精镗C6150机床尾座体Φ75+0.030 0孔夹具课程设计说明书

精镗C6150机床尾座体Φ75+0.030  0孔夹具课程设计说明书
精镗C6150机床尾座体Φ75+0.030  0孔夹具课程设计说明书

机电及自动化学院

《制造工艺学》夹具设计课程设计

精镗C6150机床尾座体Φ75+0.030 0孔

姓名:

学号:0811114011

专业:机械电子

届别:2008级

2011 年12 月23日—2012年01月13日

前言

尾座体的用途

尾座体有以下作用:1.对工件进行正确定位;2.增强加工时工件的强度;3.可以利用尾座进行钻铰内孔以及攻丝套牙。

尾座的组成主要有尾座体、尾座套筒、丝杆、压块等。

机床配件尾座的作用是用于钻孔、铰孔加工中的辅助支撑。为了保证尾座顶尖套伸缩精度,应保证尾座顶尖套与尾座体之间的配合间隙在合理的范围内.保证顶尖套在尾座体孔内伸缩灵活且不松动。此外,还要保证顶尖套在伸缩行程范围内其中心线对于床身导轨的平行度要求。为了保证整个部件的精度,主要零件的性能要求较高。

零件为中批量生产,设计的夹具应适应批量生产。

目录

摘要 (1)

一、夹具设计任务及要求

1.1 机床尾座体的重要技术要求 (1)

1.2 精度及批量分析 (1)

二、夹具设计方案的确定 (2)

2.1 基准面的选择 (2)

2.2 定位原理及定位方案的选择及实现 (2)

2.3 夹紧方式及元器件的选择 (3)

2.4 夹具总装结构 (4)

三、定位误差及夹紧分析与计算 (4)

3.1 影响加工精度的因素 (4)

3.2 保证加工精度 (7)

3.3 夹紧方式 (8)

3.4 夹紧力的数值计算 (8)

3.5 确定夹紧力时应考虑的计算系数 (8)

3.6 确定夹紧力 (10)

3.7 夹紧点的数目及位置 (12)

四、夹具的主要零件结构设计 (13)

4.1 立柱的螺纹设计 (13)

4.2 定位板定位销校核 (14)

五、结束语 (14)

参考文献 (15)

摘要

本设计的内容是设计精镗Φ75+0.030 0mm孔的夹具,零件材料为HT200。选用的镗刀为方形镗刀,镗刀材料为硬质合金,镗杆的直径为Φ60mm,所用镗刀尺寸为12mm×12mm。

一、夹具设计任务及要求

1.机床尾座体的重要技术要求:

Φ75+0.030 0mm孔与底面的平行度公差为0.02mm;

Φ75+0.030 0mm孔与导轨槽的垂直度公差为0.08mm;

Φ75+0.030 0mm孔的圆柱度公差为0.012mm;

Φ75+0.030 0mm孔的位置度公差为0.008mm。

2.精度及批量分析

(1)本工序有一定位置精度要求,属于批量生产,使用夹具加工是适当的。

(2)考虑到生产批量不是很大,因而夹具结构应尽可能的简单,以减少夹具的制造成本。

尾座体的用途及说明:

尾座体有以下作用:1.对工件进行正确定位;2.增强加工时工件的强度;3.可以利用尾座进行钻铰内孔以及攻丝套牙。

尾座的组成主要有尾座体、尾座套筒、丝杆、压块等。

机床配件尾座的作用是用于钻孔、铰孔加工中的辅助支撑。为了保证尾座顶尖套伸缩精度,应保证尾座顶尖套与尾座体之间的配合间隙在合理的范围内.保证顶尖套在尾座体孔内伸缩灵活且不松动。

此外,还要保证顶尖套在伸缩行程范围内其中心线对于床身导轨的平行度要求。为了保证整个部件的精度,主要零件的性能要求较高。

二、夹具设计方案的确定

2.1.基准面的选择(夹具体方式的确定)

夹具体是夹具的基本件,它既要把夹具的各种元件、机构、装置连接成一个整体,而且还要考虑工件装卸的方便。因此,夹具体的形状和尺寸主要取决于夹具各组成件的分布位置、工件的外形轮廓尺寸以及加工的条件等。在设计夹具体时应满足以下基本要求。

具有足够的强度和刚度。

结构简单、轻便,在保证强度和刚度前提下结构尽可能简单紧凑,体积小、

质量轻和便于工件装卸。

安装稳定牢靠。

结构的工艺性好,便于制造、装配和检验

尺寸要稳定且具有一定精度。

清理方便。

达到零件所须的技术要求

故本方案的基准面以导轨槽的左侧面及尾座体底面做为基准面

2.2 定位原理及定位方案的选择及实现

1.工件的定位原理

自由物体在空间直角坐标系中有六个自由度,即沿OX,OY,OZ三个轴向的平动自由度和三个绕轴的转动自由度。要使工件在夹具体中具有准确和确定不变的位置,则必须限制六个自由度。工件的六个自由度均被限制的定位叫做完全定位;工件被限制的自由度少于六个,但仍然能保证加工要求的定位叫不完全定位。

根据零件的技术要求:定位方案确定为两面一孔定位。

2.定位方案的选择及实现

由分析知,零件的定位方案有如下两种:

方案一:采用尾座体底面,导轨槽侧面及Φ22mm孔定位

方案二:采用尾座体底座,导轨槽侧面及Φ20H7+0.021 0孔定位

比较两种定位方案:方案A的夹紧需要用压板夹紧,批量生产时,需频繁的拆卸夹紧装置,增加工时和工人的工作量;方案B的夹紧可用启动装置在Φ22mm 孔内部夹紧,实现自动化夹紧,适应批量生产和减少工人的工作量。故选用方案B更合理。

2.3.夹紧方式及元器件的选择

夹紧机构的三要素是夹紧力方向的确定、夹紧力作用点的确定、夹紧力大笑的确定。

对夹紧机构的基本要求如下:

夹紧作用准确,处于夹紧状态时应能保持自锁,保证夹紧定位的安全可靠。

夹紧动作迅速,操作方便省力,夹紧时不应损害零件表面质量

夹紧件应具备一定的刚性和强度,夹紧作用力应是可调节的。

结构力求简单,便于制造和维修。

故本方案采用液压夹紧装置。

2.4.夹具总装结构

根据被加工零件的结构特征,选择六点定位原理。夹具体底座的支承块限制

3个自由度,导轨槽的定位块限制2个自由度,Φ22mm 孔的菱形销限制1个自由

度。总装图参见附件。

三、定位误差与夹紧分析及计算

3.1影响加工精度的因素

一批工件依次在夹具中进行定位时,由于工序基准的变动对加工表面尺寸所

造成的极限值之差称为定位误差。产生定位误差的原因是工序基准与定位基准不

相重合或工序基准自身在位置上发生偏移或位移所引起的。

用夹具装夹工件进行机械加工时,其工艺系统中影响工件加工精度的因素很

多,与夹具有关的因素有:定位误差ΔP 、对刀误差ΔT 、夹具在机床上的安装误

差ΔA 和夹具误差ΔE ,在机械加工工艺系统中,影响加工精度的其它因素综合

称为加工方法误差ΔG 。上述各项误差均导致刀具相对工件的位置不精确而形成

总的加工误差∑Δ。

a.定位误差ΔD

①第一类误差

第一类误差是指工件在夹具上定位时所产生的那部分定位误差。

基准不重合误差是由于定位基准和工序基准不重合而产生的那部分定位误

差。在本设计中,由于定位基准和工序基准是重合的,所以基准不重合误差为0。

②第二类误差

第二类误差是定位元件对夹具基准面的尺寸误差及位置度所产生的那一部

分定位误差。

当支承面与工件底面对夹具的安装基准(底面)有平行度误差及支承面对夹

具的对刀基准(镗套轴线)有位置误差,菱形销与定位块安装有误差,被加工孔

的定位误差为

移动误差: J L L 1'

1δ=? (3-1)

J L L 2'2δ=?

