十字接頭加工工藝及夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙和說明書】,含CAD圖紙和說明書,十字,接頭,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì),cad,圖紙,以及,說明書,仿單 學(xué) 科 類：工科 學(xué) 號(hào)： 學(xué)校代碼： 密 級(jí)： 2015屆本科生畢業(yè)論文 十字接頭機(jī)械加工工藝及粗精車?22孔夾具設(shè)計(jì)說明書 院 系： 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名： 指導(dǎo)教師： 答辯日期： 二〇一五年 月 畢業(yè)論文誠(chéng)信聲明 本人鄭重聲明： 所呈交的畢業(yè)論文《十字接頭機(jī)械加工工藝及粗精車?22孔夾具設(shè)計(jì)》是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立研究、寫作的成果。論文中引用是他人的無論以何種方式發(fā)布的文字、研究成果，均在論文以明確方式標(biāo)明。 本聲明的法律結(jié)果由本人獨(dú)自承擔(dān)。 畢業(yè)論文作者簽名： 年 月 日 摘 要 本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是十字接頭加工工藝規(guī)程及孔車孔夾具的設(shè)計(jì)。十字接頭主要是與其它零件配對(duì)使用，其主要加工表面及控制位置為內(nèi)孔和內(nèi)孔。由零件要求分析可知，保證孔和孔的精度尺寸的同時(shí)應(yīng)該盡量保證其平行度，這對(duì)于后工序裝配和總成使用上來說都有重要影響。所以，工序安排時(shí)，采取以粗定位夾緊，加工內(nèi)孔后，對(duì)孔進(jìn)行鉆擴(kuò)鉸削加工。對(duì)于鉆2-M10螺孔時(shí)，主要以十字接頭的四個(gè)側(cè)面定位，控制其自由度，以達(dá)到加工出來的產(chǎn)品滿足要求并且一致性好的目的。本文的研究重點(diǎn)在于通過對(duì)十字接頭的工藝性和力學(xué)性能分析，對(duì)加工工藝進(jìn)行合理分析，選擇確定合理的毛坯、加工方式、設(shè)計(jì)高效、省力的夾具，通過實(shí)踐驗(yàn)證，最終加工出合格的十字接頭零件。 【關(guān)鍵詞】十字接頭 加工工藝 夾具設(shè)計(jì) 夾具 Abstract The connecting rod is one of the main driving medium of diesel engine, this text expounds mainly the machining technology and the design of clamping device of the connecting rod. The precision of size, the precision of profile and the precision of position , of the connecting rod is demanded highly , and the rigidity of the connecting rod is not enough, easy to deform, so arranging the craft course, need to separate the each main and superficial thick finish machining process. Reduce the function of processing the surplus , cutting force and internal stress progressively , revise the deformation after processing, can reach the specification requirement for the part finally . 【Keyword】Connecting rod Deformination Processing technology Design of clamping device 目　錄 摘要 3 Abstract 4 第一章 緒 論 4 第二章 零件的分析 5 2.1、零件的作用 5 2.2、零件的工藝分析 5 第三章 毛坯的確定以及毛坯圖和零件圖的繪出 8 3.1、分析毛坯的制作以及其組成 8 3.2、加工余量和工序、毛坯尺寸的確定 8 第四章 十字接頭的工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 10 4.1、確定定位基準(zhǔn) 10 4.2、工藝路線的確定 10 4.3、選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具 14 4.4 確定切削用量及基本工時(shí) 16 4.4.1粗精車Φ400.039孔 16 4.4.2 調(diào)頭車Φ40-Φ53孔左端面 18 4.4.3鉆擴(kuò)鉸Φ220.033內(nèi)孔及左端面,拉Φ220.033內(nèi)孔油槽 20 4.4.4調(diào)頭車Φ220.033孔右端面 22 4.4.5銑腰形平面 