5说明书GY535X60(J1型、半)联轴器加工工艺与工装设计

第一章绪论1.1多轴加工应用一个零件的同一个面上，往往有多个孔，如果在普通钻床上加工，通常要一个孔一个孔的钻削，生产效率低。要是在普通立式钻床的主轴上装一个多轴头，利用多轴头，可分别进行钻、扩、铰孔及攻丝等加工，也可同时进行钻、扩、铰孔或钻扩、攻丝等多工序加工。就可以同时钻削多个孔，使加工件的孔位能够保证较高的位置精度。大大提高了生产效率。一台普通的多轴器配上一台普通的钻床就能一次性把几个乃至十几二十个孔或螺纹加工出来。实现用立钻床代替摇臂钻床的多孔加工。灵活方便，能大大节省加工时间和辅助时间，提离劳动生产率。不同的加工方法有不同的特点，就钻削加工而言，多轴加工是一种通过少量投资来提高生产率的有效措施。1.1.1多轴加工优势多轴加工是在一次进给中同时加工工件上多个孔，可缩短加工时间，提高度，减少装夹与定位时间；不必像在数控机床加工中计算坐标等，简化了编程；它可以采用通用设备（如立式或摇臂钻床）进行加工；节省了专用设备的投资。钻孔这道工序，在传统的机械加工中，在中小批量的生产中，一般是采用立式钻床，一次只钻一个孔，然后移位钻头钻下一个孔。这种加工方法生产效率地下，而且难以保证孔的位置精度。为了解决这一问题，经过近年来的不断摸索和改进，在立式钻床上，利用多轴钻头加工多孔件，扩大了立式钻的适用范围，其具有结构简单，制造方便，投资少，见效快的特点。生产工人在实际操作过程中，工件安装简单，工作方便，减少了工序数目，缩短了工艺路线，简化了生产计划和生产组织工作。而且能较好的保证连轴器多孔的同时加工的精度要求。1.2多轴加工的设备多轴加工是在一次进给中同时加工许多孔或同时在许多相同或不同工件上各加工一个孔。这不仅缩短切削时间，提高精度，减少装夹或定位时间，并且在数控机床中不必计算坐标，减少字块数而简化编程。它可以采用以下一些设备进行加工：立钻或摇臂钻上装多轴头、多轴钻床、多轴组合机床心及自动更换主轴箱机床。甚至可以通过二个能自动调节轴距的主轴或多轴箱，结合数控工作台纵横二个方向的运动，加工各种圆形或椭圆形孔组的一个或几个工序。1.2.1多轴头多轴器俗称多孔钻、多轴钻孔器、多轴机床或多轴头，是一种新型的孔加工设备。多轴器最早出现在日本地区，后经台湾传入大陆，如配上气（液）压装置，可自动进行快进、工进（工退）、快退、停止。多轴器白话叫群钻,一般型号可同时钻2-16孔,大大提升效率,固定机种轴数不拘,钻轴形式,尺寸大小可依客户之需进行设计加工。多轴器广泛应用于机械行业多孔零部件的钻孔及攻丝加工。如汽车、摩托车多孔零部件：发动机箱体、铝铸件壳体、制动鼓、刹车盘、转向器、轮毂、差速壳、轴头、半轴、车桥等，泵类、阀类、液压元件、太阳能配件等等。多孔钻在其加工范围内，其主轴的数量、主轴间的距离，可以任意调整，一次进给同时加工数孔。1.3论文研究的意义及现状当今世界，工业对多轴器的研发高度重视，竞相发展高质量、高精、高效、自动化设备，以加速工业和国民经济的发展。多轴器设备在20世纪80年代以后加速发展，各方用户提出更多需求，美、德、日三国是当今世上在多轴头设备科研、设计、制造和使用上，技术最先进、经验最多的国家。我国中小零部件机械产业正处于稳步发展的成熟期，中国对于多轴器的研制。起初缺乏实事求是的科学精神对多轴器的特点、发展条件缺乏认识，表现欠佳。随后从日、德、美、西班牙先后引进数控系统技术，并合资生产，多轴器开始正式生产和使用。至今许多重要功能部件、自动化刀具、数控系统依靠国外技术支撑，不能独立发展，基本上处于从仿制走向自行开发阶段，与日本多轴器的水平差距很大。