发动机右前支撑加工工艺及钻2-M10螺纹孔专用夹具设计毕业说明书工艺卡片CAD图纸
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共31页)
编号：159130036
类型：共享资源
大小：982.58KB
格式：ZIP
上传时间：2021-10-29
上传人：小***
认证信息
个人认证
林**（实名认证）
福建
IP属地：福建
150
积分
- 关 键 词：
-
发动机
支撑
加工
工艺
M10
螺纹
专用
夹具
设计
毕业
说明书
卡片
CAD
图纸
- 资源描述：
-
发动机右前支撑加工工艺及钻2-M10螺纹孔专用夹具设计毕业说明书工艺卡片CAD图纸,发动机,支撑,加工,工艺,M10,螺纹,专用,夹具,设计,毕业,说明书,卡片,CAD,图纸
- 内容简介：
-
摘 要本设计是通过分析题目给的零件机构形式及加工形式，对加工的过程进行合理的路线设计和流程设计，然后再按要求设计一套专用夹具。在进行设计的时候大多的内容会包含机械加工能力、专用夹具设计、切削用量设计尺寸的公差与装配等知识点。发动机右前支撑零件的工艺规程设计就包括了零件加工过程设计、加工过程工艺参数技术以及零件专用夹具的设计这几个方向。最开始就要先分析零件特征，然后设计一套加工规程来生产零件，根据零件尺寸特点设计毛坯结构，进行加工标准分析，确定工艺加工路线。再后来对加工的每个工序的参数和尺寸进行计算，确定每个工序所用的设备及设备的参数设定。最后选择一道工序进行专用夹具设计，对夹具的整体部件进行设计，选择定位和夹紧的元件，设计导向装置和导向元件，同时还要考虑到设计的夹具怎么样与机床安装到一起。对夹具开始设计的时候还要分析零件完成定位时的误差大小，要进行计算和调整，对设计的夹具进行不足之处分析和整齐程度，再以后再设计相关夹具的时候记得改正。关键词：加工切削；工艺规程；工序；夹具；31AbstractThis design is through the analysis of the problem to the part mechanism form and processing form, the process of processing for a reasonable route design and flow design, and then according to the requirements of the design of a set of special fixture. In the design of most of the content will include machining capacity, special fixture design, cutting parameters design size tolerance and assembly points. The design of the technical procedures of the pump cover parts includes the design of the machining process, the machining process parameters and the design of the parts of the special fixture. At the very beginning to analyze the characteristics of parts, and then design a set of processing procedures to produce parts, according to the size of parts design blank structure, processing standard analysis, determine the process processing route. Then the parameters and dimensions of each process are calculated to determine the equipment used in each process and the