(論文)[論文]“鉆鉸φ14h7”_夾具設(shè)計(jì)最新優(yōu)秀畢業(yè)論文資料搜集嘔血奉獻(xiàn)

目 錄第1章、 零件的分析11.1. 零件的功用及結(jié)構(gòu)分析11.2. 零件的工藝分析1第2章、 手柄座的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)32.1. 毛坯的選擇32.2. 基準(zhǔn)的選擇3(1)粗基準(zhǔn)的選擇3(2)精基準(zhǔn)的選擇32.3. 工藝路線的擬定32.4. 加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定42.5. 切削用量及工時(shí)定額的確定5第3章、 加工孔夾具設(shè)計(jì)153.1. 任務(wù)的提出153.2. 定位方案及定位裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算153.2.1. 定位方案的確定153.2.2. 定位元件及裝置設(shè)計(jì)153.2.3. 定位誤差的分析計(jì)算153.3. 對(duì)刀或?qū)бㄑb置）設(shè)計(jì)163.4. 夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算163.4.1. 夾緊方案的確定163.4.2. 夾緊力大小的分析計(jì)算163.4.3. 夾緊機(jī)構(gòu)及裝置設(shè)計(jì)163.5. 連接元件及夾具體設(shè)計(jì)173.6. 夾具操作及維護(hù)簡(jiǎn)要說(shuō)明17參考文獻(xiàn)18附錄 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片19附錄 機(jī)械加工工序卡片20評(píng)語(yǔ) 21大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)第1章、 零件的分析1.1. 零件的功用及結(jié)構(gòu)分析題目所給的零件是CA6140車(chē)床的手柄座。它位于車(chē)床操作機(jī)構(gòu)中，可同時(shí)操縱離合器和制動(dòng)器，即同時(shí)控制主軸的開(kāi)、停、換向和制動(dòng)。操作過(guò)程如下：當(dāng)手把控制手柄座向上扳動(dòng)時(shí)，車(chē)床內(nèi)部的拉桿往外移，則齒扇向順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)齒條軸往右移動(dòng)，通過(guò)撥叉使滑套向右移，壓下羊角形擺塊的右角，從而使推拉桿向左移動(dòng)，于是左離合器接合，主軸正轉(zhuǎn)；同理，當(dāng)手把控制手柄座向下扳動(dòng)時(shí)，推拉桿右移，右離合器接合，主軸反轉(zhuǎn)。當(dāng)手把在中間位置時(shí)，推拉桿處于中間位置，左、右離合器均不接合，主軸的傳動(dòng)斷開(kāi)，此時(shí)齒條軸上的凸起部分正壓在制動(dòng)器杠桿的下端，制動(dòng)帶被拉緊，使主鈾制動(dòng)。1.2. 零件的工藝分析CA6140車(chē)床手柄座有多處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：1以為中心的加工表面這一組的加工表面有的孔，以及下端面，下端面為的圓柱端面；孔壁上有距下端面11mm、與孔中心軸所在前視面呈角的螺紋孔，尺寸為M10-7H，另外還有一個(gè)尺寸為6H9的槽，孔與槽的總寬度為27.3H11。2以為中心的加工表面該組的加工表面有的螺紋孔(有位置要求)，加工時(shí)測(cè)量深度為25mm，鉆孔深度為28mm。上孔壁有一個(gè)配鉸的錐銷(xiāo)通孔，該通孔有位置要求。3以為中心的加工表面本組的加工表面有的孔(兩個(gè))，及其兩個(gè)內(nèi)端面(對(duì)稱(chēng))，兩端面均有位置要求，端面之間的距離為mm。，孔除了有位置要求以外還有平行度的形狀公差要求(與孔壁之間的平行度公差為)4以為中心的加工表面這組的加工表面有的孔，該孔通至上的槽，并有位置要求。由上面的分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工完一組表面，再以這組加工后的表面為基準(zhǔn)加工另外一組。 共21頁(yè) 第18頁(yè)第2章、 手柄座的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1. 毛坯的選擇零件材料為HT200。手柄座在使用過(guò)程中不經(jīng)常的變動(dòng)，它的只起支撐的作用，受到的沖擊不是很大，只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過(guò)程中的精度保證很重要，它對(duì)工件的定位有一定的保證作用。2.2. 基準(zhǔn)的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。(1)粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取孔的下端面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊V形塊分別支承和作主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷(xiāo)釘限制最后1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。(2)精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專(zhuān)門(mén)計(jì)算。2.3. 工藝路線的擬定制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)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,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率?？