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鄭州科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院
機(jī)械加工工藝卡片
零件名稱(chēng): 手柄
學(xué) 生:
指導(dǎo)教師:
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共 12 頁(yè)
第 1 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
機(jī)加工
20
銑
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
粗銑端面B保證厚度尺寸28
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
245
2.56
0.15
3
1
0.07
1.23
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共 12 頁(yè)
第 2 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
30
銑
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
粗銑端面A保證厚度尺寸27
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
245
2.56
0.15
3
1
0.07
1.23
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共 12 頁(yè)
第 3 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
40
銑
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
精銑端面B保證厚度尺寸26.5
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
370
73.2
0.18
3
1
0.26
0.5
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共 12 頁(yè)
第 4 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
50
銑
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
精銑端面A保證厚度尺寸26
面
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
XJ001
370
73.2
0.18
3
1
0.26
0.5
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共 12 頁(yè)
第 5 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
60
鉆
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式鉆床
Z525
Z525
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
粗鉆小頭孔到尺寸φ21.2H11
專(zhuān)用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
600
0.31
2.0
5
1
0.03
0.5
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共12 頁(yè)
第 6 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
70
鉆
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
粗鉆大頭孔到尺寸φ37H11,保證中心距128±0.2
專(zhuān)用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
370
73.2
0.18
3
1
0.33
0.59
機(jī)械加工工序卡片
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共 12 頁(yè)
第 7 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
80
銑
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
粗銑小頭槽槽寬9H11
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
460
91.2
0.15
1
1
0.33
0.4
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共 12 頁(yè)
第 8 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
90
銑
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
精銑小頭槽槽寬10H9
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
460
91.2
0.15
1
1
0.33
0.4
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共12 頁(yè)
第 9 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
100
鉆
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
鉆大頭徑向孔φ4
專(zhuān)用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
370
73.2
0.18
3
1
0.33
0.59
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共 12 頁(yè)
第 10 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
