1、辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 1辽 宁 工 程 技 术 大 学课 程 设 计手 柄 座 零 件 的 机 械 加 工 工 艺 规 程及 工 艺 装 备 设 计全 套 图 纸 , 加 153893706班 级 : 机 械 05-2 姓 名 : 指 导 教 师 : 完 成 日 期 : 2007.7.1 辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 1课 程 设 计 任 务 书一、设计题目:“ 手 柄 座 ”零 件 的 机 械 加 工 工 艺 规 程 及 工 艺 装 备 设 计二、原始资料(1) 被 加 工 零 件 的 零 件 图 1 张(2) 生 产 类 型 :大 批 大 量 生
2、 产三、上交材料(1) 被 加 工 工 件 的 零 件 图 1 张(2) 毛 坯 图 1 张(3) 机 械 加 工 工 艺 过 程 卡 片 (参 附 表 1) 1 张(4) 与 所 设 计 夹 具 对 应 那 道 工 序 的 工 序 卡 片 1 张(4) 夹 具 装 配 图 1 张(5) 夹 具 体 图 1 张(6) 课 程 设 计 说 明 书 (5000 8000 字 ) 1 份说 明 书 主 要 包 括 以 下 内 容 ( 章 节 ) 目 录 摘 要 ( 中 外 文 对 照 的 , 各 占 一 页 ) 零 件 工 艺 性 分 析 机 械 加 工 工 艺 规 程 设 计 指 定 工 序 的
3、专 用 机 床 夹 具 设 计 方 案 综 合 评 价 与 结 论 体 会 与 展 望 参 考 文 献列 出 参 考 文 献 (包 括 书 、 期 刊 、 报 告 等 , 10 条 以 上 )课 程 设 计 说 明 书 一 律 用 A4 纸 、 纵 向 打 印 .四、进度安排(参考)(1) 熟 悉 零 件 ,画 零 件 图 2 天 (2) 选 择 工 艺 方 案 ,确 定 工 艺 路 线 ,填 写 工 艺 过 程 综 合 卡 片 5 天(3) 工 艺 装 备 设 计 (画 夹 具 装 配 图 及 夹 具 体 图 ) 9 天(4) 编 写 说 明 书 3 天(5) 准 备 及 答 辩 2 天辽
4、宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 2五、指导教师评语成 绩: 指导教师 日 期 成 绩 评 定采 用 五 级 分 制 , 即 优 秀 、 良 好 、 中 等 、 及 格 和 不 及 格 。优 秀 : 设 计 方 案 合 理 并 新 颖 , 设 计 说 明 书 及 设 计 图 纸 规 范 、 内 容 丰富 。 在 设 计 过 程 中 勤 奋 好 学 、 有 创 新 思 想 ;良 好 : 设 计 方 案 合 理 , 设 计 说 明 书 及 设 计 图 纸 比 较 规 范 、 内 容 比 较丰 富 。 在 设 计 过 程 中 勤 奋 好 学 、 有 创 新 思 想 ;中 等 : 设 计 方
5、 案 一 般 , 设 计 说 明 书 及 设 计 图 纸 欠 规 范 、 内 容 一 般 。在 设 计 过 程 中 比 较 勤 奋 、 创 新 思 想 不 明 显 ;及 格 : 设 计 方 案 不 完 善 , 存 在 一 些 小 错 误 , 说 明 书 及 设 计 图 纸 欠 规范 、 内 容 一 般 。 在 设 计 过 程 中 勤 奋 精 神 不 够 : 不 及 格 : 设 计 方 案 有 严 重 错 误 , 设 计 说 明 书 及 设 计 图 纸 不 规 范 、 内容 浅 薄 。 在 设 计 过 程 中 勤 奋 好 学 精 神 不 够 。辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 3摘
6、 要设 计 内 容 : 设 计 “手 柄 座 ”零 件 的 机 械 加 工 工 艺 规 程 及 工艺 装 备 , 并 绘 制 出 手 柄 座 零 件 图 、 手 柄 座 毛 坯 图 、 夹 具 装 配图 , 夹 具 体 零 件 图 。 填 写 机 械 加 工 工 艺 过 程 综 合 卡 片 、 机 械 加工 工 艺 卡 片 。 编 制 课 程 设 计 说 明 书 。设 计 意 义 : 本 课 程 设 计 是 重 要 的 实 践 教 学 环 节 之 一 。 是 在完 成 生 产 实 习 , 学 完 机 械 制 造 技 术 基 础 和 其 它 专 业 课 程 之 后 进行 的 。 通 过 该 课
7、程 设 计 , 将 所 学 理 论 与 生 产 实 践 相 结 合 , 锻 炼 了 自 己 分 析 问 题 、 解 决 问 题 的 能 力 , 在 这 个 过 程 中 我 独立 地 分 析 和 解 决 了 零 件 机 械 制 造 的 工 艺 问 题 , 设 计 了 机 床 专 用夹 具 这 一 典 型 的 工 艺 装 备 , 提 高 了 结 构 设 计 能 力 , 为 今 后 的 毕业 设 计 及 对 自 己 未 来 将 从 事 的 工 作 进 行 了 一 次 适 应 性 训 练 , 从而 打 下 了 良 好 的 基 础 。关 键 词 : 手 柄 座 ;课 程 设 计 ;工 艺 规 程 ; 工
