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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。:.................................................................第一章零件及零件的工艺分析....................................................................................、零件的工艺分析..............................................4第二章确定毛坯的制作方法、初步确定毛坯形状...................5第三章工艺设计和分析.......................................、定位基准的选择..................................................、零件的表面加工方法的选择...................................、确定加工工艺.................................................、确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸,设计、绘制毛坯.........、确定切削用量.....................................................、填写机械加工工艺过程卡和机械加工卡工序...............................20第四章夹具的设计.......................................................................................................................................................................................22参考文献.....................................................23摘要本次设计是汽车底盘传动轴上的万向节滑动叉,它位于传动轴的端部。主要:..不同的状态时,由本零件可以调整传动轴的长短及其位置。零件的两个叉头部位上有两个孔,是用来安装滚针轴承并且和十字轴相连,起万向节轴节的作用。而零件外圆内的花键孔和传动轴端部的花键轴相配合,用于传递动力之用。这次的夹具也是用于装夹此零件,而夹具的作用也是为了提高零件的劳动生产率、保证加工质量、降低劳动强度。而夹具的另一个目的也是为了固定零件位置,使其得到最高的效率。关键词::first,isthetransmissiontorque,makecarsgetmotivation;second,itiswhentheautomobiledrivingaxleleafspringindifferentstate,,isusedtoinstalltherollingneedlebearingsandconnectedwiththeaxis,,andtheroleofthefixtureisalsoinordertoimprovelaborproductivity,ensurethepartsprocessingquality,,:transmissionshaft、universaljointslidingaforktransmissiontorquesplineshaft一、。主要作用一是传递扭矩,使汽车获得前进的动力;二是当汽车后桥钢板弹簧处在不同的状态时,由本零件可以调整传动轴的长短及其位置。零件的两个叉头部位上由两个①39pmm的孔,用已安装滚针轴承并和十字轴相连,起万向联轴节作用。零件①65mm外圆内为①50mm和oio传动轴端部的花键轴相配合,用于传递动力之用。:..万向节滑动叉共有两组加工表面,它们之间是由一定的位置要求。现分析如下(1)以孔为①39mm心的加工表面。这一组加工表面包括:两个①39mm的孔及其倒角,尺寸为118mm的和两个孔①39mm相垂直的平面,还有在平面上的四个M8螺孔。其中,主要加工表面为①39mm的两个孔。(2)以①50mm花键孔为中心的加工表面。这一组加工表面包括:①50mm十六齿方齿花键孔,①55mm阶梯孔,以及①65mm的外圆表面和M601mm的外螺纹表面。