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1、题目阀盖加工工艺规程及钻4-M及专用夹具设计摘要本文对阀盖的作用和工艺性进行了分析,详细介绍了阀盖加工工艺过程的制定:1、阀盖定位基准的选择,2、阀盖制定加工工艺路线,3、阀盖选择加工设备及阀盖工艺装备,4、确定阀盖切削用量及阀盖加工基本工时。然后介绍阀盖加工夹具的设计及阀盖计算,包括阀盖本工序的加工方式分析,再对确定夹具加工类型,租后确定加工方案和选择阀盖定位元件确定夹紧方案,确定加工对刀装置最终阀盖设计专用夹具。本设计上零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计,零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此,本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与
2、平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。主要加工工序安排是先加工出底平面,再以底平面定位加工出各个孔系。整个加工过程选用组合机床,夹具选用专用夹具,夹紧可靠,机构可以不必自锁。因此生产效率较高。适用于批量,流水线上加工,能够满足设计要求。关键i司:阀盖,工艺规程,夹具第一章绪论4第二章零件的分析52. 1零件的作用53. 2零件的工艺分析5第三章拟定阀盖加工工艺路线73.1 确定毛坯的制造形式74. 273.2.1粗基准的选择83.2.2精基准的选择83.3制定工艺路线9第四章加工余量确定及工序尺寸计算144.1毛坯余量144.2阀盖各平面加工工序余量154.3组装孔680加
3、工工序余量154. 4各通孔的加工工序余量155. 5切削用量及机械加工时间的计算16第五章钻4-Mlo孔夹具的设计216. 1确定设计方案215.2自由度的限制215.2计算加紧力22结论24参考文献25第一章绪论随着科技的进步,机械制造业也正日新月异地变化着,对机械产品的要求也日趋严格,特别是在加工精度方面。为了保证产品的精度要求,必须协调产品加工中的每一个方面,因为任一方面的误差累积起来,将对产品的精度产生间接的影响。制造业中尤其是机械制造业,在产品生产过程中按照特定工艺,不论其生产规模如何,都需要种类繁多的工艺装备,而制造业产品的质量、生产率、成本无不与工艺装备有关。随着不规则形状在现
4、代制造业中的广泛应用,如何保证这类的加工精度就显得尤为重要。高效率、高精度加工是数控机床加工最主要特点之一。数控加工取代传统加工占据生产制造的主导地位已成为一种趋势,但由于历史的原因,传统的加工设备与先进的数控机床并存,是目前乃至今后很长一段时期内大多数制造企业的设备现状。如何从工艺的角度根据各企业的设备现状、产品生产规模、结构形式与加工精度要求等方面来合理地进行产品工艺方案设计,充分发挥企业现有数控设备与传统设备的加工效率,使企业设备资源与人力资源得到充分利用,需要从多个方面来探讨。其中数控编程系统正向集成化,网络化和智能化方向发展。第二章零件的分析1.1 零件的作用阀盖在整个工作总成中起支
5、撑和连接作用,它把各个零件连接起来,支撑传动轴,保证各传动机构的正确安装,是传动零件的基座,应具有足够的强度和刚度。因此阀盖的加工质量的优劣,将直接影响到轴和齿轮等零件位置的准确性,也会影响阀盖的寿命和性能。该阀盖零件是基础零件,它将轴、套、齿轮等有关零件组装成一个整体,使得它们之间保持正确的相互位置,并按照一定的传动关系协调传递运动和动力。该阀盖零件箱壁上各个纵向孔用于安装轴承,故精度要求偏高。在同一轴线上的G11/2有位置要求。外表面需与其他部件装配,有位置要求。1.2 零件的工艺分析由图零件图可得知,此阀盖的加工可以分为三部分,分别为车削加工,铳削加工和钻销加工。2. 2.1平面加工(1
