KCSJ-08 閥體加工工藝及車床 車φ22貫通階梯孔夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、工序卡、說明書】

喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的全都有，下載后全都有，圖紙均為高清圖可自行編輯，有疑問咨詢QQ:1064457796 機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)(論文)題 目: 閥體的機(jī)械加工工藝規(guī)程及車床夾具設(shè)計(jì) 所在學(xué)院專 業(yè)班 級(jí)姓 名學(xué) 號(hào)指導(dǎo)老師 年 月 日目 錄目 錄- 2 -序 言- 4 -1 閥體的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定- 5 -1.1閥體的作用- 5 -1.3閥體的工藝分析- 6 -1.4閥體的生產(chǎn)類型- 7 -2 確定毛坯、繪制毛坯圖- 7 -2.1選擇毛坯種類- 7 -2.2毛坯形狀的確定- 7 -2.3毛坯尺寸的確定- 8 -3 擬定閥體工藝路線- 8 -3.1定位基準(zhǔn)的選擇- 8 -3.2表面加工方法的確定- 9 -3.3加工階段的劃分- 9 -3.4工序的集中與分散- 10 -3.5工序順序的安排- 10 -3.6確定閥體工藝路線- 11 -4 工藝裝備的選擇- 13 -4.1機(jī)床的選用- 13 -4.2刀具的選用- 14 -4.3量具的選用- 14 -5加工余量、工序尺寸的確定- 14 -5.1確定加工余量的目的- 14 -5.2工序余量的選用原則- 15 -5.3閥體零件的加工余量- 15 -6 切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算- 16 -6.1切削用量的計(jì)算- 16 -6.1.1粗銑下端面的切削用量計(jì)算- 16 -6.1.2精銑下端面的切削用量的計(jì)算- 16 -6.1.3鉆螺紋孔- 17 -6.2時(shí)間定額的計(jì)算- 18 -6.2.1基本時(shí)間的計(jì)算- 18 -6.2.2輔助時(shí)間的計(jì)算- 19 -6.2.3其他時(shí)間的計(jì)算- 19 -7 閥體零件的車床夾具設(shè)計(jì)- 19 -7.1 車床夾具的主要類型- 19 -7.2車床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)- 20 -7.3閥體零件的車床專用夾具的總體設(shè)計(jì)- 22 -7.4閥體零件的車床夾具的加工誤差分析- 22 -結(jié)論- 24 -參考文獻(xiàn)- 25 -序 言機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)是以機(jī)械制造中的工藝問題為研究對(duì)象，實(shí)踐性較強(qiáng)的一門學(xué)科，通過對(duì)此門學(xué)科的課程設(shè)計(jì)，使我在下述各方面得到了鍛煉：能熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確的解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線的安排、工藝尺寸的確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。培養(yǎng)了一定的創(chuàng)新能力。通過對(duì)拔叉的工藝及夾具設(shè)計(jì)，匯總所學(xué)專業(yè)知識(shí)如一體(如互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床概論、機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬切削原理與刀具等)。讓我們對(duì)所學(xué)的專業(yè)課得以鞏固、復(fù)習(xí)及實(shí)用，在理論與實(shí)踐上有機(jī)結(jié)合；使我們對(duì)各科的作用更加深刻的熟悉與理解，并為以后的實(shí)際工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)！1 閥體的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定1.1閥體的作用題目所給的零件時(shí)閥體，主要作用是通過螺紋與其他零件連接，達(dá)到控制流體開關(guān)、方向、壓力及流量。1.2閥體的技術(shù)要求加工表面尺寸及偏差mm公差及精度等級(jí)表面粗糙度um形位公差mm閥體下端面72IT106.3閥體上端面72IT106.3閥體前端面57IT106.3閥體后端面57IT106.3對(duì)于A垂直度0.0628H7孔28IT83.235孔35IT1212.536孔36IT1212.522H8孔22IT83.2對(duì)于B垂直度0.0632H8孔32IT83.2對(duì)于B垂直度0.06M8螺紋孔8IT13M6螺紋孔6IT131.3閥體的工藝分析閥體是一個(gè)很重要的零件，因?yàn)槠淞慵叽绫容^小，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜，其加工內(nèi)孔的精度要求較高，此外還有上下端面，孔端面需要加工，對(duì)精度要去也很高。