2261--固定钳座的工艺规程及铣右端面夹具设计(钳身长152)
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毕业设计(论文)任务书(由指导教师填写)一、毕业设计(论文)的内容和要求设计(论文)原始资料:1.固定钳座零件图,生产类型为中批生产;2.零件材料牌号HT200。设计(论文)技术要求:1.在设计过程当中,要求态度端正,积极主动,认真细心,杜绝抄袭;2.收集、查阅、分析文献资料,按时完成设计任务;3.绘制零件图(2D);4.绘制零件图(3D);5.对零件进行机械加工工艺分析,编制零件机械加工工艺规程(含机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡);6.设计并绘制两道或以上工序的夹具装配图;设计并绘制某道典型工序的夹具装配图,并绘制其主要零件图,装配图;全部折合应完成2张零号图纸的图纸量;7.按要求完成设计说明书word文档(字数要求:中文摘要300字左右,外文摘要250个实词左右,不少于6000字,按格式撰写),并打印装订成册。2、 参考文献1秦国华.机械制造技术基础M,北京:高教出版社,2011年2李洪.机械加工工艺手册M,北京出版社,19943东北重型机械学院等.机床夹具设计手册,第二版M,上海科学技术出版社,19984艾新,肖诗纲.切削用量手册M,机械工业出版社,19855李立平,汽车变速器壳体加工工艺研究,天津大学硕士学位论文,20046刘登平.机械制造工艺及机床夹具设计.北京:北京理工大学出版社,20087D. J. Stockton & R. A. Khalil & M. L. Mukhongo, Cost model development using virtual manufacturing and data mining: part Imethodology development, Int J Adv Manuf Technol, (2012)70:1-98J Sylvain Laporte, Joa-Ynes k, Nevez,Olivier CAHUC, et al. Phenomonological model for driling operatationg Int J Adv Manuf Technol (2009)40:1-11三、毕业设计(论文)进度计划序号各阶段工作内容起讫日期备注1下达任务书2017.10.16-2017.10.232查阅资料,确定研究方案,完成开题报告交指导教师及学院检查2017.10.26-2017.11.11定期向指导老师汇报、交流3提交初稿2017.12.05-2017.12.30定期检查、汇报、与指导老师交流并绘制零件二维和三维图形4提交二稿2018.03.12-2018.03.14定期检查、汇报、与指导老师交流并绘制工装二维图形5提交三稿2018.04.15-2018.04.30定期检查、汇报、与指导老师交流并编制机械加工工艺过程卡及工序卡6提交定稿2018.05.01-2018.05.7四、其他(学生提交)1.开题报告1份 2.论文1份(6000字以上)机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称固定钳座零件名称固定钳座共页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号1铣HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X511夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minm/minmm/rmm机动辅助1铣底端面铣刀,游标卡尺 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固定钳座零件名称固定钳座共页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号2铣HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X511夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minm/minmm/rmm机动辅助1铣台阶端面铣刀,游标卡尺 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固定钳座零件名称固定钳座共页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号3钻HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z5251夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minm/minmm/rmm机动辅助1钻2-11的孔,锪孔25麻花钻,游标卡尺 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固定钳座零件名称固定钳座共页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号3钻HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z5251夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minm/minmm/rmm机动辅助1钻2-11的孔,锪孔25麻花钻,游标卡尺 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固定钳座零件名称固定钳座共页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号4铣HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X511夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minm/minmm/rmm机动辅助1铣右端面铣刀,游标卡尺 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固定钳座零件名称固定钳座共页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号5铣HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X511夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minm/minmm/rmm机动辅助1铣左端面铣刀,游标卡尺 