机械制造技术课程设计-矩形齿花键套加工工艺及拉削花键夹具设计.docx

摘要矩形齿花键套机械加工工艺及花键拉刀设计是包括零件加工的工艺设计以及专用夹具的设计、花键拉刀三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词：工艺，工序，切削用量，夹紧，定位，误差AbstractRectangulartoothsplinebushingmachiningprocessandsplinebroachdesignincludespartsmanufacturingprocessdesignandspecialfixturedesign,splinebroachesthreeparts.Intheprocessdesigntofirstanalyzethepartstounderstandpartsoftheprocessandthendesignaroughstructure,andselectthemachiningdatumgoodparts,designpartsoftheprocessline;thenthepartofeachstepoftheprocesstocalculatethesizeofakeyistodeterminethetechnicalequipmentandcuttingtheamountofeachstep;thendedicatedfixturedesign,selecttheindividualcomponentstodesignafixture,suchaspositioningelement,clampingelement,theguideelement,clampconnectingthemachinepartsandothercomponents;positioningerrorsinthecalculationofthefixture,analyzerationalityandshortcomingsofthefixturestructureandattentiontoimprovingfuturedesigns.Keywords：technology,process,cuttingtheamountofclamping,positioningerror第1章序言2第2章零件的分析32.1 零件的形状32.2 零件的工艺分析32.3 工艺规程设计53.1 确定毛坯的制造形式53.2 定位基准的选择零件表面加工方法的选择53.3 制定工艺路线63.4 选择加工设备和工艺装备73.4.1 机床选用73.4.2 选择刀具73.4.3 选择量具73.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定7第4章确定切削用量及基本时间104.1 工序I切削用量的及基本时间的确定104.2 工序11车另一端面，粗车、半精车外圆045mm124.3 钻扩较019mm孔124.4 拉键槽144.5 工序VI切削用量及基本时间的确定15第5章拉削花键夹具设计185.1 研究原始质料185.2 提出问题185.3 设计思想185.4 夹具设计195.4.1定位分析195.4.2、 切削力、夹紧力、切屑用量和切屑速度的计算195.4.3、 夹具操作说明20总结21参考文献22形齿花键套机械加工工艺及拉削花键夹具设计第1章序言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。矩形齿花键套零件加工工艺及夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证尺寸证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。第2章零件的分析2.1 零件的形状题目给的零件是矩形齿花键套零件，主要作用是起连接作用。它主要用于轴与轴之间的连接，以传递动力和转矩。零件的实际形状如上图所示，从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单。具体尺寸，公差如下图所示。I内粒028WlIRC.3WM452.未也浦M/4$.2.2 零件的工艺分析由零件图可知，其材料为45#,具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。矩形齿花键套零件主要加工表面为：1.车外圆及端面，表面粗糙度R”值为3.2M%。2.车外圆及端面,表面粗糙度段值3.2三o3.车装配孔,表面粗糙度(值3.2。4.半精车侧面，及表面粗糙度&值3.2"11°5.两侧面粗糙度&值6.3"2、12.5刖，法兰面粗糙度此值6.3*矩形齿花键套共有两组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：(1).左端的加工表面：这一组加工表面包括：左端面，45外圆，倒角钻孔。