支座钻M6底孔夹具设计【课程资料 含全套CAD图纸】

买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸，交流 14951605 或 1304139763 设计说明书 题目：支座工艺规程及钻、攻 纹的夹具设计 学 生： 学 号： 专 业： 班 级： 指导老师： 买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸，交流 14951605 或 1304139763 摘 要 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 支座加工工艺规程及其钻、攻 是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词 ：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、 误差。 买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸，交流 14951605 或 1304139763 he of to of 6 in In of to of to of of of is to of a as is of in of 文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸，交流 14951605 或 1304139763 目 录 序言 1 一 . 零件分析 2 二 . 工艺规程设计 3 3 3 3 序尺寸及毛坯尺寸的确定 4 4 三 夹具设计 14 题的提出 14 位基准的选择 14 削力及夹紧力计算 14 位误差分析 15 具设计及操作简要说明 16 总 结 18 致 谢 19 参考文献 20 买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸，交流 14951605 或 1304139763 买文档送全套 纸，交流 14951605 买文档送 纸，交流 14951605 或 1304139763 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 1 页 共 20 页 序 言 机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。 支座的加工工艺规程及其钻、攻 纹的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机 械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。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，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。 本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。 本次设计水平有限，其中难免有缺点错误，敬请老师们批评指正。 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 2 页 共 20 页 一、 零件的分析 支座有六组加工面，现分述如下： 1：基准面 D 2： 42 孔、 4 孔 3; 42 两端面 4： 12 凸台面 5： 30 6： 文档送全套 纸，交流 14951605 第 3 页 共 20 页 二 . 工艺规程设计 确定毛坯的制造形式 零件的材料为 据生产纲领以及零件在工作过程中所受的载荷情况，选用砂型机铸造。 基面的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确合理，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。 粗基准的选择：对支架这样的零件来说，选择好粗基准是至关重要。以零件的上端的不加工平面作为粗基准。支座 30底孔及其端面作为定位粗基准。 精基准的选择：根据基准重合原则，选取基准面 D 及两个 7 孔作为定位精基准。 制定工艺路线 制订工艺路线的出发点，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。通过仔细考虑零件的技术要求后，制定以下工艺方案： 方案： 工序 01：铸造 工序 02：时效处理 工序 03： 铣基准面 D 工序 04： 锪平 42 孔、钻 4 孔 工序 05： 铣 42 两端面 工序 06： 铣 12 凸台面 工序 07： 粗镗、精镗 30 工序 08： 钻、攻 序 09： 去毛刺 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 4 页 共 20 页 工序 10： 检验至图纸要求 工序 11： 入库 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 支座材料为 量为 产类型为大批量生产，采用砂型机铸造毛坯。 1、 不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由铸造可直接获得。 2、 基准面 D 基准面 D，表面粗糙度 机械制造工艺设计简明手册表 2Z= 3、 12孔及 7 孔 因孔的尺寸不大，故采用实心铸造。 4、 42两端面 42两端面，表面粗糙度 机械制造工艺设计简明手册表 2Z= 5、 12凸台面 12 凸台面，表面粗糙度 查机械制造工艺设计简明手册表 2Z= 6、 30 30面粗糙度 机械制造工艺设计简明手册表 2Z=铸造底孔为 26. 