機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì).ppt

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1、機(jī)械制造技術(shù)課件,機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì),,一、課程設(shè)計(jì)的目的和任務(wù) 二、課程設(shè)計(jì)的要求和內(nèi)容 三、課程設(shè)計(jì)的方法和步驟 四、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)實(shí)例 五、專用夾具的設(shè)計(jì)方法和實(shí)例,,（1）運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)及相關(guān)課程的理論知識(shí)，結(jié)合實(shí)踐，獨(dú)立分析和解決工藝問題的能力，具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力。 （2）根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，完成某一道工序的夾具設(shè)計(jì)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。 （3）運(yùn)用手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。 （4）識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基本技能。,一、課程設(shè)計(jì)的目的和任務(wù),1、課程設(shè)計(jì)目的,,（1）擬定某零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程 （2）設(shè)

2、計(jì)該零件某一工序的專用機(jī)床夾具,2、課程設(shè)計(jì)任務(wù),,,（1）繪制毛坯圖（毛坯-零件合圖） （2）填寫機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片 （3）繪制夾具裝配總圖 （4）繪制夾具零件圖 （5）編寫課程設(shè)計(jì)說明書,1.設(shè)計(jì)要求,二、課程設(shè)計(jì)的要求和內(nèi)容,編制一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程，設(shè)計(jì)其中一道工序的專用夾具。,2.內(nèi)容,,（1）分析零件圖，進(jìn)行工藝審查 （2）選擇毛坯制造方式，畫毛坯圖（零件-毛坯合圖） （3）擬定工藝路線 （4）機(jī)械加工工序設(shè)計(jì) （5）填寫工藝文件,1.機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì),三、課程設(shè)計(jì)的方法和步驟,,（1）擬定設(shè)計(jì)方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖 （2）繪制夾具裝配總圖 （3）繪制夾具零件圖

3、,2.專用夾具設(shè)計(jì),,,（1）任務(wù)書（課程設(shè)計(jì)任務(wù)書） （2）目錄（課程設(shè)計(jì)說明書目錄） （3）前言 （4）零件工藝分析 （5）工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （6）夾具設(shè)計(jì) （7）設(shè)計(jì)心得體會(huì) （8）參考文獻(xiàn)書目,,設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容：,3.撰寫設(shè)計(jì)說明書,,,（1）說明書應(yīng)概括性地介紹本次設(shè)計(jì)，對(duì)各部分內(nèi)容做重點(diǎn)說明、分析論證及必要的計(jì)算。 （2）文內(nèi)公式、圖表、數(shù)據(jù)等出處，應(yīng)以 注明參考文獻(xiàn)的序號(hào)。 （3）系統(tǒng)性好，條理清楚，圖文并茂，避免抄書。 （4）字跡工整，語言簡(jiǎn)練，文字通順，圖例清晰。,撰寫設(shè)計(jì)說明書要求：,,,四、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)實(shí)例,題目：設(shè)計(jì)犁刀變速齒輪箱體零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及鉆N 面6孔工序的

4、專用夾具 內(nèi)容：（1）零件一毛坯合圖 1張 （2）機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片 1套 （3）夾具裝配總圖 1張 （4）夾具零件圖 1張 （5）課程設(shè)計(jì)說明書 1份 原始資料：該零件圖樣一張；生產(chǎn)綱領(lǐng)為6000件年；每日1班。,課程設(shè)計(jì)任務(wù)書,,,,工藝規(guī)程設(shè)計(jì)步驟,1、零件分析 2、確定毛坯、畫毛坯零件合圖 3、擬訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程,,,1、零件分析,（1）零件的作用,（2）零件的工藝分析,,,（1）選擇毛坯種類 材料為HT200，所以選鑄件。人工時(shí)效 （2）確定毛坯制造方法 年產(chǎn)量為6000件，生產(chǎn)類型大批生產(chǎn)，砂型機(jī)器造型。 （

