KCSJ-06角板的加工工藝及鉆M8螺紋底孔夾具設(shè)計(jì)【含非標(biāo)7張張CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】
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目錄 言 ........................................... 2 2 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型 ......................... 2 3 審查零件圖樣的工藝性 .............................. 2 4 選擇毛坯 .......................................... 4 5 工藝過程的設(shè)計(jì) .................................... 4 位基準(zhǔn)的選擇 .................................................. 4 件表面加工方法的選擇 .......................................... 4 訂工藝路線 .................................................... 5 6 確定機(jī)械加工余量及毛坯尺寸 ......................... 5 7 工序設(shè)計(jì) .......................................... 6 擇機(jī)床 ........................................................ 6 具選擇 ........................................................ 6 擇刀具 ........................................................ 6 定工序尺寸 .................................................... 6 8 確定切削用量及基本工時(shí) ............................ 7 第 9 章 鉆 ............................. 14 具的夾緊裝置和定位裝置 ....................................... 14 具的導(dǎo)向 ..................................................... 14 削力及夾緊力的計(jì)算 ........................................... 15 孔與工件之間的切屑間隙 ....................................... 18 模板 ......................................................... 19 位誤差的分析 ................................................. 19 套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 ................................... 21 定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) ....................................... 22 具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 ....................................... 24 參考文獻(xiàn) ........................................... 25 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 言 角板 的加工工藝規(guī)程是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位,夾緊以及工藝路線安排,工藝尺寸確定等問題,保證零件的加工質(zhì)量。 本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次 設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論,又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要,只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)水平有限,其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤,敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。 2 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)、確定生產(chǎn)類型 課程設(shè)計(jì)的產(chǎn)品為一個(gè)角板零件。該產(chǎn)品的年產(chǎn)量為 5000臺(tái),其設(shè)備品率為 10%,機(jī)械加工廢品率為 1%,現(xiàn)制訂該角板零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程。 