推動架夾具設(shè)計

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1、 推動架夾具設(shè)計 引言 本文是有關(guān)推動架工藝步驟的說明和機床夾具設(shè)計方法的具體闡述。工藝設(shè)計是在學(xué)習(xí)機械制造技術(shù)工藝學(xué)及機床夾具設(shè)計后，在生產(chǎn)實習(xí)的基礎(chǔ)上，綜合運用所學(xué)相關(guān)知識對零件進(jìn)行加工工藝規(guī)程的設(shè)計和機床夾具的設(shè)計，根據(jù)零件加工要求制定出可行的工藝路線和合理的夾具方案，以確保零件加工質(zhì)量。 摘要 運用機械制造技術(shù)及相關(guān)課程的一些知識，解決推動架在加工中的定位、加緊以及工藝路線的安排等方面的相關(guān)問題，確定相關(guān)的工藝尺寸及選擇合適的機床和刀具，保證零件的加工質(zhì)量。其次，依據(jù)推動架毛坯件和生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求

2、及各加工方案的比較，制定出切實可行的推動架加工工藝規(guī)程路線。最后，根據(jù)被加工零件的加工要求，參考機床夾具設(shè)計手冊及相關(guān)方面的書籍，運用夾具設(shè)計的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計的方案，設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟合理并且能保證加工質(zhì)量的夾具。 關(guān)鍵詞 推動架、夾具、機械加工 目錄 1. 設(shè)計任務(wù)---------------------------------------------------------------

3、-1 2. 零件的定位方案及定位誤差的計算--------------------------------2 3. 切削力及夾緊力的計算-----------------------------------------------4 4. 夾具體的設(shè)計-----------------------------------------------------------6 5. 定位元件的設(shè)計--------------------------------------------------------7 6. 夾具總體設(shè)計及操作說明--------------------------

4、------------------8 7. 參考文獻(xiàn)------------------------------------------------------------------9 8. 致謝-----------------------------------------------------------------------10 1. 設(shè)計任務(wù) 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過老師的指導(dǎo)和協(xié)商，決定設(shè)計第五道工序-------鉆擴Φ16mm孔，倒角45。本夾具將用在鉆床Z

5、5125A。由零件圖可知，推動架是一個不規(guī)則的零件，材料為灰鑄鐵，塑性低，容易斷裂，所以主要應(yīng)該考慮零件的受力情況。 下圖為需加工工件： 2.零件的定位方案及定位誤差的計算 2.1定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知，其設(shè)計基準(zhǔn)為Φ32mm的孔中心線。為了使定位誤差為零，應(yīng)選擇有定位心軸的夾具。 為了保證加工的各項尺寸符合圖紙及加工要求，必須完全限制工件的6個自由度，鉆孔工序簡圖，如圖2-1所示。 2-1推動架工序簡圖 為了限制X,Y方向的轉(zhuǎn)動以及Z方向的移動，可在心軸處

6、添加一個平面，這樣就限制了3個自由度。同時，由于采用心軸設(shè)計，X，Y方向上的轉(zhuǎn)動也受到限制，這樣還剩Z軸方向上的轉(zhuǎn)動沒有受到限制，可在Φ35圓柱的側(cè)面加一個v形塊，這樣工件6個方向的自由度全受到限制。 2.2定位誤差分析 根據(jù)零件圖可知，工件的工序基準(zhǔn)為Φ32mm孔的中心線，工件的定位基準(zhǔn)也是Φ32mm孔的中心線。因此，工件的工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，基準(zhǔn)不重合誤差△B=0；此時只有基準(zhǔn)位移誤差。所以在加工尺寸方向上的最大基準(zhǔn)位移誤可按最大孔和最小軸求得。 2-2基準(zhǔn)位移誤差 最大孔Dmax=Φ32+IT7=Φ32.025mm 最小軸為Dmin=Φ

7、32-IT6=Φ31.984mm 基準(zhǔn)位移誤差△Y=32.025-31.984=0.041mm 定位誤差△D=△Y=0.041mm 定位孔中心線與加工孔距離60mm，精度等級IT13，△D’=0.460mm △D<△D’，夾具符合精度要求。 3. 切削力及夾緊力的計算 刀具：高速鋼鉆頭，直徑15mm，齒數(shù)z=6. 根據(jù)公式P= 其中M=Fr=F′r1 P==Fv 其中P=1000w，v=0.314m/s（《切削用量簡明手冊》） 即切削力F===3184.N 由簡圖可知： Fr=2F′r1 N= F′=Nμ 即 已知：

