TL4型彈性套柱銷聯(lián)軸器零件工藝規(guī)程及加工柱銷孔液動夾具設(shè)計
TL4型彈性套柱銷聯(lián)軸器零件工藝規(guī)程及加工柱銷孔液動夾具設(shè)計,tl4,彈性,套柱銷,聯(lián)軸器,零件,工藝,規(guī)程,加工,柱銷孔液動,夾具,設(shè)計
機(jī)械加工工序卡片
產(chǎn)品型號
零件圖號
產(chǎn)品名稱
TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器
零件名稱
TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器
共
1
頁
第
1
頁
車間
工序號
工序名稱
材 料 牌 號
機(jī)加工
80
車
45
毛 坯 種 類
毛坯外形尺寸
每毛坯可制件數(shù)
每 臺 件 數(shù)
鍛造
1
1
設(shè)備名稱
設(shè)備型號
設(shè)備編號
同時加工件數(shù)
鉆床
Z525
夾具編號
夾具名稱
切削液
專用夾具
工位器具編號
工位器具名稱
工序工時 (分)
準(zhǔn)終
單件
工步號
工 步 內(nèi) 容
工 藝 裝 備
主軸轉(zhuǎn)速
切削速度
進(jìn)給量
切削深度
進(jìn)給次數(shù)
工步工時
r/min
m/min
mm/min
mm
機(jī)動
輔助
1
以?25mm孔、端面及粗插后的鍵槽定位,一共要加工8個?10mm的柱銷孔
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡尺
1000
1000
100
27
1
設(shè) 計(日 期)
校 對(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會 簽(日期)
標(biāo)記
處數(shù)
更改文件號
簽 字
日 期
標(biāo)記
處數(shù)
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簽 字
日 期
機(jī)械加工工藝過程卡片
產(chǎn)品型號
零件圖號
產(chǎn)品名稱
TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器
零件名稱
TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器
共
1
頁
第
1
頁
材 料 牌 號
45
毛 坯 種 類
鍛造
毛坯外形尺寸
每毛坯件數(shù)
1
每 臺 件 數(shù)
1
備 注
工
序
號
工 名
序 稱
工 序 內(nèi) 容
車
間
工
段
設(shè) 備
工 藝 裝 備
工 時
準(zhǔn)終
單件
10
鍛造
鍛造出毛坯
20
熱處理
毛坯熱處理,時效處理
30
車
以?42mm處外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車半精車外圓?106mm
機(jī)
二
臥式車床
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡
40
車
以半精車后的?106mm外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車外圓?42mm,倒角
機(jī)
二
臥式車床
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡尺
50
車
以半精車后的?106mm外圓及其端面定位,半精車另一端面粗鏜?25mm
機(jī)
二
臥式車床
專用夾具,高速鋼刀具,游標(biāo)卡尺
60
鏜
以?106mm外圓及其端面定位,精鏜?25mm的孔
機(jī)
二
鏜床
專用夾具,鏜刀,游標(biāo)卡尺
70
插
以?25mm孔及端面定位,粗插、半精插鍵槽
機(jī)
二
插床
專用夾具,插刀,游標(biāo)卡尺
80
鉆
以?25mm孔、端面及粗插后的鍵槽定位,一共要加工8個?10mm的柱銷孔
機(jī)
二
鉆床
專用夾具,銑刀,游標(biāo)卡尺
90
去毛刺
去毛刺
100
終檢
終檢入庫
設(shè) 計(日 期)
校 對(日期)
審 核(日期)
標(biāo)準(zhǔn)化(日期)
會 簽(日期)
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日 期
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日 期
XX大學(xué)
課程設(shè)計論文
TL4型彈性套柱銷聯(lián)軸器零件工藝規(guī)程
及加工柱銷孔液動夾具設(shè)計
所在學(xué)院
專 業(yè)
班 級
姓 名
學(xué) 號
指導(dǎo)老師
年 月 日
摘 要
TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器零件加工工藝及夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計、工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分。在工藝設(shè)計中要首先對零件進(jìn)行分析,了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu),并選擇好零件的加工基準(zhǔn),設(shè)計出零件的工藝路線;接著對零件各個工步的工序進(jìn)行尺寸計算,關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量;然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計,選擇設(shè)計出夾具的各個組成部件,如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件;計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差,分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處,并在以后設(shè)計中注意改進(jìn)。
關(guān)鍵詞:工藝,工序,切削用量,夾緊,定位,誤差
35
目 錄
摘 要 II
目 錄 III
第1章 序 言 1
第2章 零件的分析 2
2.1零件的形狀 2
2.2零件的工藝分析 2
第3章 工藝規(guī)程設(shè)計 3
3.1 確定毛坯的制造形式 3
3.2定位基準(zhǔn)的選擇零件表面加工方法的選擇 3
3.3 制定工藝路線 4
3.4 選擇加工設(shè)備和工藝裝備 5
3.4.1 機(jī)床選用 5
3.4.2 選擇刀具 5
3.4.3 選擇量具 5
3.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5
