1910--阀盖加工工艺及镗孔 钻孔夹具设计【K107】(含CAD图纸+PDF图)
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：
编号：154000269
类型：共享资源
大小：6.14MB
格式：ZIP
上传时间：2021-10-14
上传人：好资料QQ****51605
认证信息
个人认证
孙**（实名认证）
江苏
IP属地：江苏
50
积分
- 关 键 词：
-
K107
1910-阀盖加工工艺及镗孔
钻孔夹具设计【K107】(含CAD图纸+PDF图)
1910
加工
工艺
镗孔
钻孔
夹具
设计
CAD
图纸
PDF
- 资源描述：
-
喜欢就充值下载吧，，资源目录下展示的全都有，，下载后全都有，dwg格式的为CAD图纸，有疑问咨询QQ：414951605 或1304139763====================================喜欢就充值下载吧，，资源目录下展示的全都有，，下载后全都有，dwg格式的为CAD图纸，有疑问咨询QQ：414951605 或1304139763====================================喜欢就充值下载吧，，资源目录下展示的全都有，，下载后全都有，dwg格式的为CAD图纸，有疑问咨询QQ：414951605 或1304139763====================================
- 内容简介：
-
18上海海事大学课 程 设 计题 目：阀盖零件的机械加工工艺及其孔28.5加工夹具设计班级： 机械133姓名： 王俊俊指导教师： 王海珊完成日期：2017年6月29号一、设计题目阀盖零件的机械加工工艺及工艺装备设计（孔28.5）2、 原始资料 （1）被加工零件图3、 上交材料（1） 加工零件及其毛坯合图（2） 设计说明书（3） 加工工艺卡片（4） 总装配图 五、指导教师评语成 绩： 指导教师日期摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。阀盖加工工艺规程及钻孔的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。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error目录ABSTRCT3序 言5一 零件的分析61.1零件的作用61.2零件的工艺分析6二. 工艺规程设计72.1确定毛坯的制造形式72.2基面的选择72.3制定工艺路线82.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定102.5 确定切削用量及基本工时10三 镗床夹具设计123.1夹具体的设计123.2定位方案和定位装置的设计123.2.1工件定位的基本原理123.2.2工件定位的类型133.2.3定位基准的选择133.2.4工件定位方式及其定位元件133.3切削力计算143.4夹紧方案的确定及装置的设计143.4.1夹紧装置的组成143.4.2夹紧装置的设计要求153.4.3夹紧力的计算153.5夹具的精度分析15总结16参 考 文 献174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。阀盖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。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。一 零件的分析1.1零件的作用阀盖的作用：装有阀杆密封件的阀零件，用于连接或是支撑执行机构，阀盖与阀体可以是一个整体，也可以分离。闸板阀中阀盖主要起压紧填料作用。1.2零件的工艺分析阀盖有2个加工面他们相互之间没有任何位置度要求。以右端面和外圆为基准的加工面，这组加工面主要是钻20孔。以20孔和底端面为基准的加工面，这组加工面主要是其他的孔和端面的加工。二. 工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式HT200的可铸性好，因此可用铸造的方法因为是成批生产，采用砂型铸造的方法生产铸件毛坯，既可以提高生产率，又可以提高精度而且加工余量小等优点。2.2基面的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。