《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)油閥座加工工藝及車(chē)Ф22孔及管口螺紋夾具設(shè)計(jì)【全套圖紙】》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)油閥座加工工藝及車(chē)Ф22孔及管口螺紋夾具設(shè)計(jì)【全套圖紙】（21頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙油閥座零件工藝規(guī)程及工裝設(shè)計(jì)0 引言?shī)A具是涵蓋了從加工到組裝的幾乎所有操作過(guò)程的一種裝夾設(shè)備。裝夾最重要的標(biāo)準(zhǔn)是位置精度、工件穩(wěn)定性、最小工件變形和最小位移，以及夾具和切割工具之間無(wú)干涉等要求。由于大量的加工操作需要裝夾，夾具設(shè)計(jì)在制造系統(tǒng)中就變得非常重要，它直接影響加工質(zhì)量，生產(chǎn)率和制造成本。在機(jī)床上加工工件時(shí)，為了保證工件在該工序所加工的表面能達(dá)到圖紙上規(guī)定的尺寸及位置精度等技術(shù)要求，必須使得工件相對(duì)于刀具和機(jī)床占有正確的加工位置（即工件的定位），并把工件壓緊夾牢，以便在加工過(guò)程中，工件受到切削力、離心力的作用及沖擊、振動(dòng)等影響時(shí)，能保持這個(gè)確定了的位置穩(wěn)定不變（即工件的夾緊
2、）。在機(jī)床上對(duì)工件進(jìn)行定位和夾緊，稱(chēng)做裝夾。一切能使工件在機(jī)床上實(shí)現(xiàn)定位和夾緊的工藝裝置，一般稱(chēng)為機(jī)床夾具，簡(jiǎn)稱(chēng)夾具。全套圖紙，加153893706機(jī)床夾具按專(zhuān)門(mén)化程度分通用夾具、專(zhuān)用夾具、可調(diào)整夾具、專(zhuān)門(mén)化拼裝夾具和自用化生產(chǎn)用夾具。通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，且具有較大適用范圍的夾具。它由專(zhuān)業(yè)廠生產(chǎn)供應(yīng)，有的已作為機(jī)床附件與通用機(jī)床配套，這類(lèi)夾具主要用于單件小批生產(chǎn)。專(zhuān)用夾具是根據(jù)零件工藝機(jī)械加工過(guò)程中的某一道工序而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的夾具。由于不考慮通用性，故結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便。這類(lèi)夾具可保證高的加工精度和生產(chǎn)率。但這類(lèi)夾具的針對(duì)性很強(qiáng)。本文通過(guò)分析注油器油閥座零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工要求，制定了一套較合
3、理的夾具設(shè)計(jì)，從而為保證該零件的加工精度將提供一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的工藝裝備，具有一定的實(shí)用價(jià)值。對(duì)于夾具設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，最重要的就是定位、夾緊方案的確定。通過(guò)對(duì)各種定位夾緊裝置的分析比較，選擇并組合了一套既能夠滿足加工要求的，又比較簡(jiǎn)潔的裝置。1零件的分析1.1零件的生產(chǎn)類(lèi)型該油閥座的實(shí)際生產(chǎn)綱領(lǐng)：N=Qn（1+）=51（1+3%+1%）=5.495（萬(wàn)件）該零件的生產(chǎn)規(guī)模劃規(guī)為大批量生產(chǎn)。1.2 零件的作用 油閥座是鑿巖機(jī)注油器上的重要零件。左端通過(guò)Rc3/4與主機(jī)聯(lián)接；右端以63mm外圓定位與油壺殼體相連，一管套穿過(guò)油壺殼體與24.5+0.13mm孔焊接，高壓氣體從左端進(jìn)入閥座，在負(fù)壓作用下，油壺內(nèi)油
4、從2mm孔流至22mm孔與高壓氣體混合后成霧狀從管道噴出。16H10孔裝入油量調(diào)節(jié)裝置，缺口標(biāo)志油量調(diào)節(jié)范圍。1.3 零件的工藝分析由零件圖得知其材料為ZG45。該材料具有較高的強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及件振性；適用于承受較大應(yīng)力，要求耐磨的零件。 該零件上的主要加工面為表面輪廓，兩端面，三個(gè)平衡孔和主軸孔。 該零件表面輪廓應(yīng)在一次裝夾下同時(shí)加工出來(lái)。該零件三個(gè)平衡孔應(yīng)在一次裝夾下同時(shí)加工出來(lái)。 有關(guān)面和孔加工的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。2工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 確定毛坯根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件。通過(guò)計(jì)算，該零件質(zhì)量約為11kg。毛坯的鑄
