现代机床夹具的发展方向资料
机床夹具设计 思考题与习题 参考答案

《机床夹具设计》思考题与习题参考答案(仅说明解答要点,供使用者参考)第1章1-1 在机械加工中,机床夹具能起到哪些作用?有哪些局限性?(参见第1章之1.2.1)机床夹具在机械加工中起着十分重要的作用,归纳起来,主要表现在以下几方面:⑴缩短辅助时间,提高劳动生产率,降低加工成本。
⑵保证加工精度,稳定加工质量。
⑶降低对工人的技术要求,减轻工人的劳动强度,保证安全生产。
⑷扩大机床的工艺范围,实现“一机多能”。
⑸在自动化生产和流水线生产中,便于平衡生产节拍。
不过,机床夹具的作用也存在一定的局限性:⑴专用机床夹具的设计制造周期长。
⑵对毛坯质量要求较高。
⑶专用机床夹具主要适用于生产批量较大、产品品种相对稳定的场合。
1-2 机床夹具通常由哪些部分组成?各组成部分功能如何?(参见第1章之1.2.3)虽然机床夹具的种类繁多,但它们的工作原理基本上是相同的。
将各类夹具中,作用相同的结构或元件加以概括,可得出夹具一般所共有的以下几个组成部分,这些组成部分既相互独立又相互联系。
⑴定位支承元件。
定位支承元件的作用是确定工件在夹具中的正确位置并支承工件,是夹具的主要功能元件之一。
定位支承元件的定位精度直接影响工件加工的精度。
⑵夹紧装置。
夹紧元件的作用是将工件压紧夹牢,并保证在加工过程中工件的正确位置不变。
⑶连接定向元件。
这种元件用于将夹具与机床连接并确定夹具对机床主轴、工作台或导轨的相互位置。
⑷对刀元件或导向元件。
这些元件的作用是保证工件加工表面与刀具之间的正确位置。
用于确定刀具在加工前正确位置的元件称为对刀元件;用于确定刀具位置并引导刀具进行加工的元件称为导向元件。
⑸其它装置或元件。
根据加工需要,有些夹具上还设有分度装置、靠模装置、上下料装置、工件顶出机构、电动扳手和平衡块等,以及标准化了的其它联接元件。
⑹夹具体。
夹具体是夹具的基体骨架,用来配置、安装各夹具元件使之组成一整体。
上述各组成部分中,定位元件、夹紧装置、夹具体是夹具的基本组成部分。
机床夹具基础知识

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(a)零件
(b)定位分析
(c)支承点布置
矩形工件定位
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对于圆柱形工件,如下图(a)所示,可在外圆柱表面上, 设置四个支承点1、3、4、5,约束y、z、y、z四个自由度;槽 侧设置一个支承点2,约束x自由度,端面设置一个支承点6,约 束x自由度;工件实现完全定位,为了在外圆柱面上设置四个支 承点,一般采用V形架,如下图(b)示。
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2.3.2 夹紧力确定的基本原则
夹紧力的确定包括对夹紧力大小、方向、作用点的确定 2.3.2.1 夹紧力方向的确定 ①应指向各定位元件,且尽可能使之垂直于主要定位基准,应 在工件刚度最大的方向上将工件夹紧; ②有助于定位,不破坏定位的准确性和可靠性; ③应考虑接触面积和夹紧点与工件加工部位位置的影响,使工 件变形尽可能小; ④应使夹紧力尽可能小,减轻劳动强度、提高生产效率。
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机床夹具基础知识
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目录
★ 1、机床夹具概论 ★ 2、机床夹具基本知识 ★ 3、SGMW青岛机加工车间生产线 夹具简介 ★ 4、结束语
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机床夹具概论
双导向定位基准面
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止推定位基准面
