制定开合螺母座（5-12）的加工工艺，设计钻2-φ7孔的钻床夹具【毕业论文+CAD图纸全套】

摘 要 本设计是 更准确的说法也可以称之为开合螺母）的设计，包括以下几个方面：设计的组件，计算过程和工作时间，两套夹具设计（车床，钻床，每一组），所要求的特殊夹具，和相应的制卡和简单的运动仿真。 专用 夹具方案的确定 ，机械设计行业加工中，是一步非常非常重要一个步骤。专用夹具的 方案 适合与否，几乎都直接决定了该零件能否进行批量高效的加工。我们在最终肯定其 设计方案时应遵循以下 几点规定与法则：那么最开始第一点必须要保证 加工质量， 设计的 结构尽 可能要 简单 （只要满足加工要求，夹具本身越单一越好） ，操作 起来要简单可行，比如钻床同一个零件二次装夹，就必须考虑到这一点，不然会大大降低加工效率） 制造 成本的经济效益较高，例如本零件的毛坯铸造可用青铜，也可用 45#或者灰铸铁，此时就要确定好是否符合经济效益原则。 特别是 我们的导师柏 老师 ，明明是中午午休时间，却放弃了自己私人的午休，为我们做毕设的同学们牺牲了宝贵的时间，只为了我们能够在这四年的总结中给母校交出满意的答卷。 对于 我而言， 我希望在“此次的模拟的非实际加工产品”的设计可以锻炼自己的综合分析问题的方法，如何准确和解决 问题的能力，而且对同学们的未来就业与实操，打下了异常良好的基础性工作。总的来说， 这次毕设 所带给我们的是平时无法学到的，收获很多！ 关键词： 夹具设计 ;工艺工装设计 . 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 is be a of of of is or we of of as as to as as of as a as to be to as be in or it of is as 5 # or to of it is at to up do us at of in to we in of to to a I in of to to a to us to a 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 目 录 引言 . 9 1 零件的分析 床开合螺母加工工艺 . 10 零件的作用 . 10 件的工艺分析 . 10 . 10 定零件毛坯的材料 . 11 准面的选择 . 11 定准确合理的工艺路线 . 11 件的加工方法的选择 : . 12 件加工阶段的划分 . 12 面先行原则 . 12 粗后精 . 12 面后孔 . 12 序划分的确定 . 13 定切削用量及基本工时 . 21 精铣底平面 . 21 粗铣燕尾 . 21 精铣燕尾 . 22 粗铣 80 外端面 . 22 精铣 80 外端面 . 23 底面 12 . 23 底平面两侧 纹孔 . 24 车、精车 52 . 25 、扩钻、 2 x 6 的两侧螺纹孔（通孔） . 26 车、半精车、精车 80 与 52 两端面 . 27 断 . 30 第 2 章 工艺部分 . 32 言 . 32 合螺母下座体的结构分析 . 32 艺分析 . 32 定工艺规程 . 33 准面的选择 . 33 艺路线的制定 . 33 工方法的选择 . 33 工的顺序安排 . 34 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 定加工工艺路线 . 34 要工序尺寸、加工余量、精度的确定 . 35 50 孔 . 35 2 孔 . 35 面的加工 . 36 床以及刀具的选择 . 36 床的选择 . 36 具的选择 . 36 要切削用量的确定 . 36 第 3 章 钻孔 2 夹具设计 . 39 . 39 . 39 削力及夹紧力的计算 . 39 . 41 、部件的设计与选用 . 42 . 42 套、衬套、钻模板设计与选用 . 42 定夹具体结构和总体结构 . 44 . 46 结论： . 48 谢辞： . 49 参考文献 ： . 50 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 引言 毕业的综合性能力的实践与相关内容的一些设计，是应届本科毕业生在校的末期的一个教学环节。本次毕业设计题目是关于实际生产中机床所用到的零件的设计，很有实际的生产意义， 了满足其实际的生产需求，都是将其分开两半的（这在之前我只是查资料，而没有看实体产品的时候完全不了解，之后跑去机床上看了以后才知道的）。 