開(kāi)合螺母座夾具設(shè)計(jì)（帶CAD圖紙和說(shuō)明書(shū)）

開(kāi)合螺母座夾具設(shè)計(jì)（帶CAD圖紙和說(shuō)明書(shū)）,螺母,夾具,設(shè)計(jì),cad,圖紙,以及,說(shuō)明書(shū),仿單 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)課題名稱：開(kāi)合螺母座夾具設(shè)計(jì) 姓名： 學(xué)號(hào)： 院系： 專業(yè)：指導(dǎo)教師：目 錄一、零件的分析1.1 毛坯的生產(chǎn)類型1.2毛坯的鑄造形式 1.3毛坯精度尺寸1.4確定毛坯鑄件的重量1.5確定機(jī)械加工余量1.6確定鑄鐵件的尺寸偏差1.7零件的作用二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1確定毛坯的制造形式2.2基面的選擇2.3制定工藝路線2.4工藝路線方案2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定2.6確定切削用量及基本工時(shí)三、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)3.1工序尺寸精度分析3.2定位元件的確定3.3定位誤差分析計(jì)算四、體會(huì)總結(jié)14一零件的分析1.1 毛坯生產(chǎn)類型確定毛坯類型為3000件/年，由表（2-5.6）劃分生產(chǎn)類型的參考數(shù)據(jù)確定為中批，工作制度8小時(shí)/班制。1.2 毛坯鑄造形式將融化了的金屬澆注到旋轉(zhuǎn)著的模型中，由于離心力的作用，金屬液粘貼于模型的內(nèi)壁上，凝結(jié)后所得鑄件外形與模型內(nèi)壁的形狀相同，使用這種方法可以毋需澆注口，故能顯著地減少金屬的消耗。由于免除了砂型和制模的設(shè)備，以及減少了鑄工車間的面積，生產(chǎn)成本就有了降低；而所得逐漸則具有緊密與微細(xì)的顆粒結(jié)構(gòu)及較好的機(jī)械性能。因此采用離心鑄造,這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度來(lái)考慮也是應(yīng)該的。1.3 毛坯的選擇 根據(jù)零件圖所標(biāo)出的零件材料，可知該零件按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注應(yīng)為：HT200，選擇鑄件使開(kāi)合螺母在使用中耐磨性良好,保證零件工作可靠毛坯制造方法：鑄造；根據(jù)零件生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型，查手冊(cè)可知應(yīng)采用沙模鑄造、機(jī)器制模1.4 毛坯精度尺寸由表（2-5-1）得灰鑄鐵刀具切入金屬層的厚度應(yīng)大于表面層厚度，即大于1mm，小于4mm。由JK67-62，確定灰鑄鐵鑄件精度等級(jí)為2級(jí)（指尺寸精度和表面光潔度要求較高，或者大批、中批生產(chǎn)的鑄件。1.5 確定機(jī)械加工余量由表（2-5-5）確定2級(jí)鑄鐵件的機(jī)械加工余量：頂面加工余量為4.0mm，底面及側(cè)面加工余量為3.0mm。1.6 確定鑄鐵件的尺寸偏差由(標(biāo)-5-6)查得2級(jí)鑄鐵件尺寸偏差為0.8mm。1.7 零件的作用題目所給定的零件是CA6140車床對(duì)開(kāi)螺母體下部。對(duì)開(kāi)螺母體是用于接通和斷開(kāi)從絲杠傳來(lái)的運(yùn)動(dòng)。車削螺紋時(shí)，將開(kāi)合螺母合上，絲杠通過(guò)對(duì)開(kāi)螺母體傳動(dòng)溜板箱和刀架；否則就將對(duì)開(kāi)螺母體脫開(kāi)。車削螺母時(shí)，順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)手柄，通過(guò)軸帶動(dòng)曲線槽盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，曲線槽盤(pán)上的曲線槽盤(pán)形狀，通過(guò)圓柱銷帶動(dòng)上半螺母在溜板箱體后面的燕尾形導(dǎo)軌內(nèi)上下移動(dòng)，使其相互靠攏，將對(duì)開(kāi)螺母體和絲杠嚙合。若逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)手柄，則兩半螺母相互分離，對(duì)開(kāi)螺母體和絲杠脫開(kāi)。槽盤(pán)的曲線槽是一段圓弧，此圓弧在接近槽盤(pán)中心部分的傾斜角比較小，目的是使對(duì)開(kāi)螺母體閉合能自鎖，不會(huì)因?yàn)槁菽干系膹较蛄Χ詣?dòng)脫開(kāi)。二工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 加工順序的確定原則先粗后精，加工分階段進(jìn)行的原則；基準(zhǔn)先行的原則；（先加工基準(zhǔn)面）先主后次的原則；（先加工主要表面，后次要表面）先面后孔的原則。（先加工平面，后加工孔） 2.2 基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證、生產(chǎn)率得到提高。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)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。粗基準(zhǔn)的選擇：按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)。選取燕尾為粗基準(zhǔn)，利用左、右兩個(gè)定位塊和一個(gè)削邊銷對(duì)其進(jìn)行限制，以消除六個(gè)不定度，達(dá)到過(guò)定位。對(duì)于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。2.3 工序劃分的確定工藝流程（草擬工藝路線）方案一：（先粗后精原則、先面后孔原則等）：預(yù)先熱處理粗刨（銑） C面、B面、D面銑1X3退刀槽粗加工兩E面粗鏜（52）孔半精刨（銑）C面、B面精刨（銑）C面、B面刮研C面、B面手工加工精加工兩E面半精鏜（ 52 ）孔精鏜52H7孔鉆、鉸12H7孔銑切（5mm）分離上下螺母座鉆M10底孔（8.5）攻M10螺紋鉆2- 7及锪孔清理去毛刺檢驗(yàn)方案二（工序集中）：預(yù)先熱處理粗刨（銑）C面、B面、D面半精銑C面、B面銑2-1X3退刀槽精刨（銑）C面、B面刮研C面、B面手工加工粗加工兩E面與粗鏜（52）孔精加工兩E面與半精鏜、精鏜（ 52 ）孔鉆、鉸12H7孔銑切（5mm）分離上下螺母座鉆M10底孔（8.5）與攻M10螺紋鉆2- 7及锪孔清理去毛刺檢驗(yàn)工序集中與工序分散：工序集中使總工序數(shù)減少，這樣就減少了安裝次數(shù)，可以使裝夾時(shí)間減少，減少夾具數(shù)目，并且利用采用高生產(chǎn)率的機(jī)床。工序分散是將工件的加工分散在較多的工序中進(jìn)行，每道工序的內(nèi)容很少，最少時(shí)每道工序只包括一簡(jiǎn)單工步，工序分散可使每個(gè)工序使用的設(shè)備，刀具等比較簡(jiǎn)單，機(jī)床調(diào)整工作簡(jiǎn)化，對(duì)操作工人的技術(shù)水平也要求低些。綜上所述：考慮到工件是中批量生產(chǎn)的情況，采用工序集中輔助工序的安排：輔助工序一般包括去毛刺，倒棱角，清洗，退磁，檢驗(yàn)等。2.4工藝路線方案：工序. 鑄造。 . 時(shí)效處理。 . 粗銑底面、燕尾座 . 粗車外圓端面并倒角1.5 x 457 . 粗鏜中心孔52H . 半精銑、精銑底面、燕尾座，退刀槽 . 刮研對(duì)開(kāi)螺母體燕尾（鉗工） . 半精鏜、精鏜中心孔52H .對(duì)開(kāi)螺母體鉆底面孔2 x 12孔 . 銑開(kāi) . 鉆螺紋孔，攻螺紋M10。2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“對(duì)開(kāi)螺母體”零件材料為HT15-33灰鑄鐵。毛坯重量為4公斤，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用離心鑄造毛坯，2級(jí)精度。根據(jù)上述原始材料及加工工藝，分別對(duì)各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確定如下：1. 