5、3）鑄件的公差等級(jí)CT810級(jí)，加工余量MA等級(jí)為G。 （4）確定各加工表面的總余量（表1）和毛坯的主要尺寸（表2）,,2、確定毛坯、畫毛坯零件合圖,（5）繪制毛坯圖（零件-毛坯合圖）,,,1）用雙點(diǎn)劃線畫出經(jīng)簡(jiǎn)化了次要細(xì)節(jié)的零件圖的主要視圖，將加工余量疊加在各相應(yīng)被加工表面上，即得毛坯輪廓（用粗實(shí)線）。 2）為表達(dá)內(nèi)部或局部結(jié)構(gòu)等，可畫出剖視、剖面和局部視圖。對(duì)不需要鑄出的槽和孔，可不必表示。,,（5）繪制毛坯圖（零件-毛坯合圖）的方法,,,3）標(biāo)出毛坯主要尺寸及公差，標(biāo)出加工余量的名義尺寸。 4)鑄件應(yīng)標(biāo)注分型面和澆鑄位置，鍛件應(yīng)標(biāo)注分模面。 5）標(biāo)明毛坯的技術(shù)要求。如毛坯精度、熱處理及硬

6、度、鑄造圓角、拔模斜度、表面質(zhì)量要求（不允許有氣孔、縮孔、夾砂）等。,,（5）繪制毛坯圖（零件-毛坯合圖）的方法,,毛坯 零件合圖,,,（1）選擇定位基準(zhǔn) （2）擬訂零件加工工藝路線 （3）選擇各工序加工設(shè)備及工藝裝備 （4）加工工序設(shè)計(jì) （5）填寫工藝文件,3、擬訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程,,,（1）選擇定位基準(zhǔn),N面和2-10F9孔既是裝配基準(zhǔn)，又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，選為精基準(zhǔn)，基準(zhǔn)重合原則。 其余各面和孔定位都可用“一面兩孔”定位基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 N面面積大，定位穩(wěn)定，夾緊方案簡(jiǎn)單、可靠，操作方便便于裝夾原則。,1）精基準(zhǔn)的選擇,,,選擇箱體上的重要孔（2-80H7）的毛坯孔和箱體內(nèi)壁作為粗

7、基準(zhǔn)。 在保證各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔的余量均勻。 裝入箱體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)零件與箱體內(nèi)壁有足夠的間隙。 保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠。,2）粗基準(zhǔn)的選擇,,,（2）擬訂零件加工工藝路線,1）確定各加工表面的加工方法 根據(jù)各表面加工要求和各種加工方法能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，確定各表面的加工方法如下： N面：粗車一精銑； R面和Q面：粗銑一精銑； 凸臺(tái)面：粗銑； 2-80mm孔：粗鏜一精鏜； 7級(jí)9級(jí)精度的未鑄出孔：鉆一擴(kuò)一鉸； 螺紋孔：鉆孔一攻螺紋。,,,2）確定加工順序 根據(jù)先面后孔、先主后次和先粗后精的原則，將N面、R面、Q面及2-80mm孔的粗加工放在前面

8、一精加工放在后面，每一階段中又首先加工N面，后再鏜2-80mm孔。R面及Q面上的8N8孔及4一M12螺紋孔等次要表面放在最后加工。,,,3）確定工序集中和分散的程度 N、R面與Q面有較高的平行度要求，2-80mm孔有較高的同軸度要求，故它們的加工宜采用工序集中的原則，即分別在一次裝夾下將兩面或兩孔同時(shí)加工出來，以保證其位置精度。,,,4）確定加工工藝方案 初擬加工工藝路線，表3 修改后的工藝路線，表4,,,（3）選擇各工序加工設(shè)備及工藝裝備,（4）加工工序設(shè)計(jì),1）確定各工序加工余量及工序尺寸及公差 2）確定各工序切削用量 3）計(jì)算各工序的工時(shí)定額,（5）填寫工藝文件,1）填寫工藝過程

9、卡片（或工藝卡片）；2）填寫工序卡片。,,,,,,1.工序圖應(yīng)當(dāng)按照適當(dāng)?shù)谋壤糯蠡蚩s小；不牽涉的部位可以省略，用最少的視圖表達(dá)清楚； 2.加工部位用粗實(shí)線繪制，非加工部位一律用細(xì)實(shí)線繪制； 3.用專用符號(hào)表示定位基準(zhǔn)面與夾緊位置； 4.標(biāo)注本工序完成以后要保證的加工精度； 5.標(biāo)注本工序完成以后要保證的表面粗糙度。,工序圖的繪制方法：,,,工序圖,,1、對(duì)專用夾具的基本要求 2、專用夾具設(shè)計(jì)步驟 3、夾具總圖尺寸、公差和技術(shù)要求的標(biāo)注 4、夾具體的設(shè)計(jì) 5、夾具設(shè)計(jì)實(shí)例,五、專用夾具的設(shè)計(jì)方法和實(shí)例,,,1、對(duì)專用夾具的基本要求,（1）穩(wěn)定地保證工件的加工精度 （2）提高生產(chǎn)效率 （3）工藝