5550%)1%101(15000%)%1( ???????? ?? /年 角板零件的年產(chǎn)量為 5550件,可確定其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 3 審查零件圖樣的工藝性 角板零件圖樣的視圖正確、完整,尺寸、公差及技術(shù)要求齊全?;鶞?zhǔn)孔 40?要求 以通過粗鏜、半精鏜、精鏜進(jìn)行加工;本零件各表面要求的加工精度低,加工并不困難;角板上的 4個(gè)溝槽加工精度不高,可以直接用立銑刀銑出;角板凸臺(tái)的螺紋孔,需經(jīng)過鉆底孔,再攻絲。角板加工表面和 40? 有一定的位置要求,主要是上表面與 40? 軸線的平行度為 經(jīng)過以上的分析,我們可以先選定粗基準(zhǔn),加工精基準(zhǔn)所在的加工表面,然后借助夾具對(duì)其他表面進(jìn)行加工,從而保證相應(yīng)的位置精度。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 角板零件圖 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 角板毛坯圖 4 選擇毛坯 角板有 廓尺寸不大,形狀也不復(fù)雜,又屬成批生產(chǎn),故毛坯可以采用鑄造成型。零件的形狀不復(fù)雜,因而毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近,用砂型鑄造,上下分模鑄造出來。毛坯的尺寸通過確定加工余量后決定。 5 工藝過程的設(shè) 計(jì) 位基準(zhǔn)的選擇 本零件是帶孔的角板,孔是設(shè)計(jì)基準(zhǔn),為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差,應(yīng)選孔為定位基準(zhǔn),即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。由于角板除去下底面不需要加工,其他均需要加工,選定角板外圓 52? 端面為粗基準(zhǔn),加工孔 40? ,此后選用孔40? 為精基準(zhǔn),加工其余的表面以及銑槽。 件表面加工方法的選擇 本零件的的加工面有內(nèi)孔、上表面、槽及螺紋孔等,材料為 閱 手冊(cè),其加工方法選擇如下: ( 1) 40? 的內(nèi)孔,表面的粗糙度為 差等級(jí)為 要粗鏜、半精鏜、精鏜。 ( 2)角板端面的粗糙度為 只需要粗銑即可達(dá)到要求。 ( 3)角板上表面的粗糙度為 公差等級(jí)為 要經(jīng)過粗銑、半精銑才能達(dá)到要求。 ( 4)角板上的槽的內(nèi)表面的粗糙度為 公差等級(jí) 為 要經(jīng)過粗銑、半精銑才能達(dá)到要求。 ( 5)凸臺(tái) 16? 粗糙度為 只需要粗銑即可達(dá)到要求。 ( 6)螺紋孔 8M 需要經(jīng)過鉆孔、攻絲。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 訂工藝路線 銑削加工在排列加工工序時(shí),一般遵循基準(zhǔn)先行、先主后次、先粗后細(xì)、先面后孔的原則,因而角板的加工工藝路線先加工角板端面,再加工孔 40? ,最后加工角板的上表面。按照上述的原則以及工序集中的 特點(diǎn),角板的加工可按下述工藝路線進(jìn)行: 10 鑄造毛坯 20 時(shí)效 30 銑 60端面 40 鉆Φ 40 孔到工序尺寸 50 擴(kuò)Φ 40 孔到工序尺寸 60 鉸孔Φ 40 孔到工序尺寸 70 粗銑 74、 74,半精銑 74 80 銑 兩個(gè)半圓槽至圖樣要求 90 鉆 螺紋底孔 100 攻絲 10 去毛刺 120 檢驗(yàn) 130 入庫 6 確定機(jī)械加工余量及毛坯尺寸 角板毛坯尺寸數(shù)據(jù)表 零件尺寸 單面加工余量 鑄件尺寸 28 10 3 35? 31 13 60 3 及 板毛坯尺寸允許公差數(shù)據(jù)表 鑄件尺寸 公差 35? 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 31 13 工序設(shè)計(jì) 擇機(jī)床 ( 1)工序 010、 020、 040、 050、 080、 090 是粗銑, 060、 070、 100、 110 是半精銑。各工序額工步數(shù)不多,成批生不要求很高的生產(chǎn)率,選用臥式銑床就能滿足要求。 本零件的外形輪廓不大,精度要求不是很高,選用 ( 2)工序 030 是精鏜,表面粗造的 6.1?工精度要求高,選用 ( 3)工序 120 是鉆孔后攻絲,可選用 立式鉆床。 具選擇 本零件角板出銑角板表面及銑槽需要專用的夾具外,其他的用通用夾具即可。鏜孔和銑端面選用三爪自定心卡盤,鉆孔和攻絲選用短銷固定即可。 擇刀具 ( 1)銑削角板表面、端面和凸臺(tái)時(shí),選用高速鋼鑲齒圓柱銑刀,直徑 80? 。 ( 2)銑削槽時(shí),選用直柄鍵槽銑刀,直徑 8? 。 ( 3)鉆孔 時(shí),選用直柄麻花鉆,直徑 。 定工序尺寸 ( 1) 740H? 的工序尺寸及公差 用查表確定各道工序的加工余量及毛坯余量總余量如下:精鏜加工余量 精鏜加工余量 鏜加工余量 毛坯的總余量為 5 各工序的尺寸的基本尺寸如下:半精 鏜尺寸 ? ;? ;毛坯的尺寸 ? 。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 工序尺寸的公差及其偏差:精鏜前的半精鏜取 ,得 ;粗鏜取 ;毛坯公差取 ?。 工序尺寸偏差按“入體原則”標(biāo)注:精鏜 ?;半精鏜 ?; 粗鏜 ?;毛坯 ? 。 ( 2)確定各加工表面的工序加工余量 工序 加工表面 總加工余量 工序加工余量 010 020 040 050 060 070 080 090 100 下端面 上端面 角板表面 角板表面 角板表面 角板表面 槽 槽 槽 3 3 3 10 10 10 2 2 1 1 10 10 10 110 槽 10 10 8 確定切削用量及基本工時(shí) 工序一:鑄造 工序二:時(shí)效處理 工序三: 銑寬 60面, 60面粗糙度要求為 們選用 式銑床,高速鋼端銑刀加工 工步一: 銑 60端面, 1. 