《機(jī)械制造機(jī)械課程設(shè)計(jì)-方刀架的工藝規(guī)程及銑四周槽夾具設(shè)計(jì)【全套圖紙】》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械制造機(jī)械課程設(shè)計(jì)-方刀架的工藝規(guī)程及銑四周槽夾具設(shè)計(jì)【全套圖紙】（31頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)說明書 題目：方刀架零件的工藝規(guī)程及銑四周槽 夾具設(shè)計(jì) 全套圖紙，加 153893706 學(xué) 生： 學(xué) 號： 專 業(yè)： 班 級： 指導(dǎo)老師： 摘 要 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切 削機(jī)床、公差配合與測量等多方面的知識。 方刀架加工工藝規(guī)程及其銑四周槽夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工 的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì) 中要首先對零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)， 并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對零件 各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)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(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的
2、各 個(gè)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(jì)算出夾具定位時(shí)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(jì)中注意改進(jìn)。 關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。 ABSTRCT This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey an
3、d so on the various knowledge. The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analys
4、is in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each
5、 labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and
6、the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement. Keywords: The craft, the working procedure, the cutting spe
7、cifications, clamp, the localization, the error 目目 錄錄 序言序言1 一一. . 零件分析零件分析 2 1.1 零件作用 2 1.2 零件的工藝分析 2 二二. . 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3 2.1 確定毛坯的制造形式 3 2.2 基面的選擇 3 2.3 制定工藝路線 5 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 7 2.5 確定切削用量及基本工時(shí)8 三三 夾具設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì) 15 3.1 問題的提出15 3.2 夾具設(shè)計(jì)16 3.3 切削力及夾緊力計(jì)算17 3.4 定位誤差分析18 3.5 定向鍵與對刀裝置設(shè)計(jì)20 3.6 夾具設(shè)計(jì)及操
8、作簡要說明22 總 結(jié)24 致 謝25 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 26 第 1 頁 共 31 頁 序序 言言 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(gè)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(gè)國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。 方刀架的加工工藝規(guī)程及其銑四周槽夾具設(shè)計(jì)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(jì)、機(jī)械工
9、程材料等進(jìn)行課 程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。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，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計(jì)出 專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué) 與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識面廣。 所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐 的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本 次設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請老師們批評 指正。 第 2 頁 共 31 頁 一、一、 零件的分析零件的分析 1.11.1 零件的作用零件的作用 方刀架的作用，待查 1.21.2 零件的工藝分析零件的工藝分析 方刀架
