孔盤零件加工工藝及鉆2-M8孔夾具設(shè)計
孔盤零件加工工藝及鉆2-M8孔夾具設(shè)計,零件,加工,工藝,m8,夾具,設(shè)計
寧機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課 程 設(shè) 計 題 目:孔盤零件加工工藝及鉆2-M8夾具設(shè)計 系 別:機電工程系專 業(yè):機械設(shè)計制造及其自動化班 級:XXX姓 名:XXX指導(dǎo)教師:XXX 2014年6月24號摘 要本文是對孔盤零件零件加工應(yīng)用及加工的工藝性分析,主要包括對零件圖的分析、毛坯的選擇、零件的裝夾、工藝路線的制訂、刀具的選擇、切削用量的確定、加工工藝文件的填寫。選擇正確的加工方法,設(shè)計合理的加工工藝過程。此外還對孔盤零件零件的兩道工序的加工設(shè)計了專用夾具.機床夾具的種類很多,其中,使用范圍最廣的通用夾具,規(guī)格尺寸多已標(biāo)準(zhǔn)化,并且有專業(yè)的工廠進(jìn)行生產(chǎn)。而廣泛用于批量生產(chǎn),專為某工件加工工序服務(wù)的專用夾具,則需要各制造廠根據(jù)工件加工工藝自行設(shè)計制造。本論文夾具設(shè)計的主要內(nèi)容是設(shè)計孔盤零件內(nèi)孔端面銑床夾具和壓蓋安裝孔鉆床夾具設(shè)計。關(guān)鍵詞:孔盤零件,加工工藝,加工方法,工藝文件,夾具目 錄摘 要I一 序 言1二 孔盤零件的加工工藝規(guī)程設(shè)計2(一)零件的分析2(二)確定生產(chǎn)類型3(三)確定毛坯3(四)工藝規(guī)程設(shè)計4(五)確定切削用量及基本工時7(六)本章小結(jié)17三 鉆2-M8螺紋孔底孔夾具設(shè)計18(一)夾具的設(shè)計18(二)夾具設(shè)計及操作的簡要說明24結(jié) 論25參 考 文 獻(xiàn)26致謝28一 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(jì)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(jì)綜合實力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。孔盤零件加工工藝及夾具設(shè)計是在學(xué)完了機械制圖、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機械設(shè)計、機械工程材料等的基礎(chǔ)下,進(jìn)行的一個全面的考核。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,保證尺寸證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)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。27二 孔盤零件的加工工藝規(guī)程設(shè)計(一)零件的分析2.1.1零件的作用題目所給的零件是孔盤零件。孔盤零件是用來夾緊作用的,孔盤零件的概念就是使用偏心結(jié)構(gòu)使輪子可以夾緊,這樣的好處是可以有更好的配合,更方便的使用,減少了使用廠家的成本.至于形狀,多種多樣,通常是一個圓形,軸可以安裝在其中2.1.2零件的工藝分析圖1.1 孔盤零件零件圖零件的材料為Q235A,性能和切削加工性能優(yōu)良。以下是孔盤零件需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求:(1) 中心孔18以及其它各孔。(2) 兩端面及外圓由上面分析可知,可以先加工孔盤零件中心孔,然后以此作為基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工,并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機床所能達(dá)到的位置精度,并且此孔盤零件沒有復(fù)雜的加工曲面,所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。(二)確定生產(chǎn)類型已知此孔盤零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn),所以初步確定工藝安排為:加工過程劃分階段;工序應(yīng)當(dāng)集中;加工設(shè)備以通用設(shè)備為主,大量采用專用工裝。(三)確定毛坯2.3.1確定毛坯種類零件材料為Q235A??紤]零件零件結(jié)構(gòu)簡單,根據(jù)任務(wù)書,故選擇型材毛坯。2.3.2繪制毛坯零件圖圖2.1 零件毛坯圖(四)工藝規(guī)程設(shè)計2.4.1選擇定位基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)的選擇以零件的下端孔為主要的定位粗基準(zhǔn),以較大面為輔助粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便,依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則,以加工后的通孔為主要的定位精基準(zhǔn),以下端孔為輔助的定位精基準(zhǔn)。