弹性套柱销联轴器的机械加工弹性套柱销联轴器的机械加工 无锡职业技术学院毕业设计说明书 摘要 在设计或选用传递转矩和运动用的联轴器时，应进行扭振分析和计算，其目的在于求 击轴系的固有频率，以确定动力机的各阶临界转速，从而算出扭振使轴系及传动装置产生 的附加载荷和应力。必要时采用减振缓冲措施，其基本原理是合理的匹配系统的质量、刚 度、阻尼及干扰力的大小和频率，使传动装置不在共振区的转速范围内运转，或在运转速 度内范围不出现强烈的共振现象。另一个行之有效的方法是在轴系中采用高柔度的弹性联 轴器，简称高弹(性)联轴器，以降低轴系的固有频率，并...
弹性套柱销联轴器的机械加工 无锡职业技术学院毕业设计说明书 摘要 在设计或选用传递转矩和运动用的联轴器时，应进行扭振分析和计算，其目的在于求 击轴系的固有频率，以确定动力机的各阶临界转速，从而算出扭振使轴系及传动装置产生 的附加载荷和应力。必要时采用减振缓冲措施，其基本原理是合理的匹配系统的质量、刚 度、阻尼及干扰力的大小和频率，使传动装置不在共振区的转速范围内运转，或在运转速 度内范围不出现强烈的共振现象。另一个行之有效的方法是在轴系中采用高柔度的弹性联 轴器，简称高弹(性)联轴器，以降低轴系的固有频率，并利用其阻尼特性减小扭振振幅。 联轴器属于机械通用零部件范畴，用来联接不同机构中的两根轴(主动轴和从动轴) 使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。在高速重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、 减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器由两半部分组成，分别与主动轴和从动轴联接。 一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接，是机械产品轴系传动最常用的联接部件。 关键字:联轴器、转速、运转、频率、减震、缓冲 Abstract In the design or choose transmission torque and exercise with couplings, should undertake torsional vibration analysis and calculation for strike, its purpose lies in the inherent frequency, shaft power to determine the critical speed and various order torsional vibration to calculate the shaft and transmission device generate additional load and stress. When necessary, reducing vibration cushioning measures by the basic principle is reasonable matching system quality, stiffness and damping and the disturbance force size and frequency, the transmission device is not the running speed range resonate in the running speed, or within range of resonance phenomenon doesnt appear strong. Another effective method is used in the shaft is high, the flexible coupling soft degrees as high shells (sexual) shaft couplings, in order to reduce the inherent frequency, and use its damping characteristics of torsional vibration amplitude decreases. Coupling belong to mechanical generic components category, used to link the two root different institution ZhuDongZhou shaft (and driven shafts) make the common rotation in transmission torque mechanical parts. In high-speed overloaded power transmission, some coupling and reducing vibration and improve buffer, the role of shaft system dynamic performance. By two and a half couplings with ZhuDongZhou respectively components, and driven shafts connection. General power by coupling and