畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-輸出軸工藝與工裝設(shè)計(jì)（全套圖紙）

1、<p><b>　　畢 業(yè) 論 文</b></p><p><b>　　題 目 </b></p><p>　　院 系 </p><p><b>　　專 業(yè) </b></p><p><b>　　姓 名 </b>&

2、lt;/p><p><b>　　輸出軸設(shè)計(jì)</b></p><p>　　摘要：首先，本人設(shè)計(jì)的零件為輸出軸，它的作用是傳動(dòng)作用，傳動(dòng)力的方向和軸力。軸的樣式很多，應(yīng)用的也很廣泛，不過(guò)本人對(duì)于自己設(shè)計(jì)的軸經(jīng)過(guò)了解，根據(jù)零件的形狀、尺寸精度、生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益等各方面的詳細(xì)分析其加工工藝，采用多工序，機(jī)床加工。通過(guò)對(duì)零件的分析，此軸要求精度高，工序適當(dāng)集中，要求光滑，所以選用的工

3、具和尺寸要量得準(zhǔn)。對(duì)輸出軸的夾具設(shè)計(jì)也要求也高,因?yàn)榫群凸钜蟾?表面更要采用磨床鉆磨。最后對(duì)零件進(jìn)行校核。以便達(dá)到零件精度的要求。</p><p>　　關(guān)鍵詞：傳動(dòng)作用、軸力、廣泛、工序、磨床、夾具、校核、</p><p>　　Output shaft design</p><p>　　Abstract : First, I designed componen

4、ts for the output shaft, and its role is to drive, Chuan dynamic direction and axial force. Axis of many forms, the application is very extensive, but I own design for the shaft through understanding, under parts of the

5、shape, dimensional accuracy, cost-effective production areas such as a detailed analysis of its manufacturing processes, multi-process, machine processing. Part of the analysis, accuracy of this axis, the appropriate con

6、centration processes re</p><p>　　Keyword : transmission, axle, extensive, processes, machines, fixture, Verification</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　前言：---------------------

7、-------------------------------------------------------------------------5</p><p>　　1、緒言---------------------------------------------------------------------------------------6</p><p>　　1.1、畢業(yè)設(shè)計(jì)

8、的目的-------------------------------------------------6</p><p>　　2、畢業(yè)設(shè)計(jì)工藝要求的基本任務(wù)和要求---------------------------------6</p><p>　　2.1、基本任務(wù)-------------------------------------------------------6</

9、p><p>　　2.1.1、工藝設(shè)計(jì)的基本任務(wù)----------------------------------------------------------------6</p><p>　　2.1.2、夾具設(shè)計(jì)的基本任務(wù)----------------------------------------------------------------6</p><p&g

10、t;　　2.2、設(shè)計(jì)要求--------------------------------------------------------6</p><p>　　2.2.1、工藝設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要求----------------------------------------------------------------6</p><p>　　2.2.2、夾具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要求----------

11、------------------------------------------------------6</p><p>　　3、畢業(yè)設(shè)計(jì)工藝課程設(shè)計(jì)的方法和步驟-----------------------------------------7 </p><p>　　3.1生產(chǎn)綱領(lǐng)的計(jì)算與生產(chǎn)類型的確定----------------------------------------

12、--7</p><p>　　3.2零件材料的分析-------------------------------------------------------------------------7</p><p>　　3.3 分析零件圖------------------------------------------------------------------------------

13、--8</p><p>　　3.4確定毛坯------------------------------------------------------------------------------------8</p><p>　　3.5加工工藝路線----------------------------------------------------------------------

14、--------9</p><p>　　3.6確定工序尺寸及其公差-----------------------------------------------------------------11</p><p>　　3.7確定切削用量----------------- ----------------------------------------------------------

15、-11</p><p>　　3.8制作工藝卡片-----------------------------------------------------------------------------12</p><p>　　3.9零件的程序編制-------------------------------------------------------------------------

16、-12</p><p>　　4、夾具設(shè)計(jì)----------------------------------------------------------------------------15</p><p>　　4.1夾具設(shè)計(jì)的目的-------------------------------------------------------------------------15&l

17、t;/p><p>　　4.2 夾具設(shè)計(jì)的步驟-------------------------------------------------------------------------15</p><p>　　4.3 夾具機(jī)構(gòu)方案----------------------------------------------------------------------------15&l

18、t;/p><p>　　4.3.1、導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì)------------------------------------------------------------------------15</p><p>　　4.3.2、夾緊力和夾緊裝置的計(jì)算---------------------------------------------------------16</p>&l

19、t;p>　　4.3.3、確定工件的定位方式和定位元件的結(jié)構(gòu)---------------------------------------16</p><p>　　4.4 總圖設(shè)計(jì)---------------------------------------------------------------------------------17</p><p>　　4.5 精度的校核