10、有 2 組加工面他們沒有位置度要求。 這 2 組加工面的分別為 1，以底面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面包括， 25，37，36H9 的孔， 2：以 25 孔為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要包括各個(gè)螺紋孔 的端面，M12 的螺紋孔，10 孔和四周各個(gè)槽 第 3 頁 共 31 頁 二二. . 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.12.1 確定毛坯的制造形式確定毛坯的制造形式 45 剛的可鍛性好，因此可用鍛造的方法 因?yàn)槭浅膳a(chǎn)， 采用模鍛的方法生產(chǎn)鍛件毛坯，既可以提高生產(chǎn)率，又可以提高 精度而且加工余量小等優(yōu)點(diǎn)。 2.2 基面的選擇基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的 正確合理
11、，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則， 加工工藝過程中會問題百出。 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （1）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、外形對稱、少裝夾 等。 （2） 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
12、。 （3） 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。 （4） 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。 （5） 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。 第 4 頁 共 31 頁 粗基準(zhǔn)的選擇：對刀架這樣的零件來說，選擇好粗基準(zhǔn)是至 關(guān)重要。以端面作為粗基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則： （1） “基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為 定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。 （2） “基準(zhǔn)統(tǒng)一”
13、原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精 基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤 差，簡化夾具設(shè)計(jì)與制造。 （3） “自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加 工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其 他表面之間的位置精度由先行工序保證。 （4） “互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺 寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加 工。 （5）所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡 單、操作方便。 精基準(zhǔn)的選擇：根據(jù)基準(zhǔn)重合原則，選取孔及一端面25 作為精基準(zhǔn)。 2.32.3 制定工藝路線制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)
14、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。通過仔細(xì)考慮零件 的技術(shù)要求后，制定以下兩種工藝方案： 方案一 工序：鑄造。 工序：時(shí)效處理 工序：粗銑上下平面 工序：鉆擴(kuò)絞 25H7 的孔 工序：鏜孔 37.36 孔 工序：銑四周槽 第 5 頁 共 31 頁 工序：鉆 M12 螺紋底孔攻絲 M12 工序：鉆擴(kuò)絞 4-15 的孔 工序：鉆 9-M12 的孔攻絲 M12 工序 X: 銑四周各面 工序 XI：終檢，入庫。 方案二 工序：鑄造。 工序：時(shí)效處理 工序：粗銑上下平面 工序：鉆擴(kuò)絞 25H7 的孔 工序：鏜孔 37.36 工序：銑四周槽 工序：鉆 M12 螺紋底孔攻
15、絲 M12 工序：鉆擴(kuò)絞 4-15 的孔 工序：鉆 9-M12 的孔攻絲 M12 工序 X: 銑四周各面 工序 XI：終檢，入庫。 工藝方案一和方案二的區(qū)別在于工序一把先粗銑上面，然后 開始鉆 25 孔，因?yàn)樯厦媾c 25 孔有跳動(dòng)要求，因此我們要以 25 孔定位精銑上端面以保證加工精度，而方案二則把他們放 顛倒了不利于保證加工精度，方案一省了夾具的制造成本，減少 了我們的工時(shí)同時(shí)保證了加工精度，能更好地適應(yīng)大批量生產(chǎn)， 具體的加工路線如下 工序：鑄造。 工序：時(shí)效處理 工序：粗銑上下平面 工序：鉆擴(kuò)絞 25H7 的孔 工序：鏜孔 37.36 工序：銑四周槽 第 6 頁 共 31 頁 工序：鉆
16、M12 螺紋底孔攻絲 M12 工序：鉆擴(kuò)絞 4-15 的孔 工序：鉆 9-M12 的孔攻絲 M12 工序 X: 銑四周各面 工序 XI：終檢，入庫。 2.42.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 刀架零件材料為 45，生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)鑄 造毛坯。 1：刀架各個(gè)面的余量 由于刀架的四周各個(gè)面要不與其他接觸面接觸，即加工一刀就行， 因此余量為 2mm，底面要要與工作臺連接粗糙度要求 0.8，需要 磨才能達(dá)到，按機(jī)械切削手冊，粗銑，精銑，磨加工余量為 3mm 上面要與其他部分連接，加工精度不高，粗銑，精銑一下就可以 其余量為 2.5 毛坯為
