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离合器齿轮的加工工艺规程及铣槽夹具设计【3张图纸】【优秀】

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离合齿轮铣槽夹具装配图.dwg---(点击预览)

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关键词：: 离合器齿轮加工工艺规程铣槽夹具设计图纸离合器齿轮

资源描述：

离合器齿轮的加工工艺规程及铣槽夹具设计

43页 9500字数+说明书+任务书+过程综合卡片+3张CAD图纸【详情如下】

机械加工工艺过程综合卡片.doc

离合器齿轮的加工工艺规程及铣槽夹具设计说明书.doc

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序言9

一、零件的工艺分析10

（一）零件的作用10

（二）零件的工艺分析10

二、工艺规程设计11

（一）确定毛坯的制造形式11

（二）基面的选择11

（二）确定工艺路线11

（三）确定切削用量及基本工时14

三、夹具设计27

3.1 夹具的定位方案27

3.2 夹紧机构27

3.3 误差分析27

3.4 夹紧力的计算29

四、总结29

五、参考文献31

机械加工工艺过程综合卡片32

附件图纸

序言

　　机械制造工艺学的毕业设计是在我们学完了机械专业所有的基础课程和专业课程之后进行的。这是我们对所学知识一次深入的综合复习与应用，也是对我们在大学所学知识的一次综合考察，因此我们要充分重视这次毕业设计实践。

　　就我个人而言，我希望通过这次机械工艺设计实践更深得巩固所学知识，将理论与实践结合起来，从实际运用中提升自己的分析问题和解决问题的能力，进一步提高计算、制图能力，能比较熟练地查阅和使用各种技术资料等，并养成严谨的工作作风和独立的工作能力，为将来从事的工作打下良好的基础。

　　由于能力有限，设计中尚存在很多不足的地方，希望各位老师给予指导。

零件的工艺分析

零件的作用

　　题目所给定的零件是车床主轴上的离合齿轮，是齿轮离合器的一部分，该离合齿轮是一个外齿轮，它与花键轴套在一起，通过右端的两个与轮齿相对应的槽与拔叉相配合，然后和内齿轮啮合组成齿轮副，从而传递动力；有时还可以利用脱开的外齿轮兼作齿轮传动用，且与不同齿数齿轮啮合，可以得到不同的传动比，从而改变机器运行的转速，实现变速或换挡功能。

零件的工艺分析

从零件图上可以看出，该零件的结构比较复杂，加工表面比较多，且轮齿的加工精度比较高。其主要加工表面可以分为三个部分：（2）加工车外圆时，由于粗加工的时候切削余量较大，用心轴定位的话可能不能传递那么大的扭矩，所以先拉出内孔的槽位，更能保证加工的可行性。

（3）在进行工时定额计算的时候，由于缺乏实践经验，很多参数五法确定，如刀具的选用、刀杆参数，铣刀参数，倒角、滚齿，剃齿基本工时计算方法都没有办法查到，在计算车，铣的基本工时的时候，难免会用到近似的算法，造成误差。

课程设计任务终于完成了，虽然设计的过程比较繁琐，而且刚开始还有些不知所措，但是在同学们的共同努力下，再加上老师的悉心指导，我终于顺利地完成了这次设计任务。本次设计巩固和深化了课堂理论教学的内容，锻炼和培养了我综合运用所学过的知识和理论的能力，是我独立分析、解决问题的能力得到了强化.

在本设计撰写过程中，得到了老师的精心指导和帮助，他的严谨治学的态度和诲人不倦的奉献精神，是我学习的楷模，并将积极影响我今后的学习和工作。还有感谢我的组员，在设计过程中给了我很大的帮助。由于时间和水平有限，本设计有很多的不足，希望大家指出并改正。