第4章 確定切削用量及基本時間 8
4.1 工序Ⅰ切削用量的及基本時間的確定 8
4.2 工序Ⅱ切削用量的及基本時間的確定 12
4.3 工序Ⅲ切削用量及基本時間的確定 13
4.4 工序Ⅳ切削用量及基本時間的確定 15
4.5 工序Ⅴ切削用量及基本時間的確定 16
4.6 工序Ⅵ切削用量及基本時間的確定 18
第5章 加工柱銷孔液動夾具設(shè)計 22
5.1設(shè)計要求 22
5.1.1工件定位的基本原理 22
5.1.2 定位方法與定位元件 22
5.2夾具設(shè)計 24
5.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 24
5.2.2 切削力及夾緊力的計算 24
5.3定位誤差的分析 28
5.4 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計與選用 28
5.5 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 29
5.6夾具設(shè)計及操作的簡要說明 30
總 結(jié) 34
致 謝 34
參 考 文 獻(xiàn) 36
第1章 序 言
機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品,并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用,也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備,社會上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè),因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè),是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講,機(jī)械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。
TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器零件加工工藝及夾具設(shè)計是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械工程材料等的基礎(chǔ)下,進(jìn)行的一個全面的考核。正確地解決一個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,并設(shè)計出專用夾具,保證尺寸證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強(qiáng)、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合,才能很好的完成本次設(shè)計。
本次設(shè)計水平有限,其中難免有缺點錯誤,敬請老師們批評指正。
第2章 零件的分析
2.1零件的形狀
題目給的零件是TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器零件,主要作用是起連接作用。它主要用于軸與軸之間的連接,以傳遞動力和轉(zhuǎn)矩。由于彈性套易發(fā)生彈性變形及其外徑與圓柱孔為間隙配合,因而使聯(lián)軸器具有補(bǔ)償兩軸相對位移和減震緩沖的功能。且不用設(shè)置中榫機(jī)構(gòu),以免喪失補(bǔ)償相對位移的能力。
零件的實際形狀如上圖所示,從零件圖上看,該零件是典型的零件,結(jié)構(gòu)比較簡單。具體尺寸,公差如下圖所示。
2.2零件的工藝分析
由零件圖可知,其材料為45,,具有較高強(qiáng)度,耐磨性,耐熱性及減振性,適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件。
TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器零件主要加工表面為:1.車外圓及端面,表面粗糙度值為3.2。2.車外圓及端面,表面粗糙度值3.2。3.車裝配孔,表面粗糙度值3.2。4.半精車側(cè)面,及表面粗糙度值3.2。5.兩側(cè)面粗糙度值6.3、12.5,法蘭面粗糙度值6.3。
TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器共有兩組加工表面,他們之間有一定的位置要求?,F(xiàn)分述如下:
(1).左端的加工表面:
? ? 這一組加工表面包括:左端面,Φ106外圓,Φ42外圓,Φ25內(nèi)圓,倒角鉆孔并攻絲。這一部份只有端面有6.3的粗糙度要求,。其要求并不高,粗車后半精車就可以達(dá)到精度要求。而鉆工沒有精度要求,因此一道工序就可以達(dá)到要求,并不需要擴(kuò)孔、鉸孔等工序。
(2).右端面的加工表面:
這一組加工表面包括:右端面;Φ106的外圓,粗糙度為1.6;Φ42的外圓并帶有倒角其要求也不高,粗車后半精車就可以達(dá)到精度要求。其中,Φ25的孔或內(nèi)圓直接在上做鏜工就行了。
第3章 工藝規(guī)程設(shè)計
本TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器假設(shè)年產(chǎn)量為10萬臺,每臺車床需要該零件1個,備品率為19%,廢品率為0.25%,每日工作班次為2班。
該零件材料為45,考慮到零件在工作時要有高的耐磨性,所以選擇鍛造。依據(jù)設(shè)計要求Q=100000件/年,n=1件/臺;結(jié)合生產(chǎn)實際,備品率α和 廢品率β分別取19%和0.25%代入公式得該工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)
N=2XQn(1+α)(1+β)=238595件/年
3.1 確定毛坯的制造形式
零件材料為45,考慮到零件在使用過程中起連接作用,分析其在工作過程中所受載荷,最后選用鍛造,以便使金屬纖維盡量不被切斷,保證零件工作可靠。年產(chǎn)量已達(dá)成批生產(chǎn)水平,而且零件輪廓尺寸不大,可以采用鍛造,這從提高生產(chǎn)效率,保證加工精度,減少生產(chǎn)成本上考慮,也是應(yīng)該的。
3.2定位基準(zhǔn)的選擇零件表面加工方法的選擇
待加工的兩零件是盤狀零件,孔是設(shè)計基準(zhǔn)(也是裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)),為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差,應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn),即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言,即選?25mm的孔及其一端面作為精基準(zhǔn)。