5、造方法選用砂型機(jī)器造型（表1）。又由于主軸孔和三個(gè)平衡孔均需鑄出，故還應(yīng)安放型芯。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效。主要毛坯尺寸及公差主要面尺寸零件尺寸總余量毛坯尺寸表面輪廓尺寸634+471兩端面556+667平衡孔1655105主軸孔22616表1毛坯制造方法最大重量N最小壁后mm形狀的復(fù)雜性材料生產(chǎn)方式精度等級(jí)IT尺寸公差值/ mm表面粗造度手工砂型鑄造不限制35最復(fù)雜鐵碳合金屬、有色金屬及其合金單件生產(chǎn)及小批生產(chǎn)141618機(jī)械砂型鑄造至250035最復(fù)雜同上大批生產(chǎn)及大量生產(chǎn)14級(jí)左右13 其他手工砂型鑄造余量大，一般為110mm;由砂眼和氣泡造成的廢品率高；表面有結(jié)砂硬皮
6、，且結(jié)構(gòu)顆粒大；適用鑄造大件；生產(chǎn)率很多機(jī)械砂型鑄造生產(chǎn)率比手制砂型高數(shù)倍至數(shù)十倍；設(shè)備復(fù)雜；但要求工人的技術(shù)低；適于制造中小型鑄件 2.2 定位基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇：油閥座的主軸孔既是裝配基準(zhǔn)又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用它作精基準(zhǔn)，能使加工遵循“基準(zhǔn)重合”的原則；其余各面和孔的加工也能用它定位，這樣使工藝路線遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。 粗基準(zhǔn)的選擇：選擇油閥座的表面作粗基準(zhǔn)。最先進(jìn)行機(jī)械加工的表面是精基準(zhǔn)主軸孔。2.3 加工工藝路線工序號(hào)工 序 內(nèi) 容鑄造時(shí)效涂底漆10粗銑63面和32面20精銑63面，精銑32，保證長(zhǎng)度5530精銑24，保證至定位基準(zhǔn)長(zhǎng)度為39.640鉆3通孔，保證長(zhǎng)度22，鉆5通
7、孔，保證長(zhǎng)度6，鉆2通孔，保證長(zhǎng)度1450鉆孔2為通孔，至端面63于14，并焊封其孔口擴(kuò)孔2260鉆10.570擴(kuò)孔2280擴(kuò)孔16H10，保證26.60.1190通孔攻螺紋Rc3/4，保證長(zhǎng)度為20，并孔口倒角1*45，且32端面倒角1*45。100鏜16.8+0.24，距24面2.5，寬度為1.1110在24面上粗銑135的缺口，其深度為4，精銑缺口120檢驗(yàn)130入庫(kù)2.4 選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具 由于生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以通用機(jī)床為主，輔以少量專(zhuān)用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為通用機(jī)床加專(zhuān)用夾具為主，輔以少量專(zhuān)用機(jī)床的流水生產(chǎn)線。工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床的傳送均由人工完成。粗銑
8、63mm面和32mm面選擇X62W萬(wàn)能銑床，專(zhuān)用銑夾具，百分表。精銑63mm，鉆3mm通孔，保證長(zhǎng)度22mm,鉆5通孔，保證長(zhǎng)度6mm,鉆2通孔，保證長(zhǎng)度14mm選擇X62W萬(wàn)能銑床和Z3025臺(tái)式鉆床。夾住63mm，精銑32，保證長(zhǎng)度55mm，采用X62W萬(wàn)能銑床。擴(kuò)孔22mm選擇組合機(jī)床，專(zhuān)用擴(kuò)孔刀和鉸孔刀，百分表。精銑24，保證至定位基準(zhǔn)長(zhǎng)度為39.6mm，選擇X62W萬(wàn)能銑床。鉆10.5，選擇專(zhuān)用鉆夾具，Z3025臺(tái)式鉆床。擴(kuò)孔16H10,保證26.6+/_0.11，采用組合機(jī)床。 鏜16.80.24/0,距24面2.5,寬度為1.1鉆2通孔,至端面63于14mm,并焊封其孔口，選用C