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固定钳座零件名称固定钳座共页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号6铣HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床X511夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minm/minmm/rmm机动辅助1粗精铣顶端面铣刀,游标卡尺 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固定钳座零件名称固定钳座共页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号7钻HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z5251夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minm/minmm/rmm机动辅助1钻18的孔,锪孔30麻花钻,游标卡尺 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固定钳座零件名称固定钳座共页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号8钻HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z5251夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minm/minmm/rmm机动辅助1钻12的孔麻花钻,游标卡尺 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固定钳座零件名称固定钳座共页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号9钻HT200毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数铸件11设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z5251夹具编号夹具名称切削液专用夹具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/minm/minmm/rmm机动辅助1钻M8的螺纹孔,攻丝麻花钻,游标卡尺 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)开题报告 论文题目 固定钳座机械加工工艺及夹具设计 学 院 专业班级 姓 名 学生学号 指导教师 填表日期 一、选题的背景和意义机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。因此,机械加工工艺规程在机械加工中起着重要的作用,主要包括以下的几个方面:(1) 工艺规程是指导生产的主要技术文件,机械加工车间生产的计划、调度,工人的操作,零件的加工质量检验,加工成本的核算,都是以工艺规程为依据的。处理生产中的问题,也常以工艺规程作为共同依据。如处理质量事故,应按工艺规程来确定各有关单位、人员的责任。 (2) 工艺规程是生产准备工作的主要依据 车间要生产新零件时,首先要制订该零件的机械加工工艺规程,再根据工艺规程进行生产准备。如:新零件加工工艺中的关键工序的分析研究;准备所需的刀、夹、量具(外购或自行制造);原材料及毛坯的采购或制造;新设备的购置或旧设备改装等,均必须根据工艺来进行。(3) 工艺规程是新建机械制造厂(车间)的基本技术文件 。新建(改.扩建)批量或大批量机械加工车间(工段)时,应根据工艺规程确定所需机床的种类和数量以及在车间的布置,再由此确定车间的面积大小、动力和吊装设备配置以及所需工人的工种、技术等级、数量等。 此外,先进的工艺规程还起着交流和推广先进制造技术的作用。典型工艺规程可以缩短工厂摸索和试制的过程。因此,工艺规程的制订是对于工厂的生产和发展起到非常重要的作用,是工厂的基本技术文件。夹具是机械加工不可缺少部件,机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展带动下,夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。 一、高精机床加工精度提高,降低定位误差,提高加工精度对夹具制造精度要求更高高精度夹具定位孔距精度高达5m,夹具支承面垂直度达到0.01mm/300mm,平行度高达0.01mm/500mm。机床夹具精度已提高到微米级,世界知名夹具制造公司都是精密机械制造企业。诚然,适应不同行业需求和经济性,夹具有不同型号,以及不同档次精度标准供选择。二、高效提高机床生产效率,双面、四面和多件装夹夹具产品越来越多。减少工件安装时间,各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动和液压夹紧等,快速夹紧功能部件不断推陈出新。新型电控永磁夹具,加紧和松开工件只用12秒,夹具结构简化,为机床进行多工位、多面和多件加工创造了条件。缩短机床上安装与调整夹具时间。三、模块、组合夹具元件模块化是实现组合化基础。利用模块化设计系列化、标准化夹具元件,快速组装成各种夹具,已成为夹具技术开发基点。省工、省时,节材、节能,体现各种先进夹具系统创新之中。模块化设计为夹具计算机辅助设计与组装打下基础,应用CAD技术,可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库,进行夹具优化设计,为用户三维实体组装夹具。模拟仿真刀具切削过程,既能为用户提供正确、合理夹具与元件配套方案,又能积累使用经验,了解市场需求,不断改进和完善夹具系统。组合夹具分会与华中科技大学合作,正着手创建夹具专业技术网站,为夹具行业提供信息交流、夹具产品咨询与开发公共平台,争取实现夹具设计与服务通用化、远程信息化和经营电子商务化。四、通用、经济夹具通用性直接影响其经济性。采用模块、组合式夹具系统,一次性投资比较大,夹具系统可重组性、可重构性及可扩展性功能强,应用范围广,通用性好,夹具利用率高,收回投资快,才能体现出经济性好。二、研究目标、内容(论文提纲)及拟解决关键问题研究目标:固定钳座机械加工工艺规程夹具设计主要研究的内容: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。一 零件的分析1.1 零件的作用1.2 零件的工艺分析二. 