2.4.2制定工藝路線根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求,以及加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用各種機床配以專用夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下:表2.1工藝路線方案一10毛坯下料毛坯20粗車粗車右端面,粗車外圓100mm注意各外圓留1mm的半精車余量30半精車半精車右端面,半精車外圓100 mm及倒角,加工到尺寸要求40銑銑距端面為8mm的弧形槽面,50鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸端面中心孔18孔,然后倒角60鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸距中心孔距離為30的11、10孔,然后倒角70鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸端面上的2-6孔鉆孔攻絲2-M8螺紋孔,然后倒角80鉗去毛刺,清洗90終檢終檢入庫表2.2工藝路線方案二10毛坯下料毛坯20粗車粗車右端面,粗車外圓100mm注意各外圓留1mm的半精車余量30半精車半精車右端面,半精車外圓100 mm及倒角,加工到尺寸要求40鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸端面中心孔18孔,然后倒角50銑銑距端面為8mm的弧形槽面,60鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸距中心孔距離為30的11、10孔,然后倒角70鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸端面上的2-6孔鉆孔攻絲2-M8螺紋孔,然后倒角80鉗去毛刺,清洗90終檢終檢入庫工藝方案的比較與分析:上述兩個工藝方案的特點在于:方案二是加工工序分散,適合流水線生產(chǎn),縮短裝換刀具的時間。加工完前次的又可成為下次加工的基準(zhǔn),這樣使工序非常清晰易提高加工精度,是對大批量生產(chǎn)是很合適的。方案一把工件加工工序分得很紊亂并且很集中,基準(zhǔn)得不到保證,加工出來的精度低,不符合現(xiàn)代化的生產(chǎn)要求。兩種方案的裝夾比較多,但是考慮到加工零件的方便性,及加工精度,且還是大批生產(chǎn),所以采用方案二比較合適。10毛坯下料毛坯20粗車粗車右端面,粗車外圓100mm注意各外圓留1mm的半精車余量30半精車半精車右端面,半精車外圓100 mm及倒角,加工到尺寸要求40鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸端面中心孔18孔,然后倒角50銑銑距端面為8mm的弧形槽面,60鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸距中心孔距離為30的11、10孔,然后倒角70鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸端面上的2-6孔,鉆孔攻絲2-M8螺紋孔,然后倒角80鉗去毛刺,清洗90終檢終檢入庫2.4.3選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備機床的選擇 車工序采用CA6140車床鉆工序采用Z525鉆床選擇夾具該孔盤零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn),所以采用專用夾具。選擇刀具在銑床上加工的各工序,采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。選擇量具加工的孔均采用極限量規(guī)。其他對垂直度誤差采用千分表進(jìn)行檢測,對角度尺寸利用專用夾具保證,其他尺寸采用通用量具即可。2.4.4機械加工余量、工序尺寸及公差的確定根據(jù)前面資料已初步確定工件各面的總加工余量,現(xiàn)在確定各表面的各個加工工序的加工余量如下:表2.3各加工工序的加工余量及達(dá)到的尺寸、經(jīng)濟(jì)度、粗糙度工序號工序內(nèi)容加工余量經(jīng)濟(jì)精度表面粗糙度工序余量最小最大1粗銑100的兩側(cè)面3IT116.3-0.10.12粗銑100的兩側(cè)面粗銑左面3IT116.3-0.10.1粗銑右面(五)確定切削用量及基本工時2.5.1 粗車右端面,粗車外圓100mm注意各外圓留1mm的半精車余量所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)切削用量簡明手冊表1.1,由于CA6140機床的中心高為200(表1.30),故選刀桿尺寸=,刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面,前角=,后角=,主偏角=,副偏角=,刃傾角=,刀尖圓弧半徑=。.確定切削深度由于單邊余量為,可在一次走刀內(nèi)完成,故 = (3-1).確定進(jìn)給量根據(jù)切削加工簡明實用手冊可知:表1.4刀桿尺寸為,工件直徑400之間時, 進(jìn)給量=0.51.0按CA6140機床進(jìn)給量(表3.29)在機械制造工藝設(shè)計手冊可知: =0.7確定的進(jìn)給量尚需滿足機床進(jìn)給機構(gòu)強度的要求,故需進(jìn)行校驗根據(jù)表130,CA6140機床進(jìn)給機構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。