夹具设计书

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夹具设计书

(20 10 届)

本科生夹具设计说明书转速器盘夹具设计

长沙学院教务处

2013 年 6 月

摘要

在学完机械制造技术基础这门课程后,我们开始了夹具设计。夹具设计主要是让我们初步掌握机械加工工艺设计的步骤和方法的过程并检验我们是否熟练的把其中的基本原理、原则和方法(如选择定位基准、选择加工方法、工序划分及工序顺序安排、确定余量、工序尺寸及公差的确定、工艺尺寸链等)。我小组分到的课题是2105柴油机中调速机构——转速器盘。本文对机转速器盘的结构和工艺进行了分析,确定了机械加工工艺路线,制订出了零件的铸造工艺方案和机械加工工艺规程,并为加工零件上直径 mm的孔设计了一套专用钻床夹具和专用组合机床。

10

关键词:夹具设计,加工工艺,转速器盘,机床

ABSTRACT

After studying the mechanical manufacturing technology foundation for this course, we began the fixture design.Fixture design is mainly for our tentative steps and method of control the machining process design and the process of inspection if we skilled among them, the basic principle and methods, such as selection positioning base, selecting machining method, process and operation sequence arrangement, determine the allowance, the determination of working procedure dimension and tolerance, process dimension chain, etc.).My group is assigned to the subjects of 2105 diesel engine speed regulation mechanism device, the Speed sensor wheel.In this paper, the machine structure and technology of the tacho plate was analyzed, and determine the machining process, worked out the parts of the casting process and machining process planning, and for processing parts on mm diameter holes designed a set of special drilling fixture and special combination of machine tools.

Keywords:Fixture,tentative steps,the Speed sensor wheel,machine tools

目录

摘要.................................................................................................................... I ABSTRACT ........................................................................................................... I 第1章零件分析.. (1)

1.1 零件的作用 (1)

1.2零件的工艺性分析 (2)

1.3零件图的审查 (2)

第2章毛坯制造 (3)

2.1 确定毛坯成型方法 (3)

2.2 铸件结构工艺性分析 (3)

2.3铸造工艺方案的确定 (3)

2.3.1 铸造方法的选择 (3)

2.3.2 造型及造芯的方法选择 (3)

2.3.3 分型面的选择 (3)

2.3.4 浇注位置的选择 (4)

2.4 铸造工艺参数的确定 (4)

2.4.1 加工余量的确定 (4)

2.4.2 拔模斜度的确定 (4)

2.4.3 分型负数的确定 (4)

2.4.4 收缩率的确定 (4)

2.4.5 不铸孔的确定 (4)

2.4.6 铸造圆角的确定 (5)

2.5 型芯设定 (5)

第3章工艺规程设计 (5)

第4章夹具设计 (14)

结论 (18)

第1章零件分析1.1 零件的作用

1.2 零件的工艺性分析

转速器盘共有九个机械加工表面,其中,两个直径为Φ9mm 的螺栓孔与Φ10mm 孔有位置要求;120°圆弧端面与Φ10mm 孔的中心线有位置度要求。现分述如下:

⑴ 两个直径为Φ9mm 的螺栓孔

两个直径为Φ9mm 的螺栓孔的表面粗糙度为Ra6.3,螺栓孔中心线与底平面的尺寸

要求为185

.00+mm ;两个螺栓孔的中心线距离为28mm ;螺栓孔与直径为Φ10mm 的孔中心

线距离为72mm ;与柴油机机体相连的后平面,其表面粗糙度为Ra6.3。

⑵ Φ10mm 的孔及120°圆弧端面

Φ10mm 的孔尺寸为Φ10049

.0013.0++mm ,表面粗糙度为Ra6.3,其孔口倒角0.5×45°,两个Φ6036

.00+mm 的孔表面粗糙度为Ra3.2,120°圆弧端面相对Φ10mm 孔的中心线有端面

圆跳动为0.2mm 的要求,其表面粗糙度为Ra6.3。转速器盘的加工精度不是很高。因此,可以先将精度低的加工面加工完后,再以加工过的表面为定位基准加工精度较高的Φ10mm 和Φ6mm 孔。

从转速器盘的各个需要加工的表面来分析:后平面与机体相连,其长度尺寸精度不高,而表面质量较高;两个Φ9mm 的螺栓孔,因需要装配螺栓进行连接,还要用于夹具 定位,其加工精度可定为IT9级;Φ25mm 圆柱上端面和120o圆弧端面位置精度要求不高;两个Φ6mm 的孔需要装配定位销,表面质量要求高;Φ10mm 孔需要装配偏心轴,其表面质量要求高;各加工面之间的尺寸精度要求不高。该零件在大批量生产条件下,不需要采用专用的机床进行加工,用普通机床配专用夹具即可保证其加工精度和表面质量要求。因此,该零件的加工不存在技术难题。为提高孔的表面质量,在孔加工工序中采用铰削对其进行精加工。

1.3零件图的审查

该零件图的视图正确,完整,尺寸,公差及技术都符合要求。但是,零件的加工过程,需要有较高的平面度,某些地方需要较细的表面粗糙度,各装配基面要求有一定的尺寸精度和平行度。否则会影响机器设备的性能和精度。

第2章毛坯制造

2.1 确定毛坯成型方法

该零件材料为HT200,考虑到转速器盘在工作过程中受力不大,轮廓尺寸也不大,各处壁厚相差较小,从结构形式看,几何形体不是很复杂,并且该零件年产量为6000件/年,采用铸造生产比较合适,故可采用铸造成形。

2.2 铸件结构工艺性分析

该零件底平面因散热面积大,壁厚较薄,冷却快,故有可能产生白口铁组织,但因为此件对防止白口的要求不严,又采用砂型铸造,保温性能好,冷却速度较慢,故能满足转速器盘的使用要求。

2.3铸造工艺方案的确定

2.3.1 铸造方法的选择

根据铸件的尺寸较小,形状比较简单,而且选用灰口铸铁为材料,并且铸件的表面精度要求不高,结合生产条件(参考《机加工工艺手册》表2.1-6)选用砂型铸造。2.3.2 造型及造芯的方法选择

在砂型铸造中,因铸件制造批量为中批生产(参考《机加工工艺手册》表2.1-6),故选用手工分模造型。型芯尺寸不大,形状简单(参考《机加工工艺手册》表2.1-6),故选择手工芯盒造芯。

2.3.3 分型面的选择

选择分型面时要尽可能消除由它带来的不利影响,因为转速器盘有两个Φ18mm的圆柱,考虑起模方便,以两中心线所在平面为分型面。而以此平面为分型面时,Φ25mm 的圆柱在上下箱中的深度相差很小。此外,底平面位于下箱中,能够保证其铸造质量。

2.3.4 浇注位置的选择

因为分型面为水平面,所以内浇口开在水平分型面处,又因为该零件形状不规则,需要设计一个型芯,为不使铁水在浇注时冲刷型芯,采用与型芯面相切方向进行浇注。由于该零件在后平面壁厚相对较大,为了不使这些地方产生缩孔、缩松,在该处开出冒口进行补缩。注入方式采用中间注入式。

2.4 铸造工艺参数的确定

2.4.1 加工余量的确定

按手工砂型铸造,灰铸铁查《机加工工艺手册》表 2.3-7,查得加工余量等级为

H

13

11-,转查表2.3-5,零件高度<100mm ,尺寸公差为13级,加工余量等级为H ,得上下表面加工余量为6.5mm 及4.5mm ,实际调整取4.5mm 。

2.4.2 拔模斜度的确定

零件总体高度小于50mm (包括加工余量值在内),采用分模造型后铸件的厚度很小,靠松动模样完全可以起模,故可以不考虑拔模斜度。

2.4.3 分型负数的确定

按公式21000+=

L b 计算,300=L mm , 

L

1000

<1,取2=b 。但考虑上型的许多面均是要加工的平面,而且加工余量已修正为小值,即使尺寸变化较大也不能使加工余量增多,对该零件影响不大,所以分型负数可以不给。

2.4.4 收缩率的确定

通常,灰铸铁的收缩率为0.7%~1% ,在本设计中铸件取1% 的收缩率。

2.4.5 不铸孔的确定

为简化铸件外形,减少型芯数量,直径小于Φ30mm 的孔不铸出,而采用机械加工形成。

2.4.6 铸造圆角的确定

为防止产生铸造应力集中,铸件各表面相交处和尖角处,以R = 3mm~5mm 圆滑过渡。

2.5 型芯设定

转速器盘的底平面形状简单,厚度较薄,且零件上两个Φ18mm 的圆柱与底平面平行,不利于采用分模铸造,因此需要设计一个整体型芯,以形成铸件上的两个Φ18mm 的圆柱和底平面,达到简化模样和铸造工艺的目的。型芯在砂箱中的位置用型芯头和型芯撑来固定,型芯头采用圆形水平式芯头。转速器盘上相差120°的两个筋板之间的空腔深度尺寸不大,形状也比较简单,可以考虑采用砂垛代替砂芯,减少型芯。型芯简图如下图所示。

