CA6140車床撥叉831007-KCSJ-09合鑄銑開撥叉的中間銑斷夾具設(shè)計及加工工藝含非標(biāo)6張CAD圖-版本4
CA6140車床撥叉831007-KCSJ-09合鑄銑開撥叉的中間銑斷夾具設(shè)計及加工工藝含非標(biāo)6張CAD圖-版本4,ca6140,車床,kcsj,09,合鑄銑,開撥,中間,夾具,設(shè)計,加工,工藝,非標(biāo),cad,版本
目錄
前言 - 1 -
1 零 件 的 分 析 - 2 -
1.1 零件的作用 - 2 -
1.2 零件的工藝分析 - 2 -
2 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計 - 3 -
2.1確定毛坯的制造形式 - 3 -
2.2 基面的選擇 - 3 -
2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇 - 3 -
2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇 - 3 -
2.3 制定工藝路線 - 3 -
2.3.1 工藝路線方案一 - 4 -
2.3.2 工藝路線方案二 - 4 -
2.3.3 工藝方案的比較與分析 - 4 -
2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 - 5 -
2.5 確定切削量及基本工時 - 6 -
3.中間銑斷夾具設(shè)計 - 13 -
3.1問題的提出: - 13 -
3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 - 13 -
3.3切削力和夾緊力計算 - 13 -
3.4定位誤差分析 - 15 -
3.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明 - 16 -
設(shè)計心得與體會 - 18 -
參考文獻(xiàn) - 19 -
前言
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化(或機(jī)械工程及自動化)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。
機(jī)械設(shè)計是機(jī)械工程的重要組成部分,是決定機(jī)械性能的最主要因素。由于各產(chǎn)業(yè)對機(jī)械的性能要求不同而有許多專業(yè)性的機(jī)械設(shè)計。
在機(jī)械制造廠的生產(chǎn)過程中,用來安裝工件使之固定在正確位置上,完成其切削加工 、檢驗、裝配、焊接等工作,所使用的工藝裝備統(tǒng)稱為夾具。如機(jī)床夾具、檢驗夾具、焊接夾具、裝配夾具等。
機(jī)床夾具的作用可歸納為以下四個方面:
1.保證加工精度 機(jī)床夾具可準(zhǔn)確確定工件、刀具和機(jī)床之間的相對位置,可以保證加工精度。
2.提高生產(chǎn)效率 機(jī)床夾具可快速地將工件定位和夾緊,減少輔助時間。
3.減少勞動強度 采用機(jī)械、氣動、液動等夾緊機(jī)構(gòu),可以減輕工人的勞動強度。
4.擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍 利用機(jī)床夾具,可使機(jī)床的加工范圍擴(kuò)大,例如在臥式車床刀架處安裝鏜孔夾具,可對箱體孔進(jìn)行鏜孔加工。
機(jī)械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計是機(jī)械設(shè)計中的一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),也是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生較為全面的機(jī)械設(shè)計訓(xùn)練。其目的在于:
1.培養(yǎng)學(xué)生綜合運用機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)以及其他先修課程的理論知識和生產(chǎn)實際知識去分析和解決工程實際問題的能力,通過課設(shè)訓(xùn)練可以鞏固、加深有關(guān)機(jī)械課設(shè)方面的理論知識。
2.學(xué)習(xí)和掌握一般機(jī)械設(shè)計的基本方法和步驟。培養(yǎng)獨立設(shè)計能力,為以后的專業(yè)課程及畢業(yè)設(shè)計打好基礎(chǔ),做好準(zhǔn)備。
3.使學(xué)生具有運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范手冊、圖冊和查詢有關(guān)設(shè)計資料的能力。
我國的裝備制造業(yè)盡管已有一定的基礎(chǔ),規(guī)模也不小,實力較其它發(fā)展中國家雄厚。但畢竟技術(shù)基礎(chǔ)薄弱,滯后于制造業(yè)發(fā)展的需要。我們要以高度的使命感和責(zé)任感,采取更加有效的措施,克服發(fā)展中存在的問題,把我國從一個制造業(yè)大國建設(shè)成為一個制造強國,成為世界級制造業(yè)基礎(chǔ)地之一。
1 零 件 的 分 析
1.1 零件的作用
題目所給的零件是CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運動按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔與操縱機(jī)構(gòu)相連,二下方的φ55mm半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體,加工時分開。
1.2 零件的工藝分析
