84003型號(hào)法蘭盤 夾具課程設(shè)計(jì),84003型號(hào)法蘭盤,夾具課程設(shè)計(jì),型號(hào),法蘭盤,夾具,課程設(shè)計(jì) 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說明書 題目:“法蘭盤零件”機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 學(xué) 號(hào)： 班 級(jí)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 學(xué)院 年 月 日 目 錄 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 3 1、 題目:“法蘭盤零件”機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 3 2、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 3 1 前言 4 2.工件結(jié)構(gòu)與加工要求分析 4 3.工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5 3.1毛坯的制造形式 5 3.2加工基準(zhǔn)的選擇 6 3.3加工工藝路線的擬定及工藝方案分析 6 3.4加工余量、工序尺寸的確定 7 3.5切削用量的選擇 7 3.6定位夾緊方案的選擇 7 4.專用夾具的設(shè)計(jì) 8 4.1夾具方案設(shè)計(jì) 8 4.2定位方案分析與定位誤差計(jì)算 8 4.3對(duì)刀或?qū)бb置設(shè)計(jì) 9 4.4夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 10 5.總結(jié) 10 參考文獻(xiàn) 12 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 1、 題目:“法蘭盤零件”機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 如圖所示，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，設(shè)計(jì)該零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及專用夾具。 圖1 法蘭盤零件圖 2、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 1.毛坯圖 1張 2.機(jī)械加工工藝過程卡 1份 3.機(jī)械加工工序卡 1份 4.夾具裝配圖 1張 5.夾具主要零件圖 2張 其中: (1)夾具體零件圖 1張 (2)定位元件或夾緊元件零件圖 1張 6.課程設(shè)計(jì)說明書 1份 “法蘭盤零件”機(jī)械加工工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計(jì) 1 前言 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實(shí)習(xí)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)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。 通過本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉： 1 能熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。 2 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。 3 學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。 希望通過本次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加生產(chǎn)實(shí)踐打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 2.工件結(jié)構(gòu)與加工要求分析 法蘭盤共有兩組加工表面，它們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下： 1．以Φ80孔為中心的加工表面 這一組加工表面包括：Φ62±0.015孔及其倒角以及與其垂直的端面，Φ80h11外表面，兩個(gè)M64×1.5的槽，Φ36 0+0.62孔以及與其垂直的端面，Φ52g6外表面B及退刀槽，三個(gè)互成120°的Φ16.5階梯孔的兩端面。 2．以A面為基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括：三個(gè)互成120°的Φ16.5階梯孔，一個(gè)側(cè)面C,一個(gè)平面D。 這兩組表面之間有著一定的位置要求，主要是： Φ62±0.015孔對(duì)B端面的徑向圓跳動(dòng)公差為0.04mm。 由以上分析可知，對(duì)于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。 3.工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1毛坯的制造形式 根據(jù)零件材料HT150確定為鑄件，可知毛坯的鑄造方法選用永久型鑄造型。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效。 鑄件尺寸公差為12級(jí)，又由于是中批量生產(chǎn)，毛坯制造采用永久型鑄造。