設(shè)計填料箱蓋零件鉆12孔工序的專用夾具（含CAD圖紙和說明書及卡片】,設(shè)計,填料,零件,12,十二,工序,專用,夾具,cad,圖紙,以及,說明書,仿單,卡片 機電及自動化學(xué)院 《制造工藝學(xué)》夾具設(shè)計課程設(shè)計 設(shè)計填料箱蓋零件鉆12孔工序的專用夾具 姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 指導(dǎo)老師： 年 12 月23日--年01月11日 目 錄 前言……………………………………………………………………1 1、問題的指出……………………………………………………… 2 2、夾具設(shè)計方案的確定…………………………………………… 2 3、夾具設(shè)計………………………………………………………… 3 3.1 定位基準的選擇……………………………………………3 3.2 夾緊方式及元器件的選擇…………………………………3 3.3 切削力及夾緊力的計算……………………………………3 4、定位誤差的分析………………………………………………… 5 5、夾具設(shè)計及操作的簡要說明…………………………………… 5 裝配圖附圖………………………………………………………6 夾具體附圖………………………………………………………7 6、致謝……………………………………………………………… 8 7、參考文獻………………………………………………………… 9 - 10 - 前言 ZW-6/7型空氣壓縮機的填料箱蓋（見附圖1）主要作用是保證與填料箱體聯(lián)接后保證密封性，對內(nèi)表面的加工精度要求比較高，對配合面的表面粗糙度要求也較高。 零件為大批量生產(chǎn)，設(shè)計的夾具應(yīng)適應(yīng)批量生產(chǎn)。 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。 經(jīng)協(xié)商，決定設(shè)計工序Ⅳ——鉆12孔的鉆床專用夾具。 本夾具將用于Z3025搖臂鉆床。刀具為麻花鉆。 附圖1 零件圖 1、問題的指出 本夾具主要用來鉆12孔，由于工藝要求不高，因此，在本道工序加工時，主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。 2、 方案的選擇 由分析知，零件的定位方案有如下兩種： 方案一：采用Φ80臺階面及Φ32mm孔定位 方案二：采用Φ80臺階面及Φ65外圓定位 比較兩種定位方案：方案一的夾緊需要用壓板夾緊，大批量生產(chǎn)時，需頻繁的拆卸夾緊裝置，增加工時和工人的工作量；方案二的夾緊可用氣動裝置內(nèi)部夾緊，實現(xiàn)自動化夾緊且一個定位板即可完成定位，適應(yīng)大批量生產(chǎn)和減少工人的工作量。故選用方案二更合理 3、 夾具設(shè)計 3.1 定位基準的選擇 由零件圖可知，12孔中，6—13.5在圓周上均勻分布,2—M10，4—M10也為對稱分布，尺寸精度為自由尺寸精度要求。其設(shè)計基準為兩對稱孔中心距，由于難以使工藝基準與設(shè)計基準統(tǒng)一，只能以65外圓面作為定位基準。 3.2夾緊方式及元器件的選擇 夾緊機構(gòu)的三要素是夾緊力方向的確定、夾緊力作用點以及大小的確定。 對夾緊機構(gòu)的基本要求如下： 夾緊作用準確，處于夾緊狀態(tài)時應(yīng)能保持自鎖，保證夾緊定位的安全可靠。 夾緊動作迅速，操作方便省力，夾緊時不應(yīng)損害零件表面質(zhì)量 夾緊件應(yīng)具備一定的剛性和強度，夾緊作用力應(yīng)是可調(diào)節(jié)的。 結(jié)構(gòu)力求簡單，便于制造和維修。 選擇夾緊力的作用點和方向應(yīng)注意： a) 夾緊力應(yīng)朝向主要限位面； b) 夾緊力的作用點應(yīng)落在定位元件支承范圍內(nèi)； c) 夾緊力的作用點，應(yīng)落在工件剛性較好的方向和部位； d) 夾緊力作用點應(yīng)靠近工件的加工表面； 夾緊力大小主要取決于切削力和重力的大小和方向。 夾緊力作用點和方向的選擇，通常應(yīng)與工件定位基準的選擇同時考慮，因此這兩個參數(shù)在制定機床工藝方案時已確定，這僅作重點敘述的是確定夾緊力的大小的問題。 為了提高加工效率及方便加工，決定鉆頭材料使用高速鋼，用于對12孔進行加工。同時，為了縮短輔助時間，準備采用氣動夾緊。 3.3 切削力及夾緊力的計算 刀具：高速鋼麻花鉆頭，尺寸為13.5。 則軸向力：見《工藝師手冊》表28.4 F=Cdfk……………………………………3.1 式中： C=420， Z=1.0, y=0.8, f=0.35 k=( F=420 轉(zhuǎn)矩 T=Cdfk 式中: C=0.206, Z=2.0, y=0.8 T=0.206 功率 P= 在計算切削力時,必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù) K=KKKK 式中 K— 基本安全系數(shù)，1.5; K— 加工性質(zhì)系數(shù)，1.1; K—刀具鈍化系數(shù), 1.1; K— 斷續(xù)切削系數(shù), 1.1 則 F=KF=1.5 氣缸選用。當(dāng)壓縮空氣單位壓力P=0.6MP,夾緊拉桿。 N= N>F 鉆削時 T=17.34 N 切向方向所受力: F= 取 F=4416 F> F 所以,鉆削時工件不會轉(zhuǎn)動,故本夾具可安全工作。 