連桿體螺栓孔鉆削專機(jī)總體及夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書[帶圖紙].doc

鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書20091目錄1前言.11.1課題內(nèi)容.11.2課題背景.11.3課題要求.11.4組合機(jī)床國(guó)內(nèi)外發(fā)展概述.11.5本課題主要解決的問題和總體設(shè)計(jì)思路.32組合機(jī)床總體設(shè)計(jì).42.1總體方案論證.42.2工藝方案的確定.42.2.1影響工藝方案的主要因素.42.2.2被加工零件的毛坯情況以及工藝過程分析.42.2.3工藝路線的確定.42.2.4機(jī)床配置型式的選擇.42.2.5定位基面及夾壓點(diǎn)的選擇.52.3組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)“三圖一卡”.52.3.1被加工零件工序圖.52.3.2加工示意圖.62.3.3機(jī)床聯(lián)系尺寸總圖.92.3.4機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡.103組合機(jī)床的夾具設(shè)計(jì).123.1夾具設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題.123.2工件定位方案確定.123.2.1零件的工藝性分析.123.2.2定位方案的論證.123.3定位元件的設(shè)計(jì).133.3.1對(duì)定位元件的基本要求.133.3.2定位元件的選擇與設(shè)計(jì).133.4工件加工精度的分析.143.4.1加工誤差的來(lái)源.143.4.2各項(xiàng)加工誤差的計(jì)算.143.5保證加工誤差.153.6夾緊方案的確定.153.6.1夾緊方案的選擇.153.6.2夾緊方案的設(shè)計(jì).163.6.3切削力和夾緊力的計(jì)算.173.7液壓缸的選擇.183.8導(dǎo)向方案的確定.19連桿體螺栓孔鉆削專機(jī)總體及夾具設(shè)計(jì)23.9夾具體的設(shè)計(jì).193.10家具總圖上尺寸，公差及技術(shù)要求的標(biāo)準(zhǔn).204結(jié)論.21參考文獻(xiàn).22致謝.23附錄.24連桿體螺栓孔鉆削專機(jī)總體及夾具設(shè)計(jì)摘要：本課題來(lái)自恒力集團(tuán)，為了高速、高效的完成連桿體螺栓孔鉆削加工及保證相應(yīng)的加工尺寸精度，本課題設(shè)計(jì)一種專用于連桿體螺栓孔鉆削加工的組合機(jī)床。該機(jī)床設(shè)計(jì)的重點(diǎn)分總體設(shè)計(jì)和零部件設(shè)計(jì)兩部分。總體設(shè)計(jì)包括機(jī)床配置型式的確定、結(jié)構(gòu)方案的選擇以及“三圖一卡”的繪制。在完成“三圖一卡”的基礎(chǔ)上，主要完成夾具設(shè)計(jì)。零部件設(shè)計(jì)包括鉆孔夾具的定位機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)、對(duì)刀引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。本組合機(jī)床能滿足加工要求，保證加工精度，機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸方便，便于維修、調(diào)整。操作的簡(jiǎn)便，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。關(guān)鍵詞：組合機(jī)床；夾具設(shè)計(jì)；總體設(shè)計(jì)鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書20093DesignofthegeneralandfixturefordrillingboltholeonconnectingrodAbstract:ThetopicisfromHengliGroup.Inordertohighly,andefficientlycompletethedrillingboltholeonconnectingrodandensuretheaccuracyofthecorrespondingsizeoftheprocess,thesubjectistodesignamodularmachinetooldrillingtheboltholeonconnectingrod.Themaintaskofthistopicisthegeneraldesignandthefixturedesign.Thegeneraldesignincludesconfirmingthemodulartool,selectingthestructureplanandcompletingthetechnologicaldrawingofthepart,whichneedtobemanufactured,thegeneraldrawingofmodularmachinetool,drawingofcuttingdisplayandtheefficiencycardofmanufacture.Onthebasisofthedrawings,completethefixturedesign.Thepartsdesignincludesjigbody,clampbodyandtheknifeguidemachine.Thismodularmachinetoolcanmeettheprocessingrequirements,ensureprocessingprecision,makemachinerunsmoothly,operatereliably,structuresimply,handeasily,maintenanceandadjusteasily.SimpleOperationreducethelaborsintensityandenhancesthelaborsproductivity.Keywords:Modularmachinetool；Fixturedesign；Generaldesign連桿體螺栓孔鉆削專機(jī)總體及夾具設(shè)計(jì)41前言1.1課題內(nèi)容為保證柴油機(jī)連桿體螺栓孔的加工精度及保證相應(yīng)的位置精度，在完成機(jī)床總體設(shè)計(jì)和繪制“三圖一卡”的基礎(chǔ)上，主要完成鉆削專機(jī)總體及夾具設(shè)計(jì)。1.2課題背景近年來(lái)，隨著制造業(yè)的發(fā)展，普通機(jī)床已經(jīng)越來(lái)越不能滿足現(xiàn)代加工工藝及提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的要求。本課題來(lái)源于鹽城市恒力集團(tuán)，為保證柴油機(jī)連桿體螺栓孔的加工精度及保證相應(yīng)的位置精度，需要設(shè)計(jì)一臺(tái)鉆削組合機(jī)床。1.3課題要求本加工工序的內(nèi)容是：鉆11.8mm，表面粗糙度均為Ra12.5。生產(chǎn)綱領(lǐng)：年產(chǎn)量8萬(wàn)件，單班制。為了保證零件的加工精度，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求：a)機(jī)床應(yīng)能滿足加工要求，保證加工精度。b)機(jī)床應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。c)裝卸方便，便于維修，調(diào)整。d)機(jī)床盡量選擇通用件，以便降低制造成本。f)夾具設(shè)計(jì)要求定位合理，夾緊可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便。1.4組合機(jī)床國(guó)內(nèi)外發(fā)展概述二十世紀(jì)70年代以來(lái)，隨著可轉(zhuǎn)位刀具、密齒銑刀、鏜孔尺寸自動(dòng)檢測(cè)和刀具自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展，組合機(jī)床的加工精度也有所提高。銑削平面的平面度可達(dá)0.05毫米/1000毫米，表面粗糙度可抵達(dá)2.50.63微米；鏜孔精度可達(dá)IT76級(jí)，孔距精度可達(dá)0.030.02微米。專用機(jī)床是隨著汽車工業(yè)的新起而發(fā)展起來(lái)的。在專用機(jī)床中某些部件因重復(fù)使用，逐步發(fā)展成為通用部件，因而產(chǎn)生了組合機(jī)床。最早的組合機(jī)床是1911年年在美國(guó)制成的，用于加工汽車零件。初期，各機(jī)床制造廠都有自己的通用部件標(biāo)準(zhǔn)。為了提高不同制造廠的通用部件的互換性，便于用戶的使用和維修，1953年美國(guó)福特公司和通用汽車公司與美國(guó)機(jī)床制造廠協(xié)商，確定了組合機(jī)床通用部件標(biāo)準(zhǔn)化得原則，即嚴(yán)格規(guī)定各部件間的聯(lián)系尺寸，但對(duì)部件結(jié)構(gòu)未作規(guī)定。近十多年來(lái)，組合機(jī)床及其自動(dòng)線在高效、高生產(chǎn)率、柔性化以及并行工程制定更為合理、更為節(jié)省的方案方面取得了不小的進(jìn)展。