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目錄 摘 要 0 1 緒論 0 1 1 引言 0 1 2 課題的主要研究內(nèi)容 0 1 3 課題的構(gòu)思 1 2 支架零件的工藝分析 1 2 1 支架零件分析 1 2 2 加工平面及孔的加工方法 2 2 3 零件圖樣分析 2 2 4 零件的尺寸分析 2 2 5 零件的技術(shù)要求分析 2 2 6 生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)類型確定 3 2 7 毛坯的選擇 3 2 8 單個表面及加工方法的確定 4 2 9 加工工藝規(guī)程序的確定 5 2 10 定位基準(zhǔn)的選擇 6 2 11 工藝路線的制定 6 2 12 工序尺寸及加工余量的確定 6 2 13 確定切削用量及基本工時 7 3 鏜夾具設(shè)計 15 3 1 定位基準(zhǔn)的選擇 15 3 2 定位元件的設(shè)計與選擇 15 3 3 定位誤差分析 16 3 4 切削力及夾緊力的計算 18 3 5 鏜套與螺釘?shù)脑O(shè)計 19 3 6 夾緊裝置設(shè)計 21 3 7 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 21 總 結(jié) 22 致 謝 25 摘 要 本次設(shè)計內(nèi)容是包括提供的支架零件的機械制造工藝規(guī)程設(shè)計及工裝夾具設(shè)計 支架零件的夾具設(shè)計過程的主要部分 支持的部分過程規(guī)劃設(shè)計包括零件加工流 程設(shè)計 流程設(shè)計等 在設(shè)計夾具過程中 需考慮的是如定位元件 夾緊元件 夾 具體 導(dǎo)向件以及其它部件 計算在出口處的夾具定位位置誤差 分析夾具結(jié)構(gòu)的合 理性與不好的地方 并注意改進在以后的設(shè)計中 關(guān)鍵詞 工藝規(guī)程設(shè)計 支架 1 Abstract Support the design content includes part of the mechanical manufacturing process design and die design Support parts of fixture design a major part of fixture design of fixture parts design process including parts processing design process design and other parts Design fixture in the process it is considered that the positioning error is caused by the positioning error The rationality of the fixture structure and design improvement Key word Design of process specification support 1 0 1 緒論 1 1 引言 我們都知道支架的加工工藝規(guī)程和專用夾具設(shè)計是學(xué)習(xí)機械制圖 機械制造 技術(shù)基礎(chǔ) 機械設(shè)計 機械工程材料 如主題 強度測試的能力 正確解決一部分 的處理定位 夾緊以及工藝路線 工藝確定大小等問題 和專用夾具設(shè)計 保證零 件的質(zhì)量 設(shè)計和開發(fā)他們的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力 這個設(shè)計是一個綜合性 實用性強 涉及廣泛的范圍 在設(shè)計不僅要注重基本概念和理論 并要注意生產(chǎn)實 踐的需要 只有理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合 才能更好的完成設(shè)計 由于設(shè)計水平有限 其中難免有錯誤 希望老師們批評指正 1 2 課題的主要研究內(nèi)容 1 根據(jù)給定的 支架 零件圖 