6、)面的加工特征包括阀盖的端面加工,外六角头部分的加工,其表面要求上下端面粗糙度要求为Ral2.5080孔的加工,端面粗糙度要求为Ra6.3,其余加工面精度要求不高,还有表面为不加工处理。3. 2.2孔的加工(1)孔的加工特征包括大孔、小孔。大孔为大头孔Gll2,5O孔42,这些孔中大头孔表面粗糙度要求Ra6.3,80(0,+0.03)孔要求Ra6.3(2)Gll/孔和中80(0,+0.03)孔之间应该保证在同一直线上的同心度要求。阀盖上有4个螺纹孔,表面粗糙度要求达到Ra6.3,所以需将上下阀盖结合起来进行轴孔的钻销工序。阀盖零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则,将孔与平面的加工明确划分成粗
7、加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。由以上分析可知,对这两部分的加工而言,我们可以先进行平面加工,然后进行孔的加工,加工孔时使用一面两孔的定位方式,采用专用夹具,并且保证他们的尺寸精度要求。阀盖主要加工部分是底面、80(0,+0.03)、通孔和螺孔,其中80(0,+0.03)在阀盖、阀盖合箱后再进行镇孔加工,以确保中80(0,+0.03)中心线与G11/2分割面的位置,以及两个孔中心线的平行度和中心距。整个阀盖壁薄,容易变形,在加工前要进行时效处理,以消除内应力,加工时要注意夹紧位置和夹紧力大小,防止零件变形。阀盖、阀盖底面,底面上的孔的加工,采用专用钻模,这样可以保证孔的位置精度要求。零件图
8、如下图所不:图1阀盖零件图第三章拟定阀盖加工工艺路线3.1 确定毛坯的制造形式考虑到阀盖在工作过程中并不承受较大的交变及冲击性载荷,而灰铸铁容易成形,切削性能好,价格低廉,且抗振性和耐磨性也较好,因此,一般阀盖零件的材料大都采用灰铸铁,其牌号选用HT200。生产类型的确定:阀盖零件在设计加工工艺生产中,生产纲领设定为为:N=Qn(l+a%)(l+b%)(件/年)其中,阀盖产品年产量Q为台/年,每台阀盖产品中该零件的数量为n件/台,阀盖零件备品率为凝,阀盖零件废品率为b%。从加工公寓的初始资料和设计的夹具计算结果可知,该阀盖零件为中批生产。生产纲领3000件/年,阀盖备品率为2%,阀盖废品率为0
9、.5%,因此阀盖年产量:Q=阀盖生产纲领X阀盖每台件数X(1+阀盖备品率)(1+阀盖废品率)Q=3000xlx(1+0.02)X(1+0.005)Q=3076日产量=Q260=12(件)日产量(一天2班)=日产量Days=6件/天由于零件结构复杂,毛坯质量小于100公斤,年产量在5000到10000件内,零件属于轻型,中批量生产,考虑到现有条件和技术水平,可以采用金属摸机器造型,毛坯的精度较高,毛坯加工余量可适当减少。3.2基准的选择根据作用的不同,基准可分为:设计基准零件设计图样上所采用的基准,称为设计基准。这是设计人员从零件的工作条件、性能要求出发,适当考虑加工工艺性而选定的。一个零件图上
10、可以有一个也可以有多个设计基准。工艺基准零件在工艺过程中所采用的基准,成为工艺基准。其中又包括工艺基准、定位基准、测量基准和装配基准。定位基准工件在机床上或夹具中进行加工时用作定位的基准,称为定位基准。当加工主轴颈时,其位置是由夹具上定位相接的面确定的,故该接触面即是本道工序的定位基准。测量基准在测量时所采用的基准,称为测量基准。根据不同工序要求测量已加工平面位置时使用不同的测量基准,如测量曲轴总长时应以曲轴两端面为测量基准。装配基准在机器装配时,用来确定零件或部件在产品中所采用的基准,称为装配基准。3.2.1粗基准的选择由于阀盖的结构比较复杂,加工表面多,粗基准选择的恰当与否,对加工面和不加
