leyu·乐鱼(中国)体育官方网站 机械制造技术课程设计-C6132A轴套加工工艺及钻孔夹具设计

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目录TOC\o"1-3"\h\u第1章引言引言全套图纸加V信153893706或扣33463894111.1工艺规程轴套零件工艺过程和加工方法的工艺文件称为机械加工工艺规程。图样上应详细制订各项技术要求、生产效率，经济效益、技术要求和劳动条件等。工艺规程制订步骤：算出生产纲领，以此确定生产类型。对轴套零件图进行审核，了解轴套装配图。轴套形状、尺寸、毛坯种类及精度的确定。安排工艺，制订生产路线。设计轴套工序。1.2研究方法及技术路线1.去生产线现场调查研究。2.工艺规程程序的制订。3.夹紧机构和夹紧方式的确定。4.夹具结构形式的确定。确定夹具其他部分的结构形式5.夹具总装配图的绘制。6.主要尺寸、配合公差和技术要求等。7.填写装配明细表及各零件编号。8.拆画夹具零件图。1.3课题背景及发展趋势工件加工过程中，确定工件位置，并将工件固定的装置称为机床夹具。机床的夹具用以确定工件的加工精度，生产效率和降低劳动强度。故此夹具在制造业中地位越来越重要。工艺装备中一个重要组成部分为机床夹具，机床夹具可以提高生产效率和保证产品的质量。但是我们在设计夹具时，应深入调查，了解生产过程，这样才能制订出合理的夹具。

产品CAD图档或者文档——仔细查阅产品图纸，分析轴套被加工表面的精度要求、位置度要求等。工艺过程——详细了解各个工序的加工条件，（例如：加工设备、加工方法及刀具选择等）。生产纲领——工件批量及尺寸大小决定了夹具的样式。夹具使用和制造状况等。夹具设计的基本要求：能准确定位，定位应满足加工要求，并且夹紧要牢固，操作方便且安全，价格低廉等。工件的定位精度在夹具中要得以保证，主要考虑基准重合（即工序基准与定位基准）。第2章轴套的工艺分析2.1轴套的作用如图1-1所示轴套，轴套是放在轴上用来固定齿轮的。图2-1轴套零件图2.2轴套工艺分析轴套共有以下几个加工面：1.轴套Φ70端面，粗糙度Ra12.52.轴套Φ105外圆，粗糙度Ra12.53.轴套Φ70外圆,粗糙度Ra3.24.轴套Φ105下端面，粗糙度Ra3.25.轴套Φ65外圆，粗糙度Ra3.26.轴套Φ55孔,粗糙度Ra3.27.轴套M601.5螺纹，粗糙度Ra12.58.轴套离中心70侧面，粗糙度Ra6.39.轴套3Ф9孔，粗糙度Ra12.510.轴套3Ф14沉孔，粗糙度Ra12.5轴套Φ55孔中心线为基准A，Φ65外圆中心线与基准A的圆跳动公差0.03；Φ105下端面与基准A的圆跳动公差0.03；M601.5螺纹中心线与基准A的同轴度公差为Ф0.10；Φ70外圆中心线与基准A圆跳动公差0.03。

第3章轴套工艺规程设计3.1轴套毛坯轴套材料为45钢，45钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜经过调质（或正火）后，可得到较好的切削性能，而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能，淬火后表面硬度可达45～52HRC，轴套毛坯为锻造。3.2基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理，可以保证质量，提高生产效率。否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。3.2.1粗基准的选择原则1.如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求，应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面，则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2.如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该表面作精基准。3.如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小的表面作粗基准。4.选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以便定位可靠。5.粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较大的位置误差。由粗基准选择原则及轴承零件图知，选用轴套Φ110外圆作为定位粗基准。3.2.2精基准选择的原则选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。

精基准选择应当满足以下要求：1.用设计基准作为定位基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。2.当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽可能采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以免生产基准转换误差。3.当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4.为获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5.有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使夹具结构简单的表面作为精基准。由精基准选择原则及轴套零件图知，选用Φ65端面和Ф55孔作为定位精基准。3.3工艺路线的拟定工序01：锻造工序02：调质处理工序03：粗车Φ75端面；粗车Φ110端面；粗车Φ75外圆至Φ72；粗车Φ50孔至Φ53工序04：粗车Φ70端面；粗车Φ110端面；粗车Φ110外圆至Φ105；粗车Φ70外圆至Φ67工序05：车30.5退刀槽；半精车Φ105端面；半精车Φ67外圆至Φ65；半精车Φ53孔至Φ55；倒角145°工序06：半精车Φ72外圆至Φ70；粗车Φ55孔至Φ58.5；粗车Φ624退刀槽；车M601.5螺纹；倒角145°工序07：钻3Φ9孔；锪3Φ14孔工序08：铣45侧面工序09：铣36侧面工序10：去毛刺工序11：检验至图纸要求工序12：包装、入库3.4确定各工序的加工余量由《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-25查出该零件余量是，厚度方向为2.0～2.5mm；水平方向为2.0～2.5mm。