working machine most connected mechanical products, is the most commonly used shaft drive connected components Key word: coupling, rotational speed and running, frequency, shock absorption, buffer 第 1 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 第一章 前 言 由于动力机的驱动转矩及工作机的负载载矩不稳定，以及由传动零件制造误差引起的冲击和零件不平衡离心惯性力引起的动载荷，使得传动轴系在变载荷(周期性变载荷及非周期性冲击载荷)下动行产生机械振动，这将影响机械的使用寿命和性能，破坏仪器、仪表的正常工作条件，并对轴系零件造成附加动应力，当总应力或交变应力分别超过允许限制时，会使零件产生破坏或疲劳破坏。在设计或选用传递转矩和运动用的联轴器时，应进行扭振分析和计算，其目的在于求击轴系的固有频率，以确定动力机的各阶临界转速，从而算出扭振使轴系及传动装置产生的附加载荷和应力。必要时采用减振缓冲措施，其基本原理是合理的匹配系统的质量、刚度、阻尼及干扰力的大小和频率，使传动装置不在共振区的转速范围内运转，或在运转速度内范围不出现强烈的共振现象。另一个行之有效的方法是在轴系中采用高柔度的弹性联轴器，简称高弹(性)联轴器，以降低轴系的固有频率，并利用其阻尼特性减小扭振振幅。 联轴器属于机械通用零部件范畴，用来联接不同机构中的两根轴(主动轴和从动轴)使之共同旋转以传递扭矩的机械零件AG真人·平台AG真人·平台。在高速重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器由两半部分组成，分别与主动轴和从动轴联接。一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接，是机械产品轴系传动最常用的联接部件。 根据被联接两轴的相对位置关系，联轴器可分为刚性、弹性和液力三种。刚性联轴器用在两轴能严格对中，并在工作时不发生相对位移的地方;弹性联轴器用在两轴有偏斜或工作中有相对位移的地方;液力联轴器是用液力动能来传递功率，用在需要保护原动机不遭过载损坏而又可空载启动的地方。 联轴器品种、型式、规格很多，在正确理解品种、型式、规格各自概念的基础上，根据传动系统的需要来选择联轴器，首先从已经制订为标准的联轴器中选择，目前我国制订为国标和行标的有十几种，这些标准联轴器绝大多数是通用联轴器，每一种联轴器都有各自的特点和适用范围，基本能够满足多种工况的需要，一般情况下设计人员无需自行设计联轴器，只有在现有标准联轴器不能满足需要时才需自行设计联轴器。标准联轴器选购方便，价格比自行设计的非标准联轴器要便宜很多。在众多的标准联轴器中，正确选择适合自己需要的最佳联轴器，关系到机械产品轴系传动的工作性能、可靠性、使用寿命、振动、噪声、节能、传动效率、传动精度、经济性等一系列问题，也关系到机械产品的质量。 弹性套柱销联轴器的两个半联轴器的联接不是用螺栓AG真人·平台，而是柱销每个柱销上装有几个橡胶圈或皮革圈，利用圈的弹性补偿两轴的相对位移并缓和冲击、吸收振动。弹性套柱销 第 2 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 通常应用于传递小转矩、高转速、启动频繁和回转方向须经常改变的机械设备中。 本课程主要是研究弹性套柱销联轴器的加工过程，对其加工工艺进行分析，制定加工工序卡片并进行机械加工，在企业现有的加工设备和相关的实际条件下，吸取其它联轴器的加工工艺
的优点，在实际理论的基础上，不断地探索和优化加工工艺方案，能使加工方案达到加工精度、表现圆柱度、粗糙度、等技术指标的目标，且切实的提高生产效率，减少报废率。在对车轴的认识和充分调研的基础上，根据图纸的生产技术指标，制定了弹性套柱销联轴器的机械加工工艺过程，拟定了对弹性套柱销联轴器车轴的加工工艺路线，确定了生产加工工序以及每道工序的技术要求。 在将来的实际应用中联轴器还是要向着加工简单，能够承受更大的载荷和更高的转速的方向发展的，所以对联轴器的进一步探究还是很重要的。 第 3 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 第二章 弹性套柱销联轴器的加工工艺分析过程 2.1、产品介绍、生产类型及毛坯的选用 弹性套柱销联轴器的结构与凸缘联轴器相似，只是用带有非金属(如橡胶等)弹性套3的柱销2取代联接螺栓，它靠弹性套的弹性变形来缓冲减振和补偿两轴的相对偏移。安装这种联轴器时，应在两个半联轴器1、4之间留出一定间隙，以便给两个半联轴器留出足够的相对偏移量。弹性套柱销联轴器的结构简单，安装容易，更换损件弹性套时不需轴向移动两个半联轴器，但由于弹性套与销孔间隙不宜过大，因而缓冲减振能力不高。一般用于安装座刚性好，对中精度较高，冲击载荷不大，对减振要求不高的轴系传动，不适用于高速和低速重载工况条件。 弹性套柱销联轴器的立体图如下图所示。该联轴器主要由两个半联轴器和柱销三部分所组成。该联轴器主要应用于车辆和现代工业中较大的机械设备上，在使用的过程中其好坏直接影响到了车辆和机械设备的正常使用。所以对联轴器的强度要求越来越高，技术要求也越来越高。 