这一部份只有端面有6.3的粗糙度要求。其要求并不高，粗车后半精车就可以达到精度要求。而钻工没有精度要求，因此一道工序就可以达到要求，并不需要扩孔、钱孔等工序。.右端面的加工表面：这一组加工表面包括：右端面；120的外圆，粗糙度为1.6；120的外圆并带有倒角其要求也不高，粗车后半精车就可以达到精度要求。第3章工艺规程设计本矩形齿花键套假设年产量为10万台，每台车床需要该零件1个，备品率为19%,废品率为0.25%,每日工作班次为2班。该零件材料为45#,考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择锻造。依据设计要求Q=IoOOOO件/年，n=l件/台；结合生产实际，备品率和废品率B分别取19%和0.25%代入公式得该工件的生产纲领N=2XQn(l+Q)(l+)=238595件/年3.1 确定毛坯的制造形式零件材料为45#,考虑到零件在使用过程中起连接作用，分析其在工作过程中所受载荷，最后选用锻造，以便使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。年产量已达成批生产水平，而且零件轮廓尺寸不大，可以采用锻造，这从提高生产效率，保证加工精度，减少生产成本上考虑，也是应该的。3.2 定位基准的选择零件表面加工方法的选择待加工的两零件是盘状零件，孔是设计基准(也是装配基准和测量基准)，为避免由于基准不重合而产生的误差，应选孔为定位基准，即遵循“基准重合”的原则。具体而言，即选019mm的孔及其一端面作为精基准。由于待加工的两筌件全部表面都需加工，而孔作为精基准应先进行加工，对主动端而言，应选面积较大的外圆及其端面为粗基准；对从动端而言，应选面积较大012Omm的外圆及其端面为粗基准。待加工的两零件的加工面有外圆、内孔、端面、键槽、锥孔，材料为30CrMnSi钢。以公差等级和表面粗糙度要求，参考相关资料，其加工方法选择如下。(l)045mm的外圆面为未注公差尺寸,根据GB1800-79规定其公差等级按ITl4,表面粗糙度为Ra25um,粗车即可(表5-14)。(2) 0120mm的外圆面为未注公差尺寸，根据GB180079规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为Ra6.3um,需进行精车和半精车。(3)013mm的柱销孔为未注尺寸公差,根据GB180079规定其公差等级按IT14,表面粗糙度为Ra6.3um,需进行钻孔。(4)端面本零件的端面为回转体端面，尺寸精度的都要求不高，表面粗糙度为Ra25um,粗车即可。3.3 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。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。3.3.1 工艺路线方案一10锻造锻造出毛坯20热处理毛坯热处理，时效处理30车粗车、半精车外圆0120mm、外圆07Omm及端面40车粗车另一端面，粗车、半精车外圆045mm50钻钻扩校019mm孔60拉拉花键孔70钻钻加工8-013mm孔80去毛刺去毛刺90终检终检入库3.3.2 工艺路线方案二10锻造锻造出毛坯20热处理毛坯热处理，时效处理30车粗车、半精车外圆0120mm、外圆070mm及端面40车粗车另一端面，粗车、半精车外圆045mm50钻钻加工8-013mm孔60钻钻扩校019mm孔70拉拉花键孔80去毛刺去毛刺90终检终检入库最终工艺路线方案：10锻造锻造出毛坯20热处理毛坯热处理，时效处理30车粗车、半精车外圆0120mm、外圆07Omm及端面40车粗车另一端面，粗车、半精车外圆045mm50钻钻扩校019mm孔60拉拉花键孔70钻钻加工8-013mm孔80去毛刺去毛刺90终检终检入库3.4 选择加工设备和工艺装备3.4.1 机床选用 .工序粗车、粗镜和半精车、半精镣。各工序的工步数不多，成批量生产，故选用卧式车床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大，精度要求属于中等要求，选用最常用的CA6140卧式车床。参考根据机械制造设计工工艺简明手册表4.2-7。 .工序是钻孔，选用Z525摇臂钻床。工序都为CA6140卧式车床。由于加工的零件外廓尺寸不大，又是回转体，故宜在车床上镇孔。由于要求的精度较高，表面粗糙度较小，需选用较精密的机床才能满足要求，因此选用CA6140卧式车床（表5-55）。3.4.2 选择刀具 .在车床上加工的工序,一般选用硬质合金车刀和镶刀。加工刀具选用YG6类硬质合金车刀，它的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性,可选用可转位车刀（GB5343.185,GB5343.2-85）0 .钻孔时选用高速钢麻花钻，参考机械加工工艺手册（主编孟少农），第二卷表10.21-47及表10.2-53可得到所有参数。