parameter setting of the equipment. Finally, select a process for special fixture design, the overall parts of the fixture design, select positioning and clamping components, design guide device and guide components, but also consider how to design the fixture and machine installed together. When the fixture design began to analyze the parts to complete the positioning error size, to calculate and adjust, the design of the fixture for the shortcomings of the analysis and tidy degree, and then design the relevant fixture remember to correct.Key words：Machining; Process specification; Process; Fixture; 目 录摘 要IAbstractII第1章 前言41.1 选题的意义41.2机械加工的国内外研究动态41.3课题研究的主要内容5第2章 零件的分析72.1 零件的作用72.2 零件的工艺分析72.3 毛坯的制造形式8第3章 工艺规程设计103.1 基准的选择103.2 制定加工工艺路线113.3 切削用量及切削时间的确定13第4章 钻孔夹具设计194.1 设计类型及机床选择194.2 定位方案的确定204.3 夹紧方案的确定214.4定位元件及定位误差分析214.5夹紧力和切削力计算234.6 对刀及导引装置设计244.7 夹具体设计254.7 夹具设计简要操作说明25结 论28致 谢30参考文献31第1章 前言1.1 选题的意义就现在的情况看来，中国的社会制造能力，机械加工水平和技术能力，跟其他国家相比还是有很大的差别。虽然现在我们国家已经使用了数控加工等水平，但是加工制造的成本还是要很高比其他国家的生产效率也低很多。由于这些原因，所以才会对我国的机械加工行业的要求也越来越高，中国的制造业还要发展很长的一段时间。但是不管如何我始终相信中国的机械制造能力会越来越被重视，发展的也会越来越好，技术能力总会提高。相信，在不久以后，机械加工技术将得到进一步的改进和发展。机械加工制造就是进行产品设计和生产，然后进行维护和保养的整个科学发展的全过程。它是一个以提高质量、效率和竞争力为目标的完整的系统工程，包括物流、信息流和能量流。零件加工工艺规程是每个机械制造企业或车间必备的技术文件。进行生产加工之后还要进行检查。一个合格的有效的工艺规程，就是用来保证加工质量和零件水平的，整个过程用来保证机芯加工的生产效率，最终以提高效益降低成本为目的，安全的进行加工。可以确保零件的精度要求，降低加工的时间安排，还能降低人工劳动强度，保证安全生产;充分发挥和扩展机床的给定性能。通过对发动机右前支撑加工技术的发展、工作环境和发动机右前支撑结构特点的分析，本设计确定了发动机右前支撑的加工工艺和方案，主要包括:使用AutoCAD软件画一些图纸,确定生产计划和类型、选择材料、毛坯制造方法,确定机械加工余量和切削量在每个处理过程中,切削参数和加工设备也需要固定的计算时间和流程卡的准备和过程。最后，对典型夹具进行了进一步的选择和设计。1.2机械加工的国内外研究动态机械加工制造是整个国民经济发展的基础指标，其中加工中的用到的技术能力水平是制约这个行业发展的主要因素。机械加工制造的技术能力有很长的历史了，在今天，已经有啦很多比较完善和成熟的加工体系了，用来加工的机床设备有越来越多。工厂里面大多是用高精度的加工方式，精细化的加工流程来生产和制造。自动化生产制造中，它也有了很大的发展。工厂里一般采用数控机床进行加工，也会用加工中心结合柔性制造技术能力，用计算机集成编程的方式来实现加工制造的自动化和智能化，对整个加工过程进行集成。