23 4.4.6鉆2-M10螺紋孔底孔2-Φ8.5， 鉆M6螺紋孔底孔Φ5，鉆油孔Φ3,锪孔口φ6深2攻M10，M6螺紋 26 第五章 車孔夾具的設(shè)計(jì) 27 5.1選擇定位基準(zhǔn) 28 5.2分析誤差 29 5.3夾具的夾緊力和切削力的計(jì)算 30 5.4夾緊元件及動(dòng)力裝置確定 33 5.5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 34 小結(jié) 35 參考文獻(xiàn) 36 致 謝 37 第一章 緒 論 本文首先對(duì)十字接頭的零件進(jìn)行分析，通過對(duì)十字接頭進(jìn)行的研究和分析，描述了十字接頭零件的加工工藝的制定，各工序的加工工藝的分析以及切削用量和工時(shí)的計(jì)算等相關(guān)內(nèi)容。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，保證加工質(zhì)量，與指導(dǎo)老協(xié)商后，覺得用夾具比較合適。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術(shù)要求，通過查閱相關(guān)資料和書籍，了解和掌握了的機(jī)械加工工藝的一般方法和步驟，并運(yùn)用這些方法和步驟進(jìn)行了十字接頭的機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)。整個(gè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想“簡(jiǎn)便、高效、經(jīng)濟(jì)”。力求生產(chǎn)出符合要求的產(chǎn)品。 第二章 零件的分析 2.1 零件的作用 題目所給的零件是十字接頭，而十字接頭一般是鑄件鑄造而成，上面鉆或銑有直孔或者是螺紋孔，其作用是用來與其它部件進(jìn)行連接的。同時(shí)十字接頭零件同時(shí)還有轉(zhuǎn)向的作用。一把是用來和有90度轉(zhuǎn)折的零件連接使用的，而本課題的任務(wù)就是”十字接頭加工工藝及夾具設(shè)計(jì)“。 2.2 零件的工藝分析 （1）以零件圖里正視于我們的面作為加工面。 十字接頭的∮34，∮53外圓端面的車削加工，端面倒角的加工以及 2-M10螺紋孔的加工，2-M10螺紋孔的加工，M6螺紋孔，∮3孔∮6沉孔的加工，和2X2.5溝槽的加工。其中∮34，∮53外圓端面表面粗糙度要求為，2-M10螺紋孔、M6、∮3孔∮6沉孔的表面粗糙度要求同樣為。 （2）以內(nèi)孔的中心軸線為中心的主要加工表面的加工面。 這一組加工表面包括： ∮34外圓端面的銑削加工以及∮3孔∮6沉孔的加工。 （3）以內(nèi)孔的中心軸線為中心的主要加工表面的加工面。 這一組加工表面包括： ∮53外圓端面的車削加工，以及X-M10，M6螺孔的加工。 以下是該十字接頭零件的零件圖。 圖1-1 十字接頭零件圖主視圖 圖1-2 十字接頭圖左視圖 第三章 確毛坯的確定以及毛坯圖和零件圖的繪出 3.1、分析毛坯的制作以及其組成 “十字接頭”零件材料采用HT200灰口鑄鐵鑄造。材料為HT200，需要退火處理，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鑄造毛坯。 由于零件尺寸不大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此我們采用翻砂鑄造的形式，從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低成本。 3.2、加工余量和工序、毛坯尺寸的確定 3.2.1、∮34，∮53外圓端面的加工余量 通過分析十字接頭的各個(gè)工序，我們可以得知，加工∮34，∮53外圓端面的時(shí)是需要經(jīng)過車削加工得到，所以各個(gè)工序的加工余量具體分配如下： 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料為鑄件，且為HT200鑄鐵時(shí)，粗車的加工余量為2.1-6.5mm,根據(jù)實(shí)際情況，在這里，我們?nèi)?.5mm.其厚度偏差我們?nèi)?0.28mm。 同樣地，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料為鑄件，且為HT200鑄鐵時(shí)，半精車的加工余量為0.8-1.0mm,根據(jù)實(shí)際情況，在這里，我們?nèi)?mm.其厚度偏差我們?nèi)?0.28mm。 所以通過計(jì)算可知：毛坯尺寸為：110+2.5+2.5=115mm。 經(jīng)查表《實(shí)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》可得，由于工件為HT200鋼，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，鑄件的尺寸公差為CT6級(jí)，于是就有十字接頭毛坯的尺寸公差為1.5mm。 