下箱

上箱

第3章 工艺规程设计

3.1定位基准的选择

本零件是有精度较高要求的孔的盘状零件,平面和孔是设计的基准,也是装配和测量的基准,在加工时,应尽量以大平面为基准。

本设计任务给的零件需要加工的表面有:端面,内孔,园角等,其加工方法如下:(1)下表面(大面积表面):虽然不是重要的表面,没有粗糙度要求,但是定位基准面,用铣车进行端铣平面,粗铣即可。

(2)上边缘面:不是重要表面,粗铣即可。

(3)I,II,III孔处的上端面:是重要表面,表面粗糙度R6.3,可以进行粗铣后,再进行半精铣或精铣。

(4)I孔处的下端面:无表面粗糙度要求,只需进行粗铣即可。

(5)前端面:是重要表面,也是定为基准面,表面粗糙度R6.3,进行粗铣再半精铣或精铣。

(6)2个Φ9孔的后端面:表面粗糙度R12.5,只需进行粗铣。

(7)2个Φ9孔的加工:表面粗糙度R12.5,以下端面为基准,粗铰出2个Φ9孔;;

普通铰床即可。

(8)I孔的加工:表面粗糙度R6.3,可用铰床进行铰孔,粗铰或扩孔均可。

(9)II,III孔的加工:表面粗糙度R3.2,是要求较高的孔,可进行粗铰→半精铰,或者扩孔→精扩,既可满足要求。

(10)圆角:有R3,R5,R6.5,R15几种圆角,可用立铣刀周铣出圆角。

方案一:

方案二:

3.3选择加工设备及刀、夹、量具

3.31 选择加工设备

(1)工序2,3,4,5和9,10,11,12用的是铣床,分别进行粗铣,精铣。用普通的卧

铣床X62W型万能卧铣床即可。

(2)工序7和工序8是铰孔工序,分别是粗铰和半精铰。使用普通的铰床即可。

(3)工序6,13加工一个Φ10孔,2个Φ6孔,2个Φ9孔,采用花盘加紧,在立式钻

床即可。可选用Z518型立式钻床。

3.32 选择刀具

(1)在工序2,3,4,7铣平面时,铣刀可以选择直齿或错齿的端铣刀和周铣刀,工序中

有粗铣和精铣,在粗铣后,要留有一定的加工余量,供精铣工序加工。

(2)钻孔有Φ10, Φ6,Φ9三种孔,需要留一定的加工余量,可用Φ5, Φ8麻花钻直接

钻出来。

(3)铰孔需要铰三种孔Φ10, Φ6和Φ9,有粗铰和精铰,粗加工可用YT15,精加工可用

YT30。

3.33选择量具

本零件是单件大批量生产,故采用的是通用量具。选择量具的方法有两种:一是按计量器具的不确定度选择;二是按计量器具的测量方法的极限误差来选择。在这里选的是第一种方法。

3.33.1选择平面的量具:

由零件图上看,各平面的相互位置要求不是非常严格,其最小不确定度为0.2mm ,选用分度值为0.02mm ,测量范围为0-150mm 的游标卡尺就行了,因为其不确度为0.02mm ,显然满足要求。

3.33.2选择内孔的量具:

此零件对孔的精度要求较高,其中例如I 孔的下偏差要求在0.013之内,故可选用分度值为0.01mm ,测量范围为0-150mm 的内径百分尺,其不确定度为0.008,满足测量精度的要求。

3.34加工量计算表

3.35工序 加工尺寸 尺寸公差 使用量具

(1) 28 0.5 分度值为0.02mm ,测量范围为0-150mm 的游标卡尺 (2)12 0.2 分度值为0.02mm ,测量范围为0-150mm 的游标卡尺 (3)14 --- 分度值为0.02mm ,测量范围为0-150mm 的游标卡尺 (4)Φ10

049

.0013

.0++分度值为0.01mm ,测量范围为0-150mm 的内径百分

尺 Φ6035

.00

+ Φ9 --- 分度值为0.02mm ,测量范围为0-150mm 的游标卡尺 注:本零件要求测量的尺寸并不是很复杂,故只要这两种量具就足够了。

(一) 确定切削用量及基本工时(机动时间)

在工艺文件中还要确定每一工步的切削用量。(1)切削用量指:背吃刀量a sp (即切削深度a p )、进给量f 及切削速度Vc 。(2)确定方法是:确定切削深度——>确定进给量——>确定切削速度.(3)具体要求是:①由工序或工步余量确定切削深度:精、半精加工全部余量在一次走刀中去除;在中等功率机床上一次走刀a p 可达8~10mm 。②按本工序或工步加工表面粗糙度确定进给量:对粗加工工序或工步按加工表面粗糙度初选进给量后还要校验机床进给机构强度:③可用查表法或计算法得出切削速度Vc 查,用公式 换

算出查表或计算法所得的转速n c 查,根据Vc 查在选择机床实有的主轴转速表中选取接近的主轴转速n 机作为实际的转速,再用 换算出实际的切削速度Vc 机填入工艺文件中。对

粗加工,选取实际切削速度Vc 机、实际进给量f 机和背吃刀量a sp 之后,还要校验机床功率是否足够等,才能作为最后的切削用量填入工艺文件中。 工序:钻削、铰削两个Φ6mm 的孔 1.钻削两个Φ5.8mm 孔

⑴ 选择刀具和机床

查阅《机械制造工艺设计简明手册》,由钻削深度p a = 2.9mm ,选择0d = 5.8mm 的H12级高速钢麻花钻(GB1438-85),机床选择立式钻床Z525。

⑵ 选择切削用量 ①进给量f

查阅《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-16,取f = 0.32mm/r 。根据《切削用量简明手册》表2.7,取f = 0.27 mm/r ~0.33mm/r ,故取f = 0.32mm/r 。

根据《切削用量简明手册》表2.19 ,可以查出钻孔时的轴向力,当f ≤0.33mm/r ,

0d ≤12mm 时,轴向力f F = 2110N 。轴向力的修正系数均为1.0,故f F = 2110N 。根据立

式钻床Z525说明书,机床进给机构强度允许的最大轴向力max F = 8829N ,由于f F ≤max F ,

故f = 0.32mm/r 可用。

②切削速度c v

根据《切削用量简明手册》表2-15,根据f = 0.32mm/r 和铸铁硬度为HBS = 200~217,取c v =14m/min 。根据《切削用量简明手册》表2.31,切削速度的修正系数为:0.1=Tv k ,