進行工藝分析 完成毛坯圖 2 零件加工工藝設(shè)計 完成加工過程卡片和工序 3 模具設(shè)計 根據(jù)工藝流程 完成特殊的夾具設(shè)計 夾緊裝置采用通用手動夾緊 結(jié)構(gòu)合理 良好的工藝性和經(jīng)濟 4 對所設(shè)計的夾具 進行 CAD 裝配圖 5 根據(jù)夾具總裝圖 6 編寫設(shè)計說明書 1 3 課題的構(gòu)思 零件的加工工藝及夾具畢業(yè)設(shè)計是在學(xué)了機械制造工藝學(xué)和大部分專業(yè)課 后所進行的 這種設(shè)計使我們能夠綜合運用機械制造技術(shù)理論 并結(jié)合生產(chǎn)實踐學(xué) 到的知識 獨立分析問題和解決問題 支持設(shè)計過程規(guī)劃和使用夾具設(shè)計的基本原 理 擬定夾具設(shè)計 完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力 也是一個實踐基本技能的機會 熟悉和 應(yīng)用優(yōu)點 圖表和其他技術(shù)數(shù)據(jù)和技術(shù)文檔 練習(xí)了運用 CAD 制圖軟件 為未 來從事的工作打下基礎(chǔ) 1 2 支架零件的工藝分析 2 1 支架零件分析 設(shè)計支持的部分零件 根據(jù)給定的零件圖分析表明 主要部件的過程 零件圖 如下圖 圖 2 1 支架零件圖 根據(jù)零件圖 本次支架零件的主要加工情況 1 零件的底兩面 此底面可作為加工的粗基準(zhǔn) 2 零件的左側(cè)端面 3 零件的側(cè)邊 M27 孔和 M6 的孔 M27 的孔作為后續(xù)加工的精基準(zhǔn) 同時前 道工序中的面也可作為精基準(zhǔn) 4 底面的 4 12 孔和正面的 2 7 孔 以及正面的 2 5 還有底面的 2 8 配做的銷孔 底面的 4 12 孔可以作為后續(xù) M27 孔加工的定位基準(zhǔn) 這樣安 排有助于整體工件的工藝性 保證工件定位時的精度要求 2 2 加工平面及孔的加工方法 平面加工 底平面和左側(cè)面 銑床加工 2 M27 孔 處采用鏜 12 7 采用鉆 M6 螺孔 鉆 攻 5 8 銷孔 鉆 鉸 根據(jù)實際情況和方便加工 采礦和銑削平面工件加工 鉆孔 最后的攻螺紋 孔 加工孔通過鉆探 當(dāng)處理大洞可以使用鏜或鉆孔 鉸孔 鉸孔 2 3 零件圖樣分析 1 5 和 8 的銷孔均為 H7 的公差 2 其余各特征的公差均為自由公差 3 材料為灰口鑄鐵 HT200 2 4 零件的尺寸分析 1 零件的其中一個重要的基本尺寸為 M27 孔到底面的中心高 117mm 2 4 12 孔中心中心距 98mm 3 螺紋孔為 M6 其余是銷孔 5 和 8 2 5 零件的技術(shù)要求分析 1 底面和側(cè)面尺寸粗糙度要求為 1 6 其余各面粗糙度要求為 6 3 2 5 和 2 8 銷孔為 1 6 其余各特征粗糙度要求為 6 3 2 定位精度要求 支架的孔的位置精度根據(jù)基本標(biāo)準(zhǔn)進行處理 2 6 生產(chǎn)綱領(lǐng) 生產(chǎn)類型確定 提高毛坯的質(zhì)量 可以減少機械加工余量 降低機械加工成本 但會增加毛 坯的制造成本 毛坯的選擇一般主要考慮以下因素 材料的工藝性能 毛坯的尺 寸 形狀和精度要求 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)以及現(xiàn)有生產(chǎn)條件 所謂生產(chǎn)平臺是一項 包括備件和廢 輸出稱為組件的生產(chǎn)計劃 其計算公式的 機械制造工藝設(shè)備和夾具 N Qn 1 a b 1000X1 1 2 5 1070 件 機械制造業(yè)可以分為三種類型 單一生產(chǎn) 批量生產(chǎn) 以及大量的生產(chǎn) 由 機械制造工藝設(shè)備和固定裝置 我們可以看到 批量生產(chǎn)類型 3 2 7 毛坯的選擇 1 在進行過程中 選擇合適的制造方法具有重要的意義 選擇不僅影響類型 的生產(chǎn)過程設(shè)備和生產(chǎn)成本 和零件的加工過程 設(shè)備和工具的消耗和工時定額有 很大的影響 如毛培的選擇對加工 