K494-箱體的工藝規(guī)程及銑Φ42孔端面的夾具設(shè)計(jì)參考素材
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機(jī) 械 加 工 工 序 卡 片共 張第 張產(chǎn)品代號(hào)零部件代號(hào)零(部)件名稱工 序 號(hào)30設(shè) 備材 料名稱立式銑床名稱型號(hào)X51硬度夾具名稱、編號(hào)專用夾具刀具量具輔具名稱規(guī)格名稱名稱規(guī)格名稱端銑刀游標(biāo)卡尺技術(shù)等級(jí)工 時(shí) 定 額班產(chǎn)量準(zhǔn)備及終結(jié)時(shí)間工作地點(diǎn)服務(wù)時(shí)間基本時(shí) 間輔助時(shí) 間單件時(shí)間工步號(hào)工 步 名 稱 及 內(nèi) 容加工表面尺寸切削用量直徑或?qū)挾乳L(zhǎng)度加工計(jì)算長(zhǎng)度切深走刀量轉(zhuǎn)速或雙行程數(shù)切速走刀次數(shù)1精銑42端面,48、93.5到尺寸編制設(shè)計(jì)審核批準(zhǔn)描圖校對(duì)箱 體2工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容工裝基準(zhǔn)設(shè)備5鑄 造清除澆冒口10熱處理人工時(shí)效,消除內(nèi)應(yīng)力15上底漆噴沙,上底漆20粗 車119.5、35、30留余量車床夾 具120及端面臥式車床25粗 車119.5、115.5、120、52、46、35留余量車床夾 具35及端面臥式車床30精 銑精銑42孔所在的端面,480.05、93.5到尺寸銑床夾 具52及端面、88孔所在的端面立式銑床35精 銑精銑88孔所在的面,96到尺寸銑床夾 具52及端面、42孔所在的端面立式銑床40精 銑104到尺寸銑床夾 具120及端面、42孔所在的端面立式銑床45粗 車88、62、60、42留余量車床夾 具120及端面、42孔所在的端面臥式車床50精 車60、35、30、2.5到尺寸,119.5留余量,倒角車床夾 具120及端面臥式車床55精 車119.5、115.5、120、52、46、35及倒角到尺寸車床夾 具35及端面臥式車床60精 車88、62、60、42及倒角到尺寸車床夾 具120及端面、42孔所在的端面臥式車床65鉆 孔、攻絲K向圖中3-M5螺紋底孔、攻絲鉆床夾 具35、工件底面立式鉆床70鉆 孔E向圖中面4-9 鉆床夾 具88、工件底面立式鉆床75鉆 孔、攻絲鉆F向圖中4-14孔,4-M6螺紋底孔、攻絲(換鉆套) 立式鉆床80鉆 孔3個(gè)耳朵上的孔3-5.5鉆床夾 具120、耳朵外緣立式鉆床共13道有夾具工序設(shè)計(jì)說(shuō)明書題目:傳動(dòng)箱體的工藝規(guī)程及銑42孔端面的夾具設(shè)計(jì) 學(xué) 生:董策 學(xué) 號(hào):14L0551041 專 業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 班 級(jí):機(jī)械L144 指導(dǎo)老師:寧辰校河北科技大學(xué)理工學(xué)院機(jī)械制造工程學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目機(jī)械加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師寧辰校 專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化班級(jí)機(jī)械L144 學(xué)生姓名 董策 學(xué)號(hào) 14L0551041 一、課程設(shè)計(jì)的目的和基本要求通過(guò)課程設(shè)計(jì),使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和機(jī)械制造工程的基本理論,分析和解決零件在加工中的定位、夾緊、合理安排機(jī)械加工工藝路線、確定工序余量及工序尺寸等問(wèn)題,設(shè)計(jì)的夾具結(jié)構(gòu)合理,能夠保證加工質(zhì)量,盡可能做到高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理,學(xué)會(huì)使用手冊(cè)圖書資料,檢索有用信息,設(shè)計(jì)說(shuō)明書的編寫培養(yǎng)學(xué)生的文字表述能力。二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容根據(jù)所給零件圖紙要求,針對(duì)一般機(jī)械加工企業(yè)的加工條件,按照中批生產(chǎn)擬定其機(jī)械加工工藝規(guī)程,設(shè)計(jì)指定工序的專用機(jī)床夾具。主要完成以下內(nèi)容:(1)毛坯圖設(shè)計(jì),繪制毛坯圖圖紙一張。(2)制訂指定工件機(jī)械加工工藝規(guī)程,填寫其工藝過(guò)程卡及指定工序的工序卡一套。(3)設(shè)計(jì)指定工序?qū)S脢A具及其主要零件。具體要求為,繪制機(jī)床夾具總裝配圖圖紙一張,13個(gè)零件圖。(4)撰寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書一份,不少于8000字。三、課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排本課程設(shè)計(jì)用三周時(shí)間完成。各部分所占時(shí)間分配大致如下:(1)明確任務(wù),熟悉零件圖,對(duì)零件進(jìn)行工藝分析,繪制毛坯圖 (2天) (2)選擇加工方案,確定工藝過(guò)程,填寫工藝文件 (2 天) (3)機(jī)床夾具設(shè)計(jì),繪制總裝配圖、零件圖(8天)(4)編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(2天)(5)答辯(1天)四、課程設(shè)計(jì)教材及主要參考資料1 尹成湖,李保章,杜金萍,主編. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì). 北京:高等教育 出版社,20092 方若愚等編.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè).上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,19813 東北重機(jī)學(xué)院等編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè). 上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,19794 孫麗媛.機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo).北京:冶金工業(yè)出版社,20025 孟少農(nóng)主編.