第一篇:CA6140车床拨叉课程设计(18H11槽粗铣夹具)
课程设计说明书
机械制造基础课程设计
设计题目:设计“CA6140车床拨叉”零件03的机械加工工艺及18H11槽粗精铣夹具
班
级:
学
生: 指导教师:
2010.9.24
课程设计说明书
目录
一 序言……………………………………..4 二 设计题目………………………………..4 三 设计要求……………………………….4 四 设计内容………………………………..4 五 零件分析………………………………..5
(一)零件的作用……………………………5
(二)零件的工艺分析………………………6 六 工艺规程设计…………………………..7
(一)确定毛坯的制造形式…………………7
(二)基面的选择……………………………7
(三)制定工艺路线………………………….7
(四)机械加工余量工序尺寸及
毛坯的确定………………………………9
(五)确定切削用量及基本工时……………10 七 夹具设计………………………………..18
(一)问题的提出………………………….18
我这里
第二篇:制定CA6140C车床拨叉的加工工艺,设计铣18mm槽的铣床夹具说明书
哈尔滨理工大学
机
械
制
造
技
术
基
础
课
程
设
计
说
明
书
设计题目:
制定CA6140C车床拨叉的加工工艺,设计铣18mm槽的铣床夹具
设 计 者:耿 利 威 班 级:机械03-1班
学 号: 25
指导教师:敖 晓 春
哈 尔 滨 理 工 大 学 机械设计制造及其自动化系
2006年9月30日
哈 尔 滨 理 工 大 学
机械自造工艺及夹具课程设计任务书
设计题目:制定CA6140C车床拨叉的加工工艺,设计铣8mm槽的铣床夹具
设计要求:中批量生产
设计时间:设计内容:
手动夹紧
通用工艺装备
2006.9.11~2006.9.29
1、熟悉零件图;
2、绘制零件图(一张);
3、绘制毛坯图(一张);
4、编写工艺过程卡片和工序卡片(各一张);
5、绘制夹具总装图;
6、绘制夹具零件图;
7、说明书
班
级:机 械 03-1 班 学
生:
耿 利 威 指导教师:
敖 晓 春 系 主 任:
2006年09月3日
目录
序言..............................................................................................................2
一、零件的分析..........................................................................................4 零件的作用.............................................................................................4 零件的工艺分析.....................................................................................4 二.确定生产类型.....................................................................................5 三.确定毛坯...............................................................................................5 四.工艺规程设计.........................................................................................5(一)选择定位基准:............................................错误!未定义书签。
(二)制定工艺路线...........................................错误!未定义书签。
(三)选择加工设备和工艺设备......................错误!未定义书签。(四)机械加工余量、工序尺寸及工时的确定.错误!未定义书签。
五、夹具设计........................................................错误!未定义书签。(一)问题的提出....................................................错误!未定义书签。(二)夹具设计........................................................错误!未定义书签。3.定位误差分析....................................................错误!未定义书签。4钻床夹具的装配图见附图...............................错误!未定义书签。参考文献:................................................................错误!未定义书签。
序言
机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,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。
就个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。
一、零件的分析
零件的作用
题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
零件的工艺分析
零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:
0.0211.轴孔22以及与此孔相通的的花键。02.拨叉底面、上顶面、右端面;上顶面8mm槽及下底面18mm槽。
3.由上面分析可知,可以加工拨叉右端面;然后以此作为基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
二.确定生产类型
已知此拨叉零件的生产纲领为10000件/年,零件的质量是1.0Kg/个,查《机械制造工艺及设备设计指导手册》321页表15-2,可确定该拨叉生产类型为大批生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。
三.确定毛坯 确定毛坯种类:零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,故选择铸件毛坯。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》324页表15-5选用铸件尺寸公差等级CT9级。2 确定铸件加工余量及形状:
《机械制造工艺及设备设计指导手册》325页表15-7,选用加工余量为MA-G级,并查表15-8确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件的分型面的选者及加工余量如下表所示:(附毛坯图)
3绘制铸件零件图:(附零件图)
出版社 张世昌等主编
第三篇:铣槽夹具说明书
目
录
前言 ··································1 设计任务书 ·······························2
一、设计思想和方案对比 ·························3 1.1设计思想 ····························3 1.2定位夹紧方案对比选择 ······················3 1.3对刀装置选择 ··························5 1.4夹具体选择 ···························5
二、定位分析与定位误差计算 ·······················5 2.1定位分析 ····························5 2.2定位误差计算 ··························5
三、对刀及导引装置设计 ·························6
四、夹紧机构设计与夹紧力计算 ······················6 4.1夹紧机构设计 ··························6 4.2夹紧力计算 ···························6
五、夹具操作说明 ····························7 心得体会 ································8 参考文献 ································9 装配图级零件图 ························(见附图)
机械设计(减速箱轴键槽铣床夹具设计)
前 言
通过机床工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《公差于配合》、《机械制造装备设计》、《机械制造技术基础》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合,使我们对各科的作用更加深刻的熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础!