存在的主要问题包括：缺乏像日本“机电法”、“机信法”那样的指引；严重缺乏各方面专家人才和熟练技术工人；缺少深入系统的科研工作；元部件和数控系统不配套；企业和专业间缺乏合作，基本上孤军作战，虽然厂多人众，但形成不了合力。经过多年努力，多轴器的设计和制造技术有较大提高，通过合作生产先进多轴器，缩小了与世界先进技术的差距，开始能自行设计及制造高速、高性能的多轴器，供应国内市场的需求。国产多轴器的技术水平已接近或达到世界先进水平，大规模靠引进技术发展的时代已经结束，吸收、学习国外先进技术的渠道和方法大为增强，自身开发能力大大提升。一批民营中小企业迅速成长壮大，规模和技术实力大增。行业格局发生很大变化。一是国外著名的机械企业纷纷在中国建厂，改变了机械生产企业的结构。经过多方努力以多轴器代表的中国机械工业已经逐步发展成为具有一定综合实力的制造业，为国民经济发展和建设做出了应有贡献。1.4论文主要研究内容综合运用所学知识，参考有关资料，按中、小批生产（如年产3000～5000件），安排零件加工工艺；设计加工零件上4孔的工装—多轴头。多轴加工是在一次进给中同时加工工件上多个孔，可缩短加工时间，提高精度，减少装夹或定位时间；不必像在数控机床加工中计算坐标等，简化了编程；它可以采用通用设备（如立式或摇臂钻床）进行加工；节省了专用设备的投资。零件加工工艺和齿轮传动多轴头设计虽是一个传统的机械课题，它的设计特点是程序性强，但对设计者的机械基础知识要求较高。能对该专业学生进行毕业前的、较全面地综合培养和训练，为今后参加工作打下较好的基础。1、根据国家有关标准和实际需要，完善被加工零件《GY535X60（半）联轴器》的图纸，结构和要求合理、正确；2、根据零件的具体要求，合理安排零件加工工艺；3、设计加工零件上4孔的工装—多轴头及夹具，分析、计算和结构合理、正确；画多轴头及夹具装配图和主要零件图（用AutoCAD）。1.5研究目标通过课题的设计锻炼和培养自己的工艺文件的编制能力，熟悉常用材料的使用性能，正确选用材料；掌握夹具设计的基本方法和机械零部件设计的基本程序和方法；掌握机械加工工艺的制定过程，对一般的制造过程和方法有初步的了解，了解常用的零部件设计软件，并能熟练运用二维及三维软件进行设计。定的机械加工工艺所加工的产品能达到图纸的各项技术要求。使自己在大学四年所学的知识得到全面总结和巩固，对以前所学的知识得以温故而知新，更好的掌握学过的知识，为将来的工作奠定一个良好基础。1.6研究方法与手段（1）调研、消化原始资料；收集整理有关机械零件设计、装配工艺、机械加工工艺、制造技术等有关资料，供设计时使用；消化零件制件图，了解零件的用途，分析零件的工艺性、尺寸精度等技术要求；分析工艺资料，了解所用材料性能、零件特性以及工艺参数；（2）确定工艺方案，制定加工工艺文件；（3）完成零件图的制作。（4)设计加工零件上4孔的工装—多轴头，分析、计算和结构合理、正确。（5)设计并制定出结构部件的尺寸，通过计算选取标准化零件。（6)用AutoCAD画出多轴头装配图和主要零件图。1.7方案可行性分析(1）查阅相关文献，搜集有关资料。(2）通过下工厂调研观察实物，对联轴器的工作原理，结构，特点有进一步的了解。并观察与其配套的多轴头结构形成初步映像。(3)通过老师指导,同学讨论确定方案。(4）根据国家有关标准，设计产品。第二章联轴器工艺分析2.1联轴器的功用图2-1（半）联轴器零件图联轴器是用来连接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使其共同旋转以专递转矩的机械零件。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。