根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計(jì)算得：110+2.5+2.5=115mm 十字接頭毛坯件的理論最小尺寸經(jīng)計(jì)算得：115-0.8=114.2mm 十字接頭毛坯件的理論最大尺寸經(jīng)計(jì)算得：115+0.8=115.8mm 十字接頭毛坯件的理論經(jīng)過粗車后的最大尺寸經(jīng)計(jì)算得：115.8-1-1=113.8mm 十字接頭毛坯件的理論經(jīng)過粗車后的最小尺寸經(jīng)計(jì)算得：114.2-1-1=112.2mm 十字接頭經(jīng)過半精車后，尺寸與圖示相符。 3.2.2、孔的加工余量 通過分析十字接頭的各個(gè)工序，我們可以得知，加工孔的時(shí)候是需要經(jīng)過粗車、精車兩個(gè)工序得到的，所以各個(gè)工序的加工余量具體分配如下： 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料為鑄件，且為HT200鋼時(shí)，粗車的加工余量為2.0mm。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)材料為鑄件，且為HT200鋼時(shí)，精車的加工余量為0.3mm。 根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計(jì)算得：φ40-2-1-0.3=φ36.7； 經(jīng)查表《實(shí)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》可得，由于工件為HT200鋼，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，鑄件的尺寸公差為CT6級(jí)，于是就有十字接頭毛坯的尺寸公差為1.1mm。 根據(jù)以上分析可知：十字接頭毛坯件的理論尺寸經(jīng)計(jì)算得：φ40-2-1.3-0.3=φ36.7mm； 毛坯最大尺寸為φ36.7mm+0.55=φ37.25mm； 十字接頭毛坯件的理論最大尺寸經(jīng)計(jì)算得：φ36.7mm-0.55=φ36.15mm； 根據(jù)以上分析確定粗車工序尺寸為φ38.7mm； 十字接頭經(jīng)過精車后，尺寸與圖示相符。 第四章 十字接頭工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 4.1、確定定位基準(zhǔn) 4.1.1、確定粗基準(zhǔn) 粗基準(zhǔn)是開始加工工件的時(shí)候要用到的基準(zhǔn)，其選擇需要滿足一下幾點(diǎn)的需要： 1、一定要確保各個(gè)重要支撐孔的加工余量均勻分布。 2、在選擇一個(gè)面作為粗基準(zhǔn)時(shí)，需要確保工件的內(nèi)壁留有一定的余量。 4.1.2、確定精基準(zhǔn) 精基準(zhǔn)的確定關(guān)系到整個(gè)零件的加工精度，是加工一個(gè)零件最重要的因素，所以在加工工件之前，一定要準(zhǔn)確無誤地確定工件的精基準(zhǔn)的確定。從十字接頭零件圖可知，十字接頭的兩組外圓端面最先就經(jīng)過了車削工序?qū)崿F(xiàn)，為了車十字接頭中間的那個(gè)的內(nèi)孔，必須選擇十字接頭的上面和已經(jīng)車削出來的內(nèi)孔面作為精基準(zhǔn)，因?yàn)檫@幾個(gè)工序都已經(jīng)加工出來了，并且有一定的精度，正好滿足了基準(zhǔn)的選定原則，符合十字接頭零件的加工工藝要求，只有這樣，才能加工出滿足圖紙尺寸的零件來。 4.2、工藝路線的確定 工藝路線的確定的合適與否直接關(guān)系到工件的加工的生產(chǎn)效率以及質(zhì)量，是機(jī)械加工中的第一要素，必要重點(diǎn)對(duì)待，在十字接頭這個(gè)零件中，我們必須遵循零件加工工藝的基本原則，即為先粗車后精車，在這里，我們先對(duì)十字接頭的兩組外圓端面進(jìn)行車削加工然后就是十字接頭零件的腰型凸臺(tái)以及兩組螺紋孔，最后就是鉆沉孔，最后拉溝槽。 根據(jù)十字接頭零件的特點(diǎn)，確定十字接頭的加工工藝路線如下： 方案一： 鑄坯 工序10：粗精車Φ400.039孔； 工序20：調(diào)頭車Φ40-Φ53孔左端面； 工序30：鉆擴(kuò)鉸Φ220.033內(nèi)孔及左端面,拉Φ220.033內(nèi)孔油槽； 工序40：調(diào)頭車Φ220.033孔右端面； 工序50：銑腰形平面； 工序60：鉆2-M10螺紋孔底孔2-Φ8.5， 鉆M6螺紋孔底孔Φ5，鉆油孔Φ3,锪孔口φ6深2； 工序70：攻M10，M6螺紋； 工序80：倒棱，去毛刺； 工序90：檢驗(yàn)； 方案二： 鑄坯 工序10：粗精車Φ400.039孔； 工序20：調(diào)頭車Φ40-Φ53孔左端面； 工序30：鉆擴(kuò)鉸Φ220.033內(nèi)孔及左端面,拉Φ220.033內(nèi)孔油槽； 工序40：調(diào)頭車Φ220.033孔右端面； 工序50：銑腰形平面； 工序60：攻M10，M6螺紋； 工序70：鉆2-M10螺紋孔底孔2-Φ8.5， 鉆M6螺紋孔底孔Φ5，鉆油孔Φ3,锪孔口φ6深2； 工序80：倒棱，去毛刺； 工序90：檢驗(yàn)； 方案三： 鑄坯 工序10：粗精車Φ400.039孔； 工序20：調(diào)頭車Φ40-Φ53孔左端面； 工序30：調(diào)頭車Φ220.033孔右端面； 工序40：鉆擴(kuò)鉸Φ220.033內(nèi)孔及左端面,拉Φ220.033內(nèi)孔油槽； 工序50：銑腰形平面； 工序60：攻M10，M6螺紋； 工序70：鉆2-M10螺紋孔底孔2-Φ8.5， 鉆M6螺紋孔底孔Φ5，鉆油孔Φ3,锪孔口φ6深2； 工序80：倒棱，去毛刺； 工序90：檢驗(yàn)； 其中，方案二的工藝路線雖能方便工人安裝加工，但在裝夾加工過程中會(huì)對(duì)零件已加工好表面造成破壞，造成零件損失；方案三，能加工出所要的零件，但加工時(shí)對(duì)零件的裝夾和拆卸較頻繁，時(shí)間耽擱較長(zhǎng)，生產(chǎn)率下降；所以，綜合選定，方案一可用。 