紤]到先面后孔的加工原則，合理具體加工工藝如下：表 2.1 工藝方案表工序1粗銑、精銑端面工序2鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸通孔工序3鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔工序4粗銑1443槽工序5鉆通孔工序6鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔工序7插鍵槽工序8鉆M10螺紋底孔，攻M10螺紋工序9終檢2.4. 加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“手柄座”零件材料為鑄鐵，硬度為HBS6587，毛坯的重量約為1Kg，生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，采用砂型鑄模。相關(guān)數(shù)據(jù)參見(jiàn)零件圖。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1外圓表面延軸線方向長(zhǎng)度方向的加工余量及公差（端面）。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)（以下稱(chēng)工藝手冊(cè)）表2.22.5，取端面長(zhǎng)度余量均為2.5（均為雙邊加工）銑削加工余量為：粗銑 1mm精銑 0.2mm2內(nèi)孔查工藝手冊(cè)表2.22.5，取已鑄成孔長(zhǎng)度余量為3，即鑄成孔半徑為21mm。工序尺寸加工余量：鉆孔 2mm擴(kuò)孔 0.125mm3其他尺寸直接鑄造得到由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。 2.5. 切削用量及工時(shí)定額的確定1工序的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑、半精銑凸臺(tái)端面。銑凸臺(tái)端面：選擇銑刀半徑為25mm，齒數(shù)Z=6（見(jiàn)工藝手冊(cè)表3.127） ，（切削表3.7和切削表3.8）（切削表3.9）按機(jī)床選取 實(shí)際切削速度： 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量： 銑床工作臺(tái)進(jìn)給量： 基本工時(shí)：半精銑凸臺(tái)端面： 加工余量為Z=1mm 切削速度為 選用主軸轉(zhuǎn)速為 工作臺(tái)進(jìn)給量： 基本工時(shí)：2工序的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆擴(kuò)粗、精鉸通孔。鉆孔： 選擇高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見(jiàn)工藝手冊(cè)表3.16） （切削表2.7和工藝表4.216） （切削表2.15）硬度200217 按機(jī)床選取（工藝表4.25） 實(shí)際切削速度： 基本工時(shí)：（工藝表6.25）擴(kuò)孔： 選擇高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆（工藝表3.18）由切削表2.10得擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的進(jìn)給量，并由工藝表4.216取，擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度。由切削表2.15得，故：按機(jī)床選取基本工時(shí)：鉸孔： 選擇高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（工藝表3.117）， 由切削表2.24得， 由工藝表4.216得， 按機(jī)床選取，則： 基本工時(shí)：3工序的削用量及基本工時(shí)的確定：鉆粗鉸精鉸孔。鉆孔： 選擇高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.16） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：粗鉸孔： 選擇的高速鋼鉸刀（工藝表2.11） 由切削表2.24和工藝表4.215查得 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：精鉸孔： 選擇的鉸刀 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：4工序的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑的槽。選用高速鋼粗齒盤(pán)狀銑刀 ，Z=81)、根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.1-27查的：粗銑 選定因 走刀次數(shù)N=8.6次 故走刀次數(shù)N為9次，最后一次=3mm 。根據(jù)零件形狀，確定那個(gè)走刀長(zhǎng)度為37mm。2）、決定每齒進(jìn)給量，根據(jù)XA6132型銑床的功率為7.5KW，中等剛度。根據(jù)表3.3（ 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（第3版） ）： 現(xiàn)選取 3)、決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量根據(jù)表3.27中的計(jì)算公式，也可以直接查表。根據(jù)表3.9，當(dāng)，Z=8，=14mm，0.24mm/z時(shí)，=19m/min，=62r/min，=104mm/min。各修正系數(shù)為： 190.690.8m/min=10.5 m/min； =34 r/min； mm/min；根據(jù)XA6132型銑床說(shuō)明書(shū)，選擇 r /min； mm/min；因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為： m/min； mm/r ； 計(jì)算基本工時(shí)式中 l =37mm，根據(jù)表3.25，入切量及超切量=27mm則= min=1.067min總時(shí)間：= N=1.067min9=9.6min5工序的切削用量及基本工時(shí)的確定：加工的孔。