联轴器是由两部分组成的，分别与主动轴和从动轴连接。一般动力机大都借于联轴器与工作机相连接。但联轴器在机器运转时不能分离，只有当机器停止运转才能将两轴分离。联轴器有时候可以作为安全装置。2.2联轴器的主要加工表面及其技术要求（1）120外圆面：未注公差尺寸，公差等级按IT12，表面粗糙度。（2）大端面：未注公差尺寸，公差等级按IT9，表面粗糙度。（3）68的外圆面：未注公差尺寸，公差等级按IT12，表面粗糙度。（4）小断面：未注公差尺寸，公差等级按IT9，表面粗糙度。（5）内孔350+0.025装在轴段上，为传递运动和动力开有键槽；表面粗糙度皆为1.6(6）键槽：宽度，公差等级为IT11，表面粗糙度。（7）4-11孔：未注公差尺寸，公差等级按IT11，表面粗糙度。（8）大端面对350+0.025轴线的垂直度允差0.02；（9）键槽内两平面的平行度允差为0.015；（10）4-11孔所在的圆上保证尺寸94卤0.2；（

附录资料：不需要的可以自行删除制造业现场管理实践第一部分：材料管理入库之前数数看：实际数量与<送货单>一致才能签名，不对不能签。签完名后才向对方说数量有差异，才提出赔偿要求，肯定没人理睬你。<现品票>要留下：<现品票>是向前工序反馈情报的重要凭证，也是不良品主要追踪线索之一，附在不良品上退回给前工序（协作厂家）时，更具有说服力。先来先用乱不得：材料使用的第一原则就是先来先用，这是防止品质产生混乱，保持良好的可追溯性的先决条件之一。材料去向要清楚：不是所有的材料都能组装出成品，中途分流的材料要有合理的理由，分流的数量要补回，否则生产计划就不能达成。材料台面摆放有学问：合理的摆放不仅能够节约空间，提高取拿准确度，降低作业工时，并能使台面3S活动得以维持。副料管理决不可是一笔糊涂帐：缺少副料，生产一样无法进行。副料的好坏不仅直接影响着品质，它还在成本中占据一定比例。不良品退回要确认：向前工序退回良品和自责品，最终失去的将是别人对你的信任，此外，还浪费双方无谓的人力和财力资源。盘点的时候要仔细：盘点是一段不得已暂时中止生产，只有支出没收入的非常时期，务必在短时间内、高精度的加以完成。不用的时候封存好：不用的材料不等于不要！需要时，能迅速、准确、完整无缺的找到，才不会延误生产。10、报废大笔挥不得:报废就是扔钱!报废意味着血本无归、破产倒闭，同行竞争者巴不得你天天都在报废，决对不会同情你！11、追加工、选别要有样品：对作业人员来说，文件远不如样品直观，只有设定了上下限样品，才能进行自主判定；才能将作业差异控制在所要求的范围内。12、库存太多是浪费，太少又不安全：库存好比是吃饭，吃多了，撑着！吃少了，不管饱！不仅要看菜吃饭，还得量肚而行。决定材料库存量的基本原则是：适时、适量、适价、适地、适质。材料的基本订购法有：一次过订货、分阶段订货、现用现订等三种方法。13、算准在线库存量：单品材料在线库存太多，说明材料的派发方法和包装质量有问题。部件在线库存过多，说明各工序工时不平衡，前后衔接失调。14、部件先行不贪多：如果产品是一列火车，那么部件就是火车头。只有火车头先开动，整列火车才会动，而且火车头总是同步领先于后边的车厢。15、外观瑕疵真棘手：客户并不完全拒绝外观有瑕疵的商品。插手外观控制的手越多，就越容易形成多重标准，但谁都不能真正代表客户的意愿。16、搬运方式要讲究：粗暴的搬运，会造成被搬运物的破损。适时、适量、完整无缺的搬运，能为缩短作业工时、提高生产效率、降低库存提供保证。17、特殊材料，特别管理：之所以特殊，是由于在我们现有的科技力量下不容易大量获得，即使获得了，也要通过特别的管理手法，才能确保其品质。