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。
套的工艺规程及钻、攻2-M8螺纹的工装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。
Abstract
The design of the content relates to the machinery manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measuring and other aspects of knowledge.
Set procedure and drilling, tapping thread of 2-M8 fixture design including machining process design, process design and fixture design in three parts. In the design process should first of all parts for analysis, to understand the parts of the process to design the structure of the blank, and select good parts processing base, design parts of the process route; and then the various parts of process dimension calculation, is the key to decide all processes equipment and cutting parameters; then special fixture design, selection and design of a jig for the various components, such as positioning devices, clamping elements, the guide element, clamp and the machine tool connecting parts and other components; calculate fixture is produced when the positioning error of fixture structure, rationality and deficiency, and later in the design of improved.
Key words: process, process, cutting dosage, clamping, positioning, error.
目 录
1、套的工艺分析及生产类型的确定 1
1.1、套的用途 1
1.2、套的技术要求: 2
1.3、审查套的工艺性 2
2、确定毛胚、绘制毛胚简图 3
2.1选择毛胚 3
2.2确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量 3
2.2.1公差等级 3
2.2.2套铸造毛坯尺寸工差及加工余量 3
2.2.3绘制套毛坯简图 4
3、拟定泵套工艺路线 5
3.1、定位基准的选择 5
3.1.1.精基准的选择 5
3.1.2.粗基准的选择 5
3.2 、表面加工方法的确定 6
3.3、加工阶段的划分 6
3.4、工序的集中与分散 6
3.5、工序顺序的安排 6
3.5.1机械加工工序 6
3.5.2.热处理工序 6
3.5.3.辅助工序 6
3.6、确定工艺路线 7
4、加工余量、工序尺寸和工差的确定 8
5、切削用量、时间定额的计算 9
5.1、切削用量的计算 9
5.2、时间定额的计算 10
5.2.1.基本时间tj的计算 10
5.2.2.辅助时间ta的计算 10
5.2.3. 其他时间的计算 10
5.2.4.单件时间tdj的计算 11
6.夹具设计 12
6.1提出问题 12
6.2设计思想 13
6.3夹具设计 13
6.3.1定位分析 13
6.3.2切削力及夹紧力的计算 13
6.3.3夹具操作说明 15
7. 体会与展望 16
参考文献 17
1、套的工艺分析及生产类型的确定
1.1、套的用途
1零件的作用
轴套 起保护作用,防止轴磨损,只更换轴套,节约成本。
2零件的工艺分析
该零件为套,安装主轴,形状一般,精度要求并不高,零件的主要技术要求分析如下:由零件图可知,零件的Φ40j7内孔面、Φ25F9内孔面和Φ56js6外圆面,粗糙度分别为Ra1.6、Ra1.6和Ra0.8,其余的表面精度为Ra3.2。Φ25F9与基准A的同轴度公差为Φ0.040,尺寸43的表面与基准A的垂直度公差0.030,Φ56js6外圆面与基准A公差0.030.
1.2、套的技术要求:
该套的各项技术要求如下表所示:
加工表面 尺寸偏差(mm) 公差及精度等级 表面粗糙度(um) 形位公差(mm)
Φ56外圆面 Φ56 IT7 0.8
Φ56右端面 Φ56 IT8 3.2
Φ56左端面 Φ56 IT8 3.2
Φ25内孔面 φ25 IT7 1.6
Φ40内孔面 Φ40 IT7 1.6
Φ10内孔面 Φ10 IT8 3.2
截面 43 IT8 3.2
2-M8螺纹 2-M8螺纹 IT8
1.3、审查泵套的工艺性
该套结构简单,形状普通,属一般的轴类零件。主要加工表面有Φ40j7内孔面、Φ25F9内孔面和Φ56js6外圆面,粗糙度分别为Ra1.6、Ra1.6和Ra0.8,其余粗糙度Ra3.2,Φ25F9与基准A的同轴度公差为Φ0.040,尺寸43的表面与基准A的垂直度公差0.030,Φ56js6外圆面与基准A公差0.030.再设计工艺的时要考虑在内。该零件除主要加工表面外,其余的表面加工精度均较低,不需要高精度机床加工,通过车削、钻削的粗加工就可以达到加工要求。由此可见,该零件的加工工艺性较好。
2、确定毛胚、绘制毛胚简图
2.1选择毛胚
零件材料为45钢,考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为中批生产,故选择锻件。选用锻件尺寸公差等级为CT8。这对提高生产率,保证产品质量有帮助。此外为消除残余应力还应安排调质处理。
2.2确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量
由表2-1至表2-5可知,可确定毛胚的尺寸公差及机械加工余量。
2.2.1公差等级
由泵套的功用和技术要求,确定该零件的公差等级为CT=10。
2.2.2套锻造毛坯尺寸工差及加工余量
加工表面 基本尺寸 加工余量等级 加工余量/mm 说明
Φ56外圆面 56mm H 1.0 双侧加工
Φ56右端面 53mm H 1.0 单边余量
Φ56左端面 53mm H 1.0 单边余量
Φ25内孔面 25mm F 1.0 双侧加工
Φ40内孔面 40mm j 1.0 双侧加工
Φ10内孔面 10mm H 5.0 双侧加工
2-M8螺纹 M8mm H 4.0 双侧加工
加工表面 零件毛坯尺寸 公差
Φ56外圆面 Φ58mm 双侧加工
Φ56右端面 54mm 单侧加工
Φ56左端面 55mm 单侧加工
Φ25内孔面 Φ23mm 双侧加工
Φ40内孔面 Φ38mm 双侧加工
Φ10内孔面 0mm 双侧加工
2-M8螺纹 0mm 双侧加工
2.2.3绘制套毛坯简图
3、拟定套工艺路线
3.1、定位基准的选择
3.1.1.精基准的选择
考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,以粗加工后的Φ56外圆面为主要的定位精基准,即以套的Φ56外圆面为精基准。
3.1.2.粗基准的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,基面选择的正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。否则,不但使加工工艺过程中的问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法进行。
粗基准的选择:对于零件的加工而言,粗基准的选择对后面的精加工至关重要。为保证工件上重要表面的加工余量小而均匀,则应选择重要表面为粗基准。所谓重要表面一般是工件上加工精度以及表面质量要求较高的表面。因此,套以Φ40的内孔面及其端面作为定位粗基准。