11、工面间的相互位置关系及个加工面的加工余量分配了很大的影响,必须全面考虑。选择粗基准时,应注意以下几点要求:保证重要的加工表面有足够的加工余量;装入阀盖内的齿轮和其他回转零件与阀盖内壁有足够的间隙,不致发生干扰。注意保持阀盖必要的外形尺寸。此外,还应保证定位,加紧可靠。如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面的位置要求,则应以不加工表面作为粗基准,如在工件上有很多不加工表面。则应有与其中的加工表面的位置精度要求较高的表面作粗基准。如果必须首先保证工件某重要表面的余量均匀,应选择该表面作粗基准。选作粗基准的表面应平整,没有浇口或飞边等缺陷,以便定位可靠。粗基准只能用一次,以免产生较大的的位置误差
12、。根据以上原则,本零件选取阀盖底面作为粗基准。3.2.2精基准的选择精基准的选择主要遵循以下原则:用公用基准作为精基准,以消除不重合误差,即“基准重合原则。尽可能使各个工序的定位都采用同一基准,即“基准统一”。当精加工或光整加工工序要求余量小而无效均匀时.,应选择加工表面本身作为精基准,即“自为基准”原则。为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度,遵循“互为基准”原则。精基准的选择,尤其是主要定位面,应有足够大的面积和精度,以保证定为基准可靠。同时还应使夹紧机构简单,操作方便。即“便于装夹”原则。在精基准的选择上,主要考虑基准重合和基准统一等问题,本次选择以顶面及右侧面定位,精加工分割面,符合基
13、准重合和基准统一的原则。3.3制定工艺路线该阀盖零件的主要加工表面是孔系和装配基准平面。如何保证这些表面的加工精度和表面粗糙度孔系之间及孔系与装配基准面之间的距离尺寸精度和相互位置精度,是阀盖零件加工的主要工艺问题。此零件为成批生产,可采用专用夹具使工序集中,以提高生产效率,由于盖需要加工的平面较少,且要求不太高,而孔的加工比较复杂,所以在制定工艺路线是,先考虑加工平面,然后再采用专用夹具进行孔加工。各个孔均有较高的位置度要求,右端面轴孔自身有较高的同轴度要求。端面精度和加工方法相同,故它们的加工宜采用工序集中的原则,即分别在一次装夹的情况下将两面或孔同时加工出来,以保证其位置精度。分离式阀盖
14、工艺路线与整体式阀盖工艺路线的主要区别在于,加工过程分为两个大的阶段,先对盖和低座分别进行加工,而后再对装配好的整体阀盖进行加工。第一阶段主要完成平面,紧固孔和定位空的加工,为阀盖的装合做准备;第二阶段为在装合好的阀盖上加工中80(0,+0.03)及其端面。在两个阶段之间应安排钳工工序,将盖与底座合成阀盖,并用二锥销定位,使其保持一定的位置关系,以保证中80(0,0.03)的加工精度和撤装后的重复精度。3.3.1主要表面与次要表面的加工顺序安排原则(1)基准先行。(2)主要表面的粗精加工要分开,以消除切削力带来的变形。(3)次要表面的加工,经可能在同一次装夹中加工,以减少装夹次数,节省辅助时间
15、,提高个表面的相对位置精度。3. 3.2热处理工序的安排退火安排在机械加工之前。4. 3.3辅助工序的安排(1)划线工序安排在机械加工之前。(2)清洗工序紧接在光整加工之后。(3)油漆工序安排在机械加工之后。5. 3.4检验工序的安排(1)粗加工全部结束后,精加工之前。(2)零件从一车间到另一个车之前。(3)重要工序之前后。(4)零件全部加工结束之后。6. 3.5工艺路线的拟定机械加工工艺规程的制定,大体可分为两个步骤。首先是拟定零件加工的工艺路线,然后再确定每一道工序的工序尺寸、所用设备和工艺装备以及切削规范、工时定额等。这两个步骤是互相联系的,应进行综合分析。工艺路线的拟定是制定工艺过程的
