jīng)時(shí)效處理后才能進(jìn)行機(jī)械加工。焊接方法適用于大型毛坯、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的毛坯制造。5．冷沖壓件適用于形狀復(fù)雜的板料零件。二毛坯選擇的原則選擇毛坯的基本任務(wù)是選定毛坯的制造方法及其制造精度。毛坯的選擇不僅影響毛坯的制造工藝和費(fèi)用，而且對(duì)零件的加工質(zhì)量、加工方法、生產(chǎn)率及生產(chǎn)成本都有很大的影響。因此，選擇毛坯要從毛坯的制造和機(jī)械加工兩方面綜合考慮，以求得最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。在選擇毛坯時(shí)應(yīng)考慮下列因素：1．零件材料及力學(xué)性能要求例如材料為鑄鐵的零件，應(yīng)選擇鑄造毛坯。對(duì)于重要的鋼制零件，為獲得良好的力學(xué)性能，應(yīng)選用鍛件毛坯；形狀較簡(jiǎn)單及力學(xué)性能不太高時(shí)，可用型材毛坯；有色金屬零件常用型材或鑄造毛坯。2．零件的結(jié)構(gòu)形狀與大小軸類(lèi)零件毛坯，如直徑和臺(tái)階相差不大，可用棒料；如各臺(tái)階尺寸相差較大，則宜選用鍛件。大型零件毛坯多用砂型鑄造或自由鍛；中小型零件可用模鍛件或特種鑄造件。3．生產(chǎn)類(lèi)型大批大量生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)選用毛坯精度和生產(chǎn)率均較高的毛坯制造方法，和精密如模鍛、金屬型機(jī)器造型鑄造和精密鑄造。單件小批生產(chǎn)時(shí)，可采用木模手工造型鑄造或自由鍛造。4．現(xiàn)有生產(chǎn)條件選擇毛坯時(shí)，必須考慮現(xiàn)有生產(chǎn)條件，如現(xiàn)有毛坯制造的水平和設(shè)備情況，外協(xié)的可能性及經(jīng)濟(jì)性等。5．充分利用新工藝、新材料為節(jié)約材料和能源，提高機(jī)械加工生產(chǎn)率，應(yīng)充分考慮應(yīng)用新工藝、新技術(shù)和新材料。如精鑄、精鍛、冷軋、冷擠壓和粉末冶金等在機(jī)械中的應(yīng)用日益廣泛，這些方法可以大大減少機(jī)械加工量，節(jié)約材料，大大提高了經(jīng)濟(jì)效益。三典型零件毛坯的選擇根據(jù)毛坯的選擇原則，下面分別介紹軸桿類(lèi)、盤(pán)套類(lèi)和機(jī)架箱體類(lèi)等典型零件的毛坯的選擇方法。1．軸桿類(lèi)零件的毛坯選擇作用：軸桿類(lèi)零件指各種傳動(dòng)軸、機(jī)床主軸、絲杠、光杠、曲軸、偏心軸、凸輪軸、齒輪軸、連桿、搖臂、螺栓、銷(xiāo)子等。這類(lèi)零件一般軸向（縱向）尺寸遠(yuǎn)大于徑向(橫向)尺寸，是機(jī)械產(chǎn)品中支撐傳動(dòng)件、承受載荷、傳遞扭矩和動(dòng)力的常見(jiàn)典型零件。毛坯選擇：軸類(lèi)零件最常用毛坯是型材和鍛件。對(duì)于光滑的或有階梯但直徑相差不大的一般軸，常用型材（即熱軋或冷拉圓鋼）作為毛坯。對(duì)于直徑相差較大的階梯軸或要承受沖擊載荷和腳邊應(yīng)力的重要軸，均采用鍛件作為毛坯。生產(chǎn)批量較小時(shí)，采用自由鍛件。生產(chǎn)批量較大時(shí)，采用模鍛件。對(duì)于結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的大型軸類(lèi)零件，其毛坯采用砂型鑄造件、焊接結(jié)構(gòu)件或鑄-焊結(jié)構(gòu)毛坯。根據(jù)圖紙參數(shù)要求，選擇生產(chǎn)批量較大的軸，采用模鍛成型。2.3繪制毛坯-零件合圖毛坯圖如圖2-12.2.2基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(guò)程中會(huì)問(wèn)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(lèi)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(shuō)，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(wèn)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)。2.2.3制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(zhuān)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。1.工藝路線方案一工藝一：鍛造工藝二：去飛邊工藝三：銑端面，打中心孔工藝四：粗車(chē)外圓，以中心軸線為精基準(zhǔn)。工藝五：半精車(chē)外圓，倒角，車(chē)退刀槽工藝六：銑鍵槽工藝七：車(chē)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)2.工藝路線方案二工藝一：鍛造工藝二：去飛邊工藝三：銑端面，打中心孔工藝四：粗車(chē)外圓，倒角，車(chē)退刀槽工藝五：半精車(chē)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(chē)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)3.工藝路線方案的比較與分析上述兩個(gè)工藝路線方案的特點(diǎn)在于：方案一對(duì)于整個(gè)花鍵軸軸一起加工，減少裝夾次數(shù)，同時(shí)在加工過(guò)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。10 鍛造20 去飛邊30 粗車(chē)花鍵軸左端面，打中心孔，及左邊Φ110mm、Φ125mm、Φ140mm、Φ150mm定位軸肩以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。40 粗車(chē)花鍵軸右端面，打中心孔，及右邊、Φ120mm、Φ140mm定位軸肩，以及Φ150mm軸段退刀槽的外圓面，以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。50 調(diào)質(zhì)處理60 半精車(chē)左端各外圓面，左邊Φ110mm、Φ125mm、Φ140mm、Φ150mm控制軸線方向的各個(gè)軸段的長(zhǎng)度。