9、6136，專(zhuān)用車(chē)夾具。在24面上精銑135的缺口,其深度為4mm,精銑缺口，采用X62W萬(wàn)能銑床。2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸“油閥座”零件材料為45鋼，硬度207241HBS，毛坯重量約為11kg，生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)器造型毛坯。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸如下：1. 63面和32面 考慮其加工長(zhǎng)度為55mm,與其聯(lián)結(jié)的非加工外圓表面直徑為32mm,為簡(jiǎn)化模鍛毛坯的外形尺寸，現(xiàn)在直接取其外圓表面直徑為32mm. 32面為自由尺寸公差，表面粗造為12.5m,此面余量5mm.2. 鉆 5mm、3mm、 2mm、 10.5mm 擴(kuò)孔16的孔
10、四內(nèi)孔精度要求11m參照機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)確定工序尺寸及余量為：鉆孔： 5mm、3mm、2mm、 10.5mm擴(kuò)孔：16mm 2Z=0.22mm2.6 確定切削用量及基本工時(shí)工序10：粗銑63面和32面1. 加工條件工件材料：45鋼，砂型機(jī)器造型。加工要求：粗銑63面及32面。機(jī)床：X62萬(wàn)能銑床。刀具：刀片材料YT15，直徑63mm,總長(zhǎng)80mm,孔徑27mm,前角（。） 15,后角（。）12,螺旋角()4045，齒數(shù)（z）6。2. 計(jì)算切削用量 所選用刀具為高速鋼圓柱形銑刀。銑刀直徑d=63mm,寬度L=80mm,齒數(shù)z=6.3. 決定每齒進(jìn)給量Fz 根據(jù)表3.3 X62型臥式銑床的
11、功率為7.5kw,工藝系統(tǒng)剛性為中等，粗辭銑刀加工鋼料，查得每齒進(jìn)給量Fz0.070.2mm/z?，F(xiàn)取Fz=0.2mm/z。4. 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)幾耐用度 根據(jù)表3.7，圓柱形銑刀粗加工鋼料，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm;銑刀直徑d=63mm,耐用度T=120min(表3.8)。5. 決定切削速度v和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量Fmz 根據(jù)表3.27公式計(jì)算： 式中：根據(jù)X62型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速，選擇 n=475r/min=7.9r/s實(shí)際切削速度 v=1.57m/s工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為Fmz=0.2660mm/min=72mm/min根據(jù)X62型銑床工作臺(tái)進(jìn)給量，選擇Fmz=75mm/min則
12、實(shí)際的每齒進(jìn)給量為：Fz= =0.2mm/z6. 效驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)計(jì)算公式，銑削時(shí)的功率（單位KW）為 ， ，=1.78KWX62銑床主電動(dòng)機(jī)的功率為7.5KW，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為7. 基本時(shí)間根據(jù)公式 式中 =3.57min=214.2s工序20：精銑63面和32面1. 切削用量所選刀具為高速鋼圓柱形銑刀。D=63mm,L=80mm,z=20.機(jī)床選用X62型銑床。2. 確定每齒進(jìn)給量Fz 根據(jù)表每轉(zhuǎn)進(jìn)給量Fr=0.51.2mm/r,現(xiàn)取Fr=1mm/r,則 3. 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 銑刀后齒刀面最大磨損量為0.25mm;耐用度T=170min 4. 決定切削
13、速度v和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量Fmz 計(jì)算，得v=114.6m/minn=597r/min=9.95r/s根據(jù)X62銑床主軸轉(zhuǎn)速，選擇 N=600r/min=10r/s實(shí)際切削速度v=1.98m/s工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 Fmz=60mm/min根據(jù)X62銑床工作臺(tái)進(jìn)給量，選擇 Fmz =60mm/min則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為 Fz=0.1mm/z5 基本時(shí)間 Tj=2.4min/=144s工序40、50：鉆 2、3、5 的孔 1 切削用量 刀具選用直柄麻花鉆，直徑d=2、3、5mmm。使用切削液。2 確定進(jìn)給量f 由于孔徑很小，宜采用受動(dòng)進(jìn)給。3 選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)幾耐用度 根據(jù)切削手冊(cè)鉆頭后刀面最大
