汽車萬向節(jié)滑動叉結構與工藝設計畢業(yè)設計論文

1、<p>　　汽車萬向節(jié)滑動叉滑動叉結構與工藝設計</p><p>　　摘要：汽車上有一個很重要的部件，稱為萬向節(jié)滑動叉滑動叉。本文綜合應用了機械設計、機床、刀具、工藝等機械設計、制造系統(tǒng)理論知識與實踐技能，適當結合CAD相關知識與技術，以質量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性辯證統(tǒng)一為原則，設計汽車萬向節(jié)滑動叉滑動叉的結構，制定并優(yōu)化汽車萬向節(jié)滑動叉滑動叉工藝規(guī)程和方案，對汽車萬向節(jié)滑動叉滑動叉工藝方案進行技術經(jīng)濟性評價

2、并最終完成其工裝設計。</p><p>　　關鍵詞：萬向節(jié)滑動叉；工藝；夾具；設計</p><p>　　Abstract: There are a very important component on automobile, be called the Universal joint glide fork. Machinery design , machine tool , machin

3、ery design such as cutter , handicraft the main body of a book has been applied synthetically, create system theory knowledge and carry out a technical ability, the appropriate union CAD relevance knowledge and technolog

4、y, take that mass , efficacy and economy discriminate an unification as principle , fork structure designing that automobile joint Unive</p><p>　　Keywords: Universal joint slides fork；handicraft；grip；design&

5、lt;/p><p><b>　　1概述</b></p><p>　　零件的作用題目所給訂的零件是解放牌汽車底盤傳動軸上的萬向節(jié)滑動叉滑動叉，它位于傳動軸的端部。主要作用一是傳遞扭矩，使汽車獲得前進的動力; 二是當汽車后橋鋼板彈簧處在不同狀態(tài)時，由本零件可以調整傳動軸的長短及其位置。零件的兩個叉頭部位上有兩個∮39mm的孔，用以安裝滾針軸承并與十字軸相連，起萬向聯(lián)軸節(jié)的作用

6、。零件∮65mm外圓內為∮50mm花鍵孔與傳動軸端部的花鍵軸相配合，用于傳遞動力之用?？傮w尺寸約為141×65×118mm。年產(chǎn)量5000臺/年（每臺一件）、備品率3%、廢品率0.5%、每日1班。</p><p>　　1.1汽車零部件企業(yè)面對的市場形勢</p><p>　　1.1.1汽車零部件企業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢</p><p>　　在汽車工業(yè)高

7、速發(fā)展的帶動下，我國汽車零部件產(chǎn)業(yè)有了飛速發(fā)展，在全球供應鏈中的地位明顯提高。目前，我國汽車零部件產(chǎn)品已經(jīng)從售后配件市場開始進入OEM市場，從低附加值產(chǎn)品向高附加值產(chǎn)品轉變，特別是一些自主品牌產(chǎn)品開始進入國際采購體系。2006年中國零部件總產(chǎn)值為5240億元，同比增加30%，按產(chǎn)值排名，前十家企業(yè)中有5家為外資企業(yè)，另外5家為本土企業(yè)，本土企業(yè)的產(chǎn)值遠遠超過外資企業(yè)的產(chǎn)值。2006年，零部件出口連續(xù)第三年實現(xiàn)貿(mào)易額順差。汽車空調、車身零

8、部件和空氣壓縮機的出口均實現(xiàn)了100%的增長速度，同時我國比較傳統(tǒng)的汽車零部件產(chǎn)品比如汽車輪胎、汽車玻璃和車輪零部件也有較高的增長速度。</p><p>　　按照國際運行的標準，汽車行業(yè)整車與零部件規(guī)模比例應為1：1.7，由此可以推算，我國汽車零部件產(chǎn)業(yè)還有很大的提升空間，另據(jù)有關資料顯示，到2010年，世界汽車產(chǎn)品貿(mào)易總額將達到1.2萬億美元，跨國公司到2007年底前，計劃在低成本國家采購500億美元的汽車零部

9、件，其中70%瞄準中國企業(yè)。</p><p>　　1.1.2 汽車零部件企業(yè)存在的問題</p><p>　　中國零部件在全球供應鏈中的地位有顯著提高，但是這個地位還很脆弱。我國汽車零部件在汽車價值鏈中所占的比例還不高，本土企業(yè)配套率低，配套產(chǎn)品附加值低。中國汽車零部件企業(yè)在核心技術上對外資依賴明顯，零部件依托于整車企業(yè)的發(fā)展，自主品牌汽車企業(yè)成立時間不長，沒有形成具有本土特征的零部件產(chǎn)業(yè)鏈

10、協(xié)作模式，很難做到以整車為中心的零部件配套體系競爭。</p><p>　　1.1.3 汽車零部件企業(yè)的發(fā)展</p><p>　　目前，跨國零部件生產(chǎn)商正在進一步加大對中國的投資，在華進行汽車零部件生產(chǎn)的外商獨資或合資企業(yè)已經(jīng)達到近1200家，在零部件一級供應商這條鏈上，外資企業(yè)占據(jù)主導地位，尤其是在最近，跨國汽車零部件企業(yè)明顯有把零部件的研發(fā)工作轉向中國的趨勢，隨著他們建廠規(guī)模的逐漸擴大和

11、對中國市場的熟悉，本土零部件企業(yè)面對的壓力也將越來越大。</p><p>　　1.2 課題的提出及主要工作</p><p>　　1.2.1萬向節(jié)的結構分析</p><p><b>　　一、十字軸萬向節(jié)</b></p><p>　　典型的十字軸萬向節(jié)主要由主動叉、從動叉、十字軸、滾針軸承及其軸向定位件和橡膠密封件等組成。&

12、lt;/p><p>　　目前常見的滾針軸承軸向定位方式有蓋板式(圖4—1a、b)、卡環(huán)式(圖4—1c、d)、瓦蓋固定式(圖4—1e)和塑料環(huán)定位式(圖4—1f)等。</p><p>　　蓋板式軸承軸向定位方式的一般結構(圖4—1a)是用螺栓1和蓋板3將套筒5固定在萬向節(jié)叉4上，并用鎖片2將螺栓鎖緊。它工作可靠、拆裝方便，但零件數(shù)目較多。有時將彈性蓋板6點焊于軸承座7底部(圖4—1b)，裝配后，

13、彈性蓋板對軸承座底部有一定的預壓力，以免高速轉動時由于離心力作用，在十字軸端面與軸承座底之間出現(xiàn)間隙而引起十字軸軸向竄動，從而避免了由于這種竄動造成的傳動軸動平衡狀態(tài)的破壞?？ōh(huán)式可分為外卡 式(圖4—1c)和內卡式(圖4—1d)兩種。它們具有結構簡單、工作可靠、零件少和質量小的優(yōu)點。瓦蓋固定式結構(圖4—1e)中的萬向節(jié)叉與十字軸軸頸配合的圓孔不是一個整 體，而是分成兩半用螺釘聯(lián)接起來。這種結構具有拆裝方便、使用可靠的優(yōu)點，但加工工藝

