填料箱蓋零件的鉆6-φ13.5孔鉆床夾具設計及加工工藝規(guī)程【含6張CAD圖帶過程、工序卡片獨家】
【需要咨詢購買全套設計請加QQ1459919609】圖紙預覽詳情如下:
請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--1459919609目錄第 1 章 零件的分析 ......................................................................................11.1 零件的作用 ........................................................................................11.2 零件的工藝分析 ................................................................................1第 2 章 工藝規(guī)程設計 ....................................................................................32.1 毛坯的制造形式 ................................................................................32.2 基準面的選擇 ....................................................................................32.2.1 粗基準的選擇 ...........................................................................32.2.2 精基準的選擇 ..........................................................................32.3 制訂工藝路線 ....................................................................................32.3.1 工藝線路方案一 ......................................................................42.3.2 工藝路線方案二 .......................................................................42.3.3 工藝方案的比較與分析 ..........................................................42.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ................................52.5 確定切削用量及基本工時 ................................................................7第 3 章 夾具設計 ..........................................................................................223.1 研究原始質料 ..................................................................................223.2 定位、夾緊方案的選擇 ..................................................................223.3 切削力及夾緊力的計算 ..................................................................223.4 誤差分析與計算 ..............................................................................253.5 定位銷選用 .......................................................................................263.6 鉆套、襯套、鉆模板設計與選用 ..................................................273.7 確定夾具體結構和總體結構 ..........................................................293.8 夾具設計及操作的簡要說明 ...........................................................303.9 夾具裝配圖 .......................................................................................31總結 ................................................................................................................33參 考 文 獻 ..................................................................................................34請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--14599196091第 1 章 零件的分析1.1 零件的作用題目所給定的零件是解放牌汽車的填料箱蓋(附圖 1.1) ,其主要作用是保證對箱體起密封作用,使箱體在工作時不致讓油液滲漏。