J L L 3'

3δ=?

故定位误差为

J DW L L L 1'11)(δ=?=? (3-3) J DW L L L 2'22)(δ=?=?

J DW L L L 3'33)(δ=?=?

按标注的测量尺寸:

0321===J J J L L L δδδ

75/030.0=?=?=?γ?φ

将上述数值代入定位误差计算公式,则得:

mm L DW 010.075/010.0750)(1=?+=?

mm L DW 010.075/010.0750)(2=?+=?

mm L DW 010.075/010.0750)(3=?+=?

b.对刀误差ΔT

因为刀具相对于对刀或导向装置不精确造成的加工误差,称为对刀误差。

本工序中镗刀是采用镗套进行导向,镗床镗孔时导向误差计算公式为: l

b h d d p me d d K d d K L +-±±-±-±?±)(221123' (3-4) 即得导向误差016.0=?T mm

c.夹具在机床上的安装误差ΔA

因为夹具在机床上的安装不精确而造成的加工误差,称为夹具的安装误差。

一般取:

Δ

水A =0.2mm Δ垂A

=0mm d.夹具误差ΔE

因夹具上定位元件,对刀或导向元件及安装基面三者之间(包括导向元件与

导向元件之间)的位置不精确而造成的加工误差,称为夹具误差,夹具误差大小

取决于夹具零件的加工精度的夹具装配时的调整和修配精度。

一般取ΔE=0.02mm

e.加工方法误差ΔG

因机床精度,刀具精度,刀具与机床的位置精度,工艺系统受力变形和受热

变形等因素造成的加工误差,统称为加工方法误差,因该项误差影响因素很多,又不便于计算,所以常根据经验为它留出工件公差的31

。计算时可设ΔG=3k δ。

k δ——工件位置公差取0.008

ΔG=mm k

002.0008.0313=?=δ (3-5)

3.2. 保证加工精度

工件在夹具中加工时,总加工误差∑Δ为上述各项误差之和。由于上述误差

均为独立随机误差,应用概率法加,因此,保证工件加工精度条件是:

22222g e a t p ?+?+?+?+?=?∑ (3-6) 202.0002.002.0016.0010.02.022222=++++= 即工件总加工误差∑Δ应不大于工件的加工尺寸公差,由以上得知,本夹具

完全可以保证加工精度。

为保证夹具有一定的使用寿命,防止夹具因磨损而过早报废,在分析计算工

件加工精度时需留出一定精度储备量c J ,因此将上式改为:

?∑ ≤k δ-c J → c J =k δ-?∑ (3-7)

当c J ≥0时夹具能满足加工要求,根据以上

c J =k δ-?∑=0.30-0.202=0.098≥0

所以夹具完全可以满足加工要求。

3.3 夹紧方式

夹紧装置中产生源动力的部分叫做力源装置,常用的力源装置有气动、

液压、电动等夹紧装置中直接与工件的被夹压面接触并完成压夹作用的元件称为夹紧元件,本设计采用了液压夹紧,解决了手动夹紧是夹紧力不一致,误差大,精度低,工人劳动强度大等缺点。由于油液的不可压缩性,能传递较大的压力,

一般工作压力可达551065~1050??pa,比气压大10多倍,因此,在产生同样作

用力的情况下,油缸直径可以小许多倍,使夹具结构更为紧凑。

3.4 夹紧力的数值计算

选择夹紧力的作用点和方向应注意:

a) 夹紧力应朝向主要限位面;

b) 夹紧力的作用点应落在定位元件支承范围内;

c) 夹紧力的作用点,应落在工件刚性较好的方向和部位;

d) 夹紧力作用点应靠近工件的加工表面;

夹紧力大小主要取决于切削力和重力的大小和方向。

夹紧力作用点和方向的选择,通常应与工件定位基准的选择同时考虑,因此这两个参数在制定机床工艺方案时已确定,这里仅作重点叙述的是确定夹紧力的大小的问题。

3.5 确定夹紧力时应考虑的计算系数

a.摩擦系数?

在许多情况下,并不是由夹具的定位支承机构或夹紧机构本身直接承受工件所受切削力,而是由工件在紧急状态下,工件与定位支承机构及夹紧机构之间所产生的摩擦力来防止工件产生平移或转动,因此在确定夹紧力时,需要考虑各种接触表面之间的摩擦系数。

摩擦系数主要取决于工件和支承件,压板之间的接触形式:

?1——工件和支承件之间的摩擦系数;

?2——工件和压板之间的摩擦系数;

查表得

?1=0.2, ?2=0.7

b.安全系数

在加工过程中,由于工艺的不同,工件材质和加工余量的不同以及刀具钝化等因素的影响,欲准确地确定所需夹紧力是很困难的。因此,为了夹紧可靠,必须将计算所得的切削力乘以安全系数作为实际所需的夹紧力。

K=K0×K1×K2×K3×K4×K5×K6

式中, K0——考虑工件材料及加工余量均匀性的基本安全系数

K1——加工性质

K2——加工钝化系数

K3——切削特点

K4——夹紧力的稳定性

K5 ——手动夹紧时的手柄位置

K6 ——仅有力矩使工件回转时工件与支承面接触的情况

根据参考文献[3](注:若安全系数K的计算结果小于2.5时,取K=2.5。)选取:

K0=1.3(1.2~1.5)

K1=1.0(精加工)

K3=1.0(连续切削)

K4=1.3(手动夹紧)

K5=1.0(操作方便)

K6=1.0(接触点确定)

零件是灰铸铁,由参考文献[3]表1-2-2得K2取值:

K2Fc=1.05 K2Fp=1.4 K2Ff=1.3

则:

KFc=K0×K1×K2Fc×K3×K4×K5×K6=1.3×1.0×1.05×1.0×1.3×1.0×1.0=1.77

KFp=K0×K1×K2Fp×K3×K4×K5×K6 =1.3×1.0×1.4×1.0×1.3×1.0×1.0=2.37

KFf=K0×K1×K2Ff×K3×K4×K5×K6 =1.3×1.0×1.3×1.0×1.3×1.0×1.0=2.20

由表1-2-1的注得,

KFp=KFf =KFc=2.5

3.6 确定夹紧力

夹紧力大小的计算是个很复杂的问题,一般只能作粗略的估算。为了简化计算起见,在设计夹紧装置时,可只找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬时状态,按静力平衡原理求出夹紧力的大小。最后为保证夹紧可靠,再乘以安全系数作为实际所需要的夹紧力数值。

