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1、目录一、一、零件的工艺分析零件的工艺分析-二、二、毛坯的选择毛坯的选择-三、三、基准的选择基准的选择-四、四、拟定机械加工工艺路线拟定机械加工工艺路线-五、五、确定机械加工余量、工序尺寸及公差确定机械加工余量、工序尺寸及公差-六、六、选择机床及工艺装备选择机床及工艺装备-七、七、确定且学用量及基本工时确定且学用量及基本工时-八、八、铣花键夹具设计铣花键夹具设计-九、九、参考文献参考文献-要求:材料为 45 钢大批量生产技术要求:调质处理 2832HRC一、零件的工艺分析1、零件的功用、结构及特点该零件是及其中常见的零件,也是重要零件。某主要功用是支撑住传动零件和传动转矩。该零件是旋转类零件,其
2、长度大于直径,其加工表面为外圆柱面、矩形花键、键槽,该零件是以20 的轴安装在孔上,并以键槽与孔定位,起传动作用。矩形 86+00.03花键轴主要工作中永受一定力。因此,要求一定强度、刚度、韧度。2、主要加工表面及其要求1矩形花键轴两端面对公共轴心线的圆跳动公差为 0.03mm,表面粗糙度 Ra为 1.6um2花键外圆3605.008.0对公共轴心线,圆跳动公差为 0.04mm,表面粗糙度 Ra为 3.2um325+00.03mm 外圆(两处),对公共轴心线圆跳动公差为 0.04mm,表面粗糙度 Ra为 1.6um4 20+00.03mm 外圆,对公共轴心线圆跳动公差为 0.04mm,表面粗糙
3、度 Ra为 3.2um5键槽的宽度为 6+00.03mm,深度为 1.8mm,表面粗糙度 Ra为 3.2um二、毛坯的选择1、确定毛坯的类型,制造方法和尺寸及其公差1因零件材料为 45 钢,属于大批量生产,所以毛坯选用自由锻造成形2自由锻件尺寸公差等级为 CT15(见参考文献1中 3-1)其余加工量及公差符合(JB249、2-1986)其余加工余量为 35 级。2、确定毛坯的技术要求1调质处理 2832HRC,使轴的整体具有较好的综合能力2未注倒角 C0.53、绘制毛坯图如 A4 图:三、基准的选择该零件圆中较多尺寸及形位公差是以两中心孔及其端面为设计基准的。因此必须首先加工处两中心孔 B2.
4、5/8 及其端面,为后续工序作为基准。根据粗精基准选择原则,确定加工表面的基准加工表 3-1 所示:表表 3-13-1 加工表面的基准加工表面的基准序号加工标准基准选择1B2.5/8 中心孔及其两端面轴外圆柱表面(粗基准)2矩形花键轴外圆及倒角车槽两中心孔 B2.5/83矩形花键 8x6+00.03两中心孔 B2.5/84键槽 6+00.03两中心孔 B2.5/8四、拟定机械加工工艺路线1、确定各表面的加工方法根据各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求,选定以下加工方法:矩形花键轴的两端面加工方法为车削,B2.5/8 孔的加工方法为钻,该轴外圆加工方法为车削,该倒角加工方式为车削,其花键加工方
5、法为铣削,键槽的加工方法为铣削。具体方法如下:1矩形花键轴两端面为25+00.03,公差等级 IT12,表面粗糙度 Ra为 6.3um(见参考文献1表 4-2 及表 4-5)需要进行粗车。2钻中心孔 B2.5/8 可直接采用麻花钻(2.5/8 钻头)钻削。3车矩形花键轴外圆车槽:倒角的表面粗糙度 Ra为 3.2cm1.6cm,公差等级为 IT8见参考文献1表 4-2 需粗车、精车才能达到要求。4矩形花键 8x-0.050.15-6mm,且保证小径-0.150.05-32mm 其表面粗糙度 Ra为 3.2cm。公差等级为 IT12,见参考文献表 4-2 需粗铣精铣。5键槽宽度6+00.03mm
