!!角形轴承箱机械加工工艺过程综合卡片.doc

角形轴承箱加工工艺规程及夹具设计-镗φ180H7孔夹具设计(全套含CAD图纸)

收藏

压缩包内文档预览:
预览图 预览图
编号:1670679    类型:共享资源    大小:4.77MB    格式:ZIP    上传时间:2017-09-04 上传人:机****料 IP属地:河南
15
积分
关 键 词:
角形 轴承 加工 工艺 规程 夹具 设计 h7 全套 cad 图纸
资源描述:


内容简介:
可持续夹具及固定装置的高精度安装的方法论 J. 国巴斯大学机械工程学系 摘要 在夹具安装阶段,夹具组件的精确测量能力决定其精确性,尤其是对大尺寸的产品和应用来说。大量定制一些在设计上有多样性的小批量产品和零部件是十分重要的。产品质量应该与迅速转换理念相互协调,对于敏感元器件及组件而言,以牺牲产品质量来提高速度是不明智的,例如在航空航天工业中所看到的那些零部件。提高精确性对于夹具的安装是很有必要的,为了要尽量少用,这可取决于夹具和夹具定位变化的耐受 性预算。在航空航天工业中,灵活和可重构夹具的概念的发展及固定装置是夹具的主要开销成本。吸引他们的是重构夹具的可重用性,可持续使用是由于那些零部件也能够被重新应用到许多种产品和装配中去。一直不佳的准确性和可靠性为这类夹具的缺点,这篇论文主要是研究可持续夹具主要零部件的精确定位,影响夹具性能的因素在安装阶段会得以审查。本文介绍了一种在灵活夹具中为了最大限度地减少定位和夹紧的不确定性的方法。 关键词 :可持续性夹具;夹具安装;校准不确定性;夹具的监测;计量; 可重复使用的夹具 1 引言 质量和可靠性等因素 早已经转换为新零件固有的特征。在他们的产品和服务范围内,近期市场趋势已经迫使制造业走向大规模定制。其次增加新陈品的多样化设计在部件和组件级别上遵循第二次高幅度的变化。有先进制造系统和技术的国家提供了更多的灵活性,能使设计师更加自由的发挥想象。例如在过去几十年发展起来的一种新的大体积测量方法,就能测量及公丈的距离。用来检测大尺寸零件的这些设备通常是由多个组装部件所制造出来的。在重组和装配期间,那些大尺寸产品的制造需要用到专用的夹具和固定装置,以便于他们的零部件能够被定位在设计基准上。对于大批量产品,在计算机辅 助软件上就能估算出其主要的花费需求,否则,在某些情况下或以其他方式生产的产品成本可能会是非常高的。这个问题与客户不断用钱来寻求具有更高价值的市场需求相互矛盾。用一种典型的变化产品可以创建一个更加具有持续性的商业,因为它能够满足相对比较大地市场需求。由支持产品变化的不同形状的产品而形成的灵活和可重构夹具及固定装置则是应对上述挑战关键的解决方案。灵活夹具的概念已经在研究领域存在了几年 1。然而,它们在很大程度上没有充分利用真正的生产设施,尤其是大尺寸产品的制造,如航空航天设备。这是由于关于它们的初始安装、校准 困难和可重复性等挑战往往超出公差要求。这些夹具和高品质关键部件装置的制造以及大量的集成计量系统,都可以减少上述限制。本文包括了有关安装的计量问题和灵活的夹具校准以及检测服务。 2 相关工作 型零件的制造和装配 通常把要精密制造的机械零件移动到机床工作台是必需的,先进行粗加工,然后精对准和夹紧。在这个阶段,一方面是准备用于加工高精度的关键所在,然而,这对于一些大尺寸或重的零部件并不总是可以实现的。大型产品是指那些与一些不经济的可能需要处理或在工厂周围移动的的组件一起来达到制造和装配的目的 2。制造业和 这些部件的装配工艺包括所需机器和系统的运动以及这些部件的位置和方向。这些零部件通常定位在大尺寸夹具及固定装置上该定位的位置。如果这些部件以小批量生产,在航空航天工业、高开销的情况下,每个产品将会出现。在设计和制造夹具上,已经有了许多尝试,以便于能够持有许多种组件的变种。然而,这方法是不可行的,因为敏感或关键的零部件完全是由它们的 高精度要求所决定的。与固定的夹具相比较,可调、可重构夹具会产生更低的重复性。固定夹具有固定的方式,可以通过焊接或铆接的接头固定在一起来实现。这些机械故障,例如夹具和固定装置由于疲劳和 塑料变形就是一个终止其服务的主要原因,发送它们再进行回收。小批量制造的需求是目前常见的淘汰不合格夹具,其使用寿命取决于产品的生命周期。换句话说,在制造变种零件停止不久之后,与之有关联的夹具和固定装置将会变得多余。即使夹具有工作顺序,但它们仍然有报废并送往循环再造。这种方法会带来高负担回收的能耗。在大尺寸零件下的固定夹具和夹具的漂移以及夹具都能影响大尺寸零件组装的精确性 5。对于大尺寸的夹具已经开发出了几种分析夹具刚性的方法,可用来评估振动的影响因素。在任何情况下更加可持续生产要通过选择性方案才能得以实现。 如图 图 型的大型夹具元件 用于制造所延误的时间是固定夹具的又一重大缺点,这些夹具应该在制造前就被订购,在生产计划和产品上市前还可以创建额外的复杂性。不管他们的类型,大型夹具有一些共同的元素,包括一个主框架、内在的框架,有可能有一个或数多个可移动的机制或更小的组件,如钳、套管、皮卡和可调螺丝 表 1。 性夹具 开发的柔性夹具的概念增加了其可持续性、快速转换以及降低了成本。现在可以使用现成的模块来设计和组装夹具。根据规定,只有极少数夹具的专用零件需要设计和制造。以这种概念看,大 多数散装部件、附件关节都应用的很具体。一旦产品设计变异完全制造出来,然后就可以拆卸上述组件和重组成一种新的元 件来与未来的设计变异相匹配。因为组装和组件范围上的设计都相当接近,所以这种方法是最能降低夹具成本的。 