車凸輪工具的引導(dǎo)夾的加工工藝及鉆2×φ6H7孔鉆床夾具設(shè)計(jì)【說明書+CAD】,說明書+CAD,車凸輪工具的引導(dǎo)夾的加工工藝及鉆2×,φ6H7孔鉆床夾具設(shè)計(jì)【說明書+CAD】,凸輪,工具,引導(dǎo),引誘,加工,工藝,h7,鉆床,夾具,設(shè)計(jì),說明書,仿單,cad 10 哈爾濱理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目：制定車凸輪工具的引導(dǎo)夾（圖5-18） 的加工工藝，設(shè)計(jì)鉆2×Ф6H7孔鉆 床夾具。 專 業(yè)： 機(jī)電一體化技術(shù) 班 級(jí)： 機(jī) 電11-2 學(xué) 號(hào)： 1130320215 姓 名： 劉 錦 濤 指導(dǎo)教師： 張 學(xué) 偉 機(jī)械工程系 2013年11月15日 目錄 設(shè)計(jì)任務(wù)書 I 序言 1 第1章 零件的分析 2 1.1 零件的作用 2 1.2 零件工藝分析 2 第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3 2.1 確定毛坯材料 3 2.2 基面的選擇 3 2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 3 2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 3 2.3 選擇加工方法 3 2.3.1 平面的加工 3 2.3.2 孔及退刀槽的加工 3 2.3.3 螺紋加工 4 2.4 制定工藝路線 4 2.5 確定加工余量及毛坯尺寸 4 2.5.1 確定加工余量 4 2.5.2 確定毛坯基本尺寸 5 2.6 工序設(shè)計(jì) 5 2.6.1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 5 2.6.2 選擇量具 6 2.7 確定切削用量以及基本工時(shí) 6 第3章 專業(yè)夾具設(shè)計(jì) 6 3.1 問題的提出 6 3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 6 3.3 切削力及夾緊力計(jì)算 7 3.4 定位誤差分析 7 3.5 夾具設(shè)計(jì)及簡要操作說明 7 第4章 總裝圖 8 結(jié)論 9 參考文獻(xiàn) 9 致謝 10 設(shè)計(jì)任務(wù)書 序言 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(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)所學(xué)個(gè)課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論結(jié)合實(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。 就我個(gè)人而言，我通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己分析問題和解決問題的能力，為自己今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于本人能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，還望各位老師可以給予指導(dǎo)。 摘要 機(jī)械加工行業(yè)作為一個(gè)傳統(tǒng)而富有活力的行業(yè)，近十幾年取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，在新經(jīng)濟(jì)時(shí)代，行業(yè)呈現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢，由此對(duì)其它的質(zhì)量，性能要求有了新的變化?，F(xiàn)在機(jī)械加工行業(yè)發(fā)生著結(jié)構(gòu)性變化，工藝工裝的設(shè)計(jì)與改良已成為企業(yè)生存和發(fā)展的必要條件，工藝工裝的設(shè)計(jì)與改良直接影響加工產(chǎn)品的質(zhì)量與性能。 本文首先介紹了車凸輪工具引導(dǎo)夾的作用和工藝分析，其次確定毛坯尺寸，然后進(jìn)行了工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，最后進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。