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缸體夾具說明書

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缸體夾具說明書

缸體零件夾具畢業(yè)設(shè)計說明書班級 姓名 學(xué)號 導(dǎo)師 目錄目錄.2一、 零件加工工藝分析3二、 工序的加工技術(shù)要求.3三、 定位方案設(shè)計4四、 定位誤差.4五、 對刀引導(dǎo)方案5六、 夾緊方案.5七、 夾緊力計算.6八、 夾具體設(shè)計.7九、 其它裝置設(shè)計7十、 技術(shù)條件制定7十一、 加工精度分析.7十二、 夾具的經(jīng)濟性分析.8十三、 夾具工作原理(操作).9十四、 總結(jié).9十五、 參考文獻.10夾具設(shè)計說明書1.零件加工工藝分析:該零件簡圖尺寸標注完整,加工部位也非常清楚明確。由于圖紙要求,材料是HT150,大批量生產(chǎn)。工件狀態(tài)為毛坯件,需要加工零件的下端面,中心孔左端面,螺紋孔等結(jié)構(gòu),工藝性比較好。2.工序的加工技術(shù)要求:在加工時,選擇零件的左端面為粗基準,零件的下段位為精基準,根據(jù)圖紙的要求,零件的粗糙度范圍為Ra1.6Ra25,加工比較簡單,部分加工面可以一次完成。 現(xiàn)擬定加工工序為1. 粗車左端面2. 粗銑上端面精銑上端面3. 鉆15孔鉆9孔4. 鉆4孔粗絞精絞5. 銑24圓端面鉆M12底孔鉆4孔攻M12螺紋6. 精車左端面7. 擴35H7底孔粗絞精絞8. 鉆M6底孔攻螺紋3、定位方案設(shè)計:鉆夾具:該零件可以采用兩個面進行定位。根據(jù)零件的左端面和和下端面的一側(cè)進行定位,用夾具兩側(cè)的壓板進行緊固,可以達到完全定位零件的目的,也滿足大批量生產(chǎn),方案可取。鉆夾具圖銑夾具:,可以同時加工多個該零件。該零件可以采用兩個面進行定位。根據(jù)零件的左端面進行基準限定,用零件下端面的反面和圓柱結(jié)構(gòu)的兩面進行完全定位,用壓板緊固零件,可以達到完全定位零件的目的,也滿足大批量生產(chǎn),方案可取。銑夾具圖零件圖4、定位誤差:(1).在加工時,由于對稱度的工序基準是加工槽的端面到孔的中心線的距離23mm,定位基準也是此距離,故B=0而限位基準為35mm和下端面距40,所以定位基準與限位基準不重合,定位基準O、O可做任意方向移動:tg=(Xmax+Xmax)/2L=(0.036+0.066)/230=0.0017Y=Xmax +2L tg=0.036+2200.0017=0.104Y = Xmax +2L tg=0.066+2200.0017=0.134mm定位誤差應(yīng)取大值,因此D=Y=0.134mm(2).加工對稱度0.2的定位誤差:1) 對稱度的定位基準是孔的軸線,工序基準也是孔的軸線,所以B=02) 定位基準相對于限位基準可任意方向移動,所以Y=Dd0Xmax=0.018+0.008+0.04=0.066mm工件在夾具中定位產(chǎn)生的定位誤差,其值應(yīng)控制在工件相對尺寸或位置公差的,為此需對每一項5、對刀引導(dǎo)方案:銑方案,我采用每加工一批工件,只安裝調(diào)整一次夾具,為了能迅速、準確的使工件裝夾,我采用每次加工20個工件,每加工完利用銑床上安裝的鍵槽快速取出工件,只需安裝調(diào)整一次夾具,通過試切對刀原件工件來對刀,此種方案對導(dǎo)引方案的要求很高,夾具的夾緊元件采用帶光面的壓塊的壓緊螺母。我要保證的第一個精度是鍵的寬度8 mm(上偏差為-0.030,下偏差為-0.060),關(guān)于工件厚度方向上的對稱度為0.2。 