机械制造技术课程设计-轴承座加工夹具

XJTUCC 机械制造技术课程设计 轴承座车削加工 夹具设计 机制 001 指导老师 林家让 XJTUCC 目录 一 设计任务 1 二 设计步骤 1 1 方案设计 1 1 零件结构分析 1 2 零件加工方法 2 3 制定方案 2 2 装配图 2 定位 加紧方法 2 3 零件图 3 A L 形托架 3 B 夹具体 4 C 过渡轴 4 D 定位销 5 E 配重块 5 F 螺栓 螺母 5 4 配重块设计 计算 6 A 各部分体积质量计算 7 B 求合成质径积 mr 8 参考资料 9 XJTUCC 0 一 设计任务一 设计任务 1 设计为轴承座 材料 灰铸铁 加工孔 车削 磨削 的夹具 其他面的加工已在前面 035 0 0 52 的工序完成 2 该夹具用于车床和内圆磨床 3 总体方案和装配图 零件图 注明材料 尺寸公差和形位公差 4 进行平混重计算 并设计平衡重零件 5 写出设计过程 二 设计步骤二 设计步骤 1 方案设计方案设计 1 零件结构分析零件结构分析 轴承座底面 侧面为已加工表面 表面粗糙度 6 3 以底面 侧面为精基准 轴承座底面到孔圆心的尺寸为 需在设计夹具时保证加工精度 1 0 0 100 轴承座底面对侧面的垂直度为 0 05 轴承座底座侧面与底面的垂直度为 0 05 XJTUCC 1 2 零件加工方法零件加工方法 保证孔中心与旋转轴重合 留出排屑空间 在车床 磨床上加工 3 制定方案制定方案 利用轴承座已加工表面设计 L 形托架定位旋转的径向位置 使用定位销定位轴向位置 选择适当方 式将 L 型托架与定位销固定在一个回转体上 为回转体设计适当直径的过渡轴以便装夹在车床 磨 床上 2 装配图装配图 定位 加紧方法定位 加紧方法 A 圆盘与过渡轴为过盈配合 安装后进行焊接 焊接后在车床上加工以保证两者的同轴度 同时平 圆面保证圆面与旋转轴的垂直度和表面粗糙度 B 利用轴承座具有的两个孔 在 L 形托架钻对应位置两个孔 用 M10 的螺栓 螺母固定 L5 10 形托架上与轴承座接触的两个面保证垂直度高于轴承座 同时保证后立面的垂直度 安装时两个面 XJTUCC 2 需紧贴 C 使用三个定位销定位轴承座的轴向位置 以便排屑 定位销与圆盘为过盈配合 安装后需在8 磨床上加工保证三个定位销端面共面 D 使用两个定位销对称分布 确定 L 形托架径向位置 以保证所加工孔与夹具旋转中心重合 8 定位销与圆盘为过盈配合 与托架为过渡配合 用螺栓螺母在轴向位置将 L 形托架固定在夹具圆盘 上 E 用设计好的配重块平衡夹具质心 3 零件图零件图 A L 形托架形托架 材料 45 钢 使用热轧方钢 GB T702 2004 为原料 边长为 53mm XJTUCC 3 B 夹具体夹具体 材料 45 钢 使用热轧钢板 GB T709 1988 为原料 厚度 17mm C 过渡轴过渡轴 材料 45 钢 XJTUCC 4 使用热轧圆钢 GB T702 2004 为原料 直径 105mm 长 120mm D 定位销定位销 材料 45 钢 使用热轧圆钢 GB T702 2004 为原料 直径 10mm 长 28mm E 配重块配重块 材料 45 钢 使用热轧圆钢 GB T702 2004 为原料 直径 85mm 长 50mm F 螺栓 螺母螺栓 螺母 六角头螺栓 GB T5782 2000 L 50 L 80 I 型六角螺母 GB T6170 2000 XJTUCC 5 4 配重块设计 计算配重块设计 计算 使用各部分质心的质径积合成相等方法 计算设计配重块 实际质心位置分布如图所示 XJTUCC 6 A 各部分体积质量计算 各部分体积质量计算 轴承座底座 3 2 7660215 2 5 10 21540132mmV g5 5512 7602 6 7m 轴承座 Y Z 面肋板 AuotCAD 分析 3 43404mmV g5 3122 7404 43m 轴承座 X Z 面肋板 AuotCAD 分析 3 17500mmV g1372 7 5 17m L 形托架对称部分 3 22 2 12018650 2 5 10 1050 2 8 2 20 2 5 10 22050132 mm V g6 93881 7 120 186m L 形托架左边部分 3 mV g13781 7 5 17m 除去抵消部分后的定位销 32 7 50210 2 8 mmV 3 9g7 810 5027m 螺栓螺母组合 1 螺栓六角部分 3 8 1662 mmV gm1381 7 6628 1 2 螺母六角部分 3 1644mmV gm2 85181 7644 1 3 螺纹部分 3 2 50 26 319950 2 026 9 mmVl XJTUCC 7 gml2581 7 19926 3 50 3 2 80 83 511880 2 026 9 mmVl gml4081 711883 5 80 夹具体开螺栓孔 3 2 129915 2 5 10 mmV gm10 481 7 299 1 B 求合成质径积 求合成质径积 mr 1 各部分质径积 各部分质径积 径向定位销 7 85 92 5 726 1 3 9 33 5 130 6 轴向螺栓组 66 110 7260 径向螺栓组 13 92 9 2 2493 13 124 2 2 3229 2 25 110 2 5500 轴承座 312 5 57 13 17853 1 193 8 62 76 12168 7 551 5 92 5 51013 8 L 形托架对称部分 938 6 110 103246 夹具体开螺栓孔 10 4 110 1144 L 形托架左边部分 137 124 69 17082 与竖直方向上夹角 71 34 5 102 71 arctan 求和的竖直方向上质径积 mr 202215 2 合成各方向质径积合成各方向质径积 216560 17 34180cos 17082202215217082202215 22 mr XJTUCC 8 偏角 54 2 2165612022152 17082216561202215 arccos 222 3 求配重质量及质心回转半径求配重质量及质心回转半径 令回转 r 100mm 圆柱体配重高 h 55mm 配重半径mmR4055100081 7 100216560 考虑固定螺栓后反向计算 217781 66100081 7 1525 5 5525 5 40100 222 mr 由逼近法 回转半径 r 99 44mm 综上 配重块为 80 厚 55 的 45 钢制作的圆柱体 中心钻 10 5 的中心通孔 夹具体开可调整螺栓孔 长度 l 20mm R 5