后鋼板彈簧吊耳零件機(jī)械加工工藝及鉆2-Φ30孔夾具設(shè)計【自動】
后鋼板彈簧吊耳零件機(jī)械加工工藝及鉆2-Φ30孔夾具設(shè)計【自動】,自動,鋼板,彈簧,零件,機(jī)械,加工,工藝,30,夾具,設(shè)計
畢 業(yè) 設(shè) 計
題 目
后鋼板彈簧吊耳加工工藝及夾具設(shè)計
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目 錄
目 錄 II
摘要 I
ABSTRACT II
第1章 序言 1
1.1 機(jī)械加工工藝概述 1
1.2機(jī)械加工工藝流程 1
1.3夾具概述 2
1.4機(jī)床夾具的功能 2
1.5機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢 3
1.5.1機(jī)床夾具的現(xiàn)狀 3
1.5.2現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向 3
第2章 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計 5
2.1零件的分析 5
2.1.1零件的作用 5
1.1.2零件的工藝分析 5
2.2工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 6
2.3后鋼板彈簧吊耳加工定位基準(zhǔn)的選擇 6
2.3.1 確定毛坯的制造形式 6
2.3.2粗基準(zhǔn)的選擇 6
2.3.3精基準(zhǔn)的選擇 7
2.4 工藝路線的制定 7
2.4.1 工藝方案一 7
2.4.2 工藝方案二 7
2.4.3 工藝方案的比較與分析 8
2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 8
2.6確定切削用量及基本工時(機(jī)動時間) 9
2.7時間定額計算及生產(chǎn)安排 19
2.8 本章小結(jié) 21
第3章 加工鉆2-?30孔液動夾具設(shè)計 22
3.1設(shè)計要求 22
3.2夾具設(shè)計 22
3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 22
3.2.2 切削力及夾緊力的計算 22
3.3定位誤差的分析 25
3.4 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計與選用 26
3.5 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 27
3.6夾具設(shè)計及操作的簡要說明 28
結(jié)論 29
致謝 30
參考文獻(xiàn) 31
摘要
本次設(shè)計是對后鋼板彈簧吊耳零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計。后鋼板彈簧吊零件的主要加工表面是平面及孔。由加工工藝原則可知,保證平面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。所以本設(shè)計遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證加工精度?;鶞?zhǔn)選擇以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面作為粗基準(zhǔn),以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面與兩個工藝孔作為精基準(zhǔn)。主要加工工序安排是先以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面互為基準(zhǔn)加工出端面,再以端面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中除個別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。整個加工過程均選用組合機(jī)床。
關(guān)鍵詞:后鋼板彈簧吊耳,加工工藝,專用夾具
I
I
ABSTRACT
The design of the plate after spring lug parts of the processing order of the processes and some special fixture design. Spring plate after hanging parts of the main plane of the surface and pore. By the principle known Processing , the plane guarantee precision machining holes than guarantee the machining precision easy. So the design follows the surface after the first hole principle. Plane with holes and the processing clearly divided into roughing and finishing stages of processing to ensure accuracy. After selecting base plate spring lug large cylindrical face as a rough benchmark, After the leaf spring lug large cylindrical end with two holes as a precision technology benchmarks. main processes arrangements after the first spring plate lug large cylindrical face each other benchmarks machined face, End position to further processing out of holes. In addition to the follow-up processes are individual processes with end-positioning technology and other processing Kong and plane. The entire process of processing machine combinations were selected.
Key words:The empress steel plate spring coil mourns the ear,Process the craft,Appropriation tongs
II
第1章 序言
1.1 機(jī)械加工工藝概述
機(jī)械加工工藝是指用機(jī)械加工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)使其成為合格零件的全過程,加工工藝是工人進(jìn)行加工的一個依據(jù)。
機(jī)械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟,采用機(jī)械加工的方法,直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等,使其成為零件的過程稱為機(jī)械加工工藝過程。比如一個普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗-包裝,就是個加工的籠統(tǒng)的流程。