6、其表面粗糙度 Ra为 3.2cm,公差等级为 IT9 见参考文献1表4-2 只需粗铣即可。2、拟定加工工艺路线加工方案有以下两种,分别如表 4-1-1 和表 4-2 所示:表表 4-14-1 加工方案一加工方案一工序号工序名称工序内容加工基准工艺装备10下料棒料40 x200锯床20粗车夹一端车端面,见平即可,钻中心孔B2.5/8外圆车床30粗车倒立装夹工件,车端面,保证总长190mm 钻中心孔 B2.5/8外圆车床40粗车以两中心孔定位装置装夹工作粗车外圆各部留加工余量 2mm,长度方向各留加工余量 2mm中心孔车床50热处理调质处理 2832HRL60精车以两中心孔定位装夹工件,精车各部尺
7、寸切槽 2x18mm,切槽 3x23mm(两处)倒角 C2。及 C0.5。以及钻中心孔B2.5/8中心孔车床70粗铣一夹一顶装夹工件精铣花键8x-0.050.15-6mm 留加工余量 1mm中心孔车床80精铣一夹一顶装夹工件精铣花键8x-0.05015-6mm 保证以小径-0.150.05-32mm中心孔铣床90划线划 6+00.03mm 键槽线100精铣一夹一顶装夹工件精铣键槽 6+00.03mm 保证尺寸 1mm中心孔铣床110精铣一夹一顶装夹工件精铣键槽6+00.03mm 保证尺寸 18.2mm中心孔铣床120清洗130检验表表 4-24-2 加工方案二加工方案二工序号工序名称工序内容加
8、工基准工艺设备10下料棒料40 x200锯床20粗铣同时铣两端,钻中心孔 B2.5/8外圆专用机床30粗车以两中心孔定位粗车外圆各部孔留加工余量 2mm,长度方向留加工余量 2mm中心孔车床40粗车以两中心孔定位粗车另一端加工余量2mm,长度方向各留加工余量 2mm中心孔车床50热处理调质处理 2832HRL60精车以两中心孔定位装夹工件,精车一端切槽3x23mm 倒角 C2。及 C0.5。中心孔车床70精车以两中心孔定位装夹车槽另一端面,各部尺寸切槽2x18mm,切槽3x23mm 倒角C2。及 C0.5中心孔车床80粗铣一夹一顶装夹工件精铣花键 8x-0.050.15-6mm 留加工余量 1
9、mm中心孔铣床90精铣一夹一顶装夹工件精铣花键 8x-0.050.15-6mm 保证小径-0.150.05-32mm中心孔铣床100划线划6+00.03mm 键槽线110粗铣一夹一顶装夹工件粗铣键槽6+00.03mm 留加工余量 1mm中心孔铣床120精铣一夹一顶装夹工件精铣键槽6+00.03mm留加工余量 18.2mm中心孔铣床130清洗140检验3、工艺路线方案的分析与比较方案一按工序集中原则,车外圆、车槽、车倒角,在同一台车床上完成,其优点是工艺路线短,减少工件装夹次数,易保证表面间的未知精度。需要车床数量少,减少工件在工序间的运输,减少附注时间和准备终结时间。方案二按工序分散原则,组织
10、工序先在专用机床上,同时铣两端面,钻中心孔。其车一端外圆,车槽倒角在一台车床上,而另一端面外圆、车槽、车倒角在另一台车床上。其优点是所需设备和工艺装备数目多,缺点是工艺路线长,增加工件装夹次数。由于该零件形状规则,加工面集中适用单件小批量生产,看采用普通车床铣床等。尽量使工序集中以保证质量的要求,考虑选择方案一更为合理。五、确定机械加工余量、工序尺寸及公差加工余量可采用查表修正法确定,确定工序尺寸的一般方法是:由加工表面的最后工序网前推算,最后工序的工序尺寸按零件图样的要求标注,当无基准转换时,同一表面多次加工的工序尺寸,只与工序加工余量有关,当基准不重合时,工序尺寸用工艺尺寸链解算。中间工序
11、尺寸按“单项入体”原则标准,但毛坯和孔的距尺寸公差带一般取双向对称布置。中间工序尺寸的公差可以相应的加工经济精度表中查得。该零件工序无基准转换各表加工均用同意基准重合,查各种表面加工余量表,分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差,如表 5-1 所示:表表 5-15-1 机械加工余量及工序尺寸机械加工余量及工序尺寸工序号工序内容单边余量/mm工序尺寸/mm表面粗糙度 Ra/mm20车一端端面51956.330倒头车另一端端面51906.340粗车外圆台阶-0.050.08-362-0.050.08-386.3粗车外圆台阶25+00.034.527+00.036.3粗车外圆台阶20+00.0
