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调整板加工工艺规程制定及插30h7孔专用夹具设计(带cad图和文档)带cad图纸文档

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夏工,调整板加工工艺规程制定及插30H7孔专用夹具设计(带CAD图和文档)
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压缩包里的CAD图纸采用AUTOCAD2007及以上版本,以CAD2015的安装为例进行阐述。autocad2015是Autodesk公司最新发布的一款三维图形设计软件,功能非常强大,能够设计出富有创意的产品,深度设计师的喜爱。但软件是付费版本,所以今天小编为广大网友们带来了cad2015注册机,包括32位和64位两个版本,能够帮助用户成功激活cad2015软件,让用户能够无限制免费使用,喜欢的话快下载收藏吧。1、首先下载本站提供的autocad2015软件;2、成功安装后,断开网络,简单点拔了网线就行;3、打开安装好的cad软件,点击“激活”;4、复制申请号:E3SX 1P4H 4RTN CJ00 9QD0 V474 3JQF ZELZ;注意各个版本的激活码不同,请复制软件自动生成的!5、打开解压好的cad2015注册机,以管理员身份运行注册机,粘贴申请号,先点击“Patch”按纽,出现“Successfully patched”6、再点击“generate”按纽得到激活码,并复制出来;7、返回autocad2015注册界面,选择“我具有autodesk提供的激活码”后,粘贴激活码;8、OK,autocad2015安装成功,用户可以无限制免费使用。如果出现注册失败再次点击“generate”按纽得到激活码,再复制出来再粘贴到上边框里。 84R18 +0.050.029-7,C1均布30 +0.050.02AA3325 -0.020.0565 g6 -0.010.03100A 1 : 13.23.2技术要求:1.调质处理HB220-250;2.发黑处理。45提升机导向轮调整板CCCK-4-1-4.26.3第 页 ,共 页A4纸型:标准化材料:设 计日 期审 核处数签名 日期校 对阶段标记重量 比例数量批 准1:2其余北京康拓红外技术股份有限公司标记更改文件号autocad2015是Autodesk公司最新发布的一款三维图形设计软件,功能非常强大,能够设计出富有创意的产品,深度设计师的喜爱。但软件是付费版本,所以今天小编为广大网友们带来了cad2015注册机,包括32位和64位两个版本,能够帮助用户成功激活cad2015软件,让用户能够无限制免费使用,喜欢的话快下载收藏吧。1、首先下载本站提供的autocad2015软件;2、成功安装后,断开网络,简单点拔了网线就行;3、打开安装好的cad软件,点击“激活”;4、复制申请号:E3SX 1P4H 4RTN CJ00 9QD0 V474 3JQF ZELZ;注意各个版本的激活码不同,请复制软件自动生成的!5、打开解压好的cad2015注册机,以管理员身份运行注册机,粘贴申请号,先点击“Patch”按纽,出现“Successfully patched”6、再点击“generate”按纽得到激活码,并复制出来;7、返回autocad2015注册界面,选择“我具有autodesk提供的激活码”后,粘贴激活码;8、OK,autocad2015安装成功,用户可以无限制免费使用。如果出现注册失败再次点击“generate”按纽得到激活码,再复制出来再粘贴到上边框里。 机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称调整板零件名称调整板共1页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号车80插30孔45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数型材11设备名称设备型号设备编号同时加工件数插床夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minmm/minmm/rmm机动辅助1插30孔,保证尺寸要求插床,插刀,专用夹具56519.60.821 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 期机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称调整板零件名称调整板共1页第1页材 料 牌 号45毛 坯 种 类型材毛坯外形尺寸每毛坯件数每 台 件 数备 注工序号工 序 内 容设 备工 艺 装 备工 时10开料毛坯105mmX38mm锯床锯床,锯刀片0.5mim20车100mm外圆面以及右端面车床CA6140外圆车刀,90偏头车刀1.2min30车100mm左端面,保证全长33mm车床CA614090偏头车刀1.9mim40粗车65mm外圆面以及台阶端面车床CA6140外圆车刀,90偏头车刀1.9mim50精车65mm外圆面以及台阶端面车床CA6140外圆车刀,90偏头车刀1.9mim60钻9-7,C1均布钻床Z525 