70 半精車(chē)右端各外圓面，邊、Φ120mm、Φ140mm定位軸肩，以及Φ150mm軸段,倒角。

80 車(chē)退刀槽5X3,車(chē)退刀槽6X4。90 車(chē)螺紋M140X2，選擇兩個(gè)Φ150mm外圓面作為基準(zhǔn)。

100 銑鍵槽，選擇兩個(gè)Φ150mm外圓面作為基準(zhǔn)。

110 銑花鍵120 淬火130 粗、精磨左端面及Φ150mm軸頭外圓面，Φ150mm軸段外圓面，以及磨制過(guò)渡圓角。140 去毛刺150 檢驗(yàn)160 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(chē)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：10 鍛造20 去飛邊30 粗車(chē)花鍵軸左端面，打中心孔，及左邊Φ110mm、Φ125mm、Φ140mm、Φ150mm定位軸肩以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。40 粗車(chē)花鍵軸右端面，打中心孔，及右邊、Φ120mm、Φ140mm定位軸肩，以及Φ150mm軸段退刀槽的外圓面，以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。50 調(diào)質(zhì)處理60 半精車(chē)左端各外圓面，左邊Φ110mm、Φ125mm、Φ140mm、Φ150mm控制軸線方向的各個(gè)軸段的長(zhǎng)度。

