托腳托架機(jī)械加工工藝規(guī)程及銑30 x50上端面夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說明書】

課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 設(shè)計(jì)題目：制定托架零件的加工工藝及銑30x50上端面的夾具設(shè)計(jì)， 27院，部 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 專業(yè) 班級 年12月 25機(jī)械自造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：制定托架零件的加工工藝，設(shè)計(jì)銑30x50上端面的銑床夾具設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)要求：中批量生產(chǎn) 氣動夾緊 通用工藝裝備 設(shè)計(jì)時(shí)間： 設(shè)計(jì)內(nèi)容：1、熟悉零件圖； 2、繪制零件圖（一張）； 3、繪制毛坯圖（一張）； 4、編寫工藝過程卡片和工序卡片（各一張）； 5、繪制夾具總裝圖； 6、繪制夾具零件圖； 7、說明書班 級：學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 年12月25日 序 言械工業(yè)是一種基本工業(yè)形式，對于我們國家來說，它關(guān)系到國計(jì)民生的方方面面。近年來機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域向著高精度、高質(zhì)量、高效率、低成本方向發(fā)展，數(shù)字化，自動化水平日益提高。同時(shí)由于機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，其他各工業(yè)部門也向著高深度邁進(jìn)，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展日趨重要。機(jī)械制造過程及檢測，檢驗(yàn)中，都要使用大量的夾具。為了達(dá)到提勞動效率，提高加工精度，減少廢品，擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，改善操作的勞動條件，如何設(shè)計(jì)好夾具則成了機(jī)械制造的一項(xiàng)重要任務(wù)。機(jī)床夾具是夾具中的一種，將其固定到機(jī)床上，可以使被加工件對刀具與機(jī)床保持正確的相對位置，并克服切削力的影響。使加工順利進(jìn)行。機(jī)床夾具分為通用夾具和專用夾具兩種。夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)：1 夾具的設(shè)計(jì)周期較短，一般不用進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的計(jì)算。2 專用夾具的設(shè)計(jì)對產(chǎn)品零件有很強(qiáng)的針對性。3 “確保產(chǎn)品加工質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率”是夾具設(shè)計(jì)工作的主要任務(wù)，加工質(zhì)量包括被加工表面的本身精度和位置精度，后者主要用夾具來保證。4 夾緊裝置的設(shè)計(jì)對整個夾具的結(jié)局有具定性的影響。設(shè)計(jì)一個好的夾具可以減少廢品率。因此，夾具設(shè)計(jì)要保證以下幾個條件：1 夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)與其用途及生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)。2 保證工件的精度。3 保證使用方便與安全。4 正確處理作用力的平衡問題。5 注意結(jié)構(gòu)的工藝性，便于制造和維修。注意夾具與機(jī)床、輔助工具、刀具、量具之間的聯(lián)系。6在機(jī)械制造中，為了適應(yīng)新產(chǎn)品的不斷發(fā)展要求。因此,夾具計(jì)過程中有朝著下列方向發(fā)展的趨勢：（1） 發(fā)展通用夾具的新品種A由于機(jī)械產(chǎn)品的加工精度日益提高，因此需要發(fā)展高精度通用夾具。B廣泛的采用高效率夾具，可以壓縮輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。（2） 發(fā)展調(diào)整式夾具（3） 推廣和發(fā)展組合夾具及拼拆夾具。（4） 加強(qiáng)專用夾具的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。（5） 大力推廣和使用機(jī)械化及自動化夾具。（6） 采用新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料來設(shè)計(jì)和制造夾具。本設(shè)計(jì)屬于工藝夾具設(shè)計(jì)范圍，機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)在零件的加工制造過程中有著重要的作用。工藝性的好壞，直接影響著零件的加工質(zhì)量及生產(chǎn)成本，在設(shè)計(jì)中為了適應(yīng)中批批量的生產(chǎn)情況，以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，在設(shè)計(jì)中所采用的零件盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)費(fèi)用。機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 就我個人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為自己今后從事的職業(yè)打下一個良好的基礎(chǔ)。 由于個人能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，希望各位老師給予指教。目 錄目 錄序言2 一、零件的工藝分析2二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3 (一)確定毛坯的制造形式3（二）基面的選擇3（三）制定工藝路線3（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定4（五）確立切削用量及基本工時(shí)4三、夾具設(shè)計(jì)：5 （一）、設(shè)計(jì)時(shí)注意的問題5 （二）、夾具設(shè)計(jì)6參考資料：8（一）零件的分析 （一）.