尤其是汽車工業(yè)，為了提高汽車的性能，對(duì)零件的加工精度提出了一些新的要求，因此對(duì)機(jī)床性能的要求更高了。對(duì)于汽車零件的加工精度，現(xiàn)在要求將一些關(guān)鍵零件的主要加工精度只分布在一個(gè)比公差帶要小的公差范圍內(nèi)。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書20095目前，我國(guó)組合機(jī)床行業(yè)已發(fā)展成為自成體系、配套齊全的行業(yè)，由于行業(yè)內(nèi)多數(shù)為中小企業(yè)，且兼產(chǎn)企業(yè)多，其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力普遍較弱。為了使組合機(jī)床能在中小批量生產(chǎn)中得到應(yīng)用，往往需要應(yīng)用成組技術(shù)，把結(jié)構(gòu)和工藝相似的零件集中在一臺(tái)組合機(jī)床上加工，以提高機(jī)床的利用率。這類機(jī)床常見的有兩種，可換主軸箱式組合機(jī)床和轉(zhuǎn)塔式組合機(jī)床。組合機(jī)床未來(lái)的發(fā)展更多的采用調(diào)速電動(dòng)機(jī)和滾珠絲杠等傳動(dòng)，以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、縮短生產(chǎn)節(jié)拍；采用數(shù)字控制系統(tǒng)和主軸箱、夾具自動(dòng)更換系統(tǒng)，以提高工藝可調(diào)性；以及納入柔性制造系統(tǒng)等。夾具方面，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)需求的變化，現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)得到了較快的發(fā)展。多品種、小批量生產(chǎn)方式將成為今后的主要生產(chǎn)形式，制造系統(tǒng)正向著柔性化、集成化、智能化方向發(fā)展，機(jī)床愈來(lái)愈多地采用先進(jìn)的技術(shù)，加工效率不斷地提高。機(jī)械產(chǎn)品的加工精度日益提高，高精度的機(jī)床大量出現(xiàn)。為了適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要，機(jī)床夾具正在向柔性化、高效化、自動(dòng)化、精密化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。A柔性化機(jī)床夾具應(yīng)能在一定范圍內(nèi)適應(yīng)不同形狀幾尺寸的工件，有能使用于不同的生產(chǎn)類型和不同的機(jī)床加工?？烧{(diào)夾具和組合就是具有這一共能的柔性化夾具。a)可調(diào)夾具可調(diào)夾具只要更換或調(diào)整個(gè)別定位、夾緊或?qū)蛟?，即可用于從而使多種工件的單體件小批生產(chǎn)為一組工件在同一夾具上的成批生產(chǎn)。由于可調(diào)夾具具有較強(qiáng)的適用性和良好的繼承性，因此使用可調(diào)夾具可大量減少專用的夾具的數(shù)量，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低成本。可調(diào)夾具分為通用可調(diào)夾具和成組夾具（可稱為專用可調(diào)夾具）兩類。通用可調(diào)夾具的加工對(duì)象較廣，有時(shí)加工對(duì)象不確定。成組夾具是成組工藝中為一組工件的某一工序而專門設(shè)計(jì)的夾具，在同一成組生產(chǎn)單元內(nèi)使用。b)組合夾具組合夾具是一種根據(jù)工件的加工工藝要求，利用一套標(biāo)準(zhǔn)化的夾具元件及合件組裝而成的夾具。組合夾具既可組裝成某一專用夾具，也可組裝成通用可調(diào)夾具或成組夾具。組合夾具把一般專用夾具的設(shè)計(jì)、制造、使用、報(bào)廢的單向過程變?yōu)樵O(shè)計(jì)、組裝、使用、拆散、清洗入庫(kù)、再組裝的循環(huán)過程。圖樣設(shè)計(jì)已不是組合夾具設(shè)計(jì)的主要工作量，而是將夾具方案構(gòu)思、裝配、檢測(cè)等設(shè)計(jì)、制造及調(diào)試全過程融為一體，一般可用幾小時(shí)的組裝周期代替幾個(gè)月的設(shè)計(jì)制造周期。組合夾具適合于小批量或非重復(fù)性的生產(chǎn)。組合夾具在20世紀(jì)40年代已出現(xiàn)，并在一些工