五、参考文献

［1］赵家奇．机械制造工艺学课程设计指导书（第2版）［M］.北京：机械工业出版社，2000.10

［2］李云．机械制造及设备指导手册［M］.北京：机械工业出版社，1997.8

［3］孟少农．机械加工工艺手册［M］.北京：机械工业出版社，1991.9

［4］徐圣群．简明加工工艺手册［M］.上海：科学技术出版社，1991.2

［5］徐圣群．简明加工工艺手册（第2版）［M］.北京：机械工业出版社，2003.1

内容简介：: 毕业设计任务书课题名称车床离合器齿轮加工工艺及夹具设计课题来源生产、社会实际二级学院（系）专业班级姓名指导教师起讫时间：20* 年3 月28 日20* 年5 月20 日 1课题内容、明确的技术要求“车床离合器齿轮加工工艺及工装设计”这一课题，要求学生通过对车床离合器齿轮零件图及生产纲领的分析，完成零件加工工艺的编制，并完成其中一主要专用夹具的设计。车床离合器齿轮零件图见附件2提交成果及具体要求（字数、图量、作品要求、软硬件数量等）在课程设计期间，通过相关生产企业调研，相关资料及技术手册查询完成：1. 车床离合器齿轮加工工艺文件，包括加工工艺过程卡和主要加工工序卡；2. 车床离合器齿轮加工中某铣槽工序专用夹具两槽铣夹具设计，含全套夹具技术图纸；3. 工艺设计及夹具设计的设计计算说明书工作量及格式要求：1. 独立设计各有特色；分析问题深入全面，考虑问题认真仔细；设计标准规范，图面表达完整清晰；主要图纸可用计算机绘图、但手工绘图量不少于相当于1张A0图纸的图量。2. 开题报告、设计计算说明书、小结按规范要求撰写。注：相关规范要求见“毕业设计说明书模板”“毕业综合实践教学资料规范要求”“机械工程学院毕业综合实践要求”。3毕业设计进度计划起讫日期工作内容备注第一周第二周第三周第四周第五周第六周第七周第八周了解设计任务、熟悉课题、查阅资料、写开题报告；零件结构和技术要求分析；零件加工工艺分析，拟定加工工艺路线；编制加工工艺过程卡、主要工序工序卡；拟定夹具设计方案，完成夹具总体设计的夹具各元件选择及结构设计部分；完成夹具总体设计的相关计算，确定技术要求；论证设计方案，完成草图；绘制夹具工作图；绘制夹具工作图；撰写说明书、毕业设计小结；完善、规范所有资料；完成答辩；4推荐参考文献1 李益民主编机械制造工艺设计简明手册北京：机械工业出版社， 19942 张耀宸主编机械加工工艺设计实用手册北京：航空工业出版社， 19933 杨黎明主编机械零件设计手册北京：国防工业出版社，19934 徐灏主编机械设计手册北京：机械工业出版社，1991 5 李云主编机械制造工艺及设备设计指导手册北京：机械工业出版社，19966 胡家秀主编简明机械零件设计实用手册北京：机械工业出版社，19997邹青机械制造技术基础课程设计指导教程吉林：机械工业出版社，20048王光斗，王春福机床夹具设计手册上海：上海科学技术出版社，1988.49薛源顺机床夹具设计北京：机械工业出版社，2001.2附零件图：批量中批机械加工工艺过程综合卡片零件号5材料45钢毛坯重量8658g编制机械加工工艺过程综合卡片零件名称离合齿轮生产类型大批毛坯种类模锻指导工序工位工步工序说明工序简图机床夹具刀具量具走刀次数走刀长度mm切削深度mm进给量mm/r主轴转速r/min切削速度m/min时间定额min111粗车小端面至长度为110CA6140普通车床三爪卡盘外圆车刀卡规13720.64001691.322粗车左端外圆至,留半精车余量CA6140普通车床三爪卡盘外圆车刀卡规160.452.350.64001690.453粗车左端外圆至,长17.1，留半精车余量CA6140普通车床三爪卡盘外圆车刀卡规227.353.250.64001630.444粗车槽22，留半精车余量CA6140普通车床三爪卡盘切槽车刀卡规225.24.50.1820081.52.165粗镗m孔至，余量2Z=2.2CA6140普通车床三爪卡盘内孔车刀卡规1121.11.10.155001231.936半精镗mm孔至，余量2Z=1.1，公差为+0.035CA6140普通车床三爪卡盘内孔车刀卡规1120.550.550.155001282.347粗镗至mm，2Z=18.9，槽深10.5mmCA6140普通车床三爪卡盘内孔车刀卡规222.2254.7250.15400102.71