轴套零件余量是：厚度方向为2.5mm，水平方向2.5mm。图3-1轴套毛坯图3.5确定切削用量及基本工时工序03：粗车Φ75端面；粗车Φ110端面；粗车Φ75外圆至Φ72；粗车Φ50孔至Φ53工步一：粗车Φ75端面1.确定切削深度由于单边余量为2.5mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈204r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=185r/min4.确定粗车Φ75端面的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=75mm，=50mm，=5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=185r/min，=48m/min，走刀次数=1则工步二：粗车Φ110端面1.确定切削深度由于单边余量为2.5mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。

2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈139r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=150r/min4.确定粗车Φ110端面的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=110mm，=75mm，=5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=185r/min，=48m/min，走刀次数=1则工步三：粗车Φ75外圆至Φ721.确定切削深度由于单边余量为1.5mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈212r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8）leyu·乐鱼(中国)体育官方网站，选择=230r/min4.确定粗车Φ75外圆至Φ72的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=185r/min，=48m/min，走刀次数=1粗车Φ75外圆至Φ72走刀长度则工步四：粗车Φ50孔至Φ531.确定切削深度由于单边余量为1.5mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。

2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈288r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=305r/min4.确定粗车Φ50孔至Φ53的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=305r/min，=48m/min，走刀次数=1粗车Φ50孔至Φ53走刀长度则工序04：粗车Φ70端面；粗车Φ110端面；粗车Φ110外圆至Φ105；粗车Φ70外圆至Φ67工步一：粗车Φ70端面1.确定切削深度由于单边余量为2.5mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈218r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=230r/min4.确定粗车Φ70端面的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=70mm，=53mm，=5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=230r/min，=48m/min，走刀次数=1则工步二：粗车Φ110端面1.确定切削深度由于单边余量为2.5mm，粗糙度Ra3.2，两步车削即粗车——半精车方可满足其精度要求，粗车单边余量1.5mm，半精车单边余量1.0mm，故粗车切削深度。

2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈139r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=150r/min4.确定粗车Φ110端面的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=110mm，=70mm，=4mm，=4mm，，=0.81mm/r，=150r/min，=48m/min，走刀次数=1则工步三：粗车Φ110外圆至Φ1051.确定切削深度由于单边余量为2.5mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈146r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=150r/min4.确定粗车Φ110外圆至Φ105的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=5mm，=4mm，，=0.81mm/r，=150r/min，=48m/min，走刀次数=1粗车Φ110外圆至Φ105走刀长度则工步四：粗车Φ70外圆至Φ671.确定切削深度由于单边余量为1.5mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。

2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈228r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=230r/min4.确定粗车Φ70外圆至Φ67的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=4mm，=4mm，，=0.81mm/r，=230r/min，=48m/min，走刀次数=1粗车Φ70外圆至Φ67走刀长度则工序05：车30.5退刀槽；半精车Φ105端面；半精车Φ67外圆至Φ65；半精车Φ53孔至Φ55；倒角145°工步一：车30.5退刀槽1.确定切削深度由于单边余量为1.5mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈239r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=230r/min4.确定粗车30.5退刀槽的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=4mm，=0mm，，=0.81mm/r，=230r/min，=48m/min，走刀次数=1则工步二：半精车Φ105端面1.确定切削深度由于单边余量为2.5mm，粗糙度Ra3.2，两步车削即粗车——半精车方可满足其精度要求，粗车单边余量1.5mm，半精车单边余量1.0mm，故半精车切削深度。

2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.50mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min≈73m/min≈221r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=230r/min4.确定半精车Φ105端面的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=105mm，=67mm，=3.5mm，=4mm，，=0.50mm/r，=230r/min，=73m/min，走刀次数=1则工步三：半精车Φ67外圆至Φ651.确定切削深度由于单边余量为1.0mm，粗糙度Ra3.2，故切削深度2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.50mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min≈73m/min≈358r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=370r/min4.确定半精车Φ67外圆至Φ65的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=20mm，=3.5mm，=4mm，，=0.50mm/r，=370r/min，=73m/min，走刀次数=1则工步四：半精车Φ53孔至Φ551.确定切削深度由于单边余量为1.0mm，粗糙度Ra3.2，故切削深度2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.50mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min≈73m/min≈423r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=380r/min4.确定半精车Φ53孔至Φ55的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=59mm，=3.5mm，=4mm，，=0.50mm/r，=380r/min，=73m/min，走刀次数=1则工步五：倒角145°工序06：半精车Φ72外圆至Φ70；粗车Φ55孔至Φ58.5；粗车Φ624退刀槽；车M601.5螺纹；倒角145°工步一：半精车Φ72外圆至Φ701.确定切削深度由于单边余量为1.0mm，粗糙度Ra3.2，故切削深度2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.50mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1500.80.650.811.15m/min≈73m/min≈332r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=305r/min4.确定半精车Φ72外圆至Φ70的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=25mm，=3.5mm，=4mm，，=0.50mm/r，=305r/min，=73m/min，走刀次数=1则工步二：粗车Φ55孔至Φ58.51.确定切削深度由于单边余量为1.75mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。