选材合理性的标志，应是在满足零件的性能要求的条件下最大限度的发挥材料潜力，做到既要考虑提高材料强度的使用水平，同时也要减少材料的削耗和降低加工成本.因此要做到合理选材。 联轴器的毛坯通常采用铸铁件。因为灰口铸铁具有较好的耐磨性，减震性及良好的铸造性能，价格也比较便宜。 毛坯的铸造方法，取决于生产类型和毛坯尺寸。在单件小批量生产中，多采用木模手工造型，在大批量生产中广泛采用金属模机器造型。 在生产过程中AG真人·平台，使生产对象(原材料，毛坯，零件或总成品等)的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序所需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的刀具及量具，还有走到次数和走刀长度。 本课题中，半联轴器(左)和半联轴器(右)的材料采用HT-240-440，而销子的材料采用45钢。 第 4 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 弹性套柱销联轴器的立体图 弹性套柱销联轴器的平面图 第 5 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 2.2、图样分析 2.2.1弹性套柱销联轴器零件图 半联轴器(左): 半联轴器(右): 销子: 第 6 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 弹性套柱销联轴器零件图 2.2.2零件图的分析 1.半联轴器(左)的主要技术要求分析 1)内孔的轮廓直径的公差为0.027mm; 2)键槽的公差为0.17mm.; 3)销孔(8个)的表面粗糙度为Ra3.2; 4)销孔的公差为0.02mm.; 5)半联轴器的左右两端面表面粗糙度为Ra6.3; 6)其余表面粗糙度为Ra12.5; 7)生产批量:该左半联轴器的生产批量为单件小批量生产。 2.半联轴器(右)的主要技术要求分析 1)内孔的轮廓直径的公差为0.027mm; 2)键槽的公差为0.17mm; 3)销孔的表面粗糙度为Ra6.3; 4) 键槽孔的公差为0.027mm; 5)键槽孔的表面粗糙度为Ra1.6; 6)键槽孔的锥度为1:10; 7)联轴器外圆的表面粗糙度为Ra6.3; 8)其余表面粗糙度为Ra12.5; 9)生产批量:该右半联轴器的生产批量为单件小批量生产。 2.2.3销子的主要技术要求分析 1)销子φ18外圆的公差为0.05mm; 2)φ18外圆的表面粗糙度为Ra1.6; 第 7 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 3)φ16外圆的表面粗糙度为Ra1.6; 4)外螺纹M12的表面粗糙度为Ra6.3; 5)其余表面粗糙度为Ra12.5; 6)生产批量:该零件的生产批量为单件小批量生产。 第 8 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 第三章 设备和刀具的选用 3.1设备的选择 从该联轴器的形状和结构尺寸上来看该联轴器的加工过程中不但用到了普通车床车削外圆和镗孔、还用到铣床铣孔及插床插键槽。 半联轴器(左)主要用到的设备有:车床、铣床、插床。 半联轴器(右)主要用到的设备有:车床、铣床、插床。 销子主要用到的设备有:车床、铣床。 3.2确定切削用量 选择切削用量时，一定要充分考虑影响切削的各种因素，正确的选择切削条件，合理地确定切削用量，可有效地提高机械加工质量和产量。 影响切削条件的因素有:机床、工具、刀具及工件的刚性;切削速度、切削深度、切削进给率;工件精度及表面粗糙度;刀具预期寿命及最大生产率;切削液的种类、冷却方式;工件材料的硬度及热处理状况;工件数量;机床的寿命。上述诸因素中以切削速度、切削深度、切削进给率为主要因素。切削速度快慢直接影响切削效率。若切削速度过小，则切削时间会加长，刀具无法发挥其功能;若切削速度太快，虽然可以缩短切削时间，但是刀具容易产生高热，影响刀具的寿命。 半联轴器(左)的切削用量: 工序 主轴转速(r/min) 进给量(mm/r) 切削深度(mm) 粗车 560 0.2—0.4 2 精车 780 0.2—0.4 0.1—0.2 铣孔(φ15) 200—300 0.3—0.5 3—5 扩孔(φ16) 200—300 0.5—1 0.5—1 半联轴器(右)的切削用量: 工序 主轴转速(r/min) 进给量(mm/r) 切削深度(mm) 粗车 560 0.2—0.4 2 精车 780 0.2—0.4 0.1—0.2 铣孔(φ34.5) 200—300 0.3—0.5 3—5 扩孔(φ35) 200—300 0.5—1 0.5—1 第 9 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 销子的切削用量: 工序 主轴转速(r/min) 进给量(mm/r) 切削深度(mm) 粗车 400—600 0.2—0.4 2 精车 700—800 0.2—0.4 0.1—0.2 攻螺纹(M12) 200—300 0.1—0.2 0.2—0.4 3.3确定背吃刀量 背吃刀量根据机床、工件和刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量，这样可以减少走刀次数，提高生产效率。为了保证加工表面质量，可留少量精加工余量，一般0.2一0.5m m。