高速钢直柄麻花钻7,专用夹具1.9mim70钻中心孔的底孔20钻床Z525 高速钢直柄麻花钻20,专用夹具2.5mim80插30孔,保证尺寸要求插床插刀,专用夹具5min90去毛刺100检验入库设计(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辽宁工程技术大学课程设计1辽宁工程技术大学机 械 制 造 技 术 基 础课 程 设 计题 目:调整板加工工艺规程制定及插30H7孔专用夹具设计班级:(宋体四号字)姓名:(宋体四号字)学 号:(宋体四号字)指导教师:(宋体四号字)完成日期:(宋体四号字)辽宁工程技术大学课程设计V任 务 书一、设计题目:调节板机械加工工艺规程及插30H7孔专用夹具设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图 1张(2) 生产类型:(中批或大批大量生产)三、上交材料1所加工的零件图 1张2毛坯图 1张3编制机械加工工艺过程卡片 1套4编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工序卡片 1套5绘制夹具装配图(A0或A1) 1张6绘制夹具中1个零件图(A1或A2。装配图出来后,由指导教师为学生指定需绘制的零件图,一般为夹具体)。 1张7课程设计说明书,包括机械加工工艺规程的编制和机床夹具设计全部内容。(约5000-8000字) 1份四、进度安排本课程设计要求在3周内完成。1第l2天查资料,绘制零件图。2第37天,完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法,编制机械加工工艺规程和所加工工序的机械加工工序卡片。3第810天,完成夹具总体方案设计(画出草图,与指导教师沟通,在其同意的前提下,进行课程设计的下一步)。4第1113天,完成夹具装配图的绘制。5第1415天,零件图的绘制。6第1618天,整理并完成设计说明书的编写。7第19天,完成图纸和说明书的输出打印。8第2021天,答辩五、指导教师评语该生设计的过程中表现 ,设计内容反映的基本概念及计算 ,设计方案 ,图纸表达 ,说明书撰写 。综合评定成绩: 指导教师日期摘要调整板加工工艺及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AbstractThe flange parts processing technology and fixture design is the design of process design, including the parts processing process design and the three part special fixture. In the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts of the machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then a special fixture, fixture for the various components of a design, such as the connecting part positioning device, clamping element, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error caused calculate fixture when positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in.Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning,目 录摘 要IIAbstractIII第1章 序 言1第2章 零件的分析22.1零件的形状22.2零件的工艺分析2第3章 工艺规程设计43.1 确定毛坯的制造形式43.2定位基准的选择零件表面加工方法的选择43.3 制定工艺路线43.4 选择加工设备和工艺装备63.4.1 机床选用63.4.2 选择刀具63.4.3 选择量具63.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定6第4章 确定切削用量及基本时间94.1 工序切削用量的及基本时间的确定94.2 工序切削用量的及基本时间的确定104.3 工序切削用量及基本时间的确定114.4 工序切削用量及基本时间的确定124.6 工序切削用量及基本时间的确定13第5章夹具设计175.1 机床夹具的分类、基本组成和功用175.2夹具设计及操作的简要说明21总 结22致 谢23参 考 文 献24辽宁工程技术大学课程设计23第1章 序言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可以为其它行业的生产提供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业,因此制造业是国民经济发展的重要行业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲,机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。