飛錘支架工藝及夾具設計[銑寬14槽],銑寬14槽,支架,工藝,夾具,設計,銑寬,14 目 錄 前言------------------------------------------------------------------------------------------------------------（3） 1. 零件的工藝分析---------------------------------------------------------------------------------------（4） 1.1 零件的功用、結構和特點----------------------------------------------------------------------------（4） 1.2 主要加工表面及要求----------------------------------------------------------------------------------（4） 2. 飛錘支架夾具設計------------------------------------------------------------------------------------（6） 2.1工序的工藝分析----------------------------------------------------------------------------------------（6） 2.2定位方案及定位元件選擇和設計-------------------------------------------------------------------（8） 3. 繪制夾具裝配圖見附表一--------------------------------------------------------------------------（13） 4. 夾具設計說明書----------------------------------------------------------------------------------------(15) 4. １夾具設計的基本要求---------------------------------------------------------------------------------（15） 4.２ 夾具設計的程序--------------------------------------------------------------------------------------（17） 5. 加工程序-------------------------------------------------------------------------------------------------(22) 6. 結論-----------------------------------------------------------------------------------------------------（24） 7. 參考文獻-----------------------------------------------------------------------------------------------（24） （1）飛錘支架零件圖------------------------------------------------------------------------------１ (2) 裝配圖--------------------------------------------------------------------------------------附表一 前 言 畢業(yè)設計是每個大學生在畢業(yè)前必須完成的一個教學環(huán)節(jié)，是對我們所學專業(yè)的一個綜合測試，也是對我們畢業(yè)生做的一次具體的、重要的考驗。此設計密切結合高等學校的辦學宗旨。已檢測我們在學習和實習過程中對所學知識的掌握程度和運用水平。同時在畢業(yè)設計中與同學互相幫助,一起去圖書館查閱畢業(yè)設計中需要得一些相關資料,共同探討課程設計中出現(xiàn)的問題,體現(xiàn)了同學之間的凝聚力,增進了同學之間的友誼,加強了與老師的知識探討. 作為機械類專業(yè)的學生不能僅以學好課本上的理論知識而滿足,如果不懂的運用他們,學再多的理論知識也毫無用處。因此我們非常重視本次畢業(yè)設計的實踐,通過本次畢業(yè)設計是我們各方面的能力都有所加強,對于今后的生產(chǎn)實習以及走上工作崗位有很大幫助,是我們受益匪淺。 本設計不足之處，懇請老師點評、指正。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 設計者 2007年5月 圖1-1零件圖 1. 零件的工藝分析 1.1 零件的功用、結構和特點 功用：起支撐作用。由于該工件工作時要承受一定的力，因此要求有一定的強度、剛度和韌性。 1.2 主要加工表面及要求 1. 孔徑為φ7的孔，其形位公差遵守包容要求，表面粗糙度Ra1.6μm，孔的端面與寬18的槽相通，孔口倒角1×45°。 2. 飛錘支架φ11的回轉面，表面粗糙度為Ra6.3μm。 3. 飛錘支架φ15的回轉面，表面粗糙度為Ra12.5μm。 4. φ19的回轉面和右端面，表面粗糙度為Ra1.6μm，并倒角。 5. 飛錘支架表面2－φ6.5锪平φ12的沉孔，銑上表面及其輪廓，表面粗糙度不作要求。 6. 4－φ6的孔，表面粗糙度為Ra6.3μm，倒角1×45°。 7. 