.458半精镗mm孔至至，2Z=1.3,槽深11mmCA6140普通车床三爪卡盘内孔车刀卡规118.650.650.15400126.50.929倒角2x45CA6140普通车床三爪卡盘内孔车刀卡规1手动进给400126.52210粗车右端面至108CA6140普通车床三爪卡盘外圆车刀卡规13720.64001691.3211粗车外圆至131.8，留半精车余量CA6140普通车床三爪卡盘外圆车刀卡规168.281.350.64001690.4812粗镗mm孔至，2Z=12.9，槽深32.5mmCA6140普通车床三爪卡盘内孔车刀卡规242.7253.2250.15400102.72.1913半精镗mm孔至，2Z=1.3，槽深33CA6140普通车床三爪卡盘内孔车刀卡规140.650.650.154001192.0414粗镗mm孔至，2Z=12.7，槽深14.5mmCA6140普通车床三爪卡盘内孔车刀卡规224.6753.1750.154001201.5415半精镗mm孔至，2Z=1.3，槽深15mmCA6140普通车床三爪卡盘内孔车刀卡规122.650.650.15400136.50.9916倒角2x45CA6140普通车床三爪卡盘内孔车刀卡规1手动进给400126.53317半精车mm外圆CA6140普通车床心轴外圆车刀卡规125.90.90.35500183.40.7418半精车22mm的槽CA6140普通车床心轴切槽车刀卡规119.80.90.18400140.41.1519半精车mm CA6140普通车床心轴外圆车刀卡规121.90.90.355002040.7220半精车mm外圆CA6140普通车床心轴外圆车刀卡规165.90.90.355002070.9921倒角2x45CA6140普通车床三爪卡盘外圆车刀卡规2手动进给5002074322拉花键槽L6 110卧式拉床专用夹具拉刀花键量规1643.10.063.60.865423滚齿Y3150专用夹具滚刀游标卡尺6524粗铣238mm槽， Z=10,W=2.0,公差+0.39X6132专用夹具立铣刀卡规252.760.08mm/z400188425半精铣236mm至238， Z=4，W=1.0X6132专用夹具立铣刀卡规152.720.10mm/z40018847424剃齿剃齿机专用夹具剃齿刀游标卡尺8326校正花键孔L6 110卧式拉床专用夹具拉刀花键量规910 毕业设计任务书课题名称车床离合器齿轮加工工艺及夹具设计课题来源生产、社会实际二级学院（系）专业班级姓名指导教师起讫时间：20* 年3 月28 日20* 年5 月20 日 1课题内容、明确的技术要求“车床离合器齿轮加工工艺及工装设计”这一课题，要求学生通过对车床离合器齿轮零件图及生产纲领的分析，完成零件加工工艺的编制，并完成其中一主要专用夹具的设计。车床离合器齿轮零件图见附件2提交成果及具体要求（字数、图量、作品要求、软硬件数量等）在课程设计期间，通过相关生产企业调研，相关资料及技术手册查询完成：1. 车床离合器齿轮加工工艺文件，包括加工工艺过程卡和主要加工工序卡；2. 车床离合器齿轮加工中某铣槽工序专用夹具两槽铣夹具设计，含全套夹具技术图纸；3. 工艺设计及夹具设计的设计计算说明书工作量及格式要求：1. 独立设计各有特色；分析问题深入全面，考虑问题认真仔细；设计标准规范，图面表达完整清晰；主要图纸可用计算机绘图、但手工绘图量不少于相当于1张A0图纸的图量。2. 开题报告、设计计算说明书、小结按规范要求撰写。注：相关规范要求见“毕业设计说明书模板”“毕业综合实践教学资料规范要求”“机械工程学院毕业综合实践要求”。3毕业设计进度计划起讫日期工作内容备注第一周第二周第三周第四周第五周第六周第七周第八周了解设计任务、熟悉课题、查阅资料、写开题报告；零件结构和技术要求分析；零件加工工艺分析，拟定加工工艺路线；编制加工工艺过程卡、主要工序工序卡；拟定夹具设计方案，完成夹具总体设计的夹具各元件选择及结构设计部分；完成夹具总体设计的相关计算，确定技术要求；论证设计方案，完成草图；绘制夹具工作图；绘制夹具工作图；撰写说明书、毕业设计小结；完善、规范所有资料；完成答辩；4推荐参考文献1 李益民主编机械制造工艺设计简明手册北京：机械工业出版社， 19942 张耀宸主编机械加工工艺设计实用手册北京：航空工业出版社， 