毕业设计(论文)
题 目：输出轴机械加工工艺规程制定
及钻孔专用夹具设计
院 （系）： 机械工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 学 号： 指导教师： 职 称： 教 授
2013 年 11月 20 日
目 录
摘 要··························································2 第一部分 零件分析·············································3
一. 零件的功用分析··········································· 3 二. 零件的工艺分析··········································· 3
第二部分 机械加工工艺规程制定·······························4
一. 毛坯的确定··············································· 4 二. 定位基准的选择··········································· 4 三. 加工方法的选择··········································· 4
第三部分 工艺路线的拟
定······································· 6
一. 机械加工工序············································· 6 二. 热处理工序··············································· 6 三. 辅助工序················································· 7 四. 输出轴零件的工艺路线····································· 7 五. 确定加工余量及毛坯尺寸·································· 8 六
.
工
序
设
计················································ 13
七
.
确
定
切
削
用
量············································ 15
第四部分 钻床夹具的设计·····································25
一
.
定
位
夹
紧
方
案
的
确
定······································ 25
- 1 -
二. 切削力和夹紧力计算······································ 25 三
.
定
位
误
差
分
析············································ 25
四
.
夹
具
的
结
构
特
点
及
应
用
情
况································ 28
参考文献 ······················································· 29 致 谢 ······················································· 30
摘 要
输出轴零件的主要作用是支撑零件、实现回转运动并传递转矩和动力。本文以一典型输出轴零件为例讨论了零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计。对于工艺规程设计，在分析了输出轴零件的作用和加工工艺性后，先提出两种工艺方案，再甄选出最佳方案。输出轴零件的机械综合性能要求较高，一般选择锻件作为毛坯。对于夹具设计，本文选取其中钻斜孔工序来设计专用夹具。经过对工序要求进行分析后，采用一面两孔定位，转动压板加紧。导向装置采用可换的特殊钻套。
关键词：输出轴；工艺规程；夹具设计。
Abstract
Output shaft parts is supporting parts, realize the main function of rotary motion and torque and power. In this paper, a typical output shaft parts as an example to
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discuss the parts machining process planning and special fixture design. For process planning design, the analysis of the output shaft parts after effect and processing technology, puts forward two kinds of process plan, and then select the best scheme. Comprehensive mechanical performance requirements of high output shaft parts, generally choose forgings as blank. For the fixture design, this article selects the drilling hole process to design special fixture. After analysis of the process requirements, the use of a two hole position, turn the platen press. Guide the special drill bush can change.
Key words: output shaft; Process planning; Fixture design.
第一部分 零件分析
1、零件的功用分析
本设计所加工的零件是输出轴，它是动力输出的主要零件。的孔与变速器配合起定心作用，通过的通孔将动力传至该轴，再由处通过键将动力输出。该轴在工作中需要承受一定的冲击载荷和较大的扭矩。因此，该轴应具有足够的耐磨性和抗扭强度。 2、零件的工艺分析
通过对零件图的详细审阅，该零件的基本工艺状况已经大致掌握。主要工艺状况如下叙述： 零件的材料为 45 号钢，45 号钢为优质碳素结构用钢，硬度不高易切削加工。调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质＋表面淬火提高零件表面硬度。根据对零件图的分析，该零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求如下：
（1）.?55外圆表面，粗糙度为 1.6，圆跳动 0.04mm，及其外圆表面上的键槽的加工；
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（2）.?60和?75外圆表面，其两者的中心连线为?55外圆和?80孔圆跳动的基准线，因此应尽可能的先加工出来，其表面粗糙度均为 1.6； （3）. ?65外圆表面，粗糙度为 1.6；
（4）. ?80mm的孔，其表面粗糙度为 3.2，以及与其具有位置度要求?0.05mm的8??20的通孔，其均匀分布，表面粗糙度为 3.2；
（5）. ?50和?104的孔、?176外圆表面及 30°的圆锥面， 它们的尺寸公差和表面粗糙度要求都不高，通过粗加工或半精加工就可达到要求。
通过上面零件的分析可知，该零件并没有复杂的加工曲面，属于较为简单的零件，所以根据各加工表面的技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
第二部分 机械加工工艺规程制订
一、毛坯的确定
轴类零件最常用的毛坯是棒料和锻件，只有某些大型或结构复杂的轴（如曲轴），在质量允许下采用锻件。由于毛坯经过加热，锻造后能使金属内部的纤维组织表面均与分布，可获得较高的抗拉，抗弯及抗扭强度，所以除光轴外直径相差不大的阶梯轴可使用热轧棒料或冷轧棒料，一般比较重要的轴大部分都采用锻件，这样既可以改善力学性能，又能节约材料，减少机械加工量。
根据生产规模的大小，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻。自由锻多用于中小批量生产；模锻适用于大批量生产，而且毛坯制造精度高，加工余量小，生产效率高，可以锻造形状复杂的毛坯。本零件生产批量为大批量，所以综上所叙选择模锻。
二、定位基准的选择
1、精基准的选择
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