零件的作用 題目所給的零件是機(jī)床托架，主要在車細(xì)長桿時(shí)起輔助支撐作用. （二）零件的工藝分析：機(jī)床主軸箱齒輪共有三組加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：1.以直徑為35為中心的加工表面這一組加工表面包括：直徑為35的孔。2 以直徑為中心加工端面和右側(cè)面3 托架上面 二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （一） 確定毛坯的制造形式。 零件的材料為為HT200，考慮到零件的幾何形狀比較簡單。所以用鑄造的方法來做毛坯。 （二） 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擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。（1）粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取托架上面的面作為粗基準(zhǔn)。（2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問。因?yàn)楣ぜ亩嗣婧屯鈭A都與內(nèi)孔的中心線，有嚴(yán)格的技術(shù)要求，因此因此要以內(nèi)院為精基準(zhǔn)，來加工上面，側(cè)面和端面， 制定工藝路線方案一工序一： 鑄造 工序2： 時(shí)效處理工序3：以上面為基準(zhǔn)粗加工直徑為55的下端面工序4：以直徑為55的下端面為基準(zhǔn)加銑上端面， 工序5： 以直徑為55的下斷面為基準(zhǔn)鉆直徑為35的孔，絞孔 工序6： 以孔和下端面為基準(zhǔn)銑30x50的面工序7： 以直徑為35的孔和30x50的面定位系直徑為55的外圓的側(cè)面。工序8： 銑R6x3的槽兩個工序9： 鉆2-M8的兩個底孔，攻絲 工序10： 質(zhì)檢，入庫方案二：方案一工序一： 鑄造 工序2： 時(shí)效處理工序3：以上面為基準(zhǔn)粗加工直徑為55的下端面工序4：以直徑為55的下端面為基準(zhǔn)加銑上端面， 工序5： 以直徑為55的下斷面為基準(zhǔn)鉆直徑為35的孔，絞孔 工序6： 以孔和下端面為基準(zhǔn)銑30x50的面工序7：。銑R6x3的槽兩個工序8：以直徑為35的孔和30x50的面定位系直徑為55的外圓的側(cè)面工序9： 鉆2-M8的兩個底孔，攻絲 工序10： 質(zhì)檢，入庫工藝路線方案的比較工藝方案二與方案一的不同在于方案一，在銑了30x50的面之后直接銑R6x3的兩個槽，節(jié)省了時(shí)間，提高了效率，而方案二的方法則是工序過于分散，因此選擇方案二。（四） 機(jī)械加工量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)加工工藝，分別對各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定如下： （五）、確定切削用量及基本工時(shí)切削用量及基本工時(shí)的確定：銑直徑為55的下端面，選用機(jī)床：X51立式銑床，選用高速鋼圓柱形銑刀，齒數(shù)Z=6第一次走刀： 按機(jī)床選取 工作臺進(jìn)給量： 基本工時(shí)：第二次走刀： 按機(jī)床選取 工作臺進(jìn)給量： 基本工時(shí)： (m/min)其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)4)確定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速 ns= 504r/min按機(jī)床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與504r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min及600r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。所以實(shí)際切削速度v=110r/min/。5) 切削工時(shí)，按工藝手冊表6.2-1L=40mm , =2mm, =0, =0 tm=0.098(mi1） 加工工時(shí) 其中 由表22 所以 擴(kuò)孔： 21.7 按機(jī)床取 所以實(shí)際切削速度 工時(shí)： 切入 所以 銑直徑為55的上端面，選用機(jī)床：X51立式銑，選用高速鋼圓柱形銑刀，齒數(shù)Z=6第一次走刀： 按機(jī)床選取 工作臺進(jìn)給量： 基本工時(shí)：第二次走刀： 按機(jī)床選取 工作臺進(jìn)給量： 基本工時(shí)：鉆鉆直徑為35的孔3、工序2鉆直徑為33的孔，擴(kuò)直徑為35 (1) 鉆33孔 a/加工條件：機(jī)床：Z525鉆床. 刀具：麻花鉆 其中d=33 .b/計(jì)算切削用量：=20mm由機(jī)械加工工藝手冊表15-53，表15-37可知：.f=0.36mm/r v=0.35m/s. 確定主軸轉(zhuǎn)速： n=.334r/min . 按機(jī)床選取： 實(shí)際機(jī)床選?。?v= 切入 切出 l=80mm 切削工時(shí)： . （2）擴(kuò)35 a/加工條件：機(jī)床：CA6140車床. 刀具：擴(kuò)孔鉆 其中d=32mm .b/計(jì)算切削用量：=2mm由機(jī)械加工工藝手冊表15-53，表15-37可知：.f=0.81mm/r v=0.14m/s 確定主軸轉(zhuǎn)速： n=.121.5r/min . 按機(jī)床選?。?實(shí)際機(jī)床選?。?v=切削工時(shí)： .以內(nèi)孔和端面為基準(zhǔn)銑托架的上端面，選用機(jī)床：X51立式銑床，選用高速鋼圓柱形銑刀，齒數(shù)Z=6第一次走刀： 按機(jī)床選取 工作臺進(jìn)給量： 基本工時(shí)：第二次走刀： 按機(jī)床選取 工作臺進(jìn)給量： 基本工時(shí)： (m/min)其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)4)確定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速 ns= 504r/min按機(jī)床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與504r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min及600r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。