其內(nèi)孔對(duì)孔端面有垂直度要求，因?yàn)槠涑叽缇龋瑤缀涡螤罹群拖嗷ノ恢镁纫约氨砻尜|(zhì)量均影響閥是否能夠良好的密封，進(jìn)而影響其使用性能，因此它的加工時(shí)非常關(guān)鍵和重要的作用1.4閥體的生產(chǎn)類型根據(jù)設(shè)計(jì)題目和設(shè)計(jì)要求確定生產(chǎn)類型是大批大量2 確定毛坯、繪制毛坯圖2.1選擇毛坯種類毛坯種類的選擇主要依據(jù)的是以下幾種因素：（1）設(shè)計(jì)圖樣規(guī)定的材料及機(jī)械性能；（2）零件的結(jié)構(gòu)形狀及外形尺寸；（3）零件制造經(jīng)濟(jì)性；（4）生產(chǎn)綱領(lǐng)；（5）現(xiàn)有的毛坯制造水平。由零件圖可知零件材料為HT250，生產(chǎn)批量為大批大量，零件結(jié)構(gòu)一般復(fù)雜，所以選擇金屬型澆鑄，因?yàn)樯a(chǎn)率很高，所以可以免去多次造型，工件尺寸較小，單邊余量不大，需要結(jié)構(gòu)細(xì)密，能承受較大的壓力，所以選擇鑄件做毛坯。確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量2.2毛坯形狀的確定毛坯形狀應(yīng)力求接近成品形狀，以減少機(jī)械加工余量。（1）鑄件孔的最小尺寸，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表2-7可查得，鑄件孔的最小尺寸為1020mm。（2）鑄件的最小壁厚。根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.2-7查得，鑄件的最小壁厚為4mm。（3）鑄件的拔模斜度。鑄件垂直于分型面上，需要鑄造斜度，且各面的斜度數(shù)值應(yīng)盡可能一致，以便于制造鑄模。根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表2-8可得：斜度位置鑄造方法金屬性鑄造外表面030內(nèi)表面1（4）鑄件圓角半徑。鑄件壁部連接處的轉(zhuǎn)角應(yīng)有鑄造圓角。主要是為減少應(yīng)力集中，防止沖砂、裂紋等缺陷。一般為鄰壁厚度的1/31/5，中小鑄件圓角半徑為35mm。（5）鑄件澆鑄位置及分型面選擇。鑄件的重要加工面或主要工作面一般應(yīng)處于底面或側(cè)面，應(yīng)避免氣孔、砂眼、疏松、縮孔等缺陷出現(xiàn)在工作面上；大平面盡可能朝下或采用傾斜澆鑄，避免夾砂或夾渣缺陷；鑄件的薄壁部分放在下部或側(cè)面，以免產(chǎn)生澆鑄不足的情況。2.3毛坯尺寸的確定選擇的毛坯鑄造方法是金屬模機(jī)器造型，零件的最大尺寸250mm，鑄件的機(jī)械加工余量等級(jí)則為57級(jí)（查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)表2-11），選擇6級(jí)。從機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.2-4中查得全長(zhǎng)94.5mm的加工余量為2.5mm，即該毛坯尺寸為99.5mm；全長(zhǎng)為57mm的加工余量為2.5mm，即該毛坯的尺寸為62mm，加工余量為2 mm，即該毛坯的尺寸為 加工余量為1.5 mm ，即該毛坯的尺寸為，加工余量為2 mm，即該毛坯的尺寸為，加工余量為2.5 mm，即該毛坯的尺寸為，加工余量為1.5 mm，即該毛坯的尺寸為。3 擬定閥體工藝路線3.1定位基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)的選擇作為粗基準(zhǔn)的表面平整，沒有飛邊、毛刺或其他表面缺陷。選擇閥體上端面和前端面作為粗基準(zhǔn)。采用閥體上端面作為精基準(zhǔn)加工下端面及以前端面作粗基準(zhǔn)加工后端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇根據(jù)該閥體零件的技術(shù)要求和裝配要求，選擇閥體下端面和后端面作為精基準(zhǔn)，零件上的很多表面都可以采用它們作為基準(zhǔn)進(jìn)行加工，即遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。閥體的下端面和后端面是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，選用其作精基準(zhǔn)定位加工閥體上端面和前端面以及定位孔，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。