3.4.3 选择量具本零件属于成批量生产，一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种：一是按计量器具的不确定度选择；二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“矩形齿花键套”零件材料为45#,查机械加工工艺手册（以后简称工艺手册），表2.2-17各种铸铁的性能比较，硬度HB为143269,表2.223球墨铸铁的物理性能，密度>=7.27.3（8/03）,计算零件毛坯的重量约为2小。表3-1机械加工车间的生产性质生产类别同类零件的年产量件重型（零件重>200Okg）中型（零件重1002000kg）轻型（零件重Vlookg）单件生产5以下10以下100以下小批生产5-10010200100500中批生产100-300200-500500-5000大批生产30010005005000500050000大量生产1000以上5000以上50000以上根据所发的任务书上的数据，该零件的月工序数不低于3050,毛坯重量2kg<100kg为轻型,确定为大批生产。根据生产纲领，选择铸造类型的主要特点要生产率高，适用于大批生产，查工艺手册表3.1-19特种铸造的类别、特点和应用范围，再根据表3.1-20各种铸造方法的经济合理性，采用机器砂模造型铸件。表3-2成批和大量生产铸件的尺寸公差等级铸造方法公差等级CT球墨铸铁砂型手工造型11-13砂型机器造型及壳型870金属型79低压铸造79熔模铸造57根据上表选择金属型公差等级为7级。3-3铸件尺寸公差数值铸件基本尺寸公差等级CT大于至8631001.61001601.81602502.0根据上表查得铸件基本尺寸大于100相机至160篦,公差等级为8级的公差数值为1.8/n/n。表3-4铸铁件机械加工余量(JB2854-80)如下铸件基本尺寸加工余量等级6浇注时位置>120-2506.04.0顶、侧面底面铸孔的机械加工余量一般按浇注时位置处于顶面的机械加工余量选择。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。第4章确定切削用及基本时间切削用量包括背吃刀量a，、进给量f和切削速度v。确定顺序是先确定a。、f、再确定Vo4.1 工序I切削用量的及基本时间的确定4.1.1 切削用量粗车、半精车外圆0120mm、外圆07Omm及端面所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1,由于CA6140机床的中心高为200（表1.30）,故选刀杆尺寸BxH=16帆11x25w%,刀片厚度为4.5mm。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角%=12°,后角=6°,主偏角段二900,副偏角K；=10°,刃倾角人二0°,刀尖圆弧半径4=0.8加。.确定切削深度力,由于单边余量为3mm,可在一次走刀内完成，故p=3mm.确定进给量f根据切削加工简明实用手册可知：表1.4刀杆尺寸为16mmX25mm，apZ,工件直径100400之间时.，进给量f=0.51.0runr按CA6140机床进给量（表4.29）在机械制造工艺设计手册可知：f=0.7nnr确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130,CA6140机床进给机构允许进给力Fmax=35302V。根据表1.2L当强度在174207HBS时,ap4mm,0.75wnrtK,=45°时，径向进给力：Ffi=950N。切削时号的修正系数为K*=1.0,KM/=1.0,Kh=l17（表1.292）,故实际进给力为：Ff=950×l.17=1111.5（3-2）由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选=0.7n三可用。选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表1.9,车刀后刀面最大磨损量取为1.5加，车刀寿命T=60min。.确定切削速度匕切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表1.11,当YG6硬质合金刀加工硬度200219“BS的铸件，ap<4mn,f0.75vmr,切削速度V=63min。切削速度的修正系数为KW=IO/Cfflv=0.92,KwO.8,K7v=1.0,KKy=Lo(见表1.28),V0=Vf=631.0×1.0×0.92×0.84×L0×1.048n/min(3-4)根据CA6140车床说明书选择“0=125r/min这时实际切削速度匕为：.校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表1.25,HBS=160245»ap3mm,f<0.75nr,切削速度V50min时，Pc=l.7KW切削功率的修正系数勾日二0.73,Ki,=。.