（3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。（4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。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） 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，他对零件的生产是非常重要的。先选取右端面和外圆作为定位基准，。精基准的选择应满足以下原则：（1）“基准重合”原则 应尽量选择加工表面的设计基准为定位基准，避免基准不重合引起的误差。（2）“基准统一”原则 尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，以保证各表面的位置精度，避免因基准变换产生的误差，简化夹具设计与制造。（3）“自为基准”原则 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均匀，应选择该加工表面本身为精基准，该表面与其他表面之间的位置精度由先行工序保证。（4）“互为基准”原则 当两个表面相互位置精度及自身尺寸、形状精度都要求较高时，可采用“互为基准”方法，反复加工。（5）所选的精基准 应能保证定位准确、夹紧可靠、夹具简单、操作方便。以已经加工好的20孔和一端面为定位精基准，加工其它表面及孔。主要考虑精基准重合的问题，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。2.3制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。在生产纲领已确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能型机床配以专用夹具，并尽量使工序集中在提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降下来。 制定以下两种工艺方案：方案一备料热处理车削粗车、半精车左右两水平端面钻削钻20的孔铰削粗铰、半精铰20的孔钻削钻35的孔铰削粗铰、半精铰35的孔锪削锪平35内表面镗削镗28.5的孔车削车倒角车削粗车、47外圆面车削粗车、半精车50外圆左端面、外圆面、右端面车削粗车、半精车53外圆面、左端面车削粗车、半精车36外圆面车削粗车、半精车36外螺纹清洗清洗检查总检方案二备料热处理车削粗车、半精车左右两水平端面钻削钻20的孔铰削粗铰、半精铰20的孔钻削钻35的孔铰削粗铰、半精铰35的孔锪削锪平35内表面镗削镗28.5的孔车削车倒角车削粗车、47外圆面车削粗车50外圆左端面、外圆面、右端面车削粗车53外圆面、左端面车削粗车36外圆面车削粗车36外螺纹清洗清洗检查总检工艺方案一和方案二的区别在于方案一对外圆采用粗车，半精车和精车加工，工序安排紧凑合理，可以更好的保证加工精度要求和位置度要求。而方案二只采用粗车一个工序，不能保证加工精度要求，综合考虑我们选择方案一。具体的加工路线如下备料热处理车削粗车、半精车左右两水平端面钻削钻20的孔铰削粗铰、半精铰20的孔钻削钻35的孔铰削粗铰、半精铰35的孔锪削锪平35内表面镗削镗28.5的孔车削车倒角车削粗车、47外圆面车削粗车、半精车50外圆左端面、外圆面、右端面车削粗车、半精车53外圆面、左端面车削粗车、半精车36外圆面车削粗车、半精车36外螺纹清洗清洗检查总检2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定由公式R=F+2RMA+CT/2 , R=F-2RMA-CT/2求得毛坯尺寸左右两水平端面尺寸R=48+1.4*2+0.39=51.236外圆面尺寸R=36+1.4*2=38.836外圆长度R=15+1.4+0.025=16.425宽度为12的尺寸R=12+1.4*2=14.853外圆面尺寸R=53+1.4*2+0.025=55.853外圆左端面R=47.2-11-16.425-14.8=7.7752.5 确定切削用量及基本工时工序：钻20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201)进给量 取f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=25m/min3)确定机床主轴转速ns= 398r/min与398r/min相近的机床转速为400r/min。