機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991 6 龔安定等編. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì).西安:西安交通大學(xué)出版社,1991摘 要本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。傳動(dòng)箱體加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析,了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu),并選擇好零件的加工基準(zhǔn),設(shè)計(jì)出零件的工藝路線;接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算,關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量;然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì),選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件,如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件;計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差,分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處,并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞:工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。目 錄序 言1一 零件的分析21.1 零件的作用21.2 零件的工藝分析3二 毛坯的確定42.1確定毛坯的制造形式42.2毛坯形狀及尺寸4三 擬定加工工藝路線53.1 基準(zhǔn)的選擇53.1.1粗基準(zhǔn)選擇53.1.2 精基準(zhǔn)的選擇63.2 制定工藝路線7四 切削用量及工時(shí)計(jì)算9五 夾具設(shè)計(jì)145.1 問(wèn)題的提出145.2 定位基準(zhǔn)的選擇145.3夾緊方案的設(shè)計(jì)165.4切削力及夾緊力計(jì)算165.5定位誤差分析185.6夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明20總 結(jié)21致 謝23參 考 文 獻(xiàn)24序 言機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品,并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用,也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備,社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開(kāi)制造業(yè),因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè),是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講,機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。傳動(dòng)箱體的加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)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(wèn)題,并設(shè)計(jì)出專用夾具,保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限,其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤,敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。一 零件的分析 1.1 零件的作用齒輪箱是蝸輪箱的主要部件。蝸桿傳動(dòng)在齒輪傳動(dòng)箱中實(shí)現(xiàn)。蝸桿傳動(dòng)是一種在空間中傳遞兩個(gè)軸之間運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳動(dòng)裝置。兩個(gè)軸之間的夾角可以是任意值,通常為90度。蝸桿傳動(dòng)用于傳遞相交軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。蝸桿傳動(dòng)由蝸桿和蝸輪組成,一般蝸桿為主動(dòng)件,上面52H7與35H7同軸孔安裝蝸桿,下面62H7與42H7同軸孔安裝蝸輪,蝸桿傳動(dòng)蝸輪實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)。傳動(dòng)箱體零件圖1-1如下:圖1-1 傳動(dòng)箱體零件圖1.2 零件的工藝分析齒輪傳動(dòng)箱體上的主要加工面為120外圓與止口平面、52H7與35H7孔、62H7與42H7孔。止口平面的垂直度0.02mm直接影響機(jī)器與齒輪傳動(dòng)箱的接觸精度及密封。52H7與35H7孔的尺寸精度,35H7孔與120外圓同軸度0.025mm,直接影響蝸桿與蝸輪的嚙合精度、機(jī)器與齒輪傳動(dòng)箱聯(lián)接時(shí)的正確定位等。因此,在加工它們時(shí),最好能在一次裝夾下將兩面或兩孔同時(shí)加工出來(lái)。62H7與42H7孔的尺寸精度,62H7孔與42H7孔中心線對(duì)各自孔口端面的垂直度0.04mm,直接影響蝸輪與蝸桿的嚙合精度、機(jī)器與齒輪傳動(dòng)箱中蝸輪聯(lián)接時(shí)的正確定位等。因此,在加工它們時(shí),最好能在一次裝夾下將兩面或兩孔同時(shí)加工出來(lái)。二 毛坯的確定2.1確定毛坯的制造形式灰鑄鐵的力學(xué)性能與基體組織和石墨形態(tài)有關(guān)。在嚴(yán)重的灰鑄鐵基體中的石墨鱗片石墨分離,指出易應(yīng)力、拉伸強(qiáng)度、塑性和韌性是灰鑄鐵比鋼低得多,但抗壓強(qiáng)度與鋼、鑄鐵件在鑄鐵的機(jī)械性能是最差的。同時(shí),對(duì)灰鑄鐵基體的力學(xué)性能有一定的影響,鐵素體基體石墨板厚的灰鑄鐵,硬度和強(qiáng)度最低,較少應(yīng)用;石墨細(xì)珠光體灰鑄鐵、高強(qiáng)度和硬度,主要用來(lái)做更重要的鑄件;鐵氧體石墨片珠光體灰鑄鐵珠光體鑄鐵稍厚,不是表現(xiàn)為珠光體灰鑄鐵為好。因此,大多數(shù)工業(yè)用途的珠光體基體灰鑄鐵。經(jīng)過(guò)反復(fù)比較、HT200更合適。