選擇刀具 刀具選取高速鋼端銑刀,刀片采用 p , 00 ? , 25 , 4?z 。 2. 決定銑削用量 1) 決定銑削深度 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅淮渭庸ね瓿? p 2) 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) 銑床說明書,其功率為為 等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 齒/2.0 z ? ,則 m rd vn s ?? ??? ?? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取750 r m 21 0 0 0 7 5 0601 0 0 0 w ????? ?? 當(dāng)750r/ ???? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 600?3) 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí): 20? , 1 ? , 2 ? ,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 m 3 512021 ??????? 工步二銑 60端面的切削用量及基本工時(shí)的計(jì)算如上在此不再累述: 工序四:鉆,擴(kuò),絞Φ 40孔 工步一鉆 孔至 φ 39 確定進(jìn)給量 f :根據(jù)參考文獻(xiàn) Ⅳ 表 2鋼的 00??, 90 ??時(shí), 。由于本零件在加工 Φ 31 孔時(shí)屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù) ? ? ?? 根據(jù) 床說明書,現(xiàn)取 切削速度:根據(jù)參考文獻(xiàn) Ⅳ 表 2表 2得切削速度 8 所以 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 m 5239 181 0 0 01 0 0 0 rd ??? ?? 根據(jù)機(jī)床說明書,取 75 ,故實(shí)際切削速度為 m 0 0 1 7 5391 0 0 0 ???? ??切削工時(shí): 0? , 1 ? , 2 ? ,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 m ???????孔 利用鉆頭將 孔擴(kuò)大至 ,根據(jù)有關(guān)手冊(cè)規(guī)定,擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取 ? ? ? ?~??? 鉆 根據(jù)機(jī)床說明書,選取 m i n/4~61231~2131~21 ??????????????? 鉆則主軸轉(zhuǎn)速為 m 4~ ,并按車床說明書取 8 ,實(shí)際切削速度為 m 0 0 0 0 ???? ??切削工時(shí): 0? , 1 ? , 2 ? ,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 m ???????:鉸 孔 根據(jù) 參考文獻(xiàn) Ⅳ 表 2, 2~8 ,得 m 4~ 9 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 查參考文獻(xiàn) Ⅴ 表 機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速,取 ,98 rn w ? ,實(shí)際切削速度 3.9 。 切削工時(shí): 0? , 1 ? , 2 ? ,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 m ???????銑 2 個(gè) 74面, 60面粗糙度要求為 次粗銑加工即可滿足要求,我們選用 式銑床,高速鋼端銑刀加工 工步一: 銑 74端面, 1. 選擇刀具 刀具選取高速鋼端銑刀,刀片采用 p , 00 ? , 25 , 4?z 。 2. 決定 銑削用量 4) 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅淮渭庸ね瓿? p 5) 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) 銑床說明書,其功率為為 等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 齒/2.0 z ? ,則 m rd vn s ?? ??? ?? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取750 r m 21 0 0 0 7 5 0601 0 0 0 w ????? ?? 當(dāng)750r/ ???? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 600? 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 6) 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí): 4? , 1 ? , 2 ? ,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 m 6 0 357421 ??????? 