110
鉆
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
精鉆小頭孔至尺寸φ22H9
專(zhuān)用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
370
73.2
0.18
3
1
0.33
0.59
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共 12 頁(yè)
第 11 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
120
鉆
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
精鉆大頭孔至尺寸φ38H9
專(zhuān)用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
370
73.2
0.18
3
1
0.33
0.59
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共12 頁(yè)
第 12 頁(yè)
車(chē) 間
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
材料牌號(hào)
金工
130
鉆
45
毛坯種類(lèi)
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每臺(tái)件數(shù)
模鍛
1
1
設(shè)備名稱(chēng)
設(shè)備型號(hào)
設(shè)備編號(hào)
同時(shí)加工件數(shù)
立式銑床
X52K
X52K
1
夾具編號(hào)
夾具名稱(chēng)
切削液
Jiaju001
專(zhuān)用夾具
乳化液
工位器具編號(hào)
工位器具名稱(chēng)
工序工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
qiju001
專(zhuān)用器具
工步號(hào)
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
r/min
切削速度
m/min
進(jìn)給量
mm/r
切削深度
mm
進(jìn)給次數(shù)
工步工時(shí)
機(jī)動(dòng)
輔動(dòng)
1
倒大小頭孔角,去毛刺
專(zhuān)用夾具,倒角鉆頭,游標(biāo)卡尺
370
73.2
0.18
3
1
0.33
0.59
鄭州科技學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院
機(jī)械加工工藝卡片
零件名稱(chēng): 手柄
學(xué) 生:
指導(dǎo)教師:
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
KCSJ-01
零(部)件圖號(hào)
KCSJ-01
產(chǎn)品名稱(chēng)
手柄
零(部)件名稱(chēng)
手柄
共 1 頁(yè)
第 1 頁(yè)
材料牌號(hào)
45
毛坯種類(lèi)
鍛件
毛坯外型尺寸
每毛坯可制件數(shù)
1
每臺(tái)件數(shù)
1
備注
工序號(hào)
工序名稱(chēng)
工 序 內(nèi) 容
車(chē)間
工段
設(shè)備
工 藝 裝 備
工 時(shí)
準(zhǔn)終
單件
10
模鍛毛坯
模鍛毛坯
20
銑
粗銑端面B保證厚度尺寸28
金工
二
X52K
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
30
銑
粗銑端面A保證厚度尺寸27
金工
二
X52K
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
40
銑
精銑端面B保證厚度尺寸26.5
金工
二
X52K
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
50
銑
精銑端面A保證厚度尺寸26
金工
二
X52K
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
60
鉆
粗鉆小頭孔到尺寸φ21.2H11
金工
二
Z525
專(zhuān)用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
70
鉆
粗鉆大頭孔到尺寸φ37H11,保證中心距128±0.2
金工
二
Z525
專(zhuān)用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
80
銑
粗銑小頭槽槽寬9H11
金工
二
X52K
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
90
銑
精銑小頭槽槽寬10H9
金工
二
X52K
專(zhuān)用夾具,端銑刀,游標(biāo)卡尺
100
鉆
鉆大頭徑向孔φ4
金工
二
Z525
專(zhuān)用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
110
鉆
精鉆小頭孔至尺寸φ22H9
金工
二
Z525
專(zhuān)用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
120
鉆
精鉆大頭孔至尺寸φ38H9
金工
二
Z525
專(zhuān)用夾具,麻花鉆,游標(biāo)卡尺
130
倒角
倒大小頭孔角,去毛刺
金工
二
Z525
專(zhuān)用夾具,倒角鉆頭,游標(biāo)卡尺
140
入庫(kù)
檢驗(yàn)零件尺寸
課程設(shè)計(jì)
KCSJ-01 “手柄”零件機(jī)械加工工藝及夾具設(shè)計(jì)
26
目 錄
一、前言 3
二、零件的分析 4
2.1零件的作用 4
2.2零件的工藝分析 4
三、工藝規(guī)劃設(shè)計(jì) 6
3.1毛坯的制造形式 6
3.2基面的選擇 6
3.3工藝路線(xiàn)的擬定 6
3.4毛坯尺寸及其加工余量的確定 8
3.5其他尺寸及其加工余量的確定 9
3.6確定各工序切削用量及基本工時(shí) 10
四、銑11H9槽夾具設(shè)計(jì) 19
4.1設(shè)計(jì)要求 19
4.2夾具設(shè)計(jì) 19
4.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 19