寬18的槽，表面粗糙度為Ra6.3μm。 機械加工加工方案 表（1） 工序號 內(nèi)容 設備 10 熱處理 熱處理 20 1) 粗車φ11、φ15、φ19回轉面和右端面 CA6140臥式車床 2) 鉆φ7的孔至φ6 3) 擴φ7的孔至φ6.8 25 1) 半精車φ19及右端面至圖樣要求 CA6140臥式車床 2) 鉸φ7的孔至圖樣要求 3) 孔口倒角 30 銑飛錘支架上端面及2—φ6.5锪平φ12沉孔 鉆床 40 1) 鉆4—φ6的孔至φ5.8 TX612鏜床 2) 鉸4—φ6的孔，倒角 50 銑寬18的槽 XA6132銑床 60 去毛刺 鉗工 70 清洗 80 檢驗 工藝路線如表１所示，根據(jù)18的加工要求選擇φ18的三面刃銑刀和XA6132銑床。 　 　 第2章 銑14槽夾具設計 2.1研究原始質料 利用本夾具主要用來粗、精銑14槽，該槽對中心線要滿足對稱度要求以及其槽兩邊的平行度要求。在銑此槽時，為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強度。 2.2定位基準的選擇 由零件圖可知：在對槽進行加工前，底平面進行了粗、精銑加工，底面孔進行了鉆、擴加工。因此，定位、夾緊方案有： 方案Ⅰ：選底平面、工藝孔和大頭孔定位，即一面、心軸和棱形銷定位，夾緊方式選用螺母在心軸上夾緊。 方案Ⅱ：選一面兩銷定位方式，工藝孔用短圓柱銷，用棱形銷定位，夾緊方式用操作簡單，通用性較強的移動壓板來夾緊。 分析比較上面二種方案：方案Ⅰ中的心軸夾緊、定位是不正確的，孔端是不加工的，且定位與夾緊應分開，因夾緊會破壞定位。 通過比較分析只有方案Ⅱ滿足要求，孔其加工與孔的軸線間有尺寸公差，選擇小頭孔和大頭孔來定位，從而保證其尺寸公差要求。 銑該槽時其對孔的中心線有對稱度以及槽兩邊的平行度要求。為了使定位誤差達到要求的范圍之內(nèi)，采用一面兩銷的定位方式，這種定位在結構上簡單易操作。一面即為底平面； 2.3 切削力及夾緊分析計算 刀具：￠14立銑刀（硬質合金） 刀具有關幾何參數(shù)： 由參考文獻[5]5表1～2～9 可得銑削切削力的計算公式： 有： 根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，即： 安全系數(shù)K可按下式計算： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻[5]1～2～1可知其公式參數(shù)： 由此可得： 所以 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構。 查參考文獻[5]1～2～26可知移動形式壓板螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算：螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算有： 式中參數(shù)由參考文獻[5]可查得： 螺旋夾緊力： 該夾具采用螺旋夾緊機構，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡圖如2.1. 由表得：原動力計算公式 即： 由上述計算易得： 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構。 2.4 誤差分析與計算 該夾具以一面兩銷定位，為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。 與機床夾具有關的加工誤差，一般可用下式表示： 由參考文獻[5]可得： ⑴ 兩定位銷的定位誤差 ： 其中： ， ， ， ⑵ 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查[5]表1～2～15有。 ⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過 ⑷ 夾具相對刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。 2.5 零、部件的設計與選用 2.5.1定位銷選用 本夾具選用可換定位銷來定位，其參數(shù)如下表： 表5.1 定位銷 d H D 公稱尺寸 允差 12～18 16 15 ～0.011 22 5 1 4 M12 4 2.5.2 定向鍵與對刀裝置設計 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個。其距離盡可能布置的遠些。通過定向鍵與銑床工作臺T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時產(chǎn)生的扭轉力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負荷，加強夾具在加工中的穩(wěn)固性。 根據(jù)GB2207—80定向鍵結構如圖所示： 圖2.1 夾具體槽形與螺釘 根據(jù)T形槽的寬度 a=18mm 定向鍵的結構尺寸如表5.4： 表5.4 定向鍵 B L H h D 夾具體槽形尺寸 公稱尺寸 允差d 允差 公稱尺寸 允差D 18 ～0.012 ～0.035 25 12 4 12 4.5 18 +0.019 5 對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。 塞尺選用平塞尺，其結構如圖5.3所示： 圖2.3 平塞尺 塞尺尺寸參數(shù)如表5.5： 表2.5 塞尺 公稱尺寸H 允差d C 3 ～0.006 0.25 2.6 夾具設計及操作的簡要說明 如前所述，此外，當夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時根據(jù)情況進行調整換取。 