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机床“羊角”拨叉加工工艺及(一道工序)夹具设计 (原创).doc

机床“羊角”拨叉加工工艺及(一道工序)夹具设计…

Hulda柳青
2017-11-18 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《机床“羊角”拨叉加工工艺及(一道工序)夹具设计 (原创)doc》,可适用于综合领域

机床“羊角”拨叉加工工艺及(一道工序)夹具设计(原创)网络教育学院本科生毕业论文题目:机床“羊角”拨叉加工工艺及(φD工序)夹具设计大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)内容摘要本论文完成了对机床“羊角”拨叉加工工艺及(φD工序)夹具的设计。在设计的前一部分主要进行工艺卡的填写。首先分析零件,选择毛坯。然后设计工艺规程:包括制定工艺路线选择基准面等,进行工序设计:包括选择机床确定加工余量工序尺寸及毛坯尺寸确定切削用量及计算基本工时等。最后编制工艺文件。第二阶段进行夹具设计。纵观整条工艺路线结合难易程度和夹具本身的特色选定第三道工序进行夹具的总体装配和夹具体的设计。首先结合零件在该工序中需要达到的各项技术要求初步拟定工件的定位、夹紧方案然后根据夹具设计原则以及夹紧力和夹紧点的确定原则进行局部零部件和夹具体的设计最后校核该夹具的精度。关键词:羊角拨叉机械加工工艺切削夹具设计大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)目录内容摘要引言羊角拨叉的功用设计任务零件工艺规程设计产量的确定生产类型的确定日生产量的确定毛坯的选择及毛坯图的绘制毛坯的选择毛坯零件综合图的绘制方法定位基准的分析与选择基准的概念基准选择原则定位基准的选择工艺路线的制定工艺卡的填写夹具设计夹具的整体设计夹具设计分析夹具结构方案的确定夹具的具体设计夹具的装配夹具的经济性分析结论参考文献大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)引言拨叉的加工质量将直接影响机器的性能和使用寿命。本次设计旨在提高机床羊角拨叉的加工效率由此我们首先对拨叉的结构特征和工艺进行了仔细的分析然后确定了一套合理的加工方案加工方案要求简单操作方便并能保证零的加工质量。大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)设计任务说明羊角拨叉的功用设计机床羊角拨叉零件的机械加工工艺规程及其机床夹具。拨叉是一种辅助零件通过拨叉控制滑套与旋转齿轮的接合。滑套上面有凸块滑套的凸块插入齿轮的凹位把滑套与齿轮固连在一起使齿轮带动滑套滑套带动输出轴将动力从输入轴传送至输出轴。摆动拨叉可以控制滑套与不同齿轮的结合与分离达到换档的目的。该零件图纸如下:图机床羊角拨叉零件图设计任务本次设计任务需完成毛坯选择、编排加工工艺、工装夹具设计、撰写产品说明书以及图纸绘制等工作图纸说明如下:(毛坯零件综合图张(工艺过程卡片套(夹具装配图张(夹具体零件图张(说明书份大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)零件工艺规程设计产量的确定生产类型的确定表生产类型的划分同类零件的年产量件生产类型重型零件中型零件小型零件(质量>kg)(质量,kg)(质量<kg)单件生产以下以下以下成小批生产,,,批中批生产,,,生大批生产,,,产大量生产以上以上以上已知零件质量m约为kg由表即可确定零件的生产性质。该零件的生产类型为成批生产。日生产量的确定零件的年产纲领(件年):N=件年每台产品中该零件的数量(件台):n=备品率:a=废品率:b=(年产量Q=N×n×(a)×(b)Q=××()×()=(年工作日D=×(日产量q=QDq==毛坯的选择及毛坯图的绘制毛坯的选择按照零件图纸的设计要求该零件毛坯的材料为HT毛坯种类为铸件。大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)考虑到零件需加工表面少精度要求不高有强肋且工作条件不差既无交变载荷又属于间歇工作故选用金属型铸件以满足不加工表面的粗糙度要求及生产要求。零件形状简单因此毛坯形状需与零件的形状尽量接近因内孔很小所以无法铸出。