根据组件的变化水平和工作类型的需求,每一个不同比例的柔性夹具都需要被重新安排。为了增加使用这种类型夹具的效益,这个问题在设计阶段考虑是十分重要的。例如,在可能的情况下,皮卡车的位置和三维定位夹具上的组件的不同变种,甚至完全不同的部分应该是在靠近增加兼容性和夹具子系统间变性。夹具关键部件的收集在短期内能 保证所需夹具的可用性。另外,这些夹具的存储需要很少空间,因为拆除所有模块是可能的,通常以脚手架的形式并把它们彼此放在一起。目前在一些汽车公司应用到柔性夹具,因为它们的精度等级是足够满足的。大尺寸制造的夹具设施尽管没有许多柔性夹具那样操作灵活,比如航空航天设备。准确性和定位销的不确定性、夹具的可重复性以及夹具结构的漂移都出现这样一个事实,这些夹具在发电和航空航天等工业不能满足公差要求。一旦它们的精度问题得以解决,这些夹具在上述的工业中将会有很高的利用价值。 图 具与汽车行业中的可重构组件 大量的体积 计量系统和技术一直有许多新的发展。依靠计量系统和技术的现代激光技术现在就能够测量一些可接受精度的大尺寸产品甚至到几公丈的产品。在安装和初期安装调试期间,这些系统能够用来精确定位一些夹具的关键部件。 夹具的安装通常开始形成机架或主要框架,然后是那些大的部件和像皮卡和夹具那样逐渐更小的零部件。计量系统能够用于柔性夹具的主要框架和其内部框架的安装,从而来保证每个零部件彼此之间的准确定位。表 1 显示了这些大规模的测量系统数。跟踪系统能够测量基准点,它是实现这一目的的最合适的测量系统。一起跟踪球式反射镜在三维空间内都可 以认准所要记录的位置。球式反射镜可以直接练习目标对象来提供几何位置信息或可以在机械重复的球式反射镜下 应用,从这个角度用激光来跟踪目标或短期目标。像一些其他测量仪器的激光跟踪有时候不确定,在夹具的安装过程中需要做以说明。此外,激光跟踪和目标点之间的光线问题还应该考虑到。如果必要的话,多个跟踪职位都可以使用,在实际测量活动中,其结果必然是伴随着一个不确定的说明。经过测量,这些给定的分散的特征值是合理的,这个问题与一些夹具或夹具的安装及以后的审核都是一样的。这些知识阐明了一个给定的定位夹具的能力和装配任务。换句话 说,它表示在其相关流程中一套夹具是否能够满足公差要求。 具理论比较 为了用于多种生产装置和组装应用,在不同的公司也有大量不同形状和设计的夹具。这些夹具中的某一些的形式都是标准形式,然而另一些是经过专门设计和制造的特殊零部件。后者可以说是建立在产品的复杂性和大规模的基础上的,所以可能会是非常昂贵的 9。 无论成本和目的如何,制造和组装过程都可以完成,要么不使用夹具,要么用固定帧夹具或用可重构或柔性夹具。表 2 对它们的典型应用的这些方法做出了比较。 固定框夹具通常用于重型应用上,它们更适合于应用在能够减 轻花费开销的大量产品上。 对于制造业和大型组装及复杂产品来说,柔性夹具的应用有很多好处。特别是在研究和发展工作中,以及低容量产品的情况下,制造柔性夹具和夹具可能会是非常有益的。除了在时间和金钱上使利益均衡外,柔性夹具还会有一个更加灵活的设计思路。由于在夹具的制造和装配过程中,会直接和经常改变夹具的拓扑成本。与传统夹具相比较,这种类型的柔性夹具的可重用性和可重构性是一个主要的优点。这一点尤为重要,因为它在绿色制造方面符合行业的发展方向,通过回收使用系统的组成部件,为相关项目的工装费用降低了项目成本。 表 于验证夹具大量的例子、便携式测量仪器 仪器 辅助部件 测量类型 接触式 非接触式 图像 激光跟踪仪 赛立信探头 是 T 型探头 是 激光雷达 球形目标 是 摄影 目标 是 光投影 是 关节臂 三坐标测量机 基于激光扫描头 是 接触探头 是 性夹具的安装 本节中描述的夹具在安装过程中需要考虑一些问题。夹具元件安装在合适位置可以说是一种挑战,尤其是当定位公差比较小时,柔性夹具也应当被监测以便于开发和与传统夹具相比较它们的刚性。 给出了一个通用的描述阶段根据初步夹具安装在仿真软件环境和利用一些尺寸为 5m 4m 3m 的大尺寸夹具的实际实验结果来测量指令阶段。这是不论这个夹具是否是第一次安装在夹具中还是对已经存在的夹具只做外形上的更换,其都是为了定位不同的零部件。 根据其复杂性,一种典型的大尺寸夹具具有三至五个结构。通常除了有一个主框架之外,在每一个级别的基本水平, 也可以由一个或多个结构。这些结构用来作为参考以便于作为夹具基准来定位。在一个自动化固定的平台上,机器系统会进行多项任务,比如定位、加工和进行装配。因此机器人的工作基准与夹具的工作框架相联系。仔细考虑夹具的综合数据,会确保后续安装达到预期的公差要求。 试辅助柔性夹具的安装 柔性夹具的安装在第一次进行模拟仿真时有几个安装阶段。使用模拟演习,在这个工程中可以减少一些潜在的错误和返工。测量辅助安装过程是类似的跟踪对象位置的过程,是常见的大尺寸组件用到的。夹具的组件先用这种方法使其大致位置公差在 1,然后当所有的夹具组件被放到所设计的位置时,在 差内,它们可以使用适当的扭矩收紧。典型的计量协助柔性夹具安装阶段如下: 在出厂时设置初试参考结构; 测量初始参照系; 安装基地或其位置的主框架; 安装脱机内结构; 安装控股和定位; 在内框和主框架位置安装钳、套管和皮卡。 底座上安装内框; 重点定位元件的精细调整和紧固; 核查参照系和夹具; 对于夹具关键位置的服务监测。 这些阶段是从无到有夹具的完整安装。更不用说,在设计变化略有变化的情况下,一些下面的操作将被忽略。 