单拐曲轴的机械加工工艺规程及夹具设计

毕业设计说明书专业：班级：姓名：学号：指导老师：陕西国防工业职业技术学院目录第一部分工艺设计说明书............................................11.零件图工艺性分析................................................12.毛坯选择........................................................13．机加工工艺路线确定...............................................24.工序尺寸及其公差确定..............................................95.设备及其工艺装备确定.............................................126．切削用量及工时定额确定..........................................12第二部分第12号工序夹具设计说明书................................161.工序尺寸精度分析...............................................162.定位方案确定...................................................163.定位元件确定...................................................164.定位误差分析计算...............................................175.夹紧方案及元件确定.............................................176.夹具总装草图.....................................................18第三部分第6号工序刀具设计说明书.................................181.工序尺寸精度分析...............................................182.刀具类型确定...................................................183.刀具设计参数确定...............................................184.刀具工作草图...................................................19第四部分第23号工序量具设计说明书................................201.工序尺寸精度分析...............................................202.量具类型确定...................................................203.极限量具尺寸公差确定...........................................204.极限量具尺寸公差带图...........................................205.极限量具结构设计................................................21第五部分毕业设计体会.............................................22参考文献...........................................................23谢谢朋友对我文章的赏识，充值后就可以下载说明书，我这里还有一个压缩包，里面有相应的word说明书（附：机械加工工艺过程卡、机械加工工序卡片）和CAD图纸。下载后请联系QQ：1459919609。我可以将压缩包免费送给你。需要其他设计题目直接联系！！！（注：注册账号时最好用你的QQ号，以方便我将压缩包发给你）1第一部分工艺设计说明书1.零件图工艺性分析1.1零件结构功用分析曲轴是将直线运动转变成旋转运动，或将旋转运动转变为直线运动的零件。它是往复式发动机、压缩机、剪切机与冲压机械的重要零件。曲轴的结构与一般轴不同，它有主轴颈、连杆轴颈、主轴颈和连杆轴颈之间的连接板组成。1.2零件技术条件分析1）主轴颈、连杆轴颈本身精度：主轴颈φ110003.0025.0尺寸公差等级IT6，表面粗糙度Ra为1.25μm，连杆轴颈φ110071.0036.0尺寸公差等级为IT7，表面粗糙度Ra为0.63μm，轴颈长度公差等级为IT13，圆柱度误差0.015，连杆轴竟的圆柱度误差0.015。2）位置精度，主轴颈与连杆轴颈的平行度φ0.02，主轴颈的同轴度误差为φ0.02。1.3零件结构工艺性分析曲轴的结构与一般轴不同，它有主轴颈、连杆轴颈、主轴颈和连杆轴颈之间的连接板组成，其L/D=818/110=7.44＜12，钢性差，易变形，形状复杂，它的工作特点是在变动和冲击载荷下工作，对曲轴的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性，因而安排曲轴加工过程应考虑到这些特点。2.毛坯选择2.1毛坯类型曲轴工作时要承受很大的转矩及变形的弯曲硬力，容易产生扭振、折断及轴颈磨损，要求材料应有较高的强度、冲击韧度、疲劳强度和耐磨性，所以要求用球墨铸铁QT600-2曲轴的毛坯：此零件属中批生产，固采用铸造毛坯。2.2毛坯余量确定由书机械加工工艺设计资料表1.2-10查得毛坯加工余量为5，毛坯尺寸偏差由表1.2-2查得为1.4.2.3毛坯－零件合图草图23．机加工工艺路线确定3.1加工方法分析确定该零件是单拐曲轴。中批量生产。故选用中心孔定位，它是辅助基准，装夹方便节省找正时间又能保证连杆轴颈的位置精度，连杆轴颈与主轴颈的中心距为120不能直接在轴端面上钻中心孔，加工连杆时，可利用以加工过的主轴颈定位，安装到专用的偏心卡盘分度夹具中使连杆轴颈的轴线与转动轴线重合。