A.根据静平衡理论计算镗削力

由参考文献[3]表1-2-3得,

Fc=902apf0.75Kp

Fp=530ap0.9f0.75Kp

Ff=451apf0.4Kp

Fc——圆周切削分力(N);

Fp——径向切削分力(N);

Ff——轴向切削分力(N);

Fc,Fp,Ff——由参考文献[4]表3-15取;

ap——背吃刀量(mm);

f——每转进给量(mm);

Kp——修正系数。Kp=KmpKkrpKγ0pKλspKrp

Kmp——考虑工件材料机械性能的系数,由表1-2-4取;

Kkrp、Kγ0p、Kλsp、Krp——由表1-2-6取;

由表3-15得:

ap=2mm,f=(0.10~0.20)mm,取f=0.10mm 。

由表1-2-4得:

Kmp=(HB/150)n,n的取值由表1-2-5得:

nFc=0.4 nFp=1.0 nFf=0.8

则 Kmp(Fc) =(190/150)0.4=1.10

Kmp(Fp) =(190/150)1.0=1.27

Kmp(Ff) =(190/150)0.8=1.21

由表1-2-6取:

刀具主偏角选45°, Kkrp(Fc)=1.0 Kkrp(Fp)=1.0 Kkrp(Ff) =1.0

刀具前角选10°, Kγ0p(Fc) =1.0 Kγ0p(Fp) =1.0 Kγ0p(Ff) =1.0

刀具刃倾角选0°, Kλsp(Fc) =1.0 Kλsp(Fp) =1.0 Kλsp(Ff) =1.0

刀尖圆弧半径去2.0mm,Krp(Fc) =1.0 Krp(Fp) =1.0 Krp(Ff)=1.0

Kp(Fc)=Kmp(Fc)Kkrp(Fc)Kγ0p(Fc)Kλsp(Fc)Krp(Fc)=1.10×1.0×1.0×1.0×1.0=1.10

Kp(Fp)=Kmp(Fp)Kkrp(Fp)Kγ0p(Fp)Kλsp(Fp)Krp(Fp)=1.27×1.0×1.0×1.0×1.0=1.27

Kp(Ff)=Kmp(Ff)Kkrp(Ff)Kγ0p(Ff)Kλsp(Ff)Krp(Ff)=1.21×1.0×1.0×1.0×1.0=1.21

Fc=902apf0.75Kp=902×2×0.10.75×1.10=352.88(N)

Fp=530ap0.9f0.75Kp=530×20.9×0.10.75×1.27=223.36(N)

Ff=451apf0.4Kp=451×2×0.10.4×1.21=434.50(N)

B.实际所需夹紧力

Fc’=KFcFc=2.5×352.88=882.2(N)

Fp’=KFpFp=2.5×223.36=558.4(N)

Ff’=KFfFf=2.5×434.50=1086.2(N)

3.7 夹紧点的数目及位置

3.7.1 夹紧点的数目

在确定夹紧力作用点的数目时,应遵从的原则是:对刚性较差的工件,夹紧力的数目应增多,力求避免单点集中夹紧,以图减小工件的夹紧变形;但夹紧点愈多,夹紧机构愈复杂,夹紧的可靠性愈差。所以采用多点夹紧时,应力求夹紧点的数目为最小。

考虑到C6150机床尾座体是铸铁件,使夹紧力分散,应采用多点夹紧。所以本设计采用压板进行压紧,二个压板可将压紧力分为二个。

3.7.2 夹紧点的位置

夹紧力的作用点的位置应能保证工件的定位稳定,而不会引起工件在夹紧过程中产生位移或偏转。夹紧力的作用点应处在夹具定位支承所在的位置上。由于工件的结构和形状较为复杂,故工件的刚度在不同的部位和不同方向上是不相同的。由C6150机床尾座体的结构图可分析出:工件的两个支撑面的刚性最好。因此,夹紧力着力点应分别在左右支撑面上。

四、夹具的主要零件结构设计

4.1 立柱的螺纹设计

经分析,在加工过程中,对立柱来说,最危险的位置时是Fc,则距力矩平衡得:

F×271=Fc×175

F=882.2×175/271N

=569.7N

由得

载荷不稳定,F1=(0.6~1.0)F’,则F1=0.8F’=0.8×569.7=455.7N

无垫片,则Cb/(cb+cm)取(0.2~0.3),取0.3,

F2=F1+F=455.7+569.7=1025.4N

根据参考文献[2],选择螺栓材料为Q235、性能系数为4.8的螺栓,由表5-8查得材料的屈服极限σs=320Mpa,由表5-10查得安全系数S=1.5,故螺栓材料的许用应力[σ]= σs/S=320/1.5MPa=213MPa。

根据式(5-34)求得螺栓危险截面的直径(螺纹小径d1)为

D1≥错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=7.96mm

根据粗牙普通螺纹标准(GB/T 196-2003),选用螺纹公称直径d=10mm,(螺纹小径d1=8.376>7.96mm)。

4.2 定位板定位销孔校核

45钢的许用剪切应力[τ]=95MPa,定位销孔直接为8mm,Ff=1086.2N,设计两个定位销,则

τ=Ff×4/(2错误!未找到引用源。2)=10.8MPa<[τ],符合要求。

五、结束语

专用夹具是为零件的某一道工序加工而设计制造的,它广泛用于大量生产中,它不但提高了生产率而且也提高加工精度,改善劳动条件。

通过这次课程设计,我个人对夹具有了更进一步的了解,夹具要保证加工出的产品有较高的精度,就必须要求其自身有较高的精度,定位元件拥有高精度的同时还需要有一定的刚度和强度,以保证在加工过程中自身不会变形和一定的寿命。夹紧机构要求有一定的刚度和强度,以确保在一定的力的作用下夹紧元件不会先于工件发生变形、损坏。夹具体是夹具的主体部分,是与机床相接的部位、也是支撑夹紧元件、工件的主要部分:要求其有一定的强度和刚度、稳定性,又考虑到经济性一般都采用HT200作为夹具体。

而且对夹具的维护保养,及夹具在设计中应该注意的问题有了更进一步的了解,自己的能力在这次课程设计中也得到了提升。在设计的过程中又一次把所学的知识做了一次综合式的复习,为接下来要做的毕业设计做好了很好的准备工作;同时在设计中也发现自己的很多不足之处:缺乏实际的经验,有些实物没有见过很难想像,只能通过找相应的参考资料,然后再通过想象把他们综合到一起,再通过实例对比,进行设计。因此在夹具设计中存在有很多的不足之处,还恳请老师您予以指导和指正。