4.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算 19
4.3定位誤差的分析 22
五、確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu) 24
小結(jié) 25
參考文獻(xiàn) 26
一、前言
1.簡(jiǎn)介
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)全部基礎(chǔ)課,技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的,這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所有各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。
本次課程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括零件的分析,工藝路線(xiàn)的制定,工藝規(guī)劃設(shè)計(jì),某道工序的夾具設(shè)計(jì)以及該道工序的工序卡,機(jī)械加工綜合卡片,夾具裝配圖以及夾具底座零件圖的繪制等等。
就我個(gè)人而言,希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)未來(lái)即將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力,并學(xué)會(huì)將所學(xué)到的理論知識(shí)應(yīng)用到具體的實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題中來(lái),為以后走向社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
由于能力有限,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處,懇請(qǐng)老師批評(píng)指正。
2.設(shè)計(jì)目的
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過(guò)去所學(xué)過(guò)的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力,為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生綜合運(yùn)用本課程及有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí),進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)。其目的如下:
①培養(yǎng)學(xué)生解決機(jī)械加工工藝問(wèn)題的能力。通過(guò)課程設(shè)計(jì),熟練運(yùn)用機(jī)械技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí),正確地解決一個(gè)零件在加工中定位、加緊以及工藝路線(xiàn)安排、工藝尺寸確定等問(wèn)題,保證零件的加工質(zhì)量,初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的能力。
②培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。
③進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)用和編寫(xiě)技術(shù)文件等基本技能。
二、零件的分析
2.1零件的作用
該零件為典型的桿類(lèi)零件,而且為連桿類(lèi)。因此,其主要的要素包括兩側(cè)面,大、小頭孔。另外,還有其它輔助要素:小頭的槽盒大頭的徑向孔以及桿身的部分的鍛造機(jī)構(gòu)。手柄一頭通過(guò)φ38mm孔連接,另一頭通過(guò)φ22mm孔其它部件連接,即該手柄的作用是實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的傳遞作用。
2.2零件的工藝分析
該手柄的加工表面分三種,主要是孔的加工,兩側(cè)面的加工,槽的加工,各組加工面之間有嚴(yán)格的尺寸位置度要求和一定的表面加工精度要求,特別是孔的加工,幾乎都要保證Ra3.2um的表面粗糙度,因而需精加工,現(xiàn)將主要加工面分述如下:
2.2.1孔的加工
該零件共有3個(gè)孔要加工:φ38mm孔是零件的主要加工面,多組面,大頭孔與兩側(cè)面的垂直度為0.08,孔口倒角為1X45°,尺寸精度為φ38H8,因而是后續(xù)工序的主要精基準(zhǔn)面,需精加工且盡早加工出來(lái);φ22mm小頭孔與φ38mm大頭孔有中心距為128±0.2,小頭孔孔口倒角為1X45°,尺寸精度為φ22H9,也要精加工;φ4mm注油孔是通孔,通過(guò)兩孔中心連線(xiàn)及對(duì)兩側(cè)對(duì)稱(chēng)面,沒(méi)有位置尺寸度要求,只需要轉(zhuǎn)床粗加工。
2.2.2面的加工
該零件共有2個(gè)側(cè)面要加工:兩個(gè)側(cè)面是配合φ38mm孔后續(xù)工序的主要精基準(zhǔn)面,需要精加工。
2.2.3槽的加工
該零件僅有1個(gè)槽需加工:φ22mm小頭孔鍵槽兩側(cè)面粗糙度為Ra6.3um,尺寸精度為10H9,需精加工。
三、工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)
3.1毛坯的制造形式
零件材料為45,根據(jù)選擇毛坯應(yīng)考慮的因素,該零件體積較小,形狀較復(fù)雜,外表面采用不去除材料方法獲得粗糙度要求,由于零件生產(chǎn)類(lèi)型為成批,大批生產(chǎn),而砂型鍛造生產(chǎn)成本低,設(shè)備簡(jiǎn)單,故本零件毛坯采用普通模鍛。
由于零件上兩孔都較大,且都有嚴(yán)格的表面精度要求,故都要留出足夠的加工余量。