零件的材料為HT200,灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單,鑄造性能優(yōu)良,但塑性較差、脆性高,不適合磨削,為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求
需要加工的表面:
1.小孔的上端面、大孔的上下端面;
2.小頭孔mm以及與此孔相通的mm的錐孔、螺紋
孔;
3.大頭半圓孔mm;
位置要求:
小頭孔上端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.05mm、大孔的上下端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為0.07mm。
由上面分析可知,可以粗加工撥叉底面,然后以此作為粗基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工,并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度,并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面,所以根據(jù)上述技術(shù)要求采用常規(guī)的加工工藝均可保證。
2 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計
2.1確定毛坯的制造形式
零件材料為HT200??紤]到零件在機(jī)床運行過程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡單,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),故選擇鑄件毛坯。選用鑄件尺寸公差等級CT9級,已知此撥叉零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為4000件/年,零件的質(zhì)量是1.0Kg/個,可確定該撥叉生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),所以初步確定工藝安排為:加工過程工序劃分階段;工序適當(dāng)集中;加工設(shè)備以通用設(shè)備為主,大量采用專用工裝。
2.2 基面的選擇
基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一?;孢x擇得正確與合理,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)效率得以提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成大批報廢,使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。
2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇
以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn),以兩個小頭孔外圓表面為輔助粗基準(zhǔn)。這樣就可以達(dá)到限制五個自由度,再加上垂直的一個機(jī)械加緊,就可以達(dá)到完全定位。
2.2.2 精基準(zhǔn)的選擇
考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便,依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則,以粗加工后的底面為主要的定位精基準(zhǔn),以兩個小頭孔內(nèi)圓柱表面為輔助的定位精基準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合時,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專門的計算,此處不再重復(fù)。
2.3 制定工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點,應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。再生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用的夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。處此之外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
2.3.1 工藝路線方案一
工序Ⅰ 粗銑Ф40mm孔的兩頭的端面,Ф73mm孔的上下端面。
工序Ⅱ 精銑Ф40mm孔的兩頭的端面,Ф73mm孔的上下端面。
工序Ⅲ 粗鏜、半精鏜、精鏜Ф55mm孔至圖樣尺寸。
工序Ⅳ 鉆、擴(kuò)、鉸兩端Ф22mm孔至圖樣尺寸。
工序Ⅴ 鉆M8的螺紋孔,鉆Ф8的錐銷孔鉆到一半,攻M8的螺紋。
工序Ⅵ 銑斷保證圖樣尺寸。
工序Ⅶ 去毛刺,檢查。
2.3.2 工藝路線方案二
工序Ⅰ 粗銑Ф40mm孔的兩頭的端面。
工序Ⅱ 鉆、鉸兩端Ф22mm孔之圖樣尺寸。
工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至Ф25mm,周徑至Ф71mm;粗銑中間孔下端面至22mm,周徑至Ф71mm;精銑兩頭孔的端面至50mm;精銑中間孔上端面至25mm,周徑至Ф73mm;精銑中間孔下端面至周徑至Ф73mm;
工序Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜Ф55mm孔至圖樣尺寸。
工序Ⅴ 鉆Ф8mm的錐銷孔鉆到一半,然后與軸配做鉆通,再鉆M8x1mm的螺紋孔,攻M8x1mm的螺紋。
工序Ⅵ 銑斷保證圖樣尺寸
工序Ⅶ 去毛刺,檢查。