参考文献

1.《机械制图》第五版,大连理工大学工程画教研室编。

2.《机械设计》第八版,西北工业大学机械原理及机械零件教研室编。

3.《机床夹具设计手册》第三版,王光斗,王春福主编。

4.《机械制造工艺设计手册》,哈尔滨工业大学机械知道工艺及自动化教研室王绍俊主编。

5.《简明机床夹具设计手册》,化学工业出版社,吴拓编著。

数控机床课程设计指南(doc 9页)

数控机床课程设计指南(doc 9页)

数控机床课程设计指导书应用专业:机械设计制造及其自动化 班级 学号 姓名

1.设计任务 本次课程设计是通过分析零件图,合理选择零件的数控加工工艺过程,对零件进行数控加工工艺路线进行设计,从而完成零件的数控加工程序的编写。使零件能在数控机床上顺利加工,并且符合零件的设计要求。 2.设计要求 1 绘制二维、三维零件图各一张; 2 数控加工工序卡一份; 3 走刀路线图一份; 4 数控加工程序清单一份(含注释); 5 设计说明书一份。(分析零件结构;选择机床设备、刀具;编 写数控加工工艺;写出数值计算过程) 3.零件图的分析 在数控车床上加工如图所示的带螺纹的轴类零件,该零件由外圆柱面,槽和螺纹所构成,零件的最大外径为Φ56,加工粗糙度要求较高,并且需要加工M30×1.5的螺纹,其材料为45﹟,分析其形状为不规范的阶梯轴类零件,可以采用端面粗车循环加工指令,选择毛坯尺寸为Φ60mm×150mm的棒料。

4.机床设备的选择 根据该零件图所示为轴类零件,需要的加工的为外轮廓和螺纹,以及毛坯的尺寸大小,查机械设计手册选择FANUC系统的CK7815型数控车床来加工此零件。 5.确定工件的装夹方式 由于这个工件时一个实心轴类零件,并且轴的长度不是很长,所以采用工件的左端面和Φ60的外圆为定位基准。使用普通三爪卡盘加紧工件,取工件的右端面中心为工件的坐标系的原点。 6.确定数控加工刀具及加工工序卡片 根据零件的加工要求,T01号刀为450硬质合金机夹粗切外圆偏刀;T02号刀为900硬质合金机夹粗切外圆偏刀;T03号刀为900硬质合金机夹精切外圆偏刀;T04号刀为硬质合金机夹切槽刀,刀片宽度为5mm,用于切槽、切断车削加工;选择5号刀为硬质合金机夹螺纹刀,用于螺纹车削加工。该零件的数控加工工艺卡片如表1-1所示。 加工流程:加工右端面→粗车外轮廓→精车外轮廓→切螺纹退刀槽→车螺纹→切断 表1-1数控加工工序卡片

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

机床夹具设计的基本步骤

第七节机床夹具设计的基本步骤 夹具设计的基本步骤: 1. 研究原始资料,明确设计任务; 2. 确定夹具的结构方案 3. 绘制夹具总图 4. 确定并标注有关尺寸和夹具技术要求 5. 绘制夹具零件图 明确设计任务: 1. 分析研究工件的结构特点、材料、生产规模和本工序加工的技术要求以及前后工序的联系 2. 了解加工所用设备、辅助工具中与设计夹具有关的技术性能和规格; 3. 了解工具车间的技术水平等。 必要时还要了解同类工件的加工方法和所使用夹具的情况,作为设计的参考 确定夹具的结构方案,主要考虑以下问题: 1.根据六点定位原理确定工件的定位方式,并设计相应的定位装置; 2.确定刀具的导引方法,并设计引导元件和对刀装置; 3.确定工件的夹紧方案并设计夹紧装置; 4.确定其它元件或装置的结构形式,如定向键、分度装置等; 5.考虑各种装置、元件的布局,确定夹具的总体结构; 6.对夹具的总体结构,最好考虑几个方案,经过分析比较,从中选取较合理的方案。 绘制总装图的顺序是: 1.用双点划线绘出工件的轮廓外形,示意出定位基准面和加工面的位置; 2.把工件视为透明体,按照工件的形状和位置依次绘出定位、夹紧、导向及其它元件和装置的具体结构; 3.最后绘制夹具体,形成一个夹具整体。 五类尺寸和四类技术要求: 五类尺寸:包括夹具外形轮廓尺寸、工件与定位元件间的联系尺寸、夹具与刀具的联系尺寸、夹具与机床联系部分的联系尺寸、夹具内部的配合尺寸。 四类技术要求:包括定位元件之间的定位要求、定位元件与连接元件和(或)夹具体底面的相互位置要求、导引元件和和(或)夹具体底面的相互位置要求、导引元件与定位元件间的相互位置要求。

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。

金属切削机床课程设计说明书

目录 第1章概述 1 1.1 金属切削机床课程设计目的 1 1.2 机床的分类和功用 1 1.3 操作性能要求 1第2章机床参数的拟定 1 2.1 公比的确定 1 2.2 转速系列的选择 2 2.3 主电机选择 2 第3章机床传动设计 2 3.1 主传动方案拟定 2 3.2 传动结构式、结构网的选择 2 3.3 转速图的拟定 4 3.4 齿轮齿数的确定 5 3.5 传动系统图 6 第4章传动件的估算 7 4.1 普通V带的选择和计算 7 4.2 传动轴的计算转速 8 4.3 传动轴直径的估算 8 4.4 带轮结构设计 10 4.5 齿轮齿数的确定 10 4.6 齿轮模数的计算 11 4.7 齿轮齿宽的确定 13 第5章动力校核 14 5.1 齿轮的弯曲疲劳强度计算 14 5.2 传动轴的刚度校验 16 5.3 滚动轴承的验算 19 第6章主轴位置及传动示意图 20 6.1 结构设计的内容、技术要求和方案 20 6.2 展开图及其布置 21 6.3 I轴(输入轴)的设计 21 6.4 齿轮块设计 22 6.5 传动轴设计 23 6.6 主轴主件设计 24 第7章个人总结 26参考文献

第1章概述 1.1 金属切削机床课程设计的目的 金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器,它是制造机器的机器,习惯上简称为机床。机床课程设计,在于通过设计,比较分析机床主传动中某些典型机构,进行选择和改进,学习构造设计,进行设计计算和编写技术文件。完成机床主传动设计,达到学习设计步骤和方法的目的。在此过程中,学习查阅有关的设计手册、设计标准和资料,达到累计设计知识和提高设计能力的目的。并获得设计工作的基本技能的训练,提高分析和解决工程技术问题的能力。同时,学生在拟定传动和变速的结构方案过程中,进行设计构思,方案分析,结构工艺性,机械制图,零件计算,编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练,树立正确的设计思想,掌握基本的设计方法,并培养学生具有初步的结构分析,结构设计和计算能力。 1.2 机床的分类和功用 根据我国制定的机床型号编制方法,目前将机床分为12大类,包括车床、钻床、镗床、磨床、铣床、拉床、锯床、刨插床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、特种加工机床和其它机床。机床工业为各种类型的机械制造提供先进的制造技术与优质高效的机床设备,促进了机械制造工业的的生产能力和工艺水平的提提高。一个国家的机床工业的技术水平,在很大程度上标志着国家的工业生产能力和科学技术水平。本次的金属切削机床课程设计,进行的是普通铣床主轴箱的设计。 1.3 操作性能要求 (1)具有皮带轮卸荷装置 (2)主轴的变速由变速手柄,和滑移齿轮完成 第2章机床参数的拟定 2.1 公比的确定 (1)确定变速范围Rn及公比 已知最高转速n max =2000rpm,最低转速n min =160rpm,变速级数Z=12。 变速范围: R n=n max n min = 2000 160 =12.5 R n=φz?1

