汽車減速器殼加工工藝及專用機(jī)床設(shè)計(jì)【鉆8φ20H7孔及鉆14-φ12H7孔】【說明書+CAD+3D】
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機(jī)電工程學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)方案
論證報(bào)告
設(shè)計(jì)題目: 汽車減速器殼加工工藝及專用機(jī)床設(shè)計(jì)
學(xué)生姓名: 劉延輝
學(xué) 號(hào): 2004142023
專業(yè)班級(jí): 機(jī)自0402
指導(dǎo)教師: 馬玉平
2008年 3 月 31 日
2
目 次
1 設(shè)計(jì)任務(wù) 1
1.1本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題應(yīng)達(dá)到的目的 1
1.2本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求 1
2 文獻(xiàn)綜述 1
2.1 組合機(jī)床的組成 1
2.2組合機(jī)床的特點(diǎn) 2
2.3 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù) 3
3 零件工藝分析 5
3.1 工藝方案的擬訂 5
3.2 零件的分析 8
4 方案對(duì)比 8
論證結(jié)果 9
參考資料 10
1 設(shè)計(jì)任務(wù)
1.1本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題應(yīng)達(dá)到的目的
汽車減速器殼是汽車上的的主要零件,屬于大批大量生產(chǎn)。生產(chǎn)中常用組合機(jī)床組成的流水線進(jìn)行組織生產(chǎn)。本設(shè)計(jì)涉及到機(jī)制專業(yè)學(xué)生所學(xué)的專業(yè)課,專業(yè)基礎(chǔ)課,能充分得到機(jī)制專業(yè)方面能力的訓(xùn)練。研究組合機(jī)床的總體布局、各部件結(jié)構(gòu)、多軸箱的設(shè)計(jì)、夾具的設(shè)計(jì)等,按照課題要求合理設(shè)計(jì)出專用組合機(jī)床。該課題有利于提高學(xué)生的(1)綜合應(yīng)用能力(2)應(yīng)用參考文獻(xiàn)的能力(3)設(shè)計(jì)能力(4)計(jì)算能力(5)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力(6)分析問題的能力(7)創(chuàng)新能力等
1.2本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求(包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等):
1、 根據(jù)給定的零件,利用三維實(shí)體造型軟件造型;
2、 編制零件加工工藝;
3、 減速器殼組合機(jī)床鉆孔加工三圖一卡的繪制;
4、 多軸箱裝配圖一張;
5、 夾具裝配圖一張;
6、 主要零件圖;
7、 英文翻譯一份;
8、 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一份。
2 文獻(xiàn)綜述
2.1 組合機(jī)床的組成
組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ),配以按工件特定外形和加工工藝設(shè)計(jì)的專用部件和夾具,組成的半自動(dòng)或自動(dòng)專用機(jī)床。
組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)加工的方式,生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化,可根據(jù)需要靈活配置,能縮短設(shè)計(jì)和制造周期。因此,組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn),在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,并可用以組成自動(dòng)生產(chǎn)線。
組合機(jī)床一般用于加工箱體類或非凡外形的零件。加工時(shí),工件一般不旋轉(zhuǎn),由刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀具與工件的相對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng),來實(shí)現(xiàn)鉆孔、擴(kuò)孔、锪孔、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內(nèi)外螺紋以及加工外圓和端面等。有的組合機(jī)床采用車削頭夾持工件使之旋轉(zhuǎn),由刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng),也可實(shí)現(xiàn)某些回轉(zhuǎn)體類零件(如飛輪、汽車后橋半軸等)的外圓和端面加工。