12、31.522+00.036.3精车外圆台阶-0.050.08-361360-0.13.2精车外圆台阶25+00.03125+00.031.650精车外圆台阶20+00.03120+00.033.2切槽 3x231236.3切槽 2x181186.3倒角 2.2x45。2-0.050.08-363.2倒角 0.7x45。1 25+00.0320+00.031.63.260粗铣花键2.5-0.050.15-56.370精铣花键0.5-0.050.15-63.280粗铣花键2.55+00.036.390精铣花键0.56+00.033.2六、选择机床及工艺装备1、选择机床1工序 10由于要求是棒料零件
13、,为里达到40 x200 棒料,选用锯床加工切割合适。2工序 20、30、40、60粗车两端面、钻两中心孔及粗车、粗车外圆、切槽、倒角时,为提高效率,减少装卸时间适用 CA6140 型普通卧式车床比较合适,由于中心孔精度不用考虑,选麻花钻即可。3工序 70、80、100、110铣花键、键槽时,由于单件小批量生产,即选用卧式铣床 XA6132 铣比较合适。2、选择刀具该零件无特殊形状表面,小批量生产,一般采用通用或标准刀具,车床上粗车面用 P10外圆车刀钻孔用粗直柄。麻花钻查参考文献1中表 5-28 知,其直径范围 0.100.35 在外圆用 P10外圆车刀,切槽用切槽车刀,其直径为 1mm。倒
14、角用 P1045 度倒角倒,铣矩形花键-0.050.15-6mm。查参考文献1中表 5-40所示,用三面刀铣刀,且铣刀直径为 90110mm。查参考文献1中 5-44 所示 d=100mm.孔径 D=32mm。z=6,Z=18。铣键槽 6+00.03mm。查参考文献1表 5-40所示,用粗齿 i 面刀,且铣刀直径 90170mm。查表 5-44 所示 d=100mm。孔径 D=32mm。宽度 L=6,齿数 Z=18。3、选择夹具该零件加工工序 20、30、40、60 采用三爪卡盘,其余工序用顶尖。4、选择量具选择车端面,钻中心孔 B2.5/8 量具其端面尺寸未注公差。按 IT14 要求,其为
15、25 的标准公差 T 为 0.52mm,查参考文件机械制造技术课程设计指导中 5-56,计算其不确定度,允许值 n1=0.029mm。查参考文件机械制造技术课程设计指导中表 5-57分度值,0.02mm 游标卡尺,其确定数值 V=0.02mm。uu1选用 0200mm/00.02mm 游标卡尺。车外圆、切槽及倒角外圆尺寸公差 T=0.13mm,按参考文献1表 5-56中计算器基本确定度允许值u1=0.009mm,根据参考文献1表 5-59选用分度值 0.02mm/0200mm 游标卡尺。铣矩形花键其 键 尺 寸-0.050.15-6mm,其 公 差 T=0.01mm。查 参 考 文 献 1 中
16、 表 5-59可 选 用 值0.02mm/0-200mm 的游标卡尺。铣键槽其键槽尺寸槽宽 6+00.03mm。查参考文献1中表 5-56 和 5-59 均可选用分度值 0.02mm/0200mm 的游标卡尺。根据生产类型和满足被加工零件的技术要求,结合工厂现有的生产条件,各工序所选用的机床和工艺装置如表 6-1 所示:表表 6-16-1 机床和工艺装备选择机床和工艺装备选择工序号工序内容机床设备和工艺装备10车端面钻中心孔XA6140 型卧式车床、P10端面车刀、0200mm/0.02mm 游标卡尺、2.5mm 标准麻花钻、20粗车、精车外圆切槽及倒角C336-1 回轮式转工基车床、P10端
