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含CAD图纸、说明书等文档 曲轴工艺规程设计及系列夹具设计【含CAD图纸、说明书等文档 曲轴 工艺 规程 设计 系列 夹具 CAD 图纸 说明书 文档

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无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 1 页车间工序号工序名称材料牌号10铣两端面打中心孔QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床XA61321夹具号夹具名称冷却液专用铣夹具工序工时准终单件0.50.84工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（米/分） 走刀量 （毫米/转）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10铣两端面车40左右端面255640.7310.240.220打中心孔打曲轴中心孔160050.240.7310.230.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记 处数 更改文件号 签字日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 10 页车间工序号工序名称材料牌号90 半精车连杆轴颈及其轴肩QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数仿形车床1夹具号夹具名称冷却液专用车夹具工序工时准终单件0.450.77工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10半精车连杆轴颈及其轴肩半精车车40连杆轴颈及其轴肩710134.880.421210.170.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 11 页车间工序号工序名称材料牌号110精车连杆轴颈及其轴肩QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数仿形车床1夹具号夹具名称冷却液专用车夹具工序工时准终单件0.450.77工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10精车连杆轴颈及其轴肩精车车40连杆轴颈及其轴肩710134.880.421210.170.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 12 页车间工序号工序名称材料牌号80打通孔及打M12螺纹孔并攻丝QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数立式加工中心ZH76401夹具号夹具名称冷却液专用钻夹具工序工时准终单件0.451.5工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10打通孔打40通孔224021.10.421210.160.220打螺纹孔并攻丝打M12螺纹孔并攻丝70021.980.421210.140.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 13 页车间工序号工序名称材料牌号130主轴颈、连杆轴颈淬火QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数专用设备1夹具号夹具名称冷却液工序工时准终单件0.53.3工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10小端主轴颈淬火0.50.320连杆轴颈淬火0.50.330大端主轴颈淬火0.50.3编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 14 页车间工序号工序名称材料牌号140磨连杆轴颈外圆及其轴肩面QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数磨床M114W1夹具号夹具名称冷却液专用磨夹具工序工时准终单件0.51.07工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10磨连杆轴颈外圆及其轴肩面磨连46.5杆轴颈外圆及其轴肩面26672093.60.210.20.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 15 页车间工序号工序名称材料牌号140 磨大端主轴颈及其轴肩面QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数磨床M114W1夹具号夹具名称冷却液专用磨夹具工序工时准终单件0.450.795工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10磨大端主轴颈及其轴肩面磨大端40主轴颈及其轴肩面26672093.60.210.20.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 16 页车间工序号工序名称材料牌号140 磨小端主轴颈及其轴肩面QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数磨床M114W1夹具号夹具名称冷却液专用磨夹具工序工时准终单件0.451.26工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10磨小端主轴颈及其轴肩面磨小端40主轴颈及其轴肩面26672093.60.210.660.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 17 页车间工序号工序名称材料牌号170去毛刺QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具号夹具名称冷却液工序工时准终单件0.51.1工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10去毛刺手工去毛刺0.50.1编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 18 页车间工序号工序名称材料牌号180去毛刺QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数1夹具号夹具名称冷却液工序工时准终单件0.51.1工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10检验0.50.1编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称调温器座零（部）件名称第 2 页车间工序号工序名称材料牌号20粗车大端主轴颈及平衡块外轮廓QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式车床CA61401夹具号夹具名称冷却液专用车夹具工序工时准终单件0.451.743工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10粗车大端主轴颈外圆面粗车主轴颈40外圆面66.415000.7310.10.220车平衡块外轮廓车平衡块174外轮廓72.121320.7310.440.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记 处数 更改文件号 签字日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 3 页车间工序号工序名称材料牌号30粗车小端外轮廓QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数卧式车床CA61401夹具号夹具名称冷却液专用车夹具工序工时准终单件0.51.43工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10粗车小端主轴颈外圆面及轴肩粗车小端40主轴颈外圆面及轴肩66.415000.7310.680.220粗车锥面粗车1:10锥面锥面66.415000.7310.680.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记 处数 更改文件号 签字日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 4 页车间工序号工序名称材料牌号40 半精车大端主轴颈及倒角QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数数控车床CA61401夹具号夹具名称冷却液专用车夹具工序工时准终单件1.390.45工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10半精车大端主轴颈外圆面及轴肩半精车大端40主轴颈外圆面及轴肩 103.248000.7310.160.220车大端主轴颈上倒角车大端主轴颈上145倒角91.637100.71.510.030.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记 处数 更改文件号 签字日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 5 页车间工序号工序名称材料牌号50精车大端主轴颈及倒角 QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具号夹具名称冷却液专用车夹具工序工时准终单件0.51.52工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（米/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10精车大端主轴颈外圆面及轴肩精车大端40主轴颈外圆面及轴肩800101.480.2310.160.220精车大端主轴颈上倒角精车大端主轴颈上145倒角71091.360.211.50.030.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记 处数 更改文件号 签字日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 6 页车间工序号工序名称材料牌号60半精车40外圆面及轴肩锥面、小端锥面QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具号夹具名称冷却液专用车夹具工序工时准终单件0.52.993工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/转）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10 半精车小端主轴颈外圆面及轴肩半精车小端40主轴颈外圆面及轴肩800103.240.7311.060.220倒主轴颈上角倒40主轴颈上角71091.630.7310.110.230半精车锥面半精车锥面1:10锥面71091.630.7310.110.