88.0=Mv k ,9.0=Sv k ,84.0=xv k ,0.11=v k ,0.1=Tv k ,故:

v c k v v ?==31.90.10.184.09.088.00.114=??????(m/min)

c n =

01000d v ??π=8

.514.331

.91000??= 511.2(r/min) 根据立式钻床Z525说明书,可以考虑选择选取:c n = 392r/min ,所以,

14.71000

392

8.514.31000

0=??=

??=

n

d v c π(m/min)。

③确定钻头磨钝标准及刀具磨钝寿命

根据《切削用量简明手册》表 2.12,当0d = 5.8mm 时,钻头后刀面最大磨损量为0.5mm ,故刀具磨钝寿命T = 20min 。

④检验机床扭矩及功率

根据《切削用量简明手册》表 2.21,当 f ≤0.33mm/r ,0d ≤11.1mm 。查得

c M =10.49N ·m ,根据立式钻床Z525说明书,当c n = 392r/min ,m M = 72.6N ·m ,故c M <

m M ,根据《切削用量简明手册》表2.23,P cc = 1.0kw ,根据立式钻床Z525说明书,P cM =

2.8kw ,故P cc <P cM 。因此,所选择的切削用量是可以采用的,即:

f = 0.32mm/r ,c n = 392r/min ,c v = 7.14m/min 。

⑤计算基本工时

f

m v L

t =

式中,?++=y l L ,11=l mm ,查《切削用量简明手册》表2.29,5=?+y mm ,所以,16511=+=L (mm),

f m v L t =

=32

.039216?= 0.13(min)。 因有两个孔,所以,m t = 2×0.13 = 0.26(min)。 2.粗铰两个Φ5.96H10mm 孔

⑴ 选择刀具和机床

查阅《机械制造工艺设计简明手册》,选择0d = 5.96mm 的H10级高速钢锥柄机用铰刀(GB1133-84),机床选择立式钻床Z525。

⑵ 选择切削用量

①进给量f 查阅《切削用量简明手册》表2.11及表2.24,并根据机床说明书取 f = 0.65mm/r ~1.3mm/r ,故取f = 0.72mm/r 。

②切削速度c v 根据《切削用量简明手册》表2.24,取c v = 5m/min 。根据《切削用量简明手册》表2.31,切削速度的修正系数为:0.1=Tv k ,88.0=Mv k ,故:

v c k v v ?==4.488.00.15=??(m/min)c n =

01000d v c ??π=96

.514.34

.41000??= 235.1(r/min) 根据立式钻床Z525机床说明书选取:n c =195r/min ,所以,

65.31000

195

96.514.31000

0=??=

??=

n

d v c π(m/min)。

③确定铰刀磨钝标准及刀具磨钝寿命

根据《切削用量简明手册》表2.12,当0d = 5.96mm 时,铰刀后刀面最大磨损量为

0.4mm ,故刀具磨钝寿命T = 60min 。因此,所选择的切削用量:f = 0.72mm/r ,c n =195r/min ,c v = 3.65m/min 。

④计算基本工时

f

m v L

t =

式中,?++=y l L ,11=l mm ,查《切削用量简明手册》表2.29,5=?+y mm ,所以,16511=+=L (mm),f m v L t =

=72

.019516?= 0.11(min)。因有两个孔,所以,m t = 2

×0.11 = 0.22(min)。 3.精铰两个Φ6H9mm 孔

⑴ 选择刀具和机床

查阅《机械制造工艺设计简明手册》,选择0d = 6mm 的H9级高速钢锥柄机用铰刀(GB1133-84),机床选择立式钻床Z525。

⑵ 选择切削用量

①进给量f 查阅《切削用量简明手册》表2.11及表2.24,并根据机床说明书取f = 0.5mm/r ~1.3mm/r ,故取f = 0.57mm/r 。

②切削速度c v 根据《切削用量简明手册》表2.24,取c v = 4m/min 。根据《切削用量简明手册》表 2.31,切削速度的修正系数为:0.1=Tv k ,88.0=Mv k ,故:

v c k v v ?==52.388.00.14=??(m/min)c n =

0..1000d v c π=6

14.352

.31000?? = 186.8(r/min) 根据立式钻床Z525机床说明书选取:c n =140r/min ,所以,

64.21000

140

614.31000

0=??=

??=

n

d v c π(m/min)。

③确定铰刀磨钝标准及刀具磨钝寿命

根据《切削用量简明手册》表2.12,当0d = 6mm 时,铰刀后刀面最大磨损量为0.4mm ,故刀具磨钝寿命T = 60min 。因此,所选择的切削用量:f = 0.57mm/r ,c n =140r/min ,c v = 2.64m/min 。

④计算基本工时f

m v L

t =

式中,?++=y l L ,11=l mm ,查《切削用量简明手册》表2.29,5=?+y mm ,所以,16511=+=L (mm),

f m v L t =

=57

.014016?= 0.2(min)。因有两个孔,所以,m t =2×0.2=0.4(min)。 最后,将以上各工序切削用量、工时定额的计算结果,连同其他加工数据填入相应的机械加工工序卡片中。

第4章夹具设计

为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动成本,需要设计专用夹具。设计工序钻、铰Φ6夹具。钻、铰削加工Φ6mm的孔并锪倒角0.5×45°的钻床夹具。该夹具用于Z525立式钻床,并配上Φ5.8H12mm的高速钢麻花钻、Φ5.96H10mm的高速钢锥柄机用铰刀、Φ6H9mm的高速钢锥柄机用铰刀,按工步对孔进行加工。

4.1确定设计方案

⑴、定位基准的选择:

转速器盘需要加工的Φ6mm孔的位置尺寸精度要求不高,孔的表面粗糙度值为Ra6.3,并且Φ6H9为浅孔。在机械加工工艺规程中,分钻、粗铰、精铰、倒角0.5×45°进行加工。依靠所设计的夹具来保证加工表面的下列位置尺寸精度:

①待加工孔Φ6和已加工孔Φ9H11的中心距离尺寸为47mm;

②待加工孔Φ6和后平面的距离尺寸为12.6mm。

由以上可知,该孔的位置尺寸精度要求不高,但是,两个相差120°筋板不利于夹紧工件,会给加工带来一定困难,在钻孔的时候,工件的筋板会受到钻头轴向力的作用产生微小变形,影响孔的加工精度。因此,在设计夹具时应注意解决这个问题。

(2)确定定位方案,设计定位元件

该孔为通孔,沿着孔轴线方向的不定度可不予以限制,但是为增强加工时零件的刚性,必定限制孔轴线方向的不定度,故应按完全定位设计夹具,并力求遵守基准重合原则,以减少定位误差对加工精度的影响。

由于工件在钻Φ6mm孔时两筋板的刚性较差,从保证工件定位稳定的观点出发,采用“一面一孔”定位,即以已加工的下平面和Φ10mm孔为定位基准,此外通过一根防旋转螺钉辅助定位,这样,既增加了工件的稳定性,又兼顾了基准重合原则。

(3)定位误差分析

由于基准重合,故轴,径向尺寸无极限偏差、形状和位置公差,故径向尺寸无基准不重合度误差。即不必考虑定位误差,只需保证夹具的心轴的制造精度和安装精度。且工件是以内孔在心轴上定位,下端面靠在定位块上,该定位心轴的尺寸及公差现规定为与

零件内孔有公差相同。 夹具结构设计及操作简要说明:

如前所述,在设计夹具时,应该注意提高劳动率。为此,在螺母夹紧时采用活动手柄,以便装卸,夹具体底面上的一对定位槽可使整个夹具在机床工作台上有正确的安装位置,以利于铣削加工。结果,本夹具总体的感觉还比较紧凑。夹具上装有钻套,可使夹具在一批零件的加工之前很好的对准;同时,夹具体底面上的定位键可使整个夹具在机床工作台上有一正确的安装位置,以有利于钻铰加工。 采用手动夹紧的夹具结构,在生产中的应用也比较广泛。 衬套、钻模板及夹具体设计

为进行钻、铰加工,采用快换钻套,其孔径尺寸和公差如下:

①钻Φ5.8H12孔:麻花钻的最大极限尺寸为Φ5.8+0.15mm ,则钻孔时所配的钻套

取规定的公差为F8,即钻套尺寸为:Φ5.95035.0013.0++mm ,圆整后可写成Φ10030

.0008.0++mm 。

②粗铰Φ5.96H10孔:铰孔选用GB1133-84中的标准铰刀改制而成,其尺寸为

Φ5.96044.0029.0++mm ,按规定取铰孔时钻套的尺寸公差为Φ5.96+0.044G7,即钻套尺寸为:Φ5.004024.0006.0++mm ,圆整后可写成Φ5028.0010.0++mm 。