52H7孔精鏜至52H7，表面粗糙度為Ra1.6um，工序余量為2z=0.08；半精鏜至51.5mm 2z=1.5；粗鏜第二次至50mm 2z=3；粗鏜至47m 2z=7；2. 2 12孔鉸至12mm 2z=0.15；擴(kuò)鉆至11.85mm 2z=0.85；鉆至11 2z=11；3. 一端面精銑至105 2z=0.08；半精銑至105.2 2z=0.2；粗銑至107 2z=6；4. 另一端面精銑至95 2z=0.5；半精銑至96.5 2z=0.5；粗銑至96 2z=1；2.6 確定切削用量及基本工時(shí)2.6.1 粗銑燕尾v=6m/min（0.1m/s） （表1-10-151）ns=1000v/dw =1000 40 =0.8r/s（47.8r/min）按機(jī)床選取nw=0.79 r/s （47.5r/min）實(shí)際切削速度切削工時(shí)：l1=8.7（表1-11-12）t0=158.3s（2.64min）2.6.2 粗銑端面選擇高速鋼套式面銑刀每齒進(jìn)給量：sz=0.1-0.2（10-113）選sz=0.1mmv=56m/min（0.92m/s） ns= =3.7r/s（222r/min）按機(jī)床選取nw=4.2r/s （252r/min）實(shí)際切削速度v= =1.01m/s（61m/min）切削工時(shí)：l1=37.5，l2=2（表1-11-15）sm=sz z n=0.1 18 3.7=0.37t0=（=185s（3min）2.6.3 銑退刀槽s=0.020.03（表1-10-142）選s=0.02mmv=47m/min（0.78m/s） （表1-10-144）ns= =4.14r/s（248r/min）按機(jī)床選取nw=4 r/s （240r/min）實(shí)際切削速度v= =0.75m/s（45m/min）切削工時(shí)：l1=5.9，l2=4（表1-11-12）sm=sz z n=0.02 436=2.88t0=3.785s（0.06min）2.6.4 精銑燕尾v=6m/min（0.1m/s） （表1-10-151）ns= =0.8r/s（47.8r/min）按機(jī)床選取nw=0.79 r/s （47.5r/min）實(shí)際切削速度v=dw nw/1000=3.14400.79/1000=0.43m/s切削工時(shí)：l1=6.3（表1-11-12）t0=153s（2.6min）2.6.5 精銑端面銑刀每轉(zhuǎn)進(jìn)給量0.100.12選s0=0.12mmv=56m/min=0.9m/s ns=3.7r/s（222r/min）按機(jī)床選取nw=4.2r/s （252r/min）實(shí)際切削速度v= =1.01m/s（61m/min）切削工時(shí)：l1=37.5，l2=2（表1-11-15）sm=sz z n=0.1 18 3.7=0.37t0=185s（3min）2.6.6 鉆52H7孔并倒角1.545(1) 粗鏜第一次至47mm選擇硬質(zhì)合金可調(diào)節(jié)浮動(dòng)鏜刀 B=25，H=12（表8-32）進(jìn)給量S=1.6-2.0，選S=1.6mm/r（10-97）v=62.6m/min，n=398r/min（6.63r/min） （表10-98）切削工時(shí) l1=1.7，l2=3.0， l=105（表11-9）t=（D-d1）/2=（47-40）/2=3.5mmt0=10.34s（0.17min） 粗鏜第二次至50mmS=1.6-2.0，選S=2.0mm/r（10-97）v=56.6m/min，n=360r/min（6r/min） （表10-98）切削工時(shí) l1=0.87， l=105（表11-9）t=（D-d1）/2=（50-47）/2=1.5mmt0=9.07s（0.15min） 精鏜至52mS=1.6-2.0，選S=1.6mm/r（10-97）v=62.6m/min，n=398r/min（6.63r/min） （表10-98）切削工時(shí) l1=0.58， l=105（表11-9）t=（D-d1）/2=（51.5-50）/2=0.75mmt0= =10.24s（0.17min）2.6.7 鉆2 12孔選擇直柄麻花鉆（GB1436-78） 