缸體夾具說明書

缸體零件夾具畢業(yè)設(shè)計說明書班級 姓名 學(xué)號 導(dǎo)師 目錄目錄.2一、 零件加工工藝分析3二、 工序的加工技術(shù)要求.3三、 定位方案設(shè)計4四、 定位誤差.4五、 對刀引導(dǎo)方案5六、 夾緊方案.5七、 夾緊力計算.6八、 夾具體設(shè)計.7九、 其它裝置設(shè)計7十、 技術(shù)條件制定7十一、 加工精度分析.7十二、 夾具的經(jīng)濟性分析.8十三、 夾具工作原理（操作）.9十四、 總結(jié).9十五、 參考文獻.10夾具設(shè)計說明書1.零件加工工藝分析：該零件簡圖尺寸標注完整，加工部位也非常清楚明確。由于圖紙要求，材料是HT150，大批量生產(chǎn)。工件狀態(tài)為毛坯件，需要加工零件的下端面，中心孔左端面，螺紋孔等結(jié)構(gòu)，工藝性比較好。2.工序的加工技術(shù)要求：在加工時，選擇零件的左端面為粗基準，零件的下段位為精基準，根據(jù)圖紙的要求，零件的粗糙度范圍為Ra1.6Ra25，加工比較簡單，部分加工面可以一次完成。 現(xiàn)擬定加工工序為1. 粗車左端面2. 粗銑上端面精銑上端面3. 鉆15孔鉆9孔4. 鉆4孔粗絞精絞5. 銑24圓端面鉆M12底孔鉆4孔攻M12螺紋6. 精車左端面7. 擴35H7底孔粗絞精絞8. 鉆M6底孔攻螺紋3、定位方案設(shè)計：鉆夾具：該零件可以采用兩個面進行定位。根據(jù)零件的左端面和和下端面的一側(cè)進行定位，用夾具兩側(cè)的壓板進行緊固，可以達到完全定位零件的目的，也滿足大批量生產(chǎn)，方案可取。鉆夾具圖銑夾具：，可以同時加工多個該零件。該零件可以采用兩個面進行定位。根據(jù)零件的左端面進行基準限定，用零件下端面的反面和圓柱結(jié)構(gòu)的兩面進行完全定位，用壓板緊固零件，可以達到完全定位零件的目的，也滿足大批量生產(chǎn)，方案可取。銑夾具圖零件圖4、定位誤差：(1).在加工時，由于對稱度的工序基準是加工槽的端面到孔的中心線的距離23mm，定位基準也是此距離，故B=0而限位基準為35mm和下端面距40，所以定位基準與限位基準不重合，定位基準O、O可做任意方向移動：tg=(Xmax+Xmax)/2L=（0.036+0.066）/230=0.0017Y=Xmax +2L tg=0.036+2200.0017=0.104Y = Xmax +2L tg=0.066+2200.0017=0.134mm定位誤差應(yīng)取大值，因此D=Y=0.134mm(2).加工對稱度0.2的定位誤差：1） 對稱度的定位基準是孔的軸線，工序基準也是孔的軸線，所以B=02） 定位基準相對于限位基準可任意方向移動，所以Y=Dd0Xmax=0.018+0.008+0.04=0.066mm工件在夾具中定位產(chǎn)生的定位誤差，其值應(yīng)控制在工件相對尺寸或位置公差的，為此需對每一項5、對刀引導(dǎo)方案：銑方案，我采用每加工一批工件，只安裝調(diào)整一次夾具，為了能迅速、準確的使工件裝夾，我采用每次加工20個工件，每加工完利用銑床上安裝的鍵槽快速取出工件，只需安裝調(diào)整一次夾具，通過試切對刀原件工件來對刀，此種方案對導(dǎo)引方案的要求很高，夾具的夾緊元件采用帶光面的壓塊的壓緊螺母。我要保證的第一個精度是鍵的寬度8 mm（上偏差為-0.030，下偏差為-0.060），關(guān)于工件厚度方向上的對稱度為0.2。 鉆方案，夾具上有鉆模板，可以快速的進行對刀，同時可以很好的滿足加工要求。