20、----------------------------------------------------------------------------18</p><p>　　4.6 夾具零件圖------------------------------------------------------------------------------20</p><p>　　總結(jié)：----

21、---------------------------------------------------------------------------------------20</p><p>　　致謝：-------------------------------------------------------------------------------------------20</p>

22、<p>　　參考文獻(xiàn)--------------------------------------------------------------------------------------21</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)的課題，不僅讓我們系統(tǒng)全面的鞏固了以前學(xué)的理論知識(shí)，還讓我們把自己所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際操作

23、中去。理論聯(lián)系實(shí)際使我們對(duì)理論知識(shí)更加鞏固，實(shí)踐就為我們走向社會(huì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　在本次設(shè)計(jì)中，主要包括以下幾個(gè)步驟：</p><p><b>　　輸出軸的工藝設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　確定毛坯,確定工藝路線,確定工序切削用量,確定工時(shí)定額的計(jì)算。</p><p><b>　　輸

24、出軸夾具的設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)夾具裝置,導(dǎo)向裝置,確定夾具技術(shù)要求和有關(guān)尺寸,公差配合,夾具精度分析和計(jì)算。</p><p>　　課題設(shè)計(jì)要達(dá)到的主要目標(biāo)及技術(shù)要求：</p><p>　　設(shè)計(jì)的零件尺寸要求精度高，表面粗糙度也高，要求表面光滑，。本零件制品為中批量生產(chǎn)，重量約為26KG。</p><p>　　輸

25、出軸的用處很多,應(yīng)用于很多地方.大到汽車.小到自行車.它的材料大多是45鋼.工藝性好.剛度好.大多用機(jī)床加工.現(xiàn)在在全國(guó)數(shù)控技術(shù)飛速發(fā)展,數(shù)控機(jī)床進(jìn)口長(zhǎng)期居高不下,2001年,國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率為29%,以后逐年下降,到2004年降到26.9%,2005年又回升到30.4%,中國(guó)加入WTO,關(guān)稅降低,數(shù)控機(jī)床的進(jìn)口和技術(shù)吸收將會(huì)越來(lái)越多,數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)將面臨重大發(fā)展機(jī)遇,再加上國(guó)家政策.在未來(lái)幾年內(nèi)將有更大的發(fā)展,現(xiàn)在國(guó)內(nèi)也有好多生產(chǎn)數(shù)

26、控機(jī)床的地方,如廣州數(shù)控,大連機(jī)床,但是生產(chǎn)的機(jī)床大多多都是中底檔機(jī)床,高檔的數(shù)控機(jī)床還是要進(jìn)口過(guò)來(lái),以后的數(shù)控機(jī)床更向數(shù)字化發(fā)展,中國(guó)有這個(gè)機(jī)遇和挑戰(zhàn),我相信中國(guó)的數(shù)控技術(shù)將飛速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)也將更上一步。</p><p><b>　　1、緒言</b></p><p>　　1.1、畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的</p><p><b>　　(1)培養(yǎng)工

27、程意識(shí)</b></p><p><b>　　(2)訓(xùn)練基本技能</b></p><p><b>　　(3)培養(yǎng)質(zhì)量意識(shí)</b></p><p><b>　　(4)培養(yǎng)規(guī)范意識(shí)</b></p><p>　　2、畢業(yè)設(shè)計(jì)工藝要求的基本任務(wù)和要求</p>&

28、lt;p><b>　　2.1、基本任務(wù)</b></p><p>　　2.1.1、工藝設(shè)計(jì)的基本任務(wù)</p><p>　　(1)繪制零件工作圖一張</p><p>　　(2)繪制毛坯-零件合圖一張</p><p>　　(3)編制機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片一套</p><p>　　(4)編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

29、一份</p><p>　　2.1.2、夾具設(shè)計(jì)的基本任務(wù)</p><p>　　(1)收集資料,為夾具設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備</p><p>　　(2)繪制草圖,進(jìn)行必要的理論計(jì)算和分析以及夾具的結(jié)構(gòu)方案</p><p>　　(3)繪制總圖和主要非標(biāo)準(zhǔn)件零件圖,編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</p><p>　　(4)編制夾具的使用說(shuō)明或技術(shù)要求

30、</p><p><b>　　2.2、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　2.2.1、工藝設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要求</p><p>　　(1)保證零件加工質(zhì)量,達(dá)到圖紙的技術(shù)要求</p><p>　　(2)在保證加工質(zhì)量的前提下,盡可能提高生產(chǎn)效率</p><p>　　(3)要盡量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,生產(chǎn)