8、 艺 装 备 ;辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 4AbstractDesign: Design “ handle on“ parts of the machining process planning and process equipment, spare parts and to map out plans ram, ram rough map, fixture assembly, the fixture parts map. Complete machining process integrated card, a card processing machine. The
9、 preparation of curriculum design specification. Design significance: the design of this course is an important aspect of the practice of teaching. Completed internship in the production, completion of machinery manufacturing and technological foundation and other professional courses conducted. The
10、 adoption of the curriculum design, will learn theory and practice of combining production, tempered his analysis, problem-solving abilities, in the process I am an independent analysis and solution of the manufacture of mechanical parts of the problem, design a machine for this fixture A typical te
11、chnology equipment, improved structural design capability for future graduates to design their own future and will be engaged in the work of an adaptation training, thus laying a good foundation. Key words: ram; curriculum design, technology point of order, technology and equipment;辽 宁 工 程 技 术 大 学 课
12、 程 设 计 5目 录绪 论 .11 设 计 手 柄 座 零 件 的 机 械 加 工 工 艺 规 程 .21.1 零 件 工 艺 性 分 析 .21.2 机 械 加 工 工 艺 规 程 设 计 .31.3 拟 定 手 柄 座 工 艺 路 线 .51.4 工 序 尺 寸 ( 工 序 9) .81.5 切 削 用 量 、 时 间 定 额 的 计 算 。 ( 工 序 9) .82. 相 关 工 序 夹 具 的 设 计 92.1 定 位 方 案 92.2 定 位 误 差 分 析 92.3 夹 紧 机 构 .102.4 对 刀 装 置 .112.5 夹 具 与 机 床 联 接 元 件 112.6 夹 具
13、 体 .112.7 方 案 综 合 评 价 和 总 结 123 设 计 体 会 .12参 考 文 献 14辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 6绪 论本 次 设 计 是 在 我 们 学 完 了 相 关 的 基 础 课 、 技 术 基 础 课 及 大部 分 专 业 课 之 后 进 行 的 这 是 我 们 在 毕 业 设 计 之 前 的 一 次 深 入 的综 合 性 的 复 习 , 也 是 一 次 理 论 联 系 实 际 的 训 练 。 因 此 它 在 我 们四 年 的 大 学 生 活 中 占 有 重 要 的 地 位 。在 学 完 机 械 制 造 工 艺 学 的 基 础 上 进 行 这