6、夾緊方案：對此工件的銑削加工，我所采用的是兩面固定，由于待加工工件的要求比較低，一次性可以加工多個零件，會導(dǎo)致壓板的變形，我在壓板的底部增加兩根圓柱銷輔助壓板進行押金定位，這樣既可以防止加工時對工件已加工表面造成傷害，同時也可以做輔助支撐的作用。而且我擬定采用的是手動夾緊，為了節(jié)約成本，我采用一個夾板，一個鎖死對其壓緊。采用帶同時擋板兩側(cè)采用的是開口墊圈的螺旋夾緊機構(gòu)，使工件裝卸迅速、方便。壓板對于鉆孔加工，我使用了三個面對工件進行完全定位，然后用側(cè)面的壓板上的鎖死緊固零件的位置，達到完全定位零件的目的。使工件裝卸迅速、方便。側(cè)面壓板7.夾緊力計算：根據(jù)工件上大孔的尺寸、螺桿的尺寸大小，我選用M10和N8的壓緊螺母，對壓塊的尺寸我擬定為厚度20mm，高度為30mm。對夾緊裝置的要求有：夾緊動作迅速，操作方便省力，夾緊安裝可靠。用開口墊圈和心軸的一端用螺紋來固定工件水平方向上的位移，其中用于夾緊的心軸一端的螺紋直徑由機械設(shè)計零件手冊選取，預(yù)緊系數(shù)Co=2，剛度系數(shù)Ce=0.2安全系數(shù)Sp=360Mpa，由公式Qz=（Co+Ce）Q.1.66Qz,=/Sp可得Qz=（2+0.2）3000=6600N,=360/3=120Mpa計算切削力刀具：高速鋼直齒三面刃銑刀根據(jù)公式：可知直徑為M10的螺桿的螺母能滿足夾緊力：由于工作狀態(tài)原因，切削力與夾緊力在空間上是相互垂直的。螺母提供的夾緊力足以夾緊，故無須驗算。8、夾具體設(shè)計：由于加工要求是生產(chǎn)大批量的零件，銑削時的切削力和振動都較大，夾具體通過安裝在夾具體上的定向鍵與銑床的工作臺連接，從而實現(xiàn)對夾具的固定，兩邊采用螺桿鎖緊裝置。在設(shè)計夾具體時要盡量降低夾具體的高度。我選用剛性好、強度高的夾具體，其高度與寬度之比也應(yīng)恰當，用H/B=11.25以降低夾具的重心，提高加工時的穩(wěn)定性。9、加工精度分析本工序的主要加工要求是8 mm，夾具采用的是三面定位，由于14 mm的孔和圓柱銷存在最大間隙配合X max，6（上偏差為+0.018,下偏差為0）的孔和菱形銷存在最大的間隙配合X max，我采用的圓柱銷為14f5，菱形銷為6f5, 因刀具相對刀或?qū)蛟奈恢貌痪_而造成的加工誤差，稱為對刀誤差。由于定位元件是兩個配合的定位銷，有配合誤差，所以T=0.043+0.132=0.175mm。單個螺母壓緊可能損傷工件或帶動工件旋轉(zhuǎn)，壓塊和工件間的摩擦力矩大于螺母和壓板間的摩擦力矩。1）定位誤差 由3知：14與6之間孔軸線的定位誤差為0.134 對稱度0.2的定位誤差為0.0662）兩定位銷中心距 兩定位銷中心距基本尺寸應(yīng)等于兩定位孔中心距的平均尺寸，其公差一般為Ld=1/5）LD孔間距LD=340.08 取銷間距Ld=340.023)圓柱銷直徑的基本尺寸應(yīng)等于與之配合工件的最小極限尺寸，其公差帶一般取g6或h7 定位孔直徑為14 mm（上偏差為+0.027，下偏差為0） 圓柱銷的直徑d =14（上偏差為-0.06，下偏差為-0.174)確定圓柱銷的尺寸：由表得，B=3mm5）確定圓柱銷的直徑 X min=2ab/D min a=LDld2 b=3 D =60.018 由-得X min=0.046)夾緊力的計算：確定夾緊力的方向，作用力和大小很重要，采用的是螺旋壓板機構(gòu)。螺母壓緊的行程可以按照S=d/360 h=s/tg=d/360tg，H=Kd. K=/360tg FqL=F R+Frxd/2 =11.5, 1=1 , d=27.03 ,k=6000, l=23.03, h=11.32，F(xiàn)j=FqL/dtg(a+1)+rtg2經(jīng)過計算Fj=1654N12、夾具經(jīng)濟性分析夾具的經(jīng)濟分析是研究夾具的復(fù)雜程度與工序成本的關(guān)系，以便分析比較和選定經(jīng)濟效益比較好的夾具方案。