根據(jù)表1.21,當(dāng)強度在174207時,=時,徑向進(jìn)給力:=950。切削時的修正系數(shù)為=1.0,=1.0,=1.17(表1.292),故實際進(jìn)給力為: =950=1111.5 (3-2)由于切削時進(jìn)給力小于機床進(jìn)給機構(gòu)允許的進(jìn)給力,故所選=可用。.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)切削用量簡明使用手冊表1.9,車刀后刀面最大磨損量取為,車刀壽命=。.確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計算,也可直接有表中查出。根據(jù)切削用量簡明使用手冊表1.11,當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200219的鑄件,切削速度=。切削速度的修正系數(shù)為=1.0,=0.92,0.8,=1.0,=1.0(見表1.28),故: =63 (3-3) =120 (3-4)根據(jù)CA6140車床說明書選擇 =125這時實際切削速度為: = (3-5).校驗機床功率切削時的功率可由表查出,也可按公式進(jìn)行計算。由切削用量簡明使用手冊表1.25,=,切削速度時, =切削功率的修正系數(shù)=0.73,=0.9,故實際切削時間的功率為: =1.7=1.2 (3-6)根據(jù)表1.30,當(dāng)=時,機床主軸允許功率為=,故所選切削用量可在CA6140機床上進(jìn)行,最后決定的切削用量為:=3.75,=,=,=2.5.2半精車右端面,半精車外圓100 mm及倒角,加工到尺寸要求加工條件為:工件材料為Q235A,選用CA6140車床。刀具選擇:采用雙頭刃磨法,后角o120,45度車刀。 1.鉆孔切削用量查切削手冊 所以,按鉆頭強度選擇 按機床強度選擇,最終決定選擇機床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗 校驗成功。 2.鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命:后刀面最大磨損限度(查切削手冊)為0.50.8mm,壽命。 切削速度,查切削手冊: 修正系數(shù) 故查切削手冊機床實際轉(zhuǎn)速為 故實際的切削速度 3.校驗扭矩功率 所以 故滿足條件,校驗成立。2.5.3 鉆擴(kuò)鉸端面中心孔18孔,然后倒角機床:立式鉆床Z525刀具:根據(jù)參照參考文獻(xiàn)3表4.39選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 鉆孔18鉆孔18時先采取的是鉆孔,再擴(kuò)到,所以。切削深度:進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.438,取。切削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.441,取。機床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)3表3.131,取所以實際切削速度:刀具切入長度: 刀具切出長度: 取走刀次數(shù)為1機動時間: 擴(kuò)孔刀具:根據(jù)參照參考文獻(xiàn)3表4.331選擇硬質(zhì)合金錐柄麻花擴(kuò)孔鉆頭。片型號:E403切削深度:進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.452,取。切削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.453,取。機床主軸轉(zhuǎn)速:按照參考文獻(xiàn)3表3.131,取所以實際切削速度:刀具切入長度有:刀具切出長度: ,取走刀次數(shù)為1機動時間: 鉸孔刀具:根據(jù)參照參考文獻(xiàn)3表4.354,選擇硬質(zhì)合金錐柄機用鉸刀。切削深度:,且。進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.458,取。切削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.460,取。機床主軸轉(zhuǎn)速:按照參考文獻(xiàn)3表3.131取實際切削速度:刀具切入長度,刀具切出長度: 取走刀次數(shù)為1機動時間:該工序的加工機動時間的總和是:2.5.4銑距端面為8mm的弧形槽面,機床:X52K銑床因其單邊余量:Z=3mm所以銑削深度:每齒進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.4-73,取銑削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.4-81,取機床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)3表3.1-74 實際銑削速度: 進(jìn)給量: 工作臺每分進(jìn)給量: 刀具切入長度:刀具切出長度:取走刀次數(shù)為1機動時間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-45工步輔助時間為:1.23min2.5.5鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸距中心孔距離為30的11、10孔,然后倒角機床:立式鉆床Z525刀具:根據(jù)參照參考文獻(xiàn)3表4.39選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 鉆孔鉆孔時先采取的是鉆孔,再擴(kuò)到,所以。