專用機(jī)床是隨著汽車工業(yè)的興起而發(fā)展起來的。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。
通用部件按功能可分為動(dòng)力部件、支承部件、輸送部件、控制部件和輔助部件五類。動(dòng)力部件是為組合機(jī)床提供主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的部件。主要有動(dòng)力箱、切削頭和動(dòng)力滑臺(tái)。
支承部件是用以安裝動(dòng)力滑臺(tái)、帶有進(jìn)給機(jī)構(gòu)的切削頭或夾具等的部件,有側(cè)底座、中間底座、支架、可調(diào)支架、立柱和立柱底座等。
輸送部件是用以輸送工件或主軸箱至加工工位的部件,主要有分度回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、環(huán)形分度回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、分度鼓輪和往復(fù)移動(dòng)工作臺(tái)等。
控制部件是用以控制機(jī)床的自動(dòng)工作循環(huán)的部件,有液壓站、電氣柜和操縱臺(tái)等。輔助部件有潤滑裝置、冷卻裝置和排屑裝置等。
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)床未來的發(fā)展將更多的采用調(diào)速電動(dòng)機(jī)和滾珠絲杠等傳動(dòng),以簡化結(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。
2.2組合機(jī)床的特點(diǎn)
(1)主要用于箱體類零件和其他不規(guī)則零件的的孔面加工。
(2)生產(chǎn)率高。因?yàn)楣ば蚣?,可多面,多工位,多軸,多刀同時(shí)自動(dòng)加工。
(3)加工精度穩(wěn)定。因?yàn)楣ば蚣?,可選用成熟的通用部件,精密夾具和自動(dòng)工作循環(huán)來保證加工精度的一制性。
(4)研制周期短,便于設(shè)計(jì),制造和使用維護(hù),成本低。因?yàn)橥ㄓ没盗谢?,?biāo)準(zhǔn)化程度高,通用零部件占70%——90%,通用件可組織批量生產(chǎn)進(jìn)行預(yù)制或外購。
(5)自動(dòng)化程度高,勞動(dòng)強(qiáng)度低。
(6)配置靈活,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)模塊化,組合化??砂垂ぜ蚬ば蛞螅么罅客ㄓ貌考蜕倭繉S貌考`活組成加工各類零件用的組合機(jī)床及自動(dòng)線;機(jī)床易于改裝;產(chǎn)品或工藝變化時(shí),通用部件一般還可以重復(fù)使用。
2.3 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)
動(dòng)化技術(shù)(機(jī)床)是本世紀(jì)以來發(fā)展極迅速和影響極大的科學(xué)技術(shù)之一?,F(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)是一種完全新型的生產(chǎn)力,是直接創(chuàng)造社會(huì)財(cái)富的主要手段之一,對(duì)人類的生產(chǎn)活動(dòng)和物質(zhì)文明起著極大的推動(dòng)作用。因此,自動(dòng)化技術(shù)受到世界各國的廣泛重視和越來越多的應(yīng)用。
??? 機(jī)械自動(dòng)化(機(jī)床),主要指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)加工對(duì)象的連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動(dòng)生產(chǎn)過程,加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動(dòng)速度。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進(jìn)步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)水準(zhǔn),不僅影響整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展,而且對(duì)國民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步有很大的直接影響。因此,發(fā)展我國的機(jī)械制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù),符合我國社會(huì)主義的基本原則,符合我國現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展規(guī)律。