防转定位基准面
双支撑定位基准面
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2.2.3 常见定位元件所能约束的自由度 常用定位元件按照工件典型定位基准面分为以下几类 ①用于平面定位的定位元件。包括固定支承(钉支承和板支承) 、自位支承、可调支承和辅助支承。 ②用于外圆柱面定位定位的定位元件。包括V型架、定位套和半 圆定位座等。 ③用于孔定位的定位元件。包括定位销(圆柱定位销和圆锥定位 销) 常见定位元件所能约束的自由度见下表。
2024年机床夹具市场发展现状

2024年机床夹具市场发展现状引言机床夹具是机械制造业中常用的工具,用于固定工件在机床上进行加工。
机床夹具市场作为机械制造业的支持服务领域,一直以来都扮演着重要的角色。
本文将分析机床夹具市场的发展现状,包括市场规模、竞争格局、应用领域等方面的情况。
机床夹具市场规模机床夹具市场规模的大小直接反映了机械制造业的活跃程度。
根据市场研究机构的数据,截至目前,全球机床夹具市场规模达到X亿元。
亚太地区占据了市场的主导地位,其中中国市场占据了绝大部分份额。
而欧美地区也有较大市场规模,但增长速度较为缓慢。
机床夹具市场竞争格局机床夹具市场竞争激烈,既有传统的夹具制造企业,也有新兴的技术公司。
主要竞争者包括A公司、B公司和C公司等。
这些企业在产品技术、品牌知名度以及销售渠道上进行竞争。
其中,A公司在市场份额上占据领先地位,其产品技术处于国际先进水平,广泛应用于航空航天、汽车制造和电子设备制造等领域。
机床夹具市场的发展趋势1.自动化程度提升:随着机械制造业的发展,越来越多的企业开始加大对自动化生产的投入,这也带动了机床夹具市场的发展。
自动化程度提升意味着对夹具产品的需求增加,因为夹具在生产自动化中起到了至关重要的作用。
2.智能化应用:随着人工智能和物联网技术的快速发展,智能化夹具开始逐渐进入市场。
智能化夹具具备自动识别和调整工件的能力,提高了生产效率和质量。
这种新兴的智能化夹具将会成为市场的主要发展趋势。
3.夹具轻量化:夹具在机械制造过程中可能会对工件造成损坏,因此轻量化的夹具需求也在不断增加。
采用新材料和工艺技术,使得夹具更加轻盈但又具备足够的强度和刚度,这将是未来市场发展的一个重要方向。
4.环保节能:机械制造业在发展的同时也面临着环境和能源的压力。
夹具制造企业为了满足市场需求,也需注重产品的环保节能特性。
注重研发和生产环保节能的夹具产品将有助于企业在市场上取得竞争优势。
机床夹具的应用领域机床夹具在各个制造领域都有广泛的应用,其中包括但不限于以下几个方面:•汽车制造:汽车行业是机床夹具的主要应用领域之一。
数控车床盘类零件工装夹具设计

数控车床盘类零件工装夹具设计摘要:随着工业科技的高速发展,当今各行各业对各种产品零件的需求也层出不穷。
在零件的机械加工中单靠传统的常规装夹方式很难满足实际生产中一些零件的加工,因此,必须要为产品零件设计能顺利完成其装夹进行加工且成本低、加工效率高、满足精度要求的夹具。
文章对机床夹具中圆偏心夹紧装置的设计进行了研究分析,以供参考。
关键词:机床夹具;夹紧装置;设计前言机床夹具行业迄今已发展起来,可分为三个阶段。
第一阶段主要由夹具和人的组合来表示。
此时,夹具主要用作人体加速和完善加工过程的简单辅助工具。
在第二阶段,夹具成为人与机床之间的桥梁。
夹具的功能发生变化,主要用于工件的定位和夹紧。
人们越来越认识到操作者和机床性能的提高密切相关,因此夹具备受关注;第三阶段是夹具和机床的组合,夹具成为机床的一部分并成为加工不可或缺的工艺设备。
在夹具设计过程中,设计人员主要考虑加工零件定位和夹紧问题。
然而,夹具设计经常遇到一些小问题。
如果这些问题处理不当,会给夹具的使用带来很多不便,甚至影响工件的加工精度。
我们总结了多年来设计夹具时遇到的一些小问题:①清理根部的问题,在设计夹具端面和定位内孔时,会遇到清除根部的问题。
