渦流泵體鉆鏜專機總體及夾具設(shè)計【11張CAD圖紙+畢業(yè)論文+任務(wù)書+開題報告】

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資源描述:

渦流泵體鉆鏜專機總體及夾具設(shè)計

27頁 12000字數(shù)+論文說明書+任務(wù)書+11張CAD圖紙【詳情如下】

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渦流泵體鉆鏜專機總體及夾具設(shè)計

目 錄

1前言 2

2鉆鏜專機總體設(shè)計 3

2.1 鉆鏜專機工藝方案的制定 3

2.2 定位基準的選擇 3

2.3 確定機床配置型式及結(jié)構(gòu)方案 4

2.4 本工序的加工方法 5

2.4.1刀具的選擇 5

2.4.2 右側(cè)面鉆9-¢9 5

2.4.3 左側(cè)面鉆6-¢5 9

2.4.4 后側(cè)鏜¢45H8孔 12

2.4.5 機床生產(chǎn)率計算卡 14

3夾具設(shè)計 16

3.1 定位原理及其實現(xiàn) 16

3.2 誤差分析 17

3.2.1 影響加工精度的因素 17

3.2.2 保證加工精度 19

3.3 夾緊方式 19

3.4.1 確定夾緊力時應(yīng)考慮的計算系數(shù) 20

3.4.2 確定夾緊力 20

3.5 夾緊點的數(shù)目及位置 21

3.5.1 夾緊點的數(shù)目 21

3.5.2 夾緊點的位置 21

3.6 夾具的主要零件結(jié)構(gòu)設(shè)計 22

3.6.1 鉆模類型選擇(夾具體設(shè)計) 22

3.6.2 鉆套的結(jié)構(gòu)設(shè)計 23

3.6.3 鉆模板的結(jié)構(gòu)設(shè)計 23

4零部件的設(shè)計繪制 24

4.1 繪制尺寸聯(lián)系圖 24

4.2 繪制加工零件工序圖 25

4.3 繪制加工示意圖 25

4.4 繪制夾具裝配圖及其零件圖 25

5結(jié)論 25

參 考 文 獻 26

致    謝 28

1前言

鉆鏜專機是根據(jù)工件加工要求,以大量通用部件為基礎(chǔ),配以少量專用部件組成的一種高效專用機床。鉆鏜專機的設(shè)計,有以下兩種情況:其一,是根據(jù)具體加工對象的具體情況進行專門設(shè)計。其二,隨著鉆鏜專機在我國機械行業(yè)的廣泛使用,廣大工人總結(jié)自己生產(chǎn)和使用鉆鏜專機的經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)鉆鏜專機不僅在其組成部件方面有共性,可設(shè)計成通用部件,而且一些行業(yè)的在完成一定工藝范圍的鉆鏜專機是極其相似的,有可能設(shè)計為通用機床,這種機床稱為“專能鉆鏜專機”。這種鉆鏜專機就不需要每次按具體加工對象進行專門設(shè)計和生產(chǎn),而是可以設(shè)計成通用品種,組織成批生產(chǎn),然后按被加工的零件的具體需要,配以簡單的夾具及刀具,即可組成加工一定對象的高效率設(shè)備。

本次畢業(yè)設(shè)計課題來源于生產(chǎn)。ZH1105W柴油機渦流泵體孔加工及保證相應(yīng)的位置精。在鉆鏜專機設(shè)計過程中,為了降低鉆鏜專機的制造成本,應(yīng)盡可能地使用通用件和標準件。目前,我國設(shè)計制造的鉆鏜專機,其通用部件和標準件約占部件總數(shù)的70~80%,其它20-30%是專用零部件??紤]到近年來,各種通用件和標準件都出臺了新的標準及標注方法,為了方便以后鉆鏜專機的維修,整個鉆鏜專機的通用件和標準件配置,都采用了新標準。

