摘 要
本文是在主轴箱体的图样分析后进行主轴箱体的机械加工工艺路线的设计,同时按照其中的加工工序的要求设计夹具。
主轴箱体的主要加工内容是表面和孔。其加工路线长,加工时间多,加工成本高,零件的加工精度要求也高。按照机械加工工艺要求,遵循先面后孔的原则,并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证加工精度。基准选择以底面作为粗基准,以底面与两个工艺孔作为精基准,确定了其加工的工艺路线和加工中所需要的各种工艺参数。
在零件的夹具设计中,主要是根据零件加工工序要求,分析应限的自由度数,进而根据零件的表面特征选定定位元件,再分析所选定位元件能否限定应限自由度。确定了定位元件后还需要选择夹紧元件,最后就是确定专用夹具的结构形式。
关键词:主轴箱体;加工工艺;工序;专用夹具
Abstract
This paper is the design of mechanical processing routes of spindle box in the pattern analysis of spindle box after the design process, and in accordance with the requirements of the fixture.
The main processing spindle box is the surface and hole. The processing route is long, processing time, high processing cost, the machining precision is high. In accordance with the requirements of the machining process, follow the principle of the surface after the first hole, and the hole and the plane processing clearly divided into roughing and finishing stages of processing to ensure accuracy. Datum selection to the bottom as a rough benchmark, the bottom surface and the two holes as a precision technology base, various process parameters needed to process the machining and processing of the.
In the fixture design of parts, mainly according to the requirement of machining process, the number of degrees of freedom analysis should limit, then according to the surface characteristics of components selected location element, then analyze the selected location components can be qualified shall be limited degrees of freedom. Determine the location element also need to select the clamping element, the last is to determine the structure of the special fixture.
Key words: spindle box; processing technology; process; sp
ecial fixture
目 录
摘 要 II
Abstract III
1 绪 论 1
1.1 本课题的研究内容和意义 1
1.2 国内外的发展概况 2
1.3 本课题应达到的要求 3
2 主轴箱体的图样分析 4
2.1 主轴箱体的作用 4
2.2 主轴箱体的图样分析 4
2.3 工艺分析 5
3 工艺规程设计 7
3.1 确定毛坯的制造形式 7
3.2 定位基准的选择 8
3.2.1 粗基准的选择 8
3.2.2 精基准的选择 9
3.3 拟定工艺路线 10
3.3.1 划分加工阶段 10
3.3.2 安排加工顺序 10
3.3.3 拟定加工工艺路线 11
3.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 13
3.5 切削用量及工时定额的确定 14
4 主轴箱体镗孔夹具设计 27
4.1 研究原始质料 27
4.2 定位、夹紧方案的选择 27
4.3 切削力及夹紧力的计算 27
4.4 误差分析与计算 29
4.5 夹具设计及操作的简要说明 30
结 论 31
参考文献 32
致 谢 33
箱体机械加工工艺及镗床夹具设计
1 绪 论
1.1 本课题的研究内容和意义
工装工艺及夹具毕业设计是对所学专业课知识的一次巩固,是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是理论联系实际的训练。机床夹具已成为机械加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。
机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。根据它来组织原材料和毛坯的供应,进行机床调整,专用工艺装备的设计与制造,编制生产作业计划,调配劳动力,以及进行生产成本核算等。
机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。有了它就可以制定生产产品的进度计划和相应的调度计划,并能做到各工序科学地衔接,使生产均衡、顺利,实现优质、高产和低消耗。
机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片,是两个主要的工艺文件。机械加工工艺过程卡片,是说明零件加工工艺过程的工艺文件。在单件、小批量生产中,以机械加工工艺过程卡片指导生产,过程卡的各个项目编制较为详细。机械加工工序卡片是为每个工序详细制定的,用于直接指导工人进行生产,多用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。
在机械行业中,如何去保证工件的高精度、加工的成本等实质性问题,一直是从事于机械行业人员研究的问题,其中在设计夹具的时候就要考虑以上问题,高效的夹具是工件高精度的保证,如何让夹具更高效、更经济,这是行业人急需要解决的。
随着社会的发展,科技的不断提高,各种高科技技术逐渐渗透到各个行业,如何利用这些高科技为人类服务,如何充分利用这些高科技在机械行业中,这还需要机械行业人员不断的努力,开拓创新。
随着科学技术的发展,和社会市场需要,夹具的设计在逐步的超向柔性制造系统方向发展。迄今为止,夹具仍是机电产品制造中必不可缺的四大工具之一,刀具本身已高度标准化,用户只需要按品种、规格选用采购。而模具和夹具则和产品息息相关,产品一有变化就需重新制作,通常是属于专用性质的工具,模具已发展成为独立的行业;夹具在国内外也正在逐渐形成一个依附于机床业或独立的小行业。 组合夹具不仅具有标准化、模块化、组合化等当代先进设计思想,又符合节约资源的原则,更适合绿色制造的环境保护原理。所以是今后夹具技术的一个重要发展方向单位 。
机床夹具通常是指装夹工件用的装置:至于装夹各种刀具用的装置,则一般称为“辅助工具”。辅助工具有时也广义地包括在机床夹具的范围内。按照机床夹具的应用范围,一般可分为通用夹具,专用夹具和可调整式夹具等。
通过这次毕业设计,对自己所学的理论知识进行一次综合运用,也是对四年的学习深度的一个检验。在这次设计过程中,充分挖掘自己分析问题,解决问题的潜力。并希望通过毕业设计能养成一种严谨,认真的态度,为以后参加工作打下一个良好的基础。
1.2 国内外的发展概况
工装的全称是工艺装备,工装是指加工机床外而需保证零件加工质量的工艺装备,是制造过程中所用的各种工具的总称。它是各企业内除生产设备和工具外的为配合生产设备和人完成工艺制作要求的部分,大多工装都是针对各自产品特点的。机械加工过程中用来固定和定位要加工的零件或毛坯件的装置,即工装的主要作用有:固定,定位,防止变形。
夹具属于工装,工装包含夹具,属于从属关系。不仅仅是焊装用,在机加工方面也有用,许多时候,需要装配几个部件并保证其定位准确的时候就需要。设计工装夹具要紧扣产品,因为工装夹具是专门为某些产品特定的,要保证生产时无干涉现象、定位准确、操作工操作便捷等。简单的说,就是用于工件装夹的工具。
夹具从产生到现在,大约可以分为三个阶段:第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上,这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具,是加工过程加速和趋于完善;第二阶段,夹具成为人与机床之间的桥梁,夹具的机能发生变化,它主要用于工件的定位和夹紧。人们越来越认识到,夹具与操作人员改进工作及机床性能的提高有着密切的关系,所以对夹具引起了重视;第三阶段表现为夹具与机床的结合,夹具作为机床的一部分,成为机械加工中不可缺少的工艺装备。
由于现代加工的高速发展,对传统的夹具提出了较高要求,如快速、高效、安全等。要想达到这样的生产要求,就必须计算加工工序零件在加工过程中由于切削力、重力、惯性力等所产生的切削力及切削力矩,按照夹具设计中所确定的夹紧方式进行夹紧力的计算,为了减小夹具的具体尺寸,就需要增大夹具的定位区间,增大由夹紧力而产生的摩擦力矩、正压力及由此而产生的摩擦力,以达到夹具小巧而精用的目的。同时为了减少工人的劳动强度,提高工件装夹效率,还需要对夹具的夹紧机构的行程进行设计,以期以最短的夹紧行程,达到最佳的夹紧效果。