设计的时候，也可以采用较新型的方式，一般就要用计算机辅助的方法进行加工，比方说CAD或者CAM 一类的软件，有些比较大的生产工厂已经逐渐开始了不用图进行设计加工。现在这个社会，市场上的经济竞争十分激烈，一个企业如果想要生存和发展下去，就必须要不断的提高自己的能力，用最小的成本来完成最大的利润率，这跟整个加工过程的设计是密不可分的。合理的安排和制定一条加工路线成为提高生产效率、减少加工成本的重要手段之一。还有，使用夹具也是提高生产率的重要方法，很有效果。夹具是整个工艺加工过程必不可少的部分，在加工的时候起到重要的作用。使用夹具的话就是要扩充机床设备的使用范围、提高加工的生产效益、加高零件的自身精度品质等方面有特殊性意义。随着市场竞争的不断发展，先进技术的不断更新，传统的夹具方式已经成为每个企业加速产品上市的制约点，企业需要进行更新，提高这就夹具的效率和技术。现代夹具的发展方向要向着标准化、精密化、高效率的方向发展。目前来看，小批量生产零件已经成为加工制造企业的一直新的生产模式，这种模式就需要夹具有相对的灵活性和实用性，这样才能缩短加工的时间和准备的时间，降低时间成本，所以，现在市场出现越来越多的组合式夹具，大大缩短了生产加工的工艺时间，还对后期更换产品之后可以进行使用夹具进行了设计安排，大大提高了夹具设计的效率，具有重大意义中国的经济不断的发展和进步，国家对社会上的节能较低耗费的要求提出很高的要求，这个方面就需要在生产加工的汽车的工厂在加工和制造材料时充分考虑汽车的整体性能指标。在发动机右前支撑的生产过程中，需要考虑发动机右前支撑零件的相关指数要求，比如说零件的强度、刚性等等，将零件的选择材料与发动机的技术相关问题进行结合，通过研究发现新的特性材质。1.3课题研究的主要内容这个设计的主要要求就是：对发动机右前支撑零件加工工艺及专用夹具进行设计1. 发动机右前支撑零件加工技术2. 制定发动机右前支撑零件加工工艺的关键点要对加工工序进行分布设计，选择正确的定位基准。一般情况下，刚开始的时候就需要先分析零件的外形和尺寸，还有精度要求，了解与其相关的一些发动机右前支撑类零件的相关要求，仔细研究零件的每一个细节部分,如并行性、表面粗糙度和加工的垂直发动机右前支撑零件,尤其是精度(同轴度、圆度和粗糙度)的每个孔系统的发动机右前支撑零件和相互位置精度(并行性,对应发动机右前支撑零件来说，每个尺寸都是机械加工时候的主要关键位置，都需要进行明确和确认。进行零件图的绘制是比较重要的问题，同时，由于发动机右前支撑的零件比较复杂，这也是一个难点。使用机械制图软件CAD进行制图，目的就是为了在绘图的时候加深对零件的理解，另外可以提高我们对整个CAD软件的熟悉程度。本次设计的主要内容: (1)了解发动机右前支撑机械设备并收集相关数据; (2)发动机右前支撑零件的图纸及图纸分析; (3)选择空白表格和制作方法; (4)工艺方案分析、制定、比较、选择; (5)制作工艺卡; (6)各生产过程的加工方法分析; (7)各工序工艺卡的准备; (8)发动机右前支撑零件制造工艺总结。第2章 零件的分析2.1 零件的作用发动机右前支撑的主要功能是支撑和固定。如图是发动机右前支撑零件图，发动机右前支撑是发动机的重要组成部分。图2.1零件图2.2 零件的工艺分析正常的情况下，需要进行几个方向的内容为重要方向: (1)根据图纸要求、零件表面光洁度要求等技术加工要求; (2)发动机右前支撑零件的图纸技术要求，相关配合度要求，以及辅助要求; (3)零件的公差问题，比如尺寸公差、几何公差等要求，或者是零件的加工配合尺寸;粗糙的部分,制造业的粗加工成形机床,完成加工,最后检验和仓库包装,这部分的制造和加工流程步骤,在中间的加工机床,要求的最终外观部分,绘图纸的技术要求符合要求。我们称之为机械加工的工艺过程。零件的分析应该从技术要求开始。从图纸分析中可以看出，形状的精度是保证配合和同轴度的圆度精度。因为在使用中，零件需要拆卸，所以要求有更好的耐磨性。待加工表面包括各部分的内孔和端面。其中,上部80mm端面是参考平面,这需要精度高和完成;加工其它表面时，应考虑形状和位置公差的要求。2.3 毛坯的制造形式确保零件结构表面加工不仅在设计上需要保证，还要具有良好的加工工艺。