毛坯的确定2.1确定毛坯的制造形式2.2毛坯形状及尺寸三 拟定加工工艺路线3.1 基准的选择3.1.2粗基准选择3.1.2 精基准的选择3.2 制定工艺路线四 零件加工工序设计五、 夹具设计5.1 问题的提出5.2 定位基准的选择5.3 切削力及夹紧力计算5.4 定位误差分析5.5 夹具设计及操作简要说明要解决的问题,预期目标,研究步骤,方法及措施:要解决的问题:对零件进行分析,设计出零件的工艺路线,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。预期目标:绘制出零件图和毛坯图,制定出工艺过程卡和工序卡,绘制夹具装配图和夹具体,撰写设计说明书。研究步骤,方法及措施:对零件进行工艺分析,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;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;对工件设计专用夹具,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。 三、研究方法及技术路线方案一:1铸造铸造2时效处理时效处理3铣铣底端面4铣铣台阶端面5钻钻2-11的孔,锪孔256铣铣右端面7铣铣左端面8铣粗精铣顶端面9钻钻18的孔,锪孔3010钻钻12的孔11钻钻M8的螺纹孔,攻丝12检验检验13入库入库方案二:1铸造铸造2时效处理时效处理3铣铣底端面4铣铣台阶端面5钻钻2-11的孔,锪孔256钻钻18的孔,锪孔307钻钻12的孔8钻钻M8的螺纹孔,攻丝9铣铣右端面10铣铣左端面11铣粗精铣顶端面12检验检验13入库入库工艺方案一、二的不同在于方案二是先钻孔、再铣右端面,这样就违背了“先面后孔”的原则,而方案一“先面后孔,先大孔后小”,遵循了安排工艺的基本原则,同时铣面后先钻2-11的孔,这样可以利用2-11的孔作为定位基准,保证了零件的加工精度,所以确定选择方案一。最终工艺路线如下:1铸造铸造2时效处理时效处理3铣铣底端面4铣铣台阶端面5钻钻2-11的孔,锪孔256铣铣右端面7铣铣左端面8铣粗精铣顶端面9钻钻18的孔,锪孔3010钻钻12的孔11钻钻M8的螺纹孔,攻丝12检验检验13入库入库四、研究基础固定钳座零件的加工工艺规程及其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、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。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。五、主要参考文献及出处(10篇以上)1. 崇凯主编.机械制造技术基础课程设计指南.北京.化学工业出版社,20062. 王先逵主编.机械制造工艺学.北京.机械工业出版社,20053. 王先逵主编.机械加工工艺手册.北京.机械工业出版社,2006 4. 杨叔子主编.机械加工工艺师手册.北京:机械工业出版社,2001 5. 李旦、王杰主编.机床专用夹具图册.哈尔滨工业大学出版社,1998 6. 赵家齐主编.机床制造工艺学课程设计指导书.北京.机械工艺出版社,20007. 陈于萍、周兆元主编.互换性与测量技术基础.北京.机械工业出版社,20058. 王光斗、王春福主编.机床夹具设计手册.上海.上海科学技术出版社,20009. 李益民主编.机械制造工艺设计简明手册.北京:机械工业出版社,199410. 孙本绪、熊万武编.机械加工余量手册.北京:国防工业出版社,199911. 刘守勇主编.机械制造工业与机床夹具.北京:机械工业出版社,2000六、实施计划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。指导教师意见:签字: 年 月 日 院(系)审批意见:签章: 年 月 日 文献综述内容:固定钳座的加工工艺及夹具设计1、前言机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大学的全部课程之后,进行的一次理论联系实际的综合运用,使我对专业知识、技能有了进一步的提高,为以后从事专业技术的工作打下基础。机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段,是企业进行生产准备,计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据,也是企业上品种、上质量、上水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。然而夹具又是制造系统的重要组成部分,不论是传统制造,还是现代制造系统,夹具都是十分重要的。因此,好的夹具设计可以提高产品劳动生产率,保证和提高加工精度,降低生产成本等,还可以扩大机床的使用范围,从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。2、发展历史夹具从产生到现在,大约可以分为三个阶段:第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上,这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具,是加工过程加速和趋于完善;第二阶段,夹具成为人与机床之间的桥梁,夹具的机能发生变化,它主要用于工件的定位和夹紧。人们越来越认识到,夹具与操作人员改进工作及机床性能的提高有着密切的关系,所以对夹具引起了重视;第三阶段表现为夹具与机床的结合,夹具作为机床的一部分,成为机械加工中不可缺少的工艺装备。3、发展现状制造业是国民经济的基础,随着以计算机技术为主导的现代科学技术的迅速发展,以“时间驱动”为特征的市场竞争、产品更新换代的加快、商品需求的多样化、用户素质的提高等使制造业面临着巨大的挑战,特别像后钢板弹簧吊耳类不规则零件的加工就出现了一些问题,在现阶段像后钢板弹簧吊耳类的加工还没达到现代自动化的水平。在现代的中小批量生产中,它的加工工艺还需人工画线的方法来保证其精度,而对工件的装夹也是通过人工的方法进行的。因此我国对后钢板弹簧吊耳类不规则零件的加工还处于效率低、成本高的阶段。4、发展趋势随着机械工业的迅速发展,对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求,使多品种,中小批生产作为机械生产的主流,为了适应机械生产的这种发展趋势,必然对机床夹具提出更高的要求。特别像后钢板弹簧吊耳类不规则零件的加工还处于落后阶段。在今后的发展过程中,应大力推广使用组合夹具、半组合夹具、可调夹具,尤其是成组夹具。在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下,夹具技术正朝着高精高效模块组合通用经济方向发展。5、设计面临的问题在设计中,需要对零件加工工艺方案和夹具进行设计,在确定加工工艺方案时,可能会出现工艺路线的不合理,甚至出现不能保证加工所要求达到的精度。