鉆孔： 選擇的高速鋼錐柄麻花鉆按機(jī)床選取基本工時(shí)：鉸孔：選擇的鉸刀按機(jī)床選取基本工時(shí)： 6工序的切削用量及基本工時(shí)的確定。鉆孔：選擇高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.56） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：粗鉸孔：選擇高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（工藝表3.117） ，按機(jī)床選?。üに嚤?215） （工藝表4.216） 基本工時(shí)：精鉸孔：選擇高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（工藝表3.117） 由切削表2.24查得， （工藝表4216） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：7工序的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆底孔，攻螺紋M10mm。鉆底孔： 選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.16） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：攻螺紋M10mm： 選擇M10mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： 第3章、 加工孔夾具設(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)計(jì)專(zhuān)用的夾具。我被要求設(shè)計(jì)第道工序-鉆孔14H7，本夾具將用于Z525立式鉆床。3.1. 任務(wù)的提出本夾具主要用來(lái)鉆14H7的孔，同時(shí)對(duì)孔的同軸度及加工精度有一定的要求。且在鉆孔后還要進(jìn)行拉孔，以保證其精度要求，為了使其誤差減小，在工序工序一、工序二、工序三中的加工也得有精度要求。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高加工質(zhì)量。3.2. 定位方案及定位裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1. 定位方案的確定工件以25H8孔及端面和10H7孔為定位基準(zhǔn)；夾緊時(shí)，首先由開(kāi)口墊圈夾緊25H8孔兩端面，再用汽缸通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)夾緊。3.2.2. 定位元件及裝置設(shè)計(jì)用定位銷(xiāo)、開(kāi)口墊圈進(jìn)行完全定位。3.2.3. 定位誤差的分析計(jì)算本工序選用的工件以圓孔在定位銷(xiāo)上定位，定位銷(xiāo)為水平放置，由于定位副間存在徑向間隙，因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。在重力作用下定位副只存在單邊間隙，即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸，故此時(shí)的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在Z軸方向，且向下。式中 工件圓孔直徑公差（mm）； 定位銷(xiāo)外圓直徑公差（mm）。3.3. 對(duì)刀或?qū)бㄑb置）設(shè)計(jì)對(duì)刀裝置用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。由于本道工序是完成孔的加工。用轉(zhuǎn)套引導(dǎo)刀具的方式。3.4. 夾緊方案及裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算3.4.1. 夾緊方案的確定夾緊時(shí)，首先由定位銷(xiāo)和開(kāi)口墊圈夾緊孔兩端面，再用DQG型汽缸的連桿杠桿機(jī)構(gòu)夾緊。3.4.2. 夾緊力大小的分析計(jì)算 鉆孔時(shí)切削用量最大，軸向力、扭矩最大，故以鉆孔時(shí)計(jì)算夾緊力并分析。刀具：高速鋼錐柄麻花鉆 根據(jù)切削手冊(cè)表2.34可查得：軸向力計(jì)算公式為其中：，。故扭矩計(jì)算公式其中：，,，。3.4.3. 夾緊機(jī)構(gòu)及裝置設(shè)計(jì)利用氣缸活塞的拉力通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)對(duì)工件進(jìn)行夾緊。3.5. 連接元件及夾具體設(shè)計(jì)夾具體的設(shè)計(jì)主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個(gè)整體。3.6. 夾具操作及維護(hù)簡(jiǎn)要說(shuō)明如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為提高生產(chǎn)率，首先想到是怎么樣方便的安裝和拆卸，本道工序就是采用了快換墊圈的方式。由于本夾具是對(duì)工件進(jìn)行鉆孔，因此在鉛直方向受到很大的沖擊力，故在其相應(yīng)的方向上應(yīng)適當(dāng)?shù)目紤]強(qiáng)度上的要求。并設(shè)法減少夾具的的占地面積，使之很方便的操作和快速的切換工件。因此，應(yīng)設(shè)法解決上述問(wèn)題。目前采取的措施有：一是提高毛坯的精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇精度的心軸，使其定位精確，并使心軸連在夾具體內(nèi)，這樣可以減少縱向傾斜的偏差；三是：加大螺母和開(kāi)口墊圈的加緊力。使工作進(jìn)