JS58支承套零件的機械加工工藝規(guī)程和銑鍵槽夾具設計
JS58支承套零件的機械加工工藝規(guī)程和銑鍵槽夾具設計,js58,支承,零件,機械,加工,工藝,規(guī)程,以及,鍵槽,夾具,設計
畢業(yè)設計(工藝規(guī)程)此處寫論文題目(小二號黑體) 院 系 專 業(yè) 班 級 學 號 姓 名 指導老師 二一四年 月 日產品名稱支承套零件圖號JS58機械加工工藝過程卡毛坯種類鑄造共 頁每臺數量1零件名稱支承套材料牌號HT200第 頁工序號工序名稱工序內容設備工藝裝備10鑄造鑄造鑄20時效時效熱30粗車粗車85外圓、80外圓以及端面,倒角為。車床CA6140三爪卡盤,90度偏刀 40精車精車85外圓、80外圓以及端面,倒角為車床CA6140三爪卡盤,90度偏刀 50車車3X0.25退刀槽(2處),車床CA6140三爪卡盤,切槽刀 60粗車粗車62內孔、70內孔以及外部端面,倒角為。車床CA6140三爪卡盤,鏜刀 70精車精車62內孔、70內孔以及端面,倒角為。車床CA6140三爪卡盤,鏜刀 80車車5X0. 5退刀槽車床CA6140三爪卡盤,切槽刀 90銑槽粗、精銑槽20H8X52K銑刀,游標卡尺 100銑槽粗、精銑鍵槽X52K銑刀,游標卡尺 110鉆鉸孔鉆鉸孔2-10H7Z525麻花鉆,游標卡尺 120鉆孔攻絲先鉆徑向底孔10,然后攻絲M12X1.25,Z525麻花鉆,絲錐,游標卡尺130鉆孔攻絲先鉆4-M6深15的底孔,然后攻絲 Z525麻花鉆,絲錐,游標卡尺編制日期審核日期更改產品名稱支承套零件圖號JS58機械加工工藝過程卡毛坯種類鑄造共 頁每臺數量1零件名稱支承套材料牌號HT200第 2 頁工序號工序名稱工序內容設備工藝裝備140鉆孔鉆7孔,然后鉆12沉頭孔Z525麻花鉆,游標卡尺150拉花鍵拉花鍵臥式內拉床L6110拉刀, 游標卡尺160鉗去毛刺,清洗鉗工臺絲錐,銼刀,游標卡尺170終檢終檢入庫編制日期審核日期更改零件名稱支承套機械加工工序卡工序號30工序名稱粗車共13頁零件圖號第 1 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備車床CA6140夾具專用夾具31工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10粗車85外圓、80外圓以及端面,倒角為。90度偏刀三爪卡盤11.2120.52001617.72030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號40工序名稱精車共13頁零件圖號第 2 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備車床CA6140夾具專用夾具31工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10精車85外圓、80外圓以及端面,倒角為90度偏刀三爪卡盤11.20.80.3140091.5222030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號50工序名稱車共13頁零件圖號第 3 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備車床CA6140夾具專用夾具31工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10車3X0.25退刀槽(2處),切槽刀三爪卡盤11.20.80.3140091.5222030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號60工序名稱粗車共13頁零件圖號第 4 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備車床CA6140夾具專用夾具31工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10粗車62內孔、70內孔以及外部端面,倒角為。鏜刀三爪卡盤11.2120.52501617.72030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號70工序名稱精車共13頁零件圖號第 5 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備車床CA6140夾具專用夾具31工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10精車62內孔、70內孔以及端面,倒角為。