填料箱主要由填料,水封環(huán),填料筒,填料壓蓋,水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙,不讓泵內的水流不流到外面來也不讓外面的空氣進入到泵內。始終保持水泵內的真空!當泵軸與填料摩擦產生熱量就要靠水封管住水到水封圈內使填料冷卻!保持水泵的正常運行。圖 1。1 填料箱蓋1.2 零件的工藝分析填料箱蓋的零件圖中規(guī)定了一系列技術要求: (查表 1.4-28《機械制造工藝設計簡明手冊》 )1.以 ф65H5( )軸為中心的加工表面。013.?包括:尺寸為 ф65H5( )的軸,表面粗糙度為 1.6, 尺寸為013.?ф80 的與 ф65H5( )相接的肩面, 尺寸為 ф100f8( )與013. 036.9?ф65H5( )同軸度為 0.025 的面. 尺寸為 ф60h5( )與013.? 4.?ф65H5( )同軸度為 0.025 的孔..2.以 ф60h5( )孔為中心的加工表面.046.?請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--14599196092尺寸為 78 與 ф60H8( )垂直度為 0.012 的孔底面,表面粗糙度046.?為 0.4,須研磨.3. 以 ф60H8( )孔為中心均勻分布的 12 孔,6-ф13.5,4-M10-046.?6H 深 20 孔深 24 及 4-M10-6H.4.其它未注表面的粗糙度要求為 6.3,粗加工可滿足要求.請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--14599196093第 2 章 工藝規(guī)程設計2.1 毛坯的制造形式零件材料為 HT200,考慮到零件材料的綜合性能及材料成本和加工成本,保證零件工作的可靠,采用鑄造。由于年產量為 1000 件,屬于中批生產的水平,而且零件輪廓尺寸不大,故可以采用鑄造成型,這從提高生產率、保證加工精度上考慮,也是應該的。2.2 基準面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一,基面選擇的正確與合理,可以使加工質量得到保證,生產率得以提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產無法正常進行。2.2.1 粗基準的選擇對于一般軸類零件而言,以外圓作為粗基準是完全合理的。按照有關的粗基準選擇原則(保證某重要表面的加工余量均勻時,選該表面為粗基準。若工件每個表面都要求加工,為了保證各表面都有足夠的余量,應選擇加工余量最小的表面為粗基準。 )2.2.2 精基準的選擇按照有關的精基準選擇原則(基準重合原則;基準統(tǒng)一原則;可靠方便原則) ,對于本零件,有中心孔,可以以中心孔作為統(tǒng)一的基準,但是隨便著孔的加工,大端的中心孔消失,必須重新建立外圓的加工基面,一般有如下三種方法:1.當中心孔直徑較小時,可以直接在孔口倒出寬度不大于 2MM 的錐面來代替中心孔。若孔徑較大,就用小端孔口和大端外圓作為定位基面,來保證定位精度。2.采用錐堵或錐套心軸。3.精加工外圓亦可用該外圓本身來定位,即安裝工件時,以支承軸頸本身找正。2.3 制訂工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已經確定為中批生請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--14599196094產的條件下,考慮采用普通機床以及部分高效專用機床,配以專用夾具,多用通用刀具,萬能量具。部分采用專用刀具和專一量具。并盡量使工序集中來提高生產率。除此以外,還應當考慮經濟效果,以便使生產成本盡量下降。2.3.1 工藝線路方案一工序Ⅰ 銑削左右兩端面。工序Ⅱ 粗車 ф65,ф85,ф75,ф155 外圓及倒角。工序Ⅲ 鉆 ф30 孔、擴 ф32 孔,锪 ф43 孔。工序Ⅳ 鉆 6-ф13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺紋工序Ⅴ 精車 ф65 外圓及與 ф80 相接的端面.工序Ⅵ 粗、精、細鏜 ф60H8( 孔。)046?工序Ⅶ 銑 ф60 孔底面工序Ⅷ 磨 ф60 孔底面。工序Ⅸ 鏜 ф60 孔底面溝槽。工序Ⅹ 研磨 ф60 孔底面。工序Ⅺ 去毛刺,終檢。2.3.2 工藝路線方案二工序Ⅰ 車削左右兩端面。工序Ⅱ 粗車 ф65,ф85,ф75,ф155 外圓及倒角。工序Ⅲ 鉆 ф30 孔、擴 ф32 孔,锪 ф43 孔。工序Ⅳ 精車 ф65 外圓及與 ф80 相接的端面.