工步二:銑 74端面的切削用量及基本工時(shí)的計(jì)算如上,在此不再累述 工序六:銑長(zhǎng)為 12 的 半圓槽 選擇刀具 刀具選取高速鋼三面刃銑刀,刀片采用 p , 0 ? , 5 , 4?z 。 2. 決定銑削用量 7) 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?,故可在一次走刀?nèi)銑完,則 p 8) 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) 銑床說明書,其功率為為 等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 齒/2.0 z ? ,則 m 958 2510001000 rd vn s ????? ?? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450 r m 45081000 w ????? ?? 當(dāng)1450r/ 1 1 6 01 4 5 ???? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 1160?9) 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí): 21 ? ,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 m ?? fn 上在此不再累述。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 工序 15 端面 . 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀,刀片采用 p , 00 ? , 5 , 4?z 。 2. 決定銑削用量 10) 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?,故可在一次走刀?nèi)銑完,則 p 11) 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù) 銑床說明書,其功率為為 等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 齒/2.0 z ? ,則 m 510001000 rd vn s ?? ??? ?? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450 r m 450351000 w ????? ?? 當(dāng)1450r/ 1 1 6 01 4 5 ???? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 1160?12) 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí): 5? , 1 ? , 2 ? ,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 m 8 4 51521 ??????? fn 紋孔的切削用量及基本工時(shí)的確定: 選用 式鉆床,選用 d=Φ 選用 高速鋼錐柄麻花鉆(《工藝》表 6) 由《切削》表 《工藝》表 16查得 mm/機(jī) 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 (《切削》表 m in/ 6 0 0 0 0 c ???ππ 機(jī)機(jī) 4 5 / m m i n/ 4 0 0 545. 8 0 0?? ππ 機(jī)機(jī) 1 ???????攻螺紋 選擇 速鋼機(jī)用絲錐 f 等于工件螺紋的螺距 p ,即 1 /f mm r? 7 m i 1000 1 0 0 0 7 . 5 2 9 8 ( / m i n )8 ?? ? ??查按機(jī)床選取 2 7 2 / m 6 m i 基本工時(shí): 1 ???????機(jī) 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 第 9 章 鉆 夾具設(shè)計(jì) 具的夾緊裝置和定位裝置 本夾具主要用于鉆 具設(shè)計(jì) 夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個(gè)過程緊密聯(lián)系在一起的。定位問題已在前面研究過,其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式,利用螺旋桿直接夾緊元件,或者與其他元件或機(jī)構(gòu)組成復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)來夾緊工件。是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機(jī)構(gòu)。 夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動(dòng)裝置和夾緊裝置 , 在此套夾具中 , 中間傳動(dòng)裝置和夾緊元件合二為一。力源為機(jī) 動(dòng)夾緊 , 通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板。達(dá)到夾緊和定心作用。 工件通過定位銷的定位限制了繞 通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板 , 實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊 。 并且移動(dòng)壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動(dòng)壓板 , 通過精確的圓弧定位 , 實(shí)現(xiàn)定心 。