现选取=400r/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=60mm; =4mm; =3mm;t= =1.28min工序：镗28.5孔机床：立式镗床刀具：高速钢刀具切削深度：进给量：根据切削深度，再参照机械加工工艺手册1表2.4-66。因此确定进给量切削速度：参照机械加工工艺手册1表2.4-66，取机床主轴转速，代入（式3.1）得：，取实际切削速度： 工作台每分钟进给量：被切削层长度：刀具切入长度，代入（式3.7）得：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间：则：本工序用的时间：三 镗床夹具设计3.1夹具体的设计在加工过程中，夹具体是承受载荷最大的零件，通常是夹具体中体积最大和结构最复杂的的零件。既要保证在其上所安装的各种装置和各元件之间的相互位置关系又要实现夹具与机床之间的定位和连接，所以夹具体一般要满足如下几个要求。（1）力求结构简单及装卸工件方便。保证强度和刚度的前提下，尽可能体积小、重量轻。（2）排屑要方便。夹具设计时，应考虑切屑的排除。（3）应该有足够的强度和刚度。在加工过程中，夹具体要承受较大的切削力和夹紧力。为保证夹具体不会产生不允许的变形或振动，夹具体应有足够的强度和刚度。（4）结构工艺性好。夹具体应便于制造、装配、检验和维修。（5）在机床上安装稳定可靠。夹具在机床上的安装都是通过夹具体上的安基面与机床相应表面的接触或配合实现的。（6）具有适当的精度和尺寸稳定性。夹具体上的重要表面，如安装定位元件的表面、安装对刀或导向元件的表面及夹具体的安装基面等，应有适当的尺寸和精度。3.2定位方案和定位装置的设计工件的定位就是确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程，它是一种过程。作用是保证加工尺寸和位置精度。定位方案不确定，其他有关问题就无法进行设计。定位方案一经确定，则夹具的总体配置基本形成。因此，无论是设计夹具，还是分析现场夹具，都是从工件的夹具中的定位着手解决问题。3.2.1工件定位的基本原理（1）工件的自由度。运动件相对与固定坐标系所具有的独立运动称为自由度。分为位置自由的和角度自由度。（2）工件定位原理。六点定位规则，六点定则是工件定位的基本法则，用于实际 生产时，起支撑作用的是一定形状的几何体，这些用来限制工件自由度的几何体就是定位元件。3.2.2工件定位的类型工件定位时，影响加工要求的自由度必须限制；不影响加工的自由度，有时要限制，有时可以不用限制，视具体情况而定。根据工件自由度被约束的情况，工件定位可分为以下几种类型：（1）完全定位工件的六个自由度不重复地全部被限制了的定位称为完全定位。不完全定位工件限制的自由度少于六个，但能保证加工要求的定位称为不完全定位。（2）欠定位按照加工要求，应限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位。欠定位无法保证加工要求。（3）重复定位夹具上的定位元件重复限制工件的同一个或几个自由度的定位称为重复定位（又程过定位）。重复定位分两种情况：当工件的一个或几个自由度被重复限制，但仍然能满足加工要求，即不但不产生有害影响，反而可增加工件装夹刚度的定位，称为可用重复定位。当工件的一个或几个自由度被重复限制，并对加工产生有害影响的重复定位，称为不可用重复定位。它将造成工件定位不稳点，降低加工精度，使工件或定位元件产生变形，甚至无法加工和安装。因此，不可重复定位是不允许的。3.2.3定位基准的选择（1）如何选择定位基准。定位基准的选择，应尽量使工件的定位基准与工序基准重合；尽量用精基准作为定位基准；遵循基准统一原则；应使工件安装稳点，加工中引起的变形最小；应使工件定位方便，夹紧可靠。（2）定位符号和夹紧符号的标注。在选定定位基准及确定了夹紧力的方向和作用点后，应在工序图上标注定位符号和夹紧符号。（3）对定位元件的基本要求。足够的精度、足够的强度和刚度、耐磨性好、工艺性好、便于清理切削。3.2.4工件定位方式及其定位元件定位方式和定位元件的选择包括的结构、形状、尺寸及布置形式等，主要取决于工件的加工要求、工件定位基准和外力的作用状况等因素。（1）工件以平面定位。