毛坯零件综合图的绘制方法在选定毛坯和确定了毛坯的机械加工余量后便可绘制毛坯零件综合图。综合图的绘制方法是:(以实线表示毛坯表面的轮廓、以点划线画出零件的轮廓在剖面图上用交叉线表示加工余量加工余量为,mm。(标注毛坯尺寸和公差毛坯的基本尺寸包括机械加工的余量在内。(标注机械加工的粗基准符号和有关技术要求。毛坯尺寸是根据工艺规程机械加工各工序的加工余量与毛坯制造方法能到的精度决定的因此毛坯图绘制和工艺规程的制订是反复交叉进行的。图机床“羊角”拨叉毛坯零件图定位基准的分析与选择在制定零件加工工艺规程时正确选择定位基准对保证加工表面的尺寸精度和相互位置精度的要求以及合理安排加工顺序都有重要的影响。基准的概念基准就是零件上用来确定点、线、面位置时作为参考的其他的点、线、面。大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)根据基准的功用不同可分为设计基准和工艺基准。设计基准是在零件图上确定点、线、面位置的基准设计基准是由该零件在产品结构中的功用所决定的。工艺基准是在加工和装配中使用的基准按照用途不同又可分为:定位基准、测量基准、装配基准、调刀基准。基准选择原则合理选择定位基准是制定工艺过程中要解决的首要问题。基准的选择实际上就是基面的选择问题。在第一道工序中只能使用毛坯的表面作为定位基准这种定位基面就称为粗基面(或者毛基面)。在以后各工序的加工中可以采用已经切削加工过的表面作为定位基面这种定位基准面就称为精基准面(或者光基准)定位基准的选择(分析零件各加工平面、孔、倒角等的位置精度等(确定零件的粗、精基准粗基准的选择对零件而言尽可能选择不加工表面为粗基准而对若干个不加工表面的工件则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准根据这个基准原则现取Фmm的孔的不加工外轮廓表面作为粗基准精基准的选择主要应考虑基准重合问题。当设计基准不重合时应该进行尺寸换算这在以后还要专门计算此处不再重复。(确定零件各表面的加工顺序。工序一:退火工序二:粗铣A,A,B,B面保证其粗糙度为um工序三:精铣A,A,B,B保证其粗糙度为umA,A与B,B平行度小于工序四:粗钻φ孔工序五:钻孔φ工序六精绞孔φD工序七:钻孔φ工序八:精绞孔φD工序九:拉C槽D工序十:检查工艺路线的制定制定工艺路线的出发点应当是使零件的加工精度(尺寸精度、形状精度、大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)位置精度)和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为批量生产的条件下可以考虑采用通用机床配以专用夹具并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外还应当考虑经济效果以便使生产成本尽量下降。工序一:退火工序二:粗铣A,A,B,B面保证其粗糙度为um工序三:精铣A,A,B,B面保证其粗糙度为umA,A与B,B平行度小于工序四:钻孔φ工序五:钻孔φ工序六精绞孔φD工序七:钻孔φ工序八:精绞孔φD工序九:拉C槽D工序十:检查根据以上资料及路线分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯如下:、延轴线方向长度方向的加工余量及公差查《工艺手册》表~取端面长度余量为mm(均为双边加工)。铣削加工余量为:a)粗铣:mmb)精铣:mm、内孔(Фmm)钻削加工余量为:a)粗钻:mmb)精铰:mm、其他尺寸直接铸造得到。确定切削用量及基本工时工序二:粗铣A、A、B、B面加工条件)工件材料:HT。б=GPaHBS=~铸件b)机床:XD立式铣床)刀具YG铣刀切削用量)粗铣A,A,B,B面切削深度因切削用量较小故可以选择a=mm,一次走刀即可完成所需p大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)尺寸。)