表 同夹 具理念之间简明的比较 典型特征 固定框架 柔性夹具 夹具 应用 大批量产品 小批量产品 样机 优点 唯一性 可重复性 可重构性 成本效益 耐用性 非常高 高 低 刚度 非常高 刚性不确定 低 缺点 重量 重 中 低 可移植性 不可移植 难以在每一个安装中定位 难以进行 成本 非常高 中等 低 生产时间 长 中等 短 性夹具的安装 柔性夹具安装过程中采取了以下阶段: 安装夹具的主框架; 移动单元和子系统组装; 夹具内框架在夹具装配中的安装; 皮卡和夹具的装配。 主框 架通常是夹具的骨干。因此,它一般不会改变外形,和内框架及较小的元素如衬套、皮卡和夹具一样具有规律性。慎重考虑制造过程可以减少夹具元件 较大元素的重新排列,也会更进一步节约时间和成本。图 3 显示了三组不同活动小组对于柔性夹具的安装过程。在这个过程中,假定夹具的标准件是从可供选择的现成的部件和组件中选出来的,然后提前在大量的物理安装测试和调试时以降低测量不确定度来进行一次夹具安装。一旦达到可接受水平的不确定性的物理安装才能进行。 图 性夹具的测量辅助安装程序 在夹具安装过程中,它可能需要用到多个测量 系统或用到包括一套完整夹具安装关键点的测量系统。这应该包括在夹具维修期间放在工厂的地板和墙壁上的稳定性及漂移检查的目标参考点。 在夹具上定位的关键点、测量仪器的不确定性应该予以考虑。作为一个经验法则,每个夹具关键位置的定位的准确性应该是在 10 倍,甚至比所需的耐受性更好。换句话说,如果组件公差指定至 夹具定位精度至少应为 柔性夹具安装的最佳做法如下: 一个工厂的墙壁和地板上的初始参考点的位置是首选,以减少测量的不确定性; 应验证该仪器所在位置上经常使用初始参考点的基地; 在每个夹具的 大节上,为更好地具有跟踪和可重复性,可以附加多个球式反射跟踪系统; 夹具大型组件有关于弯曲或扭曲的测量应集中在角梁的中央部分,以减少定位误差; 内框架参考点应选择尽可能远的创建框的坐标系统。这可能会导致在内框坐标系时的较小的不确定性。 由于评估的结果旨在对于所描述物体真正价值范围内的评估定位,则不确定性被定义为胶 8。这里的不确定性来自两方面的审查,首先是与测量过程中有关的,其次是与夹具定位的不确定性有关。测量不确定性的一些因素,如灰尘、重力、温度、气压、湿度、测量仪器和相关软件中的系统误差 、操作人员的技能、接触探针或球式反射跟踪仪。基于胶 8的定义,测量结果应伴随着它的不确定性说明,这些错误详细来源的讨论超出了本文的范围。已经有多项研究来建立真正的不确定性的一些测量仪器 10、 11。 夹具关键点的测量结果应该包括相关的置信水平。除了最初的不确定性上升的测量仪器,夹具的不确定性还有其他方面的影响。夹具框架方面的应用由于产品重量以及制造工艺过程在夹具框架中能创建一些弹性变形。夹具有了集成化、自动化和移动部分,是这个问题变得更加复杂。 仔细考虑夹具设计阶段不确定性的来源可以在一个给定的情况下减 少过度使用公差预算的风险。夹具的精度和夹具的成本之间有着直接的关系。然而,整体的成本也应该被考虑在内。高数额的零部件有更长的使用寿命。换句话说,质量特征接近平均值是,在使用过程中会很少失效。朝六个方向靠近在安装时是很必要的,然后是在高精度夹具和敏感部位上的可重构、柔性夹具及夹具的监测。 柔性夹具适用于组装和在加工部分有不同的设计和几何参数。尤其是当这些部件之间的设计变化小时,这种类型的夹具被证明是具有成本效益和快速的解决方案,这是因为它可能会通过夹具重新配置到一个新的产品或组件的变种上。然而,当所 需的零件盒装配的设计完全不同时,可能需要不同尺寸夹具组件的完整地重排,因此,在设计一个新的零件和重组夹具的拓扑结构时应该考虑到要便于减少夹具的安装和重新配置的时间以及成本,并最大限度的重用现在的组件在当前的装配中。 一个柔性夹具有许多种装配方式,是由于其灵活性。在正确的安装顺序下选择合适的组件,可以最大限度的节约成本和时间。本次选择的过程中应该对未来产品的夹具的潜在的重用予以考虑。在产品不断变化的情况下,计划和设计夹具框架是很重要的。使用定制的夹具、紧固件、轴套和其他夹具元件都是降低成本的关键问题。 仿真软 件和工具的广泛使用,可以减少返工和浪费夹具材料相关的成本。例如测量仪器,其目标点之间的视线检查就会使用这些软件来辅助。图 4 显示了柔 性夹具安装在测量仿真软件中的第一个阶段。由于夹具正在兴建的模拟的效益越 来越明显,因此它可以突出仪器与目标测量点的水平视线的问题和不确定性。 由于关于夹具操作中重量和力使夹具元件的电位漂移和变形,则可以提前在仿真中分析以及在购买夹具元件方面的财政。更重要的是,这种工具允许更好的装配和制造等操作,因为它们能提前分析出夹具的长处和弱点,揭示其物理设置。 选择合适的测量仪器最重要的是要 协助夹具安装的的计量。一个连贯的计量系统,其测量结果的不确定性能够决定夹具的不确定性,也暴露了夹具和是否符合一个给定的公差范围内所需任务的能力。 图 量辅助夹具安装的模拟过程 由于关于夹具操作中重量和力使夹具元件的电位漂移和变形,则可以提前在仿真中分析以及在购买夹具元件方面的财政。更重要的是,这种工具允许更好的装配和制造等操作,因为它们能提前分析出夹具的长处和弱点,揭示其物理设置。 选择合适的测量仪器最重要的是要协助夹具安装的的计量。一个连贯的计量系统,其测量结果的不确定性能够决定夹具的不确定性 ,也暴露了夹具和是否符合一个给定的公差范围内所需任务的能力。 总 结 零件和装配体应该以尽量减少夹具成本的方式来设计,以满足使用标准组件。如果在夹具更新至下一产品时提前思考,则其速度和成本可能会增加。在夹具和固定装置的设计上有强大的总成本、碳足迹及其可持续性。它往往要求生产出只有极少数的典型设计或产品,子系统或组件,以满足产品的变化和客户的需求。