鉆方案,夾具上有鉆模板,可以快速的進行對刀,同時可以很好的滿足加工要求。6、夾緊方案:對此工件的銑削加工,我所采用的是兩面固定,由于待加工工件的要求比較低,一次性可以加工多個零件,會導(dǎo)致壓板的變形,我在壓板的底部增加兩根圓柱銷輔助壓板進行押金定位,這樣既可以防止加工時對工件已加工表面造成傷害,同時也可以做輔助支撐的作用。而且我擬定采用的是手動夾緊,為了節(jié)約成本,我采用一個夾板,一個鎖死對其壓緊。采用帶同時擋板兩側(cè)采用的是開口墊圈的螺旋夾緊機構(gòu),使工件裝卸迅速、方便。壓板對于鉆孔加工,我使用了三個面對工件進行完全定位,然后用側(cè)面的壓板上的鎖死緊固零件的位置,達到完全定位零件的目的。使工件裝卸迅速、方便。側(cè)面壓板7.夾緊力計算:根據(jù)工件上大孔的尺寸、螺桿的尺寸大小,我選用M10和N8的壓緊螺母,對壓塊的尺寸我擬定為厚度20mm,高度為30mm。對夾緊裝置的要求有:夾緊動作迅速,操作方便省力,夾緊安裝可靠。用開口墊圈和心軸的一端用螺紋來固定工件水平方向上的位移,其中用于夾緊的心軸一端的螺紋直徑由機械設(shè)計零件手冊選取,預(yù)緊系數(shù)Co=2,剛度系數(shù)Ce=0.2安全系數(shù)Sp=360Mpa,由公式Qz=(Co+Ce)Q.1.66Qz,=/Sp可得Qz=(2+0.2)3000=6600N,=360/3=120Mpa計算切削力刀具:高速鋼直齒三面刃銑刀根據(jù)公式:可知直徑為M10的螺桿的螺母能滿足夾緊力:由于工作狀態(tài)原因,切削力與夾緊力在空間上是相互垂直的。螺母提供的夾緊力足以夾緊,故無須驗算。8、夾具體設(shè)計:由于加工要求是生產(chǎn)大批量的零件,銑削時的切削力和振動都較大,夾具體通過安裝在夾具體上的定向鍵與銑床的工作臺連接,從而實現(xiàn)對夾具的固定,兩邊采用螺桿鎖緊裝置。在設(shè)計夾具體時要盡量降低夾具體的高度。我選用剛性好、強度高的夾具體,其高度與寬度之比也應(yīng)恰當,用H/B=11.25以降低夾具的重心,提高加工時的穩(wěn)定性。9、加工精度分析本工序的主要加工要求是8 mm,夾具采用的是三面定位,由于14 mm的孔和圓柱銷存在最大間隙配合X max,6(上偏差為+0.018,下偏差為0)的孔和菱形銷存在最大的間隙配合X max,我采用的圓柱銷為14f5,菱形銷為6f5, 因刀具相對刀或?qū)蛟奈恢貌痪_而造成的加工誤差,稱為對刀誤差。由于定位元件是兩個配合的定位銷,有配合誤差,所以T=0.043+0.132=0.175mm。單個螺母壓緊可能損傷工件或帶動工件旋轉(zhuǎn),壓塊和工件間的摩擦力矩大于螺母和壓板間的摩擦力矩。1)定位誤差 由3知:14與6之間孔軸線的定位誤差為0.134 對稱度0.2的定位誤差為0.0662)兩定位銷中心距 兩定位銷中心距基本尺寸應(yīng)等于兩定位孔中心距的平均尺寸,其公差一般為Ld=1/5)LD孔間距LD=340.08 取銷間距Ld=340.023)圓柱銷直徑的基本尺寸應(yīng)等于與之配合工件的最小極限尺寸,其公差帶一般取g6或h7 定位孔直徑為14 mm(上偏差為+0.027,下偏差為0) 圓柱銷的直徑d =14(上偏差為-0.06,下偏差為-0.174)確定圓柱銷的尺寸:由表得,B=3mm5)確定圓柱銷的直徑 X min=2ab/D min a=LDld2 b=3 D =60.018 由-得X min=0.046)夾緊力的計算:確定夾緊力的方向,作用力和大小很重要,采用的是螺旋壓板機構(gòu)。螺母壓緊的行程可以按照S=d/360 h=s/tg=d/360tg,H=Kd. K=/360tg FqL=F R+Frxd/2 =11.5, 1=1 , d=27.03 ,k=6000, l=23.03, h=11.32,F(xiàn)j=FqL/dtg(a+1)+rtg2經(jīng)過計算Fj=1654N12、夾具經(jīng)濟性分析夾具的經(jīng)濟分析是研究夾具的復(fù)雜程度與工序成本的關(guān)系,以便分析比較和選定經(jīng)濟效益比較好的夾具方案。