十字轴加工工艺与夹具设计说明书

课程设计说明书

设计：十字轴的机械加工工

艺规程及典型夹具设计

学院：机械制造及其自动化工程专业：机械设计制造及其自动化班级：机制二班

姓名：

指导教师：

2014 年 12 月 28 日

完整CAD图纸、工艺过程卡联系QQ1394951471

序言

机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言，我希望能通过这次课程设计，了解并认识一般机器零件的生产工艺过程，巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识，理论联系实际，对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后的工作打下一个良好的基础，并且为后续课程的学习打好基础。由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指导。

目录

序言I

目录II

一、设计的要求1

1.2设计的要求1

1.3时间大致分配1

二、零件的分析2

2.1零件的作用2

2.2 零件的工艺分析 ____________________________________ 2

三、机械加工工艺设计 ______________________________________ 2

3.1确定生产类型2

3.2确定毛坯种类_______________________________________ 3

3.3确定锻件加工余量及形状 _____________________________ 3

四、工艺规程设计__________________________________________ 4

4.1选择定位基准4

4.2制定工艺路线4

4.3表面加工方法的确定5

4.4加工阶段的划分6

4.5工序顺序的安排6

4.6确定工艺路线6

五、机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 ___________________ 7

5.1工序1铣四轴端面___________________________________ 8

5.2工序2粗车四轴外圆8

5.3工序3半精车四轴外圆9

5.4工序4钻孔，攻螺纹，锪锥面10

5.5工序5钻四轴向轴中心孔，锪锥面11

5.6工序6渗碳淬火12

5.7工序7精磨四轴外圆、端面12

六、夹具设计_____________________________________________ 13

6.1夹具选择13

6.1.1问题的提出 __________________________________ 13

6.1.2定位基准的选择13

6.2定位加紧方案14

6.3 夹具元件的设计计算14

6.3.1夹紧力作用点14

6.3.2夹紧力的方向15

6.3.3夹紧方案15

6.4 夹具装配图的绘制15

七、体会与展望16

八、参考文献____________________________________________ 17

一、设计的要求

1.1机械制造工艺学课程设计题目及生产纲领

题目为十字轴的机械加工工艺规程及工艺装备设计。

生产纲领为中批或大批生产。

1.2设计的要求

零件图 1 张

毛坯图 1 张

机械加工工艺过程综合卡片 1 张

工艺装备设计1～2 套

工艺装备主要零件图 1 张

课程设计说明书 1 份

1.3时间大致分配

熟悉零件，画零件图约占一天（10%）

选择加工方案，确定工艺路线和工艺尺寸，填写工艺过程综合卡约占三天（40%）

工艺装备设计（画总装图及主要零件图约占四天（40%）

编写设计说明书约占二天（10%）

二、零件的分析

2.1零件的作用

十字轴零件主要用于各种机械的多向传动连接，常与联轴器配套使用，如：十字轴式万向器等。由于其主要承受扭转等力矩，所以在轴颈上进行一定的热处理用以提高零件强度。

2.2 零件的工艺分析

零件的材料为20GrMoTi，需要模锻，模锻性能优良，工艺较复杂，但尺寸精确，加工余量少，为此以下是十字轴需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求：

1、四处φ25外圆及四个φ8、φ6的内孔、

2、右端面Φ23×60°内孔及M8丝孔。

3、φ25外圆的同轴度为0.007，位置度为φ0.02，两端的对称度均为0.05.

由上面分析可知，可以先上四爪卡盘粗车，然后上弯板采用专用夹具压紧、找正进行加工，并且保证形位公差精度要求。并且此零件没有复杂的加工曲面，所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。

三、机械加工工艺设计

3.1确定生产类型

已知此十字轴零件的生产纲领为5000件/年，零件的质量是

0.83Kg/个，查《机械制造工艺设计简明手册》第2页表1.1-2，可确定该零件生产类型为中批生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通用设备为主，大量采用专用工装。

3.2确定毛坯种类

零件结构比较简单，生产类型为中批生产，故选择锻模锻造毛坯。查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5,选用铸锻件尺寸公差等级为CT-10。

毛坯尺寸29×122×122；毛坯图如下：

3.3确定锻件加工余量及形状

查《机械制造工艺设计简明手册》第41页表2.2-5，选用加工余量为MA-H级，并查表2.2-4确定各个加工面的锻件机械加工余量，如下表所示：

简图加工

面序基本

尺寸

余量

等级

余量

等级

说明

上25 H 2 双侧

加工下25 H 2 双侧

加工左25 H 2 双侧

加工