3.2基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)中的重要工作之一,基準(zhǔn)選擇的正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得到提高,否則,不但使加工工藝過(guò)程中的問(wèn)題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件大批報(bào)廢,使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。
3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)為后續(xù)加工提供精基準(zhǔn),由于兩側(cè)面較平整且加工精度較高,故以2個(gè)主要側(cè)面為基準(zhǔn)。?
3.2.2精基準(zhǔn)的選擇
精基準(zhǔn)主要考慮如何保證加工精度和裝夾方便,該零件上重要表面是大頭孔φ38H8,由于其與底面有垂直度關(guān)系,所以底面自然成為精基準(zhǔn)面,考慮到第二基準(zhǔn)面選擇的方便性,將其精度由原來(lái)的φ37H11提高到φ38H8,該定位基準(zhǔn)組合在后續(xù)孔的加工中,以及孔上徑向孔的加工中都將作為精基準(zhǔn)面。
3.3工藝路線(xiàn)的擬定
擬定工藝路線(xiàn)的內(nèi)容除選擇定位基準(zhǔn)外,還要選擇各加工表面的加工方法,安排工序的先后順序,確定加工設(shè)備,工藝裝備等。工藝路線(xiàn)的擬定要考慮使工件的幾何形狀精度,尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理保證,成批生產(chǎn)還應(yīng)考慮采用組合機(jī)床,專(zhuān)用夾具,工序集中,以提高效率,還應(yīng)考慮加工的經(jīng)濟(jì)性,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
3.3.1工藝路線(xiàn)方案
10.模鍛毛坯;
20.粗銑端面B;
30.粗銑端面A;
40.精銑端面B;
50.精銑端面A;
60.粗鏜小頭孔;
70.粗鏜大頭孔;
80.粗銑小頭槽;
90.精銑小頭槽;
100.鉆大頭徑向孔φ4;
110.精鏜小頭孔φ22;
120.精鏜大頭孔φ38;
130.倒角;
140.檢驗(yàn)入庫(kù)。
3.3.2工藝方案的確定
10.模鍛毛坯;
20.粗銑端面B,以端面A為定位基準(zhǔn);
30.粗銑端面A,以端面B為定位基準(zhǔn);
40.精銑端面B,以端面A為定位基準(zhǔn);
50.精銑端面A,以端面B為定位基準(zhǔn);
60.粗鏜小頭孔,利用端面A,大頭孔和小頭孔定位,保證128mm;
70.粗鏜大頭孔,定位與Ⅵ工序相同;
80.粗銑小頭槽,利用端面A,大頭孔和小頭孔槽定位,保證85mm;
90.精銑小頭槽,定位與Ⅷ工序相同;
100.鉆大頭徑向孔φ4,利用兩端面,大頭孔和小頭孔中心連線(xiàn)定位;
110.精鏜小頭孔φ22,定位與Ⅵ工序相同;
120.精鏜大頭孔φ38,定位與Ⅵ工序相同;
130.倒角,手工倒角,去毛刺;
140.檢驗(yàn)入庫(kù)。
3.4毛坯尺寸及其加工余量的確定
手柄零件材料為45,毛坯重量約為1.56kg,生產(chǎn)類(lèi)型為中批或大批生產(chǎn),采用普通模鍛生產(chǎn)。
查表確定加工余量:
普通模鍛,材料為45鋼,分模線(xiàn)平直對(duì)稱(chēng),材質(zhì)系數(shù)M1,復(fù)雜系數(shù)=1.56/1.8≈0.87,為S1級(jí),厚度為26mm,普通級(jí),查的上下偏差分別為+1.4和-0.6,確定毛坯尺寸為29mm。
3.4.1兩側(cè)面毛坯尺寸及加工余量計(jì)算
根據(jù)工序要求,兩側(cè)面經(jīng)過(guò)四道工序,先粗銑端面B,再粗銑端面A,精銑端面B,最后精銑端面A,各步余量如下:
粗銑:由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表3.2-23,其余量值規(guī)定,零件厚度大于6mm到30mm,寬度小于100mm,其加工余量為1.0mm。
精銑:由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷》表3.2-25,其余量值規(guī)定,零件厚度大于6mm到30mm,寬度小于100mm,其加工余量為0.5mm。
故鍛造造毛坯的基本尺寸為26+1+1+0.5+0.5=29mm?。又根據(jù)前面鑄件尺寸公差標(biāo)準(zhǔn)值,取尺寸公差的上偏差為1.4mm,下偏差為-0.4mm。故:
毛坯的名義尺寸:26+1.0+1.0+0.5+0.5=29mm;
毛坯的最小尺寸:29―0.4=28.6mm;
毛坯的最大尺寸:29+1.4=30.4mm;
粗銑端面B后的最大尺寸:26+1.0+0.5+0.5+1.4=29.4mm;
粗銑端面B后的最小尺寸:26+1.0+0.5+0.5―0.4=27.6mm;
粗銑端面A后的最大尺寸::26+0.5+0.5+1.4=28.4mm;
粗銑端面A后的最小尺寸:: 26+0.5+0.5―0.4=26.6mm。
精銑后尺寸與零件尺寸相同,但由于設(shè)計(jì)零件圖紙并未給出具體的公差等級(jí),現(xiàn)按《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表5.29,粗銑→精銑所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度取IT8,按入體原則取值。故精銑后尺寸為26mm。
3.4.2小頭孔毛坯尺寸及加工余量計(jì)算
根據(jù)工序要求,φ22H9mm孔由粗鏜到精鏜得到,查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得粗鏜的公差上偏差0.21mm,下偏差為0,故:
毛坯的名義尺寸:22-0.8-3.2=18mm;
毛坯的最大尺寸:18+1.4=19.4mm;
毛坯的最小尺寸:18-0.4=17.6mm;
粗鏜小頭孔后的最大尺寸:18+3.2+0.4+0.21=21.81 mm;
粗鏜小頭孔后的最小尺寸:18+3.2-1.4=19.8 mm。
精銑后尺寸與零件尺寸相同,但由于設(shè)計(jì)零件圖紙并未給出具體的公差等級(jí),現(xiàn)按《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表5.29,粗銑→精銑所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度取IT8,按入體原則取值。故精銑后尺寸為φ22H9mm。
3.4.3大頭孔毛坯尺寸及加工余量計(jì)算