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记 处数 更改文件号 签字日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 7 页车间工序号工序名称材料牌号70打键槽QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X920A1夹具号夹具名称冷却液专用铣夹具工序工时准终单件0.50.8工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10打键槽打长32的键槽59.6619000.421810.360.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号签字日期标记 处数 更改文件号 签字日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 8 页车间工序号工序名称材料牌号80精车外圆面及轴肩锥、小端锥面QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数车床CA61401夹具号夹具名称冷却液专用车夹具工序工时准终单件0.451.54工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10精车小端主轴颈外圆面及轴肩精车小端40主轴颈外圆面及轴肩71091.070.421210.180.220精车锥面精车1:10锥面71091.070.421210.180.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工序卡片产品型号零（部）件图号共 18 页产品名称曲轴零（部）件名称第 9 页车间工序号工序名称材料牌号90粗车连杆轴颈及其轴肩QT600-3毛坯种类毛坯外形尺寸每坯件数每台件数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数仿形车床1夹具号夹具名称冷却液专用车夹具工序工时准终单件0.50.83工序号工步内容工艺内容主轴转速（转/分）切削速度（转/分） 走刀量 （毫米/分）吃刀深度（毫米）走刀次数工时定额机动 辅助10粗车连杆轴颈及其轴肩粗车40连杆轴颈及其轴肩53081.210.421210.230.2编制（日期）审核（日期）会签（日期）标记处数更改文件号 签字日期标记 处数更改文件号 签字 日期无锡太湖学院机械加工工艺过程卡片产品型号QT600-3零（部）件图号共1页产品名称曲轴零（部）件名称第1页材料牌号ZL106毛坯种类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数1每台件数1备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时准终 单件铸造毛坯 人工时效处理和变质处理10铣铣两端面打中心孔铣床铣床XA61320.50.8440车 粗车大端主轴颈及平衡块外轮廓卧式车床车床CA6140CA61400.45 1.7450车粗车小端外轮廓卧式车床车床CA6140CA61400.51.4360车半精车大端主轴颈及倒角数控车床车床CA6140CA61400.45 1.3970车精车大端主轴颈及倒角数控车床车床CA6140CA61400.51.5280车半精车40外圆面及轴肩锥面、小端锥面数控车床车床CA6140CA61400.52.9990铣打键槽铣床铣床X920AX920A0.50.8车精车40外圆面及轴肩锥、小端锥面数控车床车床CA6140CA61400.45 0.45车粗车连杆轴颈及其轴肩仿形车床CA6140CA61400.50.83车半精车连杆轴颈及其轴肩仿形车床CA6140CA61400.45 0.77车精车连杆轴颈及其轴肩数控车床车床CA6140CA61400.45 0.77钻打通孔及打M12螺纹孔并攻丝钻床立式加工中心ZH76410.45 1.5主轴颈、连杆轴颈淬火专用设备0.53.3磨磨连杆轴颈外圆及其轴肩面仿形磨床M114WM114W0.5 1.07磨磨大端主轴颈及其轴肩面磨床M114WM114W0.45 0.8磨磨小端主轴颈及其轴肩面磨床M114WM114W0.45 1.26去毛刺0.51.1检验0.51.1编制（日期）会签（日期）审核（日期）标记签字处数 更改文件号日期 存档编码：无无锡锡太太湖湖学学院院 2013 届届毕毕业业作作业业周周次次进进度度计计划划、检检查查落落实实表表 系别：信机系 班级：机械94 学生姓名：陈其伟 课题（设计）名称：空压机曲轴加工工艺设计及系列夹具设计 开始日期：2012年11月周次起止日期工作计划、进度每周主要完成内容存在问题、改进方法指导教师意见并签字备 注1-32012年11月7日-2012年11月27日教师下达毕业设计任务，学生初步阅读资料，完成毕业设计开题报告。按照任务书要求查阅论文相关参考资料，填写毕业设计开题报告书刚接触毕业设计不是非常熟悉，深化课题有难度，存在问题有点多，需要老师指导查阅资料4-82012年11月28日-12月31日指导专业实训跟随导师的指导，了解毕业设计中需要做的工作，对自己的设计有大体的了解按照老师的指导确定自己的设计，开始的时候要点难下手，需要准备工作做的充实9-102013年1月9日-2月12日指导毕业实习填写毕业实习报告无问题112012年2月13日-2月17日制定设计方案在老师指导下制定设计方案制定方案有难度，需要大量资料122013年2月20日-2月24日制定设计方案在老师指导下制定设计方案制定方案有难度，需要大量资料132013年2月27日-3月2日曲轴加工工艺设计在老师指导下进行设计计算及结构设计设计需要大量资料142013年3月5日-3月9日曲轴加工工艺设计计算在老师指导下进行设计计算及结构设计设计需要大量资料152013年3月12日-3月16日曲轴夹具设计在老师指导下绘制零件图查阅有关制图标准162013年3月19日-3月23日绘制零件图在老师指导下绘制零件图查阅有关制图标准周次起止日期工作计划、进度每周主要完成内容存在问题、改进方法指导教师意见并签字备 注172013年3月26日-3月30日绘制夹具装配图在老师指导下绘制装配图查阅有关制图标准182013年4月2日-4月6日绘制夹具装配图在老师指导下绘制装配图查阅有关制图标准意见和签名必须手写192013年4月9日-4月13日绘制夹具零件图在老师指导下绘制三维图查阅有关制图标准202013年4月16日-4月20日绘制夹具零件图在老师指导下绘制三维图查阅有关制图标准212013年4月23日-4月27日编写说明书编写毕业设计说明书需老师指导222013年4月30日-5月4日编写说明书编写毕业设计说明书需老师指导意见和签名必须手写232013年5月7日-5月11日检查学生毕业设计在老师指导下修改设计内容及设计说明书需老师进一步指导意见和签名必须手写242013年5月14日-5月18日修改打印设计资料在老师指导下进一步修改设计内容及设计说明书，按学校要求进行编排打印资料按学校要求做意见和签名必须手写252013年5月21日-5月25日答辩准备在老师指导下准备答辩资料温习说明书，准备答辩意见和签名必须手写 说明： 1、“工作计划、进度”、“指导教师意见并签字”由指导教师填写，“每周主要完成内容”，“存在问题、改进方法”由学生填写。 2、本表由各系妥善归档，保存备查。编编 号号无锡太湖学院毕毕业业设设计计（论论文文）题目：题目：曲轴工艺规程设计及系列夹具设计曲轴工艺规程设计及系列夹具设计 信机 系系 机械工程及其自动化 专专业业学 号： 0923185 学生姓名： 陈 其 伟 指导教师： 张大骏 （职称：高级工程师） （职称： ）2012 年 5 月 25 日 无锡太湖学院本科毕业设计（论文）无锡太湖学院本科毕业设计（论文）诚诚 信信 承承 诺诺 书书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文） 空压机曲轴工艺的规程设计及系列夹具设计 是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果，除了在毕业设计（论文）中特别加以标注引用、表示致谢的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。 班 级： 机械 94 学 号： 0923185 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日无无锡锡太太湖湖学学院院 信信 机机 系系 机机械械工工程程及及其其自自动动化化 专专业业毕毕 业业 设设 计计论论 文文 任任 务务 书书一、题目及专题：一、题目及专题：、题目 空压机曲轴工艺规程设计及系列夹具设计 、专题 二、课题来源及选题依据二、课题来源及选题依据 1 无锡力源压缩机有限公司 2 产品图纸 3 产品材料：QT600-3 4 年产量 2000 件 三、本设计（论文或其他）应达到的要求：三、本设计（论文或其他）应达到的要求： 1工艺规程设计;（工艺过程卡片和工序卡片） 2夹具设计 3 套，包括总图及零件图，折合 A0 图纸不少于 3张; 3设计说明书一份；(不少于 10000 字） 4专业论文翻译；（不少 10000 字符 ） I 四、接受任务学生：四、接受任务学生： 机械 94 班班 姓名姓名 陈其伟 五、开始及完成日期：五、开始及完成日期：自自 2012 年年 11 月月 12 日日 至至 2013 年年 5 月月 25 日日六、设计（论文）指导（或顾问）：六、设计（论文）指导（或顾问）：指导教师指导教师 签名签名 签名签名 签名签名教教研研室室主主任任 学科组组长研究所所学科组组长研究所所长长 签名签名 系主任系主任 签名签名2012 年年 11 月月 12 日日II摘摘 要要本次设计的主要内容包括空压机曲轴的工艺规程设计和系列夹具设计的两大方面。制定工艺规程设计的原始资料包括：零件的图样，产品验收质量标准，产品的年生产纲领和生产类型、毛坯图样、生产条件、零件材料等。制定工艺规程设计步骤如下：审查零件的图样，工艺方案的确定，对样品进行工艺分析，零件的毛坯选择以及毛坯图说明; 工艺设计过程（包括加工段的分析，工序的集中和分散，工序顺序的安排，定位基准的选择，零件表面加工方法的选择); 制定工艺路线（工艺方案，工艺方案的比较与分析），工序间尺、公差、表面粗糙度及毛坯尺寸的确定，加工余量、切削用量、工时定额的确定，填写工艺文件。夹具设计必须满足的要求有：保证加工精度，夹具的总体方案应与年生产纲领相适应，安全、方便、减轻劳动强度，排屑顺畅，具有良好的强度、刚度和结构工艺性。夹具设计包括工件的定位，定位误差的分析与计算，夹紧机构的确定，夹具力的确定（包括方向，作用点和大小）。 当工艺规程及夹具设计确定后，再绘制夹具总装配图、主要零件图和说明书的编写。