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1、飞轮壳工艺设计毕业设计目 录前言4设计内容51. 零件分析61.1零件的作用61.2零件的结构分析61.3零件的技术条件分析61.3.1孔径精度61.3.2孔的位置精度71.3.3一些主要平面的精度71.3.4表面粗糙度71.3.5飞轮壳的技术要求71.3.5.1飞轮壳内孔71.3.5.2定位孔71.3.5.3镗孔71.3.5.4钻三面孔71.3.5.5前端面孔81.3.5.6前端面81.3.5.7后端面81.3.5.8 铣三侧面81.3.5.9铣圆弧82. 工艺规程设计82.1毛坯的选择82.2定位基准的选择和合理的夹紧方法92.2.1粗基准的选择92.2.2精基准的选择92.3箱体类零件机
2、械加工工艺过程分析92.3.1拟定箱体类工艺过程的共同原则102.3.1.1加工顺序为先面后孔102.3.1.2加工的粗精阶段分开102.3.1.3工序间的时效处理102.3.1.4本零件粗基准用它上面重要孔作为粗基准。102.3.2不同批量箱体加工的工艺特点102.3.2.1粗基准的选择102.3.2.2精基准的选择102.3.3所用设备依批量不同而异112.4制定工艺路线112.4.1工艺路线方案之一112.4.2工艺路线方案之二122.4.3工艺路线方案的比较与分析122.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定132.5.1毛坯尺寸及余量132.5.1.1三侧面132.5.1.2定位孔
3、、紧固孔142.5.1.3 322、511.175孔142.5.1.4前后端面142.5.1.5 89孔142.5.1.6 其它表面142.5.2工序尺寸及公差的确定142.5.2.1前端面152.5.2.2后端面152.5.2.3铣三侧面152.5.2.4紧固孔及定位销孔152.5.2.5所有螺纹孔工序尺寸163.夹具设计163.1问题的提出163.2夹具的设计173.2.1定位基准的选择173.2.2对夹具的基本要求173.2.2.1保证工件的加工精度173.2.2.2提高生产效率173.2.2.3工艺性好173.2.2.4使用性好173.2.2.5经济性好183.2.3对夹具具体的要求1
4、83.2.3.1有适当的精度和尺寸稳定性183.2.3.2有足够的强度和刚度183.2.3.3结构工艺性好183.2.3.4排屑方便183.2.3.5在机床上安装稳定可靠。183.2.4夹紧方案183.2.5确定圆柱销直径183.2.6确定菱形销尺寸183.2.7计算定位误差194.刀具设计194.1强度和刚度194.2刀具材料的选择194.3材料的切削用量204.4尺寸选择204.5锪钻夹持方法204.6技术要求及说明204.6.1硬度要求204.6.2材料204.6.3端面跳动204.6.4垂直于端面的侧面跳动204.6.5刃口要求20结束语21参考文献22前 言我们学习了西安工业大学本专
5、业的全部基础课程及专业课程，并结合生产实际及自身工作，为了更全面、更系统的掌握所学习的知识，做到理论与实践相结合，我们进行这次毕业设计。这项设计要运用各门课程的知识并结合实际生产情况，进行零件加工工艺路线的设计和夹具、刀具等的设计，编制完成零件的工艺规程。它能培养我们在以后的工作中的综合分析能力和提高解决实际问题的能力。独立分析和解决工艺问题。初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力能根据被加工零件的技术要求运用夹具的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计，提高结构设计能力，培养我们调查研究、熟悉有关技术政策，运用国家标准、规范、各种手册、图表等技术资料，从而识图、运算和编