14、較復雜。塑料環(huán)定位結構(圖4—1f)是在軸承碗外圓和萬向節(jié)叉的軸承孔中部開一環(huán)形槽，當滾針軸承動配合裝入萬向節(jié)叉到正確位置時，將塑料經(jīng)萬向節(jié)叉上的小孔壓注到環(huán)槽中，待萬向節(jié)叉上另一與環(huán)槽垂直的小孔有塑料溢出時，表明塑料已充滿環(huán)槽。這種結構軸向定位可靠，十字軸軸向竄動小，但拆裝不方便。為了防止十字軸軸向竄動和發(fā)熱，保證在任何工況下十字軸的端隙始終為零</p><p>　　滾針軸承的潤滑和密封好壞直接影響著十字軸萬向

15、節(jié)的使用壽命。毛氈油封由于漏油多，防塵、防水效果差，在加注潤滑油時，在個別滾針軸承中可能出現(xiàn)空氣阻塞而造成缺油，已不能滿足越來越高的使用要求。結構較復雜的雙刃口復合油封(圖4—2a)，其中反裝的單刃口橡膠油封用作徑向密封，另一雙刃口橡膠油封用作端面密封。當向十字軸內腔注入潤滑油時，陳油、磨損產(chǎn)物及多余的潤滑油便從橡膠油封內圓表面與十字軸軸頸接觸處溢出，不需安裝安全閥，防塵、防水效果良好。在灰塵較多的條件下使用時，萬向節(jié)壽命可顯著提高。圖

16、4—2b為一轎車上采用的多刃口油封，安裝在無潤滑油流通系統(tǒng)且一次潤滑的萬向節(jié)上。</p><p>　　十字軸萬向節(jié)結構簡單，強度高，耐久性好，傳動效率高，生產(chǎn)成本低。但所連接的兩軸夾角不宜過大，當夾角由4°增至16°時，十字軸萬向節(jié)滾針軸承壽命約下降至原來的1／4。</p><p><b>　　二、準等速萬向節(jié)</b></p><

17、;p><b>　　1.雙聯(lián)式萬向節(jié)</b></p><p>　　雙聯(lián)式萬向節(jié)(圖4—3)是由兩個十字軸萬向節(jié)組合而成。為了保證兩萬向節(jié)連接的軸工作轉速趨于相等，可設有分度機構。偏心十字軸雙聯(lián)式萬向節(jié)取消了分度機構，也可確保輸出軸與輸入軸接近等速。五分度桿的雙聯(lián)式萬向節(jié)，在軍用越野車的轉向驅動橋中用得相當廣泛。此時采用主銷中心偏離萬向節(jié)中心1．0～3. 5mm的方法，使兩萬向節(jié)的工作轉速

18、接近相等。雙聯(lián)式萬向節(jié)的主要優(yōu)點是允許兩軸間的夾角較大(一般可達50°，偏心十字軸雙聯(lián)式萬向節(jié)可達60°)，軸承密封性好，效率高，工作可靠，制造方便。缺點是結構較復雜，外形尺寸較大，零件數(shù)目較多。當應用于轉向驅動橋時，由于雙聯(lián)式萬向節(jié)軸向尺寸較大，為使主銷軸線的延長線與地面交點到輪胎的接地印跡中心偏離不大，就必須用較大的主銷內傾角。</p><p><b>　　2．凸塊式萬向節(jié)<

19、;/b></p><p>　　對于凸塊式萬向節(jié)(圖4—4)，就運動副來看也是一種雙聯(lián)式萬向節(jié)。它主要由兩個萬向節(jié)叉1和4以及兩個特殊形狀的凸塊2和3組成。兩凸塊相當于雙聯(lián)萬向節(jié)裝置中兩端帶有位于同一平面上的兩萬向節(jié)叉的中間軸及兩十字銷，因此可以保證輸入軸與輸出軸近似等速。這種結構工作可靠，加工簡單，允許的萬向節(jié)夾角較大(可達50°)。但是由于工作面全為滑動摩擦，所以效率低，摩擦表面易磨損，且對密封

20、和潤滑要求較高。它主要用于中型以上越野車的轉向驅動橋。</p><p>　　3．三銷軸式萬向節(jié)三銷軸式萬向節(jié)</p><p>　　(圖4—5)是由雙聯(lián)式萬向節(jié)演變而來。它主要由兩個偏心軸叉、兩個三銷軸和六個滾針軸承組成。三銷軸式萬向節(jié)允許所連接的兩軸最大夾角為45°，易于密封。但其外形尺寸較大，零件形狀較復雜，毛坯需要精確模鍛。由于在工作中三銷軸間有相對軸向滑動，萬向節(jié)的兩軸受有

21、附加彎矩和軸向力，所以主動軸一側需裝軸向推力軸承。這種結構目前用于個別中、重型越野車的轉向驅動橋。</p><p><b>　　三、等速萬向節(jié)</b></p><p><b>　　1. 球叉式萬向節(jié)</b></p><p>　　球叉式萬向節(jié)按其鋼球滾道形狀不同可分為圓弧槽和直槽兩種形式。</p><p&

22、gt;　　圓弧槽滾道型的球叉式萬向節(jié)(圖4—6a)由兩個萬向節(jié)叉、四個傳力鋼球和一個定心鋼球組成。兩球叉上的圓弧槽中心線是以O1和O2為圓心而半徑相等的圓，O1和O2到萬向節(jié)中心O的距離相等。當萬向節(jié)兩軸繞定心鋼球中心O轉動任何角度時，傳力鋼球中心始終在滾道中心兩圓的交點上，從而保證輸出軸與輸入軸等速轉動。這種球叉式萬向節(jié)結構較簡單，可以在夾角不大于32°～33°的條件下正常工作。由于四個鋼球在單向傳動中只有兩個傳遞

23、動力，故單位壓力較大，磨損較快。另外，這種萬向節(jié)只有在傳力鋼球與滾道之間具有一定的預緊力時，才能保證等角速傳動。預緊力用選擇不同尺寸級別的傳力鋼球來保證。在使用中，隨著磨損的增加，預緊力逐漸減小以至消失，這時兩球叉之間便發(fā)生軸向竄動，從而破壞了傳動的等速性，嚴重時會造成鋼球脫落。</p><p>　　直槽滾道型球叉式萬向節(jié)(圖4—6b)，兩個球叉上的直槽與軸的中心線傾斜相同的角度，彼此對稱。在兩球叉間的槽中裝有四

24、個鋼球。由于兩球叉中的槽所處的位置是對稱的，這便保證了四個鋼球的中心處于兩軸夾角的平分面上。這種萬向節(jié)加工比較容易，允許的軸間夾角不超過20°，在兩叉間允許有一定量的軸間滑動。</p><p>　　圓弧槽型球叉式萬向節(jié)主要應用于輕、中型越野車的轉向驅動橋中。直槽型球叉式萬向節(jié)主要應用于斷開式驅動橋中，當半軸擺動時，用它可補償半軸的長度變化而省去滑動花鍵。</p><p>　　圓弧

