蝸桿減速箱加工工藝及鏜φ70mm孔夾具設(shè)計(jì)
蝸桿減速箱加工工藝及鏜φ70mm孔夾具設(shè)計(jì),蝸桿,減速,加工,工藝,70,mm,夾具,設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)說(shuō)明書
題目：蝸桿減速器箱體的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)
學(xué) 生：
學(xué) 號(hào)：
專 業(yè)：
班 級(jí)：
指導(dǎo)老師：
摘 要
本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。
蝸桿減速器箱體加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。
關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。
ABSTRCT
This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.
The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.
Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error
目錄
摘 要 2
ABSTRCT 3
序 言 1
第一章 零件分析 2
1.1零件的作用 2
1.2零件的工藝分析 3
第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3
2.1 確定毛坯的制造形式 3
2.2 基面的選擇 3
2.3 制定工藝線路 5
2.4確定切削用量 9
第三章 夾具設(shè)計(jì) 18
3.1問(wèn)題的提出 18
3.2定位基準(zhǔn)的選擇 18
3.3定位方案的設(shè)計(jì) 19
3.4夾緊裝置的設(shè)計(jì) 20
3.5切削力及夾緊力的計(jì)算 21
3.6定位誤差分析 22
3.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 23
總 結(jié) 24
致 謝 25
參 考 文 獻(xiàn) 26
序 言
機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。
蝸桿減速器箱體的加工工藝規(guī)程及其鉆孔的工裝夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問(wèn)題，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。
本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。
第一章 零件分析
1.1零件的作用
蝸桿減速器箱體主要用作減速器的箱體，用來(lái)支承蝸輪蝸桿，其加工質(zhì)量的優(yōu)劣，將直接影響到渦輪與蝸桿相互位置的準(zhǔn)確性及機(jī)器總成的使用壽命和可靠性。本箱體為典型的蝸桿減速箱體下置箱體結(jié)構(gòu)，蝸輪箱通過(guò)120mm和185mm與90mm的孔分別與蝸輪蝸桿軸配合，其結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜，壁薄且厚度不均勻，外部為了增加其強(qiáng)度加有加強(qiáng)筋。
1.2零件的工藝分析
蝸桿減速器箱體有3個(gè)加工面他們相互之間沒(méi)有任何位置度要求。
1：以下底面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是底面上的四個(gè)階梯孔。
2：以下端面和四個(gè)階梯孔為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是各個(gè)孔端面及其螺紋孔
第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 確定毛坯的制造形式
零件材料為HT150的灰口鑄鐵,該材料具有較高的強(qiáng)度,耐磨性,耐熱性及減振性,適應(yīng)于承受較大應(yīng)力,要求耐磨的零件。此零件為鑄造件,生產(chǎn)要求是小批量生產(chǎn),而且零件的輪廓尺寸不大,加工要求不是很高,所以加工不是很方便。
2.2 基面的選擇
粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：
（1）粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。
（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。
（3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。
（4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。
（5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。
基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，他對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要的。對(duì)于一般的箱體類零件而言，一般情況下，多以一個(gè)下端面（在前道工序已加工好）為基準(zhǔn)，先加工出端面上的孔，再以這個(gè)孔和其端面為基準(zhǔn)，或者以孔和原來(lái)的基準(zhǔn)平面為基準(zhǔn)，加工其它交錯(cuò)孔。所以我考慮先用底平面作為粗定位基準(zhǔn)。
精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則：
（1）“基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。
（2）“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)與制造。
（3）“自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。
（4）“互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。
（5）所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡(jiǎn)單、操作方便。
精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。本工序現(xiàn)選取下底面和底面上的四個(gè)孔作為精基準(zhǔn)，采用一面兩銷定位。