每齿进给量:由《切削手册》可知机床的功为KW查《切削手册》可得f=~mmz,由于是对称铣选较小量f=mmz)查后刀面最大磨损及寿命查《切削手册》表后刀面最大磨损为(~)mm查《切削手册》表,寿命T=min)计算切削速度按《切削手册》表中的公式:cdqvovvk,cvmprTaxfyuazpvzvvev也可以由表查得=mmsn=rminv=mms又根fc据XD铣床参数选n=rminv=mms则实际的切削f速度为:,dnoc,vcv即==mmin,实际进给量为:cvfczvf,cnzf即==mmzzv)校验机床功率查《切削手册》表Pcc=KW,而机床所提供的功率Pcm为KW所以Pcm>Pcc,故校验合格。最终确定a=mmn=rminv=mmminv=mminpcfccf=mmzz算基本工时大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)Lt,mVf公式中:L=lyΔ根据《切削手册》表可得lΔ=mm,所以L=lyΔ==mmtm故==min工序三:精铣A、A、B、B面切削深度因切削用量较小故可以选择a=mm,一次走刀即可完成所p需尺寸每齿进给量:由《切削手册》表可知机床的功为KW查《切削手册》表可得f=~mmr由于是对称铣选较小量f=mmr)查后刀面最大磨损及寿命查《切削手册》表后刀面最大磨损为(~)mm查《切削手册》表,寿命T=min)计算切削速度按《切削手册》表中的公式:cdqvovvk,cvmprTaxfyuazpvzvvev也可以由表查得=mmsv=mmminn=rmin,根据fcXA铣床参数选n=rminv=mmmin,则实际的切削速度f为,dnoc,vcv所以==mmin,实际进给量cvfczvf,cnz大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)f所以==mmzzv)校验机床功率查《切削手册》表Pcc=KW,而机床所提供的功率Pcm为KW所以Pcm>Pcc,故校验合格。最终确定a=mmn=rminv=mmminv=mmminpcfcc计算基本工时Lt,mVf公式中:L=lyΔ根据《切削手册》表可得lΔ=mm,所以L=lyΔ==mmt故==minm工序四:钻Фmm的孔加工条件)工艺要求:孔径d=mm,孔深l=mm,通孔用乳化液冷却)机床:Z型立式钻床)刀具:高速钢麻花钻头选择高速钢麻花钻头其直径d=mm,钻头几何形状为:由《切削手oooo册》表及表选修磨横刃β=α=Φ=ooΦ=b=mmb=mml=mmε切削用量)决定进给量fa)按加工要求决定进给量根据《切削手册》表当铸铁的强度бHBSd=mm时f=~mmr<=bo由于Ld==<,故取修正系数K=所以f=(~)x=(~)mmrb)按钻头强度决定进给量根据表当б=MP,d=mm,钻头强bao度允许的进给量f=mmrc)按机床进给机构强度决定进给量根据表当,,,,бbMPa,domm,机床进给机构允许的轴向力为N大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)(Z钻床允许的轴向力为N(见《工艺设计手册》表)时进给量为mmr。从以上三个进给量比较可以看出受限制的进给量是工艺要求其值工艺为f=~mmr根据Z钻床说明书选f=mmr(见《设计手册》表)又由《切削手册》表可以查出钻孔时的轴向力当f=mmrdo<=mm时轴向力Ff=N轴向力的修正系数为故Ff=N根据Z钻床说明书机床进给机构强度允许的最大轴向力为Fmax=N由于Ff<Fmax,故f=mmr可以用。)决定钻头的磨钝标准及寿命由《切削手册》表当d<=mm时钻头后刀面最大磨钝量取o为(~)mm,寿命T=min)决定切削速度由《切削手册》表可知f=mmr时双修磨横刃的钻头d=mm时Vt=mmino切削速度的修正系数由《切削手册》表可知K=K=K=K=tvmvTvlv所以V=VxK=xxxx=mmintvVn,,do所以==rminn根据Z钻床说明书,可考虑选择n=rmin(见《工艺设计手册》c表))检验机床扭转及功率根据《切削手册》表当f<=mmrd<=mm时oM=Nm,根据Z钻床说明书,当n=rminM>Mccmc又根据《切削手册》表当б=(~)MPad<=mmbof<=mmrv<=mmin时P=KWcc根据Z钻床说明书,P<PcE大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)所以有M<MP<P故选择的切削用量可用。