[機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)]CA6140車床撥叉[831007] 加工工藝及鉆M8底孔夾具設(shè)計(jì)[銑斷前]

下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 說(shuō)明書(shū) 中文摘要 床撥叉加工工裝設(shè)計(jì) 摘要 車床變速用撥叉是某企業(yè)產(chǎn)品的主要零件之一。于是需要設(shè)計(jì)關(guān)鍵工序的專用夾具及加工用組合機(jī)床，而且?jiàn)A具采用液壓驅(qū)動(dòng)，組合機(jī)床采用液壓滑臺(tái)。工藝設(shè)計(jì)以保證質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)可靠為原則。對(duì)工件進(jìn)行加工時(shí)，為了保證加工要求，首先要使工件相對(duì)于刀具及機(jī)床有正確的位置，并使這個(gè)位置在加工過(guò)程中不因外力的影響而變動(dòng)。為此，在進(jìn)行機(jī)械加工前，首先要將工件裝夾好。用夾具裝夾工件有下列優(yōu)點(diǎn)：能穩(wěn)定地保證工件的加工精度；能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；能擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍；能降低成本。 關(guān)鍵詞 撥叉 工藝設(shè)計(jì) 機(jī)床 加工過(guò)程 - 2 - 外文摘要 a is of of So to a of of of to of of in to of to to a is in to of To to a of of to of to 載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 需要 紙，扣扣 414951605- 4 - 目錄 引言 . - 1 - 1 零 件 的 分 析 . - 1 - 件的作用 . - 1 - 件的工藝分析 . - 1 - 2 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) . - 2 - 定毛坯的制造形式 . - 2 - 面的選擇 . - 2 - 基準(zhǔn)的選擇 . - 3 - 基準(zhǔn)的選擇 . - 3 - 定工藝路線 . - 3 - 藝路線方案一 . - 3 - 藝路線方案二 . - 3 - 藝方案的比較與分析 . - 4 - 下載文檔送全套 紙 扣扣 414951605 買文檔送全套 紙 扣扣 1304139763 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 . - 5 - 定切削量及基本工時(shí) . - 6 - 2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 . - 7 - 3）切削速度 . - 7 - 結(jié) 論 . - 12 - 參考文獻(xiàn) . - 32 - 致 謝 . - 33 - - 1 - 床撥叉加工工裝設(shè)計(jì) 引言 機(jī)械制造工藝學(xué)課畢業(yè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課 、 技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的 所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí) ,也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練 ,因此 ,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題 、 解決問(wèn)題的能力，為今后參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。 1 零 件 的 分 析 件的作用 題目所給的零件是 位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所 需的速度和扭矩的作用。零件上方的 22 孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，二下方的 55孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開(kāi)。 