在进行夹具设计时,可能因定位基准选择不合理,出现过定位或欠定位造成加工的零件的精度得不到保证。在选择夹紧机构时由于机构的大小,尺寸等不合理,而达不到夹紧的目的,也可能因夹紧力作用点或作用面的位置不合理而使工件产生翻转。所以在设计过程中应制订多套方案,以供比较选择最优,同时还要多请教指导老师和同学,并多查阅相关的书籍来尽可能好的完成设计。6、总结在机械制造中,用以装夹工件(和引导刀具)的装置,称为夹具。它是用来固定加工对象,使之占有正确位置,接受施工或检测的装置。在机械加工过程中,为了保证加工精度,首先要使工件在机床上占有正确的位置,确定工件在机床上或夹具中占有正确的位置的过程,称为工件的定位。定位后将其固定,使其在加工过程中始终保持定位位置不变的操作称为夹紧。工件在机床或夹具上定位、夹紧的过程称为工件的装夹。用以装夹工件的装置称为机床夹具,简称夹具。在机械制造中,为完成需要的加工工序、装配工序及检验工序等,使用着大量的夹具。利用夹具,可以提高劳动生产率,提高加工精度,减少废品,可以扩大机床的工艺范围,改善操作的劳动条件。因此,夹具是机械制造中的一项重要的工艺装备。夹具设计的基础理论一个好的机床夹具,首先要保证能加工出合格的产品。为此,所设计的夹具首先应满足以下两项要求:第一,在未受外力作用时,加工件对刀具和机床应保持正确的位置,即加工件应有正确的定位。第二,在加工过程中,作用于加工件上的各种外力,不应当破坏加工件原有的正确定位,即对加工件应有正确的夹紧。参考文献1孙丽媛,机械制造工艺及专用夹具设计指导,北京:冶金工业出版社,2002。2 东北重型机械学院等,机床夹具设计手册,上海:上海科学技术出版社,1979。3刘守勇等,机械制造工艺与机床夹具.北京:机械工业出版社,1994.74王启平,机床夹具设计M.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1988.5林文焕.陈本通,机床夹具设计M.北京:国防工业出版社,1987.6徐发仁,机床夹具设计M.重庆:重庆大学出版社,1996.77王昆等,机械设计课程设计M.武汉:高等教育出版社,19958邱宣怀,机械设计M.第四版.北京:高等教育出版社,19979柯明扬,机械制造工艺学M.北京:北京航天航空大学出版社,199510 孟少龙,机械加工工艺手册第1卷,北京:机械工业出版社,1991。11 金属机械加工工艺人员手册修订组,金属机械加工工艺人员手册,上海:上海科学技术出版社,1979。 备注:1、文献综述内容包括:国内外研究理论、研究方法、进展情况、存在问题、参考依据等。 2、文献综述必须切题,并写出两万字以上的笔记或三千字以上的文献综述。 3、电脑打印,用A4纸。内容为小四号宋体,行距为固定值20磅。机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称固定钳座零件名称固定钳座共1页第1页材 料 牌 号HT200毛 坯 种 类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数1每 台 件 数备 注工序号工 名序 称工 序 内 容车间工段设 备工 艺 装 备工 时准终单件1铸造铸造2时效处理时效处理3铣铣底端面X51专用夹具,端铣刀,游标卡尺4铣铣台阶端面X51专用夹具,端铣刀,游标卡尺5钻钻2-11的孔,锪孔25Z525专用夹具,麻花钻,游标卡尺6铣铣右端面X51专用夹具,立铣刀,游标卡尺7铣铣左端面X51专用夹具,立铣刀,游标卡尺8铣粗精铣顶端面X51专用夹具,端铣刀,游标卡尺9钻钻18的孔,锪孔30Z525专用夹具,麻花钻,游标卡尺10钻钻12的孔Z525专用夹具,麻花钻,游标卡尺11钻钻M8的螺纹孔,攻丝Z525专用夹具,麻花钻,游标卡尺12检验检验13入库入库设 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1设计说明书设计说明书题目:固定钳座的工艺规程及夹具设计2摘 要本设计涉及到机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差和测量等方面的知识。固定钳座的加工工艺和夹具设计包括三个部分,包括工艺设计、工序设计和专用夹具设计。在设计的过程中应该首先理解的分析部分,工序过程的设计一个毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;然后每个切削用量的部分步骤大小计算,是决定工艺的关键设备和切割过程的各种设计参数,然后一个专用夹具,夹具选择各种组件的设计,如定位和夹紧元件连接部分,导向元件,夹具和机床和其他组件,定位误差计算夹具,分析夹具结构的合理性和不足之处,改进和设计。关键词:工序、工艺、切削参数、夹紧、定位、误差。3ABSTRCTThis design relates to the mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tools, tolerances and measurements, and other aspects of knowledge.The machining process and fixture design of the base consists of three parts, including process design, process design and special fixture design. In design process should first understand the analysis, structure of the process design of a blank, and choose the good parts machining reference to design parts of the process route; then calculate the amount of each cutting part of the step size, the decision process of key equipment and cutting process of various design parameters and a special fixture, the fixture selection design of various components, such as positioning and clamping elements connecting part, component oriented, tools and fixtures and other components, positioning error calculate fixture, fixture structure of rationality and