具体定位端面和定位外圆。
当端面和定位外圆被分成两个主体时,不会引起这个问题。
应根据工件的结构确定是否应移除夹具。
如果零件定位内孔的倒角很小或没有倒角,则必须清除根部。
如果零件定位孔的倒角很大或没有孔,则不需要根部,并且接头可以是圆形的。
当定位端面和外圆时,它与上面相同。
②让刀问题,当设计用于盘式工具(例如铣刀,砂轮等)的夹具时,应考虑铣刀或砂轮切削或磨削后铣刀或砂轮的退回位置。
铣刀或砂轮的位置应根据所用铣刀或砂轮的直径确定,并应超过刀具半径。
③更换问题,在设计一系列具有相同或相似结构和不同尺寸的产品零件和夹具时,为了降低生产成本并提高夹具的利用率,夹具通常设计为通用夹具,仅替换一个或几个部分。
1 机床夹具中定位与夹紧的研究1.1工件定位方案机床夹具的组成主要有以下几个部分组成:(1)定位元件,是夹具中确定工件位置的装置,主要的定位结构有支撑钉、V形块等;(2)夹紧装置,该装置是对工件进行夹持,保持工件在加工的时候不发生移动;(3)导向、对刀装置,是保证零件在加工的时候具有正确的位置;(4)夹具体,该装置是夹具的整个基础,是承载各种零件的基座;(5)其他装置,上下料装置、顶出器等。
机床夹具设计智慧树知到答案章节测试2023年

第一章测试1.工件在机床上加工时,通常由夹具中的()来保证工件相对于刀具处于一个正确的位置。
A:夹紧装置B:辅助装置C:定位装置D:夹具体答案:C2.机用平口钳是常用的()。
A:专用夹具B:通用夹具C:结合夹具D:组合夹具答案:B3.选项中()不是专用夹具。
A:铣床夹具B:钻床夹具C:车床夹具D:三爪自定心卡盘答案:D4.()不属于机床夹具的三大组成部分之一。
A:夹具体B:定位装置C:对刀装置D:夹紧装置答案:C5.()是由预先制造好的各类标准元件和组件拼装而成的一类新型夹具。
A:数控机床夹具B:专用夹具C:通用夹具D:组合夹具答案:D6.一般来说,通用夹具是机床夹具中的主要研究对象。
( )A:对B:错答案:B7.一般情况下,机床夹具具有使工件在夹具中定位和夹紧两大作用。
( )A:错B:对答案:B8.工件安装时,采用找正定位比采用夹具定位效率更高、精度更高。
( )A:对B:错答案:B9.机床夹具一般已标准化、系列化,并由专门厂家生产。
( )A:对B:错答案:B10.定位装置一般由各种标准或非标准定位元件组成,它是夹具工作的核心部分。
( )A:错B:对答案:B第二章测试1.在机床夹具中,V形块通常作为()使用。
A:辅助装置B:定位元件C:夹紧装置D:夹具体答案:B2.选项说法中不正确的是()。
A:一般情况下,机床夹具具有使工件在夹具中定位和夹紧两大作用B:定位和夹紧是两回事C:工件被夹紧后,就自然实现了定位D:夹具相对于机床和刀具的位置正确性,要靠夹具与机床、刀具的对定来解决答案:C3.夹具的定位与夹紧必须要(),这是对夹具的最基本要求。
A:提高机械加工生产效率B:具有良好的工艺性C:降低工件的生产成本D:保证满足本工序的加工精度要求答案:D4.生产实际中应当掌握的夹具设计原始资料不包括()。
A:工件图样B:制造与使用夹具的情况C:机械加工手册D:工艺文件和生产纲领答案:C5.()不属于夹具设计时工件图样分析的主要内容。
CNC机床加工中的夹具设计与应用

CNC机床加工中的夹具设计与应用CNC机床加工在现代制造业中扮演着重要的角色,它能够以高精度、高效率完成各种复杂零部件的加工任务。
而夹具作为CNC机床加工过程中不可或缺的辅助工具,对于确保工件的位置、固定和刚性等方面起着至关重要的作用。
本文将探讨CNC机床加工中夹具设计与应用的相关问题。
一、夹具的定义与分类夹具是指在加工过程中将工件固定在CNC机床上的一种装置。
它的主要作用是保证工件的准确定位、稳定固定,从而确保加工质量和效率。
根据不同的应用需求,夹具可以分为以下几类:1. 机床夹具:用于将工件固定在机床上进行加工。
常见的机床夹具包括平口夹具、机床铣削用刀具夹具、分度头夹具等。