16、总体布局,主要任务是选择各个表面的加工方法,确定各个表面的加工顺序,以及整个工艺过程中工序数目的多少等。拟定工艺路线的一般原则为1、先加工基准面零件在加工过程中,作为定位基准的表面应首先加工出来,以便尽快为后续工序的加工提供精基准。称为“基准先行”。2、划分加工阶段加工质量要求高的表面,都划分加工阶段,一般可分为粗加工、半精加工和精加工孔阶段。主要是为了保证加工质量;有利于合理使用设备;便于安排热处理工序;以及便于时发现毛坯缺陷等。3、先孔后面对于阀盖、阀盖和连杆等零件应先加工平面后加工孔。这样就可以以平面定位加工孔,保证平面和孔的位置精度,而且对平面上的孔的加工带来方便。4、主要表面的光整加
17、工(如研磨、帝磨、精磨等),应放在工艺路线最后阶段进行,以免光整加工的表面,由于工序间的转运和安装而受到损伤。上述为工序安排的一般情况。有些具体情况可按下列原则处理。(1)为了保证加工精度,粗、精加工最好分开进行。因为粗加工时,切削量大,工件所受切削力、夹紧力大,发热量多,以及加工表面有较显著的加工硬化现象,工件内部存在着较大的内应力,如果粗、粗加工连续进行,则精加工后的零件精度会因为应力的重新分布而很快丧失。对于某些加工精度要求高的零件。在粗加工之后和精加工之前,还应安排低温退火或时效处理工序来消除内应力。(2)合理地选用设备。粗加工主要是切掉大部分加工余量,并不要求有较高的加工精度,所以粗
18、加工应在功率较大、精度不太高的机床上进行,精加工工序则要求用较高精度的机床加工。粗、精加工分别在不同的机床上加工,既能充分发挥设备能力,又能延长精密机床的使用寿命。(3)在机械加工工艺路线中,常安排有热处理工序。热处理工序位置的安排如下:为改善金属的切削加工性能,如退火、正火、调质等,一般安排在机械加工前进行。为消除内应力,如时效处理、调质处理等,一般安排在粗加工之后,精加工之前进行。为了提高零件的机械性能,如渗碳、淬火、回火等,一般安排在机械加工之后进行。如热处理后有较大的变形,还须安排最终加工工序。制定工艺路线时,必须充分考虑采用确保产品质量,并以最经济的办法达到所要求的生产纲领的必要措施
19、,即应该做到:技术上先进、经济上合理,并有良好、安全的劳动条件,加工工艺查看工艺流程图。工艺分析:(1)阀盖的主要加工部分是底面,80(0,+0.03)和螺孔,其中80(0,+0.03)要在阀盖,阀盖合箱后再进行镇孔加工,以确保孔中80(0,+0.03)中心线与分割面的位置,以及孔中心线的中心距;(2)整个阀盖壁薄,容易变形,在加工前要进行人工时效处理,以消除铸件内应力,加工时要注意装夹位置和加紧力的大小,防止零件变形。(3)如果加工分割面达不到平面度要求时,可采用阀盖与阀盖对研的方法,最终在安装使用时,一般加密封胶密封。(4)阀盖不具有互换性,所以每装配一套必须钻钱定位销,做好标记和编号。(
20、5)若批量生产可采用专用键模或专用键床,以保证加工精度及提高生产效率。1.1.1 一般孔的位置,靠钻模和划线来保证。在实际生产中,由于零件的生产类型、材料、结构、形状、尺寸和技术要求等不同,针对某一零件往往不是单独在一种机床上加工形成的。要经过一定工艺过程才能完成其加工。因此,不仅要根据零件的具体要求。结合现场实际的具体条件,对零件的个组成表面选择合适的加工方法,还要合理地安排加工工序,逐步地把零件加工出来。对于某个具体零件。可以采用几种不同的工艺方案进行加工。虽然这些方窠都可以加工出这些零件,但从生产效率和经济效益上来讲,其中有种方案比较合理且切实可行。因此必须根据零件的具体要求和可能加工条