2.3 制定工藝線路
制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，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。在生產(chǎn)綱領(lǐng)確定為小批量生產(chǎn)的條件下，為了盡量讓工序集中來(lái)提高生產(chǎn)效率，除此以外，還應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)效果，以降低生產(chǎn)成本。
工序方案一：
鑄造
時(shí)效處理
涂底漆
10
銑下端面
20
銑頂端面
30
鉆4xФ18孔
40
擴(kuò)4xФ18孔
50
锪4xФ30孔
60
鉸其中2 xФ18孔
70
銑Ф70，Ф185孔的端面
80
銑Ф90，Ф100孔的端面
90
粗鏜Ф70，Ф185孔
100
粗鏜Ф90，Ф100孔
110
鉆M20-7H螺紋底孔
120
鉆M14螺紋底孔
130
鉆Ф210圓周上的6-M8螺紋底孔
140
鉆Ф110圓周左端面上的3-M10螺紋底孔
150
鉆Ф110圓周右端面上的3-M10螺紋底孔
160
半精鏜Ф70，Ф185孔
170
半精鏜Ф90，Ф100孔
180
攻M20-7H絲
190
攻6-M8絲
200
攻M14絲
210
攻左端3-M10
220
攻右端3-M10
230
精鏜Ф70，Ф185孔，倒角
240
精鏜Ф90，Ф100孔，倒角
250
檢驗(yàn)，入庫(kù)
工藝方案二：
鑄造
時(shí)效處理
涂底漆
10
銑下端面
20
銑頂端面
30
銑Ф70，Ф185孔的端面
40
銑Ф90，Ф100孔的端面
50
粗鏜Ф70，Ф185孔
60
粗鏜Ф90，Ф100孔
70
鉆4xФ18孔
80
擴(kuò)4xФ18孔
90
锪4xФ30孔
100
鉸其中2 xФ18孔
110
鉆M20-7H螺紋底孔
120
鉆M14螺紋底孔
130
鉆Ф210圓周上的6-M8螺紋底孔
140
鉆Ф110圓周左端面上的3-M10螺紋底孔
150
鉆Ф110圓周右端面上的3-M10螺紋底孔
160
半精鏜Ф70，Ф185孔
170
半精鏜Ф90，Ф100孔
180
攻M20-7H絲
190
攻6-M8絲
200
攻M14絲
210
攻左端3-M10
220
攻右端3-M10
230
精鏜Ф70，Ф185孔，倒角
240
精鏜Ф90，Ф100孔，倒角
250
檢驗(yàn)，入庫(kù)
工藝路線一和路線二的區(qū)別在于方案一在加工時(shí)先加工端面和端面上的4個(gè)孔，然后用已加工好的面和孔作為定位基準(zhǔn)加工其他的孔和端面，這樣可以更好地選擇定位基準(zhǔn)，提高加工效率，因此綜合考慮我們選擇方案一。
具體的加工路線如下：
鑄造
時(shí)效處理
涂底漆
10
銑下端面
20
銑頂端面
30
鉆4xФ18孔
40
擴(kuò)4xФ18孔
50
锪4xФ30孔
60
鉸其中2 xФ18孔
70
銑Ф70，Ф185孔的端面
80
銑Ф90，Ф100孔的端面
90
粗鏜Ф70，Ф185孔
100
粗鏜Ф90，Ф100孔
110
鉆M20-7H螺紋底孔
120
鉆M14螺紋底孔
130
鉆Ф210圓周上的6-M8螺紋底孔
140
鉆Ф110圓周左端面上的3-M10螺紋底孔
150
鉆Ф110圓周右端面上的3-M10螺紋底孔
160
半精鏜Ф70，Ф185孔
170
半精鏜Ф90，Ф100孔
180
攻M20-7H絲
190
攻6-M8絲
200
攻M14絲
210
攻左端3-M10
220
攻右端3-M10
230
精鏜Ф70，Ф185孔，倒角
240
精鏜Ф90，Ф100孔，倒角
250
檢驗(yàn)，入庫(kù)
2.4確定切削用量
工序10：銑下端面
1. 選擇刀具
刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8,
，，，。
2. 決定銑削用量
1） 決定銑削深度
因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可在一次走刀?nèi)銑完，則
2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75
當(dāng)＝375r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3） 計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序20：銑頂端面
1. 選擇刀具
刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8,
，，，。
2. 決定銑削用量
4） 決定銑削深度
因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可在一次走刀?nèi)銑完，則
5） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?000
當(dāng)＝1000r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
6） 計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序30：鉆4xФ18孔
機(jī)床：Z525立式鉆床
刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ18.
1)進(jìn)給量 取f=0.13mm/r
2)切削速度 V=24~34m/min. 取V=30m/min
3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 530r/min
與530r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為550r/min?，F(xiàn)選取=550r/min。
所以實(shí)際切削速度==
5) 切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。
t=i ;其中l(wèi)=20mm; =4mm; =3mm;
t= ==0.378（min)
工序50：锪4xФ30孔
根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行锪鉆時(shí)，其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為
式中的、——加工實(shí)心孔進(jìn)的切削用量.
現(xiàn)已知
=0.36mm/r (《切削手冊(cè)》)表2.7
=42.25m/min (《切削手冊(cè)》)表2.13
1) 給量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機(jī)床選取0.5mm/r
2) 削速度 v=0.4×42.25=16.9m/min.
