极限开关座-铣削119.5底面夹具设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 目 录 一 设计任务书 2 1 设计题目 2 2 课程设计目的 3 3 设计内容要求 4 二 有关零件说明 5 1 零件的作用及工作条件 5 2零件的结构及 工艺特点 5 3零件技术要求分析及主加工面的确定 5 4零件结构工艺性及选材分析 6 三 有关设计条件的说明 6 四 毛坯的确定 6 1 确定毛坯 6 2 毛坯精度等级 6 3 估计加工表面的机械加工总余量 6 4 毛坯技术要求 6 五 有关基准选择说明 7 1 正确选择定位基准 7 六 拟定工艺路线及重点工序的说明 8 1确定各加工表面的加工方法机加工方案 8 2 确定工序集中与分散 9 3 加工工艺方案的拟定 9 七 确定加工余量，工序尺寸和公差 11 1 确定各粗铣表面的加工余量及工序尺寸 11 2 确定各须精加工面的加工余量及工序尺寸 11 3 根据以上数据绘制零件毛坯图。 12 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 八 确定一个工序的切削用量 13 1 确定刀具 13 2 确定进给量 13 3 确定转速和铣削速度 13 九 时间定额的确定 13 1 计算机动工时 13 2 计算工序辅助工时 14 3 计算工序作 业工时 14 十 夹具设计 15 1 定位基准的选择 15 2 定位元件与夹紧机构的确定 15 十一 切削力和夹紧力（包括油、气缸直径）的计算 15 1 切屑力的计算 15 2 计算夹紧力 16 3 确定夹具体机构（见附图） 17 附参考书和资料目录 18 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 一 设计任务书 1 设计题目 (1)任务：极限开关座机械加工工艺规程及 面铣削夹具设计。 (2)被加工零件零件图： 极限开关座零件图 2 课程设计目的 机械制造工艺学是以机械制造中的工艺问题为研究对象，实践性较强的一门学科，学生在学完了工艺课后并完成了生产实习的基础上，还应通过课程设计受到 一次理论联系实际的综合训练，培养运用所学知识分析和解决机械制造工艺技术问题的能力。通过课程设计，学生应在下述各方面得到锻炼： (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，正确的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。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 (2) 提高结构设计能力。学生通过设计夹具的训练，应当获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。 (3) 学会使用手册及图表资料。 (4) 能具备一定创新能力的培 养。 3 设计内容要求 要求编制一个典型的中等复杂程度的机器零件的机械加工工艺规程，按教师指定设计其中一道工序的专用夹具，并撰写设计说明书。 具体内容如下： (1) 选择毛坯的制造方法，制定毛坯技术要求。 (2) 拟定零件的机械加工工艺过程。 (3) 合理选择各工序的定位基准。 (4) 正确确定各工序的夹压位置和夹紧力的方向和作用点。 (5) 确定各工序所用的加工设备。 (6) 确定刀具材料，类型及规定量具种类。 (7) 确定一个加工表面的工序余量和总余量。 (8) 选定一个工序的切削用量。 (9) 确定工 序尺寸，正确拟订工序技术要求。 (10) 确定工序使用的冷却润滑液。 (11) 计算一个工序的单件工时。 (12) 设计指定工序的专用夹具（需计算切削力、夹紧力）。绘制夹具装配图。 (13) 测绘夹具中的指定零件。 (14) 填写工艺文件。 (15) 编写设计说明书。