切削深度:進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.438,取。切削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.441,取。機床主軸轉(zhuǎn)速:,按照參考文獻(xiàn)3表3.131,取所以實際切削速度:刀具切入長度: 刀具切出長度: 取走刀次數(shù)為1機動時間: 擴(kuò)孔刀具:根據(jù)參照參考文獻(xiàn)3表4.331選擇硬質(zhì)合金錐柄麻花擴(kuò)孔鉆頭。片型號:E403切削深度:進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.452,取。切削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.453,取。機床主軸轉(zhuǎn)速:按照參考文獻(xiàn)3表3.131,取所以實際切削速度:切削工時被切削層長度:刀具切入長度有:刀具切出長度: ,取走刀次數(shù)為1機動時間: 鉸孔刀具:根據(jù)參照參考文獻(xiàn)3表4.354,選擇硬質(zhì)合金錐柄機用鉸刀。切削深度:,且。進(jìn)給量:根據(jù)參考文獻(xiàn)3表2.458,取。切削速度:參照參考文獻(xiàn)3表2.460,取。機床主軸轉(zhuǎn)速:按照參考文獻(xiàn)3表3.131取實際切削速度:刀具切入長度,刀具切出長度: 取走刀次數(shù)為1機動時間:該工序的加工機動時間的總和是:2.5.6鉆擴(kuò)鉸鉆擴(kuò)鉸端面上的2-6孔,鉆孔攻絲2-M8螺紋孔,然后倒角機床:Z525鉆床刀具:6直柄短麻花鉆確定鉆削用量確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)2,表28-10可查出,查Z525鉆床說明書,取。 根據(jù)參考文獻(xiàn)2表28-8,鉆頭強度所允許是進(jìn)給量。由于機床進(jìn)給機構(gòu)允許的軸向力(由機床說明書查出),根據(jù)參考文獻(xiàn)2,表28-9,允許的進(jìn)給量。 由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及,故所選可用。確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)2,表28-15,由插入法得 , , 由于實際加工條件與上表所給條件不完全相同,故應(yīng)對所的結(jié)論進(jìn)行修正。根據(jù)參考文獻(xiàn)2,由表28-3,故查Z525機床說明書,取。實際切削速度為 由參考文獻(xiàn)2,表28-5,故 校驗機床功率 切削功率為 機床有效功率故選擇的鉆削用量可用。即,相應(yīng)地,切削工時 被切削層長度:刀具切入長度: 刀具切出長度: 取走刀次數(shù)為1機動時間:查參考文獻(xiàn)1,表2.5-41工步輔助時間為:1.58min(六)本章小結(jié)本章節(jié)主要從零件的結(jié)構(gòu)和外型入手分析,從而得出設(shè)計毛坯的依據(jù)。再查閱有關(guān)資料,設(shè)計出零件加工的毛坯。在工藝規(guī)程的制定上,將兩種方案進(jìn)行比較,選取一個最佳方案來。在計算每一步的切削用量時,先選用刀具和機床,再查閱資料找出進(jìn)給量,由它算出機床所需的轉(zhuǎn)速,翻閱機床手冊選一個最接近它的一值。算切削速度、機動時間等。三 鉆2-M8螺紋孔底孔夾具設(shè)計(一)夾具的設(shè)計在本次夾具設(shè)計中,設(shè)計鉆2-M8螺紋孔底孔的夾具,在工件夾緊方面要求手動夾緊。這類夾具的特點是:針對性強,剛性好,容易操作,裝夾速度較快以及生產(chǎn)效率高和定位精度高,但是設(shè)計制造周期長,產(chǎn)品更新?lián)Q代時往往不能繼續(xù)使用適應(yīng)性差,費用較高。3.1.1 定位分析根據(jù)零件的形狀,我們可以選擇以平面定位或以工件中心圓孔定位。選一面兩銷定位方式,工藝孔用短圓柱銷,用棱形銷定位,夾緊方式用操作簡單,通用性較強的移動壓板來夾緊。3.1.2 定位原理在機械加工過程中,為了保證工件某道工序的加工要求,必須使工件在機床上相對于刀具處于正確的相對位置。當(dāng)采用機床夾具安裝一批工件時,是通過夾具來實現(xiàn)這些要求的。要實現(xiàn)工件在機床上相對于刀具占有一個正確的加工位置,必須做到以下三點:(1) 使一批工件在夾具中都占有一致的正確的加工位置;(2) 使夾具在機床上占有正確的位置;(3) 使刀具相對于夾具占有正確的位置。工件在夾具中定位,就是要使工件在夾具中占據(jù)正確的加工位置,這就可以通過設(shè)置定位支承點,限制工件的相對運動來實現(xiàn)。