25、槽型球叉式萬向節(jié)作為轉向驅動橋的傳力構件時，萬向節(jié)旋轉軸線應與車橋的軸線相重合，以避免發(fā)生萬向節(jié)的擺動現(xiàn)象。為了不至于在萬向節(jié)轉角接近最大值時，放置傳力鋼球的主、從動叉的交叉槽趨于平行位置導致鋼球無法約束而自動散開，造成萬向節(jié)裝配關系的破壞，在設計時應使兩叉的最大夾角大于車輪的最大轉角，同時萬向節(jié)中心應位于轉向主銷軸線上。另外，應保證在萬向節(jié)處于最大轉角時，各傳力鋼球與定心鋼球之間不接觸，至少使傳力鋼球與定心鋼球在此情況下的間隙不小于5

26、mm，且使各鋼球與萬向節(jié)軸頭均勻地預緊在一起，使得在任意方向旋轉時能通過萬向節(jié)的兩個傳力鋼球來傳遞轉矩，避免靠一個鋼球來傳遞，從而防止產(chǎn)生過載現(xiàn)象。</p><p><b>　　2．球籠式萬向節(jié)</b></p><p>　　球籠式萬向節(jié)是目前應用最為廣泛的等速萬向節(jié)。早期的Rzeppa型球籠式萬向節(jié)(圖4—7a)是帶分度桿的，球形殼1的內表面和星形套3的球表面上各有沿

27、圓周均勻分布的六條同心的圓弧滾道，在它們之間裝有六個傳力鋼球2，這些鋼球由球籠4保持在同一平面內。當萬向節(jié)兩軸之間的夾角變化時，靠比例合適的分度桿6撥動導向盤5，并帶動球籠4使六個鋼球2處于軸間夾角的平分面上。經(jīng)驗表明，當軸間夾角較小時，分度桿是必要的；當軸間夾角大于11°時，僅靠球形殼和星形套上的子午滾道的交叉也可將鋼球定在正確位置。這種等速萬向節(jié)無論轉動方向如何，六個鋼球全都傳遞轉矩，它可在兩軸之間的夾角達35°

28、～37°的情況下工作。</p><p>　　目前結構較為簡單、應用較為廣泛的是Birfield型球籠式萬向節(jié)(圖4—7b)。它取消了分度桿，球形殼和星形套的滾道做得不同心，令其圓心對稱地偏離萬向節(jié)中心。這樣，即使軸間夾角為0°，靠內、外子午滾道的交叉也能將鋼球定在正確位置。當軸間夾角為0’時，內、外滾道決定的鋼球中心軌跡的夾角稍大于11°，這是能可靠地確定鋼球正確位置的最小角度。滾道

29、的橫斷面為橢圓形，接觸點和球心的連線與過球心的徑向線成45‘角，橢圓在接觸點處的曲率半徑選為鋼球半徑的1．03～1．05倍。當受載時，鋼球與滾道的接觸點實際上為橢圓形接觸區(qū)。由于工作時球的每個方向都有機會傳遞轉矩，且由于球和球籠的配合是球形的，因此對這種萬向節(jié)的潤滑應給予足夠的重視。潤滑劑的使用主要取決于傳動的轉速和角度。在轉速高達1500r／min時，一般使用防銹油脂。若轉速和角度都較大時，則使用潤滑油。比較好的方法是采用油浴和循環(huán)油

30、潤滑。另外，萬向節(jié)的密封裝置應保證潤滑劑不漏出，根據(jù)傳動角度的大小采取不同形式的密封裝置。這種萬向節(jié)允許的工作角可達42°。由于傳遞轉矩時六個鋼球均同時參加工作，其承載能力和耐沖擊能力強，效率高，結構緊湊，安裝方便。但</p><p>　　伸縮型球籠式萬向節(jié)(圖4—7c)結構與一般球籠式相近，僅僅外滾道為直槽。在傳遞轉矩時，星形套與筒形殼可以沿軸向相對移動，故可省去其它萬向傳動裝置中的滑動花鍵。這不僅使

31、結構簡單，而且由于軸向相對移動是通過鋼球沿內、外滾道滾動實現(xiàn)的，所以與滑動花鍵相比，其滾動阻力小，傳動效率高。這種萬向節(jié)允許的工作最大夾角為20°。</p><p>　　Rzeppa型球籠式萬向節(jié)以前主要應用于轉向驅動橋中， 目前應用較少。Birfield型球籠式萬向節(jié)和伸縮型球籠式萬向節(jié)被廣泛地應用在具有獨立懸架的轉向驅動橋中，在靠近轉向輪一側采用Birfield型萬向節(jié)，靠近差速器一側則采用伸縮型

32、球籠式萬向節(jié)，以補償由于前輪跳動及載荷變化而引起的輪距變化。伸縮型萬向節(jié)還被廣泛地應用到斷開式驅動橋中。</p><p><b>　　四、撓性萬向節(jié)</b></p><p>　　撓性萬向節(jié)依靠其中彈性元件的彈性變形來保證在相交兩軸間傳動時不發(fā)生干涉。彈性元件可以是橡膠盤、·橡膠金屬套筒、鉸接塊、六角環(huán)形橡膠圈等多種形狀。</p><p&g

33、t;　　盤式撓性萬向節(jié)的彈性元件通常是4～12層的橡膠纖維或橡膠簾布片結構，并用金屬零件加固。在撓性萬向節(jié)裝配時，通常使纖維層依次錯開，以便于當撓性盤變形時，保證纖維簾布層承受最小的力。六角環(huán)形橡膠撓性萬向節(jié)的橡膠與用鋼或鋁合金制成的金屬骨架硫化在一起。為了使橡膠與金屬可靠地結合，在硫化之前，骨架鍍一層黃銅覆蓋層。使用這種萬向節(jié)時，為了保證高速轉動時傳動軸總成有良好的動平衡，常在萬向節(jié)所連接的兩軸端部設專門機構保證對正中心。圖4—8a為

34、具有球面對中機構的環(huán)形撓性萬向節(jié)。這種結構中裝有無需潤滑的球形滑動對中軸承，如能正確選擇軸承配合，可使其內部在裝配后具有適當?shù)念A緊力。為使萬向節(jié)有必要的壽命，總是設法使其軸向位移引起的軸向力、側向位移引起的側向力和萬向節(jié)工作角引起的力矩盡可能小，使撓性萬向節(jié)主要傳遞工作轉矩。有的結構允許有一定的軸向變形(圖4—8b)。當這種環(huán)形撓性萬向節(jié)的軸向變形量滿足使用要求時，可省去伸縮花健。</p><p>　　撓性萬向節(jié)