③精铰Φ6H9孔:铰孔选用GB1133-84中的标准铰刀,其尺寸为Φ6023

.0013.0++mm ,按规定取铰孔时钻套的尺寸公差为Φ6+0.023G6,即钻套尺寸为:Φ6.023017

.0006.0++mm ,圆整后可写成Φ6040.0029.0++mm 。

④钻套形状尺寸在《机床夹具设计手册》中查取。为了安装快换钻套,确定选取固定衬套与之相配合使用。

⑤设计钻模板:将钻套用衬套安装在钻模板上,钻模板通过销子和螺栓与夹具体连接。钻模板的尺寸与形状自行设计。

夹具精度分析

利用夹具在机床上加工时,机床、夹具、工件、刀具等形成一个封闭的加工系统。它们之间相互联系,最后形成工件和刀具之间的正确位置关系。因此在夹具设计中,当结构方案确定后,应对所设计的夹具进行精度分析和误差计算。孔的表面粗糙度 1.6a R m ,由本工序所选用的加工工步粗镗精满足。

参考文献

[1]马智贤主编:《实用机械加工手册》:辽宁科学技术出版社:2002年

[2]李益民主编:《机械制造工艺设计简明手册》:机械工业出版社:1999年

[3]现代机械制造工艺装备标准应用手册委员会主编:《现代机械制造工艺装备标准应用手册》:机械工业出版社:1997年

[4]王先逵主编:《机械制造工艺学》(第二版):机械工业出版社:2006年

[5]韩荣第、周明、孙玉洁主编:《金属切削原理与刀具》:哈尔滨工业大学出版社:2003年

[6]廖念昭、古莹菴、莫雨松、李硕根、杨兴骏主编:《互换性与技术测量》:中国计量出版社:1998年

[7]薛源利主编:《机床夹具设计》:机械工业出版社:2000年

[8] 孙巳德主编:《机床夹具图册》:机械工业出版社:1983年

[9]倪森寿主编:《机械制造工艺与装备习题集和课程设计指导书》:化学工业出版社:2003年

[10]朱冬梅、胥北澜主编:《画法几何及机械制图》(第五版):高等教育出版社:2000年

[11] 丁殿忠,姜鸿维.金属工艺学课程设计[M].北京:机械工业出版社,1997.6~14.

钻夹具设计说明书

机床夹具设计说明书 设计课程:钻床夹具设计 专业:机械工程及其自动化 学号: 姓名:

2、定位方案的确定与定位元件的选择 定位基准为下表面和左端面,考虑到工件加工尺寸较大,结合工艺性,工件以平面为定位基准,常用定位元件采用支撑板和2个支撑钉 3、夹具结构设计 3.1 定位装置(含定位误差分析与计算)

采用一面两孔定位时,支撑钉位如下。两定位孔中心距为150 ±0.06mm 1)确定圆柱销直径 圆柱销直径公差取g6,即 mm。 (2)确定圆柱销与削边销之间的中心距 根据公式(5-3),取 mm ,所以圆柱销与削边销之间的中心距为150±0.02mm。 3.2 夹紧装置(含夹紧机构设计与夹紧力计算) 根据设计思想,则此钻床夹具采用固定式钻床夹具,草图如下所示:

夹紧力计算 09.81Zf Yf F F F C d f K = 查表可得F C =42.7、 xf=1.0、 yf=0.7、.Z F K =. 0.9 因此Fz=.595N 09.81ZM YM M M M C d f K = 查表可得M C =0.021、 xM=2.0、 yM=0.8、.M K =.0.87 因此 扭矩 M=1.6Nm 由夹紧力机构产生的实际夹紧力应满足下式 P=K ×'F 其中:其余系数K=K1×K2×K3×K4 K1——基本安全系数 1.3 K2——加工性质系数1.1 K3——刀具钝化系数1.15 K4——断续刀削系数1.2

所以K=1.3×1.1×1.15×1.2.=1.98 考虑实际夹紧力较小,以及所加工零件的结构特征,决定选用螺旋夹紧机构,而且不需要进行强度校核 3.3辅助装置(如钻模板、钻套等) 钻模板 1)钻模板类型的选择 引导刀具在工件上钻孔用的机床夹具。钻模的结构特点是除有工件的定位,夹紧装置外还有根据被加工的孔的位置的分布而设置的钻套和钻模板,确定刀具的位置,并防止刀具在加工过程中倾斜,从而保证被加工的位置精度。由于加工的两个孔均匀分布在180度的轴线两侧,则选择固定式钻模。 2)钻模板的主要尺寸的确定 钻模板的厚度,夹具板的外尺寸确定,可根据加工工序的要求及尺寸确定。 厚度为25,长为262.5mm,宽为50mm

机床夹具课程设计任务书(新)讲解

机床夹具课程设计指导书及任务书江西农业大学工学院机械工程系

目录

一、机床夹具课程设计指导书 机床夹具课程设计是机械设计制造及自动化专业本科学生在本课程学习结束后,必须完成的实践性教学环节。通过课程设计,使学生进一步理解夹具设计的目的和意义,巩固夹具设计基础理论的知识,系统掌握机床夹具设计的过程、步骤和方法,培养学生初步掌握应用专业知识解决生产实践工艺技术问题的能力。 1. 课程设计的目的 1.1以《机床夹具设计》课所学知识为基础,综合运用有关课程的知识来分析解决夹具设计问题; 1.2初步掌握夹具的论证及设计的方法、步骤; 1.3学会运用各种指导夹具设计的图册、手册、标准等。 2. 课程设计的内容及步骤 2.1草拟设计说明书 2.1.1对加工件进行工艺分析:结构的合理性、特点、加工中应注意事项;加工要求的合理性并根据加工要求分析加工方法合理性;已知条件是否完备等。 2.1.2定位方案设计: ⑴根据工序内容的技术要求,分析判断应限制工件的哪些自由度。 ⑵按照定位基准的选择原则,正确选择第一、第二、第三定位基准。 ⑶根据定位基准的几何特征,正确选用标准定位元件或设计非标准定位元件。 ⑷运用总体分析法和单件法,分析判断定位方案的正确性。 ⑸定位元件精度设计,分析计算定位误差,分析判断是否满足加工精度要求。 ⑹对比多种方案,选择设计定位元件,定位误差分析计算,取最优方案。 2.1.3导引方案设计确定对刀、导引装置及安装方式并进行有关设计、计算。 2.1.4夹紧方案设计:对比多种方案。确定夹紧力的方向与作用点、分析与计算需要多大的夹紧力、选择夹紧机构、计算结构尺寸或进行夹紧力校核。 2.1. 5其它装置设计:连接装置、分度装置等设计计算(夹具位置误差、分度误差计算),(附图)。 2.1. 6夹具体设计:夹具体设计时应满足以下基本要求

夹具设计说明书

哈尔滨理工大学 机械制造技术基础 课程设计说明书 设计题目:制定CA6140车床拨叉的加工工艺,设计钻φ5锥孔及2-M8孔的钻床夹具 设计者:李志荣 指导教师:敖晓春 2006年9月28日 .

目录 机械自造工艺及夹具课程设计任务书 (3) 序言 (4) 零件的分析 (4) 零件的作用 (4) 零件的工艺分析 (4) 工艺规程设计 (5) 确定毛坯的制造形式 (5) 基准面的选择 (5) 制定工艺路线 (5) 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 确定切削用量及基本工时 (7) 夹具设计 (12) 问题提出 (12) 夹具设计 (12) 参考文献 (13)

哈尔滨理工大学 机械自造工艺及夹具课程设计任务书 设计题目:制定CA6140车床拨叉的加工工艺,设计钻φ5孔及2-M8孔的钻床夹具 设计要求:中批量生产手动夹紧通用工艺装备 设计时间:2006.9.11~2006.9.29 设计内容:1、熟悉零件图; 2、绘制零件图(一张); 3、绘制毛坯图(一张); 4、编写工艺过程卡片和工序卡片(各一张); 5、绘制夹具总装图; 6、绘制夹具零件图; 7、说明书 班级:机械03-1 班 学生:李志荣 指导教师:敖晓春 系主任: 2006年09月29日