14、 样 的 设 计 和 练 习 ,我 觉 得 是 很 有 必 要 的 , 它 对 我 们 的 理 论 提 高 有 了 一 定 启 发 , 让我 们 知 道 了 学 习 的 重 点 和 怎 么 根 据 具 体 的 情 况 设 计 出 可 行 的 夹具 。 也 让 我 提 高 了 分 析 问 题 、 解 决 问 题 的 能 力 , 为 以 后 的 进 一步 发 展 打 下 了 良 好 的 基 础 。 由 于 时 间 比 较 仓 促 , 设 计 尚 有 很 多 的 不 足 之 处 , 恳 请 各 位 老 师给 予 指 教 。 辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 71 设 计 手 柄 座 零
15、 件 的 机 械 加 工 工 艺 规 程1.1 零 件 工 艺 性 分 析1.1.1 手柄座的作用题 目 所 给 的 零 件 是 CA6140 车 床 的 手 柄 座 。 它 位 于 车 床 操 作 机 构 中 ,可 同 时 操 纵 离 合 器 和 制 动 器 , 即 同 时 控 制 主 轴 的 开 、 停 、 换 向 和 制 动 。操 作 过 程 如 下 : 当 手 把 控 制 手 柄 座 向 上 扳 动 时 , 车 床 内 部 的 拉 杆 往 外 移 ,则 齿 扇 向 顺 时 针 方 向 转 动 , 带 动 齿 条 轴 往 右 移 动 , 通 过 拨 叉 使 滑 套 向 右移 , 压 下
16、羊 角 形 摆 块 的 右 角 , 从 而 使 推 拉 杆 向 左 移 动 , 于 是 左 离 合 器 接合 , 主 轴 正 转 ; 同 理 , 当 手 把 控 制 手 柄 座 向 下 扳 动 时 , 推 拉 杆 右 移 , 右离 合 器 接 合 , 主 轴 反 转 。 当 手 把 在 中 间 位 置 时 , 推 拉 杆 处 于 中 间 位 置 ,左 、 右 离 合 器 均 不 接 合 , 主 轴 的 传 动 断 开 , 此 时 齿 条 轴 上 的 凸 起 部 分 正压 在 制 动 器 杠 杆 的 下 端 , 制 动 带 被 拉 紧 , 使 主 铀 制 动 。1.1.2 手柄座的技术要求根 据
17、 手 柄 座 的 零 件 图 纸 将 该 手 柄 座 的 全 部 技 术 要 求 列 于 表 中 。表 1-1 手 柄 座 零 件 技 术 要 求 表加 工 表 面 尺 寸 及 偏 差( mm)公 差 及 精 度等 级表 面 粗 糙 度Ra(um)形 位 公 差 25 孔 25 03.IT8 3.2 5.5 孔 5.5 IT13 12.5槽 左 表 面 IT13 12.5槽 上 表 面 14 02.IT8 12.5槽 下 表 面 14 .IT8 12.5 45 圆 柱 45 IT13 6.3 10 孔 10 .IT7 3.2辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 8 14 孔 14 0
18、8.IT7 3.2槽 内 表 面 14 2.IT8 12.5键 槽 6 03.IT512.5 5 锥 销 通孔5 IT13 3.2R13 外 圆 13 IT8 0.8M10 螺 纹 孔 10 IT7 12.51.1.3 审查手柄座的工艺性手 柄 座 的 加 工 共 有 两 组 加 工 表 面 , 它 们 相 互 之 间 有 一 定 的 要 求 。 现 分 述如 下 : ( 1) 以 工 件 的 上 下 表 面 为 中 心 加 工 孔 和 槽 。 钻 10H7 的 孔 , 钻14H7 的 孔 , 钻 5.5 mm 的 孔 , 铣 14mm*43mm 的 槽 , 钻 5mm,钻 M10H7 并 配
19、 加 钳 工 加 工 。 。 其 中 主 要 加 工 孔 10H7。 ( 2) 以 25 mm 的 孔 为 中 心 加 工 表 面 和 孔 。 铣 上 下 表 面 , 钻10H7, 钻 14H7 的 孔 , 钻 5.5 mm 的 孔 , 钻 5mm, 钻 M10H7并 配 加 钳 工 加 工 。 有 以 上 的 分 析 可 知 , 对 于 这 两 组 加 工 表 面 而 言 , 可 以 先 加 工 其 中 一 组 表面 , 然 后 借 助 于 主 要 能 够 夹 具 加 工 另 一 组 表 面 , 并 保 证 它 们 的 精 度 。 1.1.4 确定手柄座的生产类型由 课 程 设 计 题 目
20、要 求 , 该 手 柄 座 的 生 产 类 型 为 中 批 或 大 批 生 产 。1.2 机 械 加 工 工 艺 规 程 设 计1.2.1 选择毛坯由 零 件 要 求 可 知 , 零 件 的 材 料 为 ZG230-450, 考 虑 到 本 零 件 在 具 体 工作 的 受 力 情 况 , 手 柄 座 在 使 用 过 程 中 不 经 常 的 变 动 , 它 的 只 起 支 撑 的 作用 , 受 到 的 冲 击 不 是 很 大 , 只 是 在 纵 向 上 受 到 很 大 的 压 力 。 在 加 工 过 程中 的 精 度 保 证 很 重 要 , 它 对 工 件 的 定 位 有 一 定 的 保 证