鏜刀三爪卡盤11.20.80.3140091.5222030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號80工序名稱車共13頁零件圖號第 6 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備車床CA6140夾具專用夾具31工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10車5X0. 5退刀槽切槽刀三爪卡盤11.2120.52501617.72030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號90工序名稱銑槽共13頁零件圖號第 7 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備銑床X52K夾具專用夾具工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10粗、精銑槽20H8銑刀游標卡尺10.530.320090222030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號100工序名稱銑槽共13頁零件圖號第 8 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備銑床X52K夾具專用夾具旋轉23工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10粗、精銑鍵槽銑刀游標卡尺10.530.320090222030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號110工序名稱鉆鉸孔共13頁零件圖號第 9 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備鉆床Z525夾具專用夾具工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10鉆鉸孔2-10H7麻花鉆游標卡尺11.2220.1610821715.62030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號120工序名稱鉆孔攻絲共13頁零件圖號第 10 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備鉆床Z525夾具專用夾具3工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10先鉆徑向底孔10,然后攻絲M12X1.25,麻花鉆,絲錐游標卡尺11.2220.1610821715.62030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號130工序名稱鉆孔攻絲共13頁零件圖號第 11 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備鉆床Z525夾具專用夾具深15均布2工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10先鉆4-M6深15的底孔,然后攻絲麻花鉆,絲錐游標卡尺11.2220.1610821715.62030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號140工序名稱鉆孔共13頁零件圖號第 12 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備鉆床Z525夾具專用夾具32工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10鉆7孔,然后鉆12沉頭孔麻花鉆游標卡尺11.2220.1610821715.62030405060零件名稱支承套機械加工工序卡工序號150工序名稱拉花鍵共13頁零件圖號第 13 頁材料牌號HT200毛坯狀態(tài)鑄造機床設備臥式內拉床L6110夾具專用夾具32工步號安裝及工步說明刀具量具走刀次數走刀長度/mm切削深度/mm進給量mm/r主軸轉速r/min切削速度m/min基本工時10拉花鍵拉刀游標卡尺11.2220.1610821715.62030405060XX大學 畢業(yè)設計論文 JS58支承套零件的機械加工工藝規(guī)程和銑鍵槽夾具 所在學院專 業(yè)班 級姓 名學 號指導老師 年 月 日摘 要JS58支承套零件加工工藝及鉆床夾具設計是包括零件加工的工藝設計、工序設計以及專用夾具的設計三部分。