21、件的,拟定较为合理的工艺过程。在整个加工过程中夹具不仅仅是为了夹紧、固定加工零件。设计合理的夹具,还要求保证加工零件的位置精度,提高加工生产效率。所以各种夹具的设计质量将直接影响被加工零件的精度要求,在机械加工工艺过程中起到重要作用。第四章加工余量确定及工序尺寸计算根据各原始资料及制定的零件加工工艺路线,采用计算与查表相结合的方法确定各工序加工余量,中间工序公差按经济精度选定,上下偏差按人体原则标注,确定各加工表面的机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:41毛坯余量1.1.2 公差等级的确定阀盖零件材料为HT200,根据生产纲领,选择铸造类型的主要特点要生产率高,适用于中批生产,查参考文献机械
22、制造技术基础课程设计指导教程特种铸造的类别、特点和应用范围,再根据各种铸造方法的经济合理性,确定为金属型铸造。(1)求最大轮廓尺寸根据零件图计算轮廓尺寸长94mm,宽94mm,高42u(2)选取公差等级CT铸造方法按照机器造型,铸造材料按灰铸件,铸件公差等级有16级,代号为CTl-CT16,根据该零件功用及技术要求为普通级,得公差等级CT范围8T0级,取为9级。(3)零件表面粗糙度由零件图可知,各加工表面Ra21.6o(4)求铸件尺寸公差根据加工面的基本尺寸和铸件公差等级CT由表查得公差带相对于基本尺寸对称分布。1.1.3 确定机械加工余量根据铸件质量,零件表面粗糙度查表,由此查得单边余量在厚
23、度方向为4mm,水平方向为4m,也就是各边余量均为4mm。而铸件内的轴孔单边余量为4mm。1. 1.3确定毛坯尺寸上面查得的加工余量适用于此零件,可适当加大。综上所述,阀盖毛坯尺寸公差与加工余量及公差如下表4.1所示零件尺寸加工余量等级加工余量毛坯基本尺寸80(0,+0.03)F43442F034Gl1/2F03465x65F478表4.1阀盖毛坯尺寸(皿)2. 2阀盖各平面加工工序余量根据已设定的工艺规程,为保证图纸上表面粗糙度要求,除了凸台以外,其余有要求平面都需要进行粗铳一一精铳。根据零件图纸,加工长度50Omm,加工宽度100TOOmm,对应零件的精铳工序余量为1.5;零件平面最大尺寸
24、500,毛坯为灰铸铁,精铳加工余量为4mm,由于零件毛坯是用铸造而成的,综合考虑铸造加工余量和粗加工余量,最终确定零件的粗铳工序余量为5mmO4. 3组装孔80加工工序余量要达到所需精度及表面粗糙度要求,需进行粗镣,对应加工精度为:粗镣:孔径公差H13,表面粗糙度Ra6.3-12.5查表确定80第一次粗钻为79,第二次粗镇为79.5,又因为毛坯孔直径为38mm,所以粗镣余量为Z=(14-12)/2=0.5mm又因为单边总余量为ZFmm,所以较孔余量为Z=4-3-0.8=0.25mmO5. 4各通孔的加工工序余量零件上孔4-M10、通孔42、台阶孔50表面粗糙度要求Ra6.3,所以要达到所需精度
25、及表面粗糙度要求,只需进行钻孔,对应加工精度为:孔径公差H13,表面粗糙度Ra3.26.3,余量与组装孔相同,Z=4mm6. 5切削用量及机械加工时间的计算4.5.1粗铳底面及精铳底面机床的选择考虑到工件的定位加紧方案及夹具设计等问题,采用立铳,选用立式铳床。刀具的选择查表各种类型的铳刀的应用范围;选择硬质合金钢牌号YG6;铳刀直径选择;本道工序,铳削深度册=2mm,铳削宽度/=360mm,选择直径D为=315mm的可转位面铳刀。(3)铳削速度的确定工序:铳两端面1 .选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金三刃面盘铳刀,ap=1.5twn,=80/wn,U=Ioom/min,z=5。2 .决定铳削用
26、量1)决定铳削深度因为加工余量不大,一次加工完成ap=1.5rnn2)决定每次进给量及切削速度根据X52K型铳床说明书。根据表查出=0.05板?/齿,则IooOy =dIoooXIoo乃X 80= 397rmin按机床标准选取w=400min)x80x400z.V=I(X).5mminl0当nw=400rmin时fn=fznw=0.0554(X)=I(X)w三r按机床标准选取fn,=l(X)nr3)计算工时切削工时:/ = 1 OOtnni, Z1 = 14.55 nn , I2 = 13mtn ,则机动工时为/ + 4 +,2nJ100 + 14.55 +13400x0.0.5=1.57 m