工件以平面作为定位基准时，所用定位元件一般分为主要支承和辅助支承两类。主要支承用来限制工件的自由度，具有独立定位作用。辅助支承用来加强工件的支承刚性，不起限制工件自由度的作用。（2）工件以圆孔定位。工件以圆孔为定位基准，这种定位方式所用的定位元件有圆柱定位销、定位心轴和圆锥定位销。3.3切削力计算在计算切削力时,必须把安全系数也考虑在内.查机床夹具设计手册,表1-2-1可知:所以,切削力=1.51.21.01.01.31.01.5587.5=2062.13N因本夹具主要夹紧力是螺母夹紧,查机械加工工艺师手册表17-30得:夹紧力N=7950N此时,实际夹紧力已大于所需2062.13N的加紧力了,所以本夹具可安全工作.3.4夹紧方案的确定及装置的设计工件定位后将它的位置固定下来，称为夹紧。在机械加工过程中，工件会收到各种力的作用，为了保证在这些外力作用下，工件还能咋爱夹具中有定位元件确定加工位置，而不发生移动。3.4.1夹紧装置的组成（1）动力装置产生夹紧力。动力装置是产生原始作用力的装置。按夹紧力的来源分为手动夹紧和机动夹紧。（2）夹紧机构传递夹紧力。传递机构是原动力传递给夹紧元件。它由接受原始作用力的构件和中间传力机构组成。3.4.2夹紧装置的设计要求（1）夹紧过程中，不能破坏工件在定位是所在对定正确位置。（2）夹紧力的大小合适。保证工件加工位置的不变，夹紧牢固可靠，又不能超过允许的变形。（3）夹紧装置的复杂程度应与工件的生产纲领相适应。工件生产批量大，允许设计较复杂、效率较高的夹紧装置。（4）具有良好的结构工艺性和使用性。尽量简单，便于维修制造，操作安全方便，并且省力。综上所述为了是夹具结构更简单，操作更方便动力装置采用手动夹紧 ，由于工件的结构性和工艺性不复杂要求也不高，所以，为了快速装卸工件，采用螺钉及垫圈相配合的夹紧机构夹紧机构。3.4.3夹紧力的计算在分析夹紧力时，可把螺旋看做是一个缠绕在圆柱体上的斜面，展开后就相当于斜楔了。螺旋夹紧产生的夹紧力计算公式如下：式中 单个螺旋夹紧产生的夹紧力（N)；作用力臂（mm）；螺杆端部与工件间的当量摩擦半径（mm)；其值视螺杆端部的结构 形式而定（mm）；螺杆端部与工件间的摩擦角（）；螺旋副的当量摩擦角（）；螺纹中径之半（mm）；螺纹深角（）；查表得：求得：螺旋压板夹紧机构是利用杠杆原理来实现夹紧作用。其好处是：增大夹紧力，改变夹紧力作用方向，增大夹紧行程。它可以绕水平轴翻转，增力显著，夹紧时既省力又迅速可靠。3.5夹具的精度分析使用夹具的首要目的在于保证工件的加工质量，具体来说，使用夹具加工时必须保证工件的尺寸精度、形状精度和位置精度。用夹具装夹工件进行机械加工时，其工艺系统中影响工件加工件精度的因素很多。有定位误差、对刀误差 、夹具在机床上的安装误差、影响加工精度的其他因素综合称为加工方法误差 、夹具误差、加工总误差。（1）定位误差。此工件的定位误差为，工件定位孔与定位心轴的最大配合间隙。工件定位孔的尺寸为30H7（mm），定位心轴的尺寸为30g6（mm）。=（2）对刀误差。因为刀具相对于刀或导向元件的位置不精确而造成的加工误差，称为对刀误差。钻套导向孔的尺寸为11F7（mm），钻头尺寸为11h9（mm）。对刀误差为钻头与导向孔的最大间隙=（3）夹具的安装误差。因夹具在机床上安装不精确而造成的加工误差，称为夹具的安装误差。因为安装基面为平面，所以安装误差，为0.（4）夹具误差。因夹具上定位元件、对刀或导向元件、分度装置及安装基准之间的位置而造成的加工误差，称为夹具误差。该夹具的夹具误差为=0.03mm。（5）加工方法误差。因机床精度、刀具精度、刀具与机床的位置精度、工艺系统的受力变形和热变形等因素造成的加工误差，统称为加工方法误差。根据经验=/3。（6）根据在夹具加工时，总加工误差为上述各项误差之和=0.0798mm保证工件加工精度的条件是：=，所以加工总误差应小于工件尺寸公差。为了保证夹具的使用寿命，防止夹具过早报废，在分析计算工件加工精度时，需要留出一定的精度储备量。所以将上式改写为或-0当JC0时，夹具能满足工件的加工要求。JC值的大小还表示了夹具使用寿命的长短和夹具总图上各项公差值确定得是否合理。因为-=0.02.20所以该 夹具能保证加工总结这次机制工艺设计是大学学习中一门重要的科目，它要求我们把大学里学到的所有知识系统的组织起来，进行理论联系实际的总体考虑，需
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号