在工藝設計中要首先對零件進行分析,了解零件的工藝再設計出毛坯的結構,并選擇好零件的加工基準,設計出零件的工藝路線;接著對零件各個工步的工序進行尺寸計算,關鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量;然后進行專用夾具的設計,選擇設計出夾具的各個組成部件,如定位元件、夾緊元件、引導元件、夾具體與機床的連接部件以及其它部件;計算出夾具定位時產生的定位誤差,分析夾具結構的合理性與不足之處,并在以后設計中注意改進。關鍵詞:工藝,工序,切削用量,夾緊,定位,誤差目 錄摘 要II目 錄III第1章 序 言5第2章 零件的分析62.1零件的形狀62.2零件的工藝分析6第3章 工藝規(guī)程設計83.1 確定毛坯的制造形式83.2 基面的選擇83.3 制定工藝路線83.3.1 工藝路線方案一83.3.2 工藝路線方案二103.3.3 工藝方案的比較與分析113.4 選擇加工設備和工藝裝備123.4.1 機床選用123.4.2 選擇刀具123.4.3 選擇量具123.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定123.6確定切削用量及基本工時13第4章 銑鍵槽夾具設計284.1研究原始質料284.2定位基準的選擇284.3切削力及夾緊力的計算284.4定位誤差的分析304.5 確定夾具體結構和總體結構314.6 夾具設計及操作的簡要說明32總 結33致 謝34參 考 文 獻35 第1章 序 言機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產品,并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用,也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備,社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè),因此制造業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要行業(yè),是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講,機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。JS58支承套零件加工工藝及夾具設計是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等的基礎下,進行的一個全面的考核。正確地解決一個零件在加工中的定位,夾緊以及工藝路線安排,工藝尺寸確定等問題,并設計出專用夾具,保證尺寸證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產實踐的需要,只有將各種理論與生產實踐相結合,才能很好的完成本次設計。本次設計水平有限,其中難免有缺點錯誤,敬請老師們批評指正。第2章 零件的分析2.1零件的形狀題目給的零件是JS58支承套零件,主要作用是起連接作用。零件的實際形狀如上圖所示,從零件圖上看,該零件是典型的零件,結構比較簡單。具體尺寸,公差如下圖所示。2.2零件的工藝分析由零件圖可知,其材料為HT200,具有較高強度,耐磨性,耐熱性及減振性,適用于承受較大應力和要求耐磨零件。JS58支承套零件主要加工表面為:1.車外圓及端面,表面粗糙度值為3.2。2.車外圓及端面,表面粗糙度值3.2。3.車裝配孔,表面粗糙度值3.2。4.半精車側面,及表面粗糙度值3.2。5.兩側面粗糙度值6.3、12.5,法蘭面粗糙度值6.3。JS58支承套共有兩組加工表面,他們之間有一定的位置要求?,F分述如下:(1)左端的加工表面: 這一組加工表面包括:左端面,85外圓、80外圓以及端面,62內孔、70內孔,倒角鉆孔并攻絲。這一部份只有端面有6.3的粗糙度要求,。其要求并不高,粗車后半精車就可以達到精度要求。而鉆工沒有精度要求,因此一道工序就可以達到要求,并不需要擴孔、鉸孔等工序。(2).右端面的加工表面: 這一組加工表面包括:右端面;槽20H8,M12X1.25,;其要求也不高,粗車后半精車就可以達到精度要求。其中,62內孔、70內孔或內圓直接在上做鏜工就行了。第3章 工藝規(guī)程設計本JS58支承套來自假設年產量為產品的生產綱領5000臺/年,該零件備品率為4,廢品率為 0.5。結合生產實際,備品率和 廢品率分別取19%和0.25%代入公式得該工件的生產綱領 N=Qn(1+)(1+)=5226件/年3.1 確定毛坯的制造形式零件材料為HT200,年產量已達成批生產水平,而且零件輪廓尺寸不大,可以采用型材圓鋼,這從提高生產效率,保證加工精度,減少生產成本上考慮,也是應該的。3.2 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一,基面選擇的正確與合理,可以使加工質量得到保證,生產效率得以提高。