鉆到11.0mmS=0.22-0.28，S=0.25mm/r（10-67）v=28m/min（0.47m/s），n=894r/min（7.95r/s） ns=1000v/切削工時(shí) l1=0.05，l2=39， l=105（表11-10）t=（D-d1）/2=（52-51.92）/2=0.04mmns= =13.6r/s（816r/min）按機(jī)床選取nw=800r/s （13.3r/min）實(shí)際切削速度v = = 0.46m/s切削工時(shí)：l1=3.4，l2=1.5，L=20（表11-6）t0=7.49s（0.13min）擴(kuò)孔鉆至11.85S=0.7-0.9，S=0.7mm/r（10-75）v=22.2m/min，n=472r/min（表10-76） 按機(jī)床選取nw=460r/min=7.67r/s實(shí)際切削速度=0.29m/s切削工時(shí) l1=0.58，l2=1.5， l=20=4.11s（0.07min）鉸至12選用錐柄機(jī)用鉸刀 D=12（表8-34）S=1.7 mm/r（10-81）v=10m/min，n=318r/min（5.3r/s）（表10-84） 切削工時(shí) l1=0.05，l2=18， l=20=5.14s（0.09min）2.6.8 銑端面 銑車至107mmS=（0.30.5） mm/r （10-19）選s=0.4 mm/rV=118m/min（1.97m/s）=9.65r/s（597r/min）按機(jī)床選取nw=8.6r/s（516 r/s）實(shí)際切削速度為=1.76m/s（105m/min）l=（105-99）/2=3mm，l1=3，l2=2 ，l3=5（11-4）L=d/2+ l1+ l2 + l3=32.5+3+2+5=42.5mmt0=（L/sn ）i =（42.5/0.48.6）2=24.72s（0.4min） 半精銑至105.8mmS=（0.30.5） mm/r （10-19）選s=0.3 mm/rV=35m/min（0.58m/s）=2.84r/s（171r/min）按機(jī)床選取nw=2.5r/s（150 r/s）實(shí)際切削速度為=0.51m/s（30.615m/min）l=0.6，l1=1，l2=1 ，l3=5（11-4）L=d/2+ l1+ l2 + l3=32.5+1+1+5=39.5mmt0=（L/sn ）i =（39.5/0.32.5）1=52.7s（0.88min） 精銑至105mm S=（0.30.5） mm/r （10-19）選s=0.3 mm/rV=35m/min（0.58m/s） =2.84r/s（171r/min）按機(jī)床選取nw=2.5r/s（150 r/s）實(shí)際切削速度為=0.51m/s（30.615m/min）l=0.4，l1=1，l2=1 ，l3=5（11-4）L=d/2+ l1+ l2 + l3=32.5+1+1+5=39.5mmt0=（L/sn ）i =（39.5/0.32.5）1=52.7s（0.88min） 倒角1.545S=（0.150.25） mm/r （10-90）選s=0.2 mm/rv=（1225）m/min（0.58m/s），選v=20 m/min=0.33m/m =2.02r/s（121r/min）按機(jī)床選取nw=120r/min（2 r/s）l=0.75，l1=0.4（11-9）tm=（l+ l1）/nw s=（0.75+0.4）/（20.2）=2.87min（172.5s）2.6.9 切斷選用鋸片銑刀，D=175mm（8-38），齒數(shù)（838）S=（0.030.04） mm/r （10-142）選s=0.03 mm/rv=34m/min（0.57m/s）， =2.412r/s（144r/min）實(shí)際切削速度為=0.59m/s（35m/min）l1=6 ，l2=4mm（11-12）Sm= SzZn=0.03402.5=3mm=49s（0.82min）三、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)1. 工序尺寸精度分析由工序圖知，本道工序?yàn)殂@、锪6.5徑向孔。由工序尺寸精度可知此工序精度要求較低。保證6.5孔中心軸線與55孔中心線垂直。