17、面车刀、P10切槽刀P1045。倒角刀、0200mm/0.02mm 游标卡尺30粗铣、精铣矩形花键XA6132 型卧式铣床、P10花键铣刀、0200mm/0.02mm 游标卡尺40粗铣、精铣键槽XA6132 型卧式铣床、P10三面铣刀0200mm/0.02mm 游标卡尺七、确定切削用量及基本工时工序 20 和 30粗车矩形花键轴两端面粗车矩形花键轴两端面1、确定背吃刀量 ap端面总加工余量为 10mm,一次走刀加工 ap=2.5mm2、确定进给量 f查参考文献1表 5-102 得 f=0.40.5mm/r,查参考文献1表 5-5 根据机床横向进给量,取 f=0.45mm/r3、确定切削速度 V
18、c查参考文献1表 5-109 和表 5-110 得:Cv=242,Xi=0.15,Yv=0.35,m=0.20 修整Km=1.0,Khv=1.24,Khv=0.9,Kkrv=0.81,Ktv=1.0,刀具寿命选 T=60min,所以Vc=CvKv/TmapXvfYv=(24211.240.90.811/600.22.50.150.450.35)m/min=110.3m/min4、确定机床主轴转速 nn=1000Vc/d=1000110.3/(40)=878.2r/min查参考文献1表 5-5 相近较小的机床转速为 n=710r/min,所以实际的切削速度Vc=89.2m/min5、计算基本时间
19、 TJ:切削加工长度L=40mm,端面车刀选用主偏角Kr=90,背吃刀量ap=2.5,查参考文献表 5-138 和表 5-139 得:L1=(ap/tanKr)+(23)=3mm,L2=(35)mm=4mm,L3=5mm;L=(d-d1/2)+L1+L2+L3=40/2+3+4+5=32mmTJ=Li/nf=322/9000.45=0.16min6、确定辅助时间 Tf查参考文献1表 5-153 得:装夹工件的时间为 0.8min,启动机床的时间为 0.02min,启动调节切削液的时间为0.05min,取量具并测量尺寸的时间为0.5min,共计Tf=1.37min.工序 40粗车外圆台阶粗车外圆
20、台阶-0.050.08-36mm,mm,0.03025mm,mm,2 20.0300mmmm1、粗车外圆台阶3-0.050.08-6mm1.1、确定背吃刀量 ap一次走刀量 ap=2mm1.2、确定进给量 f查参考文献1表 5-102 得 f=0.40.5mm/r,查参考文献1表 5-5 根据机床的横向进给量,取 f=0.4mm/r1.3、确定切削速度 Vc查参考文献1表 5-109 和 P136 表 5-110,查得 Cv=242,Xv=0.15,Yv=0.35,m=0.20,修整系 Kmv=1.0,Khv=1.24,Khv=0.9,Kkrz=0.81,Kw=1.0;刀具寿命选 T=60mi
21、n,所以Vc=(Cv/TmapXvfYv)Kv=1.01.240.90.811.0242/600.220.150.40.35=124.5m/min1.4、确定主轴转速 nn=1000Vc/d=1000124.5/36=1101.4r/min查参考文献1表 5-5 查、相近较小的机床转速为 n=900r/min,所以实际的切削速度 Vc=101.7m/min1.5 计算基本时间 TJ切削加工长度L=100,外圆车刀选用主偏角Kr=90,背吃刀量ap=2,查参考文献1表 5-138 和表 5-139 得:L1=(ap/tanKr)+(23)=3mm,L2=(35)mm=4mm,L3=5mm;L=L
22、+L1+L2+L3=100+3+4+5=112mmTJ=(L/nf)i=112/0.4900=0.31min1.6、辅助时间 Tf查参考文献1表 5-152 得,装夹工件的时间为 0.8min,启动机床时间为0.02min,启动调节切削液的时间为 0.05min,取量具并测量尺寸时间为 0.5min,共计 Tf=1.37min2、粗车外圆台阶20.0305mm方法同上:背吃刀量 ap=1.5mm,选进给量 f=0.4mm/r,机床转速 n=1400r/min,切削速度 Vc=109.9m/min,基本时间 TJ=0.22min,辅助时间 Tf=0.57min3、粗车外圆20.0300mm方法同