31、安全</p><p>　　(4)在立足企業(yè)的前提下,盡可能采用國(guó)內(nèi)技術(shù)和裝備</p><p>　　(5)工藝規(guī)程應(yīng)正確.清晰,規(guī)范化,標(biāo)準(zhǔn)化的要求</p><p>　　2.2.2、夾具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要求 </p><p>　　(1)保證工件的加工精度</p><p><b>　　(2)提高生產(chǎn)效率</b&g

32、t;</p><p><b>　　(3)工藝性好</b></p><p><b>　　(4)使用性好</b></p><p><b>　　(5)經(jīng)濟(jì)性好</b></p><p>　　3、畢業(yè)設(shè)計(jì)工藝課程設(shè)計(jì)的方法和步驟</p><p>　　3.1、生產(chǎn)綱

33、領(lǐng)的計(jì)算與生產(chǎn)類型的確定</p><p>　　生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小對(duì)生產(chǎn)組織和零件加工工藝過(guò)程起著重要的作用.它決定了各工序所需專業(yè)化和自動(dòng)化的程度以及所選用的工藝方法和工藝裝備.</p><p>　　零件生產(chǎn)綱領(lǐng)可按下式計(jì)算.</p><p>　　N=Qn(1+a%)(1+b%)</p><p>　　式中：N-----零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/臺(tái)）&l

34、t;/p><p>　　Q-----產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)/年）</p><p>　　n-----每臺(tái)產(chǎn)品中，該零件的數(shù)量（件/臺(tái)）</p><p>　　a%----零件的備品率</p><p>　　b% ---零件的平均廢品率</p><p>　　本設(shè)計(jì)的零件的重量大概為26KG，為中型零件，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)。 <

35、/p><p>　　3.2、零件材料的分析</p><p>　　本設(shè)計(jì)的零件是輸出軸，選用45#鋼。45#鋼是優(yōu)質(zhì)素結(jié)構(gòu)鋼，屬于中碳鋼。其強(qiáng)度、硬度較高，而塑性、韌性略低。熱鍛、熱壓性能及被切削性能良好，冷加工變形能力及焊接性能中等。是機(jī)械行業(yè)最常用的鋼號(hào)之一，通常在調(diào)質(zhì)或正火狀態(tài)下使用，還用于高頻或火焰表面淬火處理。其收縮率小。其密度基本和鐵的密度一樣與普通碳素鋼都差不多，和A3更是相近，是7

36、.85g/cm*3。</p><p>　　3.3、零件圖的分析：</p><p>　　要求：表面清晰，無(wú)飛邊，尺寸精度如上圖。表面粗糙度要求高，表面要求光滑。輸出軸小端的各外圓公差都在0.08mm以內(nèi)，且光潔度是0.8，因此軸的外徑都要進(jìn)行磨削處理。大端的10個(gè)Φ20的孔是零件的關(guān)鍵尺寸，因此鉆孔時(shí)必須使用鉆模以保證工件的尺寸。</p><p><b>　

37、　3.4 確定毛坯</b></p><p><b>　　1．確定毛坯種類</b></p><p>　　根據(jù)零件材料確定毛坯為鍛件。為保證質(zhì)量，減少加工質(zhì)量，采用立式精鍛機(jī)鍛造。用熱軋棒料經(jīng)拔長(zhǎng)得到</p><p><b>　　2．確定鍛件形狀</b></p><p>　?。?）根據(jù)第一章

38、有關(guān)表格及《鍛工手冊(cè)》,確定外表面單邊加工余量為2.5～3mm。</p><p>　　（2）根據(jù)表1-18，端面加工余量確定為4mm。</p><p><b>　　毛坯圖</b></p><p>　　3.5 加工工藝路線</p><p><b>　　1．定位基準(zhǔn)的選擇</b></p>

39、<p>　　正確地選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過(guò)程的一向重要內(nèi)容，也是保證加工精度的關(guān)鍵。定位基準(zhǔn)分為精基準(zhǔn)和粗基準(zhǔn)。對(duì)于無(wú)合適定位面的零件可在毛坯上另外專門設(shè)計(jì)或加工出定位表面，稱為輔助基準(zhǔn)。（機(jī)械制造基礎(chǔ)P254）</p><p><b>　　2．?dāng)M定工藝路線</b></p><p>　　<1>．確定各表面的加工方法</p><

40、p>　　工件各加工表面的加工方法和加工次數(shù)是擬定工藝路線的重要內(nèi)容。主要依據(jù)零件各加工表面本身的技術(shù)要求確定，同時(shí)還要綜合考慮生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)形狀和加工表面的尺寸、工廠現(xiàn)有的設(shè)備情況、工件材料性質(zhì)和毛坯情況等。各種加工方法的經(jīng)濟(jì)精度和粗糙度如下:</p><p>　　外圓表面加工的經(jīng)濟(jì)精度與表面粗糙度</p><p>　　<2>加工順序的安排</p>&