工序Ⅴ 粗、精、細鏜 ф60H8( 孔。)046?工序Ⅵ 銑 ф60 孔底面工序Ⅶ 磨 ф60 孔底面。工序Ⅷ 鏜 ф60 孔底面溝槽。工序Ⅸ 研磨 ф60 孔底面。工序Ⅹ 鉆 6-ф13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺紋工序Ⅺ 去毛刺,終檢。2.3.3 工藝方案的比較與分析上述兩個方案的特點在于:方案一是采用銑削方式加工端面,且是先加工 12 孔后精加工外圓面和 ф60H8( 孔。 ;方案二是使用車削)046.?請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--14599196095方式加工兩端面,12 孔的加工放在最后。兩相比較起來可以看出,由于零件的端面尺寸不大,應車削端面,在中批生產中,綜合考慮,我們選擇工藝路線二。但是仔細考慮,在線路二中,工序Ⅳ 精車 ф65 外圓及與 ф80 相接的端面.然后工序Ⅹ 鉆 6-ф13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺紋。這樣由于鉆孔屬于粗加工,其精度要求不高,且切削力較大,可能會引起已加工表面變形,表面粗糙度的值增大。因此,最后的加工工藝路線確定如下:工序Ⅰ 車削左右兩端面。工序Ⅱ 粗車 ф65,ф85,ф75,ф155 外圓及倒角。工序Ⅲ 鉆 ф30 孔、擴 ф32 孔,锪 ф43 孔。工序Ⅳ 鉆 6-ф13.5 孔,2-M10-6H,4-M10-6H 深 20 孔深 24 的孔及攻螺紋工序Ⅴ 精車 65 外圓及與 80 相接的端面.工序Ⅵ 粗、精、細鏜 ф60H8( 孔。)046.?工序Ⅶ 銑 ф60 孔底面工序Ⅷ 磨 ф60 孔底面。工序Ⅸ 鏜 ф60 孔底面溝槽。工序Ⅹ 研磨 ф60 孔底面。工序Ⅺ 去毛刺,終檢。以上工藝過程詳見附表 1“機械加工工藝過程綜合卡片” 。2.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“填料箱蓋”零件材料為 HT200,硬度為 HBS190~241,毛坯質量約為 5kg,生產類型為中批生產,采用機器造型鑄造毛坯。根據上述材料及加工工藝,分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:(1)外圓表面(ф65、ф80、ф75、ф100、ф91、ф155)考慮到尺寸較多且相差不大,為簡化鑄造毛坯的外形,現(xiàn)直接按零件結構取為ф84、ф104、ф160 的階梯軸式結構,除 ф65 以外,其它尺寸外圓表面粗糙度值為 R 6.3 um,只要粗車就可滿足加工要求,以 ф155 為例,a2Z=5mm 已能滿足加工要求.(2)外圓表面沿軸線長度方向的加工余量及公差。查《機械制造工藝設計簡明手冊》 (以下簡稱〈〈工藝手冊〉 〉表 2.2-1,鑄件輪廓尺請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--14599196096寸(長度方向>100~160mm,故長度方向偏差為 mm.長度方向的余量5.2?查表 2.2-4,其余量值規(guī)定為 3.0~3.5 mm.現(xiàn)取 3.0 mm。(3) 內孔。毛坯為實心。兩內孔精度要求自由尺寸精度432?、要求,R 為 6.3,鉆—— 擴即可滿足要求。a(4)內孔 ф60H8( )。要求以外圓面 ф65H5( )定位,鑄046.? 013.?出毛坯孔 ф30。查表 2.3-9,粗鏜 ф59.5 2Z=4.5精鏜 ф59.9 2Z=0.4細鏜 ф60H8( ) 2Z=0.1046.?(5) ф60H8( )孔底面加工..按照>表 2.3-21 及 2.3-23a.研磨余量 Z=0.010~0.014 取 Z=0.010b.磨削余量 Z=0.2~0.3 取 Z=0.3c.銑削余量 Z=3.0—0.3—0.01=2.69(6)底面溝槽.采用鏜削,經過底面研磨后鏜可保證其精度 Z=0.5(7) 6— 孔及 2—M10—6H 孔、4—M10—6H 深 20 孔。均為自由5.13?尺寸精度要求。a.6— 孔可一次性直接鉆出。.b.查〈〈工藝手冊〉 〉表 2.3—20 得攻螺紋前用麻花鉆直徑為ф8.5 的孔。鉆孔 ф8.5 攻螺紋 M10圖 2.1 毛坯圖請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960972.5 確定切削用量及基本工時工序Ⅰ:銑削端面本工序采用計算法確定切削用量1.加工條件工件材料:HT200,鑄造。加工要求:銑 ф65、ф155 端面表面粗糙度值 R 為 6.3。a機床:X6132 臥式銑床。刀具:刀片材料為 YG6,2.計算切削用量(1)銑削 ф65、ф155 兩端面確定端面最大加工余量:已知毛坯長度方向單邊余量為3 mm,則毛坯長度方向的最大加工余量為 4.25mm,分兩次加工,25.?a =2mm 計。長度加工方向取 IT12 級,取 mm。確定進給量 f:根據p 04.?《切削用量簡明手冊》 (第三版) (以下簡稱《切削手冊》表 1.4,當刀桿 16mmX25mm, a >表 1.30),故機床進給系統(tǒng)可正常工作。切削工時: t= nfl21?式中: L=105mm, L =4mm, L =01所以:t= (min)27.350.64???(2) 粗車 65 外圓?