27、in工序:工孔80 (0, +0. 03)孔工步一:粗镇孔至79,选择使用20链刀确定进给量/:根据参考文献IV表2-7, 4 =02()时,/ =0.390.47向八根据Z3050机床说明书,现取了 = 0.4/1切削速度:根据参考文献IV表2-13及表2-14,查得切削速度v = 65.9nmin所以IOOOv 1000 65.9dw 20=1049.36r min切削工时:I = 17Omm , 1 = 11.5nn , I2 = 3mm ,则机动工时为:/+MnJ170+11.5 31049.36 X 0.4=0.44 min工步二:半精专堂至079.5如利用扩孔刀将。79孔扩大至。7
28、95加,根据有关手册规定,钱刀的切削用量f =0An r根据机床说明书,选取f = 0.4wwr取主阀盖转速为 = 700800min,并按钻床说明书取心 = 75()r/min ,实际切削速度为:1000万 X 64.8 X 7501000=152.6 m / min切削工时:/=170三,1=9三?,I2=3三?,则机动工时为山lJ70+9+3=.607min750x0.4工步3:精锋孔至。80”7mm查参考文献V表422,按机床实际进给量和实际转速,取/=0.4wm,/u.=8(X)rmin,实际切削速度u=75.36wmin。切削工时:I=17Omm1=9nmI2=3三?,则机动工时为
29、/ + 4 +,2nJ170+9 + 38000.4=0.57 min工序VI:钻扩较,攻4-M10孔工步一:钻孔孔至68.5确定进给量/:根据参考文献IV表27,4=。8.5皿九时,=0.390.47m/人根据Z525机床说明书,现取f=OAmm/r切削速度:根据参考文献IV表2-13及表2-14,查得切削速度u=55.5mmin所以=955.41 r Zmin100Ov_1000x25.5Ttdw万X8.5切削工时:I=Wmm,Z1=11.5三?,I?=3mm,则机动工时为:/ + /1+,216 + 11.5+3955.410.40.0798 min工步二:攻丝至010如“利用扩孔刀将。
30、85机孔扩大至Ml0,根据有关手册规定,钱刀的切削用量f=0.4m”根据机床说明书,MXf=OAtntn/r取主阀盖转速为=700800min,并按钻床说明书取心=450rmin,实际切削速度为:P =型曲 JXIOX450IOOO IOOO=14.13mmin切削工时:I=16mm,Z1=9nvn,L1=3mm,则机动工时为nJ16 + 9 + 3 4500.4=0.156 min第五章钻4-MlO孔夹具的设计5.1 确定设计方案本零件在加工底面时,根据以重要加工表面为粗基准的选用原则我们选择毛坯支承孔和底面台阶孔平面作为粗基准,考虑到第二基准面选择的方便性,同时底面的孔成为工艺孔。两支撑板
31、(支撑板用螺钉固定在低板上)相当于一个平面,限制x、y方向转动,Z方向移动孔自由度了,后面的一个平面限制了y方向的移动,利用压块将零件夹紧。钻孔选择使用钻套来定位加工,实现精度等级的要求。5.2 自由度的限制确定主夹紧机构:用压板块夹紧。当进行铳削加工时,将支撑板用螺栓在夹具体的支撑臂上,零件放于其上相当于有一个面的约束,限制了孔自由度。然后用辅助支撑支撑固定紧,拿下零件即可。结构设计及操作说明本夹具按两个平面定位,可以限制6个自由度,属于过定位方式。零件靠压板型块用螺柱钉紧,夹具靠两个支撑板与底板链接。为了提高生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。本文将就工序一半精铳平面、面