70 半精車(chē)右端各外圓面，邊、Φ120mm、Φ140mm定位軸肩，以及Φ150mm軸段,倒角。

80 車(chē)退刀槽5X3,車(chē)退刀槽6X4。90 車(chē)螺紋M140X2，選擇兩個(gè)Φ150mm外圓面作為基準(zhǔn)。

100 銑鍵槽，選擇兩個(gè)Φ150mm外圓面作為基準(zhǔn)。

110 銑花鍵120 淬火130 粗、精磨左端面及Φ150mm軸頭外圓面，Φ150mm軸段外圓面，以及磨制過(guò)渡圓角。140 去毛刺150 檢驗(yàn)160 入庫(kù)2.2.4機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定花鍵軸零件材料為45鋼，硬度為217~255HBS，生產(chǎn)類(lèi)型為中、大批生產(chǎn)，采用普通模鍛，精度IT13。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：1.軸段外圓面這段軸表面粗糙度為1.6,需要粗車(chē)，半精車(chē)，粗磨，半精磨加工。直徑加工余量為2Z=7mm。2.2.5確定切削用量4）工藝三：以作外圓面為粗基準(zhǔn)車(chē)端面，打中心孔本工序采用計(jì)算方法1.加工條件工件材料：45鋼正火，，模鍛加工要求：車(chē)端面，打中心孔機(jī)床：普通車(chē)床C620-1刀具：刀具材料YT15，刀桿尺寸16×25mm2中心鉆：帶護(hù)錐的中心孔刀具，基本尺寸為d=4mm2.計(jì)算切削用量1）粗車(chē)右端面(1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，單邊余量Z=2mm，所以取=2mm。(2)選擇進(jìn)給量。查表得，f=0.4mm/r。(3)選擇切削速度。工件材料為熱軋45剛，由表知，當(dāng)=2mm，f=0.4mm/r時(shí)，=100m/min。(4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速=1000v/=100043=740.6r/min從機(jī)床主軸箱標(biāo)牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為680r/min，故實(shí)際切削速度/1000=3.14(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=2124.3/60000KW=3.25KW，由機(jī)床說(shuō)明書(shū)知，普通車(chē)床C620-1主電動(dòng)機(jī)功率為7.62KW，取機(jī)床效率=0.8，則=3.25kW/0.8=4.06KW所以機(jī)床效率夠用。2）粗車(chē)左端面(1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，單邊余量Z=2mm，所以取=2mm。(2)選擇進(jìn)給量。查表得，f=0.3mm/r。(3)選擇切削速度。工件材料為熱軋45剛，由表知，當(dāng)=2mm，f=0.3mm/r時(shí)，=100m/min。(4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100027=1179.5r/min從機(jī)床主軸箱標(biāo)牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，故實(shí)際切削速度/1000=3.14(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=1659.6/60000KW=2.35KW，由機(jī)床說(shuō)明書(shū)知，普通車(chē)床C620-1主電動(dòng)機(jī)功率為7.62KW，取機(jī)床效率=0.8，則=2.35kW/0.8=2.93KW所以機(jī)床效率夠用3）粗車(chē)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=2mm。(2)選擇進(jìn)給量。查表得，f=0.4mm/r。(3)選擇切削速度。工件材料為熱軋45剛，由表知，當(dāng)=2mm，f=0.4mm/r時(shí)，=100m/min。(4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速=1000v/=100043=740.6r/min從機(jī)床主軸箱標(biāo) 牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為680r/min，故實(shí)際切削速度/1000=3.14(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=2124.3/60000KW=3.25KW，由機(jī)床說(shuō)明書(shū)知，普通車(chē)床C620-1主電動(dòng)機(jī)功率為7.62KW，取機(jī)床效率=0.8，則=3.25kW/0.8=4.06KW所以機(jī)床效率夠用。4）粗車(chē)的外圓面(1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，單邊余量Z=2.3mm，所以取=2.3mm。(2)選擇進(jìn)給量。查表得，f=0.5mm/r。(3)選擇切削速度。工件材料為熱軋45剛，由表知，當(dāng)=2.3mm，f=0.5mm/r時(shí)，=100m/min。(4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速=1000v/=100070=454.96r/min從機(jī)床主軸箱標(biāo)牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為500r/min，故實(shí)際切削速度/1000=3.14(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=2958.23/60000KW=5.419KW，由機(jī)床說(shuō)明書(shū)知，普通車(chē)床C620-1主電動(dòng)機(jī)功率為7.62KW，取機(jī)床效率=0.8，則=5.419kW/0.8=6.77KW所以機(jī)床效率夠用。5）粗車(chē)花鍵軸左端面，打中心孔，及左邊Φ110mm、Φ125mm、QUOTEΦ140mm、QUOTEΦ150mm定位軸肩以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。(1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，單邊余量Z=2mm，所以取=2mm。(2)選擇進(jìn)給量。查表得，f=0.3mm/r。(3)選擇切削速度。工件材料為熱軋45剛，由表知，當(dāng)=2mm，f=0.3mm/r時(shí)，=100m/min。(4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100032=995r/min從機(jī)床主軸箱標(biāo)牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，故實(shí)際切削速度/1000=3.14(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=1659.6/60000KW=2.77KW，由機(jī)床說(shuō)明書(shū)知，普通車(chē)床C620-1主電動(dòng)機(jī)功率為7.62KW，取機(jī)床效率=0.8，則=2.77kW/0.8=3.46KW所以機(jī)床效率夠用2）粗車(chē)花鍵軸右端面，打中心孔，及右邊、QUOTEΦ120mm、QUOTEΦ140mm定位軸肩，以及QUOTEΦ150mm軸段退刀槽的外圓面，以中心孔軸線為精基準(zhǔn)。