双孔支架镗铰组合机床总体及夹具设计
30页 9000字数+说明书+开题报告+任务书+实习报告+13张CAD图纸
V形块.dwg
中英文摘要.doc
加工示意图.dwg
压板.dwg
双孔支架镗铰组合机床总体及夹具设计开题报告.doc
双孔支架镗铰组合机床总体及夹具设计说明书.doc
夹具体.dwg
夹具总图.dwg
定位板.dwg
实习报告.doc
支架1.dwg
支架2.dwg
机床尺寸联系图.dwg
毕业设计任务书.doc
法兰盘.dwg
生产率计算卡.doc
被加工零件工序图.dwg
说明书封面.doc
课题申报表.doc
铰链板.dwg
目录
1 前言1
2 组合机床总体设计3
2.1 总体方案论证3
2.1.1 工艺路线的确定3
2.1.2 机床总体布局的确定3
2.1.3 滑台型式的选择3
2.2 切削用量的确定及刀具选择4
2.2.1 切削用量选择4
2.2.2 切削力、切削扭矩及切削功率的计算5
2.3 组合机床总体设计—三图一卡6
2.3.1 被加工零件工序图6
2.3.2 加工示意图7
2.3.3 机床尺寸联系总图10
2.3.4 机床生产率计算卡14
3 组合机床夹具设计18
3.1 夹具的设计要求与选型18
3.1.1 夹具设计的基本要求18
3.1.2 夹具的选型18
3.1.3 夹具设计的步骤19
3.2 定位方案的确定19
3.2.1 零件的工艺性分析19
3.2.2 定位方案确定20
3.3 定位元件和夹紧元件的设计计算22
3.3.1 定位元件的设计计算22
3.4 夹紧方案的确定24
3.4.1 夹紧装置的确定24
3.4.2 夹紧方案论证24
3.4.3 夹紧力的确定25
3.5 液压驱动装置的设计计算26
3.5.1 液压缸的设计与计算26
3.5.2 活塞的设计选择26
3.5.3 活塞杆的设计选择26
3.5.4 导向套的设计选择27
3.5.5 密封元件的设计选择27
3.6 误差分析27
3.7 校核加工精度28
3.8 夹具体的设计28
4 结论30
致 谢31
参考文献32
附 录33
双孔支架镗铰组合机床总体及夹具设计
摘要：随着生产的发展和专业化程度的提高，很多企业的产品产量越来越大，精度也越来越高。首先，加工时，同时参加工作的刀具少，限制了机床生产率的提高；其次，在加工多孔的工件时，需要对工件进行多次的定位和夹紧，使零件的加工精度和生产率降低；第三，因为在一台机床上总是加工一种工件，使通用机床的部件和机构造成冗余。因此，为了提高生产效率，满足加工要求，本课题设计了用于加工双筋蹄零件的镗铰组合机床之镗削主轴箱。根据被加工零件确定加工孔的数量、位置、切削用量及主轴类型，拟订了主轴箱的传动方式，应用最优化方法传递功率，削减振动，确定传动参数，设计轴的结构，进行如轴、轴承等相关零件的强度校核计算。通过以上设计，实现了两个双筋蹄零件一次加工完成，较好地达到了设计要求。
关键词：组合机床；镗床；夹具
本次毕业设计的课题是双孔支架镗铰组合机床设计，课题来源于工厂。本课题由3人来进行设计，本人主要进行对双孔支架零件镗铰孔加工的组合机床夹具设计。在对组合机床的夹具设计之前，需对被加工零件孔的分布情况及所要达到的技术要求进行具体分析，如各部件尺寸、材料、形状、硬度及加工精度和表面粗糙度等内容。充分了解组合机床的特点，通过分析进行机床的总体方案设计。首先是总体方案论证，组合机床总体设计的具体工作是编制“三图一卡”，即绘制被加工零件图、加工示意图、机床联系尺寸图，编制生产率计算卡。其次是部件设计和零件设计，在夹具设计时，需要绘制夹具装配图，选择动力箱的规格、型号，选择切削用量，计算切削功率，确定定位夹紧方案，校核加工精度等。还需对夹具体，支架及附件的设计。在夹具设计中，设计的主要思路是把原有的多道工序的单孔加工改为两孔同时加工，这样设计主要是为了解决由多次装夹引起的定位误差问题，保证孔的位置精度。
机床采用两零件四孔同时加工的方案，加工和装配的工艺性好，零件装夹方便。采用机械滑台实现刀具进给，借助导套引导刀具实现精度稳定的加工。主轴采用标准主轴，选用标准刀具，使得工序集中。实现工件在一次装夹时四孔同时加工，这样利于保证各面和各孔相互间的位置精度要求。本组合机床效率高、成本低、加工精度高；操作使用方便，减轻了工人的劳动强度，提高了劳动生产率；适用性较强。2 组合机床总体设计
针对双孔支架，在确定加工工艺的基础上进行总体方案对比论证。设计组合机床“三图一卡”，其内容包括：绘制被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸总图和编制生产率计算卡等。组合机床是针对被加工零件的特点及工艺要求，按工序集中的原则设计的一种高效率专用机床。在设计组合机床时，首先应根据双孔支架上两孔的位置精度、表面粗糙度及其他技术要求，确定被加工零件是否可以利用组合机床加工以及采用组合机床加工是否合理的问题。如果确定可以利用组合机床加工，为使加工过程顺利进行，并达到要求的生产率，在分析被加工零件加工工艺资料的基础上，应考虑影响制定零件工艺方案、机床配置型式、结构方案等因素，然后进行分析比较，以确定被加工零件在组合机床上合理可行的加工方法、确定工序间加工余量、选择合适的切削用量、相应的刀具结构、确定机床配置型式等等。
2.1 总体方案论证
2.1.1工艺路线的确定
被加工零件为双孔支架，材料是Q235,硬度HB156，薄壁零件，共计有两个孔需要加工。根据先粗后精原则，对双孔支架零件的工艺路线作如下设计：
工序1 半精镗孔Φ19.8
半精镗孔Φ33.7
刮零件孔Φ33.7端面,表面粗糙度为6.3
工序2 精铰Φ20孔表面粗糙度为1.6
精铰Φ34孔表面粗糙度为1.6
锪Φ34孔的另一端面, 表面粗糙度为6.3
工序3 最终检验。
各孔的位置精度及具体要求详见双孔支架的零件图。
2.1.2机床总体布局的确定
机床的配置型式有立式和卧式两种。
立式机床的优点是占地面积小，自由度大，操作方便，其缺点是机床重心高，振动大。卧式机床的优点是加工和装配工艺性好，振动小，运动平稳，机床重心较低，精度高，安装方便，其缺点是削弱了床身的刚性，占地面积大。机床的配置型式在很大程度上取决于被加工零件的大小、形状及加工部位等因素。
通过以上的比较，针对双孔支架的结构特点和需要被加工的部位考虑镗铰工序是主要工序内容。为了保证孔的加工精度和符合被加工零件的加工特点， 我们选择用卧式组合机床。
2.1.3滑台型式的选择
滑台型式一般分为液压滑台和机械滑台，液压滑台与机械滑台由于采用的传
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