后蓋徑向孔鉆模鉆床夾具設(shè)計(jì)
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任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)課題方向:鉆床夾具設(shè)計(jì)題目:后蓋徑向孔鉆模鉆床設(shè)計(jì)完成日期:2015 年 6 月 10 日一、題目來(lái)源:后蓋徑向孔鉆模設(shè)計(jì)圖 2-21 所示,工件材料為 HT200,需設(shè)計(jì)鉆削 10mm 和 6mm 孔的固定鉆模,其它加工表面均已加工,中批生產(chǎn)。二、設(shè)計(jì)要求:(包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求、作品要求)按照零件圖的設(shè)計(jì)要求,在調(diào)查研究、消化資料的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)用于鉆削 10mm 和 6mm孔的固定鉆模。要求完成:1.工件零件圖(CAD) A42.鉆床夾具二維裝配圖 (CAD) 1 張 A3 以上3. 鉆床夾具三維零件圖和裝配圖(PROE) 電子文檔打包上交4.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 份 A4 紙打印裝訂三、個(gè)人重點(diǎn): 固定鉆模的設(shè)計(jì)2摘要隨著不規(guī)則形狀零件在現(xiàn)代制造業(yè)中的廣泛應(yīng)用,如何保證這類零件的加工精度就顯得尤為重要。本文通過(guò)分析機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工要求,制定了一套較合理的夾具設(shè)計(jì),從而為保證該零件的加工精度將提供一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的工藝裝備,具有一定的實(shí)用價(jià)值。對(duì)于夾具設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),最重要的就是定位、夾緊方案的確定。針對(duì)機(jī)械這個(gè)零件加工要求的特點(diǎn),確定了只能用定位、夾緊的辦法來(lái)加工該零件。通過(guò)對(duì)各種定位夾緊裝置的分析比較,選擇并組合了一套既能夠滿足加工要求的,又比較簡(jiǎn)潔的裝置。同時(shí),通過(guò)對(duì)一系列定位誤差和夾緊力的計(jì)算,驗(yàn)證了該零件的加工是可以保證其要求的精度的,它的加工誤差在規(guī)定的范圍內(nèi)。通過(guò)夾緊力的計(jì)算,也驗(yàn)證了零件在被夾緊的前提下,它受到的夾緊力也并不大,滿足夾具設(shè)計(jì)所要求的既要保證一定的夾緊力不使工件在加工過(guò)程中發(fā)生位移,但同時(shí)又不能過(guò)大致使工件發(fā)生變形。關(guān)鍵詞:工藝裝備,夾具設(shè)計(jì),定位,夾緊3目錄第 1 章緒論 .1第 2 章零件的分析 .22.1 零件的作用 .22.2 零件的工藝分析 .22.3 零件的技術(shù)要求 .3第 3 章 基準(zhǔn)面的選擇 .43.1 粗基準(zhǔn)的選擇 .43.2 精基準(zhǔn)選擇的原則 .4第 4 章夾具設(shè)計(jì)64.1 定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)64.2 定位誤差分析64.3 夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)74.4 導(dǎo)向?qū)Φ对脑O(shè)計(jì)104.5 夾具體的設(shè)計(jì)114.6 設(shè)計(jì)夾具體和繪制家具圖124.7 夾具的裝配要求134.8 夾緊設(shè)計(jì)的論證14結(jié)論語(yǔ) .15參考文獻(xiàn) .16致謝 .174第 1 章 緒論本設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們對(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,它在我們幾年的大學(xué)生活中占有重要的地位。機(jī)械零件的工藝設(shè)計(jì)及其夾具的設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué),進(jìn)行設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。它一方面要求學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過(guò)去所學(xué)過(guò)的全部課程進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力。另一方面能讓我們熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)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(wèn)題,保證零件的加工質(zhì)量。5第 2 章 零件的分析2.1 零件的作用題目給出的后蓋零件是來(lái)自某機(jī)器里的零部件。此機(jī)械零件的主要作用是載重后,使某零部件得到延伸,伸展,能有正常的緩沖作用。