閥體加工工藝及鉆M18底孔夾具設(shè)計
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第3章鉆M18底孔孔夾具設(shè)計
3.1研究原始質(zhì)料
利用本夾具主要用來鉆M18底孔,并攻絲,因為加工精度不高,故在加工中,主要目的是降低生產(chǎn)成本,減輕勞動強度從而來提高效率。
3.2定位基準的選擇
要合理選擇定位基準,不然會影響加工過程的質(zhì)量,進而最終工件質(zhì)量。選擇不合適的基準,故會增加加工過程或不合理工藝路線,導致夾具設(shè)計困難,最終達不到零件加工精度(特別位置精度)。所以我們應(yīng)該根據(jù)零件的技術(shù)要求,以保證加工精度的要求,定位基準的合理選擇。以已加工好的端面作定位夾具。
由零件圖可知:在鉆孔前,平面進行了粗、精銑加工,孔鉆、擴、鉸加工。定位、夾緊方案:
為了在定位誤差范圍滿足要求,定位一面一 銷一擋塊,結(jié)構(gòu)中的定位是簡單易操作的。一邊是底平面圖的處理;在孔無位置公差要求,所以我們?yōu)槎ㄎ换鶞试O(shè)計的底面和兩個孔鉆的模式選擇,以滿足加工要求。底部和5自由度的兩個定位孔限制工件的定位。
3.3 切削力及夾緊力的計算
鉆孔選用:鉆床Z525,刀具鉆頭。
由文獻可得:
切削力公式:
式中
查表得:
其中:
即:
實際所需夾緊力:
有:
安全系數(shù)K可按:
式中:安全系數(shù)
所以
通過計算實際夾緊力不大,夾具結(jié)構(gòu)簡單操作方便,采用螺旋夾緊機構(gòu)。
取,,
查文獻移動螺旋夾緊時夾緊力計算:
式中參數(shù)由文獻查得:
螺旋夾緊力:
由上述計算易得:
通過計算實際所需夾緊力不大,該夾具具有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,決定使用手動螺旋夾緊機構(gòu)。
3.4誤差分析與計算
該夾具以底面、中心孔定位基準,
該孔1次性加工即可滿足要求。
由文獻可得:
⑴銷的定位誤差 :
其中:
,
,
,
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、所設(shè)計的夾具滿足零件加工精度要求。
3.5 零、部件的設(shè)計與選用
3.5.1定位銷選用
本夾具用可換定位銷定位
表3.1可換定位銷
d
H
D
公稱
允差
12~18
16
15
~0.011
22
5
1
4
M12
4
3.5.3 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計與選用
為了減少輔助時間采用可換鉆套,以來滿足達到孔的加工的要求。
圖3.1 可換鉆套
鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下
表3.4 鉆套
d
H
D
公稱
允差
6
12
12
+0.018
+0.007
22
18
10
4
9
0.5
18
襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示:
圖3.2 固定襯套
其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下
表3.5 固定襯套
d
H
D
C
公稱
允差
公稱
允差
12
+0.034
+0.016
12
18
+0.023
+0.012
0.5
2
3.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu)
對夾具體的設(shè)計的基本要求
(1)應(yīng)該保持精度和穩(wěn)定性
在夾具體表面重要的面,如安裝接觸位置,安裝表面的刀塊夾緊安裝特定的,足夠的精度,之間的位置精度穩(wěn)定夾具體,夾具體應(yīng)該采用鑄造,時效處理,退火等處理方式。
(2)應(yīng)具有足夠的強度和剛度
保證在加工過程中不因夾緊力,切削力等外力變形和振動是不允許的,夾具應(yīng)有足夠的厚度,剛度可以適當加固。
(3)結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯
夾較大的工件的外觀,更復雜的結(jié)構(gòu),之間的相互位置精度與每個表面的要求高,所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過程中,應(yīng)處理的工件,夾具,維修方便。再滿足功能性要求(剛度和強度)前提下,應(yīng)能減小體積減輕重量,結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡單。
(4)應(yīng)便于鐵屑去除
在加工過程中,該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累,如果不及時清除,切削熱的積累會破壞夾具定位精度,鐵屑投擲可能繞組定位元件,也會破壞的定位精度,甚至發(fā)生事故。因此,在這個過程中的鐵屑不多,可適當增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的鐵屑空間:對切削過程中產(chǎn)生更多的,一般應(yīng)在夾具體上面。
(5)安裝應(yīng)牢固、可靠
夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的。當夾安裝在重力的中心,夾具應(yīng)盡可能低,支撐面積應(yīng)足夠大,以安裝精度要高,以確保穩(wěn)定和可靠的安裝。夾具底部通常是中空的,識別特定的文件夾結(jié)構(gòu),然后繪制夾具布局。圖中所示的夾具裝配。
加工過程中,夾具必承受大的夾緊力切削力,產(chǎn)生沖擊和振動,夾具的形狀,取決于夾具布局和夾具和連接,在因此夾具必須有足夠的強度和剛度。在加工過程中的切屑形成的有一部分會落在夾具,積累太多會影響工件的定位與夾緊可靠,所以夾具設(shè)計,必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑。此外,夾點技術(shù),經(jīng)濟的具體結(jié)構(gòu)和操作、安裝方便等特點,在設(shè)計中還應(yīng)考慮。在加工過程中的切屑形成的有一部分會落在夾具,切割積累太多會影響工件的定位與夾緊可靠,所以夾具設(shè)計,必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便排出鐵屑。
3.7夾具設(shè)計及操作的簡要說明
本夾具用于在鉆床上加工鉆M18底孔。在底部平面工件的定位基準,中心孔,實現(xiàn)完全定位在定位環(huán)。手動螺旋夾持工件。夾緊機構(gòu),操作簡單,夾緊可靠。
如前所述,夾具設(shè)計,為了提高生產(chǎn)率,首先想到的是如何安裝,拆卸方便,本程序是鉸鏈板。鉆模的表面,所以主要的鉆削力,因為鉆削力向下,鉸鏈板壓得我們使用,減少壓力,鉆削力和夾緊力的方向是相同的,它是更容易保證工件的穩(wěn)定性,我們采用定位銷和固定銷定位,當我們把工件旋轉(zhuǎn),工件,使工件固定在固定腳的位置,然后用鉸鏈板,將鉆模板,它是在工件的開始水平位置,當我們?nèi)∠鹿ぜ?,先打開翻蓋式鉆模板,然后松開鉸鏈板,可去除工件。
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