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工装 夹具 零件 加工 工艺 典型 工序 设计 10 全套 cad 图纸 毕业论文

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机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 右下端板 零件名称 右下端板 共 2 页 第 1 页 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 金工 2 下料 20板） 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 型材 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 剪板机 2500 1 夹具编号 夹具名称 切削液 乳化液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分 ) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/m/mm/r 动 辅助 1 用剪板机下料，确保 100 160 外形尺寸。 2500 剪板机， 游标尺、钢直尺 200 15 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期 ） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 机械加工工序卡片 产品型号 零件图号 产品名称 右下端板 零件名称 右下端板 共 2 页 第 2 页 车间 工序号 工序名称 材 料 牌 号 金工 3 钻孔 20板） 毛 坯 种 类 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件数 每 台 件 数 型材 1 1 设备名称 设备型号 设备编号 同时加工件数 钻床， 角磨机 1 夹具编号 夹具名称 切削液 乳化液 工位器具编号 工位器具名称 工序工时 (分 ) 准终 单件 工步号 工 步 内 容 工 艺 装 备 主轴转速 切削速度 进给量 切削深度 进给次数 工步工时 r/m/mm/r 动 辅助 1 以图示端面为基准，用 装进行钻孔 2保中心距离尺寸 73，修毛刺 钻头 25， 床， 角磨机，游标尺、钢直尺 200 15 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期） 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 标记 处数 更改文件号 签 字 日 期 毕业设计 论文 论文题目： 右下端板 零件加工工艺及钻孔夹具 班 级 ： 专 业： 学生姓名： 指导教师： 日 期 : 要 右下端板 零件加工工艺及钻孔钻床夹具设计 是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具 的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 he 21 is as as on in to is on to a of is on to as as in to 录 摘 要 . . 言 . - 1 - . - 2 - 件的作用 . - 2 - 件的工艺分析 . - 2 - . - 2 - 定毛坯的制造形式 . - 3 - 面的选择的选择 . - 3 - 定工艺路线 . - 3 - 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 . - 3 - 定切削用量及基本工时 . - 3 - 3 夹具设计 . - 7 - 述 . - 7 - 案设计 . - 7 - 位基准的选择 . - 7 - 削力和夹紧力 的计算 . - 7 - 位误差分析 . - 8 - 向装置设计 . - 8 - 具设计及操作说明 . - 9 - 总 结 . - 10 - 致 谢 . - 11 - 参 考 文 献 . - 12 - 言 机械加工工艺 是指用机械加工的方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工的一个依据。 机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤，采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工 装配 包装，就是个加工的笼统的流程。 机械加工工 艺就是在流程的基础上，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品 或半成品，是每个步骤，每个流程的详细说明，比如，上面说的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分为车，钳工，铣床，等等，每个步骤就要有详 细的数据了，比如粗糙度要达到多少，公差要达到多少。 技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称 工艺规程 。这个就比较有针对性了。每个厂都可能不太一样，因为实际情况都不一样。 总的来说，工艺流程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。 右下端板 零件加工工艺及钻孔钻床夹具设计 是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等 的基础下，进行的一个全面的考核 。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。 本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉 及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。 