因此此工件的加工質(zhì)量會(huì)影響機(jī)械的工作精度、使用性能和壽命。此機(jī)械零件的主要作用是支撐,裝配等。2.2 零件的工藝分析機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì),保證產(chǎn)品質(zhì)量,節(jié)約能源,降低消耗的重要手段,是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備,計(jì)劃調(diào)度,加工操作,安全生產(chǎn),技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù),也是企業(yè)上品種,上質(zhì)量,上水平,加速產(chǎn)品更新,提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證 2。在實(shí)際生產(chǎn)中,由于零件的生產(chǎn)類型、材料、結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸和技術(shù)要求等不同,針對(duì)某一零件,往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上,用某一種加工方法就能完成的,而是要經(jīng)過(guò)一定的工藝過(guò)程才能完成其加工。因此,不僅要根據(jù)零件的具體要求,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的具體條件,對(duì)零件的各組成表面選擇合適的加工方法,還要合理地安排加工順序,逐步地把零件加工出來(lái)。對(duì)于某個(gè)具體零件,可采用幾種不同的工藝方案進(jìn)行加工。雖然這些方案都可以加工出來(lái)合格的零件,但從生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益來(lái)看,可能其中有種方案比較合理且切實(shí)可行。因此,必須根據(jù)零件的具體要求和可能的加工條件等,擬訂較為合理的工藝過(guò)程 3。從整體形狀來(lái)看根據(jù)要求主要是加工孔和平面。具體特點(diǎn)和技術(shù)要求如下:加工孔要求達(dá)到的精度等級(jí)為 。粗糙度為 ,且以平面為基87ITumRa2.3準(zhǔn),要求平行度公差為 ,主要滿足加工孔的位置精度。07.其他各個(gè)孔和面的加工都要以平面為定位基準(zhǔn)。所以,平面的形位公差要達(dá)到6設(shè)計(jì)要求。粗糙度為 為孔,且粗糙度為 。50Rz umRa6.1其余未注要求的加工表面為不去除材料加工2.3 零件的技術(shù)要求其加工有三組加工。底面、側(cè)面、孔。以底面為主要加工的表面,有底面的銑加工,其底面的粗糙度要求是 ,平面度2.3Ra公差要求是 0.03。另一組加工是側(cè)面,其表面粗糙度要求 要求的精度等級(jí)分別是 。2.3Ra8IT一組加工是孔加工,這孔的表面粗糙度要求是 , ,此孔是裝配孔的表面粗50z3.6糙度的要求是 。2.3Ra7第 3 章 基準(zhǔn)面的選擇3.1 粗基準(zhǔn)的選擇選擇粗基準(zhǔn)時(shí),考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量,使不加工表面與加工表面間的尺寸、位子符合圖紙要求 5。粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求: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(gè)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(duì)稱、少裝夾等。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(shí)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。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。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(shí)需經(jīng)初加工。粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用,因?yàn)榇只鶞?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。3.2 精基準(zhǔn)選擇的原則基準(zhǔn)重合原則。即盡可能選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。這樣可以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差?;鶞?zhǔn)統(tǒng)一原則,應(yīng)盡可能選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)?;鶞?zhǔn)的統(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度,避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所帶來(lái)的誤差,并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一,從而可減少夾具設(shè)計(jì)和制造工作。