7、 6孔的尺寸不大，故采用实心铸造。 确定切削用量及基本工时 工序 01：铸造 工序 02：时效处理 工序 03：铣基准面 D 1. 选择刀具 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 5 页 共 20 页 刀具选取高速钢端铣刀，刀片采用 p ， 00 ， 25 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 1） 决定铣削深度 p 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m rd vn s 按机床标准选取750 r m 0 0 750501 0 0 0 w 当750r/ 按机床标准选取 6003） 计算工时 切削工时： 0 ， ， 2 ，则机动工时为 m i fn 4：锪平 42孔、钻 4孔 工步一：锪平 42孔 1、加工条件 加工材料 : 度 200220件。 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 6 页 共 20 页 工艺要求：孔径 d=12度 13,用乳化液冷却。 机床：选用 臂钻床和专用夹具。 2、选择钻头 选择高速钢锪刀（如图 3所示），其直径 d=123选择切削用量 （ 1）选择进给量 f 按加工要求决定进给量：根据切削用量手册表 铸铁硬度 200H 有 。 （ 2）计算切削速度 根据切削用量手册表 铸铁硬度 b =200 220 0 /f m m r , 0 20d 时， 1 8 / m m m 。 切削速度的修正系数为： ， ，0.1 故 vc 1 8 1 . 0 1 . 0 0 . 7 5 1 . 0 / m i 01000vn d= =据 3025 型钻床技术资料（见简明手册表 选择 n=375r/ 1 3 . 0 6 / m i m m 。 4计算基本工时 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 7 页 共 20 页 根据公式 式中， l=2切量及超切量由切削用量手册表 y ，计算得， L=（ 2+6） 故有： t= m =步二：钻 4孔 确定进给量 f ：根据参考文献表 2钢的00 ， d= 7 时， 。由于本零件在加工 7孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数 根据 床说明书，现取 切削速度：根据参考文献表 2表 2得切削速度 8 所以 m 81 0 0 01 0 0 0 rd 根据机床说明书，取 00 ，故实际切削速度为 m 0071000 切削工时： 0 ， ， 2 ，则机动工时为 m i 纸，交流 14951605 第 8 页 共 20 页 工序 05：铣 42两端面 62 选择刀具 刀具选取高速钢三面刃铣刀，刀片采用 p ， 00 ， 5 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 p 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m 510001000 rd vn s 按机床标准选取1450 r m 771000 1450501000 w 当1450r/ 1 1 6 01 4 5 按机床标准选取 11603） 计算工时 切削工时： 81 ， ，则机动工时为 m 5 0 fn 6：铣 12凸台面 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 9 页 共 20 页 1. 选择刀具 刀具选取高速钢端铣刀，刀片 采用 p ， 00 ， 0 ， 4z 。 2. 决定铣削用量 1） 决定铣削深度 p 2） 决定每次进给量及切削速度 根据 功率为为 等系统刚度。 根据表查出 齿/2.0 z ，则 m 010001000 rd vn s 按机床标准选取750 r m 50201000 w 当750r/ 按机床标准选取 6003） 计算工时 切削工时： l=12 ， 2 ，则机动工时为 m fn 7：粗镗、精镗 30工步一：粗镗 301加工条件 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 10 页 共 20 页 加工要求：粗镗 30侧加工余量 Z= 机床：选用 刚镗床和专用夹具。 刀具：硬质合金单刃镗刀。 2、选择切削用量 （ 1）选择切削深度 由于单侧加工余量 Z=可在一次镗去全部余量，则2)选择进给量 根据【 6】实用机械加工工艺手册（以下简称工艺手册）表 11得粗镗时，硬质合金刀头，加工材料铸铁： v =40 f=r 选择 60 / 则 1000 1 0 0 0 6 0 1 8 3 . 7 3 /3 . 1 4 1 0 4 r m m 根据简明手册表 择 0 /zf m m r ，2 0 0 / m 。 （ 3）计算基本工时 根据公式 ，式中 32 ，当加工一个孔时l=20， l ， 33l L=（ 20+） 有 步二：精镗 30买文档送全套 纸，交流 14951605 第 11 页 共 20 页 1加工条件 加工要求：精镗 30单侧加工余量 Z= 机床：选用 刚镗床和专用夹具。 刀具：硬质合金单刃镗刀。 2、选择切削 用量 （ 1）选择切削深度 由于单侧加工余量 Z=可在一次镗去全部余量，则 2）选择进给量 根据工艺手册表 11得：精镗时，硬质合金刀头，加工材料为铸铁： 0 . 1 5 0 . 