否則,不但使加工工藝過程中的問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產無法正常進行。粗基準的選擇,對像JS58支承套這樣的零件來說,選好粗基準是至關重要的。對本零件來說,如果外圓的端面做基準,則可能造成這一組內外圓的面與零件的外形不對稱,按照有關粗基準的選擇原則(即當零件有不加工表面時,應以這些不加工表面做粗基準,若零件有若干個不加工表面時,則應以與加工表面要求相對應位置精度較高的不加工表面做為粗基準)。對于精基準而言,主要應該考慮基準重合的問題,當設計基準與工序基準不重合時,應該進行尺寸換算,這在以后還要專門計算,此處不在重復。3.3 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已經確定為成批生產的條件下,可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產率。除此以外,還應當考慮經濟效果,以便使生產成本盡量下降。3.3.1 工藝路線方案一10鑄造鑄造20時效時效30粗車粗車85外圓、80外圓以及端面,倒角為。 40精車精車85外圓、80外圓以及端面,倒角為 50車車3X0.25退刀槽(2處), 60粗車粗車62內孔、70內孔以及外部端面,倒角為。 70精車精車62內孔、70內孔以及端面,倒角為。 80車車5X0. 5退刀槽 90銑槽粗、精銑槽20H8 100銑槽粗、精銑鍵槽 110鉆鉸孔鉆鉸孔2-10H7 120鉆孔攻絲先鉆徑向底孔10,然后攻絲M12X1.25,130鉆孔攻絲先鉆4-M6深15的底孔,然后攻絲 140鉆孔鉆7孔,然后鉆12沉頭孔150拉花鍵拉花鍵160鉗去毛刺,清洗170終檢終檢入庫3.3.2 工藝路線方案二10鑄造鑄造20時效時效30銑槽粗、精銑槽20H8 40銑槽粗、精銑鍵槽 50粗車粗車85外圓、80外圓以及端面,倒角為。 60精車精車85外圓、80外圓以及端面,倒角為 70車車3X0.25退刀槽(2處), 80粗車粗車62內孔、70內孔以及外部端面,倒角為。 90精車精車62內孔、70內孔以及端面,倒角為。 100車車5X0. 5退刀槽 110鉆鉸孔鉆鉸孔2-10H7 120鉆孔攻絲先鉆徑向底孔10,然后攻絲M12X1.25,130鉆孔攻絲先鉆4-M6深15的底孔,然后攻絲 140鉆孔鉆7孔,然后鉆12沉頭孔150拉花鍵拉花鍵160鉗去毛刺,清洗170終檢終檢入庫3.3.3 工藝方案的比較與分析上述兩個方案的特點在于:方案一的定位和裝夾等都比較方便,但是要更換多臺設備,加工過程比較繁瑣,而且在加工過程中位置精度不易保證。方案二增加了裝夾次數,增加了機床的來回調換,因為有些工序在車床上也可以加工,鏜、鉆孔等等,需要換上相應的刀具。而且在磨削過程有一定難度,要設計專用夾具。因此綜合兩個工藝方案,取優(yōu)棄劣,具體工藝過程如下:10鑄造鑄造20時效時效30粗車粗車85外圓、80外圓以及端面,倒角為。 40精車精車85外圓、80外圓以及端面,倒角為 50車車3X0.25退刀槽(2處), 60粗車粗車62內孔、70內孔以及外部端面,倒角為。 70精車精車62內孔、70內孔以及端面,倒角為。 80車車5X0. 5退刀槽 90銑槽粗、精銑槽20H8 100銑槽粗、精銑鍵槽 110鉆鉸孔鉆鉸孔2-10H7 120鉆孔攻絲先鉆徑向底孔10,然后攻絲M12X1.25,130鉆孔攻絲先鉆4-M6深15的底孔,然后攻絲 140鉆孔鉆7孔,然后鉆12沉頭孔150拉花鍵拉花鍵160鉗去毛刺,清洗170終檢終檢入庫3.4 選擇加工設備和工藝裝備3.4.1 機床選用.工序和工序是粗車、粗鏜和半精車、半精鏜。各工序的工步數不多,成批量生產,故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外輪廓尺寸不大,精度要求屬于中等要求,選用最常用的CA6140臥式車床。參考根據機械制造設計工工藝簡明手冊表4.2-7。.工序是鉆孔,選用Z525搖臂鉆床。3.4.2 選擇刀具.在車床上加工的工序,一般選用硬質合金車刀和鏜刀。加工刀具選用YG6類硬質合金車刀,它的主要應用范圍為普通鑄鐵、冷硬鑄鐵、高溫合金的精加工和半精加工。為提高生產率及經濟性,可選用可轉位車刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。.鉆孔時選用高速鋼麻花鉆,參考機械加工工藝手冊(主編 孟少農),第二卷表10.21-47及表10.2-53可得到所有參數。.磨具的選用:磨具通常又稱為砂輪。是磨削加工所使用的“刀具”。磨具的性能主要取決于磨具的磨料、結合劑、粒度、硬度、組織以及砂輪的形狀和尺寸。參考簡明機械加工工藝手冊(主編 徐圣群) 表12-47,選擇雙斜邊二號砂輪。3.4.3 選擇量具本零件屬于成批量生產,一般均采用通常量具。選擇量具的方法有兩種:一是按計量器具的不確定度選擇;二是按計量器的測量方法極限誤差選擇。