工件在沒有采取定位措施之前,可視為一個處于空間自由狀態(tài)的剛體,根據(jù)運動原理學(xué)可知,任一剛體在空間直角坐標(biāo)系中都有六個自由度,即沿三個坐標(biāo)軸軸向移動的自由度,分別用、來表示;繞三個坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動的自由度,分別用、來表示。由此看來,未限制六個自由度的工件的位置是不確定的,當(dāng)然也是無法加工的。因此要使工件在夾具中處于正確的位置,必須對影響工件加工面位置精度的相應(yīng)自由度進(jìn)行限制。工件的六個自由度都是客觀存在的,是工件在夾具中所占空間位置確定的最高程度。也就是說。工件最多只有六個自由度,限制工件在某一方向的自由度,工件在夾具中該方向的位置就確定下來。工件在夾具中定位,意味著通過定位元件限制工件相應(yīng)的自由度。3.1.3 定位元件的分析在加工過程中,因為該零件較為復(fù)雜,加上零件的特殊性,因此在設(shè)計過程中設(shè)計定位板一塊來限制零件的自由度,定位板限制了零件的X 、Y的移動方向和旋轉(zhuǎn)方向,設(shè)計一拉桿限制了零件繞Z軸旋轉(zhuǎn)的方面,一共限制了零件的五個自由度,達(dá)到不完全定位狀態(tài)。不完全定位可分為下列兩種情況:. 由于工件的加工前的結(jié)構(gòu)特點,無法也沒有必要限制某些方面的自由度;. 由于加工工序的加工精度要求,工件在定位時允許某些方面的自由度不被限制。3.1.4 夾緊元件的選擇工件在夾緊過程中應(yīng)避免夾緊元件跟工件進(jìn)行點接觸。則鉆模板和夾具體之間采用鉸鏈連接,使鉆模板形成自位平衡。本次設(shè)計中鉆模板材料為45鋼。.選擇鉆套鉆套裝在襯套中,而襯套則是壓配在夾具體上或鉆模板中。鉆套有固定鉆套,固定鉆套直接壓入鉆模板采用或配合,磨損后不容易更換,適用于中、小批量生產(chǎn)或用來加工孔距較小以及孔距精度較高的孔??蓳Q鉆套:可換鉆套裝在襯套中,而襯套則是壓配在夾具體或鉆模板中。鉆套由螺釘固定,以防止轉(zhuǎn)動。鉆套與襯套間采用或配合,鉆套磨損后,可以迅速更換。適于大批量生產(chǎn)??鞊Q鉆套:當(dāng)要取出鉆套時,只要將鉆套朝逆時方向轉(zhuǎn)動使螺釘頭部剛好對準(zhǔn)鉆套上的削邊上面,即可取出鉆套。在這次設(shè)計中我選擇可換鉆套,因為是大批量生產(chǎn)。但是本道工序里要用自制鉆套和襯套,必須把鉆套和襯套加長來保證精度和它的高度??鞊Q鉆套如圖所示:圖4-1 快換鉆套.夾具底座與工作臺的連接 由于加工過程中選用的機床為Z525搖臂鉆床,機械加工工藝手冊 孟少農(nóng) 主編第二卷,表10.1-5搖臂鉆床聯(lián)系尺寸可得,底座T型槽數(shù)為5個,工作臺上面T型槽數(shù)為5個,工作臺側(cè)面槽數(shù)為3個,。3.1.5定位誤差的分析定位誤差是指由于定位不準(zhǔn)而引起某一工序尺寸或位置要求方面的加工誤差。對夾具設(shè)計中采用的某一定位方案,只要其可能產(chǎn)生的定位誤差小于工件相關(guān)尺寸或位置公差的1/3,即可認(rèn)為該定方案符合加工精度的要求。在用夾具裝夾工件時,當(dāng)工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸或相配合時,工件的位置即由定位元件確定下來。而對一批工件來說,因各工件的有關(guān)表面本身和它們之間在尺寸和位置上都存在公差,且夾具上的定位元件本身及相互間存在尺寸和位置公差,因此,雖然工件已經(jīng)定位,但每個被定位的工件上的一些表面的位置仍然會產(chǎn)生變化,這就造成了工序尺寸和位置要求方面的加工誤差。該夾具以一面兩銷定位,兩定位銷孔尺寸公差為。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。與機床夾具有關(guān)的加工誤差,一般可用下式表示: 由參考文獻(xiàn)5可得: 兩定位銷的定位誤差 : 其中:, 且:L=30mm ,得 夾緊誤差 : 其中接觸變形位移值: 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差:通常不超過 夾具相對刀具位置誤差:取誤差總和:從以上的分析可見,所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。3.1.6切削力及夾緊力的計算該孔的設(shè)計基準(zhǔn)為中心軸,故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn),實現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”原則;參考文獻(xiàn),因夾具的夾緊力與切削力方向相反,實際所需夾緊力F夾與切削力之間的關(guān)系F夾KF軸向力:F夾KF (N)扭距:Nm在計算切削力時必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi),安全系數(shù)由資料機床夾具設(shè)計手冊查表可得:切削力公式: 式(2.17)式中 (M8螺紋底孔) 查表得: 即:實際所需夾緊力:由參考文獻(xiàn)16機床夾具設(shè)計手冊表得: 安全系數(shù)K可按下式計算,由式(2.5)有:式中:為各種因素的安全系數(shù),見參考文獻(xiàn)16機床夾具設(shè)計手冊表 可得: 所以 該夾具采用螺旋夾緊機構(gòu),用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件,受力簡圖如下:圖4.1 移動壓板受力簡圖由計算可知所需實際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,決定選用螺旋夾緊機構(gòu)。