机床夹具设计课程设计

机床夹具设计课程设计 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

机床夹具设计课程设计说明书课题名称: 机床夹具设计 专业:机械设计制造及其自动化 班级:13机械一班 姓名:阮吴祥 学号: 指导老师:张秀香 2017年 1月

目录 一、机床夹具课程设计任务书 (1) 二、机床夹具课程设计说明书 (2) 1.对加工件进行工艺分析 (2) 2.定位方案设计 (2) 3.导引方案设计 (4) 4.夹紧方案设计 (5) 5.夹具体设计 (6) 6.其它装置设计 (6) 7.技术条件制定 (6) 8.夹具工作原理(操作)简介 (6) 9.设计心得 (7) 三、参考文献 (8) 四、附录 (9)

一、机床夹具课程设计任务书

二、机床夹具课程设计说明书 1、对加工件进行工艺分析: 零件名称为通孔套,为铸件,本工序铣削加工直径22mm的孔,设计手动钻绞孔专用夹具。工件已加工过的孔径为φ22mm,厚度为50mm。 在加工槽时,槽的尺寸精度和表面粗糙度要求不是很高,由铣削直接加工就可以达到要求,其中槽的宽度由刀具的尺寸保证,槽的深度尺寸和位置精度由设计的夹具来保证。槽的位置包括如下两方面要求: 加工槽的宽度为12mm,且两个侧面相对于中心面A对称度; 加工槽的深度为30±。 2、定位方案设计: 根据加工孔两侧面相对于中心面对称要求,需要限制工件X方向转动自由度、Y方向转动自由度和Z方向转动自由度;根据加工孔宽度和深度要求,需要限制工件X方向移动自由度和Z方向移动自由度。但考虑到加工时工件定位的稳定性,可以将六个自由度全部限制。 工件相对中心面对称,要实现加工孔两侧面相对中心面对称的要求,且根据基准重合的原则应选A面作为定位基准,但A面实际不存在,故可选工件的两侧面M或N的任一面作为定位基准,限制三个不定自由度,此为第一定位基准。

数控机床课程设计说明书

目录 1、前言 (2) 2、控制系统硬件的基本组成 (2) 2.1系统扩展 (2) 2.1.1 8031芯片引脚 (3) 2.1.2 数据存储器的扩展 (6) 2.1.3 数据存储器的扩展 (7) 3、控制系统软件的组成及结构 (9) 3.1 监控程序 (10) 3.1.1 系统初始化 (10) 3.1.2 命令处理循环 (10) 3.1.3 零件加工程序(或作业程序)的输入和编辑 (10) 3.1.4 指令分析执行 (10) 3.1.5 系统自检 (11) 3.2 数控机床控制系统软件的结构 (11) 3.2.1 子程序结构 (12) 3.2.2 主程序加中断程序结构 (12) 3.2.3 中断程序结构 (12) 4 、心会得体 (13) 5 、参考文献 (14)

1 、前言 数控车床又称数字控制(Numbercal control,简称NC)机床。它是基于数字控制的,采用了数控技术,是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机,CNC,驱动装置,数控机床的辅助装置,编程机及其他一些附属设备所组成。数控机床控制系统的作用是使数控机床机械系统在程序的控制下自动完成预定的工作,是数控机床的主要组成部分。 2、控制系统硬件的基本组成 数控机床控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。控制系统在使用中的控制对象各不相同,但其硬件的基本组成是一致的。控制系统的硬件基本组成框图如图1所示。 图1 控制系统硬件基本组成框图 在图1中,如果控制系统是开环控制系统,则没有反馈回路,不带检测装置。 以单片机为核心的控制系统大多采用MCS-51系列单片机中的8031芯片单片机,经过扩展存储器、接口和面板操作开关等,组成功能较完善、抗干扰性能较强的控制系统。 2.1系统扩展 以8031单片机为核心的控制系统必须扩展程序存储器,用以存放程序。同时,单片机内部的数据存储器容量较小,不能满足实际需要,还要扩展数据存储

机床夹具设计步骤和实例

机床夹具设计步骤和实例 Prepared on 22 November 2020

第2节机床夹具设计实例 一、钻夹具的设计实例 图2-2-20所示为杠杆类零件图样。图2-2-21所示为本零件工序图。 1.零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰φ10H9孔及φ11孔。 ②φ10H9孔与φ28H7孔的距离为(80±0. 2)mm;平行度为。 ③φ11孔与φ28H7孔的距离为(15±0. 25)mm。 ④φ11孔与端面K距离为14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①φ28H7孔及两端面。 ②φ10H9两端面。 本工序使用机床为Z5125立钻,刀具为通用标准工具。 2.确定夹具类型 本工序所加工两孔(φ10H9和φ11),位于互成90°的两平面内,孔径不大,工件质量较小、轮廓尺寸以及生产量不是很大,因此采用翻转式钻模。 3.拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点,其定位方案如下。 ①以φ28H7孔及一组合面(端面K和φ10H9一端面组合而成)为定位面,以φ10H9孔端外缘毛坯面一侧为防转定位面,限制六个自由度。这一定位方案,由于尺寸885.0 mm 公差大,定位不可靠,会引起较大的定位误差。如图2-2-22(a)所示。

②以孔φ28H7孔及端面K 定位,以φ11孔外缘毛坯一侧为防转定位面,限制工件六个自由度。为增加刚性,在φ10H9的端面增设一辅助支承,如图2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案,初步确定选用图2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销,作为以φ28H7孔及其端面的定位元件,如图2-2-23所示。定位副配合取6 7 28 g H φ。 ②选择可调支承钉为φ11孔外缘毛坯一侧防转定位面的定位元件,如图2-2-24(a)所示。也可选择如图2-2-24 (b)所示移动V 形块。考虑结构简单,现选用图2-2-24(a)所示结构。 (3)定位误差计算 ①加工φ10H9孔时孔距尺寸(80±mm 的定位误差计算。 由于基准重合,故ΔB =0。 基准位移误差为定位孔(φ38021.00+mm)与定位销(φ38007 .0002.0--mm)的最大间隙,故ΔY =+0. 007+mm =。 由此可知此定位方案能满足尺寸(80±mm 的定位要求。 ②加工φ10H9孔时轴线平行度的定位误差计算。 由于基准重合,故ΔB =0。 基准位移误差是定位孔φ28H7与定位面K 间的垂直度误差。故ΔY =0. 03mm 。 此方案能满足平行度0. 3mm 的定位要求。 ③加工φ11孔时孔距尺寸(15±mm 。加工φ11孔时与加工φ10H9孔时相同。