2.3.3 工藝方案的比較與分析
上述兩個工藝方案的特點在于:方案一是先加工完與Ф22mm的孔有垂直度要求的面再加工孔。而方案二悄悄相反,先是加工完Ф22mm的孔,再以孔的中心軸線來定位加工完與之有垂直度要求的三個面。方案一的裝夾次數(shù)少,但在加工Ф22mm的時候最多只能保證一個面定位面與之的垂直度要求。其他兩個面很難保證。因此,此方案有很大的弊端。方案二在加工三個面時都是用Ф22mm孔的中心軸線來定位這樣很容易就可以保證其與三個面的位置度要求。這樣也體現(xiàn)了基準(zhǔn)重合的原則。很是審美!其他的工序尤為平常簡單無需再議。這樣一比較最終的工藝方案為:
工序Ⅰ 粗銑Ф40mm孔的兩頭的端面。
工序Ⅱ 鉆、鉸兩端Ф22mm孔之圖樣尺寸。
工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至Ф25mm,周徑至Ф71mm;粗銑中間孔下端面至22mm,周徑至Ф71mm;精銑兩頭孔的端面至50mm;精銑中間孔上端面至25mm,周徑至Ф73mm;精銑中間孔下端面至周徑至Ф73mm;
工序Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜Ф55mm孔至圖樣尺寸。
工序Ⅴ 鉆Ф8mm的錐銷孔鉆到一半,然后與軸配做鉆通,再鉆M8x1mm的螺紋孔,攻M8x1mm的螺紋。
工序Ⅵ 銑斷保證圖樣尺寸
工序Ⅶ 去毛刺,檢查。
以上工藝過程詳見“機(jī)械加工工藝過程綜合卡片”。
2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
撥叉零件材料為HT200,毛坯重量約為1.6㎏,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),采用砂型鑄造毛坯。
根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:
1.外圓表面(Ф40mm及Ф73mm外表面)
考慮到此表面為非加工表面,其精度為鑄造精度CT9即可。又因它們是對稱的兩個零件最后還需銑斷,故對Ф40mm的中心軸線的尺寸偏差為120±1.25的范圍內(nèi)。
2. 兩小孔
毛坯為實心,兩內(nèi)孔精度要求界于IT7~IT8之間,參照《切屑加工簡明實用手冊》表8-21確定工序尺寸及余量:
鉆孔:Ф21.8mm 2Z=21.8mm
鉸孔:mm 2Z=0.2mm
3.中間孔(Ф55mm及Ф73mm)
中間孔尺寸相對較大可以鑄造,根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊表1-13得:孔的鑄造毛坯為Ф49. Ф73的孔是在Ф55孔的基礎(chǔ)之上銑削加工得到,其軸向尺寸上下表面距離為30mm,由于其對軸向的尺寸要求不高,直接鑄造得到。參照《切屑加工簡明實用手冊》表8-95確定Ф73mm工序尺寸及余量:
粗銑:Ф71mm Z=4mm
精銑:Ф73mm Z=1mm
參照《切屑加工簡明實用手冊》表8-95確定Ф55mm工序尺寸及余量:
粗 鏜:Ф53mm 2Z=4mm
半精鏜:Ф54mm
精 鏜:Ф55mm
4.螺紋孔及銷孔
無可非議此銷尺寸鑄造為實體。
參照《切屑加工簡明實用手冊》表8-70確定鉆Ф8螺紋孔和Ф8圓柱銷孔及螺紋孔的攻絲。
5.銑斷
2.5 確定切削量及基本工時
工序Ⅰ 粗銑Ф40mm孔的兩頭的端面。
1. 加工條件
工件材料:HT200,硬度190~260HBS,σb =0.16Gpa,鑄造。
加工要求:粗銑兩頭端面至51mm、粗銑大孔端面至30mm。
機(jī)床:X52K立式銑床參數(shù)。
刀具:涂層硬質(zhì)合金盤銑刀Ф45mm,選擇刀具前角γo=+5°后角αo=8°,副后角αo’=8°,刀齒斜角λs=-10°,主刃Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過渡刃寬bε=1mm。
2.計算切削用量
1)銑削深度 因為切削量較小,故可以選擇ap=2mm,一次走刀即可完成所需長度。
2)計算切削速度 按《簡明手冊》
V c=
算得 Vc=98mm/s,n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)X52K立式銑床參數(shù),選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度 V c=3.14×80×475/1000=1.06m/s,實際進(jìn)給量為
f zc=V fc/ncz=475/(300×10)=0.16mm/z。
3)校驗機(jī)床功率 查《簡明手冊》Pcc=1.5kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=2mm,nc=475r/min,Vfc=475mm/s,V c=1.06m/s,f z=0.15mm/z。
4)計算基本工時
tm=L/ Vf=9.4s。
工序Ⅱ 鉆、鉸兩端Ф22mm孔之圖樣尺寸。
1. 加工條件
工件材料:HT200,硬度190~260HBS,σb =0.16Gpa,鑄造。
加工要求:鉆孔至Ф21.8mm,精鉸至Ф22mm,保證孔壁粗糙度Ra=1.6μm。
機(jī)床:Z512臺式鉆床。
刀具:YG8硬質(zhì)合金麻花鉆Ф21.8mm,鉆頭采用雙頭刃磨法,后角=12°、二重刃長度=2.5mm、橫刀長b=1.5mm、寬l=3mm、棱帶長度 、° °、°。YG8硬質(zhì)合金鉸刀Ф22mm。
2.計算切削量
1)查《切削用量簡明手冊》 。
按鉆頭強度選擇 按機(jī)床強度選擇,
最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 。
2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命
后刀面最大磨損限度(查《簡明手冊》)為0.5~0.8mm,壽命.