18、特采不慎是自杀：特采是品质下降的开始；是未经市场认可的冒险行为，屡试之下，终会有被市场拒绝的时候。19、申领手续要齐全：办理手续不仅仅是为了留下一个凭证，也是为了精确控制数量和避免浪费，使管理人员心中有数。20、从一开始就降低材料成本：材料成本包括使用量和单价两个要素，要降低材料成本就必须在这两方面下工夫，但是，其前提条件是要确保品质。21、早早反馈不良情报，救人也救已：因情报交流不顺畅而延误的时间成本，比起不良材料自身的价值要大得多！不早点反馈给别人，就别指望能早日解决！第二部分:人员管理所有的管理活动都不能离开最基本的管理目标，管理手段只有领先于时代的要求，企业才有生存和发展的可能。现场要管理的对象（生产要素），从大的方面可分为：人员（Man）、设备（Machine）、材料（Material）、作业方法（Method）作业环境（Environment）等五大部分，即4M1E。而围绕其所展开的最基本的目标活动为：提升品质（Quality）、降低成本（Costing）、确保交货期（Deadline）、确保人身安全（Safety）提高士气（Morale）等五点，即QCDSM。新人更要耐心去指导：新进公司，就像到了国外一样，人生地不熟的，门都摸不着，哪谈得上对公司有所贡献呢！抽象指示听不懂：没有具体内容的指示，使部下无所适从，要么不去做，要么靠自己的想象发挥来做，必然导致作业结果出现偏差。即发出的指示里要有5W1H（何人Who、何时When、何事What、何地Where、何故Why、如何How）。缺席顶位有陷阱：有许多作业不良，就是由于顶位人员不熟练而造成的。平时有计划地培养全能工，是填平缺席陷阱，避过危机的有效方法之一。个别辅导与集中指导相结合：能力差的要个别辅导，使其达到平均水平。集中指导是为了明确集体目标，强调协同配合意识，以及借用众人的智慧。调动每一个人的积极性：健全的奖惩制度是基础，高明的指示、命令是调动积极性的关键。积极性一旦调动起来，再棘手的难题都能得到圆满的解决。光讲不干不是将：上司的行动就是最好的命令！谁都喜欢追随善解人意、有礼有节、指挥头头是道，又身先士卒的上司。筑起良好的上下关系：主动亲近部下，赢得信赖和尊重后，指导部下才有可能成功。积极贴近上司，学习其优秀的品德、才能，拓展自己广阔的将来。让情报交流更顺畅：情报交流的成功与否，取决于是否准确发出，以及对情报内容是否接收、理解、共鸣。情报交流充分，执行才不会偏离要求。10、褒贬部下要不失时机：事过境迁，对部下的表扬或批评才姗姗来迟，部下会以为你根本就没放在心上，有说和没说的效果差不多。适时表扬的含义：不漏听、不漏看、不忘记部下取得的成果；要及时在众人面前表扬；可以借助他人来表扬。表扬时注意事项：莫要夸大其实；莫要瞒上欺下；莫要哗众取宠；莫要夜郎自大。批评时注意事项：A、就事论事，切莫言及他人他事（如：把以前的旧帐一笔一笔搬出来，逐条清算；胡乱断言部下无可救药，将来不会有前途；一口咬定别人怎么好，你怎么没出息；连同家人一起牵扯进来，祖宗八代一起骂。）；B、批人要留“皮”，不往死里整（如：事先未对当事人“吹风”，就直接招集众人，当着大家的面，点名道姓地数落起来；当着不相关的第三者，或者资格更低者的面前批评；到处发布批评的言辞；实际处罚比批评要严厉）；C、切忌“四不”（不听部下解释，揪住就批，有理没理先骂一顿再说；不给挽回机会，一错就批，根本不理会最终结果；不再信任，错一回批一次，以后就不再使用该人；不采取相应的实际处罚，仅停留在口头上。）。11、管理人员更要有问题意识：按部就班地完成工作目标，还不能说是万事大吉，现场的问题总是不停地涌现，要改善的项目永无止境。