8、孔的半徑r=7.5mm，工件外圓半徑=17.5mm，查得μ=0.2 求得夾緊力= 使用快速螺旋定位機構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力 4.夾具體的設(shè)計 1) 推動架的夾具體要有足夠的剛度和強度，壁厚恰當(dāng)，設(shè)置適當(dāng)?shù)慕畎? 2) 盡可能降低夾具的重心，工件的加工面要盡可能的靠近工作臺面，以提高夾具的穩(wěn)定性。 3) 要有足夠的排屑空間，切屑和切削液能夠順利排出。 5. 定位元件的設(shè)計 為了實現(xiàn)工件在夾具上的預(yù)緊和定位，采用可移動V形塊和心軸進(jìn)行定位。尺寸如圖所示： 心軸

9、 V型塊 6. 夾具總體設(shè)計及操作說明 首先將心軸插入底座左方直徑Φ32mm的孔中，從底座下方將墊片套在軸上，再用雙螺母進(jìn)行固定及預(yù)緊，然后將零件套入。將支撐套筒安裝在底座中間孔中，旋轉(zhuǎn)工件使直徑Φ16mm的待加工孔與支撐套筒的中心孔對齊。將絲杠螺母安裝在墊塊上，絲杠與手輪組裝后旋入其中，安放V形塊時使絲杠嵌入其中。然后將墊塊安防在底座右端。通過螺釘進(jìn)行固定及定位，旋轉(zhuǎn)手輪對工件進(jìn)行預(yù)緊，同時在心軸上依次放入墊板，墊片，然后通過螺母旋緊。接下來安放鉆模板，通過銷及螺釘進(jìn)行定位和固定，然后將套筒，鉆套放入鉆模板上，旋入平口螺釘進(jìn)行固定。

10、 6-1裝配圖 7. 參考文獻(xiàn) 金屬切削用量手冊（艾興，肖詩綱） 機床夾具設(shè)計（王啟平） 機械設(shè)計課程設(shè)計（王連民 宋寶玉） 機械類課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計與選題精選(機械設(shè)計專業(yè))（鐘雯） 機械課程設(shè)計簡明手冊（駱?biāo)鼐? 機床夾具設(shè)計手冊（王光斗 王春福） 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊（田培棠等著） 機床夾具設(shè)計實例教程（李名望） 8. 致謝 《機床夾具設(shè)計》是對在機械課程中所學(xué)到的知識進(jìn)行綜合運用

11、的學(xué)科。夾具設(shè)計終于完成了，學(xué)到了很多知識。通過這次課程設(shè)計實訓(xùn)，使我對機械裝備課程有了更進(jìn)一步的了解。裝備在現(xiàn)在工業(yè)中有著重要的作用，當(dāng)然，我們現(xiàn)在對機械設(shè)計只不過時一個初步的了解，這門課程還有更多的知識等著我在本課中，我學(xué)到了工件在家具中的定位，工件在夾具中的加緊，夾具在機床上的定位、對刀和分度，各類機床夾具的結(jié)構(gòu)特點，可調(diào)夾具及組合夾具設(shè)計，機床夾具的設(shè)計方法及步驟。而本次設(shè)計，則是對這些所學(xué)的知識和以前學(xué)到的機械基礎(chǔ)進(jìn)行一次真正的訓(xùn)練，其中包括誤差和力的計算，尺寸的標(biāo)注，NX及CAD的操作。 在這次夾具體的設(shè)計中，我發(fā)現(xiàn)自己還有很多不足之處，在設(shè)計和計算過程中也出現(xiàn)了各種各樣的錯誤，在同學(xué)和老師的幫助下也都盡量改正了，雖然還存在或多或少的問題，這也是我今后努力的方向，我會繼續(xù)努力學(xué)習(xí)，來豐富自己的知識。學(xué)到了很多以后需要的東西，包括上次的機械設(shè)計，都將對馬上到來的畢業(yè)設(shè)計起到很大的幫助，特此感謝汪慧群老師和同學(xué)們在這次設(shè)計中對我們的指導(dǎo)。