4.3、選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具 由圖樣分析，該圖樣需要車削兩外圓端面的輪廓，在這里我們?cè)谲囕喞獣r(shí)選用外圓車刀，而鉆、擴(kuò)、鉸削內(nèi)孔時(shí)我們可以選擇錐柄麻花鉆，擴(kuò)孔鉆和機(jī)用鉸刀，量具可選用0--150mm為75-100mm的測(cè)量游標(biāo)卡尺，外徑千分尺，游標(biāo)深度卡尺等。 4.4 確定切削用量及基本工時(shí) 4.4.1粗精車Φ400.039孔 1） 確定背吃刀量。由于粗加工單邊余量為1.3mm可在一次走刀內(nèi)完成，故 2）確定進(jìn)給量。根據(jù)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得，刀桿尺寸為，以及工件直徑為時(shí) 按CK6140車床說明書選擇 確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)CK6140車床說明書，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力。 當(dāng)鋼的強(qiáng)度，，，，（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力為。 切削時(shí)的修正系數(shù)為，，故實(shí)際進(jìn)給力為 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故選的進(jìn)給量可用。 3）確定切削速度 當(dāng)用硬質(zhì)合金車刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得，車刀后刀面最大磨損量取為1.4mm，因?yàn)檐嚨兜牟牧蠟橛操|(zhì)合金，所以車刀的壽命T=60min。 5）確定車削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27與1.28中公式計(jì)算：=8.88m/min； 根據(jù)一下公式，可得： = 4.4.2 調(diào)頭車Φ40-Φ53孔左端面 本工序?yàn)檐嚘?0-Φ53孔左端面的工序，我們選擇機(jī)床：普通車床 CA6140，功率P=13kw； 刀具：選用高速鋼外圓車刀， 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—39，刀具數(shù)據(jù)如下：d=16 1)車削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—27可知 1—2 這里取1.5 2)選擇進(jìn)給量 經(jīng)過查表可知：0.23 3)選擇車削的速度 經(jīng)查表可知 所以： 4)計(jì)算切削時(shí)間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表1.4—15 可知： 所以， 5)計(jì)算車削力 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》有 ： 式中： 所以， 6)校核機(jī)床功率 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.28有 所以，機(jī)床的功率足夠； 4.4.3 鉆擴(kuò)鉸Φ220.033內(nèi)孔及左端面,拉Φ220.033內(nèi)孔油槽 本工序?yàn)殂@擴(kuò)鉸Φ220.033內(nèi)孔，已知工件材料HT200，鑄件 在這里，機(jī)床的選用: 選用普通鉆床Z525，功率P=1.5kw； 鉆頭的選擇: 選用19麻花鉆，19.8擴(kuò)孔鉆，Φ22機(jī)用鉸刀，材料為高速鋼。 鉆頭基本參數(shù)為：；； 1)鉆削進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—42有 2)鉆削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—42有 所以 3)計(jì)算切削深度 4)鉆削扭矩的計(jì)算 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 式中： 所以， 5)計(jì)算軸向力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 軸向力 式中 所以 因零件材料為HB=150，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 所以，實(shí)際的切削扭矩和軸向力分別為： 6)計(jì)算切削功率 因?yàn)? 