10、性好 （4）使用性好 （5）經(jīng)濟(jì)性好,,1）應(yīng)分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，材料、生產(chǎn)規(guī)模和本工序加工的技術(shù)要求及與前后工序的聯(lián)系。 2）了解加工所用設(shè)備、輔助工具中與設(shè)計(jì)夾具有關(guān)的技術(shù)性能和規(guī)格。 3）了解工具車間的技術(shù)水平。 4）了解同類工件的加工方法和所用夾具的情況，作為設(shè)計(jì)時(shí)的參考。,2、專用夾具設(shè)計(jì)步驟,（1）明確設(shè)計(jì)任務(wù)與收集設(shè)計(jì)原始資料,,1）確定工件定位方案 ，設(shè)計(jì)定位裝置。 2）確定工件夾緊方案，設(shè)計(jì)夾緊裝置。 3）確定其它裝置及元件的結(jié)構(gòu)形式如：定向、導(dǎo)向、分度、對(duì)刀裝置等。 4）確定夾具體的結(jié)構(gòu)形式和夾具在機(jī)床上的安裝方式。 5）繪制夾具草圖，最好考慮幾種方案經(jīng)過分析比較，從中選出

11、合理的方案。,（2）擬定夾具結(jié)構(gòu)方案 ，繪制夾具草圖,工件精度要求高時(shí)，應(yīng)進(jìn)行加工精度分析。夾緊力設(shè)計(jì)中可考慮幾種方案。分析比較合理的方案。,（3）進(jìn)行必要的分析計(jì)算,征求意見，經(jīng)審查，可對(duì)夾具作進(jìn)一步的改進(jìn)。,（4）審查方案與改進(jìn)設(shè)計(jì),（1）按國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制，盡可能采用比例1：1，主視圖按夾具面對(duì)操作者的方向繪制。 （2）被加工零件用雙點(diǎn)畫線表示。 （3）夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)處于“夾緊”位置上，總圖應(yīng)把夾具的工作原理，各種裝置的結(jié)構(gòu)極其相互關(guān)系表達(dá)清楚。,,（5）繪制夾具裝配圖,繪制夾具裝配圖的要求：,（1）用雙點(diǎn)畫線將工件的外輪廓、定位基面、夾緊表面及加工表面繪制在各個(gè)視圖合適的位置上，并顯示出加

12、工余量，在總圖上工件可看作透明體。 （2）依次按工件的位置繪制出定位、夾緊及其它裝置或元件的具體結(jié)構(gòu)，然后畫出夾具體，形成一個(gè)夾具整體。 （3）標(biāo)注必要的尺寸，公差和技術(shù)要求。 （4）繪制夾具明細(xì)表及標(biāo)題欄。,繪制裝配圖的順序：,夾具總圖應(yīng)標(biāo)注的尺寸 1-鉆套 2-襯套 3-鉆模板 4-開口墊圈 5-螺母 6-定位心軸 7-夾具體,3、夾具總圖尺寸、公差和技術(shù)要求的標(biāo)注,圖J1,,1）最大輪廓尺寸A 若有活動(dòng)部分，則應(yīng)標(biāo)出最大活動(dòng)范圍或標(biāo)出銑床夾具銑刀及桿用點(diǎn)畫線畫出。 2）影響定位精度的大小的尺寸B和公差 指工件與定位元件及定位元件之間的尺寸、公差。 3）影響對(duì)刀和導(dǎo)向精度的尺寸C和公差