由于待加工的兩零件全部表面都需加工,而孔作為精基準(zhǔn)應(yīng)先進(jìn)行加工,對主動端而言,應(yīng)選面積較大的外圓及其端面為粗基準(zhǔn);對從動端而言,應(yīng)選面積較大?106mm的外圓及其端面為粗基準(zhǔn)。
待加工的兩零件的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面、鍵槽、錐孔,材料為30CrMnSi鋼。以公差等級和表面粗糙度要求,參考相關(guān)資料,其加工方法選擇如下。
(1)?42mm的外圓面 為未注公差尺寸,根據(jù)GB 1800—79規(guī)定其公差等級按IT14,表面粗糙度為Ra25um,粗車即可(表5-14)。
(2)?106mm的外圓面 為未注公差尺寸,根據(jù)GB 1800—79規(guī)定其公差等級按IT14,表面粗糙度為Ra6.3um,需進(jìn)行精車和半精車。
(3)?10mm的柱銷孔 為未注尺寸公差,根據(jù)GB 1800—79規(guī)定其公差等級按IT14,表面粗糙度為Ra6.3um,需進(jìn)行粗鏜(表5-15)。
(4)?25mm的內(nèi)孔,公差等級為IT8,表面粗糙度為Ra1.6um,需進(jìn)行粗膛→半精膛→精鏜加工(表5-15)。
(5)鍵槽 槽寬和槽深的公差等級分別為IT13和IT14,表面糙粗度分別為Ra3.2um和Ra6.3um,需采用三面刃銑刀,粗銑→半精銑(表5-16)。
(6)端面 本零件的端面為回轉(zhuǎn)體端面,尺寸精度的都要求不高,表面粗糙度為Ra25um,粗車即可。
3.3 制定工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點,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)已經(jīng)確定為成批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(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。
工序10 鍛造出毛坯。
工序20 毛坯熱處理,時效處理。
工序30:以?42mm處外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車半精車外圓?106mm,
工序40:以半精車后的?106mm外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車外圓?42mm,倒角。
工序50:以半精車后的?106mm外圓及其端面定位,半精車另一端面粗鏜?25mm的孔。
工序60:以?106mm外圓及其端面定位,精鏜?25mm的孔。
工序70:粗插、半精插鍵槽。
工序80:以?25mm孔、端面及粗銑后的鍵槽定位,一共要加工8個?10mm的柱銷孔。
工序90:去毛刺。
工序100 終檢入庫。
3.4 選擇加工設(shè)備和工藝裝備
3.4.1 機(jī)床選用
①.工序Ⅳ和工序Ⅵ是粗車、粗鏜和半精車、半精鏜。各工序的工步數(shù)不多,成批量生產(chǎn),故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外輪廓尺寸不大,精度要求屬于中等要求,選用最常用的CA6140臥式車床。參考根據(jù)《機(jī)械制造設(shè)計工工藝簡明手冊》表4.2-7。
②.工序Ⅸ是鉆孔,選用Z525搖臂鉆床。
主、從動端工序Ⅳ都為CA6140臥式車床。由于加工的零件外廓尺寸不大,又是回轉(zhuǎn)體,故宜在車床上鏜孔。由于要求的精度較高,表面粗糙度較小,需選用較精密的機(jī)床才能滿足要求,因此選用CA6140臥式車床(表5-55)。
3.4.2 選擇刀具
①.在車床上加工的工序,一般選用硬質(zhì)合金車刀和鏜刀。加工刀具選用YG6類硬質(zhì)合金車刀,它的主要應(yīng)用范圍為普通鑄鐵、冷硬鑄鐵、高溫合金的精加工和半精加工。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性,可選用可轉(zhuǎn)位車刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。
②.鉆孔時選用高速鋼麻花鉆,參考《機(jī)械加工工藝手冊》(主編 孟少農(nóng)),第二卷表10.21-47及表10.2-53可得到所有參數(shù)。
3.4.3 選擇量具
本零件屬于成批量生產(chǎn),一般均采用通常量具。選擇量具的方法有兩種:一是按計量器具的不確定度選擇;二是按計量器的測量方法極限誤差選擇。采用其中的一種方法即可。
3.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“TL4型彈性柱銷聯(lián)軸器” 零件材料為45,查《機(jī)械加工工藝手冊》(以后簡稱《工藝手冊》),表2.2-17 各種鑄鐵的性能比較,硬度HB為143~269,表2.2-23 球墨鑄鐵的物理性能,密度ρ=7.2~7.3(),計算零件毛坯的重量約為2。
表3-1 機(jī)械加工車間的生產(chǎn)性質(zhì)
生產(chǎn)類別
同類零件的年產(chǎn)量[件]
重型
(零件重>2000kg)
中型
(零件重100~2000kg)
輕型
(零件重<100kg)
單件生產(chǎn)
5以下
10以下
100以下
小批生產(chǎn)
5~100
10~200
100~500
中批生產(chǎn)
100~300
200~500
500~5000
大批生產(chǎn)
300~1000
500~5000
5000~50000
大量生產(chǎn)
1000以上
5000以上
50000以上
根據(jù)所發(fā)的任務(wù)書上的數(shù)據(jù),該零件的月工序數(shù)不低于30~50,毛坯重量2<100為輕型,確定為大批生產(chǎn)。
根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng),選擇鑄造類型的主要特點要生產(chǎn)率高,適用于大批生產(chǎn),查《工藝手冊》表3.1-19 特種鑄造的類別、特點和應(yīng)用范圍,再根據(jù)表3.1-20 各種鑄造方法的經(jīng)濟(jì)合理性,采用機(jī)器砂模造型鑄件。
表3-2 成批和大量生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級
鑄造方法
公差等級CT
球墨鑄鐵
砂型手工造型
11~13
砂型機(jī)器造型及殼型
8~10
金屬型
7~9
低壓鑄造
7~9
熔模鑄造
5~7
根據(jù)上表選擇金屬型公差等級為7級。
