机械加工工艺过程卡.doc

I轴加工工艺及夹具设计【非标】.zip

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及夹具设计【 夹具设计【非标】.zip 加工工艺及夹具设计【非标】 非标】.zip 非标夹具设计
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!【包含文件如下】【机械类设计类】CAD图纸+word设计说明书.doc【需要咨询购买全套设计请企鹅97666224】.bat1.txtI轴加工工艺及夹具设计说明书(修改).docI轴工序图(全套).dwgI轴毛坯图A2.dwgI轴零件图A2.dwg右上稳固体A3.dwg右下支承体A3.dwg头架A3.dwg夹具体A1.dwg夹具装配图A0.dwg夹头A3.dwg左上稳固体A3.dwg左下支承体A3.dwg斜铁A4.dwg机械加工工序卡.doc机械加工工艺卡.doc机械加工工艺过程卡.doc摘要专用夹具在现在的机械加工过程中发挥着重要的作用,实现了加工件的定位和夹紧。本次设计研究的对象是I轴。主要研究的内容包括零件的加工工艺设计及专用夹具的设计。轴是机构或者机器上重要的零件,为机构或者机器上安装其他回转零件提供支承和定位,用来实现其相应的动作或者运动。在对加工工艺设计之前,首先完成了零件作用及零件图的分析,确定了零件的生产类型,制造方式及加工余量,绘制毛坯图。设计加工工艺路线,计算工序卡中涉及到的切削用量等。最后,完善了工艺卡及工序卡。本次加工的零件设计磨外径为48矩形花键。夹具设计的内容为:确定零件的定位方案;选择了定位方案中涉及的定位元件。确定夹紧方案,选择夹紧装置还有夹紧元件;对夹具体进行了设计和确定等。最后,完成专用夹具的夹具装配图还有所有非标准的零件图。关键词:I轴;加工工艺;专用夹紧;磨外径为48矩形花键;设计AbstractSpecial fixtures play an important role in the current machining process, enabling the positioning and clamping of the workpiece. The object of this design study is the I axis. The main research contents include the design of the machining process of the parts and the design of special fixtures.A shaft is an important part of a mechanism or machine that provides support and positioning for the installation of other rotating parts on a mechanism or machine to effect its corresponding action or movement. Before designing the machining process, the function of the parts and the analysis of the parts drawings were first completed, and the production type, manufacturing method and machining allowance of the parts were determined, and the blank drawing was drawn. Design the processing route, calculate the amount of cutting involved in the process card, and so on. Finally, the process card and process card have been improved.The machined design of this machine has an outer diameter of 48 rectangular spline. The content of the fixture design is: determine the positioning scheme of the part; select the positioning component involved in the positioning scheme. The clamping scheme is determined, the clamping device and the clamping element are selected; the clamping is specifically designed and determined. Finally, complete the fixture assembly drawing for the dedicated fixture and all non-standard parts drawings.Key words: I-axis; machining process; special clamping; grinding outer diameter is 48 rectangular spline; design目 录摘要IIAbstractII第1章 绪论11.1 本课题研究的目的及意义11.2 机床夹具的研究现状11.3 现代机床夹具的发展方向2第2章 零件的分析、生产类型和制造方式的确定32.1 零件的分析32.1.1 零件的作用分析32.1.2 零件的材质分析32.1.3 零件的组成表面分析42.1.4 零件的加工要求分析42.1.5 零件的形位公差分析42.2 零件生产类型的确定42.3 零件制造形式的确定5第3章 零件加工工艺规程设计63.1 基准的选择63.1.1 粗基准的选择63.1.2 精基准的选择73.2 选择、比较和确定加工工艺路线73.2.1 选择加工工艺路线83.2.2 比较和确定加工工艺路线93.3 加工设备、夹具、刀具及量具的确定93.4 机械加工余量的确定93.5 确定切削用量及计算加工工时11第4章 专用夹具的设计234.1 确定定位方案234.2 确定定位元件234.3 确定夹紧方案234.4 确定夹紧元件244.5 设计夹具体244.6 计算磨削力、夹紧力254.6.1 计算磨削力254.6.2 计算夹紧力254.7 分析定位误差26结论27致谢28参考文献29摘要专用夹具在现在的机械加工过程中发挥着重要的作用,实现了加工件的定位和夹紧。