(1)選擇背吃刀量。根據(jù)已知條件，單邊余量Z=2mm，所以取=2mm。(2)選擇進(jìn)給量。查表得，f=0.3mm/r。(3)選擇切削速度。工件材料為熱軋45剛，由表知，當(dāng)=2mm，f=0.3mm/r時(shí)，=100m/min。(4)確認(rèn)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 =1000v/=100027=1179.5r/min從機(jī)床主軸箱標(biāo)牌上查得，實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，故實(shí)際切削速度/1000=3.14(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=1659.6/60000KW=2.35KW，由機(jī)床說(shuō)明書(shū)知，普通車(chē)床C620-1主電動(dòng)機(jī)功率為7.62KW，取機(jī)床效率=0.8，則=2.35kW/0.8=2.93KW所以機(jī)床效率夠用2)銑鍵槽銑刀：直柄鍵槽銑刀（根據(jù)GB/T1112.1-1997）d=6mm，l=10mm，L=45mm采用一次行程銑鍵槽，=3.5mm，垂直切入時(shí)=14mm/min，縱向切入時(shí)=47mm/min。3）花鍵軸螺紋刀具：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=4mm，半精加工的加工余量=1.6mm，粗磨加工余量=0.25mm，精磨加工余量=0.15mm。3夾具設(shè)計(jì)3.1工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15，和外圓到鍵槽底部的距離101及鍵寬32該工序在X52K機(jī)床上加工，零件屬于中批量生產(chǎn)。3.2定位方案確定根據(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。為了保證101必須限制Z向的移動(dòng)及X向的轉(zhuǎn)動(dòng)。為了保證32和槽面的對(duì)稱(chēng)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)。為了保證軸肩與鍵槽右端的長(zhǎng)度為15，必須限制Y向的移動(dòng)。3.3定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，Y移動(dòng)由右端V型塊上帶有一擋塊擋在的右端面限制，Y的轉(zhuǎn)動(dòng)由的外圓柱面上的夾緊力限制。3.4定位誤差分析計(jì)算注：V型塊夾角α=90°?；鶞?zhǔn)位移誤差：工件以外圓柱面在V型塊定位，由于工件定位面外圓直徑有公差δD，因此對(duì)一批工件來(lái)說(shuō)，當(dāng)直徑由最小D－δD變大到D時(shí)，工件中心（即定位基準(zhǔn)）將在V型塊的對(duì)稱(chēng)中心平面內(nèi)上下偏移，左右不發(fā)生偏移，即工件由變大到,其變化量（即基準(zhǔn)位移誤差Δ）從圖（a）中的幾何關(guān)系退出：ΔY==基準(zhǔn)不重合誤差：從圖（b）中設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合，假設(shè)定位基準(zhǔn)不動(dòng)，當(dāng)工件直徑由最小D－δD變到最大D時(shí)，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的變化量為，即基準(zhǔn)不重合誤差ΔB=。從圖(c)中可知，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為工件的下母線。即，上述方向由a到a′與定位基準(zhǔn)變到的方向相反，故其定位誤差ΔD是ΔY與ΔB之差.ΔD=ΔY－ΔB=－=0.207δD=0.207×0.01=0.00207ΔD=0.00207＜T即滿足要求3.5夾緊方案及元件確定工件在定位時(shí)為了保證定位的精度需要在外圓面上加個(gè)壓板。3.6夾具總裝草圖見(jiàn)CAD圖紙結(jié)論通過(guò)近一個(gè)月的課程設(shè)計(jì)，使我們充分的掌握了一般的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)鞏固，也從中得到新的啟發(fā)和感受，同時(shí)也提高了自己運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，而且比較系統(tǒng)的理解了液壓設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我本著實(shí)事求是的原則，抱著科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，主要按照課本的步驟，到圖書(shū)館查閱資料，在網(wǎng)上搜索一些相關(guān)的資料和相關(guān)產(chǎn)品信息。這一次設(shè)計(jì)是大學(xué)四年來(lái)最系統(tǒng)、最完整的一次設(shè)計(jì)，也是最難的一次。在設(shè)計(jì)的時(shí)候不停的計(jì)算、比較、修改，再比較、再修改，我也付出了一定的心血和汗水，在期間也遇到不少的困難和挫折，幸好有老師的指導(dǎo)和幫助，才能夠在設(shè)計(jì)中少走了一些彎路，順利的完成了設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)研究過(guò)程中仍然存在不足之處，有的問(wèn)題還待于進(jìn)一步深入，具體如下：（1）缺乏實(shí)際工廠經(jīng)驗(yàn)，對(duì)一些參數(shù)和元件的選用可能不是非常合理，有一定的浪費(fèi)。（2）與夾具相關(guān)的刀具和量具的了解還不太清楚。（3）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不太完善，在與計(jì)算機(jī)配合進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)采集和控制上還有一些不足。（4）使用有一定的局限：人工操作多，零部件磨損度在實(shí)際中尚不明確。東北大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）參考文獻(xiàn)43參考文獻(xiàn)[1]劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的初步探討，組合夾具，1982.(1)[2]孫已德，機(jī)床夾具圖冊(cè)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984：20-23。[3]貴州工學(xué)院機(jī)械制造工藝教研室，機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)[M]，貴陽(yáng)：貴州任命出版社，1983：42-50。[4]劉友才，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[Ｍ]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992。[5]孟少龍，機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社