3-3 鑄件尺寸公差數(shù)值
鑄件基本尺寸
公差等級CT
大于
至
8
63
100
160
100
160
250
1.6
1.8
2.0
根據(jù)上表查得鑄件基本尺寸大于100至160,公差等級為8級的公差數(shù)值為1.8。
表3-4 鑄鐵件機(jī)械加工余量(JB2854-80)如下
鑄件基本尺寸
加工余量等級 6
澆注時位置
>120~250
6.0
4.0
頂、側(cè)面
底 面
鑄孔的機(jī)械加工余量一般按澆注時位置處于頂面的機(jī)械加工余量選擇。
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。
第4章 確定切削用量及基本時間
切削用量包括背吃刀量a、進(jìn)給量f和切削速度v。確定順序是先確定a、f、再確定v。
4.1 工序Ⅰ切削用量的及基本時間的確定
4.1.1 切削用量 以?42mm外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車半精車外圓?106mm,
所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1,由于CA6140機(jī)床的中心高為200(表1.30),故選刀桿尺寸=,刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角=,后角=,主偏角=,副偏角=,刃傾角=,刀尖圓弧半徑=。
①.確定切削深度
由于單邊余量為3mm,可在一次走刀內(nèi)完成,故
②.確定進(jìn)給量
根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》可知:表1.4
刀桿尺寸為,,工件直徑~400之間時,
進(jìn)給量=0.5~1.0
按CA6140機(jī)床進(jìn)給量(表4.2—9)在《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》可知:
=0.7
確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求,故需進(jìn)行校驗根據(jù)表1—30,CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。
根據(jù)表1.21,當(dāng)強(qiáng)度在174~207時,,,=時,徑向進(jìn)給力:=950。
切削時的修正系數(shù)為=1.0,=1.0,=1.17(表1.29—2),故實際進(jìn)給力為:
=950=1111.5 (3-2)
由于切削時進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選=可用。
③.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為,車刀壽命=。
④.確定切削速度
切削速度可根據(jù)公式計算,也可直接有表中查出。
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11,當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200~219的鑄件,,,切削速度=。
切削速度的修正系數(shù)為=1.0,=0.92,0.8,=1.0,=1.0(見表1.28),故:
==63 (3-3)
===120 (3-4)
根據(jù)CA6140車床說明書選擇
=125
這時實際切削速度為:
== (3-5)
⑤.校驗機(jī)床功率
切削時的功率可由表查出,也可按公式進(jìn)行計算。
由《切削用量簡明使用手冊》表1.25,=~,,,切削速度時,
=
切削功率的修正系數(shù)=0.73,=0.9,故實際切削時間的功率為:
=1.7=1.2 (3-6)
根據(jù)表1.30,當(dāng)=時,機(jī)床主軸允許功率為=,,故所選切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行,最后決定的切削用量為:
=3.75,=,==,=
⑥.倒角
為了縮短輔助時間,取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔相同
換車刀手動進(jìn)給。
⑦. 計算基本工時
(3-7)
式中=++,=
由《切削用量簡明使用手冊》表1.26,車削時的入切量及超切量+=,則=+=
== (3-8)
3.6.1.3 確定粗鏜的切削用量及基本工時
①.確定切削深度
==
②.確定進(jìn)給量
根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.5可知,當(dāng)粗鏜鑄件時,鏜刀直徑,,鏜刀伸出長度為時:
=0.15~0.40
按CA6140機(jī)床的進(jìn)給量(表4.2—9),選擇,
=0.25
③.確定切削速度
= (3-9)
式中=,=0.2,=0.20,=,=0.15
(3-10)
=37
== (3-11)
按CA6140機(jī)床的轉(zhuǎn)速,選擇
=160=2.6
④.計算基本工時
選鏜刀的主偏角=,則=,,,,,,,則:
==117
4.1.2 基本時間
5.1.2.1主動端
確定粗車主動端外圓?106的基本時間。參考文獻(xiàn)[1]表2-24,車外圓基本時間為
T
式中,=40mm,~3), 90°,=2mm,=4mm,=0, f=0.65mm/r,n=0.77r/s,
s
確定粗車主動端外圓?42的基本時間:
式中,=9mm, =2mm, =4mm, =0, f=0.55mm/r, n=0.77r/s, ,則
s
確定粗車主動端端面的基本時間:
,
式中,d=164.8mm,d=0, =2mm, =4mm, =0, f=0.65mm/r, n=0.77r/s, ,則
=177s
確定粗車主動端臺階面的基本時間:
,
式中,d=164.8mm,=94.6mm, =0mm, =4mm, =0, f=0.6mm/r, n=0.77r/s, ,則
=85s
確定粗鏜?42mm孔的基本時間,選鏜刀的主偏角45°。
式中,=84mm, =3.5mm, =4mm, =0,f=0.1mm/r,n=6.17r/s, ,則 =148s
確定工序的基本時間:
=42+35+2+85+148=643s
5.1.2.2從動端
確定粗車從動端外圓的基本時間: =80s
確定粗車從動端端面的基本時間: =95s
確定粗車從動端臺階面的基本時間: =94s
確定粗鏜?42mm孔的基本時間: =197s
確定工序的基本時間:
=80+95+94+197=466s
4.2 工序Ⅱ切削用量的及基本時間的確定
采用與工序Ⅰ確定切削用量的方法,得本工序的切削用量及基本時間如下:
本工序為粗車(車端面、外圓及倒角),已知條件與工序Ⅰ相同。車端面、外圓可采用與工序Ⅰ相同的可轉(zhuǎn)位車刀。
4.2.1主動端
見表5-1