23、上:背吃刀量 ap=1.5mm,选进给量 f=0.4mm/r,机床转速 n=1400r/min,切削速度 Vc=87.9m/min,基本时间 TJ=0.075min,辅助时间 Tf=0.57min工序 60精车外圆台阶精车外圆台阶-0.050.08-36mm,mm,0.03025mm,mm,0.05020mmmm 及切槽及切槽 2mm2mm18mm18mm,3mm3mm23mm,23mm,倒角倒角 C2C2、C0.5C0.51、精车外圆台阶3605.008.0mm1.1、确定背吃刀量 ap一次走刀量 ap=1mm1.2、确定进给量 f查参考文献1表 5-102 得 f=0.40.5mm/r,查
24、参考文献1表 5-5 根据机床的横向进给量,取 f=0.4mm/r1.3 确定切削速度 Vc查参考文献1表 5-109 和表 5-110,查得 Cv=242,Xv=0.15,Yv=0.35,m=0.20,修整系数Kmv=1.0,Khv=1.24,Khv=0.9,Kkrz=0.81,Kw=1.0;刀具寿命选 T=60min,所以Vc=(Cv/TmapXvfYv)Kv=1.01.240.90.811.0242/600.210.150.40.35=132.0m/min1.4、确定主轴转速 n:n=1000Vc/d=1000132.0/36=1167.8r/min查参考文献1表 5-5 查得相近较小的
25、机床转速为 n=1120r/min,所以实际的切削速度 Vc=126.6m/min1.5、计算基本时间 TJ切削加工长度 L=100,车刀选用主偏角 Kr=90,背吃刀量 ap=1,查参考文献1表5-138 和表 5-139 得:L1=(ap/tanKr)+(23)=3mm,L2=(35)mm=4mm,L3=5mmL L=L+L1+L2+L3=100+3+4+5=112mmTJ=(L L/nf)i=112/11200.41=0.25min1.6、辅助时间 Tf查参考文献1表 5-152 得,装夹工件的时间为 0.8min,启动机床时间为 0.02min,启动调节切削液的时间为 0.05min,
26、取量具并测量尺寸时间为 0.5min,共计 Tf=1.37min1、车外圆台阶25+0.030mm方法同上,背吃刀量 ap=1mm,进给量 f=0.4mm/r.机床转速 n=1120r/min,切削速度Vc=87.9m/min,基本时间 TJ=0.092min,辅助时间 Tf=0.57min2、车外圆台阶20+0.030mm方法同上,背吃刀量 ap=1mm,进给量 f=0.4mm/r,机床转速 n=1120r/min,切削速度Vc=70.3m/min,基本时间 TJ=0.094min,辅助时间 Tf=0.57min3、切槽 3mm23mm方法同上:背吃刀量 ap=1mm,进给量 f=0.4mm
27、/r.机床转速 n=1400r/min,切削速度Vc=101.1m/min,基本时间 TJ=0.02min,辅助时间 Tf=0.57min4、切槽 2mm18mm方法同上:背吃刀量 ap=1mm,进给量 f=0.4mm/r.机床转速 n=1400r/min,切削速度Vc=79.1m/min,基本时间 TJ=0.014min,辅助时间 Tf=0.57min5、倒角 C2、C0.5取n=760r/min,基本时间TJ=0.03min,辅助时间Tf=0.08min,切削速度Vc=40.6m/min,进给量 f=0.4mm/r,背吃刀量 ap=1mm工序 70粗铣矩形花键粗铣矩形花键 8 80.050
