裝配圖點(diǎn)焊機(jī)上電極臂機(jī)械加工專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)
裝配圖點(diǎn)焊機(jī)上電極臂機(jī)械加工專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì),裝配,點(diǎn)焊,電極,機(jī)械,加工,專(zhuān)用,夾具,設(shè)計(jì)
摘要應(yīng)用機(jī)床夾具,有利于保證工件的加工精度、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量;有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本;有利于改善工人勞動(dòng)條件,保證安全生產(chǎn);有利于擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍,實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多用”。 機(jī)床夾具的類(lèi)型 夾具是一種裝夾工件的工藝裝備,它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過(guò)程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測(cè)等工藝過(guò)程中。 在金屬切削機(jī)床上使用的夾具統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)床夾具。在現(xiàn)代生產(chǎn)中,機(jī)床夾具是一種不可缺少的工藝裝備,它直接影響著工件加工的精度、勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等。 機(jī)床夾具的種類(lèi)繁多,可以從不同的角度對(duì)機(jī)床夾具進(jìn)行分類(lèi)。常用的分類(lèi)方法有以下幾種。 ()按夾具的使用特點(diǎn)分類(lèi) 根據(jù)夾具在不同生產(chǎn)類(lèi)型中的通用特性,機(jī)床夾具可分為通用夾具、專(zhuān)用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具和拼裝夾具五大類(lèi)。 通用夾具已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的可加工一定范圍內(nèi)不同工件的夾具,稱(chēng)為通用夾具,其結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化,而且具有一定通用性,如三爪自定心卡盤(pán)、機(jī)床用平口虎鉗、四爪單動(dòng)卡盤(pán)、臺(tái)虎鉗、萬(wàn)能分度頭、頂尖、中心架和磁力工作臺(tái)等。這類(lèi)夾具適應(yīng)性強(qiáng),可用于裝夾一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件。這些夾具已作為機(jī)床附件由專(zhuān)門(mén)工廠制造供應(yīng),只需選購(gòu)即可。其缺點(diǎn)是夾具的精度不高,生產(chǎn)率也較低,且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件,故一般適用于單件小批量生產(chǎn)中。 專(zhuān)用夾具專(zhuān)為某一工件的某道工序設(shè)計(jì)制造的夾具,稱(chēng)為專(zhuān)用夾具。在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中,采用各種專(zhuān)用夾具,可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度。專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)周期較長(zhǎng)、投資較大。 專(zhuān)用夾具一般在批量生產(chǎn)中使用。除大批大量生產(chǎn)之外,中小批量生產(chǎn)中也需要采用一些專(zhuān)用夾具,但在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行具體的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。 可調(diào)夾具某些元件可調(diào)整或更換,以適應(yīng)多種工件加工的夾具,稱(chēng)為可調(diào)夾具。可調(diào)夾具是針對(duì)通用夾具和專(zhuān)用夾具的缺陷而發(fā)展起來(lái)的一類(lèi)新型夾具。對(duì)不同類(lèi)型和尺寸的工件,只需調(diào)整或更換原來(lái)夾具上的個(gè)別定位元件和夾緊元件便可使用。它一般又可分為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩種。前者的通用范圍比通用夾具更大;后者則是一種專(zhuān)用可調(diào)夾具,它按成組原理設(shè)計(jì)并能加工一族相似的工件,故在多品種,中、小批量生產(chǎn)中使用有較好的經(jīng)濟(jì)效果。 