调整板加工工艺及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,保证尺寸证零件的加工质量。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。本次设计水平有限,其中难免有缺点错误,敬请老师们批评指正。第2章 零件的分析2.1零件的形状题目给的零件是调整板,主要作用是起连接作用。它主要用于两零件之间的连接,以传递动力和转矩。零件的实际形状如上图所示,从零件图上看,该零件是典型的零件,结构比较简单。具体尺寸,公差如下图所示。2.2零件的工艺分析由零件图可知,其材料为45,具有较高强度,耐磨性,耐热性及减振性,适用于承受较大应力和要求耐磨零件。调整板主要加工表面为:1.车外圆及左端面,表面粗糙度值为3.2。2.车外圆及右端面,表面粗糙度值3.2。3.车台阶外圆及端面,表面粗糙度值3.2。4.精车台阶外圆及端面,及表面粗糙度值3.2。调整板共有两组加工表面,他们之间有一定的位置要求。现分述如下:(1)左端的加工表面: 这一组加工表面包括:左端面,100mm左端面以及外圆面倒角钻孔。这一部份只有端面有3.2的粗糙度要求,其要求并不高,粗车后半精车就可以达到精度要求。而钻工没有精度要求,因此一道工序就可以达到要求,并不需要扩孔、铰孔等工序。(2).右端面的加工表面: 这一组加工表面包括:右端面;100mm右端面以及外圆面的外圆并带有倒角其要求也不高,粗车后半精车就可以达到精度要求。第3章 工艺规程设计本调整板假设年产量为10万台,每台需要该零件1个,备品率为111%,废品率为0.25%,每日工作班次为2班。该零件材料为45,考虑到零件在工作时要有高的耐磨性,所以选择锻造。依据设计要求Q=100000件/年,n=1件/台;结合生产实际,备品率和 废品率分别取111%和0.25%代入公式得该工件的生产纲领 N=2XQn(1+)(1+)=23134115件/年3.1 确定毛坯的制造形式零件材料为45,考虑到零件在使用过程中起连接作用,分析其在工作过程中所受载荷,最后选用锻造,以便使金属纤维尽量不被切断,保证零件工作可靠。年产量已达成批生产水平,而且零件轮廓尺寸不大,可以采用锻造,这从提高生产效率,保证加工精度,减少生产成本上考虑,也是应该的。3.2定位基准的选择零件表面加工方法的选择待加工的两零件是盘状零件,孔是设计基准(也是装配基准和测量基准),为避免由于基准不重合而产生的误差,应选孔为定位基准,即遵循“基准重合”的原则。具体而言,即选100mm其一端面作为精基准。由于待加工的两零件全部表面都需加工,而孔作为精基准应先进行加工,对主动端而言,应选面积较大的外圆及其端面为粗基准;对从动端而言,应选面积较大190mm的外圆及其端面为粗基准。待加工的两零件的加工面有外圆、内孔、端面,材料为45钢。以公差等级和表面粗糙度要求,参考相关资料,其加工方法选择如下。3.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点,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。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下,可以考虑采用万能性机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。方案一:10开料毛坯105mmX38mm20车100mm外圆面以及右端面30车100mm左端面,保证全长33mm40粗车65mm外圆面以及台阶端面50精车65mm外圆面以及台阶端面60钻9-7,C1均布70钻中心孔的底孔2080插30孔,保证尺寸要求90去毛刺100检验入库方案二:10开料毛坯105mmX38mm20车100mm外圆面以及右端面30车100mm左端面,保证全长33mm40粗车65mm外圆面以及台阶端面50精车65mm外圆面以及台阶端面60钻中心孔的底孔2070插30孔,保证尺寸要求80钻9-7,C1均布90去毛刺100检验入库考虑插30孔需要以7孔为定位基准所以要先加工钻9-7,C1均布最终选择方案一:10开料毛坯105mmX38mm20车100mm外圆面以及右端面30车100mm左端面,保证全长33mm40粗车65mm外圆面以及台阶端面50精车65mm外圆面以及台阶端面60钻9-7,C1均布70钻中心孔的底孔2080插30孔,保证尺寸要求90去毛刺100检验入库3.4 选择加工设备和工艺装备3.4.1 机床选用.工序是粗车、粗镗和。