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 二 有关零件说明 1 零件的作用及工作条件 极限开关又叫限位开关，所谓极限就是最后的一道防线，是作为限位来用的，他的工作原理是：在开关的一端有一可拨动的连杆（此连杆上动或下动均可切断电源），在设备上有一固定的突出凸铁，在线路限位失灵的情况下 ，开关连杆就会碰到设备上的突出凸铁，直接切断电源，从而保护人身与设备的安全，大多用在设备的往返部分上，比如建筑用的升降机。而我们所设计的极限开关座就是装载极限开关的底座。 2 零件的结构及工艺特点 这次课程设计主要设计是极限开关座的底座，此改必须在绝缘条件下工作。该极限开关座结构简单，无复杂面，用普通机床和刀具即可加工。 3 零件技术要求分析及主加工面的确定 该零件是底座各表面和孔的加工，分析如下： (1)前表面壁厚 12销孔 ， 2 宽 7槽上端锪平宽 13 (2)右表面壁厚 10纹孔 ，孔 ，相对于前表面的垂直度是 零件工艺 项目 公差等级 偏差 ( ) 粗糙度 位置要求 锥销孔 螺纹孔 前端面 后端面 左端面 右端面 孔 7 锥销孔 和螺纹孔 差为 余皆为 未注公差，精度等级为 14。极限开关座后端面和右端面的表面粗糙度为 余为不去除材料毛坯粗糙度。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 4 零件结构工艺性及选材分析 该极限开关座为底座，形状一般，精度要求不高。铸件要求不能有砂孔、疏松等缺陷，以保证零件的强度、硬度及疲劳度，在静力的作用下，不至于发生意外事故。 三 有关设计条件的说明 (1)生产类型大批：大量生产。 (2)工艺安排的基本倾向：工序分散原则。 (3)设备选择：通用设备 +专用工装。 (4)工艺手段：常规工艺。 四 毛坯的确定 1 确定毛坯 零件材料为灰铸铁 虑到零件材料 的综合性能及材料成本和加工成本 ,保证零件工作的可靠 ,采用铸造。由于生产类型为大批量生产，而且零件轮廓尺寸不大，故可以采用金属模机械砂型铸造成型。 2 毛坯精度等级 因选用金属模机械砂型铸造成型，查表铸件的尺寸偏差，毛坯的尺寸偏差为 。 3 估计加工表面的机械加工总余量 根据极限开关座毛坯的最大轮廓尺寸和加工表面的基本尺寸，查表铸件的机械加工余量（按中间等级 2 级精度查表）可得出，顶面的机械加工余量为 4面及侧面的机械加工余量为 3。各加工表面的机械加工余 量统一取 4 4 毛坯技术要求 铸件要求不能有砂孔、疏松等缺陷，以保证零件的强度、硬度及疲劳度，在静力的作用下，不至于发生意外事故。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 五 有关基准选择说明 1 正确选择定位基准 基面选择是工艺规程设计中的重要的设计之一，基面的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批量的报废，使生产无法进行。 由于零件加工表面较多，为了清楚的进行工艺路线的拟定，对各表面进行如图所示大写字母标注，以方便说明。 根据零件图纸及零件的使用情况分析，知 锥销孔 ，螺纹孔 ，孔，宽 7槽沉头槽宽 13及前端面 A、右端面 D 均需正确定位才能保证。故对基准的选择应予以分析。 各面代号表达简图 定粗基准 选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准，进行粗加工，以便为后续的工序提供精基准。选择粗基准的原则要注意的主要为：一是选择后对各加工表面的余量表面的影响；而是考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互 位置要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 综合考虑，选取加工余量最小的面（余量足够原则）及需保证表面质量的面（余量均匀原则）为粗基准。现选取 E 面、 F 面和 A 面为粗基准， A 面为主要工序尺寸定位基准，在铣床夹具上用平口钳夹住工件 面，消除工件的六个自由度，达到完全定位，铣削工件底座表面即视图前端面 之后的工序作准备。 定精基准 为保证零件的加工及零件的装夹准确方便，主要依据“基准重合”原则和“基准统一”原则。