3.2表面加工方法的確定根據(jù)閥體零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定加工件各表面的加工方法如表加工面尺寸精度等級(jí)表面粗糙度加工方案閥體下端面IT106.3粗銑精銑閥體上端面IT106.3粗銑精銑閥體前端面IT106.3粗車精車閥體后端面IT106.3粗車精車28H7孔IT83.2粗鏜精鏜35孔IT1212.5粗鏜36孔IT1212.5粗鏜22H8孔IT83.2粗鏜精鏜32H8孔IT83.2粗鏜精鏜M8螺紋孔IT13鉆孔攻螺紋M6螺紋孔IT13鉆孔攻螺紋3.3加工階段的劃分該閥體加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工和精加工兩個(gè)階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)（閥體下端面和后端面）準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求，同時(shí)粗鏜內(nèi)孔；在精加工階段主要完成精銑平面和精鏜內(nèi)孔。閥體零件的加工階段如表加工階段加工內(nèi)容說 明基準(zhǔn)面加工粗銑上端面以下端面和后端面為基準(zhǔn)，精加工各個(gè)端面粗銑下端面精銑下端面精銑上端面粗車前端面粗車后端面精銑后端面精銑前端面粗加工粗鏜孔、孔相對(duì)于后端面有垂直度的要求，故應(yīng)該在一次裝夾中完成粗鏜、孔鉆螺紋孔精加工精鏜孔、孔相對(duì)于后端面有垂直度的要求，故應(yīng)該在一次裝夾中完成精鏜、孔3.4工序的集中與分散選用工序分散原則安排閥體的加工工序。該閥體的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可以采用普通型機(jī)床配以專用工、夾具，以降低其生產(chǎn)成本。3.5工序順序的安排機(jī)械加工工序（1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)，即閥體下端面和后端面。（2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。（3）遵循“先主后次”原則，先加工主要表面，即閥體的下端面和后端面。（4）遵循“先面后孔”原則，先加工閥體四個(gè)端面，在加工閥體的內(nèi)孔以及鉆孔、攻螺紋。熱處理工序鑄件為了消除殘余應(yīng)力，需在粗加工前、后各安排一次時(shí)效處理，在半精加工前、后各安排一次時(shí)效處理。輔助工序在半精加工后，安排去毛刺和中間檢驗(yàn)工序；精加工后，安排去毛刺、終檢工序。綜上所述，該閥體工序的安排順序?yàn)椋夯鶞?zhǔn)加工-主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工主要表面半精加工和次要表面加工熱處理主要表面精加工。閥體零件的機(jī)加工工序安排如表加工階段加工內(nèi)容說 明基準(zhǔn)面加工粗銑上端面基準(zhǔn)先行，先面后孔先主后次，但次要加工表面的加工并非是安排在最后加工，次要表面的加工要考慮到對(duì)主要表面的加工質(zhì)量的影響粗銑下端面精銑下端面精銑上端面粗車前端面粗車后端面精車后端面精車前端面粗加工粗鏜孔、孔相對(duì)于后端面有垂直度的要求，故應(yīng)該在一次裝夾中完成粗鏜、孔鉆螺紋孔精加工精鏜孔、孔相對(duì)于后端面有垂直度的要求，故應(yīng)該在一次裝夾中完成精鏜、孔3.6確定閥體工藝路線工序：粗銑上端面工序：粗、精銑下端面工序：精銑上端面 工序：粗車前端面工序：粗、精車后端面工序：精車前端面工序：鏜削孔（粗鏜和精鏜在一次裝夾中完成）工序：鏜削孔（粗鏜和精鏜在一次裝夾中完成）工序：鉆螺紋孔、鉆螺紋孔工序 ：攻螺紋 、攻螺紋工序：去毛刺工序：終檢閥體零件加工工藝路線如表工序號(hào)加工內(nèi)容說明000鍛造毛坯010粗銑上端面020粗銑下端面留下精銑余量030精銑下端面達(dá)到圖紙要求040精銑上端面達(dá)到圖紙要求050粗車前端面060粗車后端面留有精銑余量070精車后端面達(dá)到圖紙要求080精車前端面達(dá)到圖紙要求090粗鏜孔留有精鏜余量100粗鏜、孔留有精鏜余量110鉆螺紋孔120精鏜孔達(dá)到圖紙要求130精鏜、孔達(dá)到圖紙要求140攻螺紋達(dá)到圖紙要求150去毛刺倒角機(jī)去除銳邊毛刺160檢驗(yàn)入庫(kù)4 工藝裝備的選擇4.1機(jī)床的選用工序號(hào)加工內(nèi)容機(jī)床設(shè)備說明000鍛造毛坯外協(xié)010粗銑上端面X6120常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適020粗銑下端面X6120常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適030精銑下端面X6120常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適040精銑上端面X6120常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適050粗車前端面X6120常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適060粗車后端面X6120常