41、lt;p>　　在確定了零件各表面的加工方法之后,酒藥安排加工的先后順序。零件加工順序是否合適，對(duì)加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性有著較大的影響。</p><p><b>　　機(jī)械加工順序的安排</b></p><p>　　在安排機(jī)械加工順序時(shí)，一般遵循先粗后精、先面后孔、先主后次、基準(zhǔn)先行的原則。對(duì)于工序內(nèi)容復(fù)雜的零件則視具體情況采取工序集中與分散的原則處理。</

42、p><p><b>　　加工階段的劃分</b></p><p>　　對(duì)于精度和表面質(zhì)量要求較高的零件，應(yīng)將粗、精加工分開(kāi)進(jìn)行。為此，一般將整個(gè)工藝過(guò)程劃分階段，這對(duì)于保證零件加工質(zhì)量、合理使用機(jī)床設(shè)備、及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷及合理安排熱處理工序等有很大好處。</p><p><b>　　熱處理工序的安排</b></p>

43、<p>　　熱處理工序主要用來(lái)改善材料的性能及消除應(yīng)力。熱處理的方法、次數(shù)和在工藝路線中的位置，應(yīng)根據(jù)零件材料和熱處理的目的而定。</p><p>　　退火 正火時(shí)效 人工時(shí)效 氮化</p><p>　　↓ ↓ ↓

44、 ↓</p><p>　　毛坯-------→粗加工-------→半精加工-------→精加工-------→精磨-----→細(xì)磨</p><p>　　↑ ↑ ↑ </p><p>　　調(diào)質(zhì) 退火 高頻淬火 滲碳淬火 整體淬火去應(yīng)力處理</p>

45、<p><b>　　合理安排輔助工序</b></p><p>　　輔助工序種類很多，主要包括檢驗(yàn)、劃線、去毛刺、清洗、平衡、退磁、防銹、包裝等，根據(jù)工藝需要穿插在工序中。</p><p><b>　　<3>確定加工余量</b></p><p>　　合理確定加工余量對(duì)零件的加工質(zhì)量和整個(gè)工藝過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性

46、都有很大影響。余量過(guò)大（材料、工時(shí)、機(jī)床、刀具）則消耗大；余量過(guò)小，不能去掉加工前道工序存在的誤差和缺陷層，影響加工質(zhì)量，造成廢品。所以加工余量要合理。 </p><p>　　3.6 確定工序尺寸及公差</p><p>　　工序順序確定后，就要計(jì)算各個(gè)加工時(shí)所應(yīng)達(dá)到的工序尺寸及其公差。工序尺寸及其公差的確定與工序余量大小、工序尺寸的標(biāo)注方法、基準(zhǔn)選擇、中間工序安排等密切相關(guān)，是一項(xiàng)細(xì)致的工

47、作。</p><p>　　工序尺寸公差一般按經(jīng)濟(jì)加工精度確定（查有關(guān)機(jī)械加工工藝手冊(cè)）但就其性質(zhì)和特點(diǎn)而言，一般可以歸納為兩類：</p><p>　?。?）基準(zhǔn)重合時(shí)（定位基準(zhǔn)或工序基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合）工序尺寸的計(jì)算</p><p>　　當(dāng)確定了各個(gè)工序間余量和工序所能到達(dá)的加工精度后，將余量一層層疊加在被加工表面上，計(jì)算順序是從最后一道工序開(kāi)始，由后往前推，就可以

48、計(jì)算出每道工序的工序尺寸，然后再按每種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度的公差值按“入體原則”標(biāo)注在對(duì)應(yīng)的工序尺寸上。</p><p>　?。?）基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸的計(jì)算</p><p>　　在零件的加工過(guò)程中為了加工和檢驗(yàn)的方便可靠，往往不能直接采用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，會(huì)出現(xiàn)基準(zhǔn)不重合的情況。形狀復(fù)雜的零件在加工過(guò)程中需要多次轉(zhuǎn)換定位基準(zhǔn)，這時(shí)工藝尺寸的計(jì)算就比較復(fù)雜，應(yīng)利用尺寸鏈原理進(jìn)行計(jì)算，

49、并對(duì)工序余量進(jìn)行必要的計(jì)算（是否夠用）以確定工序尺寸及其公差。</p><p>　　3.7 確定切削用量</p><p>　　在單件小批生產(chǎn)中,各工序的切削用量一般由操作工人根據(jù)具體情況自己確定,以簡(jiǎn)化工藝文件。</p><p>　　在大批大量生產(chǎn)中則應(yīng)科學(xué)地、嚴(yán)格地選擇切削用量，以充分發(fā)揮高效率設(shè)備的潛力和作用。切削用量的選用與下列因素有關(guān)；生產(chǎn)率，加工質(zhì)量（主要