在對鉆鏜專機總體設(shè)計之前,需對被加工零件孔的分布情況及所要達到的要求進行分析,如各部件尺寸、材料、形狀、硬度及加工精度和表面粗糙度等內(nèi)容。然后還必須深入基層進行實地觀察,體會鉆鏜專機的優(yōu)點。接下來是總體方案的設(shè)計,總體方案設(shè)計的具體工作是編制“三圖一卡”,即繪制被加工零件工序圖,加工示意圖,機床尺寸聯(lián)系圖,編制生產(chǎn)率計算卡。最后,就是技術(shù)設(shè)計和工作設(shè)計。技術(shù)設(shè)計就是根據(jù)總體設(shè)計已經(jīng)確定的“三圖一卡”,設(shè)計夾具等部件正式總圖;工作設(shè)計即繪制各個專用部件的施工圖樣,編制各零部件明細表。

夾具設(shè)計是鉆鏜專機設(shè)計中的重要部分,夾具設(shè)計的合理與否,直接影響到被加工零件的加工精度等參數(shù)。首先確定工件的定位方式,然后進行誤差分析,確定夾緊方式,夾緊力的計算,對夾具的主要零件進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。在夾具設(shè)計中,設(shè)計的主要思路是采用“一面兩銷”的定位方法,和液壓夾緊機構(gòu),這樣設(shè)計主要是為了鉆、鏜孔時的準確定位和高效率的生產(chǎn)要求。液壓夾緊方式解決了手動夾緊時夾緊力不一致、誤差大、精度低、工人勞動強度大等缺點。

在老師的指導(dǎo)下,不斷地對設(shè)計中的錯誤進行糾正,確定最好的定位夾緊方案;同時與同組同學(xué)進行探討計算出準確的數(shù)據(jù)選擇合理的通用部件。在不斷的探討修改中歷經(jīng)3個月終于完成了這一課題的設(shè)計。

2鉆鏜專機總體設(shè)計

鉆鏜專機總體設(shè)計,就是依據(jù)產(chǎn)品的裝配圖樣和零件圖樣,產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng),

現(xiàn)有生產(chǎn)條件和資料以及國內(nèi)外同類產(chǎn)品的有關(guān)工藝資料等,擬訂鉆鏜專機工藝方案和結(jié)構(gòu)方案,并進行方案圖樣和有關(guān)技術(shù)文件的設(shè)計

2.1 鉆鏜專機工藝方案的制定

   制訂工藝方案是設(shè)計鉆鏜專機最重要的步驟.為了使工藝方案制訂得合理、先進,必須認真分析被加工零件圖紙開始,深入現(xiàn)場全面了解被加工零件的結(jié)構(gòu)特點、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度和技術(shù)要求及生產(chǎn)率要求等,總結(jié)設(shè)計、制造、使用單位和操作者豐富的實踐經(jīng)驗,理論與生產(chǎn)實際緊密結(jié)合,從而確定零件在鉆鏜專機上完成的工藝內(nèi)容及方法。

   根據(jù)所提供ZH1105W柴油機渦流泵體的工序圖,分析被加工零件的精度,表面粗糙度,技術(shù)要求,加工部位尺寸,形狀結(jié)構(gòu);特點材料硬度。工件剛性及零件的批量的大小不同,設(shè)計的鉆鏜專機必須采用不同的工藝方法和工藝過程。

被加工零件需要在鉆鏜專機上完成的加工工序及應(yīng)保證的加工精度是制定機床方案的主要依據(jù)。

此次設(shè)計的被加工零件是柴油機渦流泵體,其主要的加工工序如下:

a. 鉆6-M6-6H孔至¢5,  左側(cè)面;

b. 鉆6-¢9孔(深38),   右側(cè)面;

c. 鉆3-¢9孔(深78),   右側(cè)面;

d. 鏜¢45H8孔至¢43.5,    后側(cè)面;

e. 倒孔口角至¢46.6,       后側(cè)面.

