軸套零件銑槽的夾具設(shè)計(jì)

1、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：軸套零件銑槽的裝夾設(shè)計(jì)加工設(shè) 計(jì) 者： 學(xué) 號(hào)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師： 2012年05月11日題目：軸套零件銑槽的裝夾設(shè)計(jì)加工內(nèi)容：1、零件本工序的加工要求分析；2、確定夾具類型；3、擬定定位方案和選擇定位元件；4、確定夾緊方案；5、確定對(duì)刀裝置；6、夾具精度分析和計(jì)算；7、繪制夾具總圖；8、繪制夾具零件圖樣；9、編寫設(shè)計(jì)說明書；目錄一、零件圖3二、零件本工序的加工要求分析3三、確定夾具類型3四、擬定定位方案和選擇定位元件3五、確定夾緊方案4六、確定對(duì)刀裝置5七、夾具精度分析和計(jì)算6八、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)6九、填寫機(jī)械加工工藝過程卡和機(jī)械加工工序卡（另附）8小

2、結(jié)9參考文獻(xiàn)9一、零件圖如圖所示為軸套類零件圖樣。現(xiàn)需設(shè)計(jì)銑兩槽5+00.2 mm的銑夾具。二、零件本工序的加工要求分析本工序的加工要求，在實(shí)體上銑出兩通槽，槽寬為5+00.2 mm，槽深為27-0.50 mm，兩槽在圓周方向上互成60°±30角度，表面粗糙度為 12.5 本工序之前，外圓 、內(nèi)孔及兩端均已加工完畢。本工序采用5mm標(biāo)準(zhǔn)鍵槽銑刀在立式銑床上，一次裝夾六件進(jìn)行加工 。三、確定夾具類型 本工序加工的是兩條在圓周上互成60度角的縱向槽，因此，宜采用直線進(jìn)給一段帶有正六棱柱的專用銑夾具。四、擬定定位方案和選擇定位元件（一）定位方案1以32 0+0.039mm內(nèi)孔、孔

3、端面作為定位基準(zhǔn)，限制工件四個(gè)自由度 。2以mm外圓柱面，孔底端面作為定位基準(zhǔn)，限制工件四個(gè)自由度。（二）定位方案的比較定位方案（1）優(yōu)點(diǎn)：能夠很方便的將零件定位并且也有利于加工，對(duì)于角度的尺寸也比較好控制。缺點(diǎn)：由于采用內(nèi)孔定位則需要采用心軸，用心軸將六個(gè)零件固定并、夾緊，然后在將心軸固定在夾具上。這樣中間就會(huì)產(chǎn)生誤差，由于采用心軸定位，因此心軸與零件內(nèi)孔是采用間隙配合，從而造成尺寸不正確見圖（1）：圖（1）定位方案（2）優(yōu)點(diǎn)：由于采用外圓柱面作為定位基準(zhǔn)，因此裝夾和定位方便，夾具簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：由于零件兩個(gè)槽的的關(guān)系要保證是，因此采用外圓柱面作為定位基準(zhǔn)將會(huì)給加工下一個(gè)槽帶來困難。定位方案的確

4、定：經(jīng)綜合考慮決定采用定位方案（1）：以32 0+0.039mm內(nèi)孔、孔端面作為定位基準(zhǔn)，限制工件四個(gè)自由度 。由于采用心軸與零件內(nèi)孔配合，如果采用32的心軸，這樣裝夾和拆卸零件很困難，理論上說根本無法裝卸。因此心軸與零件之間的配合是采用間隙配合，但是如果采用軸孔間隙配合會(huì)產(chǎn)生圖（1）所示的現(xiàn)象，使零件尺寸不對(duì)，嚴(yán)重的會(huì)使零件報(bào)廢，為了解決如圖（1）所示的問題，采用的心軸，使心軸與內(nèi)孔之間采用很小的間隙配合，以滿足零件尺寸要求。限制零件四個(gè)自由度分別是。未被限定，屬于欠定位。在右端的螺母夾緊后工件間的擠壓作用及產(chǎn)生的摩擦力又限制了工件的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)工件的完全定位。加工完第一個(gè)槽后，自左向右

5、看順時(shí)針旋轉(zhuǎn)心軸通過正六棱柱部分轉(zhuǎn)過60°來實(shí)現(xiàn)工件定量旋轉(zhuǎn)，從而加工出第兩個(gè)互為60°±30夾角的槽。因此該定位方案符合要求。五、確定夾緊方案本夾緊裝置采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，把工件套入心軸，待裝完工件后，旋緊螺母即可夾緊工件。用兩個(gè)螺母將螺旋軸與支撐座旋緊即可將心軸固定。如圖（2）所示：圖（2）螺旋夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊可靠，螺旋升角很小，能可靠自鎖。其缺點(diǎn)是夾緊動(dòng)作慢，如有必要可采用快速螺旋夾緊來解決。 六、確定對(duì)刀裝置由于該零件比較小，而且加工內(nèi)容較少，因此采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)直角對(duì)刀塊：如圖(3) 圖（3）材料：20鋼 按GB/T699 的規(guī)定。熱處理：滲碳

