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目 錄
一、設(shè)計(jì)任務(wù)............................................................................3
二、零件分析……………..............……...................................……..4
1、零件的作用……………………………………………….....4
2、零件的工藝分析……………………………………….........5
三、選擇毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯……………………..................5
1、選擇毛坯.......................................................................5
2、確定加工余量、尺寸和公差…………...........................5
3、設(shè)計(jì)毛坯圖....................................................................5
四、總體方案的確定………………………………….......…..7
1、定位基準(zhǔn)的選擇………………………………....……..7
2、零件加工方法的選擇 …………………………..……..7
3、制定工藝路線……………………………................…..8
五、夾具設(shè)計(jì)……………………………...........................…..9
1、定位方案………………………….....................……..9
2、夾緊方案…………………………….....................…..9
3、夾具體的設(shè)計(jì)……………………..............…………..9
六、繪制夾具裝配總圖……………………..........…………..10
七、夾具使用說(shuō)明……………………..................……...…..10
八、機(jī)構(gòu)特點(diǎn)……………………………...............................10
九、設(shè)計(jì)心得………………………….............................…..11
十、參考文獻(xiàn) ………………………........................…...…..11
摘要：本設(shè)計(jì)對(duì)底板座架的各個(gè)加工難點(diǎn)、生產(chǎn)類型進(jìn)行了分析，針對(duì)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行毛坯設(shè)計(jì)、對(duì)其工藝過(guò)程進(jìn)行了設(shè)計(jì)。為提高生產(chǎn)效率，設(shè)計(jì)了各個(gè)加工工序的工裝夾具，對(duì)十字孔加工的夾具進(jìn)行了詳細(xì)的分析，對(duì)其它座架零件的加工有一定的借鑒意義。關(guān)鍵詞：底板座架 工藝 工裝夾具 設(shè)計(jì)
序言
機(jī)械制造工藝裝備設(shè)計(jì)是包括機(jī)械制造基礎(chǔ)，互換性基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等其他課程綜合結(jié)合而成，是大學(xué)里面的比較重要的一門課程。這次課程設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用各科基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造的工藝問(wèn)題，設(shè)計(jì)了機(jī)床夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后和畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來(lái)從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)
由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有很多不足之處，希望各位老師多加指教。
一、設(shè)計(jì)任務(wù)
1、設(shè)計(jì)題目 “底板座架”鏜孔Ф36專用夾具設(shè)計(jì)
底板座架
2、 設(shè)計(jì)內(nèi)容：
（1）.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份（A4紙打?。?
（2）工藝過(guò)程卡一張
（3）夾具總裝圖1張（0號(hào)圖紙）
（4）零件圖若干張（根據(jù)需要選擇圖紙大小）
二、零件分析
2.1零件的作用
零件底板座架在機(jī)械設(shè)備中是不可缺少的其主要作用：