设计的目的:
机械制造技术基础课程设计,是在学完机械制造技术基础及夹具设计原理课程,取得感性知识后进行的一项教学环节;在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的:
1、能熟练的运用机械制造技术基础的基本理论和夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题,培养学生分析问题和解决问题的能力。
2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具(或量具)的训练,提高结构设计的能力。
3、课程设计过程也是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。
4、培养学生独立思考和独立工作的能力,为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。
机械设计(减速箱轴键槽铣床夹具设计)
《机械制造综合课程设计》
设计任务书
设计题目:电器操纵盒键槽铣床夹具 设计要求:设计槽宽20mm键槽的铣床夹具 生产类型:中批量生产 毛坯类型:铸造件
说明:
进行本工序前,定位基准面B已加工达到要求。
工序加工要求:
1、键槽宽分别为20mm,深度分别为29mm;
2、键槽两侧面与底面B的垂直度误差为0.1/100,粗糙度为1.6。
一、设计思想
1.1设计思想
设计前先要明确工件的年生产纲领,它是夹具总体方案确定的依据之一,它决定了夹具的复杂程度和自动化程度。如大批量生产时,尽量采用快速、高效的定位、夹
机械设计(减速箱轴键槽铣床夹具设计)
紧机构和动力装置,提高自动化程度,符合生产节拍要求。在中、小批量生产时,夹具应有一定的可调性,以适应多种工件的加工。
设计中要考虑机床夹具应满足的基本要求,包括以下几个方面:
1﹚保证加工精度。这是必须做到的最基本要求。其关键是正确的定位、夹紧和导向方案,夹具制造的技术要求,定位误差的分析和验算。
2﹚夹具的总体方案应与年生产纲领相适应。
3﹚安全、方便、减轻劳动强度。机床夹具要有工作安全性考虑,必要时加保护装置。要符合工人的操作位置和习惯,要有合适的工件装卸位置和空间,使工人操作方便。大批量生产和工件笨重时,更需要减轻工人劳动强度。
4﹚排屑顺畅。机床夹具中积累切屑会影响到工件的定位精度,切屑的热量使工件和夹具产生热变形,影响加工精度。
5﹚机床夹具应有良好的强度、刚度和结构工艺性。机床夹具设计时,要方便制造、检测、调整和装备,有利于提高夹具的制造精度。
根据所给的零件图,设计铣直径为20mm的一个键槽的夹具。依次选择确定定位、夹紧、导向、夹具体的方案。1.2定位、夹紧方案的比较选择
工件在夹具中的定位是通过工件上的定位基准表面与夹具的定位元件的工作表面接触或配合来实现的,因此设计中选用的定位方法与定位元件的具体结构应与工件的定位基准表面相适宜。
夹紧方案的确定
夹紧力方向原则:
1)夹紧力的作用方向不应破坏工件的既定位置; 2)夹紧力的作用方向应使所需夹紧力尽可能小; 3)夹紧力的作用方向应使工件的夹紧变形最小。夹紧作用点原则:
1)夹紧里的作用点应正对夹具定位支撑元件或位于支撑元件所形成的稳定受力区域内,以免工件产生位移和偏转;
2)夹紧力的作用点应正对工件刚性较好的部位上,以使夹紧变形尽可能少,有时可采用增大工件受力面积或合理分布夹紧点位置等措施来实现;
3)夹紧力的作用点应尽可能靠近工件的加工表面,以保证夹紧力的稳定性和可靠性,减少工件的夹紧力,防止加工过程中可能产生振动。
根据以上要求,考虑加工零件的特点及定位方式,确定定位及夹紧方式。
机械设计(减速箱轴键槽铣床夹具设计)
工件是电器操纵盒,根据六点定位原理,要对凸台面和凸台上面的孔定位,最后限制工件绕凸台中心旋转。对外凸台面上的孔定位时,常用的定位元件有定位套,圆柱销等。我选择用短圆柱销定位,以B面为第一基准面,用挡销进行定位,用压板夹紧,螺旋夹紧工件,以及限制工件绕凸台中心旋转。我有两种方案:
方案:以凸台面上的孔为定位基准面,用短圆柱销定位,以工件尾部侧面为定位基准面,用挡销定位。
图 1.1
1.3 短圆柱销尺寸的确定
取定位孔Φ35H7直径的最小值为圆柱销的基本尺寸,销与孔按H7/g6配合,则圆柱销的直径和公差为Φ35 1.4 挡销尺寸的确定
尺寸为Φ15 两销与夹具体连接选用过渡配合ΦH6/f5。1.5 夹紧方案的确定
根据工件的定位方案,考虑夹紧力的作用点及方向,采用如图1.1所示的方式比较好。因它的夹紧点在大孔端面,接近被加工面,增加了工件的刚度,切削过程中不易产生震动,工件的夹紧变形也小,夹紧可靠。但对夹紧机构的高度要加以限制,以防和铣刀杆相碰。由于工件较小,批量又不大,为使夹具结构简单,采用了手动的螺旋压板夹紧机构。1.6对刀装置的选择
机械设计(减速箱轴键槽铣床夹具设计)
因为此工序为铣键槽,故选用直角对刀块。对刀装置是由对刀块和塞尺构成。塞尺用于检查刀具与对刀块之间的间隙,避免刀具与对刀块直接接触。对刀块采用销钉定位,螺钉紧固的方式与夹具体连接。具体结构参见图1.1。1.7 夹具在机床上的安装方式
夹具可通过定向键与机床工作台T形槽的配合实现在铣床上的定位,用通过T形槽螺栓将夹具固定在工作台上,如图1.1所示。1.8 夹具体及总体设计
夹具体的设计应通盘考虑,使各组成部分通过夹具体有机地联系起来,形成一个完整的夹具。从夹具的总体设计考虑,由于铣削加工的特点,在加工中易产生振动,故要求夹具体及其上个组成部分的所有元件的刚度、强度要足够。夹具体及夹具总体结构参见图1.1。
二、夹具总图设计
1)夹具总图上应标注的尺寸及公差配合(1)夹具的外轮廓尺寸280mm*170mm*100mm。
(2)两定位销的尺寸为:Φ15与(3)挡销到中心线距离分别为
和。
和
(4)对刀块工作表面与定位元件表面间的尺寸(5)其它配合尺寸。圆柱销及挡销与夹具体装卸孔的配合尺寸Φ20H7/n6和Φ10H7/n6。
(6)夹具定位键与夹具体的配合尺寸18H7/h6。
2)夹具总图上应标注的技术要求
(1)圆柱销、挡销的轴心线相对定位面B的垂直度公差为0.05mm。
(2)定位面B相对夹具底面的平行度公差为0.02mm。
(3)对刀快与对刀工作面相对定位键侧面的平行度公差为0.05mm。
三、定位分析与定位误差计算
