十字轴零件机械加工工艺规程及钻孔工序专用夹具毕业设计论文

------------大学机械制造技术基础课程设计题目：十字轴零件机械加工工艺规程及钻孔工序专用夹具设计班级：姓名：学号：指导教师：完成日期： 2013.1.21任务书一、设计题目:十字轴零件机械加工工艺规程及钻孔工序专用夹具设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图1张(2) 生产类型:大批大量生产三、上交材料1．所加工的零件图1张2．毛坯图1张3．编制机械加工工艺过程卡片1套4．编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工序卡片1套5．绘制夹具装配图（A0或A1）1张6．绘制夹具中1个零件图（A1或A2。

装配图出来后，由指导教师为学生指定需绘制的零件图，一般为夹具体）。

1张7．课程设计说明书，包括机械加工工艺规程的编制和机床夹具设计全部内容。

（约5000-8000字）1份四、进度安排本课程设计要求在3周内完成。

1．第l～2天查资料，绘制零件图。

2．第3～7天，完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法，编制机械加工工艺规程和所加工工序的机械加工工序卡片。

3．第8～10天，完成夹具总体方案设计（画出草图，与指导教师沟通，在其同意的前提下，进行课程设计的下一步）。

4．第11～13天，完成夹具装配图的绘制。

5．第14～15天，零件图的绘制。

6．第16～18天，整理并完成设计说明书的编写。

7．第19天～21天，完成图纸和说明书的输出打印。

答辩五、指导教师评语该生设计的过程中表现，设计内容反映的基本概念及计算，设计方案，图纸表达，说明书撰写，答辩表现。

综合评定成绩：指导教师日期通过对十字轴零件进行分析，在满足加工技术要求的前提下，确定了十字轴的制造形式。

参阅有关技术手册，制定了机械加工工艺路线，确定了各工序尺寸和加工余量。

通过计算确定了切削余量和基本工时，并制定了机械加工工艺过程卡片。

为了给生产的计划、调度、工人的操作提供依据，提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，根据加工需要设计了一套工装夹具。

这次设计的是十字轴机械加工工艺规程及工艺装备设计，包括零件图、毛坯图、装配图各一张，机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。

首先我们要熟悉零件和了解其作用，它位于车床变速机构中，主要起换档作用。

然后，根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和械加工余量。

最后拟定拨差的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。

关键词：十字轴；加工工艺制定;夹具分析Through the analysis of the cross shaft parts, in order to meet the processing requirements, determine the form of cross shaft. Refer to the technical manual, establishes the machining processes, each process to determine the size and the machining allowance. Cutting margin and the basic working hours were determined through calculation, and establishes the machining process card. In order to provide basis for production planning, scheduling, the operation of the workers, improve labor productivity, guaranteed the processing quality, reduce labor intensity, according to processing needs a set of engineering design fixture.This design is the cross shaft machining process planning and process equipment design, including the parts drawing, blank drawing, assembly drawing of a, machining process with the card and process card. First of all we must familiar with the parts and understand its role, it is located in the lathe speed institutions, mainly from the shift effect. Then, according to the nature of parts and components in the face of the map on the roughness of rough determine the size and mechanical Jiagongyuliang. Finalizing the shifting fork of the road map, the enactment of the workpiece clamping programme, to draw fixture assembly.Key words：cross spider; process planning; jig analy目录1、序言 (1)2、零件的分析 (1)2.1零件的作用 (1)2.2零件的工艺分析 (2)3、工艺规程设计 (2)3.1确定毛坯的制造形式 (2)3.2基面的选择 (2)3.2.1粗基准的选择 (3)3.2.2精基准的选择 (3)3.3工艺路线的拟定 (4)3.3.1 确定各表面的加工方法 (4)3.3.2工艺顺序的安排原则 (4)3.3.3 制定工艺路线 (5)3.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)3.4.1四轴外圆表面加工余量（φ2502.004.0--mm） (7)3.4.2四轴端面（10802.004.0+-mm） (8)3.4.3十字轴中部两侧面 (8)3.5工序7相关参数计算（钻孔、攻螺纹） (9)3.5.1被吃刀量的选择 (9)3.5.2进给量的选择 (9)3.5.3切削速度的选择 (9)3.5.4切削深度的选择 (9)4、专用夹具设计 (9)4.1设计主旨 (9)4.2夹具设计 (10)4.2.1确定定位原件 (10)4.2.2确定导向装置 (10)4.2.3确定加紧机构 (10)5、设计小结 (12)6、参考文献 (13)1、序言机械制造技术课程设计是在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教。