21、作 用 ,辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 9我 们 选 择 砂 型 机 器 造 型 及 壳 型 铸 造 , 足 以 满 足 要 求 , 又 因 为 零 件 是 中 批或 大 批 量 生 产 , 所 以 选 择 砂 型 铸 造 是 提 高 效 率 节 省 成 本 的 最 佳 方 法 。1.2.2 确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量由 机 械 加 工 工 艺 手 册 表 2.3-5, 确 定 此 铸 造 毛 坯 的 尺 寸 公 差 和 机 械加 工 余 量 如 下 表 所 示 :表 2-1 手 柄 座 铸 造 毛 坯 尺 寸 公 差 及 机 械 加 工 余 量 表项 目 /mm 机
22、械 加 工 余 量 /mm 尺 寸 公 差/mm 备 注 25 孔 双 侧 加 工 1.0 1.2 表 2.5-5表 2.3-6上 下 面 高 度43 单 侧 加 工 0.7 1.4表 2.5-5表 2.3-6R13 外 圆 单 侧 加 工 0.2 1.1 表 2.5-5表 2.3-6 45 轴 1.6 表 2.5-5表 2.3-61.2.3 毛 坯 设 计1.2.3.1 确 定 圆 角 半 径铸 造 圆 角 为 35mm.。1.2.3.2 确 定 拔 模 斜 度拔 模 斜 度 为 : 5。1.2.3.3 确 定 分 模 位 置选 择 在 左 视 图 中 中 心 平 面 为 分 模 面 , 分
23、 模 线 为 直 线 , 属 平 直 分 模 线 。 。1.2.4 绘制闸板铸造毛坯简图由 表 2-1 所 得 结 果 , 绘 制 毛 坯 简 图 如 下 所 示 :辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 1022.444.0545.713.201.、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、2.、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、3.、 、 、 、5?.4.、 、 、 、R3-R5.、 、 、 、图 3-1 闸 板 铸 造 毛 坯 简 图1.3 拟 定 手 柄 座 工
24、艺 路 线1.3.1 定位基准的选择基 准 面 的 选 择 是 工 艺 规 程 设 计 的 重 要 过 程 之 一 。 基 面 的 选 择 正 确 与 否 ,可 以 是 加 工 质 量 的 到 保 证 , 生 产 效 率 提 高 , 否 则 , 不 但 加 工 工 艺 过 程 漏洞 百 出 , 更 有 甚 者 , 零 件 的 大 批 量 的 报 废 , 使 用 无 法 进 行 , 难 以 在 工 期内 完 成 加 工 任 务 。定 位 基 准 有 粗 基 准 和 精 基 准 之 分 , 通 常 先 确 定 精 基 准 , 然 后 再 确 定 粗 基准 。1.3.1.1 精 基 准 的 选 择考
25、 虑 要 保 证 零 件 的 加 工 精 度 和 装 夹 准 确 方 便 , 依 据 “基 准 重 合 ”原 则和 “基 准 统 一 ”原 则 , 主 要 考 虑 的 是 基 准 的 中 和 问 题 。 当 设 计 与 工 序 的基 准 不 重 合 时 , 因 该 进 行 尺 寸 换 算 。1.3.1.2 粗 基 准 的 选 择对 于 零 件 而 言 , 尽 可 能 选 择 不 加 工 表 面 为 粗 基 准 。 而 对 有 若 干 个 不 加辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 11工 表 面 的 工 件 , 则 应 以 与 加 工 表 面 要 求 相 对 位 置 精 度 较 高
26、的 不 加 工 表 面作 粗 基 准 。 对 于 一 般 的 箱 体 零 件 而 言 , 以 外 表 面 作 为 粗 基 准 是 合 理 的 。但 对 于 零 件 来 说 25 mm 作 为 粗 基 准 , 则 可 造 成 钻 孔 的 垂 直 度 和 轴 的 平行 度 不 能 保 证 。 对 箱 体 零 件 应 以 相 关 的 表 面 作 为 粗 基 准 , 现 选 取 零 件 的上 下 表 面 互 为 基 准 , 再 利 用 四 爪 卡 盘 卡 住 车 25 mm。 利 用 内 孔 25 mm 及 键 槽 定 位 进 行 钻 10mm, 在 25 mm 中 以 长 心 轴 、 键 槽 及零
27、件 的 下 表 面 进 行 自 由 定 位 , 达 到 完 全 定 位 。 1.3.2 表 面 加 工 方 法 的 确 定表 3-1 闸 板 零 件 各 表 面 加 工 方 法加 工 表 面 尺 寸 精 度 等级 表 面 粗 糙 度Ra/um 加 工 方 案 备 注底 面 IT13 6.3 粗 铣 表 1-8 25 孔 IT8 3.2 精 车 -半 精 车 表 1-8键 槽 各 面 IT11 12.5 粗 铣 表 1-8槽 上 下 表 面 IT8 12.5 粗 铣 表 1-8 10 孔 IT7 3.2 钻 -铰 表 1-8 5.5 孔 IT13 12.5 钻 表 1-8 14 孔 IT7 3.