此套移動(dòng)壓板制作簡(jiǎn)單 , 便于手動(dòng)調(diào)整 。 通過松緊螺栓實(shí)現(xiàn)壓板的前后移動(dòng) , 以達(dá)到壓緊的目的 。壓緊的同時(shí) , 實(shí)現(xiàn)工件的定心 , 使其定位基準(zhǔn)的對(duì)稱中心在規(guī)定位置上 。 在這次夾具設(shè)計(jì)中,定位是采用一根心軸和一個(gè)定位插銷來定位水平方向的。在垂直方向,用兩個(gè)同心半圓環(huán)來定位。當(dāng)被加工零件放到夾具體同心圓環(huán)上后,用定 位插銷把夾具上的鉆模板和零件通過先加工的孔進(jìn)行定位,把壓板壓緊,之后取出定位插銷。 具的導(dǎo)向 在鉆床上加工孔時(shí) , 大都采用導(dǎo)向元件或?qū)蜓b置 , 用以引導(dǎo)刀具進(jìn)入正確的加工位置 , 并在加工過程中防止或減少由于切削力等因素引起的偏移 , 提高刀具的剛性 , 從而保證零件上孔的精度 , 在鉆床上加工的過程中 , 導(dǎo)向裝置保證同軸各孔的同軸度、各孔孔距精度、各軸線間的平行度等 , 因此 , 導(dǎo)向裝置如同定位元件一樣,對(duì)于保證工件的加工精度有這十分重要的作用 。 導(dǎo)向元件包括刀桿的導(dǎo)向部分和導(dǎo)向套。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 在這套鉆床夾具上用的導(dǎo)向套是鉆套 。 鉆套 按其結(jié)構(gòu)可分為固定鉆套 , 可換鉆套 , 快換鉆套及特殊鉆套。 因此套鉆夾具加工量不大 , 磨損較小,孔距離精度要求較高 , 則選用固定鉆套 。 如圖 接壓入鉆模板或夾具體的孔中 。 圖 套 鉆模板與固定鉆套外圓一般采用 H7/ 且必須有很高的耐磨性 , 材料選擇 20淬火 相同的 , 為了防止定位銷與模板之間的磨損 , 在模板定位孔之間套上兩個(gè)固定襯套 。選取的標(biāo)準(zhǔn)件代號(hào)為 12*18 材料仍選取 淬火 公差采用 H7/ 削力及夾緊力的計(jì)算 刀具: 鉆頭 φ 則軸向力:見《工藝師手冊(cè)》表 =CF z ????????????? 中: 420, f=( 90200()190 ?F=420 1 . 0 0 . 86 0 . 3 5 1 . 0 7 2 1 2 3 ( )N? ? ? ? 轉(zhuǎn)矩 T=CT Z 式中 : 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 T= . 0 0 . 86 0 . 3 5 1 . 0 7 1 7 . 3 4 ( )? ? ? ? 功率 01 7 . 3 4 1 6 . 9 5 0 . 7 2 63 0 3 0 6??? 在計(jì)算切削力時(shí) ,必須考慮安全系數(shù) ,安全系數(shù) K=2 4 式中 基本安全系數(shù), 加工性質(zhì)系數(shù), 刀具鈍化系數(shù) , 斷續(xù)切削系數(shù) , F/ =(????? 鉆削時(shí) T= M? 切向方向所受力 : 671065 ??? ? 取 1.0?f 4416 )(?? 所以 ,時(shí)工件不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng) ,故本夾具可安全工作。 根據(jù)工件受力 切削力、夾緊力的作用情況,找出在加工過程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài),按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠,再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即: ? 安全系數(shù) : : 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 6543210 式 中 :60 ~ 種 因 素 的 安 全 系 數(shù) , 查 參 考 文 獻(xiàn) [5] 表 121 ?? 可得 : 1 . 2 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 1 . 5 6 ? ? ? ? ? ? ? 1 . 2 1 . 2 1 . 0 5 1 . 2 1 . 3 1 . 0 1 . 0 2 . 3 6 ? ? ? ? ? ? ?1 . 2 1 . 2 1 . 0 1 . 2 1 . 3 1 . 0 1 . 0 2 . 2 5 ? ? ? ? ? ? ?所以有: 1 1 9 3 . 0 8 ( )K C F N? ? ?7 6 6 . 3 7 ( )K P F N? ? ?1 3 5 9 . 9 0 ( )K f F N? ? ?該孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心軸,故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”原則; 參考文獻(xiàn),因夾具的夾緊力與切削力方向相反,實(shí)際所需夾緊力 之間的關(guān)系 向力: N) 扭距: ?????? ??m 在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi),安全系數(shù)321 由資料《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》查表 721 ?? 可得: 切削力公式:( 式中 查表 821 ?? 得: 9 0( ? )(實(shí)際所需夾緊力:由 參考文獻(xiàn) [16]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 1121 ?? 