應該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設計采用了手動夾緊方式，在夾緊和松開工件時比較費時費力。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應用。由于該工件體積小，經(jīng)過方案的認真分析和比較，選用了手動夾緊方式（螺旋夾緊機構）。 13 工序名稱 工序簡圖 整形 工序號 常州機電職業(yè)技術學院 第1頁 1 共 10 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 飛錘支架 機床名稱 機床型號 冷卻液 毛坯材料 QT62-2 工時定額/min 準備結束時間 毛坯尺寸 輔助時間 夾具名稱 專用夾具 基本時間 夾具編號 單位時間 1.25 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 1 工時定額 上工序 鑄 下工序 鉆刮 序號 工步內(nèi)容 轉數(shù)/ （r/min） 切削速度/ （m/min） 進給量/（mm/r/min） 刀具 輔助工具 量具 名稱 編號 名稱 編號 1 編制 校對 工序名稱 工序簡圖 整形 工序號 常州機電職業(yè)技術學院 第2頁 1 共 10 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 飛錘支架 機床名稱 機床型號 冷卻液 車床 CA6140 毛坯材料 QT62-2 工時定額/min 準備結束時間 毛坯尺寸 輔助時間 夾具名稱 專用夾具 基本時間 夾具編號 單位時間 1.25 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 1 工時定額 上工序 鑄 下工序 鉆刮 序號 工步內(nèi)容 轉數(shù)/ （r/min） 切削速度/ （m/min） 進給量/（mm/r/min） 刀具 輔助工具 量具 名稱 編號 名稱 編號 1 粗車Ф11回轉面 833 0.76 0.33 車刀 YG6 卡尺 2 粗車Ф15回轉面 833 0.55 0.33 車刀 YG6 卡尺 3 粗車Ф19回轉面 833 0.39 0.33 車刀 YG6 卡尺 4 粗車右端面T1 417 0.65 0.48 車刀 YG6 卡尺 5 粗車右端面T2 1500 0.52 0.33 車刀 YG6 卡尺 工序名稱 工序簡圖 整形 工序號 常州機電職業(yè)技術學院 第3頁 1 共 10 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 飛錘支架 機床名稱 機床型號 冷卻液 立式鉆床 ZS525 毛坯材料 QT62-2 工時定額/min 準備結束時間 毛坯尺寸 輔助時間 夾具名稱 專用夾具 基本時間 夾具編號 單位時間 1.25 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 1 工時定額 上工序 鑄 下工序 鉆刮 序號 工步內(nèi)容 轉數(shù)/ （r/min） 切削速度/ （m/min） 進給量/（mm/r/min） 刀具 輔助工具 量具 名稱 編號 名稱 編號 1 鉆孔至Ф6 1600 0.35 0.17 鉆頭 卡尺 工序名稱 工序簡圖 整形 工序號 常州機電職業(yè)技術學院 第4頁 1 共 10 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 飛錘支架 機床名稱 機床型號 冷卻液 立式鉆床 ZS525 毛坯材料 QT62-2 工時定額/min 準備結束時間 毛坯尺寸 輔助時間 夾具名稱 專用夾具 基本時間 夾具編號 單位時間 1.25 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 1 工時定額 上工序 鑄 下工序 鉆刮 序號 工步內(nèi)容 轉數(shù)/ （r/min） 切削速度/ （m/min） 進給量/（mm/r/min） 刀具 輔助工具 量具 名稱 編號 名稱 編號 1 擴孔至￠7 1600 0.35 0.17 鉆頭 卡尺 工序名稱 工序簡圖 整形 工序號 常州機電職業(yè)技術學院 第5頁 1 共 10 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 飛錘支架 機床名稱 機床型號 冷卻液 車床 CA6140 毛坯材料 QT62-2 工時定額/min 準備結束時間 毛坯尺寸 輔助時間 夾具名稱 專用夾具 基本時間 夾具編號 單位時間 1.25 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 1 工時定額 上工序 鑄 下工序 鉆刮 序號 工步內(nèi)容 轉數(shù)/ （r/min） 切削速度/ （m/min） 進給量/（mm/r/min） 刀具 輔助工具 量具 名稱 編號 名稱 編號 1 半精車￠19及右端面T1、T2 1800 1.23 0.24 車刀 YG6 卡尺 工序名稱 工序簡圖 整形 工序號 常州機電職業(yè)技術學院 第6頁 1 共 10 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 飛錘支架 機床名稱 機床型號 冷卻液 立式鉆床 ZS525 毛坯材料 QT62-2 工時定額/min 準備結束時間 毛坯尺寸 輔助時間 夾具名稱 專用夾具 基本時間 夾具編號 單位時間 1.25 