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 所以，機(jī)床功率足夠; 4.4.4調(diào)頭車Φ220.033孔右端面 已知加工材料為HT200，鑄件，有外皮，機(jī)床為CA6140型普通車床，工件裝卡在專用車床夾具中。 1）確定背吃刀量。由于粗加工單邊余量為1.75mm可在一次走刀內(nèi)完成，故 2）確定進(jìn)給量。根據(jù)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得，刀桿尺寸為，以及工件直徑為時(shí) 按CA6140車床說明書選擇 確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)。 根據(jù)CK6140車床說明書，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力。 當(dāng)鋼的強(qiáng)度，，，，（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力為。 切削時(shí)的修正系數(shù)為，，故實(shí)際進(jìn)給力為 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故選的進(jìn)給量可用。 3）確定切削速度 當(dāng)用硬質(zhì)合金車刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得，車刀后刀面最大磨損量取為1.4mm，因?yàn)檐嚨兜牟牧蠟橛操|(zhì)合金，所以車刀的壽命T=60min。 5）確定車削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27與1.28中公式計(jì)算： =8.88m/min； 根據(jù)一下公式，可得： = 4.4.5銑腰形平面 本工序?yàn)榇帚娧纹矫妫刖娧纹矫娴墓ば?，在這里，我們選擇銑床X5032作為銑削設(shè)備，加工刀具選擇硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù) （1）粗銑 銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》，取 銑削速度：參照《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》表，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 即 ：根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》2.4-81, 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： （2）半精銑 銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》2.4-73，取 銑削速度：由《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》，可以知道4-81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí) 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 4.4.6 鉆2-M10螺紋孔底孔2-Φ8.5， 鉆M6螺紋孔底孔Φ5，鉆油孔Φ3,锪孔口φ6深2 1）鉆、攻2-M10螺紋底孔2-Φ8.5 已知工件材料HT200，鑄件 在這里，機(jī)床的選用: 選用搖臂鉆床Z35，功率P=1.5kw； 鉆頭的選擇: 選用8.5麻花鉆 材料為高速鋼 鉆頭基本參數(shù)為：；； 1)鉆削進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—42有 2)鉆削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—42有 所以 3)計(jì)算切削深度 4)鉆削扭矩的計(jì)算 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 式中： 所以， 5)計(jì)算軸向力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 軸向力 式中 所以 因零件材料為HB=150，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 所以，實(shí)際的切削扭矩和軸向力分別為： 6)計(jì)算切削功率 因?yàn)? 