組合夾具采用標(biāo)準(zhǔn)的組合元件、部件,專(zhuān)為某一工件的某道工序組裝的夾具,稱(chēng)為組合夾具。組合夾具是一種模塊化的夾具。標(biāo)準(zhǔn)的模塊元件具有較高精度和耐磨性,可組裝成各種夾具。夾具用畢可拆卸,清洗后留待組裝新的夾具。由于使用組合夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,元件能重復(fù)多次使用,并具有減少專(zhuān)用夾具數(shù)量等優(yōu)點(diǎn),因此組合夾具在單件,中、小批量多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工中,是一種較經(jīng)濟(jì)的夾具。 拼裝夾具用專(zhuān)門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的拼裝零部件拼裝而成的夾具,稱(chēng)為拼裝夾具。它具有組合夾具的優(yōu)點(diǎn),但比組合夾具精度高、效能高、結(jié)構(gòu)緊湊。它的基礎(chǔ)板和夾緊部件中常帶有小型液壓缸。此類(lèi)夾具更適合在數(shù)控機(jī)床上使用。 ()按使用機(jī)床分類(lèi) 夾具按使用機(jī)床不同,可分為車(chē)床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、齒輪機(jī)床夾具、數(shù)控機(jī)床夾具、自動(dòng)機(jī)床夾具、自動(dòng)線(xiàn)隨行夾具以及其他機(jī)床夾具等。 ()按夾緊的動(dòng)力源分類(lèi) 夾具按夾緊的動(dòng)力源可分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣液增力夾具、電磁夾具以及真空夾具等。 2數(shù)控加工夾具的特點(diǎn) 作為機(jī)床夾具,首先要滿(mǎn)足機(jī)械加工時(shí)對(duì)工件的裝夾要求。同時(shí),數(shù)控加工的夾具還有它本身的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)是: (1)數(shù)控加工適用于多品種、中小批量生產(chǎn),為能裝夾不同尺寸、不同形狀的多品種工件,數(shù)控加工的夾具應(yīng)具有柔性,經(jīng)過(guò)適當(dāng)調(diào)整即可夾持多種形狀和尺寸的工件。 (2)傳統(tǒng)的專(zhuān)用夾具具有定位、夾緊、導(dǎo)向和對(duì)刀四種功能,而數(shù)控機(jī)床上一般都配備有接觸試測(cè)頭、刀具預(yù)調(diào)儀及對(duì)刀部件等設(shè)備,可以由機(jī)床解決對(duì)刀問(wèn)題。數(shù)控機(jī)床上由程序控制的準(zhǔn)確的定位精度,可實(shí)現(xiàn)夾具中的刀具導(dǎo)向功能。因此數(shù)控加工中的夾具一般不需要導(dǎo)向和對(duì)刀功能,只要求具有定位和夾緊功能,就能滿(mǎn)足使用要求,這樣可簡(jiǎn)化夾具的結(jié)構(gòu)。 (3)為適應(yīng)數(shù)控加工的高效率,數(shù)控加工夾具應(yīng)盡可能使用氣動(dòng)、液壓、電動(dòng)等自動(dòng)夾緊裝置快速夾緊,以縮短輔助時(shí)間。 (4)夾具本身應(yīng)有足夠的剛度,以適應(yīng)大切削用量切削。數(shù)控加工具有工序集中的特點(diǎn),在工件的一次裝夾中既要進(jìn)行切削力很大的粗加工,又要進(jìn)行達(dá)到工件最終精度要求的精加工,因此夾具的剛度和夾緊力都要滿(mǎn)足大切削力的要求。 (5)為適應(yīng)數(shù)控多方面加工,要避免夾具結(jié)構(gòu)包括夾具上的組件對(duì)刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的干涉,夾具結(jié)構(gòu)不要妨礙刀具對(duì)工件各部位的多面加工。 (6)夾具的定位要可靠,定位元件應(yīng)具有較高的定位精度,定位部位應(yīng)便于清屑,無(wú)切屑積留。如工件的定位面偏小,可考慮增設(shè)工藝凸臺(tái)或輔助基準(zhǔn)。 (7)對(duì)剛度小的工件,應(yīng)保證最小的夾緊變形,如使夾緊點(diǎn)靠近支承點(diǎn),避免把夾緊力作用在工件的中空區(qū)域等。當(dāng)粗加工和精加工同在一個(gè)工序內(nèi)完成時(shí),如果上述措施不能把工件變形控制在加工精度要求的范圍內(nèi),應(yīng)在精加工前使程序暫停,讓操作者在粗加工后精加工前變換夾緊力(適當(dāng)減?。?,以減小夾緊變形對(duì)加工精度的影響。 關(guān)鍵詞: 通用夾具,可調(diào)夾具,總 目 錄第一章 . 