本次设计研究的对象是I轴。主要研究的内容包括零件的加工工艺设计及专用夹具的设计。轴是机构或者机器上重要的零件,为机构或者机器上安装其他回转零件提供支承和定位,用来实现其相应的动作或者运动。在对加工工艺设计之前,首先完成了零件作用及零件图的分析,确定了零件的生产类型,制造方式及加工余量,绘制毛坯图。设计加工工艺路线,计算工序卡中涉及到的切削用量等。最后,完善了工艺卡及工序卡。本次加工的零件设计磨外径为48矩形花键。夹具设计的内容为:确定零件的定位方案;选择了定位方案中涉及的定位元件。确定夹紧方案,选择夹紧装置还有夹紧元件;对夹具体进行了设计和确定等。最后,完成专用夹具的夹具装配图还有所有非标准的零件图。关键词:I轴;加工工艺;专用夹紧;磨外径为48矩形花键;设计IAbstractSpecial fixtures play an important role in the current machining process, enabling the positioning and clamping of the workpiece. The object of this design study is the I axis. The main research contents include the design of the machining process of the parts and the design of special fixtures.A shaft is an important part of a mechanism or machine that provides support and positioning for the installation of other rotating parts on a mechanism or machine to effect its corresponding action or movement. Before designing the machining process, the function of the parts and the analysis of the parts drawings were first completed, and the production type, manufacturing method and machining allowance of the parts were determined, and the blank drawing was drawn. Design the processing route, calculate the amount of cutting involved in the process card, and so on. Finally, the process card and process card have been improved.The machined design of this machine has an outer diameter of 48 rectangular spline. The content of the fixture design is: determine the positioning scheme of the part; select the positioning component involved in the positioning scheme. The clamping scheme is determined, the clamping device and the clamping element are selected; the clamping is specifically designed and determined. Finally, complete the fixture assembly drawing for the dedicated fixture and all non-standard parts drawings.Key words: I-axis; machining process; special clamping; grinding outer diameter is 48 rectangular spline; design目 录摘要IIAbstractII第1章 绪论11.1 本课题研究的目的及意义11.2 机床夹具的研究现状11.3 现代机床夹具的发展方向2第2章 零件的分析、生产类型和制造方式的确定32.1 零件的分析32.1.1 零件的作用分析32.1.2 零件的材质分析32.1.3 零件的组成表面分析42.1.4 零件的加工要求分析42.1.5 零件的形位公差分析42.2 零件生产类型的确定42.3 零件制造形式的确定5第3章 零件加工工艺规程设计63.1 基准的选择63.1.1 粗基准的选择63.1.2 精基准的选择73.2 选择、比较和确定加工工艺路线73.2.1 选择加工工艺路线83.2.2 比较和确定加工工艺路线93.3 加工设备、夹具、刀具及量具的确定93.4 机械加工余量的确定93.5 确定切削用量及计算加工工时11第4章 专用夹具的设计234.1 确定定位方案234.2 确定定位元件234.3 确定夹紧方案234.4 确定夹紧元件244.5 设计夹具体244.6 计算磨削力、夹紧力254.6.1 计算磨削力254.6.2 计算夹紧力254.7 分析定位误差26结论27致谢28参考文献29第1章 绪论1.1 本课题研究的目的及意义从学校里面进行了针对性的训练,可以把学习的知识通过合理的形式制作,传达出来,最后去实际操作。这一次机械制作的原理是采用了理论与实际两者相互结合,是把关于机械制造的基础知识运用到当下制作加工上,制作加工所需要的部件全面拆分解析,最后把问题处理完成。