50、是表面粗糙度），切削力所引起的工藝系統(tǒng)的彈性變形，工藝系統(tǒng)是振動(dòng)，刀具耐用度，機(jī)床功率等。在綜合考慮上述因素的基礎(chǔ)上，使背吃刀量ap,進(jìn)給量f，切削速度v的乘積最大。一般應(yīng)先盡量取大的ap，其次盡量取大的進(jìn)給量f，最后取合適的切削速度v。</p><p>　　3.8 制作工藝卡片(見(jiàn)底圖)</p><p>　　3.9 零件的程序編制</p><p><b>

51、;　　粗加工</b></p><p>　　N00 G99 G40</p><p>　　N10 G28 U0 W0</p><p>　　N20 T0101</p><p>　　N30 S600 M03</p><p>　　N40 G00 Z5</p><p>　　N

52、50 G01 Z0 F0.2</p><p><b>　　N60 X58</b></p><p><b>　　N70 Z-79</b></p><p><b>　　N80 X63</b></p><p>　　N90 Z-120</p><p&g

53、t;<b>　　N100 X68</b></p><p>　　N110 Z-127</p><p><b>　　N120 X78</b></p><p>　　N130 Z-197</p><p>　　N140 X116</p><p>　　N150 Z-214&l

54、t;/p><p>　　N160 X178</p><p>　　N170 G00 Z5</p><p><b>　　N180 X56</b></p><p>　　N190 G01 Z-79</p><p><b>　　N200 X61</b></p>&

55、lt;p>　　N210 Z-120</p><p><b>　　N220 X66</b></p><p>　　N230 Z-127</p><p><b>　　N240 X76</b></p><p>　　N250 Z-197</p><p>　　N260

56、X114</p><p>　　N270 X116 Z-214</p><p>　　N280 G00 X77 Z-190</p><p>　　N290 G01 X76 Z-197</p><p>　　N300 X112</p><p>　　N310 X116 Z-214</p><

57、;p>　　N320 G00 X77 Z-190</p><p>　　N330 G01 X76 Z-197</p><p>　　N340 X110</p><p>　　N350 X116 Z-214</p><p>　　N360 G00 X77 Z-190</p><p>　　N370 G

58、01 X76 Z-197</p><p>　　N380 X108</p><p>　　N390 X116 Z-214</p><p>　　N400 G00 X77 Z-197</p><p>　　N410 G01 X76 Z-197</p><p>　　N420 X105.5</p>

59、<p>　　N430 X116 Z-197</p><p>　　N440 X176</p><p>　　N450 G00 Z30</p><p><b>　　N460 M30</b></p><p><b>　　精加工</b></p><p>　　N

60、00 G99 G40</p><p>　　N10 G28 U0 W0</p><p>　　N20 T0101 </p><p>　　N30 S800 M03</p><p>　　N40 G00 X0 Z50</p><p>　　N50 G01 Z0 F0.2</p><p

61、><b>　　N60 X54</b></p><p>　　N70 X55.4 Z-1</p><p><b>　　N80 Z-79</b></p><p><b>　　N90 X59</b></p><p>　　N100 X60.4 Z-80</p&g

62、t;<p>　　N110 Z-120</p><p><b>　　N120 X64</b></p><p>　　N130 X65.4 Z-121</p><p>　　N140 Z-127</p><p><b>　　N150 X74</b></p><p

63、>　　N160 X75.4 Z-128</p><p>　　N170 Z-197</p><p>　　N180 X104.5</p><p>　　N190 X116 Z-214</p><p>　　N200 X175</p><p>　　N210 X176 Z-215</p>&l

64、t;p>　　N220 G00 Z20</p><p><b>　　N230 M30</b></p><p><b>　　大端粗加工</b></p><p>　　N00 G99 G40</p><p>　　N10 G28 U0 W0</p><p>　　N

65、20 T0101</p><p>　　N30 S400 M03</p><p>　　N40 G00 X0 Z5</p><p>　　N50 G01 Z0 F0.1</p><p><b>　　N60 X179</b></p><p><b>　　N70 Z-30&l

66、t;/b></p><p>　　N80 G00 X185 Z0</p><p>　　N90 G01 X177</p><p>　　N100 Z-30</p><p>　　N110 G00 X180 Z20</p><p><b>　　N120 M30</b></p&

67、gt;<p><b>　　大端精加工</b></p><p>　　N00 G99 G40</p><p>　　N10 G28 U0 W0</p><p>　　N20 T0101</p><p>　　N30 S400 M03</p><p>　　N40 G00 X0

68、 Z5</p><p>　　N50 G01 Z0 F0.1</p><p><b>　　N60 X176</b></p><p><b>　　N70 Z-30</b></p><p>　　N80 G00 X180 Z20</p><p><b>　