3.2加工顺序的安排此零件是单拐曲轴，刚性差、易变形，中批量生产。故选用中心孔定位，它是辅助基准，装夹方便节省找正时间，又能保证连杆轴颈的位置精度。先以主轴颈为粗基准连杆轴颈作支撑铣两端面，粗打中心孔。该零件的刚性差，应按先粗后精的原则安排加工顺序，逐步提高加工精度，主轴颈与连杆轴颈的加工顺序：先粗加工主轴颈再半精加工主轴颈，然后粗加工连杆轴颈，再磨主轴颈，再磨连杆轴颈。3.3定位基准选择先以主轴颈为基准铣曲轴两端面并打中心孔，再以两顶尖定位方式粗加工主轴颈，再半精加工主轴颈，再以偏心卡盘分度夹具夹住主轴颈加工连杆轴颈，再磨主轴颈，最后磨连杆轴颈。3.4加工阶段的划分说明加工阶段分为：粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段。3.5主要机加工工序简图1、铸铸造、清理2、热处理正火3、锯式样4、铣曲轴两端面并从两面钻中心孔35、粗车主轴颈右端6、粗车主轴颈左端7、半精车主轴颈右端48、半精车主轴颈左端9、粗车连杆轴颈，切第一、二侧板510、粗铣连杆上、下及前、后端11、在第一侧板上钻油孔，在主轴颈左端钻油孔12、扩孔φ32613、在油孔中攻螺纹4-M24、M12，并倒角14、在主轴颈右端粗铣键槽715、校直16、热处理：淬火17、去毛刺（在所有侧面去除机械加工所留下的毛刺）18、清洗吹净在乳化液中清洗曲轴，重点清洗顶尖孔和油孔，保证没有铁削、油污和其他赃物，清洗时间不少于3min，清洗的同时通入压缩空气以提高清洗效果，清洗后用压缩空气吹净零件，并用擦布擦净中心孔表面。19、检验20、修正中心孔21、磨主轴颈右端并倒角22、磨主轴颈左端并倒角823、磨连杆轴颈，第一、二侧板，并倒角24、磨连杆上、下端及前、后端并倒角925、去毛刺吹净在所有油道孔口处抛光棱边，在键槽、主轴颈及连杆轴颈上去毛刺，仔细吹净曲轴油孔中的切削和油污。26、检验27、动平衡曲轴的动平衡量每端不大于120g.cmn=600r/min28、去除不平衡量29、校直30、终检4.工序尺寸及其公差确定φ110003.0025.0工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸铸1151.4φ1151.4粗车112.42.60.140φ112.4140.00半精车110.420.054φ110.4054.00磨1100.40.022φ110003.0025.0φ110071.0036.010工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸铸1151.4φ1151.4粗车110.44.60.087φ110.4087.00磨1100.40.035φ110071.0036.0φ10540.024.0工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸铸1101.4φ1101.4粗车107.42.60.87φ107.487.00半精车105.420.35φ105.435.00磨1050.40.16φ10540.024.0140008.0022.0工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸铸1451.4φ1451.4粗车142.54.50.1φ140.51.00磨1400.50.016φ140008.0022.094工艺路线工序余量工序尺寸11铸89粗车2.691.6半精车293.6磨0.494103工艺路线工序余量工序尺寸铸98粗车2.6100.4半精车2102.4磨0.4103164053.0工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸铸1591.4φ1591.4粗车163.54.50.63φ163.5063.0磨1640.50.53φ164053.0270工艺路线工序余量工序尺寸铸275粗铣4.5270.5磨0.527028074.0022.0工艺路线基本尺寸工序余量工序精度工序尺寸粗铣27.70.1327.7013.012磨280.30.05228074.0022.010工艺路线工序余量工序尺寸粗铣9.7磨0.310180工艺路线工序余量工序尺寸粗铣179.7磨0.318018工艺路线工序余量工序尺寸粗铣18.3磨0.318410工艺路线工序余量工序尺寸铸415粗车2.2412.8半精车2410.8磨0.84105.设备及其工艺装备确定所用的设备有：卧式双面中心钻床、CA6140、特种多刀车床、立式铣床、摇臂钻床、攻螺纹机床、液压床、辊道、清洗机、检验台、外圆磨床、动平衡机。夹具有：顶尖、V形块、偏心卡盘分度夹具。钻直孔专用夹具、钻斜孔专用夹具。刀具有：90度车刀、R3圆弧车刀、铣刀、φ10、φ20钻头、砂轮、切断刀。量具有：千分尺、游标卡尺、专用卡规。6．切削用量及工时定额确定（1）铣曲轴两端面并从两面钻中心孔时：（T1=T辅T2=T机T3=T工T4=T休）切削用量：ap=5由表7.3-5得：f=0.5mm/r由表7.3-11得v=16m/min则n=318x16/22=231.3=232r/mm工时定额：由表7.4-1得钻中心孔时机动时间为：lf=2/dxcotkr=2/22xcot120=18.7T2=lw+lf/fxn=26.66+18.7/0.5x232=0.4min13由表3.3-1得：装夹工件时间为1.1min由表3.3-2得：松开卸下工件时间为0.76min，由表3.3-3得：操作机床时间为：0.02+0.04+0.03+0.09+0.08+0.02+0.01+0.02+0.03+0.06+0.04+0.04+0.03=0.51min由表3.3-4得：测量工件时间为：0.1+0.14=0.24minT1=0.76+1.1+0.51+0.24=2.61min由表3.3-33得布置工作地、休息和生理时间分别为：T3=53min、T4=15minT基=lz/nfap=26.66x5/232x0.5x