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)3 第二章 . 畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 6 第三章 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 10麗 水 學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)(2009 屆)題 目 設(shè)計(jì)“點(diǎn)焊機(jī)上電極臂”機(jī)械加工專(zhuān)用夾具指導(dǎo)教師 陸 林 偵 院 系 機(jī) 電 建 工 學(xué) 院 專(zhuān) 業(yè) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí) 機(jī)06高 學(xué) 號(hào) 06305030135 姓 名 陳 高 2009年 1 月 1 日至 2009 年 4 月 20 日共 15 周一、 論文(設(shè)計(jì))方向:機(jī)械零件加工專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)二、 主要參考資料: 【1】 侯放 .機(jī)床夾具M(jìn).中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社 2007.7【2】艾興.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)M.機(jī)械工業(yè)出版社 (第3版)2006.2【3】李益民.機(jī)械制造工藝學(xué)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)M.哈爾濱工業(yè)大學(xué)2007.5【4】葉永東.機(jī)械制造工藝學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(shū)M.麗水學(xué)院.2008.2【5】孟憲棟.機(jī)床夾具圖冊(cè)M.機(jī)械工業(yè)出版社.2007.7【6】楊黎明.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M.國(guó)防工業(yè)出版社.1996.5【7】王其昌.機(jī)械制圖M.機(jī)械工業(yè)出版社.2005.1【8】張龍勛.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)及習(xí)題M.機(jī)械工業(yè)出版社.2007.7三、 課題的內(nèi)容和任務(wù)要求:在充分了解零件的 結(jié)構(gòu),材料及在機(jī)器中所起作用的前提下,更具畢業(yè)實(shí)習(xí)單位的實(shí)習(xí)情況設(shè)計(jì)。必須以負(fù)責(zé)任的態(tài)度對(duì)待自己所起的技術(shù)作用,數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果。有計(jì)劃地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。設(shè)計(jì)必須包含以下內(nèi)容:1:零件圖 (可以非本人設(shè)計(jì)) 1張2:零件毛胚圖 1張3:相應(yīng)機(jī)械加工工藝卡 1份4:專(zhuān)用機(jī)床夾具圖 2套(總的繪圖量達(dá)3張A0以上)5:畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1份(達(dá)0.3萬(wàn)字以上,且要符合規(guī)范要求)四、 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))進(jìn)度安排:起 訖 日 期工 作 內(nèi) 容備 注2008年12月26日開(kāi)會(huì),老師指導(dǎo),確定課題題目,并對(duì)論文撰寫(xiě)問(wèn)題進(jìn)行分析和指導(dǎo),下達(dá)下一時(shí)期的任務(wù)和要求。2009年3月2日對(duì)所撰寫(xiě)的開(kāi)題報(bào)告和任務(wù)書(shū)、文獻(xiàn)綜述等存在的問(wèn)題進(jìn)行指導(dǎo)和分析。2009年3月9日完成流水線(xiàn)設(shè)計(jì)及圖紙繪制。2009年4月2日編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2009年4月13日送審修改準(zhǔn)備答辯階段學(xué)生(簽名): 陳高 2009年 3 月 7 日指導(dǎo)教師(簽名): 年 月 日系畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作指導(dǎo)小組意見(jiàn):組長(zhǎng)(簽名) 年 月 日 二級(jí)學(xué)院畢業(yè)論文工作領(lǐng)導(dǎo)小組審核意見(jiàn):主管領(lǐng)導(dǎo)(簽名) 年 月 日 注:1.指導(dǎo)教師填寫(xiě),任務(wù)下達(dá)人為指導(dǎo)教師,指導(dǎo)教師和接受任務(wù)的學(xué)生均應(yīng)簽字。2.此任務(wù)書(shū)最遲必須在學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)始前下達(dá)給學(xué)生。