CA6140车床床身加工工艺及夹具设计说明书

1、精选优质文档-倾情为你奉上前言CA6140车床是普通精度级万能车床,它运用加工各种轴类,套筒类和盘类零件上的回转表面,以及车削端面等,是应用最广泛的车床。CA6140车床床身是机床的基础构件,机床的各个主要部件和零件都装在床身或床身的导轨上作相对运动。在切削中,刀具与工件的相互作用力传递到床身上而使床身变形床身的变形和振动直影响到被加工零件的精度和表面粗糙度,因此,床身是车床上极为重要的一个部件。而导轨,则是床身上极为重要的一个部分,床身上共有四条导轨,其中,有两条导轨是拖板用的导轨,另外两条导轨为尾座导轨,其作用为导向和承载,所以,以导轨要求有较高的的导向精度,结构简单,工艺好等特点。本次的

2、设计主要就是针对加工床身导轨而进行设计的,为了保证导轨的精度,降低工人的劳动强度,床身导轨的加工基准选用导轨本身即“自为基准”原则。本次设计的主要内容是设计一个调节装置,其作用就是在加工床身时对床身在空间的各个位置进行调节,限于目前的水平有限,希望各位老师给予指正。第1章零件的分析1.1零件的作用题目所给的零件是CA6140机床床身,它是机床的基础构件。机床的各个主要部件和零件都装在床身上或在床身导轨上作相对运动。床身是机床的支承件,装左床腿和右床腿并支承在地基上。床身上安装着机床的各部件,并保证它们之间具有要求的相互准确位置。在床身上安装有刀架、尾座、床头箱等零件。在切削中,刀具与工件相互作

3、用力传递到床身上而床身变形,床身的变形和振动直接影响到被加工零件的精度和表面粗糙度。因此,床身是机床上极为重要的构件。1.2 零件的工艺分析该零件主要有四组加工表面,该三组加工表面都要求有较小的表面粗糙度值。现述如下:1.2.1床鞍与床身的结合面。该平面是床鞍与床身的结合面,负责纵向进给运动。所以,要求该平面的表面粗糙度值不得超过1.6,以保证纵向进给的精度。1.2.2导轨面。床身上有四条导轨,其中有两条上安装拖板,另两条安装尾架,导轨面是床身的的一个重要表面,刀架负责安装车刀,直接影响到工件的切削精度,尾座可以安装钻头进行钻削等工作,因此,要求导轨面有较小的表面粗糙度值和好的直线度,以保证零

4、件的加工精度。1.2.3床头箱的安装定位面。该平面主要安装床头箱,所以,要求该平面要较小的表面粗糙度和好的平面度。1.2.4钻孔。该项加工主要包括钻床身的安装孔、齿条安装孔、床头箱安装孔。要求加工这些孔的时候,保证良好的位置精度,以保证安装时的顺利。第2章工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式正确的选择毛坯,具有重大的经济技术意义,毛坯的材料、制造方法和制造精度对工件的加工过程、加工劳动量、材料利用率和工件成本都有很大的影响。由于床身的结构较复杂,生产量又为大批量的生产,所在毛坯应选用铸件,为了保证床身的铸造精度和提高其生产率,应选用精度和生产率都经较高的毛坯制造方法,所以,这里选用机器造型的

5、砂型铸造,一是为了提高生产率,二是为了降低工人的劳动强度。2.2 基准的选择2.2.1 粗基准的选择零件在加工时,考虑到粗基准的几个选择原则,以及更好的制订合理的加工工艺路线,这里,零件的粗基准按预先划好的加工线来找正,这样,更有利于保证准确的加工位置,对于划线的基准,由于床身上导轨面是一个重要面,所以这里先用导轨面作为基准。2.2.2 精基准的选择一般的零件在加工前,都应对基准进行的合理的选择,这样,才有利于保证零件加工时的精度。但是对于床身来说,这就不一样了,因为床身是属于较大型的工件,同时又比较重,在加工过程在只要调节好了床身和刀具的相对位置,就相当于保证了床身加工时的精度,因为床身较重