4、 定位誤差的分析 一批工件依次在夾具中進行定位時，由于工序基準的變動對加工表面尺寸所造成的極限值之差稱為定位誤差。產(chǎn)生定位誤差的原因是工序基準與定位基準不相重合或工序基準自身在位置上發(fā)生偏移或位移所引起的。 用夾具裝夾工件進行機械加工時，其工藝系統(tǒng)中影響工件加工精度的因素很多，與夾具有關(guān)的因素有：定位誤差ΔP、對刀誤差ΔT、夾具在機床上的安裝誤差ΔA和夾具誤差ΔE，在機械加工工藝系統(tǒng)中，影響加工精度的其它因素綜合稱為加工方法誤差ΔG。上述各項誤差均導(dǎo)致刀具相對工件的位置不精確而形成總的加工誤差∑Δ。 本夾具的主要定位元件為止口，而該定位元件的尺寸公差為，而孔徑尺寸為自由尺寸精度要求，可滿足加工要求。 5、 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 本夾具是在搖臂鉆床上加工填料箱蓋上12個孔,采用可卸鉆模板,氣動夾緊.工件先在可更換預(yù)定位元件(定位板7)上預(yù)定位,可卸鉆模板與止口配合實現(xiàn)五點定位,夾緊氣缸的活塞桿(夾緊拉桿1)通過開口墊圈將可卸鉆模板與工件一起壓緊.這類鉆模板的定位精度高可與工件一起裝卸. 如前所述，在設(shè)計夾具時，為提高勞動生產(chǎn)率，應(yīng)首先著眼于機動夾具，本道工序的鉆床夾具選用氣動夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增大氣缸直徑，而這將使整個夾具過于龐大。因此，應(yīng)設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有兩個：一是提高毛坯精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是在可能的情況下，適當(dāng)提高壓縮空氣的工作壓力（由0.5M增至0.6 M）以增加氣缸推力。結(jié)果，本夾具結(jié)構(gòu)比較緊湊。 鉆床夾具的裝配圖及零件圖分別見附圖。 鉆床夾具體裝配圖 鉆床夾具體零件圖 6、 致謝 經(jīng)過這次專業(yè)課程綜合設(shè)計，使我從中學(xué)到了以前在課內(nèi)根本就學(xué)不到的東西，受益匪淺。首先，能把以前所學(xué)的各種知識，綜合地運用于這次設(shè)計中，鞏固了以前所學(xué)的知識；其次學(xué)會了參閱各種資料及查各種余量、切削用量等手冊；最后，掌握分析問題，解決問題的方法。 這次設(shè)計將我以前學(xué)過的機械制造工藝與裝備、公差與配合、機械制圖、工程材料與熱處理工藝等知識很好的串聯(lián)了起來，起到了穿針引線的作用，鞏固了所學(xué)知識的作用。同時也對《制造技術(shù)基礎(chǔ)》和《工程材料》中的部分知識有所復(fù)習(xí)，結(jié)合實際畫圖，對我們掌握CAD的能力有所鞏固。整體來說，在此次設(shè)計中學(xué)習(xí)到了很多以前沒有用心學(xué)過的知識，同時也有對課外知識的自主學(xué)習(xí)，因此在設(shè)計中鞏固和學(xué)習(xí)了一部分知識。 在這次專業(yè)課程綜合設(shè)計中，主要是關(guān)于專用夾具的設(shè)計，因為機床夾具的設(shè)計在學(xué)習(xí)的過程中只是作為理論知識講的，并沒有親自設(shè)計過，因此，在開始的設(shè)計過程中，存在這樣那樣的問題，我根據(jù)步驟一步一步的設(shè)計，畫圖，查閱各種關(guān)于專用夾具的設(shè)計資料，終于將它設(shè)計了出來，我感到很高興，因為在這之中我學(xué)到了以前沒有學(xué)到的知識，也懂得了很多東西，真正做到了理論聯(lián)系實際。通過夾具定位誤差的分析計算、公差配合的分析計算以及公差配合的選擇，讓我更扎實的掌握了機械專業(yè)的基本理論知識，對以后我們的實際工作都有很現(xiàn)實的意義。 因為此次是首次進行有關(guān)專業(yè)課程綜合設(shè)計，對中間所需要的知識掌握不夠牢固，同時缺少實際工作經(jīng)驗，因此設(shè)計中間難免會出現(xiàn)不合理和錯誤的地方，但是這些不合理和錯誤的地方將是我們在以后實際工作值得借鑒的地方，因此還請老師多多指教，多多指導(dǎo)。 7、參考文獻 【1】、王先逵主編《機械制造工藝學(xué)》機械工業(yè)出版社，北京，2006。 【2】、劉登平主編《機械制造工藝學(xué)及機床夾具設(shè)計》北京理工大學(xué)出版社，北京，2008。 【3】、李軍主編《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》華中科技大學(xué)出版社，武漢，2007。 【4】、艾興、肖詩剛編《切削用量手冊》機械工業(yè)出版社，北京，1993。 【5】、沈蓮主編《機械工程材料》機械工業(yè)出版社，北京，2007。 【6】、倪森壽主編《機械制造工藝課程設(shè)計指導(dǎo)書》化學(xué)工業(yè)出版社，2009。 【7】、孫麗媛主編《機械制造工藝及專用夾具設(shè)計指導(dǎo)書》冶金工業(yè)出版社，北京，2001。 【8】、王秀倫、邊文義等編著《機床夾具設(shè)計》中國鐵道出版社，1984。 【9】、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)編《機床夾具設(shè)計手冊》上?？茖W(xué)技術(shù)出版社。 【10】、龔定安、蔡建國編著《機床夾具設(shè)計原理》陜西科學(xué)技術(shù)出版社，1981。