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1、（机械制造行业）A铣床主轴机械加工工艺规程与铣键槽专用夹具设计2012届毕业设计说明书X6132A铣床主轴机械加工工艺规程与铣键槽专用夹具设计院、部： 机械工程学院 学生姓名： 王似景 指导教师： 陈 平 职称 副教授 指导教师： 邓兴贵 职称 副教授 专业： 机械设计制造及其自动化班级： 机本0802 学号： 08201440216 2012年6月摘要在机械制造工业中，由于被加工零件形状和表面以及精度要求不同而发展、产生了种类繁多的金属切削机床。在生产实际中大量使用铣床、磨床、钻床、镗床以及直线运动机床等。毕业设计是学生学完相应课程及先行课程之后进行的实习性教学环节，是大学生的必修环节，其目
2、的在于通过机床运动的结构设计，使学生在设计构思，方案分析，结构工艺性，机械制图，零件计算，编写技术文件和查阅技术资料等方面得到综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，培养学生具有初步的结构分析，结构设计和计算能力。本次设计是对铣床主轴机械加工工艺规程与铣键槽专用夹具进行全面设计，使其满足实际生产工作的需要。关键字：铣床；工艺；专用夹具；主轴；设计ABSTRACTInmachinemanufactureindustry,becauseisprocessedthecomponentsshapeandsurfaceaswellastheprocisionrequestdifferentde
3、velops、hasproducedthetypemanymetalcuttingenginebed.Isproducingactualmassiveusesthemillingmachine,thegrinder,thedrillingmachine,theboringlatheaswellasthetranslationenginebedandsoon.Thegraduationdesignisthepractiseteachinglinkwhichcarriesonafterwardsinthestudentstudycorrespondingcurriculumandtheadvanc
4、ecurriculum,isuniversitystudentscompulsory.Itsgoalliesinthroughtheenginebedmovementstructuraldesign,causesthestudentsintodrawupthetransmissionandinthespeedchangestructureplanprocess,obtainsthedesignidea,theplananalysis,thestructuretechnologycapability,themechanicaldrawing,thecomonentscomputation,the
5、compilationtechnologydocumentandaspectandsoonconsulttechnicaldataintegratedtrainings,setupthecorrectdesignconcept,graspsthebasicdesignmethod,andtrainsthestudentstohavethepreliminarystructureanalysis,thestructuraldesignandcomputationability.Thedesignisaspecialfixtureformillingspindlemachiningprocessp
6、lanningmillingkeywaydesigntomeettheneedsoftheactualproductionwork.Keywords:millingmachine;Technology;Specialfixture;spindle;design目录机械加工工艺规程11.生产纲领及生产类型12.零件的分析22.1零件的作用22.2零件的工艺分析24基准的选择34.1粗基准的选择34.2精基准的选择35制定工艺方案35.1工艺路线的制定35.2工艺方案的比较与分析56机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定56.1毛坯直径的确定66.2毛坯长度L的确定：67确定切削用量及基本工时97
7、.1工序二：车端面，钻中心孔97.1.1粗车88.88端面97.1.2车40端面107.2工序三：粗车各外圆117.2.1粗车88.88外圆117.2.2粗车65外圆147.2.3粗车55外圆157.2.4粗车45外圆157.2.5粗车42外圆167.2.6粗车40外圆167.3工序四：半精车各外圆177.3.1半精车88.88外圆177.3.2半精车65外圆197.3.3半精车55207.3.4半精车45217.3.5半精车42217.3.6半精车40227.4工序五：钻25.3孔227.5工序六：钻22、钻扩通孔17237.5.1钻孔22mm237.5.2钻17mm247.5.3扩孔17m
8、m257.6工序七：车22、25.3孔及其倒角257.7工序八：车22孔267.8工序九：车锥孔267.9工序十：粗精铣前端键槽277.9.1粗铣277.9.2精铣：287.10工序十一：钻4-M12，2-M6螺纹底孔287.10.1.钻4-M12螺纹底孔：287.10.2.钻2-M6螺纹底孔：297.11工序十二：攻4-M12，2-M6螺纹297.11.1攻4-M12：307.11.2.攻4-M6：307.12工序十三：精车各外圆、切槽，并倒角317.12.1精车88.88317.12.2精车65327.12.3精车55337.12.4精车45347.12.5精车42347.12.6精车40