这两组加工表面之间有着一定的位置要求,主要有以下位置要求:①50mm花键孔和①39卫mm二孔中心联线的垂直度公差为100:;010①39mm二孔外端面对①。①50mm花键槽宽中心线和①39mm中心线偏转角度公差为2°由上分析可知,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助于专用夹具加工另一组表面,并且保证它们之间的位置精度要求。二、确定毛坯的制造方法,初步确定毛坯的形状零件材料是45钢。考虑到汽车在运行中要经常加速及正、反向行驶,零件在工作过程中则经常承受交变载荷及冲击性载荷,因此应该选用锻件,以使金属纤维尽量不被切断,保证零件的工作可靠性。由于零件属于中或者大批量生产,而且零件的尺寸不大,故可采用模锻成型。这对提高生产率、保证加工质量也是有利的。零件的形状并不复杂,因此毛坯形状可以和零件的形状尽量接近,各内孔不锻出。毛坯的尺寸通过确定加工余量后决定,那是再设计、绘制毛坯图。三、。定位基准选择得正确和合理,可以使得加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,加工过程会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批量报废,使得生产无法正常进行。(1)粗基准的选择:对于一般的轴类零件而言,以外圆作为粗基准是完全合理的。但对本零件来说,如果以①65mm外圆(或①62mm外圆)表面作基准(四点定位),则可能造成这一组内外圆柱表面和零件的叉部外形部不对称。按照有关粗基准的选择原则,现选取叉部两个①39mm的孔的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用一组共两个j0..0127(V形块支承这两个①39mm的外轮廓作主要定位面,以消除X移动、X转动、Y移动、Y转动四个自由度;再用j000o7一对自动定心的窄口卡爪夹持在①65mm外圆柱面上(夹持短),用以消除Z移动Z转动两个自由度,达到完全定位。(2)精基准的选择:精基准的选择主要应该考虑基准重合问题。当设计基准和工序基准不重合时,应该进行尺:..零件表面加工方法的选择本零件的加工表面有外圆、内孔、端面、内螺纹等,材料为45钢。参考《机械制造工艺设计手册》(以下简称《工艺手册》)-6、-7、-8、-14、-17等,其加工方法选择如下:(1)①62mm外圆面为标注公差尺寸,根据GB1800-79规定其公差等级按IT13;表面粗糙度为Rz200卩m相当于Ra50卩m,只需进行粗车(-6)(2)M60-6h外螺纹普通螺纹,精度等级为中等级,,需进行粗、精车削(-1、-14、-17)(3)M60xi-6h端面端面至①39mm孔轴线长度为185mm,为未标注公差尺寸,按IT12级;表面粗糙度为Rz200卩m相当于Ra50卩m,只需进行粗车(-8)(4)①43mm花键底孔公差等级为IT11;表面粗糙度为Rz50卩m(),,未冲出孔。采用钻孔“(扩)钻孔“扩孔(-7)(5)①55mm沉头孔为未标注公差尺寸,按IT12级;,在加工①43mm花键底孔后,锪①55mm沉头孔即达要求(-7)(6)花键孔要求花键孔为外径定心,,故采用拉削加工(-17)(7)①39nnm两孔(叉部)公差等级介于IT7-IT8:,毛坯为实心,未冲出l002孔。采用钻孔》(扩)钻孔、扩孔、半粗镗>精镗(-7)8)①,公差等级介于IT8-IT9:。采用粗铳,精铳加工方法(-8)(9)M8-6h四个螺纹(叉部)精度等级为中等级:。采用钻底孔、攻螺纹(-17)(10)Rcl/8锥螺纹普通螺纹。采用钻底孔攻螺纹(-17)(11)三处倒角M60X1-°倒角,表面粗糙度为Rz200卩m(相当于Ra50卩m),只需粗车即可(-6);①43mm花键底孔处的560°倒角,,只需粗车即可(-6);M8-°倒角,表面粗糙度为Rz50卩m(),只需锪钻即可(-7)由于生产类型为大批生产,故采用万能机床配以专用夹具,尽量使工序集中来提高生产率。除此之外,还降低成产成本。:..工序10:车端面及外圆①62mm,①60mm,并车螺纹M601mm。以两个叉耳外轮廓限制4点)及①65mm外圆(限制2点)为粗基准定位,选用C620-1卧式车床和专用夹具。工序20:钻、扩花键底孔①43mm,锪沉头孔①55mm,以①62mm外圆(限制4点)及M60-6h端面(限制1点)为基准定位,选用C365L转塔车床。工序30:①43mm花键底孔5X30°倒角。以①62mm外圆(限制4点)及①55mm沉头孔端面(限制1点)为基准定位,选用C620-1车床和专用夹具。工序40:钻锥螺纹Rcl/8底孔①。选用Z525立式钻床及其专用钻模。这里安排钻Rcl/8底孔主要是为了下道工序拉花键孔时为消除回转自由度而设置的定位基准。