28、2 钻 -铰 表 1-7 5 孔 IT13 3.2 钻 -铰 表 1-8M10 螺 纹 孔 IT7 12.5 攻 螺 纹 表 1-8R13 外 圆 IT8 0.8 粗 磨 表 1-81.3.3 加工阶段的划分可 将 加 工 阶 段 划 分 成 粗 加 工 , 半 精 加 工 和 精 加 工 几 个 阶 段 。 ,在 粗 加 工 阶 段 。 首 先 将 精 基 准 准 备 好 , 使 后 续 工 序 都 可 以 采 用 精 基 准定 位 加 工 , 保 证 其 他 加 工 表 面 的 精 度 要 求 ; 辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 121.3.4 工序的集中与分散选 用 工
29、序 集 中 原 则 , 生 产 类 型 为 大 批 或 者 中 批 生 产 , 可 以 采 用 万 能 型 机床 配 以 专 用 工 、 夹 具 , 以 提 高 生 产 率 ; 而 且 运 用 工 序 集 中 原 则 使 工 件 的装 夹 次 数 少 , 不 但 可 以 缩 短 辅 助 时 间 , 而 且 由 于 与 一 次 装 夹 中 加 工 了 许多 表 面 , 有 利 于 保 证 各 种 加 工 表 面 之 间 的 相 对 位 置 精 度 要 求 。1.3.5 工序顺序的安排1.3.5.1 机 械 加 工 工 序1.3.5.1.1 遵 循 “先 基 准 后 其 他 ”原 则1.3.5.1
30、.2 遵 循 “先 粗 后 精 ”原 则1.3.5.1.3 遵 循 “先 主 后 次 ”原 则 , 先 加 工 主 要 表 面 , 后 加 工 次 要 表 面 。1.3.5.1.4 遵 循 “先 面 后 孔 ”1.3.6 确定工艺路线在 综 合 考 虑 上 述 工 序 顺 序 安 排 原 则 的 基 础 上 , 表 列 出 了 闸 板 的 工 艺 路 线 。表 3-2 闸 板 工 艺 路 线 及 设 备 、 工 装 的 选 用工 序 号 工 序 名 称 机 床 装 备 刀 具 量 具1 粗 铣 下 表 面 卧 式 铣 床X63 端 铣 刀 游 标 卡 尺2 粗 、 精 车 25H8 mm 立
31、式 车 床C620 内 圆 车 刀 游 标 卡 尺3 插 键 槽 6H9 卧 式 铣 床X63 键 槽 铣 刀 游 标 卡 尺4 铣 槽 14*43 mm 立 式 钻 床Z525 槽 铣 刀 游 标 卡 尺5 钻 、 拉 孔 10H7 立 式 钻 床Z525 麻 花 钻 、 拉刀 游 标 卡 尺6 钻 孔 5.5 mm 立 式 钻 床Z525 麻 花 钻 游 标 卡 尺7 钻 、 扩 14H7 立 式 钻 床Z525 麻 花 钻 、 扩钻 游 标 卡 尺8 钻 、 钳 5 立 式 钻 床 麻 花 钻 游 标 卡 尺辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 13mm、 M10-7HZ525
32、9 粗 磨 R13 外圆 万 能 外 圆 磨床 砂 轮 游 标 卡 尺10 去 毛 刺11 清 洗 清 洗 机12 终 检1.4 工 序 尺 寸 ( 工 序 9)由 零 件 图 及 查 表 可 得 , 此 工 序 的 工 序 尺 寸 为 13mm, 加 工 精 度 等 级为 IT8。1.5 切 削 用 量 、 时 间 定 额 的 计 算 。 ( 工 序 9)1.5.1 切削用量的计算由 于 定 位 基 准 是 孔 的 轴 线 , 固 为 保 证 最 小 尺 寸=50mm+13mm=63mm,z=0.2mm 为 磨 削 余 量 ,则 加 工 前 的 尺 寸1l=63mm+0.2mm=63.2mm