2.1 定位分析:根据工序图上的要求。要保证距槽两侧面与底面B的垂直度为0.1/100。键槽深度尺寸为29+0.2;平键槽长度51mm,键槽宽度20+0.52。前两项是靠工件在夹具中定位来保证的;后三项分别是靠小拖板运动实现和键槽铣刀(定尺寸刀具)来保证的。
机械设计(减速箱轴键槽铣床夹具设计)
2.2 定位误差的计算:机械加工中,产生加工误差的原因很多。在这些因素中,有一项因素与机床夹具有关。使用夹具时,加工表面的位置误差与夹具在机床上的对定及工件在夹具中的定位密切相关。为了满足工序的加工要求,必须使工序中各项加工误差之总和等于或小于该工序所规定的工序公差。
jg
式中j为与机床夹具有关的加工误差;为与工序中除夹具外其他因素有关的误差;g为工序公差。由式可知,使用夹具加工工件时,应尽量减小与夹具有关的加工误差,在保证工序加工要求情况下,留给加工过程中其他误差因素的比例大一些,以便较易控制加工误差。
与机床夹具有关的加工误差j,一般可用下式表示:
jWZDADWJJJM
由上式可知,正确地计算出工件在夹具中的定位误差和减小其他各项误差,是设计必须认真考虑的重要问题。
定位误差是指工序基准在加工方向上的最大位置变动量所引起的加工误差。设计的夹具要从分考虑此定位方案的定位误差的大小是否在允许的范围内。一般定位误差应控制在工件允许误差的1/5~1/3之内。
由定位基准外圆查表可知:尺寸为别为0.016mm和0.04。
11,其中2sin2 和,则公差分 定位误差为H90,则H10.006mm。H20.004mm,满足条件。
三、对刀及导引装置设计
对刀装置是由对刀块和塞尺构成。直角对刀块用于加工键槽,塞尺用于检查刀具与对刀块之间的间隙,避免刀具与对刀块直接接触。由于对刀块与塞尺都已经标准化,则选用直角对刀块和对刀平塞尺。
四、夹紧机构设计与夹紧力计算
机械设计(减速箱轴键槽铣床夹具设计)
4.1夹紧机构的设计
对此工件的铣削加工,我所采用的是螺旋与压板组合实现夹紧工作的夹紧机构,而且我拟定采用的是手动夹紧,此夹紧机构结构简单,夹紧可靠,通用性大。夹紧方案的初步确定如右图所示(局部图): 4.2夹紧力的计算
初步选定压紧螺母的尺寸为M20,选择铣刀尺寸为直径d=10mm的铣刀,齿数z2。
计算切屑力:根据刀具用高速钢,工件材料为可锻铸铁,则切削力为
FCap0.66fz0.72D0.66BzK
其中C为在用高速钢铣刀铣削时,考虑工件材料及铣刀类型的系数,其值取294;ap为铣削深度,按18mm的键槽来算,取7mm;由d=10mm的铣刀,查得,铣削速度Vc22m/min,每分钟进给量f19mm,由铣刀转速n100022389r/min,ffzZn,得到fz0.024mm;D=10mm;B为18切削宽度,取10;K为用高速钢铣削时,考虑工件材料机械性能不同的修正系数,取0.9。计算得切削力F=1050N。
对于V形块定位压板夹紧方案,为防止工件移动而需要的夹紧力为:
KFsinWK22
1sin2其中,K为安全系数,取2.4。1和2分别为工件与压板间的轴向摩擦因数和工件与V形块的轴向摩擦因数,取为0.4。则计算得需要的夹紧力根据公式:W1289N
QLtg(1)d0/2rtg2可知直径为10mm的螺杆和m10的螺母夹紧力为3925N,因为WWK,故能满足夹紧力的要求。
由于工作状态原因,切削力与夹紧力在空间上是相互垂直的。螺母提供的夹紧力足以夹紧,故无须验算。
机械设计(减速箱轴键槽铣床夹具设计)
五、夹具操作说明
在加工前,需要先将夹具安装在铣床上的正确位置,夹具在铣床上的安装是通过夹具体上安装基面与铣床上相应表面的接触和配合实现的。铣床夹具通过定位键与铣床工作台T形槽的配合来确定夹具在机床上的方位。为方便夹具在工作台上固定,夹具体上设计有耳座,两端各设置两个耳座。
压板通过铰连接固定在夹具体上,可以通过铰连接以连接点为中心做圆周运动。螺杆固定在压板活动的另一端的夹具体上,压板上开有孔,可以使之穿过螺杆,并可以以螺母夹紧固定。动作过程如下:工作时,将压板打开,把工件放在短圆柱销上,工件的一端顶在挡销上,确定好工件的准确位置,然后将压板压下,先装入压块,再用压紧螺母进行夹紧。这时铣刀在进行对刀后,就可以对工件进行加工,铣键槽,换刀,完成铣床铣两个键槽的工序。
本夹具操作简单,省时省力,装卸工件时只需靠压板紧定螺栓的松紧即可轻松实现。
心 得 体 会
通过这次课程设计,使我对机械装备课程有了更进一步的了解。装备在现在工业中有着重要的作用。当然,我们现在对机械设计只不过时一个初步的了解,这门课程还有更多的知识等着我们去学习,在这一次课程设计里,我学会了一些机械设计的最基本的理论,同时也对机械装备产生了浓厚的兴趣。
机械设计贯穿设计、制造、使用、维护的整个过程,设计时的疏忽总会在这些方面反映出来,方案成功与否很容易判断。
通过这次设计,我能够熟练运用CAD、CAXA、等软件,在这次课程设计过程中,我发现自己还有很多不足之处,在设计和计算过程中也出现了各种各样的错误,在同学和老师的帮助下也都尽量改正了,虽然还存在或多或少的问题,这也是我今后努力的方向,我会继续努力学习,来丰富自己的知识。
虽然过程中我们遇到了遇到困难,但是在老师的指点下,同学们都的十分的努力。我们把我们所学的知识运用到现实中来了,这对同学们加深对课本知识的理解很有好处。同时学会了对于不同的待加工原件,设计不同的夹具,对于夹具的各种标准件学
机械设计(减速箱轴键槽铣床夹具设计)
会了如何查标准件手册、如何使用它们。这些都是在老师的帮助下,我们才能完成的。在此衷心感谢老师们的帮助!
参 考 文 献
[1]张世昌,李旦,高航等.机械制造技术基础[M].北京:高等教育出版社,2007.5 [2]余承辉,姜晶等.机械制造工艺与夹具[M].上海:上海科学技术出版社。2010.7 [3]关慧贞,冯辛安等.机械制造装备设计(第3版)[M].北京:机械工业出版社,2009.11 [4]陈立德.机械制造技术基础课程设计[M].北京:高等教育出版社,2009.5
第四篇:拨叉钻孔夹具(铣床 钻床)(本站推荐)
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毕业设计(论文)题目
摘 要
随着全球制造产业的区域转移整个制造行业竞争的加剧,所有机械加工生产单位都面临提高生产效率的问题。