同时，使主轴转速、切削深度及进给速度三者能相互适应，以形成最佳切削用量。 切削用量不仅是在机床调整前必须确定的重要参数，而且其数值合理与否对加工质量、加工效率、生产成本等有着非常重要的影响。所谓“合理的”切削用量是指充分利用刀具切削性能和机床动力性能(功率、扭矩)，在保证质量的前提下，获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。 车削用量的选择原则是: (1)粗车时，首先考虑选择一个尽可能大的背吃刀量ap，其次选择一个较大的进给量f,最后确定一个合适的切削进度v 。增大背吃刀量ap 可使走刀次数减少，增大进给量f有利于断屑AG真人·平台，因此根据以上原则选择粗车切削用量对于提高生产效率，减少刀具消耗，降低加工成本是有利的。 (2)精车时，加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余量不大且均匀，因此选择较小(但不太小)的背吃刀量ap和进给量f ，并选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削速度v。背吃刀量一般为(直径值):粗车约:3,4mm,半精车约:1,3mm, 精车约:0.1,0.5mm, (3)在安排粗、精车削用量时，应注意机床说明书给定的允许切削用量范围。对于主轴采用交流变频调速的数控车床，由于主轴在低转速时扭矩降低，尤其应注意此时的切削用量选择。 3.4刀具的选择 刀具寿命与切削用量有密切关系AG真人·平台。在制定切削用量时，应首先选择合理的刀具寿命，而合理的刀具寿命应根据优化的目标而定。选择刀具寿命时可考虑如下几点根据刀具复杂程度、制造和磨刀成本来选择。复杂和精度高的刀具寿命应选得比单刃刀具高些。对于机夹可转位 第 10 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 刀具，由于换刀时间短，为了充分发挥其切削性能，提高生产效率AG真人·平台，刀具寿命可选得低些，一般取15-30min。对于装刀、换刀和调刀比较复杂的多刀机床、组合机床与自动化加工刀具， 刀具寿命应选得高些，尤应保证刀具可靠性。选用硬质合金刀，铣刀一般选用高速钢端面铣刀，钻37.5和47.5的孔，选用莫氏锥柄麻花钻，用锥柄扩孔钻进行扩孔，锥柄机用铰刀进行铰孔，拉刀为高速钢拉刀AG真人·平台，丝锥选高速钢机动丝锥w18cr4v. 1.半联轴器(左)的刀具选择: 90度外圆车刀:车外圆; 45度端面车刀:车端面、倒角; 内槽刀:车内孔; 铣刀:铣孔; 插刀:插键槽; 2.半联轴器(右)的 : 90度外圆车刀:车外圆; 45度端面车刀:车断面; 内槽刀:车内孔; 铣刀:铣孔; 插刀:插键槽; 3.销子: 90度外圆车刀; 45度端面车刀; 铣刀:铣圆弧; M12螺纹车刀:车螺纹; R2.5圆弧车刀:车圆弧凹槽 第 11 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 第四章 夹具的选择 机床夹具的作用: 1. 保证加工精度，稳定加工质量 工件经过在夹具上装夹，使得工件与机床、刀具之间获得 了稳定且正确的相对位置和几何关系，因此可以较容易地保证工件的加工精度。另外，采 用夹具装夹工件之后，工件的定位不再受划线、找正等主、客观因素的影响，减少对其他 生产条件的依赖，所以能稳定的保证一批工件的加工质量。 2. 提高劳动生产率 使用夹具后，工件的定位、夹紧能在很短的时间内完成，缩短辅助时间; 如果夹具上采用了高效的多件、多工位、快速或联动夹紧方式，则更能够显著地缩短辅助 时间和基本时间，从而提高劳动生产率。 3. 改善工人的劳动条件，降低对工人的技术要求 用夹具装夹工件，方便、省力、安全。当 采用机动夹紧的夹紧装置时，可明显的降低工人的劳动强度。由于采用夹具装夹工件一般 不需要复杂的划线、找正等工作，故可适当降低对工人的技术要求。 4. 降低生产成本 在批量生产中使用夹具时，由于劳动生产率的提高和允许使用技术等级较 低的工人操作，故可明显降低生产成本。 5. 扩大机床的工艺范围 根据机床的成形运动，附以不同类型的夹具，即可扩大原有机床的 工艺范围AG真人·平台。 对联轴器夹具的基本要求 (1) 保证工件的加工精度 (2) 提高生产率 (3) 使用性好 (4) 经济性好 半联轴器(左)的夹具: 因为加工该零件主要用到的设备是车床、铣床和插床，所以应选择的夹具是三爪卡盘。 半联轴器(右)的夹具: 因为加工该零件主要用到的设备是车床、铣床和插床，所以应选择的夹具是三爪卡盘。 销子的夹具: 因为加工该零件主要用到的设备是车床和铣床，所以应选择的夹具是三爪卡盘。 4.1 机床夹具分类及组成 机床夹具是零件在机床上加工时，用以装夹工件(和引导刀具)的一种工艺装备。其作 第 12 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 用是正确确定工件与刀具之间的相对位置，并将工件固定地夹紧。使用夹具可以有效地保证工件的加工质量，提高劳动生产率，扩大机床的工艺范围和减轻劳动强度。 一、机床夹具分类: 若根据夹具的使用特点来划分，则有通用夹具、专用夹具、组合夹具、通用可调整夹具和成组夹具等。 若按使用夹具的机床类型来划分，则为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮加工夹具、组合机床夹具等。 