得: ?安全系數(shù) 式( :: 6543210 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 式中:60 ~ 參考文獻(xiàn) [16]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表121 ?? 可得: ???????K 所以 )( 5 8 0 ????由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大,為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,決定選用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 孔與工件之間的切屑間隙 鉆套的類型和特點(diǎn) : 1、固定鉆套:鉆套直接壓入鉆模板或夾具體的孔中,鉆模板或夾具體的孔與鉆套外圓一般采用 H7/要用于加工量不大,磨損教小的中小批生產(chǎn)或加工孔徑甚小,孔距離精度要求較高的小孔。 2、可換鉆套:主要用在大批量生產(chǎn)中,由于鉆套磨損大,因此在可換鉆套和鉆模板之間加一 個(gè)襯套,襯套直接壓入鉆模板的孔內(nèi),鉆套以 F7/ F7/ 3、快換鉆套:當(dāng)對(duì)孔進(jìn)行鉆鉸等加工時(shí),由于刀徑不斷增大,需要不同的導(dǎo)套引導(dǎo)刀具,為便于快速更換采用快換鉆套。 4、特殊鉆套:尺寸或形狀與標(biāo)準(zhǔn)鉆套不同的鉆套統(tǒng)稱特殊鉆套。 鉆套下端面與工件表面之間應(yīng)留一定的空隙 C, 使開始鉆孔時(shí) , 鉆頭切屑刃不位于鉆套的孔中 , 以免刮傷鉆套內(nèi)孔,如圖 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 圖 切屑間隙 C=(1.2)d。 在本次夾具鉆模設(shè)計(jì)中考慮了多方面 的因素,確定了設(shè)計(jì)方案后,選擇了 C=8。因?yàn)榇算@的材料是鑄件,所以 模板 在導(dǎo)向裝置中 , 導(dǎo)套通常是安裝在鉆模板上 , 因此鉆模板必須具有足夠的剛度和強(qiáng)度 , 以防變形而影響鉆孔精度 。 鉆模板按其與夾具體連接的方式 , 可分為固定式鉆模板、鉸鏈?zhǔn)姐@模板、可卸式鉆模板、滑柱式鉆模板和活動(dòng)鉆模板等 。 在此套鉆模夾具中選用的是可卸式鉆模板 , 在裝卸工件時(shí)需從夾具體上裝上或卸下 , 鉆螺栓緊固 , 鉆模精度較高 。 [4] 位誤差的分析 3) 夾具安裝誤差 A? 因夾具在機(jī)床上的安裝不精確而造成的加工誤差,稱為夾具的安裝誤差。 圖 5夾具的安裝基面為平面,因而沒有安裝誤差, A? =0. 4) 夾具誤差 J? 因夾具上定位元件、對(duì)刀或?qū)蛟?、分度裝置及安裝基準(zhǔn)之間的位置不精確而造成的加工誤差,稱為夾具誤差。夾具誤差 J? 主要包括定位元件相對(duì)于安裝基準(zhǔn)的尺寸或位置誤差 1J? ;定 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 位元件相對(duì)于對(duì)刀或?qū)蛟ò瑢?dǎo)向元件之間)的尺寸或位置誤差 2J? ;導(dǎo)向元件相對(duì)于安裝基準(zhǔn)的尺寸或位置誤差 3J? ;若有分度裝置時(shí),還存在分度誤差 F? 。以上幾項(xiàng)共同組成夾具誤差 J? 。 5) 加工方法誤差 G? 因機(jī)床精度、刀具精度、刀具與機(jī)床的位置精度、工藝系統(tǒng)的受力變形和受熱變形等因素造成的加工誤差,統(tǒng)稱為加工方法誤差。因該項(xiàng)誤差影響因素多,又不便于計(jì)算,所以常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)為它留出工件公差 K? 的 1/3????? ??? 。 2. 保證加工精度的條件 工件在夾具中加工時(shí),總加工誤差 ?? 為上述各項(xiàng)誤差之和。由于上述誤差均為獨(dú)立隨機(jī)變量,應(yīng)用概率法疊加。因此保證工件加工精度 的條件是 ????????????? 22222即工件的總加工誤差 ?? 應(yīng)不大于工件的加工尺寸 K? 。 為保證夾具有一定的使用壽命,防止夾具因磨損而過早報(bào)廢,在分析計(jì)算工件加工精度時(shí),需留出一定的精度儲(chǔ)備量 因此將上式改寫為 ???? ?或 0???? ?當(dāng) 0?具能滿足工件的加工要求。 的大小還表示了夾具使用壽命的長(zhǎng)短和夾具總圖上各項(xiàng)公差值 J? 確定得是否合理。 知此方案可行。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套(其結(jié)構(gòu)如下圖所示)以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。 為了 減少輔助時(shí)間 采用 可換鉆套 ,以來滿足達(dá)到 孔 的 加工的要求。 表 d D t 基本 極限 偏差 本 極限 偏差 0~ 1 + + 6 9 1~ + > 8 > 3 6 9 8 12 16 > 3~ 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 > 4 + +0 > 4~ 5 8 11 > 5~ 6 10 11 10 16 20 > 6~ 8 +2 +5 > 8~ 10 15 18 12 20 25 > 10~ 12 +8 22 > 12~ 15 22 +6 16 28 36 > 15~ 18 26 30 18~ 22 +0 34 20 36 22~ 26 35 +9 > 26~ 30 42 46 25 6 > 30~ 35 +8 52 > 35~ 42 55 +9 30 56 67 > 42~ 48 110 66 > 48~ 50 70 74 模板選用固定鉆模板,用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上。 