根據(jù)工序要求,φ38H8mm孔由粗鏜到精鏜得到,查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》得粗鏜的公差上偏差0.25mm,下偏差為0故:
毛坯的名義尺寸:38-1-3=34 mm;
毛坯的最大尺寸:34+1.4=35.4mm;
毛坯的最小尺寸:34-0.4=33.6mm;
粗鏜大頭孔后的最大尺寸:34+3+0.4+0.25=37.65mm;
粗鏜大頭孔后的最小尺寸:34+3-1.4+0.25=35.85mm。
精銑后尺寸與零件尺寸相同,但由于設(shè)計(jì)零件圖紙并未給出具體的公差等級(jí),現(xiàn)按《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表5.29,粗銑→精銑所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度取IT8,按入體原則取值。故精銑后尺寸為φ38H8mm。
3.5其他尺寸及其加工余量的確定
其他工序尺寸包括1個(gè)孔,1個(gè)槽,現(xiàn)僅分析主要的1個(gè)槽的加工余量及尺寸偏差。
精銑槽,Ra=6.3um;
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》,按粗銑到精銑的加工為:
粗銑:9H11mm;
精銑:精銑。
3.6確定各工序切削用量及基本工時(shí)
工序20:粗銑端面B
(1)粗銑端面B
取背吃到量,選用X52型立式銑床 ,每齒進(jìn)給量
工件材料 45 ,鍛造 ,高速鋼鑲齒銑刀、 齒數(shù) ,查表5.8
確定銑削速度
采用X52立式銑床 ,查表3.6,取轉(zhuǎn)速 , 故實(shí)際銑削速度
當(dāng)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給 為
由《工藝手冊(cè)》得
工序30:粗銑端面A
(1)粗銑端面B
取背吃到量,選用X52型立式銑床 ,每齒進(jìn)給量
工件材料 45 ,鍛造 ,高速鋼鑲齒銑刀、 齒數(shù) ,查表5.8
確定銑削速度
采用X52立式銑床 ,查表3.6,取轉(zhuǎn)速 , 故實(shí)際銑削速度
當(dāng)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給 為
由《工藝手冊(cè)》得
3.6.3工序40:精銑端面B
每齒進(jìn)給量 查表
X52 故實(shí)際銑削速度
當(dāng) ,工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量
3.6.4工序50:精銑端面A
每齒進(jìn)給量 查表
X52 故實(shí)際銑削速度
當(dāng) ,工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量
3.6.5工序60:鉆、擴(kuò)、鉸孔
鉆孔—標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆,擴(kuò)孔—標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆,鉸孔—標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀。
(1)鉆孔
切屑用量:
取背吃刀量,由參考文獻(xiàn)[2]可查出,根據(jù)z525立式鉆床,取進(jìn)給量,切屑速度:,,,則修正后的切屑速度,即
查參考文獻(xiàn)[2]表3.17,取,
故實(shí)際切屑速度為。
切屑用時(shí):
=10mm,,,
故,,
,
(2)擴(kuò)孔
切屑用量:
取背吃刀量,由參考文獻(xiàn)[2]可查出,根據(jù)z525立式鉆床,取進(jìn)給量,切屑速度:,,,則修正后的切屑速度,即,
查參考文獻(xiàn)[2]表3.17,取,
故實(shí)際切屑速度為。
切屑用時(shí):
=10mm,,,
故,,
,
(3)鉸孔
切屑用量:
取背吃刀量,由參考文獻(xiàn)[2]可查出,根據(jù)z525立式鉆床,取進(jìn)給量,切屑速度:,,,則修正后的切屑速度,即,
查參考文獻(xiàn)[2]表3.17,取,
故實(shí)際切屑速度為。
切屑用時(shí):
=10mm,,,,
故,,
,。
3.6.6工序70:鉆、擴(kuò)、鉸孔
(1)鉆孔
切屑用量:
取背吃刀量,由參考文獻(xiàn)[2]可查出,根據(jù)z525立式鉆床,取進(jìn)給量,切屑速度:,,,則修正后的切屑速度,即
查參考文獻(xiàn)[2]表3.17,取,
故實(shí)際切屑速度為。
切屑用時(shí):
=10mm,,,
故,,
,
(2)擴(kuò)孔
切屑用量:
取背吃刀量,由參考文獻(xiàn)[2]可查出,根據(jù)z525立式鉆床,取進(jìn)給量,切屑速度:,,,則修正后的切屑速度,即,
查參考文獻(xiàn)[2]表3.17,取,
故實(shí)際切屑速度為。
切屑用時(shí):
=10mm,,,
故,,
,
,,取,,,取,故實(shí)際切屑速度為。
切屑用時(shí):
,,,,
。
單件工序總時(shí)間:
3.6.7工序80:粗銑小頭槽,精銑小頭槽
每齒進(jìn)給量 高速鋼鑲齒三面刃銑刀,,齒數(shù) Z=10 查表
確定銑削速度
采用x62臥式銑床,取轉(zhuǎn)速 故實(shí)際銑削速度為
當(dāng),工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量
工序時(shí)間:
半精銑
每齒進(jìn)給
齒數(shù) 確定銑削速度
采用x62臥銑 取轉(zhuǎn)速故實(shí)際銑削速度為
當(dāng)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量
工序基本時(shí)間
工序8:鉆大頭徑向孔φ4
鉆孔:(1)鉆孔工步
切屑用量:
取背吃刀量mm,由參考文獻(xiàn)[2]可查出,根據(jù)z525立式鉆床,取進(jìn)給量,切屑速度:,即
查參考文獻(xiàn)[2]表3.17,取,
故實(shí)際切屑速度為。
切屑用時(shí):
=5.9mm,,,
故,,
,。
(2)粗鉸孔工步
切屑用量:
取背吃刀量,由參考文獻(xiàn)[2]可查出,根據(jù)z525立式鉆床,取進(jìn)給量
,切屑速度:,即。
查參考文獻(xiàn)[2]表3.17,取,
故實(shí)際切屑速度為。