14、磨損量為0.8mm,耐用度T=15min。4 確定切削速度v 根據(jù)表2.7暫定進(jìn)給量f=0.2mm/r。由表2.13可查得v=0.4m/s,n=400r/min。根據(jù)Z3025立式鉆床機(jī)床說(shuō)明書(shū)選擇主軸實(shí)際的轉(zhuǎn)速即可。5 基本時(shí)間的確定鉆孔基本時(shí)間20s。工序60：鉆10.5的孔1 鉆孔10.5mm確定進(jìn)給量f:根據(jù)切削手冊(cè)2.7，當(dāng)鋼的b800MPa,d=10.5mm時(shí)，f=0.390.47mm/r。由于本零件在加工10.5mm孔時(shí)屬于低鋼度零件，故進(jìn)給量乘系數(shù)0.75，則 F=(0.390.47)0.75=0.290.35（mm/r）根據(jù)Z3025機(jī)床說(shuō)明書(shū)，現(xiàn)取f=0.25mm/r。切削
15、速度：根據(jù)切削手冊(cè)表2.13及2.14，查得切削速度v=18m/min。所以 根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取=195r/min,故實(shí)際切削速度為 切削工時(shí) 工序70、80：擴(kuò)孔1 擴(kuò)孔22，16采用刀具：22，16專(zhuān)用擴(kuò)孔鉆。2 22孔進(jìn)給量：f=(0.70.9)0.7 =0.490.63(mm/r)查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取f=0.5mm/r機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：取n=80r/min,則其切削速度v=3.45m/min機(jī)動(dòng)工時(shí) 3 16進(jìn)給量： f=(0.60.7)0.7 =0.420.49（mm/r）查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取f=0.5mm/r機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：取n=80r/min,則其切削速度v=3.54m/min機(jī)動(dòng)工時(shí) =0.
16、815（min）工序90：車(chē)螺紋1 車(chē)螺紋Rc3/42. 切削速度的計(jì)算 刀具壽命T=60min,采用高速鋼螺紋車(chē)刀，規(guī)定粗車(chē)螺紋=0.25，走刀次數(shù)i=4;精車(chē)螺紋=0.05走到次數(shù)i=2 。 所以粗車(chē)螺紋時(shí)：精車(chē)螺紋時(shí)3 確定主軸轉(zhuǎn)速粗車(chē)螺紋時(shí) 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 n = 235r/min實(shí)際切削速度 19.18m/min精車(chē)螺紋時(shí) 按機(jī)床說(shuō)明書(shū)取 n=750r/min實(shí)際切削速度 v=61.23m/min4 切削工時(shí) 取切入長(zhǎng)度粗車(chē)工時(shí)=0.21（min）精車(chē)工時(shí)所以車(chē)螺紋總工時(shí)t=0.27min工序100：鏜槽1 鏜溝槽16.8確定鏜溝槽的切削用量 選用鏜桿，采用手動(dòng)進(jìn)給，主軸轉(zhuǎn)速n=40
17、r/min=0.67r/s,切削速度v=0.14m/s工序110：粗、精銑135槽1. 計(jì)算切削用量 所選用刀具為高速鋼直柄立銑刀。銑刀直徑d=5mm,寬度L=5mm,齒數(shù)z=32. 決定每齒進(jìn)給量Fz 根據(jù)表3.3 X52型臥式銑床的功率為7.5kw,工藝系統(tǒng)剛性為中等，粗辭銑刀加工鋼料，查得每齒進(jìn)給量Fz0.030.15mm/z。現(xiàn)取Fz=0.1mm/z。3 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)幾耐用度 根據(jù)表3.7，直柄立銑刀粗加工鋼料，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.5mm;銑刀直徑d=5mm,耐用度T=60min(表3.8)。4 決定切削速度v和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量Fmz 根據(jù)表3.27公式計(jì)算： 式中：根