6、写技术文件等基本技能。并且加强绘图训练，适应工作需要。对我个人来说，我希望通过这次毕业设计，对自己从事的工作进行一次适应性的实战训练，因为我一直接触的零部件大都是小件产品。在本次大件产品工艺设计中锻炼自己分析问题，解决问题的能力。掌握解决本专业工程技术问题的方法和手段，进一步巩固、深入理解所学知识，开阔思路，扩大视野，为自己今后的工作有所帮助。本设计注重设计思路分析，以及设计中的计算过程。限于我个人经验不足，书中错误和不妥之处，望各位老师批评指正。编者于 2008年5月设计内容1、 工艺规程设计2、 夹具设计3、 刀具设计4、 设计说明书1份飞轮壳工艺设计1.零件分析1.1零件的作用 本人设计
7、课题是道依茨风冷柴油发动机中最常见的一种飞轮壳，在发动机的运动中，由于活塞的不连续运动，必须安装经过平衡的飞轮在曲轴上，以储存和传递动力和运动，使发动机能连续平稳地工作，为了保护飞轮，壳是一种很重要的中间零件，并且使结构合理，可以在飞轮壳上安装和固定增压器支架，起动电机等。1.2零件的结构分析飞轮壳外形尺寸为560550122；图号为224 2295EG；材料为高强度灰口铸铁，最大抗拉强度为343N/mm2.飞轮壳左右两侧距中心线280毫米处各有一个垂直的加工面，上面各分布着6个M12的螺纹孔，其中下面4个螺纹孔用以固定柴油机支架，上面两个螺纹孔用以固定增压器支架。用两个圆柱销将飞轮壳与曲轴箱
8、定位，再用10个M12的螺柱将飞轮壳与曲轴箱体连接，有3个M10螺柱将起动电机固定在飞轮壳上，端面在530圆周上均布12个M10孔，起动电机靠法兰端面及89P8的止口定位。1.3零件的技术条件分析由所给的零件图资料可知，其材料为高强度灰口铸铁GB*，该材料具有一定流动性，且零件结构复杂，适合运用铸造的方法得到毛坯。该零件主要加工面为飞轮壳两侧面、前后端面、322内孔、89孔以及前端孔等。零件在加工过程中，主要有以下几项精度要求1.3.1孔径精度孔径的尺寸误差和几何形状误差会使孔与孔内零件配合不良、间隙过大，会产生偏磨，降低支承刚度，易产生噪声、间隙过小，零件容易卡死或增加负载，缩短了使用寿命。
9、故此，对孔系精度是要求比较高的，322孔公差等级为H11，89孔为P8，其余一般孔未作规定的一般控制在尺寸公差范围内即可。1.3.2孔的位置精度 孔的位置精度也比较重要，孔的同轴度和孔与端面的垂直度误差，往往会造成一些跳动和轴向窜动，322孔相对于飞轮壳端面和511.175孔的跳动均不能超过0.3。1.3.3一些主要平面的精度在装配中许多平面的精度都会影响零件与别的零件之间的接触刚度，在加工过程中，作为基准的平面则会影响工序精度，因此对好多重要平面均有一定要求，一些螺孔要求锪出一定的平面，以保证接触刚度的要求，使连接可靠安全。1.3.4表面粗糙度重要孔和主要平面的表面粗糙度会影响连接面的配合性
10、质、接触刚度，其要求具体用Ra值来评价，重要配合面Ra为0.4m，装配基准面和定位基准面Ra为0.42.5m，其它平面为Ra2.525m。1.3.5飞轮壳的技术要求1.3.5.1飞轮壳内孔322+0.036 0mm 尺寸精度IT11 表面粗糙度Ra1.6m511.175+0. 070 0 mm 尺寸精度IT7 表面粗糙度Ra1.6m1.3.5.2定位孔2-14+0.018 0mm 尺寸精度IT8 表面粗糙度Ra6.3m1.3.5.3镗孔89-0.037 -0.091mm 尺寸精度IT8 表面粗糙度Ra3.2m1.3.5.4钻三面孔2-M12 尺寸精度IT64-M12 表面粗糙度Ra6.3m8-