6、,在加工过程中可以以自身的重量来限制某些自由度。2.3 制定工艺路线由于生产类型为大批生产,应尽量使工序集中来提高生产率,保证零件的各部份精度,除此以外,还应降低生主成本。工序1:铸造毛坯工序2:清理、喷砂后上底漆工序3:划线,划底面及导轨面的刨加工线及校正线工序4:粗刨床身底面按划线找正,以导轨面为安装基准工序5:粗铣各导轨面及结合面按划线找正,以底面为安装基准工序6:人工时效处理工序7:半精刨底面以导轨面为基准工序8:半精铣导轨面、床身内侧面、结合面、外侧面找正导轨侧面,以底面为安装基准工序9:热处理、导轨表面高频淬火工序10:精刨底面、压板面和齿条安装面以导轨面为安装基准工序11:钻齿条

7、安装孔、进给箱安装孔及攻螺纹以底面为基准工序12:钻床身的安装孔以底面为基准工序13:精磨床头箱定位安装面及压板面找正导轨面,以底面为安装基准工序14:粗、精磨导轨面找正导轨面,以底面为安装基准工序15:终检2.4 机械加工余量及毛坯尺寸的确定2.4.1 确定零件毛坯的尺寸公差等级查机械制造工艺简明手册表2.23可知铸件的尺寸公差为810级2.4.2 根据上述原始资料及加工工艺,分别确定零件各加工表面的机械加工余量、毛坯尺寸如下:查机械制造工艺简明手册表2.21和机械加工工艺实用手册表684可知1、高度方向尺寸:毛坯的底面加工余量为2.8、顶面加工余量为2.8,所以该方向的毛坯尺寸为428 2

8、.62、结合面尺寸:压板面宽度尺寸:该方向的加工余量为4,所以,毛坯尺寸为117 1.8和119 1.8和床头箱面宽度尺寸:该方向的加工余量为4,所以,毛坯尺寸为283 2.254 1.4第2章 工艺规程设计4 压板面高度尺寸:该方向的加工余量为2.6,所以,毛坯尺寸为28 1.3床关箱面高度尺寸:该方向的加工余量为2.6,所以,毛坯尺寸为37 1.33、 顶面槽尺寸:该方向的加工余量为1.5,所以,其槽深方向尺寸为1.54、 导轨的加工余量为1.5 导轨尺寸为 13 1.1 45 1.45、 底面厚度尺寸:53 1.46、 底面宽度尺寸: 该方向的加工余量是4,所以,毛坯尺寸的84 2.6X

9、XXX 学院毕业设计5第3章 确定切削用量及基本工时3.1 工序1、粗刨床身底面:工零件材料:HT150 铸件机床选用:因床身是较大零件,故选用龙门刨床,型号为B2010A 刀具选用:选用YG8刨刀,刀杆尺寸b h 为 20303.1.1 切削用量的选择:查机械制造工艺设计手册表332可知,取相应的切削用量如下:切削深度p a =1.5 mm进给量f=1.8 mm/r切削速度v=45 m/s3.1.2 计算切削时间查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.411 可知: .LT f n =123L B l l l =+(10001v n L K =+双纵121L =+纵查表1.410,取35l

10、 = K=0.4-0.75 235l =-所以有:L 双纵=692 n =140 1930.372min .252LT f n = 21000.4min .250LT f n =刨削床身右底面切削时间第2章 工艺规程设计6 .65.65.153L T f n L T f n =第3章 确定切削用量及基本工时6 所以,总切削时间12340.3720.40.650.65 2.072min T T T T T =+=+=3.2 工序2、 粗铣导轨面及结合面工零件材料:HT150 铸件机床的选择:选择龙门铣床X2010C P=13kw刀具:选用高速钢圆柱铣刀 d=60 z=163.2.1 粗铣导轨面:

11、3.2.1.1、切削用量的确定:(1、铣削宽度的选择查机械制造工艺设计简明手册表3.127可知:粗铣:e a =38 这里取3(2、铣削每齿进给量的选择查机械制造工艺设计手册表328 329可知:f a =0.10.3 这里取0.2 p a =1(3、铣削速度的选择查机械制造工艺设计手册表330可知:V = 0.40.6 m/s 这时取0.5m/s = 30m/min159/min 3.1460vn r d =查机械制造工艺设计实用手册表1151取 160/min n r =3.2.2、 计算切削时间由于是粗铣,故整个铣刀盘不必铣过整个工件查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.415 可知

12、:(1212.0. 251580zz m m f LT f f a z n L l l l l l L =+=-=-=所以, 3.1min zm L T f = 由于床身上共有二条导轨,所以,该项工序要加工四次,所以,总的切削时间 为 4 3.1412.4min T =3.2.3、计算铣削力查机械制造工艺设计手册表325有 :0.830.650.8309.81z z e f p F CF a a d a z -=式中:03030.260z e f CF a a d =16z =所以,0.830.650.8309.81z z e f p F CF a a d a z -=0.830.650.83

13、9.136.8N -=3.2.4、校核机床功率查切削用量简明手册表3.28有 .136.8304.0813*F vP kw kw =所以,机床的功率足够3.3 工序3、 粗铣结合面B工件材料:HT150 铸件机床的选择:选择龙门铣床 X2010C P=13kw刀具:选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀 查 机械制造工艺设计简明手册3.139,刀具数据如下:50d = 20z = 225w d =3.3.1 切削用量的选择3.3.1.1、铣削宽度的选择查机械制造工艺设计简明手册表3.127可知e a =38 这里取33.3.1.2、铣削每齿进给量的选择查机械制造工艺设计手册表328 329可知f a =0

14、.10.3 这里取0.2 p a =1.53.3.1.3、铣削速度的选择查机械制造工艺设计手册表330可知0.45/27/min v m s m = 所以:143/min 3.1460vn r d =3.3.2、 计算切削时间由于是粗铣,故整个铣刀盘不必铣过整个工件查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.415 可知:(1212.0. 251565zz m m f LT f f a z n L l l l l l L =+=-=-=所以, 1.84min zm LT f =3.3.3、计算铣削力查机械制造工艺设计手册表325有 :0.830.650.8309.81z z e f p F CF

15、 a a d a z -=式中:03030.260z e f CF a a d =201.5pz a =所以,0.830.650.8309.81z z e f p F CF a a d a z -=0.830.650.839.260 1.N-= 3.3.4、校核机床功率查切削用量简明手册表3.28有 .250306.F vP kw kw =所以,机床的功率足够3.4 工序4、 半精刨底面工件材料:HT150 铸件机床的选择:选择龙门刨床 B2010A刀具:选用YG3宽刃刨刀, 刀杆尺寸b h 为 20303.4.1、切削用量的选择查机械制造工艺设计手册表333有半精加工精度 6.3 3.2a

16、a R R -切削深度 2p a 切削速度 0.233v =0.3/m s 12=18/m s 这里取18/m s进给量 10f =双3.4.1.1 切削时间的计算查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.411 1.410可知: LT f n =双双35l =式中:B =刨削宽度123L B l l l =+(7.5v n L K =+双纵L =+=+=纵K =0.40.75所以有:L 双纵=692 n =17.3 1930.54min .173L T f n = 21000.56min .173LT f n =刨削床身右底面切削时间 341000.27min.0.27min.375L T

17、f n L T f n =所以,总切削时间12340.540.560.270.27 1.64minT T T T T =+=+=3.5 工序5、 半精铣床身导轨面、内外侧面及各结合面3.5.1、半精铣导轨面工件材料:HT150 铸件机床的选择:选择龙门铣床 X2010C 13P kw = 刀具:选用高速钢圆柱铣刀, z=16 d=603.5.1.1、切削用量的选择(1、铣削宽度的选择查机械制造工艺设计简明手册表3.127有半精铣1e a =2 这里取 1.5e a =(2、铣削每齿给量的选择查机械制造工艺设计手册表328有0.3f a =(3、铣削深度的选择查机械制造工艺设计手册表329有0.