取,螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力,由式(2.9)有:式中參數(shù)由16機床夾具設(shè)計手冊可查得: 其中: 由16機床夾具設(shè)計手冊表得:原動力計算公式:由上述計算易得: 因此采用該夾緊機構(gòu)工作是可靠的。(二)夾具設(shè)計及操作的簡要說明本夾具用于在鉆床上加工孔。工件以底平面、一面二銷為定位基準(zhǔn),實現(xiàn)完全定位。采用螺旋夾緊壓板機構(gòu)夾緊工件。該夾緊機構(gòu)操作簡單、夾緊可靠。 結(jié) 論本次設(shè)計從零件的毛坯生產(chǎn)到最終成品,中間經(jīng)過了銑、鏜、鉆、攻螺紋、打毛刺等工序。因為是大批量生產(chǎn),工序就分得很散,中間就可省去換刀具和調(diào)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(shè)計中已無大的問題,基本達(dá)到了要求。只是在夾具的設(shè)計中沒有能提出多中方案進(jìn)行分析比較,有所不足。參 考 文 獻(xiàn)1 東北重型機械學(xué)院,洛陽農(nóng)業(yè)機械學(xué)院,長春汽車廠工人大學(xué),機床夾具設(shè)計手冊M,上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1980。2 張進(jìn)生。機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)。機械工業(yè)出版社,1995。3 李慶壽。機床夾具設(shè)計。機械工業(yè)出版社,1991。4 李洪。機械加工工藝手冊。北京出版社,1996。5 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會。金屬切削手冊。上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2544。6 黃如林,劉新佳,汪群。切削加工簡明實用手冊?;瘜W(xué)工業(yè)出版社,2544。7 余光國,馬俊,張興發(fā),機床夾具設(shè)計M,重慶:重慶大學(xué)出版社,1995。8 周永強,高等學(xué)校課程設(shè)計指導(dǎo)M,北京:中國建材工業(yè)出版社,2542。9劉文劍,曹天河,趙維,夾具工程師手冊M,哈爾濱:黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社,1987。10 王光斗,王春福。機床夾具設(shè)計手冊。上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2542。11 東北重型機械學(xué)院,洛陽農(nóng)業(yè)機械學(xué)院,長春汽車廠工人大學(xué)。機床夾具設(shè)計手冊.上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1984。 12 李慶壽,機械制造工藝裝備設(shè)計適用手冊M,銀州:寧夏人民出版社,1991。13 廖念釗,莫雨松,李碩根,互換性與技術(shù)測量M,中國計量出版社,2540:9-19。14 王光斗,王春福,機床夾具設(shè)計手冊M,上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2540。15 樂兌謙,金屬切削刀具,機械工業(yè)出版社,2545:4-17致謝在課程設(shè)計即將結(jié)束之際我向所有幫助過我的老師和同學(xué)說一聲,謝謝!我想沒有他們的幫助,課程設(shè)計就會做得很困難。這次課程設(shè)計是在老師悉心指導(dǎo)下完成的。X老師以其淵博的學(xué)識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范、高度的責(zé)任感使我受益非淺。在做設(shè)計的過程中也遇到了不少的問題,楊老師給了我許多關(guān)懷和幫助,并且隨時詢問我課程設(shè)計的進(jìn)展情況、細(xì)心的指導(dǎo)我們,也經(jīng)常打電話或者發(fā)電子郵件過來指導(dǎo)我的設(shè)計。在論文工作中,得到了XX學(xué)院有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和老師的幫助與支持,在此表示衷心的感謝。最后,在即將完成課程設(shè)計之時,我再次感謝對我指導(dǎo)、關(guān)心和幫助過老師、領(lǐng)導(dǎo)及同學(xué)。謝謝了!
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零件
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m8
夾具
設(shè)計
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孔盤零件加工工藝及鉆2-M8孔夾具設(shè)計,零件,加工,工藝,m8,夾具,設(shè)計
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