单拐曲轴的车铣复合数控仿真及夹具设计-钻4-φ22孔、车曲轴轴颈
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曲轴
复合
数控
仿真
夹具
设计
22
轴颈
- 资源描述：
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单拐曲轴的车铣复合数控仿真及夹具设计-钻4-φ22孔、车曲轴轴颈,曲轴,复合,数控,仿真,夹具,设计,22,轴颈
- 内容简介：
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1.设计（论文）进展状况本设计已经完成以下内容： （1)对于在开题报告中，老师对我提出的问题我绘出了曲轴的零件图，夹具体装配图，完善了开题报告的内容和格式。(2)根据结构布置的相关规定，规范和原则，完成了机械结构和夹具的布置,完成了夹具装配图。 (3)完成磨削力及夹紧力的计算 计算切削力刀具：型砂轮在一般外圆磨削情况下，磨削力可分为相互垂直的三个分力，即；-切向磨削力（砂轮旋转的切向方向）-法向磨削力（砂轮和工件接触面的法线方向）-轴向磨削力（纵向进给方向）其中，切向磨削力是确定磨床电动机功率的主要参数，又称为主磨削力：法向力作用于砂轮的切入方向，压向工件，直接影响工件的精度和加工表面的质量；轴向磨削力作用于机床的进给系统，但与和相比较数值较小，一般不考虑。由机械加工工艺手册表13.1-3查得/2.04。外圆磨床磨削力的实验公式： -切除单位体积的切屑所需压力（）； -切削深度（mm）； -工件速度（m/min）； -砂轮速度（m/s）； -轴向进给量（mm）； -砂轮宽度（mm）；参照机械加工工艺手册表13.1-4，可查得=22，=0.6，=0.76，=0.76，=0.8，=0.62；由机械加工工艺手册表13.4-5取=35m/s；已知=0.1，工件磨削表面直径=62mm，由机械加工工艺手册表13.4-6可查得=24m/min；砂轮宽度=8mm，本工序取，由此算得：在计算切削力时，必须考虑安全系数，安全系数 （ -基本安全系数，1.5； -加工性质系数，1.2； -磨具钝化系数，1.2； -断续切削系数，1.1；则： 由于法向切削力有左右两夹具体承受，因此在计算所需夹紧力时只需考虑切向磨削力。计算夹紧力：夹紧工件所需的夹紧力如前所述，本工序只需计算防止工件转动所需的夹紧力W，根据工件力矩平衡条件可得： N-V型块工作面对工件的反作用力， G-工件自重； D-工件定位基准直径； M-切削力矩； ，-夹紧面和夹具定位面上的摩擦系数。将N值带入上世的实际夹紧力为： 其中已知D=75.1mm，G=748.7N，=0.25，算得：压盖夹紧机构产生的夹紧力查机床夹具设计手册表1-2-13螺母夹紧力可得用扳手的M20六角螺母许用夹紧力=7950N，显然，故本夹具可以安全的工作。2.存在问题及解决措施 （1）形状复杂曲轴主轴颈与连杆轴颈不在同一轴上线，偏心距有一定的尺寸要求，并且两轴有较高的位置度要求，同时主轴颈与连杆轴颈间有较大的平衡块，因此在工艺设计中应解决以下几点问题：a.设计加工连杆轴颈的偏心夹具，即连杆轴颈与机床主轴重合，并使夹具能回转180度，加工另一连杆轴颈。b.为消除加工时的不平衡力的产生，设计夹具时应精确设计平衡重。 （2）刚性差因本曲轴长径比较大，同时具有曲拐，因此刚性较差。曲轴在切削力及自重的作用下会产生严重的扭曲及弯曲变形，特别在单边传动的机床上加工更为严重，在工艺设计中应解决以下问题： 1）粗加工时由于切削余量大，切削力也较大，可用中间托架来增强刚性，减小变形和振动，同时机床刀具及夹具都应有较高的刚度。2）在加工时尽量使切削力的作用相互抵消，可用前后刀架同时横向进给。3）合理安排工位次序以减少加工变形，按先粗后精的原则安排加工工序，逐步提高精度。4）在有可能产生变形的工序后面增设校直工序。（3）技术要求高 曲轴技术要求较高，加工面多，需要保证的尺寸、形状、位置精度较多。因而总的工艺路线较长，精加工占有相当比例。 加工时应要解决以下问题： A：正确分配粗加工、半精加工及精加工余量。 B：粗基准选择用曲轴两端的中心孔。中心孔的加工以主轴颈外圆作为基准，这样能保证曲轴加工径向及轴向加工余量的均匀性。 C：精加工时仍用中心孔作为基准，但要重新修磨中心孔，避免精加工时因中心孔磨损引起加工误差。也可一端用主轴颈定位，另一端用中心孔定位以提高刚度。 D：曲轴轴向定位以主轴颈轴肩定位，工艺设计时定位基准应尽量与设计基准一致。 综上分析，鉴于磨削连杆轴颈夹具的典型性和特殊性，决定设计六个连杆轴颈的粗磨夹具，本夹具将用于MQ1350B外圆磨床。3.后期工作安排（1）完成曲轴工艺规程，和外文翻译
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