对于大型产品的几何尺寸超出几米夹具的可能会造成重大的开销。此外,一旦所需的零部件倍制造出来,这些夹具则会变得多余。常规回收多余夹具是不经济的。因此,找到增加夹具的灵活 性才是所需求的方法。 柔性夹具和夹具的概念已存于二十余年。然而它们的潜能还没有真正发挥,是由于其精度可可重复性的不确定性。高精度计量系统现在能够用来对夹具进行初始安装和服务。然后使用该系统有可能重新设定夹具元素使其精确到一个新的拓扑结构,以便于定位不同几何位置的组件,允许几次使用夹具。 本文提出了一种对于大规模柔性夹具及夹具初始定位和安装的通用的算法。计量辅助夹具安装的新概念被证明对复杂的设置和夹具的安装是有益的。当完全装配好时,夹具的稳定性可以通过慎重考虑和选择夹具几何位置上的关键点来予以保证。这种方法将 应用于大尺寸元件和产品的制造以及装配件,尤其是应用于航空航天和发电工业中。 G. et (, of 149 78 011 . he to of of is in of in be in as is as in It is of to be in to of to in in to of of of as be of a or of of In of of is of a in of as to of to in in of is by a of at of to in of of to be of in to be in be by in or of be In a in a as it of a be in to of is a of in 1. to a in as is to to of as as to of as as 2 of to of it is to to At is of is or to to or in 2. of of to to in If in is to so a of of 3, 4. is or to J. 50 to or of to is a of it is to a as on of In of a s if in to be of in of a 5. 6 to of on In a be by : of ) to is be in of in to of a of or a of or a of as ). he of is as as It is to on a of be to be In of at in a is it is to in a to be a of in to as be of of of in on of in of on a of to be is to be at in to of of D of on of or be in to of of a of of of in a In to of as it is to in of to in of ) as is 51in in as of of of to of in : ) a of in of up to be to of of of or to as be of to of a of of 7. of a of be in be to or be a MR or in a of to be of be if be In be a of of to 8. is of or of a In it if a of a of in of in to be on of 9. of a or be no or or a of a of of in of of In as as be In to of a to to of of of is a . 52 of to is as it is in in of by a to of : of MR 9 9 9 9 9 9 9 3 he to be in in of in be a be in to of by on of an in of a m x 4m is in a is of is in or it is a of an a a on a to of at be or to in to In an as is of of of be in of of of is to to is In of mm at of of 1. in . of . of or in . of 5. of . of in on . of on 8. of 9. of 0. in of on to of to in of 53in of be : A ow in to he 1. of of . of . of on . of on is of is a of it in as as or of as of of of in in of of In it is of in of a of to in a of is of is : . 54 In it be to or a to of on d 院毕业设计 (论文 ) 角形轴承箱加工工艺规程及夹具设计 班 级: 专 业: 教学学院: 指导老师: 完成时间 2014 年 10 月 7 日至 2015 年 5 月 23 日 角形轴承箱加工工艺规程及夹具设计 【摘要】 【关键词】:角形轴承箱;工艺过程;切削用量;工时:夹具设计。 本课题的目的就是 对角形轴承箱加工工艺进行规划及典型夹具的夹具设计。首先先进行零件加工工艺分析,根据零件 制订加工工艺规程,并对典型工序进行切削用量的计算和制定工艺卡片。然后对 180 这一工序做夹具设计。