切屑用時(shí):
,
,,
,
3.6.12工序130:倒角
?????機(jī)床:Z525鉆床
??????刀具:倒角鉆頭
量具:游標(biāo)卡尺Ⅱ型
夾具:專(zhuān)用夾具
四、銑11H9槽夾具設(shè)計(jì)
4.1設(shè)計(jì)要求
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn),保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。下面即為銑床夾具銑11H9槽的專(zhuān)用夾具,本夾具將用于X52K銑床。
本夾具無(wú)嚴(yán)格的技術(shù)要求,因此,應(yīng)主要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,精度不是主要考慮的問(wèn)題。
4.2夾具設(shè)計(jì)
4.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇
由零件圖可知:在對(duì)槽進(jìn)行加工前,底平面進(jìn)行了粗、精銑加工,孔進(jìn)行了鉆、擴(kuò)、鉸加工, 進(jìn)行了粗、精鏜加工。因此,定位、夾緊方案有:
方案Ⅰ:選底平面、工藝孔和大頭孔定位,即一面、心軸和棱形銷(xiāo)定位,夾緊方式選用螺母在心軸上夾緊。該心軸需要在上面鉆孔,以便刀具能加工工件上的小孔。
方案Ⅱ:選一面兩銷(xiāo)定位方式,工藝孔用短圓柱銷(xiāo),用棱形銷(xiāo)定位,夾緊方式用操作簡(jiǎn)單,通用性較強(qiáng)的移動(dòng)壓板來(lái)夾緊。
分析比較上面二種方案:方案Ⅰ中的心軸夾緊、定位是不正確的,孔端是不加工的,且定位與夾緊應(yīng)分開(kāi),因夾緊會(huì)破壞定位。心軸上的開(kāi)孔也不利于排銷(xiāo)。
通過(guò)比較分析只有方案Ⅱ滿(mǎn)足要求,孔其加工與孔的軸線(xiàn)間有尺寸公差,選擇小頭孔和大頭孔來(lái)定位,從而保證其尺寸公差要求。
圖中對(duì)孔的的加工沒(méi)有位置公差要求,所以我們選擇底平面和兩孔為定位基準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)鉆模,從而滿(mǎn)足孔的加工要求。工件定位用底面和兩孔定位限制5個(gè)自由度。
4.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算
刀具:立銑刀(硬質(zhì)合金)
刀具有關(guān)幾何參數(shù):
由參考文獻(xiàn)[5]5表1~2~9 可得銑削切削力的計(jì)算公式:
有:
根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值,即:
安全系數(shù)K可按下式計(jì)算:
式中:為各種因素的安全系數(shù),查參考文獻(xiàn)[5]1~2~1可知其公式參數(shù):
由此可得:
所以
由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
夾緊力的確定
夾緊力方向的確定
夾緊力應(yīng)朝向主要的定位基面。
夾緊力的方向盡可能與切削力和工件重力同向。
(1) 夾緊力作用點(diǎn)的選擇
a. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在定位元件的支承范圍內(nèi)。
b. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛性較好的部位上,這樣可以防止或減少工件變形變形對(duì)加工精度的影響。
c. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近加工表面。
(3)夾緊力大小的估算
理論上確定夾緊力的大小,必須知道加工過(guò)程中,工件所受到的切削力、離心力、慣性力及重力等,然后利用夾緊力的作用應(yīng)與上述各力的作用平衡而計(jì)算出。但實(shí)際上,夾緊里的大小還與工藝系統(tǒng)的剛性、夾緊機(jī)構(gòu)的傳遞效率等有關(guān)。而且,切削力的大小在加工過(guò)程中是變化的,因此,夾緊力的計(jì)算是個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題,只能進(jìn)行粗略的估算。
估算的方法:一是找出對(duì)夾緊最不利的瞬時(shí)狀態(tài),估算此狀態(tài)下所需的夾緊力;二是只考慮主要因素在力系中的影響,略去次要因素在力系中的影響。
估算的步驟:
a.建立理論夾緊力FJ理與主要最大切削力FP的靜平衡方程:FJ理=Ф (FP)。
b.實(shí)際需要的夾緊力FJ需,應(yīng)考慮安全系數(shù),F(xiàn)J需=KFJ理。
c.校核夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力FJ是否滿(mǎn)足條件:FJ>FJ需。
夾具的夾緊裝置和定位裝置[1] [2]
夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個(gè)過(guò)程緊密聯(lián)系在一起的。定位問(wèn)題已在前面研究過(guò),其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。
僅僅定好位在大多數(shù)場(chǎng)合下,還無(wú)法進(jìn)行加工。只有進(jìn)而在夾具上設(shè)置相應(yīng)的夾緊裝置對(duì)工件進(jìn)行夾緊,才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務(wù)。
夾緊裝置的基本任務(wù)是保持工件在定位中所獲得的即定位置,以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下,不發(fā)生移動(dòng)和震動(dòng),確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。有時(shí)工件的定位是在夾緊過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的,正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。