关键词：关键词：工艺规程设计；夹具设计；加工余量；定位误差IIIAbstract The design of the main contents include two aspects of the M3400 thermostat process planning and fixture series. The original development of process planning include: part drawings and assembly drawings must be quality standards for product acceptance, the agenda for the annual production and production type, rough drawings, production conditions. Development of process planning, follow these steps: review of part design, process analysis part, select the part of the rough, draw a rough diagram, process design (including positioning reference choice, the choice of the parts of the surface processing methods, processing the order of arrangement process combinations), process design (including choice of machine tool equipment and tooling, the determination of allowance in the process, the process of determination of dimensions and tolerances, the choice of cutting the amount of time quota determined), the technical and economic analysis, the complete process documents. The fixture design requirements that must be met: ensure accuracy the fixture overall program should be adapted to the agenda for the annual production, safe, convenient, reduce labor intensity and smooth chip, has good strength, stiffness and structure of the process. Fixture design including jigs and fixtures design overview, the choice of positioning with locating datum clamp mechanism design, positioning error analysis and calculation, the clamping mechanism to determine the clamping force OK. When the process planning and fixture design is determined, and then draw a the fixture assembly drawings, preparation of the main parts diagram and instructions.Keywords: process planning; fixture design; allowance; positioning error目目 录录摘 要 .IIIAbstract.IV目 录.V1 绪论 .11.1 本课题研究的内容及意义 .11.2 国内外发展情况 .11.3 本课题应达到的要求 .22 工艺方案的确定 .32.1 曲轴零件的结构特点 .32.2 曲轴零件的技术要求 .33 零件工艺分析 .43.1 根据零件图和产品装配图，对零件进行工艺分析 .43.2 计算零件的生产纲领，确定生产类型 .44 毛坯选择和毛坯图说明 .54.1 毛坯技术分析 .54.2 确定毛坯种类和制造方法 .54.3 确定毛坯总余量 .55 工艺设计过程 .65.1 加工阶段的划分 .65.2 工序的集中与分散 .65.3 工序顺序的安排 .65.4 定位基准的选择 .65.5 零件的表面加工方法的选择 .66 制定工艺路线 .76.1 工艺路线方案一 .76.2 工艺路线方案二 .76.3 工艺方案的比较与分析 .87 工序间尺寸、公差、表面粗糙度及毛坯尺寸的确定 .98 加工余量，切削用量，工时定额的确定 .108.1 工序一：铣两端面，打中心孔 .108.1.1 工步一：铣两端面 .108.1.2 工步二：两端面打中心孔 .108.2 工序二：粗车大端主轴颈及平衡块外轮廓 .118.2.1 工步一：粗车大端 40 主轴颈外圆面及轴肩 .118.2.2 工步二：车平衡块 174 外轮廓 .118.3 工序三：粗车小端外轮廓 .128.3.1 工步一：粗车小端 40 主轴颈外圆面及轴肩 .12I8.4 工序四：半精车大端主轴颈及倒角 .128.4.1 工步一：半精车大端 40 主轴颈外圆面及轴肩 .128.5 工序五：精车大端主轴颈及倒角 .138.5.1 工步一：精车大端 40 主轴颈外圆面及轴肩 .138.5.2 工步二：精车大端主轴颈上 145倒角.148.6 工序六：半精车 40 外圆面及轴肩锥面、小端锥面 .148.6.1 工步一：半精车小端 40 主轴颈外圆面及轴肩 .148.6.2 工步二：倒 40 主轴颈上角 .158.7 工序七：铣键槽 .158.7.1 工步一：铣键槽 .158.8 工序八：精车 40 外圆面及轴肩锥、小端锥面 .168.9 工序九：粗车连杆轴颈及其轴肩 .178.9.1 工步一：粗车连杆轴颈及其轴肩 .178.10 工序十：半精车连杆轴颈及其轴肩 .178.10.1 工步一：半精车连杆轴颈及其轴肩 .178.11 工序十一：精车连杆轴颈及其轴肩 .188.11.1 工步一：精车连杆轴颈及其轴肩 .188.12 工序十二：打通孔及打 M12 螺纹孔并攻丝.188.12.1 工步一: 打通孔 .188.13 工序十三：主轴颈、连杆轴颈淬火 .198.14 工序十四：磨连杆轴颈外圆及其轴肩面 .198.15 工序十五：磨大端主轴颈及其轴肩面 .208.15.1 工步一:磨大端主轴颈及其轴肩面 .208.16 工序十六：磨小端主轴颈及其轴肩面 .208.16.1 工步一:磨小端主轴颈及其轴肩面 .208.17 工序十七：去毛刺 .218.18 工序十八：检验 .219 专用夹具设计 .229.1 机床夹具设计概述 .229.1.1 机床夹具概述 .229.1.2 机床夹具的分类 .229.1.3 机床夹具的组成和功用 .229.1.4 夹具总体方案设计 .239.2 夹具设计 .249.2.1 问题的提出 .249.2.2 定位方式与定位基准的选择 .249.2.3 夹具机构设计 .249.2.4 定位销长度的分析 .26II9.2.5 定位误差的分析与计算 .2610 结论与展望 .3210.1 结论 .3210.2 不足之处与未来展望 .32致 谢 .33参考文献 .34 江南大学学士学位论文01 绪论绪论1.1 本课题研究的内容及意义本课题研究的内容及意义本课题研究的内容是：空压机曲轴工艺规程设计和系列夹具设计，包括零件机械加工的工艺过程卡片及各工序的工序卡片，主要机械加工工序的夹具总装配图及主要零件图，并有相关的计算和说明的说明书及专业外语文献翻译。本课题研究的意义：工艺规程设计的意义： 1)指导生产的主要技术文件是工艺规程：机械加工车间生产的计划、调度，工人的操作，零件的加工质量检验，加工成本的核算，都是以工艺规程为依据的。处理生产中的问题，也常以工艺规程作为共同依据。如处理质量事故，应按工艺规程来确定各有关单位、人员的责任。 2)生产准备工作的主要依据是工艺规程：车间要生产新零件时，首先要制订该零件的机械加工工艺规程，再根据工艺规程进行生产准备。如：新零件加工工艺中的关键工序的分析研究；准备所需的刀、夹、量具（外购或自行制造） ；原材料及毛坯的采购或制造；新设备的购置或旧设备改装等，均必须根据工艺来进行。 3)新建机械制造厂（车间）的基本技术文件是工艺规程：新建（改、扩建）批量或大批量机械加工车间（工段）时，应按照在车间的布置和工艺规程确定所需机床的种类和数量，再由此确定车间的面积大小、动力和吊装设备配置以及所需技术等级、工人的工种、数量等。 此外，先进的工艺规程还起着交流和推广先进制造技术的作用。典型工艺规程可以缩短工厂摸索和试制的过程。因此，工艺规程的制订是对于工厂的生产和发展起到非常重要的作用，是工厂的基本技术文件。 夹具设计的意义： 机床夹具是机械制造业中不可或缺的重要工业装备，可以保证机械加工质量、实现生产过程自动化、降低生产成本、提高生产效率、减轻劳动强度，使用专用夹具还可以改变原机床的用途和扩大机床的使用范围，实现一机多能，所以，夹具在机械加工中发挥着重要的作用。1.2 国内外发展情况国内外发展情况 曲轴制造技术/工艺的进展:曲轴的生产继 QT800-2、QT900-2 等几种牌号后，广西玉柴等经过攻关已能稳定生产 QT800-6 牌号的曲轴，为曲轴“以铁代钢”奠定了基础。 1 熔炼 高温低硫纯净铁水的获得是生产高质量球墨铸铁的关键。国内主要是以冲天炉为主的生产设备，铁水未进行预脱硫处理；其次是高纯生铁少、焦炭质量差。目前已采用双联外加预脱硫的熔炼方法，采用冲天炉熔化铁水，经炉外脱硫，然后在感应电炉中升温并调整成分。 2 造型 目前，国内已有一些曲轴生产厂家从日本、法国、加拿大等国引进气流冲击造型工艺，而且还引进了许多生产线的只有极少数厂家，如文登天润曲轴有限公司引进了德国 KW 铸造生产线。从总体上来讲，需改造和更新的陈旧的普通锻造设备多，曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计1同时，落后的工艺和设备仍占据主导地位，先进技术有所应用但还不普遍。 3 机械加工技术 目前国内曲轴生产线多数由普通机床和专用机床组成，生产效率和自动化程度相对较低。粗加工设备多采用多刀车床车削曲轴主轴颈及拐颈，工序的质量稳定性差，容易产生较大的内应力，难以达到合理的加工余量。 随着贸易全球化的到来，各厂家已意识到了形势的严峻性，纷纷进行技术改造，全力提升企业的竞争力，近年来引进了许多先进设备和技术，进展速度很快。就目前状况来讲，这些设备和技术基本依赖进口。 4 热处理和表面强化处理技术 曲轴的热处理关键技术是表面强化处理。球墨铸铁曲轴一般均采用正火处理，为表面处理做好组织准备，表面强化处理一般采用感应淬火或氮化工艺。锻钢曲轴则采用轴颈与圆角淬火工艺。曲轴制造技术的发展趋势。1.3 本课题应达到的要求本课题应达到的要求 1）工艺规程设计（工艺卡片和工序卡片）2）夹具设计(3 套） 包括总图及零件图，折合零件图不少于 3 张3）设计说明书一份（不少于 10000 字）4）专业论文翻译（不少于 10000 字符）江南大学学士学位论文22 工艺方案的确定工艺方案的确定2.1 曲轴零件的结构特点曲轴零件的结构特点 曲轴类大部分的零件的主要作用用为承载载荷、支撑传动的零件和以及保证安装在曲轴上的零件（刀具）具有一定的回转精度空间。