此次設(shè)計(jì)是對(duì)車凸輪工具的引導(dǎo)夾的加工工藝和夾具設(shè)計(jì)，其零件為熱軋件，具有體積小，零件結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn)，由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時(shí)，就先加工面，再以面為基準(zhǔn)來加工其它，其中除了鉆2XФ6此工序以外其他各工序夾具都采用機(jī)床自帶夾具，其機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單，方便且能滿足要求。 第1章 零件的分析 1.1 零件的作用 凸輪引導(dǎo)夾用于機(jī)加工時(shí)定位工件，限制工件的自由度，引導(dǎo)工件沿著一個(gè)方向移動(dòng)。在使用中要求引導(dǎo)夾具有一定的強(qiáng)度、剛度及耐磨性。 1.2 零件工藝分析 本零件為一個(gè)引導(dǎo)夾，總共有4個(gè)加工面，主要是：(如圖) 1).以頂面為基準(zhǔn)，加工外形，頂部寬65mm，尾部寬30mm，長165mm，厚30mm。 2).頂面：以中心軸為基準(zhǔn)，加工2個(gè)φ6H7的孔，兩孔距離為28mm。 3).前面：以中心軸為基準(zhǔn)，分別加工15mm、47mm、3mm、φ8的槽,、加工兩個(gè)M5的螺紋。 4).左側(cè)：以頂面為基準(zhǔn)，加工一個(gè) φ12 的孔。 5).右側(cè)：以頂面為基準(zhǔn)，加工一個(gè)M10的螺紋。 表面粗糙度要求：右側(cè)面表面粗糙度為Ra1.6，后面表面粗糙度為Ra0.8其余均為Ra6.3 第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1 確定毛坯材料 零件材料為45鋼，考慮到作為夾具使用，應(yīng)具有很大的硬度，又是中批量生產(chǎn)，故采用型材，又由于零件最大寬度為65mm,所以選擇熱軋件。 2.2 基面的選擇 定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程制訂中的重要工作，它是工藝路線是否正確合理的前提。正確與和理地選擇定位基準(zhǔn)，可以確保加工質(zhì)量、縮短工藝過程、簡化工藝裝備結(jié)構(gòu)與種類，提高生產(chǎn)率。 2.2.1 粗基準(zhǔn)的選擇 由于題目所給圖形的尺寸均由零件頂面延伸，所以先加工頂面，又由于頂面有兩個(gè)孔，為了定位可靠，使加工過程穩(wěn)定，減少振動(dòng)，可以選擇左右側(cè)面作為粗基準(zhǔn)加工頂面。又由于零件后面的尺寸精度大于前面的尺寸精度，所以可以選擇后面作為粗基準(zhǔn)加工前面。同理，可以選擇右側(cè)面作為粗基準(zhǔn)加工左側(cè)面。 2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 上面已經(jīng)提到本零件所有的尺寸均由頂面延伸，即零件前面所有孔和槽的位置是以頂面作為基準(zhǔn)加工的，所以可以選擇頂面作為精基準(zhǔn)加工φ8的孔。Φ12 M10孔位置是以零件后面為基準(zhǔn)的，所以應(yīng)當(dāng)以前面作為精基準(zhǔn)加工后面，再以后面作為精基準(zhǔn)加工φ12 M10的孔。為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生誤差，保證加工精度，應(yīng)選擇φ8的孔作為精基準(zhǔn)來加工前面的槽和頂面的孔，即遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。 2.3 選擇加工方法 2.3.1 平面的加工 平面的加工方法有很多，有車、刨、銑、磨、拉等。對(duì)于本零件，除了右側(cè)面和后面外，其它表面的粗糙度要求均為Ra6.3um,其距離尺寸65mm為未注公差尺寸。根據(jù)GB/T 1804—2000規(guī)定，選用中等級(jí)(m),相當(dāng)于IT7等級(jí)，故可以采用粗端銑。 2.3.2 孔及退刀槽的加工 孔的加工方式有鉆、擴(kuò)、鏜、拉、磨等。由于本零件的φ12、φ8的孔及2×M5和M10的螺紋底孔孔徑都很小，且沒有精度要求，故可以一次鉆削完成，而頂面2×φ6H7的孔，由于有一定的精度要求，孔的公差等級(jí)為IT7，表面粗糙度為Ra0.8,故可以采取鉆孔-鉸孔的加工方式。 對(duì)于零件前面的槽可采用拉絲的方法，由于其表面粗糙度Ra1.6,所以可以采用粗拉-精拉的加工方式。 2.3.3 螺紋加工 零件前面2×M5及右側(cè)M10的螺紋應(yīng)采取攻螺紋的方式。