这需要对制造工艺学和机床夹具设计学有较深入的学习研究。在这几个月里,通过查询和阅读大量有关的文献资料,在指导老师的辅导下,学生逐步完成了各项任务并和完善了该毕业设计。 目录 1 零件的分析 . 错误 !未定义书签。 件的结构分析 . 错误 !未定义书签。 件的技术要求分析 . 错误 !未定义书签。 算生产纲领,确定零件的生产类型 . 错误 !未定义书签。 2 确定毛坯,画毛坯图 . 错误 !未定义书签。 件尺寸公差 . 错误 !未定义书签。 件机械加工余量 . 错误 !未定义书签。 毛坯图 . 错误 !未定义书签。 3 工艺规程设计 . 错误 !未定义书签。 选择定位基准 . 错误 !未定义书签。 基准的选择 . 错误 !未定义书签。 精基准的选择 . 错误 !未定义书签。 零件表面加工方法的选择 . 错误 !未定义书签。 制定工艺路线 . 错误 !未定义书签。 机械加工余量、工序尺寸的确定 . 错误 !未定义书签。 4. 确立切削用量及基本工时 . 错误 !未定义书签。 5 镗 180夹具设计 . 错误 !未定义书签。 究原始质料 . 错误 !未定义书签。 计要求 . 错误 !未定义书签。 具的组成 . 错误 !未定义书签。 具的分类和作用 . 错误 !未定义书签。 位、夹紧方案的选择 . 错误 !未定义书签。 削力及夹紧力的计算 . 错误 !未定义书签。 差分析与计算 . 错误 !未定义书签。 具设计及操作的简要说明 . 错误 !未定义书签。 总 结 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 错误 !未定义书签。 4 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 论文 ) 角形轴承箱加工工艺规程及夹具设计 班 级: 专 业: 教学学院: 指导老师: 完成时间 2014 年 10 月 7 日至 2015 年 5 月 23 日 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 角形轴承箱加工工艺规程及夹具设计 【摘要】 【关键词】:角形轴承箱;工艺过程;切削用量;工时:夹具设计。 本课题的目的就是 对角形轴承箱加工工艺进行规划及典型夹具的夹具设计。首先先进行零件加工工艺分析,根据零件 制订加工工艺规程,并对典型工序进行切削用量的计算和制定工艺卡片。然后对 180 这一工序做夹具设计。这需要对制造工艺学和机床夹具设计学有较深入的学习研究。在这几个月里,通过查询和阅读大量有关的文献资料,在指导老师的辅导下,学生逐步完成了各项任务并和完善了该毕业设计。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 目录 1 零件的分析 . 4 件的结构分析 . 4 件的技术要求分析 . 4 算生产纲领,确定零件的生产类型 . 5 2 确定毛坯,画毛坯图 . 6 件尺寸公差 . 6 件机械加工余量 . 6 毛坯图 . 7 3 工艺规程设计 . 8 选择定位基准 . 8 基准的选择 . 8 精基准的选择 . 8 零件表面加工方法的选择 . 9 制定工艺路线 . 9 机械加工余量、工序尺寸的确定 . 11 4. 确立切削用量及基本工时 . 12 5 镗 180. 41 究原始质料 . 41 计要求 . 41 具的组成 . 41 具的分类和作用 . 42 位、夹紧方案的选择 . 44 削力及夹紧力的计算 . 44 差分析与计算 . 48 具设计及操作的简要说明 . 48 总 结 . 50 参考文献 . 51 致 谢 . 52 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 1 零件的分析 件的结构分析 角形轴承箱是机用床的一个重要零件。它位于车床机构中,主要用来支撑、固定在轴承的箱体,通过固定轴承来实现轴承的正常运转 。槽 50端面 100配合表面有较高的精度和表面粗糙度。 140内圆较高的定位基准, 180为轴承配合有较高的精度。 件的技术要求分析 通过对该零件的重新绘制知,原样图的视图正确、完整,尺寸、公差及技术要求齐全。根据零件的尺寸图,可以初步拟定零件的加工表面,其间有一定位置度要求。 该零件上的主要加工面为两个端面、两个侧面和 180。 为此以下是底板座架需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求,分述如下: 在尺寸图中,左视图上标注的零件的两侧面( 100直于基准 C( 180的轴线)其垂直度公差为 在左视图上标注的宽度为 50(两槽)槽的两侧面平行于基准 B(左视图中零件的左侧面),其平行度公差为 左视图上标注的 180孔有圆度要求,其圆度公差为 在尺寸图中,树视图上标注的宽度为 50两槽的内槽面有垂直度要求,其垂直度公差为 主视图上标注为 错误 !未找到引用源。 的孔,有位置度的要求,尺寸图中,俯视图上标注的宽度为 50, 有位置度要求,其公差值为 由零件图可知,零件的不加工表面粗糙度值为 件的材料为 铸件要求不能有吵眼、疏松、气孔等铸造缺陷,以保证零件强度、硬度及刚度,在外力作用下,不致于发生意外事故。 根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度,该零件没有很难加工的表面尺寸,上述表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证,对于这两组加工表面而言,可以先加工其中一组表面,然后借助于专用夹具加工另一组表面,并且保证它们的位置精度要求。 (一)零件作用 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 轴承座主视 图 (轴承座是用来支撑轴承的,固定轴承的外圈,仅仅让内圈转动,外圈保持不动,始终与传动的方向保持一致(比如电机运转方向),并且保持平衡; ,轴承座的概念就是轴承和箱体的集合体 ,以便于应用 ,这样的好处是可以有更好的配合 ,更方便的使用 ,减少了使用厂家的成本 多种多样 ,通常是一个箱体 ,轴承可以安装在其中。 算生产纲领,确定零件的生产类型 如附图所示为角形轴承箱,假设该产品产量为 Q=5000台 /年, n=2 件 /台,结合生产实际,设其备品率为 16%,机械加工废品率为 2%,现制定该 零件的机械加工工艺规程。 技术要求如下: 1 铸件应消除内应力; 2 未注明铸造圆角为 3 铸件表面不得有粘砂、多肉、裂纹等缺陷; 4 允许有非聚集的孔眼存在,其直径不大于 5度不大于 3距不小于30个铸件上孔眼数不多于 10 个; 5 去毛刺,锐边倒钝; 6 材料 N=1+a%+b%) =5000 2 ( 1+16%+2%) =11800。 角形轴承箱年产量为 11800 件 /年 ,零件重 据教材表 1产纲领与生产类型的关系,角形轴承座是轻型机械中的零件,属轻型零件;则生产类型为大批生购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 产。 2 确定毛坯,画毛坯图 零件材料为 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,又是薄壁零件。故选择铸件毛坯。考虑到轴承的正反转和主要受径向力等情况,以及参照零件图上所给的该零件不加工表面的粗糙度要求,对于不进行机械加工的表面的粗糙度通过铸造质量保证,又已知零件生产类型为大批量生产,该零件的外形尺寸不复杂,又是薄壁零件,毛坯的铸造方法选用金属型浇注铸造。 又由于箱体零件的 180还应安放型芯。此外,为消除残余应力,铸造后应安排人工时效。 件尺寸公差 铸件尺寸公差分为 16等级,由参考文献工艺设计简明手册表 于大批量生产,该种铸件的尺寸公差等级 7 9 级,故取 9 级;加工余量等级 级;由表 型值 件机械加工余量 由于 F 级,对成批和大量生产的铸件加工余量由工艺设计简明手册得,各加工表面总余量如表 1 所示。 表 1 各加工表面总余 量 工表面 基本尺寸 加功能余量等级 加工余量数值 说明 250 F 面,双侧加工(取下行数据) 直角面 260 F 侧加工 孔 180 180 G 4 孔降 1级,双侧加工 其它 校验合格。 最终确定 c=50mm/ f z=z。 3 计算基本工时 3L/ 3(260+18)/150= (式 式中, 错误 !未找到引用源。 , l=260, 根据表 参考文献 12 表 称安装铣刀,入切量及超切量 错误 !未找到引用源。 18 工序 六 1 加工条件 工件材料: 硬度 180 200造 ; 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 加工要求:铣另一 50工余量 h=8 加工尺寸:宽度为 50度为 260 机床:铣床, 式铣床。 刀具:高速钢立铣刀。 铣削宽度 校验合格。 最终确定 c=50mm/ f z=z。 3 计算基本工时 3L/ 3(260+18)/150= (式 式中, 错误 !未找到引用源。 , l=260, 根据表参考文献 12 表 称安装铣刀,入切量及超切量 错误 !未找到引用源。 18 工序七 1 加工条件 工件材料: 硬度 180 200造 ; 工件尺寸:宽度为 90度 L=75 加工要求:以一直角面为粗基准,定位安装,铣加工一铣长度为 75凹台,粗糙度 工余量 h=23 机床:铣床, 卧式万能铣床。 刀具:高速钢圆柱铣刀,采用标准镶齿圆 柱铣刀。 取铣削宽度 度0据参考文献 2切削手册)表 刀具外径 00根据表 齿数 Z=8。选择刀具前角 n 10 后角 o 12 ,副后角 o=8 , 由于其表面粗糙度值为 为 75尺寸公差要求,总余量 h=23故只需进行三次粗铣即可达到要求。 2 切削用量 确定每齿进给量 据参考文献 12 六 艺系统刚性为中等,根据表 得每齿的 进给量 z, 现取z。 铣刀磨钝标准及寿命 根据参考文献 12 表 高速钢盘铣刀粗加工铸铁,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 刀直径 d=100用度 T=180 确定切削速度和工作台每分钟进给量 切削速度 0 可由参考文献 12 计购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 算公式 (式 ) 也可直接由表查出。 根据表 0d=100Z=8, 0z 时,1 4 m m , 6 m , v 7 7 m m m i 。 各修正系数为: =B v 故 1 . 0 1 . 0 1 4m i n m i 6 1 . 0 1 . 0 4 6m i n m i 1 . 0 1 . 0 7 7m i n m i nc t f t vv v m m mv v k 根据 选择0 4 7 . 5 , 7 5m i n m i 因此实际切削速度和每齿进给量为 003 . 1 4 1 0 0 4 7 . 5v m i n 1 4 . 