28、.156mmmm1、确定背吃刀量 ap一次走刀量 ap=2.5mm2、确定进给量 f查参考文献1表 5-143 得粗铣时每进给量 f=afz=(0.060.08)18=(1.081.44)mm/r=1.20mm/r3、确定切消速度 Vc查参考文献1表 5-124 得 Vc=(2040)m/min=30m/min4、确定主轴转速 nn=1000Vc/d=100030/100=95.5r/min查参考文献1表 5-8 查得相近较小的机床转速为 n=95r/min,所以实际的切削速度Vc=29.8m/min5、计算机动时间 TJ查 参 考 文 献 1 表 5-8 查 得 Fmz=75mm/min,L
29、=100mm,L1=0.5d+(1 2)=0.5 6+2=5mm,L2=13=2mm,i=1,Tj=(L+L1+L2)i/Fmz=100+5+2/75=1.43min;Tj 总=8Tj=11.5min6、确定辅助时间 Tf查参考文献1表 5-153 取工件装夹时间为 0.8min,启动机床的时间为 0.02min,启动调节切削液的时间为 0.05min,取量具并测量尺寸的时间为 0.5min,共计Tf=1.37min,由于是 8 个,所以 Tf 总=8Tf=10.96min工序 80精铣矩形花键精铣矩形花键 8 80.050.156mmmm1、确定背吃刀量 ap一次走刀量 ap=0.5mm2、
30、确定进给量 f查参考文献1表 5-121 得 f=(0.51.0)mm/r=0.5mm/r3、确定切消速度 Vc查参考文献1表 5-124 得 Vc=(2040)m/min=30m/min4、确定主轴转速 nn=1000Vc/d=100030/100=95.5r/min查参考文献1表 5-8 查得相近较小的机床转速为 n=95r/min,所以实际的切削速度 Vc=29.8m/min5、计算机动时间 TJ查 参 考 文 献 1 表 5-8 查 得 Fmz=75mm/min,L=100mm,L1=0.5d+(1 2)=0.5 6+2=5mm,L2=13=2mm,i=1,Tj=(L+L1+L2)i/
31、Fmz=100+5+2/75=1.43min;Tj 总=8Tj=11.5min6、确定辅助时间 Tf启动机床的时间为 0.02min,启动调节切削液的时间为 0.05min,取量具并测量尺寸的时间为 0.5min,共计 Tf=1.37min,由于是铣 8 个键,所以 Tf 总=8Tf=4.56min工序 100粗铣键槽粗铣键槽0.0306mmmm1、确定背吃刀量 ap一次走刀 ap=2.5mm2、确定进给量 f查参考文献1表 5-119 粗铣时每转进给量 f=afz=(0.060.08)18=1.25mm/r3、确定切削速度 Vc查参考文献1表 5-124 得 Vc=(2040)m/min=3
32、0m/min4、确定主轴转速 nn=1000VC/d=10030/100=95.5r/min查参考文献1表5-8查得相近较小的机床转速为n=95r/min,所以实际的切削速度VC=29.8m/min5、计算机动时间 TJ查参考文献1表 5-8 得 fMZ=75mm/minh=1.8mmL1=12=2mmL=30mmd=6mmTj=h+L1/fMC+L-d/fMZ=1.8+2/75+30-6/75=0.37min6、确定辅助时间 Tf:查参考文献1表 5-153 装夹工件时间为 0.8min,启动机床的时间为 0.02min。启动调节切削液时间为 0.05min,取量具并车测量尺寸时间为 0.5
33、min,其计 Tf=1.37min工序 110精铣键槽精铣键槽0.0306mmmm1、确定背吃刀量 ap一次走刀量 ap=0.5mm2、确定进给量 f查参考文献1表 5-121,得 f=(0.51.0)mm/r=0.5mm/r3、确定切削速度 Vc查参考文献1表 5-124 得 Vc=(2040)m/min=30m/min4、确定主轴转速 nn=1000VC/d=100030/100=95.5r/min查参考文献1表 5-8 查得相近较小的机床转速为 n=95r/min,所以实际的切削速度VC=29.8m/min5、计算机动时间 TJ查参考文献1表 5-8 得 fMZ=75mm/minh=1.