本论文是结合目前实际生产中,常常发现仅用通用夹具不能满足生产要求,用通用夹具装夹工件生产效率低劳动强大,加工质量不高,而且往往需要增加划线工序,而专门设计的铣床钻床夹具,主要包括夹具的定位方案,夹紧方案、对刀方案、钻模套方案,夹具体与定位键的设计及加工精度等方面的分析。可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间,大大提高了劳动生产力,从而可以有效地减轻工人的劳动强度和增加劳动效率。
关键词:铣床,钻床,对刀块,钻模套,拨叉
I 全套设计包括设计说明书+CAD图纸。购买请联系qq:541937254
ABSTRACT
With the global transfer of manufacturing industry in regional competition throughout the manufacturing industry, all production units are facing machining to improve production efficiency.In the machining process technology and equipment as the workpiece clamping fixture, in improving the production efficiency has its particular advantages.Especially in the machining process, with appropriate processing aids.(Such as fixtures)so powerful in the improved production efficiency, so many complex parts processing as possible, conventional machining parts to further enhance the quality and reduce labor intensity, in ensuring quality of products, while mass production of precision, thus reducing production costs.To some extent increase the use of fixture actual production efficiency of enterprises.Thus the understanding of knowledge and learning fixture in today's priority is obviously important.This paper is combined with the current actual production, often found only universal fixture can not meet the production requirements, workpiece clamping fixture with the general low productivity of labor power, processing quality is not high, and often need to increase the marking process, a specially designed Types of milling fixture, including fixture locating scheme, clamping program, tool programs, folders and location specific key aspects of the design and analysis of precision machining.Workpiece can effectively reduce the time and support the basic time, greatly improving labor productivity, which can effectively reduce the labor intensity and increase labor efficiency
KEY WORDS:.Drilling,Milling Machine,Tool Block,Drilling template,Fork
II 全套设计包括设计说明书+CAD图纸。购买请联系qq:541937254
目 录
前 言................................................................................................43 第1章 机床夹具概论......................................................................44
1.1 机床夹具及其功用...............................................................44
1.1.1 概念............................................................................44 1.1.2 机床夹具的主要功能.................................................44 1.2 夹具装夹工件的方法及特点...............................................44
1.2.1 机床夹具及其功用.....................................................44 1.2.2 工件的定位夹紧.........................................................44 1.3 机床夹具的分类和组成.......................................................45