麗水學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi) 題 報(bào) 告 (2009屆)題 目 設(shè)計(jì)“點(diǎn)焊機(jī)上電極臂”機(jī)械加工專(zhuān)用夾具 指導(dǎo)教師 陸林偵 院 系 機(jī)電建工學(xué)院 班 級(jí) 機(jī)06高 學(xué) 號(hào) 06305030135 姓 名 陳高 二九 年 三月 八 日一、 選題的意義 此零件是DN-25型點(diǎn)焊機(jī)上的上電極臂,通過(guò)對(duì)上電極臂零件圖的分析及結(jié)構(gòu)形的了解,該工件在徑向上加工多個(gè)孔,因此設(shè)計(jì)在軸類(lèi)零件上鉆徑向孔的通用可調(diào)鉆床夾具,對(duì)零件上的孔加工,使得加工盡可能簡(jiǎn)便。此外,對(duì)零件在銑床上加工也設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具,使加工精確,簡(jiǎn)便,提高生產(chǎn)效率和合格率。本課題是針對(duì)這一特殊零件而提出的。通過(guò)此課題的制作能將所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,能提高自己的工作能力。二、研究的主要內(nèi)容,擬解決的主要問(wèn)題(闡述的主要觀點(diǎn))研究的主要內(nèi)容:在中批量生產(chǎn)條件下“上電極臂”零件生產(chǎn)相應(yīng)工藝編制和裝備設(shè)計(jì)。擬解決的主要問(wèn)題:提高“上電極臂“零件加工生產(chǎn)效率,提高零件合格率,降低生產(chǎn)成本。三、研究(工作)步驟、方法及措施(思路)步驟:1,調(diào)查研究,收集資料,熟悉課題。 2,總結(jié)設(shè)計(jì),方案論證。 3,相應(yīng)工藝規(guī)程制定。 4,專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)。 5,編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)。方法及措施(思路): 本課題擬采用倒企業(yè)實(shí)際調(diào)研,掌握企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際對(duì)工藝及裝備的 技術(shù)要求細(xì)節(jié),到圖書(shū)館和網(wǎng)上查看資料,了解相關(guān)工藝和工裝設(shè)計(jì)信息,用理論分析和試驗(yàn)相結(jié)合的 方法進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn),以達(dá)到課題之要求。初步考慮用一下方法來(lái)達(dá)到預(yù)定目標(biāo):1. 25孔,8孔,及2-G 1/8的螺紋底孔都在同一徑向上,設(shè)計(jì)在軸類(lèi)零件上鉆徑向孔的通用可調(diào)鉆床夾具。2. 寬5的通槽,設(shè)計(jì)銑床夾具四、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))提綱1,零件分析1.1零件的作用1.2 零件的工藝分析2, 確定毛胚,畫(huà)毛胚圖2.1 確定毛胚,畫(huà)毛胚圖3,相應(yīng)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 定位基準(zhǔn)的選擇3.2 制定工藝路線(xiàn)3.3選擇加工設(shè)備及刀具,量具,夾具3.4加工工序設(shè)計(jì)(含確定工序余量,計(jì)算工序尺寸,切削用量,工時(shí)定額)3.5填寫(xiě)工序卡4,夾具設(shè)計(jì) 4.1定位基準(zhǔn)的選擇 4.2切削力及夾緊力計(jì)算 4.3定位誤差分析 4.4確定設(shè)計(jì)方案 4.5操作說(shuō)明 4.6畫(huà)出夾具裝配圖,零件圖5,設(shè)計(jì)總結(jié)5.1設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)5.2總結(jié)6,致謝7,主要參考文獻(xiàn)五、主要參考文獻(xiàn)【1】 侯放 .機(jī)床夾具M(jìn).中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社 2007.7【2】艾興.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)M.機(jī)械工業(yè)出版社 (第3版)2006.2【3】李益民.機(jī)械制造工藝學(xué)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)M.哈爾濱工業(yè)大學(xué)2007.5【4】葉永東.機(jī)械制造工藝學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(shū)M.麗水學(xué)院.2008.2【5】孟憲棟.機(jī)床夾具圖冊(cè)M.機(jī)械工業(yè)出版社.2007.7【6】楊黎明.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M.國(guó)防工業(yè)出版社.1996.5【7】王其昌.機(jī)械制圖M.機(jī)械工業(yè)出版社.2005.1【8】張龍勛.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)及習(xí)題M.