在次,我要感谢我的老师,给予了我很大的帮助,使我对自己之前的学习有了更进一步的巩固。这一次的毕业设计,不仅锻炼了我独立完成功课的能力,还给我上了很好的一课,课本上很多的知识,我们课堂上虽然掌握了,还是少不了课下的实践,只有通过自己亲自实践,这个知识才算是真的学到了心里,这个道理对于以后的工作和学习真的很有意义。由于我的能力有限,此篇文章里面若有不足之处,望老师指出。1.2 机床夹具的研究现状机床夹具是机床上用以装夹工件和引导刀具的一种装置。是给特定的机器的特点流程设计的,它的特殊之处就是构造严谨,使用起来特别的便捷,不费事,而且速度很快,能够提高生产力,还可以使产品做的很精致。它也有缺点,就是制作起来耗费的时间长,还有就是费用也不低。如果说制作的东西改变的情况下,它就没有用了。它只能用在产品不变,产量需求多的工厂里面。夹具和零件的某点想触碰时,可以算出零件在其中的哪里,因此可以确定机器加工生产时候的相对位置。很多资料显示,目前为止,国内外很多工件都是数量少,种类丰富的这么个情况,所以工厂应该满足社会的需求,提供种类丰富且多变的产品来适应消费者。很多的工厂还是依然用以前的模具,没有及时更换,是因为工厂里夹具太多,更换起来成本费用太大,还有的工厂会定期大批量更换自己的夹具,但是实际上这些夹具是可以使用的。为了满足不同消费者,越来越多的设计技术运用于生产当中,我们对于夹具也有的更多的想法:1、可以很快的使用到新机器上去,可以减少加工时间,减少加工的费用;2、可以安装在形状,性能大体一致的机器部件上面;3、可以放在要求很高的机器生产当中;4、可以使用在当今最新的机器零件中;5、为了降低生产的压力,加快生产的速度,使用的是高效率的配置。6、加大机器零件的使用频率。1.3 现代机床夹具的发展方向当今机床夹具越来越具有规范性,越来越精制细密,越来越效率高,越来越适用性强。1、规范化它的规范性和普遍使用的性能是结合在一起的。我们国家有对于夹具的专业的标准:GB/T2148T225991和相关的各种累呗的机器零件。它的规范化,对于产品的加工是很有帮助的,可以减少加工的时间,减少加工的费用。2、精致细密现在社会对于加工生产的要求越来越高, 这种情况下,肯定要对夹具越来越精制细密。精制细密的夹具有很多种类,像齿轮多的盘子,它的要求能够到0.1;特别高精制细密度的还有卡盘,它的要求是5um。3、效率高如果说需要使生产的效率变快,使劳动者没有那么累,又可以缩短制作时间,就是需要使用效率高的夹具。一般经常使用的效率高的夹具都有几个特征,即速度快,可控性强。4、可变性机器零件与机器的可变性其实大体一致,就是说把机器零件进行一些改变,重新组合安装,来配合产品生产的需要。这些可以进行调整的有以下这些,生产时的要求,加工的多少,加工产品的外观和大小等。可变性的种类有很多,越来越多的种类适应生产需要,有写是安装在一起使用,有些是可以进行调整改变的,还有的可以好几个一起使用。为了满足当下消费的需求,不要求生产数量多少,需要种类丰富才是当下要做的。因此可变性是未来夹具设计的大趋势,设计可以进行调整的夹具是必不可少的。30第2章 零件的分析、生产类型和制造方式的确定2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用分析轴是机构或者机器上重要的零件,为机构或者机器上安装其他回转零件提供支承和定位,用来实现其相应的动作或者运动。下图2-1为I轴零件图:图2-1 I轴零件图2.1.2 零件的材质分析通过零件图能够确定采用的材料为40Cr。该材料具有合适的含碳量,力学性能以及综合性能相当不错。能够实现锻造、铸造以及焊接等等工作环境及制造的方式。用40Cr来生产零件,在中国,这种原材料现在标准化,用的也是非常多。这样的材料需要进行热处理,还要进行调质,只有这样处理之后的材质,切削生产性能才会好,总的来说性能才相当不错。这个材质能够锻造,要锻造这个坯料。这样的原材料性能很好,在生产车子,机械等行业用的非常多。使用最多的就是对轴,齿轮这些零部件进行机械加工,这些加工好的东西,性能相当不错,性价比也高。一句话,这个材质用的很多。2.1.3 零件的组成表面分析1、左端35外圆,所处的端面还有表面;2、44外圆,所处的端面还有表面;3、外径为48矩形花键,所处的端面还有表面;4、45.5X1.7槽,所处的端面还有表面;5、40外圆,所处的端面还有表面;6、右端35外圆,所处的端面还有表面;7、外径为35矩形花键,所处的端面还有表面;8、零件图上面没有标注的圆弧面,端面以及表面等等。2.1.4 零件的加工要求分析1、左端35外圆,对其进行加工后需要确保Ra达到0.8um;2、58右端面,对其进行加工后需要确保Ra达到1.6um;3、外径为48矩形花键,对其进行加工后需要确保Ra达到0.8um;4、40外圆,对其进行加工后需要确保Ra达到0.8um;5、右端35外圆,对其进行加工后需要确保Ra达到0.8um;6、外径为35矩形花键,对其进行加工后需要确保Ra达到0.8um;7、零件图上面没有标注加工要求的圆弧面,端面还有表面,对其进行加工后需要确保Ra达到6.3um。2.1.5 零件的形位公差分析1、左端35外圆,其圆柱度公差为0.004;相对于基准A和B的直线度公差为0.01;2、外径为48矩形花键,其圆柱度公差为0.004;3、右端35外圆,其圆柱度公差为0.004。2.2 零件生产类型的确定某个工厂在规定时间中加工出来的产品多少与实际加工计划被成为生产纲领。机器一年的生产纲领,可以通过下面这个公式算出这里面N机器一年的生产纲领,件/年;Q每年生产多少,台/年;n部机器里面零部件的多少,件/台;a%-备用产品的比例;b%-无用产品比例。生产纲领是不可以缺少的一部分,每一道生产加工的次序是否符合规定是否按照要求来制作,都是由它决定的。通过任务书知道其生产的能力为批量生产。2.3 零件制造形式的确定上面已对零件的采用40Cr进行了分析,该材料能够对其进行铸造,锻造及焊接或者型材。考虑零件外部形状特别简单,是圆柱。所以零件的制造方式采用圆钢备料的方法获得,零件的外圆还有端面的加工余量都采用2.5mm。图2-2为I轴毛坯图。图2-2 I轴毛坯图第3章 零件加工工艺规程设计3.1 基准的选择机器在生产的时候,定位基准是很重要的,它控制着机器零部件的品质,可以控制对于零部件大小和精制细密的程度,决定零部件当中外表的生产次序。