9 m i 0 0 1 0 0 075 0 . 24 7 . 5 8m m z m m 校验机床功率 根据表 当 0 . 1 4 0 . 2 2 , 9 0 , 8 . 0 , 8 5 m i nz p e ff m m z a m m a v m m 时,。 切削功率的修正值系数 ,实际切削功率为 P 2 . 2c c c W根据 铣床说明书,机床主轴允许的功率为 =故 因此所决定的切削用量 可以采用,即购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 8 . 0 , 7 5 m i n , 4 7 . 5 m i n , 1 4 . 9 m i n , 0 . 2 0e f c za m m v m m n r v m f m m z 。 3 基本时间 根据 参考文献 v (式 L , 7 5l y l m m 式 中 , 。根据表 切量及超切量 30y ,则( 7 5 3 0 ) 1 0 5L m m m m ,故 3 1 0 5m i n 4 . 2 m i 工序八 1 加工条件 工件材料: 硬度 180 200造 ; 工件尺寸:宽度为 90度 L=75 加工要求:以一直角面为粗基准,定位安装,铣加工另一个长度为 75凹台,粗糙度 工余量 h=23 机床:铣床, 卧式万 能铣床。 刀具:高速钢圆柱铣刀,采用标准镶齿圆柱铣 刀。取铣削宽度 度0据参考文献 2切削手册)表 刀具外径 00根据表 齿数 Z=8。选择刀具前角 n 10 后角 o 12 ,副后角 o=8 , 由于其表面粗糙度值为 为 75尺寸公差要求,总余量 h=23故只需进行三次粗铣即可达到要求。 2 切削用量 确定每齿进给量 据 参考文献 12 六 艺系统刚性为中等,根据表 得每齿的进给量 z,现取z。 铣刀磨钝标准及寿命 根据参考文献 12 表 高速钢盘铣刀粗加工铸铁,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 刀直径 d=100用度 T=180 确定切削速度和工作台每分钟进给量 切削速度0可由参考文献 12 计算购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 公式 : (式 ) 也可直接由表查出。 根据表 0 d=100Z=8, 0z 时, 1 4 m m , 6 m v 7 7 m m m i 。 各修正系数为: =B v 故 1 . 0 1 . 0 1 4m i n m i 6 1 . 0 1 . 0 4 6m i n m i 1 . 0 1 . 0 7 7m i n m i nc t f t vv v m m mv v k 根据 铣床说明书,选择0 4 7 . 5 , 7 5m i n m i 因此实际切削速度和每齿进给量为 003 . 1 4 1 0 0 4 7 . 5v m i n 1 4 . 9 m i 0 0 1 0 0 075 0 . 24 7 . 5 8m m z m m 校验机床功率 根据表 0 . 1 4 0 . 2 2 , 9 0 , 8 . 0 , 8 5 m i nz p e ff m m z a m m a v m m 时,。 切削功率的修正值系数 ,P 2 . 2c c c W根据 铣床说明书,机床主轴允许的功率为 =购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 故此所决定的切削用量可以采用,即8 . 0 , 7 5 m i n , 4 7 . 5 m i n , 1 4 . 9 m i n , 0 . 2 0e f c za m m v m m n r v m f m m z 。 3 基本时间 根据 参考文献 v (式 L , 7 5l y l m m 式 中 , 。根据表 切量及超切量 30y ,则( 7 5 3 0 ) 1 0 5L m m m m ,故 3 1 0 5m i n 4 . 2 m i 工序九 1 加工条件:钻 6的孔 工件材料: 硬度 180 200造 ; 工艺要求:孔径 d=13深 k=50孔,精度为 13; 机床: 钻床, 式钻床。 2 选择钻头 选择高速钢麻花钻钻头,粗钻时 3头采用双头刃磨法,后角 o 12 ,二重刃长度 刀长 b= l=3带长度 1202 = 100 = 30= . 3 选择切削用量 决定进给量 根据参考文献 12 表 加工要求决定进给量:根据根据参考文献 12 表 加工要求为 未找到引用源。 度,铸铁的硬度为 220错误 !未找到引用源。 =13错误 !未找到引用源。 =误 !未找到引用源。 z。 由于 00/ 故应成孔深修正系数 79.0= = 按钻头强度决定进给量:根据参考文献表 的钻头强度允许的进给量f=r。 按机床进给机构强度决定进给量:根据表参考文献 床允许的轴向力为 8830N,进给量为 r。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 从以上三个进给量比较和 择 f=r。 由于是加工通孔,为了避免孔即将钻穿时钻同容易折断,故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。 由参考书表 查出钻孔时的轴向力, 500=。轴向力修正系数均为 500=。 根据 床进给机构强度允许 的最大轴向力为 830,所以 f=用。 