若按夹具夹紧动力源的不同来划分，则有手动夹具、气动夹具、液压夹具AG真人·平台、气液夹具、电动夹具、电磁夹具和真空夹具等。 二、由三大部分组成: 1. 定位装置 定位装置包括定位元件极其组合AG真人·平台，其作用是确定工件在夹具中的位置。常用的定位元件有支承钉、定位销、V型块等。 2. 夹紧装置 1)夹具装置的组成 夹紧装置的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在定位时所占据的位置，在加工过程中不因受外力(切削力、重力、惯性力)等作用而产生位移，同时可以减轻或防止振动，它通常由夹紧元件(夹爪、压板等)、传动机构(如杠杆、斜楔等)和动力装置(气缸、液压缸等)组成。 2)对夹紧装置的基本要求 ?夹紧过程中，不改变工件定位后占据的正确位置。 ?夹紧力的大小适当，一批工件的夹紧力要稳定不变。既要保证工件在整个加工过程中的位置稳定不变，振动小，又要使工件不产生过大的夹紧变形。夹紧力稳定可减少夹紧误差。 ?夹紧装置的复杂程度应与工件的生产纲领相适应。工件生产批量愈大，允许设计愈复杂、效率愈高的夹紧装置。 ?工艺性好，使用性好AG真人·平台AG真人·平台。其结构应力求简单，便于制造和维修AG真人·平台。夹紧装置的操作应当方便、安全、省力。 夹紧机构按作用原理分有以下几种: a) 斜锲夹紧机构 b)螺旋夹紧机构 c)螺旋夹紧机构 d)偏心夹紧机构 第 13 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 e)铰链夹紧机构 f)端面凸轮夹紧机构 g)定心夹紧机构 h)联动夹紧机构 3. 夹具体 夹具上的接成一个整体。因此，夹具体的形状及尺寸取决于夹具上各种装置的布置及夹具与机床的连接。 一、对夹具体的要求 1)有适当的精度和尺寸稳定性 2)有足够的强度和刚度 3)结构工艺性好 4)排屑方便 5)在机床上安装稳定可靠 二、夹具体毛坯的类型 1)铸造夹具体 2)焊接夹具体 3)锻造夹具体 4)型材夹具体 5)装配夹具体 4.2机床夹具的作用 1. 提高劳动生产率 依靠夹具所设置的专门定位元件和高效夹紧装置，可以快速而准确地完成工件在加工工位上的定位和夹紧，省去对工件的逐个找正调整的装夹过程，大大缩短了每一工件的装夹辅助工时，这对于大批量生产的工件，尤其是对外形轮廓较复杂，不易找正的工件，选用高效夹具来安装，其效用就更大。 2. 保证工件的加工精度，稳定整批工件的加工质量 夹具的设计和应用注重于解决工件的可靠定位和稳定装夹，可使用同一批工件的安装结果高度统一，稳定的装夹使各工件间的加工条件差异性大为减小，所以，采用夹具可以在保证工件加工精度的基础上极大地稳定整批工件的加工质量。 3. 改善工人劳动条件 第 14 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 采用夹具后，使工件的装卸方便而快捷，减轻了工人的劳动强度AG真人·平台。对较重的箱壳及大型工件，设计夹具时往往同时要考虑工件的工位间滚动输送装置及本工序的初始定位。另外，为保证工人生产安全，夹具设计还要考虑必要的防护封闭装置，加之以现代化的气动、液动及自动化机械手等装备的使用，无疑使工人的劳动条件大为改善，劳动强度大大降低。目前，现代化的加工自动线已经达到无人管理程度，即输送、安装、加工、卸料全部自动化，使得操作工人可以从繁重的劳动中彻底解脱出来。 4. 降低对操作工人的技术等级要求 夹具的应用使得工件的装夹，操作大为简化，使得一些生产技术不熟练的技工可能胜任原来只能由熟练技术工人才能完成的复杂工件的精确装夹工作。因此，自动、高效夹具的实际应用，可以相应地降低对操作工人的装夹技术要求。 4.3夹具的设计 镗床夹具又称镗模，主要用于加工箱体AG真人·平台、支架类零件上的孔或孔系，它不仅在各类镗床上使用，也可在组合机床、车床及摇臂钻床上使用。镗模的结构与钻模相似，一般用镗套作为导向元件引导镗孔刀具或镗杆进行镗孔。镗套按照被加工孔或孔系的坐标位置布置在镗模支架上。按镗模支架在镗模上的布置形式的不同，可分为双支承镗模、单支承镗模及无支承镗床夹具三类。 本次设计的镗夹具为第110道工序——粗镗φ47H7的孔及精镗。该夹具适用于T617A卧式镗床上。 4.3.1 定位方案及装置的确定 1) 定位方案 这道工序所加工的孔在侧端面上，且与左右端面垂直。因为此孔在侧面故只能从侧端面上镗孔，这就要求镗孔时侧端面必须指向镗刀头端。从对工件的结构形状分析以及考虑上道钻孔的工序，此道工序的加工采用了上道工序的精基准减少了尺寸的误差，另外使用已加工的右端面和任意两孔体现了基准重合的原则，同时此种镗孔的定位可使加工的余量均匀提高尺寸经济精度。故定位方案如下所述: 工件以右端面在夹具用4个支承钉上定位，限制了三个自由度，另外在φ60的孔中内插入一短圆柱销限制两个移动自由度;再以4×φ12中的任意一个孔中插入一削边销限制一个转动自由度，其中短圆柱销和削边销起联合防转。这种定位方案从定位原理上分析是合理的 第 15 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 为典型的“一面两孔”定位，且夹具结构也很简单AG真人·平台，夹具简单容易制造，故采用此种定位方案。 2) 定位装置 工件以上端面定位限制三个自由度，短圆柱销限制两个移动自由度，另一个削边销联合限制一转动自由度。