19933 杨黎明主编机械零件设计手册北京：国防工业出版社，19934 徐灏主编机械设计手册北京：机械工业出版社，1991 5 李云主编机械制造工艺及设备设计指导手册北京：机械工业出版社，19966 胡家秀主编简明机械零件设计实用手册北京：机械工业出版社，19997邹青机械制造技术基础课程设计指导教程吉林：机械工业出版社，20048王光斗，王春福机床夹具设计手册上海：上海科学技术出版社，1988.49薛源顺机床夹具设计北京：机械工业出版社，2001.2附零件图：批量中批5 毕业设计开题报告课题名称: 二级学院（系）专业班级姓名学号指导教师 1本课题的背景、设计意义、可行性分析2课题的主要内容，构思及初步见解，拟采用的设计方法与手段，所需材料及设备，经费预算，预期成果等。3工作进度计划4参考文献指导教师意见：指导教师：年月日二级学院（系）毕业设计工作委员会意见：（盖章）年月日 44毕业设计说明书课题名称：车床离合器齿轮加工工艺及夹具设计学生姓名学号所在学院专业班级指导教师起讫时间：年月日年月日目录序言9一、零件的工艺分析10（一）零件的作用10（二）零件的工艺分析10二、工艺规程设计11（一）确定毛坯的制造形式11（二）基面的选择11（二）确定工艺路线11（三）确定切削用量及基本工时14三、夹具设计273.1 夹具的定位方案273.2 夹紧机构273.3 误差分析273.4 夹紧力的计算29四、总结29五、参考文献31机械加工工艺过程综合卡片32附件图纸序言机械制造工艺学的毕业设计是在我们学完了机械专业所有的基础课程和专业课程之后进行的。这是我们对所学知识一次深入的综合复习与应用，也是对我们在大学所学知识的一次综合考察，因此我们要充分重视这次毕业设计实践。就我个人而言，我希望通过这次机械工艺设计实践更深得巩固所学知识，将理论与实践结合起来，从实际运用中提升自己的分析问题和解决问题的能力，进一步提高计算、制图能力，能比较熟练地查阅和使用各种技术资料等，并养成严谨的工作作风和独立的工作能力，为将来从事的工作打下良好的基础。由于能力有限，设计中尚存在很多不足的地方，希望各位老师给予指导。一、零件的工艺分析（一）零件的作用题目所给定的零件是车床主轴上的离合齿轮，是齿轮离合器的一部分，该离合齿轮是一个外齿轮，它与花键轴套在一起，通过右端的两个与轮齿相对应的槽与拔叉相配合，然后和内齿轮啮合组成齿轮副，从而传递动力；有时还可以利用脱开的外齿轮兼作齿轮传动用，且与不同齿数齿轮啮合，可以得到不同的传动比，从而改变机器运行的转速，实现变速或换挡功能。（二）零件的工艺分析从零件图上可以看出，该零件的结构比较复杂，加工表面比较多，且轮齿的加工精度比较高。其主要加工表面可以分为三个部分：一、主要加工表面的尺寸：1) 以外圆柱齿轮为中心的一组加工面。这一组加工表面包括：m=2.5mm、z=55、B=mm的圆柱齿轮及两端1的倒角，外圆， mm外圆和宽22mm的槽。2) 以花键孔为中心的一组加工面。这一组加工面包括：花键孔及其倒角，mm的孔， mm孔和mm。3) 左、右端面。这一组加工表面主要是右表面238mm的槽面。二、以上加工表面的主要技术要求：（1）齿轮三个公差组精度等级为7-6-6，轮齿表面粗糙度为0.8，齿面要求淬硬到HRC4550，并且齿面与孔中心轴线要保证同轴度0.015mm，齿轮倒角1。（2）花键孔，内径定心，要有10个等分的花键齿，并保证齿侧壁粗糙度为1.6。（3）右端宽238mm、深14mm的槽，与齿轮有相对位置精度要求。（4）中间拔叉槽宽22mm，深9mm，侧壁粗糙度为3.2。（5）除两端面的粗糙度为12.5，其余表面粗糙度为6.3。由以上分析可知。对于这三组加工表面来讲，可以先选择其中一组加工表面进行加工，然后以加工过的表面为基准，加工其他两组表面，并保证它们之间的相互位置。二、工艺规程设计（一）确定毛坯的制造形式由生产计划可知，该零件为成批生产。零件材料为45钢，由于零件本身的作用，考虑到其在运行过程中会经常的正、反向行驶，并经常“离”、“合”，故零件在工作过程中经常承受交变及冲击性载荷，齿轮面也应该有较强的硬度，因此应该选用锻件，以便金属纤维不被切断，保证零件的工作可靠性。由于零件为大批生产，而且零件的尺寸不大，可以采用模锻成型，从而提高生产率，保证加工精度。