當(dāng)部分材料在產(chǎn)品設(shè)計已確認(rèn) 使零件加工工 藝設(shè)計時 選擇毛坯的主要制造方法 2 在制定的過程中 正確選擇有一個重要的技術(shù)經(jīng)濟意義 在機械加工過程中 常用的生產(chǎn) 粗糙類型 a 鑄件 b 鍛件 c 型材 d 焊接件 在批量生產(chǎn)的生產(chǎn)類型 以提高鍛件的生產(chǎn)效率和精度 自由鍛造毛坯制造 方法 自由鍛件對材料纖維組織分布比較有利 機械強度高 生產(chǎn)率高 其形狀 可復(fù)雜一些 機械加工余量小 由于部分支持部分普通板 使用整個會處理耗時 所以使用鑄造形式更適合的 部分 3 毛坯余量及工藝要求的確定 在編制過程中 由于鑄件加工時的尺寸控 制不差 所以讓我們留大的加工余量 單邊的余量為 3 至 5 毫米 分別在第一個 粗磨加工一刀通過 留 1 毫米完成加工余量 鑄件毛坯不允許有裂紋 加工表面 不允許有孔 疏松 不允許有雜質(zhì)和其它方面的缺陷 2 8 單個表面及加工方法的確定 一般處理方法的選擇應(yīng)基于每個表面的精度要求 第一選擇 以確保需求的最 終處理方法 然后選擇過程的前處理方法 流程選擇主要考慮以下因素 選擇處理 方法可以滿足要求的表面處理技術(shù) 部分材料屬性和熱處理要求 類型的零部件生 產(chǎn)和工廠現(xiàn)有的設(shè)備和技術(shù) 根據(jù)以上所列技術(shù)的要求 對粗糙度和各種加工方法都可以達到精度要求 并參照相關(guān)信息 進行以下 2 種處理方案的設(shè)置 1 工藝路線方案 1 1 鑄造出毛坯 2 鉆孔底面上的 4 12 3 鏜側(cè)邊的 M27 底孔 4 4 銑底面 5 銑左右側(cè)面 6 銑扁方 7 鉆側(cè)面的 8H8 和 M6 孔 8 鉆 2 7 孔 9 鉆 M6 孔 10 鉆 2 5 和 8 銷孔 11 去毛刺倒棱角 12 檢驗入庫 2 工藝路線方案 2 1 鑄造出毛坯體 2 退火去除表面應(yīng)力 3 粗銑和精銑底平面 4 鉆底平面上的 4 12 孔 5 鏜側(cè)邊的 M27 底孔 6 銑左側(cè)端面 7 銑扁方 8 鉆底面四個沉頭孔 16 9 銑側(cè)邊 2 7 10 配鉆 2 5 和 2 8 銷孔 11 去毛刺倒棱角 12 檢驗入庫 上述兩個工藝方案不同點是 1 方案一中是先加工兩個孔后再加工各面的 2 方案一中 M27 的大孔是在面加工之前完成的 方案二對方案一的毛坯進行了退火處理 這樣有利于零件的可加工性能 所 以需要采取退火處理 在該方案中對孔的加工使用后開始處理 供后續(xù)加工 12 孔的加工 這個過程有一個缺點是在隨后的大孔中心孔加工 不能與垂直表面精 度要求的保證 雖然部分提出的要求 但如果這個過程造成一定影響孔和垂直精 5 度的表面 因此 在加工過程中要遵循先孔后表面的原理和方法 這樣就可以根 據(jù)以上的加工方案 采用方案二的方法來支持 2 9 加工工藝規(guī)程序的確定 根據(jù)以上分析 在確定加工順序的時候 參考教材 機械制造工藝與夾具 的原則知 1 為保證精度應(yīng)遵循先面后孔的加工順序 2 粗精加工分開完成 先粗后精的加工順序 3 合理安排熱處理時間 該支架的技術(shù)規(guī)格如下 1 鑄造出毛坯體 2 退火去除表面應(yīng)力 3 粗銑和精銑底平面 4 鉆底平面上的 4 12 孔 5 鏜側(cè)邊的 M27 底孔 6 銑左側(cè)端面 7 銑扁方 8 鉆底面四個沉頭孔 16 9 銑側(cè)邊 2 7 10 配鉆 2 5 和 2 8 銷孔 11 去毛刺倒棱角 12 檢驗入庫 2 10 定位基準(zhǔn)的選擇 第一步的繪圖過程路線是選擇定位基準(zhǔn)線 為了使所選擇的定位基準(zhǔn) 保證 整個加工過程順利進行 要采取一個檢查如何選擇基準(zhǔn)的基準(zhǔn)面處理各種表面的 選擇時 考慮如何減少工件的定位誤差 并使夾具結(jié)構(gòu)簡單 工件裝夾方便 精 基準(zhǔn)選擇主要遵循以下原則 基準(zhǔn)疊加原理 統(tǒng)一基準(zhǔn)原則 互為基準(zhǔn)原則 文獻 資料原則 易夾緊原則 粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機械加工工序或的定位基準(zhǔn) 