33、。21.5.1.1 背 吃 刀 量 的 确 定由 于 是 一 次 加 工 完 成 , 固 背 吃 刀 量 即 为 磨 削 的 加 工 余 量 即=z=0.2mm。pa1.5.1.2 进 给 量 的 确 定由 课 程 设 计 指 导 书 表 5-35 查 得 , 取 f=0.033mm/r。1.5.1.3 磨 削 速 度 的 计 算由 表 5-35, 取 v=16.67m/min。1.5.2 时间定额的计算1.5.2.1.作 业 时 间 的 计 算采 用 砂 轮 断 面 粗 麽 的 方 法 工 件 的则 , 磨 削 R13 端 面 的 作 业 基 本 时 间 可 由 该 公 式 来 计 算Tj=
34、2)*/(1*)(*4. drvwydar=3.14*( 13-0.2+8) *0.98/1000* /602)1*3/67.(=38.15sa-磨 削 的 加 工 余 量 , 在 这 里 一 次 走 刀辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 14v-工 件 的 运 动 速 度y-磨 床 的 机 械 效 率w-砂 轮 的 转 速d-砂 轮 的 直 径r-工 件 的 半 径1.5.2.2.辅 助 时 间 Tf 的 计 算 :辅 助 时 间 一 般 为 作 业 时 间 的 0.150.2 左 右 , 在 这 里 取 值 0.2.所 以 , Tf=0.2*38.15=7.63s1.5.2.3
35、.布 置 工 作 时 间 的 计 算布 置 工 作 时 间 一 般 可 以 由 经 验 得 知 为 工 作 时 间 的 0.020.07 倍 ,在 这 里 取 0.5Tb=0.5*38.15=19.1s1.5.2.4.准 备 于 终 结 时 间( 1) .准 备 时 间 , 因 为 在 工 件 的 生 产 方 式 是 大 批 量 生 产 方 式 , 所 以 ,准 备 时 间 分 配 大 每 个 工 件 上 的 部 分 可 以 忽 略 不 计( 2) .终 结 时 间 T 为 各 部 分 时 间 的 总 和即 : T=Tj+Tf+Tb+Tz=38.15+7.63+19.1+0=64.882.相
36、关 工 序 夹 具 的 设 计为 了 提 高 劳 动 生 产 率 , 保 证 加 工 质 量 , 降 低 劳 动 强 度 , 需 要 设 计 专 用夹 具 。 根 据 老 师 给 定 的 题 目 , 设 计 工 序 9。2.1 定 位 方 案工 件 以 下 端 面 面 及 R13 轴 线 为 定 位 基 准 , 采 用 支 撑 板 、 定 位 销 组 成定 位 方 案 , 其 中 定 位 销 限 制 工 件 的 两 个 转 动 和 两 个 平 动 4 个 自 由 度 ,支 撑 板 限 制 工 件 的 一 个 平 动 和 一 个 转 动 两 个 自 由 度 。 这 些 定 位 装 置 可 以保
37、证 对 零 件 六 个 自 由 度 的 限 制 , 工 件 在 夹 具 中 定 位 , 若 六 个 自 由 度 都 被限 制 时 , 称 为 完 全 定 位 。2.2 定 位 误 差 分 析零 件 的 工 序 尺 寸 用 定 位 销 定 位 , 选 工 件 的 定 位 基 准 和 工 序 基 准 都 在 圆 形截 面 的 圆 心 上 。 由 于 基 准 重 合 , 不 存 在 基 准 不 重 合 误 差 。 基 准 移b辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 15位 误 差 =0.02mmsindj2.3 夹 紧 机 构根 据 生 产 要 求 , 选 用 气 动 压 板 夹 紧 机 构