5 /zf m m r 5 0 8 0 / m i 选择 80 / 则 1000 1 0 0 0 8 0 2 4 0 . 3 6 /3 . 1 4 1 0 6 r m m 根 据 简 明 手 册 表 选 择 0 /zf m m r 2 5 0 / m 。 （ 3）计算基本工时 根据公式 ，式中32 ，当加工一个孔时 l=20，l ， l L=（ 20+文档送全套 纸，交流 14951605 第 12 页 共 20 页 =22有 m 2 =序 08：钻、攻 步一：钻 . 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时 角 o 16 ，二重刃长度 1202 450 30 （ 1）决定进给量 查切 0 22 按 钻 头 强 度 选 择 按 机 床 强 度 选 择 最终决定选择机床已有的进给量 经校验校验成功。 （ 2）钻头磨钝标准及寿命 后刀面最大磨损限度（查切）为 命 （ 3）切削速度 查切 18修正系数 10故 18 。 m 4 3 21 0 0 00rd vn s 查切机床实际转速为 360 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 13 页 共 20 页 故实际的切削速度 0 00 （ 4）校验扭矩功率 M P 故满足条件，校验成立。 m 6 0 m 工步二：攻丝 螺纹 15 17 按机床选取 95 ，则 机动时 2 ， ， 2 攻 m i 5 )( 21 nf m 工序 09：去毛刺 工序 10：检验至图纸要求 工序 11：入库 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 14 页 共 20 页 三、 夹具设计 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。 由指导老师的分配，决定设计 08 道工序：钻 、攻 题的提出 本夹具主要用于 钻 、攻 纹 ，因为 纹 与其它面没有任何位置度要求，所以在加工时只考虑生产效率，精度则不予考虑。 位基准的选择 拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理，否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理，或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度（特别是位置精度）要求。因此我们应该根据零件图的技术要求，从保证零件的加工精度要求出发，合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求，也没有较高的平行度和对称度 要求，所以我们应考虑如何提高劳动效率，降低劳动强度，提高加工精度。我们采用基准面 孔作为定位基准，也即是经典的“一面两销”。 1 切削力和夹紧力计算 (1)刀具： 麻花钻 机床： 床 由 3 所列公式 得 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 15 页 共 20 页 查表 8 得其中： 修正系数 0.1C q X y u 8 z=24 0 代入上式，可得 F= 因在计算切削力时，须把安全系数考虑在内。 安全系数 K=4321 1K 为基本安全系数 K 为加工性质系数 K 为断续切削系数 以 位误差分析 (1)移动时基准位移误差 m （式 5 式中： 1d 圆柱销孔的最大偏差 1D 圆柱销孔的最小偏差 1 圆柱销定位孔与定位销最小配合间隙 代入（式 5： m =0 9 0 0 6 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 16 页 共 20 页 =(2) 转角误差 L m i i （式 5 式中： 1d 圆柱销孔的最大偏差 1D 圆柱销孔的最小偏差 1 圆柱销定位孔与定位销最小配合间隙 2d 削边销孔的最大偏差 2D 削边销孔的最小偏差 2 削边销定位孔与定位销最小配合间隙 其中： )2(2 m X 则代入（式 5： 0 . 0 0 9 0 0 . 0 1 6 0 . 0 0 9 0 0 . 0 0 4 0 . 0 0 0 0 6 2 22 3 0 5 . 2 9 则： 0 0 0 6 2 1 9 具设计及简要操作说明 如前所述 ,在设计夹具时 ,应该注意提高劳动率 在夹紧方案上我们螺旋夹紧，为了定位准确，我们采用一面两销定位，铰链压板夹紧工件。 装配图附图如下 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 17 页 共 20 页 夹具体附图如下 买文档送全套 纸，交流 14951605 第 18 页 共 20 页 总 结 设计即将结束了，时间虽然短暂但是它对我们来说受益匪浅的，通过这次的设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上 谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领，使我们更好的利用图书馆的资料，更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和 制图软件，为我们踏入设计打下了好的基础。 设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的，还应该更好的做到理论和实践的结合。因此同学们非常感谢老师给我们的辛勤指导，使我们学到了好多，也非常珍惜学院给我们的这次设计的机会，