件的工藝分析 零件的材料為 鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，- 2 - 不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求 需要加工的表面： 孔的上下端面； 8M 螺紋 孔； 5 位置要求： 小頭孔上端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為 孔的上下端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為 由上面分析可知，可以粗加工撥叉底面，然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒(méi)有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求 采用常規(guī)的加工工藝均可保證。 2 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) 定毛坯的制造形式 零件材料為 慮到零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級(jí) 知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 4000件 /年，零件的質(zhì)量是 ，可確定該撥叉生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過(guò)程工序劃分階段；工序適當(dāng)集中；加工設(shè)備以通用設(shè)備為主，大量采用專用工裝。 面的選擇 基面的選擇是工藝規(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 - 3 - 工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行 。 基準(zhǔn)的選擇 以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。這樣就可以達(dá)到限制五個(gè)自由度，再加上垂直的一個(gè)機(jī)械加緊，就可以達(dá)到完全定位。 基準(zhǔn)的選擇 考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn)，以兩個(gè)小頭孔內(nèi)圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不 重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門的計(jì)算，此處不再重復(fù)。 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。再生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用的夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。處此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 藝路線方案一 工序 粗銑 40的兩頭的端面， 73 工序 精銑 40的兩頭的端面， 73 工序 粗鏜、半精鏜、精鏜 55 工序 鉆、擴(kuò)、鉸兩端 22 工序 鉆 8的錐銷孔鉆到一半，攻 工序 銑斷保證圖樣尺寸。 工序 去毛刺，檢查。 藝路線方案二 - 4 - 工序 粗銑 40的兩頭的端面。 工序 鉆、鉸兩端 22 工序 粗銑中間孔上端面至 25徑至 71銑中間孔下端面至 22徑至 71銑兩頭孔的端面至 50銑中間孔上端面至 25徑至 73精銑中間孔下端面至周徑至 73 工序 粗鏜、半精鏜、精鏜 55 工序 鉆 8錐銷孔鉆到一半，然后與軸配做鉆通，再鉆 螺紋孔，攻 螺紋。 工序 銑斷保證圖樣尺寸 工序 去毛刺，檢查。 藝方案的比較與分析 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工完與 22孔有垂直度要求的面再加工孔。而方案二悄悄相反，先是加工完 22孔，再以孔的中心軸線來(lái)定位加工完與之有垂直度要求的三個(gè)面。方案一的裝夾次數(shù)少，但在加工 22 時(shí)候最多只能保證一個(gè)面定位面與之的垂直度要求。其他兩個(gè)面很難保證。因此，此方案有很大的弊端。方案二在加工三個(gè)面時(shí)都是用 22的中心軸線來(lái)定位這樣很容易就可以保證其與三個(gè)面的位置度要求。這樣也體現(xiàn)了基準(zhǔn)重合的原則。很是審美！其他的工序尤為平常簡(jiǎn)單無(wú)需再議。這樣一比較最終的工藝方案為： 工序 粗銑 40的兩頭的端面。 工序 鉆、鉸兩端 22 工序 粗銑中間孔上端面至 25徑至 71銑中間孔下端面至 22徑至 71銑兩頭孔的端面至 50精銑中間孔上端面至 25徑至 73銑中間孔下端面至周徑至 73 工序 粗鏜、半精鏜、精鏜 55 工序 鉆 8錐銷孔鉆到一半，然后與軸配做鉆通，再鉆 螺紋孔，攻 螺紋。 - 5 - 工序 銑斷保證圖樣尺寸 工序 去毛刺，檢查。 