2. 刀具夹具:主要用于固定和夹持刀具,保证刀具在加工过程中的稳定性和刚性。
刀具夹具的设计应考虑到刀具的类型、尺寸以及加工要求。
3. 工件夹具:将工件固定在机床上进行加工的夹具,能够确保工件的稳定固定和准确定位。
根据工件的形状和尺寸不同,工件夹具可分为平口夹具、螺纹夹具、气动夹具等。
二、夹具设计的重要性在CNC机床加工中,夹具设计的合理与否直接影响到加工效果和质量。
一方面,夹具设计需要根据具体工件的特点和加工要求进行合理选择,以确保工件在加工过程中的稳定性和精度;另一方面,夹具设计还需要考虑材料的选择、结构的合理优化,以提高夹具的刚性和耐用性。
三、夹具设计的基本原则夹具设计应遵循一定的原则,以保证夹具的可靠性和稳定性:1. 合理选择夹具类型:根据工件的形状、尺寸和加工要求,选择适当的夹具类型,并确保夹具能够提供足够的固定力和刚性。
2. 准确定位和定位:夹具设计中需要确保工件在加工过程中的准确定位和定位,避免加工误差和产生不良影响。
3. 确保夹具刚性:夹具的刚性直接影响加工过程中的稳定性和加工精度。
因此,在夹具的设计中,需要合理选择夹具材料和结构,提高夹具的整体刚性。
4. 简化夹具结构:夹具的结构应简洁、紧凑,减少不必要的部件和连接点。
现代工业制造中工装夹具的设计发展分析
现代工业制造中工装夹具的设计发展分析摘要:工装夹具的选择对加工精度和效率也有很大的影响。
在当今的生产过程中,对机床高质量、高效率的需求,使得刀具与刀具之间的配合越来越紧密。
为了能够合理地实现工装夹具在现代机械加工中的定位设计,本文对工现代工业制造中工装夹具的设计发展进行了分析研究,从机械加工需求入手,讨论工装夹具的通用化、精密化和柔性化设计的发展方向,确保夹具能够用于标准化、多元化、精密化机械部件加工,在有效地提升产品质量和生产效率的同时,还能降低机械加工成本。
关键词:机械;加工;工装夹具引言为了推动新型工业化进程,同时也为了弥补目前在机械制造领域中所面临的不足之处,对机械加工工装夹具的设计进行了迅速地发展,从一种辅助加工工具,逐渐发展成为一种门类齐全、功能丰富的工艺设备,以适应现代工业的生产和制造需求。
由于现代切削技术对刀具的需求不断提高,对刀具设计也提出了更高的要求,既要提高生产率又要降低制造费用。
所以,要强化对机床加工中工装夹具的设计发展趋势和它的价值分析,以保证工装夹具的设计十分科学。
1工装夹具设计的基本原则及要求1.1基本原则在设计机加工工装夹具时,不能过分地追求造型的唯一性,而是要进行复杂结构设计,使得夹具的定位费用相对较高。
结合机床具体特点,选择合适的刀具,尽量控制刀具位置,使刀具之间的位置关系达到最小。
在夹具构造上,要尽可能地采用简化的方法,以便于夹具加工的迅速进行。
工装夹具的位置设计的规定和标准,需要与应用的国内或者区域的标准和规范相配合,不能存在着对设计的违背。
同时,在对夹具进行设计之前,要了解夹具的实际应用状况,以便对夹具进行合理设计。
夹具所使用的每一个部件,都要满足国家有关部件的质量标准,绝对不能使用假冒品和品质不合格的部件[1]。
1.2基本要求在加工过程中,或者在进行使用过程中,工装夹具必须要受到多种力量的作用,如果工装夹具的强度和刚性不够,就必然会造成夹具损坏。
所以,在夹具的设计过程中,必须选用适当材质,并进行适当构造,才能保证夹具具有足够的强度和刚性。
机床夹具行业市场现状分析及未来三到五年发展趋势报告