9、357.12.7切槽31.5：357.13工序十五：粗精铣对称键槽367.13.1粗铣：367.13.2精铣377.14工序十六：粗磨锥孔377.15工序十七：车螺纹387.16工序十八：粗精磨外圆65，40397.16.1.粗磨外圆65：397.16.2.粗磨外圆40：407.16.3.精磨：407.17工序十九：粗精磨端面417.17.1粗磨：417.17.2.精磨端面427.18工序二十：精磨22447.19工序二十一：精磨锥孔448工艺规程总结459夹具设计459.1问题提出459.2夹具体设计459.2.1定位基准的选择459.2.2夹紧力469.2.3夹具体与定位键479.2.4定
10、位误差分析479.2.5夹具设计及操作的简要说明48结束语48致谢50参考资料51附录52机械加工工艺规程毕业设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及专业课之后进行的。这是我们对大学四年所学课程的一次深入的综合性复习，是一次理论联系实际的训练，是学生在校学习阶段的最后一个重要教学环节，也是完成工程师基本训练的重要环节，其目的是培养学生综合运用所学的专业和基础理论知识，独立解决专业一般工程技术问题的能力，树立正确的设计思想和工作作风。因此，它在我们四年的大学生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，从中锻炼自己的分析能力和实
11、践能力，为今后参加祖国的“四化”建设打一个良好的基础。由于零件的工艺设计过程可以是多种多样的，工艺人员的任务是从现有生产任务条件出发，制定一个切合实际的最优工艺设计过程，制定机械加工工艺规程的原则是：在一定的生产条件下，以最低的成本，按计划规定的速度，可靠地加工符合图纸要求的零件。在制定工艺过程时，应该要注意技术的先进性、经济的合理性及劳动条件的良好性。这次的毕业设计就是这样一个制定机械加工工艺规程的过程，由于能力所限，设计肯定会有许多不足的地方，恳请各位老师给予指教。1.生产纲领及生产类型题目所给的零件图是X6132铣床的主轴。原始资料：（1）生产纲领：1000件年（2）生产类型：中批量生产
12、；（3）车间工作制度：班制技术要求：（1）锻件不得有沙皮和飞边。（2）进行时效处理。（3）加工后除去锐边。（4）未注螺孔光孔粗糙度为12.5。（5）材料为Cr402.零件的分析2.1零件的作用题目所给的零件是X6132A铣床的主轴，它夹持刀具直接参加切削运动。因此，它的回转精度对零件的加工质量和铣床的生产率有较大的影响。主轴前端的圆锥孔用于安装铣刀，其精度要求较高。65K5和40h11轴分别安装轴承，起支承作用。为了提高耐磨性，在前端95mm处进行淬硬至HRC48-53。主轴前端的两键槽安装键,带动铣刀转动，防止铣刀松动。17h10通孔内安装螺杆，起拉杆作用。由于主轴组件要做轴向移动，传动齿轮
13、安装在55js6上，与主轴靠双键传递扭矩。2.2零件的工艺分析X6132A铣床的主轴共有3组加工表面，它们之间有一定的位置要求，具体分述如下：1.以65k5和40h7为中心的加工表面。这一组加工表面包括：主轴的所有外圆及倒角、退刀槽、越程槽、两端面、锥孔及通孔17h10。2.以55js6为中心的加工表面。主要包括：55js6上的两对称键槽。3.以锥孔为中心的加工表面。主要包括：4-M12，2-M6螺纹孔及前端键槽。这3组加工表面之间有着一定的位置要求，具体如下：1 前端面、锥孔、88.88外圆与65k5，40h7的圆跳动公差为0.007mm；后端面与65k5，40h7的圆跳动公差为0.1mm；
14、40h7与65k5，40h7的圆跳动公差为0.005mm；40h11与65k5，40h7的圆跳动公差为0.05mm；55js6与65k5，40h7的圆跳动公差为0.02mm；通孔17h10与65k5，40h7的同轴度公差为0.03mm；22与65k5，40h7的同轴度公差为0.3mm防战士.对称键槽对55中心线的对称度公差为0.05mm。.4-M12相对内锥孔中心的位置度公差为0.15mm；前端键槽与内锥孔中心的对称度公差为0.06mm。由以上分析可知，对于这3组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后再借助专用夹具加工其他两组表面，并保证它们之间的位置精度要求。3确定毛坯的制造形式根据零件
15、的材料是40Cr,确定毛坯为铸件。又已知零件的生产纲领为1000件年，生产类型为中批量生产。毛坯的铸件方法选用模锻成型。这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。4基准的选择4.1粗基准的选择粗基准的选择，由于该零件为普通的轴类零件，故选外圆为粗基准。4.2精基准的选择精基准的选择，选轴前端的圆锥孔和后端孔倒角作为精基准。5制定工艺方案5.1工艺路线的制定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中批量生产的条件下，可以考虑采用灵活性大的机床并配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。根据先面后孔、先主要面后次要面和先粗加工后精加工的原则以及加工零件的几何形状精度、尺寸精度、位置精度等技术要求，制订方案如下：表1工艺路