選擇時主要遵循以下原則 確保相互位置要求 保證加工表面機械加工余量分布 便 于工件夾緊和原油基準(zhǔn)允許您使用只有一個方向相同 6 1 粗基準(zhǔn)的選擇 這是由于板零件加工支架 原基準(zhǔn)使用零件的底部部分作為 粗基準(zhǔn) 2 精基準(zhǔn)的選擇 在加工完的底平面和 12 孔均為后續(xù)精加工為保證的定 位基準(zhǔn) 因此本次零件的精基準(zhǔn)選擇的是加工后的底面以及 4 12 孔 2 11 工藝路線的制定 流程路線的起點 在制定是使零件幾何尺寸精度和位置精度 合理安排加工高 質(zhì)量的保證 在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定的情況下 考慮使用一個專用機床夾具 并試 著讓這一過程集中精力提高生產(chǎn)力 此外 還應(yīng)該考慮提高經(jīng)濟效率和降低生產(chǎn)成 本 詳見工藝卡片和工序卡片 2 12 工序尺寸及加工余量的確定 工件的加工工藝路線確定后 在進一步安排各工序的具體內(nèi)容時 就要對每 道工序進行詳細(xì)設(shè)計 其中包括正確的確定每道工序應(yīng)保證的工序尺寸 而工序 尺寸與加工余量有著密切的關(guān)系 合理確定加工余量 對保證加工質(zhì)量 提高生產(chǎn)效率 降低生產(chǎn)成本具有重 要意義 余量太小 不能完全去除加工表面層的缺陷和各種各樣的錯誤 但也不 能補償工件的加工時工件的夾緊誤差 余量太大 不僅增加了機械加工能力 降低 生產(chǎn)效率和浪費原材料和能源 增加消費的工具和其他工具 增加處理成本 所謂 工作程序應(yīng)確保處理規(guī)模大小 機械加工余量是指的過程處理 切斷金屬的表面厚 度使用查表法確定 確定計算方法 機械加工余量的方法查表法 經(jīng)驗法 綜合計算方法考慮問題 而 是因為當(dāng)計算需要參考大量的資源和完整的和可靠的數(shù)據(jù) 不得用于有限 盡管實 證方法簡單 但由于經(jīng)驗有限 也不適合大規(guī)模生產(chǎn)也不習(xí)慣 所以本文選擇部分 使用查表法來確定機械加工余量 過程維度和寬容 根據(jù) 機械制造工藝及機床夾 具設(shè)計課程指南 吳助教 方舟子的瓊珊 機械工業(yè)出版社 2006 年 1 月第一版第一次 印刷 鑄造一個單面機械加工余量 最大邊長 73mm 單面加工余量為 3 5mm 平面加工余量 底面加工余量為 3mm 基于固體 其余的洞是后續(xù)鉆井時再處理 7 2 13 確定切削用量及基本工時 工序 鑄造毛坯1 工序 退火處理2 工序 3 4 粗銑 精銑底平面 加工條件1 工件材料 灰口鑄鐵 HT150 鑄造毛坯 0 6baGP 處理要求 粗銑 磨底平面 表面粗糙度值 1 m 機床 X5032 立式銑床 刀具 面銑刀 50mm 根據(jù) 機械加工工藝設(shè)計實用手冊 表 127 計算切削用量2 已知毛坯小端長度方向上的加工余量為 3 銑的時候分為粗銑和精銑 m 1 根據(jù)加工工藝設(shè)計及實用手冊 表 150 面銑刀的加工余量 為 時 pa3m 取0 58 fr 0 5 fr 計算切削速度 按 機械加工工藝手冊 表 84 8 當(dāng) 時 其中vxympcTaf in0 7f 24 0 15 3 2 6vc T 確定銑刀主軸轉(zhuǎn)速 210107 9468 5 min 5cvwnrd 根據(jù)機械加工技術(shù)的手冊與類似的機器速度表查找 相近的機床轉(zhuǎn) i 速為 選取 所以實際的切削速度 750 minr2750 minwr 211 iv 切削工時1212385040 lmllll 1232 8 9min5wlltnf 工序 5 鉆 4 12 機床 搖臂鉆床 Z3050 機械加工工藝手冊 第二卷表 10 9 刀具 深孔鉆頭 12 機械加工工藝手冊 第二卷表 26 由 機械加工工藝實用手冊 表 1537 灰口鑄鐵 的硬度 為 時切削速度HB7240 minzv 進給速度是從 機械加工技術(shù)實用手冊 8 fr 令 0 4 016 minzv 9 故轉(zhuǎn)速 1016425 