曲轴在轴类零件的地位普通的属于异型轴，是空压机上以及其他机器的一个不可缺少的零件部分，能够承载多部分零件传输过来的力，并将活塞往复运动通过曲柄连杆机构变为旋转运动，将许多零件所做的有用功全输出去。曲轴在工作时所承受的是很大的扭转力矩以及大小和方向都有变化的弯曲力。2.2 曲轴零件的技术要求曲轴零件的技术要求材质，金相组织，机械性能和表面缺陷均应符合 ZBJ7201688 容积式压缩机用球墨铸铁技术条件的规定。铸件应经热处理，热处理后硬度为 HB190269 。加工后主轴径，曲拐径及圆弧过渡处均不允许有肉眼可见的毛刺，裂纹，折叠，凹痕，缩松，缩孔，夹杂物等缺陷存在。圆弧过渡应均匀，光滑，无接痕。曲轴加工后应探伤，其要求应符合 ZBJ72016-88 容积式压缩机用球墨铸铁技术条件的规定。锥面应进行着色检查，其接触面积不少于 75%。未铸造圆角 R3R5，保留中心孔。 曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计33 零件工艺分析零件工艺分析3.1 根据零件图和产品装配图，对零件进行工艺分析根据零件图和产品装配图，对零件进行工艺分析 在对我要设计的零件进行工艺规程设计的时候，首先应掌握该零件在机器中的相对位置、作用，对该零件提出的主要的技术要求进行理解，明确零件的主要的运行方式，保证该零件能在机器中运行正常。掌握零件的结构形状、材料、硬度及热处理等情况，了解该零件的主要工艺特点，形成工艺规程设计的总体构想。 审视改零件的工作方式，另外和各零件的要出理的标准精度、外形精度、相对精度、表面粗糙度及其他各种方面的要求；明确哪些表面是主要加工表面，以便在选择表面加工方法及拟定工艺路线时重点考虑；对全部技术要求应进行归纳整理。3.2 计算零件的生产纲领，确定生产类型计算零件的生产纲领，确定生产类型根据零件图查表可知，曲轴为轻型零件，根据生产要求将确定该零件为小批量生产。 江南大学学士学位论文44 毛坯选择和毛坯图说明毛坯选择和毛坯图说明4.1 毛坯技术分析毛坯技术分析1）确定铸造斜度:铸模斜度不大于 5。2）保证分型面 因为该零件的外形是相互对称，且最大的对称轴是中心轴，为了防止起模以及更好的及时的发现上下模在经过中的错位。3）零件的热处理的方法形式 想解除内应力，减少切削性能。4.2 确定毛坯种类和制造方法确定毛坯种类和制造方法机械加工铸件应经热处理，热处理后硬度为 HB190269 。加工后主轴径，曲拐径及圆弧过渡处均不允许有肉眼可见的毛刺，裂纹，折叠，凹痕，缩松，缩孔，夹杂物等缺陷存在。 选择零件的的制造方法改想想下面的要点：a、曲轴的工艺特点；b、毛坯尺寸、形状和精度要求；c、零件生产纲领；d、采用新型材料、新工艺、新技术的可能性。在这里毛坯选择铸件。4.3 确定毛坯总余量确定毛坯总余量材料：QT600-3铸造方法：金属型铸造查表（P38） ，可知铸件公差等级为 CT7-CT9，取铸件公差等级为 CT8，再根据铸件基本尺寸查表（P41） ，可得相应铸件公差尺寸查表可得铸件加工余量等级为 F，再根据铸件最大轮廓尺寸（长度方向为 250400） ，查阅铸件加工余量表（P39） ，确定铸件加工余量为4.03.5故铸件总长为 318+3.5+3.5=325mm(双侧)加工余量见下表 4-1 表 4-1 加工余量加工表面基本尺寸铸件尺寸公差机械加工余量铸件尺寸备注锥面键槽40 外圆面401.41.5（双侧加工）通轴 140 外圆面401.41.5（双侧加工）此 4 段位同一轴平衡块外圆 1741742.02.5（双侧加工）1791.0连杆轴颈 46.546.51.41.5（双侧加工）49.50.7 40 外圆面401.41.5（双侧加工）430.7曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计5工件总长 318318 2.23.5（双侧加工）3251.1连杆轴颈长 49491.41.5（双侧加工）520.75 工艺设计过程工艺设计过程5.15.1 加工阶段的划分加工阶段的划分 此零件的要生产的要求比较高，可以把生产的阶段可以分为粗加工阶段，半精加工阶段、精加工阶段、猝火阶段、磨阶段等几个阶段。 在粗加工的时候，可以先将粗基准选好，也就是平衡块凸台、使后续的工序都可以采用精基、平衡块凸台加工出来，使后续的工序都可以采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求。5.25.2 工序的集中与分散工序的集中与分散本零件采用工序集中原则安排零件的加工工序。这个零件曲轴加工后主轴径，曲拐径及圆弧过渡处均不允许有肉眼可见的毛刺，裂纹，折叠，凹痕，缩松，缩孔，夹杂物等缺陷存在。圆弧过渡应均匀，光滑，无接痕。5.35.3 工序顺序的安排工序顺序的安排1）遵循“先基准后其他”原则，首先加工精基准，即在前面加工阶段先加工小端装夹外圆面、平衡块定位凸台。 2）遵循“先主后次”原则，先加工主要外圆表面，再加工螺纹孔。 3）遵循“先面后孔”原则，比如先加工主轴外圆面再加工小端轴螺纹孔。5.45.4 定位基准的选择定位基准的选择加工后主轴径，曲拐径及圆弧过渡处均不允许有肉眼可见的毛刺，裂纹，折叠，凹痕，缩松，缩孔，夹杂物等缺陷存在。圆弧过渡应均匀，光滑，无接痕。 粗基准：毛坯中小端 46.5 通轴外圆面和大端 40 外圆面所确定的轴线 小端 46.5 外圆轴肩面，未经加工的平衡块凸台 精基准：主轴颈轴线、小端 40 外圆轴肩面、平衡块凸台 互为基准的：平衡块凸台和大端主轴颈端面5.55.5 零件的表面加工方法的选择零件的表面加工方法的选择表 5-1 表面加工方法加工表面加工方案端面、平衡块凸台铣M12 螺纹孔钻1:10 锥面粗车半精车精车两端 40 主轴颈粗车半精车精车174 平衡块外轮廓粗车江南大学学士学位论文630 连杆轴颈粗车半精车精车10 内孔钻倒角车6 制定工艺路线制定工艺路线以下为设计的两种方案，分析比较如下：6.1 工艺路工艺路线线方方案案一一工序一：铣两端面，打中心孔工序二：粗车大端主轴颈及平衡块外轮廓工序三：粗车小端外轮廓工序四：半精车大端主轴颈及倒角工序五：精车大端主轴颈及倒角 工序六：半精车小端主轴颈 40 外圆及锥面工序七：打键槽工序八: 精车 40 外圆及锥面工序九：仿形车床粗车连杆轴颈及其轴肩工序十：仿形车床半精车连杆轴颈及其轴肩工序十一：仿形车床精车连杆轴颈及其轴肩工序十二：打通孔及打 M12 螺纹孔并攻丝工序十三：主轴颈、连杆轴颈淬火工序十四：仿形磨床磨连杆轴颈外圆及其轴肩面工序十五：磨大端主轴颈及其轴肩面工序十六：磨小端主轴颈及其轴肩面工序十七：去毛刺工序十八：检验6.2 工艺路线方案二工艺路线方案二工序一：铣两端面，打中心孔工序二：粗车大端主轴颈及平衡块外轮廓工序三：粗车小端外轮廓工序四：半精车大端主轴颈及倒角工序五：半精车小端主轴颈 40 外圆及锥面工序六：精车大端主轴颈及倒角工序七：打键槽工序八: 精车小端主轴颈 40 外圆及锥面工序九：利用偏心夹具在车床上粗车连杆轴颈及其轴肩工序十：利用偏心夹具在车床上半精车连杆轴颈及其轴肩工序十一：利用偏心夹具在车床上精车连杆轴颈及其轴肩工序十二：钻直通孔及 M12 螺纹孔并攻丝曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计7工序十三：主轴颈、连杆轴颈淬火工序十四：利用偏心夹具在车床上磨连杆轴颈外圆及其轴肩面工序十五：磨大端主轴颈及其轴肩面工序十六：磨小端主轴颈及其轴肩面工序十七：去毛刺工序十八：检验6.36.3 工艺方案的比较与分析工艺方案的比较与分析 这几个方案的最主要不同时在于对连杆的加工的上，一个是用机床来加工曲轴的，另一个是用偏心夹具来生产曲轴的连杆。考虑到现实客观条件因素，选工艺路线方案一,机床选择较为方便，经济性好。江南大学学士学位论文87 工序间尺寸、公差、表面粗糙度及毛坯尺寸的确定工序间尺寸、公差、表面粗糙度及毛坯尺寸的确定主要表面加工余量分配：1）小端 40 外圆表 7-1 表面加工余量分配工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸及偏差磨0.44040精车0.2540.440.4半精车0.4540.8540.85粗车1.241.141.1毛坯2.342.342.32）大端 40 外圆表 7-2 表面加工余量分配工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸及偏差磨0.44040精车0.2540.440.4半精车0.4540.8540.85粗车1.241.141.1毛坯2.342.342.33）46.5 连杆轴颈表 7-3 表面加工余量分配工序名称工序余量工序基本尺寸工序尺寸及偏差磨0.446.546.5精车0.2546.946.9半精车0.4547.1547.15粗车1.247.647.6毛坯2.348.848.84） 轴向尺寸的加工余量则根据被加工表面的精度等级，非重要表面粗加工余量留 3，重要加工表面如主轴颈轴肩面、连杆轴颈轴肩面则按下表分配加工余量。表 7-4 表面加工余量分配工序名称工序余量精加工0.5半精加工1曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计9粗加工1.5毛坯38 加工余量，切削用量，工时定额的确定加工余量，切削用量，工时定额的确定8.1 工序一工序一：铣两端面铣两端面，打中心孔，打中心孔 8.1.1 工步一：铣两端面工步一：铣两端面 本工序为粗铣（同时铣两端面）。已知加工材料为 QT600-3，铸件。机床为 铣床XA6132，工件被夹具夹在工作台上。同时由加工工序余量可知粗铣的单边余量为3.5mm. 1）确定切削深度=3.5mmpa 2）确定每齿进给量 此工序选择 YG6 硬质合金端铣刀，查 机械制造技术基础课程设计指南 ，=0.14-0.24根据工件的实际尺寸，则选择铣刀的具体参数如下： D=700mm，zfzmm齿数由书上参考选为 z=3，取 =0.2，则进给量 f=0.24=0.8。zfzmmrmm 3）确定切削速度和工作台每分钟进给量工件材料 QT600-3，硬度 HB190-269，选择切削速度 =65m/min，计算主轴转速cVn= =258.35,查表选得到最相似的标准转速 n=255,然后计算的实8014. 3100065minrminr际转速= =64cV100014. 380255minm 4)计算基本时间=,主轴转速 n=255 r/min，工作台进给量jTmzflll21=0.2 4 255=204mm/min,根据机床取=190 mm/min，切削加工面 znffzm mfL=40（取大端尺寸），查表=7，故=0.24min 21ll jT190742 5）计算,查表得辅助时间=0.2min, 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则:=0.24+0.2+0.3+0.1=0.84min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为铣床 XA6130，主轴转速为 255r/min，切削速度 64m/min，进给量f=0.8mm/r，切削深度 3.5mm，机动时间 0.24min，辅助时间 0.2min。 8.1.2 工步二：两端面打中心孔工步二：两端面打中心孔 1） 确定切削深度=10mmpa 2） 选用中心钻 d=2.5, =6.3, =45,f=0.11-0.13mm/r,取 f=0.12 mm/r1dl 3） 确定切削速度江南大学学士学位论文10查表得=50,则 n=1592，取 n=1610，得到实际切削cVminm1014. 