表5-1 主動端工序Ⅱ的切削用量及基本時間
工步
/mm
f/mm·r
v/m·s
n/r·s
/s
粗車端面
2
0.52
0.38
1.5
113
粗車外圓?42mm
2.3
0.52
0.38
1.5
68
倒角
手動
0.38
1.5
4.2.2 從動端
見表5-2
表5-2 從動端工序Ⅱ的切削用量及基本時間
工步
/mm
f/mm·r
v/m·s
n/r·s
/s
粗車端面
2
0.65
25.4
0.77
177
粗車外圓?160mm
2.4
0.65
25.4
0.77
152
4.3 工序Ⅲ切削用量及基本時間的確定
4.3.1 切削用量
本工序為半精加工(車端面、外圓、鏜孔)。已知條件與粗加工工序相同。
確定以半精車后的?106mm外圓及其端面定位,粗車另一端面,粗車外圓?42mm,倒角。切削用量。所選刀具為YT15硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。車刀形狀所選刀具為YT15硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同,查參考文獻(xiàn)[6]表1-3,車刀幾何形狀為,′=
ⅰ. 確定背吃刀量
==0.75mm
ⅱ. 確定進(jìn)給量
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表1.6及參考文獻(xiàn)[2]表4.2-9中C620-1機(jī)床進(jìn)給量,選擇。由于是半精加工,切削力較小,故不須校核機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。
ⅲ. 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
查參考文獻(xiàn)[7]表1.9,選擇車刀后刀面最大磨損量為0.4mm,耐用度T=30min。
查參考文獻(xiàn)[6]表1.10,當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工σb>1000MPs的合金鋼,,,切削速度=97m/min。
切削速度的修正系數(shù)查參考文獻(xiàn)[7]表1.28得:,其余的修正系數(shù)均為1,故:
V=97×0.81×1.15=90.4m/min
=178r/min
查參考文獻(xiàn)[6]表4.2-8選擇C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速為:
n=185r/min=3.08r/s
則實際切削速度v=1.56m/s
半精加工,機(jī)床功率也可不校驗。
最后確定的切削用量為:
=0.75mm, f=0.3mm/r, n=185r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=93.6m/min。
確定半精車主動端端面的切削用量。采用車外圓?160mm相同的刀具加工,切削用量為:
,f=0.3mm/r,n=185r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=93.6m/min。
確定半精車從動端外圓?71mm的切削用量。采用車外圓?160mm相同的刀具加工,切削用量為:
,f=0.3mm/r, n=185r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=93.6m/min。
確定半精車從動端端面的切削用量。采用車外圓?160mm相同的刀具加工,切削用量為:
,f=0.3mm/r,n=185r/min=3.08r/s, v=1.56m/s=93.6m/min。
確定半精鏜孔?42mm的切削用量。所選刀具為YT15硬質(zhì)合金、主偏角°、直徑為12mm的圓形鏜刀。其耐用度T=60min。
ⅰ.。
ⅱ.參考文獻(xiàn)[1]表5-139和表5-57,f=0.2mm/r。
ⅲ.參考文獻(xiàn)[1]表2-8的計算公式確定。
V=
式中,C=291,m=0.2,x=0.15,y=0.2,T=60min,k=0.9,則
V==150m/min
=1209.4r/min
選擇C620-1車床的轉(zhuǎn)速n=1200r/min=20r/s。
4.3.2 切削用量
確定半精車主動端外圓?106mm的基本時間: =52s
確定半精車主動端端面的基本時間: =94s
確定半精車從動端外圓?42mm的基本時間: =45s
確定半精車從動端端面的基本時間: =45s
確定半精鏜主動端孔?42mm的基本時間: =14s
確定半精鏜從動端孔?42mm的基本時間: =30s
4.4 工序Ⅳ切削用量及基本時間的確定
4.4.1 切削用量
本工序為精鏜?25mm的孔。
確定精鏜?25mm孔的切削用量。選刀具為YT30硬質(zhì)合金、主偏角°、直徑為12mm的圓形鏜刀。其耐用度T=60min。
==0.25mm
f=0.15mm/r
v=×1.4=230.77mm/min
=1837.3r/min
參考文獻(xiàn)[1]表5-56,根據(jù)C6140車床的轉(zhuǎn)速表,選擇n=1400r/min=23.3r/s,則實際切削速度v=4.98m/s。
4.4.2 基本時間
5.4.2.1 確定精鏜主動端?25mm孔的基本時間:
=16s
5.4.2.2確定精鏜從動端?25mm孔的基本時間:
=34s
4.5 工序Ⅴ切削用量及基本時間的確定
4.5.1 粗銑
5.5.1.1 切削用量
粗銑以?25mm孔及端面定位,粗銑、半精銑鍵槽,所選刀具為高速鋼三面刃銑刀。銑刀直徑d=80,寬度L=12mm,齒數(shù)z=10。參考文獻(xiàn)[1]表5-143選銑刀的基本形狀。由于加工材料的σ>1000MPs,故選前角=10°,后角=12°(周銑),=6°(端銑)。已知銑削寬度=9mm,銑削深度=8mm。機(jī)床選用X62W型臥式銑床。
確定每齒進(jìn)給量。參考文獻(xiàn)[1]表5-144,X62W臥式銑床的功率為7.5KW(表5-74),工藝系統(tǒng)剛性為中等,細(xì)齒盤銑刀加工鋼料,查得每齒進(jìn)給量=0.6~1.0mm/z?,F(xiàn)取=0.07mm/z。
確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。參考文獻(xiàn)[1]表5-148,用高速鋼盤銑刀粗加工鋼料,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm,銑刀直徑d=80mm,耐用度T=120min(表5-149)。
確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量。參考文獻(xiàn)[1]表2-17中公式計算:
式中,=48,=0.25,=0.1,=0.2,=0.3,=0.1,m=0.2,T=120min, =8, =0.07mm/z, =9mm, z=10,d=80mm,=1.0。