minsvnrD 按機床取 所以實際切削速度為6 miwr 12605 7v 切削工時 且 Ltnf 11 22rdlctgk 4l 機械制造工藝金屬切削機床設(shè)計指導(dǎo) 在 1 3 式中 30lm 12ll 得 8 3in 6t 工序 6 7 鏜 M27 孔 機床 臥式鏜床 T68 刀具 鏜刀 YG3X 鏜刀直徑 25 機床加工工藝設(shè)計實用手冊 在 12 7 1 粗鏜披 20 毫米 在同一時間應(yīng)檢查機器功率和強度可進料機構(gòu) 43lm 切削深度 單邊余量 進行 1 次走刀 3 0pam 進給量 根據(jù) 機械加工工藝手冊 15 10 可得 選用 0 6 fmr 計算切削速度 機械加工工藝手冊 表 8 4 8 vcxympTaf 0 2 150 35466 2 in 10 確定主軸轉(zhuǎn)速 1030248 minswnrd 按機床選取 所以實際切削速度 45 mir201 4 in1wdnv 切削工時 機械加工工藝手冊 表12ltnf 2 53 其中 1243 0ll 故 6 7min50 t 擴孔 25 同時應(yīng)校驗機床功率及進給機構(gòu)強度 切削深度 單邊余量是 走刀進行一次 1 5pa 進給量 從 機械加工工藝手冊 15 10 可得 可以用 0 6 fmr 計算切削得速度 0 2 150 35466 in 確定支架轉(zhuǎn)速 294 micswvnrd 按機床選取 所以實際切削速度 30 mir25 in1wdnv 切削工時 機械加工工藝手冊 表12ltnf 2 53 11 其中 1243 0ll 故 63min0 t 工序 8 9 銑側(cè)邊和扁方 1 銑削寬度的選擇 查 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 表 3 1 27 可知 粗銑 3 8 這里取 5ea 2 銑削每齒進給量的選擇 查 機械制造工藝設(shè)計手冊 表 3 28 3 29 可知 0 1 0 3 這里取 0 2 1fa pa 3 銑削速度的選擇 查 機械制造工藝設(shè)計手冊 表 3 30 可知 V 0 4 0 6 m s 這時取 0 5m s 30m min 1030159 min 4vnrd 機械制造工藝設(shè)計實用手冊 表 11 51 取 6 inr 由于是粗銑 故整個銑刀盤不必銑過整個工件 機械制造工藝 金屬切削機床設(shè)計指導(dǎo) 表 1 4 15 可知 122 0 6152593 zzmfppLTanlDlL 所以 31minzTf 12 機械制造工藝設(shè)計手冊 表 3 25 有 0 83 650 89 1zzefpFCadaz 式中 03 26zefad 1z 所以 0 83 650 839 1zzefpFCadaz 821636 N 工序 10 11 鉆 4 沉頭孔 16 和 7 孔 機床 搖臂鉆床 Z3050 機械加工工藝手冊 第二卷表 10 9 刀具 平鉆頭 16 和 7 機械加工工藝手冊 第二卷表 26 由 機械加工工藝實用手冊 表 1537 灰口鑄鐵 的硬度 為 時切削速度HB7250 minzv 由 機械加工工藝實用手冊 表 取進給量153 8 fr 令 0 4 502 minzv 故轉(zhuǎn)速 1398 i16svnrD 0209 min7svr 按機床取 所以實際切削速度為4 iwnr iw 13 16401 7v 90148 v 切削工時 且 Ltnf 11 22rDdlctgk 14l 機械制造工藝金屬切削機床設(shè)計指導(dǎo) 在 3 式中 28lm 1l2l 得 0 6in 3t 工序 12 13 鉆 2 5 孔 2 8 孔 進給量 切削速度 0 1 fmr 20 minv 148 i swvnrd 由機床選取 機械加工工藝手冊 表 3 1 31 150 inr 所以實際切削速度 4 812 min0wdv 切削工時 235 lmll 1240 in 15wllTfn 鉆 8 孔 進給量 切削速度 0 1 fmr 15 minv 14 101597 min8swvnrd 按機床選取 機械加工工藝手冊 表 3 1 31 6 inr 所以實際切削速度 86015 in10wdvm 切削工時 237 4 lmll 