3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 179r/min
與179r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為200r/min?，F(xiàn)選取=200r/min。
所以實(shí)際切削速度
==
5) 削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。
t=i ;其中l(wèi)=5mm; =6mm; =0mm;
t= ==0.1(min)
工序70：銑Ф320的端面
1. 選擇刀具
刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8,
，，，。
2. 決定銑削用量
7） 決定銑削深度
因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可在一次走刀?nèi)銑完，則
8） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)X51型銑床說(shuō)明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表查出 ，則
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取＝600
當(dāng)＝600r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
9） 計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序80：銑Φ90，Φ100孔的端面
銑Φ90，Φ100孔的端面的切削用量的計(jì)算同上，
具體的工時(shí)計(jì)算如下切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序90：鏜Ф70，Ф185的孔
工步一 鏜Φ70mm的孔
1.加工條件
工件材料：HT150，時(shí)效處理，砂型鑄造
加工要求：鏜孔Φ70mm
機(jī) 床：臥式銑鏜床T716
刀 具：彎頭鏜刀
2.計(jì)算切削用量
查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-19和4.2-20,4.2-21得
=25mm/min
=0.7mm/z
=9.6mm
根據(jù)T716鏜床說(shuō)明書，取=125 r/min
切削工時(shí)：L=70mm
工步二：鏜Φ185孔的工時(shí)計(jì)算如下
切削工時(shí)：L=25mm
工序100：鏜Φ90，Φ100孔
工步一：鏜Φ90孔
1.加工條件
工件材料：HT150，時(shí)效處理，砂型鑄造
加工要求：鏜孔Φ90mm
機(jī) 床：臥式銑鏜床T716
刀 具：彎頭鏜刀
2.計(jì)算切削用量
查《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-19和4.2-20,4.2-21得
=75mm/min
=0.07mm/z
=9.6mm
鏜Φ90孔的工時(shí)計(jì)算如下：
切削工時(shí)：L=35mm
工步二：鏜Φ100孔
鏜Φ100孔的切削用量計(jì)算同上，工時(shí)計(jì)算如下：
鏜Φ100孔的工時(shí)計(jì)算如下：
切削工時(shí)：L=160mm
工序110：鉆M20-7H螺紋底孔
確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7，當(dāng)
鋼的，時(shí)，。由于本零件在加工孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則：
根據(jù)Z525機(jī)床說(shuō)明書，現(xiàn)取
切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度所以
根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書，取，故實(shí)際切削速度為
切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序120：鉆M14螺紋孔
鉆M14螺紋孔的切削用量及基本工時(shí)如上。
工序130：鉆Φ210圓周上的6-M8螺紋底孔
確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7，當(dāng)
鋼的，時(shí)，。由于本零件在加工孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則
根據(jù)Z525機(jī)床說(shuō)明書，現(xiàn)取
切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度所以
根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書，取，故實(shí)際切削速度為
切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工序180：攻絲M20
攻螺紋M20mm 。
按機(jī)床選取，則
機(jī)動(dòng)時(shí) ，，
攻M6孔
工序190：攻絲M8
攻螺紋M8mm
按機(jī)床選取，則
機(jī)動(dòng)時(shí) ，，
攻M6孔
其余鉆螺紋孔的切削用量及基本工時(shí)的計(jì)算如上，在此不再累述.