????國內(nèi)外的工業(yè)發(fā)展史告訴我們,實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化是一個(gè)由低級(jí)到高級(jí)、由簡單到復(fù)雜、由不完善到完善的發(fā)展過程。當(dāng)機(jī)器的操作采用自動(dòng)控制器后,生產(chǎn)方式才從機(jī)械化逐步過渡到機(jī)械控制(傳統(tǒng))自動(dòng)化、數(shù)字控制自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)化。只有建立了自動(dòng)化工廠后,生產(chǎn)過程才能全盤自動(dòng)化,才能使生產(chǎn)率全面提高,達(dá)到自動(dòng)化的高級(jí)理想階段。
??? 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)從本世紀(jì)20年代首先在機(jī)械制造冷加工大批量生產(chǎn)過程中開始發(fā)展應(yīng)用,60年代后為適應(yīng)市場的需求和變化,為增強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)對(duì)市場靈活快速反應(yīng)的能力,開始建立可變性自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng),即圍繞計(jì)算機(jī)技術(shù)的柔性自動(dòng)化。它是在制造系統(tǒng)不變或變化較小的情況下,機(jī)器設(shè)備或生產(chǎn)管理過程通過自動(dòng)檢測、信息處理、分析判斷自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)預(yù)期的操作或某種過程,并能夠自動(dòng)地從制造一種零件轉(zhuǎn)換到制造另一種不同的零件。社會(huì)實(shí)踐證明,這種定義下的制造系統(tǒng)自動(dòng)化與當(dāng)代大多數(shù)企業(yè)的實(shí)際不相容。當(dāng)代社會(huì)還沒有在科學(xué)技術(shù)、物質(zhì)和人員方面準(zhǔn)備好實(shí)現(xiàn)這一自動(dòng)化的條件,硬要這么做只會(huì)事倍功半。這種情況對(duì)于離散生產(chǎn)方式的機(jī)械制造業(yè)也不例外,難度會(huì)更大些。
組合加工機(jī)床
????80年代國際上出現(xiàn)了開始采用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS(Computer Integrated Manufacturing),柔性自動(dòng)化生產(chǎn)模式也有這種情況。初期犆犐犕犛以信息集成為重點(diǎn),以較高的自動(dòng)化程度為特征,但在實(shí)現(xiàn)過程中遇到了困難。鑒于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的全盤自動(dòng)化所需的巨額投入(一個(gè)全盤自動(dòng)化工廠耗資數(shù)百億美元,柔性制造系統(tǒng)一般價(jià)格為600~2500萬美元),所承擔(dān)的巨大風(fēng)險(xiǎn),加之技術(shù)上的難度與可靠性等問題,世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家已開始“碰壁轉(zhuǎn)產(chǎn)”,轉(zhuǎn)而注重信息集成的效果,追求低成本自動(dòng)化LCA(Low Cost Automation)的企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式。目前,世界各國的機(jī)械自動(dòng)化水準(zhǔn)除少數(shù)工業(yè)發(fā)達(dá)國家的某些生產(chǎn)部門外,大多數(shù)還處于操作階段的自動(dòng)化。我國也不例外,需要循序漸進(jìn),不斷努力,創(chuàng)造條件,向自動(dòng)化的高級(jí)理想階段邁進(jìn)。 實(shí)現(xiàn)我國機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是一個(gè)長期的過程,不可能一蹴而就。