例如:軸類零件常用頂針孔作為定位基準(zhǔn)。車削、磨削都以頂針孔定位,這樣不但在一次裝夾中能加工大多書(shū)表面,而且保證了各外圓表面的同軸度及端面與軸心線的垂直度。互為基準(zhǔn)的原則。選擇精基準(zhǔn)時(shí),有時(shí)兩個(gè)被加工面,可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。例如:對(duì)淬火后的齒輪磨齒,是以齒面為基準(zhǔn)磨內(nèi)孔,再以孔為基準(zhǔn)磨齒面,這樣能保證齒面余量均勻。8自為基準(zhǔn)原則。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻,可以選擇加工表面本身為基準(zhǔn)。例如:磨削機(jī)床導(dǎo)軌面時(shí),是以導(dǎo)軌面找正定位的。此外,像拉孔在無(wú)心磨床上磨外圓等,都是自為基準(zhǔn)的例子。此外,還應(yīng)選擇工件上精度高。尺寸較大的表面為精基準(zhǔn),以保證定位穩(wěn)固可靠。并考慮工件裝夾和加工方便、夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等。要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置,能保證次機(jī)械零件在整個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從機(jī)械零件圖分析可知,它的面而且占有的面積較大,適于作精基準(zhǔn)使用。選擇精基準(zhǔn)的原則時(shí),考慮的重點(diǎn)是有利于保證工件的加工精度并使裝夾準(zhǔn)。9第 4 章 夾具設(shè)計(jì)4.1 定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)工件定位就是工件在工藝系統(tǒng)中的正確位置。其目的是為了保證工件與加工面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)之間的位置公差和距離尺寸精度。其要求一是為了保證加工面與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)間的位置公差(同軸度、平行度、垂直度等) ,工件定位應(yīng)使工件加工面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與機(jī)床保持一正確的位時(shí)應(yīng)使工件加工面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與刀具保持一正確的位置。在空間直角坐標(biāo)系中,剛體具有六個(gè)自由度,即沿 X、Y 、Z 軸移動(dòng)的三個(gè)自由度和繞此三軸旋轉(zhuǎn)的三個(gè)自由度。用六個(gè)合理分布的支承點(diǎn)限制工件的六個(gè)自由度,使工件在夾具中占據(jù)正確的位置,稱為六點(diǎn)定位原理。現(xiàn)在我們就來(lái)分別限制他的自由度。4.2 定位誤差分析兩定位銷所產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)角定位誤差 Ltg2maxax1:圓柱銷與其相配合的基準(zhǔn)孔之間最大的間隙max1:菱形銷與其相配合的基準(zhǔn)孔之間的最大間隙2L: 兩定位銷的中心距=0.018+0.014=0.032max1=0.018+0.011=0.0292L=40 mm則=9.53 =0.33tg510移動(dòng)誤差 x= =0.032mmxma1cos10由以上的計(jì)算可以看出,夾具的定位誤差小于零件的位置度公差值,誤差可以控圖:定位機(jī)構(gòu)4.3 夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)4.3.1 切削力等參數(shù)計(jì)算(一)鉆攻 2-M4 孔夾具切削力計(jì)算(6)確定機(jī)床型號(hào)并修正切削用量 初選取機(jī)床為 Z525B,機(jī)床功率 2.2Kw,查閱機(jī)械加工工藝手冊(cè)Z525B 鉆床的性能參數(shù),并根據(jù)機(jī)床實(shí)際參數(shù)修正切削速度與主軸轉(zhuǎn)速。理論選取的進(jìn)給量為 f=0.23mm/s,與 Z525B 鉆床匹配進(jìn)給量為,f=0.32mm/s 。上述計(jì)算得主軸轉(zhuǎn)速理論計(jì)算值為 n=467.21r/min,與 Z525B 鉆床匹配的主軸轉(zhuǎn)速n=475 r/min。那么切削速度 vc=v/1000=11.94m/min 。(7)計(jì)算切削力并校驗(yàn)機(jī)床功率A.切削時(shí)產(chǎn)生的鉆孔切削力計(jì)算:式中計(jì)算所需的參數(shù),查閱機(jī)械加工工藝手冊(cè)鉆削時(shí)切削速度計(jì)算公式表格中選?。篊 F=612、d=8mm、Z F=0.9、T=60、f=0.32mm/s、y F=0.64、k F=0.33,帶入數(shù)據(jù)進(jìn)行11計(jì)算得:B.切削時(shí)產(chǎn)生的切削扭矩值計(jì)算:式中計(jì)算所需的參數(shù),查閱機(jī)械加工工藝手冊(cè)鉆削時(shí)切削速度計(jì)算公式表格中選?。