請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960911實際切削速度 V= =10wnd?min/3.620534.??計算切削工時: 按>表 6.2-1,取 L=17mm, L =3mm, L =0mm 則:12t= in26.05.3017??????infl(2) 粗車 75 外圓?取 n =305r/minw實際切削速度 V= =10wd?min/9.710534.??計算切削工時: 按>表 6.2-1,取L=83mm, L =3mm, L =0mm 則:12t= in564.038????infl(3) 粗車 100 外圓?取 n =305r/minw實際切削速度 V= =10wd?min/78.951034.??計算切削工時: 按>表 6.2-1,取L=15mm, L =3mm, L =0mm 則:12t= in104.530????nfl(4) 車槽.采用切槽刀,r =0.2mmR根據《機械加工工藝師手冊》表 27-8請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960912取 f=0.25mm/r n =305r/minw計算切削工時L=9mm, L =3mm, L =0mm 則:12t= min08.539???nfl工序Ⅲ 鉆擴 mm、及锪 孔。轉塔機床 C365L?43(1)鉆孔 m25f=0.41mm/r(見《切削手冊》表 2.7)r=12.25m/min(見《切削手冊》表 2.13 及表 2.14,按 5 類加工性考慮) min)/(1302.10rdvnws ????按機床選?。?136r/min(按《工藝手冊 》表 4.2-2)wn所以實際切削速度 min/68.1032510ndvw????切削工時計算:, =10mm, =4mm 則:ml65?1l2l=fntw?in41..0365??(2) 鉆孔 mm32?根據有關資料介紹,利用鉆頭進行擴鉆時,其進給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實心孔的進給量與切削速度之關系為f=(1.2~1.3) v=( )鉆f 31~2鉆v公式中 、 為加工實心孔時的切削用量,查《切削手冊》鉆f鉆v得 =0.56mm/r(表 2.7)鉆請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960913=19.25m/min(表 2.13)鉆v并令: f=1.35 =0.76mm/r鉆f按機床取 f=0.76mm/r v=0.4 =7.7m/min鉆vmin/6.732.10rdvns ????按照機床選取 mi/78rw所以實際切削速度: min/84.71032ndv????切削工時計算:, , 則:ml71l2l65=fntw??1 in2.178.0??(3) 锪圓柱式沉頭孔 m43?根據有關資料介紹,锪沉頭孔時進給量及切削速度約為鉆孔時的1/2~1/3,故f= rf/2.0631??鉆按機床取 f=0.21mm/rr= min/.82531r??鉆 i/7.614.0rdvns??按機床選?。?i/58rw所以實際切削速度為:請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960914min/83.71054ndvw????切削工時計算:, , 則:ml21l2l=fntw??1 in56.12.087??工序Ⅳ 鉆 6— 13.5, 2-M10-6H, 4-M10-6H 深孔深 24?(1) 鉆 6- 13.5f=0.35mm/r V=17mm/min所以 :n= =401(r/min)5.130??V按機床選?。?min/4rnw?所以實際切削速度為: min/95.16045.31dv???切削工時, , 則:ml41?l2l=fntw?1 in157.03.4??t=6t=6 0.157=0.942min(2) 鉆 2 底孔 Φ8.5HM60?f=0.35mm/rv=13m/min所以 n= =487r/min5.810??v請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960915按機床選取 min/50rnw?實際切削速度 i/35.1.810dv??切削工時, , 則:ml15?l41ml32?=fntw?1 in126.05.4??i22?t(3) 4 深 20,孔深 24,底孔 Φ8.5HM60?f=0.35mm/r v=13m/min所以:n= =487r/min5.810??v按機床選取 min/rnw?實際切削速度 min/35.105.81dv???切削工時, , 則:ml24?l41?l2=fntw?2 in16.035.4??mi16.04.3?t(4) 攻螺紋孔 2 HM?請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960916r=0.2m/s=12m/min所以: min/382rns?按機床選取則15w實際切削速度 min/9.0315ndv????計算工時, , 則:ml15?l31l2=fntw?2 in067.153??mi4.067..4?t(5) 攻螺紋 4-M10r=0.2m/s=12m/min所以:in/382rns按機床選取則15w?實際切削速度 min/9.0315ndv???