各工序的工步数不多,成批量生产,故选用卧式车床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大,精度要求属于中等要求,选用最常用的CA6140卧式车床。参考根据机械制造设计工工艺简明手册表4.2-7。.工序钻孔,选用Z525摇臂钻床。3.4.2 选择刀具.在车床上加工的工序,一般选用硬质合金车刀和镗刀。加工刀具选用YG6类硬质合金车刀,它的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性,可选用可转位车刀(GB5343.1-134,GB5343.2-134)。.钻孔时选用高速钢麻花钻,参考机械加工工艺手册(主编 孟少农),第二卷表10.21-47及表10.2-53可得到所有参数。3.4.3 选择量具本零件属于成批量生产,一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种:一是按计量器具的不确定度选择;二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“调整板” 零件材料为45,查机械加工工艺手册(以后简称工艺手册),表2.2-17 各种铸铁的性能比较,硬度HB为1432611,表2.2-23 球墨铸铁的物理性能,密度=7.27.3(),计算零件毛坯的重量约为2。表3-1 机械加工车间的生产性质生产类别同类零件的年产量件重型(零件重2000kg)中型(零件重1002000kg)轻型(零件重100kg)单件生产5以下10以下100以下小批生产510010200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000500050000大量生产1000以上5000以上50000以上根据所发的任务书上的数据,该零件的月工序数不低于3050,毛坯重量21202506.04.0顶、侧面底 面第4章 确定切削用量及基本时间切削用量包括背吃刀量a、进给量f和切削速度v。确定顺序是先确定a、f、再确定v。4.1 工序切削用量的及基本时间的确定4.1.1 切削用量 车100mm外圆面以及右端面所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1,由于CA6140机床的中心高为200(表1.30),故选刀杆尺寸=,刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面,前角=,后角=,主偏角=,副偏角=,刃倾角=,刀尖圆弧半径=。.确定切削深度由于单边余量为3mm,可在一次走刀内完成,故.确定进给量根据切削加工简明实用手册可知:表1.4刀杆尺寸为,工件直径400之间时, 进给量=0.51.0按CA6140机床进给量(表4.211)在机械制造工艺设计手册可知: =0.7确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求,故需进行校验根据表130,CA6140机床进给机构允许进给力=3530。根据表1.21,当强度在174207时,=时,径向进给力:=1150。切削时的修正系数为=1.0,=1.0,=1.17(表1.2112),故实际进给力为: =1150=1111.5 (3-2)由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力,故所选=可用。.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表1.11,车刀后刀面最大磨损量取为,车刀寿命=。.确定切削速度切削速度可根据公式计算,也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表1.11,当硬质合金刀加工硬度2002111的铸件,切削速度=。切削速度的修正系数为=1.0,=0.112,0.8,=1.0,=1.0(见表1.40),故: =63 (3-3) =120 (3-4)根据CA6140车床说明书选择 =125这时实际切削速度为: = (3-5).校验机床功率切削时的功率可由表查出,也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表1.25,=,切削速度时, =切削功率的修正系数=0.73,=0.11,故实际切削时间的功率为: =1.7=1.2 (3-6)根据表1.30,当=时,机床主轴允许功率为=,故所选切削用量可在CA6140机床上进行,最后决定的切削用量为:=3.75,=,=,=.倒角 为了缩短辅助时间,取倒角时的主轴转速与钻孔相同 换车刀手动进给。. 计算基本工时 (3-7) = (3-8)4.2 工序切削用量的及基本时间的确定采用与工序确定切削用量的方法,得本工序的切削用量及基本时间如下:车100mm左端面,保证全长33mm见表5-1表5-1 主动端工序的切削用量及基本时间工步/mmf/mmr v/msn/rs/s粗车端面 2 0.52 0.38 1.5 111粗车外圆134mm2.3 0.52 0.38 1.5 68 倒角 手动 0.38 1.54.3 工序切削用量及基本时间的确定4.3.1 切削用量粗车65mm外圆面以及台阶端面。