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 所以，機(jī)床功率足夠; 2） 鉆M6螺紋孔底孔Φ5 已知工件材料HT200，鑄件在這里，機(jī)床的選用: 選用搖臂鉆床Z525，功率P=1.5kw； 鉆頭的選擇: 選用5麻花鉆，材料為高速鋼 鉆頭基本參數(shù)為：；； 1)鉆削進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—42有 2)鉆削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—42有 所以 3)計(jì)算切削深度 4)鉆削扭矩的計(jì)算 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 式中： 所以， 5)計(jì)算軸向力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 軸向力 式中 所以 因零件材料為HB=150，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 所以，實(shí)際的切削扭矩和軸向力分別為： 6)計(jì)算切削功率 因?yàn)? 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 所以，機(jī)床功率足夠; 3） 鉆油孔Φ3 如上情況，已知工件材料HT200，鑄件在這里，機(jī)床的選用: 選用搖臂鉆床Z525，功率P=1.5kw； 鉆頭的選擇: 選用5麻花鉆，材料為高速鋼 鉆頭基本參數(shù)為：；； 1)鉆削進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—42有 2)鉆削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—42有 所以 3)計(jì)算切削深度 4)鉆削扭矩的計(jì)算 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 式中： 所以， 5)計(jì)算軸向力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 軸向力 式中 所以 因零件材料為HB=150，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 所以，實(shí)際的切削扭矩和軸向力分別為： 6)計(jì)算切削功率 因?yàn)? 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—36有 所以，機(jī)床功率足夠; 4）锪孔口φ6深2 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》2.4-66，刀桿伸出長(zhǎng)度取200mm，切削深度為。因此確定進(jìn)給量 切削速度：由《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》，可以知道4-66，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 行程次數(shù)： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 進(jìn)給量：根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》2.4-66，刀桿伸出長(zhǎng)度取100mm，切削深度為。因此確定進(jìn)給量 切削速度：由《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》，可以知道4-66，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 行程次數(shù)： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 第五章 車孔夾具的設(shè)計(jì) 本夾具主要用來粗、精車的內(nèi)孔。其中孔表面粗糙度要為Ra。并作為左右端面垂直度的基準(zhǔn)，其質(zhì)量直接影響左右端面的精度。所以對(duì)特定的工序做專用的夾具，在某些方面來說，能夠大大提高生產(chǎn)率，和勞動(dòng)強(qiáng)度，能夠減少加工時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。 5.1選擇定位基準(zhǔn) 參照十字接頭的零件圖，我們可以看出∮34，∮53外圓端面有一定的粗糙度要求，由于在車孔之前上平面已經(jīng)進(jìn)行了車削加工，所以選擇左右兩個(gè)側(cè)面作為定位基準(zhǔn)面，并且以同樣作為定位基準(zhǔn)來對(duì)工件進(jìn)行定位，限制工件的自由度，這樣工件就別限制了自由度，從而達(dá)到了定位的目的。 5.2分析誤差 工件的工序基準(zhǔn)為兩個(gè)外圓端面的定位，通過對(duì)沿著中心軸線車削加工的內(nèi)孔進(jìn)行車削加工，此時(shí)可求出孔心在接觸點(diǎn)與壓板中心連線方向上的最大變動(dòng)量為孔徑公差多一半。工件的定位基準(zhǔn)為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點(diǎn)和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為:Td=Dmax-Dmin ； 本夾具采用十字接頭的內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)，利用光面壓板和六角頭調(diào)節(jié)支撐件對(duì)稱壓著十字接頭零件來進(jìn)行十字接頭多個(gè)自由度的限制，并且限位狀態(tài)良好，能夠滿足工序要求，這樣就很好地對(duì)工件進(jìn)行了定位，從而很方便地對(duì)十字接頭零件進(jìn)行車削加工。 