計算工時, , 則:ml20?l31?l2=fntw?in083.15??mi.083.4.5?t請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960917工序Ⅴ:精銑 Φ65mm 的外圓及與 Φ80mm 端面銑 X6132(1)精銑端面Z=0.4mm map2.0?rf/1.0?計算切削速度:按《切削手冊》表 1.27,切削速度的計算公式為(壽命選 T=90min) in)/(kfyxaTcvvpmvc式中 , , 修正系數 見《切削158?v ,15.0v4.0?v15.mvk手冊》表 1.28所以: min/2579.0814.0.1.02.60841515.kfaTcvvyxpmvc ????min/23807rdnwcs ???按機床說明書(見《工藝手冊》表 4.2-8)與 1023r/min。如果選995r/min,則速度損失較大。所以實際切削速度 min/3011820v????計算切削工時按《工藝手冊》表 6.2-1 取, , , 則:ml5.12680??l21?l020?sl=ifnlltws??21 min48.1.5.??請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960918(2)精車 Φ65 外圓2Z=0.3 f=0.1mm/r min)/(kfyxaTcvvpmvc?式中 , , 修正系數 見《切削158v ,15.0v4.0?v15.vk手冊》表 1.28所以: min/2579.0814.0.1.02.60841515.kfaTcvvyxpmvc ??????min/rnw所以實際切削速度 i/2451062v????計算切削工時, , 則:ml17l31ml2=ifntw???in3.021.07??(3)精車外圓 Φ100mm 2Z=0.3mm Z=0.15mm f=0.1mm/r mi/57vc取 min/120rnw?實際切削速度 in/8.37610v???計算切削工時請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960919, , 則:ml30?l31?ml02=ifntw??min6.021.3??工序Ⅵ:精、粗、細鏜 mm 孔)(86046.??H(1)粗鏜孔至 Φ59.5mm2Z=4.5mm 則:Z=2.25mm min/18560310rdvnw????查有關資料,確定金剛鏜床的切削速度為 v=35m/min,f=0.8mm/min 由于 T740 金剛鏜主軸轉數為無級調數,故以上轉數可以作為加工時使用的轉數。, , 則:ml78?l31?l02=ifntw??1 min64.138.1507??(2)精鏜孔至 Φ59.9mm2Z=0.4mm, Z=0.2mm, f=0.1mm/r, v=80m/minin/425601.380rdvnw????計算切削工時, , 則:ml78?l31ml2=ifntw???min81.32.04578??(3)細鏜孔至 mm)(86046.??H由于細鏜與精鏜孔時共用一個鏜桿,利用金剛鏜床同時對工件精、請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960920細鏜孔,故切削用量及工時均與精樘相同。f=0.1mm/r =425r/min V=80m/minmap05.?wn工序Ⅶ:銑 Φ60 孔底面銑床:X63銑刀:選用立銑刀 d=10mm L=115mm 齒數 Z=4切削速度:參照有關手冊,確定 v=15m/min, maw7?=477.7r/min10510???wsdvn采用 X63 臥式銑床,根據機床使用說明書(見《工藝手冊》表 4.2-39)取 =475r/minwn故實際切削速度為: min/9.140751ndvw????當 時,工作臺的每分鐘進給量 應為mi/475rnw?fi/08.zfw查機床說明書,剛好有 故直接選用該值。in/150m?計算切削工時L=(60mm-30mm)=30mmin2.0153mt倒角 1x45°采用 90°锪鉆工序Ⅷ:磨 Φ60 孔底面①.選擇磨床:選用 MD1158(內圓磨床)②.選擇砂輪:見《工藝手冊》第三章中磨料選擇各表,結果為 A36KV6P 20x6x8mm請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960921③.切削用量的選擇:砂輪轉速 , m/smin/150rn?砂 5.27?砂v軸向進給量 ,徑向進給量 fa3mfr01④.切削工時計算:當加工一個表面時(見《工藝手冊》表 6.2-8)rabfklzt102?式中 L:加工長度 L=30mm b:加工寬度 b=30mm:單位加工余量 =0.2mm K:系數 K=1.1bzzr: 工作臺移動速度(m/min):工作臺往返一次砂輪軸向進給量af: 工作臺往返一次砂輪徑向進給量v則 min4.015.3102???t工序Ⅸ: 鏜 Φ60mm 孔底溝槽內孔車刀 保證 t=0.5mm,d=2mm工序Ⅹ: 研磨 Φ60mm 孔底面采用手工研具進行手工研磨:Z=0.01mm請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960922第 3 章 夾具設計3.1 研究原始質料利用本夾具主要用來加工 6-φ13.5 孔,加工時除了要滿足粗糙度要求外,還應滿足兩孔軸線間公差要求。