实战注意事项：①、仅靠老经验已无法应付的工作是否增多？②、是否认为世上只有自己的专业高？③、是否不愿与其它部门更多地沟通？④、计划中途变更的次数是否增多？⑤、多品种，少批量，短期限的生产任务是否越来越多？⑥、是否重视最终业绩？⑦、有无轻视外语？⑧、有无轻视电脑的学习与应用？⑨、发觉问题和处理问题的能力有无提高？12、巡视不是做样子：百闻不如一见，看一百份报告、听一百次汇报，都不如亲自到现场巡视一趟深刻得多。13、要有果敢的勇气：遇变处险时，不被传统观念所束缚，要敢于创新、周密计划、大胆试验，才有可能开拓新局面。实战注意事项：①、改变自我的勇气；②、坚韧不拔的勇气；③、倾听忠言的勇气；④、行动的勇气；⑤、信任部下的勇气；⑥、量才用人的勇气；⑦、不轻易与部下妥协的勇气；⑧、公平、公正、公开的勇气；⑨、责为己任的勇气。14、指导部下的基本方法—OJT（ONJOBTRAINING）：如果部下的业务知识匮乏、办事能力差、工作业绩不理想，其实就是上司指导不足；就是上司的失职。实战时注意事项：由基础到应用；从简单到复杂；让其动手看看；让其积极地提问；不停地关心、鼓励。15、建立鲜明的奖惩制度：奖励优秀的人员，是为了激励全体人员的积极性；惩罚恶行，是为了保证每一个人的行为都符合最低要求。16、抓紧每天八小时：工作效率低下，长期延迟至八小时，除了得到一些加班工资之外，就是身心疲乏和老板的白眼。管理人员总是在“做”与“管”之间不停地切换。“管”是为了保证整体目标能够实现，而“做”则是引导集体迈向目标的第一步。17、后工序也是客户：掏钱购买你的产品或服务的人是客户，但是不掏一分钱，要接手自己下一步工作的人也是客户。18、客户投诉，怠慢不得：处理投诉要快，否则让人觉得你缺乏诚意。客户发火时，不妨先说声“对不起”，然后再细究。19、为何大错不犯小错不断：大批量的不良，比偶发不良要容易对策得多，偶发不良很难根治，它来无踪，去无影，最令人头痛。实战时注意事项：A、对事不对人；B、一切“傻瓜化”，即作业、检查、判定时，尽可能简单化、明了化，人人都可以胜任。20、建立高效的组织：过多的组织层次，只会导致工作效率下降；官僚风气蔓延；人事关系复杂，最终自己拖垮自己的境地。实战时注意事项：A、上下层次少，机构不重复；B、适材适所，适责适遇，宁缺勿滥；C、职责分明；D、建立鲜明奖惩制度；E、每一成员均有完成本职工作的能力；F、动态运行。

第三部分作业方法管理工时真的不能再降了吗：作业工时越短，付出的人事成本越低，但是标准工时的确立，并不是以最快的某个人为基准，需要综合考虑。试做就是找问题：通过试做可以设定最佳组合的生产要素；可以为重大决策指明方向，但是天天都在试做的产品，其品质八成不稳定。写好标准书：实际作业与标准书的要求必须完全一致，写好标准书，对企业来说就像制定一部“国家法律”一样重要。出厂号码是“天线”：出厂号码里浓缩了大量有关制造条件的信息，通过它可查出该产品的来龙去脉，为及时、准确地向客户提供服务打下基础。不良品发生先别慌：斩除不良品，原本就是管理工作的一部分，经历的越多，经验越能得到积累；管理能力越能得到提升。用用QC七手法：优良的品质是靠科学的方法管理出来的QC七手法正是现场品质管理最常用的科学工具之一。QC七手法---排列图、因果图、散布图、直方图、检查表、层别法、管制图。工序诊断看看病：就象一年一次的身体健康检查一样，通过诊断可以发现工序上潜在的“病因”，使问题消除在初级阶段。识别没做好，东西真难找：生产要素的识别做不好，要么就你一个人知道，别人都不知道；要么别人都知道，就你一个人不知道。