1.3.1 按夹具的通用特性分类.............................................45 1.3.3 机床夹具的组成.........................错误!未定义书签。1.4 机床夹具的现状及发展方向...............错误!未定义书签。
1.4.1 机床夹具的现状.........................错误!未定义书签。1.4.2现代机床夹具的发展方向..........错误!未定义书签。1.5工件定位的基本原理............................错误!未定义书签。
1.5.1 自由度的概念和六点定位原则.错误!未定义书签。1.5.2 工件定位中的几种情况.............错误!未定义书签。1.5.3 定位基准的基本概念.................错误!未定义书签。1.6 常用定位元件及选用...........................错误!未定义书签。
1.6.1 对定位元件的基本要求.............错误!未定义书签。1.6.2 常用定位元件所能限制的自由度错误!未定义书签。1.6.3 常用定位元件的选用.................错误!未定义书签。1.7 定位误差分析.......................................错误!未定义书签。
1.7.2 常见的定位方式中基准位移误差错误!未定义书签。1.7.3 定位误差的合成.........................错误!未定义书签。1.8 工件的夹紧...........................................错误!未定义书签。
1.8.1 夹紧装置的组成和夹紧装置的设计原则错误!未定义书签。2.夹紧装置的设计原则.....................错误!未定义书签。
III 全套设计包括设计说明书+CAD图纸。购买请联系qq:541937254 1.8.2 定夹紧力的基本原则.................错误!未定义书签。1.8.3 减小夹紧变形的措施.................错误!未定义书签。1.9 工件的组合定位...................................错误!未定义书签。
1.9.1 工件组合定位应注意问题.........错误!未定义书签。1.9.2 工件以两孔一面定位.................错误!未定义书签。1.9.3 组合表面定位及其误差分析.....错误!未定义书签。
第2章 铣床夹具设计......................................................................46
2.1 铣床夹具的分类...................................................................46 2.2 铣床常用通用夹具的结构...................................................46 2.3 铣床夹具的设计特点...........................错误!未定义书签。
2.3.1 铣床夹具的安装.........................错误!未定义书签。2.3.2 铣床夹具的对刀装置.................错误!未定义书签。2.4 定位方案..............................................错误!未定义书签。
2.4.1六点定位原理及应用定位原理几种情况错误!未定义书签。2.4.2 确定要限制的自由度和定位方案选择错误!未定义书签。2.5 夹紧方案..............................................错误!未定义书签。2.6 对刀方案..............................................错误!未定义书签。2.7 夹具总图上的尺寸、公差和技术要求错误!未定义书签。2.8 夹具精度分析.......................................错误!未定义书签。2.9 粗铣拨叉槽加工计算...........................错误!未定义书签。第3章 钻床夹具设计......................................................................46
3.1 钻床夹具的分类...................................................................46 3.2 钻床常用通用夹具的结构...................................................47 3.3 钻床夹具的设计特点...........................错误!未定义书签。
3.3.1 钻床夹具的安装.........................错误!未定义书签。3.3.2 钻床夹具的钻模套装置.............错误!未定义书签。3.4 定位方案..............................................错误!未定义书签。
3.4.1 工件定位....................................错误!未定义书签。3.4.2 确定要限制的自由度.................错误!未定义书签。3.5 夹紧方案..............................................错误!未定义书签。
IV 全套设计包括设计说明书+CAD图纸。购买请联系qq:541937254 3.5.1 夹紧装置的设计原则.................错误!未定义书签。3.6 钻模套方案..........................................错误!未定义书签。3.7 夹具总图上的尺寸、公差和技术要求错误!未定义书签。3.8 粗钻拨叉孔加工计算..........................错误!未定义书签。
3.8.1 加工计算....................................错误!未定义书签。3.8.2 夹紧力的计算............................错误!未定义书签。