就是说既要能够加工，便于加工，还要能够保证加工的质量，减少加工工作量，降低劳动强度。将工艺和设计联系在一起，相辅相成。设计和加工工艺的时候还要在选择加工方法和加工设备上满足加工精度的要求，同时需要考虑经济和效率因素，确保高效实用的原则。余量的确定，从而可以正确选择毛坯尺寸，对后续加工有着非常重要的影响。这对坯料的后续加工质量和制造方法也有重要影响，包括坯料的制造精度。根据被加工工件的工作特性和工作环境，需要选择合适的制造毛坯，合理选择毛坯材料。在加工时，能很好地保证工件的加工指标，起到事半功倍的作用。此外，它可以为企业节省一定的成本。当然，我们设计的毛坯的结构应该与待加工零件的结构基本相似。毛坯的外形形状尺寸与零件外形形状之间的尺寸差被称为毛坯边距。我们参考手册和参考资料，进行工艺分析，分别确定加工余量基准的尺寸和零件的总体设计草图。毛坯外形形状以及其结构的外形设计主要是建立在零件的形状和结构之上。零件与毛坯的主要区别是:零件是已经加工好的成品，毛坯的尺寸是零件表面增加加工余量。在生产毛坯时，会有公差要求，通常称为毛坯制造偏差公差。在本文中，零件的制造方法取决于结构、尺寸、加工精度等。设计的零件是批量生产的零件，外观尺寸的要求不大，选用的加工材料有很好的铸造性，所以设计使用铸造的加工方法，时候批量生产。另外使用铸造的方法产生毛坯，还能够提高生产率，同时能够提高零件的加工精度和余量。零件的整个尺寸总体来说是用各个元素组合而成的，每一个零件的表面尺寸、外形结构、工艺性以及加工尺寸等都决定了零件的加工余量，加工时候尽量避免使用相同零件，尽量少加工或者不加工。但实际上，由于铸造毛坯的技术没有那么高深，也不成熟，加上零件成本的影响，零件加工要求精度非常高，所以这个时候只能通过增加加工余量来满足，用加工满足尺寸要求。毛坯与最终零件的尺寸之间的差距就是叫做加工余量，也叫做毛坯余量，铸件上也存在误差，这个误差叫铸件的尺寸公差，毛坯余量与毛坯的形状和精度要求有关系。前面已经知道零件为批量生产的类型，设计此次加工毛坯方式为铸造。 (1)未加工表面的粗糙尺寸根据零件图中给出的尺寸作为自由度的公差，可以直接得到未加工表面的毛坯。 (2)端面毛坯由于端面应与其它接触面接触，故应检查相关数据，以确定预留3mm。(3)安装孔毛坯端面上的安装孔是实心铸件，因为孔的直径太小。在后期，孔的大小和形状由钻孔机加工。图2.2毛坯图第3章 工艺规程设计3.1 基准的选择基准是一个参考，作为产品的设计或者零件加工中以及检验零件尺寸是的一个依据，它起着关键性的作用。因此基准选择不合理或者乱选择都会造成零件的质量以及其尺寸准确度误差或者错误。而定位基准作为零件加工过程中位置确定的一个基准参考，它可以分为粗基准和及精基准，在具体的加工某个工序中，需要先通过粗基准来加工一个或多个面或者其他部位，然后再通过已经加工好的表面或者其他部位作为精基准来进行加工一些精度要求更高的面或者其他需要加工部位。基准的选择需要通过以下几个要求来设定：选择和设计加工时候的工艺参数是重中之重的工作，关系着整个生产过程是否合格的，起决定性作用。选择使用粗基准的时候要满足下面几点要求: (1)一般情况的时候，加工的面和不加工的面之间位置始终处于一个正确的未位置度关系。如果一个零件有很多个不用加工的基准面，那就选择这些基准面里面相对于被加工的那个面有个精度的要求，这个面可以做粗基准。如此的话，就可以做为少装夹过程、加工的面需要的面比较均匀、外形尺寸对称的目的。 (2)尽量选用需要加工的毛坯量均一且平均的那个表面做粗基准。举个例子吧，比如说机床设备上的导轨，导轨就是一个材料均一并且均分的表面，而且还是一个很重要的加工表面，这个时候就选择这个面做粗基准，先加工其他的表面，然后反过来用加工好的端面作为精基准，回头来加工导轨面，这样的话，能够保证均匀的去除均一小量的尺寸余量，而且零件的表层还是有比较良好的构造，其耐久度可以增大。 (3)一般情况，尽量选用需要的加工量比较小的那个表面，可以对零件的加工表面起到保证余量充足的作用。 (4)选取的粗加工基准的时候尽量用比较光滑和平整的表面，最好是表面尺寸也比较大，这样可以确保定位方便、准确，装夹可靠安全。一般带毛刺、浇口的表面不能作为粗基准，一定要选这个面的话就要先初步处理一下。 (5)选用的粗基准尽量不要再重复利用，因为一般选用的粗基准都是不规则或者不光滑的表面，如果一直使用的话，对零件的最终精度会造成误差偏大。最开始加工的时候就用零件的外端面或者外圆用作粗基准，加工完其他的面之后可以作为精基准。选择使用精基准的时候要满足下面几点要求: (1)“基准重合”，这个说法就是说一般要选用设计时候的基准来作为加工的定位基准，不会因为基准选择不一致造成误差。 (2)“统一基准”，统一基准就是说要用同样的一套基准选择方式，加工的时候一般没特殊情况就用同一个基准进行加工，可以防止由于不断变化基准造成公差变化，统一基准的话还可以将夹具设计简单化，保证零件的定位精度。 (3)“自我参照”原则，有些时候，需要加工的一些表面漆保留的加工过程余量比较小，这个时候用自身的这个面作为定位基准，要求加工的时候就要保证基准面和其他加工面之间的位置度关系和精度了。 (4)“相互参照”这个原则，是说有两个表面的要求加工精度及尺寸形状要求等都比较高的时候，就可以让这两个面互相作为基准。 (5)必须要选择一个准确精准的基准面，才能保证零件加工的正确率，装夹起来也比较方便，方便操作。这次设计使用加工好之后的端面及内孔作用后面加工的精基准参考，然后再去进行其他的表面加工，综合分析，这种方式是运用了基准重合并且统一的选取原则，保证加工要求，方便操作。3.2 制定加工工艺路线设计一套合理有效的加工工艺规程，其目的就是让零件最终具有相关的尺寸要求、技术要求和完成要求，这些要求必须能够满足要求，并做出合理的加工顺序安排。在这种情况下，应当使用通用设备进行加工和生产，配套专用夹具来完成。设计安排加工顺序的时候尽量集中，以便方便的扩大生产力。当然，除去这些方法，还必须要分析公司的实力和资金效益，考虑成本最低的方式。进行设计一套合理的加工工艺路线过程，就是要将零件的加工目的与零件的图纸要求像符合的过程，零件的尺寸外形、粗糙度、精度、公差要求等条件，确定了生产类型和安排生产计划之后，批量生产的零件，最好是用通用的机床设备配用专用夹具来加工，努力提高生产力。此外，还要考虑经济效益，尽可能降低生产成本。安装上述的设计方法，我这次设计了两组加工路线过程：工艺路线方案1：01铸铸造02热正火处理03铣粗铣上端宽80mm右端面04铣粗、半精铣上端宽80mm左端面，铣台阶面05钻钻4-13孔，锪28沉孔06铣粗、半精铣下端宽80mm下底面07钻钻攻2-M10螺纹08钳工去毛刺09检验检验至图纸要求10入库包装、入库工艺路线方案2：01铸铸造02热正火处理03钻钻4-13孔，锪28沉孔04铣粗铣上端宽80mm右端面05铣粗、半精铣上端宽80mm左端面，铣台阶面06铣粗、半精铣下端宽80mm下底面07钻钻攻2-M10螺纹08钳工去毛刺09检验检验至图纸要求10入库包装、入库分析两种加工工艺方案：其主要不同的地方是方案1先加工了端面再去加工孔，安排的顺序比较紧凑，并且合理。方案2却是先去加工孔，然后再加工表面，这样就违背了机械加工的基本性原则方案，还不能够保证加工的精度。所以经过多方面考虑和综合分析，我最终选用了加工路线方案1。最后确认的加工路线如下:01铸铸造02热正火处理03铣粗铣上端宽80mm右端面04铣粗、半精铣上端宽80mm左端面，铣台阶面05钻钻4-13孔，锪28沉孔06铣粗、半精铣下端宽80mm下底面07钻钻攻2-M10螺纹08钳工去毛刺09检验检验至图纸要求10入库包装、入库3.3 切削用量及切削时间的确定3.3.1粗铣上端宽80mm右端面选择铣刀：高速钢面铣刀，D=80mm，齿数z=6 背吃刀量：=3mm每齿进给量：查表30-15，取=0.15mm/z铣削速度：查表30-23，取=40m/min机床主轴速度：，查表4-16，取=160r/min实际铣削速度：每分进给量：铣削宽度：=100mm机动时间：查查公式如下：3.3.2粗、半精铣上端宽80mm左端面粗铣左端面选择铣刀：高速钢面铣刀，D=80mm，齿数z=6 背吃刀量：=2.5mm每齿进给量：查表30-15，取=0.15mm/z铣削速度：查表30-23，取=40m/min机床主轴速度：，查表4-16，取=160r/min实际铣削速度：每分进给量：铣削宽度：=100mm机动时间：查查公式如下：半精铣左端面选择铣刀：高速钢面铣刀，D=80mm，齿数z=8 