應(yīng)限制X旋轉(zhuǎn)，Z旋轉(zhuǎn)保證6.5錐孔為90應(yīng)限制Z移動(dòng)保證6.5孔的軸向位置應(yīng)限制y移動(dòng)保證6.5孔相對(duì)于52孔中心線的對(duì)稱度應(yīng)限制X移動(dòng)保證6.5與12孔垂直分布應(yīng)限制Y旋轉(zhuǎn)綜合結(jié)果應(yīng)限制X移X轉(zhuǎn)，Y移Y轉(zhuǎn)，Z移Z轉(zhuǎn)2. 定位元件的確定1.：心軸52h72. 菱形銷與12孔配合H7/h7 2=2b/D 2（k+j- 1/2） =23/12（0.15+0.05-0.021/2）=6/120.1895=0.095d 2=（12-0.095）h7（0 -0.018）3. 定位誤差分析計(jì)算(1) 分析同軸度誤差用用心軸定位，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合jb=0db=1/2*(52.025-51.975)=0.025所以dw=2*db+jb=0.051/3T T=0.4mm（2）分析菱形銷的定位誤差Dmax-dmin=12.013-11.887=0.1261/3T T=0.4mm（3）分析軸向尺寸，心軸軸肩定位，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合jb=0db=0所以dw=05.夾緊方案及元件的確定（1）計(jì)算切削力及所需加緊力：查機(jī)械工程師夾具手冊(cè)表1-2-7切削扭矩計(jì)算公式M=0.34*DSKP得M=0.34*10*0.2*=10.91N*M切削力計(jì)算公式PX=667*10*0.2*（900/736）=2514.03n查機(jī)械工程師夾具手冊(cè)表1-2-11得Wk=K*P*L/ (*H+L)得 Wk=5774.27N加緊如圖所示夾具體選用灰鑄鐵的鑄造夾具體.6、機(jī)床夾具裝配圖的技術(shù)要求1）定位元件工作表面C面相對(duì)于夾具對(duì)定表面的平行度要求；2）鉆套軸心線相對(duì)于夾具對(duì)定表面C面的垂直度要求；3）定位元件 工作表面C面間的平面度要求；4）鉆套軸心線相對(duì)于定位元件表面C面的垂直度要求；5）鉆套軸心連線相對(duì)于定位元件B面的平行度要求；6）鉆模板工作表面相對(duì)于對(duì)定表面的平行度要求；四、體會(huì)總結(jié)這次關(guān)于夾具設(shè)計(jì)是我們真正理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)過(guò)程的實(shí)踐考驗(yàn)，對(duì)于提高我們機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合素質(zhì)大有用處。剛開(kāi)始設(shè)計(jì)的時(shí)候，總覺(jué)的難度很大，不知道從什么地方下手，對(duì)一些設(shè)計(jì)的步驟根本不知道怎么安排，怎么設(shè)計(jì)。老師給我們?cè)敿?xì)講解了機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題，讓我們先從分析零件圖開(kāi)始，然后在得出零件技術(shù)要求，在根據(jù)零件的技術(shù)要求畫(huà)出毛坯和零件合圖。然后運(yùn)用所學(xué)的工藝機(jī)加工知識(shí)，編排出工件的工藝過(guò)程。再進(jìn)行工裝設(shè)計(jì)。通過(guò)2周多的設(shè)計(jì)實(shí)踐，使我對(duì)夾具設(shè)計(jì)有了更多的了解和認(rèn)識(shí).為我們以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)：【1】機(jī)械制造工藝學(xué)清華大學(xué)出版社 【2】機(jī)械制圖（第六版）大連理工大學(xué)工程圖學(xué)教研室【3】機(jī)械設(shè)計(jì)（第九版）濮良貴，陳國(guó)定 高等教育出版社【4】機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè) 高等教育出版社【5】機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)（第3版）吳拓 機(jī)械工業(yè)出版社