这次的毕业设计题目，是在老师的指导下，以及自己以后的适合的方向上由学生发挥主观能动性，自己自由选择的。这个不仅大大提高了学生的研究积极性，也同 样的给我们自己查阅自己所擅长的资料提供了指南。 这次的毕业设计，是我们将所学过的软件技术（ 借阅并吸取书本中资料的能力，以及理论基础、技术基础的专业知识一次全面的实战型操练。相较于我们这些应用型本科的学生，在主要以理论为指导，实际操作为武器的基本方针下；对以后的工作中有很大的意义。 以 我的荣幸也是我比较所喜的。因为夹具设计我们在大四上学期的课程也做过类似课程，而且我也获得了 86 分这么一个不低的分数。所以做起来各方面的定位理解，夹紧 机构的选择以及各方面的资料参阅，还算是比较的顺手的。当然在做该毕设的时候，有很多让我留下了深刻印象的画面，特别是柏子刚老师在工作中对我们应届毕业生的耐心辅导，时常上午刚刚给学弟上完课，中午给我们答疑，午饭匆匆吃几个包子就下午又去给学弟们上课了。老师的治学严谨的态度，一次又一次的点燃了我们为机械行业奋斗的热血与激情。 鄙人经验与专业知识都是十分有限，论文与图纸都可能存在一定纰漏，恳请各位检查老师给予批评指正。 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 1 零件的分析 床开合螺母加工工艺 零件的作用 我们这一次的 毕业的综合性能力的实践与相关内容的一些设计当中， 所给定的零件，在实际的生产中为 床的对开螺母，开合螺母或者开口哈夫也是它的另外一个比较而言属于通俗性，或者说工业中的行话的叫法。其作用为传递机床梯形丝杠所给的动力。当螺母在“开”的位置（即手柄顶部）时，其不会继续旋转，因而就会影响丝杆所能够传递的能量（亦做运动）恰好的到达溜板箱；当旋转运动时，螺母在螺杆另一个的状态，它将能够传递给溜板箱相对应的所需要的运动所需，转换成所谓的可滑动的直线运动，完成刀具的纵向运动，通常可 以利用下列几点：采用光杠杆的机床、螺母螺纹的封闭时间以及梯形丝杠驱动三者进行相关配合，从而完成切削螺纹等，这在相关资料和书籍中都会有着很详尽的介绍，再此不在做赘述。 件的工艺分析 零件的结构比较简单，主要加工表面为 52， 80的孔和 图如表 1一部分类似轴类零件的加工，再进行螺纹加工，然后钻 4个孔与螺纹部分，从一个中心切口为两部分。 图 1艺规程的设计 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 定零件毛 坯的材料 零 件材料因为加工比较复杂，结构不单一，所以选择铸造毛坯的方法来获取毛坯。 因此选定为灰铸铁 面分析原因）。 由机械工程材料（以下简称“材料”）第三版中所述：“在灰铸铁的总产量中，灰铸铁占据了百分之八十左右。”因此它还常常的被用来制作各种及其的底座、机身、箱体、轴配合零件以及各类开合螺母。根据设计手册及其材料成形的综合比较，可以确定，类似开合螺母这种车床类零件一般使用钢如： 45#，或者灰铸铁，常用 此都以该材料比较后确定适合该种开合螺母。 所以在机械工程材料（第 三版）（图 8应变曲线对比）以下优点： 1、 灰铸铁比其他普通（如 45#）常用抗拉强度要高三到四倍； 2、 相应的其阻尼是更强的振动，因为铸造成的石墨成分就可以起到内部缓冲区； 3、 可以很好的加工性能，石墨割裂了基体的连续性，从而降低灰铸铁易芯片和断屑。相比较刚类，表面有缺口时容易造成应力集中使得力学性能显著的降低。因此刚的缺口敏感性较大，而灰铸铁中本身就相当于有许多的小缺口，使得其对缺口的敏感性大大降低了。 因此我们选用灰铸铁中的 由材料表 8光体（灰铸铁）铸件壁厚度 零件毛坯最薄处 8厚处 28全符合标准）铸件最小抗拉强度 220 首先我们将金属浇注融化成旋转模型，由于离心力的作用，能将液态金属内壁粘贴形状模型，冷凝后基本上是相同的（在铸造模内壁的形状中）。使用这种方法可以毋需浇注口，故这样可以显著地将金属的消耗大大减少。因为从模具及成型设备制造工艺，降低了铸造车间面积，降低了生产成本，从而符合生产标准。 综上所述，选择 为本次 符合生产效率，与实际加工工量和经济效益的。 准面的选择 基准的选择一直是工艺设计的重要工作，也是核心步骤。基面选取的准确是与不是，就很大的程度可能会直接影响到了其加工的质量是不是得到保证、生产率是不是能够有所提高。没有这一个很科学的选取的过程的话，不要单单只说是设计存在有缺陷的，更重要的是，还往往会导致零件报废。这样设计就没有任何意义了，因此该处理决定了整体的设计是不是合理的、科学的。 