机床夹具行业市场现状分析及未来三到五年发展趋势报告Title: Analysis of the Current State of the Machine Tool Fixture Industry Market and Future Development Trends in the Next Three to Five YearsAbstract:This report aims to provide an analysis of the current state of the machine tool fixture industry market and predict the future development trends for the next three to five years. The machine tool fixture industry plays a crucial role in supporting and stabilizing workpieces during machining processes. With the advancements in technology and increased automation in manufacturing, the demand for efficient and reliable machine tool fixtures is on the rise. This report will examine the market dynamics, key players, challenges, and opportunities in the industry, as well as forecast the future trends and potential growth areas.1. IntroductionThe machine tool fixture industry is an essential componentof the manufacturing sector. It provides the necessary support and stability for workpieces during machining operations, ensuring accurate and precise results. As industries evolve and adopt more advanced manufacturing techniques, the demand for innovative and efficient machine tool fixtures is increasing.机床夹具行业市场现状分析及未来三到五年发展趋势报告摘要:本报告旨在对机床夹具行业市场的现状进行分析,并预测未来三到五年的发展趋势。
浅谈现代机械夹具的分类与发展趋势
类。
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2024年机床夹具市场分析报告
2024年机床夹具市场分析报告1. 引言本报告旨在对全球机床夹具市场进行分析,提供市场规模、增长趋势、竞争格局等信息,以帮助投资者、企业决策者等了解该市场的潜力和发展机会。
2. 市场概述机床夹具是用于固定和支撑机床上工件的工具,广泛应用于制造业的加工过程中。
该市场的发展与制造业的需求直接相关。
随着全球制造业的快速发展,机床夹具市场也呈现出稳定增长的趋势。
3. 市场规模根据市场研究数据,在过去几年中,全球机床夹具市场规模稳步增长。
据预测,该市场在未来几年内将继续保持增长,预计年复合增长率将超过X%。
4. 市场驱动因素•制造业的快速发展和自动化程度提高,推动了机床夹具市场的增长。
随着制造工艺的不断改进和机械设备的升级换代,对机床夹具的需求也在不断增加。
•新兴市场的崛起为机床夹具市场带来了更多的机遇。
包括中国、印度等国家的增长经济体需要大量的机床夹具来支持其制造业的发展。
•技术创新的推动也为机床夹具市场带来了新的增长机会。
例如,数字化技术的应用使得机床夹具具备更高的精度和稳定性,提升了制造业的效率和产品质量。
5. 市场竞争格局全球机床夹具市场具有一定的竞争程度。
市场上存在多家知名厂商,包括ABC公司、DEF集团等。
这些公司通过产品创新、市场拓展和品牌建设等方式争夺市场份额。
6. 市场前景展望机床夹具市场前景广阔,具有良好的发展潜力。