序 言 机械制造技术基础课程设计是我们在学完了大学的全部基础课,专业基础课以及专业课后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学的各科课程一次深入的综合性总复习,也是一次理论联系实际的训练。因此,他在我们的大学四年生活中占有重要的地位。 就我个人而言,我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进一步适应性的训练,希望自己在设计中能锻炼自己的分析问题、解决问题、查资料的能力 ,为以后的工作打下良好的基础。 由于能力有限,设计尚有很多不足之处,希望各位老师给予指导。 一、 零件的分析 (一) 零件的作用: 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于厢体内部:主要作用是传递纽距,帮助改变机床工作台的运动方向。零件在主视方向均有8mm 的筋板 支撑,零件中部有0220025。+φ的花键孔,上平面分别有M8的螺纹孔和5mm 的锥孔.,所有技术要求都是为了机床总体装配.。 (二)零件的工艺分析: 本零件可从零件图中可知,它有三组加工面,而有位置要求,还有两组孔,也有位置和精度要求。 1、零件左端面,它是毛坯铸造出来之后等待加工的第一个面,此面将作为初基准,表面粗糙度为 3.2。根据表面粗糙度要求我们采取粗铣、半精铣的加工方式,即节省时间又能达到技术要求。 2、零件顶面,它是以底面为粗基准而加工的,它将作为精基准以完成以

轴承盖钻孔夹具课程设计说明书

前言 随着科学技术的发展,各种新材料、新工艺和新技术的不断涌现,机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现,已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴,可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。数控机床的问世,提高了更新频率的小批量零件和复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算机技术的迅速发展,极大的推动了机械加工工艺的进步使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。 工具是人类文明进步的标志。自20世纪末以来,现代制造技术与机械制造工艺自动化得到了很好的发展。但工具(含刀具、夹具、量具与辅具等)在不断的革新中,起功能仍然十分显著。机床夹具是一种装夹工件的工艺设备,它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在各种金属切削机床上用于装夹工件的工艺设备成为机床夹具,如车床上使用的三爪自定心卡盘、四爪卡盘,铣床上使用的平口虎钳等。现代生产中,机床夹具是一种不可缺少的工艺装备,它直接影响着工件的加工精度、劳动生产率和产品的制造成本等。因此,无论是在传统制造还是现代制造工艺系统中,夹具都是重要的工艺装备。 一、夹具的功能 1.保证加工质量使用机床夹具的首要任务是保证加工精度,特别是保证被加工工件加工面与定位面之间以及被加工表面相互之间的位置精度。使用机床夹具后,这种精度主要靠夹具和机床来保证,不再依赖工人的技术水平。 2.提高生产效率,降低生产成本使用夹具后可减少划线、找正的辅助时间,且易实现多件、多工位加工。在现代机床加工中,广泛采用气动、液动等机动加紧装置,可是辅助时间进一步减少。 3.扩大机床工艺范围在机床上使用夹具可使加工变得方便,并可扩大机床的工艺范围。例如,在机床或钻床上使用镗模,可以代替镗床镗孔。又如,使用靠模夹具,可在车床或铣床上进行仿形加工。 4.减轻工人劳动强度,保证安全生产。

夹具设计说明书

目录 前言 (3) 设计任务书 (4) 设计思想与不同方案对比 (5) 定位分析与定位误差计算 (10) 对刀及导引装置设计 (13) 夹紧机构设计与夹紧力计算 (14) 夹具操作动作说明 (15) 设计心得体会 (15) 参考文献书目 (17) 前言 机械制造装备课程设计就是机械设计中得一个重要得实践性教学环节,也就是机械类专业学生较为全面得机械设计训练。 其目得在于: 培养学生综合运用机械设计基础及其她课程得理论知识与生产实际知识去分析、解决工程实际问题得能力,通过课程设计训练可以巩固与加深有关机械课程设计方面得理论知识; 学习与掌握一般机械设计得基本方法与步骤,培养独立设计得能力,为后续得专业课程设计及毕业设计打好基础、做好准备; 3.使学生具有查询规范手册、图册与有关设计资料得能力。 在工艺规程中,零件就要按工艺规程顺序进行加工。在加工中,除

了需要机床、刀具、量具之外,还要用机床夹具。机床夹具就是机床与工件之间得连接装置,使工件相对于机床获得正确得位置。机床夹具得好坏将直接影响工件加工表面得位置精度。通常把确定工件在机床上或夹具中占有正确位置得过程,称为定位。当工件定位后,为了避免在加工中受到切削力、重力等得作用而破坏定位,还应该用一定得机构或装置将工件加以固定。使工件在加工过程中保持定位位置不变得操作,称为夹紧。将工件定位、夹紧得过程称为装夹。工件装夹就是否正确、迅速、方便与可靠,将直接影响工件得加工质量、生产效率、制造成本与操作安全等。机床夹具在生产中应用十分广泛。

机床夹具课程设计任务书 设计思想与不同方案对比 1、钻床夹具设计: (1)设计前得准备工作 ①明确工件得年生产纲领:就是夹具总体方案确定得依据之一,决定了夹具得复杂程度与自动化程度。如在小批量生产中, 常采用固定式 质量 材料 毛坯种类 0、45㎏ 45 模锻件 设计要求 1、用计算机绘制总装图一张(A2图)、指定零件图一张(A3图); 2、设计说明书一份(包括零件图分析、定位方案确定、定位误差确定、定位误差 计算等内容); 3、设计时间:7天。 审 核 批 准 年 月 日 评 语

铣床专用夹具设计

洛阳理工学院 课程设计说明书 课程名称机械制造装备设计 设计课程铣床专用夹具设计 专业机械设计制造及其自动化 姓名邱令恩 年月日

课程设计任务书 机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名邱令恩班级 B150231 学号 B15023120 课程名称:机械制造装备设计 设计题目:铣床专用夹具设计 设计内容: 1、铣床夹具装配图1张 2、铣床夹具零件图1张 3、课程设计说明书1份 设计要求: 1、在立式铣床上加工18H12的通槽。 2、夹具设计要求合理,有利提高加工精度,保证 加工质量降低加工成本,提高劳动生产率和降 低工人的劳动强度,便于批量生产。 设计(论文)开始日期年月日指导老师张洪涛 设计(论文)完成日期年月日 年月日

课程设计评语 机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名邱令恩班级 B150231 学号 B15023120 课程名称:机械制造装备设计 设计题目:铣床专用夹具设计 课程设计片篇幅: 图纸共 2 张 说明书共 22 页 指导老师评语: 年月日指导老师

前言 机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节,也是机械设计与制造专业学生应该学习的一门主要专业课。其目的在于:(1〕学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。培养独立设计能力,为以后续的专业课程及毕业设计打好基础,做好准备。 〔2〕为了开阔视野,掌握执照技术最新发展,开阔专业视野,培养复合型人才,处进先进制造技术在我国的研究和应用,“先进制照技术”以作为许多学校的必修课程。为了提高学生综合运用机械设计基础及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力,通过课程设计训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。 〔3〕使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。课程设计应该注意的问题: 1:注意与工艺规程设计的衔接,夹具设计应和工序设计统一。 2:所需设计的夹具绝大多数用于零件加工的某一特定工序,在工艺设计的具体内容应与工序设计程序一致,不能相互冲突。 3:设计时要有整体观念。 4:夹具设计有自身的特点:定位,夹紧等各种装置在设计前期是分开考虑的,设计后期通过夹具体的设计将各种元件联系为一个整体。在这个 过程中容易出现工件无法装卸,工件定位出现过定位或欠定位等问题, 因此设计时要考虑周全,整体观念强就会少出现差错,从而提高设计 质量与效率。 零件在工艺规程之后,就要按工艺规程顺序进行加工。在加工中除了需要机床、刀具、量具之外,成批生产时还要用机床夹具。它们是机床和工件之间的连接装置,使工件相对于机床获得正确的位置。机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度。通常把确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程,称为定位。当工件定位后,为了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而使工件的既有位置遭到破坏,还应该用一定的机构或装置将工件加以固定。使工件在加工过程中保持定位位置不变的操作,称为夹紧。将工件定位、夹紧的过程称为装夹。

夹具设计说明书

《夹具课程设计》 学生姓名邓俊宏 学号 20121495 班级模具12-1班 指导老师张俊纪 2014/12/15

目录 一.课程设计任务 二.定位基准的选择 三.确定夹具的结构方案 1、根据工序加工要求,确定工件在夹具中的定位方案 2 夹紧方案 3、确定夹紧机构 4、尺寸的确定 5.夹具精度分析 6,制定工艺路线 7.夹具体设计 四.夹具装配图 五.夹具使用注意事项、保养及维护 六.课程设计总结 七.参考资料

