输出轴加工工艺规程及车左端及外圆面夹具设计.docx

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1、设计说明书题目输出轴的加工工艺及车左端及外圆面夹具设计班 级：姓 名：指导教师：完成日期：本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。输出轴零件的工艺规程及车左端及外圆面的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件

2、；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词:工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and theengine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common differencecoordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear

3、 box body components technological process and its theprocessing hole jig design is includes the components processing the technologicaldesign, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts.Must first carry on the analysis in the technological design to the components,und

4、erstood the components the craft redesigns the semi finished materials thestructure, and chooses the good components the processing datum, designs thecomponents the craft route; After that is carrying on the size computation to acomponents each labor step of working procedure, the key is decides eac

5、h workingprocedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on theunit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, likelocates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the enginebed connection part as well as other parts; Posit

6、ion error which calculates the jiglocates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency,and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp,the localization, the error.摘要IABSTRCTII序 言1

7、1零件的分析21.1 零件的作用21.2 零件的工艺分析21.3 方. I j 32确定毛坯类型绘制毛坯简图42.1 选择毛坯42.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量42.3 绘制毛坯图53工艺规程设计63.1 定位基准的选择63.2 拟定工艺路线63.3 加工设备及工艺装备的选用73.4 加工余量，工序尺寸及公差的确定84车左端及外圆面夹具设计174.1 车床夹具设计要求说明174.2 车床夹具的设计要点174.3 定位机构194.4 夹紧机构194.5 零件的车床夹具的加工误差分析214.6 定位销选用214.7 确定夹具体结构尺寸和总体结构224.8 零件的车床专用夹具简单使用说明23

8、总结24致谢25参考文献26序 言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。输出轴零件的工艺规程及铳键槽夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺

9、路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。11零件的分析1.1 零件的作用下面所示为动力输出装置中的主要零件，零件的作用待查。零件图附图如下:1.2 零件的工艺分析木设计的零件是输出轴，选用45#钢。45#钢是优质素结构钢，属于中碳钢。其强度、硬度较高，而塑性、韧性略低。热锻、热压性能及被切削性能良好，冷加工变形

10、能力及焊接性能中等。是机械行业最常用的钢号之一，通常在调质或正火状态下使用，还用于高频或火焰表面淬火处理。其收缩率小。其密度基本和铁的密度一样与普通碳素钢都差不多，和A3更是相近，是7.85g/cm*3。输出轴主要加工面是外圆面、及阶梯端面，它们有一定的粗糙度要求。现分述如下：L(p54M(p60；端 80；湍外圆表面及端面，其中(p543(p60：湍相对于基准A的同轴度为0.02mm所要保证相对于轴线的圆跳动为0.04mm,外圆表面的粗糙度为1.6 um,端面12.5um和12.5 口 m2 .(p54及(p64、(p80、(p60外圆表面、端面及两平面，端面粗糙度为12.5m,3 .键槽和

11、其余各面粗糙度要求均为12.57由上面的分析可知，对于圆跳动而言，可以先加外圆，然后以外圆定位，加工端面和孔，保证它们之间的位置精度。1.3确定零件的生产类型属于轻型零件，大批量生产。零件的生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地等）生产专业化程度的分类，它对工艺规程的制订有决定性的影响。生产类型一般可分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型，不同的生产类型有着完全不同的工艺特征。由设计要求得知：Q=2000件/年，m=l件/辆；结合生产实际，备品率a%和废品率b%分别取3%和（）.5%代入公式N=Qm （1 + a%）+N一零件的生产纲领（件/年）；Q产品的年产量（台、辆/年）；m一每台

12、（辆）产品中该零件的数量（件/台、辆）；a%备品率，一般取2964%；b%废品率，一般取品 3%0. 7%。得：N=2000 件/年 X （1+3%） （1+0.5%） =2070. 3 件/年，密度一般取7g/ci?52确定毛坯类型绘制毛坯简图2.1 选择毛坯毛坯制造方法的选择，主要根据生产类型、材料的工艺性（可塑性，可锻性）及零件对材料的组织性能要求，零件的形状及其外形尺寸，毛坯车间现有生产条件及采用先进的毛坯制造方法的可能性来确定毛坯的制造方法。零件材料为45。，选择锻件毛坯。由于零件年产量为4000件，已经达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸不大，故可采用模锻成型。这从提高生产率、保

13、证加工精度上考虑，也是应该的。2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量由表2-10表212可知，要确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量，应该先确定一下各个因素。1 .公差等级由输出轴的公用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。2 .锻件重量计算后，输出轴的重量约为0.23KG,初步估计机械加工前锻件毛坯的重量为0.4KG.3 .锻件形状复杂系数对零件图金星分析计算，可大致确定锻件外廓包容提的长度、宽度、高度。由公式（2-3）和（2-5）可计算出该锻件的形状复杂系数S=0.526o属于S2级。4 .锻件材质系数输出轴的材料为45钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢。所以该锻件的材质系数属于级

14、。5 .锻件分模线形状根据该零件的形位特点，选择零件高度方向的对称平面为分模面，属于直分模线。6 ,零件表面粗糙度由零件图可知，各个加工表面的粗糙度Ra大多数都大于等于3.2口 m。根据上述诸因素，可查表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量2.3 绘制毛坯图3工艺规程设计3.1 定位基准的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得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，还会造成零件的大批报废，使生产无法正常进行。（1）粗基准的选择。按照有关粗基准的选择原则，应尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取（p54外圆面和右端面为粗基准。利用夹具卡住（p54外圆面并靠住夹具端面，消除5个自由度，达到部分定位。这里不需要完全定位。（2）精基准的选择。主要原则有：基准重合原则；基准统一原则；自为基准原则；互为基准原则。这里应该主要考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。3.2 拟定工艺路线制定工艺路线得出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批生产的情况下，可以考虑采用万能性机床配以专用工