2.2毛坯形狀及尺寸毛坯的形狀和尺寸主要由零件組成表面的形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸及加工余量等因素確定的,并盡量與零件相接近,以達(dá)到減少機(jī)械加工的勞動(dòng)量,力求達(dá)到少或無(wú)切削加工。但是,由于現(xiàn)有毛坯制造技術(shù)及成本的限制,以及產(chǎn)品零件的加工精度和表面質(zhì)量要求愈來(lái)愈來(lái)高,所以,毛坯的某些表面仍需留有一定的加工余量,以便通過(guò)機(jī)械加工達(dá)到零件的技術(shù)要求。毛坯尺寸與零件圖樣上的尺寸之差稱為毛坯余量。鑄件公稱尺寸所允許的最大尺寸和最小尺寸之差稱為鑄件尺寸公差。毛坯余量與毛坯的尺寸、部位及形狀有關(guān)。 三 擬定加工工藝路線3.1 基準(zhǔn)的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?;孢x擇的正確合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得到提高。否則,加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出。3.1.1粗基準(zhǔn)選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求:(1)粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面,則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。(2) 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如:機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn),加工床身的底面,再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量,使表層保留而細(xì)致的組織,以增加耐磨性。(3) 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。(4) 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn),以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn),必要時(shí)需經(jīng)初加工。(5) 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用,因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度?;鶞?zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一,他對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要的。先選取端面為定位基準(zhǔn),利用V型塊為定位元件。3.1.2 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則:1)為了保證零件各個(gè)加工面都能分配到足夠的加工余量,應(yīng)選加工余量最小的面為精基準(zhǔn)。2)為了保證零件上加工面與不加工面的相對(duì)位置要求,應(yīng)選不加工面為粗基準(zhǔn)。當(dāng)零件上有幾個(gè)加工面,應(yīng)選與加工面的相對(duì)位置要求高的不加工面為精基準(zhǔn)。3)為了保證零件上重要表面加工余量均勻,應(yīng)選重要表面為粗基準(zhǔn)。零件上有些重要工作表面,精度很高,為了達(dá)到加工精度要求,在粗加工時(shí)就應(yīng)使其加工余量盡量均勻。4)為了使定位穩(wěn)定、可靠,應(yīng)選毛坯尺寸和位置比較可靠、平整光潔面作粗基準(zhǔn)。作為粗基準(zhǔn)的面應(yīng)無(wú)鍛造飛邊和鑄造澆冒口、分型面及毛刺等缺陷,用夾具裝夾時(shí),還應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便。5) 精基準(zhǔn)應(yīng)盡量避免重復(fù)使用,特別是在同一尺寸方向上只允許裝夾使用一次。因粗基準(zhǔn)是毛面,表面粗糙、形狀誤差大,如果二次裝夾使用同一精基準(zhǔn),兩次裝夾中加工出的表面就會(huì)產(chǎn)生較大的相互位置誤差。以孔(一面2銷)為定位精基準(zhǔn),加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問(wèn)題,當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算,在此不再重復(fù)。3.2 制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。通過(guò)仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求后,制定以下工藝方案:工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容5鑄 造清除澆冒口10熱處理人工時(shí)效,消除內(nèi)應(yīng)力15上底漆噴沙,上底漆20粗 車119.5、35、30留余量25粗 車119.5、115.5、120、52、46、35留余量30精 銑精銑42孔所在的端面,480.05、93.5到尺寸35精 銑精銑88孔所在的面,96到尺寸40精 銑104到尺寸45粗 車88、62、60、42留余量50精 車60、35、30、2.5到尺寸,119.5留余量,倒角55精 車119.5、115.5、120、52、46、35及倒角到尺寸60精 車88、62、60、42及倒角到尺寸65鉆 孔、攻絲K向圖中3-M5螺紋底孔、攻絲70鉆 孔E向圖中面4-9 75鉆 孔、攻絲鉆F向圖中4-14孔,4-M6螺紋底孔、攻絲80鉆 孔3個(gè)耳朵上的孔3-5.5四 切削用量及工時(shí)計(jì)算工序:精銑42孔所在的端面,480.05、93.5到尺寸1. 刀具的確定刀具選取高速鋼端銑刀,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)采用刀片YG8,,。2. 銑削用量的確定1) 銑削深度的確定 由于加工余量不大,因此也可以一次完成加工2) 每次進(jìn)給量及切削速度的計(jì)算的確定 根據(jù)X51立式銑床說(shuō)明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。