一夹具设计任务: 为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强 度,需要设计专用夹具。 二.定位基准选择: 底面对孔的中心线有一定的垂直度公差要求。因此以底面为定位基准,由于铸件的公差要求较大,利用两个大端面表面作为辅助定位基准时,只有采用自动对中夹具才能同时保证对铣削50h11槽精度的公差要求.为了提高加工效率,现决定采用套装式直齿三面刃铣刀来完成铣削。 1,零件的工艺分析 按照零件的工艺要求以及工作要求,选取零件的材料为KTH350-10,可锻铸铁有较高的韧性和强度,能用于承受较高的冲击,振动及扭转负荷下的进行工作。为此一下是壳体需要加工的表面及加工表面之间的要求。 1.上下两端面粗糙度为1 2.5。 2.侧面槽44×28mm的粗糙度为12.5。 3.内孔Φ48mm的内壁粗糙度为6.3。 4.内孔Φ30mm的内壁粗糙度为6.3。

2,确定毛坯种类 零件材料为KTH350-10,考虑零件在运行中受到的冲击力小,零件结构复杂生产类型为大批量生产,故宜选用金属型铸造,查《机械加工工艺设计简明手册》P516 ,选用可锻铸铁尺寸公差等级为C7~8,本设计中选用8级。 3,确定铸件加工余量及形状 查《机械加工工艺设计简明手册》P509,可知孔径小于Φ10mm的铸件将不予铸出。 孔径大于Φ10mm时,查《机械加工工艺设计简明手册》P517,可知:铸件加工余量与工艺余量是为了机械加工时能满足最后精度要求而具有足够被切削的材料量,一 A15.0公式计算 般按照 e=CA2.0 max 式中e————余量值 A ————铸件的最大尺寸(mm) max A————加工表面最大尺寸(mm) C————系数;由于本设计中零件为组建且为大批量生产,则加工顶面时C=0.65,加工侧表面及地面时C=0.45. 铸件中孔φ30mm的加工余量e=0.45×892.0×6615.0=2.13mm 上表面的加工余量e=0.65×892.0×8915.0=3.13mm

机械制造工艺及机床夹具课程设计任务书

机械制造工艺及机床夹具课程设计任 务书

”CA6140普通车床后托架(831001)”零件的机械加工工艺规程的编制及工艺装备设计 机械制造工艺及机床夹具课程设计任务书 设计题目:设计”CA6140普通车床后托架(831001)”零件的机械加工工艺规程的编制及工艺装备( 件/年) 生产纲领: 件/年 内容:1、零件图 (1) 2、毛坯图 (1) 3、机械加工工艺过程卡.....................................................1张 4、机械加工工序卡 (1) 套 5、专用夹具装配图.........................................1张 6、夹具专用零件图.........................................1张 7、设计说明

书 (1)

目录 前言 .............................. 错误!未定义书签。 一、零件的分析: ........................ 错误!未定义书签。 (二)零件的作用: ........................ 错误!未定义书签。 (三)零件的工艺分析: .................... 错误!未定义书签。 二、工艺规程的设计: .................... 错误!未定义书签。 (一)确定毛坯的制造形式: ................ 错误!未定义书签。 (二)基准的选择 ......................... 错误!未定义书签。 (三) 制订工艺路线: .................... 错误!未定义书签。 (四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定:错误!未定义书签。 (五)确定切削用量及基本工时 : ........... 错误!未定义书签。 三、夹具设计: .......................... 错误!未定义书签。 (一)问题的提出: ........................ 错误!未定义书签。 (二)夹具设计: .......................... 错误!未定义书签。 四、总结: .............................. 错误!未定义书签。 五、主要参考文献: ...................... 错误!未定义书签。 一、零件的分析: (一)计算生产纲领,确定生产类型:

夹具设计说明书 (3)

夹具设计说明书 1 夹具方案的论证 本专用钻模用于钻杠杆臂的钻削以及另一垂直方向13孔的钻加工。由于加工精度不高,属于单工步工序应采用固定钻套。由于与分布在小同表而且相互垂直,加工时由手工操作连同工件起翻, 所以以应采用翻转式钻模。此种钻模在设计制造时应注意安装位置的平稳性及切屑的排出等问题。 本工序(孔的钻、扩、铰)之前已加工完各平面且内孔,提供了本工序的加工定位基准。为此根 据加工要求确定定位方案为完伞定位。 夹紧机构采用螺旋夹紧机构,简甲可靠。 本工序采用立钻Z5025机床,刀具为标准麻花钻。机床与刀具均为通用型号,故夹具设计应使其适应机床与刀具,由于是中小批量生产,夹具的结构力求简单,易于制造,操作方便。 2夹具的结构及特点 2.1夹具的结构 本钻模属翻转钻模(适合重不大于10kg小件)加工时翻转使用,在工作台上不安装,本夹具主要由钻模体、上模板、定位轴、辅助支撑等组成。 2.2夹具的特点 铸造钻模体 钻模板还可分为固定式钻模板、铰链式钻模板、可卸式钻模板和悬挂式钻模板。 本夹具根据结构特点,以及13加工皆采用固定模板。这样可以保证较高的中 心距精度,用两对角线布置的定位锥销来定位,再由两对角线布置的螺钉紧。 本夹具有辅助支撑: 3.定位: 3.1定位与定位原理 本夹具在钻模中采用完全定位,即六点定位,用适当分布的六个约束点限制工件的六个自由度。 3.2定位方式 本钻模定位属于组合定位:22圆柱孔用于短销定位,限制两个自由度,端平面(42-22环形面)定位,限制三个自由度,形成了短销加宽环形平血组合,共限制五个自由度。另用一个防转定位销定位,限制一个定位度。防转定位销定在工件的另一端厚10mm,lO的侧面(见左视图)位置,可防止 工件转动。 对于一孔一端面的定位基准我们设计了定位柱。 定位柱的结构分三段: 安装部分:42下端面往下16安装柱,安装螺纹M12。(加垫圈、锁紧螺母)是用来定位柱安装在钻模体上的。 定位部分:42上端面加上往上22定位颈。(长度较短,与22长25 通孔是间隙配合,作定位时属短销

副变速拨叉工艺及专用夹具设计说明书

北华航天工业学院 《机械制造专业方向课程综合设计》课程设计报告 报告题目:机械制造专业方向课程综合设计 作者所在系部:机械工程系 作者所在专业:机械设计制造及其自动化 作者所在班级: 作者姓名: 指导教师姓名: 完成时间:

目录 一、前言……………………………………………………………………………… 二、零件图的分析…………………………………………………………………… 1、生产类型………………………………………………………………………… 2、零件的作用……………………………………………………………………… 3、零件的结构特点及工艺分析…………………………………………………… 三、工艺规程设计…………………………………………………………………… 1、确定毛坯的制造形式…………………………………………………………… 2、基面的选择……………………………………………………………………… 3、制定工艺路线…………………………………………………………………… 4、机械加工余量、工序尺寸及公差的确定………………………………………… 4.1、Φ24mm右端面……………………………………………………………… 4.2、Φ14mm的孔………………………………………………………………… 4.3、14H13的槽…………………………………………………………………… 5、确定切削用量…………………………………………………………………… φ右端面的切削用量………………………………… 5.1、确定工序1:铣削24 φ孔的切削用量…………………… 5.2、确定工序2:钻、扩、铰、及精铰14 5.3、确定工序6:铣削14H13的槽的切削用量………………………………… 四、夹具设计…………………………………………………………………………… 1、问题的提出……………………………………………………………………… 2、夹具设计………………………………………………………………………… 2.1、定位基准的选择…………………………………………………………… 2.2、切削力及夹紧力计算……………………………………………………… 2.3、定位误差分析……………………………………………………………… 2.4、夹具设计及操作的简要说明……………………………………………… 五、设计总结………………………………………………………………………… 六、参考文献…………………………………………………………………………