17、空心，鑄造出孔。孔的精度要求介于 IT7IT8 之間，參 照參數(shù)文獻(xiàn)，確定工藝尺寸余量為 鉆 ，擴(kuò)，絞孔25 鉆孔：mm24 擴(kuò)： 85.24 鉸： 725H 1、孔端面 采用銑一次走刀完表面加工，表面粗糙度為 12.5，根據(jù)參考文獻(xiàn)， 其余量為 Z=2.5mm 第 7 頁 共 31 頁 2.52.5 確定切削用量及基本工時(shí)確定切削用量及基本工時(shí) 工序 3：粗銑刀架上下端面 工步一：銑銑刀架上端面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式面銑刀，刀片采用 YG8, ，。mmap5 . 1mmd35 0 min/125mv 4z 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可?/p>
18、一次走刀內(nèi)銑完，則 mmap5 . 1 2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則齒/2 . 0 mmfz min/39.1137 35 12510001000 r d v ns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450 w nmin/r min/35.159 1000 145035 1000 m dn v w 當(dāng)1450r/min 時(shí) w n rmmznff wzm /1160145042 . 0 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/1160 第 8 頁 共 31 頁 3）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，mml10132mml105 1 mml103 2 則
19、機(jī)動(dòng)工時(shí)為 min947 . 2 475 30501320 21 fn lll t w m 工步二：銑刀架下端面 銑刀架下端面的切削用量及基本工時(shí)和銑上端面完全相同，在 此不在累述。 工序 4：鉆，擴(kuò)，絞 25 孔 工步一鉆孔至 24 鉆孔mm24 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)表 2-7，當(dāng)鋼的f ，時(shí)，。MPa b 800mmd24 0 rmf/47 . 0 39 . 0 由于本零件在加工 24 孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量 應(yīng)乘以系數(shù) 0.75，則 rmmf/35 . 0 29 . 0 75 . 0 47 . 0 39 . 0 根據(jù) Z525 機(jī)床說明書，現(xiàn)取rmmf/25 . 0 切削速度：
20、根據(jù)參考文獻(xiàn)表 2-13 及表 2-14，查得 切削速度所以min/18mv min/7 .301 24 1810001000 r d v n w s 根據(jù)機(jī)床說明書，取，故實(shí)際切削速度min/375rnw 為 min/37.22 1000 37524 1000 m nd v ww 第 9 頁 共 31 頁 切削工時(shí)：，則機(jī)mml72mml9 1 mml3 2 動(dòng)工時(shí)為 min03 . 1 25 . 0 375 3972 21 fn lll t w m 工步二：擴(kuò)孔mm85.24 利用鉆頭將孔擴(kuò)大至，根據(jù)有關(guān)手mm47mm85.24 冊規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 rmm ff
21、 /87 . 0 585 . 0 75 . 0 65 . 0 8 . 12 . 18 . 12 . 1 鉆 根據(jù)機(jī)床說明書，選取rmmf/57 . 0 min/4612 3 1 2 1 3 1 2 1 mvv 鉆 則主軸轉(zhuǎn)速為，并按車床說明書min/34 6 . 51rn 取，實(shí)際切削速度為min/68rnw min/238 . 4 1000 6885.24 1000 m nd v ww 切削工時(shí)：，則機(jī)mml72mml6 1 mml3 2 動(dòng)工時(shí)為 min32. 2 57. 068 3672 21 fn lll t w m 工步 3：鉸孔mmH725 根據(jù)參考文獻(xiàn)表 2-25，rmmf/4
22、. 02 . 0 第 10 頁 共 31 頁 ，得min/128mv min/65.254 8 . 169rns 查參考文獻(xiàn)表 4.2-2，按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn) 速，取，實(shí)際切削速度rmmf/35 . 0 min/198rnw 。min/33 . 9 mv 切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)mml72mml9 1 mml3 2 工時(shí)為 min402 . 1 35 . 0 198 3972 21 fn lll t w m 工序 6：銑四周的四槽 臥式銑床 X62 選擇刀具 刀具選取高速鋼三面刃銑刀，刀片采用 YG8, ，。mmap5 . 1mmd50 0 min/75mv 4z 2. 決定銑削用量 4）決定
23、銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅士稍谝淮巫叩秲?nèi)銑完，則 mmap5 . 1 5）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X62 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則齒/2 . 0 mmfz min/ 2 . 1194 50 7510001000 r d v ns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450 w nmin/r 第 11 頁 共 31 頁 min/477 1000 145050 1000 m dn v w 當(dāng)1450r/min 時(shí) w n rmmznff wzm /1160145042 . 0 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/1160 6）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為mml2