背吃刀量：=0.5mm每齿进给量：查表30-15，取=0.25mm/z铣削速度：查表30-23，取=60m/min机床主轴速度：，查表4-16，取=240r/min实际铣削速度：每分进给量：铣削宽度：=100mm机动时间：查查公式如下：3.3.3钻4-13孔，锪28沉孔1 刀具：13高速钢麻花钻进给量：取=0.25mm/r钻削速度：取=15m/min机床主轴速度：查3表4-9，取=400r/min实际钻削速度：每分进给量：钻孔深度：=22mm刀具切入长度： 刀具切出长度：取=2mm机动时间：2 刀具：28高速钢沉孔钻进给量：取=0.25mm/r钻削速度：取=15m/min机床主轴速度：查3表4-9，取=160r/min实际钻削速度：每分进给量：钻孔深度：=3mm刀具切入长度： 刀具切出长度：取=2mm机动时间：3.3.4粗、半精铣下端宽80mm下底面粗铣下底面选择铣刀：高速钢面铣刀，D=80mm，齿数z=6 背吃刀量：=2.5mm每齿进给量：查表30-15，取=0.15mm/z铣削速度：查表30-23，取=40m/min机床主轴速度：，查表4-16，取=160r/min实际铣削速度：每分进给量：铣削宽度：=100mm机动时间：查查公式如下：半精铣下底面选择铣刀：高速钢面铣刀，D=80mm，齿数z=8 背吃刀量：=0.5mm每齿进给量：查表30-15，取=0.25mm/z铣削速度：查表30-23，取=60m/min机床主轴速度：，查表4-16，取=240r/min实际铣削速度：每分进给量：铣削宽度：=100mm机动时间：查查公式如下：3.3.5钻2-M10螺纹底孔1 刀具：8高速钢麻花钻进给量：取=0.25mm/r钻削速度：取=15m/min机床主轴速度：查3表4-9，取=600r/min实际钻削速度：每分进给量：钻孔深度：=12mm刀具切入长度： 刀具切出长度：取=2mm机动时间：钻2-M10螺纹孔 由切削表2.7和工艺表4.216查得 （切削表2.15）按机床选取n=250r/min 基本工时： min第4章 钻孔夹具设计4.1 设计类型及机床选择要保证加工的品质，将零件的加工成本减低，同时减少人工的劳动强度，所以需要对加工的工艺进行专用夹具的设计。本次必要设计的要求，我要进行钻孔的一套夹具设计，用来加工中心所有的螺纹孔。整个机械加工生产的进程之中，不管是加工的过程中，或者是测量的时候，又或者是产品零件装配的时候，都会需要用夹具来作为辅助装备进行加工，使用很多的夹具可以降低加工的成本。夹具就是要使零件在加工的时候处在一个正确的位置，接受夹紧力并且保证零件加工的时候不能移动，使零件完成正确加工的辅助工具。加工机床设备上安装的夹具就能使得加工的设备机床、加工的零件、刀具已经测量工具等处于一个准确的地位。要求设计一套钻床夹具，钻夹具有夹具体、钻模板、钻套等零件组成，是在机械加工中使用最广泛的夹具之一。对于加工机床，由于一次加工2个孔，故选择用Z3025立式钻床进行加工。Z3025立式钻床是机械加工中使用特别普遍的一种钻削设备，广.泛用于各种机械加工中。可以满足本工序中钻孔、锪沉孔的加工需求。Z3025立式钻床如图4.1所示。图4.1 Z3025摇臂钻床4.2 定位方案的确定1.对夹具定位进行方案设计定位基准面是加工一个零件的主要参照面，定位的面就需要按照零件的尺寸和外形进行设计和安排，零件图的分析就要知道零件每个表面的关系，比方说面与面的距离或者角度一样。加工的时候，选择的定位面一般会是与被加工面之间有相对关系的一个面作为定位面。一般情况下，夹具定位元件的设计可以参考它们之间的相对关系(距离、角度、垂直度等)，实现设计用的定位基准和图纸要求的基本上是一样的。按照上面所说的这些选择原则，这次加工的时候选用零件的端面和内孔作为定位基准。2. 选择夹具定位元件进行零件定位以后，还要对定位元件设计，进行选择也是一个重要的工作，定位元件会影响加工时候零件与刀具之间的相对关系。按照机床夹具设计的要求，查询相关手册可以知道有很多种方式的定位元件，包括定位板、定位销、支撑钉或者V型块等等。按照设计的原则，这次试用定位的元件是：圆柱定位销、菱形固定销和支撑板。3.定位要素的不确定性分析零件的六自由度是物体所占的最高空间。