其中定位元件的大小尺寸精度均全部查阅参考文献[9]得到。 短效图 削边销图 4.3.2紧装置及夹紧力的确定 1)夹紧装置 根据夹具的定位以及考虑整个夹具体的结构简单方便的运行，两边均采用简单且可靠的可移动宽头压板、可调螺母和调节支承实现对工件的夹紧。此种夹紧装置充分考虑了镗孔加工时产生的切削力及工件的结构形状，夹具简单可靠稳固。其中各零件的尺寸大小要求根据工件的需要查阅主要参考文献[9]可知。 2)夹紧力的确定 镗夹具夹紧力的计算如下: 镗刀材料:YT5(机夹单刃硬质合金镗刀)，机床为:T617A 由参考文献[2]知选择刀具的几何参数为: K=300 k=600 r=100 a=45 y粗y精00 0.75圆周切削分力公式:F=902afk cpp a=3mm f=0.2mm/r p k=kkkk cmpkypycdyp n查表:k=(HBS/150) 取HBS=200 n=0.5 mp 第 16 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 n0.5? k =(HBS/150)=(200/150)=1.15 mp 查表可知参数:k= k= k = 1 kypycd yp ? k=kkkk=1×1×1×1=1 cmpkypycdyp 0.750.75? F=902afk=902×3×0.2×1=920.4N cpp 根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即: F=k.F 夹c 式中K为安全系数，参考文献[2]，取K=2 所以 F=k.F=2×920=1840N 夹c 由于采用铰链式移动压板，其受力从强度考虑，因一个M24的螺栓能承受1840N的许用夹紧力，所以用M24的螺栓完全能满足强度要求。 第 17 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 第五章 加工工艺的分析 1.半联轴器(左):该零件除了要用普通车床车外圆和车端面之外，还要用铣床铣孔，用插床插键槽。所以其加工工艺为铸造—粗车—精车—去毛刺。 2.半联轴器(右):该零件除了要用普通车床车外圆和端面之外，还要用铣床铣孔，用插床插键槽。所以其加工工艺为铸造—粗车—精车—去毛刺。 第 18 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 销子:该零件除了要用普通车床车外圆和端面之外，还要攻螺纹。所以其加工工艺为锻造—粗车—精车—去毛刺。 第 19 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 第六章 定位基准的选择 6.1粗基准的选择 1)选择粗基准时，主要考虑两个问题:一是合理地分配各加工面的加工余量:二是保证加工面与不加工面之间的相互位置关系。粗基准是加工的第一道工序基准，它只能选择末加工的毛坯表面，粗基准选择的好坏，对以后加工表面余量及加工表面与非加工表面的相互位置有很大的影响。 2)粗基准的表面选择毛坯表面。平磨过后基准面平整AG真人·平台，没有浇冒口，飞边的等缺陷，以便在加工时定位可靠，夹紧方便。 合理分配各加工面的余量。为了保证各加工面都有足够的余量，应选择 3) 毛坯余量最小的面为粗基准。 例如:加工半联轴器(左)φ130的外圆应以φ250的圆柱面为粗基准;加工半联轴器(右)φ130的外圆应以φ300的圆柱面为粗基准;加工销子φ16的外圆应以φ18的圆柱面为粗基准。 6.2精基准的选择 联轴器是属于套类零件AG真人·平台，所以精基准的基面的选择与粗基准面是同一基准。 6.3工件的定位方法 根据定位的特点不同，工件在机床上的定位一般有三种方法:直接找正法、划线找正法和夹具安装法。加工半联轴器(左)的定位方法采用夹具安装法，加工半联轴器(右)和销子均采用此方法。 第 20 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 第七章 加工工艺的制定 7.1加工方案的确定 半联轴器(左)的材料是HT240-440，主要部分在车床、铣床以及插床上进行。 半联轴器(右)的材料是HT240-440，主要部分在车床、铣床以及插床上进行。 销子的材料是45钢，主要部分在车床以及铣床上进行。 切削用量的选择原则: ?工件材料切削加工性。工件材料在切削加工时的难易程度，称为切削加工性。切削加工易的材料，切削加工性就好，允许的切削用量就高;反之，则低。要确定材料的加工性，首先看材料的化学成分及配比，它是影响材料力学、物理和热处理性能、材料金相组织和材料切削加工性的根本因素。材料的化学成分和配比多少不同，它的硬度、强度、韧性、塑性、导热性、加工过程中的冷硬情况也就不同，这些将直接影响到切削用量的高低。 ?刀具材料的性能。刀具材料的性能包括:硬度、耐磨性、耐热性、抗弯强度和抗粘结性等。不同的刀具材料，其硬度、耐热性、抗弯强度也不同，所允许的切削速度也不同。 ?刀具几何参数、刀具耐用度。刀具几何参数合理，就可以减小切削变形和摩擦，降低切削力和切削热，可以提高切削用量。切削速度和刀具耐用度是成反比的关系。 ?切削条件刚性。机床、夹具、刀具和工件等切削条件刚性好，切削用量可以大一些。反之，切削条件刚性差，就会引起切削过程振动，从而限制了切削用量的提高。 ?切削液AG真人·平台。采用冷却润滑液，可以减小外摩擦和带走一部分切削热。