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適070精車后端面X6120常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適080精車前端面X6120常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適090粗鏜孔T618常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適100粗鏜、孔T618常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適110精鏜孔T618常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適120精鏜、孔T618常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適130鉆螺紋孔Z5125A常用，工作臺(tái)尺寸，機(jī)床電動(dòng)機(jī)功率均合適140攻螺紋絲錐150去毛刺160檢驗(yàn)入庫(kù)4.2刀具的選用銑刀鏜刀鉆頭類型鑲齒端銑刀單刃鏜刀麻花鉆材料硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金高速鋼4.3量具的選用銑平面采用的量具為游標(biāo)卡尺鏜孔采用的量具為塞規(guī)和游標(biāo)卡尺5加工余量、工序尺寸的確定5.1確定加工余量的目的為保證零件質(zhì)量，一般要從毛坯上切除一層材料。合理的選擇加工余量，對(duì)保證零件的加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和降低成本都有很重要的意義。若余量確定的過小，則不能完全切除上道工序留在加工表面上的缺陷層和各種誤差，也不能補(bǔ)償本道工序加工時(shí)工件的裝夾誤差，影響零件的加工質(zhì)量，造成廢品；余量確定的過大，不僅增加了機(jī)械加工量，降低了生產(chǎn)率，而且浪費(fèi)原材料和能源，增加了機(jī)床與刀具的消耗，使加工成本升高。所以合理確定加工余量是一項(xiàng)很重要的工作。5.2工序余量的選用原則（1）為縮短加工時(shí)間，降低制造成本，應(yīng)采用最小的加工余量（2）加工余量應(yīng)保證得到圖樣上規(guī)定的精度和表面粗糙度。（3）要考慮零件熱處理時(shí)引起的變形（4）要考慮所采用的加工方法、設(shè)備以及加工過程中零件的可能變形。（5）要考慮被加工零件的尺寸，尺寸越大，加工余量越大。因?yàn)榱慵某叽缭龃蠛?，由切削力、?nèi)應(yīng)力等引起零件變形的可能性也增大。（6）選擇加工余量時(shí)，還要考慮工序尺寸公差的選擇。因?yàn)楣顩Q定加工余量的最大尺寸和最小尺寸。其工序公差不應(yīng)超過經(jīng)濟(jì)加工精度的范圍。（7）本道工序余量應(yīng)大于上道工序留下的表面缺陷層厚度（8）本道工序的余量必須大于上道工序的尺寸公差和幾何形狀公差。5.3閥體零件的加工余量根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)表5-375-56確定孔、表面、螺紋的加工余量如下表：加工工序粗加工余量精加工余量下端面1.51.0上端面1.51.0后端面1.51.0前端面1.51.01.51.20.81.20.81.51.01.51.01.26 切削用量、時(shí)間定額的計(jì)算6.1切削用量的計(jì)算根據(jù)加工余量來確定銑削背吃刀量。粗銑時(shí)，為提高切削效率，一般選擇銑削背吃刀量等于加工余量，一個(gè)工作行程銑完。半精銑時(shí)，背吃刀量一般為0.52mm；精銑時(shí)一般為0.11mm或更小。6.1.1粗銑下端面的切削用量計(jì)算（1）背吃刀量的確定 根據(jù)下端面的機(jī)械加工余量及粗銑時(shí)背吃刀量的確定原則，確定背吃刀量為1.5mm（2）進(jìn)給量的確定 由表1.4切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，在粗銑鑄鐵、刀桿尺寸為16mm25mm、以及工件直徑為60100mm時(shí)f=0.61.2mm/r所以選擇 f=1.0mm/r（3）銑削速度的計(jì)算 由表1.11切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，當(dāng)用YG6硬質(zhì)合金銑刀銑削166181Mpa灰鑄鐵,f1.0mm/r,切削速度1=80m/min。切削速度的修正系數(shù)為（參見1.28切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)），故選擇這時(shí)實(shí)際切削速度6.1.2精銑下端面的切削用量的計(jì)算（1）背吃刀量的確定 取。（2）進(jìn)給量的確定 精加工進(jìn)給量主要受加工表面粗糙度的限制。查表1.6切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，當(dāng)表面粗糙度為6.3m，=96.5m/min時(shí)，f=0.30.35mm/r。