2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈261r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=230r/min4.确定粗车Φ55孔至Φ58.5的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=19mm，=4mm，=0mm，，=0.81mm/r，=230r/min，=48m/min，走刀次数=1则工步三：粗车Φ624退刀槽1.确定切削深度由于单边余量为1.75mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈247r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=230r/min4.确定粗车Φ624退刀槽的基本时间，，为试切附加长度，依据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-2知，式中=4mm，=4mm，=0mm，，=0.81mm/r，=230r/min，=48m/min，走刀次数=1则工步四：车M601.5螺纹1.确定切削深度由于单边余量为0.75mm，粗糙度Ra12.5，一步车削即可满足其精度要求，故。

2.确定进给量根据表1.4，=0.1～0.6mm/r按C620-1型卧式车床的进给量（表4.2-9），选择=0.81mm/r3.确定切削速度切削速度的修正系数为=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均见表1.28），故=1000.80.650.811.15m/min≈48m/min≈255r/min按C620-1机床的转速(表4.2-8），选择=230r/min4.确定粗车M601.5螺纹的基本时间，通切螺纹=（2～3）P=（2～3）×1.5mm=（3～4.5）mm=（1～2）P=（1～2）×1.5mm=（1.5～3）mm现取=4mm，=2mm粗车M601.5螺纹走刀长度则工步五：倒角145°工序07：钻3Φ9孔；锪3Φ14孔工步一：钻3Ф9孔确定进给量：根据参考文献Ⅳ表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献Ⅳ表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献Ⅳ表4.2-12，取故实际切削速度为：切削工时：，，，走刀次数i=3则机动工时为工步二：锪3Ф14沉孔确定进给量：根据参考文献Ⅳ表2-7根据Z525立式钻床说明书，主轴进给量，根据参考文献Ⅳ表4.2-13，取主轴速度：主轴转速，根据参考文献Ⅳ表4.2-12，取故实际切削速度为：切削工时：，，，走刀次数i=3则机动工时为工序08：铣45侧面1.选择刀具刀具选取锥柄锯片铣刀，，2.铣削用量铣削用量3.主轴转速决定每次进给量及切削速度根据X62型卧式铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。

根据表查出，则按机床标准选取＝1504.工作台进给量当＝150r/min时按机床标准选取5.计算工时≈91.7mm+(1～3)mm=(92.7～94.7)mm铣削长度工序09：铣36侧面1.选择刀具刀具选取锥柄锯片铣刀，，2.铣削用量铣削用量3.主轴转速决定每次进给量及切削速度根据X62型卧式铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出，则按机床标准选取＝1504.工作台进给量当＝150r/min时按机床标准选取5.计算工时≈91.7mm+(1～3)mm=(92.7～94.7)mm铣削长度第4章轴套钻床夹具分配的任务是：钻3Ф9孔；锪3Ф14沉孔的钻床夹具，选用机床：Z525立式钻床。4.1问题的提出此钻床夹具是用来加工3Ф9孔；3Ф14沉孔，由《工艺简明手册》表1.4-7知，加工方案可选择钻——锪，机床选择立式钻床，型号Z525。4.2定位分析以轴套Φ65端面和Φ55孔定位，定位分析由《机床夹具设计》第二章第一节知，轴套Φ65端面与心轴Ф105端面配合定位，限制三个自由度，即X轴转动、Y轴转动和Z轴移动；轴套Φ55孔与心轴Φ55外圆配合定位，限制两个自由度，即X轴移动、Y轴转动，轴套为回转类零件，此时欠定位是合理的。4.3夹紧力计算查《简明机床夹具设计手册》表3-3得切削力计算公式：由钻Φ9孔的工时计算知，，=0.28mm，由《简明机床夹具设计手册》表3-3知即所需夹紧力，查表5得，，安全系数K=式中为各种因素的安全系数，查表得：K==1.872，当计算K