故实际切削时间的功率为:Pc=.7×0.73=1.2KW根据表1.30,当"=125"nin时，机床主轴允许功率为P=5.9KW,Pc(Pe,故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量为：ap=3.75nm,f=0.7nnr,n=125r/nin=2.()8r/s,V=5()m/min4.1.2基本时间确定粗车基本时间。参考文献川表2-24,车外圆基本时间为£÷1+2+3式中，I=40mm,1=%+(23),kr=90°,Z1=2mm,I2=4mm,Ii=0,f=0.65mmr,n=0.77rs,Z=1Tj40 + 2 + 6 0.65 × 0.77=96 s4.2工序H车另一端面，粗车、半精车外圆045mm切削用量的及基本时间的确定采用与工序30确定切削用量的方法，得本工序的切削用量及基本时间如下：可采用与工序I相同的可转位车刀。见表5-1表5-1主动端工序II的切削用量及基本时间工步aP/mmf/mm-Irv/mslnrs-I粗车端面20.520.381.5113粗车外圆045#mm2.30.520.381.568倒角手动0.381.54.3钻扩较019mm孔机床：立式钻床Z525刀具：根据参照参考文献3表4.39选高速钢锥柄麻花钻头。钻孔钻孔时先采取的是钻初7孔,再扩到“19.7,所以肘=17丽。切削深度ap：ap=8.5机机进给量/：根据参考文献3表2.438,取/=0.33zw%r。切削速度V：参照参考文献3表2.441,取V=Q48机机床主轴转速:IOOOvd10×0.48×603.14x17B 539.53 min按照参考文献3表3.131,取"=630"minrl2r)办3.14×17×630八U/所以实际切削速度V：V=0.56ws10001000x60切削工时被切削层长度/：I=42mm刀具切入长度4：1=ctgkr+(1-2)=c120o+1=5.9mm6mm刀具切出长度/2：Z2=I-4mm取4=3mm走刀次数为1机动时间加：L _ 42 + 6 + 3fn 0.33 × 630 0.25 min扩孔刀具：根据参照参考文献3表4.331选择硬质合金锥柄麻花扩孔钻头。片型号：E403因钻孔时先采取的是先钻到例7孔再扩到如8.7,所以。=18.7"7n,4=17切削深度a,：ap=1.35?/W进给量/：根据参考文献3表2.452,¢(/=0.6mn/ro切削速度V：参照参考文献参表2.453,=OMm/s.机床主轴转速:426.78rmin1000v1000×0.44×60n=D3.14×18.7按照参考文献3表3.131,取=500rminfLEW、士aTrdn3.14×18.7×500Cc,所以实际切削速度LV=0.52/7710001000×60切削工时被切削层长度/：l=42nn刀具切入长度4有：l=D)&ctgkr+(12)=I9I，Ctg120°+2=2.86mm3mm刀具切出长度4：2=1-4nn,¢(2=3nn走刀次数为1机动时间5：L42 + 3 + 3 fn 0.6 × 500 0.16 min(3)较孔刀具：根据参照参考文献3表4.354,选择硬质合金锥柄机用钱刀。切削深度册：ap=0.15wn。进给量/：根据参考文献3表2.458,/=1.02.06机/一取/=2.（）相加/一。切削速度Y：参照参考文献表2.460,取V=O.32ms.机床主轴转速: 305.73r/ min1000V1000×0.32×60n=D3.14×19按照参考文献3表3.131取=315rmin实际切削速度LDnV =10003.14×19×6001000x60 0.63/n / s切削工时被切削层长度/：I=42mm刀具切入长度，I1=Dctgkr+(12)=20:'7ctg1200+22.09mm刀具切出长度4：2=1-4nnLl2=3mtn走刀次数为1机动时间3：3=42+2,09+30.07min'3j3nf2×315该工序的加工机动时间的总和是：tj=0.25+0.16+0.07=0.48min4.4拉键槽机床：卧式拉床L6120。刀具：查参考文献9表1.3T,选择拉刀类型为矩形花键拉刀第三型号，该刀具特点：拉削长度大于30mm,同时加工齿数不小于5。材料：W18Cr4V做拉刀材料，柄部采用40Cr材料（具体刀具设计见拉刀设计）。拉削过程中，刀具进给方向和拉削方向一致，拉刀各齿齿升量详见拉刀设计，拉削的进给量即为单面的齿升量。查参考文献5表2.4-118和2.4-119,确定拉削速度V=0.116-0.08取口=0.106%。拉削工件长度/：I=55mm；拉刀长度:Z1=995mm（见拉刀设计）；拉刀切出长度4=510mm,Z2=10n11o走刀次数一次。根据以上数据代入公式（计算公式由参考文献表2.520获得），得机动时间I+ ll+I2IOOOv55 + 995 + 101000×0.1s = 10.85s = 0.18 min4.5工序Vl切削用量及基本时间的确定（1）钻孔钻加工8-013mm孔本工序采用计算法。