18、據(jù)X62型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速，選擇 n=475r/min=7.9r/s實(shí)際切削速度 v=1.57m/s工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為Fmz=0.1660mm/min=36mm/min根據(jù)X62型銑床工作臺(tái)進(jìn)給量，選擇Fmz=36mm/min則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為：Fz=0.2mm/z5 效驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)計(jì)算公式，銑削時(shí)的功率（單位KW）為 ， ，=2.36KWX62銑床主電動(dòng)機(jī)的功率為7.5KW，故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為6 基本時(shí)間根據(jù)公式 式中 =1.1min=66s7 切削用量所選刀具為高速鋼直柄立銑刀。D=5mm,L=4mm,z=4.機(jī)床選用X62型銑床。8 確定每齒進(jìn)給量Fz 根
19、據(jù)表每轉(zhuǎn)進(jìn)給量Fr=0.20.4mm/r,現(xiàn)取Fr=0.3mm/r,則 9 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 銑刀后齒刀面最大磨損量為0.3mm;耐用度T=60min 10 決定切削速度v和工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量Fmz 計(jì)算，得v=40.72m/minn=597r/min=9.95r/s根據(jù)X62銑床主軸轉(zhuǎn)速，選擇 N=600r/min=10r/s實(shí)際切削速度v=1.98m/s工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量為 Fmz=18mm/min根據(jù)X62銑床工作臺(tái)進(jìn)給量，選擇 Fmz =20mm/min則實(shí)際的每齒進(jìn)給量為 Fz=0.1mm/z11 基本時(shí)間 Tj=0.8min/=48s3夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)
20、量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)第30道工序鉆22孔的的車(chē)床夾具。3.1問(wèn)題的提出 本夾具主要用于鉆22孔，本道工序加工精度要求不高，為此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。3.2 定位基準(zhǔn)的選擇擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此道工序后面只是和地面接觸，沒(méi)有位置度要求，因
21、此加工精度不高因此本次銑沒(méi)有較高的技術(shù)要求，也沒(méi)有較高的平行度和對(duì)稱(chēng)度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。我們采用63的外圓面作為定位基準(zhǔn)，即采用一固定V型塊，一可調(diào)V型塊來(lái)實(shí)現(xiàn)工件的定位。3.3定位元件的設(shè)計(jì)本工序選用的定位基準(zhǔn)為外圓，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是V型塊。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對(duì)V型塊的設(shè)計(jì)。根據(jù)加工要求和基準(zhǔn)重合原則，則以63外圓定位，定位元件采用一固定V型塊，一可調(diào)V型塊。根據(jù)零件結(jié)構(gòu)和定位方案，工件在夾具通過(guò)手動(dòng)加緊即可滿足要求。3.4切削力及夾緊力計(jì)算 （1）刀具： 采用麻花鉆 22mm 機(jī)床： CA6150臥式車(chē)床 由3 所列公
22、式 得 查表 9.48 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) K=其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 （2）夾緊力的計(jì)算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱(chēng)直徑d=6mm，材料45鋼 性能級(jí)數(shù)為6.8級(jí) 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅：許用應(yīng)力幅：螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 s=3.54 取s=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠。3.5 定位誤差分析一批工件在卡具中定位時(shí)