機(jī)械工業(yè)出版社.2007.7指導(dǎo)教師意見(jiàn): 簽名: 年 月 日系畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作指導(dǎo)小組意見(jiàn): 簽名:年 月 日二級(jí)學(xué)院(直屬系)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作領(lǐng)導(dǎo)小組意見(jiàn):簽名:年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明說(shuō) 目錄一 .零件的分析121.1零件的作用121.2零件的工藝分析13二 .確定毛胚,畫(huà)毛胚圖142.1 確定毛胚,畫(huà)毛胚圖14三. 相應(yīng)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)143.1 定位基準(zhǔn)的選擇143.2 制定工藝路線(xiàn)153.3選擇加工設(shè)備及刀具,量具,夾具。163.4加工工序設(shè)計(jì)(含確定工序余量,計(jì)算工序尺寸,切削用量,工時(shí)定額)163.5 填寫(xiě)工序卡(詳見(jiàn)工序卡)19四. 夾具設(shè)計(jì)204.1 定位基準(zhǔn)的選擇204.2 切削力及夾緊力的計(jì)算214.3定位誤差分析214.4確定設(shè)計(jì)方案224.5 操作簡(jiǎn)要說(shuō)明224.6 畫(huà)出夾具裝配圖,零件圖22五設(shè)計(jì)總結(jié)235.1設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)235.2總結(jié)23六.致謝24七 . 主要參考文獻(xiàn)25 “點(diǎn)焊機(jī)上電極臂”機(jī)械加工專(zhuān)用夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明說(shuō)一 .零件的分析1.1零件的作用本零件主要用于連接的場(chǎng)合,它要求的精度較高。其原始資料如下:零件材料: H62技術(shù)要求: 去毛刺生產(chǎn)批量: 中批量生產(chǎn)零件數(shù)據(jù): 詳見(jiàn)零件圖1.2零件的工藝分析由零件圖可知,主要加工過(guò)程有:(1).車(chē)端面,車(chē)50mm外圓 ,鉆8mm深230mm的中心孔,倒角 2-2.5 45。(2).車(chē)端面,倒角 2.5 45。(3).鉆25mm,8mm,G1/8螺紋底孔。(4).攻G1/8螺紋。(5).鉆13mm孔,(6).擴(kuò)30mm深3mm的2面沉孔(7).銑寬5mm槽各表面的相互位置精度要求有:(1).孔25mm的直徑公差為0.03mm;(2).寬5mm槽,需要與25mm孔軸線(xiàn)垂直保證安裝要求。 由上述可知,孔25mm有較高的尺寸精度和較高的相互位置尺寸精度要求,而同時(shí)有較多徑向孔,因此,擬訂孔25mm及同一徑向孔為主的工藝方案。加工寬5mm槽時(shí)也需要特殊夾具才可以精確加工。為了保證各表面的相對(duì)位置精度要求,應(yīng)以軸和端面為定位基準(zhǔn),便于實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一。二 .確定毛胚,畫(huà)毛胚圖2.1 確定毛胚,畫(huà)毛胚圖 零件材料為55黃銅,考慮到零件材料的普通型,在市場(chǎng)上采購(gòu)切割后便可。毛胚詳見(jiàn)毛胚圖。三. 相應(yīng)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 定位基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一,基準(zhǔn)面選擇的正確與否,可以使加工質(zhì)量得到保證,使生產(chǎn)力得到提高,否則,不但加工工藝過(guò)程中的問(wèn)題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件的大批量報(bào)廢,使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。(1).粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇要保證粗基準(zhǔn)定位所加工出的精基準(zhǔn)有較高的精度,通過(guò)精基準(zhǔn)定位使后續(xù)各被加工表面具有較高的均勻的加工余量,并與非加工表面保持應(yīng)有的相對(duì)位置精度。在確定粗基準(zhǔn)時(shí),要保證相對(duì)位置精度要求和加工表面余量合理分配原則。(2).精基準(zhǔn)的選擇 選擇精基準(zhǔn)應(yīng)考慮的主要問(wèn)題是保證加工精度要求,特別是加工表面的相互位置精度要求,以及實(shí)現(xiàn)裝夾的方便、可靠、準(zhǔn)確,要考慮到基準(zhǔn)重合原則,基準(zhǔn)統(tǒng)一原則,互為基準(zhǔn)原則,自為基準(zhǔn)原則,保證工件定位準(zhǔn)確,夾緊可靠,操作方便的原則。 