而降低切削力和切削温度，就可以将切削速度提高30,50,。 7.2 加工工序分析过程 联轴器的加工不是很复杂，所以其加工工序不是很多仅有六道加工工序，具体加工工序分析如下: (1)进料 对来料进行检验查看联轴器的原始凭证，看来料的材料是否合格，尺寸是否满足要求，不得有外力所导致的大的损伤，不得有裂纹等影响车轴正常使用寿命的缺陷存在。如无这些视为合格来料，可以进行联轴器的加工。 )粗车 (2 将检验合格的来料在车床上对其进行车削加工，选用90?的车刀对坯料的外圆进行车削由于是粗加工所以要留有1mm的余量以便精车和磨削，在车削的过程中还要保证其他部位 第 21 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 的加工尺寸，用深度游标卡尺(0—300mm)和外径千分尺(φ125—φ150mm、φ150—φ175mm、φ175—φ200mm)来测量联轴器所加工部分的尺寸是否在要求的范围之内。在加工完成以上的工步后还要对一些有粗糙度要求的部位进行去毛刺。 (3)精车 对联轴器进行进一步的加工AG真人·平台，先将工件安装在机床上，由于要保证工件的同轴度所以才用一夹一顶的方法装夹，加工销子时，由于工件比较长为防止因为重力的影响而使工件产生变形从而影响工件的加工精度和同轴度，所以在对销子进行精车时因采用一跟刀架来保证轴的同轴度。 在精车时还要保证车削的速度和进给量以及车削深度，在加工内孔时的进给速度为280—360r/min，进给量为0.2—0.4mm/r，车削深度为0.5—0.7mm。测量的工具为千分尺。 (4)攻螺纹 在销子完成精加工之后还要对的左端端进行攻螺纹;攻螺纹则采用M12×2.5的机用丝锥进行攻丝，攻螺纹速度为30—40r/min。 (5)去毛刺 每个工件加工完毕要在钳台上进行去毛刺。 (6)终检 最后，每个工件都要进行终检。 半联轴器(左)和半联轴器(右)的加工工序为上面的(1)(2)(3)(5)(6)，而销子的加工工序为(1)(2)(3)(4)(5)(6) 7.3 加工工艺的安排 具体参照工艺过程卡片: 产品型零件图 76-05-50 号 号 机械加工工艺过程无锡职业技术学院 产品名弹性套柱销联轴零件名卡片 半联轴器 称 器 称 毛坯种毛坯外形尺 材料牌号 HT240-440 铸件 φ300 备注 类 寸 工工序号 工序名称 工序内容 车间 设备 工艺装备 工时 段 5 来料检查 第 22 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 三爪卡盘，铜皮车φ13010 以零件右端面为粗基准 车床 垫片，90度外圆柱面 圆车刀 三爪卡盘，铜皮车φ25015 以零件左端面为基准 车床 垫片，90度外圆柱面 圆车刀 20 车R5圆弧 车床 圆弧车刀 镗φ50内25 以φ250的中心线为定位基准 车床 镗刀 孔 车D=16的以φ50的内孔中心线 插床 插刀 键槽 准 倒两个C235 车床 45度车刀 的角 钻8个φ以φ50的内孔中心线底面为定位基准 铣床 铣刀 面 铣φ25050 以φ250底面为定位基准 铣床 铣刀 的左端面 铣φ25055 以φ130为定位基准 铣床 铣刀 的平面 高速钢机动丝60 去毛刺 钳工台 锥W18cr4v 65 终检 编制 审核 批准 共 页 第 页 半联轴器(右)的加工过程: 产品型零件图 76-05-51 号 号 机械加工工艺过程卡无锡职业技术学院 片 产品名弹性套柱销联轴零件名半联轴器 称 器 称 材料牌毛坯种毛坯外形尺 HT240-440 铸件 φ350 备注 号 类 寸 工工工序工序名称 工序内容 车间 设备 工艺装备 段 时 号 5 来料检查 以整个联轴器的中心线外圆柱面为粗车床 孔 刀 基准 第 23 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 车长度为 26，小端直 径为φ80，以φ270内孔中心线为定为基三爪卡盘，内槽15 车床 大端直径为准 刀 φ100的锥 孔 20 导R5的圆 车床 圆弧刀 车联轴器的以整个联轴器的中心线 右端面的内基准，以φ300外圆柱面为粗车床 刀 孔 基准 车φ130外以φ300圆柱面中心线 车床 圆柱面 基准 度外圆车刀 车右端1:三爪卡盘，内槽35 10φ40内锥以φ130中心线为定位基准 车床 刀 孔 40 车键槽 以φ130中心线为定位基准 插床 插刀 铣φ270的铣45 以φ130中心线为定位基准 铣刀 平面 床 铣φ80的平50 以φ100中心线为定位基准 铣床 铣刀 面 导两个R555 圆弧车刀 的圆角 铣右端面φ60 以φ100中心线为定位基准 铣床 铣刀 270的平面 铣φ130的65 以φ100中心线为定位基准 铣床 铣刀 平面 导右端面70 圆弧车刀 R5的圆角 车长度为 75 145的外圆以φ100中心线度外圆车刀 柱面 高速钢机动丝80 去毛刺 钳台 锥W18cr4v 85 终检 第 编制 审核 批准 共 页 页 销子的加工过程: 产品型零件图 76-01-03 号 号 机械加工工艺过程卡无锡职业技术学院 片 产品名弹性套柱销联轴零件名销子 称 器 称 材料牌毛坯种毛坯外形尺 45 锻件 φ30 备注 号 类 寸 第 24 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 工工工序工序名称 工序内容 车间 