13、指刀具與對(duì)刀或?qū)蚣g的尺寸公差。,（1）夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸和公差,4）影響夾具在機(jī)床上安裝精度的尺寸E和公差 指夾具安裝基面與機(jī)床相應(yīng)配合表面之間的尺寸公差。 銑床、刨床夾具上的定向鍵與工作臺(tái)T型槽間的配合尺寸。 5）其它重要尺寸和公差 一般機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)標(biāo)注的尺寸，公差。,（1）夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸和公差,（2）夾具總圖上公差值的確定, j（1/21/5）k 。 k相應(yīng)的工件尺寸公差或位置公差。 生產(chǎn)批量大，加工精度低時(shí)，j取小值。通常取j=1/3k。 對(duì)直接影響工件加工精度的配合尺寸，在確定了配合性質(zhì)后，應(yīng)盡量采用優(yōu)先配合。 工件的加工尺寸未注公差時(shí)，k按IT1214；

14、j 按IT9IT11。 工件上位置公差未注時(shí)，k（911），j（79）。 角度未注時(shí)k（3010）；j（103）。,,1）直接影響工件加工精度的夾具公差j,這類尺寸的公差與配合的標(biāo)注對(duì)加工精度無直接影響，在確定配合性質(zhì)時(shí)，應(yīng)考慮減小其影響，其公差等級(jí)可參照“夾具手冊(cè)”等標(biāo)注。,夾具總圖上無法用符號(hào)標(biāo)注而又必須說明的總是可作為技術(shù)要求用文字寫在總圖的空白處。 如：幾個(gè)支承釘采用裝配后一次磨削達(dá)到等高；夾具的平衡；涂漆注意事項(xiàng)；夾具使用時(shí)的操作順序等到，裝配應(yīng)修磨的部位及尺寸等。,3）夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求,2）夾具上其它重要尺寸的公差與配合,4、夾具體的設(shè)計(jì),夾具體上的重要表面應(yīng)有適當(dāng)

15、的尺寸 、形狀和位置精度。為使夾具尺寸穩(wěn)定，鑄造夾具體應(yīng)時(shí)效處理，焊接和鍛造的要退火處理。,（1）對(duì)夾具體的要求,1）有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性,,夾具體要承受較大的切削力和夾緊力，不產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)，壁厚要合適，必要時(shí)設(shè)置加強(qiáng)肋。 鑄造夾具體的壁厚一般取l530 mm；焊接夾具體的壁厚為815 mm；加強(qiáng)肋的厚度取壁厚的0.70.9倍。 對(duì)于批量制造的大型夾具體，則應(yīng)作危險(xiǎn)斷面強(qiáng)度校核和動(dòng)剛度測(cè)試。,2）有足夠的強(qiáng)度和剛度,應(yīng)便于制造、裝配、使用和檢驗(yàn)，鑄造夾具體安裝各種元件的表面應(yīng)鑄出35 mm高的凸臺(tái)，夾具體結(jié)構(gòu)應(yīng)便于工件的裝卸。 應(yīng)合理地設(shè)置耳座，以便與工作臺(tái)連接。(耳座圖J

16、2) 應(yīng)具有足夠的排屑空間。對(duì)于切削時(shí)產(chǎn)生切屑不多的夾具，可加大定位元件工作表面與夾具體之間的距離或增設(shè)容屑溝槽（容屑槽圖J3 ），以增加容屑空間；,3）結(jié)構(gòu)工藝性好,對(duì)于加工時(shí)產(chǎn)生大量切屑的夾具，可設(shè)置排屑缺口或斜面。并注意切屑的流向，使清理切屑方便。（排屑方法圖J4） 夾具體上各種裝置的布置應(yīng)緊湊，加工面盡可能靠近工作臺(tái)面，以降低夾具的重心，一般夾具的高寬之比應(yīng)限制在HB11.25范圍內(nèi)。 對(duì)于重型銑床夾具，在夾具體上應(yīng)設(shè)置吊裝孔或吊環(huán)，以便于搬運(yùn)。,夾具體的安裝基面與機(jī)床上相應(yīng)表面的接觸和配合來實(shí)現(xiàn)安裝。夾具的重心應(yīng)盡量低。 夾具體與機(jī)床工作臺(tái)面相接觸的底同中部應(yīng)挖空（如圖J5