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 1 工時定額 上工序 鑄 下工序 鉆刮 序號 工步內(nèi)容 轉數(shù)/ （r/min） 切削速度/ （m/min） 進給量/（mm/r/min） 刀具 輔助工具 量具 名稱 編號 名稱 編號 1 絞￠7的孔 100 2.33 0.2 鉸刀 卡尺 工序名稱 工序簡圖 整形 工序號 常州機電職業(yè)技術學院 第7頁 1 共 10 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 飛錘支架 機床名稱 機床型號 冷卻液 立式鉆床 ZS525 毛坯材料 QT62-2 工時定額/min 準備結束時間 毛坯尺寸 輔助時間 夾具名稱 專用夾具 基本時間 夾具編號 單位時間 1.25 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 1 工時定額 上工序 鑄 下工序 鉆刮 序號 工步內(nèi)容 轉數(shù)/ （r/min） 切削速度/ （m/min） 進給量/（mm/r/min） 刀具 輔助工具 量具 名稱 編號 名稱 編號 1 鉆2-￠6.5的孔 1600 0.32 0.22 鉆頭 卡尺 2 锪平￠12的沉頭孔 700 0.25 12 锪鉆 卡尺 工序名稱 工序簡圖 整形 工序號 常州機電職業(yè)技術學院 第8頁 1 共 10 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 飛錘支架 機床名稱 機床型號 冷卻液 立式鉆床 ZS525 毛坯材料 QT62-2 工時定額/min 準備結束時間 毛坯尺寸 輔助時間 夾具名稱 專用夾具 基本時間 夾具編號 單位時間 1.25 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 1 工時定額 上工序 鑄 下工序 鉆刮 序號 工步內(nèi)容 轉數(shù)/ （r/min） 切削速度/ （m/min） 進給量/（mm/r/min） 刀具 輔助工具 量具 名稱 編號 名稱 編號 1 鉆4-￠6的孔至￠5.8 1600 0.35 0.17 鉆頭 卡尺 工序名稱 工序簡圖 整形 工序號 常州機電職業(yè)技術學院 第9頁 1 共 10 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 飛錘支架 機床名稱 機床型號 冷卻液 立式鉆床 ZS525 毛坯材料 QT62-2 工時定額/min 準備結束時間 毛坯尺寸 輔助時間 夾具名稱 專用夾具 基本時間 夾具編號 單位時間 1.25 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 1 工時定額 上工序 鑄 下工序 鉆刮 序號 工步內(nèi)容 轉數(shù)/ （r/min） 切削速度/ （m/min） 進給量/（mm/r/min） 刀具 輔助工具 量具 名稱 編號 名稱 編號 1 絞4-Ф6的孔 1600 0.35 0.17 鉸刀 卡尺 工序名稱 工序簡圖 整形 工序號 常州機電職業(yè)技術學院 第10頁 1 共 10 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 飛錘支架 機床名稱 機床型號 冷卻液 銑床 XS20 毛坯材料 QT62-2 工時定額/min 準備結束時間 毛坯尺寸 輔助時間 夾具名稱 專用夾具 基本時間 夾具編號 單位時間 1.25 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 1 工時定額 上工序 鑄 下工序 鉆刮 序號 工步內(nèi)容 轉數(shù)/ （r/min） 切削速度/ （m/min） 進給量/（mm/r/min） 刀具 輔助工具 量具 名稱 編號 名稱 編號 1 銑寬18的槽 250 0.63 0.24 銑刀 卡尺 常 州 機 電 職 業(yè)技術院 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 材料種類 鑄件 產(chǎn)品名稱 飛錘支架 零件名稱 飛錘支架 材料規(guī)格 QT62-2 毛重 公斤 產(chǎn)品編號 零件編號 下料尺寸 每一毛坯 可制件數(shù) 1 每臺數(shù)量 1 工 序 工 種 機 械 加 工 說 明 設 備 工 具 單件 工時 準備 工時 夾 具 刀 具 量 具 1 熱處理 熱處理 2 粗車 粗車Ф11回轉面，粗車Ф15回轉面，粗車Ф19回轉面 車床CA6140 專用夾具 YG6車刀 游標卡尺 粗車右端面T1，粗車右端面T2 車床CA6140 專用夾具 YG6車刀 游標卡尺 3 鉆孔 鉆孔至Ф6 鉆床ZS525 專用夾具 高速鋼麻花鉆 游標卡尺 4 擴孔 擴孔至￠7 鉆床ZS525 專用夾具 高速鋼麻花鉆 游標卡尺 5 半精車 半精車￠19及右端面T1、T2 車床CA6140 專用夾具 YG6車刀 游標卡尺 6 絞孔 絞￠7的孔 鉆床ZS525 專用夾具 鉸刀 游標卡尺 7 鉆、锪 鉆2-￠6.5的孔 鉆床ZS525 專用夾具 高速鋼麻花鉆 游標卡尺 锪平￠12的沉頭孔 鉆床ZS525 專用夾具 端面锪鉆 游標卡尺 8 鉆孔 鉆4-￠6的孔至￠5.8 鉆床ZS525 專用夾具 高速鋼麻花鉆 游標卡尺 9 絞孔 絞4-Ф6的孔 鉆床ZS525 專用夾具 鉸刀 游標卡尺 10 銑槽 銑寬18的槽 XS20銑床 專用夾具 YG6銑刀 游標卡尺 編 制 日 期 繕 寫 日 期 校 對 日 期 審 核 日 期 共 1 頁 第 1 頁