被加工零件材料為HT250,結(jié)構(gòu)為非對稱箱體,是三面加工。

根據(jù)各種要求,分析其優(yōu)缺點,確定設(shè)計的鉆鏜專機采用機械臥式鉆鏜專機。根據(jù)所需加工孔的尺寸精度和表面粗糙度,可以確定這些孔的加工采用麻花鉆,即可滿足要,為了保證孔的加工刀具的直徑與加工部位尺寸相適應(yīng),需要專門設(shè)計制造。

2.2 定位基準的選擇

正確選擇鉆鏜專機加工工件采用的基準定位,是確保加工精度的重要條件。

本設(shè)計的柴油機渦流泵體是箱體類零件,箱體類零件一般都有較高精度的孔和面需要加工,又常常要在幾次安裝下進行。因此,定位基準選擇“一面雙孔”是最常用的方法,其特點是:

(a)可以簡單地消除工件的6個自由度,使工件獲得穩(wěn)定可靠的定位。

4零部件的設(shè)計繪制

4.1 繪制尺寸聯(lián)系圖

繪制的機床總圖要包含的內(nèi)容:表明機床的配置形式和布局;完整的反映各部件間的主要裝配關(guān)系和聯(lián)系尺寸,專用部件的主要輪廓尺寸,運動部件的運動極限位置及各滑臺工作循環(huán)的工作行程和前后行程變量尺寸;標注主要部件規(guī)格代號和電動機的型號、功率及轉(zhuǎn)速,并標出機床分組號,全部組件應(yīng)包括機床全部通用及專用零部件。

根據(jù)計算的動力部件、機床裝料高度、夾具輪廓尺寸、中間底座尺寸以及多軸箱的輪廓尺寸繪制機床尺寸聯(lián)系總圖,見附圖ZH1105W-01-03。

4.2 繪制加工零件工序圖

被加工零件工序圖是鉆鏜專機設(shè)計的具體依據(jù),是確定所設(shè)計的鉆鏜專機上完成的工藝內(nèi)容,加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度及技術(shù)要求,加工用的定位基準、夾壓部位以及被加工零件的材料等情況的圖樣。根據(jù)設(shè)計課題要求繪制柴油機渦流泵體的加工工序圖,見附圖ZH1105W-01-01。

4.3 繪制加工示意圖

加工示意圖表示被加工零件在機床上的加工過程以及工件、夾具和刀具等機床各部件的相對位置關(guān)系等。根據(jù)切削用量、工作循環(huán)、工作行程、工件、刀具、及導(dǎo)向等繪制加工示意圖,見附圖ZH1105W-01-02。 

4.4 繪制夾具裝配圖及其零件圖

根據(jù)前面的計算和夾具的主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計,繪制出夾具的裝配圖和主要零件圖,見附圖ZH1105W-02-01及夾具體、模板等主要零件圖,見附圖ZH1105W-02-04、ZH1105W-02-10、ZH1105W-02-02等等。

5結(jié)論

本次設(shè)計的渦流泵體鉆鏜專機總體及夾具設(shè)計鉆鏜專機采用單工位的工作方式,在加工生產(chǎn)線上同時完成了三道工序,大大提高了生產(chǎn)效率,降低了勞動強度,從而降低了零件的加工成本。同時采用“一面兩銷”的定位方式和液壓夾緊方法,保證了加工精度,提高了加工效率。并且在設(shè)計之中,盡量選用通用件,進一步減少了制造成本,從而增加了經(jīng)濟效益。

本鉆鏜專機設(shè)計合理,符合實際應(yīng)用,滿足加工要求,且較大部分采用通用件和標準件,制造成本合理,機床操作簡單,設(shè)備調(diào)整、維修方便。本設(shè)計也有不足之處如:結(jié)構(gòu)不夠緊湊、機床占地面積大等。

參 考 文 獻

[1] 謝家瀛.鉆鏜專機設(shè)計簡明手冊[M].第一版. 北京:機械工業(yè)出版社,1994.