11、M12 1.3.5.5前端面孔6-13+0.27 0 尺寸精度IT84-13+0.27 0 表面粗糙度Ra6.3m12-M10 尺寸精度IT6 表面粗糙度Ra6.3m1.3.5.6前端面0.05A相对于511内孔跳动不超过0.05 1.3.5.7后端面0.1AB 相对于511内孔和前端面跳动不超过0.11.3.5.8铣三侧面2800 -0.25 尺寸精度IT6 表面粗糙度Ra6.3m1.3.5.9铣圆弧32+0.008 0 尺寸精度IT5 表面粗糙度Ra25m2.工艺规程设计2.1毛坯的选择选择毛坯的总原则：在满足机械性能的前提下，很好地考虑经济性和工艺性能。毛坯的种类很多，如铸件、锻件、型钢
12、及其它一些毛坯，具体的则应从生产批量大小、机械性能来定。本飞轮壳由题目知生产纲领为100000件/年，由资料通过计算可知其生产类型为大批生产。毛坯采用铸造的方法来获得，铸造中，为减轻造型的劳动强度、考虑经济性，可采用金属型机器造型，为消除残余应力，铸造后安排人工时效。模型斜度按企业标准1511，未注圆角为R8，无公差值的毛坯尺寸按企业标准6860级。2.2定位基准的选择和合理的夹紧方法定位基准的选择，对工件加工质量的影响很明显，它是工艺规程设计中的重要工作之一。基准选择正确合理，可以使产品加工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，不但使加工过程中间问题百出，甚至会造成零件的大批报废，生产无法正
13、常进行。本飞轮壳选择“一面两销”定位，由于它们在钻镗定位销孔后出现，故应从第一道工序开始逐步进行选择。2.2.1粗基准的选择第一道工序粗车，考虑后端面的加工余量，并且在这一道工序中粗加工尽量多的表面，做到基准统一原则，选择飞轮壳后端面深24的平面作为基准，装卡时以322内孔毛坯外圆找正，使重要表面加工余量尽量均匀，如下图，加工中采用粗车下垫具，用V型卡爪，提高生产效率，减轻工人劳动强度。粗车作为粗加工阶段，由于切削力大、变形大、产生的残余应力大，为保证加工质量，粗加工完后必须把产品完全松开，然后再轻轻夹紧。车后端面时，同第一道工序，考虑各种要求，选择前端面为基准，夹紧时以前端面厚度方向为夹紧点
14、，这样夹紧简单、可靠、操作方便。车后端面后，粗车阶段基本完成，必须把工件完全松开，最好和下道工序有一定时间，以完全释放应力变形。2.2.2精基准的选择飞轮壳的下表面是设计基准，又是装配基准，用它作为基准，能使加工遵循“基准重合”的原则，为了实现箱体类零件“一面两销”的典型定位方式，在工序中加了钻镗定位销孔工序，该工序以322H11孔找正，以322孔和前端面定位，这样就做到了一面两销定位，在以后各工序中，均采用该一面两销定位，这样工艺路线又遵循了“基准统一”原则。此外，下表面面积较大，定位比较稳定可靠，夹紧方案也比较简单，操作方便。2.3箱体类零件机械加工工艺过程分析箱体类零件的加工工艺过程，有
15、其共性，也有其特性。2.3.1拟定箱体类工艺过程的共同原则2.3.1.1加工顺序为先面后孔箱体类零件的加工顺序均先加工平面，以加工后的平面定位，再来加工孔，因为箱体的孔一般精度较高，加工难度大，先以孔为基准加工平面，再以平面为基准加工孔，这样，既可以为孔的加工提供稳定可靠的精基准，同时可以使孔的加工余量较为均匀。钻孔时，钻头不易引偏，扩孔、铰孔时刀具不易崩刃。2.3.1.2加工的粗精阶段分开箱体类零件结构复杂，壁厚不均，刚性不好，而加工精度要求较高。故箱体重要加工表面都要划粗、精加工两个阶段，这样可以避免粗加工产生的内应力和切削热对加工精度的影响。粗精分开也可以及时发现毛坯缺陷，避免更大浪费，
16、粗加工考虑的主要是加工效率，精加工考虑的主要是精度，这样可以根据粗精加工的不同要求，合理科学地利用机床设备。粗加工选用功率大而精度较差的设备，既可以提高设备的利用，又可以保护设备，提高经济效益。2.3.1.3工序间的时效处理由于零件结构复杂、壁厚不均，铸造残余应力较大，为消除应力、减少加工后的变形，保证精度稳定，铸造之后要安排人工时效处理。由于本飞轮壳要求不是很高，不安排时效处理，而是利用粗、精加工工序阶段的停放和运输时间，使之进行自然时效。2.3.1.4本零件粗基准用它上面重要孔作为粗基准。2.3.2不同批量箱体加工的工艺特点2.3.2.1粗基准的选择随着生产类型不同，粗基准的选择和工件装夹