選擇f=0.3mm/r。（3）銑削速度的計(jì)算 根據(jù)表1.11，當(dāng)時(shí)，切削速度的修正系數(shù)為1，故。6.1.3鉆螺紋孔（1）選擇高速鋼麻花鉆頭的切削用量A、按加工要求決定進(jìn)給量：當(dāng)加工精度為IT12IT13精度，時(shí)，。由于，故應(yīng)乘孔深修正系數(shù)，則B、按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量；當(dāng)，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量。C、按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量：當(dāng)，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為8800N，進(jìn)給量為0.53。（2）選擇高速鋼麻花鉆頭的切削速度由表2.15切削用量手冊(cè)，HBS=161181MPa的灰鑄鐵，。切削速度的修正系數(shù)為：，故6.2時(shí)間定額的計(jì)算6.2.1基本時(shí)間的計(jì)算（1）粗銑上端面式中mm,故（2）精銑上端面式中mm,故上下端面相互對(duì)稱，所以所用的加工時(shí)間是相同的。（3）粗銑后端面式中mm,故（4）精銑后端面式中mm,故6.2.2輔助時(shí)間的計(jì)算輔助時(shí)間與基本時(shí)間之間的關(guān)系為=（0.150.2），取=0.15，則各工序的輔助時(shí)間分別為：粗銑上端面的輔助時(shí)間：=0.150.20460=1.836s精銑上端面的輔助時(shí)間：=0.150.12660=1.134s粗銑后端面的輔助時(shí)間：精銑后端面的輔助時(shí)間：=0.150.07260=0.648s6.2.3其他時(shí)間的計(jì)算除了作業(yè)時(shí)間（基本時(shí)間與輔助時(shí)間之和）以外，每道工序的單件時(shí)間還包括布置工作地時(shí)間、休息與生理需要時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。由于閥體的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間甚微，可忽略不計(jì)；布置工作地時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2%7%，休息與生理需要時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2%4%，均取為3%，則各工序的其他時(shí)間（+）可按關(guān)系式（3%+3%）（+）計(jì)算，它們分別為：粗銑下端面的其他時(shí)間：+=6%（0.20460+1.836）=0.8445s精銑下端面的其他時(shí)間：+=6%（0.12660+1.134）=0.5216s粗銑后端面的輔助時(shí)間：+=6%(0.11760+1.053)=0.4822s精銑后端面的其他時(shí)間：+=6%（0.07260+0.648）=0.298s7 閥體零件的車床夾具設(shè)計(jì)車床夾具主要用于零件的旋轉(zhuǎn)表面以及端面。因而車床夾具的主要特點(diǎn)是工件加工表面的中心線與機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)軸線同軸。7.1 車床夾具的主要類型（1） 安裝在車床主軸上的夾具。這類夾具很多，有通用的三爪卡盤、四爪卡盤，花盤，頂尖等，還有自行設(shè)計(jì)的心軸；專用夾具通常可分為心軸式、夾頭式、卡盤式、角鐵式和花盤式。這類夾具的特點(diǎn)是加工時(shí)隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，刀具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)定心式車床夾具 在定心式車床夾具上，工件常以孔或外圓定位，夾具采用定心夾緊機(jī)構(gòu)。角鐵式車床夾具 在車床上加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件的回轉(zhuǎn)端面時(shí)，由于零件形狀較復(fù)雜，難以裝夾在通用卡盤上，因而須設(shè)計(jì)專用夾具。這種夾具的夾具體呈角鐵狀，故稱其為角鐵式車床夾具。花盤式車床夾具 這類夾具的夾具體稱花盤，上面開有若干個(gè)T形槽，安裝定位元件、夾緊元件和分度元件等輔助元件，可加工形狀復(fù)雜工件的外圓和內(nèi)孔。這類夾具不對(duì)稱，要注意平衡。（2） 安裝在托板上的夾具。某些重型、畸形工件，常常將夾具安裝在托板上。刀具則安裝在車床主軸上做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，夾具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。由于后一類夾具應(yīng)用很少，屬于機(jī)床改裝范疇。