采用其中的一種方法即可。3.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“JS58支承套” 零件材料為HT200,查機械加工工藝手冊(以后簡稱工藝手冊),表2.2-17 各種鐵的性能比較,HT200的硬度HB為143269,表2.2-23鐵的物理性能,QT500-7密度=7.27.3(),計算零件毛坯的重量約為2。表3-1 機械加工車間的生產性質生產類別同類零件的年產量件重型(零件重2000kg)中型(零件重1002000kg)輕型(零件重11.8013.20151101表3-7 通用型麻花鉆的主要幾何參數的推存值(根據GB6137-85) ()d (mm)2f8.618.0030118124060表3-8 鉆頭、擴孔鉆和鉸刀的磨鈍標準及耐用度(1)后刀面最大磨損限度mm刀具材料加工材料鉆頭直徑d0(mm)20高速鋼鑄鐵0.50.8(2)單刃加工刀具耐用度T min刀具類型加工材料刀具材料刀具直徑d0(mm)1120鉆頭(鉆孔及擴孔)鑄鐵、銅合金及合金高速鋼60鉆頭后刀面最大磨損限度為0.50.8mm刀具耐用度T = 60 min.確定進給量查機械加工工藝手冊 孟少農 主編,第二卷表10.4高速鋼鉆頭鉆孔的進給量為f=0.250.65,根據表4.13中可知,進給量取f=0.60。.確定切削速度 查機械加工工藝手冊 孟少農 主編,表10.4-17高速鋼鉆頭在球墨鑄鐵(190HBS)上鉆孔的切削速度軸向力,扭矩及功率得,V=12,參考機械加工工藝手冊 孟少農 主編,表10.4-10鉆擴鉸孔條件改變時切削速度修正系數K=1.0,R=0.85。 V=12=10.32 (3-17)則 = =131 (3-18) 查表4.2-12可知, 取 n = 150則實際切削速度 = = =11.8.確定切削時間查機械加工工藝手冊 孟少農 主編,表10.4-43,鉆孔時加工機動時間計算公式: T= (3-19)其中 l= l=5 l=23則: t= =9.133.6.5.2 確定鉆孔的切削用量鉆孔選用機床為Z525搖臂機床,刀具選用GB1436-85直柄短麻花鉆,機械加工工藝手冊第2卷。根據機械加工工藝手冊第2卷表10.4-2查得鉆頭直徑小于10的鉆孔進給量為0.200.35。 則取確定切削速度,根據機械加工工藝手冊第2卷表10.4-9切削速度計算公式為 (3-20)查得參數為,刀具耐用度T=35則 =1.6所以 =72選取 所以實際切削速度為=2.64確定切削時間(一個孔) =3.6.5.3 鉆螺紋底孔及攻螺紋鉆螺紋底孔 取 ()所以 ()按機床選取= ()所以實際切削速度 ()切削工時(一個孔): 攻螺紋根據表4-32選取所以 (293)按機床選取所以實際切削速度所以切削時間(一個孔): 3.5工序130:先鉆4-M6深15的底孔,然后攻絲選擇鉆床:Z525鉆床1、刀具的選擇:選擇高速鋼麻花鉆,其直徑。依據,根據表2.1及表2.2,可選擇鉆頭的幾何形狀為:標準,。2、選擇切削用量1)依據,根據表2.7,可得鋼的強度,鉆頭的直徑時,。 因為,所以不需要乘孔深修正系數。 2)依據,根據表2.8,根據鉆頭強度決定進給量:當,鉆頭強度允許的進給力。 3)依據,根據表2.9,按機床進給機構強度決定進給量:當,機床進給機構允許的軸向力為8330N(查,表2.35)時,進給量為。從以上三個進給量比較可以看出,受限制的進給量是工藝要求,其值為。根據Z525鉆床說明書,選擇。查,根據表2.19,當,時,查得軸向力。軸向力的修正系數為:故。查ZK546鉆床的使用說明書,機床進給機構所允許的最大軸向力為,由于,所以可用。(2)決定鉆頭磨鈍標準及壽命查,根據表2.12,當時,可取得鉆頭的后刀面最大磨損量取為0.4mm(0.40.6),刀具的壽命T=15min。(3)決定切削速度查,根據表2.30,可查得,。則。 =查,根據表2.31,可查得,故: r/min 查,根據ZK546鉆頭的使用說明書,可以考慮選擇,但因為所選轉數計算轉數較高,會使刀具壽命下降,所以可將進給量降一級,即取,也可以選擇較低一級的轉數 ,仍用,比較這兩種選擇方案: 1)第一方案 , 2)第二方案 , 因為第一方案的乘積較大,基本工時較少,故第一方案好。這時, 。(4)檢驗機床扭矩及功率 查,根據表2.20,當,時,。扭矩的修正系數為可查得,所以。根據Z525鉆床的使用說明書,當時,。 由于,故選擇之切削用量可用,即 f=0.17mm/r, , 。工序150:拉花鍵C機床:臥式內拉床L6110 P=17kw 電機轉速:980r/min一次安裝:拉C孔至28H7、Ra1.6 ap=0.05mm1、刀具:矩形齒花鍵拉刀W18Cr4V D=28 L=880 L1=6 Z=62、切削用量、功率計算查表14-118 14-121得:切削速度v=4 m/minap=0.05則拉削力為148N,當N=148時,查表得:P=9.9kw比較功率,機械效率按0.8計算,所選機床合適。