未来几年内,随着制造业的不断发展和技术的进步,机床夹具市场有望继续保持增长。
同时,新兴市场和技术创新也将为市场带来更多机遇。
7. 结论综上所述,全球机床夹具市场正处于稳步增长阶段,具有广阔的市场空间和发展潜力。
投资者、企业决策者等应密切关注该市场,并采取相应的市场战略,以抓住发展机遇,取得更大的成功。
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现代机床夹具的发展方向汽车的前调整臂的外壳的加工工艺及专用夹具进行设计由于市场需求的变化多端以及机电产品的竞争日益激烈,产品更新换代的周期短,多品种、中小批量生产的比例在提高。
为了适应现代化机械工业向高、精、尖方向发展的需要,现代机床夹具也必须与时俱进,传统的生产技术准备工作和传统的夹具结构已经不适应新的生产特点,其发展方向主要表现为“四化”。
(1)标准化夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面,在制造典型夹具,结构的基础上,首先进行夹具元件和部件的通用化,建立典型尺寸系列或变型,以减少功能用途相近的夹具元件和不见的形成:舍弃一些功能低劣的结构,通用化方法包括:夹具、部件、元件、毛坯和材料的通用化夹具的标准化阶段是通用化的深入并为工作图的审查创造了良好的条件。
目前,我国已有夹具零件、部件的国家标准以及通用夹具标准,组合夹具标准等。
夹具的标准化也是夹具柔性化高效化的基础,作为发展趋势,,有利于夹具的专业化生产和有利于缩短生产准备周期,降低生产总成本。
(2)可调化、组合化夹具的可调化、组合化即夹具的柔性化,它与机床的柔性化相似,它是通过调组合等方式,以适应工艺可变因素的能力。
工艺的可变因素主要有:工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等,具有柔性化特征的新型夹具种类主要有:组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块夹具、数控夹具等,在较长时间内,夹具的柔性化趋向将是夹具发展的主要方向。
(3)精密化随着机械产品精度的日益提高,势必也相应提高对其精度要求。
精密化夹具的结构类型很多,例如用于精密分度的多齿盘,其分度可达正负0.1,用于精密车削的高精度三爪卡盘,其定心精度为5um,又如用于轴承套圈磨削的电磁无心夹具,工件的圆度可达0.5um。
(4)高效自动化高效化夹具主要用来减少工件加工的机动时的和辅助时的,以提高劳动生产率,减少工人劳动强度,常见的高效化夹具有:自动化夹具、告诉化夹具、具有夹紧动力模块的夹具等。
例如使用电动虎钳装夹工件,可使工件效率比普通虎钳提高了5倍左右;而高速卡盘则可保证卡爪在转速9000r/min的条件下能正常夹紧工件,使切削速度大幅度提高。
第三章零件的分析3.1零件的作用CA10B解放牌汽车中间轴轴承支架(见图3.1)的主要作用是:(1)起到稳固滚子的作用。
(2)在安装时起到固定滚珠的作用,即利于安装。
要求零件的配合符合要求。
图 3.1 CA10B解放牌汽车中间轴轴承支架零件3.2零件的工艺分析零件的加工过程中,要保证零件上部的折弯部分在竖直方向与∅140的内孔端面成5.5°的夹角,同时要保证支架两侧板的平面与水平面成30°的夹角,两侧面孔中心到顶小孔所在平面的距离为72mm,且每孔中心线与竖直方向零件的夹角成30°夹角。
要保证以上尺寸要求,最好先将∅12小孔,的内孔和端面加工完成,再以内孔和端面为定位基准对上凸台表面进行加工,最后内孔,端面,和上∅12的小孔为定位基准,加工支架两侧板,其中主要加工面粗糙度为6.3μm,其余表面粗糙度为50μm.第四章工艺规程设计4.1确定毛坯的制造形式一、毛坯的生产类型零件材料为HT200,采用铸造毛坯;根据《机械加工工艺手册(第二版)》(机械工业出版社,王先逵主编)(以下简称《机械加工工艺手册》)表3.1-17~3.1-20,零件生产类型为大批量生产,形状比较简单,最大轮廓尺寸为250-400mm,而且表面粗糙度质量要求也不是很高,故可采用砂型机器造型(湿型铸造)铸件毛坯。