篊 M=0.33、d=8mm、Z M=1.82、f=0.32mm/s、y M=0.64、k M=0.88 帶入數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得:C.切削所消耗的功率值計(jì)算:D.機(jī)床功率校核計(jì)算得產(chǎn)生的功率 P=0.25KwZ525B 機(jī)床銘牌額定功率 P 額 =2.2Kw,并有一定的富裕量,富裕系數(shù) S=5.64。故上述計(jì)算的切削用量全部可用:ap=4mm、n=475r/min 、V c=11.94m/min、f=0.32mm/s 。4.3.2 夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算在設(shè)計(jì)夾具時(shí),選擇工件的夾緊方法一般與選擇定位方法同時(shí)考慮,有時(shí)工件的12定位也是在夾緊過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的。在設(shè)計(jì)夾緊裝置時(shí),必須滿足下列基本要求:(1) 在夾緊過(guò)程中應(yīng)能保證工件在定位時(shí)以獲得的正確位置。(2) 夾緊應(yīng)適當(dāng)和可靠。夾緊機(jī)構(gòu)一般要有自鎖作用,保證在加工過(guò)程中工件不會(huì)產(chǎn)生松動(dòng)或振動(dòng)。在夾壓工件時(shí),不許工件產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)淖冃魏捅砻鎿p傷。(3) 夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)操作方便、安全省力,以便減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,縮短輔助時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。(4) 夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度和自動(dòng)化程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)批量和生產(chǎn)方式相適應(yīng)。(5) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)具有良好的工藝性。結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單、緊湊和剛性好。盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化夾具裝置和標(biāo)準(zhǔn)化元件,以便縮短夾具的設(shè)計(jì)和制造周期。在設(shè)計(jì)夾具裝置時(shí),首先要確定的就是夾緊力的三要素,然后就進(jìn)一步選擇適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)方式,并具體設(shè)計(jì)合理的夾緊機(jī)構(gòu)。(1) 夾緊力方向的確定在實(shí)際生產(chǎn)中,盡管工件的安裝方式各式各樣,但對(duì)夾緊力作用方向的選擇必須考慮下面幾點(diǎn):1) 夾緊力的作用方向應(yīng)不破壞工件定位的準(zhǔn)確性和可靠性。要做到這條要求,夾緊力的方向應(yīng)朝向主要定位基準(zhǔn),把工件壓向定位元件的主要定位面上。2) 夾緊力方向應(yīng)使工件變形盡可能小。由于工件在不同方向上剛度是不等的,不同的受力表面也因其接觸面積大小而變形各異。3) 夾緊力方向應(yīng)使所需夾緊力盡可能小。在保證夾緊可靠的情況下,減少夾緊力可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率,同時(shí)可以使機(jī)構(gòu)輕便、緊湊以及減少工件變形(2) 夾緊力作用點(diǎn)的選擇合理選擇夾緊力作用點(diǎn)必須注意一下幾點(diǎn):1) 夾緊力應(yīng)落在支承元件上或幾個(gè)支承元件所形成的支承面內(nèi)。2) 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛度較好的部位上。3) 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近被加工表面以減小切削力對(duì)工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩。(3) 夾緊力大小的確定查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表 1-2-9 可得出切削力公式為:P=C Pt0.83Sz0.65D-0.83BzKp其中:工件材料和麻花鉆類型系數(shù):C =294 p13鉆削深度:t=1mm 每齒進(jìn)給量:S z=0.2mm/z 麻花鉆直徑;D=150mm鉆削寬度:B=100mm修正系數(shù):K P= = =1.145.019HB5.0241切削力:P=5494.88N夾緊力的確定:wk=kwk其中 k=k0k1k2k3k4基本安全系數(shù):k 0=1.5加工表面光潔度系數(shù):k 1=1.0刀具磨鈍系數(shù):k 2=1.0斷續(xù)切削系數(shù):k 3=1.2疲勞系數(shù):k 4=1.3工件與夾具支撐間的摩擦系數(shù) f1=0.3夾緊元件與工件間的摩擦系數(shù) f2=0.3理想夾緊力:w k= =3158.13N21fp實(shí)際夾緊力:w k=7390NV 型塊提供的夾緊力完全可以勝任,可以滿足要求。