24、5 1 mml3 2 min2357 . 0 ) 475 325 (4)(4 21 x fn ll xt w m 工序 VII：鉆擴(kuò)絞 15H 7 孔 機(jī)床 Z525 刀具麻花鉆，擴(kuò)孔鉆，鉸刀 鉆孔mm14 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)表 2-7，當(dāng)鋼的f ，時(shí)，。由于本零MPa b 800mmd14 0 rmf/47 . 0 39 . 0 件在加工 47 孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) 0.75，則 rmmf/35 . 0 29 . 0 75 . 0 47 . 0 39 . 0 根據(jù) Z525 機(jī)床說明書，現(xiàn)取rmmf/25 . 0 切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)表 2-13 及表 2-14，查
25、得 切削速度所以min/18mv 第 12 頁 共 31 頁 min/7 .301 14 1810001000 r d v n w s 根據(jù)機(jī)床說明書，取，故實(shí)際切削速度min/375rnw 為 min/37.22 1000 37514 1000 m nd v ww 切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)mml8mml4 1 mml3 2 工時(shí)為 min16 . 0 25 . 0 375 348 21 fn lll t w m 工步二：擴(kuò)孔mm85.14 利用鉆頭將孔擴(kuò)大至，根據(jù)有關(guān)手mm14mm85.14 冊規(guī)定，擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 rmm ff /87 . 0 585 . 0 75 . 0
26、 65 . 0 8 . 12 . 18 . 12 . 1 鉆 根據(jù)機(jī)床說明書，選取rmmf/57 . 0 min/4612 3 1 2 1 3 1 2 1 mvv 鉆 則主軸轉(zhuǎn)速為，并按車床說明書min/34 6 . 51rn 取，實(shí)際切削速度為min/68rnw min/238 . 4 1000 6885.15 1000 m nd v ww 第 13 頁 共 31 頁 切削工時(shí)：， ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為mml8mml4 1 min309 . 0 57 . 0 68 48 21 fn lll t w m 工步 3：鉸孔mm15 根據(jù)參考文獻(xiàn)表 2-25，rmmf/4 . 02 . 0 ，得min/1
27、28mv min/65.254 8 . 169rns 查參考文獻(xiàn)表 4.2-2，按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn) 速，取，實(shí)際切削速度rmmf/35 . 0 min/198rnw 。min/33 . 9 mv 切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為mml8mml4 1 min1731 . 0 35 . 0 198 48 21 fn lll t w m 工序 10：鉆 M12 孔 機(jī)床：Z525 刀具，麻花鉆，絲錐 鉆 M12 底孔 10.2： 選用 10.2 高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表 3.16） 由切削表 2.7 和工藝表 4.216 查得0.28/fmm r 機(jī) （切削表 2.15）16/min c Vm 查 m
28、in)/ r600 0.21x14 . 3 16x1000 D 1000 （ c V n 按機(jī)床選取545 /minnr 機(jī) 第 14 頁 共 31 頁 Dnx10.2x545 14.55 10001000 c V 基本工時(shí)： 12 1033 0.10(min) 545 0.28 lll t n f 機(jī)機(jī) 20 . 0 28 . 0 545 3326 545 21 lll t 攻螺紋 M12mm： 選擇 M12mm 高速鋼機(jī)用絲錐 f 等于工件螺紋的螺距 p，即1.25/fmm r 7.5/min c Vm 機(jī) 10001000 7.5 298( /min) 8 c V nr D 查 199
29、1214 . 3 5 . 71000 D 1000 c V n 按機(jī)床選取272 /minnr 機(jī) 6.8/min c Vm 機(jī) 基本工時(shí)：17 . 0 28 . 0 545 3320 545 21 lll t 工序 11：銑四周各面 1. 選擇刀具 刀具選取立銑刀，刀片采用 YG8, ，。mmap5 . 1mmd30 0 min/125mv 4z 2. 決定銑削用量 7）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅士稍谝淮巫叩秲?nèi)銑完，則 第 15 頁 共 31 頁 mmap5 . 1 8）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則齒/
30、2 . 0 mmfz min/ 1 . 796 30 12510001000 r d v ns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取975 w nmin/r min/07.153 1000 97530 1000 m dn v w 當(dāng)975r/min 時(shí) w n rmmznff wzm /78097542 . 0 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/750 9）計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為mml125 1 mml3 2 min73 . 2 ) 375 3125 (8)(8 21 x fn ll xt w m 第 16 頁 共 31 頁 三、三、 夾具設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要 設(shè)