disadvantage analysis, improvement and design.Key words: process, process, cutting parameters, clamping, positioning, error.4目录目录ABSTRCT.3序序 言言.1一一 零件的分析零件的分析.21.1 零件的作用.21.2 零件的精度分析.21.3 零件的工艺分析 .3二二 工艺规程设计工艺规程设计.42.1 确定毛坯的制造形式.42.2 机械加工余量的的确定.42.3 毛坯尺寸的确定.52.5 基面的选择.62.6 制定工艺路线.72.7 确定切削用量及基本工时.8三三 铣夹具设计铣夹具设计.133.1 问题的提出 .133.2 定位基准的选择 .133.3 定位方案的设计 .133.4 夹紧方案的设计.143.4.1夹紧装置的组成及基本要求.153.4.2夹紧装置的确定.153.5 切削力及夹紧力计算.153.6 定位误差分析.183.7 定位键及对刀装置设计.193.8 夹具体的设计.233.9 夹具设计及操作简要说明.24总总 结结.25致致 谢谢.27参参 考考 文文 献献.281序序 言言机械制造行业的生产一定形状和大小的零件和产品,并配备了机械设备行业。机械制造的产品可以直接使用的人使用,而且对其他行业的生产提供设备,有各种各样的社会机器或机械制造产品。我们的生活不能分开制造,所以制造业是国民经济发展的一个重要的产业,是一个重要的基础,一个国家或地区的发展和强大的支柱。在某种意义上,机械制造业的水平是衡量一个国家的国民经济的整体实力和科技水平的一个重要指标。固定钳座的工艺设计和夹具设计的基础是一个教学环节完成的机械制图、机械制造技术、机械设计、机械工程材料课程设计。正确解决一部分的过程中定位,夹紧和工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,并设计专用夹具,确保零件加工的质量。设计也开发自己的自学和创新能力。因此,本设计是全面和实用,涉及范围广泛的知识。因此,在设计中应注意的基本概念,基本理论,而且还注意到生产实践的需要,只有各种理论与生产实践的结合,可以很好的完成设计。设计水平有限,其中难免有缺点错误,敬请老师批评指正。2一一 零件的分析零件的分析1.1 零件的作用机械加工中,台虎钳是较为常见的装夹工具,它分机同和手用两种, 都是利用两钳口作定位基准,靠丝扛、螺母传送机械力的原理进行工作的。台虎钳结构简单,装夹迅速。加工时省时省力,提高了加工效率、加工精度、产品质量。1.2 零件的精度分析1.底端面,尺寸精度要求为 IT11-13,表面粗糙度要求为 Ra6.3m,属于低等精度要求。2.台阶端面,尺寸精度要求为 IT9-10,表面粗糙度要求为 Ra3.2m,属于中等精3度要求。3. 11 的孔,尺寸精度要求为 IT11-13,表面粗糙度要求为 Ra6.3m,属于低等精度要求。4.右端面,尺寸精度要求为 IT11-13,表面粗糙度要求为 Ra6.3m,属于低等精度要求。5.左端面,尺寸精度要求为 IT11-13,表面粗糙度要求为 Ra6.3m,属于低等精度要求。6.顶端面,尺寸精度要求为 IT9-10,表面粗糙度要求为 Ra3.2m,属于中等精度要求。7. 18 的孔,尺寸精度要求为 IT11-13,表面粗糙度要求为 Ra6.3m,属于低等精度要求。8. 12 的孔,尺寸精度要求为 IT11-13,表面粗糙度要求为 Ra6.3m,属于低等精度要求。9.2-M6 的螺纹孔,尺寸精度要求为 IT11-13,表面粗糙度要求为 Ra6.3m,属于低等精度要求。1.3 零件的工艺分析本次工艺分析的目的,主要是审查零件的结构外形及其尺寸还有表面粗糙度、材料及热处理等技术的要求是否合理,是否便于加工和装配;还有就是通过对零件的工艺分析,对零件要求有进一步的了解,最后编制出零件的工艺文件。固定钳座的工艺有两组组加工面的分别为1:以底端面为基准的加工面,这组加工包括钻 2-11 孔2:一个是以 2-11 孔为基准的加工面,这个主要是加工其他的端面和孔。4二二 工艺规程设计工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式确定毛坯包括选择毛坯的类型及其制造方法。毛坯类型是铸造、锻造、冲压,冲压、焊接、配置文件、表等。决定毛坯时应考虑以下因素:1)材料和零件的机械性能。当选择材料,毛坯的类型大致确定。例如,材料是铸铁,毛坯的选择材料是钢铁,和机械性能要求很高,可选的锻件,机械性能要求较低时,可选部分或铸钢。2)零件的形状和大小。形状复杂的粗糙,常用的铸造方法。薄壁零件和不可用砂铸造,铸造大尺寸应该用于砂铸造,和小部件提供更先进的铸造方法。3)生产类型。大规模生产当选毛坯制造方法的精度和生产率为毛坯的制造成本减少物料消耗和降低加工成本进行补偿。如铸造应采用金属模具机成型和精密铸造,锻造模锻,冷轧和冷拔概要文件。小批量生产应使用木霉菌或手工自由锻。4)生产条件。确定毛坯必须结合具体生产条件,如生产的实际水平和实际生产的能力,外包的可能性等。当有条件时,应积极组织地区专业生产、统一供应的粗糙。5)充分考虑的可能性,利用新技术,新技术和新材料。目前,新工艺、新技术和新材料的毛坯制造业发展迅速。例如,铸造、锻造、冷轧、冷挤压、粉末冶金和工程塑料机械中使用越来越多。在应用这些方法,可以大大减少机械加工的数量,有时不能被处理,其经济效果是非常重要的。2.2 机械加工余量的的确定本零件的机械加工余量的确定主要是通过铸件的材料和铸造方法来确定的,通过查阅工序余量手册可知,底端面的机械加工余量为 2mm,加工余量等级为11 级,台阶端面的机械加工余量为 2mm,加工余量等级为 9 级,11 的机械加工余量为实心,加工余量等级为 11 级,右端面机械加工余量为 2mm,加工余量等级为 11 级,左端面机械加工余量为 2mm,加工余量等级为 11 级,18 的孔5的机械加工余量为实心 mm,加工余量等级为 11 级。 序号被加工表面及孔机械加工余量加工余量等级1底端面2mm IT11 级2台阶端面2mm IT9 级3钻 2-11 孔实心IT11 级4右端面2mm IT11 级5左端面2mm IT11 级6顶端面2mm IT9 级718 的孔实心 IT11 级812 的孔实心 IT11 级9 2-M5 螺纹孔实心 IT11 级2.3 毛坯尺寸的确定序号被加工表面及孔机械加工余量零件尺寸毛坯的尺寸1底端面2mm 152x114x58 152x114x602台阶端面2mm14163钻 2-11 孔11mm 11 实心4右端面2mm 80 x 68 x 152 80 x 68 x 1545左端面2mm 80 x 30x 154 80 x 30x 1566顶端面2mm 152x114x60152x114x62 718 的孔18mm 18实心62.5 基面的选择粗基准的选择标准应满足下列要求:(1)粗基准的选择应该基于加工表面。