已知条件与粗加工工序相同。切削用量。所选刀具为YT15硬质合金可转位车刀。车刀形状所选刀具为YT15硬质合金可转位车刀。车刀形状、刀杆尺寸及刀片厚度均与粗车相同,查参考文献6表1-3,车刀几何形状为,=. 确定背吃刀量=0.75mm. 确定进给量根据参考文献7表1.6及参考文献2表4.2-11中C1100-1机床进给量,选择。由于是半精加工,切削力较小,故不须校核机床进给机构强度。. 选择车刀磨钝标准及耐用度 查参考文献7表1.11,选择车刀后刀面最大磨损量为0.4mm,耐用度T=30min。查参考文献6表1.10,当用YT15硬质合金车刀加工b1000MPs的合金钢,切削速度=117m/min。切削速度的修正系数查参考文献7表1.40得:,其余的修正系数均为1,故:V=1170.811.15=110.4m/min=178r/min查参考文献6表4.2-8选择C1100-1机床的转速为: n=1134r/min=3.08r/s则实际切削速度v=1.56m/s半精加工,机床功率也可不校验。最后确定的切削用量为:=0.75mm, f=0.3mm/r, n=1134r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=113.6m/min。确定半精车主动端端面的切削用量。采用车外圆190mm相同的刀具加工,切削用量为:,f=0.3mm/r,n=1134r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=113.6m/min。4.3.2 切削用量确定基本时间: =52s4.4 工序切削用量及基本时间的确定4.4.1 切削用量精车65mm外圆面以及台阶端面选刀具为YT30硬质合金、90偏头车刀。其耐用度T=110min。=0.25mmf=0.15mm/rv=1.4=230.77mm/min=1837.3r/min参考文献1表5-56,根据C6140车床的转速表,选择n=1400r/min=23.3r/s,则实际切削速度v=4.118m/s。4.4.2 基本时间 确定基本时间:=16s4.5 工序切削用量及基本时间的确定(1)钻9-7,C1均布本工序采用计算法。表3-5高速钢麻花钻的类型和用途标准号类型直径范围(mm)用途GB1436-134直柄麻花钻2.020.0在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔GB1437-134直柄长麻花钻1.031.5在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔GB1438-134锥柄麻花钻3.0100.0在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔GB14311-134锥柄长麻花钻5.050.0在各种机床上,用钻模或不用钻模钻孔选用Z525摇臂钻床,查机械加工工艺手册 孟少农 主编,查机表2.4-37钻头的磨钝标准及耐用度可得,耐用度为4500,表10.2-5标准高速钢麻花钻的直径系列选择锥柄长,麻花钻,则螺旋角=30,锋交2=118,后角a=10,横刃斜角=50,L=1117mm,l=116mm。表3-6 标准高速钢麻花钻的全长和沟槽长度(摘自GB6117-134) mm直径范围直柄麻花钻ll111.13411.20151101表3-7 通用型麻花钻的主要几何参数的推存值(根据GB6117-134) ()d (mm)2f8.618.00301181240110表3-8 钻头、扩孔钻和铰刀的磨钝标准及耐用度(1)后刀面最大磨损限度mm刀具材料加工材料钻头直径d0(mm)20高速钢铸铁0.50.8(2)单刃加工刀具耐用度T min刀具类型加工材料刀具材料刀具直径d0(mm)1120钻头(钻孔及扩孔)铸铁、铜合金及合金高速钢110钻头后刀面最大磨损限度为0.50.8mm刀具耐用度T = 110 min.确定进给量查机械加工工艺手册 孟少农 主编,第二卷表10.4高速钢钻头钻孔的进给量为f=0.250.65,根据表4.11中可知,进给量取f=0.110。.确定切削速度 查机械加工工艺手册 孟少农 主编,表10.4-17高速钢钻头在球墨铸铁(1110HBS)上钻孔的切削速度轴向力,扭矩及功率得,V=12,参考机械加工工艺手册 孟少农 主编,表10.4-10钻扩铰孔条件改变时切削速度修正系数K=1.0,R=0.134。 V=12=10.32 (3-17)则 = =111 (3-18) 查表4.2-12可知, 取 n = 150则实际切削速度 = = =11.8.确定切削时间查机械加工工艺手册 孟少农 主编,表10.4-43,钻孔时加工机动时间计算公式: T= (3-111)其中 l= l=5 l=23则: t= =11.11确定钻孔的切削用量钻孔选用机床为Z525摇臂机床,刀具选用GB1436-134直柄短麻花钻,机械加工工艺手册第2卷。根据机械加工工艺手册第2卷表10.4-2查得钻头直径小于10的钻孔进给量为0.200.35。 