機(jī)械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上,改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等,使其成為成品 或半成品,是每個步驟,每個流程的詳細(xì)說明,比如,上面說的,粗加工可能包括毛坯制造,打磨等等,精加工可能分為車,鉗工,銑床,等等,每個步驟就要有詳 細(xì)的數(shù)據(jù)了,比如粗糙度要達(dá)到多少,公差要達(dá)到多少。
技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量、設(shè)備條件和工人素質(zhì)等情況,確定采用的工藝過程,并將有關(guān)內(nèi)容寫成工藝文件,這種文件就稱工藝規(guī)程。這個就比較有針對性了。每個廠都可能不太一樣,因為實際情況都不一樣。
總的來說,工藝流程是綱領(lǐng),加工工藝是每個步驟的詳細(xì)參數(shù),工藝規(guī)程是某個廠根據(jù)實際情況編寫的特定的加工工藝。
1.2機(jī)械加工工藝流程
機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件之一,它是在具體的生產(chǎn)條件下,把較為合理的工藝過程和操作方法,按照規(guī)定的形式書寫 成工藝文件,經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)。機(jī)械加工工藝規(guī)程一般包括以下內(nèi)容:工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝裝備、工件的檢驗項目及 檢驗方法、切削用量、時間定額等。
制訂工藝規(guī)程的步驟
1) 計算年生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類型。
2) 分析零件圖及產(chǎn)品裝配圖,對零件進(jìn)行工藝分析。
3) 選擇毛坯。
4) 擬訂工藝路線。
5) 確定各工序的加工余量,計算工序尺寸及公差。
6) 確定各工序所用的設(shè)備及刀具、夾具、量具和輔助工具。
7) 確定切削用量及工時定額。
8) 確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗方法。
9) 填寫工藝文件。
在制訂工藝規(guī)程的過程中,往往要對前面已初步確定的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,以提高經(jīng)濟(jì)效益。在執(zhí)行工藝規(guī)程過程中,可能會出現(xiàn)前所未料的情況,如生產(chǎn)條件的變化,新技術(shù)、新工藝的引進(jìn),新材料、先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用等,都要求及時對工藝規(guī)程進(jìn)行修訂和完善。
1.3夾具概述
夾具是一種裝夾工件的工藝裝備,它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。
在金屬切削機(jī)床上使用的夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。在現(xiàn)代生產(chǎn)中,機(jī)床夾具是一種不可缺少的工藝裝備,它直接影響著加工的精度、勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等,幫機(jī)床夾具設(shè)計在企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計和制造以及生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中占有極其重要的地位。機(jī)床夾具設(shè)計是一項重要的技術(shù)工作。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種新材料、新工藝和新技術(shù)不斷涌現(xiàn),機(jī)械制造工藝正向著高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn),已突破傳統(tǒng)的依靠機(jī)械能、切削力進(jìn)行切削加工的范疇,可以加工各種難加工材料、復(fù)雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機(jī)床的問世,提高了更新頻率的小批量零件和形狀復(fù)雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計算方法和計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,極大地推動了機(jī)械加工工藝的進(jìn)步,使工藝過程的自動化達(dá)到了一個新的階段。
“工欲善其事,必先利其器。”
工具是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志。自20世紀(jì)末期以來,現(xiàn)代制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動化都有了長足的發(fā)展。但工具(含夾具、刀具、量具與輔具等)在不斷的革新中,其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此,無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中,夾具都是重要的工藝裝備。
1.4機(jī)床夾具的功能
在機(jī)床上用夾具裝夾工件時,其主要功能是使工件定位和夾緊。
1.機(jī)床夾具的主要功能
機(jī)床夾具的主要功能是裝工件,使工件在夾具中定位和夾緊。
(1)定位 確定工件在夾具中占有正確位置的過程。定位是通過工件定位基準(zhǔn)面與夾具定位元件面接觸或配合實現(xiàn)的。正確的定位可以保證工件加工的尺寸和位置精度要求。
(2)夾緊 工件定位后將其固定,使其在加工過程中保持定位位置不變的操作。由于工件在加工時,受到各種力的作用,若不將工件固定,則工件會松動、脫落。因此,夾緊為工件提供了安全、可靠的加工條件。
2.機(jī)床夾具的特殊功能
機(jī)床夾具的特殊功能主要是對刀和導(dǎo)向。
(1)對刀 調(diào)整刀具切削刃相對工件或夾具的正確位置。如銑床夾具中的對刀塊,它能迅速地確定銑刀相對于夾具的正確位置。
(2)導(dǎo)向 如鉆床夾具中的鉆模板的鉆套,能迅速地確定鉆頭的位置,并引導(dǎo)其進(jìn)行鉆削。導(dǎo)向元件制成模板形式,故鉆床夾具常稱為鉆模。鏜床夾具(鏜模)也具有導(dǎo)向功能。
1.5機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢
隨著科學(xué)技術(shù)的巨大進(jìn)步及社會生產(chǎn)力的迅速提高,夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。
1.5.1機(jī)床夾具的現(xiàn)狀
國際生產(chǎn)研究協(xié)會的統(tǒng)計表明,目前中、小批多品種生產(chǎn)的工作品種已占工件種類總數(shù)的85%左右。現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代,以適應(yīng)市場激烈的競爭。然而,一般企業(yè)仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具。另一方面,在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中,約4年就要更新80%左右的專用夾具,而夾具的實際磨損量僅為15%左右。特別是近年來,數(shù)控機(jī)床(NC)、加工中心(MC)、成組技術(shù)(GT)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)等新技術(shù)的應(yīng)用,對機(jī)床夾具提出了如下新的要求:
1)能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn),以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,降低生產(chǎn)成本。
2)能裝夾一組具有相似性特征的工件。
3)適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具。
4)適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具。
5)采用液壓或氣壓夾緊的高效夾緊裝置,以進(jìn)一步提高勞動生產(chǎn)率。
6)提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。
1.5.2現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向
現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為精密化、高效化、柔性化、標(biāo)準(zhǔn)化四個方面。
精密化
隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高,勢必相應(yīng)提高了對夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多,例如用于精密分度的多齒盤,其分度精度可達(dá)±0.1;用于精密車削的高精度三爪卡盤,其定心精度為5μm;精密心軸的同軸度公差可控制在1μm內(nèi);又如用于軸承套圈磨削的電磁無心夾具,工件的圓度公差可達(dá)0.2~0.5μm。
高效化
高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時間和輔助時間,以提高勞動生產(chǎn)率,減輕工人的勞動強度。常見的高效化夾具有:自動化夾具、高速化夾具、具有夾緊動力裝置的夾具等。例如,在銑床上使用電動虎鉗裝夾工件,效率可提高5倍左右;在車床上使用的高速三爪自定心卡盤,可保證卡爪在(試驗)轉(zhuǎn)速為2600r/min的條件下仍能牢固地夾緊工件,從而使切削速度大幅度提高。
柔性化
機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似,它是指機(jī)床夾具通過調(diào)整、拼裝、組合等方式,以適應(yīng)可變因素的能力??勺円蛩刂饕校汗ば蛱卣?、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有:組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、拼裝夾具、數(shù)控機(jī)床夾具等。在較長時間內(nèi),夾具的柔性化將是夾具發(fā)展的主要方向。
標(biāo)準(zhǔn)化
機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個方面。在制訂典型夾具結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,首先進(jìn)行夾具元件和部件的通用化,建立類型尺寸系列或變型,以減少功能用途相近的夾具元件和部件的型式,屏除一些功能低劣的結(jié)構(gòu)。通用化方法包括夾具、部件、元件、毛壞和材料的通用化。夾具的標(biāo)準(zhǔn)化階段是通用化的深入,主要是確立夾具零件或部件的尺寸系列,為夾具工作圖的審查創(chuàng)造良好的條件。目前我國已有夾具零件及部件的國家標(biāo)準(zhǔn):GB/T2148~T2259—91以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化,有利于夾具的商品化生產(chǎn),有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,降低生產(chǎn)總成本。
4
第2章 后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計
2.1零件的分析
2.1.1零件的作用
題目給出的零件是CA10B解放牌汽車后鋼板彈簧吊耳。后鋼板彈簧吊耳的主要作用是載重后,使鋼板能夠得到延伸,伸展,能有正常的緩沖作用。因此汽車后鋼板彈簧吊耳零件的加工質(zhì)量會影響汽車的工作精度、使用性能和壽命。汽車后鋼板彈簧吊耳主要作用是減震功能、阻尼緩沖部分功能、導(dǎo)向功能。
圖2.1 后鋼板彈簧吊耳零件圖
1.1.2零件的工藝分析
由后鋼板彈簧吊耳零件圖知可將其分為兩組加工表面。它們相互間有一定的位置要求。現(xiàn)分析如下:
(1)以兩外圓端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括:。兩外圓端面的銑削,加工的孔,其中兩外圓端面表面粗糙度要求為,的孔表面粗糙度要求為
(2)以孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括:2個的孔,2個的孔、2個孔的內(nèi)外兩側(cè)面的銑削,寬度為4的開口槽的銑削,2個在同一中心線上數(shù)值為的同軸度要求。其中2個的孔表面粗糙度要求為,2個的孔表面粗糙度要求為,2個孔的內(nèi)側(cè)面表面粗糙度要求為,2個孔的外側(cè)面表面粗糙度要求為,寬度為4的開口槽的表面粗糙度要求為。
2.2工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施
由以上分析可知。該零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說,保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此,對于該零件來說,加工過程中的主要問題是保證平面的尺寸精度以及孔的尺寸精度及位置精度,處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。
該類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則:即先加工零件的基準(zhǔn)平面,以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。后鋼板彈簧吊耳的加工自然應(yīng)遵循這個原則。這是因為平面的面積大,用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固,因而容易保證孔的加工精度。其次,先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件,便于對刀及調(diào)整,也有利于保護(hù)刀具。
后鋼板彈簧吊耳零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則,將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。
由于后鋼板彈簧吊耳的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足后鋼板彈簧吊耳生產(chǎn)率要求也是過程中的主要考慮因素。
2.3后鋼板彈簧吊耳加工定位基準(zhǔn)的選擇
2.3.1 確定毛坯的制造形式
零件材料為35。由于生量已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平,而且零件的輪廓尺寸不大,故可以采用鑄造成型,這對提高生產(chǎn)效率,保證加工質(zhì)量也是有利的。
2.3.2粗基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求:
(1) 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面,則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。
(2) 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如:機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn),加工床身的底面,再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量,使表層保留而細(xì)致的組織,以增加耐磨性。
(3) 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。
(4) 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn),以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn),必要時需經(jīng)初加工。
(5) 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用,因為粗基準(zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。
為了滿足上述要求,基準(zhǔn)選擇以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面作為粗基準(zhǔn),先以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面互為基準(zhǔn)加工出端面,再以端面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中除個別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。
2.3.3精基準(zhǔn)的選擇
精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題,當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行尺寸換算。
2.4 工藝路線的制定
由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),應(yīng)盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率,除此之外,還應(yīng)降低生產(chǎn)成本。
2.4.1 工藝方案一
表 2.1 工藝方案一表
工序1:
銑兩外圓端面
工序2:
鉆,擴(kuò),鉸孔,倒角
工序3:
鉆,擴(kuò)孔
工序4:
鉆,擴(kuò),鉸孔,倒角
工序5:
銑孔的內(nèi)側(cè)面
工序6:
銑孔的外側(cè)面
工序7:
銑寬度為4的開口槽
工序8:
終檢
2.4.2 工藝方案二
表 2.2 工藝方案二表
工序1:
銑孔的內(nèi)側(cè)面
工序2:
銑孔的外側(cè)面
工序3:
鉆,擴(kuò)孔
工序4:
鉆,擴(kuò),鉸孔,倒角
工序5:
銑寬度為4的開口槽
工序6:
銑兩外圓端面
工序7:
鉆,擴(kuò),鉸孔,倒角
工序8:
終檢
2.4.3 工藝方案的比較與分析
上述兩個工藝方案的特點在于:方案一是先加工兩外圓端面,然后再以此為基面加工孔,再加工孔,孔,最后加工孔的內(nèi)外側(cè)面以及寬度為4的開口槽銑,則與方案二相反,先加工孔的內(nèi)外側(cè)面,再以此為基面加工孔,孔,寬度為4的開口槽,最后加工兩外圓端面,孔,
經(jīng)比較可見,先加工兩外圓端面,以后位置度較易保證,并且定位及裝夾都較方便,但方案一中先加工孔,孔,再加工孔的內(nèi)外側(cè)面,不符合先面后孔的加工原則,加工余量更大,所用加工時間更多,這樣加工路線就不合理,同理,寬度為4的開口槽應(yīng)放在最后一個工序加工。所以合理具體加工藝如下:
表 2.3 工藝方案表
工序1:
銑兩外圓端面
工序2:
鉆,擴(kuò),鉸孔,倒角
工序3:
銑孔的內(nèi)側(cè)面
工序4:
銑孔的外側(cè)面
工序5:
鉆,擴(kuò),鉸孔,倒角
工序6:
鉆,擴(kuò)孔
工序7:
銑寬度為4的開口槽
工序8:
終檢
2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“后鋼板彈簧吊耳”零件材料為35,硬度HBS為149~187,生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),采用鑄造毛坯。
根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸如下:
(1) 銑兩外圓端面
考慮其加工表面粗糙度要求為,可以先粗銑,再精銑,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-5,取2Z=5已能滿足要求
(2) 加工孔
其表面粗糙度要求較高為,其加工方式可以分為鉆,擴(kuò),鉸三步,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-48,確定工序尺寸及余量為:
鉆孔:
擴(kuò)孔: 2Z=1.8
鉸孔: 2Z=0.2
(3) 銑孔的內(nèi)側(cè)面
考慮其表面粗糙度要求為,只要求粗加工,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-5,取2Z=3已能滿足要求。
(4) 銑孔的外側(cè)面
考慮其表面粗糙度要求為,只要求粗加工,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-5,取2Z=3已能滿足要求。
(5) 加工孔
其表面粗糙度要求較高為,其加工方式可以分為鉆,擴(kuò),鉸三步,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-48,確定工序尺寸及余量為:
鉆孔:
擴(kuò)孔: 2Z=1.8
鉸孔: 2Z=0.2
(6) 加工孔
其表面粗糙度要求較高為,其加工方式可以分為鉆,擴(kuò),兩步,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3-48,確定工序尺寸及余量為:
鉆孔:
擴(kuò)孔: 2Z=1.8
(7) 銑寬度為4的開口槽
考慮其表面粗糙度要求為,只要求粗加工,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.3—48,取2Z=2已能滿足要求。
2.6確定切削用量及基本工時(機(jī)動時間)
工序1:粗、精銑兩外圓端面
機(jī)床:專用組合銑床
刀具:高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù),細(xì)齒數(shù)
(1)、粗銑
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-13,取
銑削速度:參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23,取,
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速: 式(2-1)
取=30, =63代入公式(2-1)得:
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表11-4,取
實際銑削速度:
工作臺每分進(jìn)給量: 式(2-2)
取=,,=代入公式(2-2)得:
取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》
被切削層長度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長度:
刀具切出長度:
走刀次數(shù)為1
機(jī)動時間: 式(2-3)
取,,, 代入公式(2-3)得:
以上為銑一個端面的機(jī)動時間,故本工序機(jī)動工時為
(2)、精銑
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-13,取
銑削速度:參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23,取,
取=30, =63代入公式(2-1)得:
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表11-4,取
實際銑削速度:
取=,,=代入公式(2-2)得:
工作臺每分進(jìn)給量:
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》
被切削層長度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長度:
刀具切出長度:取
走刀次數(shù)為1
取,,代入公式(2-3)得:
機(jī)動時間:以上為銑一個端面的機(jī)動時間,故本工序機(jī)動工時為
工序2:鉆,擴(kuò),鉸孔,倒角
機(jī)床:專用組合鉆床
刀具:麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀
(1)、鉆孔
切削深度:
進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-10,取
由于本零件在加工孔時屬于底剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-13,取
取切削速度
取=24, =35代入公式(2-1)得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表9-3,取
實際切削速度:
被切削層長度:
刀具切入長度:
刀具切出長度:
走刀次數(shù)為1
機(jī)動時間: 式 (2-4)
取,,, ,代入公式(2-4)得:
(2)、擴(kuò)孔
切削深度:
進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-30,
參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-31,取
切削速度:參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-31,取
取=19, =36.8代入公式(2-1)得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表9-3取
實際切削速度:
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-42
被切削層長度:
刀具切入長度
刀具切出長度:
走刀次數(shù)為1
取,,, ,代入公式(2-4)得:
機(jī)動時間:
(3)鉸孔
切削深度:
進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-35,取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-36,取
取切削速度
取=9.1, =37代入公式(2-1)得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表9-3,取
實際切削速度:
被切削層長度:
刀具切入長度:
刀具切出長度:
走刀次數(shù)為1
取,,, ,代入公式(2-4)得:
機(jī)動時間:
(4)倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時間,取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時相同:,手動進(jìn)給。
工序3:粗銑孔的內(nèi)側(cè)面
機(jī)床:專用組合銑床
刀具:高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-29,取
銑削速度:參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-29,取,
取=24, =50代入公式(2-1)得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表11-4,取
實際銑削速度:
取=,,=代入公式(2-2)得:
工作臺每分進(jìn)給量:
取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》
被切削層長度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長度:
刀具切出長度:取
走刀次數(shù)為1
取,,,代入公式(2-3)得:
機(jī)動時間:
以上為銑一個端面的機(jī)動時間,故本工序機(jī)動工時為
工序4:粗銑孔的外側(cè)面
機(jī)床:專用組合銑床
刀具:高速剛圓柱形銑刀 粗齒數(shù)
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-29,取
銑削速度:參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-29,取,
取=24, =50代入公式(2-1)得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表11-4,取
實際銑削速度:
取=,,=代入公式(2-2)得:
工作臺每分進(jìn)給量:
取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》
被切削層長度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長度:
刀具切出長度:取
走刀次數(shù)為1
取,,,代入公式(2-3)得:
機(jī)動時間:
以上為銑一個端面的機(jī)動時間,故本工序機(jī)動工時為
工序5:鉆,擴(kuò),鉸孔
機(jī)床:專用組合鉆床
刀具:麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀
(1)、鉆孔
切削深度:
進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-10,取
由于本零件在加工孔時屬于底剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-13,取
取切削速度
取=24, =28代入公式(2-1)得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表9-3,取
實際切削速度:
被切削層長度:
刀具切入長度:
刀具切出長度:
走刀次數(shù)為1
取,,, ,代入公式(2-4)得:
機(jī)動時間:
以上為鉆一個孔的機(jī)動時間,故本工序機(jī)動工時為
(2)、擴(kuò)孔
切削深度:
進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-30,
參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-31,取
切削速度:參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-31,取
取=19.8, =29.8代入公式(2-1)得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表9-3取
實際切削速度:
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-42
被切削層長度:
刀具切入長度
刀具切出長度:
走刀次數(shù)為1
取,,, ,代入公式(2-4)得:
機(jī)動時間:
以上為擴(kuò)一個孔的機(jī)動時間,故本工序機(jī)動工時為
(3)鉸孔
切削深度:
進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-35,取
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-36,取
取切削速度
取=9.9, =30代入公式(2-1)得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表9-3,取
實際切削速度:
被切削層長度:
刀具切入長度:
刀具切出長度:
走刀次數(shù)為1
取,,, ,代入公式(2-4)得:
機(jī)動時間:
以上為鉸一個孔的機(jī)動時間,故本工序機(jī)動工時為
4)倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時間,取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時相同:,手動進(jìn)給。
工序6:鉆,擴(kuò)孔
機(jī)床:專用組合鉆床
刀具:麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、
(1)、鉆孔
切削深度:
進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-10,取
由于本零件在加工孔時屬于底剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-13,取
取切削速度
取=24, =9代入公式(2-1)得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表9-3,取
實際切削速度:
被切削層長度:
刀具切入長度:
刀具切出長度:
走刀次數(shù)為1
取,,, ,代入公式(2-4)得:
機(jī)動時間:
以上為鉆一個孔的機(jī)動時間,故本工序機(jī)動工時為
(2)、擴(kuò)孔
切削深度:
進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-30,
參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-31,取
切削速度:參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-31,取
取=25, =10.5代入公式(2-1)得
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表9-3取
實際切削速度:
根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表28-42
被切削層長度:
刀具切入長度
刀具切出長度:
走刀次數(shù)為1
取,,, ,代入公式(2-4)得:
機(jī)動時間:
以上為擴(kuò)一個孔的機(jī)動時間,故本工序機(jī)動工時為
工序7:粗銑寬度為4的開口槽
機(jī)床:專用組合銑床
刀具:高速剛鋸片銑刀 粗齒數(shù)
銑削深度:
每齒進(jìn)給量:根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-13,取
銑削速度:參照《機(jī)械加工工藝師手冊》表30-23,取,
取=30, =63代入公式(2-1)得:
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速:,根據(jù)《機(jī)械加工工藝師手冊》表11-5,取
實際銑削速度:
取=,,=代入公式(2-2)得:
工作臺每分進(jìn)給量:
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》
被切削層長度:由毛坯尺寸可知
刀具切入長度:
刀具切出長度:取
走刀次數(shù)為1
取,,, 代入公式(2-3)得:
機(jī)動時間:
2.7時間定額計算及生產(chǎn)安排
參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-2,機(jī)械加工單件(生產(chǎn)類型:中批以上)時間定額的計算公式為:
(大量生產(chǎn)時)
因此在大批量生產(chǎn)時單件時間定額計算公式為:
式 (2-5)
其中: —單件時間定額
—基本時間(機(jī)動時間)
—輔助時間。用于某工序加工每個工件時都要進(jìn)行的各種輔助動作所消耗的時間,包括裝卸工件時間和有關(guān)工步輔助時間
—布置工作地、休息和生理需要時間占操作時間的百分比值
工序1:粗、精銑兩外圓端面
機(jī)動時間:
輔助時間:參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-45,取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短,所以取裝卸工件時間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-48,
取,,k=0.13代入公式(2-5)得
單間時間定額:
工序2:鉆,擴(kuò),鉸孔,倒角
機(jī)動時間:
輔助時間:參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-41,取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短,所以取裝卸工件時間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-43,
取,,k=0.1214代入公式(2-5)得
單間時間定額:
工序3:銑孔的內(nèi)側(cè)面
機(jī)動時間:
輔助時間:參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-45,取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短,所以取裝卸工件時間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-48,
取,,k=0.13代入公式(2-5)得
單間時間定額:
工序4:銑孔的外側(cè)面
機(jī)動時間:
輔助時間:參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-41,取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短,所以取裝卸工件時間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-43,
取,,k=0.1214代入公式(2-5)得
單間時間定額:
工序5:鉆,擴(kuò),鉸孔,倒角
機(jī)動時間:
輔助時間:參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-41,取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短,所以取裝卸工件時間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-48,
取,,k=0.1214代入公式(2-5)得
單間時間定額:
工序6:鉆,擴(kuò)孔
機(jī)動時間:
輔助時間:參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-41,取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短,所以取裝卸工件時間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-43,k=12.14