23、，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。根據(jù)零件圖可知，T=0.28mm， Td=0.25mm，。已知外圓的形狀公差為0.28，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，易知此結(jié)果符合。3.6平衡塊的計(jì)算平衡塊的計(jì)算對(duì)移動(dòng)式結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)的車(chē)床夾具，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取平衡措施，以減少由離心力產(chǎn)生的振動(dòng)和主軸軸承的磨損。離心力Fj的計(jì)算公式為 Fj=0.01mjR(nn)式中 mj-工件和夾具不平衡部分的合成質(zhì)量（kg）； R-工件和夾具不平衡部分的合
24、成質(zhì)量中心至回轉(zhuǎn)中心的距離（m）； n-主軸轉(zhuǎn)速（r/min）。由離心力引起的力矩Mj為 Mj=FjL平衡塊引起的離心力Fp(N)為 Fp=0.01mpr(nn) 式中 mp-平衡塊的質(zhì)量 r-平衡塊中心至回轉(zhuǎn)中心的距離（m）由Fp引起的力矩Mp為 Mp= Fpl在綜合考慮徑向位置和軸向位置平衡的情況下，滿足平衡關(guān)系式 Mp=Mj即 0.01mjR(nn)L=0.01mpr(nn)l化簡(jiǎn)后得 Mp=mjRL/rl 為了彌補(bǔ)估算法的誤差，平衡塊上應(yīng)開(kāi)有環(huán)形槽或徑向槽，以便夾具裝配時(shí)調(diào)整其位置。 長(zhǎng)寬高=體積 體積密度=質(zhì)量Mj=(0.230.110.1)71000+(0.0680.0980.10
25、671000) =17.71+4.944688 =22.6kgmp=mjRL/rl=22.67255/10212.5=70.36kg3.7夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性?xún)r(jià)比。本道工序?yàn)檐?chē)床夾具選擇了兩移動(dòng)壓板的夾緊機(jī)構(gòu)。本工序?yàn)殂@22孔，切削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具裝配圖如下夾具體附圖如下4機(jī)床夾具概述4.1 機(jī)床夾具的作用及其分類(lèi)4.1.1 機(jī)床夾具的作用夾具是機(jī)械加工中的一種工藝設(shè)備，它在機(jī)械加工中起著十分重要的作用，主要有以下的幾個(gè)
26、方面。1）便于工件的正確定位，以保證加工精度 工件裝夾在夾具上后，工件上各有關(guān)的幾何元素（點(diǎn)、線、面）之間的相互位置精度在一定程度上就由夾具保證。當(dāng)夾具在機(jī)床上正確定位及固定以后，工件在夾具中又得到正確定位并被夾緊，這樣就保證了再加工過(guò)程中“同批”工件對(duì)刀具和機(jī)床保持確定的相對(duì)位置，使加工得以順利進(jìn)行。2）提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率和降低加工成本 采用夾具以后，可以省去即十分費(fèi)時(shí)又不很緊缺的劃線、找正工序，減少了輔助時(shí)間。若采用聯(lián)動(dòng)夾具裝置、快速夾緊裝置，既能降低勞動(dòng)強(qiáng)度，又能提高生產(chǎn)效率。例如采用氣壓、液壓等傳動(dòng)裝置，只需要幾秒鐘舊可以完成夾緊動(dòng)作。3）改善工人的勞動(dòng)條件 采用夾具后，工件的裝卸比不用
27、夾具要方便、省力、安全。如果生產(chǎn)規(guī)模較大，還可以采用機(jī)械化傳動(dòng)裝置和自動(dòng)裝卸工件的自動(dòng)化夾具，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率和改善工人的勞動(dòng)條件。4）擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍 在單件小批量生產(chǎn)的條件下，工件的種類(lèi)、規(guī)格多，而機(jī)床的數(shù)量、品種卻有限。為了解決這種矛盾，可以設(shè)計(jì)制造專(zhuān)用的夾具，使機(jī)床“一機(jī)多用”。例如，可以采用專(zhuān)用的夾具，在車(chē)床上實(shí)現(xiàn)拉削。夾具在機(jī)械加工中的作用是重要的，但是在不同的生產(chǎn)規(guī)模和不同的生產(chǎn)條件下，夾具的功用也有所側(cè)重，其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也有很大的不同。例如，在單件小批生產(chǎn)條件下，宜于使用通用的可調(diào)夾具，若采用專(zhuān)用的夾具，其結(jié)構(gòu)也應(yīng)求簡(jiǎn)單。在大批量生產(chǎn)的條件下，