则取确定切削速度,根据机械加工工艺手册第2卷表10.4-11切削速度计算公式为 (3-20)查得参数为,刀具耐用度T=35则 =1.6所以 =72选取 所以实际切削速度为=2.64确定切削时间(一个孔) =工序 70 钻中心孔的底孔20刀具:根据机械加工工艺手册表10-61选取高速钢麻花钻9.1) 进给量 查机械加工工艺师手册表28-11,取f=0.11mm/r2) 切削速度根据机械加工工艺手册表10-70,及10-66,查得V=2434m/min. 取V=30m/min3) 确定机床主轴转速ns= 1592r/min按机床说明书(见工艺手册表4.2-5),与1592r/min相近的机床转速为1592r/min。现选取=1426r/min。所以实际切削速度=5) 切削工时,按工艺手册表6.2-1 t=i ;其中l=7mm; =4mm; =3mm; t= =0.07(min)工序车螺纹M90X1.5选刀具为YT30硬质合金、主偏角、螺纹车刀。其耐用度T=110min。=0.25mmf=0.15mm/rv=1.4=230.77mm/min=1837.3r/min参考文献1表5-56,根据C6140车床的转速表,选择n=1400r/min=23.3r/s,则实际切削速度v=4.118m/s。工序80插30孔,保证尺寸要求根据机械加工工艺设计手册第一卷表选用硬质合金直柄键槽插刀铣削深度,一次走刀切除。确定每齿进给量,给据机械加工工艺设计手册表选取确定铣刀的磨钝标准及耐用度按机械加工工艺手册表,插刀后刀面最大磨损限度按机械加工工艺手册表,刀具的耐用度根据机械加工工艺手册表的故采用由根据机械加工工艺手册表取则实际速度此时工作台每分钟的进给量应为:根据机械加工工艺手册表铣削工时:式中所以第5章夹具设计一个机床的机械制造工艺系统由机床、工件、刀具和夹具组成。机床夹具的用以装夹工件的一种装置,其作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置,并在加工过程中这个位置不变,可以看出夹具在机械加工中占有很重要的地位,尤其是在成批生产时更是大量采用机床夹具,它们是机床和工件之间的连接装置,使工件相对机床或刀具获得正确的位置。机床夹具的好坏直接影响工件加工表面的位置精度。所以,机床夹具设计是装备设计中的一项重要工作。5.1 机床夹具的分类、基本组成和功用机床夹具按其使用范围可分为以下五种基本类型:通用夹具,专用夹具,通用可调整夹具和成组夹具,组合夹具,随行夹具。机床夹具的基本组成,根据功用一般可分为:1)定位原件或装置,用以确定工件在夹具中的正确位置;2)刀具导向原件或装置,用以引导刀具或用以调整刀具相对于工件的位置;3)夹紧元件或装置,用以夹紧元件;4)连接原件,用以确定工件在机床上的正确位置并与机床相连接;5)夹具体,用以连接各夹具元件及装置,使之成为一个整体,并通过它将夹具安装在机床上;6)其他元件及装置,如分度装置、防错装置等。机床夹具的功用一般为:1)保证加工质量;2)提高生产率,降低成本;3)扩大机床工艺范围,做到一机多能;4)平衡各工序时间,以便组织流水生产;5)减轻工人劳动强度,保证生产安全。3.1.1 定位分析根据零件的形状,我们可以选择以平面定位或以工件中心圆孔定位。选一面两销定位方式,工艺孔用短圆柱销,用棱形销定位,夹紧方式用操作简单,通用性较强的移动压板来夹紧。3.1.2 定位原理在机械加工过程中,为了保证工件某道工序的加工要求,必须使工件在机床上相对于刀具处于正确的相对位置。当采用机床夹具安装一批工件时,是通过夹具来实现这些要求的。要实现工件在机床上相对于刀具占有一个正确的加工位置,必须做到以下三点:使一批工件在夹具中都占有一致的正确的加工位置;使夹具在机床上占有正确的位置;使刀具相对于夹具占有正确的位置。工件在夹具中定位,就是要使工件在夹具中占据正确的加工位置,这就可以通过设置定位支承点,限制工件的相对运动来实现。工件在没有采取定位措施之前,可视为一个处于空间自由状态的刚体,根据运动原理学可知,任一刚体在空间直角坐标系中都有六个自由度,即沿三个坐标轴轴向移动的自由度,分别用、来表示;绕三个坐标轴的转动的自由度,分别用、来表示。由此看来,未限制六个自由度的工件的位置是不确定的,当然也是无法加工的。因此要使工件在夹具中处于正确的位置,必须对影响工件加工面位置精度的相应自由度进行限制。工件的六个自由度都是客观存在的,是工件在夹具中所占空间位置确定的最高程度。也就是说。工件最多只有六个自由度,限制工件在某一方向的自由度,工件在夹具中该方向的位置就确定下来。工件在夹具中定位,意味着通过定位元件限制工件相应的自由度。3.1.3 定位元件的分析在加工过程中,因为该零件较为复杂,加上零件的特殊性,因此在设计过程中设计定位板一块来限制零件的自由度,定位板限制了零件的X 、Y的移动方向和旋转方向, 3.1.5定位误差的分析定位误差是指由于定位不准而引起某一工序尺寸或位置要求方面的加工误差。对夹具设计中采用的某一定位方案,只要其可能产生的定位误差小于工件相关尺寸或位置公差的1/3,即可认为该定方案符合加工精度的要求。在用夹具装夹工件时,当工件上的定位基准面与夹具上的定位元件相接触或相配合时,工件的位置即由定位元件确定下来。