设备 工艺装备 段 时 号 5 来料检查 车φ27的外10 以坯料的右端面为粗基准 车床 90度外圆车刀 圆 车φ18，长 15 度为83的以φ27为粗基准 车床 90度外圆车刀 外圆 车φ16，长以φ18的圆柱面为基准，以φ20 度为40的车床 90度外圆车刀 27的中心线为定位基准 外圆 车φ12，长以φ16的圆柱面为基准，以φ25 度为19的车床 90度外圆车刀 27的中心线为定位基准 外圆 车R2.5，宽 30 度为4的越圆弧车刀 程槽 攻M12的螺以φ16的圆柱面为基准，以轴35 车床 螺纹车刀 纹 的中心线度外圆车刀 端圆柱面 铣右端面 45 R25的圆弧以轴的中心线为定为基准 铣床 铣刀 槽 高速钢机动丝50 去毛刺 钳台 锥W18cr4v 55 终检 第 编制 审核 批准 共 页 页 第 25 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 小 结 在本次毕业设计中，我们将设计主要分为两大部分进行:工艺编制部分和夹具选择部分。 在工艺部分中，我们涉及到要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机 车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间。其中，工序机床的进给量，主轴转速和切削速度需要计算并查手册确定。 在夹具选择部分，首先需要对工件的定位基准进行确定，然后选择定位元件及工件的夹紧，在对工件夹紧的选择上，我用了两种不同的夹紧方法，即:粗铣下平面用的是螺钉压板夹紧机构，粗铣前后端面时用的是气动夹紧机构，两种方法在生产中都有各自的优点和不足，但都广泛运用在生产中。 第 26 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 参考文献 1、劳动部培训司?机械制造工艺与设备?北京:中国劳动出版社，1988; 2、刘友才，肖继德?机床夹具设计?北京: 机械工业出版社，1991; 3、劳动和社会保障部教材办公室?数控加工基础?北京:中国劳动社会保障出版社，2001; 4、劳动部培训司?公差配合与技术测量?北京:中国劳动出版社，1989; 5、华茂发?数控机床加工工艺?北京:机械工业出版社，2002; 6、马占永，副主编，张耀宸?机械加工工艺设计实用手册?航空工业出版社，2001; 7AG真人·平台AG真人·平台、徐嘉元,曾家驹.机械制造工艺学[M].北京:北京机械工艺出版社 1999.12. 8、王秀伦,边文义,张运祥.机床夹具设计[M].中国:中国铁道出版社 1983.9. 9、曲贵龙.钻模套的设计[M]辽宁丹东:丹东518 内燃机配件总厂 2002.3. 第2期 10、永佑增.钻模组合夹具的精度分析[M]北京:北京航空工艺研究所 1997.1. 第1期 11、上网查询有关技术资料AG真人·平台。 第 27 页 无锡职业技术学院毕业设计说明书 致 谢 通过这次毕业设计，使我对大学三年所学的知识有了一次全面的综合运用，也学到了许多上课时没涉及到的知识，尤其在利用手册等方面，对今后毕业出去工作都有很大的帮助。另外，论文脱稿之际，特别感谢指导教师郑贞平老师为我讲解新技术、提供具有代表性的课题、材料，以及在我遇到难题时，能及时为我解答，使我顺利完成毕业设计AG真人·平台。谨向郑老师所授予的严谨、细致、认真的指导和所付出的心血，致以崇高的敬意和衷心的感谢～ 无锡职业技术学院的多位教师在我撰写毕业论文过程中以及在校学习期间，给予了很多热情帮助和大力支持。为此，我向他们表示诚挚的谢意～ 向所有关心、支持、帮助过我的各位老师、同学、朋友们表示谢意～ 最后，向热心评审本论文和参加答辩的老师们致以衷心的感谢～ 在这次毕业设计中，我基本完成了毕业设计的任务，达到了毕业设计的目的，但是，我知道自己的设计还有许多不足甚至错误，希望老师们能够谅解，谢谢～ 第 28 页
本文档为【弹性套柱销联轴器的机械加工】，请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑， 图片更改请在作品中右键图片并更换，文字修改请直接点击文字进行修改，也可以新增和删除文档中的内容。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生，若发现您的权利被侵害，请联系客服邮件，我们尽快处理。
本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权，请谨慎使用。
网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传，仅限个人学习分享使用，禁止用于任何广告和商用目的。
蓝宝石百川-简谱-吉他谱-钢琴谱-电子琴谱-手风琴谱-二胡谱-笛萧谱-萨克斯谱-古筝谱-歌词_0
2022-2023学年山东省曲阜市第一中学高一数学第二学期期末经典试题含解析
蓝宝石百川-简谱-吉他谱-钢琴谱-电子琴谱-手风琴谱-二胡谱-笛萧谱-萨克斯谱-古筝谱-歌词_0
2022-2023学年山东省曲阜市第一中学高一数学第二学期期末经典试题含解析
2022-2023学年河南省濮阳市范县一中数学高一第二学期期末统考试题含解析
2022-2023学年河南省濮阳市范县一中数学高一第二学期期末统考试题含解析
“大鼻子李教授——快乐大作文”三年级核定课程秋季【可编辑】