69、　N90 M30</b></p><p><b>　　4、夾具設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1 夾具設(shè)計(jì)的目的</p><p><b>　　1.保證加工精度</b></p><p><b>　　2.提高勞動(dòng)生產(chǎn)率</b></p><p&

70、gt;　　3.改善工人的勞動(dòng)條件</p><p><b>　　4.降低生產(chǎn)成本</b></p><p>　　5.擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍</p><p>　　4.2 夾具設(shè)計(jì)的步驟</p><p>　　1.研究加工工件圖樣</p><p>　　了解該工件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、材料、熱處理要求，主要是表面的加工

71、精度、表面粗糙度及其他技術(shù)要求。 </p><p>　　2.熟悉工藝文件文本，明確以下內(nèi)容</p><p>　?。?）毛坯的種類、形狀、加工余量及其精度</p><p>　?。?）工件的加工工藝過(guò)程，工序圖，本工序所處的地位，本工序已加工表面的精度及表面粗糙度，基準(zhǔn)面的狀況。</p><p>　?。?）本工序所使用的機(jī)床、刀具及其他輔助工具的

72、規(guī)格。</p><p>　?。?）本工序所采用的切削用量。</p><p>　　4.3 夾具機(jī)構(gòu)方案</p><p><b>　　1.確定夾具的類型</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)輸出軸零件的夾具，輸出軸屬于圓柱形狀，故使用鉆床的固定式。將使用模型來(lái)確定夾具,就是先做個(gè)零件外殼來(lái)保護(hù)零件表面和加工. </

73、p><p>　　2.確定工件的定位方式及定位元件的結(jié)構(gòu)</p><p>　　工件的定位方式只要取決于工件的加工要求和定位基準(zhǔn)的形狀、尺寸。分析加工工序的技術(shù)要求和定位基準(zhǔn)選擇的合理性，遵循六點(diǎn)定位原則，按定位可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的原則，確定定位方式。常見(jiàn)的定位方式有平面定位，內(nèi)孔定位，外圓定位和組合表面定位等。在確定了工件的定位方式后，即可根據(jù)定位基準(zhǔn)面的形狀，選取相應(yīng)的定位元件及結(jié)構(gòu)。</p

74、><p>　　本設(shè)計(jì)輸出軸是屬于外圓，應(yīng)該使用外圓定位的定位方式，外圓定位的定位元件有定位套、支承板和V型塊。V型塊是外圓定位最常用的定位元件，它根據(jù)需要，可分固定V形快、調(diào)整V形塊和活動(dòng)V形塊。為了輸出軸的固定可靠，所以我選擇V型塊定位元件。</p><p>　　由于本人設(shè)計(jì)的夾具是關(guān)于鉆10個(gè)孔的,所以本人使用模具的外殼,再用定位螺釘固定上壓模,放上鉆套,下部用臺(tái)虎鉗夾緊固定.用搖臂鉆床依

75、次鉆10個(gè)孔.</p><p>　　3.確定工件的夾緊方式，計(jì)算夾緊力并設(shè)計(jì)夾緊裝置</p><p>　　夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)保證工件夾緊可靠、安全、不破壞工件的定位及夾壓表面的精度和粗糙度。在設(shè)計(jì)夾緊裝置時(shí)必須合理選擇夾緊力的方向和作用點(diǎn)，必要時(shí)還應(yīng)進(jìn)行夾緊力的估算。</p><p><b>　?。?）夾緊力的計(jì)算</b></p><

76、;p>　　在確定夾緊力的大小時(shí)，為簡(jiǎn)化計(jì)算，通常將夾具和工件看成一個(gè)剛性系統(tǒng)。根據(jù)工件所受切削力、夾緊力（大型工件還應(yīng)考慮重力、慣性力等）的作用情況，找出加工過(guò)程中夾緊最不利的狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力，最后再乘以安全系數(shù)，即 </p><p><b>　　Fwk=K×Fw</b></p><p>　　式中：Fwk——實(shí)際夾緊力</

77、p><p>　　Fw——計(jì)算出的理論夾緊力</p><p>　　K——安全系數(shù)。粗加工時(shí)取2.5～3,精加工時(shí)取1.5～2。</p><p>　　由于本設(shè)計(jì)使用的是鉆床鉆孔,所以將算出切削扭矩M.</p><p>　　M=CM×D0XM×fYM×KM×0.001</p><p>　　

78、=333.54×201.9×20.8×0.87×0.001</p><p>　　≈300(N·m) </p><p>　?。?）夾緊裝置的設(shè)計(jì)</p><p>　　夾緊裝置的設(shè)計(jì)實(shí)際上是一個(gè)綜合性的問(wèn)題，確定夾緊力的大小、方向和作用點(diǎn)時(shí)，必須全面考慮工件的結(jié)構(gòu)、工藝方法、定位元件的結(jié)構(gòu)與布置等因素。要求夾緊裝置動(dòng)作迅