17、方式也各不相同。a、生产批量较小时，毛坯精度较低，也不专门设计夹具，故一般采用划线的方法来找正装夹。b、大批大量生产时，毛坯精度较高，可以直接以某些孔在夹具上定位。2.3.2.2精基准的选择精基准的选择也与生产批量的大小有很大关系。a、单件小批量生产用装配基准做定位基准，但在加工箱体中间壁上的孔时，刚度不好，所以应当在箱体内部相应部位设置刀杆的支承，导向支承。b、批量大时采用典型的一面两销定位。这样加工时箱体朝下，中间导向支架可以固定在夹具体上，提高了夹具刚度，有利于保证各支承孔的相互位置精度，而且工件装卸方便，减少了辅助工时，提高了生产效率。这种定位方式的缺点是造成了基准不重合，增加了产品的
18、定位误差，应进行尺寸换算，而且由于定位方法不便于观察各表面的加工情况，不能及时发现毛坯是否有砂眼、气孔等缺陷，不便于测量和调刀，所以，必须采用定径刀具。2.3.3所用设备依批量不同而异单件小批量生产一般都在通用机床上进行，个别必须用专用夹具和组合夹具，而大批量生产中，广泛采用了组合加工机床、专用夹具等，大大提高了生产效率。2.4制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑用万能机床配以专用夹具，并尽量很好地平衡工序的集中原则和工序分散原则，提高生产率，除此之外，还应重点考虑经济效果，使产品社
19、会化，使生产成本尽可能降低。本人考虑上述原因，结合各种设备的性能和承制分公司现状，制定了两条工艺路线。2.4.1工艺路线方案之一工序号 工序内容1 铸造2 涂漆3 粗车4 粗车后端面5 钻镗定位孔6 粗铣三侧面7 精铣三侧面8 半精车9 钻三面孔10 攻丝11 前端面钻孔12 锪平面13 攻丝14 钻孔攻丝15 铣圆弧16 精车17 镗孔18 清洗19 修毛刺20 检验2.4.2工艺路线方案之二工序号 工序内容1 铸造2 粗车3 车后端面4 钻镗定位销孔5 铣三侧面6 钻三面孔倒角攻丝7 半精车8 前端面钻孔、锪平面、攻丝9 钻孔、攻丝10 铣圆弧11 精车12 镗孔13 检验14 清洗15
20、修毛刺16 终检17 涂油、入库、油封2.4.3工艺路线方案的比较与分析 上述两个方案各有特点：方案一是根据工序分散原则，将工序分得很细，大量采用专用设备和简单的工艺装置，工艺路线很长，所需设备多，工作场地大，人员多，但工人技术要求低，每道工序可以合理采用切削用量，减少机动时间，适应于社会化大生产的趋势，但其转产困难，需要换大批设备，生产柔性差，要求产品固定难以适应目前的市场经济要求。方案二是在考虑到当前市场的需要，以工序分散原则为基础，以缩短辅助时间（装夹、搬运），减小工作场地，减少人员浪费，减小专用设备使用，增加生产柔性等因素为目的，在局部将工序加以集中，这样，可以使两种工艺原则有机结合起
21、来。另外，方案二采用了粗精加工分段的方法，修正了由于多次装夹而造成了加工误差，同时又照顾了原来加工路线中装夹方便的特点。方案二可以大大提高劳动生产率，减少了工序的不必要分散，缩短了工艺路线，从而简化了生产计划和生产组织工作，减少了设备数量，相应地减少了操作工人和生产面积，减少了工件安装次数，并且同样能保证产品质量和适当的劳动强度，也便利于保证这些加工部位的相对位置精度。总之，虽然两个方案均可以保证加工精度，但综合考虑，方案二无论从经济还是加工质量上都比较合理，有其中方案一不可比拟的优越性。因此，本人选择方案二为实施方案。2.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定2.5.1毛坯尺寸及余量本飞轮