在本零件中,我選擇了零件軸線(xiàn)和端面作為精基準(zhǔn),來(lái)加工軸上8 mm的中心孔和徑向上25 mm,8 mm及螺紋底孔,然后以軸線(xiàn)和端面加工寬5 mm的槽,25mm的孔是精度要求較高的孔,其精度度值為0.03mm,為了保證25 mm孔的精度,要進(jìn)行鉆-擴(kuò)-鉸,先鉆24 mm的底孔,再擴(kuò)成24.7 mm的孔,最后鉸25 mm的孔。在加工好25 mm孔后,分別調(diào)整機(jī)床和夾具,鉆8 mm和螺紋底孔。在加工寬5 mm的槽時(shí)也選用軸線(xiàn)和端面作為精基準(zhǔn)。3.2 制定工藝路線(xiàn)擬訂零件的加工路線(xiàn)是制定工藝規(guī)程的總體布局,主要任務(wù)是選擇各表面的加工方法,及定位基準(zhǔn),確定加工順序,各工序采用的機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等。該零件是中批量生產(chǎn),可以采用機(jī)床配以專(zhuān)用夾具,并適當(dāng)配置專(zhuān)用機(jī)床進(jìn)行加工,工序以集中為主,刀具和量具的選擇可以專(zhuān)用的與適用的相結(jié)合,根據(jù)以上分析,初步擬訂的工藝路線(xiàn)方案如下:工序 車(chē) 車(chē) 鉆 擴(kuò)-鉸 攻G1/8螺紋 鉆 銑寬5mm槽 檢查3.3選擇加工設(shè)備及刀具,量具,夾具。因零件直徑為55mm,所以選用C630 臥式車(chē)床 。選用 45偏角外圓車(chē)刀(GB5343.1-85)加工端面,外圓和倒角;使用A型不帶護(hù)錐的中心鉆,8mm直柄麻花鉆(GB1436-85)和通過(guò)焊接加長(zhǎng)的8mm直柄麻花鉆加工8mm的中心孔。使用式游標(biāo)卡尺測(cè)量加工的外圓直徑和鉆孔深度及零件總長(zhǎng)。在車(chē)床上使用三抓卡盤(pán)便可加工。因?yàn)榧庸ぷ畲罂讖綖?5mm,所以選用Z 525立式鉆床。 選用24mm的錐柄麻花鉆(GB1438-85), 24.7mm的錐柄擴(kuò)孔鉆(GB1141-84),25mm的錐柄機(jī)用鉸刀(GB4260-84)加工25mm孔,選用8.5mm的直柄麻花鉆加工G1/8的螺紋底孔,選用8mm的直柄麻花鉆加工8mm通孔。需使用鉆床夾具,詳見(jiàn)夾具設(shè)計(jì)。銑寬5mm的通槽,選用X62臥式(萬(wàn)能)銑床。選用d為250mm,D為32mm,L為5mm的粗齒鋸片銑刀(GB1120-85)。需使用銑床夾具,詳見(jiàn)銑床設(shè)計(jì)。3.4 加工工序設(shè)計(jì)(含確定工序余量,計(jì)算工序尺寸,切削用量,工時(shí)定額)零件的材料是62黃銅,為中批量生產(chǎn),且工件原材料直徑為55mm,在市場(chǎng)上采購(gòu)。根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工序余量,工序尺寸,切削用量,工時(shí)定額。如下:3.4.1 50mm外圓的加工粗車(chē)49mm;精車(chē)50mm。3.4.2 加工25mm孔 鉆24mm孔;擴(kuò)24.7孔;鉸25孔。3.4.2.1 鉆24mm的孔根據(jù)有關(guān)資料介紹,利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)孔時(shí),其進(jìn)給量與切削速度,與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量,與切削速度之間的關(guān)系為: f=(1.2-1.8)f鉆V=(12-13)V鉆式中: f鉆 V鉆加工實(shí)心孔時(shí)的切削用量現(xiàn)已知, f鉆=0.56mm/r(切削手冊(cè)) v鉆=19.25mm/min(切削手冊(cè))并 f=1.35 f鉆 =1.35*0.56 =0.76 mm/r 按機(jī)床選取 f=0.76 mm/r v=0.4 v鉆 =0.4*19.25 mm/r =7.7 mm/min ns=1000v/3.14D =1000*7.7/3.14*41 =59r/min按機(jī)床選取nw=58 r/min所以實(shí)際切削速度為: V=3.14*41*58/1000 =7.47m/min切削工時(shí): l1=7mm l2=2 mm l=150 mm t=150+7+2/0.76*59 =3.55 min3.4.2.2 擴(kuò)24.7mm孔根據(jù),查得擴(kuò)孔擴(kuò)18孔時(shí)的進(jìn)給量,并根據(jù)機(jī)床規(guī)格選 f=1.24mm/r擴(kuò)孔時(shí)的切削速度,根據(jù)其他有關(guān)資料,確定為: V=0.4 v鉆其中v鉆為用鉆頭鉆同樣的尺寸實(shí)心孔時(shí)的切削速度故 V=0.4*19.25 =7.7r/min n=1000*7.7/3.14*43 =57r/min按機(jī)床選?。?nw=58 r/min切削工時(shí): l1=3mm l2=1.5 mm t=150+3+1.5/58*1.24 =2.14min3.4.2.3 鉸25mm的孔 切削用量: ap=18-17.5/2 =0.25mm f=0.2mm/r Vs=15m/min ns=1000*15/3.14*18 =265r/min根據(jù)機(jī)床選?。?n=270r/min v=3.14*18*450/1000 =25.4m/min切削工時(shí): L=l+l1+l2=55mm T1=55/0.2*450 =0.6min3.5 填寫(xiě)工序卡(詳見(jiàn)工序卡)四. 