目的是保证精度的加工面和非加工表面之间的关系。如果有几个表面,不需要加工表面的工件,必须选择与高精度表面作为粗基准。以壁厚均匀性,对称的形状,更少的夹紧等。(2)选择的重要表面机械加工余量为粗基准。例如:机床导轨表面是一个重要的统一的保证金要求。因此在这个过程中选择导轨面作为粗基准,床的底部表面的过程,然后底部表面作为精细加工的参考指南。通过这种方式,我们可以确保表层保存在一个更加统一的和精心组织,以提高耐磨性。(3)最小的表面机械加工余量应该选为粗基准。这将确保表面有足够的加工余量。(4)尽可能选择平坦,光滑,大表面积作为粗基准,以确保准确定位和夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准,必要时需经初加工。 。(5)粗基准应避免,因为表面粗糙的数据主要是粗糙和不规则的。多个用很难确保表面之间的表面的准确性。基面的选择是工艺设计的重要部分之一,它是非常重要的部件的生产。首先选择合适的端面和外圆定位基准。精基准的选择应满足以下原则:(1)“基准重合”的原则,应选择加工表面的设计基准位置的参考,并避免错误造成的非巧合的基准面。(2)“基准统一”的原则尽可能在大多数过程使用相同的精度指标集,以确保定位精度的表面,以避免造成的错误引用转换,简化夹具设计和制造。(3)“自为基准”的原则需要一定的完成和完成过程机械加工余量小而均匀,应选择加工表面本身是优良的基准,表面和其他表面之间的位置精度的保证的第一步。(4)“互为基准”原则,当两个表面相互位置精度和自己的大小、形状精度较高,812 的孔12mm 12实心9 2-M5 螺纹孔5mmM5实心7可以作为“相互参考”方法,重复处理。(5)选择的精度标准应该能够确保精确定位,夹紧可靠,装置简单,操作方便。有很好的 2-11 孔和定位基准和其他表面处理。主要考虑好参考标准的问题, 当设计基准与工序基准不重合的时候,应该进行尺寸换算,这在以后还要进行专门的计算,在此不再重复。2.6 制定工艺路线通过零件的形状、尺寸及位置精度再通过技术得到以下两种加工方案:方案一1铸造铸造2时效处理时效处理3铣铣底端面4铣铣台阶端面5钻钻 2-11 的孔,锪孔 256铣铣右端面7铣铣左端面8铣粗精铣顶端面9钻钻 18 的孔,锪孔 3010钻钻 12 的孔11钻钻 M8 的螺纹孔,攻丝12检验检验13入库入库方案二1铸造铸造2时效处理时效处理3铣铣底端面4铣铣台阶端面5钻钻 2-11 的孔,锪孔 2586钻钻 18 的孔,锪孔 307钻钻 12 的孔8钻钻 M8 的螺纹孔,攻丝9铣铣右端面10铣铣左端面11铣粗精铣顶端面12检验检验13入库入库工艺方案一、二的不同在于方案二是先钻孔、再铣右端面,这样就违背了“先面后孔”的原则,而方案一“先面后孔,先大孔后小” ,遵循了安排工艺的基本原则,同时铣面后先钻 2-11 的孔,这样可以利用 2-11 的孔作为定位基准,保证了零件的加工精度,所以确定选择方案一。1铸造铸造2时效处理时效处理3铣铣底端面4铣铣台阶端面5钻钻 2-11 的孔,锪孔 256铣铣右端面7铣铣左端面8铣粗精铣顶端面9钻钻 18 的孔,锪孔 3010钻钻 12 的孔11钻钻 M8 的螺纹孔,攻丝12检验检验13入库入库2.7 确定切削用量及基本工时工序:铣底端面 1. 刀具的确定9刀具选取端铣刀,刀片采用 YG8,。mmap5 . 1mmd350min/125mv 4z2. 铣削用量的计算1)铣削深度的确定 由于机械加工余量不大,一次完成加工mmap5 . 12)进给量的确定及切削速度的计算 根据 X51 立式铣床说明书,其功率为 7.5kw,中等系统刚度。根据表得出 ,则齿/2 . 0 mmfzmin/11373512510001000rdvns因此根据标准选取1200wnmin/rmin/88.13110001200351000mdnvw当1200r/min 时wnrmmznffwzm/960120042.0因此根据标准选取rmmfm/9603)切削工时的计算切削工时:,则机动工时计算如下:mml85mml91mml32 min404.02.01200398521xfnllltwm工序:钻 2-11 孔机床:Z525 立式钻床 刀具:根据机械工艺设计手册 ,刀具选取高速钢麻花钻 111)进给量的确定 取 f=0.13mm/r2)切削速度的确定V=2434m/min. 取 V=30m/min3)机床主轴转速的计算10ns= r/minWd1000cv1000 30868 11与 868r/min 接近的标准转速为 900r/min。选转速=900r/min。wn因此实际切削速度的如下=cv1000sdn 11 90031/ min1000m5) 切削的工时计算按切削用量工时计算手册表 6.2-1。t =i ;其中 l=10mm; =4mm; =3mm;mfnlw21ll 1l2l t =2x() =2x()=0.14(min)mfnlw21ll 1043900 0.13 工序:钻 18 孔,锪孔 30 (1)钻 18mm 孔机床:Z525 立式钻床 刀具:根据机械加工工艺手册表 10-61 选取高速钢麻花钻 181)进给量 取 f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取 V=30m/min3)确定机床主轴转速ns= 597r/minWd1000cv1000 30 18与 597r/min 相近的机床转速为 600r/min。现选取=600r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdn 18 60030.14/ min1000m5) 切削工时,按工艺手册表 6.2-1。 t =i ;其中 l=60mm; =4mm; =3mm;mfnlw21ll 1l2l t = =0.524minmfnlw21ll 6043600 0.1311 (2):锪孔 30mm 孔根据有关资料介绍,利用钻头进行扩钻时,其进给量与切削速度与钻同样尺寸的实心孔时的进给量与切削速度之关系为 钻ff)8 . 12 . 1 ( 钻vv)3121(式中的、加工实心孔进的切削用量.钻f钻v 现已知 =0.36mm/r (切削手册)表 2.7钻f =100m/min (切削手册)表 2.13钻v1) 给量 取 f=1.50.36=0.51mm/r 按机床选取 0.5mm/r2) 削速度v=0.4100=40m/min. 3) 定机床主轴转速ns= 489r/minWd1000cv1000 40 30与 489r/min 相近的机床转速为 500r/min。现选取=500r/min。wn所以实际切削速度=cv1000sdn 30 50040.8/ min1000m5) 削工时,按工艺手册表 6.2-1。t =i ;其中 l=4mm; =6mm; =0mm;mfnlw21ll 1l2l t = =0.04(min)mfnlw21ll 10500 0.5工序:铣右端面 1. 