程设计之平钳口夹具设计PPT课件.ppt

平钳口夹具设计 机械制造工艺学 课程设计 第四组 一 零件的功用及工艺水平分析零件是WDS 100试验机平钳口 平钳口是用在机床工作台上用来夹持工件 以便于对工件进行加工的夹具上 平口钳装配图采用了俯视图 主视图 三维立体图和一个表示单独零件的爆炸视图来表达 整体工艺为一般加工成型工艺 涉及的都是铸造 锻造 车削 磨削等基本的金属加工工艺 二 确定毛坯由该零件的功用及工作状况知 工作中受力不均匀 常承受交变性载荷及冲击性载荷 因此WDS 100试验机平钳口零件的材料为是一种性能良好的渗碳钢 以使金属尽量不被磨损或者断裂 保证零件工作可靠 其钢坯为锻坯 模锻 毛坯尺寸为208x74x33mm 每块可生产5件产品 工序10 工序20 工序30 工序40 工序50 工序60 工序70 工序80 工序10 粗铣 精铣上表面 粗铣左右两侧面工序20 粗铣 精铣下表面 平铣面 工序30 粗铣 精铣前后两侧面工序40 精铣左右两侧面工序50 粗铣 半精铣 精铣尺寸C 粗铣 半精铣 精铣宽8mm深D的槽工序60 铣30 的斜面及铣R10工序70 铣齿工序80 粗铣 精铣11 斜面 三 制定工艺路线 工序90 工序100 工序110 工序120 工序130 工序140 工序150 工序160 工序90 将毛坯线切割成五等份工序100 点钻 钻孔 扩孔 铰孔至 6H7工序110 倒角C0 5 C1 C3 R1工序120 热处理 渗碳 淬火 低温回火工序130 精磨左右侧面工序140 精磨11 斜面工序150 侧面打字 0 7mm 7 14 字样工序160 修正 6H7的孔 三 制定工艺路线 该毛坯材料为20GrMnTi渗碳钢 抗拉强度 1080MPa 屈服强度 885MPa 伸长率 10 断面收缩率 45 冲击韧性值 冲击韧度 69J cm 硬度 207HB 四 毛坯材料参数 五 毛坯尺寸 平钳口零件图 扩展活动 EXTENSIONACTIVITIES 1 工序10 20 30 40 110铣平面 ZA5032立式升降台铣床圆柱铣刀 2 工序50粗铣 半精铣 精铣尺寸C 粗 半 精铣宽8mm深D的槽 立式升降铣床 110mm立铣刀尺寸C 铣铣槽深度19 5倒角R2 3 工序60 80铣30 斜面 XA5032立式升降台铣床角铣刀 60 d 63 L 16mmD 22铣R10 半圆键槽铣刀d 19 5b 4 0d1 10 六 各工序机床选择及刀具 4 工序70XA5032立式升降台铣床专用铣齿刀 5 工序90线切割专用机床 6 工序100 160钻孔 Z3025型摇臂钻床钻头 d 6L 138l1 571号锥柄麻花钻 7 工序130 140 M7232型立轴平面磨床 8 工序150 170打字上色 六 各工序机床选择 工序10 粗铣 上表面 已知加工材料为20GrMnTi的渗碳钢 机床型号为XA5032型立式铣床 所选刀具为高速钢圆柱铣刀 其参数 直径d 75mm 齿数z 8 据表5 26确定铣刀主偏角Kt 90 已知铣削宽度aw 74 铣削背吃刀量ap 0 5mm 七 确定切削用量和基本时间 1 确定每齿进给量af根据5 13只XA5032型立式铣床的主电动机功率为7 5kw 查表5 27知当工艺系统刚性中等 圆柱铣刀加工钢材时 其每齿进给量af 0 12 0 20 由于本工序背吃刀量较小 选择的每齿进给量af 0 15mm z 2 选择铣刀磨钝标准和耐用度根据表5 28 用高速钢圆柱铣刀粗加工钢料时 选择铣刀后刀面磨损极限值为0 6mm 查表5 29知铣刀直径d 75mm 得圆柱铣刀的合理耐用度T 280min 七 确定切削用量 3 确定切削速度v和工作台每分钟进给量vf铣削速度可以通过计算得出 查表5 30知 高速钢铣刀速度为20 40m min 则所需铣床主轴转速范围是 n 1000v d 84 88 169 77r min根据XA5032机床的标准主轴转速 由表5 13选取n 95r min 则实际铣削速度为 v dn 1000 75 95 1000m min 22 38m min 七 确定切削用量 工作台每分钟进给量为 vf fn afzn 0 15 8 95mm min 114mm min根据表5 13中工作台标准总想进给量 选取vf 95mm min 则实际的每齿进给量为 af vf zn 95 8 95 0 125mm z 4 校验机床功率由表5 31和表5 32知 铣削力Fz和铣削功率Pm计算公式如下 Fz CFapxFafyFawuFz d0qFnwF kFz N Pm Fzv 60 1000 kw CF 650 xF 1 0 yF 0 72 uF 0 86 wF 0 qF 0 86 kFz 0 85 aP 0 5mm aF 0 125mm z aw 74mm z 8 七 确定切削用量 CF 650 xF 1 0 yF 0 72 uF 0 86 wF 0 qF 0 86 kFz 0 85 aP 0 5mm aF 0 125mm z aw 74mm z 8v 22 38mm min d0 75mm n 95r min 所以铣削力为Fz 650 0 5 1 0 125 0 72 74 0 86 8 75 0 86 95 0 0 85 488 83N铣削时的功率Pm 488 83 22 38 60 10 3 0 182kwXA5032铣床主电动机功率为7 5kw 故所选切削用量合适 最后确定的切削用量为 aP 0 5mm aF 0 125mm z vF 95mm min V 0 24mm s n 95r min 七 确定切削用量 八 基本时间 已知主偏角Kr 90 对称铣削的基本时间为 tm lw l1 l2 vf式中 lw 工件铣削部分长度 单位mm l1 切入行程长度 单位mm l1 aw d0 aw l2 切出行程长度 单位mm vf 工作台每分钟进给量 单位mm min 已知vf 95mm min lw 74mm 计算可得 tm 208 75 4 95min 3 03min 输入副标题 九 夹具体的设计 根据零件WDS 100试验机平钳口 设计出一副专用的对其做线切割加工的夹具 由于所需加工的工件平钳口外型比较简单 有平面 斜面和圆柱面组成 且在加工过程中采用的是小切割 故受力作用很小 几乎不受切削力 因而只需要对其做定位设计 紧固螺钉 十 夹具精度分析 在夹具的使用过程中 加工误差的来源有工件的安装误差 夹具的对定误差和加工过程中各种因素造成的误差 一般的夹具设计中 工件和夹具定位元件均可视为刚体