（二）基面的选择定位基准的选择是拟定零件加工路线的、确定法加工方案前的重要工作。基准选择的合理、可靠，直接影响到加工质量和生产效率。对于保证零件的尺寸精度和位置精度有着决定性的作用，同时可以使生产率得以提高。反之，就会出现各种问题，更有甚者还会造成大批废品零件，使生产无法正常进行。我们在选择基准的时候通常考虑下面几个问题：1) 以哪一个表面作为精基面或统一基准，可以保证加工精度和高的生产效率；2) 为加工精基面或统一基准，应采用哪一个表面作为粗基准；3) 是否有特殊表面需要采用统一基准以外的精基面。在选择基准的时候，应尽量做到设计基准与定位基准重合。对于离合齿轮这样的盘套类零件，根据该零件的工作特点和加工要求，选择定位面基准如下：粗基面：以外圆和一个端面作为粗基面，镗、拉内孔。精基面：齿轮基圆的基准是内孔82+0.035 0mm的内圆表面，所以精基准为内孔82+0.035 0mm的内圆表面，选择花键孔和一个端面作为精基面，加工齿轮，mm， mm外圆和宽22mm的槽以花键孔和右端面作为定位基面；加工238mm的槽面以花键孔和左端面作为主要定位基面。（二）确定工艺路线制定工艺路线是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证。尤其在这种大批量生产纲领时，采用合理的工艺路线可以大大提高生产率，使生产成本降低，并获得可观的经济效益。一、加工方法的确定零件各表面加工方法的选择，首先要保证加工表面的加工精度和表面粗糙度要求，然后需要考虑生产率和经济性方面的要求，在选择时，应根据各种加工方法的特点及其经济加工精度和表面粗糙度，结合零件的特点和技术要求综合考虑。该工件毛坯经模锻成型，孔已铸出。其各表面加工方法如下：左、右端面：粗车各外圆表面和宽22mm的槽：粗车半精车mm等内孔：粗镗半精镗齿轮：滚齿剃齿珩齿花键槽：粗镗半精镗拉键槽校正238mm的槽：粗铣半精铣二、零件各表面加工顺序的确定10。加工阶段的划分为了达到规定的技术要求，该离合齿轮的加工可以分为上个加工阶段1) 粗加工阶段车外圆、端面，镗内孔、花键孔；2) 半精加工阶段以拉出的花键孔为主要精基准，精车外圆，滚齿、铣238mm的槽和剃齿；3) 精加工阶段校正花键孔，并以校正好的花键孔为精基准，珩齿。10。加工顺序的安排1) 机械加工顺序的安排根据机械加工顺序安排时应遵循的原则，考虑到该工件的具体特点，先安排外圆、端面、内孔的加工。由于花键孔是后面各表面加工的主要精基准，所以接着安排花键孔的拉削。花键孔加工好以后，以花键孔为精基准，精车外圆，铣铣238mm的槽和剃齿，然后安排花键孔的校正，珩齿。2) 热处理的安排由于毛坯为模锻件，在机械加工之前应进行真货处理，消除锻造应力，境地硬度，改善切削性能。在粗加工之后，安排第二次热处理调质处理，提高零件的综合力学性能，最后根据零件的技术要求，对轮齿表面进行淬火处理，以得到较高的表面硬度，提高其耐磨性。3) 辅助工序的安排检验工序：在热处理之后安排中间检验工序，最后安排终检工序，还有安排钳工去毛刺，安排清晰工序，最后还要将零件油封，库存。10。工序的组合根据零件的生产规模以及零件的结构特点还有加工方法，为了尽可能减少安装次数，在一次加工中安排多面加工，以保证高的表面相互位置精度，考虑使用通用机床夹具，并采用工序集中的原则来组合工序。10。工艺路线的确定1) 锻造毛坯2) 正火3) 粗车左端面，外圆，22mm的槽，粗镗mm孔，半精镗mm孔，粗镗mm孔，半精镗mm孔，倒角；4) 粗车右端面，外圆，粗镗、半精镗mm孔，粗镗、半精镗mm孔，倒角；5) 粗镗mm孔，半精镗mm孔；粗镗mm孔，半精镗mm孔，倒角；6) 半精车mm，mm，mm外圆，22mm的槽；7) 外圆倒角；8) 拉花键孔9) 滚齿10) 粗铣、半精铣右端238mm的槽11) 钳工去毛刺12) 剃齿13) 轮齿表面高频淬火4550HRC14) 校正花键孔15) 清洗16) 检验17) 油封、库存。以上工艺过程详见机械加工工艺过程综合卡片。10。工序确定零件机械加工工艺路线拟定后还需要对每一工序进行设计。其主要内容包括：确定每一工步的加工余量、计算各工序的工序尺寸及公差、选择各工序所选用的机床及工艺装备、确定切削余量、计算工时定额。（1）加工余量的确定机械加工余量对工艺过程有一定的影响，余量不够，不能保证零件的加工精度，余量过大，不但增加机械加工劳动量，而且增加了材料、刀具、能源的消耗，从而增加了成本，所以必须合理地安排加工余量。