需要注意的是在攻螺紋工序之前應(yīng)設(shè)置一道倒角工序，或在本工序中先設(shè)一道倒角工部，以避免折斷絲錐，使攻螺紋順利進(jìn)行。 2.4 制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工件集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 工藝路線方案 工序05 制造毛坯 工序10 粗銑（前、后面） 工序15 粗銑（左、右、上、下各平面及45度斜面） 工序20 精銑（前面、左面、上面、下面及45度斜面） 工序25 精銑（后面） 工序30 精銑（右側(cè)的30X122.5平面） 工序35 用鉆床鉆出前側(cè)φ8的通孔 工序40 用銑床銑出47×48,15×30，及3×95的方形槽 工序45 用鉆床鉆出左側(cè)φ12的孔，深度為13.5 工序50 用鉆床鉆出右側(cè)M10的螺紋底孔 工序55 攻右側(cè)M10的螺紋，深13.5mm 工序60 用鉆床鉆出頂面2×φ6H7的圓孔，深度為25 工序65 用鉆床鉆出前側(cè)M5的螺紋底孔 工序70 攻前面M5的螺紋，深13mm 工序75 去毛刺，檢驗(yàn) 2.5 確定加工余量及毛坯尺寸 2.5.1 確定加工余量 該零件材料為S45C，即45號(hào)鋼，屈服強(qiáng)度σs=355MPa，抗拉強(qiáng)度σb=600MPa，采用型材制造，且為中批量生產(chǎn)，型材熱軋件尺寸公差為CT4-CT15級(jí)，此處選為CT6級(jí)（根據(jù)《簡明手冊(cè)》表2.3—21） 引導(dǎo)夾個(gè)加工表面加工余量 加工表面 加工余量/mm 備注 頂面 1.3 底面 1.3 前面 1.3 后面 1.3 左面 1.3 右面 1.3 2.5.2 確定毛坯基本尺寸 加工表面的毛坯尺寸只需將零件尺寸加上查取的相應(yīng)的加工余量即可，所得毛坯尺寸如下表所示。（根據(jù)《簡明手冊(cè)》表2.3—21） 零件尺寸/mm 加工余量/mm 毛坯尺寸/mm 65 1.3 67.6 30 1.3 32.6 165 1.3 167.6 2.6 工序設(shè)計(jì) 2.6.1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 2.6.1.1選擇加工設(shè)備 選擇加工設(shè)備即選擇機(jī)床類型。由于已經(jīng)根據(jù)零件的形狀、精度特點(diǎn)，選擇了加工方法，因此機(jī)床的類型也隨之確定。 選擇加工設(shè)備要考慮經(jīng)濟(jì)加工精度。所謂加工精度是指在正常條件下（采用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備、工藝裝備和標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級(jí)的工人，不延長加工時(shí)間）所能保證的加工精度和表面粗糙度。需要指出的是：每一種機(jī)床，都有相應(yīng)的加工經(jīng)濟(jì)精度，也就是說任何機(jī)床在最經(jīng)濟(jì)的情況下的加工精度和表面粗糙度都有一定的范圍。若精心操作、細(xì)心調(diào)整、選擇小的切削用量，其加工精度也可以提高，但肯定是耗時(shí)費(fèi)工。如車外圓時(shí)經(jīng)“粗車—半精車—精車”加工的經(jīng)濟(jì)精度與表面粗糙度為IT7～I(xiàn)T8，Ra1.25～5um，也就是說，在正常的生產(chǎn)條件下很容易滿足此要求。若要一名高技術(shù)工人精心加工，也能車出IT6甚至IT5級(jí)的外圓來，但經(jīng)濟(jì)上太不合算了。總而言之，最終選擇的機(jī)床，其經(jīng)濟(jì)精度月零件表面的設(shè)計(jì)要求相適應(yīng)，初步選定各工序機(jī)床如下： （1） 工序10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65銑平面：選擇臥式銑床X61。 （2） 工序70、80、85、90、95、100、105鉆孔：選擇立式鉆床Z525。 （3） 工序75拉方形槽：選擇拉絲床。 2.6.1.2選擇夾具 零件引導(dǎo)夾形狀簡單，且大部分工序?yàn)殂娤?，直接用銑床自帶夾具即可，而鉆孔、鉸孔可在鉆床上完成，鉆床自帶夾具已經(jīng)可以夾住零件。因此，該零件無需設(shè)計(jì)和制造專用夾具。 2.6.2 選擇量具 本零件屬于單件生產(chǎn)，一般采用通用量具。大部分工序?yàn)殂娤?，所以采用游?biāo)卡尺。又因?yàn)樽畲箝L度為165mm,可以選用深度尺。 