35、能減小傳動系的扭轉振動、動載荷和噪聲，結構簡單，使用中不需潤滑，一般用于兩軸間夾角不大(一般為3°～5°)和很小軸向位移的萬向傳動場合。如它常在轎車萬向節(jié)傳動中，被用來作為靠近變速器的第一萬向節(jié)，或在重型汽車中用于發(fā)動機與變速器之間，越野汽車中用于變速器與分動器之間，以消除制造安裝誤差和車架變形對傳動的影響。</p><p><b>　　1.2.2轉矩分析</b><

36、/p><p>　　萬向節(jié)滑動叉位于傳動軸的端部,端部聯(lián)接的唯一功能是傳遞轉矩。它們應該使傳動軸有很好的對中性，并且通過摩擦或是剛性、或者二者兼有的聯(lián)接，經(jīng)傳動軸把輸入軸和輸出軸聯(lián)接起來。聯(lián)接傳動軸有五種可能的實用形式：  ①凸緣。傳動軸端部用帶有耳叉的凸緣聯(lián)接，由于結構形式簡單，制造及裝配容易，是一種廣泛采用的聯(lián)接形式。按定心方式區(qū)分，有內圓定心和外圓定心兩種；根據(jù)傳力的方式不同，又有剛性傳遞和摩擦

37、傳遞之分。 ②開槽叉。傳動軸端部與轂聯(lián)接，轂上開有槽，閉合時鎖緊，張開時松開，多用在農(nóng)業(yè)機械上，并且這種能快速分離的花鍵轂已經(jīng)標準化。  ③花鍵半軸。帶有一個單萬向節(jié)滑動叉或者是一個雙聯(lián)式萬向節(jié)滑動叉的傳動軸，其端部是通過兩個軸上的鍵或花鍵聯(lián)接的，轉向驅動橋多用這種形式。  ④翼形軸承。傳動軸端部用兩個帶有小型翼狀的軸承的組合件聯(lián)接，并可作為組合件更換，這種形式多用于工程機械。 ⑤端部

38、節(jié)叉。端部是一個節(jié)叉，靠十字軸與被聯(lián)接件聯(lián)接。主動軸端的十字軸安裝在套筒里，用ｕ形螺栓把十字軸上的套筒固定在從動軸端部節(jié)叉的兩個半圓槽內，且由套筒對中心，這種聯(lián)接形式多用于美國。  </p><p>　?、趥鬟f轉矩的可靠性 對端部聯(lián)接的設計計算要么按剛性傳遞計算，要么按摩擦傳遞計算，二者不宜同時計入。摩擦傳遞受摩擦系數(shù)離散度的影響，不易按傳遞轉矩準確設計聯(lián)接參數(shù)，為安全起見，要采取保守

39、設計，結構偏大。而剛性傳遞靠平鍵或花鍵等傳力，傳遞轉矩更大、更可靠，因而在傳遞大轉矩時，剛性傳遞優(yōu)于摩擦傳遞。  徐工Ｆ系列裝載機傳動軸端部多為摩擦凸緣式，一些Ｇ系列裝載機傳動軸的端部雖為翼形軸承式，但在傳動軸和箱橋之間另有一個聯(lián)結盤過渡，這個聯(lián)結盤是靠摩擦傳遞轉矩的。 ③其他因素 端部聯(lián)接形式還應考慮布置空問、配套供應、成本等其他因素。</p><p>　　2 萬向節(jié)滑動叉

40、的總體設計</p><p>　　2.1 零件的工藝分析 </p><p>　　萬向節(jié)滑動叉滑動叉共有兩組加工表面，它們相互間有一定的位置要求。現(xiàn)分述如下：</p><p>　　(1) 以∮39mm孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括：兩個∮39mm的孔及其倒角，尺寸為118mm的與兩個孔∮39mm相垂直的平面，還有在平面上的四個M8螺孔。其中，主要加工表面為∮39

41、mm的兩個孔。</p><p>　　(2) 以∮50mm花鍵孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括：∮50mm十六齒方齒花鍵孔，∮55mm階梯孔，以及∮65mm的外圓表面和M60×1mm的外螺紋表面。</p><p>　　這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：</p><p>　　∮50mm花鍵孔與∮39mm二孔中心連線的垂直度公差為100：0.2

42、；</p><p>　　∮39mm二孔外端面對∮39mm孔垂直度公差為0.1mm；</p><p>　　∮50mm花鍵槽寬中心線與∮39mm中心線偏轉角度公差為2°。</p><p>　　由以上分析可知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。</p><p>

43、;　　2.2工藝規(guī)程的設計</p><p>　　2.2.1確定毛坯的制造形式</p><p>　　零件一般是由毛胚加工而成。在現(xiàn)有的生產(chǎn)條件下，毛胚主要有鑄件，鍛件和沖壓件等幾個種類。鑄件是把熔化的金屬液澆注到預先制作的鑄型腔中，待其冷卻凝固后獲得的零件毛胚。在一般機械中，鑄件的重量大都占總機重量的50%以上，它是零件毛胚的最主要來源。鑄件的突出優(yōu)點是它可以是各種形狀復雜的零件毛胚，特別是

44、具有復雜內腔的零件毛胚，此外，鑄件成本低廉。其缺點是在其生產(chǎn)過程中，工序多，鑄件質量難以控制，鑄件機械性能較差，鍛件是利用沖擊力或壓力使用，加熱后的金屬胚料產(chǎn)生塑性變形，從而獲得的零件毛胚。鍛件的結構復雜程度往往不及鑄件。但是，鍛件具有良好的內部組織，從而具有良好的機械性能。所以用于做承受重載和沖擊載荷的重要機器零件和工具的毛胚，沖壓件是利用沖床和專用模具，使金屬板料產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得的制體。沖壓通常是在常溫下進行，沖壓件具有

45、重量輕，剛性好，尺寸精度高等優(yōu)點，在很多情況下沖壓件可直接作為零件使用。選擇毛胚還應該考慮的原因 　?。?）零件的力學性能要求 相同的的材料采用不同的毛胚制造的方法，其力學性能有所不同。鑄鐵的強度，離心澆注，壓力澆注的鑄體，金屬型澆注的鑄體，沙型澆注的鑄體依次遞減</p><p>　　零件材料為45鋼?？紤]到汽車在運行中要經(jīng)常加速及正、反向行駛，零件在工作過程中則經(jīng)常承受交變載荷及沖擊性載荷，因此應該

46、選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。由于領獎年產(chǎn)量為4000件，已達到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用模鍛成型。這對提供生產(chǎn)率、保證加工質量也是有利的。</p><p>　　2.2.2基準的選擇</p><p><b>　　(1)粗基準的選擇</b></p><p>　　對于一般的軸類零件而言，以外圓作為粗基準