17、所示），以減少加工面積，使各接觸面聯(lián)接可靠，夾具在機(jī)床上安裝穩(wěn)定?；虻撞吭O(shè)置四個(gè)支腳。 有與機(jī)床聯(lián)接的螺栓孔或耳座，必要時(shí)還應(yīng)設(shè)計(jì)找正面。,4）在機(jī)床上安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠,（2）夾具體毛坯的類型,,優(yōu)點(diǎn)：工藝性好，可鑄造出各種復(fù)雜的內(nèi)、外輪廓形狀，有較好的抗壓強(qiáng)度，剛度和抗振性。 缺點(diǎn)：生產(chǎn)周期長(zhǎng)，單件制造成本高，需時(shí)效處理。 材料：灰鑄鐵HTl50或HT200。高精度夾具可用合金鑄鐵或磷鑄鐵，用鑄鋼件有利于減輕重量，輕型夾具可用鑄鋁（ZC104）件。 鑄件均需時(shí)效處理，精密夾具體在粗加工后需作第二次時(shí)效處理。,1）鑄造夾具體,優(yōu)點(diǎn)：有較高的強(qiáng)度和剛度。 缺點(diǎn)：只適用于尺寸較大且形狀簡(jiǎn)單的夾

18、具體。 材料：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼40鋼，合金結(jié)構(gòu)鋼40Cr，38CrMoAl等 鍛造后酌情采用調(diào)質(zhì)、正火或回火制成。,2）鍛造夾具體,優(yōu)點(diǎn)：容易制造、生產(chǎn)周期短、成本低、使用也較靈活。當(dāng)發(fā)現(xiàn)夾具體剛度不足時(shí)，可補(bǔ)焊肋和隔板。 缺點(diǎn)：焊接變形較大，抗振性不好。 材料：焊接件材料的可焊性要好，適用材料有碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195，Q215，Q235，優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼20鋼、15 Mn等。 焊接后需經(jīng)退火處理，局部熱處理后進(jìn)行低溫回火。,3）焊接夾具體,裝配結(jié)構(gòu)是近年來發(fā)展的一種新型結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)選用標(biāo)準(zhǔn)零部件裝配成夾具體，可以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本。,4）裝配夾具體,5、夾具設(shè)計(jì)實(shí)例銑槽專用夾具

19、設(shè)計(jì),,（一）明確設(shè)計(jì)任務(wù)，收集原始資料 （二）確定夾具結(jié)構(gòu)方案 （三）繪制夾具總圖 （四）標(biāo)注總圖上的尺寸、公差配合與技術(shù)條件 （五）夾具工作精度的分析計(jì)算,零件圖,,（一）明確設(shè)計(jì)任務(wù)，收集原始資料,1.熟悉工件零件圖以及本工序的加工要求,（1）銑前后兩端面 X6130臥銑 （2）銑底面、頂面 X6130臥銑 （3）銑兩側(cè)面 X6130臥銑 （4）銑兩臺(tái)肩面 X6130臥銑 （5）鉆、鉸孔 Z5135立鉆 （6）銑槽 X6130臥銑,,2.收集原始資料、明確零件的加工工藝過程,根據(jù)工件的加工要求，該工序必須限制工件幾個(gè)自由度。現(xiàn)在來分析其必須限制的自由度數(shù)目

20、及基準(zhǔn)選擇的合理性。,（二）確定夾具結(jié)構(gòu)方案,1.確定定位方案,,（1）驗(yàn)證基準(zhǔn)選擇的合理性,自由度分析,建立坐標(biāo)系,為保證槽底面至工件B面的垂直度，應(yīng)選B面作定位基準(zhǔn)，限制工件 、 。 為保證工序尺寸62土0.10mm，應(yīng)以A面定位，限制工件 、 。 為保證槽兩側(cè)面對(duì) mm孔軸線的對(duì)稱度，應(yīng)選孔軸線定位，限制工件 。 為了方便地控制刀具的走刀位置，還應(yīng)限制工件 。因而工件的六個(gè)自由度都被限制。 由分析可知，要使定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相重合，所選定位基準(zhǔn)是B面、 mm孔和A面。,自由度分析,本道工序工件的定位面是后平面B、底平面A和 mm孔。夾具上相應(yīng)的定位元件選為支承扳、