2、零件的分析2.1零件的作用题目所给定的零件是十字轴零件又称十字节，即万向接头，英文名称universal joint，如图2-1。

O-O2-1 十字轴零件图它是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置，它是汽车驱动系统的万向传动装置的“关节”部件。

常与联轴器配套使用，是万向联轴器的重要零件，精度要求高，加工难度大，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从零件图上可知，它共有三组加工面，每组内都有一定的加工精度要求。

县分述如下：2.2.1 以φ25 mm为加工表面这一组包括：φ25mm 外圆加工、30mm短轴端面。

其中外圆表面精度Ra0.63，精度等级IT7，可通过粗车、半精车、磨削得到，轴颈端面由于不是配合处，其表面精度Ra1.25，精度等级IT9可以通过粗车、半精车得到。

2.2.2 十字轴内部钻孔这一组包括：细通孔φ6mm，深25mm孔φ8mm。

两孔要求孔隙小于φ0.02mm2.2.3 其他加工（1）攻螺纹孔M8-7H于毛坯中心。

（2）在螺纹孔上锪直径φ23mm、深4mm、角度60°的孔。

3、工艺规程设计3.1确定毛坯的制造形式由于零件主要承受压力，故选用材料20CrMnTi，为低碳合金结构钢，是一种完全满足十字轴的力学性能，价格经济的常见材料，材料选择是恰当的。

根据大批量生产要求，采用手工母模砂型浇铸，这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。

铸件尺寸公差等级CT10、机械加工余量等级RMA-G。

3.2基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。

基面的选择的正确、合理，可以保证加工质量，提高生产效率。

否则，就会使加工工艺过程问题百出，严重的还会造成零件大批报废，使生产无法进行。

3.2.1粗基准的选择粗基准的选择将影响的加工面和不加工面的相互位置，或影响到加工余量的分配，并且第一道加工工序首先要遇到基准选择问题，因此正确选择粗基准对保证产品质量将有重要影响。

在选择粗基准时，一般应遵循下列原则：（1）保证相互位置要求的原则如果必须保证工件上加工面与不加工面的相互位置要求，则应以不加工面作为粗基准。

（2）保证加工表面加工余量合理分配的原则如果必须首先保证工件某重要表面的余量均匀，应选择该表面的毛坯面为粗基准。

（3）便于工件装夹的原则选择粗基准时，必须考虑定位准确，夹紧可靠及夹具结构简单、操作方便等的问题。

为保证定位准确，夹紧可靠，要求选用的粗基准尽可能平整、光洁和有足够大的尺寸，不允许有锻造飞边、铸造浇、冒口或其它缺陷。

（4）粗基准一般不得重复使用的原则如果能使用精基准定位，则粗基准一般不应被重复使用。

这是因为若毛坯的定位面很粗糙，在两次装夹中重复使用同一基准，就会造成相当大的定位误差。

上述选择粗基准的四条原则，每一原则都只能说明一个方面的问题。

在实际应用中有时可以兼顾这四条原则，而夹具装夹则不能同时兼顾，这就要根据具体情况抓住主要矛盾，解决主要问题。

根据以上原则，在设计中，即十字轴设计的过程中，选择了加工表面以φ2502.004.0--mm轴线为粗基准，加工时应考虑到保证一定的同轴度。

并且轴颈方便夹装，又能使加工表面的加工余量合理分配，并且可保证加工的位置精度3.2.2精基准的选择选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证技术设计要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。