22、壳采用金属型铸造，大多表面又为非加工表面，因为金属型铸造精度较高，铸造比较稳定，故一般可以不必再机械加工，但它不是任何情况下可以直接装配使用的，需要对零件的主要表面和孔进行机械加工，同时，模型也避免过多的下型芯，对一些小孔可以铸成实心，运用机械加工的方法成型比较好。飞轮壳零件材料为G13高强度灰口铸铁，生产类型为大批量生产。根据这些资料及加工工艺，分别确定加工表面的加工余量及毛坯尺寸：2.5.1.1三侧面280 0 -0.25 考虑其加工深度及加工方法，直接取其尺寸282，各表面为自由公差，表面粗糙度为Ra6.3m，只要求一次铣成，余量留2mm已能满足加工要求。2.5.1.2定位孔、紧固孔14
23、、12、10等考虑其深度，表面粗糙度为Ra3.2m，公差及加工方法，将各孔铸造为实心比较有利。2.5.1.3 322、511.175孔因其加工精度较高，尺寸大，为重要加工表面，且加工要划分粗精加工阶段，精加工0.2mm，半精加工留0.50.8mm，粗加工23mm，故取余量4m，其直径尺寸为330，519方可满足加工要求。2.5.1.4前后端面前后端面平面度、跳动要求较严格前端面划分阶段加工，后端为定位基准面，表面粗糙度为Ra6.3m，铸造后浮渣在上面应去掉，取厚度方向尺寸130，单边余量4mm，已能满足加工要求。2.5.1.5 89孔考虑89孔为钻镗销孔，粗糙度Ra1.6m，尺寸精度为IT8级
24、，该孔安排在半精车以下，应取较大余量，以防报废，余量取3mm，该孔型芯下83已满足要求。2.5.1.6 其它表面为非机械加工面的尺寸，一次铸出，达到零件图上所要求的尺寸，公差为自由公差，表面粗糙度Ra25m。2.5.2工序尺寸及公差的确定工序尺寸及其公差的确定与加工余量大小、工序尺寸的精度要求，以及定位基准的选择和变换有密切关系。因零件为金属模铸造，机械加工余量较小，大部分为精加工，且一次加工能达到零件图的要求，因而无需多次加工，只有结合面需粗、精加工，因其，一，为定位基准，又为设计基准；二、第一次粗加工时，夹紧力可能稍大，或切削力大，引起工件变形，造成平面度达不到装配要求，高温时间一长，产生
25、不利于发动机的因素；三，精加工前的粗加工阶段，可能表面有划伤、碰伤等非加工损伤，因而在精加工时一定要求其表面质量无损伤、毛刺等出现，否则，严重影响其它孔的位置度和垂直度以及尺寸精度的要求；四，二次加工过程中，刀盘多装刀，每齿走刀量应选较小，这样能完全保证其表面的粗糙度要求，达到装配、使用的要求。2.5.2.1前端面前端面的粗糙度为Ra6.3m，工艺上分为粗车、半精车、精车各工序加工余量如下：精加工后达到零件图的要求，故精加工后的尺寸及公差为122 0 -0.1 mm，上道工序半精加工的尺寸应为精加工后尺寸加上余量，查表取经济精度IT9，Ra6.3m，T=0.1mm，故精加工后的公差尺寸为：h0
26、=122 0 -0.1 mm半精加工后的公差尺寸为：h1=122.2 0 -0.1 mm粗车取IT12，Ra50m，T=0.50mm粗车后加工公差尺寸为：H2=99.7 0 -0.9 mm注：因为粗车时后端面尚未加工，测量时 应以后端面上的不加工D面为基准。该工序加工余量约为3mm左右。2.5.2.2后端面前端面粗车后即车削后端后，且后端只车这一次，图纸上的要求即应为该工序的最终尺寸。H=122.8 0 -0.1 ，Ra6.3m，后端面平面度保证在0.08mm之内，余量即为毛坯余量，4mm左右。2.5.2.3铣三侧面三侧面为毛坯面，一次在铣床上铣成，加工余量为毛坯余量T=2mm，图纸尺寸即为该