结 论..................................................................................................47 谢 辞..................................................................................................47 参考文献............................................................................................48 3.7.1 下面是对拨叉钻孔夹具(见装配图)的分析说明错误!未定义书
V 全套设计包括设计说明书+CAD图纸。购买请联系qq:541937254
前 言
夹具最早出现在1787年,随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高,机床夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺设备。科技的进步,生产的发展和产品在时常上的竞争,产品更新换代的周期越来越短,对机床夹具的设计、制造、使用提出了新的更高的要求。现代机床夹具应该朝精密化柔性化、标准化等方面发展。
面对发我国经济近年来的快速发展,机械制造工业的壮大,在国民经济中占重要地位的制造业领域得以健康快速的发展。制造装备的改进,使得作为制造工业重要设备的各类机加工艺装备也有了许多新的变化。特别是作为机械制造中装夹工件的工艺装备的夹具,在机械化大生产的今天显的更加重要起来,因为夹具是加工生产内不可却少的重要部分。机械制造中特别是在金属切削加工过程中,配以适当的夹具等加工辅助工具,有力于提高企业生产效率,降低劳动强度,保证加工产品质量,从而降低生产成本,提高企业效益。从而在某种程度上对提高我国企业的竞争力有一定的促进作用。
该夹具具有良好的加工精度,针对性强,主要用于拔叉零件铣槽和钻孔工序的加工。本夹具具有夹紧力装置,具备现代机床夹具所要求的高效化和精密化的特点,可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间,大大提高了劳动生产力,从而可以有效地减轻工人的劳动强度和增加劳动效率。
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第1章 机床夹具概论
1.1 机床夹具及其功用
1.1.1 概念
机床夹具是在机械制造过程中,用来固定加工对象,使之占有正确的位置,以接受加工或检测并保证加工要求的机床附加装置,简称为夹具。
在我们实际生产中夹具的作用是将工件定位,以使加工工件获得相对 机床和刀具的正确位置,并把工件可靠地夹紧。
1.1.2 机床夹具的主要功能
在机床上加工工件的时候,必须用夹具装好夹牢所要加工工件。将工件装好,就是在机床上确定工件相对于刀具的正确位置,这一过程称为定位。将工件夹紧,就是对工件施加作用力,使之在已经定好的位置上将工件可靠地夹紧,这一过程称为夹紧。从定位到夹紧的全过程,称为装夹。机床夹具的主要功能就是完成工件的装夹工作。工件装夹情况的好坏,将直接影响工件的加工精度。
1.2 夹具装夹工件的方法及特点
1.2.1 机床夹具及其功用
工件的装夹方法有找正装夹法和夹具装夹法两种。
找正装夹方法是以工件的有关表面或专门划出的线痕作为找正依据,用划针或指示表进行找正,将工件正确定位,然后将工件夹紧,进行加工。这种方法安装方法简单,不需专门设备,但精度不高,生产率低,因此多用于单件、小批量生产。
1.2.2 工件的定位夹紧
夹具装夹方法是靠夹具将工件定位、夹紧,以保证工件相对于刀具、44 全套设计包括设计说明书+CAD图纸。购买请联系qq:541937254 机床的正确位置具有以下特点:
1.工件在夹具中的正确定位,是通过工件上的定位基准面与夹具上的定位元件相接触而实现的。因此,不再需要找正便可将工件夹紧。
2.由于夹具预先在机床上已调整好位置(也有在加工过程中再进行找正的),因此,工件通过夹具对于机床也就占有了正确的位置。
3.通过夹具上的对刀装置和钻模套装置,保证了工件加工表面相对于刀具的正确位置。
4.装夹基本上不受工人技术水平的影响,能比较容易和稳定地保证加工精度。
5.装夹迅速、方便,能减轻劳动强度,显著地减少辅助时间,提高劳动生产率。
6.能扩大机床的工艺范围。如镗削图机体上的阶梯孔,若没有卧式镗床和专用设备,可设计一夹具在车床上加工。
1.3 机床夹具的分类和组成
1.3.1 按夹具的通用特性分类
目前中国常用夹具有通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和自动线夹具等五大类。1.通用夹具
通用夹具是指结构、尺寸已规格化,且具有一定通用性的夹具。其优点是适应性强、不需要调整或稍加调整即可装夹一定形状和尺寸范围内的各种工件。这类夹具已商品化。如三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘、台虎钳、万能分度头、顶尖、中心架、电磁吸盘等。采用这类夹具可缩短生产准备周期,减少夹具品种,从而减低生产成本。其缺点是夹具的加工精度不高,生产力较低且较难装夹形状复杂的工件,故适用于单件小批量生产中。2.专用夹具
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第2章 铣床夹具设计
2.1 铣床夹具的分类
铣床夹具按使用范围,可分为通用铣夹具、专用铣夹具和组合铣夹具三类。按工件在铣床上加工的运动特点,可分为直线进给夹具、圆周进给夹具、沿曲线进给夹具(如仿形装置)三类。还可按自动化程度和夹紧动力源的不同(如气动、电动、液压)以及装夹工件数量的多少(如单件、双件、多件)等进行分类。其中,最常用的分类方法是按通用、专用和组合进行分类。
2.2 铣床常用通用夹具的结构
铣床常用的通用夹具主要有平口虎钳,它主要用于装夹长方形工件,也可用于装夹圆柱形工件。