刀具的确定刀具选取端铣刀,刀片采用 YG812,。mmap5 . 1035dmm90/ minvm2z 2. 铣削用量的计算4)铣削深度的确定 由于机械加工余量不大,一次完成加工mmap5 . 15)进给量的确定及切削速度的计算 根据 X51 立式铣床说明书,其功率为 7.5kw,中等系统刚度。根据表得出 ,则齿/2 . 0 mmfz10001000 90818 / min35svnrd因此根据标准选取800wnmin/r35 80087.92/ min10001000wdnvm当800r/min 时wn0.2 4 800640/mzwff znmm r 因此根据标准选取640/mfmm r6)切削工时的计算切削工时:,则机动工时计算如下:mml85mml91mml32 1285930.6min800 0.2mwllltn fx1314三三 铣夹具设计铣夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。由指导老师的分配,决定设计第 6 道工序铣右端面的铣床夹具。3.1 问题的提出问题的提出 在机械制造中,用以装夹工件(和引导刀具)的装置,称为夹具。它是用来固定加工对象,使之占有正确位置,接受施工或检测的装置。在机械加工过程中,为了保证加工精度,首先要使工件在机床上占有正确的位置,确定工件在机床上或夹具中占有正确的位置的过程,称为工件的定位。定位后将其固定,使其在加工过程中始终保持定位位置不变的操作称为夹紧。工件在机床或夹具上定位、夹紧的过程称为工件的装夹。用以装夹工件的装置称为机床夹具,简称夹具。铣床夹具主要用于加工上的平面,凹槽,花键及各种成型面,是最常用的夹具之一,铣削加工时切削量较大,且为断续切削,故切削力大,冲击和振动也较严重,因此设计铣床夹具时,应注意工件的装夹具在工作做台上的安装平稳性。本夹具主要用于铣右端面,本道工序加工精度要求不高,为此,只考虑如何提高生产效率上,精度则不予考虑。3.2 定位基准的选择定位基准的选择拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理,否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理,或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度(特别是位置精度)要求。因此我们应该根据零件图的技术要求,从保证零件的加工精度要求出发,合理选择定位基准。我们采用外圆和底面为定位基准,为了提高加工效率,缩短辅助时间,决定用简单的螺母作为夹紧机构。153.3 定位方案的设计定位方案的设计定位方式和定位元件的选择包括选择定位元件的结构、形状、尺寸及布置形式等,他们主要取决于工件的加工要求、工件定位基准和外力的作用等因素。定位,就是限制自由度。通常是用一个支承点限制工件的一个自由度,用合理设置的六个支承点,限制工件的六个自由度,使工件在夹具中的位置完全确定,这就是工件定位的“六点定位原则” 。1. 工件及平面定位(1)主要支承 主要支承用来限制工件的自由度,起定位作用1)固定支承2)可调支承3)自位支承(2)辅助支承 提高工件的安装刚性和稳定性1)螺旋式辅助支承2)自位式辅助支承3)推引式辅助支承4)液压锁紧的辅助支承2. 工件以圆柱空定位(1)圆柱销(2)圆锥销(3)圆柱心轴3. 工件以外圆柱面定位(1)在 V 形块中定位(2)在圆孔中定位(3)在半圆孔和圆锥孔中定位本夹具采用平面定位,因此采用 A 型定位销和 B 型定位销定位。3.4 夹紧方案的设计夹紧方案的设计在机械加工中,工件的定位和夹紧是相互联系非常密切的两个工作过程。工件定位以后需要通过一定的装置把工件压紧夹牢在定位元件上,使工件在加16工过程中,不会由于切削力、工件重力、离心力或惯性力等的作用而发生位置变化或产生振动,以保证加工精度和安全生产。这样把工件压紧夹牢的装置,即称为夹紧装置。3.4.1 夹紧装置的组成及基本要求夹紧装置的组成及基本要求1. 夹紧装置的组成(1)力源装置(2)中间传动机构 作用如下:1)改变夹紧作用力的方向2)改变夹紧作用力的大小3)具有一定的自锁性能(3)夹紧元件2. 对夹紧装置的基本要求(1)夹紧时不能破坏工件在夹具中占有的正确位置(2)夹紧力的大小要适当(3)夹紧装置要操作方便(4)结构要进凑简单,有良好的结构工艺性,尽量使用标准件3.4.2 夹紧装置的确定夹紧装置的确定本夹具采用 A 型定位销和 B 型定位销定位,限制空间的 6 个自由度,同时采用压板夹紧工件即可满足要求。3.5 切削力及夹紧力计算切削力及夹紧力计算 确定夹紧力就是确定夹紧力的大小、方向和作同点。在确定夹紧力的三要素时要分析工件的结构特点、加工要求、切削力及其他外力作用于工件的情况,而且必须考虑定位装置的结构形式和布置方式。夹紧力的三要素对夹紧结构的设计起着决定性的作用。只有夹紧力的作用点分布合理,大小适当,方向正确才能获得良好的效益。1. 夹紧力方向的确定17(1)夹紧力方向应垂直于主要定位基准面(2)夹紧力的方向最好与切削力、工件重力方向一致2. 夹紧力作用点的选择(1)应能够保持工件定位稳定可靠,在夹紧过程中不会引起工件产生位移或偏转。(2)应尽量避免或减少工件的夹紧变形(3)夹紧力作用点应尽量靠近加工部位3. 夹紧力大小的估算(1)首先假设系统为刚性系统,切削过程处于稳定状态。(2)常规情况下,只考虑切削力(矩)在力系中的影响;切削力(矩)用切削原理公式计算。(3)对重型工件应考虑工件重力的影响。在工件做高速运动场合,必须计入惯性力。(4)分析对夹紧最不利的瞬时状态,按静力平衡方程计算此状态下所需的夹紧力即为计算夹紧力(5)将计算夹紧力再乘以 K,即得实际夹紧力。K 为总安全系数,K=K0K1K2K3各种因素的安全系数可查表 2-3,一般 K=1.52.5;当夹紧力与切削力相反时,K=2.53 。(1)刀具: 采用铣刀 35mm z=24机床: x51 立式铣床 由3 所列公式 得 FVFzFwqueyzXpFndzafaCF0查表 9.48 得其中: 修正系数0 . 1vk 30FC83. 0Fq0 . 1FX z=24 65. 0Fy83. 0Fu8Pa0Fw 代入上式,可得 F=889.4N 因在计算切削力时,须把安全系数考虑在内。18安全系数 K=4321KKKK其中:为基本安全系数 1.51K 为加工性质系数 1.12K 为刀具钝化系数 1.13K 为断续切削系数 1.14K 所以 NKFF7 .1775(2)夹紧力的计算 选用夹紧螺钉夹紧机 由FKffN21 其中 f 为夹紧面上的摩擦系数,取25. 021 ff F=+G G 为工件自重zP NffFN4.355121夹紧螺钉: 公称直径 d=12mm,材料 45 钢 性能级数为 6.8 级 MPaB1006MPaBs480108螺钉疲劳极限: MPaB19260032. 032. 