夹具设计说明书

序言 工艺学是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科,具有很强的实践性,要求学习过程中应紧密联系生产实践,同时它又具有很强的综合性,本次课程设计的课题是CA6140车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计,主要内容如下: 首先,对零件进行分析,主要是零件作用的分析和工艺分析,通过零件分析可以了解零件的基本情况,而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根据零件图提出的加工要求,确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。 第二步,进行基面的选择,确定加工过程中的粗基准和精基准。根据选好的基准,制订工艺路线,通常制订两种以上的工艺路线,通过工艺方案的比较与分析,再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。 第三步,根据已经选定的工序路线,确定每一步的切削用量及基本工时,并选择合适的机床和刀具。对于粗加工,还要校核机床功率。 孔的夹具。先提出设计问题,再选择定位基准,然后最后,设计钻49 开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。然后把设计的过程整理为图纸。 通过以上的概述,整个设计基本完成。 课程设计是我们对大学三年的学习的一次深入的综合性的总考核,也是一次理论联系实际的训练,这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合实习中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂程度零件(CA6140车床法兰盘)的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法,拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计的能力,也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。因此,它在我们大学生活中占有重要地位。就我个人而言,我也希望通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性心理,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力,对未来的工作发展打下一个良好的基础。 由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。

轴上键槽专用夹具设计书

机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目“传动轴上键槽专用夹具设计” 班级:机制131 学生:徐仕阳 指导老师:梁春光 职业技术学院 年月

零件图 一、专用夹具作用分析 专用夹具是为零件的某一道工序加工而设计制造的,在产品相对稳定、批量较大的生产中使用;在生产过程中它能有效地降低工作时的劳动强度、提高劳动生产率、并获得较高的加工精度。夹具的设计质量的高低,应以能否稳定地保证工件的加工质量,生产效率高,成本低,排屑方便,操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。正确地设计并合理的使用夹具,是保证加工质量和提高生产率,从而降低生产成本的重要技术环节之一。 二、任务分析

1.设计任务 (1)设计轴键槽铣削夹具 (2)加工工件两件如图1所示 (3)生产类型:单件生产 (4)毛坯:模锻件 (5)工艺容;本工序在?62mm和?48mm两处分别铣削键槽,工序图如图2所示。在进行本工序前,定位基准?48mm和?60mm的外圆一加工,达到图纸技术要求。该工序所用设备为X53T型立式升降台铣床,刀具选择标准键槽铣刀,本工序选用?14e8和?18e8键槽铣刀。(6)工序的加工要求:键槽宽为18mm键槽深度为7mm以及键槽宽14mm,槽深为5.5mm。键槽中心平面与轴颈中心线的平行度误差为标准误差,对称度误差为0.040mm。 图一、轴零件图

图二、键槽铣削工序图 2.设计步骤 1)夹具类型的选择 由于该工件生产为单件生产,且工件体积小,结构部复杂,从经济耐用的要求考虑,本工序加工夹具不宜太复杂,自动化程度不宜太高。故拟定选用简单的V形块定位螺旋压板加紧机构。 2)定位装置的设计 (1)定位装置的确定。 方案一:以?60外圆表面自定心三爪卡盘与活动顶尖定位,限制X ,Y,Z,Z`,四个自由度。这种定位无法保证轴尺寸精度,再由于加紧力方向与切削力方向不一致,切削力远离定位支撑面,加紧不稳定,如图3所示。 图样三、

《机械制造工艺及夹具设计》课程设计任务书

《机械制造工艺及夹具设计》课程设计任务书 (Machinery Manufacturing Planning and Fixture Design)系别机械工程系 专业机制、模具、机电、数控 班级 姓名 同组学生姓名 课程设计题目 一、设计的目的和要求 (一)设计目的 机械制造工艺及夹具设计课程设计是在学完了机械制造工艺及夹具设计,进行了生产实习之后进行的下一个教学环节。它一方面要求学生在设计中能初步学会综合应用过去所学过的全部课程,另外也为搞好毕业设计做一次综合训练。学生应当通过机械制造工艺及夹具设计课程设计在下述各方面得到锻炼:1.能熟练运用机械制造工艺及夹具设计课程中的基本理论,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线合理安排等问题,保证零件的加工质量。 2.提高结构设计能力。学生通过设计夹具的训练,应当掌握如何根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、既经济合理,又能保证加工质量的夹具来。 3.学会使用手册及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称出处,能够做到熟练应用。 (二)设计的要求 机械制造工艺及夹具设计课程设计题目一律定为:制订xx零件的机械加工工艺。生产纲领为中批或大批生产。 设计的要求包括如下几个部分: 1.零件——毛坯合图一张 2.机械加工工艺过程卡片一套 3.夹具装配总图一张 4.夹具零件图一张 5.课程设计说明书一份 课程设计题目由指导老师选定发给学生。 二、设计内容及步骤 1.对零件进行工艺分析 学生得到设计题目之后,应首先对零件进行工艺分析,其主要内容包括: (1)零件的作用及零件图上技术要求进行分析。 (2)对零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面光洁度及设计基准等进行分析。 (3)零件的材质,热处理及工艺性进行分析。 2.选择毛坯的制造方式

组合夹具设计说明书

组合夹具设计说明书 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

学校代码: 10128 学号: 课程论文 题目:铣床组合夹具设计 学生姓名: 学院: 班级: 指导教师: 2013年 7 月 12 日

摘要 本论文是结合目前实际生产中,常常发现仅用通用夹具不能满足生产要求,用通用夹具装夹工件生产效率低劳动强大,加工质量不高,而且往往需要增加划线工序,而专门设计两种夹具:铣床夹具和钻床夹具,主要包括夹具的定位方案,夹紧方案、对刀方案,夹具体与定位键的设计及加工精度等方面的分析。 本次设计为铣槽用的夹具,它针对零件的结构特点,采用了组合式的定位方案,以支承板、圆柱销等作为定位元件。使工件安装方便,且能保证加工精度。压紧装置以杠杆原理为核心,采用压板压紧工件,左侧压板压紧之后右侧自动压紧。其具有夹紧力装置,具备现代机床夹具所要求的高效化和精密化的特点,可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间,大大提高了劳动生产力,从而可以有效地减轻工人的劳动强度和增加劳动效率。铣床夹具具有提高生产率、扩大机床工艺范围、减轻工人劳动强度以及保证生产安全等特点。因此,对夹具知识的认识和学习以及设计新式的适合实际生产的夹具在今天显得尤为重要起来。 关键词:铣床夹具,定位,夹紧

Abstract The present paper is combing the actual production at present, which is that either using universal fixture cannot meet only production requirements or using universal fixture clamping work-piece to product is poor efficiency and powerful labor and not high processing quality or often it need to increase crossed process, to specially design two fixture: milling fixture and drilling fixture, mainly including schemes of fixture positioning, clamping and cutter, the design of the concrete and the TAB folder and the analysis of machining precision et al. The milling fixture, mainly is used to process dial the fork parts milling is aimed at connecting rod of the structural features and adopted the "one-two" targeted programmes to ensure that the workpiece be processed on the location accuracy, more convenient installation of the workpiece, assisted by a short working hours. The fixture with clamping force device has

手柄夹具设计说明书

序言 综合模块(机制工艺及夹具)课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的课程设计及未来从事的工作打下了良好的基础。 这次课程设计中,我所选的零件是“手柄”,完成该零件的机械加工工艺规程的编制及工艺装备的设计。在加工时,零件的配合部分需进行精加工,保证其配合准确,提高车床的综合性能,又因为被加工零件的结构比较复杂,加工难度大,需进行专用夹具的设计与装配。 由于能力所限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望老师多加指教。 一、零件的分析及生产类型的确定 1、零件的生产类型 依设计题目知:Qn=5000件/年; 结合生产实际,备品率α和废品率β可以取为α=5%,β=0.5%。由此可得,该零件的生产纲领

年 件/ 5513 0.5%) (1 %) 5 (1 5000 ) + )(1 + Qn(1 = N = + + ? = βα 查表可知其属轻型零件,生产类型为中大批量生产。 二、零件毛坯的设计 1、选择毛坯 根据生产纲领可知,手柄属中大批量生产,零件形状为全圆柱体,可选零件材料为45,毛坯制造选用铸造毛坯,这样毛坯与成品相似,加工方便,省工省料。为了提高生产率,铸造方法选用砂型铸造,且为机器造型。 2、确定毛坯尺寸 适用于机械加工表面粗糙度Ra≥1.6μm。Ra<6.3μm的表面,余量要适当增大。 分析零件,各加工表面均为Ra≥1.6μm,因此这些表面的毛坯尺寸只需要将零件的尺寸加上余量值即可。 图2:根据零件尺寸计算的毛坯尺寸 三、零件的加工工艺设计 1、定位基准的选择 本零件是不规则多孔零件体,其右端面是设计基准(亦是装配基准和测量基准),为了避免由于基准不重合而产生的误差,应选右端面为定位基准,即遵循“基准重合”的原则。 2、零件表面加工方法的选择