而对一批工件来说,因各工件的有关表面本身和它们之间在尺寸和位置上都存在公差,且夹具上的定位元件本身及相互间存在尺寸和位置公差,因此,虽然工件已经定位,但每个被定位的工件上的一些表面的位置仍然会产生变化,这就造成了工序尺寸和位置要求方面的加工误差。该夹具以一面两销定位,两定位销孔尺寸公差为。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,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 : 其中:, 且:L=84mm ,得 夹紧误差 : 其中接触变形位移值: 查5表1215有。 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: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。3.1.6切削力及夹紧力的计算该孔的设计基准为中心轴,故以回转面做定位基准,实现“基准重合”原则;参考文献,因夹具的夹紧力与切削力方向相反,实际所需夹紧力F夹与切削力之间的关系F夹KF轴向力:F夹KF (N)扭距:Nm在计算切削力时必须把安全系数考虑在内,安全系数由资料机床夹具设计手册查表可得:切削力公式: 式 查表得: 即:实际所需夹紧力:由参考文献16机床夹具设计手册表得: 安全系数K可按下式计算,由式(2.5)有:式中:为各种因素的安全系数,见参考文献16机床夹具设计手册表 可得: 所以 该夹具采用螺旋夹紧机构,用螺栓通过弧形压块压紧工件,受力简图如下:图4.1 移动压板受力简图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,决定选用螺旋夹紧机构。取,螺旋夹紧时产生的夹紧力,由式(2.9)有:式中参数由16机床夹具设计手册可查得: 其中: 由16机床夹具设计手册表得:原动力计算公式:由上述计算易得: 因此采用该夹紧机构工作是可靠的。5.2夹具设计及操作的简要说明本夹具用于在钻床上加工孔。工件以底平面、一面二销为定位基准,实现完全定位。采用螺旋夹紧压板机构夹紧工件。该夹紧机构操作简单、夹紧可靠。总 结课程设计即将结束了,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AUTOCAD等制图软件,为我们踏入社会打下了好的基础。课程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,它将是我们课程设计完成的更出色的关键一步。致 谢这次课程设计使我收益不小,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课程设计。这次课程设计成绩的取得,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。参 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,111134。2 张进生。机械制造工艺与夹具设计指导。机械工业出版社,111115。3 李庆寿。机床夹具设计。机械工业出版社,111111。4 李洪。机械加工工艺手册。北京出版社,111134。5 上海市金属切削技术协会。金属切削手册。上海科学技术出版社,2544。6 黄如林,刘新佳,汪群。切削加工简明实用手册。化学工业出版社,2544。7 余光国,马俊,张兴发,机床夹具设计M,重庆:重庆大学出版社,111115。8 周永强,高等学校课程设计指导M,北京:中国建材工业出版社,2540。11刘文剑,曹天河,赵维,夹具工程师手册M,哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,111134。10 王光斗,王春福。机床夹具设计手册。上海科学技术出版社,2540。11 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.上海科学技术出版社,11184。 12 李庆寿,机械制造工艺装备设计适用手册M,银州:宁夏人民出版社,111111。11 廖念钊,莫雨松,李硕根,互换性与技术测量M,中国计量出版社,2540:11-111。14 王光斗,王春福,机床夹具设计手册M,上海科学技术出版社,2540。15 乐兑谦,金属切削刀具,机械工业出版社,2545:4-17辽宁工程技术大学课程设计2辽宁工程技术大学机 械 制 造 技 术 基 础课 程 设 计题 目: 1机械加工工艺规程及2夹具设计班级:(宋体四号字)姓名:(宋体四号字)学 号:(宋体四号字)指导教师:(宋体四号字)完成日期:(宋体四号字)任 务 书一、设计题目:1机械加工工艺规程及2夹具设计注:1为零件名称,如拨叉、活塞等,2为所设计夹具的那道工序,如钻孔,铣大端面等。题目必须与封面题目一致。二、原始资料(1) 被加工零件的零件图 1张(2) 生产类型:(中批或大批大量生产)三、上交材料1所加工的零件图 1张2毛坯图
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