当设计基准与工序基准不重合时，应进行尺寸换算，其后有专门计算。 因极限开关座有 销孔 ，螺纹孔 ，孔 ，宽 73精加工，牵涉多个表面，主要以底座 B 面为精基准，特殊之处采用互为基准原则，另选去基准以保证位置精度。 各工序工件的定位基准、夹压位置、夹紧力的方向和作用点将在工艺路线的拟定中详细说明。 六 拟定工艺路线及重点工序的说明 1 确定各加工表面的加工方法机加工方案 本零件的加工面有平面孔、槽孔和螺纹孔等，材料为 零件图标的表面粗糙度及所得的公差等 级等要求，由机械加工工艺手册查表表 1） 寸精度要求不高，表面粗糙度 工艺路线：粗铣 半精铣。 2） 寸精度要求不高，表面粗糙度 工艺路线：粗铣。 3） 寸精度要求不高，表面粗糙度 工艺路线：粗铣。 4） 寸精度 要求不高，表面粗糙度 工艺路线：粗铣 半精铣。 5) 寸精度要求不高，表面粗糙度 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 工艺路线：粗铣。 6) 寸精度要求不高，表面粗糙度 工艺路线：粗铣。 7) 寸精度要求不高，表面粗糙度 工艺路线：粗铣。 8) 尺寸精度要求不高，表面粗糙度 工艺路线：粗铣。 9) 寸精度要求不高，表面粗糙度 工艺路线：粗铣。 10) 两个锥销孔 ：未注明表面粗糙度，公差等级按 ，表面粗糙度 工艺路线：钻。 11）两个槽孔：未注明表面粗糙度，公差等级按 面粗糙度 工艺路线 ：钻，槽在钻孔时平移动加工而成。 12）孔 ：尺寸精度要求不高，表面粗糙度 工艺路线：钻。 13）两个螺纹孔 工艺路线：钻 攻丝。 14）两个 4532 倒角：未标注表面粗糙度，取表面粗糙度 工艺路线：锉。 2 确定工序集中与分散 根据给定条件，及零件各表面的加工情况，以及本次课程设计的工艺安排倾向，主要依据工序分散原则，对工件实施拟定加工工艺方案。具体方案见下文加工工艺方案的拟定 3 加工工艺方案的拟定 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 工序 01：铸造毛坯 工序 02：热处理 时效处理 工序 03：以 A 面工序基准为粗基准，辅以 E 面 F 面定位，夹紧力主要施加在 E 面 粗铣 用 能铣床。 工序 04：以 以 面定位，夹紧力主要施加在 面 ,粗铣 用 能铣床。 工序 05：以 以 面定 位，夹紧力主要施加在 面 ,粗铣 用 能铣床。 工序 06：以 以 面定位，夹紧力主要施加在 面 ,粗铣 用 能铣床。 工序 07：以 以 面定位，夹紧力主要施加在 面 ,粗铣 用 能铣床。 工序 08：以 以 面定位，夹紧力主要施加在 面 ,粗铣 用 能铣床。 工序 09：以 以 面定位，夹紧力主要施加在 面 ,粗铣 用 能铣床。 工序 10：以 以 面定位，夹紧力主要施加在 面 ,粗铣 用 能铣床。 工序 11：以 以 面定位，夹紧力主要施加在 面 ,粗铣 用 能铣床。 工序 12：夹紧 面，平锉刀倒角 4532 。 工序 13：以 以 面定位，夹紧力主要施加在 面，钻锥销孔 及宽 73用 工序 14：以锥销孔 轴线工序基准为定位基准，辅以 I 面 B 面定位，夹紧力主要施加在 面，钻孔 。选用 工序 15：以 以 面定位，夹紧力主要施加在 面 ,精铣 用 能铣床。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 工序 16：以 以 面定位，夹紧力主要施加在 面 ,精铣 用 能铣床。 工序 17：以孔 轴线工序基准为定位基准，辅以 I 面 B 面定位，夹紧力主要施加在 面 ,钻螺纹孔 攻丝。选用 用 工序 18：去锐边毛刺，吹铁屑。 工序 19：按检验工序卡片的要求检验。 以上工序更详尽部分见“机械加工工序卡片”。 