21、支承釘和菱形定位銷，如圖J8所示。,（2）選擇定位元件,定位平面B所用的支承板參考JBT8029.11999中的定位支承板進(jìn)行設(shè)計(jì)。 定位平面A的定位支承釘以及菱形定位銷按實(shí)際需要在JBT8029.21999中選取。 確定支承釘定位表面到菱形定位銷中心的名義尺寸及其極限偏差 。,（3）確定定位元件尺寸、極限偏差和定位元件間位置尺寸及其極限偏差,其中l(wèi)取工件相應(yīng)尺寸的平均尺寸，公差取相應(yīng)尺寸公差的14，則有 mm。最后確定菱形定位銷圓柱部分的直徑及其極限偏差，又 則菱形定位銷和定位孔配合的最小間隙Xmin為 （其中，查閱手冊(cè)b=3）,

22、菱形定位銷圓柱部分的直徑為 mm 公差按IT7選取，則 mm,槽寬 mm的定位誤差 該尺寸由銑刀直接保證，不存在定位誤差。 槽底至工件底面位置尺寸62土0.10mm的定位誤差 平面定位時(shí)，基準(zhǔn)位移誤差忽略不計(jì)， Y=0 定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，B=0 故D=B+Y=0,（4）分析計(jì)算定位誤差,槽兩側(cè)面對(duì) 孔軸線的對(duì)稱度0.2mm的定位誤差 工件以14孔軸線定位，定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，B=0。 菱形定位銷圓柱部分直徑 和定位孔 配合時(shí)產(chǎn)生的最大間隙將直接影響對(duì)稱度要求。 Y約為對(duì)稱度允差的

23、12，應(yīng)采取措施減小該項(xiàng)誤差。,,槽底面對(duì)工件B面的垂直度的定位誤差 定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，B=0。 平面定位，基準(zhǔn)位移誤差忽略不計(jì)，Y=0。 故 D=B+Y=0,提高菱形定位銷圓柱部分的制造精度，將菱形定位銷圓柱部分精度提高到IT6級(jí)， =0.011mm 0.097仍接近加工允差的12。,（5）減少對(duì)稱度定位誤差的措施,,在提高菱形定位銷圓柱部分精度的基礎(chǔ)上，將14孔的精度提高到IT8級(jí)。 這時(shí)孔的尺寸為 ，公差為0.027mm， 有約0.12mm的加工精度預(yù)留量，可以保證對(duì)稱度加工要求。通過鉆、鉸加工仍能保證孔的加工要求。,,如圖J9所示，加工時(shí)，工件受到切削合力 ，

24、可分解為水平和垂直方向的切削分力 、 ，切向銑削力 。 在對(duì)稱銑削情況下 =（1-1.2） =（0.2-0.3）,2.確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu),（1）計(jì)算切削力及所需夾緊力,切向銑削力Fz為 式中 銑削力，N； 影響系數(shù)，大小與實(shí)驗(yàn)條件有關(guān)； 銑削寬度，mm； 每齒進(jìn)給量，ram齒； 銑刀直徑，mm； 銑削深度，ram； 銑刀齒數(shù)； 修正系數(shù)。,已知， =3, =12, =0.15, =100, =12, =68.3,則 （ 為材料強(qiáng)度） 故

25、水平分力和垂直分力,由于工件主定位面是B面，故選擇夾緊力的作用方向?yàn)樗椒较蜃饔糜贐面上。當(dāng)夾緊力水平作用于工件上時(shí)，所需要的計(jì)算夾緊力 為 實(shí)際所需夾緊力與計(jì)算夾緊力之間的關(guān)系為 （K為安全系數(shù)，取K=2.5）,滿足夾緊力水平作用要求的夾緊裝置結(jié)構(gòu)方案，可以有圖S10所示的a）和b）兩種。 圖J10a）所示為螺旋杠桿壓板夾緊機(jī)構(gòu)，夾緊時(shí)從夾具體背面擰緊夾緊螺母。 圖J10b）所示為鉸鏈壓板機(jī)構(gòu)，當(dāng)鉸鏈壓板轉(zhuǎn)開時(shí)，裝卸工件及清理切屑都很方便，這種結(jié)構(gòu)較好。,（2）設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)并驗(yàn)算機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的夾緊力,b）所示的夾緊機(jī)構(gòu)所能產(chǎn)生的夾緊力 ，由圖所示的壓板受力分析計(jì)算得