件的作用 右下端板 是整体装置的重要零件，它支撑中心部分，承受着部分静载荷 。 件的工艺分析 右下端板 有 2 个加工面他们有位置度要求。这三个加工面的分别为 ： 1，以 四周轮廓 面 为基准的加工面，这组加工面包括 四周轮廓 面 。 2：以 2 个 直径为 25 孔的轴线 为基准，这组面包括 2 个 直径为 25 孔 定毛坯的制造形式 零件的材料为 据生产纲领以及零件在工作过程中所受的载荷情况，选用 型材钢板 。 面的选择的选择 基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程中会问题百出。 粗基准的选择：对 右下端板 这样的零件来说，选择好粗基准是至关重要。以零件的 上端面 加工平面作为粗基准。 定工艺路线 制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。通过仔细考虑零件的技术要求后，制定以下两种工艺方案： 方案一 工序 1： 材料符合 20板 ） 的质量要求，并具有质保书。 工序 2： 用剪板机下料，确保 100 160 外形尺寸。 工序 3： 以图示端面为基准，用 装进行钻孔 2保中心距离尺寸73，修毛刺 工序 4： 按图纸技术要求，对本零件的尺寸、形状、位置和表面质量等要素进行全面检查。 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 右下端板 零件材料为 生产类型为大批量生产，采 用型材钢板 毛坯。 1、 不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差，由 毛坯 可直接获得 。 2、 右下端板 的 四周 四周轮廓采用钢板剪板裁剪的办法 3、 右下端板 的孔直径为 25、孔毛坯为实心 。孔的精度要求介于 间， 定切削用量及基本工时 工序 1： 材料符合 20板 ） 的质量要求，并具有质保书。 工序 2： 用剪板机下料，确保 100 160 外形尺寸。 工序 3： 以图示端面为基准，用 装进行钻孔 2保中心距离尺寸 73， 毛刺 选择钻床： 床 1、 刀具的选择： 选择高速钢麻花钻，其直径0 25d 依据 切 削 用 量 简 明 手 册 ， 根据 表 表 可选择 钻头 的 几何形状为：标准，3 0 ( 2 4 3 2 ) ， 2 118 ， 12 70 ， 0 1 2 (1 2 1 5 )a ， 5 5 ( 4 5 5 5 ) 。 2、选择切削用量 1） 依据 切 削 用 量 简 明 手 册 ， 根据 表 可得 钢的强度 800b M ，钻头的直径 25od ， 0 . 1 4 0 . 1 8 /f m m r 。 因为 /3，所以不需要乘孔深修正系数。 2） 依据 切 削 用 量 简 明 手 册 ， 根据 表 根据 钻头强度决定进给量：当 600b M ，0 5d 钻头强度允许的进给力 0 /f m m r 。 3） 依据 切 削 用 量 简 明 手 册 ， 根据 表 机床进给机构强度决定进给量：当640b M ， 0 ， 机 床 进 给 机 构 允 许 的 轴 向 力 为 8330N( 查 切 削 用 量 简 明 手 册 ，表 ，进给量为 0 /f m m r 。 从 以 上 三 个 进 给 量 比 较 可 以 看 出 ， 受 限 制 的 进 给 量 是 工 艺 要 求 ， 其 值 为0 . 1 4 0 . 1 8 /f m m r 。根据 床说明书，选择 0 /f m m r 。 查 切 削 用 量 简 明 手 册 ， 根据 表 0 /f m m r ，0 ， 查得轴向力 1770 轴向力的修正系数 为： 0 . 8 8 , 1 . 3 3 , 0 . 9 ,M F P F W Fk k k 故 1 7 7 0 0 . 8 8 1 . 3 3 0 . 9 1 8 6 4 。 查 床 的使用 说明书，机床进给机构 所 允许的最大轴向力为m 830由于 所以 0 /f m m r 可用。 （ 2）决定钻头磨钝标准及寿命 查 切 削 用 量 简 明 手 册 ， 可取得 钻头 的 后刀面最大磨损量取为 刀具的 寿命 T=15 （ 3）决定切削速度 切 削 用 量 简 明 手 册 ， 根据 表 可查得 ， ， ， ， ， 。 则 1 . 1 6 0 . 8 0 . 9 2 8 。 0 a p f= 0 . 40 . 2 0 0 . 74 . 8 5 0 . 9 2 8 1 7 / m i 5 0 . 1 7 m 查 切 削 用 量 简 明 手 册 ， 根据 表 可查得 ， ， ， ，故： 1 7 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 7 / m i v k m 01 0 0 0 1 0 0 0 1 7 / m i n 1 0 8 25 r/ 查 切 削 用 量 简 明 手 册 ， 根据 头 的使用 说明书，可 以 考 虑 选 择9 6 0 / m ，但因为所选转数计算转数较高，会使刀具寿命下降， 所以 可将进给量 f 降一级，即取 ，也可 以 选择较低一级 的 转数 6 8 0 / m i 仍用0 /f m m r ，比较这 两种选择方案： 1）第一方案 0 /f m m r , 9 6 0 / m 6 0 0 . 1 3 1 2 4 . 8 / m i f m m 2）第二方案 0 /f m m r , 6 8 0 / m 8 0 0 . 1 7 1 1 5 . 6 / m i f m m 因为第一方 案本工时较少，故第一方案好。这时 0 /f m m r , 9 6 0 / m 。 （ 4）检验机床扭矩及功率 查 切 削 用 量 简 明 手 册 ， 根据 表 0 /f m m r ，0 ，9 m 。 扭 矩 的 修 正 系 数 为可查 得 0 . 8 8 , 0 . 8 7M M w ， 所以9 . 1 8 0 . 8 8 0 . 8 7 7 . 0 3 m 。根据 床 的使用 说明书，当 9 6 0 / 时， 9 m 。 