公差等級(jí)為CT9級(jí)（機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)《簡明手冊(cè)》P38），選取鑄件錯(cuò)箱值為0.1mm。 對(duì)中批量生產(chǎn)的鑄件加工鑄件加工余量中查《機(jī)械制造工藝補(bǔ)充教材》，選取等級(jí)精度為2級(jí)。各加工表面總余量7mm。 表3.1 毛坯零件加工余量尺寸表 零件尺寸(mm) 單面加工余量(mm) 鑄件尺寸(mm) Ф36 3.5 Ф29 Ф52 3 Ф58 Ф65 4 Ф54 Ф62.4 4.2 Ф54 Ф80 3 Ф86 Ф120 3 Ф126 15 頂3.5 底2.5 22 47 頂 3.5 底3 53.5 60 頂 4 底3 67 3.2加工基準(zhǔn)的選擇 法蘭盤的外圓Ф52g6既是裝配圖基準(zhǔn)，又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，選用外圓Ф52g6為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。選外圓Ф52g6及A端面作為精基準(zhǔn)。 由于法蘭盤全部表面都需要加工，而外圓Ф52g6既是精度最高又是壁厚最薄的表面，為保證加工要求，固選外圓Ф52g6及A端面為粗基準(zhǔn)。 3.3加工工藝路線的擬定及工藝方案分析 表3.2 工藝路線擬定表 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 1 鑄造 2 熱處理 時(shí)效退火 3 粗車 粗車Ф80h11的外圓面及端面及臺(tái)階面；粗鏜Ф62.4，Ф62±0.015，倒角1×30°、1×45° 車床 外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、 三爪卡盤 4 粗車 粗車C面，外圓Ф52g6及臺(tái)階A面，外圓Ф120；粗鏜孔Ф36+0.02孔及其倒角 0 車床 外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、 三爪卡盤 5 半精車 半精車D面，外圓Ф80h11及臺(tái)階面；半精鏜Ф62.4，Ф62±0.015，倒角1×30°、1×45° 車床 外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、 三爪卡盤 6 半精車 半精車C面，外圓Ф52g6及臺(tái)階A面，外圓Ф120，半精鏜孔Ф36+0.02孔及其倒角并切溝槽 車床 外圓車刀、游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分尺、 三爪卡盤 7 精車 精車外圓Ф52g6及臺(tái)階面A面；精鏜孔Ф36+0.02孔及其倒角及溝槽 車床 外圓車刀、游標(biāo)卡尺、極限量規(guī)、三爪卡盤 8 精車 精車外圓Ф80h11；精鏜Ф62.4、Ф62±0.015、倒角1×30°、1×45°車螺紋M64×1.5 車床 外圓車刀、游標(biāo)卡尺、極限量規(guī)、三爪卡盤 9 粗銑 大圓盤兩平面 立式銑床 專用夾具、高速鋼鑲嵌式端面銑刀、游標(biāo)卡尺 10 半精銑 半精銑34.5-0.20切面 立式銑床 專用夾具、高速鋼鑲嵌式端面銑刀、游標(biāo)卡尺 11 拉削 Ф36+0.02內(nèi)孔鍵槽 拉床 專用夾具、拉刀、游標(biāo)卡尺 12 鉆、锪、孔 鉆3×Ф11孔；锪Ф16.5孔 立式鉆床 專用夾具、鉆頭、游標(biāo)卡尺 13 鉆 鉆Ф4小孔和Ф18的盲孔 鉆床 專用夾具、鉆頭、游標(biāo)卡尺 14 去毛刺 刮刀 砂紙 15 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 鉆床 專用夾具、鉆頭、游標(biāo)卡尺 3.4加工余量、工序尺寸的確定 確定工序尺寸是由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無基準(zhǔn)裝換時(shí)，同一表面多次加工的工序尺寸只是與工序（或工步）的加工余量有關(guān)。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí)，工序尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。 3.5切削用量的選擇 在工藝文件中還要確定每一工步的切削用量，即背吃刀量，進(jìn)給量切削速度，確定方法是先確定切削深度和進(jìn)給量，再確定切削速度，根據(jù)公式: n=1000Vcπdw (3-1) 根據(jù)轉(zhuǎn)速在選擇機(jī)床實(shí)有的主軸轉(zhuǎn)速表取接近的主軸轉(zhuǎn)速作為實(shí)際轉(zhuǎn)速，對(duì)粗加工選取實(shí)際切削速度，實(shí)際進(jìn)給量和背吃刀量。 3.6定位夾緊方案的選擇 為了保證加工精度，以及為了避免在加工過程中的誤差，結(jié)合每道工序所用的加工設(shè)備，再車和鏜加工零件時(shí)，采用不完全定位，限制X,Z方向的移動(dòng)及X的轉(zhuǎn)動(dòng)，零件僅允許Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)；再銑和鉆時(shí)，采用完全定位，限制零件所有自由度，保證零件的尺寸精度。 4.專用夾具的設(shè)計(jì) 4.1夾具方案設(shè)計(jì) 為了保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)成本，提高效率，需要設(shè)計(jì)專用夾具。根據(jù)自己的想象能力，設(shè)計(jì)工序鉆Φ4孔的鉆床夾具。 本夾具主要用于鉆Φ4孔，由于該孔精度要求較高，所以，在本道工序加工時(shí)，應(yīng)該考慮其精度要求，同時(shí)也要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 4.2定位方案分析與定位誤差計(jì)算 處于定位簡單和快速的考慮。