箱體工藝及鉆4-φ9孔夾具設(shè)計【含CAD圖紙、文檔全稿】
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設(shè)計計算書課 題 鉆夾具設(shè)計 專 業(yè) 機電一體化 班 級 姓 名 指導教師 設(shè)計日期2012年9月15日至9月21日目錄一 任務(wù)書1二 零件圖2三 設(shè)計正文3序言3 (一) 零件作用及設(shè)計任務(wù)4(二) 制定工藝路線(分析)5(三)切削力的計算 6 (四)夾緊力的計算 6 (五)夾具的誤差及計算7 1、夾具的定位誤差72、夾具誤差73、夾具的安裝誤差7 4、加工方法誤差85、總加工誤差.11四 參考文獻131.鉆、鉸4-9孔 2).確定進給量f:3).計算切削速度Vc4).確定車床主軸轉(zhuǎn)速: 鉆削力計算:夾緊力計算:序言機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品,并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(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械或機械制造業(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,機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術(shù)水平的重要指標。箱體的加工工藝規(guī)程及其鉆孔的夾具設(shè)計是在學完了機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等進行課程設(shè)計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。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,保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實踐性強、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。 3三零件工藝分析1.零件的作用 箱體的用途有兩個:一是軸承的載體。二是支承、固定軸承。2加工要求由老師所發(fā)零件圖得知,其材料為HT200。該材料具有較高的強度,耐磨性,耐熱性及減振性,適用于承受較大應(yīng)力,要求耐磨,零件材料為鑄件,已知零件為小批量生產(chǎn)。毛坯的鑄造方法選用砂型機器造型。此外,為消除殘余應(yīng)力,鑄造后安排人工時效處理。制定工藝路線的出發(fā)點,應(yīng)當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)確定為小批量生產(chǎn)的條件下,為了盡量讓工序集中來提高生產(chǎn)效率,除此以外,還應(yīng)該考慮經(jīng)濟效果,以降低生產(chǎn)成本。 43 制定工藝路線根據(jù)各表面加工要求,和各種加工方法能達到的經(jīng)濟精度,確定各表面及孔的加工方法如下:1鑄造。2人工時效熱處理。3粗銑、精銑基準面A。4銑62孔兩端面。5. 銑4-20凸臺面。6. 粗鏜、半精鏜兩62孔及其倒角。7. 鉆、鉸4-9孔。8. 鉆、攻12-M6-7H深16,孔深18的螺紋。9. 清洗檢驗入庫。在加工上和我所設(shè)計的夾具來說,第7道工序是我要設(shè)計的夾具,以62孔及其端面作為定位基準,對應(yīng)的定位元件為心軸。 5三切削用量計算工件材料:HT200鑄造進給量f= fzZ=0.15mm/r切削速度Vc=18m/minn=1000Vc/d=100018/(3.148.8)=651r/min四夾緊力的計算加工方式:鉆頭上下移動并高速旋轉(zhuǎn),工件固定不動。公式:參數(shù):D = 8.8參數(shù):f = 0.15參數(shù):HB = 200 6 夾緊形式:軸向夾緊公式:選用夾緊螺釘夾緊機 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù),取 F=+G G為工件自重 螺釘疲勞極限: 極限應(yīng)力幅:許用應(yīng)力幅:螺釘?shù)膹姸刃:耍郝葆數(shù)脑S用切應(yīng)力為 s=3.54 取s=4 得 滿足要求 7轉(zhuǎn)速取650 r/min計算結(jié)果 =1230.675N計算結(jié)果 =1851.4N定位誤差的計算(五)夾具的誤差及計算(1)定位元件尺寸公差的確定,本夾具的主要定位元件為定制心軸,該心軸精度應(yīng)比工件內(nèi)孔精度要求高一級。(2)計算最大垂直誤差 1)工序基準與設(shè)計基準重合B=0 2)定位基準相對限位基準任意方向上的最大變動范圍。既孔軸配合的最大間隙與62的最大偏差之和Xmax=(0.03-0.011)+0.021=0.040鉆頭在鉆床上的安裝誤差則是由導套與鉆模板的配合誤差所決定,故:T=0.011夾具的安裝基面為平面,因而沒有安裝誤差,A=0 8 定位面到導向元件的尺寸公差:j1=0.02加工孔與定位孔的平行度度:j2=0.02定位孔對安裝基面的垂直度:j3=0.03從上述得出最大的誤差j3=0.03工件在夾具中加工時,總加工誤差2為上述各項誤差之和。由于上述誤差均為獨立隨機變量,應(yīng)用概率法疊加。因此保證工件加工精度條件是:=D2+T2+A2+J2G2=0.000225+0.017+0+0.0009+0.0002560.137k即工件總加工誤差應(yīng)不大于工件加工尺寸公差k。 9為保證夾具具有一定的使用壽命,防止夾具磨損而過早報廢,在分析計算工件加工精度時,需留一定的精度儲備量Jc。因此將上試改寫為: k-Jc Jc=k-=0.18-0.137=0.0430則該夾具能滿足工件的加工要求。 10B=0Xmax=0.03A=0j1=0.02j2=0.02j3=0.03j2=0.03滿足加工要求參考文獻 聞百橋主編 機械制圖 機械工業(yè)出版社孫寶宏主編 機械基礎(chǔ) 機械工業(yè)出版社章劍青主編 工程力學 機械工業(yè)出版社肖繼德主編 機床夾具設(shè)計 高等教育出版社周開勤主編 機械零件手冊 高等教育出版社王先逵主編 機械加工工藝手冊機械工業(yè)出版社浦林祥主編 金屬切屑機床夾具設(shè)計手冊 機械工業(yè)出版社
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