钻头磨钝标准及寿命 根据参考文献 12 表 刀面最大磨损限度为 命 切削速度 根 据 参 考 文 献 12 表 18=修 正 系 数 .15.0=10=故 。 m 41 0 0 00rd vn s = 根据 床说明书,机床实际转速为 92 ,但因所选转数较计算转数为高,会使刀具寿命下降,故可选进给量降低一级,即取 f=r;也可选择较低一级转数 72 ,仍用 f=r,比较这两种选择方案: 第一方案 f=r, m m 2 =第二方案 f=r, m m =因为第二种方案 本工时较少,故第二种方案较好。这时 切削速度 161 0 00 0 =校验扭矩功率 根据参考文献 12 表 = 矩修正系数均为 c = 根据 mM m 所以 M 根据参考书 的 夹具的夹紧装置和定位装置 1 2 夹具中的装夹是由定位和夹紧两个过程紧密联系在一起的。定位 问题已在前面研究购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 过,其目的在于解决工件的定位方法和保证必要的定位精度。 仅仅定好位在大多数场合下,还无法进行加工。只有进而在夹具上设置相应的夹紧装置对工件进行夹紧,才能完成工件在夹具中装夹的全部任务。 夹紧装置的基本任务是保持工件在定位中所获得的即定位置,以便在切削力、重力、惯性力等外力作用下,不发生移动和震动,确保加工质量和生产安全。有时工件的定位是在夹紧过程中实现的,正确的夹紧还能纠正工件定位的不正确。 一般夹紧装置由动源即产生原始作用力的部分。夹紧机构即接受和传递原始作用力,使之变为夹紧力,并执行夹紧 任务的部分。他包括中间递力机构和夹紧元件。 考虑到机床的性能、生产批量以及加工时的具体切削量决定采用手动夹紧。 螺旋夹紧机构是斜契夹紧的另一种形式,利用螺旋杆直接夹紧元件,或者与其他元件或机构组成复合夹紧机构来夹紧工件。是应用最广泛的一种夹紧机构。 螺旋夹紧机构中所用的螺旋,实际上相当于把契绕在圆柱体上,因此他的作用原理与斜契是一样的。也利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件的。不过这里上是通过转动螺旋,使绕在圆柱体是的斜契高度发生变化来夹紧的。 典型的螺旋夹紧机构 的特点: ( 1)结构简单; ( 2)扩力比大 ; ( 3)自琐性能好; ( 4)行程不受限制; ( 5)夹紧动作慢 。 夹紧装置可以分为力源装置、中间传动装置和夹紧装置 , 在此套夹具中 , 中间传动装置和夹紧元件合二为一 。 力源为机动夹紧 , 通过螺栓夹紧移动压板 。 达到夹紧和定心作用 。 工件通过定位销的定位限制了绕 通过螺栓夹紧移动压板 , 实现对工件的夹紧 。 并且移动压板的定心装置是与工件外圆弧面相吻合的移动压板 , 通过精确的圆弧定位 , 实现定心 。 此套移动压板制作简单 , 便于手动调整 。 通过松紧螺栓实现压板的前后移动 , 以达到压紧的目的 。 压紧的同时 , 实现工件的定心 , 使其定位基准 的对称中心在规定位置上 。 查参考文献 51 2 26 可知螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算: 螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算有 : )( 210 考文献 5可查得: 901 0592 2 29 其中: 33( )L )(80 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 螺旋夹紧力:0 4 7 4 8 )夹具采用 螺旋夹紧机构, 由上述计算易得: W 由计算可知所需实际夹紧力不是很大,为了使其夹具结构简单、操作方便,决定选用手动螺旋夹紧机构 。 差分析与计算 为了满足工序的加工要求,必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。 与机床夹具有关 的加工误差 j ,一般可用下式表示: 由参考文献 5可得: 两定位销的定位误差 : 11 1 m i D d 1 1 2 21 m i n 2 m i n. 2D d D a r
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
提示  人人文库网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
关于本文
本文标题:角形轴承箱加工工艺规程及夹具设计-镗φ180H7孔夹具设计(全套含CAD图纸)
链接地址:https://www.renrendoc.com/p-1670679.html

官方联系方式

2:不支持迅雷下载,请使用浏览器下载   
3:不支持QQ浏览器下载,请用其他浏览器   
4:下载后的文档和图纸-无水印   
5:文档经过压缩,下载后原文更清晰   
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

网站客服QQ:2881952447     

copyright@ 2020-2025  renrendoc.com 人人文库版权所有   联系电话:400-852-1180

备案号:蜀ICP备2022000484号-2       经营许可证: 川B2-20220663       公网安备川公网安备: 51019002004831号

本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知人人文库网,我们立即给予删除!