一般夾緊裝置由動(dòng)源即產(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機(jī)構(gòu)即接受和傳遞原始作用力,使之變?yōu)閵A緊力,并執(zhí)行夾緊任務(wù)的部分。他包括中間遞力機(jī)構(gòu)和夾緊元件。
考慮到機(jī)床的性能、生產(chǎn)批量以及加工時(shí)的具體切削量決定采用手動(dòng)夾緊。
螺旋夾緊機(jī)構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式,利用螺旋桿直接夾緊元件,或者與其他元件或機(jī)構(gòu)組成復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)來(lái)夾緊工件。是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機(jī)構(gòu)。
螺旋夾緊機(jī)構(gòu)中所用的螺旋,實(shí)際上相當(dāng)于把契繞在圓柱體上,因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓力來(lái)夾緊工件的。不過(guò)這里上是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋,使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來(lái)夾緊的。
典型的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn):
(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;
(2)擴(kuò)力比大;
(3)自瑣性能好;
(4)行程不受限制;
(5)夾緊動(dòng)作慢。
夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動(dòng)裝置和夾緊裝置,在此套夾具中,中間傳動(dòng)裝置和夾緊元件合二為一。力源為機(jī)動(dòng)夾緊,通過(guò)螺栓夾緊移動(dòng)壓板。達(dá)到夾緊和定心作用。
工件通過(guò)定位銷(xiāo)的定位限制了繞Z軸旋轉(zhuǎn),通過(guò)螺栓夾緊移動(dòng)壓板,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊。并且移動(dòng)壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動(dòng)壓板,通過(guò)精確的圓弧定位,實(shí)現(xiàn)定心。此套移動(dòng)壓板制作簡(jiǎn)單,便于手動(dòng)調(diào)整。通過(guò)松緊螺栓實(shí)現(xiàn)壓板的前后移動(dòng),以達(dá)到壓緊的目的。壓緊的同時(shí),實(shí)現(xiàn)工件的定心,使其定位基準(zhǔn)的對(duì)稱(chēng)中心在規(guī)定位置上。
查參考文獻(xiàn)[5]1~2~26可知螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算:螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有:
式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)[5]可查得:
其中:
螺旋夾緊力:
該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu), 由上述計(jì)算易得:
由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
4.3定位誤差的分析
為了滿(mǎn)足工序的加工要求,必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。
與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差,一般可用下式表示:
由參考文獻(xiàn)[5]可得:
⑴兩銷(xiāo)定位誤差 :
其中:
,
,
,
⑵ 夾緊誤差 :
其中接觸變形位移值:
查[5]表1~2~15有。
⑶ 磨損造成的加工誤差:通常不超過(guò)
⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差:取
誤差總和:
從以上的分析可見(jiàn),所設(shè)計(jì)的夾具能滿(mǎn)足零件的加工精度要求。
五、確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu)
夾具體:夾具的定位、引導(dǎo)、夾緊裝置裝在夾具體上,使其成為一體,并能正確的安裝在機(jī)床上。夾具體是將夾具上的各種裝置和元件連接成一個(gè)整體的最大最復(fù)雜的基礎(chǔ)件。夾具體的形狀和尺寸取決于夾具上各種裝置的布置以及夾具與機(jī)床的連接,而且在零件的加工過(guò)程中,夾具還要承受夾緊力、切削力以及由此產(chǎn)生的沖擊和振動(dòng),因此夾具體必須具有必要的強(qiáng)度和剛度。切削加工過(guò)程中產(chǎn)生的切屑有一部分還會(huì)落在夾具體上,切屑積聚過(guò)多將影響工件的可靠的定位和夾緊,因此設(shè)計(jì)夾具體時(shí),必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于排屑。此外,夾具體結(jié)構(gòu)的工藝性、經(jīng)濟(jì)性以及操作和裝拆的便捷性等,在設(shè)計(jì)時(shí)也應(yīng)加以考慮。
夾具體設(shè)計(jì)的基本要求
(1)應(yīng)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性
夾具體上的重要表面,如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀塊或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面,應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缇群托螤罹龋鼈冎g應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁取?