以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)“機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片”。 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “ 件材料為 坯重量約為 ,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用砂型鑄造毛坯。 根據(jù)上 述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 40 73 考慮到此表面為非加工表面，其精度為鑄造精度 因它們是對(duì)稱的兩個(gè)零件最后還需銑斷，故對(duì) 4020 范圍內(nèi)。 2. 兩小孔 毛坯為實(shí)心，兩內(nèi)孔精度要求界于 間，參照切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)表 8 鉆孔： 2Z=孔： 2Z= 55 73 中間孔尺寸相對(duì)較大可以鑄造，根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)表 1：孔的鑄造毛坯為 49. 73的孔是在 55孔的基礎(chǔ)之上銑削加工得到，其軸向尺寸上下表面距離為 30于其對(duì)軸向的尺寸要求不高，直接鑄造得到。參照切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)表 8 73序尺寸及余量： 粗銑： 71 Z=4銑： 73 Z=1照切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)表 8 55 粗 鏜： 53 2Z=4 6 - 半精鏜： 54 鏜： 55無(wú)可非議此銷尺寸鑄造為實(shí)體。 參照切屑加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)表 8定鉆 8 螺紋孔和 8 圓柱銷孔及螺紋孔的攻絲。 定切削量及基本工時(shí) 工序 粗銑 40 1. 加工條件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：粗銑兩頭端面至 51銑大孔端面至 30 機(jī)床： 刀具：涂層硬質(zhì)合金盤銑刀 45擇刀具前角 o 5 后角 o 8 ，副后角 o =8 ，刀齒斜角 s= 10 ,主刃 0 ,過(guò)渡刃 30 ,副刃 =5過(guò)渡刃寬 1 1）銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇 次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2）計(jì)算切削速度 按簡(jiǎn)明手冊(cè) V c=98mm/s， n=439r/f=490mm/s 據(jù) 式銑床參數(shù)，選擇 75r/75mm/s,則實(shí)際切削速度 V c=80 475/1000=s,實(shí)際進(jìn) 給量為 - 7 - f fc/75/(300 10)=z。 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 查簡(jiǎn)明手冊(cè) 機(jī)床所能提供功率為 校驗(yàn)合格。 最終確定 75r/75mm/s， V c=s， f z=z。 4）計(jì)算基本工時(shí) L/ 工序 鉆、鉸兩端 22 1. 加工條件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求： 鉆孔至 鉸至 22證孔壁粗糙度 m。 機(jī)床： 刀具： 質(zhì)合金麻花鉆 頭采用雙頭刃磨法，后角 o 12 、二重刃長(zhǎng)度 刀長(zhǎng) b= l=3帶長(zhǎng)度 、 1202 100 、 30 。 22 1）查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 。 按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇 ， 最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 。 2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 后刀面最大磨損限度（查簡(jiǎn)明手冊(cè)）為 . 命 3）切削速度 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 12修正系數(shù) 10故 12 。 - 8 - m 6510000rd vn s 查簡(jiǎn)明手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速 為 60 。 故實(shí)際的切削速度 000 。 