6、深度0.81.2mm,5864HRC。標(biāo)記示例：直角對(duì)刀塊：對(duì)刀塊 JB/T 8031.3-1999。為了能迅速、準(zhǔn)確地確定銑刀與定位元件的位置，安裝對(duì)刀塊如下圖（4）： 圖（4）七、夾具精度分析和計(jì)算槽寬尺寸5+00.2 mm由銑刀保證，槽底面與中心軸之間的距離尺寸27-0.50 mm由零件內(nèi)孔的中心軸與B面的距離保證，兩槽之間的位置定位尺寸60°±30由正六棱柱來保證。加工槽時(shí)，設(shè)計(jì)尺寸以孔的軸線為基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合，故基準(zhǔn)不重合=0。同時(shí)軸套孔和芯軸之間有間隙，則存在基準(zhǔn)位移誤差。軸套孔32，芯軸外徑32，則=0.041mm那么定位誤差：=0.041mm。要

7、保證工件的加工誤差，定位誤差必須控制在一定的范圍之內(nèi)。一般，定位誤差與零件誤差要滿足。其中為工件尺寸誤差，即=0.5。 經(jīng)計(jì)算=0.041， =0.10.25，即滿足，保證了工件的加工誤差。八、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）制定工藝路線.制定工藝路線的出發(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，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)已經(jīng)確定的情況下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配合專用夾具，并盡量時(shí)工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此以外，應(yīng)當(dāng)考慮生產(chǎn)所達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效果，以便是生產(chǎn)成本盡量下降。 加工面的加工方法，如表1：加工槽尺寸及偏差精度粗糙度加工方案兩個(gè)槽14級(jí)Ra12.5銑削工

8、序安排，如表2：工序號(hào)工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)采用一次性銑削一個(gè)槽寬為5+00.2 mm，槽深為27-0.50 mm，表面粗糙度為Ra12.5 的通槽。以孔的軸心線和軸套端面作為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)心軸60°后銑槽以孔的軸心線和軸套端面作為基準(zhǔn)（二）確定切削用量和基本工時(shí)由機(jī)械制造工藝手冊(cè)中可查得：根據(jù)工件尺寸和切屑深度選（加工條件）假定材料：QT450-5，=450Mpa，HB=160-210，鑄造。工序：32 0+0.039mm內(nèi)孔為基準(zhǔn)，一次性銑一個(gè)槽寬為5+00.2 mm，槽深為27-0.50 mm，表面粗糙度為Ra12.5的槽。機(jī)床：X53立式銑床。刀具：W18Cr4v硬質(zhì)合金鋼5的立銑刀 。

9、切削深度為=3mm，每齒進(jìn)給量為=0.1mm/z，采用高速鋼鑲齒為z=4，則進(jìn)給量f= z=0.4mm/r，直徑D=5mm。切削速度取 =0.2m/s，則轉(zhuǎn)速 n=r/min= r/min=764.33r/min 取n=800 r/min銑削基本時(shí)間：Tj=L為走刀距離，L應(yīng)大于120，現(xiàn)取L=130 Tj=0.4min工序：第一個(gè)槽銑削完畢后，提刀。將螺母擰松，將零件與中心軸一起移出來，旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度后，再將其放進(jìn)去，將螺母擰緊，再次進(jìn)行銑削。銑削出第二個(gè)槽，使第二個(gè)槽保證：槽寬為5+00.2 mm，槽深為27-0.50 mm，表面粗糙度為 12.5位置與第一個(gè)槽成60°±

10、30角度。由于兩個(gè)槽尺寸相同，因此切削參數(shù)也相同。九、填寫機(jī)械加工工藝過程卡和機(jī)械加工工序卡（另附）小結(jié)這次的課程設(shè)計(jì)是在我們進(jìn)行數(shù)控實(shí)訓(xùn)期間開始布置的，通過實(shí)訓(xùn)后我更加了解了加工工藝要求，同時(shí)實(shí)訓(xùn)也對(duì)這次的設(shè)計(jì)起到了很大幫助。通過這次的課程設(shè)計(jì)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了我對(duì)理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。在本次設(shè)計(jì)過程中也遇到了很多問題，比如：設(shè)計(jì)出來的夾具不合理，不符合經(jīng)濟(jì)和工藝要求；設(shè)計(jì)時(shí)所采用的零件有些能夠采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的零件由于沒有對(duì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)零件太了解，導(dǎo)致又重新設(shè)計(jì)尺寸等等。整體來說，這次設(shè)計(jì)讓我對(duì)大學(xué)這三年來所學(xué)的知識(shí)做了一個(gè)系統(tǒng)的溫故和熟悉，從中學(xué)習(xí)到了很多以前沒有用心學(xué)過的知識(shí)，同時(shí)也有對(duì)課外知識(shí)的自主學(xué)習(xí)，對(duì)以后我們的實(shí)際工作都有很現(xiàn)實(shí)的意義。雖然設(shè)計(jì)的過程中遇到了很多的問題，但是我通過查閱書籍，搜索資料，詢問同學(xué)將所遇到的問題都一一解決，在以后的日常生活中一定要多跟同學(xué)交流，互相學(xué)習(xí)，互相提高。 因?yàn)榇舜问鞘状芜M(jìn)行有關(guān)制造技術(shù)基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)，對(duì)中間所需要的知識(shí)掌握不夠牢固，同時(shí)缺少實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，因此設(shè)計(jì)中間難免會(huì)出現(xiàn)不合理和錯(cuò)誤的地方，但是這些不合理