[2] 趙如福.金屬機械加工工藝人員手冊[M].第三版.上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1990.

[3] 大連鉆鏜專機研究所編.鉆鏜專機設(shè)計(機械部分)[M].第一版機械工業(yè)出版社,1975.

[4] 沈陽工學(xué)院,大連工學(xué)院,吉林工學(xué)院.鉆鏜專機設(shè)備[M].第一版.科學(xué)技術(shù)出版社,1987.

[5] 大連鉆鏜專機研究所編.鉆鏜專機設(shè)計參考圖冊[M].第一版.北京:機械工業(yè)出版社,1975.

[6] 機械工業(yè)出版社.機械原理[M].第一版.機械工業(yè)出版社,2001.

[7] 徐錦康.機械設(shè)計[M].北京:機械工業(yè)出版社,2001.

[8] 陳秀寧、施高義.機械設(shè)計課程設(shè)計[M].杭州:浙江大學(xué)出版社,1995.

[9] 徐灝主編.機械設(shè)計手冊[M].第二版. 北京:機械工業(yè)出版社,2002.

[10] 大連理工大學(xué)工程畫教研室.機械制圖[M].北京:高等教育出版社,1993.

[11] 李慶壽.機床夾具設(shè)計[M].第一版.機械工業(yè)出版社,1984.

[12] 艾興、肖詩綱. 切削用量簡明手冊[M].第三版.機械工業(yè)出版社,1998.

[13] 姚永民.非標準設(shè)備設(shè)計[M].上海:交通大學(xué)出版社,1999.

致    謝

本次畢業(yè)設(shè)計我的課題是渦流泵體鉆鏜專機總體及夾具設(shè)計設(shè)計,在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下,與同組設(shè)計人員如期完成了任務(wù)。

在設(shè)計之前,為了獲得鉆鏜專機設(shè)計徹底的認識,在老師的帶領(lǐng)下,去鹽城的一些企業(yè)畢業(yè)實習(xí),收集了相關(guān)的設(shè)計資料,并對照參考資料,與同組的設(shè)計人員互相研究、討論。實習(xí)結(jié)束后,對所收集的相關(guān)資料進行加工整理,初步討論設(shè)計方案。在指導(dǎo)老師劉的指導(dǎo)下,逐步確定設(shè)計方案,并參考各方面的資料,繪制好該方案的手工草圖,不斷的修改完善。

為期三個月的畢業(yè)設(shè)計已結(jié)束,這次畢業(yè)設(shè)計是我大學(xué)生涯的最后一次作業(yè),也是最后一次考試。對于我來說,它不僅僅是畢業(yè)設(shè)計,更是一次實戰(zhàn)演習(xí),個人的奮戰(zhàn)是不行了,只有團隊合作才能獲得最終的勝利。

本次的畢業(yè)設(shè)計使我能夠在畢業(yè)前將理論與實踐更加融會貫通,加深了對理論知識的理解。深入實際,體會到理論聯(lián)系實際的必要性,認識到理論與實際之間的差距,而縮短差距的方法只有到實踐中去。利用一切方法了解本課題所涉及的研究、生產(chǎn)、使用等方面的實際情況。再一次使我認識到:實踐始終是人生最好的老師??偟膩碚f,在整個設(shè)計過程,我意識到了團隊的重要性,作為一個整體,彼此間的協(xié)助合作很重要,這對于即將踏上工作崗位的我來說,無疑更具有意義和價值。

本次設(shè)計任務(wù)業(yè)已順利完成,但由于本人水平有限,且是第一次做這樣的設(shè)計,缺乏經(jīng)驗,難免存在錯誤,在此懇請各位老師教導(dǎo)指正。在這次畢業(yè)設(shè)計期間,同組同學(xué)的熱心幫助,也在其他同學(xué)身上學(xué)到很多東西。在此,對設(shè)計過程中所有幫助過我的人,表示感謝!

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