為了保證技術要求,最關鍵是找到定位基準。同時,應考慮如何提高勞動生產率和降低勞動強度。3.2 定位、夾緊方案的選擇由零件圖可知:在對加工前,平面進行了粗、精銑加工,底面進行了鉆、擴加工。因此,定位、夾緊方案有:夾緊方式用操作簡單,通用性較強的鉸鏈移動壓板來夾緊。為了使定位誤差達到要求的范圍之內,采用一面一銷的定位方式,這種定位在結構上簡單易操作。一面即底平面。圖 3.1 定位圖3.3 切削力及夾緊力的計算刀具:鉆頭直徑 13.5。則軸向力:見《工藝師手冊》表 28.4F=C d f k ……………………………………3.1F0zFy式中:C =420, Z =1.0, y =0.8, f=0.35Fk =(F07.1)92()103.?FnHB請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960923F=420 1.0.8357213()N???轉矩T=C d f kT0ZTy式中: C =0.206, Z =2.0, y =0.8TT=0.206 )(34.170.35..18.02 MN????功率 P =mKWdTV26.94730?在計算切削力時,必須考慮安全系數,安全系數K=K K K K1234式中 K —基本安全系數,1.5; K —加工性質系數,1.1;1 2K —刀具鈍化系數, 1.1; K —斷續(xù)切削系數, 1.13 4則:F =KF=1.5/ )(2391.1. N??鉆削時 T=17.34 N M?切向方向所受力: F =1LT2670534.???取 .0?fF =4416f )(6.41.N?F > Ff1所以,時工件不會轉動,故本夾具可安全工作。根據工件受力切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960924最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數作為實際所需夾緊力的數值。即: FKW??安全系數 K 可按下式計算有:: 6543210式中: 為各種因素的安全系數,查參考文獻 [5]表6~可得: 21?.10.1.30.156CK????.2522P...f所以有: 193.08()KCWFN??76P5.()Kf?該孔的設計基準為中心軸,故以回轉面做定位基準,實現(xiàn)“基準重合”原則; 參考文獻,因夾具的夾緊力與切削力方向相反,實際所需夾緊力 F 夾與切削力F之間的關系 F 夾=KF軸向力:F 夾=KF (N)扭距: 93.103.24.05.14.3108.90 ????? ??MYFXKfdCNm在計算切削力時必須把安全系數考慮在內,安全系數 321K由資料《機床夾具設計手冊》查表 可得:721?切削力為: …………………………式(2.17)Pf KfDF75.02.14?式中 5mr/3.請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960925查表 得: 821?95.0)1(6.?HBKp即: )(69.0NFf?實際所需夾緊力:由參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》表得: 12?KWf?安全系數 K 可按下式計算,由式(2.5)有: 6543210?式中: 為各種因素的安全系數,見參考文獻 [16]《機床夾6~具設計手冊》表 可得: ?25.01.32.10.21????K所以: )(.465.698NFWf?由計算可知所需實際夾緊力不是很大,為了使其夾具結構簡單、操作方便,決定選用螺旋夾緊機構。3.4 誤差分析與計算圖 3.2 定位該夾具以一銷定位,為了滿足工序的加工要求,必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。 gwj????與機床夾具有關的加工誤差 ,一般可用下式表示:j?MjjWDAZWj ???? ??由參考文獻[5]可得:請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960926⑴銷的定位誤差 : 11minDWd??????1 21min2min.DdDdJarctgL?????其中:, , ,10.52D?20?10.d20.3d?, min??min.34,.63W?.JW?⑵ 夾緊誤差 : ?cos)(minaxyj??其中接觸變形位移值:1()(9.62HBZyRaZkNcl???查[5]表 1~2~15 有 。104,0.6,.42,0.7RazHBKCn??cos.8jym??⑶ 磨損造成的加工誤差: 通常不超過Mj??m5.⑷ 夾具相對刀具位置誤差: 取AD01.誤差總和: 0.5.3jw????從以上的分析可見,所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。3.5 定位銷選用本夾具選用一可換定位銷和棱形銷來定位,其參數如下表:表 3.1 定位銷Dd H 公稱尺寸 公差1h1b1dC120 16 20 0~0.011 22 5 1 4 M12 4請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--1459919609273.6 鉆套、襯套、鉆模板設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(其結構如下圖所示)以減少更換鉆套的輔助時間。