根据零件毛坯条件：材料为45钢，生产类型为成批生产，采用在锻模上得到模锻毛坯。本设计采用查表修正法和经验估值法相结合确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸。1) 轴向长度方向加工余量该零件的端面我们只用到了粗车，查表余量为2mm，所以毛坯长度108+22=112。2) 外圆表面加工余量由于左端外圆比右端外圆直径只小2mm，所以根据大端外圆表面加工余量按外圆查表得：精车，Z=1.8，2Z=3.6；粗车Z=2.5，2Z=5.0 加工方法基本尺寸余量公差半精车 1.8 -0.25粗车2.7-0.63 3)内孔表面加工余量工件内孔为阶梯孔，其中花键孔的精度要求比较高，故锻造时取统一内径，加工余量按内孔查表得：半精镗时，2Z=1.1，公差为+0.035，粗镗时2Z=2.0，公差为+0.22；半精镗时，2Z=1.3，公差为+0.4，粗镗时2Z=2.0，公差为+0.22；半精镗时，2Z=1.3，公差为+0.4，粗镗时2Z=2.0，公差为+0.22；粗镗、半精镗mm孔，粗镗、半精镗mm孔时均取半精镗2Z=1.3，粗镗时2Z=2.0，公差为+0.22；校正花键孔时，取直径余量0.2。综合以上，得毛坯为长度112mm，直径134.5，内有中孔为直径78.5。（三）确定切削用量及基本工时完成零件加工的一个工序的时间定额，通常称为单件时间定额。可以按照下式计算：式中：单件时间；基本时间；辅助时间；工作地点技术服务时间；工作地点组织服务时间；休息及生理需要时间。基本时间与辅助时间之和称为工序时间，即综上所述，单件时间定额的基本公式如下：即：计算切削用量1) 粗车左端面，外圆车刀代替端面车刀，刀具根据加工余量和机床刚度，选择吃刀深度。一次走刀。进给量刀具耐用度理论切削速度: 确定机床主轴转速:选择所以实际切削速度切削工时：取所以2) 粗车外圆从134.5切至长20.2+13.8+17.1=51.1mm采用外圆车刀余量134.5-129.8=4.7 mm因此一次走刀进给量理论切削速度: 确定机床主轴转速:为了加工工人操作方便,依然选择机床转速所以实际切削速度切削工时：切入长度: 粗车右端外圆时,从mm切至长l=56.9mm余量134.5-131.8=2.7mm, 进给量理论切削速度: 确定机床主轴转速:选择机床转速所以实际切削速度切入长度: 3) 粗车左端小台阶.从mm切至长l=171.mm余量129.8-116.8=13mm.单边余量13/2=6.5mmYT15切削深度5mm,所以选择两次走刀.,理论切削速度: 确定机床主轴转速:选择机床转速所以实际切削速度切削工时： 4) 粗车槽从mm切至余量129.8-111.8=18mm用切槽车刀，车槽刀宽6mm.刀头长度16mm刀杆截面1016单边余量单边余量18/2=9mm。两次走刀刀具为t=3600s=60min理论切削速度: 确定机床主轴转速:选择机床转速实际切削速度切削工时： 5) 半精车至余量Z=1.8 一次走刀,进给量f=0.35,用YT15材料外圆车刀。理论切削速度: 机床主轴转速:选择机床转速实际切削速度 6) 半精车槽至用YT15材料切槽刀。车槽刀宽6mm.刀头长度16mm刀杆截面1016。余量111.8-110=1.8，单边余量Z/2=0.9。取理论切削速度: 机床主轴转速:选择机床转速实际切削速度 7) 半精车外圆从至用YT15余量129.8-128=1.8，单边余量Z/2=0.9。取理论切削速度: 机床主轴转速:为了方便，仍选择机床转速实际切削速度 8) 半精车右端外圆从至余量Z=131.8-130=1.8，单边余量Z/2=0.9。取理论切削速度: 机床主轴转速:为了方便，仍选择机床转速实际切削速度切削工时： 9) 粗镗至 2Z=2.2 用YT15镗刀伸出的长度100mm理论切削速度: 机床主轴转速:为了方便，仍选择机床转速实际切削速度切削工时：半精镗时,从至 2Z=1.1 为了方便，仍选择机床转速实际切削速度切削工时： 10) 粗镗 2Z=18.9 Z=9.45mm 两次走刀理论切削速度: 机床主轴转速:取实际切削速度切削工时：半精镗时,从至 2Z=1.3 Z=0.65mm 一次走刀机床主轴转速:取实际切削速度切削工时： 11) 粗镗 2Z=12.9 Z=6.45mm 两次走刀理论切削速度: 机床主轴转速:取实际切削速度切削工时：半精镗时,从至 2Z=1.3 Z=0.65mm 机床主轴转速:取实际切削速度切削工时： 12) 粗镗 2Z=12.7 Z=6.35mm 两次走刀理论切削速度: 机床主轴转速:取实际切削速度切削工时：半精镗,从至 2Z=1.3 Z=0.65mm 机床主轴转速:取实际切削速度切削工时： 13) 精铣的槽。