铣床专用夹具毕业设计论文

摘要 我国社会主义现代化要求机械制造工业为国民经济各部门的技术进步、技术改造提供先进、高效的技术装备,它首先要为我国正在发展的产业包括农业、重工业、轻工业以及其它产业提供质量优良、技术先进的技术装备,同时还要为新材料、新能源、机械工程等新技术的生产和应用提供基础备。本论文是结合目前实际生产中,通用夹具不能满足生产要求,用通用夹具装夹工件效率低、劳动强度大、加工质量不高,而且往往需要增加划线工序,本论文为铣床专用夹具,主要包括夹具的定位方案,夹紧方案、对刀方案,夹具体的设计及加工精度等方面的分析。本夹具能在加工常规零件的时候使质量进一步提升,并降低劳动强度,能在保证产品质量加工精度的同时批量生产,从而降低生产成本。从而夹具的使用在某种程度上提高实际生产中企业的效益。因而对夹具知识的认识和学习,在今天显的优重要起来。 关键词:装备;制造;铣床;专用夹具

ABSTRACT China's socialist modernization requirements for mechanical manufacturing industry sectors of the national economy progress of technology, technical transformation to provide advanced, effective technical equipment, it must first for China is in the development of the industry include agricultural, heavy industry, light industry and other industries provide good quality, technical advanced technical equipment, but also for new materials, new energy, mechanical engineering of production and application of new technology provides the basis of equipment. The present paper is combining the actual production, gm can not meet the production requirements, fixture using universal fixture clamping work-piece efficiency, low labor strength, processing quality is not high, and often need to increase crossed process, and special design of a milling machine fixture, mainly including fixture positioning scheme, clamping, of cutter scheme, the concrete and the TAB folder design and machining precision analysis. This fixture can in processing of conventional parts that quality further ascension, and reduce the labor intensity, can guarantee the quality of its products processing precision and batch production, so as to reduce the production cost. Thus fixture use in some extent improve the efficiency of enterprises in practical production. Thus to fixture knowledge know and study the optimal in today's show for important up. Key words: equipment;manufacturing;milling;the machine tool's fixture

工装夹具设计手册

工装夹具设计手册 工装夹具设计的基本知识 1. 夹具设计的基本要求 (1).工装夹具应具备足够的强度和刚度 (2).夹紧的可靠性 3焊接操作的灵活性 4便于焊件的装卸 (5)良好的工艺性 2工装夹具设计的基本方法与步骤 (1)设计前的准备 夹具设计的原始资料包括以下内容: 1夹具设计任务单 2工件图样几技术条件 3工件的装配工艺规程 4夹具设计的技术条件 5夹具的标准化和规格的标准化资料,包括国家标准,工厂标准和规格化结构图册等。 (2)设计的步骤 1.确定夹具结构方案 2.绘制夹具工作总图阶段 3.绘制装配焊接夹具零件图阶段 4.编写装配焊接夹具设计说明书

5.必要时,还需要编写装配焊接夹具使用说明书,包括机具的性能,使用注意事项等内容。 (3)工装夹具制造的精度要求 1.第一类是直接与工件接触,并严格确定工件的位置和形状的,主要包括接头的定位件,V形块,定位销等定位元件。 2.第二类是各种导向件,此类元件虽不与定位工件直接接触,但它确定第一类元件的位置。 3.第三类属于夹具内部结构零件相互配合的夹具元件,如夹紧装置各组成零件之间的配合尺寸公差。 4.第四类是不影响工件位置,也不与其它元件相配合,如夹具的主体骨架等。 (4)夹具结构工艺性 1)对夹具良好工艺性的基本要求 1.整体夹具结构的组成,应尽量采用各种标准件和通用件,制造专用件的比例应尽量少,减少制造劳动量和降低费用。 2.各种专用零件和部件结构形状应容易制造和测量,装配和调试方便。 3.便于夹具的维护和修理。 2)合理选择装配基准 1.装配基准应该是夹具上一个独立的基准表面或线,其它元件的位置只对此表面或线进行调整和修理。 2.装配基准一经加工完毕,其位置和尺寸就不应再变动。因此那些在装配过程中自身的位置和尺寸尚须调整或修配的表面或线不能作为装配基准。 3.结构的可调性

机械加工工艺规程及夹具课程设计任务书

课程设计任务书 一、题目:机械加工工艺规程及夹具设计 二、时间:自年月日至年月日止 三、要求: 1.编制零件的加工工艺过程卡、检验卡和各道的工序卡。 2.绘制零件图一张。 3.绘制夹具装配图一套及夹具体零件图一张。 4.编写课程设计说明书一份。 指导教师: 下达时间:年月日

前言 本课题主要研究主离合器分离叉的机械加工工艺并设计出一套主要工序的专用夹具。机械加工工艺过程,是指在生产过程中,利用机械加工方法直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置与性质等,使其成为成品或半成品的过程。而规定产品或零部件制造过程和操作方法的工艺文件称为工艺规程。机械加工工艺规程及夹具的设计对产品制造质量具有十分重要的意义。生产出来的产品的质量需要靠优良的制造技术来保证。它不仅是组织车间生产的主要技术文件,也是生产准备与计划调度的主要依据,还是新建工厂、车间的基本技术文件。 机床夹具的使用不仅可以确保工件、机床与刀具的相对位置,还可以降低对工人技术水平的要求,减少装卸工件的时间等等。因此机床夹具使用相当广泛。 本课题中分离叉主要用于离合器和减速器中,起拔动作用。只有设计出正确、合理的工艺规程及相应夹具,才能使分离叉的各技术参数达到设计要求,保证分离叉功能满足要求。因此,设计出正确、合理的机械加工工艺规程及专用夹具对于制造出合格的分离叉来说具有重要意义。

第一章绪论 1.1 机械制造工艺的现状及发展趋势 1.1.1 机械制造工艺发展现状 机械制造工艺不断发展到今天,其概念和内涵也在不断拓展。相较于传统“工艺”热加工、冷加工、装配三大部分外,现代“工艺”演变成了一个包含物质流、信息流和能量流的完整制造技术体系,并以整个制造过程为服务对象。对于传统的机械制造工艺,外圆表面的加工一般可以采取车削、成形车削、旋转拉削、铣削外圆、横磨、研磨、普通外圆磨、无心磨、车铣和滚压等方式。内圆表面加工方法有钻孔、扩孔、铰孔、拉孔、镗孔、磨孔、挤孔等等。平面加工方法有刨销、铣削、插削、车削、磨削、拉削等。目前,我国制造业正处于发展阶段,一些高科技技术如自动化控制技术、电磁技术、纳米技术、激光技术等等已经在制造领域得到应用。目前我国工艺发展重点是创新设计、并行设计、改性技术与现代成形、材料成型过程仿真与优化等。先进制造工艺的应用,使工艺流程中辅助工序、辅助工装以及材料的配套发展得到重视,并注重搬运、贮存、检验和包装过程,积极采用先进的信息技术和管理办法。计算机辅助工艺设计(CAPP)作为产品设计与制造的桥梁,已经逐渐得到开发与运用。 1.1.2 机械制造工艺发展趋势 现代机械制造技术将会向着满足日益增长的加工质量、经济、环保要求方向发展。先进制造技术相对于传统制造不仅精度高,而且重视技术与管理的结合,机械制造工艺也将越来越多地采用先进制造技术来保证生产质量与效率。工艺过程将做到“绿色”、“快速”、“高效”、“节省”。 机械制造方法将朝着自动化、精密化、信息化、智能化的方向发展。自动化技术已经并将继续融入到机械制造技术当中。计算机辅助工装设计(CATD)与计算机集成制造系统(CIMS)就是典型的例子。信息技术的应用,如CAD、CAE、CAPP等技术,使研发、制造周期更短,效率更高。随着数控技术的广泛应用,工艺过程将会更加精密,纳米技术、激光加工技术等一些先进制造技术将会使加工过程实现精密化。“智能化”要求机械制造过程具有强大的自我判断和

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