18、5p a =(4、铣削速度的选择查机械制造工艺设计手册表330有0.6/36/min v m s m =所以:192/min 3.1460vn r d =3.5.2、 计算切削时间查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.415 可知:(1212.0.6 251580zz m m f LT f f a z n L l l l l l L =+=-=-=所以,15951.73min 921.6zm L T f =3.5.3、计算铣削力查机械制造工艺设计手册表325有 :0.830.650.8309.81z z e f p F CF a a d a z -=式中:0301.50.360z e f

19、CF a a d =160.5p z a =所以,0.830.650.8309.81z z e f p F CF a a d a z -=0.830.650.839.8130 1.50.3600.51652N -=3.5.4、校核机床功率查切削用量简明手册表3.28有 .5236 1.F v P kw kw = 所以,机床的功率足够3.6、半精铣齿条安装面工件材料:HT150 铸件机床的选择:选择龙门铣床 X2010C P=13kw刀具:选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀 查 机械制造工艺设计简明手册3.139,刀具数据如下:60d = 20z = 225w d =3.6.1 切削用量的选择3.6.1

20、.1、铣削进宽度的选择查机械制造工艺设计简明手册表3.127可知e a =12 这里取1.53.6.1.2、铣削每齿进给量的选择查机械制造工艺设计手册表328 329可知f a =0.25 0.5p a =3.6.1.3、铣削速度的选择查机械制造工艺设计手册表330可知0.6/36/min v m s m = 所以:90/min 3.1460v n r d = 3.6.2、 计算切削时间查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.415 可知: (1212.0.251580zz m m f LT f f a z n L l l l l l L =+=-=-=所以,1590 1.65min 960

21、z m LT f =3.6.3、计算铣削力查机械制造工艺设计手册表325有 :0.830.650.8309.81z z e f p F CF a a d a z -=式中:0301.50.2560z e f CF a a d =200.5p z a =所以,0.830.650.8309.81z z e f p F CF a a d a z -=0.830.650.839.8130 1.50.25600.52093.9N-= 3.6.4、校核机床功率 查切削用量简明手册表3.28有.93.9363.0F v P kw kw =所以,机床的功率足够3.7 工序6、精刨床身底面,齿条安装面工件材料

22、HT150 铸件机床的选用: 选用龙门刨床 B2010A刀具的选择: 选择YG3宽刃刨刀 刀杆尺寸 b h=20303.7.1、精刨床身底面3.7.1.1、切削用量的选择查机械制造工艺设计手册表333有切削深度 0.3p a =进给量 10f =双切削速度 0.25/15/min v m s m =3.7.1.2、切削工时的计算查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.411 1.410可知: LT f n =双双35l =式中:B =刨削宽度123L B l l l =+(15.5v n L K =+双纵L =+=+=纵K =0.40.75所以有:L 双纵=692 n =14 1930.67

23、min .140LT f n = 21000.72min .140LT f n =精刨床身右底面的切削时间340.36min.36min.284T f n L T f n =所以,总切削时间12340.670.720.360.36 2.11min T T T T T =+=+=3.7.2、精刨齿条安装面工件材料 HT150 铸件机床的选用: 选用龙门刨床 B2010A刀具的选择: 选择YG3宽刃刨刀 刀杆尺寸 b h=20303.7.2.1、切削用量的选择查机械制造工艺设计手册表333有切削深度 0.3p a =进给量 10f =双切削速度 0.25/15/min v m s m =3.7.2

24、.2、切削工时的计算查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表1.411 1.410可知: LT f n =双双35l =式中:B =刨削宽度123L B l l l =+(.5vn L K =+双纵12L =+=+=纵K =0.40.75所以有:L 双纵=1612 n =62.75min .16T f n = 3.8 工序7、钻齿条安装孔(610锥孔工件材料 HT150 铸件机床的选用: 选用摇臂钻床Z32K P=1.5kw钻头的选择: 因一本次加的的是锥孔,所以要分为钻削和铰削两部分。查钳式工艺与技能训练表610可知铰削的余量为 0.20.3,这里选用0.2所在,钻头直径100.29.8D =