表3-5高速钢麻花钻的类型和用途标准号类型直径范围（mm）用途GB1436-85直柄麻花钻2.020.0在各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔GB1437-85直柄长麻花钻1.0-31.5在各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔GB1438-85锥柄麻花钻3.0100.0在各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔GB1439-85锥柄长麻花钻5.0-50.0在各种机床上，用钻模或不用钻模钻孔选用Z525摇臂钻床，查机械加工工艺手册孟少农主编，查机表2.4-37钻头的磨钝标准及耐用度可得，耐用度为45#00,表10.2-5标准高速钢麻花钻的直径系列选择锥柄长，麻花钻中25,则螺旋角4=30°,锋交20=118。，后角a=10横刃斜角9=50°,L=197mm,l1=116mmo表3-6标准高速钢麻花钻的全长和沟槽长度（摘自GB6137-85）mm直径范围直柄麻花钻1Ii>11,8013.20151101表3-7通用型麻花钻的主要几何参数的推存值（根据GB6137-85）（°）d(mm)2f8.618.0030118124060表3-8钻头、扩孔钻和钱刀的磨钝标准及耐用度（1）后刀面最大磨损限度mm刀具材料加工材料钻头直径do(mm)<20高速钢铸铁0.50.8（2）单刃加工刀具耐用度Tmin刀具类型加工材料刀具材料刀具直径do（mm）11-20钻头（钻孔及扩孔）铸铁、铜合金及合金高速钢60钻头后刀面最大磨损限度为0.50.8mm刀具耐用度T=60min .确定进给量查机械加工工艺手册孟少农主编，第二卷表10.4高速钢钻头钻孔的进给量为仁0.250.65/丽/2,根据表4.13中可知，进给量取f=0.60unr0 .确定切削速度查机械加工工艺手册孟少农主编，表10.4-17高速钢钻头在球墨铸铁（190HBS）上钻孔的切削速度轴向力，扭矩及功率得，N=nmmin,参考机械加工工艺手册孟少农主编，表10.4-10钻扩钱孔条件改变时切削速度修正系数K加=1.0,Rn.=0.85oV=12×0.85=10.32min(3-17)则n=1000×1032=i31"min(3-18)x25查表4.2-12"可知，取n=15O7minnd150×3.14×25则实际切削速度V实=三i7i=11.8mminK11八八J11八Ju .确定切削时间查机械加工工艺手册分/,孟少农主编，表10.4-43,钻孔时加工机动时间计算公式：Ti=fn(3-19)其中/=I”/2XcotKrJh=5,ntn11=23tntn贝J:t=5+3+5.7=9.1352.5X0.6确定钻孔的切削用量钻孔选用机床为Z525摇臂机床，刀具选用GB1436-85直柄短麻花钻，机械加工工艺手册第2卷。根据机械加工工艺手册第2卷表10.4-2查得钻头直径小于10加的钻孔进给量为0.200.35制则取二03°恤/确定切削速度，根据K机械缸工点取¾第2卷表10.4-9切削速度计算公式为r"吟'(3-20)查得参数为G，=8.1,zv=0.25,xv=0,yv=0.55,n=0.125,刀具耐用度T=35minhlll8.1×7025iaf.则v=不7=1.6mnun35o,25×5o×O.3o55IooOXl.6”/,所以n=72rnun3.14×7选取n=12()r/nin1000=2.64 "min日二2。5 1= 2x0.3120×3.14×7V=所以实际切削速度为确定切削时间(一个孔)第5章拉削花键夹具设计5.1 研究原始质料利用本夹具主要用来加工花键槽，加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足两孔轴线间公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。夹具是一种能够使工件按一定的技术要求准确定位和牢固夹紧的工艺装备，它广泛地运用于机械加工，检测和装配等整个工艺过程中。在现代化的机械和仪器的制造业中，提高加工精度和生产率，降低制造成本，一直都是生产厂家所追求的目标。正确地设计并合理的使用夹具，是保证加工质量和提高生产率，从而降低生产成本的重要技术环节之一。同时也扩大各种机床使用范围必不可少重要手段。5.2 提出问题（D怎样限制零件的自由度；2个V形块加小平面限制6个自由度。（2）怎样夹紧；设计夹具由螺旋夹紧配合V形块夹紧工件。（3）设计的夹具怎样排削；此次加工利用拉刀拉削，通过下底面排削。（4）怎样使夹具使用合理，便于装卸。5.3 设计思想设计必须保证零件的加工精度，保证夹具的操作方便，夹紧可靠，使用安全，有合理的装卸空间，还要注意机构密封和防尘作用，使设计的夹具完全符合要求。