=2.62m/min
n==10.4r/min
參考文獻(xiàn)[1]表5-75,根據(jù)X62W型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表,選擇n=30r/min=0.5r/s,則實際切削速度v=0.13m/s,工作臺每分鐘進(jìn)給量為
=0.07×10×30=28mm/min
參考文獻(xiàn)[1]表5-76, 根據(jù)X62W型臥式銑床工作臺進(jìn)給量,選擇=23.5mm/min,則實際的每齒進(jìn)給量為==0.078mm/z。
驗證機(jī)床效率。參考文獻(xiàn)[1]表2-18的計算公式,銑削時的功率(單位為KW)為
(N)
式中,=650,=1.0,=0.72,=0.42,=0,=0.42, =8, =0.078mm/z, =9mm, z=10,d=80mm, n=30r/min,=0.63。
=797.3
v=0.13m/s
=0.10KW
X62W銑床主電動機(jī)的功率為7.5KW,故所選切削用量可以采用。所確定的切削用量為
=0.078mm/z, =23.5mm/min, n=30r/min, v=0.13m/s
5.5.1.2 基本時間
參考文獻(xiàn)[1]表2-28,三面刃銑刀銑槽的基本時間為
a.主動端:
式中,=84mm,=+(1~3),=9mm,d=80mm,=76mm,=4mm, =23.5mm/min,=4
=6.98min=419s
b.從動端:
=8.17min=490s
4.5.2 半精銑
5.5.2.1 切削用量
半精銑鍵槽,所選刀具為高速鋼錯齒三面刃銑刀。d=80mm, L=12mm, z=10。機(jī)床亦選用X62W型臥式銑床。
確定每齒進(jìn)給量。加工要求保證的表面粗糙度3.2μm, 參考文獻(xiàn)[1]表5-144,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量=0.5~1.2mm/r,現(xiàn)取=0.6mm/r,則
==0.06mm/r
確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。參考文獻(xiàn)[1]表5-148,銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.25mm;參考文獻(xiàn)[1]表5-149,耐用度T=120min。
確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量。參考文獻(xiàn)[1]表2-17中公式計算,得
=17.79m/min=0.3m/s
n=1.19r/s=71r/min
參考文獻(xiàn)[1]表5-75,根據(jù)X62W型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表,選擇n=75r/min=1.25r/s, 則實際切削速度v=0.314m/s, 工作臺每分鐘進(jìn)給量為=0.06×10×75=45mm/min
參考文獻(xiàn)[1]表5-76, 根據(jù)X62W型臥式銑床工作臺進(jìn)給量,選擇=47.5mm/min,則實際的每齒進(jìn)給量為==0.063mm/z。
5.5.2.2 基本時間
a.主動端:
=×4=10s
b.從動端:
=×4=12s
4.6 工序Ⅵ切削用量及基本時間的確定
4.6.1 主動端
(1)鉆孔
3.6.5.1 確定以?25mm孔、端面及粗銑后的鍵槽定位,一共要加工8個?10mm的錐銷孔。
鉆孔Φ10,本工序采用計算法。
表3-5高速鋼麻花鉆的類型和用途
標(biāo)準(zhǔn)號
類型
直徑范圍(mm)
用途
GB1436-85
直柄麻花鉆
2.0~20.0
在各種機(jī)床上,用鉆?;虿挥勉@模鉆孔
GB1437-85
直柄長麻花鉆
1.0~31.5
在各種機(jī)床上,用鉆?;虿挥勉@模鉆孔
GB1438-85
錐柄麻花鉆
3.0~100.0
在各種機(jī)床上,用鉆?;虿挥勉@模鉆孔
GB1439-85
錐柄長麻花鉆
5.0~50.0
在各種機(jī)床上,用鉆?;虿挥勉@模鉆孔
選用Z525搖臂鉆床,查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編,查《機(jī)》表2.4-37鉆頭的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度可得,耐用度為4500,表10.2-5標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的直徑系列選擇錐柄長,麻花鉆,則螺旋角=30,鋒交2=118,后角a=10,橫刃斜角=50,L=197mm,l=116mm。
表3-6 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆的全長和溝槽長度(摘自GB6137-85) mm
直徑范圍
直柄麻花鉆
l
l1
>11.80~13.20
151
101
表3-7 通用型麻花鉆的主要幾何參數(shù)的推存值(根據(jù)GB6137-85) (o)
d (mm)
β
2ф
αf
ψ
8.6~18.00
30
118
12
40~60
表3-8 鉆頭、擴(kuò)孔鉆和鉸刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
(1)后刀面最大磨損限度mm
刀具材料
加工材料
鉆頭
直徑d0(mm)
≤20
高速鋼
鑄鐵
0.5~0.8
(2)單刃加工刀具耐用度T min
刀具類型
加工材料
刀具材料
刀具直徑d0(mm)
11~20
鉆頭(鉆孔及擴(kuò)孔)
鑄鐵、銅合金及合金
高速鋼
60
鉆頭后刀面最大磨損限度為0.5~0.8mm刀具耐用度T = 60 min
①.確定進(jìn)給量
查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編,第二卷表10.4高速鋼鉆頭鉆孔的進(jìn)給量為f=0.25~0.65,根據(jù)表4.13中可知,進(jìn)給量取f=0.60。
②.確定切削速度
查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編,表10.4-17高速鋼鉆頭在球墨鑄鐵(190HBS)上鉆孔的切削速度軸向力,扭矩及功率得,V=12,參考《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編,表10.4-10鉆擴(kuò)鉸孔條件改變時切削速度修正系數(shù)K=1.0,R=0.85。
V=12=10.32 (3-17)
則 = =131 (3-18)
查表4.2-12可知, 取 n = 150
則實際切削速度 = = =11.8
③.確定切削時間
查《機(jī)械加工工藝手冊》 孟少農(nóng) 主編,表10.4-43,鉆孔時加工機(jī)動時間計算公式: T= (3-19)