當(dāng)前,我國還處在社會(huì)主義初級(jí)階段,經(jīng)濟(jì)、財(cái)力、生產(chǎn)力水準(zhǔn)、國民素質(zhì)等,與世界主要國家的差距是很大的;我國有豐富的勞動(dòng)力資源,每年城鎮(zhèn)新增就業(yè)人口達(dá)兩千多萬,且今后每年的就業(yè)人數(shù)還會(huì)增加。機(jī)械自動(dòng)化最大限度地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,勞動(dòng)力的過剩和分工的轉(zhuǎn)移就是一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題。我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低。我國機(jī)械制造業(yè)目前有11.4萬個(gè)企業(yè),發(fā)展很不平衡,有大量落后于現(xiàn)代水準(zhǔn)的產(chǎn)業(yè),大部分企業(yè)還比較落后,手工勞動(dòng)占有相當(dāng)?shù)谋戎?,我國能?dú)立開發(fā)現(xiàn)代機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的企業(yè)可以說沒有;我國機(jī)械制造業(yè)企業(yè)中自動(dòng)化裝備少、水準(zhǔn)低,不僅在數(shù)量上同世界先進(jìn)國家有較大差距,而且在品種上、質(zhì)量上、使用上,同世界先進(jìn)水準(zhǔn)也存在階段性差距。在我國這種國情下,要把龐大的勞動(dòng)力大軍從機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)崗位上撤下來,投入巨額資金改造現(xiàn)有的大量落后設(shè)備和研制大量的現(xiàn)代自動(dòng)化裝備及控制裝置,在科學(xué)技術(shù)水準(zhǔn)和人員素質(zhì)不太高的情況下采用先進(jìn)的技術(shù)裝備,都是不現(xiàn)實(shí)的。普遍發(fā)展應(yīng)用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的“全盤自動(dòng)化”或“高度自動(dòng)化”,我國并不具備必要的基礎(chǔ)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)和投資能力。因此,要不要普遍發(fā)展全盤自動(dòng)化或高度自動(dòng)化CIMS技術(shù),一定要慎重行事。而且全盤自動(dòng)化或高度自動(dòng)化的CIMS技術(shù)也并非我國機(jī)械制造業(yè)的當(dāng)務(wù)之急,只能列為機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的主要發(fā)展方向。當(dāng)前我國機(jī)械制造業(yè)決不是追求全盤自動(dòng)化或高度自動(dòng)化的時(shí)候,不是大搞自動(dòng)化,形成自動(dòng)化熱的時(shí)候。
??? 應(yīng)該發(fā)展工藝成熟的大批量生產(chǎn)的自動(dòng)化技術(shù)。大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品品種單一,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,產(chǎn)量很大,具有連續(xù)流水作業(yè)和綜合機(jī)械化的良好條件。應(yīng)發(fā)展生產(chǎn)效率高和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果良好的生產(chǎn)自動(dòng)線,并在自動(dòng)線的基礎(chǔ)上按先進(jìn)的工藝方案建立綜合自動(dòng)化車間和全盤自動(dòng)化工廠。組合加工機(jī)床自動(dòng)線和專用機(jī)床自動(dòng)線成本低,應(yīng)優(yōu)先發(fā)展。我國現(xiàn)階段,在產(chǎn)品數(shù)量較大的同類產(chǎn)品連續(xù)流水作業(yè)的切削加工生產(chǎn)中,自動(dòng)化設(shè)備仍然是半自動(dòng)機(jī)床、自動(dòng)機(jī)床、組合機(jī)床及其組成的自動(dòng)線、回轉(zhuǎn)體零件加工自動(dòng)線等。而在大批量的鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理和裝配等生產(chǎn)中,采用剛性自動(dòng)化(自動(dòng)單機(jī)或自動(dòng)線)則是合理可行的,能取得較好的經(jīng)濟(jì)效益;對(duì)于品種稍多的成批生產(chǎn),應(yīng)采用由快速重新調(diào)整的設(shè)備組合加工機(jī)床或流水線、可更換主軸箱組合機(jī)床自動(dòng)線、短自動(dòng)線和復(fù)合制造單元,實(shí)現(xiàn)成組自動(dòng)化;而單件小批量生產(chǎn),應(yīng)從推廣成組技術(shù)入手,適當(dāng)發(fā)展采用數(shù)控機(jī)床或加工中心,有針對(duì)性地建立一些柔性制造單元FMC(Flexible Manufacturing Cell),可取得較好的經(jīng)濟(jì)效果。