由相關(guān)機(jī)械加工手冊(cè)可知： 1 、分析定位誤差：在的前提下；夾具體距離定位孔距離為，高度為；有： 2 、分析夾緊誤差 ，由以上公式，我們知道： 于是就是接觸誤差的位移值為： ⑶、根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知：通常不超過 ⑷、相對(duì)誤差的分析：有 分析誤差的總數(shù)累加之和： 從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。 5.3夾具的夾緊力和切削力的計(jì)算 由于孔的切削力各不相同，我們根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來選擇切削力，根據(jù)零件的工藝分析，在這里我們選擇∮19錐柄麻花鉆頭先鉆底孔，然后用∮19.8擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔，最后用∮22機(jī)用鉸刀鉸孔至尺寸。其具體參數(shù)為： 由相關(guān)手冊(cè)和規(guī)范可得： 計(jì)算圓周切削分力： 式（3.1） 式中 通過查找相關(guān)圖表： 可得 因此有： 有： 同樣地，計(jì)算徑向切削分力的公式位 ： 其中： 有： 計(jì)算軸向切削分力的公式為： 其中： 即： 因此有： 通過以下公式來計(jì)算安全系數(shù)： 式中： 因此，有： 5.4夾緊元件及動(dòng)力裝置的確定 根據(jù)設(shè)計(jì)要求保證夾具一定的先進(jìn)性且夾緊力并不是很大，所以采取螺旋夾緊裝置。工件在夾具體上安裝后，通過推動(dòng)移動(dòng)壓板將工件夾緊。 整個(gè)壓緊裝置大致圖如下： 圖4-4 十字接頭車孔夾具裝配圖 5.5夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 車孔的夾具，裝卸工件時(shí)，通過定位軸將工件的工藝孔放入定位銷中，保證工件的定位，然后將移動(dòng)壓板轉(zhuǎn)移到工件上方，通過壓板，將工件夾緊，然后車桿引導(dǎo)可以對(duì)工件進(jìn)行加工，加工完成后仍然通過將工件取走。 圖4-5 車孔夾具裝配圖 小 結(jié) 這段時(shí)間以來，通過查閱各種需要用到的資料，和以往老師們傳授的知識(shí)，通過日以繼夜的計(jì)算和繪圖，到如今論文總算完成了，心里充滿了各種感想。覺得做一門學(xué)問，真的不容易，需要花費(fèi)很多的時(shí)間和精力在上面，只有這樣，才能做得更好，才能使論文得到大家都認(rèn)可。做到這里，論文總算完成了，我覺得做一個(gè)零件的夾具設(shè)計(jì)，首先需要了解這個(gè)零件的作用以及使用場(chǎng)合，然后就是它的加工工藝，根據(jù)它最重要的加工工藝位置來做相對(duì)應(yīng)的夾具，這樣就很容易找到做夾具的切入點(diǎn)，通過定位基準(zhǔn)，精基準(zhǔn)的選擇，從而設(shè)計(jì)出合理的有效的工裝夾具，這樣也便于實(shí)際生產(chǎn)。 參考文獻(xiàn) [1] 陳宏鈞,方向明,馬素敏 等編 典型零件機(jī)械加工生產(chǎn)實(shí)例 機(jī)械工業(yè)出版社 2004.8 [2] 王季琨,沈中偉,劉錫珍 主編 機(jī)械制造工藝學(xué) 天津大學(xué)出版社 2004.1 [3] 哈爾濱工業(yè)大學(xué),上海工業(yè)大學(xué) 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 上海科學(xué)技術(shù)出版社 1991.3 [4] 李 洪 主編 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 北京出版社 1996.1 [5] 貴州工學(xué)院機(jī)械制造工藝教研室編 機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè) 貴州人民出版社 1983.6 [6] 龔定安,蔡建國(guó) 編著 陜西科學(xué)技術(shù)出版社 1981.7 [7] 孟少農(nóng) 主編 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 1991.9 [8] 《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》 修訂組 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè) 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社1979.1 [9] 孫麗嬡 主編 機(jī)械制造工藝及專用夾具 冶金工業(yè)出版社 2003.9 [10] 楊叔子 主編 機(jī)械加工工藝師手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 2004.9 [11] 王紹俊 主編 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