一个零件最多只能有6个自由度。如果一定的自由度被某个位置限制，那就说明零件在这个方向将不会运动，就是说零件这个方向自由度将会被确定。零件的定位是为了限制零件的相对自由度。从夹具图中可以看出，从原理分析的角度来看，这是一种单面两孔的定位方法。在底部的基础上，利用支撑板可以限制工件的三个自由度。在零件加工内孔的基础上，利用圆柱定位销来限制两个方向的自由度。基于零件上的另一个孔，用菱形固定销限制一个方向的自由度，此时为零。该部分被限制在6个自由度内，并且该部分被完全定位。4.3 夹紧方案的确定夹具设计应考虑以下原则:零件不能自由移动;部分不能变形;部分不能振动;装夹必须安全可靠;应考虑节约;设计的夹紧装置必须要满足实际的加工工艺需求，要是加工用的零件比较大，就可以设计一个比较复杂的装置来夹紧零件。这次设计的夹具相对来说不是很复杂，且夹具用于钻孔，加工力平行于垂直水平面。通过一边和两个销子定位零件。只要有向上运动的趋势，在拧紧螺栓和螺母及配合时，将压板压紧，并将压板压在零件表面上，夹紧了零件。设计使用的夹紧元件是：移动压板，螺母等。图4.2 夹紧机构4.4定位元件及定位误差分析1. 定位元件夹具的定位元件是直接跟工件接触的夹具零件，尽量选择有标准件的零件作为夹具零件。根据零件的加工要求，选择支撑板作为定位元件。支撑板是块状零件，支撑板的上下表面经过精加工，有较高的粗糙度和平行度要求。支撑板上预留有螺栓安装孔，通过沉头螺钉把支撑板固定在夹具体上。图4.3支撑板2. 定位误差设计的这个夹具是用一面两孔的方法进行定位，也就说明在此次定位的时候要用两个定位的圆孔和一个定位的端面，这次设计的夹具定位面用的零件的底端端面，还有要用到零件的两个孔，直径为13。由零件两个孔之间的孔距计算出工序简图，可计算出两孔中心距。查询机床夹具设计手册参考手册，手册中对孔的定义分析：夹具使用用的定位方式为一面两销定位。图4.4定位简图 由加工孔工序简图可计算出两工艺孔中心距L 由于两孔有位置度公差，所以其尺寸公差有标注，为0.5mm。两孔尺寸为13，取偏差为（0.1,0）两定位销偏差对圆柱销查参考文献2 表8-7，极限偏差取r6即圆柱销尺寸为 。对削边销查参考文献2 表8-7， 。削边销与基准孔的最小配合间隙 4.5夹紧力和切削力计算由资料机床夹具设计手册查表可得：切削力公式： 式中 查表得： 即：切削扭矩公式 ： 即：按照作用力的不同，分析用在零件上的切削力和夹紧力也不同，这种时候需要查出来整个加工的时候夹紧力最不合适的时候，按照静平衡的设计计算知识分析夹紧力。还有，在保证夹紧力的前提下，一般都会在夹紧力上乘以一个安全系数。 取，即：螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算：式中参数由机床夹具设计手册可查得： 其中： 螺旋夹紧力：4.6 对刀及导引装置设计连杆钻夹具需要进行先钻后铰加工，所以需要在钻削后更换钻套，钻套使用快换钻套，配合钻套螺钉使用。钻套在钻模板和夹具体上，其作用是用来确定工件上被加工孔的位置，引导刀具进行加工，并提高刀具在加工过程中的刚性和防止加工中的振动。 钻套的高度H增大时，则导向性能好，刀具刚度提高，加工精度高，但钻套与刀具的磨损加剧。一般取H=12.5d。排屑空间h是指钻套底部与工件表面之间的空间。增大h值，排屑方便，但刀具的刚度和孔的加工精度都会降低。钻削易排屑的铸铁时，常取h=(0.30.7)d；钻削较难排屑的钢件时，常取h=(0.71.5)d；工件精度要求高时，可取h=0，使切屑全部从钻套中排出。4.7 夹具体设计夹具体是夹具的重要零件，他的主要作用是作为整个夹具的支撑部件，同时还连接了如钻模板、定位销、支撑钉、支撑板、压板等零件，是一套夹具中最为重要的零件，夹具体的加工精度是否能够达到要求直接关系到工件的加工质量。如夹具体底面与顶面的平行度直接关系到钻孔加工中孔的垂直度。该夹具体结构较为简单，选用易于得到毛坯的灰铸铁作为夹具体材料。根据上述原理绘制如图4-9夹具体零件图。夹具体是一个铸造件，基本结构是一块底板和一块竖板构成，竖板用于安装定位芯轴、顶部安装钻模板，横板用于安装V型块和其他零件。夹具上各零件的配合精度用定位销保证。