第三章 夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,通常需要用專用夾具.經(jīng)過(guò)老師的考慮,決定設(shè)計(jì)工序中的鏜φ70孔。
3.1問(wèn)題的提出
本夾具主要用來(lái)鏜φ70孔, 因?yàn)榭紫邓诘拿媸谴怪钡?，因此采?個(gè)鏜套導(dǎo)向，裝卸工件將會(huì)比較困難，我們將著力解決工件的裝卸上。
3.2定位基準(zhǔn)的選擇
因?yàn)楣ぜ荒芎蛫A具體直接接觸，所以我們采用了2個(gè)支撐板定位底面，然后我們以已經(jīng)加工好的4-Φ18定位，一個(gè)采用圓柱銷定位，一個(gè)采用削邊銷定位，這樣我們的底面限制工件的3個(gè)自由度，圓柱銷限制工件的2個(gè)自由度，削邊銷限制工件的1個(gè)自由度，這樣空間的6個(gè)自由度都已經(jīng)限制完了，我們就可以開始加工工件
3.3定位方案的設(shè)計(jì)
定位方式和定位元件的選擇包括選擇定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等，他們主要取決于工件的加工要求、工件定位基準(zhǔn)和外力的作用等因素”。
1. 工件及平面定位
（1） “主要支承” 主要支撐也就是在零件加工中起定位的作用，也能限制自由度
1） “固定支承
2） “可調(diào)支承”
3） “自位支承”
（2） 輔助支承 主要用來(lái)提高零件安裝的穩(wěn)定性
1）“螺旋式輔助支承”
2）“自位式輔助支承”
3）“推引式輔助支承”
4）“液壓鎖緊的輔助支承”
2. 工件以圓柱孔定位
（1）圓柱銷
（2）圓錐銷
（3）圓柱心軸
3、 工件以外圓柱面定位
（1）在V形塊中定位
（2）在圓孔中定位
（3）在半圓孔和圓錐孔中定位
根據(jù)上述表述，我們是在圓柱孔中定位，采用圓柱銷和削邊銷作為定位元件。
3.4夾緊裝置的設(shè)計(jì)
在機(jī)械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個(gè)工作過(guò)程。工件定位以后需要通過(guò)一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過(guò)程中，不會(huì)由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動(dòng)，以保證加工精度和安全生產(chǎn)。這樣把工件壓緊夾牢的裝置，即稱為夾緊裝置。
典型夾緊結(jié)構(gòu)如下：
1. 斜楔夾緊結(jié)構(gòu)
2. 螺旋夾緊結(jié)構(gòu)
（1）單個(gè)螺旋夾緊結(jié)構(gòu)
（2）螺旋壓板夾緊結(jié)構(gòu)
（3）偏心夾緊機(jī)構(gòu)
根據(jù)上述，本次夾具采用圓柱銷和削邊銷定位，為了快速裝卸工件，因此采用壓板夾緊工件即可滿足要求。
3.5切削力及夾緊力的計(jì)算
由夾具裝配圖可以看出,由于水平方向上所受的力與進(jìn)刀方向一致,所以水平方向上不需要考慮夾緊力是否合適,只用考慮Z軸上的夾緊力就可以了。
查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1-2-3得:
式中:
=×1.0×1.0×1.0×1.0=1.10
所以,
=587.5N
在計(jì)算切削力時(shí),必須把安全系數(shù)也考慮在內(nèi).
查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》,表1-2-1可知:
所以,
切削力=1.5×1.2×1.0×1.0×1.3×1.0×1.5×587.5=2062.13N
因本夾具主要夾緊力是螺母夾緊,
查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表17-30得:
夾緊力N=7950N
此時(shí),實(shí)際夾緊力已大于所需2062.13N的加緊力了,所以本夾具可安全工作.
3.6定位誤差分析
一面兩銷定位誤差
(1)移動(dòng)時(shí)基準(zhǔn)位移誤差
式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差
———— 圓柱銷孔的最小偏差
————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙
代入得： ==
(2) 轉(zhuǎn)角誤差
式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差
———— 圓柱銷孔的最小偏差
———— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙
———— 削邊銷孔的最大偏差
———— 削邊銷孔的最小偏差
———— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙
其中：
則代入得：
則：
經(jīng)檢驗(yàn)合格
3.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
如前所述,在夾具設(shè)計(jì)中,為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，應(yīng)首先關(guān)注夾緊過(guò)程，夾緊機(jī)構(gòu)選用壓板壓緊,當(dāng)我們把工件,使用一面兩銷把工件的六個(gè)自由度的空間限制后，我們旋轉(zhuǎn)構(gòu)型壓板完成后,試著接觸工件旋轉(zhuǎn)螺母和夾緊工件。這是鏜桿放入鏜套，即可以開始加工工件。
總 結(jié)
課設(shè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受益菲淺的，通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。
課設(shè)設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們課設(shè)設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。
致 謝
這次課設(shè)設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問(wèn)題，不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了課設(shè)設(shè)計(jì)。
這次課設(shè)設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下她的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，她都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，她不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，她的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。
參 考 文 獻(xiàn)
1. 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè),艾興、肖詩(shī)綱主編,機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年
2.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，李益民主編，機(jī)械工業(yè)出版社出版，1994年
3.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版，1983年
4.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)，東北重型機(jī)械學(xué)院、洛陽(yáng)工學(xué)院、一汽制造廠職工大學(xué)編，上海科學(xué)技術(shù)出版社出版，1990年
5.金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981年10月
6.機(jī)械制造工藝學(xué)，郭宗連、秦寶榮主編，中國(guó)建材工業(yè)出版社出版，1997年
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