31000500minrminr速度= =50.24 r/mincV1000214. 31600 4） 基本时间= , l=14, =3,=5,则=0.23minjTmzflll211l2ljT2 . 0160022 5） 计算,查表得辅助时间=0.2min,布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.23+0.2+0.3+0.1=0.83min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为铣床 XA6130，主轴转速为 1600r/min，切削速度 50.24m/min，进给量 f=0.12mm/r，切削深度 10mm，机动时间 0.23min，辅助时间 0.2min。8.28.2 工序工序二：二：粗车大端主轴颈及平衡块外轮廓粗车大端主轴颈及平衡块外轮廓 8.2.18.2.1 工步一：粗车大端工步一：粗车大端 4040 主轴颈外圆面及轴肩主轴颈外圆面及轴肩 1）确定切削深度=1.2mmpa 2）确定进给量 f=0.4-0.5mm/r,取 f= 0.5mm/r 3） 确定切削速度，查表，初选=65,计算转速 n=489.4cVminm3 .4214. 3100065,根据机床选 n=500 r/min，计算出=66.41 m/minminrcV100014. 33 .42500 4) 基本时间=，故=0.104minjTinfllll321jT5 . 050000323 5) 计算 ,查表得辅助时间=0.2min, 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.104+0.2+0.3+0.1=0.704min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 500r/min，切削速度 66.41m/min，进给量 f=0.5mm/r，切削深度 1.2mm，机动时间 0.104min，辅助时间 0.2min。 8.2.2 工步二：车平衡块工步二：车平衡块 174 外轮廓外轮廓 1）确定切削深度=1.0mmpa 2）确定进给量 f=0.014-3.16mm/r,取 f= 0.5mm/r 3) 确定切削速度，查表 得到，初选=70,计算转速=128cVminmn17414. 3100070,根据机床选 n=132，计算出=72.12minrminrcV100014. 3174132minm 4) 基本时间=,故 =0.439min jTinfllll321jT1325 . 000326曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计11 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min, 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.439+0.2+0.3+0.1=1.039min xfwfjTTTTT总 6）小结 综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 500r/min，切削速度 66.41m/min，进给量 f=0.5mm/r，切削深度 1.2mm，机动时间 0.104min，辅助时间 0.2min。8.38.3 工序工序三：三：粗车小端外轮廓粗车小端外轮廓 8.3.18.3.1 工步一：粗车小端工步一：粗车小端 4040 主轴颈外圆面及轴肩主轴颈外圆面及轴肩 1）确定切削深度=1.2mmpa 2）确定进给量 f=0.4-0.5mm/r,取 f= 0.5mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=65m/min,计算转速 n=489.4r/min,cV3 .4214. 3100065根据机床选 n=500 r/min，计算出=66.41 m/mincV100014. 33 .42500 4）基本时间=，故=0.676minjTinfllll321jT5005 . 0003166 5)计算,查表得辅助时间=0.2min, 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT 则=0.676+0.2+0.3+0.1=1.276min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 500r/min，切削速度 66.41m/min，进给量 f=0.5mm/r，切削深度 1.2mm，机动时间 0.104min，辅助时间 0.2min。 8.3.28.3.2 工步工步二二：粗车锥面：粗车锥面 1）确定切削深度=1.2mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.5mm/r 3) 确定切削速度，查表，初选=65m/min,计算转速 n=489.4r/min,cV3 .4214. 3100065根据机床选 n=500 r/min，计算出=66.41 m/mincV100014. 33 .42500 4）基本时间=，故=0.152minjTinfllll321jT5005 . 000335 5)计算,查表得辅助时间=0.2min,布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min,fwTxT则=0.152+0.2+0.3+0.1=0.752min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 500r/min，切削速度 66.41m/min，江南大学学士学位论文12进给量 f=0.5mm/r，切削深度 1.2mm，机动时间 0.104min，辅助时间 0.2min。8.4 工序工序四：四：半精车大端主轴颈及倒角半精车大端主轴颈及倒角 8.4.1 工步一：半精车大端工步一：半精车大端 40 主轴颈外圆面及轴肩主轴颈外圆面及轴肩 1）确定切削深度=0.45mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.2mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=100m/min,计算转速 n=774.9 r/min,cV1 .4114. 31000100根据机床选 n=800 r/min，计算出= =103.24 m/mincV100014. 31 .41800 4）基本时间=，故 =0.16minjTinfllll321jT8002 . 0003235) 计算, 查表得辅助时间=0.2min, 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min fwTxT则=0.16+0.2+0.3+0.1=0.76min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为数控车床 CA6140，主轴转速为 500r/min，切削速度 66.41m/min，进给量 f=0.5mm/r，切削深度 1.2mm，机动时间 0.104min，辅助时间 0.2min。 8.4.2 工步二：车大端主轴颈上工步二：车大端主轴颈上 145倒角倒角 1）确定切削深度=1mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.2mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=90m/min,计算转速 n=697.4 r/min,cV1 .4114. 3100090根据机床选 n=710 r/min，计算出= =91.63 m/mincV100014. 31 .41710 4）基本时间=，故 =0.03minjTinfllll321jT7102 . 000315) 计算, 查表得辅助时间=0.2min, 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min fwTxT则=0.03+0.2+0.3+0.1=0.63min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 700r/min，切削速度 91.63m/min，进给量 f=0.2mm/r，切削深度 1.0mm，机动时间 0.03min，辅助时间 0.2min。8.5 工序工序五：五：精车大端主轴颈及倒角精车大端主轴颈及倒角 8.5.1 工步一：精车大端工步一：精车大端 40 主轴颈外圆面及轴肩主轴颈外圆面及轴肩 1）确定切削深度=0.25mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.2mm/r曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计13 3）确定切削速度，查表，初选=100m/min,计算转速 n=774.9 r/min,cV1 .4114. 31000100根据机床选 n=800 r/min，计算出=101.48 m/mincV100014. 34 .40800 4）基本时间=，故 =0.16minjTinfllll321jT8002 . 000323 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min, 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.16+0.2+0.3+0.1=0.76minxfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 800r/min，切削速度101.48m/min，进给量 f=0.2mm/r，切削深度 0.25mm，机动时间 0.16min, 辅助时间0.2min。 8.5.2 工步二：工步二：精精车大端主轴颈上车大端主轴颈上 145倒角倒角 1）确定切削深度=1mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.2mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=90m/min,计算转速 n=697.4 r/min,cV1 .4114. 3100090根据机床选 n=710 r/min，计算出=91.63 m/mincV100014. 31 .41710 4) 基本时间=，故=0.03min jTinfllll321jT7102 . 00031 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min， 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min，休息与生理需要时间=0.1min ，fwTxT则=0.16+0.2+0.3+0.1=0.76minxfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 710r/min，切削速度 91.63m/min，进给量 f=0.2mm/r，切削深度 1.0mm，机动时间 0.03min, 辅助时间 0.2min。