第4章 銑鍵槽夾具設計4.1研究原始質料利用本夾具主要用來銑鍵槽,在銑槽時,為了保證技術要求,最關鍵是找到定位基準。同時,應考慮如何提高勞動生產率和降低勞動強度。4.2定位基準的選擇為了提高加工效率及方便加工,決定材料使用高速鋼,用于對進行加工,準備采用手動夾緊。由零件圖可知:在對進行加工前,左端面外圓進行了粗銑加工,進行了精加工。因此,定位、夾緊方案有:采用心軸機構進行定位,通過聯(lián)動機構進行夾緊。為了使定位誤差達到要求的范圍之內,這種定位在結構上簡單易操作。4.3切削力及夾緊力的計算刀具:立銑刀(硬質合金) 刀具有關幾何參數: 由參考文獻55表129 可得銑削切削力的計算公式: 有:根據工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數作為實際所需夾緊力的數值,即: 安全系數K可按下式計算: 式中:為各種因素的安全系數,查參考文獻5121可知其公式參數: 由此可得: 所以 由計算可知所需實際夾緊力不是很大,為了使其夾具結構簡單、操作方便,決定選用手動螺旋夾緊機構。夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動裝置和夾緊裝置,在此套夾具中,中間傳動裝置和夾緊元件合二為一。力源為機動夾緊,通過螺栓夾緊移動壓板。達到夾緊和定心作用。根據工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數作為實際所需夾緊力的數值。即:安全系數K可按下式計算有:式中:為各種因素的安全系數,查參考文獻5表可得: 所以有: 螺旋夾緊時產生的夾緊力按以下公式計算有:式中參數由參考文獻5可查得: 其中: 螺旋夾緊力:該夾具采用螺旋夾緊機構,用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件,受力簡圖如下:圖4.1 移動壓板受力簡圖由表得:原動力計算公式 即: 由上述計算易得: 由計算可知所需實際夾緊力不是很大,為了使其夾具結構簡單、操作方便,決定選用手動螺旋夾緊機構。4.4定位誤差的分析該夾具以一個側平面和心軸定位,要求保證孔軸線間的尺寸公差。為了滿足工序的加工要求,必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。由5和6可得:制造誤差ZZ (1)中心線對定位件中心線位置精度. 取.(2)內外圓同軸度誤差(查表P297).故,.則.知此方案可行。從以上的分析可見,所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。4.5 確定夾具體結構和總體結構對夾具體的設計的基本要求(1)應該保持精度和穩(wěn)定性在夾具體表面重要的面,如安裝接觸位置,安裝表面的刀塊夾緊安裝特定的,足夠的精度,之間的位置精度穩(wěn)定夾具體,夾具體應該采用鑄造,時效處理,退火等處理方式。(2)應具有足夠的強度和剛度保證在加工過程中不因夾緊力,切削力等外力變形和振動是不允許的,夾具應有足夠的厚度,剛度可以適當加固。(3)結構的方法和使用應該不錯夾較大的工件的外觀,更復雜的結構,之間的相互位置精度與每個表面的要求高,所以應特別注意結構的過程中,應處理的工件,夾具,維修方便。再滿足功能性要求(剛度和強度)前提下,應能減小體積減輕重量,結構應該簡單。(4)應便于鐵屑去除在加工過程中,該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累,如果不及時清除,切削熱的積累會破壞夾具定位精度,鐵屑投擲可能繞組定位元件,也會破壞的定位精度,甚至發(fā)生事故。因此,在這個過程中的鐵屑不多,可適當增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的鐵屑空間:對切削過程中產生更多的,一般應在夾具體上面。(5)安裝應牢固、可靠夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應的表面接觸或實現的。當夾安裝在重力的中心,夾具應盡可能低,支撐面積應足夠大,以安裝精度要高,以確保穩(wěn)定和可靠的安裝。夾具底部通常是中空的,識別特定的文件夾結構,然后繪制夾具布局。圖中所示的夾具裝配。加工過程中,夾具必承受大的夾緊力切削力,產生沖擊和振動,夾具的形狀,取決于夾具布局和夾具和連接,在因此夾具必須有足夠的強度和剛度。在加工過程中的切屑形成的有一部分會落在夾具,積累太多會影響工件的定位與夾緊可靠,所以夾具設計,必須考慮結構應便于鐵屑。此外,夾點技術,經濟的具體結構和操作、安裝方便等特點,在設計中還應考慮。在加工過程中的切屑形成的有一部分會落在夾具,切割積累太多會影響工件的定位與夾緊可靠,所以夾具設計,必須考慮結構應便排出鐵屑。