3. 計(jì)算基本工時(shí) m 030 由于所有工步所用工時(shí)很短，所以使得切削用量一致，以減少輔助時(shí)間。 鉆和精鉸的切削用量如下： 鉆孔： 60 52.0。 精鉸： 50 1 98.020 。 工序 粗銑中間孔上端面至 25徑至 71銑中 間孔下端面至 22徑至 71銑兩頭孔的端面至 50銑中間孔上端面至25徑至 73銑中間孔下端面至周徑至 73 1. 加工條件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：粗銑 中間孔上端面至 25徑至 71銑 中間孔下端面至 22徑至 71銑兩頭孔的端面至 50證粗糙度m；精銑中間孔上端面至 25徑至 73銑中間孔下端面至保證 20徑至 73證端面粗糙度 m，保證孔壁粗糙度 m。 機(jī)床： 刀具：涂層硬質(zhì)合金盤銑刀 45擇刀具前角 o 5 后角 o 8 ，副后角 o =8 ，刀齒斜角 s= 10 ,主刃 0 ,過(guò)渡刃 30 ,副刃 =5過(guò) 渡刃寬 1 - 9 - 1）銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇 次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。 2）計(jì)算切削速度 按簡(jiǎn)明手冊(cè) V c=98mm/s， n=780r/f=490mm/s 據(jù) 式銑床參數(shù)，選擇 50r/75mm/s,則實(shí)際切削速度 V c=80 750/1000=s,實(shí)際進(jìn)給量為 f fc/50/(300 10)=z。 3)校驗(yàn)機(jī)床功率 查簡(jiǎn)明手冊(cè) 機(jī)床所能提供功率為 校驗(yàn)合格。 最終確定 50r/75mm/s， V c=s， f z=z。 4）計(jì)算基本工時(shí) 粗銑中間孔上端面至 25 徑至 71，周徑至 71， ； 精銑 中間孔上端面至周徑至 73L/ 0s； 精銑中間孔下端面至周徑至 73L/ 0s。 工序 粗鏜、半精鏜、精鏜 55 1. 加工條件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：粗鏜中間孔至 53精鏜中間孔至 54鏜中間孔至 55 機(jī)床： 刀具： - 10 - 單邊余量 ,3 分三 次切除， 則 第一次 。根據(jù)簡(jiǎn)明手冊(cè) 1 。根據(jù)簡(jiǎn)明手冊(cè) ： 45 。 212 同理，當(dāng)?shù)诙?第三次 ，進(jìn)給量 和，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速都取 64r/切削基本工時(shí) 分別為 100s 和 80s。 工序 鉆 8錐銷孔鉆到一半，然后與軸配做鉆通，再鉆 螺紋孔，攻 1. 加工條件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：先鉆 8到一半后將與該孔配合的軸安裝進(jìn)去，把兩者配做加工，為的使保證孔與軸的同軸度，同時(shí)在尺寸上保證距上端面 10鉆 機(jī)床：組合機(jī)床。 刀具： 8 8 （ 1）鉆 8根據(jù)切削手冊(cè)查得，進(jìn)給量為 f z,現(xiàn)取 f=z， v=5m/： m 998 510001000 rd 查簡(jiǎn)明手冊(cè)表 95 rn w 。所以實(shí)際切削速度為： - 11 - 9581000 計(jì)算切削基本工時(shí)： 6 （ 2）鉆 刀具： 根據(jù)切削手冊(cè)查得，進(jìn)給量為 f z,現(xiàn)取 f=z， v=5m/： m 10001000 rd 查簡(jiǎn)明手冊(cè)表 95 rn w 。所以實(shí)際切削速度為： 計(jì)算切削基本工時(shí)： 5 46 （ 3）攻 刀具： 絲錐 P=1削量選為： ，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為： 19 rn s ，按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)選?。?95 rn w ，則 ；機(jī)動(dòng)時(shí)， 046 ，計(jì)算切削基本工時(shí)： 5 46 工序 銑斷保證圖樣尺寸 - 12 - 1. 加工條件 工件材料： 度 190 260 b =造。 加工要求：銑斷后保證兩邊對(duì)稱相等。 刀具： 度為 4 機(jī)床：組合機(jī)床。 查切削手冊(cè)，選擇進(jìn)給量為： ,切削速度為： 1 ，則： m 0073 11 0 0 01 0 0 0 rd 根據(jù)簡(jiǎn)明手冊(cè)表 00 rn w ，故實(shí)際切削速度為： 11000 100731000 查切削手冊(cè)表 好有 m 00 。 