32、的专用夹具进行设计。本夹具用于夹持工件方便对其进行加工,所使用的刀具为细齿硬质合金面铳刀。首先考虑夹具结构的总体方案,夹具结构方案经常是参考生产中已有结构加以改造,以适合本工序的加工要求。也往往需要把几个夹具中采用的结构或机构综合成自己需要的夹具。夹具总体结构也会有几个方案,同样需要从保证工序加工精度、结构简单、操作方便、满足该零件批量生产的生产效率等四个方面,从中选用较优的结构。由于各类机床自身的工作特点和结构形式各不相同,对所用夹具的结构也相应地提出了不同的要求。按照所使用的机床不同,夹具可分为:夹具、铳床夹具、钻床夹具、像床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具和其他机床夹具等。本次设计的零件工序
33、一的加工在铳床上完成,因此,本次夹具设计的任务是一个铳床夹具的设计。5.2计算加紧力因为夹具的加紧力与切削力方向相反,实际所需加紧力F夹与切削力关系为F夹=KF式中K为安全系数。当加紧力与切削力方向相反时。取K=3.由前面的计算可知F=2817.6N所以F夹=KF=32817.6N=8452.8N计算出的理论夹紧力F再乘以安全系数k既为实际所需夹紧力k=3.3275F=3.3275X42054.4=139936N2Wjf=FHFH=(0.20.3)FZKxFH所以W=2若取FH=0.4FZ,安全系数K=2.5,工件与定位件间摩擦系数f=0.3则PmxlW=V知v=l.57msPm-6.3Ikw
34、所以FZ=4019NFH=O.4FZ=1607N2.5x1607W=0.6=6695N因为定位方向与加工尺寸方向垂直,且被加工表面无尺寸公差要求,为此要加工表面,只要保证粗糙度为Ral2.5,故只需进行转角误差计算即可。一/EgX+XzMMeg(O018+0.199)+(0.018+0.017)”2L2x22.6626=6转角误差很小,符合定位要求,可以使用。夹具装配图谀下图所示:结论本文通过对零件夹具设计,零件夹具的作用和夹具工艺性进行的分析,进行了零件夹具加工工艺过程的制定,其中包括定位基准的选择、制定加工工艺路线、选择加工设备及工艺装备、确定切削用量及基本工时等工作。然后夹几个工艺的加工
35、时所用的夹具进行了设计,包括零件夹具本工序的加工要求分析,确定夹具类型,拟定定位方案和选择定位元件、确定夹紧方案、确定对刀装置等,从而达到对专用夹具设计起到规范作用。设计的重点是夹具的设计,由于支架上的孔系都要以底面作为基准加工,故首先得加工出底面,为保证孔的位置和加工准确性我们一定要在加工底面的时间通过画线找出底面的加工余量。这样就可以更好的保证孔系的位置和加工精度。因此工序一的专用夹具的制造显得尤为重,本次夹具设计对工序一铳削夹具进行了设计,提供了一套可使用于批量生产的,经济性和实用性均良好的夹具设计方案。参考文献1关慧贞,冯辛安.机械制造装备设计口I.机械工业出版社,2009.2贾振元,
36、王福吉.机械制造技术基础“.科学出版社,2011.3邹青,呼咏.机械制造技术基础课程设计指导教程IMI.机械工业出版社,2011.4任济生.唐道武,马克新.机械设计机械设计基础课程设计M中国矿业大学出版社,2008.5大连理工大学工程图学教研室.机械制图M高等教育出版社,2007.6李必文.机械精度设计与检测Ix.中南大学出版社,2012.7刘小年.AutoCAD计算机绘图基础M.湖南大学出版社,2010.8胡忠举.机械制造技术基础M.中南大学出版社,2011.9三维书屋工作室.机械设计从入门到精通IxI.机械工业出版社,2012.10机械加工工艺装备设计手册编委会.机械加工工艺装备设计手册M.机械工业出版社.1998.