4.6 夾具設計及操作的簡要說明如前所述,該工件為提高生產率,經過方案的認真分析和比較,選用了液動夾緊方式。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性大,在機床夾具中很廣泛的應用。此外,當夾具有制造誤差,工作過程出現磨損,以及零件尺寸變化時,影響定位、夾緊的可靠。為防止此現象,選用可換定位銷。以便隨時根據情況進行調整換取。該夾具方案符合生產要求,效率高,做了可活動銷,滿足保持正確的加工位置總 結畢業(yè)設計即將結束了,時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的,通過這次的設計使我們不再是只知道書本上的空理論,不再是紙上談兵,而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計,使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領,使我們更好的利用圖書館的資料,更好的更熟練的利用我們手中的各種設計手冊和AUTOCAD等制圖軟件,為我們踏入社會打下了好的基礎。畢業(yè)設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的,還應該更好的做到理論和實踐的結合。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導,使我們學到了很多,也非常珍惜大學給我們的這次設計的機會,它將是我們畢業(yè)設計完成的更出色的關鍵一步。致 謝這次畢業(yè)設計使我收益不小,為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是,查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時,數據存在大量的重復和重疊,由于經驗不足,在選取數據上存在一些問題,不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見,在我遇到難題時給我指明了方向,最終我很順利的完成了畢業(yè)設計。這次畢業(yè)設計成績的取得,與指導老師的細心指導是分不開的。在此,我衷心感謝我的指導老師,特別是每次都放下他的休息時間,耐心地幫助我解決技術上的一些難題,她嚴肅的科學態(tài)度,嚴謹的治學精神,精益求精的工作作風,深深地感染和激勵著我。從題目的選擇到項目的最終完成,他都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜,他不僅在學業(yè)上給我以精心指導,同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷,除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外,他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣,并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。參 考 文 獻1 東北重型機械學院,洛陽農業(yè)機械學院,長春汽車廠工人大學,機床夾具設計手冊M,上海:上海科學技術出版社,1980。2 張進生。機械制造工藝與夾具設計指導。機械工業(yè)出版社,1995。3 李慶壽。機床夾具設計。機械工業(yè)出版社,1991。4 李洪。機械加工工藝手冊。北京出版社,1996。5 上海市金屬切削技術協(xié)會。金屬切削手冊。上??茖W技術出版社,2544。6 黃如林,劉新佳,汪群。切削加工簡明實用手冊?;瘜W工業(yè)出版社,2544。7 余光國,馬俊,張興發(fā),機床夾具設計M,重慶:重慶大學出版社,1995。8 周永強,高等學校畢業(yè)設計指導M,北京:中國建材工業(yè)出版社,2542。9劉文劍,曹天河,趙維,夾具工程師手冊M,哈爾濱:黑龍江科學技術出版社,1987。10 王光斗,王春福。機床夾具設計手冊。上??茖W技術出版社,2542。11 東北重型機械學院,洛陽農業(yè)機械學院,長春汽車廠工人大學。機床夾具設計手冊.上??茖W技術出版社,1984。 12 李慶壽,機械制造工藝裝備設計適用手冊M,銀州:寧夏人民出版社,1991。13 廖念釗,莫雨松,李碩根,互換性與技術測量M,中國計量出版社,2540:9-19。14 王光斗,王春福,機床夾具設計手冊M,上??茖W技術出版社,2540。15 樂兌謙,金屬切削刀具,機械工業(yè)出版社,25HT200:4-17
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