七 确定加工余量，工序尺寸和公差 1 确定各粗铣表面的加工余量及工序尺寸 已知： （ 1）各粗铣表面只需一次粗铣加工，包括以下平面： 面； （ 2）毛坯尺寸机器偏差 粗铣各表面的公差等级取 ，表面粗糙度取 为为壁厚单边铣削加工余量，毛坯加工余量取 2 根据工序尺寸和公差等级，各粗铣表面的加工余量及工序尺寸见下表 工序 基本尺寸 /序余量 Z/差等级 偏差 /寸及其公差 /面粗糙度、 坯L 2 粗铣 G、 坯 2 确定各须精加工面的加工余量及工序尺寸 已知： （ 1）各精加工表面需粗铣 半精铣加工，包括以下平面： A 面、 B 面、 C 面和 （ 2）毛坯尺寸机器偏差 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 查表平面加工余量及公差得出，半精加工的加工余量经验值是 差 ，因定位基准采取精基准中的基准统一原则，粗铣半精铣不存在定位误差，加工余量均取1 根据工序尺寸和公差等级，各精加工表面的加工余量及工序尺寸见下表 工序 基本尺寸 /序余量 Z/差等级 偏差 /寸及其公差 /面粗糙度半精L 1 粗铣 A、 坯L 2 毛坯 坯L 9 半精铣 坯L 1 粗铣 坯L 4 毛坯 坯L 5 （ 3）各孔槽直径均小于 40 3 根据以上数据绘制零件毛坯图。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 八 确定一个工序的切削用量 粗铣工序 所规定的设计任务为视图前端面 以对 1 确定刀具 底面由粗铣加工完成，采用高速钢铣刀，机床的型号 2 确定进给量 根据加工材 料（因表中未列出铸铁材料，可根据材料的硬度 170241），确定加工余量，由毛坯图可知，总加工余量为 4常见通用机床的主轴转速表180mm/r,取粗铣每齿粗铣的进给量为 3mm/r。铣削速度查表取 30m/ 3 确定转速和铣削速度 根据工序中最大尺寸 120转速 30m/相应的切削速度分别为：r / m 01000D/1000 查表常见通用机床的主轴转速和进给量表铣床技术参数（ 取 n=95r/际切削速度为 m / m 5120D n/ 10 00 粗铣v 九 时间定额的确定 粗铣工序工时定额 所规定的设计任务为视图前端面 以对 1 计算机动工时 根据表典型加工情况下 的，铣削工序的基本工时定额计算： 基本基本工时计算见下表 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 基本工时时间表 工序 工步内容 背吃刀量 /给量s/(mm/r) n/(r/粗铣 粗铣 4 3 95 工件长度 L/入长度 L1/除长度 L2/ 到次数 机动时间 基本120 20 20 1 34 2 计算工序辅助工时 辅助工时时间表 动作 时间 动作 时间 拿取清扫工件 件退离并复位 扫工件和夹具定位基面 止机床 下清扫工具 松夹紧 取工件并放在夹具上 下工件 紧工件 量具 动机床 量尺寸（样板测平面） 件快速趋近刀具 下量 具 通自动进给 断开自动进给 计 计算工序作业工时 该工序作业工时时间的公式如下 工序工时计算 =该工序基本公式 +辅助工时 =4s=外还应考虑工作地点服务时间服应满足 作服休 00 63买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 十 夹具设计 所规定的设计任务为视图前端面 1 定位基准的选择 本夹具主要用 来铣削极限开关座底座即视图前端面 面的形位公差和表面粗糙度要求均不高，无特殊要求，主要铣削面在于上部分 040 部分，由粗基准的选择原则，主要以 A 面、 E 面和 F 面来定位。因此在本道工序，在保证提高劳动生产率的同时可以设计选用比较简单的夹具。以 选取 面做辅助定位。 为降低生产成本和使得夹具简单，本设计采用螺旋夹紧的方式。 2 定位元件与夹紧机构的确定 （ 1）确定定位元件 加工主要为铣削，各零件毛坯需定位位置均为平面，主要采用支撑板与支撑钉定位。由 于工件两部分主要表面呈 90 ，所以还需添加可调式辅助支撑。 （ 2）确定夹紧机构 针对批量生产的工艺特性，此夹具采用螺旋夹紧机构压紧工件。夹紧工件时，把压板转动到工件上方，然后调节压板高度，使压板缓缓降下，当压板接近工件时，再拧紧螺母夹紧机构。 十一 切削力和夹紧力（包括油、气缸直径）的计算 1 切屑力的计算 由机床夹具设计手册软件版 式中 F 铣削力 在高速钢刀（ 刀铣削时，考虑工件材料及铣刀类型的系数，其值查表。