夹具的形状构造是否繁杂也会收到定位基准的影响,由此看出,它是必不可少的一个步骤。3.1.1 粗基准的选择我们在选取粗基准的时候,必须要确定每一个基准面有相应的位置。需要把生产面和不生产面两者之间的按照图纸上面来。需要提醒的是,越快取得精基面越好。以下是制作当中需要注意的:1、挑选出基准面考虑到生产的时候剩余的数量少,我们务必选取这个面作为粗基准。这里说的表面是指在生产当中产品质量和精制细密度要求不低的面。例如机床的让每一个部件上面生产起来剩余的数量少并且大小一致,就需要选择这个作为粗基准。我们这里说的面正常指的是零件上面制作的精制细密度。2、运用不需要生产的面作为粗基准正常情况下,我们选择不用生产的面用做粗基准,这样可以肯定两个面之间的位置。如果需要表面相称的话,在不少于三个的生产面的情况下,要选用精密度不低的生产面用作粗基准。3、运用生产剩余数量不大的面用作粗基准如果说不需要生产面的剩余数量一致的话,在机器上面的每一个零部件都要生产,我们就需要用生产剩余数量不大的面作为粗的基准面。这个可以很好的规避由于生产的时候造成的没有用产品的问题。4、在这里用稍微整洁的,生产位置不小的作为粗基准5、这个准则适合的情况是在相同的大小位置的由于这个全部是没有经过处理的表面,由于这些面凹凸不平不够细致,假如经常使用的情况下就会不够准确。完成零件图的分析,本次加工零件其粗基准选择:58外圆及端面。3.1.2 精基准的选择1、在测量过程中起起始尺度的标准重合的要求为了让确定工件在机床上的位置和设计时选择的标准位置一致,我们选用制作时候的机床位置为正确位置。2、基准统一原则必须运用一组位置作为标准制作多个零部件,如此一来就可以实现一致了。这样做有很多的好处,能够减少工作量,降低生产费用,减少加工的时间,这样还能够确保每一个加工的面都可以很精确。我们在生产某些部件的时候,选用两个中间的圆形来生产外面的圆,这样一来就达到标准了。外面的部件选用的是一个平面和两个圆形孔确定,零件之间采用的是生产机器里面的圆孔作为正确的位置。3、自为基准原则如果说需要的是生产时候剩余的数量不多并且每一个都符合标准,就用生产的面定为正确位置。这样就叫做自为基准。4、互为基准原则如果说生产加工的时候要用到特别高要求的面的情况下,这样就要用到不少于一个面用来作为表面。如果需要经常生产的情况下,为了保证位置不变。假如需要确实齿轮的精密度,在磨损之后,需要选择位置不变的作为里面的洞,如果说最外面的那个孔和里面的支撑有很高要求的话,生产的时候就应该选用定制的位置作为基准,这样一来经常使用,就能够保证生产的需要,上述的情况都是很好的案例。5、好用的安装夹具的要求这里用的精致的基准是在确定生产部件需要的,夹具应该外形不复杂,使用起来灵活。在生产的时候,不管是哪一个的基准的使用,我们所说的原因都不能够一起得到解决,某些时候还会不一致。所以,当使用的时候需要依照当时的情况进行比较,哪一种比较好,这样来满足需要。完成粗基准的分析,本次加工零件精基准选择:35外圆及端面。3.2 选择、比较和确定加工工艺路线确定零件的加工工艺路线需要将零件的结构,零件的加工精度,零件的生产类型等等内容考虑进去,当然还需要在此基础上尽可能的提高零件的生产效率等,下面设计了2套加工工艺路线,分别对其进行了分析和比较。确定了最为合适的一套作为加工本零件的加工工艺路线。3.2.1 选择加工工艺路线方案1:工序1、备料63X478;工序2、热处理;工序3、两端面钻中心孔;工序4、粗车473两端面;工序5、粗车各外圆及端面;工序6、半精车473两端面;工序7、半精车各外圆及端面;工序8、精车48、40及2处35外圆;工序9、车45.5X1.7槽;工序10、铣外径为48矩形花键;工序11、铣外径为35矩形花键;工序12、磨削40及2处35外圆;工序13、磨削外径为48矩形花键;工序14、磨削外径为35矩形花键;工序15、清洗;工序16、终检;工序17、入库。方案2:工序1、备料;工序2、热处理;工序3、钻中心孔;工序4、车473两端面;工序5、车各外圆及端面;车45.5X1.7槽;工序6、铣外径为48、35矩形花键;工序7、磨削40及2处35外圆;工序8、磨削外径为48、35矩形花键;工序9、终检;3.2.2 比较和确定加工工艺路线方案1:其加工顺序为车削、铣削和磨削。先通过车削加工出零件的外圆及端面。通过铣削加工花键。最后,通过磨削加工保证零件的标注要求。车削加工做到了粗加工和精加工分开。加工精度较高,适合零件的生产类型。方案2:其加工顺序为车削、铣削和磨削。零件加工工艺路线比较简便。但在加工的时候没有能够做到粗加工和精加工分开。并且铣花键的时候也没有分开加工。通过对2种加工工艺路线的分析,选择方案1作为加工本零件的加工工艺路线。3.3 加工设备、夹具、刀具及量具的确定1、加工设备的确定:(1)车削加工:CA6140卧式车床;(2)铣削加工:Y613K花键铣床;(3)磨削加工:M1420-520万能磨床;2、装夹夹具的确定:(1)车削加工:三爪卡盘,顶尖;(2)铣削加工:专用夹具;(3)磨削加工:专用夹具;3、加工刀具的确定:(1)车削加工:麻花钻,合金车刀;(2)铣削加工:花键铣刀;(3)磨削加工:砂轮;4、检测量具的确定:(1)车削加工:游标卡尺;(2)铣削加工:游标卡尺,量规;(3)磨削加工:千分尺;3.4 机械加工余量的确定工序1、备料63X478;工序2、热处理;工序3、两端面钻中心孔;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量2.5mm(单边);工序4、粗车473两端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量1mm;工序5、粗车各外圆及端面;工步1:粗车58外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量1mm(单边);工步2:粗车48外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量4.85mm(单边);工步3:粗车44外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量7mm(单边);工步4:粗车40外