取,,k=0.1214代入公式(2-5)得
單間時間定額:
工序7:銑寬度為4的開口槽
機(jī)動時間:
輔助時間:參照《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-45,取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短,所以取裝卸工件時間為。則
:根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表2.5-48,
取,,k=0.13代入公式(2-5)得
單間時間定額:
2.8 本章小結(jié)
本章主要是對后鋼板彈簧吊耳的加工工藝進(jìn)行設(shè)計。先要明確零件的作用 ,本次設(shè)計的后鋼板彈簧吊耳的主要作用就是載重后,使鋼板能夠得到延伸,伸展,能有正常的緩沖作用。確定了零件的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸后,就可以對零件的工藝路線進(jìn)行分析,制定出幾套工藝方案,然后對這幾套方案進(jìn)行分析比較,選擇最優(yōu)方案,最后進(jìn)行時間定額計算及生產(chǎn)安排。優(yōu)良的加工工藝是能否生產(chǎn)出合格,優(yōu)質(zhì)零件的必要前提,所以對加工工藝的設(shè)計十分重要,設(shè)計時要反復(fù)比較,選擇最優(yōu)方案。
21
第3章 加工鉆2-?30孔液動夾具設(shè)計
3.1設(shè)計要求
為了提高勞動生產(chǎn),保證加工質(zhì)量,降低勞動強度,需要設(shè)計專用夾具。上面即為加工柱銷孔的專用夾具,本夾具將用于Z525鉆床。
本夾具無嚴(yán)格的技術(shù)要求,因此,應(yīng)主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強度,精度不是主要考慮的問題。
3.2夾具設(shè)計
3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇
為了提高加工效率及方便加工,決定材料使用高速鋼,用于對進(jìn)行加工,準(zhǔn)備采用液動夾緊。
由零件圖可知,以?37mm孔和?37mm孔的一個端面為定位基準(zhǔn),采定位銷用為輔助支承,同時為了縮短本工序的輔助時間,應(yīng)設(shè)計一個可以快速更換工件的夾緊裝置。
3.2.2 切削力及夾緊力的計算
刀具:麻花鉆,?30mm
則軸向力:見《工藝師手冊》表28.4
由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、擴(kuò)、鉸加工,而鉆削力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擴(kuò)和鉸的切削力。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準(zhǔn)。由《切削手冊》得:
鉆削力 式(5-2)
鉆削力矩 式(5-3)
式中:
代入公式(5-2)和(5-3)得
本道工序加工工藝孔時,夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。
根據(jù)切削力,夾緊力的影響因素,在夾緊不利狀態(tài)過程,該夾緊力的計算應(yīng)該根據(jù)機(jī)械平衡原理來設(shè)計。最后,為了確??煽繆A緊,數(shù)值乘以安全系數(shù)實際所需夾緊力。
初步確定液壓缸參數(shù)
表5-1 按負(fù)載選擇工作壓力[1]
負(fù)載/ KN
<5
5~10
10~20
20~30
30~50
>50
工作壓力/MPa
< 0.8~1
1.5~2
2.5~3
3~4
4~5
≥5
表5-2 各種機(jī)械常用的系統(tǒng)工作壓力[1]
機(jī)械類型
機(jī) 床
農(nóng)業(yè)機(jī)械
小型工程機(jī)械
建筑機(jī)械
液壓鑿巖機(jī)
液壓機(jī)
大中型挖掘機(jī)
重型機(jī)械
起重運輸機(jī)械
磨床
組合
機(jī)床
龍門
刨床
拉床
工作壓力/MPa
0.8~2
3~5
2~8
8~10
10~18
20~32
由于鉆削力為4239N,往往要取大一些,在這取負(fù)載約為10000N,初選液壓缸的設(shè)計壓力P1=3MPa,為了滿足工作這里的液壓缸課選用單桿式的,并在快進(jìn)時差動連接,則液壓缸無桿腔與有桿腔的等效面積A1與A2應(yīng)滿足A1=2A2(即液壓缸內(nèi)徑D和活塞桿直徑d應(yīng)滿足:d=0.707D。為防止切削后工件突然前沖,液壓缸需保持一定的背壓,暫取背壓為0.5MPa,并取液壓缸機(jī)械效率。則液壓缸上的平衡方程
故液壓缸無桿腔的有效面積:
液壓缸直徑
液壓缸內(nèi)徑:
按GB/T2348-1980,取標(biāo)準(zhǔn)值D=80mm;因A1=2A,故活塞桿直徑d=0.707D=56mm(標(biāo)準(zhǔn)直徑)
則液壓缸有效面積為:
2.缸體壁厚的校核
查機(jī)械設(shè)計手冊,取壁厚為10mm。則
根據(jù)時; (4-2)
可算出缸體壁厚為:
<10mm
則液壓缸的外徑
式中 ————許用應(yīng)力;(Q235鋼的抗拉強度為375-500MPa,取400MPa,為位安全系數(shù)取5,即缸體的強度適中),P-缸筒試驗壓力。
3.缸筒結(jié)構(gòu)設(shè)計
缸筒兩端分別與缸蓋和缸底鏈接,構(gòu)成密封的壓力腔,因而它的結(jié)構(gòu)形式往往和缸蓋及缸底密切相關(guān)[6]。因此,在設(shè)計缸筒結(jié)構(gòu)時,應(yīng)根據(jù)實際情況,選用結(jié)構(gòu)便于裝配、拆卸和維修的鏈接形式,缸筒內(nèi)外徑應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行圓整。
活塞桿是液壓缸傳遞力的主要零件,它主要承受拉力、壓力、彎曲力及振動沖擊等多種作用,必須有足夠的強度和剛度。其材料取Q235鋼。
1.活塞桿直徑的計算[1]
由=2 可知活塞桿直徑:
按GB/T2348—1993將所計算的d值圓整到標(biāo)準(zhǔn)直徑,以便采用標(biāo)準(zhǔn)的密封裝置。圓整后得:
d=56mm
按最低工進(jìn)速度驗算液壓缸尺寸,查產(chǎn)品樣本,調(diào)速閥最小穩(wěn)定流量,因工進(jìn)速度v=0.4m/min為最小速度,則由式
(4-3)
本例=78.5>1.25,滿足最低速度的要求。
2.活塞桿強度計算:
<56mm (4-4)
式中 ————許用應(yīng)力;(Q235鋼的抗拉強度為375-500MPa,取400MPa,為位安全系數(shù)取5,即活塞桿的強度適中)
3.活塞桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計
活塞桿的外端頭部與負(fù)載的拖動電機(jī)機(jī)構(gòu)相連接,為了避免活塞桿在工作生產(chǎn)中偏心負(fù)載力,適應(yīng)液壓缸的安裝要求,提高其作用效率,應(yīng)根據(jù)負(fù)載的具體情況,選擇適當(dāng)?shù)幕钊麠U端部結(jié)構(gòu)。
4.活塞桿的密封與防塵
活塞桿的密封形式有Y形密封圈、U形夾織物密封圈、O形密封圈、V形密封圈等[6]。采用薄鋼片組合防塵圈時,防塵圈與活塞桿的配合可按H9/f9選取。薄鋼片厚度為0.5mm。為方便設(shè)計和維護(hù),本方案選擇O型密封圈。
由上述計算易得:
由計算可知所需實際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,決定選用液壓缸夾緊機(jī)構(gòu)。
3.3定位誤差的分析
制造誤差ZZ
(1)中心線對定位件中心線位置精度
. 取.
(2)內(nèi)外圓同軸度誤差(查表P297)
.故,.
則.
