法兰盘零件加工工艺及钻床夹具设计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
毕业设计(论文)英文摘要
ABSTRACT
The fixture design of a certain type of motor armature bracket parts processing and drilling machine is design process design, including the parts processing process design and the three part special fixture. In the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts of the machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then a special fixture, fixture for the various components of a design, such as the connecting part positioning device, clamping element, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error caused calculate fixture when positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in.
Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning,
目录
1 序言 4
2 工艺设计 5
2.1零件图工艺性分析 5
2.1.1零件结构功用分析 5
2.1.2零件技术条件分析 5
2.1.3零件结构工艺性分析 5
2.2毛坯选择 6
2.3机加工工艺路线确定 7
2.4工序尺寸及其公差确定 8
2.5设备及其工艺装备确定 11
2.6切削用量及工时定额确定 11
3 钻3-Φ11孔夹具设计 18
3.1 夹具的夹紧装置和定位装置 18
3.2 夹具的导向 19
3.3 切削力及夹紧力的计算 19
3.4 钻孔与工件之间的切屑间隙 22
3.5 钻模板 22
3.6定位误差的分析 23
3.7 钻套、衬套、钻模板设计与选用 23
3.8 确定夹具体结构和总体结构 25
3.9 夹具设计及操作的简要说明 27
总 结 28
1 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。
法兰盘零件加工工艺及钻床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、机械工程材料等的基础下,进行的一个全面的考核。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,保证尺寸证零件的加工质量。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。
2 工艺设计
2.1零件图工艺性分析
2.1.1零件结构功用分析
法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘是回转面和平面的结合,内部由阶梯孔和螺纹孔组成,其要求有较高的耐磨性,较高的强度和回转稳定性。
2.1.2零件技术条件分析
1)法兰盘本身精度:
外圆φ80尺寸公差等级IT11,表面粗糙度Ra为1.6μm,φ52尺寸公差等级为IT6,表面粗糙度Ra为1.6μm,φ120尺寸公差等级IT14,表面粗糙度Ra为3.2μm,内孔φ62公差等级为IT7,φ36尺寸公差等级IT6,φ65表面粗糙度Ra为1.6μm,距离φ36为34.5的平面公差等级IT13。
2)位置精度,内孔φ62相对于基准面A、B的跳动量要求为0.04。
3)加工此零件时,应尽量统一定位基准,减少装夹次数,这样有利于保证零件的加
工精度。
2.1.3零件结构工艺性分析
此法兰盘是由回转面和平面组成,由零件图可知,该零件结构较为简单,但零件精度要求高,零件选用材料HT150,该材料用于强度要求不高的一般铸件,不用人工实效,有良好的减振性,铸造性能好。对法兰盘的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性,因而安排法兰盘加工过程应考虑到这些特点。
本次设计的零件图法兰盘如下:
2.2毛坯选择
2.2.1毛坯类型
1、根据零件材料HT150确定毛坯为铸件,由于要加工与φ36的孔中心线距离分别为54和34.5的两平面,若毛坯外型铸成φ120的外圆,材料浪费太严重,因此将两平面直接铸出。且3-φ11和3-φ16.5的内孔不铸出,均在钻床上钻出后加工。
2. 由于本零件要求生产批量为中批量生产,毛坯铸造方法选用金属型铸造(查机械加工工艺设计资料 P4表1.2-1),铸造的毛坯尺寸公差等级为8级(查机械加工工艺设计资料 P6表1.2-5),选择错型值为0.7(查机械加工工艺设计资料 P6表1.2-4)。
2.2.2毛坯余量确定
对于批量生产的铸件加工余量(查机械加工工艺设计资料 P7表1.2-7),初步将本零件的加工余量定为5mm,毛坯尺寸偏差由表1.2-2查得为1.8.
2.2.3毛坯-零件合图草图
2.3机加工工艺路线确定
2.3.1加工方法分析确定
该零件是法兰盘,中批量生产。由于此零件较为简单,但精度要求较高,为保证加工精度和表面粗糙度的要求,应尽量减少装夹次数,统一定位基准,由于该法兰盘是由回转面和平面组成,根据具体需要初步确定的加工方法有车、铣、磨、镗、钻等。
2.3.2加工顺序的安排
本着先粗后精、先主后次、基准先行、先面后孔的原则安排加工顺序,逐步提高加工精度,先以外圆φ80为粗基准粗车φ52的外圆、长度方向为15的右端面、长度方向为60的右端面和φ120的外圆,调头装夹以φ52的外圆、长度方向为15的右端面为基准粗车φ80的外圆、长度方向为60的左端面和长度方向为15的左端面,再以粗车后的外圆φ80为精基准半精车φ52的外圆、和φ120的外圆粗镗,半精镗φ36的内孔,以φ52的外圆、长度方向为15的右端面为基准粗镗φ62.4、φ62、φ65、及4X0.5的槽、φ58的内孔,继续半精镗φ65、φ62、及4X0.5的槽,车出M64X1.5的螺纹,以外圆φ80为基准粗铣长度为54的左端面和长度为34.5的两平面,以φ36的内孔、φ62.4内孔和长度为60的右端面及34.5的平面定位钻3-φ11和3-φ16.5的孔,然后扩3-φ16.5的孔,然后在继续钻出φ18和φ4的孔,磨φ80的外圆和长度为60和15的左端面,磨φ52的外圆、长度方向为15的右端面并切出3X0.5的槽然后倒角,以φ52的外圆、长度方向为15的右端面为基准精镗φ62的孔,,以φ80的外圆为基准精镗φ36的内孔,然后用浮动镗刀块精镗φ36的内孔并加工出6X6的半圆槽。
2.3.3定位基准选择
先以φ80为基准加工φ52的外圆、长度方向为15的右端面和
φ120的外圆,再以φ52的外圆、长度方向为15的右端面为基准加工左端部分,再以外圆定位加工内孔和螺纹,以φ36的内孔、6X6的半圆槽和长度为60的右端面定位钻孔、扩孔。