為使夾具體的尺寸保持穩(wěn)定,鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理,焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。
(2)應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度
為了保證在加工過(guò)程中不因夾緊力、切削力等外力的作用而產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng),夾具體應(yīng)有足夠的壁厚,剛性不足處可適當(dāng)增設(shè)加強(qiáng)筋。
(3)應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性
夾具體一般外形尺寸較大,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,而且各表面間的相互位置精度要求高,因此應(yīng)特別注意其結(jié)構(gòu)工藝性,應(yīng)做到裝卸工件方便,夾具維修方便。在滿(mǎn)足剛度和強(qiáng)度的前提下,應(yīng)盡量能減輕重量,縮小體積,力求簡(jiǎn)單。
(4)應(yīng)便于排除切屑
在機(jī)械加工過(guò)程中,切屑會(huì)不斷地積聚在夾具體周?chē)?,如不及時(shí)排除,切削熱量的積聚會(huì)破壞夾具的定位精度,切屑的拋甩可能纏繞定位元件,也會(huì)破壞定位精度,甚至發(fā)生安全事故。因此,對(duì)于加工過(guò)程中切屑產(chǎn)生不多的情況,可適當(dāng)加大定位元件工作表面與夾具體之間的距離以增大容屑空間:對(duì)于加工過(guò)程中切削產(chǎn)生較多的情況,一般應(yīng)在夾具體上設(shè)置排屑槽。
(5)在機(jī)床上的安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠
夾具在機(jī)床上的安裝都是通過(guò)夾具體上的安裝基面與機(jī)床上的相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝時(shí),夾具的重心應(yīng)盡量低,支承面積應(yīng)足夠大,安裝基面應(yīng)有較高的配合精度,保證安裝穩(wěn)定可靠。夾具底部一般應(yīng)中空,大型夾具還應(yīng)設(shè)置吊環(huán)或起重孔。
工件裝夾方案確定以后,根據(jù)定位元件及夾緊機(jī)構(gòu)所需要的空間范圍及機(jī)床工作臺(tái)的尺寸,確定夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸,然后繪制夾具總圖。詳見(jiàn)繪制的夾具裝配圖。
夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
由于是大批大量生產(chǎn),主要考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此設(shè)計(jì)時(shí),需要更換零件加工時(shí)速度要求快。本夾具設(shè)計(jì),用移動(dòng)夾緊的大平面定位三個(gè)自由度,一個(gè)圓柱銷(xiāo)定位兩個(gè)自由度,用菱形銷(xiāo)定位塊定位最后一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。
小結(jié)
本次課程設(shè)計(jì)是在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性復(fù)習(xí),是一次對(duì)我們所學(xué)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況的重要考察和檢驗(yàn),更是培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際,分析并解決問(wèn)題能力的重要內(nèi)容和階段。使我更好的掌握了CAD和PROE制圖軟件。
這次課程設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)圖主要用CAD制圖軟件完成。自我感覺(jué)尚有很多不足和錯(cuò)誤,首先,在設(shè)計(jì)夾具裝配件時(shí)過(guò)于匆忙,裝配手柄時(shí)放在了左手邊,不符合工人正常勞作習(xí)慣;其次是課程設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備工作沒(méi)做好,在圖書(shū)館很多資料和文獻(xiàn)都沒(méi)能借到(早已借空了),在借閱同學(xué)的相關(guān)資料時(shí)沒(méi)有時(shí)間認(rèn)真琢磨和分析相關(guān)信息和數(shù)據(jù);最后就是課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)過(guò)于匆忙,時(shí)間很緊,很多文字和標(biāo)準(zhǔn),公式,數(shù)據(jù),計(jì)算上的錯(cuò)誤沒(méi)有時(shí)間一一改正(確實(shí),在打這篇文稿,發(fā)現(xiàn)了很多錯(cuò)誤和缺憾)。
課程設(shè)計(jì),是一個(gè)系統(tǒng)性、知識(shí)點(diǎn)廣泛的學(xué)習(xí)過(guò)程。通過(guò)這樣一個(gè)系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)和結(jié)合,使自己把學(xué)過(guò)的知識(shí)聯(lián)系起來(lái),運(yùn)用到各個(gè)方面上去。同時(shí),廣泛地運(yùn)用設(shè)計(jì)手冊(cè)及各種參考資料,學(xué)會(huì)了在實(shí)際中運(yùn)用工具書(shū),和獨(dú)立完成每一步查找工作;整個(gè)零件的加工過(guò)程是和其他同學(xué)分工完成的,集中體現(xiàn)了團(tuán)隊(duì)精神,合作分工能很好的提高辦事效率!在這次設(shè)計(jì)中培養(yǎng)了我獨(dú)立分工合作的能力!為以后出身社會(huì)的工作打下基礎(chǔ)!
參考文獻(xiàn)
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