38、 进 行 夹 紧 , 利 用 压 板 直 接 夹 紧工 件 。 使 用 气 动 夹 紧 装 置 , 适 应 工 件 的 大 批 量 生 产 要 求 , 并 有 效 的 提 高了 工 作 效 率 。确 定 夹 紧 力 的 基 本 原 则 , 夹 紧 力 包 括 大 小 , 方 向 和 作 用 点 三 个 要 素 ,它 们 的 确 定 是 夹 紧 机 构 设 计 中 首 先 要 解 决 的 问 题 。 应 依 据 工 件 的 结 构 特点 , 加 工 要 求 并 结 合 工 件 加 工 中 的 受 力 状 况 及 定 位 元 件 的 结 构 和 布 置 方式 等 中 和 考 虑 。1, 夹 紧 力
39、 方 向 的 选 择夹 紧 力 的 方 向 与 工 件 定 位 基 准 所 处 的 位 置 , 以 及 工 件 所 受 外 力 的 作 用方 向 等 有 关 。 选 择 时 注 意 , 应 垂 直 于 主 要 定 位 基 准 面 。 以 保 证 工 件 夹 紧的 稳 定 性 , 最 好 与 切 削 力 和 工 件 重 力 的 方 向 一 致 , 这 样 所 需 夹 紧 力 最 小 ,应 尽 量 与 工 件 刚 度 最 大 的 方 向 一 致 , 以 减 少 变 形 。2, 夹 紧 力 作 用 点 的 选 择夹 紧 力 作 用 点 的 选 择 对 夹 紧 的 稳 定 性 和 工 件 变 形 有
40、很 大 的 影 响 。 选 择时 注 意 : 应 落 在 支 撑 元 件 上 或 几 个 支 撑 元 件 所 形 成 的 支 承 面 内 , 应 落 在工 件 刚 度 好 的 部 位 上 , 应 尽 量 靠 近 加 工 面 。3, 夹 紧 力 的 计 算( 1) 选 择 气 动 夹 紧 装 置 的 气 缸选 择 气 缸 类 型 为 QGB 无 缓 冲 的 普 通 气 缸 ( 查 机 械 加 工 工 艺 装 备 设计 手 册 表 3-196) , 缸 径 为 40mm,工 作 压 力 为 0.4Mpa,周 围 介 质 温 度为 -10 +80 摄 氏 度 , 输 出 力 ( 在 压 力 为 0.
41、4Mpa 时 ) 。 推 力 为50daN, 拉 力 为 42daN。 行 程 范 围 为 40 300mm。( 2) 数 值 计 算夹 紧 力 :21()OODWP: 工 作 缸 活 塞 直 径O: 工 作 缸 气 压 力P辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 16: 动 力 源 气 缸 活 塞 直 径D: 动 力 源 气 缸 活 塞 杆 外 径 ( 活 塞 杆 直 径 为 0.25D 0.2D)1 : 动 力 源 气 缸 压 力 为 0.4MpaOP: 当 D 小 于 100mm 时 , 取 =0.65 0.80, 这 里 D=40mm, 取=0.80= 30mm , =0.25
42、 =10mm。O1经 计 算 :夹 紧 力 : 21()4OODWP代 入 数 值 得 到 :223.3.04().8.6102Mpa2.4 对 刀 装 置采 用 直 角 对 刀 块 及 平 塞 尺 对 刀 。2.5 夹 具 与 机 床 联 接 元 件采 用 四 个 标 准 定 为 键 , 每 两 个 定 位 键 用 螺 钉 固 定 在 夹 具 体 底 面 同 一 条直 线 位 置 上 , 用 于 确 定 铣 床 夹 具 相 对 于 机 床 进 给 方 向 的 正 确 位 置 。 要 保证 定 位 键 的 宽 度 与 机 床 工 作 台 T 型 槽 相 匹 配 的 要 求 。 定 位 键 可