8.6 工序六工序六：半精车半精车 40 外圆外圆面及轴肩面及轴肩锥面锥面、小端锥面小端锥面 8.6.1 工步一：半精车小端工步一：半精车小端 40 主轴颈外圆面及轴肩主轴颈外圆面及轴肩 1）确定切削深度=0.45mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.2mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=100m/min,计算转速 n=774.9 r/min,cV1 .4114. 31000100根据机床选 n=800 r/min，计算出=103.24 m/mincV100014. 31 .41800江南大学学士学位论文14 4）基本时间=，故 =1.056min jTinfllll321jT8002 . 0003166 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min，布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min，休息与生理需要时间=0.1min， fwTxT则=1.056+0.2+0.3+0.1=1.656min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 800r/min，切削速度103.24m/min，进给量 f=0.45mm/r，切削深度 0.2mm，机动时间 0.1056min, 辅助时间0.2min。8.6.2 工步二：倒工步二：倒 40 主轴颈上角主轴颈上角 1）确定切削深度=1mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.2mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=90m/min,计算转速 n=697.4 r/min,cV1 .4114. 3100090根据机床选 n=710 r/min，计算出=91.63 m/mincV100014. 31 .41710 4）基本时间=，故 =0.03minjTinfllll321jT10031nf 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min，布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min，休息与生理需要时间=0.1min，fwTxT则=0.03+0.2+0.3+0.1=0.63min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 700r/min，切削速度 91.63m/min，进给量 f=0.2mm/r，切削深度 0.2mm，机动时间 0.03min, 辅助时间 0.2min。 8.6.3 工步工步三三：半精车锥面：半精车锥面 1）确定切削深度=0.75mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.2mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=90m/min,计算转速 n=697.4r/min,cV1 .4114. 3100090根据机床选 n=710 r/min，计算出=91.63 m/mincV100014. 31 .41710 4）基本时间=，故=0.107min jTinfllll321jT5 . 071000335 5) 计算,查表得辅助时间 =0.2min，布置工作地时间=xfwfjTTTTT总fTfwT0.3min，休息与生理需要时间=0.1min， xT则=0.107+0.2+0.3+0.1=0.707min xfwfjTTTTT总曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计15 6）小结综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 710r/min，切削速度 91.63m/min，进给量 f=0.2mm/r，切削深度 0.2mm，机动时间 0.107min, 辅助时间 0.2min。8.7 工序七工序七：铣键槽：铣键槽 8.7.1 工步工步一一：铣键槽铣键槽 1） 确定铣削深度=2.0mmpa 2）f=0.12-0.16mm/r,取 f=0.15 mm/r ,由于材料为： QT600-3 故选铣刀选细齿立式合金铣刀。细齿立铣刀齿数 Z=58 则选 Z=6 3) 确定切削速度查表得=60m/min,故 n= =1910r/min，取 n=1900r/min，则实际切削速度cV1 .4114. 3100060= =59.66 r/mincV100014. 31 .411900 4) 基本时间, =1,h=4.25, =30.1,d=10,=70,=70,则=mzmcjfdlflhT11llmcfmzfjT=0.36min70101 .3070125. 45) 计算,查表得辅助时间=0.2min, 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.2+0.2+0.3+0.1=0.8min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为铣床 X920A，主轴转速为 1900r/min，切削速度 59.66m/min，进给量 f=0.15mm/r，切削深度 2.0mm，机动时间 0.8min, 辅助时间 0.2min。8.8 工序工序八八：精车精车 40 外圆外圆面及轴肩面及轴肩锥锥、小端锥面小端锥面 8.8.1 工步一：精车小端工步一：精车小端 40 主轴颈外圆面及轴肩主轴颈外圆面及轴肩 1）确定切削深度=0.45mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.2mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=100m/min,计算转速 n=779.6 cV85.4014. 31000100r/min,根据机床选 n=800 r/min，计算出= =105.13m/mincV100014. 385.40800 4）基本时间=，故 =0.16minjTinfllll321jT2 . 080000323 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min，布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=54min，休息与生理需要时间=16minfwTxT则=0.16+0.2+0.3+0.1=0.76min xfwfjTTTTT总 6）小结江南大学学士学位论文16综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 800r/min，切削速度105.13m/min，进给量 f=0.45mm/r，切削深度 0.2mm，机动时间 0.16min，辅助时间0.2min。 8.8.2 工步工步二二：精车锥面：精车锥面 1）确定切削深度=0.25mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.2mm/r 3) 确定切削速度，查表，初选=90m/min,计算转速 n=701.7r/min,cV85.4014. 3100090根据机床选 n=710 r/min，计算出=91.07 m/mincV100014. 385.40710 4) 基本时间=，故=0.18minjTinfllll321jT2.071000323 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min, 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.18+0.2+0.3+0.1=0.78min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为卧式车床 CA6140，主轴转速为 710r/min，切削速度 91.07m/min，进给量 f=0.2mm/r，切削深度 0.2mm，机动时间 0.18min，辅助时间 0.2min。8.9 工序工序九：九：粗车连杆轴颈及其轴肩粗车连杆轴颈及其轴肩 8.9.1 工步一：粗车连杆轴颈及其轴肩工步一：粗车连杆轴颈及其轴肩 1）确定切削深度=1.2mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.5mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=80m /min,计算转速 n=522 r/min,cV8 .4814. 3100080根据机床选 n=530r/min，计算出= =81.21m/mincV100014. 38 .48530 4) 基本时间=，故 =0.23min jTinfllll321jT5 . 05305 .60 5) 计算,查表得辅助时间 =0.2mi 你，布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min，休息与生理需要时间=0.1min， fwTxT则=0.23+0.2+0.3+0.1=0.83min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为仿形车床 CA6140，主轴转速为 530r/min，切削速度 81.21m/min，进给量 f=0.5mm/r，切削深度 1.2mm，机动时间 0.23min, 辅助时间 0.2min。曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计178.10 工序工序十：十：半精车连杆轴颈及其轴肩半精车连杆轴颈及其轴肩 8.10.1 工步一：半精车连杆轴颈及其轴肩工步一：半精车连杆轴颈及其轴肩 1）确定切削深度=0.45mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.5mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=100m/min,计算转速 n=669.1 r/min,根cV6 .4714. 31000100据机床选 n=710r/min，计算出= =134.88m/mincV100014. 35 .60710 4）基本时间=，故 =0.17min jTinfllll321jT5 . 07105 .60 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min，布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min，休息与生理需要时间=0.1min， fwTxT则=0.17+0.2+0.3+0.1=0.77min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为仿形车床 CA6140，主轴转速为 710r/min，切削速度134.88m/min，进给量 f=0.5mm/r，切削深度 0.45mm，机动时间 0.17min,辅助时间0.2min。