cmcE即f=mmrn=n=rminv=mmincc计算基本工时Lt,mnfL=lyΔ由《切削手册》表查得yΔ=mm故=mint,m工序五:扩Фmm的孔加工条件)工艺要求:孔径d=mm,孔深l=mm,通孔用乳化液冷却)机床:Z型立式钻床)刀具:高速钢扩孔钻头选择高速钢扩孔钻头其直径d=mm,钻头几何形状为:由《切削手册》oooooo表r=a=k=k=β=b=mmεoorra切削用量)决定进给量fa)按加工要求决定进给量根据《切削手册》表当铸铁的强度бHBSd=mm时f=(~)mmrb,o由于Ld==因扩孔之后还须铰孔故取修正系数K=所以f=(~)x=(~)mmrb)按钻头强度决定进给量根据表当бb=MPa,do=mm,钻头强度允许的进给量f=mmrc)按机床进给机构强度决定进给量根据表当бMPa,dmm,机床进给机构允许的轴向力为Nbo,,,,(Z钻床允许的轴向力为N(见《工艺设计手册》表)时进给量为mmr。从以上三个进给量比较可以看出受限制的进给量是工艺要求其值为f=(~)mmr根据Z钻床说明书选f=mmr(见《工大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)艺设计手册》表)又由《切削手册》表可以查出钻孔时的轴向力当f=mmrd<=mm时轴向力F=Nof轴向力的修正系数为故F=Nf根据Z钻床说明书机床进给机构强度允许的最大轴向力为Fmax=N由于F<Fmax,故f=mmr可以用。f)决定钻头的磨钝标准及寿命由《切削手册》表当d<=mm时钻头后刀面最大磨钝量o取为(~)mm,寿命T=min)决定切削速度由《切削手册》表中的公式:zvcdvovk,cvxymvvTafp可知f=mmr时d=mm时Vt=mmino切削速度的修正系数由《切削手册》表可知K=K=K=K=tvmvTvlv所以V=VxK=xxxx=mmintvVn,,do==rmin?n根据Z钻床说明书,可考虑选择nc=rmin(见《工艺设计手册》表))检验机床扭转及功率根据《切削手册》表当f<=mmrd<=mm时oM=Nm,根据Z钻床说明书,当n=rminM>Mccmc又根据《切削手册》表当б=(~)MPad<=mmbof<=mmrv<=mmin时P=KWcc根据Z钻床说明书,P<PcE所以有M<MP<P故选择的切削用量可用。cmcE即f=mmrn=n=rminv=mmincc计算基本工时大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)Lt,mnfL=lyΔ由《切削手册》表查得yΔ=mm故=mint,m工序六:精铰Фmm的孔加工条件)工艺要求:孔径d=mm通孔)机床:Z型立式钻床)刀具:高速钢铰刀选择高速钢铰刀其直径d=mm,钻头几何形状为:由《切削手oooooo册》表r=a=k=k=β=b=mmεoorra切削用量)决定进给量f,根据《切削手册》表当铸铁的强度бbHBSdo=mm时f=(~)mmr又由于粗铰之后还要精铰所以应该选最大的进给量即f=mmr)决定钻头的磨钝标准及寿命由《切削手册》表当d<=mm时铰刀后刀面最大磨钝量o取为(~)mm,寿命T=min)决定切削速度由《切削手册》表中的公式zvcdvovk,cvxymvvTafp可知v=mminc切削速度的修正系数由《切削手册》表可知K=K=K=K=tvmvTvlv所以V=VxK=xxxx=mmmintvVn,d,o大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)所以==rminn根据Z钻床说明书,可考虑选择nc=rmin(见《工艺设计手册》表))检验机床扭转及功率根据《切削手册》表当f<=mmrd<=mm时oM=Nm,根据Z钻床说明书,当n=rminM>Mccmc又根据《切削手册》表当б=(~)MPad<=mmbof<=mmrv<=mmin时P=KWcc根据Z钻床说明书,P<PcE所以有M<MP<P故选择的切削用量可用。cmcE即f=mmrn=n=rminv=mmincc计算基本工时Lt,mnfL=lyΔ由《切削手册》表查得yΔ=mm故=mint,m工序七:钻Фmm的孔加工条件)工艺要求:孔径d=mm通孔用乳化液冷却)机床:Z型立式钻床)刀具:高速钢麻花钻头选择高速钢麻花钻头其直径d=mm,钻头几何形状为:由《切削手oooo册》表及表选修磨横刃β=α=Φ=ooΦ=b=mmb=mml=mmε切削用量)决定进给量fa)按加工要求决定进给量根据《切削手册》表当铸铁的强度бHBSd=mm时f=~mmr<=bo由于Ld==<,故取修正系数K=大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)所以f=(~)x=(~)mmrb)按钻头强度决定进给量根据表当б=MP,d=mm,钻头强bao度允许的进给量f=mmrc)按机床进给机构强度决定进给量根据表当,,,,бbMPa,domm,机床进给机构允许的轴向力为N(Z钻床允许的轴向力为N(见《工艺设计手册》表)时进给量为mmr。