毕业设计（论文）-1吨矿车轴承架钻孔胎具设计.doc

-1-目录摘要第一章概述4第二章工件分析62.1工件的功能及生产性质62.2工件加工工艺62.3机床的选择72.4钻模种类的选择8第三章夹具设计103.1定位基准选择103.2自由度的限制103.3对定位元件的要求103.4定位精度113.5夹紧机构与夹紧力的计算123.6夹具体的设计123.7钻套的设计143.7.1钻套选择143.7.2钻套参数计算153.7.3钻套加工工艺163.8钻模板选择173.9钻模的精度计算173.9.1钻模的钻孔精度计算173.9.2钻模对刀误差的计算183.10定位销高度计算19设计体会21参考资料22致谢23-2-摘要本工序是为一轴承架零件加工5个18的孔和2个25的孔,所设计的一套钻床专用夹具。主要技术指标能保证工件的加工精度、提高生产效率、工艺性好和使用性好。我们在设计专用夹具时为了能满足工件的加工精度要求，考虑了合理的定位方案、合适的尺寸、公差和技术要求，并进行了必要的精度分析。我设计的夹具是用于批量生产，采用了固定式钻床夹具，提高了生产精度。在工艺性方面使这种夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。在使用性方面这种夹具的操作简便、省力、安全可靠，排屑也方便，必要时可设置排屑结构。通过本次课程设计，应该掌握以下方面的内容：1能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。2提高结构设计的能力。通过夹具的设计，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。3应用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。就我个人而言，我希望通过本次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加生产实践打下一个良好的基础。由于能力所限，设计尚存在许多不足之处，恳请各位老师予以指教。关键词：轴承架夹具钻套钻模板-3-ABSTRACTThisprocessispartofabearingframeprocessingfive18holeandtwo25hole,adrilldesignedspecialfixtures.Themaintechnicalindicatorscanensurethemachiningprecisionparts,increaseproductivity,andusegoodtechniqueanduseful.Wedesignspecialfixturesinordertomeettheworkpiecewhenmachiningaccuracy,toconsiderareasonableorientationprogram,theappropriatesize,tolerancesandtechnicalrequirements,andmakethenecessaryaccuracy.Becauseitisinmassproduction,usingrotarydrillingfixture,increaseproductionefficiency.Intheprocessintermsofthestructuretomakethisfixtureissimple,reasonable,easyprocessing,assembly,testingandmaintenance.Theuseofsuchafixtureintermsofsimple,labor-saving,safe,reliable,andeasierchipremovalmaybenecessarytosetupchipconveyorstructure.Throughthiscurriculum,allaspectsshouldbethefollowingexercise:ThefirstweshouldskillfullyuseMachineryManufacturingtechnologycoursesinthebasictheoryandpracticeintheproductionoflearnedthepracticeofZhiShi,correctlysolveapartintheprocessingofthepositioning,clampingandtheprocessroutearrangement,sizeQueDingdengtechnologyissuesassurespartprocessingquality.Thesecondweshouldimprovethestructuraldesigncapabilities.Throughthedesignoffixturestrainingshouldbeprocessedaccordingtomachiningrequirements,designefficient,laborsaving,economicalandcanguaranteethequalityofthefixtureprocessingcapacity.Thethirdweshouldinstituteofmanualsandchartsinformation.Masterwiththedesignofavarietyofinformationaboutthename,origin,canbeproficient.Formypersonally,IhopethatthroughthedesignoftheirfuturecoursewillbeconductedintheconductYiCiShiYingxingtraining,fromtrainingitsownanalysisoftheproblem,problem-solvingability,toparticipateintheproductionpracticefortheJinHoulayaLianghaooffoundation.Asthecapacityconstraints,thedesign,therearestillmanyshortcomings,urgeteacherstoteach.Thekeywords：bearingframefixturesdrilltechnique-4-第一章概述本次课程设计的内容是为轴承架上的孔设计一套钻模，在成批大量生产该轴承架时，装卸方便，能满足装卸需要，定位进度好，夹紧力适中。我采用的是可换钻套，因为在大量生产该轴承架，因装卸次数频繁，导致钻套磨损，选用可换钻套，即经济又能满足生产需要，如果使用固定钻套，钻模钻套在磨损后，只能从新投入，这样不但费时费力，而且延误生产，事实上，机械产品的设计是一种创造性的劳动，是基于一定理论基础和大龄实践经验相结合的技术劳动。一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔3-4年就要更新50-80左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为10-20左右。特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下的要求：1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本2）能装夹一组具有相似性特征的工件；3）能适用于精密加工的高精度机床夹具；4）能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具；5）采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置，以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率；6）提高机床夹具的标准化程度。2现代机床夹具的发展方向现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。（1）标准化机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148-T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。（2）精密化随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。（3）高效化高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外，在数控机床上，尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。（4）柔性化机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件-5-的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。-6-第二章零件分析2.1工件功能及生产性质滚动轴承一般有带保持架和不带保持架的两种结构。大型轴承一般要求承受较大的负荷，所以常不带保持架，而是在内外滚道间装满滚动体；大多数中小型滚动轴承大都带有保持架，保持架的主要作用如下：1.保持架把滚动体等距离隔开，均匀分布在滚道的圆周之上，从而防止工作时滚动体间互相碰撞与摩擦；2.引导并带动滚动体在正确的滚道上滚动，防止出现偏差；3.在分离型轴承里，将滚动体与一个套圈相互组合在一起，来防止出现滚动体脱落的现象。零件材料是ZG270-500。零件是批量生产,而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。2.2工件加工工艺制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领一确定为中批生产的条件下，可以考虑采用万能性的机床配以专用工夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。本轴承架是安装在矿车上与轴相配合的，所以我们在制作钻模时，要全面考虑，钻孔位置度要求高，定位基准面选得要合适，在本次设计中，钻A面3孔，我选轴承架对称中心线为基准线，B面为基准面。钻B面2孔时，我选择轴承架对称中心线为基准线，A面为基准面。钻25孔，我选A、B面为基准面。1.按毛坯尺寸铸出轴承架2.将轴承架平放于工作台上，找正压紧，粗铣A面3.粗铣底平面4.精铣A面5.精铣底平面，保证尺寸15mm6.100全检7.粗铣轴承座半圆弧面-7-8.精铣半圆弧面，保证23尺寸9.100全检10.将轴承架竖放于工作台上，找正压紧，粗铣B表面11.精铣B表面，保证20尺寸12.100全检13.将轴承架平放于工作台上，找正压紧，钻A平面318孔14.100全检15.将轴承架竖放于工作台上，找正压紧，钻B平面218孔16.100全检17.将轴承架侧放于工作台上，找正压紧，钻62尺寸2侧225孔18.100全检19.铣25孔内倒角24520.100全检21.按质量检验细则全数