其中 l= l=5 l=2~3
則: t= =9.13
確定鉆孔的切削用量
鉆孔選用機(jī)床為Z525搖臂機(jī)床,刀具選用GB1436-85直柄短麻花鉆,《機(jī)械加工工藝手冊》第2卷。
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》第2卷表10.4-2查得鉆頭直徑小于10的鉆孔進(jìn)給量為0.20~0.35。
則取
確定切削速度,根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》第2卷表10.4-9
切削速度計算公式為 (3-20)
查得參數(shù)為,刀具耐用度T=35
則 ==1.6
所以 ==72
選取
所以實際切削速度為=2.64
確定切削時間(一個孔) =
第5章 加工柱銷孔液動夾具設(shè)計
5.1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(qiáng)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(qiáng)度,精度不是主要考慮的問題。
5.1.1工件定位的基本原理
工件的定位實質(zhì)就是要使工件在夾具中有某個確定的位置。這一位置可以通過定位支承限制相應(yīng)的自由度來獲得。
六點定位原理:如果要使一個自由剛體在空間有一個確定的位置,就必須設(shè)置相應(yīng)的六個約束以限制六個運動自由度。如果工件的六個自由度都加以限制了,工件在空間的位置也就完全被確定下來了。因此定位實質(zhì)上就是限制自由度。
關(guān)于六點定位原則的幾個主要問題:
1.在夾具的結(jié)構(gòu)中,定位支承點是通過具體的定位元件體現(xiàn)的,即支承點不一定用點或銷的頂端,而常用面或線來代替。兩個點決定一條直線,三個點決定一個平面,即一條直線可以代替兩個支承點,一個平面可代替三個支承點。在具體應(yīng)用時,還可用窄長的平面代替直線,用較小的平面來替代點。
2.定位支承點與工件定位基準(zhǔn)面始終保持接觸,方起到限制自由度的作用。
3.分析定位支承點的定位作用時,不考慮力的影響。工件的某一自由度被限制是指工件在某個坐標(biāo)方向有了確定位置,并不是指工件在受到使其脫離定位支承點的外力時不能運動。使工件在外力作用下不能運動,要靠夾緊裝置來完成。
5.1.2 定位方法與定位元件
定位方法和定位元件的選擇,主要決定于工件的加工要求、工件的定位基準(zhǔn)和外力的作用情況等。定位方法有平面定位,圓柱孔定位,圓柱面定位,特殊表面定位,組合表面定位等。據(jù)定位方法及各定位元件的特點合理選擇定位元件
1.對定位元件的基本要求
(1) 限位基面應(yīng)有足夠的精度。足夠的精度才能保證工件的定位精度。
(2) 限位基面應(yīng)有較好的耐磨性。由于定位元件的工作表面經(jīng)常與工件接觸和磨擦,為此定位元件限位表面的耐磨性要好,以保證夾具的壽命和精度。
(3) 支承元件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。定位元件在加工過程中受工件重力、夾緊力和切削力的作用,因此要求定位元件應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度。
(4) 應(yīng)有較好的工藝性。定位元件應(yīng)簡單、合理,便于制造、裝配和更換。
(5) 定位元件應(yīng)便于清除切屑。定位元件的結(jié)構(gòu)和工作表面形狀應(yīng)有利于清除切屑,以防切屑嵌入夾具內(nèi)影響加工和定位精度。
2.常用定位元件的選用
定位元件選用時,應(yīng)按工件定位基準(zhǔn)面和定位元件的結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行選擇。
1.以面積較小的已經(jīng)加工的基準(zhǔn)平面定位時,選用平頭支承釘,以基準(zhǔn)面粗糙不平或毛坯面定位時,選用圓頭支承釘,側(cè)面定位時,可選用網(wǎng)狀支承釘。
2.以面積較大、平面度精度較高的基準(zhǔn)平面定位時,選用支承板,用于側(cè)面定位時,可選用不帶斜3-60度缺口精加工工序的支承板,盡可能用帶斜3-60度缺口精加工工序的支承板,以利清除切屑。
3.以毛坯面和環(huán)形平面作基準(zhǔn)平面定位時,選用自位支承作定位元件。
4.定位基準(zhǔn)面需提高定位剛度、穩(wěn)定性和可靠性時,可選用輔助定位元件,輔助支承不限制自由度,且每次加工均需重新調(diào)整支承點高度,支承位置應(yīng)選在有利工件承受夾緊力和切削力的地方。常見的支承板和支承釘如下圖1.2和圖1.3:
圖1.2 支承釘
圖1.3 支承板
5.2夾具設(shè)計
5.2.1 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)備采用手動夾緊。
5.2.2 切削力及夾緊力的計算
刀具:鉆頭 D=10。
則軸向力:見《工藝師手冊》表28.4
F=Cdfk……………………………………3.1
式中: C=420, Z=1.0, y=0.8, f=0.35
k=(
F=420
轉(zhuǎn)矩
T=Cdfk
式中: C=0.206, Z=2.0, y=0.8
T=0.206
功率 P=
在計算切削力時,必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù)
K=KKKK
式中 K—基本安全系數(shù),1.5;
K—加工性質(zhì)系數(shù),1.1;
K—刀具鈍化系數(shù), 1.1;
K—斷續(xù)切削系數(shù), 1.1
則 F=KF=1.5
鉆削時 T=17.34 N
切向方向所受力:
F=
取
F=4416
F> F
所以,時工件不會轉(zhuǎn)動,故本夾具可安全工作。
氣缸的選型計算:
根據(jù)氣缸推力拉力的大小要求,選定氣缸使用壓力參數(shù)以及缸徑尺寸
氣缸推力計算公式:氣缸推力F1=0.25πD2P
氣缸拉力計算公式F2=0.25π(D2-d2)P
公式式中:D-氣缸活塞直徑(cm)
d-氣缸活塞桿直徑(cm)
P-氣缸的工作壓力(kgf/cm2)
F1,F(xiàn)2-氣缸的理論推拉力(kgf)
為了避免用戶選用時的有關(guān)計算,下附雙作用氣缸輸出力換算表,用戶可根據(jù)負(fù)載、工作壓力、動作方向從表格中選擇合適的缸徑尺寸
雙作用氣缸輸出力表單位Kgf
缸徑
mm
氣缸的理論輸出力(推力)單位:KG/公斤
使用空氣壓力MPa
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
10
1.57
2.36
3.14
3.93
4.71
5.50
6.28
16
4.02
6.03
8.04
10.1
12.1
14.1