2.7 確定切削用量以及基本工時(shí) 工序70 用鉆床鉆出頂面2×φ6H7的圓孔，深度為25 刀具選擇：高速鋼麻花鉆頭其直徑選擇立式鉆床Z525 （《見切削手冊(cè)》表2.7） （見《切削手冊(cè)》表2.13及表2.14，按3類加工性質(zhì)考慮） 主軸轉(zhuǎn)速 切削工時(shí) 第3章 專業(yè)夾具設(shè)計(jì) 3.1 問題的提出 本夾具主要用于鉆Ф6孔，精度要求為7級(jí)。 3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 本道工序鉆Ф6孔，因此我們采用底面定位，由于工件比較長，用1個(gè)條型塊和1個(gè)銷釘定位，用1個(gè)壓板壓緊。因?yàn)榭讖阶陨磔^小，切削力較小，因此不在采用其他的輔助定位，壓板的壓緊力即可以滿足要求。 3.3 切削力及夾緊力計(jì)算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊(cè)》得： 鉆削力 式（5-2） 鉆削力矩 式（5-3） 式中：D=6mm f=0.12mm/r 修正系數(shù)=1.0 =1.1， 代入公式（5-2）和（5-3）得 本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向垂直。因此進(jìn)行夾緊力計(jì)算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。 3.4 定位誤差分析 本工序的加工以工件底面定位，在重力作用下無縫隙，故此時(shí)的徑向基準(zhǔn)位移誤差可不必計(jì)算。 3.5 夾具設(shè)計(jì)及簡要操作說明 使用底面、后面及右面定位，采用旋轉(zhuǎn)壓板快速夾緊，即可指定可靠的卡緊力。同時(shí)我們采用固定式鉆模板及固定式鉆套，保證導(dǎo)向的精度，這樣就大大的提高了生產(chǎn)效率，適合于中批量生產(chǎn)。 第4章 總裝圖 裝配圖附圖如下： 結(jié)論 在老師的指導(dǎo)下順利地完成了車凸輪工具的引導(dǎo)夾的設(shè)計(jì)，并且認(rèn)真地、有計(jì)劃地按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。盡管整個(gè)設(shè)計(jì)在技術(shù)上不夠先進(jìn)，但是在經(jīng)濟(jì)上合理、在生產(chǎn)上可行。 此次設(shè)計(jì)，以機(jī)械加工工藝路線為主線，通過對(duì)零件圖紙分析，初步擬訂加工表面方法，進(jìn)一步擬訂加工方法并選擇機(jī)械加工裝備。確定加工路線后，熟悉并運(yùn)用相關(guān)手冊(cè)查工藝參數(shù)，計(jì)算切削用量和加工工時(shí)。將計(jì)算的數(shù)據(jù)以及加工方法、刀具、機(jī)床設(shè)備，填入工藝文件。 在設(shè)計(jì)中，體會(huì)到先前所修課程的重要性，并從此設(shè)計(jì)中得到鞏固和擴(kuò)展，也提高我們獨(dú)立思考和獨(dú)立工作的能力，為畢業(yè)后走向社會(huì)從事相關(guān)技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn) [1] 艾興 肖詩鋼 切削用量簡明手冊(cè)第3版[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 [2] 李益民 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè) [M]. 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社，1993 [3] 王棟 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010 致謝 本文是在論文指導(dǎo)老師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對(duì)我產(chǎn)生重要影響。在此次課程設(shè)計(jì)過程中我也學(xué)到了許多有關(guān)設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，對(duì)其現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢有了很大的了解。 在這次設(shè)計(jì)過程中，體現(xiàn)出自己單獨(dú)設(shè)計(jì)的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。