120 56in wllTfn 3 鏜夾具設(shè)計 該夾具主要用于鏜削加工的孔底鉆側(cè) M27 因此 在這一過程中處理 應(yīng)考 慮確保加工精度的每個數(shù)據(jù) 如何提高生產(chǎn)效率 降低勞動強度 3 1 定位基準(zhǔn)的選擇 在過程中的第一步是選擇一個位置參考 定位基準(zhǔn)的選擇必須是合理的 否 則將直接影響到加工過程和完成零件的質(zhì)量 不恰當(dāng)?shù)幕鶞?zhǔn)選擇傾向于增加過程 15 或提出不合理的 或使夾具設(shè)計的難度 甚至低于加工精度 特別是 定位精度要求 因此 我們應(yīng)該根據(jù)圖紙的技術(shù)要求 從零件加工精度要求 選擇定位基準(zhǔn) 這部分 技術(shù)要求不高 沒有更高程度的并行性和對稱性 所以我們必須考慮如何提高勞動 效率 減少勞動強度 提高加工精度 在加工此大孔之前底平面及底平面上的 4 12 孔以及加工 主要定位基準(zhǔn) 依然選用底面和對角的 2 12 孔作為定位基準(zhǔn) 這樣就是選擇 一面兩孔 的定 位原則方式 3 2 定位元件的設(shè)計與選擇 本次的定位方式為 一面兩孔 的定位方式 按照一面兩孔的定位原則 則 定位元件就是一面兩銷 一面為定位的工件底面 兩個銷就是底面上的兩個對稱 的 2 12 孔作為定位方式 此兩個孔的定位方式無非是選擇定位銷 本次采用機 床夾具的標(biāo)準(zhǔn)件 一個用固定式定位銷 一個依然是固定式定位銷 所不同的是 采用的是菱形固定式定位銷 此兩個固定式定位銷均為機床的夾具標(biāo)準(zhǔn)件 具體 的此固定式定位銷的形式如下圖 3 1 所示 圖 3 1 固定式定位銷 16 3 3 定位誤差分析 本工序選用的定位基準(zhǔn)為一面兩孔定位 所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是 一面兩銷 因此進行定位元件的設(shè)計主要是固定式定位銷和菱形式固定式定位銷 即削邊銷 進行設(shè)計 加工孔的流程圖可以計算兩孔中心距 gL2498106 gLm 因為這兩個孔位置公差 所以尺寸公差 m1 0 所以兩工藝孔的中心距為 而兩工藝孔尺寸為 980 271m 基于文獻 16 邊緣與圓柱銷銷設(shè)計計算過程如下 定 位 銷 中 心 距基 準(zhǔn) 孔 中 心 距 圖 3 2 定位元件示意圖 1 確定好兩定位銷中心距尺寸 及其偏差xLLx xg106 m L Lg03 1 3 5 2 確定圓柱的銷直徑 和它的公差1dd 基準(zhǔn)孔最小直徑 2Dm1D 取 f71d 所以圓柱銷尺寸為 0 634 3 削邊銷的寬度 b 和 B 由 機床夾具設(shè)計手冊 m4 mD102 4 削邊銷與基準(zhǔn)孔的最小配合間隙 17 2 12 DbLgx 其中 基準(zhǔn)孔最小的直徑 圓柱銷與基準(zhǔn)孔的配合空隙2D120 74 31 2 8m 5 削邊銷直徑 及其公差2d 2140 3 9D 總體經(jīng)濟制造精度下的定位銷 其直徑公差范圍 定位銷定位圓柱部分的前沿 的直徑大小 0 918m 3 4 切削力及夾緊力的計算 選擇最大孔的切削力為標(biāo)準(zhǔn) 鏜刀材料 硬質(zhì)合金鏜刀 XYG3 刀具的幾何參數(shù) 60 K 1 0 s 12 由參考文獻 18 查表 可得 圓周切削分力公式 式 3 1 PpCKfaF75 09 式中 map2 rf 式 3 2 rpsopkKK 查表 得 取 3 nmHB 150 175 4 0n 由表 可得參數(shù) 94 pk opK 1sp 0 rpK 即 4 26NFC 同理 徑向切削分力公式 式 3 3 PpPfaF75 09 2 式中參數(shù) 7 0pkK 1op s 0 1 rp 即 5 493FP 18 軸向切削分力公式 式 3 4 Ppf KfaF4 037 式中參數(shù) 1 pkK o 1 sp 0 rp 即 62 73NFf 根據(jù)工件應(yīng)力切削力的作用 鎖模力 發(fā)現(xiàn)在加工的過程中夾緊最不利狀態(tài)的 時刻 根據(jù)靜力平衡理論的理論計算夾緊力 最后為了保證可靠夾緊 然后乘以安 