25、-=钻3.8.1、切削用量的选择(1、钻削进给量的选择查机械制造工艺设计手册表338 选取0.47/28/min f mm r m =(2、钻削速度的选择查机械制造工艺设计手册表342 选取0.35/21/min v m s m =所以,82/min 3.149.8v n r d = 9.8 4.922p D a mm =钻 3.8.2、计算切削扭矩查机械制造工艺设计手册表336 有切削扭矩 310m m y x m m M C d f k -=式中:225.631.90.8m m m C X y =所以, 310m m y x m m M C d f k -=1.90.83225.639.8

26、0.47109.5.N m -= 3.8.3、计算轴向力查机械制造工艺设计手册表336有轴向力 .f F X Y F F F C d F K =式中 588.610.8F F F C X Y =所以 0.8588.69.80.F N =因零件材料为HB=150,查机械制造工艺设计手册表336有 0.60.61500.m F HB K K = 所以,实际的切削扭矩和轴向力分别为:9.50.948.94.31530.9M N mF N =3.8.4、计算切削功率因为682/min 11.37/n r r s =查机械制造工艺设计手册表336有311. 3.149.810n m P M -=0.71

27、 1.5kw kw =所以,机床功率足够3.9 工序8、钻床身安装孔(822工件材料 HT150 铸件机床的选用: 选用摇臂钻床Z32K P=1.5kw钻头的选择: 选用22麻花钻 材料为高速钢 22d =10= 30=3.9.1、钻削用量的选择3.9.1.1、钻削进给量的选择查机械制造工艺设计手册表342有0.9/f mm r =3.9.1.2、钻削速度的选择查机械制造工艺设计手册表342有0.35/21/min v m s m =所以 304/min 3.1422vn r d =3.9.1.3、计算切削深度p a 221122p da mm =3.9.1.4、钻削扭矩的计算查机械制造工艺设

28、计手册表336有0M Cmd xmfym = 310m m y x m m M C d f k -=式中: 225.631.90.8m m m C X y =所以, 103m m y x m m M C d f k =-1.90.83225.63220.59.N m -=3.9.2、计算轴向力查机械制造工艺设计手册表336有轴向力 .f F X Y F F F C d F K =式中 588.610.8F F F C X Y =所以 0.8588.6220.F N =因零件材料为HB=150,查机械制造工艺设计手册表336有0.60.61500.m F HB K K = 所以,实际的切削扭矩和

29、轴向力分别为:34.590.9432.52.55910.5M N mF N =3.9.3、计算切削功率因为304/min 5.1/n r r s =查机械制造工艺设计手册表336有3 5.132102 3.1435.6510n m P M -= 1.12 1.5kw kw =所以,机床功率足够3.10 工序9、精磨床头箱定位安装面工件材料: HT150 铸件选择机床: 本次工序选用导轨磨床MM52125A 进行加工3.10.1、砂轮的选择查切削用量简明手册 第三章中磨料选择各表,结果为:A W KB P 其含义为: 砂轮磨料为白刚玉,粒度号为46,硬度为中软1级,树脂结合剂,6号组织,平型砂轮

30、尺寸 (D B d =3.10.2、 切削用量的选择(1、砂轮速度、砂轮转度的选择查机械制造工艺手册表311020/V m s =砂 1500/min n r =砂(2、轴向进给量的计算0.50.54020a f B mm =(3、工件速度10/min w v m =(4、径向进给量查机械制造工艺设计手册 表31060.015r f =3.10.3、计算切削工时查机械制造工艺设计简明手册表6.28有 21000b a rLbZ k t vf f = 式中: L 加工长度 690L mm =b 加工宽度 343b =b Z 单面加工余量 0.2b Z mm =k 平面磨削系数k =1.0 见机械

31、制造工艺设计手册表715v 工作台移动速度 10/min v m =a f 工作台往返一次砂轮的轴向进给量 20a f mm =r f 工作台往返一次砂轮的径向进给量 0.015r f =所以 21000b a rLbZ k t vf f =.2129min .015= 3.11 工序10、粗、精磨导轨工件材料: HT150 铸件选择机床: 本次工序选用导轨磨床进行加工机床型号: MM52125A 磨削最大尺寸: 最大磨削高度: 12503.11.1、砂轮的选择导轨加工为床身加工的一道最重要的工序,为了保证导轨的表面粗糙度,所以要对砂轮的材料和粒度进行选择查机械加工工艺设计实用手册 表391选