26、式中 夾緊機(jī)構(gòu)效率，取0.9； 螺栓的許用夾緊力，N。 選定 ，當(dāng)螺桿螺紋公稱直徑為M12時(shí)，查表可得 。 所以 因 ，故夾緊方案可行。,根據(jù)工件加工表面形狀，對(duì)刀元件可選用機(jī)床夾具零件及部件中的標(biāo)準(zhǔn)的直角對(duì)刀塊。它的直角對(duì)刀面應(yīng)和工件被加工槽形相對(duì)應(yīng)（間距等于3mm塞尺厚度），并把它安裝在夾具體的豎直板上。 根據(jù)所選X6130型銑床T形槽的寬度，選用寬度B=14mm，公差帶為h6的A型兩個(gè)定位鍵來確定夾具在機(jī)床上的位置。,（3）設(shè)計(jì)對(duì)刀元件、連接元件,夾具選用灰鑄鐵的鑄造夾具體?；竞穸冗x為22mm，并要在夾具體底部?jī)啥嗽O(shè)計(jì)出U形槽耳座，用于T形槽用螺栓緊固

27、夾具。 布置好夾具上各種元件、機(jī)構(gòu)、裝置之間的相對(duì)位置。,（4）設(shè)計(jì)夾具體,夾具總圖及其繪制步驟如下： （1）根據(jù)工件在幾個(gè)視圖上的投影關(guān)系，分別畫出其輪廓線，如J11工件三視圖所示。 （2）安排定位元件，如J12定位元件布置圖所示。 （3）布置夾緊裝置，如J10夾緊裝置布置圖所示。 （4）布置對(duì)刀元件、連接元件；設(shè)計(jì)夾具體并完成夾具總圖，如J13夾具總裝圖所示。,（三）繪制夾具總圖,,菱形定位銷軸線的位置尺寸（230.02）mm，菱形定位銷定位圓柱部分直徑尺寸 mm。,（四）標(biāo)注總圖上的尺寸、公差配合與技術(shù)條件,1.標(biāo)注尺寸、公差與配合,,（1）夾具外形輪廓尺寸,夾具在長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向

28、的外形輪廓尺寸分別為212mm、158mm和115mm（夾具總裝圖J13 ）,（2）工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸,該夾具的夾具與刀具之間的聯(lián)系尺寸就是調(diào)刀尺寸，該調(diào)刀尺寸又分為水平與垂直兩個(gè)方向的尺寸。,（3）夾具與刀具的聯(lián)系尺寸,水平方向的調(diào)刀尺寸為菱形定位銷中心至對(duì)刀元件尺面之間的距離。 由手冊(cè)查得所選用銑刀的寬度尺寸及其極限偏差為 mm，其平均尺寸為12.09mm。菱形定位銷中心至工件上槽左側(cè)面的距離為12.09/2=6.045mm 再加上3mm的塞尺厚度，故水平方向調(diào)刀尺寸的基本尺寸為6.045+3=9.045mm,水平方向的調(diào)刀尺寸,由于調(diào)刀誤差T對(duì)工件尺寸公差有直接影響，故取工

29、件相應(yīng)要求公差（槽兩側(cè)面對(duì)14mm孔軸線的對(duì)稱度0.2mm）的15，就得到水平方向調(diào)刀尺寸的基本尺寸及其極限偏差為（9.0450.02）mm。,水平方向的調(diào)刀尺寸,垂直方向的調(diào)刀尺寸為定位元件工作面P面至對(duì)刀元件S面之間的位置尺寸。 工件上相應(yīng)的尺寸為工件槽底至工件底面之間的位置尺寸（620.10）mm，減去3mm的塞尺厚度，就得到垂直方向調(diào)刀尺寸的基本尺寸為（62-3）mm=59 mm。 根據(jù)與調(diào)刀尺寸（9.0450.02）mm相同的公差，取垂直方向調(diào)刀尺寸的基本尺寸及其極限偏差為（59士0.02）mm。,垂直方向的調(diào)刀尺寸,定向鍵與工作臺(tái)T型槽的配合尺寸14H7h6。,（4）夾具與