由于故选择之切削用量可用，即 f=r, 9 6 0 / m i n r, 1 7 / m 夹具设计 述 在机床对零件进行机械加工时，为保证工件加工精度，首先要 保证工件在机床上占有正确的位置，然后通过夹紧机构使工件 正确位置固定不动，这一任务就是由夹具来完成。 对于单件、小批生产，应尽量使用通用夹具，这样可以降低工件 的生产成本。但由于通用夹具适用各种工件的装夹，所以夹紧时 往比较费时间，并且操作复杂，生产效率低。 本零件属于大量生产，零件外形也不适于使用通用夹具，为了保证 工件精度， 提高生产效率，设计专用夹具就显得非常必要 。 案设计 方案设计是夹具设计的第一步，也是夹具设计关键的一步，方案 设计的好、坏将直接影响工件的加工精度、加工效率，稍不注意就 会造成不能满足工件加工要求，或加工精度不能达到设计要求，因 此必须慎重考虑。 设计方案的拟定必须遵循下列原则： 1、 定位装置要确保工件定位准确和可靠，符合六位定位原理。 2、 夹具的定位精度能满足工件精度的要求。 3、 夹具结构尽量简单，操纵力小而夹紧可靠，力争造价低 位基准的选择 我们采用已经加工好的孔及其端面作为定位基准，孔和端面 共限制 5 个自由度，这样还有一个旋转的自由度 没有限制，为了保证空 间工件定位准确，我们需要限制 6 个自由度，因此我们采用一 支撑杆 来限 制旋转方向的自由度。这样空间 6 个自由度就限制完了。 削力和 夹紧力的计算 由于本道工序主要完成工艺孔的钻孔加工，钻削力。由切削手册得： 钻削力 式（ 5 钻削力矩 式（ 5 中 m a x m a x m i 8 7 1 8 7 1 4 9 1 7 433H B H B H B H B 10 f m m r 代入公式（ 5（ 5 )(F f )(00 69.0 本道工序加工工艺孔时，夹紧力方向与钻削力方向相同。因此进行夹紧 力 计算无太大意义。只需定位夹紧部件的销钉强度、刚度适当即能满足加工要求。 这样能较容易、较稳定地保证加工精度。用夹具装夹工件时，工件相对与刀具的位置由夹具保证，基本不受工人技术水平的影响，因而能较容易、教稳定地保证工件的加工精度。能提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。采用夹具后，工件不需划线找正，装夹方便迅速，显著地减少了辅助时间，提高了劳动生产率。 夹紧力的计算 :因采用的是手动夹具故夹紧力无须计算。 位误差分析 （ 1） 定位元件尺寸及公差确定。 由 资料 10机床夹具设计手册可得： 定位误差： 定位尺寸公差 ，在加工尺寸方向上的投影，这里的方向与加工方向一致。即： 故 夹紧 安装 误差， 对工序尺寸的影响均小。即： 0 夹紧误差 ： co s)( m a x 其中接触变形位移值： 1( ) ( )1 9 . 6 2 a Z a Z l 查 5表 1 2 15 有 10 . 0 0 4 , 0 . 0 0 1 6 , 0 . 4 1 2 , 0 . 7R a z H C n 。 c o s 0 . 0 0 2 8j j y 磨损造成的加工误差： 通常不超过 夹具相对刀具位置误差： 取 误差总和： 0 . 0 8 5 0 . 3jw m m m m 从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。 向装置设计 因为我们所加工的孔是 通 孔我们是批量生产，查机床夹具设计手册知，快换钻套 结构和具体尺寸如下 具设计及操作说明 如前所述，在设计夹具时，为提高生产率，首先想到是怎么样方便的安装和拆卸，本道工序就是采用了 星形 压紧的方式。由于本夹具是对工件进行钻削加工面，因此工件的主要受力是钻削力，因为钻削力是向下的，我们采用的是 铰链压板压紧，压紧力也是向下的，钻削力和压紧力方向相同 。 0 结 毕业设计 即将结束了，时间虽然短暂但是它对我们来说受益菲浅的，通过这次的设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领，使我们更好的利用图书馆的资料，更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和 制图软件，为我们踏入 社会 打下了好的基础。 毕业设计 使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的，还应该更好的做到理论和实践的 结合。因此 我 们非常感谢老师给我们的辛勤指导，使我们学到了 很 多，也非常珍惜 大学 给我们的这次设计的机会，它将是我们 毕业设计 完成的更出色的关键一步。 1 谢 这次 毕业设计 使我收益不小，为我今后的学习和工作打下了坚实和良好的基础。但是，查阅资料尤其是在查阅切削用量手册时，数据存在大量的重复和重叠，由于经验不足，在选取数据上存在一些问题，不过我的指导老师每次都很有耐心地帮我提出宝贵的意见，在我遇到难题时给我指明了方向，最终我很顺利的完成了 毕业设计 。 这次 毕业设计 成绩的取得， 与指导老师的细心指导是分不开的。在此，我衷心感谢我的指导老师，特别是每次 都 放下 他 的休息时间，耐心地帮助我解决技术上的一些难题，她 严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从 题目 的选择到项目的最终完成， 他 都始终给予我细心的指导和不懈的支持。多少个日日夜夜， 他 不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩 指导 老师的专业水平外， 他 的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向 指导 老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意 。 2 考 文 献 1 东北重型机械学院，洛阳农业机械学院，长春汽车厂工人大学，机床夹具设计手册 M，上海：上海科学技术出版社， 1980。 2 张进生。机械制造工艺与夹具设计指导。机械工业出版社， 1995。 3 李庆寿。机床夹具设计。机械