定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)的基本要求 ( 1) 應(yīng)該保持 精度和穩(wěn)定性 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 在 夾具體表面重要的面,如安裝 接觸 位置,安裝表面 的 刀塊夾緊安裝特定的,足夠的精度,之間的位置精度穩(wěn)定夾具體, 夾具體應(yīng)該采用鑄造 ,時(shí)效處理,退火 等處理方式 。 ( 2)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度 保證在加工過程中不因夾緊力,切削力等外力變形和振動(dòng)是不允許的,夾具 應(yīng)有足夠的厚度,剛度可以適當(dāng)加固。 ( 3)結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯(cuò) 夾較大的 工件的 外觀,更復(fù)雜的結(jié)構(gòu),之間的相互位置精度與每個(gè)表面的要求高,所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過程中,應(yīng)處理的工件,夾具,維修方便。 再滿足功能性要求( 剛度和強(qiáng)度 )前提下 ,應(yīng)能減小體積減輕重量, 結(jié)構(gòu)應(yīng)該 簡(jiǎn)單。 ( 4)應(yīng)便于鐵屑去除 在加工過程中,該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累,如果不及時(shí)清除,切削熱的積累會(huì)破壞夾具定位精度,鐵屑投擲可能繞組定位元件,也會(huì)破壞的定位精度,甚至發(fā)生事故。因此,在這個(gè)過程中的鐵屑不多,可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增 加的鐵屑空間:對(duì)切削過程中產(chǎn)生更多的,一般應(yīng)在 夾具體上面 。 ( 5)安裝應(yīng)牢固、可靠 夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的。當(dāng)夾安裝在重力的中心,夾具應(yīng)盡可能低,支撐面積應(yīng)足夠大,以安裝精度要高,以確保穩(wěn)定和可靠的安裝。夾具底部通常是中空的,識(shí)別特定的文件夾結(jié)構(gòu),然后繪制夾具布局。圖中所示的夾具裝配。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 加工過程中,夾具必承受 大的 夾緊力切削力,產(chǎn)生沖擊和振動(dòng), 夾具 的形狀,取決于夾具布局和夾具和連接,在因此夾具必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。在加工過程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具,積累太多會(huì)影響工件的 定位與夾緊可靠,所以夾具設(shè)計(jì),必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑。此外,夾點(diǎn)技術(shù),經(jīng)濟(jì)的具體結(jié)構(gòu)和操作、安裝方便等特點(diǎn),在設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮。在加工過程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具,切割積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠,所以夾具設(shè)計(jì),必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便 排出鐵屑 。 具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 由于是大批大量生產(chǎn),主要考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此設(shè)計(jì)時(shí),需要更換零件加工時(shí)速度要求快。本夾具設(shè)計(jì),用移動(dòng)夾緊的大平面定位三個(gè)自由度,定位兩個(gè)自由度,用支撐銷定位最后一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。此時(shí)雖然有過定位,但面是經(jīng)加工過的面,定位是允許 的。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖 紙 參考文獻(xiàn) [1] 李 洪 . 機(jī)械加工工藝手冊(cè) [M] . 北京出版社, 1996. 1. 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- KCSJ 06 加工 工藝 M8 螺紋 底孔 夾具 設(shè)計(jì) 非標(biāo) 張張 CAD 圖紙 優(yōu)秀 畢業(yè) 課程設(shè)計(jì) 論文
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