本工序以①43mm花键底孔(限制4点)及M60X1-6h端面(限制1点)定位,并利用叉部外轮廓消除回转自由度。工序50:拉花键孔。利用①43mm花键底孔(限制4点)、①55mm沉头孔端面(限制1点)及Rcl/8锥螺纹底孔(限制1点)定位,选用L6120卧式拉床加工。工序60:粗铳①39mm二孔外端面,以花键孔(限制5点)及M60Xlmm端面(限制1点)定位,选用X63卧式铳床加工工序70:钻、扩①39mm二孔及其倒角。以花键孔(限制5点)及M60X1mm端面(限制1点)定位,选用Z535立式钻床加工。工序80:半精、精镗①39mm二孔。选用T740型卧式金刚镗床及其专用夹具加工,以花键孔(限制5点)及及M60X1mm端面(限制1点)定位。工序90:磨①39mm二孔外面,保证尺寸118mm,以①39mm孔(限制4点)及花键孔(限制2点)定°-,选用M7130平面磨床及其专用夹具。工序100:钻叉部四个M8mm螺纹底孔并倒角120°。选用Z525立式钻床及其专用夹具,以花键孔(限制4点)及①39mm(限制2点)孔定位。工序110:攻螺纹4-M8mm及Rcl/8。以花键孔(限制4点)及①39mm(限制2点)孔定位,选用Z525立式钻床及专用夹具加工。、工序尺寸及毛坯尺寸,设计、绘制毛坯图(1)确定毛坯余量(机械加工总余量)、毛坯尺寸及其公差,设计、绘制毛坯图铜质锻模件的机械加工余量根据JB3834-85和JB3835-85来确定。确定时,根据零件重量来初步估算毛坯锻件的重量,加工表面的加工精度,形状复杂系数,由《工艺手册》-25查得除孔以外各内外表面的加工总余量(毛坯余量)。-24查得。--25中的余量为单边余量。本零件“万向节滑动叉”零件材料为45钢,硬度HBS为207241,毛坯重量约为6kg,生产类型大批生产,采用:..(-11)①外圆表面①62mm及M60ximm)毛坯余量加工表面形状比较简单锻件复杂系数为S1;由锻件重量为6kg,加工精度为F1(,为F1;加工表面经磨削或Ra<,为F2),形状复杂系数为S1,-25的直径余量2Z=4-5mm;但是①62mm表面未自由标注公差,且表面粗糙度Ra200卩m,只要求粗加工,为简化模锻毛坯外形,直接取①65mm,余量2Z=3mm,满足粗车加工要求,而M60XImm的外圆直径余量为2Z=5mm,查表①65mm的直径公差为幕mm,即毛坯尺寸为①65幕mm.②M60Xlmm端面毛坯余量查《工艺手册》-25的单边余量Z=2(只需粗车),-13的长度方向尺寸公差为mm,则毛坯尺寸为187。③①39』.mm两孔外端面的毛坯余量由重量6kg、加工精度F2(加工表面经010磨削,为F2)、形状复杂系数S3、材质系数M1长度方向>120mm,-25的单边余量为Z=2-3mm,取Z=2mm;另查表得长度方向公差为;mm即长度方向毛坯尺寸为187;;mm。_0.■④①39亠mm两孔和花键孔及M8-6h四个螺纹孔、Rc1/8锥螺纹的毛坯均为实010心,未冲出孔。(2)确定工序余量、工序尺寸及其公差本零件各加工表面的加工方法在前面根据有关资料确定。本零件的各加工表面的各工序的加工余量除粗加工工序的加工余量外,其余工序的加工余量根据《工艺手册》-9、-12、-20、-21等确定。粗加工工序加工余量不是由表中查处,而是加工总余量(毛坯余量)减去其余工序各加工余量之和。本零件的加工表面(除内外圆倒角外)的工艺路线、工序余量,工序尺寸及其公差、。:车削端面、外圆及螺纹。本工序采用计算法确定切削用量。(1)加工条件工件材料:45钢正火,=,模锻,207-241HBS。b加工要求:粗车M60x1mmm、①62mm外圆,表面粗糙度值Rz=200卩m;车螺纹,。机床选用C620-1卧式车床;工件装夹在专用夹具上。(2)确定切削用量切削用量的确定全部采用查表法粗车M60x1mm端面::..选择°弯头外圆车刀,C620-1车床的中心高为200,,;粗车锻件毛坯,选择YT15硬质合金***材料;前刀面为卷屑槽倒棱型,前角丫=12a=8,00Kr=45°,入=00确定切削用量:确定背吃刀量a已知端面单边余量为2工mm,加上7°的拔模斜度凸出部分,,但实际上,由于以后还要钻花键底孔①41m(扩孔到①43m),因此端面不必全部加工,而可留出一个①32—①40mm芯部待以后钻花键底孔①43m时加工掉,故此时的端面实际最大毛坯我、余量为6m,分2次走刀完成,(b)确定进给量f查《切削手册》=—,按C620-1车床说明书(《切削手册:..)横进给量取f=(c)选择车刀磨钝标注及耐用度:查《工艺手册》,取车刀后刀面最大磨损量为1焊接车刀耐用度T=60min(d)确定切削速度vc根据《切削手册》,当用YT15硬质合金刀纵车加工S=560—620MPa钢料,a^<3m,f<,切削速度为v=138m/r。