79、速，操作安全省力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造并且體積小、剛度好，有足夠的夾緊行程和裝卸工件的間隙。常見(jiàn)的夾緊機(jī)構(gòu)有斜楔機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)、偏心機(jī)構(gòu)等。也可采用機(jī)動(dòng)夾緊如液壓、氣動(dòng)夾緊等。</p><p>　　本設(shè)計(jì)使用螺旋機(jī)構(gòu)。由于螺旋機(jī)構(gòu)其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自鎖性能好、擴(kuò)力比大并且?jiàn)A緊行程不受限制，廣泛應(yīng)用于夾具的夾緊裝置。夾緊力基本計(jì)算公式為</p><p>　　W=QL/[tan(α+φ1)(d/2)+

80、r(tanφ2)]</p><p>　　式中：d——螺紋中徑</p><p>　　r——螺桿下端與工件的當(dāng)量摩擦半徑。</p><p>　　4.確定刀具的導(dǎo)向方式或?qū)Φ堆b置</p><p>　　對(duì)于鉆夾具應(yīng)正確地選擇鉆套的型式和結(jié)構(gòu)尺寸，對(duì)于銑床夾具合理地設(shè)置對(duì)刀裝置，而鏜夾具則應(yīng)合理地選擇鏜套類型和鏜模導(dǎo)向的布置方式。表3-49到表3-62

81、可供參考。</p><p>　　5.確定夾具體的結(jié)構(gòu)類型</p><p>　　夾具上的各種裝置和元件通過(guò)夾具體連接成一個(gè)整體。因此夾具體的形狀及尺寸取決于夾具各種裝置的布置及夾具與機(jī)床的連接。 </p><p>　　（1）對(duì)夾具體的要求</p><p>　　有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性；</p><p>　　有足夠的強(qiáng)度和

82、剛度；</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)工藝性好；</b></p><p><b>　　排屑方便；</b></p><p>　　在機(jī)床上安裝穩(wěn)定可靠。</p><p>　?。?）夾具體毛坯的類型</p><p>　　本設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)輸出軸，所以選的夾具體是V型塊。</p&g

83、t;<p><b>　　4.4 總圖設(shè)計(jì)</b></p><p>　　繪制總裝圖的注意問(wèn)題</p><p>　　盡可能的采用1：1的比例，以求直觀不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)。</p><p>　　被加工工件應(yīng)用雙點(diǎn)畫(huà)線表示，在圖中作透明體處理，它不影響夾具元件的投影。加工面的加工余量可用粗實(shí)線表示。</p><p>　　

84、視圖的數(shù)量應(yīng)能完整、清晰的表示出整個(gè)結(jié)構(gòu)為原則。</p><p>　　工件在夾具中應(yīng)處于夾緊狀態(tài)。</p><p>　　2．繪制總裝圖的步驟</p><p><b>　　布置定位元件</b></p><p><b>　　布置導(dǎo)向、對(duì)刀元件</b></p><p><b&

85、gt;　　設(shè)計(jì)夾緊裝置</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)夾具體</b></p><p><b>　　完成總裝圖</b></p><p>　　3．夾具總圖上尺寸及精度、位置精度與技術(shù)要求的標(biāo)注</p><p>　　（1）夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸和相互位置關(guān)系有如下五類</p&g

86、t;<p>　　定位副本身的精度和定位副之間的聯(lián)系尺寸及精度;</p><p>　　對(duì)刀元件或?qū)蛟c定位元件之間的聯(lián)系尺寸;</p><p>　　夾具體與機(jī)床的連接面以及定位元件與工件表面之間的聯(lián)系尺寸;</p><p>　　夾具外形的最大輪廓尺寸;</p><p><b>　　配合尺寸。</b><

87、;/p><p>　?。?）尺寸公差的確定原則</p><p>　　為滿足加工精度要求，夾具本身應(yīng)有較高的精度。由于目前分析計(jì)算方法不夠完善，因此夾具的有關(guān)公差仍按經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。如果生產(chǎn)規(guī)模較大，要求夾具具有一定壽命，夾具的有關(guān)公差可取得小些；對(duì)加工精度較底的夾具，則取較大的公差。</p><p>　　4．夾具公差與配合的選擇</p><p>　　夾

88、具的公差與配合應(yīng)符合有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，常見(jiàn)的配合種類與公差等級(jí)如表3-5所示?！稒C(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)》P108</p><p>　　5．各類機(jī)床夾具的公差和技術(shù)要求的確定</p><p>　　由于各類機(jī)床的加工工藝特點(diǎn)和夾具與機(jī)床的連接方式的不同，對(duì)夾具也有不同的要求，為了便于說(shuō)明問(wèn)題，根據(jù)其各自不同的特點(diǎn)，通常分車、磨床夾具，銑、刨床夾具和鉆、鏜床夾具三大類。</p><