47、是完全合理的。但對于零件來說，如果以∮65mm外圓（或∮62mm外圓）表面作基準（四點定位），則可能造成這一組內外圓柱表面與零件的叉部外形不對稱。按照有關粗基準的選擇原則（即當零件有不加工表面時，應以這些不加工表面作粗基準；若零件有若干個不加工表面時，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準），現(xiàn)選取叉部這兩個∮39mm孔的不加工外輪廓表面作為粗基準，利用一組共兩個短V形塊支撐這兩個∮39mm的外輪廓作主要定位面，以消

48、除四個自由度；再用一對自動定心的窄口卡爪夾持在∮65mm外圓柱面上，用以消除兩個自由度，達到完全定位。</p><p><b>　　(2)精基準的選擇</b></p><p>　　精基準的選擇主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算。</p><p>　　2.3 制定工藝路線</p><p&

49、gt;　　2.3.1工藝路線的提出</p><p>　　由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故采用萬能機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應降低生產(chǎn)成本。</p><p>　　(1)工藝路線方案一：</p><p>　　工序1：車外圓∮62mm，∮60mm，車螺紋M60×1mm</p><p>　　工序2：兩次鉆孔并擴

50、鉆花鍵底孔∮43mm，锪沉頭孔∮55mm</p><p>　　工序3：倒角5×30°</p><p>　　工序4：鉆Rc1/8底孔</p><p><b>　　工序5：拉花鍵孔</b></p><p>　　工序6：粗銑∮39mm二孔端面</p><p>　　工序7：精銑∮39m

51、m二孔端面</p><p>　　工序8：鉆、擴、粗銑、精銑兩個∮39mm孔至圖樣尺寸并锪倒角2×45°</p><p>　　工序9：鉆M8mm底孔∮6.7mm，倒角120°</p><p>　　工序10：攻螺紋M8mm，Rc1/8</p><p><b>　　工序11：沖箭頭</b><

52、/p><p><b>　　工序12：終檢</b></p><p>　　(2)工藝路線方案2</p><p>　　工序1：粗銑∮39mm二孔端面</p><p>　　工序2：精銑∮39mm二孔端面</p><p>　　工序3：鉆∮39mm二孔（不到尺寸）</p><p>　　工序

53、4：鏜∮39mm二孔（不到尺寸）</p><p>　　工序5：精鏜∮39mm二孔，倒角2×45°</p><p>　　工序6：車外圓∮62mm，∮60mm，車螺紋M60×1mm</p><p>　　工序7：鉆，鏜孔∮43mm，并锪沉頭孔∮55mm</p><p>　　工序8：倒角5×30°&l

54、t;/p><p>　　工序9：鉆Rc1/8底孔</p><p><b>　　工序10：拉花鍵孔</b></p><p>　　工序11：鉆M8mm底孔∮6.7mm，倒角120°</p><p>　　工序12：攻螺紋M8mm，Rc1/8</p><p><b>　　工序13：沖箭頭&l

55、t;/b></p><p><b>　　工序14：終檢</b></p><p>　　2.3.2 工藝方案的比較與分析</p><p>　　上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是先加工藝花鍵孔為中心的一組表面，然后以此為基面加工∮39mm二孔；而方案二則與其相反，先加工∮39孔，然后再以此二孔為基準加工花鍵孔及其外表面。經(jīng)比較可見，先加工花鍵

56、孔后再以花鍵孔定位加工∮39mm二孔，這是的位置精度較易保證，并且定位及裝夾都較方便。但方案一中的工序8雖然代替了方案二種的工序3、4、5，加少了裝夾次數(shù)，但工序內容太多，不設計組合機床也只能選用轉塔車床，而轉塔車床大多用于粗加工，用來加工∮39mm二孔不合適。故決定將方案中的工序3、4、5移入方案一，改為兩道工序。具體工藝過程如下：</p><p>　　工序1：車外圓∮62mm，∮60mm，車螺紋M60

57、5;1mm（粗基準的選擇如前所述）</p><p>　　工序2：兩次鉆孔并擴鉆花鍵底孔∮43mm，锪沉頭孔∮55mm，以∮62mm外圓定位</p><p>　　工序3：倒角5×30°</p><p>　　工序4：鉆Rc1/8底孔</p><p><b>　　工序5：拉花鍵孔</b></p>

58、<p>　　工序6：粗銑∮39mm二孔端面，以花鍵孔及其端面為基準</p><p>　　工序7：精銑∮39mm二孔端面</p><p>　　工序8：鉆孔兩次并擴孔∮39mm</p><p>　　工序9：精鏜并細鏜∮39mm二孔，倒角2×45°（工序7、8、9的定位均與工序6相同）</p><p>　　工序10

59、：鉆M8mm螺紋底孔，倒角120°</p><p>　　工序11：攻螺紋M8mm，Rc1/8</p><p><b>　　工序12：沖箭頭</b></p><p><b>　　工序13：終檢</b></p><p>　　以上加工方案大致看來還是合理的。但通過仔細考慮零件的技術要求以及可能采

60、取的加工手段以后，發(fā)現(xiàn)仍有問題，主要表現(xiàn)在∮39mm兩個孔及其端面加工要求上。圖樣規(guī)定：∮39mm二孔中心線應與∮55mm花鍵孔垂直，垂直度公差為100：0.2；∮39mm二孔與其外端面應垂直，垂直度公差為0.1mm。由此可見，因為∮39mm二孔的中心線要求與∮55mm花鍵孔中心線向垂直，因此，加工及測量∮39mm孔時應以花鍵孔為基準。這樣做，能保證設計基準與工藝基準相重合。在上述工藝路線中也是這樣擬定的。同理，∮39mm二孔與其外端面

61、的垂直度（0.1mm）的技術要求在加工與測量時也應遵循上述原則。但再以制定的工藝路線中卻沒有這樣做：加工∮39mm孔時，以∮55mm花鍵孔定位（這是正確的）；而加工∮39mm孔的外端面時，也是以∮55mm花鍵孔定位。這樣做，從裝夾上看似乎比較方便，但卻違反了基準重合原則，產(chǎn)生了基準不重合誤差。具體來說，當∮39mm二孔的外端面已花鍵孔為基準加工時，如果兩個端面與花鍵孔中心線以保證絕對平行的話（這是不可能的），那么由于∮39mm二孔中心線

62、與花鍵孔仍有100：0.2的垂直度公差，則∮39m</p><p>　?、僭秵栴}分析原拉刀的拉削方式為成型拉削，拉削面積較大，導致拉削力較大。由于拉削孔徑較小，為保證拉刀強度，原拉刀設計時選用了較小的齒升量，但齒升量過 小易造成切屑層較薄，當拉刀稍磨損(即刀尖鈍化)時 ，就可能在工件拉削表面形成擠壓(而非剪切)，使前部刀齒的齒槽中無切屑產(chǎn)生。當接近精拉刀齒時，工件拉削表面受擠壓后彈性恢復，使刀齒齒升量瞬時增