16.1
20
6.28
9.42
12.6
15.7
18.8
22.0
25.0
25
9.81
14.7
19.6
24.5
29.4
34.4
39.2
32
16.0
24.1
32.2
40.2
48.3
56.3
64.4
40
25.1
37.7
50.3
62.8
75.4
88.0
100.5
50
39.2
58.9
78.5
98.2
117
137
157
63
62.3
93.5
125
156
187
218
250
80
100
151
201
251
300
352
402
100
157
236
314
393
471
550
628
125
245
368
491
615
736
859
982
160
402
603
804
1005
1206
1407
1608
180
508
763
1018
1272
1527
1781
2036
200
628
942
1257
1571
1885
2199
2514
250
981
1473
1963
2454
2945
3436
3926
320
1608
2412
3216
4021
4825
5629
6432
400
2531
3796
5026
6283
7539
8796
10052
· 選定氣缸的行程:確定工作的移動距離,考慮工況可選擇滿行程或預(yù)留行程。當(dāng)行程超過推薦的最長行程時,要考慮活塞桿的剛度,可以選擇支撐導(dǎo)向或選擇特殊氣缸。
· 選定氣缸緩沖方式:根據(jù)需要選擇緩沖形式,無緩沖氣缸,固定緩沖氣缸,可調(diào)緩沖氣缸
· 選擇潤滑方式:有給油潤滑氣缸,無給油潤滑氣缸
· 選擇氣缸系列:根據(jù)以上條件,按需選擇適當(dāng)系列的氣缸
· 選擇氣缸的安裝形式:根據(jù)不同的用途和安裝需要,選用適當(dāng)?shù)陌惭b形式
·
5.3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。
5.4 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。
5.5 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(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)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。
5.5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。
總 結(jié)
課程設(shè)計即將結(jié)束了,時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的,通過這次的設(shè)計使我們不再是只知道書本上的空理論,不再是紙上談兵,而是將理論和實踐相結(jié)合進(jìn)行實實在在的設(shè)計,使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計的步驟和要領(lǐng),使我們更好的利用圖書館的資料,更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計手冊和AUTOCAD等制圖軟件,為我們踏入社會打下了好的基礎(chǔ)。
課程設(shè)計使我們認(rèn)識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的,還應(yīng)該更好的做到理論和實踐的結(jié)合。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo),使我們學(xué)到了很多,也非常珍惜大學(xué)給我們的這次設(shè)計的機(jī)會,它將是我們課程設(shè)計完成的更出色的關(guān)鍵一步。
致 謝
這次課程設(shè)計使我收益不小,為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅實和良好的基礎(chǔ)。但是,查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時,數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊,由于經(jīng)驗不足,在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題,不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見,在我遇到難題時給我指明了方向,最終我很順利的完成了課程設(shè)計。
這次課程設(shè)計成績的取得,與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此,我衷心感謝我的指導(dǎo)老師,特別是每次都放下他的休息時間,耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題,她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神,精益求精的工作作風(fēng),深深地感染和激勵著我。從題目的選擇到項目的最終完成,他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個日日夜夜,他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo),同時還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷,除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外,他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣,并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 東北重型機(jī)械學(xué)院,洛陽農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院,長春汽車廠工人大學(xué),機(jī)床夾具設(shè)計手冊[M],上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1980。
[2] 張進(jìn)生。機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)[M]。機(jī)械工業(yè)出版社,1995。
[3] 李慶壽。機(jī)床夾具設(shè)計[M]。機(jī)械工業(yè)
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