31、計(jì)專用夾具。 由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計(jì)第 6 道工序銑四周槽的銑床夾 具。 3.1 問題的提出問題的提出 本夾具主要用于銑四周槽，精度要求不高，為此，只考慮如 何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮，但是四個(gè)槽面同時(shí)要在一 道工序上加工，這樣就增加了我們的難度，為了達(dá)到我們一次裝 夾加工 4 個(gè)槽的目的，我們需配一個(gè)回轉(zhuǎn)盤，在回轉(zhuǎn)盤上面打 2 孔，即我們采用 25 孔和 15 孔和底面為定位基準(zhǔn)，即經(jīng)典的 一面 2 銷定位。 3.23.2 定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)的選擇 我們采用 25 孔和 15 孔和底面為定位基準(zhǔn)，即經(jīng)典的一 面 2 銷定位。 為了提高加工效率，現(xiàn)決定采用直徑大于底面寬度的硬質(zhì)合
32、 金三面刃銑刀，一次走刀完成，同時(shí)為了減少加工成本采用手動(dòng) 第 17 頁 共 31 頁 夾緊。 3.33.3 切削力及夾緊力計(jì)算切削力及夾緊力計(jì)算 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊可查得： 銑削力計(jì)算公式為 圓周分力 式（3- 1.00.750.880.87 0 9.81 96.7 pfeFz Fza aaZdk 1） 查表可得： 0 50dmm6Z 92 e amm 0.08/ f amm z 1.5 p amm06 . 1 Fz k 代入公式（3-1）得 0.750.87 9.81 96.7 1.5 0.0892 6 501.06 z F =3929.51N 查表可得銑削水平分力、垂直分力、軸向分力與
33、圓周分力的 比值為： 8 . 0/ EL FF/0.75 VE FF /0.4 xE FF 0.80.8 3929.513144 LE FFN 0.750.75 3929.512947.5 VE FFN NFF Ex 7 . 176634.333353 . 0 53 . 0 銑削加工產(chǎn)生的水平分力應(yīng)由夾緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡。 即： （） L FF查表可得3 . 0 3144 10480 0.3 L F FN 計(jì)算出的理論夾緊力 F 再乘以安全系數(shù) k 既為實(shí)際所需夾緊 力F 即： 取 k=2kFF 2 1048020960FN 由于選用手動(dòng)夾緊，由 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊查得，并經(jīng)計(jì)算 螺栓水平可承受剪
34、切力 Fh=1986.6N, 垂直螺紋剪切力 Fv=133 第 18 頁 共 31 頁 6.3N 由此可見，在工人合理操作夾緊情況下本夾具可以安全工作。 3.43.4 定位誤差分析定位誤差分析 本夾具選用的定位元件為一面兩銷定位。其定位誤差主要為： （1） 、移動(dòng)時(shí)基準(zhǔn)位移誤差 yj yj min111 XDd =0.0160.0270.009 =mm052 . 0 (2)、轉(zhuǎn)角誤差 L XDdXDd tg 2 min222min111 其中：) 2 (2 min1 min2 X X LgLx 000288 . 0 55.2792 064 . 0 027 . 0 009 . 0 016 . 0
35、 027 . 0 018 . 0 tg 0165 . 0 3.53.5 定向鍵與對刀裝置設(shè)計(jì)定向鍵與對刀裝置設(shè)計(jì) 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離 盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過定向鍵與銑床工作臺 T 形槽的配合，使 夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進(jìn)方向具有正確的位 置。 根據(jù) GB220780 定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 第 19 頁 共 31 頁 o 圖 3.3 夾具體槽形與螺釘圖 根據(jù) T 形槽的寬度 a=25mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下： 表 3.1 定向鍵數(shù)據(jù)表 夾具體槽形尺寸 B 2 B 2 h 公稱 尺寸 允差 d允差 4 d LHhD 1 h 公稱尺寸 允 差 D
36、25-0.014-0.0454014615624 +0 .0 23 7 對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。 由于本道工序是完成后鋼板彈簧吊耳內(nèi)側(cè)端面的粗銑加工，所以選用 第 20 頁 共 31 頁 直角對刀塊。直角對刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖所示： 圖 3.4 對刀塊圖 塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 標(biāo)記 四周倒圓 第 21 頁 共 31 頁 圖 3.5 平塞尺圖 塞尺尺寸為： 表 3.2 平塞尺尺寸表 公稱尺寸 H允差 d C 3-0.0060.25 3.73.7 夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明 因?yàn)槲覀兯庸さ氖?4 個(gè)面，因此我們需要加一回轉(zhuǎn)裝置，