机床夹具设计课程设计

机床夹具设计课程设计 说明书 设计题目:钻床夹具设计 系别:机械与电子工程学院 专业:机械设计制造及其自动化

前言 夹具是机械加工不可缺少的部件,在机床技术向高速、高效、精密、智能、复合、 环保方向发展的带动下,夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。 本次的设计任务是加工零件(板件)上的两个孔。零件属于大批量生产,钻孔要 求精度高,所以需要设计一个专用夹具,保证零件加工质量。由于夹具的利用率高, 经济性好,使用元件的功能强而且数量少,配套费用低,降低生产成本;采用夹紧装 置,缩短停机时间,提高生产效率。 设计钻床夹具,首先要分析加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方 法,拟定夹具设计方案;在满足加工精度的条件下,合理的进行安装、定位、夹紧; 完成草图后考虑零件间的连接关系和螺钉、螺母、定位销等的固定方式,设计合理结 构实现零部件间的相对运动,根据零件要求选择材料。 完成钻床夹具的所有设计后,用 AutoCAD进行二维图的绘制,首先画好零件图,最 后进行装配,标注相关尺寸及技术要求,并用 Pro/ENGINEER绘制最终三维效果图,最 终进行说明书,任务书的撰写、整理、修改完成设计任务。

目录 第一章对加工零件的工艺分析 .......................................................错误!未定义书签。 1.1夹具设计 ...........................................................................错误!未定义书签。 1.2零件分析 ...........................................................................错误!未定义书签。 1.2.1零件图 (1) 1.2.2加工零件图分析 (2) 第二章定位方案及误差分析 ...........................................................错误!未定义书签。 2.1拟定定位方案 .....................................................................错误!未定义书签。 2.1.1定位方案拟定 (2) 2.1.2定位方案选定 (2) 2.2定位误差分析 .....................................................................错误!未定义书签。 2.2.1相关概念 (3) 2.2.2定位误差分析 (4) 第三章对刀导向方案 .......................................................................错误!未定义书签。 3.1对刀导向方案 .....................................................................错误!未定义书签。 3.2对刀导向元件详细参数 .....................................................错误!未定义书签。 第四章夹紧方案及夹紧力分析 (5) 4.1 夹紧方案分析 .............................................................................错误!未定义书签。 4.2夹紧力分析 .........................................................................错误!未定义书签。 4.2.1夹紧力估算 .....................................................................错误!未定义书签。 第五章夹具体设计及连接元件选型 ...............................................错误!未定义书签。 5.1夹具体设计 ..........................................................................错误!未定义书签。 5.2连接元件选型 ......................................................................错误!未定义书签。 5.2.1标准件 .............................................................................错误!未定义书签。 5.2.2非标准件 .........................................................................错误!未定义书签。 第六章夹具零件图和装配图及标注 ...............................................错误!未定义书签。 6.1零件图 (8) 6.2钻模板零件图 ...................................................................................................... 1 1 6.3装配图 .................................................................................................................. 2 1第七章三维效果图...........................................................................错误!未定义书签。 14 总结 .................................................................. 14 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。

套筒夹具设计说明书

目录 前言 (2) 第一章机床夹具 (3) 1.1机床夹具在加工中的作用 (3) 1.2机床夹具的分类 (3) 1.3机床夹具的组成 (4) 1.4 工件零件图 (5) 第二章夹具设计 (6) 2.1 夹具设计的基本原则 (6) 2.2 定位方案 (6) 2.2.1 定位基准的选择 (6) 2.2.2 定位元件的布置 (7) 2.3 夹紧方案....................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.1 夹紧元件的注意事项..................................................... 错误!未定义书签。 2.3.2 夹紧元件的确定 (9) 2.4导向装置........................................................................................ 错误!未定义书签。 2.4.1 导向装置的选择 (9) 2.4.2 导向装置的布置 (10) 2.5夹具装配图的绘制 (11) 总结 (13)

前言 夹具设计是机械设计制造及其自动化(或机械工程及自动化)专业的一门重要的专业基础课。 夹具设计是机械工程的重要组成部分,是决定机械性能的最主要因素。由于各产业对机械的性能要求不同而有许多专业性的夹具设计。 在机械制造厂的生产过程中,用来安装工件使之固定在正确位置上,完成其切削加工、检验、装配、焊接等工作,所使用的工艺装备统称为夹具。如机床夹具、检验夹具、焊接夹具、装配夹具等。 机床夹具的作用可归纳为以下四个方面: 1.保证加工精度机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置,可以保证加工精度。 2.提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧,减少辅助时间。 3.减少劳动强度采用机械、气动、液动等夹紧机构,可以减轻工人的劳动强度。 4.扩大机床的工艺范围利用机床夹具,可使机床的加工范围扩大,例如在卧式车床刀架处安装镗孔夹具,可对箱体孔进行镗孔加工。 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,也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。其目的在于: 1.培养学生综合运用机械设计基础以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,通过课设训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。 2.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,为以后的专业课程及毕业设计打好基础,做好准备。 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。 我国的装备制造业尽管已有一定的基础,规模也不小,实力较其它发展中国家雄厚。但毕竟技术基础薄弱,滞后于制造业发展的需要。我们要以高度的使命感和责任感,采取更加有效的措施,克服发展中存在的问题,把我国从一个制造业大国建设成为一个制造强国,成为世界级制造业基础地之一。

CA6140车床拨叉831007课程设计--机床夹具设计

机械课程设计 说明书 课程名称:机械课程设计 作业题目:机械拨叉夹具设计 专业:机械设计制造及其自动化班级:10机制5班 姓名: 学号: 指导教师: 2013 年 12月 21 日

山西大同大学课程设计说明书 目录 设计清单 (03) 设计内容 (03) 原始资料 (03) 一、零件分析 (04) (一)零件的作用 (04) (二)零件的工艺分析 (04) 二、工艺规程设计 (05) (一)确定毛坯制造形式 (05) (二)基面的选择 (05) (三)制定工艺路线 (06) (四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (08) 三、确定切削用量及基本工时 (10) 四、夹具设计 (15) (一)任务的提出 (15) (二)定位方案及定位装置的设计计算 (15) (三)夹紧方案及装置的设计计算 (18) 参考文献 (21) 设计清单: 1、零件图 1张 2、零件毛坯图1张 3、机械加工工艺过程综合卡片1套 4、夹具设计1套 5、课程设计说明书1套

凌金锋拨叉831007夹具设计 设计内容: (1)画零件图 (2)绘制毛坯图 (3)填写机械加工工艺过程综合卡片 (4)选择夹具设计方案 (5)绘制某一工序夹具草图及零件图 (6)编写课程设计说明书 原始资料:拨叉零件图831007,生产纲领为5000件/年。