从以上三个进给量比较可以看出受限制的进给量是工艺要求其值为f=~mmr根据Z钻床说明书选f=mmr(见《工艺设计手册》表)又由《切削手册》表可以查出钻孔时的轴向力当f=mmrdo<=mm时轴向力Ff=N轴向力的修正系数为故Ff=N根据Z钻床说明书机床进给机构强度允许的最大轴向力为Fmax=N由于Ff<Fmax,故f=mmr可以用。)决定钻头的磨钝标准及寿命由《切削手册》表当d<=mm时钻头后刀面最大磨钝量取o为(~)mm,寿命T=min)决定切削速度由《切削手册》表可知f=mmr时双修磨横刃的钻头d=mm时Vt=mmino切削速度的修正系数由《切削手册》表可知K=K=K=K=tvmvTvlv所以V=VxK=xxxx=mmintvVn,,do所以n==rmin根据Z钻床说明书,可考虑选择n=rmin(见《工艺设计手册》c表))检验机床扭转及功率大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)根据《切削手册》表当f<=mmrd<=mm时oM=Nm,根据Z钻床说明书,当n=rminM>Mccmc又根据《切削手册》表当б=(~)MPad<=mmbof<=mmrv=KW<=mmin时Pcc根据Z钻床说明书,P<PcE所以有M<MP<P故选择的切削用量可用。cmcE即f=mmrn=n=rminv=mmincc计算基本工时Lt,mnfL=lyΔ由《切削手册》表查得yΔ=mmt,m故=min工序八:钻Фmm的孔加工条件)工艺要求孔径d=mm,孔深l=mm,通孔o)机床Z立式钻床)刀具:高速钢麻花钻选择的高速钢麻花钻的直径为d=mmo钻头的几何形状为(由《切削手册》表可知o铸铁的强度头几何形状为:由《切削手册》表及表选β=oooα=Φ=Φ=o切削用量)决定进给量fa)按加工要求决定进给量根据《切削手册》表当铸铁的强度бHBSd=mm时f=~mmr,bo由于Ld==>,故取修正系数K=所以f=(~)x=(~)mmrb)按钻头强度决定进给量根据表当б=MP,d<=mm,钻头bao大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)强度允许的进给量f=mmrc)按机床进给机构强度决定进给量根据表当бMPa,dmm,机床进给机构允许的轴向bo,,,,力为N(Z钻床允许的轴向力为N(见《工艺设计手册》表)时进给量为mmr。从以上三个进给量比较可以看出受限制的进给量是工艺要求其值为f=(~)mmr根据Z钻床说明书选f=mmr(见《工艺设计手册》表)又由《切削手册》表可以查出钻孔时的轴向力当f<=mmrd<=mm时轴向力F=Nof轴向力的修正系数为故F=Nf根据Z钻床说明书机床进给机构强度允许的最大轴向力为Fmax=N由于F<Fmax,故f=mmr可以用。fc)决定钻头的磨钝标准及寿命由《切削手册》表当d<=mm时钻头后刀面最大磨钝量取o为(~)mm,寿命T=mind)决定切削速度由《切削手册》表可知f=mmr时标准钻头d=mm时Vt=mmino切削速度的修正系数由《切削手册》表可知K=K=K=K=tvmvTvlv所以V=VxK=xxxx=mmintvVn,,do所以==rminn根据Z钻床说明书,可考虑选择nc=rmin(见《工艺设计手册》表)e)检验机床扭转及功率根据《切削手册》表当f<=mmrd<=mm时oM=Nm,根据Z钻床说明书,当n=rmin时M>Mccmc又根据《切削手册》表当б=(~)MPad<=mmbof<=mmrv<=mmin时P=KWcc根据Z钻床说明书,P<PcE所以有M<MP<P故选择的切削用量可用。