28、夾具的作用則主要是在保證加工精度的前提下提高生產(chǎn)效率，因此夾具的結(jié)構(gòu)更完善些是必要的。雖然此時(shí)夾具的制造費(fèi)用大一些，但由于生產(chǎn)效率的提高，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果還是好的。4.1.2. 機(jī)床夾具的分類(lèi)夾具的分類(lèi)方法比較多，一般可分為通用夾具和專(zhuān)用夾具。近年來(lái)為適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，還發(fā)展了通用可調(diào)夾具、成組夾具和組合夾具等類(lèi)型。1） 通用夾具 通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的、在一定范圍內(nèi)可以用于加工不同工件的夾具。如三爪或四爪卡盤(pán)、機(jī)器虎鉗、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、磁力工作臺(tái)等。這些夾具已經(jīng)作為機(jī)床的附件，由專(zhuān)門(mén)的工廠制造供應(yīng)。2）專(zhuān)用夾具 專(zhuān)用夾具是指專(zhuān)為某一工件的某道工序的加工而設(shè)計(jì)制造夾具。3）通
29、用可調(diào)夾具和成組夾具 著兩種夾具的結(jié)構(gòu)很相似，它們的共同點(diǎn)是：在加工完多種工件。但通用可調(diào)夾具的加工對(duì)象并不是很明確，其通用范圍較大，如滑柱鉆模、帶各種鉗口的機(jī)器虎鉗等即是這類(lèi)夾具。而成組夾具則是專(zhuān)門(mén)為成組加工工藝中某一組零件而設(shè)計(jì)的，針對(duì)性強(qiáng)，加工對(duì)象和適用范圍明確，結(jié)構(gòu)更為緊湊。4）組合夾具 組合夾具是指按照某一工件的某道工序的加工要求，由一套事先準(zhǔn)備好的通用的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組合而成的夾具。這種夾具用完之后可以拆卸存放，或重新組裝成新的夾具。由于組合夾具是由各種標(biāo)準(zhǔn)元件、部件組裝而成，故具有組裝迅速、周期短、能反復(fù)使用等特點(diǎn)，所以在多品種、小批量生產(chǎn)或新產(chǎn)品試制中尤為適用。若按夾具所適用的
30、機(jī)床來(lái)分類(lèi)，可分為車(chē)床夾具，銑床夾具，鉆床夾具，鏜床夾具和其他機(jī)床夾具等類(lèi)型。若按驅(qū)動(dòng)夾具工作的力源來(lái)分類(lèi)，還可以分為手動(dòng)夾具，氣動(dòng)夾具，液壓夾具，電磁和電動(dòng)夾具等等。不顧一般多按夾具的使用特點(diǎn)和使用機(jī)床進(jìn)行分類(lèi)。4.2 機(jī)床夾具的組成 夾具的種類(lèi)雖然很多，但是他們的工作原理基本上相同，一般有如下幾個(gè)組成部分。（1） 定位元件 是用來(lái)確定工件再夾具中的位置的元件，它包括元件或元件的組合。（2） 夾緊裝置 這種裝置包括夾緊元件或其組合及動(dòng)力源。其作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在定位時(shí)所占據(jù)的位置在加工過(guò)程中不因外力而破壞。（3） 確定夾具對(duì)機(jī)床相互位置的元件 此類(lèi)的元件是為了用來(lái)確定夾具對(duì)機(jī)床工
31、作臺(tái)、導(dǎo)軌或主軸的相互位置。（4） 對(duì)刀導(dǎo)引元件 這類(lèi)元件的共同作用是保證工件和刀具之間的正確加工位置。（5） 其他裝置或元件 這類(lèi)裝置或元件主要有：為使工件在依次裝夾中多次轉(zhuǎn)位而加工不同位置上的表面所設(shè)置的分度裝置，為了便于卸下工件而設(shè)置的頂出器；以及標(biāo)準(zhǔn)話了的連件元件等。（6）夾具體夾具體是夾具的基座和骨架。其他裝置都安在夾具體上使之成為一個(gè)夾具的整體。當(dāng)然上述的各組成部分，不是每個(gè)夾具都必須完全具備的。但一般來(lái)說(shuō)，定位元件、夾緊裝置、夾具體則是夾具的基本組成部分。4.2.1 專(zhuān)用夾具的組成（1）定位裝置 這種裝置包括定位元件及其組合，其作用是確定工件在夾具中的位置，即通過(guò)它使工件加工時(shí)相