63、大，拉削力也急劇增大，造成打齒現(xiàn)象，進而使刀具拉斷。此時，刀齒后刀面也處于嚴重擠壓磨損狀態(tài)下，大量產(chǎn)生的切削熱進一步加劇了刀具的破壞程度。 ②拉刀結構的改進 由上述分析可知，原拉刀齒升量過小是造成拉削問題的主要原因，但單純增大齒升量則必然會使切削力增大。通常有兩種方法可減小切削力：一是增大齒距，即減少同時拉削齒數(shù)；二是減小切削面積。增大齒距會增加拉刀長度，使拉刀形狀細長，不可取，所以一般采用減小切削面積的方法。對于拉刀，則可采

64、用同廓輪切方式來減少每個刀齒的切削面積。</p><p>　　如上所述，刀齒采用異側倒角，這樣既有利于磨制加工，又可在拉削時消除切削扭矩，保證花鍵齒形加工精度。在倒角邊磨制出后角，可減小側刃加工時后刀面的擠壓摩擦，從而減小拉削力，降低切削熱。拉刀經(jīng)改進設計后，可使刀齒齒數(shù)相對減少，拉 刀長度縮短。此外，由于拉削前工序為預孔擴孔加工，這樣可使拉刀的危險斷面直徑增大，拉刀強度相應提高。</p><

65、p><b>　?、鄹倪M后的加工效果</b></p><p>　　經(jīng)過改進設計，拉刀的拉削形式發(fā)生變化，拉刀刃前區(qū)切削層的切削狀況改善，由原來的擠壓硬化變?yōu)榧羟袆冸x，進而改善了切削條件。因此，在拉削力允許情況下盡量加大齒升量有助于提高拉削加工質量。齒升量提高后，刀齒切入性好，加工表面彈性變形小，可有效減小擠壓摩擦阻力，使切削熱顯著下降，燒齒現(xiàn)象消失。</p><p&g

66、t;　　改進后的拉刀使用效果良好，拉削輕快，刀具壽命提高一倍。拉削后刀齒各齒槽的切屑大小均勻，且易于清除。由于刀齒刃前區(qū)不產(chǎn)生擠壓，因此已加工表面回彈量小，加工尺寸穩(wěn)定，加工精度提高。</p><p>　　2.3.3加工路線的確定</p><p>　　工序1：車外圓∮62mm，∮60mm，并車螺紋M60×1mm。以兩個叉耳外輪廓及∮65mm外圓為粗基準，選用C620-1臥式車床和

67、專用夾具。</p><p>　　工序2：鉆孔并擴鉆花鍵底孔∮43mm，锪沉頭孔∮55mm，以∮62mm外圓為基準，選用C365L轉塔車床。</p><p>　　工序3：內花鍵孔倒角5×30°。選用C620-1車床和專用夾具。</p><p>　　工序4：鉆錐Rc1/8底孔。選用Z525立式鉆床及專用鉆模。這里安排鉆Rc1/8底孔主要是為了下道工序

68、拉花鍵孔時為消除回轉自由度而設置的一個定位基準。本工序以花鍵內底孔定位，并利用叉部外輪廓消除回轉自由度。</p><p>　　工序5：拉花鍵孔。利用花鍵內底孔、∮55mm端面及Rc1/8錐螺紋底孔定位，選用L6120臥式拉床加工。</p><p>　　工序6：粗銑∮39mm二孔端面，以花鍵孔及其端面為基準，選用X63臥式銑床加工。</p><p>　　工序7：鉆、擴

69、∮39mm二孔及倒角。以花鍵孔及端面定位，選用Z535立式鉆床加工。</p><p>　　工序8：精鏜并細鏜∮39mm二孔。選用T740型臥式金剛鏜床及專用夾具加工，以花鍵內孔及其端面定位。</p><p>　　工序9：磨∮39mm二孔端面，保證尺寸118mm，以∮39mm孔及花鍵孔定位，選用M7130平面磨床及專用夾具。</p><p>　　工序10：鉆叉部四個M

70、8mm螺紋底孔并倒角。選用Z525立式鉆床及專用夾具，以花鍵孔及∮39mm孔定位。</p><p>　　工序11：攻螺紋4-M8mm及Rc1/8。</p><p><b>　　工序12：沖箭頭</b></p><p><b>　　工序13：終檢</b></p><p>　　以上工藝過程詳見機械加工工

71、藝過程卡片和機械加工工藝卡片</p><p>　　2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　“萬向節(jié)滑動叉滑動叉”零件材料為45鋼，硬度HBS為207~241毛坯重量約為6kg，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用在鍛錘上合模鍛毛坯。</p><p>　　根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：</

72、p><p>　　2.4.1外圓表面（∮62mm及M60×1mm）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定外圓表面（∮62mm及M60×1mm）。考慮其加工長度為90mm，與其聯(lián)結的非加工外圓表面直徑為∮65mm，為簡化模鍛毛坯的外形，現(xiàn)直接區(qū)旗外圓表面直徑為∮65mm?！?2mm表面為自由尺寸公差，表面粗糙度值要求為R200μm，只要求粗加工，此時直徑余量2Z=3mm已能滿足加工要求。</p&

73、gt;<p>　　2.4.2外圓表面沿軸線長度方向的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　外圓表面沿軸線長度方向的加工余量及公差（M60×1mm斷面）。查《機械制造工藝設計簡明手冊》（以下簡稱《工藝手冊》）表2.2-14，其中鍛件重量為6kg，鍛件復雜形狀系數(shù)為S，鍛件材質系數(shù)取M，鍛件輪廓尺寸（長度方向）＞180~315mm，故長度方向偏差為mm。</p>

74、;<p>　　長度方向的余量查《工藝手冊》表2.2~2.5，其余量值規(guī)定為2.0~2.5mm，現(xiàn)取2.0mm。</p><p>　　2.4.3倆內孔∮39mm（叉部）機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　倆內孔∮39mm（叉部）。毛坯為實心，不沖孔。倆內孔精度要求介于IT7~IT8之間，參照《工藝手冊》表2.3-9及表2.3-12確定工序尺寸及余量為：&

75、lt;/p><p><b>　　鉆孔：∮25mm</b></p><p>　　鉆孔：∮37mm，2Z=12mm</p><p>　　擴孔：∮38.7mm，2Z=1.7mm</p><p>　　精鏜：∮38.9mm，2Z=0.2mm</p><p>　　細鏜：∮39mm，2Z=0.1mm</p&g

76、t;<p>　　2.4.4花鍵孔機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　花鍵孔（16－∮50mm×∮43mm×5mm）。要求花鍵孔為外徑定心，故采用拉削加工。</p><p>　　內孔尺寸為∮43mm，見圖樣。參照《工藝手冊》表2.3-9確定空的加工余量分配：</p><p><b>　　鉆孔：∮25m

77、m</b></p><p><b>　　鉆孔：∮41mm</b></p><p><b>　　擴孔：∮42mm</b></p><p>　　拉花鍵孔（16－∮50mm×∮43mm×5mm）</p><p>　　花鍵孔要求外徑定心，拉削時的加工余量參照《工藝手冊》表2.