計(jì)算切削基本工時(shí)： 26400 3072 工序 去毛刺，檢查。 結(jié) 論 時(shí)間飛逝，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)到尾聲了，回首這次設(shè)計(jì)，感概萬(wàn)千。經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)，我對(duì)砌塊成型機(jī)的布料系統(tǒng)進(jìn)一步了解?；炷疗鰤K成型機(jī)布料系統(tǒng)是成型機(jī)的重要組成部分，它的運(yùn)行精度、運(yùn)行平穩(wěn)性以及布料耙料器的耙料方式將直接影響制品的密實(shí) - 13 - 性 (強(qiáng)度 )，也對(duì)布料的均勻性、制品強(qiáng)度離散性有很大的影響。一般成型機(jī)布料系統(tǒng)由布料箱行走機(jī)構(gòu) 、布料箱體總成、耙料器總成和布料箱底板總成組成 . 本次設(shè)計(jì)中，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)和建議下，我在一般砌塊成型機(jī)布料系統(tǒng)組成的基礎(chǔ)下，加上了一個(gè)壓塊機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)通過(guò)驅(qū)動(dòng)微型液壓缸推動(dòng)擺桿，擺桿繞壓軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)銷把轉(zhuǎn)矩傳遞給壓塊，獲得轉(zhuǎn)矩的壓塊對(duì)布料往下產(chǎn)生一定的壓力，從而能把更多的布料壓到下模箱的料槽了，這樣便可以提高磚塊的密實(shí)度，使磚塊的強(qiáng)度進(jìn)一度得到提高。 除此之外，我初步學(xué)會(huì)了如何查找資料，如何應(yīng)付一個(gè)問(wèn)題，當(dāng)然，堅(jiān)持不懈和努力使必不可少的。這次設(shè)計(jì)是我們大學(xué)的最后一門課程，通過(guò)這門課程，我覺(jué)得對(duì)我們步入社 會(huì)打下了一個(gè)很好的基礎(chǔ)。 前言 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化（或機(jī)械工程及自動(dòng)化）專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。 機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工程的重要組成部分，是決定機(jī)械性能的最主要因素。由于各產(chǎn)業(yè)對(duì)機(jī)械的性能要求不同而有許多專業(yè)性的機(jī)械設(shè)計(jì)。 在機(jī)械制造廠的生產(chǎn)過(guò)程中 ,用來(lái)安裝工件使之固定在正確位置上 ,完成其切削加工 、檢驗(yàn)、裝配、焊接等工作 ,所使用的工藝裝備統(tǒng)稱為夾具。如機(jī)床夾具、檢驗(yàn)夾具、焊接夾具、裝配夾具等。 機(jī)床夾具的作用可歸納為以下四個(gè)方面： 機(jī)床夾具可準(zhǔn)確 確定工件、刀具和機(jī)床之間的相對(duì)位置，可以保證加工精度。 機(jī)床夾具可快速地將工件定位和夾緊，減少輔助時(shí)間。 - 14 - 采用機(jī)械、氣動(dòng)、液動(dòng)等夾緊機(jī)構(gòu)，可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 利用機(jī)床夾具，可使機(jī)床的加工范圍擴(kuò)大，例如在臥式車床刀架處安裝鏜孔夾具，可對(duì)箱體孔進(jìn)行鏜孔加工。 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生較為全面的機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練。其目的在于： 識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)去分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，通過(guò)課設(shè)訓(xùn)練可以鞏固、加深有關(guān)機(jī)械課設(shè)方面的理論知識(shí)。 養(yǎng)獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，為以后的專業(yè)課程及畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)，做好準(zhǔn)備。 范手冊(cè)、圖冊(cè)和查詢有關(guān)設(shè)計(jì)資料的能力。 