3)切削速度
查《切削用量簡明手冊》 修正系數(shù) 故。
查《簡明手冊》機(jī)床實際轉(zhuǎn)速為。
故實際的切削速度
3. 計算基本工時
由于所有工步所用工時很短,所以使得切削用量一致,以減少輔助時間。
鉆和精鉸的切削用量如下:
鉆孔: 。
精鉸: 。
工序Ⅲ 粗銑中間孔上端面至Ф25mm,周徑至Ф71mm;粗銑中
間孔下端面至22mm,周徑至Ф71mm;精銑兩頭孔的端面至50mm;精銑中間孔上端面至25mm,周徑至Ф73mm;精銑中間孔下端面至周徑至Ф73mm。
1. 加工條件
工件材料:HT200,硬度190~260HBS,σb =0.16Gpa,鑄造。
加工要求:粗銑中間孔上端面至Ф25mm,周徑至Ф71mm;粗銑
中間孔下端面至22mm,周徑至Ф71mm;精銑兩頭孔的端面至50mm;保證粗糙度Ra=3.2μm;精銑中間孔上端面至25mm,周徑至Ф73mm;精銑中間孔下端面至保證20mm,周徑至Ф73mm,保證端面粗糙度Ra=3.2μm,保證孔壁粗糙度Ra=6.3μm。
機(jī)床:X63臥式銑床。
刀具:涂層硬質(zhì)合金盤銑刀Ф45mm,選擇刀具前角γo=+5°后角αo=8°,副后角αo’=8°,刀齒斜角λs=-10°,主刃Kr=60°,過渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過渡刃寬bε=1mm。
2.計算切削量
1)銑削深度 因為切削量較小,故可以選擇ap=4mm,一次走刀即可完成所需長度。
2)計算切削速度 按《簡明手冊》
V c=
算得 Vc=98mm/s,n=780r/min,Vf=490mm/s
據(jù)X52K立式銑床參數(shù),選擇nc=750r/min,Vfc=475mm/s,則實際切削速度 V c=3.14×80×750/1000=1.78m/s,實際進(jìn)給量為
f zc=V fc/ncz=750/(300×10)=0.25mm/z。
3)校驗機(jī)床功率 查《簡明手冊》Pcc=2kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗合格。
最終確定 ap=1mm,nc=750r/min,Vfc=475mm/s,V c=1.78m/s, f z=0.15mm/z。
4)計算基本工時
粗銑中間孔上端面至Ф25 mm,周徑至Ф71mm;tm1=L/ Vf=13s
粗銑中間孔下端面至22mm,周徑至Ф71mm;tm2=L/ Vf=13s
精銑小孔上端面至50mm,tm3=L/ Vf=8s;
精銑中間孔上端面至周徑至Ф73mm,tm4= L/ Vf=10s;
精銑中間孔下端面至周徑至Ф73mm,tm5= L/ Vf=10s。
工序Ⅳ 粗鏜、半精鏜、精鏜Ф55mm孔至圖樣尺寸。
1. 加工條件
工件材料:HT200,硬度190~260HBS,σb =0.16Gpa,鑄造。
加工要求:粗鏜中間孔至Ф53mm、半精鏜中間孔至Ф54mm、精鏜中間孔至Ф55mm。
機(jī)床:T616臥式鏜床。
刀具:YG8硬質(zhì)合金鏜刀。
2.計算切削量
單邊余量 分三次切除,則 第一次。根據(jù)《簡明手冊》4.2-20查得,取 。根據(jù)《簡明手冊》4.2-21查得,?。?。
3.計算切削基本工時:
同理,當(dāng)?shù)诙危谌螘r,進(jìn)給量和,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速都取64r/min,切削基本工時分別為100s和80s。
工序Ⅴ 鉆Ф8mm的錐銷孔鉆到一半,然后與軸配做鉆通,再鉆M8x1mm的螺紋孔,攻M8x1mm的螺紋。
1. 加工條件
工件材料:HT200,硬度190~260HBS,σb =0.16Gpa,鑄造。
加工要求:先鉆Ф8mm的錐銷孔,鉆到一半后將與該孔配合的軸安裝進(jìn)去,把兩者配做加工,為的使保證孔與軸的同軸度,同時在尺寸上保證距上端面10mm;再鉆M8x1mm的螺紋孔,攻M8x1mm的螺紋。
機(jī)床:組合機(jī)床。
刀具:Ф8mm麻花鉆、Ф7.5mm麻花鉆、Ф8mm的絲錐。
2.計算切削量
(1)鉆Ф8mm的錐銷孔
根據(jù)《切削手冊》查得,進(jìn)給量為0.18~0.33mm/z,現(xiàn)取f=0.3mm/z,v=5m/min,則:
查《簡明手冊》表4.2-15,取。所以實際切削速度為:
計算切削基本工時:
(2)鉆M8的螺紋孔
刀具:Ф7.5mm麻花鉆。
根據(jù)《切削手冊》查得,進(jìn)給量為0.18~0.33mm/z,現(xiàn)取f=0.3mm/z,v=5m/min,則:
查《簡明手冊》表4.2-15,取。所以實際切削速度為:
計算切削基本工時:
(3)攻M8x1mm的螺紋
刀具:絲錐M6,P=1mm
切削量選為:,機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為:,按機(jī)床使用說明書選?。?,則 ;機(jī)動時,,計算切削基本工時:
工序Ⅵ 銑斷保證圖樣尺寸
1. 加工條件
工件材料:HT200,硬度190~260HBS,σb =0.16Gpa,鑄造。
加工要求:銑斷后保證兩邊對稱相等。
刀具:YG硬質(zhì)合金圓盤銑刀,厚度為4mm。
機(jī)床:組合機(jī)床。
2.計算切削量
查《切削手冊》,選擇進(jìn)給量為:,切削速度為:,則:
根據(jù)《簡明手冊》表4.2-39,取,故實際切削速度為:
查《切削手冊》表4.2-40,剛好有。
計算切削基本工時:
工序Ⅶ 去毛刺,檢查。
3.中間銑斷夾具設(shè)計
為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強度,需要設(shè)計專用夾具。
3.1問題的提出:
本夾具是用來中間銑斷,由于此孔為預(yù)鑄孔 ,在前面的加工過程中保證了加工精度,經(jīng)過與老師商議決定設(shè)計銑斷夾具。
3.2 定位基準(zhǔn)的選擇
擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理,否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?;鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理,或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度(特別是位置精度)要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求,從保證零件的加工精度要求出發(fā),合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒有較高的技術(shù)要求,也沒有較高的平行度和對稱度要求,所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動效率,降低勞動強度,提高加工精度。Φ22的孔和其兩端面都已加工好,為了使定位誤差減小,選擇已加工好的Φ22孔和其端面作為定位精基準(zhǔn),來設(shè)計本道工序的夾具,以兩銷和兩已加工好的Φ22孔的端面作為定位夾具。
為了提高加工效率,縮短輔助時間,決定用簡單的螺母作為夾緊機(jī)構(gòu)。
3.3切削力和夾緊力計算
(1)刀具: YG硬質(zhì)合金圓盤銑刀
機(jī)床: 組合機(jī)床
由[3] 所列公式 得
查表 9.4—8 得其中: 修正系數(shù)
z=24
代入上式,可得 F=889.4N
因在計算切削力時,須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。
安全系數(shù) K=
其中:為基本安全系數(shù)1.5
為加工性質(zhì)系數(shù)1.1
為刀具鈍化系數(shù)1.1
為斷續(xù)切削系數(shù)1.1
所以
(2)夾緊力的計算
選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由
其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù),取
F=+G G為工件自重
夾緊螺釘: 公稱直徑d=20mm,材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級
螺釘疲勞極限:
極限應(yīng)力幅:
許用應(yīng)力幅:
螺釘?shù)膹姸刃:耍郝葆數(shù)脑S用切應(yīng)力為
[s]=2.5~4 取[s]=4
得
滿足要求
經(jīng)校核: 滿足強度要求,夾具安全可靠,
使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工夾緊,調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置,即可指定可靠的夾緊力
3.4定位誤差分析
(1)定位元件尺寸及公差確定。
夾具的主要定位元件為一平面和二定位銷,孔與銷間隙配合。
(2) 工件的工序基準(zhǔn)為孔心,當(dāng)工件孔徑為最大,定位銷的孔徑為最小時,孔心在任意方向上的最大變動量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在臥式鏜床上加工,所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點與銷中心連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準(zhǔn)為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點和銷中心連線方向相同,則其定位誤差為: Td=Dmax-Dmin