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。經(jīng)討論,決定將設(shè)計(jì)第道工序鉆擴(kuò)鉸的鉆床夾具,夾具將用于Z 525立式鉆床;第 道工序銑寬5mm槽,用于X62臥式(萬(wàn)能)銑床。夾具主要用于25mm孔,8mm孔和G1/8螺紋底孔的加工,25mm孔有一定的技術(shù)要求,其它孔沒(méi)特殊要求,因此,在本工序加工時(shí),主要應(yīng)該考慮如何提高生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,而精度則不是問(wèn)題。4.1 定位基準(zhǔn)的選擇定位方法和定位元件的選擇,包括定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等,主要決定于工件的加工要求,工件定位基準(zhǔn)和外力的作用狀況等因素。本工件為圓柱形且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在2套夾具中選擇工件軸線(xiàn)和端面為定位基準(zhǔn)。4.2 切削力及夾緊力的計(jì)算 夾具上實(shí)現(xiàn)夾緊的夾緊機(jī)構(gòu)是否正確合理,對(duì)于保證加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)率、減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度有很大的影響。工件的夾緊應(yīng)滿(mǎn)足以下基本要求:夾緊是不能破壞工件定位時(shí)所獲得的正確位置夾緊應(yīng)可靠和適當(dāng)。既要保證加工過(guò)程中工件不發(fā)生松動(dòng)或振動(dòng),又不允許工件產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)淖冃魏捅砻鎿p傷。夾緊操作應(yīng)方便、省力、安全。夾緊機(jī)構(gòu)的自動(dòng)化程度和復(fù)雜程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)批量及工廠的生產(chǎn)條件相適應(yīng)。夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性,盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件。對(duì)夾緊元件的要求:工件在加工過(guò)程中,能產(chǎn)生克服切削力所需要的夾緊力。施于夾緊元件上的力不宜過(guò)大。不會(huì)使工件偏移正確定位的位置。偏心輪、凸輪或斜鍥在夾緊工件后,在加工過(guò)程中應(yīng)能保持自鎖,防止因切削力的作用而使夾緊失效。與工件的接觸面積應(yīng)盡量大,以避免應(yīng)力集中和單位面積壓力過(guò)大。采用螺旋夾緊時(shí),盡量避免螺旋端面直接作用在工件上。兩點(diǎn)或兩點(diǎn)以上同時(shí)夾緊工件的夾緊元件應(yīng)設(shè)計(jì)成浮動(dòng)的。壓向工件毛坯側(cè)面的夾緊元件端部應(yīng)具有與垂直平面呈7度左右的斜角。具有必要的強(qiáng)度、剛度和與工件接觸表面的硬度。由于該零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單為圓柱形,其定位在V形槽上,其加工過(guò)程中切削力也較小,在銑床夾具中使用螺釘配合V形塊就可滿(mǎn)足。在鉆床夾具中,工件也是被固定在V形塊上,所需夾緊力也相對(duì)較小,在夾具設(shè)計(jì)中也滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。4.3 定位誤差分析 一批工件分別在夾具中定位時(shí),各個(gè)工件所占據(jù)的位置并不完全一致。由于工件在夾具中定位不準(zhǔn)確所引起的加工誤差,稱(chēng)為定位誤差,用表示。定位誤差主要是有基準(zhǔn)不重合或基準(zhǔn)位移誤差所造成。所以如果采用試切法加工,一般不需要考慮定位誤差。在成批生產(chǎn)中采用調(diào)整法加工時(shí),需要作定位誤差的分析計(jì)算。定位誤差是工件加工誤差的一部分,在分析定位方案時(shí)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),定位誤差應(yīng)控制在工件對(duì)應(yīng)公差的1/31/5以?xún)?nèi)。定位誤差的計(jì)算可以采用幾何方法,也可以采用微分方法。幾何方法又有合成法和極限置法兩種。但不同的計(jì)算方法所得的結(jié)果相同。按合成法計(jì)算定位誤差時(shí),先分別算出基準(zhǔn)不重合誤差和基準(zhǔn)位移誤差,然后將兩者組合而得。當(dāng)、時(shí)=。當(dāng)、時(shí),=。當(dāng)、時(shí),如果工序基準(zhǔn)不在定位基準(zhǔn)面上,則=+;如果工序基準(zhǔn)在定位基準(zhǔn)面上,則=,當(dāng)由于基準(zhǔn)位移和基準(zhǔn)不重合分別引起加工尺寸作相同方向變化(即同時(shí)增大或同時(shí)減?。