8.11 工序工序十一：十一：精车连杆轴颈及其轴肩精车连杆轴颈及其轴肩 8.11.1 工步一：精车连杆轴颈及其轴肩工步一：精车连杆轴颈及其轴肩 1）确定切削深度=0.25mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.2mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=100m/min,计算转速 n=675.4 cV15.4714. 31000100r/min,根据机床选 n=710r/min，计算出= =134.88m/mincV100014. 35 .60710 4）基本时间=，故=0.17minjTinfllll321jT5 . 07105 .60 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min，布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min，休息与生理需要时间=0.1min， fwTxT则 T=0.17+0.2+0.3+0.1=0.77min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为仿形车床 CA6140，主轴转速为 710r/min，切削速度134.88m/min，进给量 f=0.2mm/r，切削深度 0.25mm，机动时间 0.17min, 辅助时间0.2min。江南大学学士学位论文188.12 工序工序十二：打通孔及打十二：打通孔及打 M12 螺纹孔螺纹孔并攻丝并攻丝 8.12.1 工步一工步一: 打通打通孔孔 1）确定切削深度=3mmpa 2）确定进给量 ,取 f= 0.3mm/r 3）确定切削速度，查表，初选=21m/min,计算转速 n=2229.3 r/min,cV314. 3100021根据机床选 n=2240r/min，计算出= =21.10m/mincV100014. 332240 4）基本时间=，故 =0.16min jTnflll21jT2 . 0224033102 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min，布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min，休息与生理需要时间=0.1min， fwTxT则=0.16+0.2+0.3+0.1=0.76min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为钻床立式加工中心 ZH7641，主轴转速为 2240r/min，切削速度21.10m/min，进给量 f=0.3mm/r，切削深度 0.3mm，机动时间 0.16min, 辅助时间 0.2min。 8.12.2 工步二：工步二：打打 M12 螺纹孔并攻丝螺纹孔并攻丝 1）确定切削深度=10mm 2）选用中心钻 d=12, l1=5.0, l=30,f=0.31-0.39mm/r，取 f=0.35mm/r 3）确定切削速度查表得=21m/min,故 n=669r/min，取 n=700 r/min，则实际切削速度cV1014. 3100021 =21.98m/mincV10001014. 3700 4）基本时间= , l=30, =5.0,=0,则=0.14minjTnflll211l2ljT70035. 035 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min, 布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.14+0.2+0.3+0.1=0.74min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为钻床立式加工中心 ZH7640，主轴转速为 700r/min，切削速度21.98m/min，进给量 f=0.35mm/r，切削深度 10mm，机动时间 0.14min，辅助时间0.2min。8.13 工序十工序十三：三：主轴颈、连杆轴颈淬火主轴颈、连杆轴颈淬火 8.13.1 工步一：小端主轴颈淬火工步一：小端主轴颈淬火 1) =0.5min jT曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计19 2) 计算,查表得辅助时间=0.1min,布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min，休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.5+0.2+0.3+0.1=1.1minxfwfjTTTTT总 8.13.2 工步二：连杆轴颈淬火工步二：连杆轴颈淬火 1) =0.5min jT 2) 计算,查表得辅助时间=0.1min,布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.5+0.2+0.3+0.1=1.1minxfwfjTTTTT总 8.13.3 工步三：大端主轴颈淬火工步三：大端主轴颈淬火 1) =0.5min jT 2) 计算,查表得辅助时间=0.1min,布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min,休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.5+0.2+0.3+0.1=1.1minxfwfjTTTTT总8.14 工序十工序十四：四：磨连杆轴颈外圆及其轴肩面磨连杆轴颈外圆及其轴肩面 8.14.1 工步一工步一:磨连杆轴颈外圆及其轴肩面磨连杆轴颈外圆及其轴肩面 1）确定磨削深度=0.4mm 2）确定进给量 ,取 f= 0.05mm/r 3）根据机床选 n=2667r/min，计算出= =2093.6m/mincV100025014. 32667 4）基本时间=，故 =0.47minjTnflll21jT1266705. 035 .60 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min,布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.47+0.2+0.3+0.1=1.07min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为仿形 M114W，主轴转速为 2667r/min，切削速度 2093.6m/min，进给量 f=0.05mm/r，切削深度 0.4mm，机动时间 0.47min,辅助时间 0.2min。8.15 工序十工序十五：五：磨大端主轴颈及其轴肩面磨大端主轴颈及其轴肩面 8.15.1 工步一工步一:磨大端主轴颈及其轴肩面磨大端主轴颈及其轴肩面 1）确定磨削深度=0.4mm 2）确定进给量 ,取 f= 0.05mm/r 3）根据机床选 n=2667r/min，计算出= =2093.6m/mincV100025014. 32667 4）基本时间=，故 =0.195minjTnflll21jT1266705. 0323江南大学学士学位论文20 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min,布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min,休息与生理需要时间=0.1min fwTxT则=0.195+0.2+0.3+0.1=0.795min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为磨床床 M114W，主轴转速为 2667r/min，切削速度 2093.6m/min，进给量 f=0.05mm/r，切削深度 0.4mm，机动时间 0.195min, 辅助时间 0.2min。8.16 工序十工序十六：六：磨小端主轴颈及其轴肩面磨小端主轴颈及其轴肩面 8.16.1 工步一工步一:磨小端主轴颈及其轴肩面磨小端主轴颈及其轴肩面 1）确定磨削深度=0.4mm 2）确定进给量 ,取 f= 0.05mm/r 3）根据机床选 n=2667r/min，计算出= =2093.6m/mincV 4）基本时间=i，故 =0.66minjTnflll21jT1266705. 0385 5) 计算,查表得辅助时间=0.2min,布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min,休息与生理需要时间=0.1min,fwTxT则=0.66+0.2+0.3+0.1=1.26min xfwfjTTTTT总 6）小结综上所述，机床为磨床 M114W，主轴转速为 2667r/min，切削速度 2093.6m/min，进给量 f=0.05mm/r，切削深度 0.4mm，机动时间 0.66min, 辅助时间 0.2min。8.17 工序十工序十七：七：去毛刺去毛刺 1) =0.5min jT 2)计算,查表得辅助时间=0.1min,布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=0.3min, 休息与生理需要时间=0.1min, fwTxT则=0.5+0.2+0.3+0.1=1.1minxfwfjTTTTT总8.18 工序十工序十八：八：检验检验 1) =0.5minjT 2) 计算,查表得辅助时间=0.1min，布置工作地时间xfwfjTTTTT总fT=5min, 休息与生理需要时间=16min, fwTxT则=0.5+0.2+0.3+0.1=1.1minxfwfjTTTTT总曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计219 专用夹具设计专用夹具设计 9.1 机床夹具设计概述机床夹具设计概述 在机械制造过程中，用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置都可称之为夹具。 9.1.1.1.1 机床夹具概述机床夹具概述 （1）工件装夹的实质 在机床上加工工件前，必须首先将工件装好夹牢。工件装夹的实质，就是在机床上对工件进行定位和夹紧，装夹工件的目的，则是通过定位和夹紧而使工件在加工过程中始终保持其正确的加工位置，以保证达到该工序所规定的加工技术要求9。 (2)机床夹具的功能 1）保证和稳定加工质量 2）提高劳动率，降低生产成本 3）可扩大机床的加工范围，做到一机多能 4）减轻工人劳动强度，保证安全生产 5）机床夹具在新产品试制中，可以起到缩短试制周期的重要作用 (3)对于机床夹具的基本要求 为了提高劳动率，降低生产成本，减轻工人劳动强度，保证安全生产，因此，对机床夹具有以下要求：江南大学学士学位论文22 1）应能保证工件的加工质量要求。 2）应能提高加工效率。 3）有利于降低成本。 4）夹具的操作维护应安全方便。 随着现代机械制造业的发展，对机床夹具设计要求也越来越高，除前述的基本要求，还应在下述各个方面予以足够重视：夹具结构的标准化、模块化、夹具制造的精密化；夹具功能的柔性化；夹具传动的高效化、自动化；夹具设计的自动化。 