粗基准选择：所谓的粗基准大部分都是指，无需加工的或者尚未加工的表面 ,所以对于该零件就是选择了一种 80作为粗基准，对 80 孔的加工是合理的，科学的。 再说 到精基准的如何合理选择：既然要高效而质量高的生产夹具，那么我们可以使用经过加工的表面来作为定位基准也是可以的，处理 定准确合理的工艺路线 我们除了考虑加工方面以外，还要考虑经济效果，以便更符合企业生产效益，降低生买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 产成本。 件的加工方法的选择 : 在市场经济条件下，只要运用好良好的相关技巧。它就能够创造更多的财富，这才是我们提高设计能力和劳动效率的原因，因而也应该大力的推广之。例如：同样的加工方法的选择，在一般情况下，优先考虑的是在 保证工件加工要求的基本前提下，提高工件加工效率和经济性来增强我们整体设计的实用性。由于方法是多种多样，例如：同样的加工方法的选择，在一般情况下，我们都是会优先考虑的是，在保证工件加工要求的基本前提下，提高工件加工效率和经济性，以此来增强我们整体设计的实用性与可靠性，这也是设计的出发点核心之一。，所以大部分我们无法创新的时候就要借鉴前人的加工步骤以及加工方法，以此来弥补我们的不足。 件加工顺序的安排 件加工阶段的划分 当所需零件加工质量很高，那么就常常不只是一个程序就能够满足要求的 了，但也使得一些过程所要求的质量更加需要合理的使用设备，人工能力 ,零件的加工所经过的工序，一般为依据按工序所存在的性质不同 ,能够大要的分为粗加工 ,半精加工 ,精加工三个阶段： 粗加工的阶段：主要任务是消灭掉边缘局部的空白，空白形状和成品尺寸是接近的部分，所以，首要准则是提高生产的效率、移除掉其内孔、毛坯四周的环境以及外轮廓的圆表面的些许余量，并为后续工序提供精基准，如加工 12底面圆孔、 纹孔、 80外断面、 52外圆、及其 4个端面。 精加工的阶段：该阶段的任务是确保所有主要表面达到所要求 的尺寸精度，并能够留下了一些所需要的准确值，以此来完成主要表面的制备，并且同时也要能够完成一些次要表面的加工。 面先行原则 零件的加工，按照空白，是一般的第一端面加工，然后外圆柱表面的左端，作为参考来处理，可以更准确的定位，以保证位置精度的要求。之后再接着进行其相关的其他非端面的加工，例如一些专用夹具装夹才能加工的 52 外圆，或者 52 两端面的 螺纹孔。 粗后精 先安排粗加工，在进行精（精铣）加工即可。 面后孔 一般加工而言，都是先加工端面再 进行其孔内的加工。其原因是：加工了面，就可以很轻松很简单很自然的进行对其表面内的孔进行加工，又如我们的总体加工亦为先加工底部及其各类端面，再在之后进行加工孔类，基本原理就是先粗基准再精准，那么实际上也是如此，只有先将各类端面加工好了之后，才有可能对其相应的孔内进行适当的加工。 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 序划分的确定 定加工工艺路线 根据以上分析的基本原理确定各部件加工技术，可以初步确定工艺路线，下列选项： 工艺路线方案一： 工序 . 铸造。 . 清砂。 . 退火 ,去应力退火，将铸件缓慢加热至 500，保温 3H（每 10 1H），然后以极其缓慢速度随炉冷却 150出炉 . 清砂。 虎钳夹持工件另一端（上端），铣削至底平面 钳夹持夹持工件另一端，铣削底平面 铣削上平面及其 52两侧端面 0 外圆柱面及其 20、 10的圆弧 2两孔 10螺纹孔（复合钻头），攻螺纹 车、精车 52 钻孔 52 两 端面 路线方案二： 工序 . 铸造。 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 . 清砂。 . 热处理。 . 清砂。 . 粗车、半精车、精车一端面。 . 镗 52角 1.5 x 45。 . 粗车、半精车、精车另一端面。 . 铣燕尾及空刀槽。 . 磨燕尾及空刀槽。 . 80外端面 . 80 外圆柱表面 钻 2的两侧螺纹孔 10的螺纹孔 车 52 12 在这两个过程：首先是底面，燕尾的处理方案，与第一定位孔钻在党的衣服夹，然后作为一个 52车），和钻孔两侧；而方案二是第一个处理两端， 52者的比较，可以看到，第一端处理和燕尾，然后在这次 52位精度和相对容易保证和确定，以及定位和夹紧的容易例如：我们在此选择粗加工端面为由铣床用端面铣刀完成，而非锪平面（也是一种金属加工工艺 用特制的锪刀加工机件），是因为锪平面 精度较高，我们可以做为精加工手段，而不是在粗加工就使用。 