4.4 導(dǎo)向?qū)Φ对脑O(shè)計(jì)鉆套的選擇在機(jī)床夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中,特別是鉆床夾具設(shè)計(jì)中,常要設(shè)置刀具的導(dǎo)向元件鉆套。鉆套按其結(jié)構(gòu)型式可分為四類:固定鉆套,可換鉆套,快換鉆套及特殊鉆套。在實(shí)際生產(chǎn)中可根據(jù)被加工件的具體結(jié)構(gòu)和被加工孔系的精度要求,選擇不同的結(jié)構(gòu)型式的鉆套并確定相應(yīng)的參數(shù)值。鉆套又稱鉆套筒,鉆套的作用主要是用來(lái)確定鉆頭、擴(kuò)孔鉆、餃刀等定尺寸刀具14的軸線位置。當(dāng)加工一組平行的孔系,一面這些孔間的距離又有一定的要求時(shí),則利用分布位置按加工要求的鉆套來(lái)保正上述孔心距離的精度,簡(jiǎn)便可靠。當(dāng)工件批量很小,或孔間距離很小或孔徑很小,或鉆模板上地位受限而無(wú)法采用鉆套時(shí)一也允許在鉆模板上直接加工出導(dǎo)引刀具的導(dǎo)向孔。本設(shè)計(jì)采用的是固定鉆套 B 型,鉆套結(jié)構(gòu)如下圖所示:圖:固定鉆套結(jié)構(gòu)固定鉆套該類鉆套外圓以 H7/n6 或 H7/r6 配合,直接壓入鉆模板上的鉆套底孔內(nèi)。在使用過(guò)程中若不需要更換鉆套(據(jù)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì),鉆套一般可使用 100012000 次) ,則用固定鉆套較為經(jīng)濟(jì),鉆孔的位置精度也較高??蓳Q鉆套當(dāng)生產(chǎn)批量較大,需要更換磨損的鉆套時(shí),則用可換鉆套較為方便??蓳Q鉆套裝在襯套中,襯套是以 H7/n6 或 H7/r6 的配合直接壓入鉆模板的底孔內(nèi),鉆套外圓與襯套內(nèi)孔之間常采用 F7/m6 或 F7/k6 配合。當(dāng)鉆套磨損后,可卸下螺釘,更換新的鉆套。螺釘還能防止加工時(shí)鉆套轉(zhuǎn)動(dòng)或退刀時(shí)鉆套隨刀具拔出??鞊Q鉆套當(dāng)被加工孔需依次進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸時(shí),由于刀具直徑逐漸增大,應(yīng)使用外徑相同而內(nèi)徑不同的鉆套來(lái)引導(dǎo)刀具,這時(shí)使用快換鉆套可減少更換鉆套的時(shí)間??鞊Q鉆套的有關(guān)配合與可換鉆套的相同。更換鉆套時(shí),將鉆套的削邊處轉(zhuǎn)至螺釘處,即可取出鉆套。鉆套的削邊方向應(yīng)考慮刀具的旋向,以免鉆套隨刀具自行拔出。根據(jù)本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況選擇固定鉆套154.5 夾具體的設(shè)計(jì)夾具體是整個(gè)夾具的基座骨架,通過(guò)它將夾具的各組成裝置和元件連接為一個(gè)整體,并且通過(guò)它將夾具安裝在機(jī)床上。因此夾具體的形成和尺寸由夾具上各組成元件的分布情況及工件的形狀尺寸所決定,所以應(yīng)提出如下要求。夾具體必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度,以保證加工過(guò)程中,在切削力、夾緊力等作用下,不會(huì)產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng),為此夾具體要有足夠的壁厚。如鑄造夾具體的壁厚一般取 825mm。 在保證所需結(jié)構(gòu)形狀和強(qiáng)度、剛度的前提下,應(yīng)盡量使夾具體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,盡量使夾具體重量輕、體積小。 夾具體要有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和實(shí)用性,便于制造和裝配。 要變于切屑的清除。 夾具體在機(jī)床上的安裝要正確、穩(wěn)定、可靠。圖:夾具體結(jié)構(gòu)4.6 設(shè)計(jì)夾具體和繪制夾具圖(1)總裝配圖應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)盡可能 1:1 地繪制,這樣圖樣有良好的直觀性。主視圖應(yīng)按操作實(shí)際位置布置,三視圖要能完整清楚表示出夾具的工作原理和結(jié) 構(gòu)。(2)視工件為透明體,用雙點(diǎn)畫(huà)線畫(huà)出主要部分(如輪廓,定位面夾緊面和加16工表面) 。畫(huà)出定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向裝置的位置。(3)按照夾緊狀態(tài)畫(huà)出夾緊元件和夾緊機(jī)構(gòu)。(4)畫(huà)出夾具體及其他聯(lián)接用的元件(聯(lián)接體、螺釘?shù)龋?,將夾具各組成元件聯(lián)成一體。(5)標(biāo)注必要的尺寸、配合、公差等夾具的外形尺寸,所設(shè)計(jì)夾具的最大長(zhǎng)、寬、高尺寸。如本次設(shè)計(jì)中的長(zhǎng)420mm,寬 220mm,高 205mm。