所以實(shí)際切削速度v=110r/min/。5) 切削工時(shí)，按工藝手冊表6.2-1L=40mm , =2mm, =0, =0 tm=0.098(mi2） 加工工時(shí) 其中 由表22 所以 擴(kuò)孔： 21.7 按機(jī)床取 所以實(shí)際切削速度 工時(shí)： 切入 以內(nèi)圓和上端面為基準(zhǔn)銑直徑為35的右側(cè)面，選用機(jī)床：X51立式銑床，選用高速鋼圓柱形銑刀，齒數(shù)Z=6第一次走刀： 按機(jī)床選取 工作臺進(jìn)給量： 基本工時(shí)：第二次走刀： 按機(jī)床選取 工作臺進(jìn)給量： 基本工時(shí)： (m/min)其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見切削手冊表1.28,即 =1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)4)確定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速 ns= 504r/min按機(jī)床說明書(見工藝手冊表4.2-8),與504r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為480r/min及600r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。所以實(shí)際切削速度v=110r/min/。5) 切削工時(shí)，按工藝手冊表6.2-1L=40mm , =2mm, =0, =0 tm=0.098(mi3） 加工工時(shí) 其中 由表22 所以 擴(kuò)孔： 21.7 按機(jī)床取 所以實(shí)際切削速度 工時(shí)： 切入 鉆M8的底孔6.83、鉆直徑為6.8的孔， (1) 鉆33孔 a/加工條件：機(jī)床：Z525鉆床. 刀具：麻花鉆 其中d=6 .b/計(jì)算切削用量：=20mm由機(jī)械加工工藝手冊表15-53，表15-37可知：.f=0.36mm/r v=0.35m/s. 確定主軸轉(zhuǎn)速： n=.334r/min . 按機(jī)床選?。?實(shí)際機(jī)床選?。?v= 切入 切出 l=80mm 切削工時(shí)： . （2）手動攻絲。.三、 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用的夾具。有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)銑30x50的上端面這道工序，本夾具采用內(nèi)孔定位，壓板手動壓緊結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)操作簡單，裝卸方便，非常適合大批量生產(chǎn)。1、問題提出本夾具主要用來銑30x50面，因?yàn)楸久媸怯涂讻]有什么特殊的要求，因此主要考慮提高生產(chǎn)率上，（二）夾具設(shè)計(jì)1 切削力和夾緊力計(jì)算(1)刀具： 采用高速鋼端面銑刀機(jī)床： X51 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=8mm，材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級 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 2.定位誤差分析由于用定位銷和端面定位的，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合，定位誤差極小，又因?yàn)榭鬃陨頉]有什么定位精度，因此定位可以不予考慮，主要考慮提高生產(chǎn)效率上。不必考慮定位誤差，只需保證夾具的心 軸的制造精度和安裝精度。3夾具設(shè)計(jì)及操作說明如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),應(yīng)該注意提高勞動率.此夾具手動壓板夾緊，操作簡單快速。本夾具總體的感覺是操作比較簡單，結(jié)構(gòu)比較緊湊，效率大大提高。鉆孔夾具的裝配圖及夾具體零件圖分別見附圖中。第5章 總 結(jié) 為期兩周的機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，兩周是時(shí)間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這兩周的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊和資料，為我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。 課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會，它將是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。最后，衷心的感謝老師的精心指導(dǎo)和悉心幫助，使我順利的完成此次設(shè)計(jì)。謝謝！ 第6章 參 考 文 獻(xiàn)【1】趙家齊主編機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書機(jī)械工業(yè)出版社，1997【2】王紹俊主編機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊機(jī)械工業(yè)出版社，1985【3】金屬機(jī)械加工工藝人員手冊修訂組編金屬機(jī)械加工工藝人員手冊上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1983【4】上海柴油機(jī)廠工藝設(shè)備研究所編金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊機(jī)械工業(yè)出版社1984【5】南京市機(jī)械研究所主金屬切削機(jī)床夾具圖冊機(jī)械工業(yè)出版社【6】呂周堂、陳曉光主編互換性與技術(shù)基礎(chǔ)中國科學(xué)技術(shù)