查標(biāo)可得出 ,則根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速750當(dāng)750r/min時(shí)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速3) 工時(shí)的計(jì)算切削工時(shí)的計(jì)算:,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序:精銑88孔所在的面,96到尺寸1. 刀具的確定刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)采用刀片YG8,,。2. 銑削用量的確定1)銑削深度的確定由于加工余量不大,因此也可以一次完成加工2) 每次進(jìn)給量及切削速度的計(jì)算的確定根據(jù)X51立式銑床說(shuō)明書,其功率為為7.5kw,中等系統(tǒng)剛度。查標(biāo)可得出 ,則根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速750當(dāng)750r/min時(shí)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇機(jī)床轉(zhuǎn)速3) 工時(shí)的計(jì)算切削工時(shí)的計(jì)算:,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為.工序:E向圖中面4-9機(jī)床:Z525立式鉆床 刀具:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-61選取高速鋼麻花鉆鉆頭91)進(jìn)給量 取f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=30m/min3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 1194r/min與1194r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1450r/min?,F(xiàn)選取=1450r/min。所以實(shí)際切削速度=5) 切削工時(shí),按工藝手冊(cè)表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=60mm; =4mm; =3mm; tt= =0.355min工序:鉆F向圖中4-14孔,4-M6螺紋底孔、攻絲選用高速鋼錐柄麻花鉆螺紋底孔(工藝表3.16) 由切削表2.7和工藝表4.216查得 (切削表2.15) 按機(jī)床選取 基本工時(shí): min攻螺紋M6mm: 選擇M6mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距,即 按機(jī)床選取 基本工時(shí):工序:鉆3-5.5均布孔機(jī)床:Z525立式鉆床 刀具:根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表10-61選取高速鋼麻花鉆鉆頭5.51)進(jìn)給量 取f=0.15mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=25m/min3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 638r/min與638r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為700r/min。現(xiàn)選取=700r/min。所以實(shí)際切削速度=5) 切削工時(shí),按工藝手冊(cè)表6.2-1。 t=i ;其中l(wèi)=60mm; =4mm; =3mm;t= =0.53min五 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)專用夾具。由指導(dǎo)老師的分配,決定設(shè)計(jì)第30道工序的精銑42孔所在的端面,480.05、93.5到尺寸的銑床夾具。5.1 問(wèn)題的提出 本夾具主要用于精銑42孔所在的端面,480.05、93.5到尺寸,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。5.2 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。基準(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)。我們使用端面和52孔和側(cè)面作為定位基準(zhǔn),端面限制三自由度,半軸限制到兩個(gè)自由度,支撐釘限制一個(gè)自由度,這樣的空間限制共六個(gè)自由度。 為了提高加工效率,縮短輔助時(shí)間,決定采用開(kāi)口墊圈作為緊固裝置。本夾具采用平面和孔定位,一面兩銷經(jīng)典的定位方式,采用半軸和支撐釘定位,定位元件如下圖:半軸如下圖5-1:圖5-1支撐釘如下圖5-2:圖5-25.3夾緊方案的設(shè)計(jì)本夾具采用一面兩銷定位,限制空間的6個(gè)自由度,同時(shí)采用開(kāi)口墊圈夾緊工件即可滿足要求。開(kāi)口墊圈如下圖5-3:圖5-35.4切削力及夾緊力計(jì)算 (1)刀具: 采用端銑刀 31mm z=24機(jī)床: x51立式銑床 由3 所列公式 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: 公稱直徑d=12mm,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,使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊,調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置,即可指定可靠的夾緊力5.5定位誤差分析 (1)移動(dòng)時(shí)基準(zhǔn)位移誤差 (式5-5)式中: 半軸孔的最大偏差 半軸孔的最小偏差 半軸定位孔與定位銷最小配合間隙代入(式5-5)得: = =(2) 轉(zhuǎn)角誤差 (式5-6)式中: 半軸孔的最大偏差 半軸孔的最小偏差 半軸定位孔與定位銷最小配合間隙 支撐釘孔的最大偏差 支撐釘孔的最小偏差 支撐釘定位孔與定位銷最小配合間隙其中: 則代入(式5-6)得:則: 經(jīng)檢驗(yàn)合格5.6夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明采用開(kāi)口墊圈夾緊工件,采用半軸和支撐釘定位,限制空間的六個(gè)自由度,即可滿足要求,整個(gè)夾具設(shè)計(jì)整體上本著簡(jiǎn)單操作方便的原則,裝卸方便,可以大大提高加工效率。