图4.6 夹具体零件图4.7 夹具设计简要操作说明设计夹具的时候，尽量考虑简单方便的方式，一般以手动夹紧的方式为主，这次设计用压板的结构来夹紧零件就比较方便，加工生产起来比较方便，是提高生产效率的主要方式。夹具设计的时候用定位销，可以方便零件的定位。之前嗯提到过很多的设计原则，在设计这次的夹具时候，为了方便生产制造，减少加工的时间，所以就考虑用机械夹紧的方式，然后用压板压紧的这个方式选择了螺栓和螺母进行压紧的结果。使用这套夹具的时候，要将夹具固定安装到机床的工作台，用来决定零件的绝对位置。当工件被夹紧时，只需松开螺母，退出压板，即可方便快捷地取出工件。夹具装配图中应该标注配合尺寸，配合尺寸如下所示：衬套与钻模板之间的配合：设计的夹具由于需要更换钻套，为了避免经常更换钻套导致钻模板的磨损，而钻模板的重新加工又比较浪费成本和材料，对钻模板整体热处理也不经济，所以使用热处理过有一定硬度的衬套安装在钻套和钻模板之间，起到保护钻模板的作用，随着夹具的使用，磨损的是钻套和衬套，当钻套和衬套磨损到不再能使用的时候，只需要更换钻套或者衬套即可，这样可大大节省夹具的使用和维护成本，因为衬套需要固定在钻模板上，故衬套和钻模板之间的配合应为过盈配合，故衬套和钻模板之间的配合选用过盈配合H7/p6; 可换钻套和衬套之间的配合：如上所述，可换钻套在工件加工时需要经常拆卸，每次加工完螺纹底孔后，需要拆下可换钻套进行攻丝加工，所以可换钻套和衬套之间应该选用易于拆卸的间隙配合，故可换钻套和衬套之间的配合为间隙配合H7/f6. 夹具体与芯棒的配合：芯棒是把工件固定在夹具体上的零件，加工时，芯棒应能支撑工件所受的切削力，故芯棒与夹具体应配合稳固，所以芯棒与夹具体选用过盈配合H7/p6； 圆柱销与夹具体和钻模板的配合：钻模板通过内六角螺钉固定在夹具体上，但内六角螺钉只能将钻模板固定在夹具体上而不能起到定位钻模板的作用。简单地说钻模板和夹具体之间的相对位置需要一组成对使用的圆柱销来定位，圆柱销作为不经常拆卸的零件，应选用过盈配合。圆柱销与夹具体和钻模板之间的配合为过盈配合H7/p5。图4.6 夹具装配图结 论对整个的夹具设计工作进行回忆，这个夹具设计用了很长时间，我们也遇到了很多的问题和难题需要解决。每当我们遇到巨大的困难和问题，我都在寻找信息，询问老师和学生，我仍然记得细节。我想了很多。事实上，我对机床和夹具设计这门学科一点也不懂。通过对最终版本的学习，然后不断的去查询相关资料，再去询问和请教老师们、同学们，最终我还是了解了整个设计过程的知识。亲自动手实践就是开发大脑能力的，这是一个很好的方法,然后咨询加工厂的主人,最后通过我的不懈努力,与此同时,巩固之前我已经学了的知识,意识到我生活的变换,使一个完整的解释,我的大学生活,极大的拓宽与工厂沟通掌握我的视界。这个时候，我还在使用夹具的时候发现了很多不足之处，及时的与导师分析，最终将我的知识理论完善，这样我可以做的更好。我认为我有一个良好的学习,总是认为我有足够的知识和更多的,但利用这次的毕业设计工作，才认识到自己的知识仅仅是一个小小的知识点，对于这些我只有些许的理解，所以我就会学习使用,我有一个好评审和改进,但也有很深的经验在我的生命中,脚踏实地的工作,防止傲慢和冲动,谦虚学习,更多的磋商。训练我们运用系统知识来解决整个加工过程中的难题。经过这次的夹具设计之后，就能够将这些系统的串联起来，可以让我们对整个的机床加工零件的过程有了深入了解，对整个行业有了初步的认知。选择一个合适加工机床设备、机床的参数设定与调节、加工时候的工艺参数技算、零件的加工材料及刀具材质的确认，以及设计机械加工制造过程中的顺序安排，这些所有的知识都是互相有关联，每一步都不可或缺。就是我们的伟大领袖说的，理论领导实践，促进理论和纯理论的发展。如果我们只是实践而没有理论基础，我们将是盲目的。只有把两者联系起来，我们才能互相学习。毕业设计是对我这个若阶段所学知识的一次集中考察，毕业设计的综合性强，涉及到所学的方方面面。如机械制图、工艺拟定、夹具设计等方面的知识。通过这次的毕业设计，使我看到了在这些方面的不足，同时也在老师的指导下学到了很多平时学的不精或没有学到的知识。在撰写毕业论文的这段时
- 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