山西大同大学课程设计说明书 一、零件分析 (一) .零件的作用 题目所给的零件是CA6140车床的拨叉,它位于车床变速机构中,主要起换挡,使主轴回转运动按工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。零件上方的φ22孔语操作机构相连,下方的φ55半孔则是用于所控制齿轮所在的轴接触。通过上方的力波动下方的齿轮变速。两件铸为一体,加工时分开。 (二).零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁的生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,和适合磨削,为此以下是拨叉需要加工表面以及加工表面之间的位置要求。 需要加工的表面: 1.小孔的上端面、大孔的上下端面; 2.小头孔φ22mm以及与此孔相通的φ8mm的锥孔、M8螺纹孔; 3.大头半圆孔φ55mm; 位置要求: 小头孔上端面与小头空中心线的垂直度误差为0.05mm,打孔的上下断面与小头孔的中心线的垂直度误差为0.07mm。 由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后依次作为粗基准,采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。再根据加工方法的经济精度及机床所能达到的位置精度,并且此拨叉零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规加工工艺均可保证。

机床夹具设计步骤和实例

机床夹具设计步骤和实例

第2节机床夹具设计实例 一、钻夹具的设计实例 图2-2-20所示为杠杆类零件图样。图2-2-21所示为本零件工序图。 nhuH?> 36-訂 ^5 0 0 +£* 出 ? 外 一 一 益 殳 」 ? 16 逹," _ . 一 T P25H?\ 图2-?-21杠杆工序图

1零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰? 10H9 孔及? 11孔。 ②? 10H9 孔与? 28H7 孔的距离为(80 ± 0. 2)mm ;平行度为0.3mm。 ③0 11孔与0 28H7孑L的距离为(15 ± 0. 25)mm。 ④0 11孔与端面K距离为14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①0 28H7孔及两端面。 ②0 10H9两端面。 本工序使用机床为Z5125立钻,刀具为通用标准工具。 2?确定夹具类型 本工序所加工两孔(0 10H9和0 11),位于互 成90°的两平面内,孔径不大,工件质量较小、 轮廓尺寸以及生产量不是很大,因此采用翻转式 钻模。 3 .拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点,其定位方案如下。 ①以0 28H7孔及一组合面(端面K和0 10H9 一端面组合而成)为定位面,以0 10H9孔端外缘毛坯面一侧为防转定位面,限制六个自由度。这

一定位方案,由于尺寸8&"5mm公差大,定位不可靠,会引起较大的定位误差。如图2-2- 22(a) 所示。 011 y ■■I I 耳■ I BE) 2-2-22定位夹蛍方秦 ②以孔$ 28H7孔及端面K定位,以? 11孔外 缘毛坯一侧为防转定位面,限制工件六个自由 度。为增加刚性,在$ 10H9的端面增设一辅助支承,如图2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案,初步确定选用图 2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销,作为以 $ 28H7孔 及其端面的定位元件,如图2-2-23所示。定位副配合取28竺。 g6

车床床身加工工艺及夹具设计说明书

车床床身加工工艺及夹具设计说明书 1

前言 CA6140车床是普通精度级万能车床,它运用加工各种轴类,套筒类和盘类零件上的回转表面,以及车削端面等,是应用最广泛的车床。 CA6140车床床身是机床的基础构件,机床的各个主要部件和零件都装在床身或床身的导轨上作相对运动。在切削中,刀具与工件的相互作用力传递到床身上而使床身变形 床身的变形和振动直影响到被加工零件的精度和表面粗糙度,因此,床身是车床上极为重要的一个部件。 而导轨,则是床身上极为重要的一个部分,床身上共有四条导轨,其中,有两条导轨是拖板用的导轨,另外两条导轨为尾座导轨,其作用为导向和承载,因此,以导轨要求有较高的的导向精度,结构简单,工艺好等特点。 本次的设计主要就是针对加工床身导轨而进行设计的,为了保证导轨的精度,降低工人的劳动强度,床身导轨的加工基准选用导轨本身即”自为基准”原则。本次设计的主要内容是设计一个调节装置,其作用就是在加工床身时对床身在空间的各个位置进行调节,限于当前的水平有限,希望各位老师给予指正。 1

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第1章零件的分析 1.1零件的作用 题目所给的零件是CA6140机床床身,它是机床的基础构件。机床的各个主要部件和零件都装在床身上或在床身导轨上作相对运动。床身是机床的支承件,装左床腿和右床腿并支承在地基上。床身上安装着机床的各部件,并保证它们之间具有要求的相互准确位置。 在床身上安装有刀架、尾座、床头箱等零件。在切削中,刀具与工件相互作用力传递到床身上而床身变形,床身的变形和振动直接影响到被加工零件的精度和表面粗糙度。因此,床身是机床上极为重要的构件。 1.2 零件的工艺分析 该零件主要有四组加工表面,该三组加工表面都要求有较小的表面粗糙度值。现述如下: 1.2.1 床鞍与床身的结合面。该平面是床鞍与床身的结合面,负责纵向进给运动。因此,要求该平面的表面粗糙度值不得超过 1.6,以保证纵向进给的精度。 1.2.2 导轨面。床身上有四条导轨,其中有两条上安装拖板,另两条安装尾架,导轨面是床身的的一个重要表面,刀架负责安装车刀,直接影响到工件的切削精度,尾座能够安装钻头进行钻削等工作,因此,要求导轨面有较小的表面粗糙度值和好的直线度,以保证零件的加工精度。 1.2.3 床头箱的安装定位面。该平面主要安装床头箱,因此,要求该平面 1

机床夹具设计步骤和实例

第2节机床夹具设计实例 一、钻夹具的设计实例 图2-2-20所示为杠杆类零件图样。图2-2-21所示为本零件工序图。 1.零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰φ10H9孔及φ11孔。 ②φ10H9孔与φ28H7孔的距离为(80±0. 2)mm;平行度为0.3mm。 ③φ11孔与φ28H7孔的距离为(15±0. 25)mm。 ④φ11孔与端面K距离为14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①φ28H7孔及两端面。 ②φ10H9两端面。 本工序使用机床为Z5125立钻,刀具为通用 标准工具。 2.确定夹具类型 本工序所加工两孔(φ10H9和φ11),位于互 成90°的两平面,孔径不大,工件质量较小、轮 廓尺寸以及生产量不是很大,因此采用翻转式钻 模。 3.拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点,其定位方 案如下。

①以φ28H7孔及一组合面(端面K 和φ10H9一端面组合而成)为定位面,以φ10H9孔 端外缘毛坯面一侧为防转定位面,限制六个自由度。这一定位方案,由于尺寸885 .00+mm 公 差大,定位不可靠,会引起较大的定位误差。如图2-2-22(a)所示。 ②以孔φ28H7孔及端面K 定位,以φ11孔外缘毛坯一侧为防转定位面,限制工件六个自由度。为增加刚性,在φ10H9的端面增设一辅助支承,如图2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案,初步确定选用图2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销,作为以φ28H7孔及其端面的定位元件,如图2-2-23所示。定位副配合取6 7 28 g H φ。