圖 3.3 可換鉆套表 3.2 鉆套Dd H 公稱尺寸 公差12Dh1mCr?7 22 11+0.018+0.00722 18 10 4 9 0.5 18 0.5請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960928襯套選用固定襯套其結構如圖所示:圖 3.4 固定襯套表 3.3 固定襯套d D公稱尺寸 公差H公稱尺寸 公差C 17+0.034+0.01612 15+0.023+0.0120.5 2鉆模板選用鉆模板,用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上。請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--1459919609293.7 確定夾具體結構和總體結構圖 3.5 夾具體對夾具體的設計的基本要求:(1)應該保持精度和穩(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,夾具體應該采用鑄造,時效處理,退火等處理方式。(2)應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,夾具應有足夠的厚度,剛度可以適當加固。(3)結構的方法和使用應該不錯夾較大的工件的外觀,更復雜的結構,之間的相互位置精度與每個表面的要求高,所以應特別注意結構的過程中,應處理的工件,夾具,維修方便。再滿足功能性要求(剛度和強度)前提下,應能減小體積減輕重量,結構應該簡單。請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960930(4)應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:對切削過程中產生更多的,一般應在夾具體上面。(5)安裝應牢固、可靠夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應的表面接觸或實現(xiàn)的。當夾安裝在重力的中心,夾具應盡可能低,支撐面積應足夠大,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構,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,所以夾具設計,必須考慮結構應便于鐵屑。此外,夾點技術,經濟的具體結構和操作、安裝方便等特點,在設計中還應考慮。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,所以夾具設計,必須考慮結構應便排出鐵屑。3.8 夾具設計及操作的簡要說明為提高生產率,經過方案的認真分析和比較,選用了手動夾緊方式(螺旋機構)。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性大,在機床夾具中很廣泛的應用。此外,當夾具有制造誤差,工作過程出現(xiàn)磨損,以及零件尺寸變化時,影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象,選用可換定位銷。以便隨時根據情況進行調整換取。請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--1459919609313.9 夾具裝配圖圖 3.6 主視圖 圖 3.7 左視圖 請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960932圖 3.8 俯視圖請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960933總結本次設計從零件的毛坯生產到最終成品,中間經過了銑、鏜、鉆、攻螺紋、打毛刺等工序。因為是大批量生產,工序就分得很散,中間就可省去換刀具和調試的時間。在每道工序中都有計算切削用量和工時。在本次設計中已無大的問題,基本達到了要求。只是在夾具的設計中沒有能提出多中方案進行分析比較,有所不足。請充值后下載含圖紙源文件壓縮包,需要其他課題加 Q--145991960934參 考 文 獻[1] 李 洪.機械加工工藝手冊[M] .北京出版社,2006.1.[2] 陳宏鈞.實用金屬切削手冊[M] .機械工業(yè)出版社,2005.1.[3] 上海市金屬切削技術協(xié)會.金屬切削手冊[M].上??茖W技術出版社,2002.[4] 楊叔子.機械加工工藝師手冊[M].機械工業(yè)出版社,2000.[5] 徐鴻本.機床夾具設計手冊[M] .遼寧科學技術出版社,2003.10.[6] 都克勤.機床夾具結構圖冊[M] .貴州人民出版社,2003.4[7] 胡建新.機床夾具[M] .中國勞動社會保障出版社,2001.5.[8] 馮 道.機械零件切削加工工藝與技術標準實用手冊[M] .安徽文化音像出版社,2003.[9] 王先逵.機械制造工藝學[M].機械工業(yè)出版社,2000.[10] 馬賢智.機械加工余量與公差手冊[M].中國標準出版社,1994.12.[11] 劉文劍.夾具工程師手冊[M].黑龍江科學技術出版社,2007[12] 王光斗.機床夾具設計手冊[M].上??茖W技術出版社,2002.8.