78、3-19取2Z=1mm</p><p>　　∮39mm二孔外端面機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　∮39mm二孔外端面的加工余量（計算長度為118mm）：</p><p>　?、侔凑铡豆に囀謨浴繁?.2-25，取加工精度F2，鍛件復雜系數(shù)S3，鍛件重6kg，則二孔外端面的單邊加工余量為2.0~3.0mm，取Z=2mm。鍛件的公差按《工藝手冊

79、》表2.2-14，材質系數(shù)取M1，復雜系數(shù)S3，則鍛件的偏差為mm</p><p>　?、谀ハ饔嗔浚簡芜?.2mm（見《工藝手冊》表2.3-21），磨削公差即零件公差0.07mm。</p><p>　?、坫娤饔嗔浚恒娤鞯墓钣嗔浚▎芜叄椋篫=2.0－0.2=1.8（mm）</p><p>　　銑削公差：按規(guī)定本工序（粗銑）的加工精度為IT11級，因此可知本工序的加

80、工尺寸偏差-0.22mm（入體方向）。</p><p>　　由于毛坯及以后各道工序（粗銑）的加工精度都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量。實際上，加工余量有最大及最小之分。</p><p>　　由于本設計規(guī)定的零件為大批生產(chǎn)，應該采取調整法加工，因此在計算最大、最小加工余量時，應按調整法加工方式予以確定。</p><p>　　∮39mm二孔外端

81、面尺寸加工余量和工序間余量及公差分布圖見圖。</p><p>　　∮39孔外端面工序間尺寸公差分布圖（調整法）</p><p><b>　　由圖可知：</b></p><p>　　毛坯名義尺寸：118+2x2=122(mm)</p><p>　　毛坯最大尺寸：122+1.3x2=124.6（mm）</p>

82、<p>　　毛坯最小尺寸：122-0.7x2=120.6（mm）</p><p>　　粗銑后最大尺寸：118+0.2x2=118.4（mm）</p><p>　　粗銑后最小尺寸：118.4-0.22=118.18（mm）</p><p>　　磨后尺寸與零件圖尺寸相同，即118mm</p><p>　　最后，將上述計算的工序間尺寸及公

83、差整理成表1-1。</p><p>　　萬向節(jié)滑動叉滑動叉的鍛件毛坯圖見附圖2。</p><p>　　2.5確定切削用量及基本工時</p><p>　　工序1：車削斷面、外圓及螺紋。本工序采用計算法確定切削用量。</p><p><b>　　加工條件</b></p><p>　　工件材料：45鋼正

84、火，σ =0.60GPa，模鍛。</p><p>　　加工要求：粗車∮60mm端面及∮60mm、∮62mm外圓，表面粗糙值R為200um車螺紋M60x1mm。</p><p>　　機床：C620-1臥式車床。</p><p>　　刀具：刀片材料為YT15，刀桿尺寸為16mmX25mm，k=90°，γ=15°，a=12°，r=0.5mm。

85、</p><p>　　60°螺紋車刀：刀片材料為W18Cr4V。</p><p><b>　　計算切削用量</b></p><p>　　粗車M69x1mm端面：</p><p>　　確定端面最大加工余量：已知毛坯長度方向的加工余量為2mm，考慮7°的模鍛拔模斜度，則毛坯長度方向的最大加工余量Z=7.5

86、mm。但實際上，由于以后還要鉆花鍵底孔，因此端面不必全部加工，而可以留出一個∮40mm心部待以后鉆孔時加工掉，故此是實際端面最大加工余量可按Z=5.5mm考慮，分兩次加工，a=3mm計。長度加工公差按IT12級，取-0.46mm（入體方向）。</p><p>　　確定進給量?：根據(jù)《切削用量簡明手冊》（第3版）（以下簡稱《切削手冊》）表1.4，當?shù)稐U尺寸為16mmX25mm，a≤3mm以及工件直徑為60mm時&l

87、t;/p><p>　　?=0.5——0.7mm/r</p><p>　　按C620-1車床說明書(見《切削手冊》表1.30)取</p><p><b>　　?=0.5mm/r</b></p><p>　　計算切削速度：按《切削手冊》表1.27，切削速度的計算公式為（壽命選T=60min）：</p><p&

88、gt;　　v=k （m/min）</p><p>　　式中，C=242，x=0.15，y=0.35，m=0.2。修正系數(shù)k見《切削手冊》表1.28，即</p><p>　　k=1.44，k=0.8，k=1.04，k=0.81，k=0.97。</p><p><b>　　所以</b></p><p><b>　

89、　確定機床主軸轉速：</b></p><p>　　按機床說明書（見《工藝手冊》表4.2-8），與523r/min相近的機床轉速為480r/min及600r/min?，F(xiàn)選取。如果選480r/min，則速度損失較大。所以實際切削速度。</p><p>　　計算切削工時：按《工藝手冊》表6.2-1，取 </p><p>　　粗車∮60mm外圓，同時應效驗機床功

90、率及進給機構強度：切削深度：單邊余量z=1.5mm，可一次切除。</p><p>　　進給量：根據(jù)《切削手冊》表1.4，，選用f=0.5mm/r。</p><p>　　計算切削速度：見《切削手冊》表1.27</p><p>　　=116（m/min）</p><p><b>　　確定主軸轉速：</b></p>

91、<p>　　按機床選取n=600r/min。所以實際切削速度</p><p>　　檢驗機床功率：主切削力按《切削手冊》表1.29所示公式計算</p><p>　　式中： </p><p>　　所以，F(xiàn)c=1012.5N</p><p><b>　　切削時消耗功率 </b></p>

92、;<p>　　由《切削手冊》表1.30中C620-1機床說明書可知，C620-1主電動機功率為7.8kW，當主軸轉速為600r/min時，主軸傳遞的最大功率為5.5kw，所以機床功率足夠，可以正常加工。</p><p>　　校驗機床進給系統(tǒng)強度：已知主切削力徑向切削力按《切削手冊》表1.29所示公式計算</p><p><b>　　式中：</b><

93、/p><p><b>　　所以 </b></p><p><b>　　而軸向切削力</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　軸向切削力</b></p><p>　　取機床導軌與床鞍之間的摩擦系

94、數(shù)，則切削力在縱向進給方向對進給機構的作用力為</p><p>　　而機床縱向進給機構可承受的最大縱向力為3530N（見《切削手冊》表1.30），故機床進給系統(tǒng)可正常工作。</p><p><b>　　切削工時：</b></p><p><b>　　式中，，所以</b></p><p>　　車∮60

95、mm外圓柱面：（《切削手冊》表1.6，刀夾圓弧半徑r=1.0mm），切削速度</p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　則，</b></p><p>　　按機床說明書取n=770r/min，則此時</p><p>　　v=145m/min</p><