43、以 承 受一 定 的 铣 削 扭 矩 , 减 轻 夹 紧 螺 栓 、 夹 具 体 与 机 床 的 负 荷 , 加 强 夹 具 加 工过 程 的 稳 定 性 。 夹 具 体 上 设 置 四 个 坐 耳 , 夹 具 在 机 床 工 作 台 上 定 位 后 ,用 T 形 螺 栓 和 螺 母 及 垫 片 把 夹 具 与 机 床 固 定 夹 紧 。2.6 夹 具 体夹 具 体 一 般 是 夹 具 上 最 大 和 最 复 杂 的 基 础 元 件 , 在 夹 具 体 上 , 要 安 放组 成 该 夹 具 所 需 要 的 各 种 元 件 , 机 构 , 装 置 , 并 且 还 要 考 虑 便 于 装 卸 工件
44、 以 及 在 机 床 上 的 固 定 。 因 此 夹 具 体 的 形 状 和 尺 寸 应 满 足 一 定 的 要 求 ,它 主 要 取 决 与 工 件 的 外 廓 尺 寸 和 各 类 元 件 与 装 置 的 布 置 情 况 以 及 加 工 性质 等 。 所 以 在 专 用 夹 具 中 , 夹 具 体 的 形 状 和 尺 寸 很 多 是 非 标 准 的 。夹 具 体 设 计 时 应 满 足 一 下 基 本 要 求 :1 有 足 够 的 强 度 和 刚 度2 减 轻 重 量 , 便 于 操 作3 安 放 稳 定 , 可 靠辽 宁 工 程 技 术 大 学 课 程 设 计 174 尺 寸 稳 定 ,
45、有 一 定 的 精 度5 结 构 稳 定 , 工 艺 性 好6 排 屑 方 便7 使 用 安 全2.7 方 案 综 合 评 价 和 总 结该 夹 具 结 构 简 单 , 操 作 方 便 。 采 用 气 动 夹 紧 装 置 , 使 工 件 的 夹 紧 与 卸下 过 程 更 为 方 便 快 捷 。 夹 具 上 装 有 直 角 对 刀 块 , 可 使 夹 具 在 一 批 零 件 的加 工 之 前 很 好 地 对 刀 ; 同 时 , 夹 具 体 底 面 上 的 一 对 定 位 键 可 使 整 个 夹 具在 机 床 工 作 台 上 有 一 正 确 的 安 装 位 置 , 以 利 于 铣 削 加 工 。工
46、 作 过 程 为 气 动 夹 紧 装 置 为 夹 紧 机 构 提 供 动 力 源 , 夹 紧 机 构 控 制 夹 紧元 件 , 夹 紧 元 件 直 接 与 工 件 接 触 并 对 工 件 进 行 夹 紧 。 对 工 件 的 夹 紧 可 通过 控 制 气 动 夹 紧 装 置 来 完 成 , 实 现 了 工 件 的 夹 紧 与 卸 下 的 自 动 化 , 这 样有 效 的 提 高 生 产 效 率 。3 设 计 体 会在 学 完 机 械 制 造 工 艺 学 之 后 , 我 们 经 过 了 为 期 3 个 星 期 的 课 程设 计 。 本 次 课 程 设 计 的 任 务 是 根 据 加 工 工 件 设
47、 计 夹 具 , 我 设 计 的 零 件 是手 柄 座 , 相 对 于 其 他 组 同 学 设 计 的 夹 具 要 容 易 , 但 我 并 没 有 因 为 它 的 容易 而 放 弃 学 习 更 多 的 机 会 , 我 在 设 计 完 自 己 的 夹 具 同 时 , 和 其 他 的 同 学一 起 探 讨 更 好 的 设 计 方 法 。 并 了 解 了 其 他 相 关 工 件 的 设 计 , 在 分 析 的 过程 中 , 让 我 更 深 刻 地 了 解 了 工 艺 对 我 们 学 习 的 重 要 性 , 同 时 也 发 现 了 自己 的 很 多 不 足 。 一 、 仅 仅 了 解 书 本 上 的 东 西 是 远 远 不 够 的 , 只 有 在 结 合 自 己 的 实 际情 况 , 运 用 于 实 践 , 这 样 才 能 更 深 地 了 解 和 学 习 好 知 识 。 二 、 工 艺 是 一 个 很 细 致 的 工 作 , 我 们 要 在 工 作 中 不 断 的 积 累 经 验 ,学 会 用 自 己 的 知 识 解 决 实 际 问 题 。