3 零件工藝分析
3.1 工藝方案的擬訂
確定工藝方案的基本原則
1. 粗精加工分開原則
粗加工時(shí)的切削負(fù)荷較大,切削產(chǎn)生的熱變形、較大壓力引起的工件變形以及切削震動(dòng)等,對(duì)精加工工序十分不利,影響加工尺寸精度和表面粗糙度。
2. 工序集中原則
(1) 適當(dāng)考慮相同類型工序的集中 在條件允許時(shí),把相同工序集中在一臺(tái)機(jī)床或同一工位上加工,能簡化循環(huán)和結(jié)構(gòu)。
(2) 有相對(duì)位置精度要求的工序應(yīng)集中加工 如箱體各面上主要的傳動(dòng)軸孔,相互間有嚴(yán)格的位置精度,為避免二次安裝誤差影響和便于機(jī)床精度的調(diào)整與找正,這類孔的精密加工應(yīng)集中在一臺(tái)機(jī)床上一次安裝下完成。
確定組合機(jī)床工藝方案應(yīng)注意的問題
1. 按一般原則擬訂工藝方案時(shí)的一些限制
(1) 孔間中心距的限制 根據(jù)切削扭距計(jì)算要求,主軸軸徑和軸承外徑有一最小許用尺寸;當(dāng)孔間距小于相應(yīng)主軸軸間距許用值時(shí),如果孔系相應(yīng)位置精度要求不甚嚴(yán)格,則可將近距孔分散在幾個(gè)工位或幾臺(tái)機(jī)床上分別加工。
(2) 工件結(jié)構(gòu)工藝性不好的限制 有些工件結(jié)構(gòu)工藝性不好,如箱體多層壁上的同軸線的孔徑中間大兩頭小時(shí),則進(jìn)刀困難。
2. 其他應(yīng)注意的問題
(1) 精鏜孔時(shí)應(yīng)注意孔表面是否允許留有退刀刀痕。
(2) 對(duì)相互結(jié)合的兩殼體零件,均應(yīng)分別從結(jié)合面加工連接孔。
(3) 鉆階梯孔時(shí),應(yīng)先鉆大孔后鉆小孔。
(4) 平面一般采用銑削加工。
(5) 在制定一個(gè)加工工件的幾臺(tái)成套機(jī)床或流水線的工藝方案時(shí),應(yīng)盡可能使精加工集中在所有粗加工之后,以減少內(nèi)應(yīng)力變形影響,有利于保證加工精度。
擬訂組合機(jī)床工藝方案的步驟
1. 分析、研究加工要求和現(xiàn)場工藝
2. 定位基準(zhǔn)和夾壓部位的選擇 組合機(jī)床一般為工序集中的多刀加工,不但切削負(fù)荷大,而且工件受力方向變化。對(duì)于毛坯基準(zhǔn)選擇要考慮有關(guān)工序加工余量的均勻性;對(duì)于光面定位基準(zhǔn)的選擇要考慮基面與加工部位間位置尺寸關(guān)系。定位夾壓部位的選擇應(yīng)在有足夠的夾緊力下工件產(chǎn)生的夾緊力最小,并且夾具易于設(shè)置導(dǎo)向和通過刀具。
3. 影響工藝方案的主要因素
(1) 加工的工序內(nèi)容和加工精度
(2) 被加工零件的特點(diǎn)
a. 工件材料及硬度
b. 加工部位的結(jié)構(gòu)形狀
c. 工件的剛性
(3) 零件的生產(chǎn)批量
(4) 使用廠后方車間制造能力
4. 確定工序間余量
為可靠地保證加工質(zhì)量,必須合理確定工序間余量。組合機(jī)床孔加工常用工序間余量參見下表,
加工工序
加工孔徑
工序特點(diǎn)
直徑上工序間余量
擴(kuò)孔
φ10~φ20
鉆孔后擴(kuò)孔
1.5~2.6
粗孔后精孔
0.5~1.0
φ20~φ50
鉆孔后擴(kuò)孔
2.0~0.5
粗?jǐn)U后精擴(kuò)
1.0~1.5
鉸孔
φ10~φ20
0.10~0.20
φ20~φ30
0.15~0.52
φ30~φ50
0.20~0.30
φ50~φ80
0.25~0.35
φ80~φ100
0.30~0.40
5.刀具結(jié)構(gòu)的選擇
(1) 只要條件許可,應(yīng)盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具和一般簡單刀具.
(2) 為提高工序集中程度或保證加工精度,可采用先后加工或同時(shí)加工兩個(gè)或兩個(gè)以上表面的復(fù)合刀具.
(3) 采用鏜床和絞刀的原則: 下列情況選用絞刀有利:孔面不連續(xù),鏜削時(shí)易產(chǎn)生震動(dòng),影響孔的圓度;在機(jī)床上對(duì)刀不夠方便;加工孔徑小于φ40mm且要求較高的同心孔系;加工節(jié)拍短,要求不常調(diào)刀且尺寸精度較穩(wěn)定.除上述情況外,應(yīng)優(yōu)先選用鏜削工藝.
(4) 選擇刀具結(jié)構(gòu)必須考慮工件材料特點(diǎn).