综上所述，因此确定工艺为方案一，则详细工艺卡片为表 1 工序 类型 具体 内容 简图 所需 设备 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 1 铸造 2 清砂 3 退火 去应力退火，将铸件缓慢加热至 500温 3H（每10 1H），然后以极其缓慢速度随炉冷却 1504 清砂 5 划线 6 铣 粗铣削底平面，虎钳夹持工件另一端（上端），将底平面铣削至 留余量 式铣床 文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 精铣削 底 平面， 虎钳夹持 卡盘夹持工件另一端，将底平面铣削至 886 铣 铣下底端面两侧燕尾槽至如图 立式铣床 头 ,粗铣削 80 上平面，虎钳装夹底平面，将铣削至84留余量 1铣削 80 上平面，虎钳夹持夹持工件另一端，将底平面铣削至 83 粗铣削 80 左侧端面，虎钳夹持工件底部，余量 文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 精铣削 80 左侧端面，虎钳夹持夹持工件底部，铣削至78 铣 粗铣削 80 右侧端面，虎钳夹持夹持工件底部，余量 式铣床 铣削 80 右侧端面，虎钳夹持工件底部夹持工件底部，铣削至 68削 80 外圆柱面，虎钳夹持工件底部 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 铣削 80 两侧端面下的20 的圆弧，虎钳夹持工件底部 铣削 80 两侧轴肩与下端面交界处 弧，虎钳夹持工件底部 8 钻 钻底平面两侧孔，虎钳夹持工件两底端面侧面，粗钻孔12 至 11 摇臂钻床 钻底面两侧孔，虎钳夹持工件两底端面侧面，扩孔 11处（ 钻底平面两侧孔，虎钳夹持工件两底端面侧面，处（ 12 ） 以所钻两个 12 孔为定位，钻下端面两侧螺纹孔 复合钻头打通孔至 攻螺纹至 25文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 9 车 用专用夹具装夹，车 52 的中心通孔。粗车中心通孔40 至 50） 用专用夹具装夹，车 52 的中心通孔。半精车毛坯 50至 B 处（ ，用专用夹具装夹，车 52 的中心通孔。精车毛坯 处（ 52 ） 10 钻 用专用夹具装夹，以加工左侧上端面的 立式钻床 扩孔至 6螺纹 二次装夹，以加工右侧上端面的 孔 扩孔至 6螺纹 11 切断 装夹轴肩两侧，在线切割机床上进行中间切断 线切割机床 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 12 去毛刺 去除工件表面机加工产生的毛刺 钳工台 13 洗 洗涤 清洗台 14 检 检验 检验台 15 涂漆 防锈处理 16 入库 表 1 毛坯尺寸的确定 如图 1 1机械制造工艺简明手册表 图 1确定毛坯尺寸及公差。 图 1文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 定切削用量及基本工时 前面如铸造、清砂、热处理、涂漆等无需计算，故不再此工序就算中出现。 铣底平面 粗铣削底平面，虎钳夹持工件另一端（上端），将底平面铣削至 留余量 床：立式铣床 择速度较快的钢作为套的面铣刀，它的每齿刀具的进给量能够达到： v=56m/s） ns= 0 0 v 1 0 0 0 0 . 9 3d 3 . 1 4 8 0 =s（ 222r/ 本机床为选定的标准： s（ 252r 则现实情况下的切削度应该为： v= n 3 . 1 4 8 0 4 . 21 0 0 0 1 0 0 0 =1.m/s（ 61m/ 切削工时： 7， .1 12 2 9 3 7 . 5 20 . 3 7ml l =185s（ 3 精铣底平面 刀具进给量为 v=56m/s ns= 0 0 v 1 0 0 0 0 . 9 2d 3 . 1 4 8 0 =s（ 222r/ 按要将 值 s （即为 252r/ 实际切削速度 v= n 3 . 1 4 8 0 4 . 21 0 0 0 1 0 0 0 =s（ 61m/ 切削工时： sm=sz z n= 18 185s（ 3 粗铣燕尾 买文 档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 v=6m/s） 000v/ 1000 40 =s（ 按机床选取 r/s （ 实际切削速度 3 . 1 4 4 0 0 .