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量4mm(单边);工步5:粗车2处35外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量2.5mm(单边);工序6、半精车473两端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量1.5mm;工序7、半精车各外圆及端面;工步1:半精车58外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量1.5mm(单边);工步2:半精车48外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量1.5mm(单边);工步3:半精车44外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量1.5mm(单边);工步4:半精车40外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量1.5mm(单边);工步5:半精车2处35外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量1.5mm(单边);工序8、精车48、40及2处35外圆;工步1:精车48外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量0.15mm(单边);工步2:精车40外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量0.15mm(单边);工步3:精车2处35外圆及端面;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量0.15mm(单边);工序9、车45.5X1.7槽;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量1.25mm(单边);工序10、铣外径为48矩形花键;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量3mm(单边);工序11、铣外径为35矩形花键;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量2.5mm(单边);工序12、磨削40及2处35外圆;工步1:磨削40外圆;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量0.03mm(单边);工步2:磨削2处35外圆;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量0.03mm(单边);工序13、磨削外径为48矩形花键;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量0.03mm(单边);工序14、磨削外径为35矩形花键;在金属切削加工手册以及加工余量查看后,确定其加工余量0.03mm(单边);工序15、清洗;工序16、终检;工序17、入库。3.5 确定切削用量及计算加工工时工序1、备料63X478;工序2、热处理;工序3、两端面钻中心孔;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:麻花钻;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量2.5;5、加工过程中确定的进给量0.1;6、加工过程中初定切削速度8;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取5258、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=6,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工序4、粗车473两端面;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:合金车刀;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量1;5、加工过程中确定的进给量0.2;6、加工过程中初定切削速度45;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取2808、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=31.5,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工序5、粗车各外圆及端面;工步1:粗车58外圆及端面;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:合金车刀;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量1;5、加工过程中确定的进给量0.2;6、加工过程中初定切削速度45;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取2808、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=476,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工步2:粗车48外圆及端面;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:合金车刀;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量4.85;5、加工过程中确定的进给量0.2;6、加工过程中初定切削速度45;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取2808、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