我國(guó)的裝備制造業(yè)盡管已有一定的基礎(chǔ)，規(guī)模也不小，實(shí)力較其它發(fā)展中國(guó)家雄厚。但畢竟技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，滯后于制造業(yè)發(fā)展的需要。我們要以高度的使命感和責(zé)任感，采取更加有效的措施，克服發(fā)展中存在的問(wèn)題，把我國(guó)從一個(gè)制造業(yè)大國(guó)建設(shè)成為一個(gè)制造強(qiáng) 國(guó)，成為世界級(jí)制造業(yè)基礎(chǔ)地之一。 生產(chǎn)綱領(lǐng) 工件的年生產(chǎn)量是確定機(jī)床夾具總體方案的重要依據(jù)之一。如工件的年生產(chǎn)量很大，可采用多工件加工、機(jī)動(dòng)夾緊或自動(dòng)化程度較高的設(shè)計(jì)方案，采用此方案時(shí)，機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造成本較高；如工件的年生產(chǎn)量不大，可采用單件加工，手動(dòng)夾緊的設(shè)計(jì)方案，以減小機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及夾具的制作成本。如 5 萬(wàn)件以上夾具復(fù)雜用全自動(dòng)化的設(shè)備， 5000 件小批量生產(chǎn)用手動(dòng)設(shè)備。 產(chǎn)條件 - 15 - 直徑從 1 毫米以下至 120 毫米的所有規(guī)格鉆頭都可以使用鉆床加工。 臺(tái)式鉆床的加工范圍通常在 15 毫米以下。立式鉆床的最大加工范圍通常在 1575毫米之間。搖臂鉆的最大加工范圍在 25120 毫米之間。各種鉆床主軸的錐孔型號(hào)和功率不同。最小的高速臺(tái)鉆的功率只有 200W，最大的搖臂鉆的功率可以達(dá)到 25 臺(tái)鉗常用在立式鉆床和臺(tái)式鉆床上，只能夾持小型零件，大中型零件通常在搖臂鉆上加工，直接夾緊在工作臺(tái)上。 號(hào)立式鉆床，最大鉆孔直徑 25軸端至底面距離 1000軸級(jí)數(shù) 9 級(jí)，主軸轉(zhuǎn)速范圍 500每分鐘，主軸行程 200形尺寸 10506871980。 件工藝分析 本次課設(shè)是要為此圖 1的側(cè)面設(shè)計(jì)一個(gè)鉆 2 孔的夾具，最終實(shí)現(xiàn)將工件定位，更加精確和方便的完成鉆孔工作，并保證能夾緊工件，夾緊力要適中，不要使工件變形，又能保證工件所要求的加工精度。 - 16 - 6 00- 0 . 23 5 7 3+ 0. 6055+0 8 錐 銷 加 工 一 半裝 配 時(shí) 鉆 01020 2 2+ 0 . 0 2 0 5 R 50 . 0 7 23 . 23 . 件圖標(biāo)出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等總體要求，它決定了 工件在機(jī)床夾具中的放置方法，是設(shè)計(jì)機(jī)床夾具總體結(jié)構(gòu)的依據(jù) ,本工件放置方法應(yīng)如圖 1序圖給出了零件本工序的工序基準(zhǔn)、已加工表面、待加工表面，以及本工序的定位、夾緊原理方案。工件的工序基準(zhǔn)、已加工表面決定了機(jī)床夾具的方位方案，如選用平面定位、孔定位以及外圓面定位等；定位方案的選擇依據(jù)六點(diǎn)定位原理和采用的機(jī)床加工方法，定位方案不一定要定六個(gè)自由度，但要完全定位。工件的待加工表面是選擇機(jī)床、刀具的依據(jù)。確定夾緊機(jī)構(gòu)要依據(jù)零件的外型尺寸，選擇合適的定位點(diǎn)，確保夾緊力安全、可靠同時(shí)夾緊機(jī)構(gòu)不能與刀具的運(yùn)動(dòng) 軌跡相沖突。 - 17 - 位機(jī)構(gòu) 圖 2柱銷 圖 2邊銷 - 18 - 在夾具設(shè)計(jì)中，定位方案不合理，工件的加工精度就無(wú)法保證。工作定位方案的確定是夾具設(shè)計(jì)中首先要解決的問(wèn)題。 根據(jù)工序圖給出的定位元件方案，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確選擇定位元件或定位的組合。在機(jī)床夾具的使用過(guò)程中，工件的批量越大，定位元件的磨損越快 ，選用標(biāo)準(zhǔn)定位元件增加了夾具零件的互換性，方便機(jī)床夾具的維修和維護(hù)。 設(shè)計(jì)夾具是原則上應(yīng)選該工藝基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。無(wú)論是工藝基準(zhǔn)還是定為基準(zhǔn)，均應(yīng)符合六點(diǎn)定位原理。 由于該零件的加工是鉆 222表面作為定位面，屬孔定位類型，因此本次設(shè)計(jì)采用的定位機(jī)構(gòu)為圓柱銷與大平面相結(jié)合。