34、8mmL1=12=2mmL=30mmd=6mmTO=h+L1/fMC+L-d/fMZ=1.8+2/75+30-6/75=0.37min6、确定辅助时间 Tf:启动机床的时间为 0.02min。启动调节切削液时间为 0.05min,取量具并车测量尺寸时间为 0.5min,其计 Tf=0.57min。八、铣花键夹具设计八、铣花键夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度和成本,需要设计专用夹具。根据工艺规程,零件为矩形花键轴,材料为 45 钢,现在要求设计铣8 80.050.156mm 的花键夹具。其表面粗糙度为 3.2um,单件大批量生产。设计本夹具加工工艺所需设备:XA6132 卧
35、式铣床。在铣花键之前,其它表面均已经加工好。所以在本次加工时,主要考虑加工宽为0.050.156mm 的花键中心对-0.050.08-36mm 轴中心的对称准差为 0.5mm。1、定位方案及定位元件的选择根据工序加工的要求,要保证加工面宽为0.050.156mm 的花键中心对-0.050.08-36mm 轴中心的对称准差为 0.5mm 技巧精度。所以在铣花键时应该限制三个自由度。一个是轴中心自由度,还有轴上的圆周旋转时的自由度。根据方案可采用万能分度盘式三爪卡盘与普通顶尖一夹一顶式组合定位。2、夹紧方案的选择根据夹紧力的方向应朝向主要限位面以及作用点应该落在定位元件的支撑范围内的原则,夹紧力与
36、垂直方向的夹角应该尽量小,以保证夹紧稳定可靠。由于,工件很长。属于典型长轴类零件,在上一步过程中采用了一夹一顶的方式对工件进行了定位,在这中间本身对工件已经有了一定的夹紧作用。为了防止在铣削花键加工过程中,因为受铣刀向下的压力而压弯工件,所以设计了一个 V 型托架在花键底部进行支撑并且起到夹紧固定作用。定位夹紧方案如 A1 图所示。3、定位误差计算由于工件以三爪卡盘、顶尖一夹一顶式定位,因为是以中心轴为基准进行定位的,所以,在水平方向的定位误差为零,在垂直方向上的基准位移误差也为零,由此得出D0。由此可得:Y=0B=0D=0误差为零对工件分析后,其设计基准是轴心线,工艺基准是轴心线,在加工中选
37、用的定位基准也是轴心线,所以三个基准重合,都为轴心线。所以,定位方案满足加工要求,可以采用此方案。4、对刀元件和对刀方案的选择由以上工艺过程可知,在铣花键铣刀对刀时,可采用侧装直角对刀块。对刀块可安放在一块U 型托架的平面上,将直角对刀块的位置及角度调整到合适的位置,铣刀尽量靠着直角对刀块进刀,加工完一个槽,再用分度盘旋转 45进行加工下一个槽,依次类推直到加工完最后一个槽为止,即可满足铣花键的加工要求。5、绘制夹具装配图夹具装配图如 A1 图所示。6、绘制夹具零件图按照夹具装配图,绘制所有非标准零件的零件图,如 A3 图所示。7、夹具设计及操作的简要说明如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳
38、动生产率。为此,在本道工序的铣床夹具就选择了一夹一顶的专用夹具夹紧方式。本工序在粗加工时,切削力较大,为了夹紧工件,特别在花键底部设计了一块 V 型托架,而这样将就使整个夹具起到组合夹紧作用。因此,在加工时不必为工件变形而担心,其次,在装夹和拆卸时也很方便,只需要将顶尖撤后、三爪卡盘松开即可取走工件。结果,本夹具总的感觉还比较紧凑而且合理,适合大批量生产使用。九、九、参 考 文 献1 刘长青主编.机械制造技术课程设计指导.武汉:华中科技大学出版社.20072华茂发、谢骐主编.机械制造技术.北京:机械工业出版社.20043于骏一、邹青主编.机械制造技术基础.北京:机械工业出版社.20044陈宏钧、方想明、马素敏主编.典型零件机械加工生产实例.北京:机械工业出版社.20055刘长青主编.机械制造技术.武汉:华中科技大学出版社.20056陈于萍主编.互换性与测量技术基础.北京:机械工业出版社.2005另:图纸欢迎百度留言。不方便上传,如有需要敬请联系。谢谢另:图纸欢迎百度留言。不方便上传,如有需要敬请联系。谢谢