CA6140车床拨叉831003 夹具设计说明书

课程设计说明书 设计题目:设计“CA6140车床拔叉”零件的机械加工工艺规程及工艺装备(大批生产) 设计者XXX 指导教师XXX

前言 通过所学的专业课知识(《公差与配合》、《工程材料》、《机械原理》、《机械设计制造》、《机械制造技术基础》等)和金工实习使我们对机械设计制造有了一定的感性和理性认识。这次机床工艺及夹具设计让我们对所学的专业课得以复习、巩固和应用。是理论和实践相结合的有效手段。不仅为大四的毕业设计做准备,而且为以后的工作打下一定的基础。 在这次设计中,我们主要设计C6140拨叉的夹具。在设计中阅读大量的参考资料并且得到老师的指导由于能力有限在设计中难免有不足之处,恳请各位老师、同学批评指正。 一、零件的分析 (一)零件的作用 题目给定的零件是C6140拨叉(见附图1)它位于车床变速机构中,主要其换挡作用。通过拨叉的拨动使车床滑移齿轮与不同的齿轮啮合从而达到要求的主轴转速。宽度为30mm的面的尺寸精度要求很高,在拨叉工作工程中,和如果拨叉和槽的配合尺寸精度不高或者它们之间的空隙很大时。滑移齿轮就达不到很高的定位精度,这样滑移齿轮就不能很好的与其他齿轮进行正确有效的啮合。从而影响整个传动系统的工作。所以拨叉宽度为30mm的面和槽之间要达到很高的配合精度。

(二)零件的工艺分析 CA6140拨叉共有两组加工表面: 1、这一组加工表面包括:A端面和轴线与A端面相垂直的花键底孔 2、这一组加工表面包括: 六个方齿花键孔,及Φ25mm花键底孔两端的2×75°倒角。 对于两组加工表面可先加工一组表面,再用专用夹具加工另一组表面。 二、工艺规程设计 (一)确定毛坯的制造形式 此次所设计的拨叉材料为HT200,根据材料成型工艺可知用金属型铸造。该零件能够承受较大载荷和冲击载荷,能够满足使用要求。因为生产纲领为大批量生产。因为零件形状简单故毛坯形状需与零件的形状尽量接近,又因内孔很小,可不铸出。 毛坯零件图见附图2。 (二)基准面的选择 1、粗基准的选择:因为要保证花键的中心线垂直于拨动滑移齿轮的右端面。所以以Φ40的外圆表面为粗基准。 2、精基准的选择:为了保证定位基准和加工工艺基准重合,所以选择零件的左端面为精基准。 (三)制定工艺路线 工艺路线方案一: 工序一:铸造毛坯; 工序二:粗、半精铣左端面C面, 工序三:钻孔并扩花键底孔Φ22并锪2×75°倒角; 工序四:拉花键Φ25H7 工序五:粗、半精铣底面D面; 工序六:钻配作孔、螺纹孔; 工序七:粗、半精铣槽; 工序八:去毛刺; 工序九:终检,入库。 工艺路线方案二: 工序一:铸造毛坯;

四工位专用机床课程设计说明书超详细

设计任务书 设计任务: 1 按工艺动作过程拟定机构运动循环图 2 进行回转台间歇机构,主轴箱道具移动机构的选型,并进行机械运动方案评价与选择 3 按选定的电动机与执行机构的运动参数进行机械传动方案的拟定 4 对传动机构与执行机构进行运动尺寸设计 5 在2号图纸上画出最终方案的机构运动简图 6 编写设计计算说明书 设计要求: 1 从刀具顶端离开工件表面65mm位置,快速移动送进了60mm后,在匀速送进60mm(5mm 刀具切入量,45mm工件孔深,10mm刀具切出量),然后快速返回。回程与工作行程的速比系数K=2。 2 生产率约每小时60件。 3 刀具匀速进给速度2mm/s,工件装、卸时间不超过10s。 4 执行机构能装入机体内。 机械运动方案设计 根据专用机床的工作过程与规律可得其运动循环图如下:

钻 头头进匀速60°快 钻0°240° 进 钻 头快退工作台转动 307.4° 位 销 插 入 定定 位销拔 出 工 作台静 止凸 轮钻397.4° 该专用机床要求三个动作的协调运行,即刀架进给、卡盘旋转与卡盘的定位。其工作过程如下: 要确保在刀具与工件接触时卡盘固定不动,刀具退出工件到下次接触工件前完成卡盘旋转动作。几个动作必须协调一致,并按照一定规律运动。 机械总体结构设计 一、原动机构: 原动机选择Y132S-4异步电动机,电动机额定功率P=5、5KW,满载转速n=1440r/min 。 二、传动机构: 传动系统的总传动比为i=n/n 6,其中n 6为圆柱凸轮所在轴的转速,即总传动比为1440/1。采用涡轮蜗杆减速机构(或外啮合行星减速轮系)减速。 三、执行部分总体部局: 执行机构主要有旋转工件卡盘与带钻头的移动刀架两部分,两个运动在工作过程中要保持相当精度的协调。因此,在执行机构的设计过程中分为,进刀机构设计、卡盘旋转机构与减速机构设计。而进刀机构设计归结到底主要就是圆柱凸轮廓线的设计,卡盘的设 机构运动循环图 机床工作运动模型

机床夹具设计课程设计说明书(参考)

《机床夹具设计》 课程设计说明书课题: 缸底夹具设计 课题组长: 舒旦 指导教师:杨德良 湘潭职业技术学院 2009年5月

《机床夹具设计》课程设计任务书课题: 缸底夹具设计 内容: 1.零件图(CAD)1套 2.三维装配图(PROE)1张 3. 课程设计说明书1份 班级:机制07302班 组长:舒旦 同组人姓名:舒旦、黄小川 指导教师:杨德良 2009年5月

目录 序言 (4) 1、零件的分析 (5) 1.1 零件的作用 (5) 1.2零件工序图 (6) 1.3夹具二维装配图 (7) 2、夹具设计 2.1零件的工艺分析 (8) 2.2 定位和定位装置的设计 (8) 2.3 夹紧方案 (8) 2.4夹具体设计 (8) 2.5夹具体总图上的尺寸、公差和技术要求 (8) 2.6夹具精度分析 (9) 后记 参考资料

序言 机床夹具设计课程设计是在全部学完机械制造工艺学及机床夹具设计,并进行了生产实习的基础是进行的一个教学环节。它要求学生全面地综合运用本课程及其有关先修课程的理论和实践知识进行工艺及结构的设计,也为以后搞好进行一次预备训练。 其目的在于: (1)培养学生运用机械制造工艺学及有关课程(工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削机床、金属切削原理与刀具等)的知识,结合生产实践中学到的知识,独立地分析和解决工艺问题,初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。 (2)能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会,拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,初步具备设计出高效、省力、经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力。 (3)培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。 (4)进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。 对于我本人来说,希望能通过本次课程设计学习,学会将所学理论知识和工艺课程实习所得的实践知识结合起来,并应用于解决实际问题之中,从而锻炼自己分析问题和解决问题的能力;同时,又希望能超越目前工厂的实际生产工艺,而将有利于加工质量和劳动生产率提高的新技术和新工艺应用到机器零件的制造中,为改善我国的机器制造业相对落后的局面探索可能的途径。 由于时间及水平有限,缺点和错误在所难免,恳请读者批评指正。

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