總 結(jié)這次設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一門科目,它要求我們把大學(xué)里學(xué)到的所有知識(shí)系統(tǒng)的組織起來(lái),進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的總體考慮,需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝學(xué)等專業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既了解了基本概念、基本理論,又注意了生產(chǎn)實(shí)踐的需要,將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,來(lái)完成本次設(shè)計(jì)。這次設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問(wèn)題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我以前所掌握的關(guān)于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計(jì)算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等; 也培養(yǎng)了自己綜合運(yùn)用設(shè)計(jì)與工藝等方面的知識(shí); 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高;再次體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合時(shí),理論與實(shí)踐也存在差異。回顧起此次設(shè)計(jì),至今我仍感慨頗多,的確,從選題到完成定稿,從理論到實(shí)踐,在整整一學(xué)期的日子里,可以說(shuō)學(xué)到了很多很多的的東西,同時(shí)鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí),而且學(xué)到了很多在書本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái),從理論中得出結(jié)論,才能真正的實(shí)用,在生產(chǎn)過(guò)程中得到應(yīng)用。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到了許多問(wèn)題,當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固,通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì),讓自己把以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)重新復(fù)習(xí)了一遍。這次設(shè)計(jì)雖然順利完成了,也解決了許多問(wèn)題,也碰到了許多問(wèn)題,老師的辛勤指導(dǎo)下,都迎刃而解。同時(shí),在老師的身上我也學(xué)得到很多額外的知識(shí),在此我表示深深的感謝!同時(shí),對(duì)給過(guò)我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位教研室指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝!致 謝這次設(shè)計(jì)使我收益不小,為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是,查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí),數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊,由于經(jīng)驗(yàn)不足,在選取數(shù)據(jù)上存在一些問(wèn)題,不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見(jiàn),在我遇到難題時(shí)給我指明了方向,最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。這次設(shè)計(jì)成績(jī)的取得,與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開(kāi)的。在此,我衷心感謝我的指導(dǎo)老師,特別是每次都放下她的休息時(shí)間,耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題,她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神,精益求精的工作作風(fēng),深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成,她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜,她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo),同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷,除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外,她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣,并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻(xiàn)1. 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版,1994年2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè),李益民主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版,1994年3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì),哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編,上??茖W(xué)技術(shù)出版社出版,1983年4.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè),東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編,上??茖W(xué)技術(shù)出版社出版,1990年5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè),上海科學(xué)技術(shù)出版社,1981年10月6.機(jī)械制造工藝學(xué),郭宗連、秦寶榮主編,中國(guó)建材工業(yè)出版社出版,1997年第 23 頁(yè) 共 29 頁(yè)
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