粗铣宽度粗铣深度槽宽36mm，刀槽深12mm选取主轴转速，采用粗齿立铣刀Z=6，根据几何计算l=24.7立铣刀直径粗铣时，两次走刀，每次走一个来回精铣槽至精铣槽宽38mm，采用细齿立铣刀，Z=12立铣刀直径一次走刀，走一个来回 14) 拉键槽单面余量h=3.1mm拉削长度l=64mm取考虑校准部分的长度系数考虑机床返回行程系数K=1.40拉刀齿升切削速度拉刀齿距：因此三、夹具设计本夹具是工序用三面刃铣刀纵向进给粗铣16mm槽口的专用夹具，在X62W卧式铣床上加工离合器齿轮一个端面上的两条互成90的十字槽。3.1 夹具的定位方案以端面及68K7mm 孔为定位基准，采用平面在定位盘的短圆柱面及台阶面上定位。中间圆柱用夹紧工件，圆柱于台阶面上方处沿夹具45开孔用于固定工件孔与x、y轴方向45偏差。其中台阶平面限制3个自由度，短圆柱台限制2个自由度。3.2 夹紧机构旋紧上部螺母，运用手动夹紧可以满足。采用螺母压紧压板夹紧工件，压板夹紧主要防止工件在铣销力下产生倾覆和振动，手动螺旋夹紧可。3.3 误差分析定位盘的直径与内孔68配合间隙误差分析。：间隙计算定位盘加工直径尺寸为68f7，则其与孔的配合为68。内孔68K7经查表得68，公差值为0.009-（-0.021）=0.03mm。定们盘68f7经查表得68，公差值为0.03mm。它们的最大间隙为：68.009-67.94=0.069mm。最小间隙为：67.979-67.97=0.009mm。其间隙范围为：0.0090.069mm。(间隙是孔的尺寸减去相配合轴的尺寸之差为正，所以68为间隙配合)：误差分析该工件的定位基准圆心将由于配合状态的不同可能在最大范围内变动，如图所示为0.069是工件圆心的变动范围而形成了定位误差。其理想定位基准为O点，则它们的间隙为0.009mm，由于安装工件后，在工件套上压力板，并锁上螺母，这样把工件装在夹具上的倾斜度减得很小，几乎为0。所以不需要考虑工件的倾斜度误差。定位误差是由于工件定位不准或定位盘与工件配合有间隙。（间隙越大误差值则越大）：误差计算对于间隙范围尺寸0.009-0.069误差计算：在铣床上加工，其平均经济精度为级，查表得0.05。定位销与工件角度误差分析：角度与间隙分析在工件与夹具间套上一根定位销，此时工件只沿定位销直线串动，串动范围为0.069mm，或在销与工件孔的间隙变动，而其它变动范围很小，大小主要由定位销与工件配合间隙来定的。:计算两者的间隙配合的间隙误差为了它们的角度更准，在能加工与配合的情况下它们的间隙应尽量的小，由表查得定位销的尺寸为5s6比较适合，5g6为5mm，公差为0.008mm,所以它们配合最大间隙为0.012mm,最小间隙为0.004mm,间隙范围为：0.004-0.012mm：角度计算它们的偏移的最大角度为：arctan A=0.007经查表夹具上45角公差取T0.5 (是定位误差的一部分)。铣床平均加工经济精度10级，查表得0.08 所以角的定位误差为：减少误差的方法：这些误差影响差工件加工的精度，我们应该尽量减少这些误差。若不能满足加工精度要求时，可采用下述方法解决：减小销子与孔的配合间隙，销子直径选6g5或6h6。：采用活动锥形定位销，使孔与销无间隙配合。：底板的平面度精度要高。：定位盘与工件孔68配间隙应尽量的小。：定位盘与工件孔68的同轴度允值应最小。3.4 夹紧力的计算夹紧力的作用点位置和方向确定以后，还需要合理地确定夹紧力的大小，夹紧力不足便会使工件在切削过程中产生位移并容易引起振动，夹紧力过大又会造成工件或夹具不应有的变型或表面损伤，因此，应对所需的夹行计算。理论上，夹紧力的大小应与作用在工紧力进件上的其他力相平衡；实际上，夹紧力的大小还与工艺系统的刚度、夹紧机构的传递效率等因素有关。