本夹具主要用来对花键孔的花键槽进行加工，这个孔尺寸精度要求，表面粗糙度Ra3.20刀具为高速钢花键拉刀，来对工件进行加工，考虑到提高劳动生产率，降低劳动强度，采用一次拉削完成。5.4 夹具设计零件的上半部分为圆柱型，根据这个特点采用V型块、小平面的夹具来定位。5.4.1定位分析（1）定位基准的选择据夹具手册知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准进行加工。宽为6m3*）m的槽，其设计基准为花键孔中心线和工件的右加工表面为定位基准。因此选用工件以加工右端面和花键心轴的中心线为主定位基准。（2）定位误差的分析定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为V形块与定位块，因为该定位元件的定位基准为孔的轴线，所以基准重合4B=0,由于存在间隙，定位基准会发生相对位置的变化即存在基准位移误差。ZiY=O.7078d=Q.707×0.025mz尸0.QXllmni5.4.2、切削力、夹紧力、切屑用量和切屑速度的计算L进给量：该工序就是通过一次走刀，完成花键槽的拉削加工。由于加工方法的特殊性，刀具选择的特殊性，被吃刀量暂不用选择。只要选择合适的切削速度和进给量就可以。根据机床刚度和刀具尺寸，此工序需要一次走刀，完成要求的机械加工要求。加工总深度为Z=76mm。总走刀次数为1次。2.切屑速度：根据有关手册，确定拉花键孔时花键拉刀的单面齿为0.06mm,拉削速度切削工时 式中：Zbv=0.06ms(3.6mmin)t=Zbl11k/100OvfzZ单面余量1.5mm（由中21mm拉削到25mm）;拉削表面长度，80mm；11考虑校准部分的长度系数，取1.2；k考虑机床返回行程系数，取1.4；V拉削速度（m/min）；fz拉刀单面齿升；Z拉刀同时工作齿数，Z=lp;P拉刀齿距。P=(l.25-1.5)sqrt80=l.35sqrt80=12mm，拉刀同时工作齿数z=lp=80127，其本工时Tm=L5X80X1.2×1.4/1000X3.6X0.06X7=0.13(min)。3.切削力及夹紧力的计算刀具：花键拉刀。切削力：由于本工序拉刀由上至下垂直向下拉，切削力方向也是由上向下，只要底面三个支承钉能够保证强度，刚度。就能精确加工。保证加工精度。而支承钉能够保证。所以此处不用算切削力。由于切削力和夹紧力的方向垂直。平面定位。Fj=KFL(H+L)=2.5*250*24/46+24=214N夹紧力的计算：由于切削力和夹紧力的方向一致。所以夹紧力定位较小夹紧力来防止工件在加工过程中产生振动和转动。5.4.3、夹具操作说明如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动率.为此,在螺母夹紧时采用手柄操作,以便装卸。课程设计即将结束了，时间虽然短暂但是它对我们来说受益菲浅的，通过这次的设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领，使我们更好的利用图书馆的资料，更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和AUTOCAD等制图软件，为我们踏入社会打下了好的基础。课程设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的，还应该更好的做到理论和实践的结合。因此我们非常感谢老师给我们的辛勤指导，使我们学到了很多，也非常珍惜大学给我们的这次设计的机会，它将是我们课程设计完成的更出色的关键一步。参考文献1东北重型机械学院，洛阳农业机械学院，长春汽车厂工人大学，机床夹具设计手册M,上海：上海科学技术出版社，1980。2张进生。机械制造工艺与夹具设计指导M。机械工业出版社，1995。3李庆寿。机床夹具设计M。机械工业出版社，1991。4李洪。机械加工工艺手册M。北京出版社，1945#。5上海市金属切削技术协会。金属切削手册M。上海科学技术出版社，2544o6黄如林，刘新佳，汪群。切削加工简明实用手册M。化学工业出版社，2544o7余光国，马俊，张兴发，机床夹具设计M,重庆：重庆大学出版社，1995。8周永强，高等学校课程设计指导M,北京：中国建材工业出版社，2520o9刘文剑，曹天河，赵维，夹具工程师手册M,哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1987。10王光斗，王春福。机床夹具设计手册M。上海科学技术出版社，2520o11东北重型机械学院，洛阳农业机械学院，长春汽车厂工人大学。机床夹具设计手册M.上海科学技术出版社，1984。12李庆寿，机械制造工艺装备设计适用手册M,银州：宁夏人民出版社，1991。13廖念钊，莫雨松，李硕根，互换性与技术测量M,中国计量出版社，2540：9-19o14王光斗，王春福，机床夹具设计手册M,上海科学技术出版社，2540o15乐兑谦,金属切削刀具，机械工业出版社,2545#：4-17