知此方案可行。
3.4 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計與選用
工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套(其結(jié)構(gòu)如下圖所示)以減少更換鉆套的輔助時間。
為了減少輔助時間采用可換鉆套,以來滿足達(dá)到孔的加工的要求。
表
d
D
D1
H
t
基本
極限
偏差F7
基本
極限
偏差D6
>0~1
+0.016
+0.006
3
+0.010
+0.004
6
6
9
--
0.008
>1~1.8
4
+0.016
+0.008
7
>1.8~2.6
5
8
>2.6~3
6
9
8
12
16
>3~3.3
+0.022
+0.010
>3.3~4
7
+0.019
+0.010
10
>4~5
8
11
>5~6
10
13
10
16
20
>6~8
+0.028
+0.013
12
+0.023
+0.012
15
>8~10
15
18
12
20
25
>10~12
+0.034
+0.016
18
22
>12~15
22
+0.028
+0.015
26
16
28
36
>15~18
26
30
0.012
>18~22
+0.041
+0.020
30
34
20
36
HT200
>22~26
35
+0.033
+0.017
39
>26~30
42
46
25
HT200
56
>30~35
+0.050
+0.025
48
52
>35~42
55
+0.039
+0.020
59
30
56
67
>42~48
62
66
>48~50
70
74
0.040
鉆模板選用固定式鉆模板,用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上。
3.5 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu)
對夾具體的設(shè)計的基本要求
(1)應(yīng)該保持精度和穩(wěn)定性
在夾具體表面重要的面,如安裝接觸位置,安裝表面的刀塊夾緊安裝特定的,足夠的精度,之間的位置精度穩(wěn)定夾具體,夾具體應(yīng)該采用鑄造,時效處理,退火等處理方式。
(2)應(yīng)具有足夠的強度和剛度
保證在加工過程中不因夾緊力,切削力等外力變形和振動是不允許的,夾具應(yīng)有足夠的厚度,剛度可以適當(dāng)加固。
(3)結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯
夾較大的工件的外觀,更復(fù)雜的結(jié)構(gòu),之間的相互位置精度與每個表面的要求高,所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過程中,應(yīng)處理的工件,夾具,維修方便。再滿足功能性要求(剛度和強度)前提下,應(yīng)能減小體積減輕重量,結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡單。
(4)應(yīng)便于鐵屑去除
在加工過程中,該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累,如果不及時清除,切削熱的積累會破壞夾具定位精度,鐵屑投擲可能繞組定位元件,也會破壞的定位精度,甚至發(fā)生事故。因此,在這個過程中的鐵屑不多,可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的鐵屑空間:對切削過程中產(chǎn)生更多的,一般應(yīng)在夾具體上面。
(5)安裝應(yīng)牢固、可靠
夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的。當(dāng)夾安裝在重力的中心,夾具應(yīng)盡可能低,支撐面積應(yīng)足夠大,以安裝精度要高,以確保穩(wěn)定和可靠的安裝。夾具底部通常是中空的,識別特定的文件夾結(jié)構(gòu),然后繪制夾具布局。圖中所示的夾具裝配。
加工過程中,夾具必承受大的夾緊力切削力,產(chǎn)生沖擊和振動,夾具的形狀,取決于夾具布局和夾具和連接,在因此夾具必須有足夠的強度和剛度。在加工過程中的切屑形成的有一部分會落在夾具,積累太多會影響工件的定位與夾緊可靠,所以夾具設(shè)計,必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑。此外,夾點技術(shù),經(jīng)濟(jì)的具體結(jié)構(gòu)和操作、安裝方便等特點,在設(shè)計中還應(yīng)考慮。在加工過程中的切屑形成的有一部分會落在夾具,切割積累太多會影響工件的定位與夾緊可靠,所以夾具設(shè)計,必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便排出鐵屑。
3.6夾具設(shè)計及操作的簡要說明
裝配圖請見下圖所示
由于是大批大量生產(chǎn),主要考慮提高勞動生產(chǎn)率。因此設(shè)計時,需要更換零件加工時速度要求快。本夾具設(shè)計,用移動夾緊的大平面定位三個自由度,定位兩個自由度,用定位塊定位最后一個轉(zhuǎn)動自由度。此時雖然有過定位,但底面是經(jīng)精銑的面,定位是允許的。
28
結(jié)論
后鋼板彈簧吊耳的加工工藝及夾具設(shè)計,主要是對后鋼板彈簧吊耳的加工工藝和夾具進(jìn)行設(shè)計。后鋼板彈簧吊耳的加工工藝設(shè)計主要是確定加工工藝路線,機(jī)械加工余量和切削用量、基本工時的確定,夾具的設(shè)計主要是要設(shè)計出正確的定位夾緊機(jī)構(gòu)。在本設(shè)計中工件的加工工藝路線正確合理,夾具的定位夾緊機(jī)構(gòu)也能達(dá)到定位夾緊的目的,能保證加工工件的精度。在設(shè)計中遇到了很多問題,如出現(xiàn)工藝路線的不合理,甚至出現(xiàn)不能保證加工所要求達(dá)到的精度。在進(jìn)行夾具設(shè)計時,因定位基準(zhǔn)選擇不合理,出現(xiàn)過定位或欠定位造成加工的零件的精度得不到保證。在選擇夾緊機(jī)構(gòu)時由于機(jī)構(gòu)的大小,尺寸等不合理,而達(dá)不到夾緊的目的,也可能因夾緊力作用點或作用面的位置不合理而使工件產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)。不過在指導(dǎo)老師的悉心認(rèn)真的指導(dǎo)下,經(jīng)過三個多月自身的不斷努力,這些問題都一一解決。在這個過程中,對機(jī)械加工工藝和夾具設(shè)計有關(guān)的知識有了更深的理解,增強了對本專業(yè)綜合知識運用的能力,使我對專業(yè)知識、技能有了進(jìn)一步的提高,為以后從事專業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)。
29
致謝
首先,我要感謝老師對我的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)。在畢業(yè)設(shè)計中,他給予了我學(xué)術(shù)和指導(dǎo)性的意見。我萬分的感謝他們給我的寶貴的指導(dǎo)意見和鼓勵。
我也非常感謝我的父母。在學(xué)習(xí)和生活上,他們一直都很支持我,使我能全身心地投入到學(xué)習(xí)中。
最后,很感謝閱讀這篇畢業(yè)設(shè)計(論文)的人們。感謝你們抽出寶貴的時間來閱讀這篇畢業(yè)設(shè)計(論文)。
30
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