9.1.2 机床夹具的分类机床夹具的分类 (1) 按使用范围和夹具特点分类 分为通用夹具、专用夹具、可调整和成组夹具、组合夹具、随行夹具等。10 (2) 按所使用机床类型分类 分为车床夹具、铣床夹具、镗床夹具、齿轮机床夹具、组合机床夹具、数控机床夹具和加工中心机床用夹具等。10 (3) 按夹紧动力源分类 分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、电磁夹具、真空夹具、离心力夹具及自夹紧夹具。109.1.3 机床夹具的组成和功用机床夹具的组成和功用 (1)机床夹具的组成 机床夹具种类繁多，结构形式多种多样，而且新型夹具又不断出现，根据组成夹具结构的各元件、机构、装置的功能可将其分为以下几个组成部分：定位元件与机构，夹紧元件与装置，对刀、引导元件与装置，连接元件，夹具体，其他元件与装置。11 机床夹具的功用 1）保证加工精度 工件通过机床夹具进行安装，包含了两层含义：一是可扩大机床的加工范围，确保加工进度空间做到一机多能，二是通过夹紧机构使工件的既定位置在加工过程中保持不变，称为夹紧。这样，就可以保证工件加工表面的位置精度，且精度稳定。11 2）提高生产效率 间做到一机多能，底啊静静地夹具 确保加工进度空间做到一机多能强度，保证生产安全行部分改造。11 3）扩大机床的使用范围 有些机床夹具实质上是对机床进行部分改造，扩大了原机床的功能和使用范围。如车床床鞍上安放镗模夹具，就可以进行箱体零件的孔系加工。11 4）减轻工人的劳动强度，保证生产安全 如可用气动、电动、液动夹紧11 5) 缩短产品试制周期。119.1.4 夹具总体方案设计夹具总体方案设计 (1)设计前的准备工作 1)能够可以掌握并加以了解零件在机器上的工作图，掌握零件的工作原理、零件、材料的技术相关的需求。 2)零件的生产纲领和批量大小。曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计23 3)仔细的了解零件的加工过程，特别是这道工序的所需的要求(包括位置公差、表面材料的技术要求)，此次工序与前、后工序的相互关系及差别。 4)夹具设计任务书对夹具设计如质量、生产率、自动化程度等的要求等。 5)本工序所用机床、切削工具的性能规格及联系尺寸等。 6)夹具零件部件标准、先进夹具结构资料、典型夹具图册等。 7)工厂工艺装备的制造能力、技术条件等。 (2)夹具总体方案设计 夹具总体方案设计首先要保证工艺系统各环节之间具有正确的几何关系，以保证工件获得规定的尺寸精度和相互位置精度。保证工件加工精度的条件如下： 1) 工件在夹具中正确的装夹 2) 夹具对切削成形运动具有正确的相互关系。 3) 夹具相对刀具的正确调整。夹具总体方案设计的一般原则如下： 1) 根据本工序工件精度要求，选择确定工件定位方案和对刀引导方案，所选择方案应能满足加工误差计算不等式。12 2) 在考虑零件生产纲领、批量所决定的生产率要求和所用加工设备的条件下，确定夹紧方案，确定夹紧装置的结构形式，若零件年产量较大，生产率要求较高，应采用气、液、电等机动夹紧装置或联动夹紧装置结构，否则可采用手动夹紧的各种自锁夹紧机构。12 3) 在分析本工序加工方式、机床性能特点和各类机床夹具结构特点及设计要求的基础上，确定夹具总体结构以及夹具体的毛坯类型，确定夹具与机床的连接结构。12 4) 认真考虑夹具的润滑、排屑、搬运等。12 5) 夹具总体结构及零部件应有良好的结构工艺性，工件在夹具中应便于装卸，夹具零部件应尽可能选用标准元件，夹具零部件应便于制造、装配、使用维护及维修更换。129.2 夹具设计夹具设计 9.2.1 问题的提出问题的提出本工艺路线中最重要的是加工上端面，然后以上端面为精基准面，加工其他部位。主要问题就是如何定位与夹紧毛坯来加工上端面，怎样提高生产率，降低劳动强度，还要满足精度要求。9.2.2 定位方式与定位基准的选择定位方式与定位基准的选择工件在夹具中或在机床上的定位，是通过工件的定位基准面与夹具定位元件相接触(支撑定位)或相配合(定心定位)来实现的，因此工件定位方式及夹具、定位元件的选择完全取决于工件定位基准面的形状，而工件基本上是由平面、内外圆柱面、圆锥面、成形面或工件之间的组合表面作为定位基准。13 根据零件图可知，本夹具应用一个大平面及三个支承钉定位，大平面选工件的左端面，为第一基准面，限制三个自由度，两个支承钉选择工件的下表面，限制两个自由度，还有一个支承钉选择在工件的前表面，限制一个自由度，总共限制六个自由度，为完全定位。江南大学学士学位论文249.2.3 夹具机构设计夹具机构设计 第一步工序加工铣两端面的液压夹具结构总图如图 4-1 所示。 以为40通轴大端轴肩面为基准定位，再加上二个 V 形块，限制 6 个自由度，实现完全定位。夹紧机构则采用压板、双头螺柱和螺母实现夹紧作用。使用可调支承钉可以较为方便的调节工件在夹具体中的位置。装置上配有两个压板，使通轴上受力均匀，以便车削时受力均匀。 图 9-1 夹具装配图1、垫圈；2、夹具体；3、支撑垫铁；4、螺栓；5、定位钉；6、支撑垫铁；7、对刀快；8、底座曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计25支架；9、垫圈; 10、螺栓；11、圆轴；12、定位销；13、内六角螺钉；14、定位销；15、内六角螺钉；16、对刀块；17、弹簧吊块；18、弹簧；19、圆轴；20、压板；21、推杆；22、垫圈；23、油塞杆； 24、导套；25、密封圈；26 缸体；27、V 形块；28、垫圈；29 螺栓；30、密封圈；31、端盖；32、内六角螺栓；33、内六角螺栓；34、弹簧；第二步工序车 46.5 连杆轴颈的夹具结构总图如图 4-2 所示。以 40 通轴中心轴为基准定位，由套块以及挡架限制 6 个自由度，为完全定位。在纵方用两挡块以及扇形块夹紧，两块挡块在挡架上分布对称，使曲轴受力均匀，重心在 40 通轴上，以便车削 46.5 连杆轴颈时受力均匀。图 9-2 夹具装配图1、挡块；2、挡块；3、定位套；4、扇形块；5、挡架；第三步工序磨 46.5 连杆轴颈结构总图如图 4-2 所示。以 40 通轴中心轴为基准定位，工件通过两 V 形架上的支承板作为主定位支承，由防滑块作为防转支承进行定位。限制 6 个自由度，为完全定位。通过拧紧螺母，经 U 形压板带动摆动压块夹紧工件。夹紧装置包括由两摆动压块。两摆动上下对称，使通轴受力均匀。图 9-3 夹具装配图1、防转块；2、过渡盘；3、V 形架；4、磨砂轮；5、螺柱；6、螺母；7、摆动压块；8、螺母；江南大学学士学位论文269、摆动压块；10、U 型压板；11、支承板；12、防转块；13、配重块； 9.2.49.2.4 定位销长度的分析定位销长度的分析 在这个整个夹具的设计过程当中，主要才用了圆柱销的定位，这里所指的定位圆柱销的长度，指的是定位销和孔的有效接触长度。圆柱销在此次的的设计过程中起到了至关的作用，而在生产实践中，因工件的圆柱孔与圆柱销属于间隙配合且工件的定位基准面存在加工误差，因此，只要圆柱销的长度足够短，便可达到限制 2 个自由度的目的。 9.2.5 定位误差的分析与计算定位误差的分析与计算1 定位误差的分析 所谓定位误差，是指由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差，因为对一批工件来说，刀具经调整后位置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的，所以定位误差就是工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量 定位误差是由三部分因素产生的(1) 工件在夹具中的定位、夹紧误差，(2) 夹具带着工件安装在机床上，相对机床主轴（或刀具）或运动导轨的位置误差，也称对定误差，(3) 加工过程中误差，如机床几何精度、工艺系统的受力与受热变形、切削振动等原因引起的误差，由于定位所造成的工件加工表面相对其工序基准的位置误差，产生定位误差的原因有基准不重合误差 BC和定位基准位移误差 JW。14即定位误差JWBCDW 1) 基准不重合带来的定位误差夹具定位基准与工序基准不重合，两基准之间的定位误差会反映到被加工表面的位置上去，所产生定位误差称之为基准不重合误差。平面定位时，基准不重合误差为本工序的加工误差和基准转换带来的加工误差之和，21AAN式中，N 为基准不重合误差； A1为本工序的加工误差； A2为基准转换带来的加工误差。142)间隙引起的定位误差在使用心轴、销、定位套定位时，定位面与定位元件间的间隙可使工件定心不准产生的定位误差。单圆柱销与孔的定位情况，最大间隙为gXdDminmax式中，为定位孔最大直径（mm） ；maxD为定位销最小直径（mm） ；mind 为销与孔的最小间隙（mm） ；x为销的公差（mm） ；曲轴的加工工艺规程设计及系列夹具设计27g为孔的公差（mm） 。由于销与孔之间有间隙，工件安装时孔中心可能偏离销中心，其偏离的最大范围是以 为直径、以销中心为圆心的圆，若定位时让工件始终靠紧销的一侧，即定位以销的一条母线为基准，工件的定位误差仅为14g21常用的一面两销的定位稍许复杂一点，该平面控制了三个自由度，圆柱销控制了两个自由度。X、Y 方向的定位误差如同圆柱销定位，均为： 1g111X而菱形销限制了 Z 方向的转动自由度，孔与菱形销在 Y 方向的定位误差为：g2222X它实际上限制工件绕 Z 轴的转动。由于存在间隙，因而是工件产生一个转角误差，转角误差为：min2122tan2Lmin21g21212LgXXminmax2max2min1max12LdDdD式中，d2min为菱形销的最小直径（mm） ；D2max为菱形销定位孔的最大直径（mm） ；为两定位销的最小中心距（mm） 。14minL2 产生定位误差的原因 （1）基准不重合带来的定位误差夹具定位基准与工序基准不重合，两基准之间的定位误差会反映到被加工表面的位置上去，所产生定位误差称之为基准不重合误差。14（2）间隙引起的定位误差在使用心轴、销、定位套定位时，定位面与定位元件间的间隙可使工件定心不准产生的定位误差。14 （3）与夹具有关的因素产生的定位误差 这类因素基本上属于夹具设计与制造中的误差，如 1）定位基准面与定位元件表面的形状误差。14 2）导向元件、对刀元件与定位元件间的位置误差，以及其形状误差导致产生的导向误差和对刀误差。14 3）夹具在机床上的安装误差，即对定误差导致工件相对刀具主轴或运动方向产生的定位误差。 4）夹紧力使工件或夹具产生变形，产生位置误差。14 5）定位元件和夹紧的定位元件的误差的相对位置误差，以及磨损的定位元件、对江南大学学士学位论文28刀元件、导向元件、定向元件的磨损。14上述定位误差的分析计算，一般是在成批生产中使用调整法加工时，需要分析计算。对于具体夹具的定位误差需要具体分析，要找出各个产生定位误差的环节及大小，然后按照极值法或概率法求出总的定位误差，如果采用试切法加工，一般就不作定位误差的分析计算了。143 定位误差的计算（1）铣两端面的定位误差分析：铣两端面采用了 V 形块定位，X、Y 方向的定位误差为：min1max11111dDgx查互换性与几何测量表 3-2，并计算得：=0.036mm；1V 形块的定位误差为: ) 12sin1(22H带入数据得，定位误差为 0.018（1.414+1）=0.0450.4mm所以该定位方案合理 （2）车46.5连杆轴颈的定位误差分析： 本道工序保证：车夹具的旋转中心