專用夾具的制造費用為Cz=pm+tfe,式中p為夾具的平均價格;m為夾具毛坯的重量;t為夾具制造工時;fe為制造夾具的每小時平均生產(chǎn)費用。45鋼材料成本不會很貴,由于我制造的夾具是屬于簡單夾具,通常使用的年限T=1a。夾具的年成本Cj= (1+K T+K Cz,K 為專用夾具設(shè)計系數(shù),常取0.5;K 為專用夾具使用系數(shù),常取0.20.3。由于我的生產(chǎn)屬于大批量的,制造的夾具簡單,經(jīng)濟性好。13、夾具工作原理(操作)此夾具的工件原理:1.銑夾具:我采用的三面限制的關(guān)系,然后用一塊壓板壓緊零件,壓板零件接觸面加工成V型塊結(jié)構(gòu),使得零件可以很好的固定。2鉆夾具:我采用的還是三面限制結(jié)構(gòu),通過側(cè)板上的螺釘緊固零件,使得零件沒有活動的空間,同時可以很方便的將零件定位到需要加工得位置。14.總結(jié)通過這此的畢業(yè)設(shè)計,我對夾具這一們課程有了更近一步的理解。夾具設(shè)計的實訓(xùn)的目的是要我用我在機床夾具設(shè)計上所學(xué)的知識為基礎(chǔ),綜合運用有關(guān)的專業(yè)知識來分析解決零件夾具設(shè)計問題,理解掌握夾具定位方案、夾緊方案的論證方法及經(jīng)濟性分析,學(xué)會使用圖冊,在畢業(yè)設(shè)計時,我以設(shè)計目的,設(shè)計要求等來要求自己,盡量做好。在夾具設(shè)計過程中,我的思維不僅僅局限在課本內(nèi),我要以工廠的標準來要求自己,如我設(shè)計的夾具是否滿足零件加工要求?與生產(chǎn)綱領(lǐng)是否一致?與資源相符?性能可靠?使用安全等同時也考慮我夾具的經(jīng)濟分析等。讓我設(shè)計的時候仿佛自己是在工廠,而不是單純的畢業(yè)設(shè)計,讓我有種外出實踐的感覺。同時這次的實訓(xùn)讓感觸頗深,這次的畢業(yè)設(shè)計讓我明白理論與實際結(jié)合的重要性。不管是在學(xué)習(xí)上,還是在工作生活中,只有理論知識是遠遠不夠的,只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來,從理論中得出結(jié)論,才能當之無愧的說我學(xué)會了,我理解了這門功課,才能真正的提高自己的實際動手操作能力和獨立思考能力。從中鍛煉自己的分析問題、解決問題的能力和方法,為以后的工作打下基礎(chǔ)。這次設(shè)計讓我收獲很多,同時也鍛煉了我的學(xué)習(xí)能力,知道了作為一個設(shè)計人員應(yīng)該具有的能力,為我以后的工作做好基礎(chǔ)。也讓我明白了我在學(xué)習(xí)上的局限,讓我深深感觸到了學(xué)習(xí)的重要性!15.參考文獻1、機床夾具設(shè)計 肖繼德、陳寧平主編 機械工業(yè)出版社 2010年2、機械制圖 劉力 王冰主編 高等教育出版社 2008年3. 機床夾具設(shè)計手冊 王光斗主編 上??茖W(xué)技術(shù)出版社 1990年4.機械工程基礎(chǔ) 王艷華 主編 北京理工大學(xué)出版社 2009年5.機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊 王小華 主編 機械工業(yè)出版社 1991年- 11 -

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