全系數(shù)作為實際所需的夾緊力 即 式 3 5 FKj 安全系數(shù) K 可按下式計算 式 3 6 6543210 式中 為各種因素的安全系數(shù) 根據(jù) 簡明機床夾具設(shè)計手冊 6 可知 3 73 10 12 0 1 C 2 PK 6 5f 所以 由式 3 5 有 1204NFKCj 5 Pj 69fj 由圖 2 可知鏜圓孔產(chǎn)生的圓周切削分力應(yīng)由夾緊力來平衡 但加工時同時加 工兩個孔 所以 Fj 即 61 24092NKCj 3 5 鏜套與螺釘?shù)脑O(shè)計 根據(jù)工藝要求是對側(cè)邊的 M27 的孔進行鏜夾具的設(shè)計 所以本次設(shè)計采用可 換的鏜套 在鏜套安裝座上對應(yīng)相應(yīng)的鏜套 可換鏜套還需要固定鏜套的螺釘 這樣以此為了能更好的加工孔 具體的鏜套安裝座和鏜套 螺釘?shù)木唧w選擇如下 選用鏜套如圖所示 19 圖 3 3 鏜套 其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表 表 3 1 鏜套基本結(jié)構(gòu)參數(shù) D d H 公稱 尺寸 允差 12Dh1Cm1r 30 35 30 0 012 0 027 44 46 15 2 21 25 1 5 鏜套固定在鏜套安裝座上時需要用螺釘固定 一般選用鏜套螺釘來固定 根 據(jù)本次的鏜套尺寸 配用鉆套螺釘來固定鏜套 20 圖 3 4 鉆套螺釘標(biāo)準(zhǔn) 圖 3 5 鉆套螺釘 M6 的主要尺寸 3 6 夾緊裝置設(shè)計 本次鉆孔夾具的夾緊裝置是在兩個定位銷的定位面上方用移動壓板壓緊 夾 緊的元件選擇機床標(biāo)準(zhǔn)件普通的移動壓板即可 移動壓板也是機床的夾具標(biāo)準(zhǔn)件 本次設(shè)計的鉆孔夾具的夾緊裝置圖如下 21 圖 3 6 鏜孔夾具的夾緊方式 3 7 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 鉆夾具操作相對簡單 因為夾緊部分兩壓板夾緊 在夾緊元件側(cè)定位采用 M10 螺釘和螺母壓力鉗 M10 所以彈性 M10 螺母 彈性的工具需要使用呆扳手 鉆孔操作更簡單 總 結(jié) 通過分析支架零件的工藝設(shè)計和夾具設(shè)計主要完成的任務(wù)總結(jié)如下 1 首先分析支架零件的工藝性 并制定支架工藝規(guī)程 制定支架的工藝過程 卡和工序卡 結(jié)合制定的工藝過程卡和工序卡對此類零件的工藝有一定的掌握 掌 握軸類零件的工藝制定通用性 2 組支架部分過程分析的主要工序后 選擇的兩個主要工序夾具設(shè)計的任務(wù) 本次選擇的是鏜孔專用夾具設(shè)計 3 鏜孔夾具使我熟悉掌握了此類支架形式的定位原則方式 夾緊方式 定位 元件 夾緊元件的選擇與設(shè)計 并熟悉掌握了鏜夾具中使用的導(dǎo)向件 鏜套等機床 標(biāo)準(zhǔn)件的使用與應(yīng)用 轉(zhuǎn)眼間幾個月的時間過去了 這次畢業(yè)設(shè)計是我們大學(xué)三年來進行的最綜合 最大型 最全面的 用時最長的一次設(shè)計 是對大學(xué)所學(xué)的一次大總結(jié) 它匯聚了 已學(xué)科目的所有知識點 幾乎把大學(xué)三年所學(xué)的知識都囊括在里面了 使所學(xué)知識 得到鞏固與提高 本次畢業(yè)設(shè)計是以設(shè)計支架零件的加工工藝規(guī)程和銑扁方和鉆孔 的專用夾具為重點 包括選擇毛坯的類型和制造方法 粗精基準(zhǔn)的選擇 加工順序 的安排 機床及的工藝裝備的選擇 工藝的分析計算 專用夾具的設(shè)計 填寫工藝 卡片等 設(shè)計中遇到很多細(xì)節(jié)問題 如機床的選擇原則 要根據(jù)加工零件的材料 尺寸 機床的加工范圍來確定 刀具的選擇 它是有零件的材料 加工表面的形狀來確定 的 裝配圖上尺寸 配合的標(biāo)注 工序圖繪制原則 加工表面要用粗實線表示 非 加工表面用細(xì)實線等 這些都是以前設(shè)計中沒太注意的問題 感謝老師的指出和耐 心指導(dǎo) 通過此次設(shè)計 不但使我在設(shè)計中得到了很大的收獲 