27、工序尺寸。H=280 0 -0.25 mmRa6.3m2.5.2.4紧固孔及定位销孔定位孔：14D=14 +0.018 0 紧固孔：4-13D=13 +0.27 0 6-13D=13 +0.27 0 2.5.2.5所有螺纹孔工序尺寸根据螺纹底径公式d1 = d1.0825 tD螺纹公称直径d1螺纹底径t螺纹的螺距公称尺寸对于M10：d1 =101.08251.5=8.37625 取d1=8.38mm T=0.23 公差取H6 d1=8.38 +0.23 0 mm对于M12：d1 =121.08252=9.835 取d1=9.83mm T=0.23 公差取H6 d1=9.83 +0.23 0 m
28、m3.夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。经过与指导老师协商，决定设计第十道工序镗孔夹具“镗床夹具”。此夹具用于镗床T611，刀具用镗刀和浮动镗刀，镗刀为普通自备合金头。3.1问题的提出本夹具用来镗89孔，该孔为通孔直径方向要求精度很高，89-0.037 -0.091（P8）；而且该孔的位置度要求也有一定限制，但精度不是很高，相对于511.1750.07 0中心的尺寸保证1740.2，R269.20.1。粗镗、精镗、细镗三步都在一个工位连续完成，夹紧容易变形，且夹紧的部位也存在一定问题，选得不好，达不到夹紧的要求，夹紧力过大使工件变形，造成平面与该孔的垂
29、直度、孔的圆度不合格，影响工件的加工质量，如果划分阶段进行加工，又会造成生产率低，需要多次安装，增加了不必要的浪费。另外，由于是大批量生产，得考虑如何能提高劳动生产率，降低劳动强度，降低生产成本，获得最大限度的效益。3.2夹具的设计3.2.1定位基准的选择从零件图上可知，89孔与511.175有一定相对位置要求。从前面的分析可知，镗孔应采用一面两销定位，可做到基准重合和基准统一，减少定位、夹紧安装误差，两个定位销孔已事先钻镗好，采用后端面定位，存在以下问题a、该面精度差，不能作为基准面；b、89孔与511.175有一定相对位置，在镗床上必须立着安装，如果用后端面定位，安装夹紧也不容易。故采用3
30、22孔内三点作为一个平面来定位，就可以避免上述缺陷。因为夹紧力作用在飞轮壳内腔壁上，定位时不稳定工件悬起，切削时也可能产生变形，所以再选一些辅助支承，增强零件装夹的可靠性，避免零件在切削过程中移动，产生变形。3.2.2对夹具的基本要求3.2.2.1保证工件的加工精度专用夹紧应有合理的定位方案，合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的精度分析，确保夹具能满足工件的加工精度要求。3.2.2.2提高生产效率专用夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相适应，应根据生产批量的大小选用不同复杂程度的快速高效夹紧装置，以缩短辅助时间，提高生产效率。3.2.2.3工艺性好专用夹具的复杂程度要与工件相适应，结构应简单
31、合理，便于加工装配、检验和维修。专用夹具的制造属于单位生产，当最终精度由调整式修配保证时，夹具上应设置调整式或修配结构。3.2.2.4使用性好专用夹具的操作应简便有力，安全可靠，排屑应方便，必要时可设置排屑结构。3.2.2.5经济性好专用夹具除考虑专用夹具本身结构简单，标准化程度高、成本低廉外，还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。3.2.3对夹具具体的要求3.2.3.1有适当的精度和尺寸稳定性 夹具体上的重要表面，应有适当的尺寸和形状精度，它之间应有适当的位置精度。为使夹具尺寸稳定，铸造夹具体要进行时效处理，焊接和锻造夹具体要进行退火处理。3.2.3.2