30、機(jī)床連接部分的聯(lián)系尺寸,12H7n6，10F8h7，10M8h7， 10H7n6，6F8H 7，6M8h7， 5H7n6等。,（5）夾具內(nèi)部的配合尺寸,（1）由于工件上有槽底至工件B面的垂直度要求0.10mm，夾具上應(yīng)標(biāo)注定位表面Q對(duì)夾具體底面的垂直度允差 100：0.02（mm）。 （2）由于工件上槽兩側(cè)面對(duì)14孔軸線對(duì)稱度的要求，夾具上應(yīng)標(biāo)注定位表面Q對(duì)定位鍵側(cè)面的垂直度允差100：0.02（mm）。 （3）兩定位支承釘?shù)牡雀咴什畈淮笥?.02mm。,2.制訂技術(shù)條件,在完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全部工作之后，還需對(duì)夾具工作精度進(jìn)行分析計(jì)算，即分析計(jì)算各項(xiàng)加工要求的夾具部分誤差J，并將它與加工允差

31、進(jìn)行比較，從而判斷該夾具能否可靠地保證各項(xiàng)加工要求，以證明所設(shè)計(jì)夾具方案的合理性。,（五）夾具工作精度的分析計(jì)算,,1.槽寬尺寸由銑刀直接保證，不必進(jìn)行分析計(jì)算。 2.槽底至工件底面的位置尺寸（620.10）mm的分析計(jì)算。其定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，B=0，平面定位時(shí)Y=0， 故D1=0； 但工件夾緊力的作用面是B面，其對(duì)底面的垂直度允差造成的影響為D2=0.03/6550=0.023mm （其中65為工件高度，50為工件寬度）； 由調(diào)刀尺寸（590.02）mm的公差所引起的調(diào)刀誤差T=0.04。夾具部分誤差為 該誤差遠(yuǎn)小于工件的加工允差，是可行的。,,,第一組：P52 圖3-1轉(zhuǎn)速器

32、盤 第二組：P53 圖3-2氣門搖桿軸支座 第三組：P56 圖3-5輸出軸 第四組：P57 圖3-6連接座 第五組：P59 圖3-2推動(dòng)架 第六組：P63 圖3-12填料箱蓋 第七組：P64 圖3-13變速器換擋叉 第八組：P68 圖3-17氣門搖臂軸支座 第九組：P68 圖3-3尾座體,課程設(shè)計(jì)題目分配,The End,,,,零件圖,年產(chǎn)量為6000件,犁刀變速齒輪箱體零件圖,年產(chǎn)量為6000件,圖G1,,,,表1 各加工表面的總余量,,,,表2 毛坯的主要尺寸,,,,表3 初擬加工工藝路線,,,,表4 修改后的加工工藝路線,,,,目 錄 第1章 零件分析...1 1.1 零件的作用..

33、.1 1.2 零件的工藝分析 第2章 確定毛坯、畫毛坯-零件合圖.. 2.1 選擇毛坯種類 ... 2.2 確定毛坯制造方法 2.3 確定毛坯公差等級(jí) 2.4 確定各加工表面的總余量和毛坯的主要尺寸 第3章 擬定零件的加工工藝規(guī)程 3.1 選擇定位基準(zhǔn) 3.2 擬訂零件加工工藝路線 3.3 選擇各工序加工設(shè)備及工藝裝備 .. 3.4 加工工序設(shè)計(jì) 3.5 填寫工藝文件 第4章 夾具設(shè)計(jì) 4.1 確定夾具設(shè)計(jì)方案 4.2 定位裝置設(shè)計(jì) 4.3 夾緊裝置設(shè)計(jì) 4.4 夾具技術(shù)要求 4.5 夾具零件圖設(shè)計(jì) 參考文獻(xiàn),課程設(shè)計(jì)說明書目錄,,夾具體和耳座,圖J2,,,容屑空間,圖J3,,,各種排屑方法 （a）、（b）排屑斜面 （c）排屑孔,圖J4,,圖J5,,定位元件布置圖,圖J8,,圖J9,,作用于工件上的切削力,工件三視圖,圖S2,,圖J11,定位元件布置圖,圖J12,,,夾緊裝置布置圖,圖J10,,夾緊裝置布置圖,,圖J10,,夾具體和耳座,圖J13,,夾具總裝圖,,