人员识别；设备、夹具识别；材料识别；作业方法识别；作业环境识别。推进5S活动：5S活动不仅能够改善作业环境，还能作业效率、品质、士气，牵一而动百，是其它管理活动有效开展的基石之一。整理（SEIRI）、整顿（SEITON）、清扫（SEISOU）、清洁（SEIKETU）、修养（SHITUKE）；再加上2S---坚持、习惯。10、文件归档要好找：任何人有需要的时候，在固定的地方，都能够找到最新的文件，这才是文件归档的目的所在。11、直行率--管理水平的标尺：合格率并不完全意味着工序内没有不良品发生，只有直行率高，才意味着不良品少，生产顺利。12、流水线作业跟点走：流水线上速度快的作业人员要适当放慢，速度慢的要适当加快，只有所有工序的作业工时保持平衡，流水线才不会堵塞。实战注意事项：A、线点的设定（要考虑输送带的行进速度，前后两工序的距离，产品的体积，各工序的在线库存要求等等）；B、考虑流水线作业跟点的基本方法。13、会议要简短，结果要记录：开会是为了交流情报，以便采取统一的立场、做法，可开可不开的会议，坚决不开！管理人员成天泡“会海”，不出事才怪呢！实战注意事项：A、会议时间---速战速决，会议内容---有据可查，会议地点—宁近勿远，会议召开---简明扼要。14、生产实绩报告是总结：一份好的总结可以获得其他部门进一步的理解和配合，同时，也为今后本部门的管理工作指明了重点。报告应包括三部分：概括部分，不良对策部分，实绩推移部分。15、不良为何降不下：不良是生产活动中的万恶之首，造成不良的原因是多方面的、多层次的，决不可能只把眼光盯在现场这一部分上。16、看板公开人人知：将一切可以公开的情报真实地、及时地告诉每一个人，不仅能增强每个人的责任心，还能增强企业内部的凝聚力。包括----组织成员结构关系；生产进度、品质达成状况；生产工序、重要设备布局情况；各种行政通知等情报；管理人员、技术人员行踪一览表。17、合理布局，事半功倍：合理的生产布局就是将各个生产要素设置在最佳位置，使得每一个生产要素都能发挥出最大效益。基本原则---统合原则；空间、时间最短原则；顺次流动的原则；利用立体空间的原则；满足和安全的原则；适变性原则。18、学习IE手法：运用IE手法能够有效地提高工作效率，使每一个生产要素的作用发挥到极限，它是优秀管理人员（高级）必备技能之一。IE（IndustrialEngineering）包括：现场管理现场管理IE手法体系作业人员分析制品分析组合作业分析工序分析工序分析两手作业分析基本动作分析VTR分析动作记录分析PTS分析经济动作的原则方法研究单元作业时间分析VTR分析连续运作分析采样法时间分析单位作业时间分析简易作业时间分析动作记录分析WF分析运作分析MTM分析PTS法标准时间的设定作业测定搬运线路分析搬运灵活性分析搬运工序分析搬运分析配置分析生产线平衡和作业编成配置研究IE手法备注：VTR—磁带式录象机；PTS---predeterminetimestandard19、咬定方针目标不放松：一个作业人员没有方针目标并不可怕，一个组织要是没有方针目标，要想在竞争中求得生存和发展，谈何容易！方针目标管理事实上是一个PDCA循环圈。20、算算工序能力够不够：没有工序控制，就谈不上实行品质保证体系。工序能力高，则表示品质规格得到良好的控制，是品质优良的具体表现。工序能力与生产能力有着本质的区别，工序能力是指品质上所能达到的程度，而生产能力是指数量上所能达到的程度，一个是指品质上，一个是指数量上。21、AQL抽检又快又准：AQL抽检的最大特点，是能够根据被检对象的品质水平而改变抽检的力度，即品质差，抽的严；品质好，抽的松。AQL—accepta