確定組合機(jī)床配置形式及結(jié)構(gòu)方案應(yīng)考慮的問題
1. 要注意排屑通暢
2. 注意相關(guān)連的機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)的同一性
3. 應(yīng)注意機(jī)床使用條件
組合機(jī)床方案分析比較的主要指標(biāo)
1. 機(jī)床加工精度和生產(chǎn)率
2. 機(jī)床使用方便性和自動(dòng)化程度
3. 經(jīng)濟(jì)性與可靠性
3.2 零件的分析
一、零件的用途
該零件是汽車后輪的一個(gè)重要組成部分,因考慮到汽車在行駛過程中允許頻繁震動(dòng),故要求抗磨高,減震性好,所以選用球墨鐵作為材料。因年產(chǎn)量4000件,屬大批量生產(chǎn)。要保證生產(chǎn)效率,需從精度面來選擇加工方法。此外該零件采用鑄件做毛坯。
二、零件的技術(shù)要求
1. 未注明的鑄造圓角半徑R為2-3mm。
2. 鑄造的拔模斜度不大于2°。
3. 未注命的倒角為1×45°,粗糙度為Ra=50。
4. 不允許有影響質(zhì)量和使用性能的裂紋,氣孔及夾渣。
5. 允許用焊補(bǔ)的方法對(duì)鑄件的缺陷做工藝上的合理修補(bǔ),但修補(bǔ)后零件的 機(jī)械強(qiáng)度和使用性能不得降低并符合圖樣要求,螺釘及其附近不允許有焊補(bǔ)。
6. 非加工面涂防銹漆。
三、零件的工藝分析
零件的主要加工為小端面14個(gè)孔和大端面8個(gè)孔。這些孔與內(nèi)腔孔的位置精度要求比較高,且要求與端面的垂直度保證。加工時(shí)得把內(nèi)腔孔和端面作為其精度依據(jù)。
四、確定工序間余量
根據(jù)上表,該工位的余量分別為:
小孔鉆φ10.1mm、擴(kuò)φ12.0mm
大孔鉆φ17.3mm、擴(kuò)φ19.8mm
4 方案對(duì)比
在機(jī)床上加工工件時(shí),為了保證加工精度,首先,需要使工件在機(jī)床上占有正確的位置(定位),然后將工件固定,使其在加工過程中保持定位位置不變。這一過程為工件的裝夾。用以裝夾工件和引導(dǎo)刀具的裝置稱為機(jī)床夾具。
在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中專用夾具的設(shè)計(jì)是其中重要的一部分。專用夾具一般由以下幾部分組成:
(1)定位元件。用于確定工件正確位置的元件。
(2)夾緊裝置。用于固定工件既定位置、使其在加工過程中保持定位位置不變的裝置。夾緊裝置通常由夾緊元件、增力及動(dòng)力裝置等組成。
(3)導(dǎo)向和對(duì)刀元件。用于確定工件與刀具位置的元件。
(4)夾具體。連接夾具上各元件、裝置及機(jī)構(gòu)使之成為一個(gè)整體的基礎(chǔ)件,并通過它將夾具裝在機(jī)床上。
(5)其他元件及裝置。根據(jù)夾具的特殊需要而設(shè)置的元件或裝置,如分度裝置等。
(6)動(dòng)力裝置。有的夾具采用氣動(dòng)或液動(dòng)等動(dòng)力裝置。
有上述分析,并參考有關(guān)書籍現(xiàn)制定一下兩種方案:
方案1:采用兩個(gè)v形塊和一個(gè)定位銷定位,限制了五個(gè)自由度;用偏心輪夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)工件進(jìn)行夾緊;用分度裝置和可換鉆套等輔助元件。
方案2:采用一面兩銷定位,用兩個(gè)定位銷定位,限制六個(gè)自由度;用液壓夾緊裝置進(jìn)行夾緊;用多個(gè)可換鉆套不用分度裝置。
論 證 結(jié) 果
箱體類零件多采用一面雙銷組合定位。
液壓夾緊裝置與偏心輪夾緊裝置相比有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)油壓力可達(dá)6MPa,油缸尺寸小,無需增力機(jī)構(gòu),機(jī)構(gòu)簡單緊湊。
(2)液體不可壓縮,夾緊裝置剛度大、工作穩(wěn)定、夾緊可靠、夾緊動(dòng)作迅速、操作省力。
(3)勞動(dòng)條件好。
方案1采用了分度裝置雖然減少了鉆套的數(shù)量,但是每鉆完一個(gè)空都要調(diào)整分度裝置,這樣就降低了加工效率;方案2用了多個(gè)鉆套這樣就可以一個(gè)工步加工完所有的孔效率較高。
由上面的分析,選用方案2較好。
參 考 資 料
[1]沈陽工業(yè)大學(xué),大連鐵道學(xué)院,吉林工學(xué)院.組合機(jī)床設(shè)計(jì).上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1985.
[2]許曉腸.專用機(jī)床設(shè)備設(shè)計(jì).重慶:重慶大學(xué)出版社,2003.
[3]周誦明.畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.湖北:華中理工大學(xué)出版社,1992.
[4]王啟義.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì).北京:冶金工業(yè)出版社,2002.
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