而生產(chǎn)中需自行設(shè)計(jì)的較多是安裝在車床主軸上的專用夾具，所以閥體零件在車床上加工用專用夾具。7.2車床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）定位裝置的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求當(dāng)加工回轉(zhuǎn)表面時(shí)，要求工件加工面的軸線與機(jī)床主軸軸線重合，夾具上定位裝置的結(jié)構(gòu)和布置必須保證這一點(diǎn)。當(dāng)加工的表面與工序基準(zhǔn)之間有尺寸聯(lián)系或相互位置精度要求時(shí)，則應(yīng)以?shī)A具的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)來確定定位元件的位置。工件的夾緊應(yīng)可靠。由于加工時(shí)工件和夾具一起隨主軸高速回轉(zhuǎn)，故在加工過程中工件除受切削力矩的作用外，整個(gè)夾具還要受到重力和離心力的作用，轉(zhuǎn)速越高離心力越大，這些力不僅降低夾緊力，同時(shí)會(huì)使主軸振動(dòng)。因此，夾緊機(jī)構(gòu)必須具有足夠的夾緊力，自鎖性能好，以防止工件在加工過程中移動(dòng)或發(fā)生事故。對(duì)于角鐵式夾具，夾緊力的施力方式要注意防止引起夾具變形。（2）夾具與機(jī)床主軸的連接車床夾具與機(jī)床主軸的連接精度對(duì)夾具的加工精度有一定的影響。因此，要求夾具的回轉(zhuǎn)軸線與臥式車床主軸軸線應(yīng)具有盡可能小的同軸度誤差。心軸類車床夾具以莫氏錐柄與機(jī)床主軸錐孔配合連接，用螺桿拉緊。有的心軸則以中心孔與車床前、后頂尖安裝使用。根據(jù)徑向尺寸的大小，其它專用夾具在機(jī)床主軸上的安裝連接一般有兩種方式：1)對(duì)于徑向尺寸D140mm，或D(23)d的小型夾具，一般用錐柄安裝在車床主軸的錐孔中，并用螺桿拉緊，如圖1-a所示。這種連接方式定心精度較高。2)對(duì)于徑向尺寸較大的夾具，一般用過渡盤與車床主軸軸頸連接。過渡盤與主軸配合處的形狀取決于主軸前端的結(jié)構(gòu)。圖1-b所示的過渡盤，其上有一個(gè)定位圓孔按H7/h6或H7/js6與主軸軸頸相配合，并用螺紋和主軸連接。為防止停車和倒車時(shí)因慣性作用使兩者松開，可用壓板將過渡盤壓在主軸上。專用夾具則以其定位止口按H7/h6或H7/js6裝配在過渡盤的凸緣上，用螺釘緊固。這種連接方式的定心精度受配合間隙的影響。為了提高定心精度，可按找正圓校正夾具與機(jī)床主軸的同軸度。對(duì)于車床主軸前端為圓錐體并有凸緣的結(jié)構(gòu)，如圖1-c所示，過渡盤在其長(zhǎng)錐面上配合定心，用活套在主軸上的螺母鎖緊，由鍵傳遞扭矩。這種安裝方式的定心精度較高，但端面要求緊貼，制造上較困難。圖1-d所示是以主軸前端短錐面與過渡盤連接的方式。過渡盤推入主軸后，其端面與主軸端面只允許有0.050.1mm的間隙，用螺釘均勻擰緊后，即可保證端面與錐面全部接觸，以使定心準(zhǔn)確、剛度好。圖1 車床夾具與機(jī)床主軸的連接過渡盤常作為車床附件備用，設(shè)計(jì)夾具時(shí)應(yīng)按過渡盤凸緣確定專用夾具體的止口尺寸。過渡盤的材料通常為鑄鐵。各種車床主軸前端的結(jié)構(gòu)尺寸，可查閱有關(guān)手冊(cè)7.3閥體零件的車床專用夾具的總體設(shè)計(jì)（1） 夾具的總體結(jié)構(gòu)應(yīng)力力求緊湊、輕便，懸臂尺寸要短，重心盡可能靠近主軸。（2） 當(dāng)工件和夾具上個(gè)元件相對(duì)機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)軸線不平衡時(shí)，將產(chǎn)生較大的離心力和振動(dòng)，影響工件的加工質(zhì)量、刀具的壽命、機(jī)床的精度和安全生產(chǎn)，特別是在轉(zhuǎn)速較高的情況下影響更大。因此，對(duì)于重量不對(duì)稱的夾具，要有平衡要求。平衡的方法有兩種：設(shè)置平衡塊或加工減重孔。在工廠實(shí)際生產(chǎn)中，常用適配的方法進(jìn)行夾具的平衡工作。（3）為了保證安全，夾具上各種元件一般不超過夾具的圓形輪廓之外。因此，還應(yīng)該注意防止切削和冷卻液的飛濺問題，必要時(shí)應(yīng)該加防護(hù)罩。7.4閥體零件的車床夾具的加工誤差分析工件在車床夾具上加工時(shí)，加工誤差的大小受工件在夾具上的定位誤差、夾具誤差、夾具在主軸上的安裝誤差和加工方法誤差的影響。如夾具圖所示，閥體在夾具上加工時(shí)，尺寸的加工誤差的影響因素如下所述：（1）定位誤差由于C面既是工序基準(zhǔn)，又是定位基準(zhǔn)，基準(zhǔn)不重合誤差為零。工件在夾具上定位時(shí)，定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)是重合的，基準(zhǔn)位移誤差為零。因此，尺寸的定位誤差等于零。（2）夾具誤差?yuàn)A具誤差為限位基面與軸線間的距離誤差，即夾具總圖上尺寸的公差為0.02，以及限位基面相對(duì)安裝基面C的平行度誤差是0.01.