法蘭盤(pán)831004夾具課程設(shè)計(jì)

1、目錄序言3一、零件的分析4零件的作用4零件的工藝分析4二 . 確定生產(chǎn)類(lèi)型4三 .確定毛坯4四.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)5(一)選擇定位基準(zhǔn)：5（二）制定工藝路線5（三）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定6(四）確立切削用量及基本工時(shí)6五、 夾具設(shè)計(jì)9(一)問(wèn)題的提出9(二)夾具設(shè)計(jì)93.定位誤差分析104鉆床夾具的裝配圖見(jiàn)附圖10六設(shè)計(jì)感想與體會(huì)參考文獻(xiàn)：10序言機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)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(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)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

2、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)各位老師給予指導(dǎo)。一、零件的分析零件的作用題目所給的零件是ca6140車(chē)床的撥叉。它位于車(chē)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。零件的工藝分析零件的材料為ht200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，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：1. 軸孔以及與此孔相通的的花鍵。2. 撥叉底面、上頂面、右端面

3、；上頂面8mm槽及下底面18mm槽。3. 由上面分析可知，可以加工撥叉右端面；然后以此作為基準(zhǔn)采用專(zhuān)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。二 . 確定生產(chǎn)類(lèi)型 已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為10000件/年，零件的質(zhì)量是1.0kg/個(gè)，查機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)321頁(yè)表15-2，可確定該撥叉生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，所以初步確定工藝安排為：加工過(guò)程劃分階段；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(zhuān)用工裝。三 .確定毛坯1 確定毛坯種類(lèi)：零件材料為ht200

4、?？紤]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(lèi)型為大批生產(chǎn)，故選擇鑄件毛坯。查機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)324頁(yè)表15-5選用鑄件尺寸公差等級(jí)ct9級(jí)。2 確定鑄件加工余量及形狀：機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊(cè)325頁(yè)表15-7，選用加工余量為ma-g級(jí)，并查表15-8確定各個(gè)加工面的鑄件機(jī)械加工余量，鑄件的分型面的選者及加工余量如下表所示：（附毛坯圖）3繪制鑄件零件圖：（附零件圖）四.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(一)選擇定位基準(zhǔn)：1 粗基準(zhǔn)的選擇：以零件的又端面為主要的定位基準(zhǔn)。 2 精基準(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，以加

5、工后的軸孔及花鍵為主要的定位精基準(zhǔn)。（二）制定工藝路線              制定工藝路線得出發(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,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，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。       1.工藝路線方案一工序一 車(chē)端面及外圓，以為粗基準(zhǔn)，選用ca6140機(jī)床工序二 以外

6、圓面為基準(zhǔn)，鉆通孔，先用鉆的鉆頭鉆孔，再鉸孔達(dá)到的尺寸工序三 以外圓面為基準(zhǔn)，粗車(chē)、外圓，并導(dǎo)，和工序四。以外圓面為基準(zhǔn)，并導(dǎo)，和工序五 內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車(chē)左端面和右端面和保證跳動(dòng)在0.03內(nèi),并車(chē)槽工序六 右端面和一圓面定位,利用兩個(gè)端面夾緊,先銑粗糙度為3.2的一面。工序七 以剛銑的平面定位,利用兩端面夾緊,銑另外一面保證尺寸為24工序八 以一個(gè)銑好的面定位,再利用另外一個(gè)面夾緊,鉆的通孔,再壙孔到孔,保證尺寸為l=7,再鉸孔使其達(dá)到所要求的精度。工序九 以孔為基準(zhǔn)面,利用專(zhuān)用夾具,鉆4個(gè)孔。工序十 再用磨床磨外圓使其達(dá)到所要求的粗糙度2.工藝路線方案二工序一 車(chē)端面及外圓，以為粗基準(zhǔn)，選用c

7、a6140機(jī)床工序二以外圓面為基準(zhǔn)，粗車(chē)、外圓，并導(dǎo)，和工序三以外圓面為基準(zhǔn)，鉆通孔，先用鉆的鉆頭鉆孔，再鉸孔達(dá)到的尺寸以外圓面為基準(zhǔn)，粗車(chē)、外圓，并導(dǎo)，和工序四。以外圓面為基準(zhǔn)，并導(dǎo)，和工序五 內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車(chē)左端面和右端面和保證跳動(dòng)在0.03內(nèi),并車(chē)槽工序六 右端面和一圓面定位,利用兩個(gè)端面夾緊,先銑粗糙度為3.2的一面。工序七 以剛銑的平面定位,利用兩端面夾緊,銑另外一面保證尺寸為24工序八 以一個(gè)銑好的面定位,再利用另外一個(gè)面夾緊,鉆的通孔,再壙孔到孔,保證尺寸為l=7,再鉸孔使其達(dá)到所要求的精度。工序九 以孔為基準(zhǔn)面,利用專(zhuān)用夾具,鉆4個(gè)孔。工序十 再用磨床磨外圓使其達(dá)到所要求的粗糙度