机用平口虎钳是通过虎钳体固定在机床上。固定钳口和钳口铁起垂直定位作用,虎钳体上的导轨平面起水平定位作用。活动座、螺母、丝杆(及方头的)和紧固螺钉可作为夹紧元件。回转底座和定位键分别起角度分度和夹具定位作用。
第3章 钻床夹具设计
3.1 钻床夹具的分类
钻床夹具按使用范围,可分为通用铣夹具、专用铣夹具和组合铣夹具三类。按工件在铣床上加工的运动特点,可分为直线进给夹具、圆周进给夹具、沿曲线进给夹具(如仿形装置)三类。还可按自动化程度和夹紧动力源的不同(如气动、电动、液压)以及装夹工件数量的多少(如单件、双件、多件)等进行分类。其中,最常用的分类方法是按通用、专用和组
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3.2 钻床常用通用夹具的结构
结 论
毕业设计是本科学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会,通过这次拨叉加工设计,我摆脱了单纯的理论知识学习状态,和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识,同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范以及电脑制图等其他专业能力水平,而且通过对整体的掌控,对局部的取舍,以及对细节的斟酌处理,都使我的能力得到了锻炼,经验得到了丰富,并且意志品质力,抗压能力及耐力也都得到了不同程度的提升。这是我们都希望看到的也正是我们进行毕业设计的目的所在。
虽然毕业设计内容繁多,过程繁琐但我的收获却更加丰富。各种夹具造更大价值。
谢 辞
本论文是在姚永玉老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。她严肃的科学态度,严谨的治学精神,精益求精的工作作风,深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成,姚老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。在此谨向姚老师致以诚挚的感谢和崇高的敬意。搞毕业设计也是
全套设计包括设计说明书+CAD图纸。购买请联系qq:541937254 一个新学习和检验学习知识的过程,充分将学习的知识应用于实际的设计中,温故而知新,有助于我们更好的掌握所学的内容。
参考文献
[1] 王光斗,王春福等.机床夹具设计手册.上海科学技术出版社,1988 [2] 杨黎明编.机床夹具设计.国防工业出版社,1994 [3] 韩洪涛等.机械制造技术.化学出版社,2002 [4]
第五篇:CA6140车床法兰盘夹具课程设计
题
目
设计”CA6140车床法兰盘831004”零件的机械加工工艺规则及工艺装备
内容: 1.零件图
2.毛坯图
3.机械加工工艺过程综合卡片
4.结构设计装配图
5.结构设计零件图
6.课程设计说明书
张 张
张 1张 1张 1张
序言
机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,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。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。
一、零件的分析
零件的作用
题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
零件的工艺分析
零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:
0.0211.轴孔22以及与此孔相通的的花键。02.拨叉底面、上顶面、右端面;上顶面8mm槽及下底面18mm槽。
3.由上面分析可知,可以加工拨叉右端面;然后以此作为基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据各加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。
二.确定生产类型
已知此拨叉零件的生产纲领为10000件/年,零件的质量是1.0Kg/个,查《机械制造工艺及设备设计指导手册》321页表15-2,可确定该拨叉生产类型为大批生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。
三.确定毛坯 确定毛坯种类:零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,故选择铸件毛坯。查《机械制造工艺及设备设计指导手册》324页表15-5选用铸件尺寸公差等级CT9级。2 确定铸件加工余量及形状:
《机械制造工艺及设备设计指导手册》325页表15-7,选用加工余量为MA-G级,并查表15-8确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件的分型面的选者及加工余量如下表所示:(附毛坯图)3绘制铸件零件图:(附零件图)
四.工艺规程设计
(一)选择定位基准:
粗基准的选择:以零件的又端面为主要的定位基准。精基准的选择:考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,以加工后的轴孔及花键为主要的定位精基准。
(二)制定工艺路线
制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
1.工艺路线方案一
00.12工序一 车端面及外圆450.017,以1000.34为粗基准,选用CA6140机床 00.045工序二 以45通孔,先用钻16的钻头钻孔,0.017外圆面为基准,钻2000.045再铰孔达到20的尺寸 000.12工序三 以450.017外圆面为基准,粗车1000.34、90外圆,并导1.545,和145
0.12工序四。以1000.34外圆面为基准,并导745,和145
0.0450.120工序五 20内孔为基准精车10000.34左端面和90右端面和450.017保证跳动在0.03内,并车32槽
工序六 右端面和一圆面定位,利用两个端面夹紧,先铣粗糙度为3.2的一面。工序七 以刚铣的平面定位,利用两端面夹紧,铣另外一面保证尺寸为24 工序八 以一个铣好的面定位,再利用另外一个面夹紧,钻4的通孔,再圹孔到6孔,保证尺寸为L=7,再铰孔使其达到所要求的精度。