二、毛坯尺寸公差与机械加工余量的确定1.求最大轮廓尺寸零件最大轮廓尺寸属于区间250-400mm。
2.选取公差等级CT 由《机械加工工艺手册》表3.1-24,铸造方法按照砂型铸造,材料为灰铸铁,铸件尺寸公差等级8-12级(GB/T6414-1999),选用铸件尺寸公差等级为CT-10。
3.求铸件尺寸公差根据加工面的基本尺寸和铸件尺寸公差等级CT,由《机械加工工艺手册》表3.1-21选取铸件各加工面尺寸公差,公差带相对于基本尺寸对称分布。
4.求机械加工余量等级由《机械加工工艺手册》表3.1-26,铸造方法按照砂型铸造,铸件材料为灰铸铁,得机械加工余量等级范围为E~G级(GB/T6414-1999),选用F级。
5.求RMA(要求的机械加工余量)对所有加工表面取同一个数值,由《机械加工工艺手册》表3.1-27查铸件最大轮廓尺寸为250-400mm、机械加工余量等级为F级,得机械加工余量RMA=2.5mm。
6.最小铸出孔查《机械加工工艺手册》大量生产中最小铸出孔直径为12-15mm,故该零件中的小孔不铸出。
7.求毛坯基本尺寸R通过镗削得到,属于内腔加工,根据公式得,R=140-2X2.5-3.6/2=133.2mm;T1面、T2面为单侧加工,根据公式得,R=12+2.5+2.2/2=15.6mm;T3面、T4面属于双侧加工,根据公式得,R=50+2X2.5+2.8/2=56.4mm。
铸件的分型面的选用及加工余量,如下表所示:表4.1 铸件加工余量单位:mm简图加工面代号基本尺寸FCT10加工余量等级加工余量RMA毛坯尺寸说明D1 140 3.6 F 2.5 2孔双侧加工T1 12 2.2 F 2.5单侧加工T2 12 2.2 F 2.5单侧加工T3 50 2.8 F 2.5单侧加工T4 50 2.8 F 2.5单侧加工三、绘制铸件毛坯图按表4.1所得毛坯尺寸绘制铸件毛坯图。
4.2基准的选择基准的选择是工艺规程设计中的重要工作之一,他对零件的生产是非常重要的。
1、粗基准的选择先选取∅155外圆为定位基准,利用三爪卡盘为定位元件,铣∅155两端面,再以∅155外圆为定位基准,利用三爪卡盘为定位元件,镗内孔。
2、精基准的选择以内孔,∅155端面,∅12孔(两面一销)为定位精基准,加工其它表面及孔。
主要考虑精基准重合的问题,当设计基准与工序基准不重合的时候,应该进行尺寸换算,这在以后还要进行专门的计算,在此不再重复。
4.3制定工艺路线制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状,尺寸精度及位置精度的技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定为大批量生产的条件下,可以考虑采用万能机床以及专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外还应当考虑经济效果,以便生产成本尽量降低。
1).工艺路线方案一工序1 粗镗孔、车端面以∅155外圆为定位基准,粗镗内孔,车∅155一端面,粗糙度为50μm。
工序2 车端面精镗孔掉转,以∅155外圆为定位基准,车∅155另一端面,粗糙度为50μm,半精镗内孔。
工序3 铣凸平面以内孔为定位基准,铣顶小凸台面,粗糙度为50μm。
工序4 钻孔以内孔为定位基准,钻中间∅12的孔,粗糙度为50μm。
工序5 铣侧支架以内孔,中间∅12孔,∅155端面为定位基准,铣支架两侧台平面,粗糙度为50μm。
工序6 钻孔以内孔,中间∅12小孔,∅155端面为定位基准,钻支架两侧台平面的∅12孔,粗糙度为50μm。
工序7 钻孔以∅155外圆为定位基准,钻圆柱面上小孔,保证两孔间距离为32±0.1mm。
工序8 去毛刺。
工序9 检查。