89、p>　　本設(shè)計(jì)使用的是鉆、鏜床夾具，加工10個(gè)孔主要是用到鉆床，所以要保證鉆套的公差和配合以及位置尺寸及相互位置精度。</p><p><b>　　4.5 精度的校核</b></p><p><b>　　夾具精度的校核</b></p><p>　　為了保證夾具設(shè)計(jì)的正確性，首先要在設(shè)計(jì)圖樣上對(duì)夾具的精度進(jìn)行分析。由于

90、本人設(shè)計(jì)的是輸出軸,設(shè)計(jì)的夾具是關(guān)于鉆10個(gè)孔,要求精度也高,所以在鉆10個(gè)孔之前一定要把前面的步驟做好,特別是定2個(gè)中心孔,小端的還好定,誤差基本也沒(méi)什么,大端的由于內(nèi)孔有個(gè)精度比較高的還要同軸度要高,所以對(duì)刀的時(shí)候要準(zhǔn),基本把對(duì)刀誤差搞到最小,還有就是在機(jī)床上安裝零件的時(shí)候誤差也要底,本設(shè)計(jì)的夾具主要是用外模套住零件,零件小端水平朝下,與臺(tái)虎鉗垂直,再用臺(tái)虎鉗夾緊,上面的用兩邊用定位螺釘固定,放上鉆套,用鉆床鉆,在這里,鉆套與模塊之

91、間的公差系數(shù)要小,以減少誤差,所以說(shuō)精度的校核有很多方面需要注意的地方也很多,每一步的工序也要注意,因?yàn)樗呛笠徊焦ば虺叽绲谋ＷC。所以?shī)A具之間的精度和誤差是相對(duì)的,需要你時(shí)時(shí)校核。</p><p>　　4.6 夾具零件圖(見(jiàn)底圖)</p><p><b>　　總結(jié)：</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的零件設(shè)計(jì)、查閱資料、繪圖、計(jì)算、等一系

92、列的步驟，最終完成了輸出軸設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了不少的問(wèn)題，通過(guò)網(wǎng)上查詢、請(qǐng)老師和同學(xué)討論之后得到了解決問(wèn)題的辦法。</p><p>　　經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)，讓我了解了在學(xué)校中所學(xué)的東西，也為我以后的工作打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。這篇設(shè)計(jì)雖然已經(jīng)完成了，但由于本人缺少實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，所以在設(shè)計(jì)中肯定還存在一定的問(wèn)題，需要改進(jìn)。希望老師能給我提點(diǎn)意見(jiàn)和建議。</p><p>　　最后本人會(huì)在公司里好好學(xué)習(xí)，以

93、提高自己的實(shí)踐水平，為將來(lái)的工作打下更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　致謝：</b></p><p>　　在這里，我要感謝我們學(xué)校的圖書(shū)庫(kù)，是他們給了我一切有關(guān)與本課題設(shè)計(jì)的資料，是他們給了我設(shè)計(jì)的想法；我還要感謝幫助我的廖飛軍、楊偉超兩位老師，他們?cè)谖业恼n題中給了我很多的指導(dǎo)和改進(jìn)，在一些對(duì)我來(lái)說(shuō)比較難懂難理解的細(xì)節(jié)問(wèn)題上，給予了我詳細(xì)的說(shuō)明，幫我除去了許

94、多不必要的麻煩；在此我還要感謝我公司技術(shù)課的同仁，是他們的幫助，才使我有充足的時(shí)間來(lái)完成本課題，謝謝，謝謝你們，因?yàn)橛心銈儾庞斜菊n題的實(shí)現(xiàn)，謝謝！?。?lt;/p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 主編：顧京，《數(shù)控機(jī)床加工程序編制》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.8</p><p>　　[2] 主編：蘇建修，《機(jī)

95、械制造基礎(chǔ)》，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.5</p><p>　　[3] 主編：陳萍蘋，《互換性與測(cè)量技術(shù)》，高等教育出版社，2002.7</p><p>　　[4].主編：李啟炎，《計(jì)算機(jī)繪圖（初級(jí)）》，同濟(jì)大學(xué)，2004.7</p><p>　　[5]《PRO/E與MASTERCAM》 人民郵電出版社，2005.6</p><p>　

96、　[6]《機(jī)械工程手冊(cè)》工程材料，1996年第二版</p><p>　　[7]主編：成大先，《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》北京：機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　[8]主編：夏鳳芳，《數(shù)控機(jī)床》 高等教育出版社 2005.1</p><p>　　[9]主編：張學(xué)仁，《數(shù)控電火花線切割加工技術(shù)》哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2005.1</p><p>　　[