8、雖然工序仍然是十步，多次加工表面是精度要求和粗糙度的要求和有跳動(dòng)的要求所以選擇第一個(gè)方案（三）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定      ”ca6140車(chē)床法蘭盤(pán)”；零件材料為ht200，硬度190210hb，毛皮重量1.4kg，生產(chǎn)類(lèi)型大批量，鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：    1. 外圓表面延軸線方向長(zhǎng)度方向的加工余量及公差（，端面）。查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)（以下稱(chēng)工藝手冊(cè)）表2.22.5，取45，100端面長(zhǎng)度余量均為4（均

9、為雙邊加工）車(chē)削加工余量為：粗車(chē) 2mm精車(chē) 0.7mm  2. 內(nèi)孔         工序尺寸加工余量：鉆孔  2mm 擴(kuò)孔  0.125mm  鉸孔  0.035mm  精鉸  0mm      3. 其他尺寸鑄造得到由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為中批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。取余量為

10、：7mm因此可以確定毛坯的尺寸（毛坯圖）（四）確立切削用量及基本工時(shí)序一 以外圓為粗基準(zhǔn)，粗車(chē)外圓及其右端面。1. 加工條件工件材料：ht200,b =0.16gpa hb=190241,鑄造。加工要求：內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車(chē)機(jī)床：ca6140車(chē)床。刀具：yg6確定加工時(shí)間： 刀號(hào)yg6 查手冊(cè) 余量為0.6mm 取f=0.56mm/r n=根據(jù)ca6140 選實(shí)際切削速度五夾具設(shè)計(jì)：(一)問(wèn)題的提出為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。 定位誤差分析：1 定位元件尺寸及公差的確定：夾具的主要定位元件為一平面一短銷(xiāo)，該定位短銷(xiāo)的尺寸與公差規(guī)定和本零件在工作時(shí)的尺寸與公差配合，

11、即2 由于存在兩平面配合，由于零件的表面粗糙度為，因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為3 鉆削力的計(jì)算： 刀具選用高速鋼材料 查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表1-2-8 、4 夾緊力計(jì)算：查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)由表1-2-23可以知道采用點(diǎn)接觸螺旋副的當(dāng)量摩擦半徑為0查表1-2-21： 2°29選用梯形螺紋有利于自鎖8°50由于工件為垂直安裝在夾具之間，所以?shī)A緊力所以?shī)A具設(shè)計(jì)符合要求(二)夾具設(shè)計(jì)1定位基準(zhǔn)選擇 由于槽的寬度有公差要求,因此應(yīng)以右端面為主要定位基準(zhǔn).由于鑄件的公差要求較大,利用軸孔的中心軸作為輔助定位基準(zhǔn)時(shí),另外為了防止工件轉(zhuǎn)動(dòng)，為限制次自由度，應(yīng)該以健限制工件旋轉(zhuǎn)，另輔助

12、一左端面為輔助定位，防止工件左右移動(dòng)，因此為了滿足這些定位要求，設(shè)計(jì)壓板結(jié)構(gòu)，既可以滿足軸向力的要求，又可方便工件的裝夾。.2.切削力及夾緊力計(jì)算 略 3.定位誤差分析 夾具的主要定位元件為22孔的定位銷(xiāo) 基準(zhǔn)移位誤差，由于孔和銷(xiāo)都有制造誤差，為工件裝卸方便，孔與軸間還有最小間隙xmin(此間隙同在調(diào)刀儲(chǔ)存及對(duì)刀時(shí)消除)故滿足自由公差要求。4鉆床夾具的裝配圖見(jiàn)附圖六、設(shè)計(jì)感想與體會(huì)：課程設(shè)計(jì)就是一個(gè)團(tuán)隊(duì)合作的過(guò)程。看著眼前的手工圖紙、cad圖和設(shè)計(jì)計(jì)算的手稿，設(shè)計(jì)過(guò)程一幕幕浮現(xiàn)在眼前。設(shè)計(jì)讓我們學(xué)到了很多東西。這次設(shè)計(jì)可以說(shuō)是兩年的課程學(xué)習(xí)所掌握的所有機(jī)械工程學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)的融會(huì)貫通，因?yàn)槲覀円郧霸?jīng)學(xué)