32、對(duì)于刀具及切削成形運(yùn)動(dòng)處于正確的位置，如支承釘、支承板、V形塊、定位銷(xiāo)等。（2）夾緊裝置 它的作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在定位時(shí)所占據(jù)的位置在加工過(guò)程中不因受重力、慣性力以及切削力等外力作用而產(chǎn)生位移，同時(shí)防止或減小振動(dòng)。它通常是一種機(jī)構(gòu)，包括夾緊元件（如夾爪、壓板等），增力及傳動(dòng)裝置（如杠桿、螺紋傳動(dòng)副、斜楔、凸輪等）以及動(dòng)力裝置（如氣缸、油缸）等。（3）對(duì)刀引導(dǎo)裝置 它的作用是確定夾具相對(duì)于刀具的位置，或引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工，如對(duì)刀塊、鉆套、鏜套等。（4）其他元件及裝置 如定向件、操作件以及根據(jù)夾具特殊功用需要設(shè)置的一些裝置，如分度裝置、工件頂出裝置、上下料裝置等。（5）夾具體 用于連接夾
33、具各元件及裝置，使其成為一個(gè)整體的基礎(chǔ)件，并與機(jī)床有關(guān)部位連接，以確定夾具相對(duì)于機(jī)床的位置。4.3工件夾緊的基本要求工件在定位后，因加工中還要受切削力、慣性力及工件自重等影響，將使工件產(chǎn)生位移或振動(dòng)，破壞工件已有的正確定位，故必須用夾緊機(jī)構(gòu)，將工件固定在定位元件上。在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，確定夾緊方法一般與定位問(wèn)題應(yīng)同時(shí)考慮。夾緊方案通常需滿足以下要求：（1） 夾得穩(wěn)夾緊時(shí)不能破壞工件穩(wěn)定的正確定位；夾緊機(jī)構(gòu)的動(dòng)作應(yīng)平穩(wěn)，有足夠的剛度和強(qiáng)度。（2） 夾得牢夾緊力要合適，過(guò)小易使工件移動(dòng)或振動(dòng)，過(guò)大也會(huì)使工件變形或損傷，影響加工精度。此外，夾緊機(jī)構(gòu)要有自鎖作用，即原始作用力除后，工件仍能保持夾緊狀態(tài)而不松
34、開(kāi)。（3） 夾得快夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單、緊湊、操作時(shí)安全省力，迅速方便，以減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。為了達(dá)到以上要求，正確設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)，首先必須合理確定夾緊力的三要素：大小、方向和作用力（數(shù)量和位置）。4.4 夾具發(fā)展的趨勢(shì)：夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。結(jié) 論這次設(shè)計(jì)使我能綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，獨(dú)立的分析和解決工藝問(wèn)題，初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件（油閥座）的工藝規(guī)程的能力和運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，培養(yǎng)了我的熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)了我的識(shí)圖、制圖、圖表和編寫(xiě)技術(shù)文件等基本技能，為未來(lái)從事的工作打下良好的基礎(chǔ)。 致 謝在這里，對(duì)于幫助我完成這次課程設(shè)計(jì)的同學(xué)和指導(dǎo)老師表示真誠(chéng)的謝意。沒(méi)有你們的幫助，我很難完成這篇課程論文，再一次表示我最真誠(chéng)的謝意。 謝 謝！參考文獻(xiàn)：1 李洪主編 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 北京出版社2 鄭修本主編 機(jī)械制造工藝學(xué) 機(jī)械工業(yè)出版社3 劉友才，肖繼德主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)4 孟少農(nóng)主編 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)5 第一汽車(chē)制造廠職工大學(xué)編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)手冊(cè) 上?？萍汲霭嫔?1
機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)油閥座加工工藝及車(chē)Ф22孔及管口螺紋夾具設(shè)計(jì)【全套圖紙】