（3）安裝誤差因?yàn)閵A具和主軸是莫氏錐度配合，夾具的安裝誤差幾乎可以忽略不計(jì)。（4）加工方法誤差如車床主軸上安裝夾具基準(zhǔn)與主軸回轉(zhuǎn)軸線間的誤差、主軸的徑向跳動(dòng)、車床溜板進(jìn)給方向與主軸軸線的平行度或垂直度等。它的大小取決于機(jī)床的制造精度、夾具的懸伸長(zhǎng)度和離心力的大小等因素。一般取=/3=0.05/3=0.017mm閥體零件的車床夾具總加工誤差是： 精度儲(chǔ)備：故此方案可行。 結(jié)論閥體的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)，主要是對(duì)閥體的加工工藝和夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)。閥體的加工工藝設(shè)計(jì)主要是確定加工工藝路線，機(jī)械加工余量和切削用量、基本工時(shí)的確定，夾具的設(shè)計(jì)主要是要設(shè)計(jì)出正確的定位夾緊機(jī)構(gòu)。在本設(shè)計(jì)中工件的加工工藝路線正確合理，夾具的定位夾緊機(jī)構(gòu)也能達(dá)到定位夾緊的目的，能保證加工工件的精度。在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，如出現(xiàn)工藝路線的不合理，甚至出現(xiàn)不能保證加工所要求達(dá)到的精度。在進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)時(shí)，因定位基準(zhǔn)選擇不合理，出現(xiàn)過定位或欠定位造成加工的零件的精度得不到保證。在選擇夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)由于機(jī)構(gòu)的大小，尺寸等不合理，而達(dá)不到夾緊的目的，也可能因夾緊力作用點(diǎn)或作用面的位置不合理而使工件產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)。不過在指導(dǎo)老師的悉心認(rèn)真的指導(dǎo)下，經(jīng)過2個(gè)月自身的不斷努力，這些問題都一一解決。在這個(gè)過程中，對(duì)機(jī)械加工工藝和夾具設(shè)計(jì)有關(guān)的知識(shí)有了更深的理解，增強(qiáng)了對(duì)本專業(yè)綜合知識(shí)運(yùn)用的能力，使我對(duì)專業(yè)知識(shí)、技能有了進(jìn)一步的提高，為以后從事專業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)1 楊叔子，機(jī)械加工工藝師手冊(cè)。北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2001.82 陸劍中，孫家寧，金屬切削原理與刀具。北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2005.13 梁旭坤，焦建雄，機(jī)械制造基礎(chǔ)（公差，配合，材料熱加工分冊(cè)）。長(zhǎng)沙：中南大學(xué)出版社 2006.64 王先逵，機(jī)械制造工藝學(xué)（第二版）。北京：機(jī)械工業(yè)出版社2006.15 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Ramayah and Noraini Ismail. Process Planning and Concurrent Engineering，200818 Charles F.Carter,JR. Rapid Manufacturing Technology for Casting Mould，1999- 25 -機(jī)械加工工藝過程卡片機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)KCSJ-8產(chǎn)品名稱閥體零件名稱閥體共 1頁(yè)第1 頁(yè) 材料牌號(hào)HT250 鑄件毛坯外形尺寸毛坯件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)1備注年 產(chǎn)工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備工時(shí)準(zhǔn)終單件5鑄造10粗銑A面銑A面，保證厚度尺寸76機(jī)X6120專用夾具、銑刀、游標(biāo)卡尺15粗銑B面銑B面，保證厚度尺寸74機(jī)X6120專用夾具、銑刀、游標(biāo)卡尺20精銑A面銑A面，保證厚度尺寸73機(jī)X6120專用夾具、銑刀、游標(biāo)卡尺25精銑B面銑B面，保證厚度尺寸72機(jī)X6120專用夾具、銑刀、游標(biāo)卡尺30粗車C面車C面，保證厚度尺寸62機(jī)CA6140專用夾具、車刀、游標(biāo)卡尺35精車C面車C面，保證厚度尺寸60機(jī)CA6140專用夾具、車刀、游標(biāo)卡尺40粗車D面車D面，保證厚度尺寸58機(jī)CA6140專用夾具、車刀、游標(biāo)卡尺45精車D面車D面，保證厚度尺寸57機(jī)CA6140專用夾具、車刀、游標(biāo)卡尺50粗鏜32粗鏜孔到尺寸30.7H12機(jī)T618專用夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺55精鏜32精鏜孔到尺寸32H8機(jī)T618專用夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺60粗鏜22粗鏜孔到尺寸20.9H12機(jī)T628專用夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺65精鏜22精鏜孔到尺寸22H8機(jī)T628專用夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺70粗鏜36粗鏜孔到尺寸36H12機(jī)T628專用夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺75粗鏜28粗鏜孔到尺寸26.9H12機(jī)T628專用夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺80精鏜28粗鏜孔到尺寸28H7機(jī)T628專用夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺85粗鏜35粗鏜孔到尺寸35H12機(jī)T628專用夾具、鏜刀、游標(biāo)卡尺90鉆孔G機(jī)Z5125A專用夾具、麻花鉆、游標(biāo)卡尺95鉆孔H機(jī)Z5126A專用夾具、麻花鉆、游標(biāo)卡尺100加工A面螺紋機(jī)Z5125A專用夾具、絲錐、游標(biāo)卡尺105加工C面螺紋機(jī)Z5126A專用夾具、絲錐、游標(biāo)卡尺110去毛刺機(jī)115終檢編制日期審核日期會(huì)簽日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽字日期車 間機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)01共 2頁(yè)小 組產(chǎn)品名稱零件名稱閥體第 1頁(yè)工 序 號(hào)工序名稱銑端面零件毛重零件凈重一個(gè)工人看管機(jī)床臺(tái)數(shù)1零件數(shù)每臺(tái)件數(shù)6每次加工數(shù)1材料名 稱灰鑄鐵牌 號(hào)200狀 態(tài)鑄造設(shè)備名稱型號(hào)臥式銑床編 號(hào)X6120夾具名 稱 銑床夾具代 號(hào)冷 卻 液液壓油每批件數(shù)準(zhǔn)終時(shí)間基本時(shí)間單件時(shí)間工步號(hào)工 步 內(nèi) 容刀具名稱規(guī)格或代號(hào)量具名稱規(guī)格或代號(hào)輔具名稱規(guī)格或代號(hào)加工尺寸(mm)背吃刀量(mm)切削長(zhǎng)度(mm)加工余量(mm)切削速度(m/min)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給量mm切削時(shí)間(min)1粗銑A面，保證厚度尺寸76高速鋼鑲齒圓柱銑刀游標(biāo)卡尺29283.50.53505000.8152粗銑B面，保證厚度尺寸74高速鋼鑲齒圓柱銑刀游標(biāo)卡尺28.5183.534506000.533精銑A面，保證厚度尺寸73高速鋼鑲齒圓柱銑刀游標(biāo)卡尺29283.50.53505000.8154精銑B面，保證厚度尺寸72高速鋼鑲齒圓柱銑刀游標(biāo)卡尺28.5183.534506000.53編 制校 對(duì)審 核會(huì) 簽描 圖更改處數(shù)文件號(hào)簽字日期更改處數(shù)文件號(hào)簽字日期車 間機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)01共 1頁(yè)小 組產(chǎn)品名稱零件名稱閥體第 1頁(yè)工 序 號(hào)工序名稱鉆4-M6螺紋孔零件毛重零件凈重一個(gè)工人看管機(jī)床臺(tái)數(shù)1零件數(shù)每臺(tái)件數(shù)6每次加工數(shù)1材料名 稱灰鑄鐵牌 號(hào)200狀 態(tài)鑄造設(shè)備名稱型號(hào)鏜床編 號(hào)X6120夾具名 稱 鏜床夾具代 號(hào)冷 卻 液液壓油每批件數(shù)準(zhǔn)終時(shí)間基本時(shí)間單件時(shí)間工步號(hào)工 步 內(nèi) 容刀具名稱規(guī)格或代號(hào)量具名稱規(guī)格或代號(hào)輔具名稱規(guī)格或代號(hào)加工尺寸(mm)背吃刀量(mm)切削長(zhǎng)度(mm)加工余量(mm)切削速度(m/min)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給量mm切削時(shí)間(min)1鉆4-M6螺紋孔絲錐絲錐1051003002801.552編 制校 對(duì)審 核會(huì) 簽描 圖更改處數(shù)文件號(hào)簽字日期更改處數(shù)文件號(hào)簽字日期