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内容简介：

进给偏心轴机械加工工艺规程及夹具设计目录第1章 零件工艺分析和毛坯设计11.1零件工艺分析及生产类型确定11.2 毛坯类型及毛坯图设计2第2章 机械加工工艺规程设计32.1 基准选择32.2 工艺方案拟定32.3机械加工余量、工序尺寸及公差的确定42.4主要工序切削用量及时间定额计算6第3章 专用夹具设计223.1工序内容及加工要求223.2 定位基准223.3 夹具结构设计及工作流程22第4章 结论24参考文献25第1章 零件工艺分析和毛坯设计1.1.零件工艺分析及生产类型确定图1.1 零件图本零件材料为45钢。毛坯形式为棒料，生产纲领为1万件/年。零件的主要作用是承载机床进给系统中扭矩和转速的传递。从零件图上得到该零件的主要表面要求，外圆16和外圆12粗糙度等级达到Ra1.6，公差等级达到IT6级。外圆12所在轴径为存在偏心，加工需要偏心套等专用夹具。零件的平均精度中上档，工序集中在车削工序。零件加工多采用车削钻削加工方式。零件的加工多采用以中心孔为基准，定位可靠，基准统一。生产纲领：N=Qm（1+a%）(1+b%)=1000011.011.01=10020生产类型由由机械制造技术基础课程设计指导教程查得可知：10020介于500050000之间由表1-5知该零件属于大批量生产质量0.39kg4kg由表1-4知该零件属于轻型零件。1.2 毛坯类型及毛坯图设计图1.2 毛坯图毛坯材料为45钢，根据生产类型，制造精度，原材料，加工余量等综合选择热轧棒料。毛坯长度方向只粗车一次端面，一边余量为2mm，工件长65mm，工件长为69mm。第2章 机械加工工艺规程设计2.1 基准选择.图2.1 零件图粗加工选择21外圆，三爪卡盘为夹具，加工16外圆，精基准选中心孔，夹具选择双顶尖以及鸡心夹头，加工21外圆以及外圆16，定位可靠，基准统一。2.2拟定工艺路线（一）表2.1工艺路线表（一）1车左端面，打中心孔，粗车16外圆2车右端面，打中心孔3粗车21、12外圆表面4半精车21、16外圆，切左退刀槽，左倒角5半精车12外圆表面，切右退刀槽，切右倒角，精车12外圆6精车21、16外圆7钻床钻5.8的孔，精铰6的孔8钻床钻6.3的孔，功M8螺纹，锪120倒角9在铣床铣削左端面沟槽拟定工艺路线（二）表2.2工艺路线表（二）1车左端面，打中心孔，粗车16外圆2车右端面，打中心孔3粗车，半精车16、21外圆表面4车左退刀槽，切倒角5粗车，半精车12外圆表面6车右退刀槽，切倒角7钻床钻5.8的孔，精铰6的孔8钻床钻6.3的孔，攻M8螺纹，锪120倒角9在铣床铣削左端面沟槽10磨床精磨16外圆表面11磨床精磨12外圆表面方案比较：方案二中存在11步工序，虽然可以达到加工精度，但是耗时过长，而且12外圆处存在偏心，外圆磨床加工困难。而方案一工序集中，相比于方案一可一更快完成加工且可以达到要求加工精度，所以选用方案一。2.3机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 1.6孔工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸6mm，公差等级IT8，查表得加工方案为钻孔铰孔（2）余量及公差由表2-20查得，尺寸偏差按入体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差表2.3标准公差数值工序名称工作余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差精铰0.0560.012钻孔0.26.80.122.16外圆工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸16mm，公差等级IT6，查表得加工方案为 粗车半精车精车（2）余量由表2-11查得，公差由表1-9、2-30查得，尺寸偏差按入体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差表2.4标准公差数值工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差精车0.9160.011半精车1.316.90.043粗车518.20.18毛坯023.213.21外圆工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸20mm，公差等级IT6，查表得加工方案为 粗车半精车精车（2）由表2-11，2-30查得粗车、半精车、精车余量，尺寸偏差按入体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差 表2.5标准公差数值工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差精车0.9210.021半精车1.321.90.052粗车523.20.21毛坯028.214. 12外圆工序尺寸及公差确定（1）加工方案 由基本尺寸12mm，公差等级IT6，查表得加工方案为 粗车半精车精车（2）由表2-11和2-30查得粗车、半精车、精车余量公差，尺寸偏差按入体原则标注。（3）基本尺寸、工序公差及偏差表2.6标准公差数值工序名称工序余量工序尺寸工序公差工序尺寸及偏差精车0.9120.011半精车1.312.90.043粗车514.20.18毛坯019.212.4主要工序切削用量及时间定额计算机床主轴转速计算公式： （2.1） 式中：主轴转速（r/min） 切削速度（m/min） 外圆直径（mm） 实际切削速度： （2.2） 基本时间计算： （2.3） 式中：切入长度 切出长度 主轴转速（r/min） 进给量（mm/r） 辅助时间：，取 （2.4） 钻孔切入行程： （2.5）作业时间： （2.6）铰孔切入行程： （2.7）攻丝切入行程： （2.8） 其中 铣床切入行程： （2.9）铣床基本时间： （2.10）2.4.1车左端面，打中心孔（1）加工条件工件材料：45号钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：三爪卡盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）刀 具：90直头外圆车刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.2粗车16外圆（1）加工条件工件材料：45号钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：三爪卡盘 量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：IT12 ，Ra12.5刀 具：90直头外圆车刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.3车右端面，打中心孔（1）加工条件工件材料：45号钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：三爪卡盘量 具：游标卡尺0150（精度0.02）刀 具：90直头外圆车刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.4粗车21外圆（1）加工条件工件材料：45钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：双顶尖 鸡心夹头 量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：IT12 ，Ra12.5刀 具：90直头外圆车刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.5粗车12外圆（1）加工条件工件材料：45号钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：双顶尖 鸡心夹头 量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：IT12 ，Ra12.5刀 具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.6半精车21外圆(1)加工条件工件材料：45钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：双顶尖 鸡心夹头 量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：IT8 ，Ra3.2刀 具：90直头外圆车刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.7半精车16外圆(1)加工条件工件材料：45钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：双顶尖 鸡心夹头 量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：IT8 ，Ra3.2刀 具：90直头外圆车刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.8切左退刀槽（1）加工条件工件材料：45钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：双顶尖 鸡心夹头量 具：游标卡尺0150（精度0.02）刀 具：切槽刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.9半精车12外圆（1）加工条件工件材料：45号钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺0120（精度0.02）加工要求：IT8 ，Ra3.2刀 具：90直头外圆车刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.10切右退刀槽（1）加工条件工件材料：45钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：双顶尖 鸡心夹头量 具：游标卡尺0150（精度0.02）刀 具：切槽刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.11精车12外圆（1）加工条件工件材料：45钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：IT6 ，Ra1.6刀 具：90直头外圆车刀（主偏角90副偏角10）（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.12精车21外圆（1）加工条件工件材料：45钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：双顶尖 偏心套 鸡心夹头量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：IT6 ，Ra1.6刀 具：90直头外圆车刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.13精车16外圆（1）加工条件工件材料：45钢机 床：卧式车床CA6140夹 具：双顶尖 偏心套 鸡心夹头量 具：游标卡尺0150（精度0.02）加工要求：IT6 ，Ra1.6刀 具：90直头外圆车刀（2）计算切削用量加工余量 查表5-2取切削速度查表5-2得：根据公式（2.1），主轴转速由表4-2取机床转速根据公式（2.2），实际 （3）时间定额的计算由表5-43， 根据公式（2.3）， 根据公式（2.4）， 作业时间2.4.14钻5.8孔(1）加工条件工件材料：45号钢机 床：Z512-1台式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺量程0-120mm，精度0.02mm。 加工要求：5.8孔，Ra6.3刀 具：5.8直柄机用钻刀（2）计算切削用量由表5-23,4-12,4-13,2-20可得，根据公式（2.1）机床主轴转速 由表4-13,取根据公式（2.2）得实际 （3）时间定额的计算由表5-45计算根据公式（2.5）切入行程 切削长度根据公式（2.3）基本时间 根据公式（2.4）辅助时间 根据公式（2.6）作业时间2.4.15铰6孔：(1）计算切削用量由5-11，4-12,4-13,5-26,5-32得，根据公式（2.1）机床主轴转速 由表4-6，取根据公式（2.2），得实际 (2）时间定额的计算由表5-45计算根据公式（2.7）切入行程 切削长度根据公式（2.3） 根据公式（2.4） 根据公式（2.6） 2.4.16钻6.3孔(1) 加工条件工件材料：45号钢机 床：Z512-1台式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺量程0-120mm，精度0.02mm。 加工要求：6.3孔，Ra6.3。刀 具：6直柄短麻花钻。（2）计算切削用量由表5-23,4-12,4-13,2-20可得，根据公式（2.1）机床主轴转速 由表4-13,取根据公式（2.2）得实际 （3）时间定额的计算由表5-45计算根据公式（2.5）切入行程 切削长度根据公式（2.3）基本时间 根据公式（2.4）辅助时间 根据公式（2.6）作业时间2.4.17攻M8孔(1）加工条件工件材料：45号钢机 床：Z512-1台式钻床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺量程0-120mm，精度0.02mm。 加工要求：M8螺纹，Ra6.3。刀 具：8的丝锥。（2）计算切削用量由表5-23,4-12,4-13,2-20可得，根据公式（2.1）机床主轴转速 由表4-13,取根据公式（2.2）得实际 （3）时间定额的计算由表5-48计算根据公式（2.8）切入行程 切出行程切削深度根据公式（2.8）基本时间 根据公式（2.4）辅助时间 根据公式（2.6）作业时间2.4.18铣键槽（1）加工条件工件材料：45号钢机 床：X5012立式铣床夹 具：专用夹具量 具：游标卡尺量程0-120mm，精度0.02mm。 刀 具：高速面铣刀。(2）计算切削用量表4-16,4-17，进给速度取切削速度取根据公式（2.1）机床主轴转速 取n=2720r/min 根据公式（2.2）实际切削速度 (3）时间定额的计算由表5-47根据公式（2.9）切入行程 切出行程，切削长度根据公式（2.10） 根据公式（2.4） 根据公式（2.6） 第3章专用夹具设计3.1工序内容及加工要求钻床夹具的用途是通过一次装夹，完成轴上钻孔铰孔等工步的加工，采用两V型块以及一面的定位方式，使用一个平面压板夹紧。夹具的设计目的是完成轴上孔的加工工步，为了快速完成采用快换钻套以提高效率。夹具安装在台式钻床Z512-1上，与机床连接部分按机床工作台联系尺寸设计，夹具结构详见夹具图。图3.1加工简图3.2 定位基准以工件左端面为基准使孔的设计基准与定位基准重合，V型块可自动定心，不考虑V型块自身误差，定位误差为零。根据加工要求设