(1)構(gòu)架設(shè)備的支撐基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上安裝軸類零件及軸上零件
(2)利用他們的工藝結(jié)構(gòu)起到其他重要零件的定位作用
(3)用以連接機(jī)器設(shè)備與地面的基礎(chǔ)零件
圖2.1底板座架實(shí)體
圖2.2底板座架零件
2.2零件的工藝分析
該零件外圓和幾個(gè)孔的尺寸精度要求比較高，加工會(huì)有些困難。
它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜不對(duì)稱。以軸的中心線為基準(zhǔn)，需加工面的的表面粗糙度都易獲得。十字孔的的位置度要求雖說(shuō)并不高，但需要經(jīng)過(guò)一番尺寸鏈的計(jì)算才能獲得。上端幾個(gè)臺(tái)階平面不好加工，各平面是以斜面和圓面連接，加工有些費(fèi)時(shí)。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)已知底板座架零件,要求加工φ36H7孔，保證尺寸18.5±0.2,進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。
三、選擇毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖
1、選擇毛坯
該零件材料是HT200?？紤]到該零件為不規(guī)則形狀，結(jié)構(gòu)比較的復(fù)雜，在加工過(guò)程中多半是在車床和銑床上，零件可以靜止不動(dòng)，但也有的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因此選用鑄造件，也可以較好的保證零件的形狀結(jié)構(gòu)。
2、確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差
參見(jiàn)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》（下稱《指南》）第五章第一節(jié)，灰鑄鐵的公差及機(jī)械加工余量按GB/T 6414-1999 標(biāo)準(zhǔn)。確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量如下。
（1）、公差等級(jí)
鑄件公差有16級(jí)，常用的為CT4～CT13，該零件采用砂型鑄造手工造型，材料是灰口鑄鐵，根據(jù)表5-1查得，公差為CT11～CT14。
（2）、要求的機(jī)械加工余量
根據(jù)表5-4和5-5查得，鑄件的機(jī)械加工余量為2～4mm。
（3）、確定毛坯尺寸
由零件圖可知，所有的表面粗糙度都≥3.2um,所以所有表面加工余量都無(wú)須增大。
（4）、確定毛坯尺寸公差
由于零件是鑄件，所以尺寸公差一般非常大，根據(jù)表5-3查得，公差帶在5.6至11mm。
3、設(shè)計(jì)毛坯圖
根據(jù)以上數(shù)據(jù)，繪出該零件的毛坯圖如下 圖2-1
圖2-1 底板座架毛坯圖
四、總體方案
1、定位基準(zhǔn)的選擇
本零件總體是帶通孔的軸，后加一個(gè)半圓帶孔的底座。以軸的中心線為其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（也是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)），為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，應(yīng)以軸為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言，選軸及前后一端面為精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)也可以用上端面。
2、零件加工方法的選擇
本零件的加工面有外圓、內(nèi)孔、端面、平面及小孔等，材料為HT200。
（1）面的加工方法
①、兩端面表面粗糙度Ra6.3um,粗車即可達(dá)到要求。
②、R52前端面、臺(tái)階面和軸上銑的平面的尺寸精度和表面粗糙度要求較低，經(jīng)過(guò)粗銑即可達(dá)到。
③、前后兩個(gè)端面尺寸精度要求和表面粗糙度要求較低，經(jīng)過(guò)粗銑即可。
④、∮45h6mm外圓面，公差等級(jí)為IT6，面粗糙度為Ra3.2um,需進(jìn)行粗車、半精車及精車（《指南》表5-14）。
（2）孔的加工方法
①、∮13mm內(nèi)孔 沒(méi)有注公差尺寸,根據(jù)GB1800——79規(guī)定其公差等級(jí)按IT14，表面粗糙度為Ra25um,只需要進(jìn)行鉆銷即可（《指南》表5-15）。
②、∮18mm內(nèi)孔 沒(méi)有注公差尺寸, 表面粗糙度為Ra25um, 只需要鉆銷即可。
③、∮22H7mm內(nèi)孔 公差等級(jí)為IT7，面粗糙度為Ra3.2um, 需進(jìn)行鉆孔、粗鉸及半精鉸。
④、∮36H7mm內(nèi)孔 公差等級(jí)為IT7，面粗糙度為Ra3.2um, 需進(jìn)行鉆孔、粗鏜及半精鏜。
⑤、M10-6H螺紋孔 粗糙度為Ra6.3，加工到小徑尺寸后，考慮到加工效率選用機(jī)加攻絲。