圓柱銷定位的形式很多，短圓柱銷定位限制 Y， 制兩個(gè)自由度；長(zhǎng)圓柱銷定位限制工件的 Y， 制四個(gè)自由度；兩個(gè)短圓柱銷與長(zhǎng)圓柱銷相同。大平面限制 X， 方向的移動(dòng)。裝夾工件時(shí)，通過(guò)工件孔和 心軸接觸表面的彈性變形夾緊工件。本次設(shè)計(jì)的定位選用的是短銷與平面相結(jié)合，分別限制工件的 X、 方向的旋轉(zhuǎn)自由度。心軸定位的特點(diǎn)為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、夾緊可靠，自鎖性好，夾緊動(dòng)作慢、效率低。 - 19 - 圖 2件放置方式 工件在加工過(guò)程中保持已獲得的定位不被破壞，同時(shí)保證加工精度。 2 1）夾緊力的方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位，一般要求主夾緊 力應(yīng)垂直于第一定位基準(zhǔn)面。 2）夾緊力的方向應(yīng)與工件剛度高的方向一致，以利于減少工件的變形。 3）夾緊力的方向盡可能與切削力、重力方向一致，有利于減小夾緊力。 3 1）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)與支承點(diǎn)“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”對(duì)應(yīng)，或在支承點(diǎn)確定的區(qū)域內(nèi)，以避免破壞定位或造成較大的夾緊變形。 2）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選擇在工件剛度高的部位。 3）夾緊力的作用點(diǎn)和支承點(diǎn)盡可能靠近切削部位，以提高工件切削部位的剛度和抗振性。 4）夾緊力的反作 用力不應(yīng)使夾具產(chǎn)生影響加工精度的變形。 - 20 - 4. 選擇夾緊機(jī)構(gòu)： 設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)一般應(yīng)遵循以下主要原則： 1)夾緊必須保證定位準(zhǔn)確可靠，而不能破壞定位。 2)工件和夾具的變形必須在允許的范圍內(nèi)。 3)夾緊機(jī)構(gòu)必須可靠。夾緊機(jī)構(gòu)各元件要有足夠的強(qiáng)度和剛度，手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu) 4)必須保證自鎖，機(jī)動(dòng)夾緊應(yīng)有聯(lián)鎖保護(hù)裝置，夾緊行程必須足夠。 5)夾緊機(jī)構(gòu)操作必須安全、省力、方便、迅速、符合工人操作習(xí)慣。 6)夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度、自動(dòng)化程度必須與生產(chǎn)綱領(lǐng)和工廠的條件相適應(yīng)。 圖 2緊機(jī)構(gòu) 選用螺栓螺母夾緊機(jī)構(gòu)來(lái)對(duì)被加工工件進(jìn)行夾緊。 - 21 - 螺栓螺母夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便加緊可靠施力范圍大；自鎖性能好操；擴(kuò)力比 80 以上，行程 S 不受限制； 加緊工作慢，效力低。 向裝置的選擇 導(dǎo)向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，如鉆孔導(dǎo)向套、鏜套、對(duì)刀裝置、對(duì)定裝置等， 鉆床夾具中鉆頭的導(dǎo)向采用鉆套，鉆套有固定鉆套、可換鉆套、快換鉆套和特殊鉆套四種。 這些裝置均已標(biāo)準(zhǔn)化，可按標(biāo)準(zhǔn)選擇。 綜上分析，本次設(shè)計(jì)采用 固定導(dǎo)向套加工工件 ，來(lái)提高其工作的連續(xù)性和其工作效率。 選擇 導(dǎo)向裝置： 導(dǎo)向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，如鉆孔導(dǎo)向套、鏜套、對(duì)刀裝置、對(duì)定裝置等，這些裝置均已標(biāo)準(zhǔn)化，可按標(biāo)準(zhǔn)選擇。 用于鉆床零件加工的是可換鉆套裝置。換鉆套時(shí)，只需將鉆套逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)缺口轉(zhuǎn)到螺釘位置時(shí)即可取出，換套方便迅速。 鉆夾具中的鉆套 ,除要求它引導(dǎo)鉆頭，鉆出正確的孔外，還要求它能在裝卸時(shí)快而準(zhǔn)確。一般在工廠中使用較多的是可換鉆套，雖然這種鉆套具有可換的優(yōu)點(diǎn)，但在制造上較復(fù)雜；由于采用螺釘來(lái)壓緊 ,所以占面大，而又增加制造步驟。 