32、取材料为GB查机械加工工艺设计实用手册 表393选择粒度号 40 查机械加工工艺设计实用手册 选择砂轮:A W KB P 其含义为: 砂轮磨料为白刚玉,粒度号为40,硬度为中软1级,树脂结合剂,6号组织,平型砂轮尺寸 (D B d =3.11.2、 切削用量的选择(1、砂轮速度、砂轮转度的选择查机械制造工艺手册表311020/V m s =砂 1500/min n r =砂(2、轴向进给量的计算0.50.53015a f B mm =(3、工件速度10/min w v m =(4、径向进给量查机械制造工艺设计手册 表31060.015r f =3.11.3、计算切削工时查机械制造工艺设计简明手

33、册表6.28有 21000b a rLbZ k t vf f = 式中: L 加工长度 1580L mm =b 加工宽度25b = b Z 单面加工余量 0.2b Z mm =k 平面磨削系数k =1.0 见机械制造工艺设计手册表715v 工作台移动速度 10/min v m =a f 工作台往返一次砂轮的轴向进给量 15a f mm = r f 工作台往返一次砂轮的径向进给量 0.015r f =所以 21000b a r LbZ k t vf f =.217.02min .015= 注:在磨削过程中,由于磨削的切削用量很小,且磨削面积也很小,所以,磨削力也很小,由于床身是重型工件,所以,在

34、加工过程中,可以不考虑床身的定位问题,只要调整好床身和砂轮的相对位置关系,就可以保证加工的精度,仅靠床身的自身定位就可以满足加工要求,这就是“自为基准”。第3章确定切削用量及基本工时22第4章夹具设计第4章夹具设计4.1 问题的提出为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低工人的劳动强度,需要设计一个专用的调节装置。经指导教师安排,决定设计第十四道工序磨削床身导轨的调节床身位置的一个调节装置,该装置主要用于调节床身在水平面内的微量旋转和铅垂面的微量旋转。4.2 调节原理该装置用于导轨磨床上,安装在导轨磨床的工作台上。该装置由两部分构成,其中左边部分用于调节床身铅垂面的旋转,右边部分用于调节床身在水

35、平面内的旋转。床身在铅垂面内的调节,这里采用了一端固定,一端用楔块原理来实现,由于床身是属于较重的零件,所以,这里采用了两个支点调节,以减小受力,同时,为了减小楔块的斜面的摩擦力,这里采用的是滚动摩擦,以减小其摩擦力。床身在水平面的调节,这里采用了螺旋传动原理来实现,用螺杆带动一个面将工作带动,使其在水平面内实现位移,滑动面的设计,这里采用了导轨,这样,可以大大的减小摩擦面,同时也大大的减小了摩擦力,4.3非标准件的设计4.3.1 滚子心轴的设计 材料:考虑到其受剪切,这里选用材料为45钢。床身重量:1000kg=10KN查材料力学可知:22XXXX 学院毕业设计 2360a MP = 100

36、bs a MP =由材料力学式3.15有max max tT W = 316t d W = 所以: max t T KN W =d 9.47d 取10d mm =4.3.2 支承轴的设计材料: 考虑到其受剪切,这里选用材料为45钢。查材料力学有:bs bs F A = 24d A = 所以:12.28d = 因为其要与上述心轴配合,所以,这里选用取18d =4.3.3 螺旋传动轴的设计及校核第4章 夹具设计24 4.3.3.1 零件结构设计零件图如上;该零件直径16和直径38与夹具体配合,以支承该零件,在直径30台阶用于该零件的定位,该台阶将与一个挡板配合,以限制该轴的往右方运动,左边的24台