3、制定工藝路線
按照先加工基準(zhǔn)面和先粗后精的加工原則，該零件加工可以按下述工藝路線進(jìn)行。
工序Ⅰ： 以∮36H7mm內(nèi)孔以及上端面定位，平左端面，粗車、半精車、精車∮45h6mm外圓，切槽，倒角。
工序Ⅱ： 夾持軸∮45h6mm的外圓，平右端面，鉆孔∮13mm，鉆孔∮18mm，鏜孔、粗鉸、半精鉸孔∮22H7mm。
工序Ⅲ： 以右端面和孔∮22H7mm定位，平R52左面。
工序Ⅳ： 以孔∮22H7mm和工藝孔定位，銑銷臺(tái)階面和軸上平面以及平前后兩端面。
工序Ⅴ： 以右、上、前三端面定位，粗鏜、半精鏜孔∮36H7mm。
工序Ⅵ： 機(jī)動(dòng)攻絲M10-6M螺紋孔。
工序Ⅶ： 鉗工去毛刺。
工序Ⅷ： 終檢入庫(kù)。
五、夾具設(shè)計(jì)
1、定位方案
選兩端的臺(tái)階面為定位基準(zhǔn)，采用一個(gè)大平面帶V形槽定位可以限制四個(gè)自由度（X,Y的轉(zhuǎn)動(dòng)，X,Z的移動(dòng)），兩顆支承釘限制兩個(gè)自由度（Y的移動(dòng)，Z的轉(zhuǎn)動(dòng)），工件6個(gè)自由度全部限制。
2、夾緊方案
由于工件為中等批量生產(chǎn)，產(chǎn)量不大，宜用簡(jiǎn)單的手動(dòng)夾緊裝置。采用B型壓板壓緊。夾緊工件主要是為了防止工件在加工過(guò)程中受力的作用產(chǎn)生傾覆和振動(dòng)，手動(dòng)夾緊是可靠的，可以免去夾緊力的計(jì)算。
3、夾具體的設(shè)計(jì)
由于精度的要求，夾具體與工件階梯面接觸的V型塊上表面必須有較高的精度，且有定位、導(dǎo)向功能。夾具體的零件圖如下：
夾具體零件圖
六、繪制夾具裝配總圖
七、夾具使用說(shuō)明
安裝工件時(shí)，旋轉(zhuǎn)B型轉(zhuǎn)動(dòng)壓板，讓工件進(jìn)去，講工件階梯面對(duì)準(zhǔn)底板的V型槽，右邊圓柱頭面頂住兩個(gè)支承釘，然后再轉(zhuǎn)回壓板，將壓板對(duì)準(zhǔn)工件圓弧面最上端，用扳手?jǐn)Q緊螺母即可。
八、機(jī)構(gòu)特點(diǎn)
本夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作容易，采用一般的夾緊定位方式，操作易懂、方便，有利于節(jié)約加工時(shí)間。
九、設(shè)計(jì)心得
課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中的非常重要的一環(huán)，本次課程設(shè)計(jì)時(shí)間略顯得倉(cāng)促一些。但是通過(guò)本次設(shè)計(jì)，從中得到的收獲還是非常多的。四年時(shí)間里，我們?cè)谡n堂上掌握的多是專業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，如何把我們所學(xué)到的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)用到實(shí)踐中去呢？我想做類似的設(shè)計(jì)就為我們提供了良好的實(shí)踐平臺(tái)。在做本次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我感觸最深的當(dāng)數(shù)查閱大量的設(shè)計(jì)手冊(cè)了。一次次翻閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》等書(shū)，是為了讓自己的設(shè)計(jì)更加完善，更加符合工程標(biāo)準(zhǔn)。我們有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，當(dāng)然還要懂得如何將一個(gè)零件從看圖紙到生產(chǎn)加工出來(lái)，選擇最佳的制造方法及加工工藝路線，本次設(shè)計(jì)正是綜合的體現(xiàn)。
本次課程設(shè)計(jì)由于時(shí)間的倉(cāng)促，還有許多地方有不足之處。又由于水平有限，難免會(huì)有錯(cuò)誤，還望老師批評(píng)指正。
十、參考文獻(xiàn)
《夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 機(jī)械工業(yè)出版社
《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 機(jī)械工業(yè)出版社
《液壓與氣動(dòng)原理》 機(jī)械工業(yè)出版社
《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南》 化學(xué)工業(yè)出版社
《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》 機(jī)械工業(yè)出版社
《機(jī)械加工余量與公差手冊(cè)》 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社
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