cmcE大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)即f=mmrn=n=rminv=mmincc计算基本工时Lt,mnfL=lyΔ由《切削手册》表查得yΔ=mm故=mint,m工序九:加工条件)工艺要求孔径d=mm,孔深l=mm,通孔o)机床Z立式钻床)刀具:高速钢麻花钻选择的高速钢麻花钻的直径为d=mmo钻头的几何形状为(由《切削手册》表可知o铸铁的强度头几何形状为:由《切削手册》表及表选β=oooα=Φ=Φ=o切削用量)决定进给量fa)按加工要求决定进给量根据《切削手册》表当铸铁的强度бHBSd=mm时f=~mmrbo,,由于Ld==<,故取修正系数K=所以f=(~)x=(~)mmrb)按钻头强度决定进给量根据表当б=MP,d<=mm,钻头bao强度允许的进给量f=mmrc)按机床进给机构强度决定进给量根据表当бMPa,dmm,机床进给机构允许的轴向bo,,,,力为N(Z钻床允许的轴向力为N(见《工艺设计手册》表)时进给量为mmr。从以上三个进给量比较可以看出受限制的进给量是工艺要求其值为f=(~)mmr根据Z钻床说明书选f=mmr(见《工艺设计手册》表)又由《切削手册》表可以查出钻孔时的轴向力当f<=mmrd<=mm时轴向力F=Nof轴向力的修正系数为故F=Nf大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)根据Z钻床说明书机床进给机构强度允许的最大轴向力为Fmax=N由于F<Fmax,故f=mmr可以用。fc)决定钻头的磨钝标准及寿命由《切削手册》表当d<=mm时钻头后刀面最大磨钝量取为o(~)mm,寿命T=mind)决定切削速度由《切削手册》表可知f=mmr时标准钻头d=mm时Vt=mmino切削速度的修正系数由《切削手册》表可知K=K=K=K=tvmvTvlv所以V=VxK=xxxx=mmintvVn,d,o所以==rminn根据Z钻床说明书,可考虑选择nc=rmin(见《工艺设计手册》表)e)检验机床扭转及功率根据《切削手册》表当f<=mmrd<=mm时oM=Nm,根据Z钻床说明书,当n=rmin时M>Mccmc又根据《切削手册》表当б=(~)MPad<=mmbof<=mmrv<=mmin时P=KWcc根据Z钻床说明书,P<PcE所以有M<MP<P故选择的切削用量可用。cmcE即f=mmrn=n=rminv=mmincc计算基本工时Lt,mnfL=lyΔ由《切削手册》表查得yΔ=mm故=mint,m工艺卡的填写(切削用量:切削加工过程中所采用的切削速度、切削深度和进给量等工艺参数又称切削数据。正确选择切削用量对于保证加工质量、提高加工效率和大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)降低生产成本具有重要意义。选择切削用量时应考虑的主要因素有:刀具和工件的材料、工件的加工精度和表面粗糙度、刀具寿命、机床功率、机床,机床夹具,工件,刀具系统的刚度以及断屑、排屑条件等。(在填好的工序卡中摘抄一道典型工序内容。(工序卡大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)夹具设计夹具的整体设计夹具设计分析机床夹具是机械加工工艺系统的重要组成部分是机械制造中的一项重要工艺装备应用十分广泛。夹具具有三个工作原理:使工件在夹具占有正确的加工位置。这是通过工件各定位面与夹具的相应定位元件的定位工作面(定位元件上起定位作用的表面)接触、配合或对准实现的。夹具对机床应先保证有准确位置而夹具结构又保证定位元件的定位工作面对夹具与机床相连接的表面之间的相对准确位置这就保证了夹具定位工作面相对机床切削运动形成表面的准确几个位置也就达到了工件加工面对定位基准的相互位置精度要求。使刀具相对有关的定位元件的定位工作面调整到准确位置这就保证了刀具在工作上加工出的表面对工件定位基准的位置尺寸。夹具在机械加工中能起很多作用第一保证稳定可靠地达到各项加工精度要求第二缩短加工工时提高劳动生产效率第三降低生产成本第四减轻工人劳动强度第五可由较低技术等级的工人进行加工第六能扩大机床工艺范围。。)本文选择其中的第三道工序的夹具进行设计。因为第三道工序的两个φ孔的同轴度不易保证。本工序是加工两个φ孔并保证两个孔的同轴度加工完成应达到图纸的技术要求。夹具结构方案的确定确定夹具的结构方案主要考虑一下问题:根据六点定位原理确定工件的定位方式并设计相应的定位装置。