37、阶与夹具体配合,起到限制轴的左方运动,同时也便于装配。右边的方头是用于安装一个扳手等零件,以便于旋转时省力。4.3.3.2 旋转力的确定 查机械原理图42如上,这就是导轨与零件的运动原理,上此可知零件给下方施加的力就为:f 为摩擦系数, 查机械设计课程设计手册表110可得:铸铁的有润滑的滑动摩擦系数0.15f =所以: .0.1510 1.5F f G kN kN =查机械设计式6.1可知:min t T k Fd =其中;t k 为拧紧矩系数 0.2t k = d 为螺杆直径 30d mm =所以,要使螺杆旋转,施加的最小力为:min t T k Fd =30.2 1.kN N m -=这里

38、,设扳手力臂长为200,有: min .2d T F = F F N -=XXXX 学院毕业设计 25所以,要使杆动作,施加的最小力为45N4.3.3.3 螺纹强度的校核查机械设计式6.4可知校核式为: 24 1.3cFd 查材料力学可知100a Mp =所以,可以得出:30 所以,该螺纹的强度足够4.3.4 铅垂凋节力的计算4.3.4.1 斜楔受力形式如下其中,楔块的角度为010=查机械原理 式49 有(tan arctan F G f =+其中0.1f = 见机械设计课程设计手册表110所以:(tan arctan F G f =+(00310.tan 10 5.282.8kN kN=+=

39、查机械设计式6.1可知:min t T k Fd =其中;t k 为拧紧矩系数 0.2t k = d 为螺杆直径 30d mm =所以,要使螺杆旋转,施加的最小力为:min t T k Fd=第4章 夹具设计 2630.2 2.8.kN N m -=这里,扳手力臂长为140,有: min .2d T F = 316.F F N -=4.3.4.2 螺纹强度校核查机械设计式6.4可知校核式为: 24 1.3c F d 查材料力学可知100a Mp = 所以,可以得出:30 所以,该螺纹的强度足够4.3.5、导轨的设计:该导轨的工作条件是在低速下工作,所以,选用凸形的导轨,该种导轨不易积存切屑等脏

40、物,适用于低速运动中。在导轨工作中,导轨的受力是垂直向下的,由于床身会引起导轨的磨损,所以,这里选用导轨的截面形状为三角形导轨,该导轨具有较高的导向精度,它的工作面为两侧面,故承载能力较大,两边的磨损量是一样的,磨损后能够起到自动补偿作用,所以,工作时导向精度也高。而导轨材料则选用铸铁,铸铁具有较好的耐磨性和减振性、高的热稳定性、并且易于铸造和切削加工,成本也较低,因此在工业中用途较多。对于导轨的刚度,由于三角导轨的工作面是两侧面,受力面共有四个面,工作过程中载荷也较平稳,无冲击现像等发生,且支承方式为两边同时支承,故导轨的刚度足够。4.4安装、调试及维护4.4.1 安装4.4.1.1 螺旋传

41、动机构的安装1、将螺纹衬套装入面板下方的通孔中,并用螺钉固定2、将两个圆柱衬套分别装入支承座的孔中XXXX学院毕业设计3、将面板装入支承座中的导轨上4、装入螺旋传动杆5、装入右端限位挡板,并用螺栓固定6、将导轨挡块装入面板上,并用螺钉固定7、将整体装在导轨磨床的工作台上,8、安装完成,调试使用4.4.1.2 滚子斜楔机构的安装1、将两个圆柱衬套、两个螺衬套纹装入支座上2、将楔块和十字头压紧螺钉连成整体3、将楔块和十字头压紧螺钉连成的这个整体装入支座内4、将滚子和支承杆用销联接5、将这个联接装入支承座6、安装完成,调节使用4.4.2、调试1、装配完成后,在不安装工件的情况下,扳动手柄,看各导轨面和螺旋传动面的运动是否灵活,有无卡死现像。2、装上工件后,再检查看各部分之间的相对运动是否灵活,行程能否达到要求。4.4.3、维护1、定期对导轨进行润滑(润滑方式为浇油润滑2、定期对调节装置的各个部分进行检查,查看导轨、螺纹,支承杆等主要部位有无磨损,