鉆模板與支柱之間用開(kāi)口銷連接。 床夾具的總體形式 機(jī)床夾具的總體形式一般應(yīng)根據(jù)工件的形狀、大小、加工內(nèi)容及選用機(jī)床等因素來(lái)確定。 夾具的組成歸納為： 1） 定位元件及定位裝置 用于確定工件正確位置的元件或裝置。 2）夾緊元件及夾緊裝置 用于固定元件已獲得的正確位置的元件或裝置。 3） 導(dǎo)向及對(duì)刀元件 用于確定工件與刀具相互位置的元件。 4） 動(dòng)力裝置在成批生產(chǎn)中，為了減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率，常采用氣動(dòng)、液動(dòng)- 22 - 等動(dòng)力裝置。 5） 夾具體用于將各種元件裝置連接在一體，并通過(guò)它將整個(gè)夾具安裝在機(jī)床上。 6） 其他元件及裝置 根據(jù)加工需要來(lái)設(shè)置的元件或裝置。 定夾具體 ： 夾具體上一般不設(shè)定位和定向裝置，特別是臺(tái)鉆、立鉆和搖臂鉆上使用時(shí)，但夾具體底板上一般都設(shè)有翻邊或留一些平臺(tái)面，以便夾具在機(jī)床工作臺(tái)上固定。夾具體一般是設(shè)計(jì)成平板式（有些夾具體鑄造成特殊形狀），保證具有足夠的剛性。它用來(lái)固定定位元件、加緊機(jī)構(gòu)和聯(lián)接體，并于機(jī)床可靠聯(lián)接。 定聯(lián)接體 ： 聯(lián)接體是將導(dǎo)向裝置與夾具體聯(lián)接的工件，設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮聯(lián)接體的剛性，合理布置聯(lián)接體的位置，給定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)留出空間。此夾具體的聯(lián)接裝置通過(guò)內(nèi)六角螺栓和圓柱銷來(lái)定位，考慮到剛性問(wèn)題，在相對(duì)應(yīng)的位置 上在用一個(gè)聯(lián)接體支承鉆套板，同樣用內(nèi)六角螺栓定位。 具體的總體設(shè)計(jì)圖 : - 23 - 圖 2體圖 制夾具零件圖 對(duì)裝配圖中需加工的零件圖均應(yīng)繪制零件圖，零件圖應(yīng)按制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制。視圖盡可能與裝配圖上的位置一致。 :1 繪制。 位公差、技術(shù)要求應(yīng)根據(jù)裝配圖上的配合種類、位置精度、技術(shù)要求而定。 尺寸、形狀、位置、表面粗糙度等應(yīng)標(biāo)注完整。 - 24 - 零件圖 1 定位軸 零件 圖 2 支柱 零件圖 3 夾具體 零件圖 4 鉆模板 制夾具裝配圖 :1 的比例繪制，用局部剖視圖完整清楚地表示出夾具的主要結(jié)構(gòu)及夾具的工作原理。 雙點(diǎn)劃線畫(huà)出主要部分（如輪廓、定位面、夾緊面和加工表面）。 - 25 - 畫(huà)出定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向裝置的位置。 接體、螺釘?shù)龋瑢A具各組成元件聯(lián)成一體。 此機(jī)床夾具要用到的零件如下： （ 1） 螺紋加緊 機(jī)構(gòu)壓板 （ 2） 六角螺母 （ 3） 鉆模板 1 45鋼 （ 4） 鉆套用襯套 （ 5） 可換鉆套 （ 6） 鉆套螺釘 （ 7） 雙頭螺柱 （ 8） 定心軸 1 （ 9） 六角螺母 （ 10）定位大平面 （ 11）六角螺母 （ 12）開(kāi)口墊圈 8 （ 13）銷軸 （ 14）后支柱 （ 15）內(nèi)六角圓柱頭螺釘 （ 16）后支柱 （ 17）內(nèi)六角圓柱頭螺釘 （ 18）圓柱銷 （ 19） 開(kāi)口銷 （ 20）夾具體 （ 21）圓柱螺旋壓縮彈簧 合、公差等 (1)夾具的外形輪廓尺寸，所設(shè)計(jì)夾具的最大長(zhǎng)、寬、高尺寸。 (2)夾具與機(jī)床的聯(lián)系尺寸，即夾具在機(jī)床上的定位尺寸。如車床夾具的莫氏硬度、銑床夾具的對(duì)定裝置等。 - 26 - (3)夾具與刀具的聯(lián)系尺寸，如用對(duì)刀塊塞尺的尺寸、對(duì)刀塊表面到定位表面的尺寸及公差。 (4)夾具中所有有配合關(guān)系的元件間應(yīng)標(biāo)注尺寸和配合種類。 (5)各定位元件之間，定位元件與導(dǎo)向元件之間，各導(dǎo)向元件之間應(yīng)標(biāo)注裝配后的位置尺寸和形位公差。 技術(shù)要求 (1)定位元件的定位面間相互位置精度。 (2)定位元件的定位表面與夾具安裝基面、定向基面間的相互位置精度。 (3)定位表面與導(dǎo)向元件工作面間的相互位置精度。 (4)各導(dǎo)向元件的工作面間的相互位置精度。 (5)夾具上有檢測(cè)基準(zhǔn)面的話，還應(yīng)標(biāo)注