37、以保證能一個(gè)夾具加工 4 槽面，因此我們設(shè)計(jì)一回轉(zhuǎn)盤，因?yàn)槲?們采用 1 面 2 銷定位，為了使設(shè)計(jì)的夾具更簡單，我們把圓柱銷 和回轉(zhuǎn)盤做成一個(gè)整體，即心軸式回轉(zhuǎn)盤，在回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤上面我們 鉆一孔來放削邊銷。同時(shí)回轉(zhuǎn)盤上面我們還打 4 個(gè)圓周均布的定 位孔，當(dāng)我們加工完一個(gè)面后，只需要把回轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn) 45，讓 對定銷對定住圓周均布的 4 孔中的一個(gè)，即可加工其他槽面 如前所敘述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此， 應(yīng)首先著眼于快速夾緊而不用慢速夾緊。但所加工零件尺寸小壁 厚小，夾緊力應(yīng)較小，而且本工序加工，切削力較小，采用手動(dòng) 第 22 頁 共 31 頁 即可以滿足夾緊需要，這樣又可以簡化機(jī)
38、構(gòu)減低成本，經(jīng)過綜合 考慮，選取開口壓板的手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 由于夾具體結(jié)構(gòu)簡單多為板狀部分，故采用焊接制造以減小 加工量，又可以達(dá)到一定位置精度。 夾具裝配圖附圖如下夾具裝配圖附圖如下 第 23 頁 共 31 頁 第 24 頁 共 31 頁 夾具體附圖如下夾具體附圖如下 第 25 頁 共 31 頁 總總 結(jié)結(jié) 這次設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)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(jì)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(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)， 使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計(jì)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
39、 種設(shè)計(jì)手冊和 AUTOCAD 等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計(jì)打下了好的 基礎(chǔ)。 這次設(shè)計(jì)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(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝 老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給 我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會，它將是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān) 鍵一步。 第 26 頁 共 31 頁 致致 謝謝 這次設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí) 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(shí)， 數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)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
40、題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了 畢業(yè)設(shè)計(jì)。 這次設(shè)計(jì)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，特別是每次都放下她的休息時(shí) 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(lì)著我。 從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和 不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)， 同時(shí)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，她的治學(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
41、敬意。 第 27 頁 共 31 頁 參參 考考 文文 獻(xiàn)獻(xiàn) 1. 崇凱主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南.北京.化學(xué)工業(yè) 出版社，2006 2. 王先逵主編.機(jī)械制造工藝學(xué).北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2005 3. 王先逵主編.機(jī)械加工工藝手冊.北京.機(jī)械工業(yè)出版社， 2006 4. 楊叔子主編.機(jī)械加工工藝師手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2001 5. 趙家齊主編.機(jī)床制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京.機(jī)械工 藝出版社，2000 6. 陳于萍、周兆元主編.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ).北京.機(jī)械工 業(yè)出版社，2005 7. 王光斗、王春福主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊.上海.上海科學(xué)技 術(shù)出版社，2000 8. 劉守勇主編.機(jī)械制造工業(yè)與機(jī)床夾具.北京：機(jī)械工業(yè)出版 社，2000
機(jī)械制造機(jī)械課程設(shè)計(jì)-方刀架的工藝規(guī)程及銑四周槽夾具設(shè)計(jì)【全套圖紙】
