机械制造技术课程设计-输出轴加工工艺规程及铣键槽夹具设计.docx

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1、设计说明书题目输出轴的加工工艺及铳键槽夹具设计班级：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铳键槽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;计算出夹具定位时产

2、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。ABSTRCTThisdesigncontenthasinvolvedthemachinemanufacturecraftandtheenginebedjigdesign,themetal-cuttingmachinetool,thecommondifferencecoordinationandthesurveyandsoonthevariousknowledge.Thereductiongearboxbodycomponentstechnologicalprocessandi

3、tstheprocessingholejigdesignisincludesthecomponentsprocessingthetechnologicaldesign,theworkingproceduredesignaswellastheunitclampdesignthreeparts.Mustfirstcarryontheanalysisinthetechnologicaldesigntothecomponents,understoodthecomponentsthecraftredesignsthesemifinishedmaterialsthestructure,andchooses

4、thegoodcomponentstheprocessingdatum,designsthecomponentsthecraftroute;Afterthatiscarryingonthesizecomputationtoacomponentseachlaborstepofworkingprocedure,thekeyisdecideseachworkingprocedurethecraftequipmentandthecuttingspecifications;Thencarriesontheunitclampthedesign,thechoicedesignsthejigeachcompo

5、sitionpart,likelocatesthepart,clampsthepart,guidesthepart,toclampconcreteandtheenginebedconnectionpartaswellasotherparts;Positionerrorwhichcalculatesthejiglocateswhenproduces,analyzesthejigstructuretherationalityandthedeficiency,andwilldesigninlaterpaysattentiontotheimprovement.Keywords：Thecraft,the

6、workingprocedure,thecuttingspecifications,clamp,thelocalization,theerror.目录序1、2、3、4、曰勺.1.1 零件的作用1.2 零件的工艺分析1.3 确定零件的生产类型确定毛坯类型绘制毛坯简图2.1 选择毛坯2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量2.3 绘制毛坯图3.1 定位基准的选择3.3 加工设备及工艺装备的选用3.4 加工余量，工序尺寸及公差的确定3.5 切削用量的计算3.6 时间定额的计算4.1 夹具设计任务4.2 拟定夹具定位方案4.3 绘制夹具装配图4.4 夹具装配图上标注尺寸，配合尺寸及技术要求4.5 /-

7、.4.6 切削力和夹紧力计算4.7 夹具设计及操作的简要说明结谢12233444a*677错误!未定义书签。116161617118191920a1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

8、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。1、零件的分析1A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:技枉求LHH3HMK.mfta.nnli1.2 零件的工艺分析

9、本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：1. 4)5405660端：80：湍外圆表面及端面,其中6545e60：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L6

10、um,端面12.5um和12.5unu2. 654及064、480、460外圆表面、端面及两平面，端面粗糙度为12.5m,3. 键槽和其余各面粗糙度要求均为12.5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，用二1件/辆；结合生产实际，备品率a%和废

11、品率b%分别取3%和0.5%代入公式N=Qm（l+a%）（l+%b）N一零件的生产纲领（件/年）；Q一产品的年产量（台、辆/年）；m一每台（辆）产品中该零件的数量（件/台、辆）；a%一备品率，一般取2%4%；b%一废品率,一般取0.3%0.7%。得：N=2000件/年X（1+396）（1+0.596）=2070.3件/年，密度一般取7g/cm32、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。

12、，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2T2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=

13、0.526。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M,级。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3.2umo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654外圆面和右端面为粗基准。利用夹具卡住054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