豐富了自己的理論知識 提高了實踐的能力 為今后在工作崗位中從事設(shè)計行業(yè)打下了堅實的基礎(chǔ) 更讓我 深刻感覺到相互協(xié)作的團體精神和老師指導(dǎo)的重要性 因為我的時間相對缺乏經(jīng)驗 理論知識不全面 深入 當(dāng)然還存在許多缺陷和問題的設(shè)計 希望能得到老師的批評和 糾正 參考文獻 1 許曉旸 專用機床設(shè)備設(shè)計 M 重慶 重慶大學(xué)出版社 2003 2 孫已德 機床夾具圖冊 M 北京 機械工業(yè)出版社 1984 20 23 3 貴州工學(xué)院機械制造工藝教研室 機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊 M 貴陽 貴州任命出 版社 1983 42 50 4 東北重型機械學(xué)院等 機床夾具設(shè)計手冊 M 上海 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1979 5 孟少龍 機械加工工藝手冊第 1 卷 M 北京 機械工業(yè)出版社 1991 6 金屬機械加工工藝人員手冊 修訂組 金屬機械加工工藝人員手冊 M 上 海 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1979 7 李洪 機械加工工藝手冊 M 北京 機械工業(yè)出版社 1990 8 馬賢智 機械加工余量與公差手冊 M 北京 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社 1994 9 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會 金屬切削手冊 M 上海 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1984 10 周永強 高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo) M 北京 中國建材工業(yè)出版社 2002 11 劉文劍 曹天河 趙維 夾具工程師手冊 M 哈爾濱 黑龍江科學(xué)技術(shù)出版 社 1987 12 余光國 馬俊 張興發(fā) 機床夾具設(shè)計 M 重慶 重慶大學(xué)出版社 1995 13 東北重型機械學(xué)院 洛陽農(nóng)業(yè)機械學(xué)院 長春汽車廠工人大學(xué) 機床夾具設(shè) 計手冊 M 上海 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 1980 14 李慶壽 機械制造工藝裝備設(shè)計適用手冊 M 銀州 寧夏人民出版社 1991 15 廖念釗 莫雨松 李碩根 互換性與技術(shù)測量 M 中國計量出版社 2000 9 19 16 王光斗 王春福 機床夾具設(shè)計手冊 M 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 2000 17 樂兌謙 金屬切削刀具 機械工業(yè)出版社 2005 4 17 18 吳拓 簡明機床夾具設(shè)計手冊 化學(xué)工業(yè)出版社 2010 19 孫麗媛 機械制造工藝及專用夾具設(shè)計指導(dǎo) M 冶金工業(yè)出版社 2010 20 李益民 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 M 機械工業(yè)出版社 1994 21 李名望 機床夾具設(shè)計實例教程 M 化學(xué)工業(yè)出版社 2009 22 李旦 邵東向 機床專用夾具圖冊 M 哈爾濱 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2005 23 武文革 辛志杰 金屬切削原理及道具 M 國防工業(yè)出版社 2009 24 陳宏軍 實用機械加工工藝手冊 M 機械工業(yè)出版社 2009 25 李昌年 機床夾具設(shè)計與制造 M 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