96、p><b>　　切削工時 </b></p><p><b>　　式中：所以</b></p><p>　　車螺紋M60×1mm：</p><p>　　計算切削速度：計算切削速度由參考文獻[7]表21中查得，刀具壽命T=60min，采用高速鋼螺紋車刀，規(guī)定粗車螺紋時，走刀次數(shù)i=4；精車螺紋時，走刀次數(shù)i=2

97、，則</p><p><b>　　式中：螺距</b></p><p><b>　　所以粗車螺紋時</b></p><p><b>　　精車螺紋時</b></p><p>　　確定主軸轉速：粗車螺紋時</p><p>　　按機床說明書取

98、 n=96r/min</p><p>　　實際切削速度 </p><p><b>　　精車螺紋時</b></p><p>　　按機床說明書取 n=184r/min</p><p>　　實際切削速度 v=34m/min</p>

99、<p>　　切削工時：取切入長度，粗車螺紋工時</p><p><b>　　精車螺紋</b></p><p>　　所以車螺紋的總工時為</p><p>　　工序2：鉆、擴花鍵底孔∮43mm及锪沉頭孔∮55mm，選用機床：轉塔車床C365L。</p><p><b>　?、巽@孔∮25mm</b&

100、gt;</p><p>　?。ㄒ姟肚邢魇謨浴繁?.7）</p><p>　　v=12.25m/min（見《切削手冊》表2.13及表2.14，按5類加工性考慮）</p><p>　　按機床選?。ò础豆に囀謨浴繁?.2-2）</p><p><b>　　所以實際切削速度</b></p><p><

101、;b>　　切削工時 </b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　?、阢@孔∮41mm.根據(jù)有關資料介紹，利用鉆頭進行擴鉆時，其進給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實心空時的進給量與切削速度智關系為</p><p>　　式中 f鉆、v鉆——加工實心孔時的切削用量。</p><p>&

102、lt;b>　　現(xiàn)已知</b></p><p>　　f鉆=0.56mm/r（《切削手冊》表2.7）</p><p>　　v鉆=19.25m/min（《切削手冊》表2.14）</p><p><b>　　并令</b></p><p>　　f=1.35f鉆=0.76mm/r 按機床取f=0.76mm/r&

103、lt;/p><p>　　v=0.4v鉆=7.7m/min</p><p><b>　　按機床選取</b></p><p><b>　　所以實際切削速度為</b></p><p>　　切削工時 l1=7mm，l2=2mm，l3=150mm</p><p>　　③擴花鍵底孔∮43

104、mm。根據(jù)《切削手冊》表2.10規(guī)定，查得擴孔鉆孔∮43mm孔時的進給量，并根據(jù)機床規(guī)格選</p><p>　　擴孔鉆擴孔時的切削速度，根據(jù)其他有關資料，確定為</p><p>　　其中，為用鉆頭鉆同樣尺寸實心孔時的切削速度。故</p><p><b>　　按機床選取 </b></p><p><b>　　切削

105、工時 則</b></p><p>　?、茱翀A柱式沉頭孔∮55mm。根據(jù)有關資料介紹，锪沉頭孔時進給量及切削速度約為鉆孔時的，故</p><p>　　按機床取0.21mm/r</p><p>　　按機床選取所以實際切削速度</p><p><b>　　切削工時則</b></p><p>

106、;　　在本工步中，加工∮55mm沉頭孔德測量長度，由于工藝基準與設計基準不重合，故需要進行尺寸換算。按圖樣要求，加工完畢后應保證尺寸45mm。</p><p>　　尺寸鏈如圖1-4所示，尺寸45mm為終結環(huán)(封閉環(huán))，給定尺寸185mm及45mm，由于基準不重合，加工時應保證尺寸A。</p><p>　　A=185-45=140（mm）</p><p>　　因封閉環(huán)

107、公差等于各組成環(huán)公差之和，即</p><p>　　縣由于本尺寸鏈較簡單，故分配公差采用等公差法。尺寸45mm按自由尺寸取公差等級IT16，其公差T=1.6mm，并令。</p><p>　　工序3：∮43mm內孔5*30°倒角，選用臥式車床C620-1。由于最后的切削寬度很大，故按成形車削制定進給量。據(jù)手冊及機床取</p><p>　?。ㄒ姟肚邢魇謨浴繁?.

108、8）</p><p>　　當采用高速鋼車刀時，根據(jù)一般資料，確定切削速度。</p><p>　　則 </p><p>　　按機床說明書取則此時切削速度為</p><p><b>　　切削工時 則</b></p><p>　　工序4：鉆錐螺紋Rc1/8底孔（∮8.

109、8mm）</p><p>　?。ā肚邢魇謨浴繁?.7）</p><p>　?。ā肚邢魇謨浴繁?.13）</p><p>　　所以 </p><p>　　按機床選取（《切削手冊》表2.35）</p><p><b>　　實際切削速度</b></p><

110、;p><b>　　切削工時 則</b></p><p><b>　　工序5：拉花鍵孔</b></p><p>　　單面齒升：根據(jù)有關手冊，確定拉花鍵孔時花鍵拉刀的單面齒升為0.06mm，拉削速度（3.6m/min）</p><p><b>　　切削工時</b></p><

111、p>　　式中 ——單面余量3.5mm（由∮43mm拉削至∮50mm）；</p><p>　　——拉削表面長度，140mm；</p><p>　　——考慮校準部分的長度系數(shù)，取1.2；</p><p>　　K——考慮機床返回行程系數(shù)，取k=1.4；</p><p>　　V——拉削速度（m/min）</p><p&g

112、t;<b>　　——拉刀單面齒升；</b></p><p>　　Z——拉刀同時工作齒數(shù)，；</p><p><b>　　P——拉刀齒距：</b></p><p>　　所以，拉刀同時工作齒數(shù)z=</p><p>　　則 t=0.42（min）</p><

113、p>　　工序6：粗銑∮39mm二孔端面，保證尺寸118.4mm</p><p>　　f=0.08mm/齒 （參考《切削手冊》表3.3）</p><p>　　切削速度：參考有關手冊，確定v=0.45m/s，即27m/min。</p><p>　　采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，d=225mm，齒數(shù)z=20</p><p>　　則 n==

114、38（r/min）</p><p>　　當n=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進給量f應為</p><p><b>　　f=</b></p><p>　　查機床說明書，剛好有，故直接選用該值。</p><p>　　切削工時：由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，利用作圖法，可得出的行程，則機動工時為</p

115、><p>　　工序7：鉆、擴∮39mm二孔及倒角。</p><p>　　鉆孔∮25mm。確定進給量f：根據(jù)《切削手冊》表2-7，當鋼的，時，。由于本零件在加工∮25mm孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘系數(shù)0.75，則</p><p>　　根據(jù)Z535機床說明書，現(xiàn)取f=0.25mm/r。</p><p>　　切削速度：根據(jù)《切削手冊》表2.13及