bc=1,K=,K由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》,切削速度的修正系数为:TVMV=,K=°£5,K=8,K===85(m/min)c查1000v100085c=416(r/min)n65查按C620-1车床的转速选择和416r/min相近的转速(粗车偏低,精车偏高)为:n=380r/min机nn则实际切削速度为v=nd=38065=(Mmin)c机机10001000(e)校验机床功率:车削时的功率P可由《切削手册》,切削时的功率为P=。由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》-2,切削功率的修正系数为:K=K=,K=K丫严=10,故实际切削时的krFcY0pc功率为:P==(Kw)c实根据C620-1车床说明书,当n=380r/min时,车床主轴允许功率为机P=,故所选择得切削用量可在C620-1车床上进行。(f)校验机床进给机构强度:由《切削手册》,进给力F=760N。f由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》-2车削时进给力的修正系数为:=,Ky0KKrFf=,涉=1.°,故实际进给力为:F=760111=760(N)Kff实根据C620-1车床说明书,进给机构的进给力F=5100N(横走刀),因Fmaxf实-F,故选用的f=。max机最后决定的切削用量为:=a=3mm,f=,n=380r/min,v=)粗车①62mm夕卜圆::..1mm端面同一把刀。确定切削用量:确定背吃刀量a已知端面单边余量为Z=,可一次走刀完成,故a=(b)确定进给量f查《切削手册》=—,按C620-1车床说明书(《切削手册表》)横进给量取f=(c)选择车刀磨钝标注及耐用度:查《工艺手册》,取车刀后刀面最大磨损量为1mm,焊接车刀耐用度T=60min确定切削速度v根据《切削手册》,当用YT15硬质合金刀纵车加工S=560—620MPa钢料,a乞3m,f<,切削速度为:v=123m/r。bpc由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》,切削速度的=1,K=,K=,K=,K=,K=:故:TvMvsvTvkvkrVv==64(m/min)c查1000vc杳10004n==n杳=313(r/mn)65nd按C620-1车床的转速选择和416r/min相近的转速(粗车偏低,精车偏高)为:n=305r/min机nndx30565一机n汉v=------------------=----------------=(m/min)则实际切削速度为c机10001000最后决定的切削用量为:a=a=,f=,n=305r/min,v=)车①60m外圆:选择***:选择弯头焊接式外圆车刀,刀杆尺寸为16m25m,;粗:..硬质合金***材料;前刀面为卷屑槽倒棱型,前角丫=15a=6°r=90°,=8°,入s=0°,=2mm00KKr1Y确定切削用量:(a)确定背吃刀量ap由于单边余量为Z=1mm,可一次走刀完成,故a=1伽p(b)确定进给量f查《切削手册》,在加工材料为45钢,得f=—,按C620-1车床说明书(《切削手册表》)横进给量取f=(c)选择车刀磨钝标注及耐用度:查《工艺手册》,,焊接车刀耐用度T=60min(d)确定切削速度v根据《切削手册》,当用YT15硬质合金刀纵车加工S=560620MPa钢料,,,切削速度为v=156m/r。bpc由于实际车削过程使用条件的改变,根据《切削手册》,切削速度的修=1,K=,K=,K=1QK=,K=°?81正系数为:.TVMvsvTvkv故V==(m/min)=649(r/min)查n62n=_杳nd按C620-1车床的转速选择和649r/min相近的转速为:n=610r/min机ndx610^62n机n则实际切削速度为v=----------------------=-------------------=119(m/min)c机10001000最后决定的切削用量为:a=a=1m,f=,n=610r/min,(一次走刀)v=119m/minspp机机c机4)车螺纹M601-6h:①选择***:采用YT15硬质合金螺纹车刀,***耐用度T=60min②确定切削用量:(a)确定切削用量a和走刀次数:p查手册,细牙普通外螺纹螺距为P=。即单边余量Z=《切削手册》,。:..