該夾具以一面兩銷定位,兩定位銷孔尺寸公差為127。為了滿足工序的加工要求,必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。
與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差,一般可用下式表示:
由參考文獻(xiàn)[5]可得:
⑴ 兩定位銷的定位誤差 :
其中:
,
,
,
且:L=127mm ,得
⑵ 夾緊誤差 :
其中接觸變形位移值:
查[5]表1~2~15有。
⑶ 磨損造成的加工誤差:通常不超過
⑷ 夾具相對刀具位置誤差:取
誤差總和:
從以上的分析可見,所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。
3.5夾具設(shè)計及操作的簡要說明
如前所述,在設(shè)計夾具時,應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單,便于操作,降低成本。提高夾具性價比。本道工序為銑床夾具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序為銑余量小,切削力小,所以一般的手動夾緊就能達(dá)到本工序的要求。
本夾具的最大優(yōu)點就是結(jié)構(gòu)簡單緊湊。夾具的夾緊力不大,故使用手動夾緊。為了提高生產(chǎn)力,使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
設(shè)計心得與體會
兩周的課程設(shè)計結(jié)束了,在這次的課程設(shè)計中不僅檢驗了我所學(xué)習(xí)的知識,也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在設(shè)計過程中,與同學(xué)分工設(shè)計,和同學(xué)們相互探討,相互學(xué)習(xí),相互監(jiān)督。學(xué)會了合作,學(xué)會了寬容,學(xué)會了理解。 課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練,著是我們邁向社會,從事職業(yè)工作前一個必不少的過程.”千里之行始于足下”,通過這次課程設(shè)計,我深深體會到這句千古名言的真正含義.我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計,學(xué)會腳踏實地邁開這一步,就是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎(chǔ). 通過這次夾具設(shè)計,本人在多方面都有所提高。通過這次夾具設(shè)計,綜合運用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實際知識進(jìn)行一次夾具設(shè)計工作的實際訓(xùn)練從而培養(yǎng)和提高學(xué)生獨立工作能力,鞏固與擴(kuò)充了夾具設(shè)計等課程所學(xué)的內(nèi)容,掌握夾具設(shè)計的方法和步驟,掌握夾具設(shè)計的基本的模具技能懂得了怎樣分析零件的工藝性,怎樣確定工藝方案,了解了夾具的基本結(jié)構(gòu),提高了計算能力,繪圖能力,熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),同時各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí),獨立思考的能力也有了提高。
在這次設(shè)計過程中,體現(xiàn)出自己單獨設(shè)計夾具的能力以及綜合運用知識的能力,體會了學(xué)以致用、突出自己勞動成果的喜悅心情,從中發(fā)現(xiàn)自己平時學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié),從而加以彌補。
在此感謝我們的老師.,老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣.這次模具設(shè)計的每個實驗細(xì)節(jié)和每個數(shù)據(jù),都離不開老師您的細(xì)心指導(dǎo)。 同時感謝對我?guī)椭^的同學(xué)們,謝謝你們對我的幫助和支持,讓我感受到同學(xué)的友誼。
由于本人的設(shè)計能力有限,在設(shè)計過程中難免出現(xiàn)錯誤,懇請老師們多多指教,我十分樂意接受你們的批評與指正,本人將萬分感謝。
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