采用估算法确定夹紧力的大小，根据工件所受切销力、夹紧力、摩擦力等作用的情况，实际夹紧力Fs等于计算出切销力F乘以安会系数K：Fs=F*K安全系数K的选择应根据切削的具体情况和所用夹紧机构的特点来选取，一般粗加工或断续力切削时取K=2.53；精加工和连续切削时取K=1.52；如果夹紧力的方向和切削力的方向相反，为了保证夹紧K值可取2.53。计算切削力的指数公式：F=C a f a z d K其中查表得： C=96.6; a=16mm; KF=0.88; f=0.08mm/r; yF=0.75 a=12.5mm; z=6 ;d=16; qe=-0.87; 代入计算得：F=96.6160.0812.56160.88=985.95N实际切削力为：Fs=985.952.5 =2464.875N(摩擦系数只在夹紧机构有足够刚性时才考虑) 参考文献金属切削手册四、总结本次毕业设计是我们在大学阶段的第一次工艺方面的设计，由于缺乏经验，在设计过程中难免存在很多的不足。经过我们讨论分析和总结，发现我们存在的问题有一下几点：（1）毛坯形状与目标零件形状差距太远，加工时部分位置需要切除的金属层就会太厚，如外径较小的外圆部分及内径较大的内孔部分，就需要多次走刀，浪费材料及加工工时，生产效率低下。同时计算生产时间时需要考虑多次走刀，比较麻烦应该首先将毛坯选择成和目标零件的形状基本一致，可以减少我们的工作量，同时便宜加工，工序如下：1. 毛坯的选择2. 热处理:正火,消除铸造的内应力；3. 粗车左端面, 粗车/半精车外圆1,外圆2,外圆3及其左右肩(确定外圆3左肩至左端面长度工序尺寸，以保证长度方向上各尺寸的精度),粗镗/半精镗82, 102内孔及倒角(车床,三爪卡盘,外圆定位；4. 拉孔内花键槽 (拉床,球面导向套,花键拉刀)；5. 粗车右端面及外圆4左右之倒角(车床,三爪卡盘,带销低锥度心轴+顶尖,花键孔定位)；6. 粗镗/半精镗96,110内孔及倒角(车床,三爪卡盘,外圆定位)；7. 铣右端槽位(铣床,专用夹具,花键孔+左端面定位)；8. 滚齿(滚齿机,花键心轴, 花键心轴定位)；9. 剃齿(剃齿机,花键心轴, 花键心轴定位)；10. 钳工去毛刺；11. 轮齿表面高频淬火4550HRC；12. 校正花键孔(压床,花键推刀)；13. 清洗；14. 检验；15. 油封、库存。（2）加工车外圆时，由于粗加工的时候切削余量较大，用心轴定位的话可能不能传递那么大的扭矩，所以先拉出内孔的槽位，更能保证加工的可行性。（3）在进行工时定额计算的时候，由于缺乏实践经验，很多参数五法确定，如刀具的选用、刀杆参数，铣刀参数，倒角、滚齿，剃齿基本工时计算方法都没有办法查到，在计算车，铣的基本工时的时候，难免会用到近似的算法，造成误差。课程设计任务终于完成了，虽然设计的过程比较繁琐，而且刚开始还有些不知所措，但是在同学们的共同努力下，再加上老师的悉心指导，我终于顺利地完成了这次设计任务。本次设计巩固和深化了课堂理论教学的内容，锻炼和培养了我综合运用所学过的知识和理论的能力，是我独立分析、解决问题的能力得到了强化.在本设计撰写过程中，得到了老师的精心指导和帮助，他的严谨治学的态度和诲人不倦的奉献精神，是我学习的楷模，并将积极影响我今后的学习和工作。还有感谢我的组员，在设计过程中给了我很大的帮助。由于时间和水平有限，本设计有很多的不足，希望大家指出并改正。五、参考文献1赵家奇机械制造工艺学课程设计指导书（第2版）M.北京：机械工业出版社，2000.102李云机械制造及设备指导手册M.北京：机械工业出版社，1997.83孟少农机械加工工艺手册M.北京：机械工业出版社，1991.94徐圣群简明加工工艺手册M.上海：科学技术出版社，1991.25徐圣群简明加工工艺手册（第2版）M.北京：机械工业出版社，2003.1机械加工工艺过程综合卡片零件号5材料45钢毛坯重量8658g编制机械加工工艺过程综合卡片零件名称离合齿轮生产类型大批毛坯种类模锻指导工序工位工步工序说明工序简图机床夹具刀具量具走刀次数走刀长度mm切削深度mm进给量mm/r主轴转速r/min切削速度m/min时间定额min111粗车小端面至长度为110CA6140普通车床三爪卡盘外圆车刀卡规13720.64001691.322粗车左端外圆至,留半精车余量CA

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