夾具與機(jī)床的聯(lián)系尺寸,即夾具在機(jī)床上的定位、國(guó)定尺寸。如車床夾具的莫氏硬度、銑床夾具的對(duì)定裝置等。夾具與刀具的聯(lián)系尺寸,如用對(duì)刀塊對(duì)刀時(shí)塞尺的尺寸、對(duì)刀塊表面到定位表面的尺寸即公差。如快換鉆套與襯套之間采用間隙配合,其尺寸公差為 ,襯套與鉆模板之間采用過(guò)盈配合,其尺寸公差為 。夾具中所有有配合關(guān)系的元件間應(yīng)標(biāo)注尺寸和配合種類。如定位螺桿 14 與夾具體孔的配合 。各定位元件之間,定位元件與導(dǎo)向元件之間,各導(dǎo)向元件之間應(yīng)標(biāo)注裝配后的位置尺寸和形位公差。如設(shè)計(jì)中菱形定位銷 7 相對(duì)于已加工好兩孔中心線位置要求 mm;上述聯(lián)系尺寸和位置尺寸的公差,一般取工件的相應(yīng)公差的 1/31/10,最常用的是1/3。(6)標(biāo)注技術(shù)條件和要求。夾具裝配圖上應(yīng)標(biāo)注必要的尺寸和技術(shù)要求,主要目的是為了檢驗(yàn)本工序零件加工表面的形狀,位置和尺寸精度在夾具中是否可以達(dá)到,為了設(shè)計(jì)夾具零件圖,也為了夾具裝配和裝配精度的檢測(cè)。(7)對(duì)零件編號(hào),填寫(xiě)標(biāo)題欄和零件明細(xì)表。每一個(gè)零件都必須有自己的編號(hào),此編號(hào)是唯一的。在工廠的生產(chǎn)活動(dòng)中,生產(chǎn)部件按零件編號(hào)生產(chǎn)、查找工作。完整填寫(xiě)標(biāo)題欄,如裝配圖號(hào)、名稱、單位、設(shè)計(jì)者、比例等。完整填寫(xiě)明細(xì)表,一般來(lái)說(shuō),加工工件填寫(xiě)在明細(xì)表的下方,標(biāo)準(zhǔn)件、裝配件填寫(xiě)在明細(xì)表的上方。注意,不能遺漏加工工件和標(biāo)準(zhǔn)件、配套件。17在上述定位,夾緊方案的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)夾具體將各個(gè)部分連接成整體,并繪制成夾具圖,并按照夾具裝配圖繪制出部分非標(biāo)準(zhǔn)零件的零件圖。圖:夾具裝配圖4.7 夾具的裝配要求本裝置的裝配主要存在以下幾個(gè)方面:(1)夾具體在工作臺(tái)的裝夾,工作臺(tái)是鏜床的一部分,它的平面度是有保證的,在裝夾中主要以它為參考基準(zhǔn),夾具體是鑄造件,它的底面是要和工作臺(tái)相接觸的,它的底面的加工誤差就是它和工作臺(tái)的裝夾誤差 ,在裝配主要調(diào)整這方面的誤差。(2)工件在夾具體上的裝夾,工件和夾具體都是鑄造件,并且采用銷釘定位,保證工件被加工孔的軸線和夾具體的裝夾表面的平行度,銷釘定位的距離精度要求和配合精度要求。銷釘?shù)亩ㄎ徊荒艹霈F(xiàn)工件和夾具體的相對(duì)移動(dòng),還要保證工件側(cè)面和夾具體表面的垂直度,最好使用調(diào)節(jié)法進(jìn)行調(diào)整。(3)對(duì)刀塊在夾具體上的裝夾,鉆套的裝配是十分重要的,它的裝配精度直接影響工件的加工精度,按照對(duì)刀快零件圖的要求公差進(jìn)行裝配,保證平行度要和垂直度要求。18(4)對(duì)刀塊和工件的相對(duì)位置的調(diào)整,它們之間的距離精度在安裝中按照裝配要求安裝。(5)最終的安裝誤差要符合工件加工的最小誤差,才能進(jìn)行加工。4.8 夾緊設(shè)計(jì)的論證(1)首先根據(jù)已知工件需要,選擇加工機(jī)床,應(yīng)選用立式鉆床加工比較合理。(2)然后工件主要定位部分為采用心軸進(jìn)行定位,正好滿足六點(diǎn)定位原理,由于限制了六方自由度,所以只需要將工件夾緊就可以進(jìn)行加工了,在垂直方向上進(jìn)行夾緊,因此本次設(shè)計(jì)采用此種定位方案有其優(yōu)點(diǎn)。(3)最后利用芯軸螺栓進(jìn)行夾緊,工件的夾緊力的方向應(yīng)該垂直與工件的軸線方向,作用點(diǎn)為軸的切點(diǎn)。(4)最后,對(duì)整個(gè)夾緊方案分析得出,定位約合六點(diǎn)定位原理,夾緊工件穩(wěn)定,所以此夾具設(shè)計(jì)可行。19結(jié)論語(yǔ)畢業(yè)設(shè)計(jì)是在大學(xué)全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課完成以后進(jìn)行的。這是我們對(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,它在我們大學(xué)幾年的的學(xué)習(xí)中占有重要地位。就我個(gè)人而言,希望能通過(guò)這次設(shè)計(jì)對(duì)自己即將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練,從中鍛煉自己分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力.通過(guò)本次的機(jī)械制造工藝學(xué)設(shè)計(jì),使我能夠?qū)?shū)本的知識(shí)做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí),對(duì)資料的查詢與合理的應(yīng)用做了更深入的了解,本次進(jìn)行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過(guò)程的分析、專用夾具的設(shè)計(jì)與分析,對(duì)我們?cè)诖髮W(xué)期間所學(xué)的課程進(jìn)行了實(shí)際的應(yīng)用與綜合的學(xué)習(xí)。