粗车螺纹时:走刀次,每次=:走刀3次,前两次a=,最后一次的a=(b)确定进给量f由于螺距P=1mm,且为单头螺纹,所以工件一转,***应走过一个螺距,即f=1伽/r(C)确定切削速度vc根据《切削手册》:粗车螺纹时v=30m/min,精车螺纹时vcfi=45mm/min,贝U:c精n粗=巴空亶=100L20=159r/minndnx601000v100045c=238r/min精n60nd根据C620-1车床说明书选择粗、精车螺纹时的机床转速为:n=15Or/min,机粗n=230r/min。则实际切削速度为:机精nndn15060,机粗粗车螺纹:=------===nd=23060=:c机精机精10001000工序20切削的确定:钻、扩花键底孔①43mm,惚沉头孔①55mm,选用转塔车床C365L。(1)钻孔①25mm:选择①25mm高速钢锥柄标准麻花钻(《工艺手册》-6):f=;v=14m/min机c查n=型°上=皿上=仃8(r/min)查查ndnx25按机床选取n=136r/min(《工艺手册》-2),所以实际切削速度为:v机nnDn13625,机===(m/min)c机10001000(2)钻孔①41mm:选择①41mm高速钢锥柄标准麻花钻(《工艺手册》-6)钻①41mm孔::..介绍,利用钻头进行扩钻时,其进给量和切削速度和钻同样尺寸的实心孔时的进给量和切削速度的关系为:11f=()f;v=(?—)v23钻cc钻式中f,V----加工实心孔时的进给量和切削速度。钻c钻现由手册查出:f=,v=14m/min钻c钻则:f=?;v=?=?^==54?36r/mnD按机床选取n=44r/min,所以实际切削速度为;n41机nnd4441机=(m/min)1000=1000vca(3)扩花键底孔①43mm:①43mm高速钢锥柄扩孔钻根据《切削手册》,查的扩孔钻孔①43mm孔时的进给量f=;并根据机床选取f=,根据《工艺方法》-15确定为:11v=(?)vV钻---力口工实切削速度。cc钻c231现由手册查出v=12m/min故c钻)12=64m/min?3n=^=100(6一一4)=4429r/nD?cminn43按机床选取:n=44r/min机=(m/min)则实际切削速度为:1000(4)锪圆柱沉头孔①55选取①55伽高速钢锪钻。根据《工艺方法》介绍,锪沉头孔时,其进给量和切削速度为钻孔时的1111?。现由《切削手册》23f=(《切削手册》)钻:..(《切削手册》=14mm/,按5类加工性)=)14=?100V1000(——)nc=n=40?27r/minDn55按机床选取:n=44r/minf=:v濒===(m/min)机10001000L+L1基本工时:L=8m,L=2m,t==,加工①55mm沉头孔时的测量长度,由于工艺基准和设计基准不重合,故进行尺寸换算。按图样要求,加工完毕后应简洁保证尺寸①45m(按自由尺寸公差去IT16,,)。尺寸链如图2-3所示,尺寸45±,已给定尺寸185m为增环°(锪沉头孔加工时应直接保证的轴向工序尺寸)。A==185—:A=185°:①43mm内孔倒角530o,选用C620-1卧式车床;工件装夹在车床专用夹具上。选用60o弯刀外圆焊接车刀,刀杆尺寸为16m25mm,;粗车锻件毛坯,选择YT15硬质合金***材料;前刀面为卷屑槽倒棱型,前角丫=12°a=8°,r=30°,=60°,入s=00KKr10°,=1mm倒角5汉30o,相当于用主偏角r=30°的车刀从里(中心)向外进行横向车削也即相当于YK车端:..端面确定;确定背吃刀量=5mm,p次走刀切完。确定进给量f=,也可米用手动。机确定切削速度v=85m/mic查_1000vc100085=451(r/min)n=nd查查n60按C620-1车床的转速选择n=380r/min,则实际切削速度为机nndn38060“机6(m/min)v=10001000cB工序40切削的确定:钻锥螺纹Rc1/8底孔(①)选用Z525立式车床,使用专用钻床夹具。选择①(见《工艺手册》-5):f==14m/min,则c查100014n=也==506(r/min)-1车床的转速选择和649r/min相近的转速为:n=392r/min(见《工艺手册》-15)机nnDx392x88v=n则实际切削速度为:机c机机n=(m/min):拉花键孔,选用L6120卧式车床,使用专用拉床夹具。选择高速钢花键拉刀。根据《工艺手册》-,拉削速度为v=()工序60切削的确定:粗铣①39二孔端面,保证二端面之间的尺寸11&mm,R=50nm铣削宽度=53nrp单边加工余量Z=;,使用专用铣床夹具。(1)选择***:根据《工艺手册》-27及铳刀样本手册,选择两把高速钢镶齿三面刃铳刀,同时铳削2端面,铳刀外径d=225mm,铳刀齿数z=20。0(2)确定切削深度a;由于单边加工余量Z=,余量不大,故可放