=364.85,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工步3:粗车44外圆及端面;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:合金车刀;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量7;5、加工过程中确定的进给量0.2;6、加工过程中初定切削速度45;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取3308、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=88,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工步4:粗车40外圆及端面;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:合金车刀;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量4;5、加工过程中确定的进给量0.2;6、加工过程中初定切削速度45;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取3308、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=198.35,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工步5:粗车2处35外圆及端面;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:合金车刀;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量2.5;5、加工过程中确定的进给量0.2;6、加工过程中初定切削速度45;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取4508、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=180.35,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工序6、半精车473两端面;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:合金车刀;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量1.5;5、加工过程中确定的进给量0.25;6、加工过程中初定切削速度50;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取2808、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=19.15,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工序7、半精车各外圆及端面;工步1:半精车58外圆及端面;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:合金车刀;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量1.5;5、加工过程中确定的进给量0.25;6、加工过程中初定切削速度50;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取2808、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=23.15,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工步2:半精车48外圆及端面;工步3:半精车44外圆及端面;工步4:半精车40外圆及端面;工步5:半精车2处35外圆及端面;工步2至工步5的计算,与工步1基本一样,在此不赘述。工序8、精车48、40及2处35外圆;工步1:精车48外圆及端面;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:合金车刀;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量0.15;5、加工过程中确定的进给量0.3;6、加工过程中初定切削速度55;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取3308、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=166.5,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工步2:精车40外圆及端面;工步3:精车2处35外圆及端面;工步2至工步3的计算,与工步1基本一样,在此不赘述。工序9、车45.5X1.7槽;1、加工采用的机床设备:CA6140;2、加工机床采用的刀具:合金车刀;3、加工后检测的量具:游标卡尺;4、加工过程中确定的背吃刀量1.25;5、加工过程中确定的进给量0.2;6、加工过程中初定切削速度55;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取3308、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=1.25,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工序10、铣外径为48矩形花键;1、加工采用的机床设备:Y631K;2、加工机床采用的刀具:花键铣刀;3、加工后检测的量具:花键量规;4、加工过程中确定的背吃刀量3;5、加工过程中确定的进给量0.3;6、加工过程中初定切削速度55;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