01极限应力幅:MPakkkma76.511lim许用应力幅: MPaSaaa3 .17lim螺钉的强度校核:螺钉的许用切应力为 ss s=3.54 取s=419 得 MPa120 满足要求 8 . 2242cHdF MPadNc1543 . 12经校核: 满足强度要求,夹具安全可靠,使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧,调节夹紧力调节装置,即可指定可靠的夹紧力。3.6 定位误差分析定位误差分析(1)移动时基准位移误差yj yjmin111XDd式中: 圆柱销孔的最大偏差1d 圆柱销孔的最小偏差1D 圆柱销定位孔与定位销最小配合间隙1min代入得: = =yjmin111XDd0.00900.0160.025mm (2) 转角误差 LXDdXDdtg2min222min111式中: 圆柱销孔的最大偏差1d 圆柱销孔的最小偏差1D 圆柱销定位孔与定位销最小配合间隙1min 削边销孔的最大偏差2d 削边销孔的最小偏差2D 削边销定位孔与定位销最小配合间隙2minX其中:)2(2min1min2XXLgLx 则代入得:0.00900.0160.00900.0040.00006222 305.29tg则: 0.00006219经检验合格203.7 定位键及对刀装置设计定位键及对刀装置设计为了确定夹具与机床工作台的相对位置,在夹具体的底面上应设置定键,图下图所示用沉头螺钉固定在夹具体底面纵向槽的 2 端,通过定位键与铣床工作台的T 型槽配合,确定夹具在机床工作上的位置,两定位键的间距越大,定向精度越高,除定位之外,定位键还能承受部分切削扭矩,减轻夹具固定螺栓的负荷,增加夹具的稳定性,因此 铣平面夹具有时也用定位键,定位键有矩形和圆形 2 种,其结构尺寸均已经标准化,可参阅夹具手册矩形定位键有 2 种结构形式,A 型和 B 型如上图,按统一尺寸 B(h6 或 h8)制作,使用于夹具的定向精度不高的场合,B 型定位键侧面开有沟槽,沟槽的上部与夹具体的键槽配合,其宽度尺寸为 B 按 H7/h6 或 js6/h6 与键配合,沟槽下部的宽度 B1,与铣床工作台的 T 型槽配合,因为 T 型槽公差为 H8 或 H7,故 B1一般按 h8 或 h6 制造,为了提高夹具的定位精度,在制造定位键时,B1 应留有磨削余量 0.5mm,以便与工作台 T 型槽修配。定向精度要求高的夹具,可不设置定位键,而在夹具体的一侧面加工出一窄长平面作为夹具安装时的找正基准,通过找正获得较高的定向精度,具体如下图21有时为了夹具找正方便,可在夹具体上专门加工出找正用基准(如图中平面 A) ,用以代替对元件定位面的直接测量,但元件定位面与找正基准间要有严格的相对位置要求。对刀原件的设计对刀原件是用来确定刀具与夹具的相对位置的元件,对刀件已经标准化了,常见的对刀原件有 圆形对刀块 用于加工单一的平面,方形对刀块,用于调整组合铣刀位置时候对刀 直角对刀块,用于加工相互垂直面或铣槽时候对刀,侧装对刀块,用他安装在夹具体侧面用于加工 2 相互垂直面或铣槽时对刀,具体结构如下图圆形对刀块高度对刀装置,主要用于加工平面,选用圆形对刀块(JB/T 8031.1-1999)方形对刀块用于调整组合铣刀位置时候对刀 直角对刀块,用于加工相互垂直面或铣槽时候对刀22直角对刀块主要供盘状铣刀及圆柱立铣刀铣槽时对刀用。可选用直角对刀块(JB/T 8031.3-1999)或侧装对刀块(JB/T 8031.4-1999)侧重对刀块用他安装在夹具体侧面用于加工 2 相互垂直面或铣槽时对刀23塞尺的设计对刀时,铣刀不能与对刀块的工件表面直接接触,以免损坏切削刃或造成对刀块过早磨损,而应通过塞尺来校准他们之间的相对位置,即将塞尺放在刀具与对刀块工作表面之间,凭借抽动塞尺的松紧感觉来判断铣刀位置,常用的塞尺有 2 种标准,一是对刀平塞尺,S=1-5mm 公差取 h8 另外是对刀圆柱塞尺,d=3-5mm 公差取 h8,具体结构尺寸参阅 夹具手册,平塞尺结构圆柱塞尺结构243.8 夹具体的设计夹具体的设计由于铣削时的切削力和振动都比较大,因此铣床夹具的夹具体不仅要有足够的刚度和强度,起高度和宽度之比也应当恰当,一般 H/B 小于等于 1-1.25,以降低夹具的重心,使工件的加工表面尽量靠近工作台面,以提高加工时候夹具的稳定性此外,为方便铣床夹具在铣床工作台上固定,夹具体上应设置耳座,常见的耳座结构如下图所示,对于小型夹具体,一般 2 端各设置一个耳座,夹具体较宽时,可在 2 端设置 2 个耳座,两耳座的距离应与工作台两 T 型槽的距离一致,对于重型铣床夹具,夹具体的两端还应设置吊装孔和吊环等。为了提高生产效率,减轻工人的劳动强度,铣床夹具经常采用联动压紧机构和铰链压紧机构。253.9 夹具设计及操作简要说明夹具设计及操作简要说明如前所述,在夹具的设计,应注意提高劳动生产率,以避免干扰。夹具结构简单,操作方便,降低成本,提高夹具成本。铣床夹具的工序处理夹紧方式的选择。这个过程对铣削力很小,所以一般手动夹紧可以实现这个过程的要求。这个夹具的最大的优点是简单,结构紧凑,夹的夹紧力不大,所以使用手动夹紧。为了提高效率,使用快速螺旋夹紧机制。26总总 结结这次设计是大学学习中最重要的一个设计作业,它需要我们把大学几年里学到的机械相关的知识系统的融合起来,然后把这些知识和我们做的设计进行很好的结合,这需要我们把金属切削原理夹具与刀具、机床夹具设计、互换性测量技术、钻床夹具设计,等系统的结合起来,通过查阅上面学习过的资料,很好的复习和巩固以前学过的知识,并把这些知识很好的运用到钻床夹具设计中。同时通过查阅资料和文献也培养了我自己的自学能力与创新能力。本次设计涉及知识面较广,理论联系实际较强,做好本次设计即需要有很好的教材和文献上的理论作为支撑,有需要注意好生产加工的实践需要,需要很好的吧理论和实践进行融合,因此他是一个综合性系统性的训练,使我的知识水平和实践能力得到显著的提高。这次机床夹具毕业设计是培养我们机械专业学生综合运用所学知识,发现夹具设计方案,提出多种方案,分析和解决实际问题找到合理方案,锻炼我们运用系统知识联系实际情况解决生产加工中实际问题的的重要环节,更是在学完大学所学机械所有专业课的基础上及生产实习的一次理论与实践相结合的综合系统性训练。这次机床夹具毕业设计使我以前所学习和掌握的关于零件加工方面比较散乱的知识,通过本次设计,系统的串联起来,使我对这些机械加工知识有了更加系统化和深入的理解掌握。比如机床的选择,机床的特性,机床的参数,切削 i 加工的参数的确定、计算、材料的选取、背吃刀量的选择,加工顺序的安排,加工记账的选择,加工方式的选取、刀具选择、量具选择等; 同时也培养了自己综合运用自己所学知识,完成工艺和夹具方面的设计,以及根据自己所掌握的系统的理论知识,培养出自己独立思考能力和创新能力,并通过设计把这些能力得到更进一步的锻炼与提高;通过本次设计,我再次体会到理论联系实践重
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