32、有足够的强度和刚度加工过程中，夹具体要求承受较大的切削力和夹紧力，为保证夹具体不产生不允许多变形和振动，夹具体应有足够的强度和刚度，因此，夹具体需有一定的壁厚，铸造和焊接夹具体常设置加强筋，或在不影响工件装卸的情况下采用框架式夹具体。3.2.3.3结构工艺性好夹具体应便于制造、装配和检验。铸造夹具体上安装上各种元件表面应铸出凸台，减少加工面积。夹具体毛面与工件之间应留有足够的间隙，一般为4-15mm，夹具体结构形式应便于工件的装卸。3.2.3.4排屑方便切屑多时，夹具体上应考虑排屑结构。3.2.3.5在机床上安装稳定可靠。3.2.4夹紧方案由于工件余量不大，镗削力不太大，为了使操作简单方便、经
33、济性好，故采用手扶式结构，使工件装卸迅速、方便。3.2.5确定圆柱销直径圆柱销直径的基本尺寸应等于与之配合的工件孔的最小极限尺寸，其公差带取g6，飞轮壳定位销孔直径为14+0.018 0，取圆柱销的直径d1=14 g6=14-0.016 -0.034 mm。3.2.6确定菱形销尺寸b菱形销直径的公差等级一般取IT6或IT7，基本尺寸同圆柱销一样，基本尺寸取与其相配合的孔的最小极限尺寸。取d2=14-0.016 -0.034 mm3.2.7计算定位误差计算加工尺寸89-0.037 -0.091的定位误差，由于定位基准与工序基准不重合，定位尺寸R269.20.1和1700.08的间接保证，夹具中采
34、用322H110.036 0孔的内壁间接保证，R269.20.1和1700.08交点坐标用1700.08与500.05交点代替。采用一面两销定位的误差为：坐标位置精度误差T1=0.08mm间接保证时，基准不重合。位置度误差T=T1+T2T2为322孔的公差T2=0.036mmT=T1+T2=0.116mm原后端面定位时的误差T原=0.08+0.1=0.18T原T因此，采用322内孔三点代替一个平面的一面两销定位精度能够满足要求。4.刀具设计本次设计的刀具为第七道工序前端面锪平面，此平面与6-13+0.27 0孔轴线垂直，该刀具适用于台钻、摇臂钻。在设计孔加工刀具时，除有关一般孔加工刀具设计应当
35、注意的问题外，还应根据其加工特点，在结构上做相应的考虑。4.1强度和刚度由于刀具复合，若同时加工或加工两个以上的加工表面时，作用在刀具上的总切削力及扭矩较大，因此在结构上应使它有足够的强度和刚度。4.2刀具材料的选择为保证刀具的切削性能和经济性能，刀具工作部分采用W18Cr4V，柄部采用45钢，均要经过淬硬处理。工作部分热处理到HRC6366柄部热处理到HRC30454.3材料的切削用量切削用量的选择要尽可能达到合理的利用所有刀具，充分发挥切削性能。4.4尺寸选择根据国家标准规定，刀柄做成锥柄，导向柱应是经过磨削的，锥柄采用莫氏3号，总体尺寸见图。切削部分260.01mm，倒锥度0.05，导向
36、柱13-0.032 -0.059mm。4.5锪钻夹持方法为保证其锪刀所锪的部分尺寸精度要求，避免圆周方向的跳动过大，保持加工过程中刀具的稳定性，柄部取莫氏3号锥度。4.6技术要求及说明4.6.1硬度要求工作部分HRC6366柄部HRC30454.6.2材料工作部分W18Cr4V柄部45钢4.6.3端面跳动不超过0.05mm。4.6.4垂直于端面的侧面跳动不超过0.04mm。4.6.5刃口要求不允许有碰伤、崩刃、裂纹、磨钝等缺陷。结束语在各位领导、老师的无私教诲和各位同学的大力帮助下，我的设计顺利完成了。本次设计中，我认真地复习了前期学过的课程，学习了有关夹具的基本知识。也遇到不少问题，通过现场观察、查阅资料。请教老师和车间的有关人员，这些问题都得到一定程度的解决。这次设计，加深了我对工艺设计的理性认识，训练学习了独立工作的分析和解决实际问题的能力。增长了知识，培养了工作的兴趣。使我受益匪浅。最后，对辛勤培养、教育和精心指导的老师，表示我最衷心的感谢。参 考 文 献1、 赵志修，机械制造工艺学高等专科学校试用教材 2、 陈泽民， 忻良冒. 公差配合与技术测量高等专科学校试用教材 3、 陆险中, 孙家宁. 金属切削原理与刀具高等专科学校试用教材4、哈尔滨工业大学 ,上海工业大学.机床夹具设计 5、公差与配合手册 劳动人事出版社