取3758、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=166.5,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工序11、铣外径为35矩形花键;1、加工采用的机床设备:Y631K;2、加工机床采用的刀具:花键铣刀;3、加工后检测的量具:花键量规;4、加工过程中确定的背吃刀量3;5、加工过程中确定的进给量0.3;6、加工过程中初定切削速度55;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取4758、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=35.5,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工序12、磨削40及2处35外圆;工步1:磨削40外圆;1、加工采用的机床设备:M1420-520;2、加工机床采用的刀具:砂轮;3、加工后检测的量具:千分表;4、加工过程中确定的背吃刀量0.03;5、加工过程中确定的进给量0.3;6、加工过程中初定切削速度30;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取9508、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=18,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工步2:磨削2处35外圆;1、加工采用的机床设备:M1420-520;2、加工机床采用的刀具:砂轮;3、加工后检测的量具:千分表;4、加工过程中确定的背吃刀量0.03;5、加工过程中确定的进给量0.3;6、加工过程中初定切削速度30;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取9508、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=180.5,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工序13、磨削外径为48矩形花键;1、加工采用的机床设备:M1420-520;2、加工机床采用的刀具:砂轮;3、加工后检测的量具:千分表;4、加工过程中确定的背吃刀量0.03;5、加工过程中确定的进给量0.3;6、加工过程中初定切削速度30;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取9508、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=166.5,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工序14、磨削外径为35矩形花键;1、加工采用的机床设备:M1420-520;2、加工机床采用的刀具:砂轮;3、加工后检测的量具:千分表;4、加工过程中确定的背吃刀量0.03;5、加工过程中确定的进给量0.3;6、加工过程中初定切削速度30;7、通过上面初定的切削速度,计算和选择设备转速及切削速度,取9508、机床加工的时候需要的基本时间,其中:L=35.5,则9、机床加工的时候需要的辅助时间,其中:,则工序15、清洗;工序16、终检;工序17、入库。第4章 专用夹具的设计本次设计的专用夹具需要对工序13磨外径为48矩形花键,进行磨削加工。磨削后其表面粗糙度要求为Ra0.8um。另外,还需要保证其圆柱度公差为0.004;相对于基准A和B的直线度公差为0.01。4.1 确定定位方案1、44外圆和左下支承体定位,35外圆和右下支承体定位,限制Y轴方向移动、Y轴方向转动、Z轴方向移动和Z轴方向转动4自由度。2零件473左端面和圆堵定位,限制X轴方向移动1自由度。本次专用夹具是对零件进行磨削加工,零件的X轴方向旋转自由度不用限制。因此,完成零件的定位。4.2 确定定位元件通过上面对定位方案的设计,能够知道定位元件采用左下支承体,圆堵和右下支承体。为便于识图见下图4-1夹具装配图:图4-1 夹具装配图4.3 确定夹紧方案左上稳固体和左下支承体以及装配图上其他零件配合使用,完成零件夹紧。右上稳固体和右下支承体以及装配图上其他零件配合使用,完成零件辅助夹紧。4.4 确定夹紧元件通过上面对夹紧方案的设计,能够知道夹具元件采用:左上稳固体、左下支承体、右上稳固体、右下支承体以及其他零部件。4.5 设计夹具体查阅各种书籍得知,夹具体有很多类型:1、铸造制作专门使用的夹具的时候,在达到各种需要的外观大小尺寸的情况下,它的要求是需要其抗压能力强,硬度大,当然它不是万能的,它的缺陷就是生产制作耗费的时间不短。还有就是使用浇铸是制作不出来的,应该要进行深度加工,来满足生产的要求。一般情况下,经常使用的原料是灰铸铁。2、焊接使用电焊拼接的话,能够减少加工制作时候的时间,费用也因此减少,它的质量变小。在保证零件尺寸大小的情况下,应该确保它的外观形状不容易改变。3、锻造这类型的零部件应用的地方比较多,一般情况下都是用于构造不复杂,大小不经常改变的,要求不是很高的时候可以使用。4、型材不大的夹子能够使用一些简单的材料进行生产制作。例如板,管材之类的,这类型的夹具,加工起来比较方便,制作的时间相对短,价格不高,还不重。上面所叙述的,进行比较之后,这一次夹具原材料就可以选择下来,选择HT200灰铸铁。原材料选好之后,采用铸造的方式获得夹具体。结构见图4-2夹具体。图4-2 夹具体图4.6 计算磨削力、夹紧力4.6.1 计算磨削力;且 ,故:4.6.2 计算夹紧力。=1.5;=1.1;=1.1;=1.1;=1.3;=1.0。=2.6:,通过上面的计算,取预紧力。选M12螺栓,材料为45#钢。则,小于材料的许用拉应力选择的M12螺栓,能够满足要求。4.7 分析定位误差零件的定位误差其数值的大小主要取决于定位元件,对定位误差进行分析就是对定位元件进行分析。本夹具其定位元件是左下
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