2). 工艺路线方案二工序1 车端面以∅155外圆和一端面为基准,车一端面,粗糙度为50μm,翻转车另一端面,粗糙度为50μm。
工序2 镗孔及倒角以∅155外圆和一端面为基准,粗镗内孔,半精镗内孔,粗糙度为6.3μm,倒倒角,粗糙度为50μm。
工序3 铣凸平面以内孔和一端面为基准,铣上中间凸平面,使其厚度为12mm,表面粗糙度为50μm。
工序4 钻孔以内孔和一端面为基准,钻中间∅12的孔,粗糙度为50μm。
工序5 铣侧支架铣支架两侧平面.表面粗糙度为50μm。
工序6 钻孔以内孔,155端面以及中间∅12的小孔为定位基准(一面两销),钻支架两侧平面∅12的孔,表面粗糙度为50μm。
工序7 钻孔和155一端面为基准,钻圆柱面上,保证两孔间距离为32±0.1mm。
工序8 去毛刺。
工序9 检查。
比较以上两种方案,两种方案的定位基准基本一样,加工工序的步骤也差不多,方案一中车完一端面后直接镗孔,需要替换镗刀,速度慢,增加了加工时间,且其工件装夹的次数要比第二种方案多,故影响加工效率。
从加工效率与装夹方便性考虑,第二种方案更为经济合理,确定最终加工工艺方案为:工序1 粗车∅155外圆两端面,以∅155及另一端面为粗基准。
工序2 粗镗、半精镗内孔,孔两端面倒倒角。
工序3 铣上中间凸平面。
工序4 钻中间∅12孔。
工序5 铣支架两侧平面。
工序6 钻支架两侧平面∅12孔。
工序7 钻圆柱面上。
工序8 去毛刺。
工序9 检查。
4.4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定1、内孔表面前面根据资料已初步确定工件各面的总加工余量,现在确定格表面的各个加工工序的加工余量如下:表4.2 内孔表面各工序加工余量单位:mm2、平面表4.3 平面各工序加工余量单位:mm4.5确定切削用量及基本工时工序1 粗车∅155外圆两端面,以∅155及另一端面为粗基准;保证尺寸50mm 单边余量2.5mm。
图4.1 工序1加工简图1.加工条件工件材料:HT200,硬度160~210HBW,σb =170~240MPa,铸造。
加工要求:粗车∅155上下两端面,加工余量2.5mm;机床:C630A卧式车床,转速范围14~750r/min,电机功率11kW;刀具:硬质合金车刀,刀杆尺寸为16mm×12mm,刀杆长度110mm, 根据《机械加工工艺手册》第1-35页 表1.1-20~23,选择刀具前角γ0=12°,后角α0=8°,主偏角Kr=45°,副偏角Kr’=10°,刃倾角λs=-10°,rε=0.4mm 。
2. 车削用量(1)背吃刀量a p :因为加工余量较小,故可在一次走刀内完成,取a p =2.5mm 。
(2)确定每齿进给量 f :根据《机械加工工艺手册》第1-36页表1.1.24,粗车时进给量f=0.25~0.35mm/r ,取f=0.3mm/r ,车刀寿命T=180min 。
(3)计算切削速度v根据《机械加工工艺手册》第1-49页,车削速度计算公式为:v v y x p m v f a T c v =由表1.1-55查得c v =189.8, x v =0.15, y v =0.2, m=0.2;将数据代入公式计算车削速度:min /7530.05.21808.1892.015.02.0m v =⨯⨯= (4)确定机床主轴转速:min /15415514.37510001000r d v n W s =⨯⨯==π根据《机械制造技术基础课程设计指南》崇凯主编 化学工业出版社(以下简称《指南》) 第144页 表5-56,C630A 卧式车床选择主轴转速,因此实际车削速度:(5)计算基本工时tm =L/ nf ,,l=155mm.查《机械加工工艺手册》第2-124页 表2.1-100,切入和切出行程为: ,则:tm =L/ nf=(155+26)/188×0.3=3.2min, 2tm=2×3.2=6.4min工序2 粗镗、半精镗内孔,孔两端面倒倒角。