20參考文獻(xiàn)1機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)(第二版)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000-82機(jī)械工藝人員手冊(cè)M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1986-83成大仙.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第四版 第 4 卷).北京:化學(xué)工業(yè)出版社 2002-14沈鴻.機(jī)械工程手冊(cè)(第 5 卷)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1982-35劉震北.液壓元件制造工藝學(xué)M.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1992-126大連機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1966-17 楊培元,朱福元 .液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999.128 徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第二版 第 3 卷)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000-6,9 吳宗澤.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)(第二版)M.北京:高等教育出版社,199910 王先逵. 機(jī)械制造工藝學(xué)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004-511 周冀平, 林崗,等. 機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2007.21致 謝首先感謝母校,是她給我一個(gè)難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),讓我在學(xué)到了很多知識(shí),經(jīng)過(guò)這幾個(gè)月的緊張的設(shè)計(jì),使我在理論和動(dòng)手能力上都有了進(jìn)一步的提高。我的設(shè)計(jì)主要在老師指導(dǎo)下,讓我對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)性的復(fù)習(xí),并根據(jù)寫(xiě)作要求查閱有關(guān)資料。在設(shè)計(jì)過(guò)程中受到老師無(wú)微不至的關(guān)心與耐心指導(dǎo),使我的設(shè)計(jì)得以順利的進(jìn)展。在老師幫助下我解決了很多以前解決不了的問(wèn)題,在此我向您表示衷心的感謝!同時(shí)也要感謝各位老師和同學(xué),是你們讓我的學(xué)習(xí)和生活充滿樂(lè)趣,感謝你們!謝謝!作為一名即將完成學(xué)業(yè),離開(kāi)學(xué)校生活的我,我要感謝母校,是她給我創(chuàng)造了一個(gè)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),創(chuàng)造了美好的學(xué)習(xí)生活環(huán)境,讓我在這里學(xué)到了很多知識(shí);感謝各位老師,是他(她)們傳授給我的知識(shí);感謝各位同學(xué)和朋友,是他們讓我的學(xué)習(xí)和生活充滿樂(lè)趣,感謝你們!首先感謝老師給我的指導(dǎo)。在設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)寫(xiě)作過(guò)程中,我始終得到老師的悉心教導(dǎo)和認(rèn)真指點(diǎn),使得我的理論知識(shí)和動(dòng)手操作能力都有了提高。在他身上,時(shí)刻體現(xiàn)著作為科研工作者所特有的嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的教學(xué)風(fēng)范,勇于探索的工作態(tài)度和求同思變、不斷創(chuàng)新的治學(xué)理念。他們不知疲倦的敬業(yè)精神和精益求精的治學(xué)要求,端正了我的學(xué)習(xí)態(tài)度,使我受益匪淺。另外,還要感謝同學(xué),他們?cè)趯ふ屹Y料,解答疑惑,設(shè)計(jì)修改等方面,都給了我很大的幫助。經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì),提高了我很多的能力,比如實(shí)驗(yàn)水平、分析問(wèn)題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等。在這期間凝結(jié)了很多人的心血,在此表示衷心的感謝。沒(méi)有他們的幫助,我將無(wú)法順利完成這次設(shè)計(jì)。- 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