專用夾具的制造費用為Cz=pm+tfe，式中p為夾具的平均價格；m為夾具毛坯的重量；t為夾具制造工時;fe為制造夾具的每小時平均生產(chǎn)費用。45鋼材料成本不會很貴，由于我制造的夾具是屬于簡單夾具，通常使用的年限T=1a。夾具的年成本Cj= （1+K T+K Cz，K 為專用夾具設(shè)計系數(shù)，常取0.5；K 為專用夾具使用系數(shù)，常取0.20.3。由于我的生產(chǎn)屬于大批量的，制造的夾具簡單，經(jīng)濟性好。13、夾具工作原理(操作)此夾具的工件原理：1.銑夾具：我采用的三面限制的關(guān)系，然后用一塊壓板壓緊零件，壓板零件接觸面加工成V型塊結(jié)構(gòu)，使得零件可以很好的固定。2鉆夾具：我采用的還是三面限制結(jié)構(gòu)，通過側(cè)板上的螺釘緊固零件，使得零件沒有活動的空間，同時可以很方便的將零件定位到需要加工得位置。14.總結(jié)通過這此的畢業(yè)設(shè)計，我對夾具這一們課程有了更近一步的理解。夾具設(shè)計的實訓(xùn)的目的是要我用我在機床夾具設(shè)計上所學(xué)的知識為基礎(chǔ)，綜合運用有關(guān)的專業(yè)知識來分析解決零件夾具設(shè)計問題，理解掌握夾具定位方案、夾緊方案的論證方法及經(jīng)濟性分析，學(xué)會使用圖冊，在畢業(yè)設(shè)計時，我以設(shè)計目的，設(shè)計要求等來要求自己，盡量做好。在夾具設(shè)計過程中，我的思維不僅僅局限在課本內(nèi)，我要以工廠的標準來要求自己，如我設(shè)計的夾具是否滿足零件加工要求？與生產(chǎn)綱領(lǐng)是否一致？與資源相符？性能可靠？使用安全等同時也考慮我夾具的經(jīng)濟分析等。讓我設(shè)計的時候仿佛自己是在工廠，而不是單純的畢業(yè)設(shè)計，讓我有種外出實踐的感覺。同時這次的實訓(xùn)讓感觸頗深，這次的畢業(yè)設(shè)計讓我明白理論與實際結(jié)合的重要性。不管是在學(xué)習(xí)上，還是在工作生活中，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能當之無愧的說我學(xué)會了，我理解了這門功課，才能真正的提高自己的實際動手操作能力和獨立思考能力。從中鍛煉自己的分析問題、解決問題的能力和方法，為以后的工作打下基礎(chǔ)。這次設(shè)計讓我收獲很多，同時也鍛煉了我的學(xué)習(xí)能力，知道了作為一個設(shè)計人員應(yīng)該具有的能力，為我以后的工作做好基礎(chǔ)。也讓我明白了我在學(xué)習(xí)上的局限，讓我深深感觸到了學(xué)習(xí)的重要性！15.參考文獻1、機床夾具設(shè)計 肖繼德、陳寧平主編 機械工業(yè)出版社 2010年2、機械制圖 劉力 王冰主編 高等教育出版社 2008年3. 機床夾具設(shè)計手冊 王光斗主編 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1990年4.機械工程基礎(chǔ) 王艷華 主編 北京理工大學(xué)出版社 2009年5.機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊 王小華 主編 機械工業(yè)出版社 1991年- 11 -