r(shí),取“+”號(hào),而當(dāng)引起加工尺寸作相反方向變化時(shí),取“”號(hào) 本工件精度要求低,只有25mm孔有較高要求,通過(guò)鉆擴(kuò)鉸就可滿(mǎn)足要求。其它加工過(guò)程不需要特殊要求,因此在夾具中考慮裝夾方便和工藝效益。4.4確定設(shè)計(jì)方案詳見(jiàn)裝配圖4.5 操作簡(jiǎn)要說(shuō)明 銑床夾具:銑床夾具使用在X62銑床上,銑寬5mm的通槽。工件以55mm外圓在V形塊及活動(dòng)V形塊上和圓端面定位。在裝夾時(shí)使用25mm圓棒同時(shí)穿過(guò)2個(gè)工件上25mm孔再夾緊,保證寬5mm的槽與25mm的孔的軸線(xiàn)垂直,擰緊螺母夾緊工件。夾緊后取下圓棒便可加工。鉆床夾具: 本夾具使用在Z 525立式鉆床上,分別加工25mm孔,8孔和G1/8的螺紋底孔。工件以55mm外圓及端面為定位基準(zhǔn)。工件放入V形槽中,根據(jù)孔位置,調(diào)整壓緊螺母,然后調(diào)節(jié)六角頭壓緊螺母,將工件固定。加工25mm孔時(shí),因精度要求,要經(jīng)過(guò)鉆擴(kuò)鉸,加工時(shí)先鉆24mm孔,然后更換鉆套,擴(kuò)24.7mm孔,最后換成25mm鉸。加工8mm孔時(shí),只要更換可換鉆套就可加工。4.6 畫(huà)出夾具裝配圖,零件圖 詳見(jiàn)裝配圖和零件圖五設(shè)計(jì)總結(jié)5.1設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn) 本次設(shè)計(jì)中,銑床夾具里用25mm圓柱棒將2個(gè)工件串聯(lián)后夾緊。一: 可以保證工件寬5mm的槽與25mm孔軸線(xiàn)的垂直度; 二: 可以同時(shí)加工2個(gè)工件,提高加工效率。 鉆床夾具中,設(shè)計(jì)鉆床通用夾具,通過(guò)簡(jiǎn)單調(diào)整就可以加工零件上垂直零件軸線(xiàn)的多個(gè)孔。一:為企業(yè)節(jié)約成本,以后遇到相似零件只要改裝下便可; 二: 夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易制造。5.2總結(jié) 本次設(shè)計(jì)主要圍繞零件加工中所需的夾具,主要有銑床夾具和鉆床夾具。因零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,精度要求不是很高,因此夾具的精度也不需過(guò)高,給夾具的生產(chǎn)節(jié)約成本。而在鉆床夾具中,考慮到在垂直軸線(xiàn)上有較多的孔,設(shè)計(jì)通用可調(diào)夾具,在以后相似零件中,只需調(diào)節(jié)或改裝一部分就可加工其它零件,為企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。 本次設(shè)計(jì)因個(gè)人能力有限,時(shí)間倉(cāng)促,有很多不足之處,希望老師能夠見(jiàn)諒!六.致謝在設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下,本次設(shè)計(jì)任務(wù)已初步完成。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,基本圍繞夾具的基本設(shè)計(jì)而展開(kāi)。但由于知識(shí)水平和實(shí)踐機(jī)會(huì)有限,難免有出現(xiàn)漏洞及不如意之處,加上時(shí)間有限。還有因工作方面,整天忙于工作。在這里,我要感謝我的指導(dǎo)老師,非常感謝他在我設(shè)計(jì)過(guò)程有關(guān)問(wèn)題的指點(diǎn)。本設(shè)計(jì)中難免有不足之處,敬望各位答辯老師多多諒解指正,謝謝!七 . 主要參考文獻(xiàn)【1】 侯放 .機(jī)床夾具M(jìn).中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社 2007.7【2】艾興.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)M.機(jī)械工業(yè)出版社 (第3版)2006.2【3】李益民.機(jī)械制造工藝學(xué)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)M.哈爾濱工業(yè)大學(xué)2007.5【4】葉永東.機(jī)械制造工藝學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(shū)M.麗水學(xué)院.2008.2【5】孟憲棟.機(jī)床夾具圖冊(cè)M.機(jī)械工業(yè)出版社.2007.7【6】楊黎明.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M.國(guó)防工業(yè)出版社.1996.5【7】王其昌.機(jī)械制圖M.機(jī)械工業(yè)出版社.2005.1【8】張龍勛.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)及習(xí)題M.機(jī)械工業(yè)出版社.2007.727
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