0.045工序九 以20孔为基准面,利用专用夹具,钻4个9孔。0工序十 再用磨床磨外圆使其达到所要求的粗糙度 2.工艺路线方案二
00.12工序一 车端面及外圆450.017,以1000.34为粗基准,选用CA6140机床 00.12工序二以45粗车1000.017外圆面为基准,0.34、90外圆,并导1.545,和145
00.045工序三以45通孔,先用钻16的钻头钻孔,0.017外圆面为基准,钻2000.045再铰孔达到20的尺寸 000.12以450.017外圆面为基准,粗车1000.34、90外圆,并导1.545,和145 0.12工序四。以1000.34外圆面为基准,并导745,和145
0.0450.120工序五 20内孔为基准精车10000.34左端面和90右端面和450.017保证跳动在0.03内,并车32槽
工序六 右端面和一圆面定位,利用两个端面夹紧,先铣粗糙度为3.2的一面。工序七 以刚铣的平面定位,利用两端面夹紧,铣另外一面保证尺寸为24 工序八 以一个铣好的面定位,再利用另外一个面夹紧,钻4的通孔,再圹孔到6孔,保证尺寸为L=7,再铰孔使其达到所要求的精度。0.045工序九 以20孔为基准面,利用专用夹具,钻4个9孔。0工序十 再用磨床磨外圆使其达到所要求的粗糙度
0虽然工序仍然是十步,多次加工450.017表面是精度要求和粗糙度的要求和有跳动的要求所以选择第一个方案
(三)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定
”CA6140车床法兰盘”;零件材料为HT200,硬度190~210HB,毛皮重量1.4kg,生产类型大批量,铸造毛坯。
据以上原始资料及加工路线,分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
00.12100 1.外圆表面延轴线方向长度方向的加工余量及公差(450.017,0.34端面)。
查《机械制造工艺设计简明手册》(以下称《工艺手册》)表2.2~2.5,取φ45,φ100端面长度余量均为4(均为双边加工)车削加工余量为: 粗车 2mm 精车 0.7mm 2.内孔
工序尺寸加工余量: 钻孔 2mm
扩孔 0.125mm 铰孔 0.035mm 精铰 0mm 3.其他尺寸铸造得到 由于本设计规定的零件为中批量生产,应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。取余量为:7mm 因此可以确定毛坯的尺寸(毛坯图)
(四)确立切削用量及基本工时
0.120序一 以1000.34外圆为粗基准,粗车450.017外圆及其右端面。
1.加工条件
工件材料:HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,铸造。
0.045加工要求:20内孔为基准精车 0机床:CA6140车床。刀具:YG6 确定加工时间:
刀号YG6 查手册
余量为0.6mm 0.6
取f=0.56mm/r vc90m/min 0.3mm2100090n=640r/min 3.144ap根据CA6140 选nc710r/min
实际切削速度vctm
Dnc10003.144.5710100m/min
1000419330.21min
7100.56
五.夹具设计:
(一)问题的提出
为了提高劳动生产,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。
定位误差分析:
1. 定位元件尺寸及公差的确定:夹具的主要定位元件为一平面一短销,该定位短销的尺寸与公差规定和本零件在工作时的尺寸与公差配合,即0200.045
2. 由于存在两平面配合,由于零件的表面粗糙度为0.4m,因此需要与配合平面有一粗糙度的要求为1.6m 3. 钻削力的计算:
px419DS0.8kp
刀具选用高速钢材料
查《机床夹具设计手册》表1-2-8
0.62000.6
HBk1.03 p190190
D8.4、S10.25、S20.125
px1419DS0.8kp4198.40.250.81.031195.8N
px2419DS0.8kp41990.1250.81.03735.9N
4. 夹紧力计算:
查《机床夹具设计手册》由表1-2-23 可以知道采用点接触螺旋副的当量摩擦半径为0
4查表1-2-21:d10mm
p1.2
5rz4.59
2°29′ ,8°50′ 选用梯形螺纹有利于自锁2
25L2540w0,1120N
tg12tg24.594tg11
由于工件为垂直安装在夹具之间,所以夹紧力w0w所以夹具设计符合要 求
(二)夹具设计
1定位基准选择
由于槽的宽度有公差要求,因此应以右端面为主要定位基准.由于铸件的公差要求较大,利用轴孔的中心轴作为辅助定位基准时,另外为了防止工件转动,为限制次自由度,应该以健限制工件旋转,另辅助一左端面为辅助定位,防止工件左右移动,因此为了满足这些定位要求,设计压板结构,既可以满足轴向力的要求,又可方便工件的装夹。.2.切削力及夹紧力计算
略
3.定位误差分析
夹具的主要定位元件为22孔的定位销
基准移位误差y,由于孔和销都有制造误差,为工件装卸方便,孔与轴间还有最小间隙Xmin(此间隙同在调刀储存及对刀时消除)故yDmaxdminDmindmaxDd0.280.0230.10152222
满足自由公差要求。
4钻床夹具的装配图见附图
六、设计感想与体会:
课程设计就是一个团队合作的过程。看着眼前的手工图纸、CAD图和设计计算的手稿,设计过程一幕幕浮现在眼前。
设计让我们学到了很多东西。这次设计可以说是两年的课程学习所掌握的所有机械工程学科的基础知识的融会贯通,因为我们以前曾经学得很好,但是都是理论的东西,终于知道理论联系实际才使我们有了更进一步的体会。
在这次设计中,我学会的如何设计、如何计算,更重要的是我学会了合作,我懂得了团队合作的重要性。我们以前做的设计都是一个人的,而且规模小,不需要什么规划,这次可以说是综合了我们的所有智慧。
参考资料:
《机床夹具设计手册》
《机械制造工艺学课程设计指导书》 《切削用量简明手册》 《机械加工工艺手册》 《机械制造技术基础》 《机械精度设计基础》