确定刀具的引导方法并设计引导元件和对刀装置确定工件的夹紧方案并设计夹紧装置确定其他元件或装置的结构形式如定向键、分度装置考虑各种装置、元件的布局确定夹具的总体结构。对夹具的总体结构最好考虑几个方案经过分析比较从中选取合理的方案。这样确定的方案符合定位夹紧的选择原则能够实现对第三道工序的两个φ孔的同轴度的加工。大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)夹具的具体设计定位:选择工件定位方式确定工件定位基准面和夹具定位元件类型。)夹紧:切削力及夹紧力的计算刀具:高速钢细齿圆锯片铣刀直径直径d=齿数Z=又由《切削手册》表中的公式:xyuFFFCafaZFpzeF,nwFdqoFu,w,q,C,x,y,其中:FFFFFFamm,amm,fmmz,dmm,Z=poezF=N所以水平分力:FH=F=N垂直分力FV=F=NKKKKK,又在计算切削力时必须把安全系数考虑在内。安全系数其中K为基本安全系数K为加工性质系数K刀具钝化系数K为切削特点系数(断续切削)所以F′=KF=xxxx=NH为了克服水平方向的力实际的夹紧力为N(ff)=KFH其中f为螺母与螺杆间的摩擦系数f为工件与螺杆头(或压板)间的摩擦系数又查得f和f为则KFHN,ff所以N=N又选择的螺旋夹紧机构的基本尺寸如下(根据《机床夹具设计》第三版表、、、查得:大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计),rmm,,,r′=pmm,a,Mmm,z,,,,,,tgL=mmQ=N则可以提供的夹紧力为:QLw,,,,,()rtgraz所以=Nw又由《机床夹具设计》第三版表查得当螺纹的公称直径为mm时螺栓许用的夹紧力为N由以上的数据可知:所选的螺旋机构提供的夹紧力大于所需的且满足螺栓的许用夹紧力故本夹具可以安全工作。图夹具体夹紧机构夹具的装配夹具装配必须把工件准确的安装在加工位置上用锥销定位并可靠固定以确保在加工过程中不发生位置变化才能保证加工出的表面达到规定的加工要求。夹具与各个工作面保持一定误差的垂直度和平行度装配过程中不得磕、碰、划大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)伤等。夹具的经济性分析为了提高整个工艺加工的生产效率在保证定位夹紧要求和零件的各项技术要求的前提下对于夹具的选择也要满足一定的经济性。(在夹具设计中应尽量采用标准件或推荐的元件这样在夹具需更换元件时可避免重复设计、重复制造带来的麻烦和浪费减少更换时间且降低了夹具成本。(尽量减小需精加工的平面的面积降低夹具的制造成本。(为提高生产率应尽量采用方便、简单的夹紧装置这样不仅可以减少劳动强度还可降低成本。大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)结论本次设计主要是机械加工工艺规程设计和专用夹具设计。机械加工工艺规程设计运用了基准选择等知识夹具设计的运用了工件定位、夹紧机构等知识。通过此次设计基本掌握了零件的加工过程分析、工艺文件的编制、专用夹具设计的方法和步骤等。学会了查相关手册、选择使用工艺装备等等。在设计夹具时应该注意提高劳动生产率避免干涉。应使夹具结构简单便于操作降低成本。提高夹具性价比。本道工序为镗床夹具选择了压紧螺钉夹紧方式。本工序为精镗切削余量小切削力小所以一般的手动夹紧就能达到本工序的要求。本夹具的最大优点就是结构简单紧凑。夹具的夹紧力不大故使用手动夹紧。为了提高生产力使用快速螺旋夹紧机构。本次设计还存在很多不足之处。由于对知识的掌握不够扎实在设计过程中不能全面地考虑问题。仍需要进一步研究和实践。大连理工大学网络教育学院毕业论文(设计)参考文献曾志新,吕明主编,机械制造技术基础,:武汉理工大学出版社,年李益明主编,机械制造工艺设计简明手册,机械工业出版社,年肖诗纲主编,切削用量手册,机械工业出版社,年金属切削机床夹具设计手册上海柴油机厂工艺设备研究所编,机械工业出版社年机械制造工艺设计简明手册李益民主编北京:机械工业出版社年月机械制造工艺学陈明主编北京:机械工业出版社机械制造工艺学课程设计机床专用夹具图册李旦王杰等著版。哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社

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