選擇已加工好的中心孔和Φ11孔兩個(gè)孔定位，采用經(jīng)典的一面兩銷定位，一面限制3個(gè)自由度。心軸限制兩個(gè)自由度，削邊銷限制1個(gè)旋轉(zhuǎn)方向的自由度，這樣空間的六個(gè)自由度就限制完全了，同時(shí)開口墊圈壓緊工件。 定位誤差計(jì)算： （1）移動(dòng)時(shí)位移基準(zhǔn)誤差為 △jy = △d1+△D1+Xmin (4-1) 式中： △d1 圓柱銷孔的最大偏差 △D1圓柱銷孔的最小偏差 △min圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 代入數(shù)據(jù)得: △jy = △d1+△D1+X1min = 0.009+0+0.016 = 0.025mm (4-2) （2）轉(zhuǎn)角誤差 tg△θ= (△d1+△D1+Xmin+△d2+△D2+Xmin1)/2L (4-3) 式中： △d1 圓柱銷孔的最大偏差 △D1圓柱銷孔的最小偏差 △min圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 △d2削邊銷孔的最大偏差 △D2削邊銷孔的最小偏差 △min1削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙 其中：X2min = 2（δLX+δLG-X1min/2） 則代入數(shù)據(jù)得： tg△θ = （0.009+0+0.016+0.009+0+0.004）/（2 *305.29） = 0.0000622 (4-4) 則 ：θ= 0.00006219o 4.3對(duì)刀或?qū)бb置設(shè)計(jì) 對(duì)刀引導(dǎo)裝置：如下圖所示，由專用夾具的定位與夾緊，將4變?yōu)樨Q直孔，只要讓鉆頭豎直進(jìn)給加工。 圖4.1 對(duì)刀引導(dǎo)裝置圖 對(duì)刀裝置：零件是斜著安裝到夾具上的，為了方便裝卸工件，通過鉆模板，一個(gè)立柱和一個(gè)支撐用螺栓將零件固定在夾具上。 圖4.2 夾緊定位元件圖 圖4.3 夾具體鉆模底板圖 圖4.4 夾緊機(jī)構(gòu)圖 4.4夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 采用螺栓擰緊使工件夾緊。夾緊力計(jì)算：本步加工可按鉆削估算卡緊力，實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。 軸向力 Fi=15.62N 扭矩 Mc=8.52×10-6N·M 由于扭矩很小，計(jì)算時(shí)可忽略。 驗(yàn)算螺栓強(qiáng)度：ns= 179.94MPa 45鋼的強(qiáng)度為450MPa，強(qiáng)度滿足。 使用快速螺旋定位機(jī)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。 5.總結(jié) 這次課程設(shè)計(jì)的基本目的在于鞏固和加深理論知識(shí)的掌握，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用工藝知識(shí)能力。通過課程設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)，我們鍛煉出了具有設(shè)計(jì)零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的能力，掌握了加工方法及其機(jī)床、刀具、切削用量的選擇與應(yīng)用，還學(xué)會(huì)了使用、查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)和國家標(biāo)準(zhǔn)，以及學(xué)會(huì)了繪制工序圖、制作工藝卡片等等 通過這次課程設(shè)計(jì)，希望了解并認(rèn)識(shí)一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的鍛煉，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。這也是難得的機(jī)會(huì)讓我們更好了解從原料到產(chǎn)品成型、完工的所有工序。 通過課程設(shè)計(jì)，使我深深體會(huì)到干任何事都必須要有耐心細(xì)致，說實(shí)話，課程設(shè)計(jì)真的有點(diǎn)累，當(dāng)我著手整理自己的設(shè)計(jì)成果，回想起這幾所花費(fèi)的時(shí)間，一種完成后喜悅即可使倦意消散。 參考文獻(xiàn) [1] 周宏甫主編. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)（第二版）[M]. 北京: 高等教育出版社，2011. [2] 王紹俊主編. 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，1985. [3] 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)修訂組編. 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)[M]. 上海: 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1983． [4] 南京市機(jī)械研究所主. 金屬切削機(jī)床夾具圖冊(cè)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，1986． [5] 呂周堂,陳曉光主編. 互換性與技術(shù)基礎(chǔ)[M]. 北京: 中國科學(xué)技術(shù)出版社，1994． [6] 宋凱主編. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社，2008.