夹具毕业设计说明书
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课程设计机械制造技术基础课程设计题目:专用夹具设计学院: 机械工程学院班级:x x 级机械制造与自动化x班姓名:x x指导教师: x x完成日期: 2017 年 4 月31日课程设计目录第一章前言 (1)第二章专用夹具设计 (3)2。
1 夹具的简介 (3)2。
1。
1 夹具的概念 (3)2。
2 夹具设计前的准备工作 (3)2。
2.2 熟悉工件零件图和工序图 (4)2。
3 选择夹紧机构 (4)第三章夹具装备分析 (5)3。
1 夹具的功用 (5)3。
1。
1 机床夹具的主要功能 (5)3.1。
2 机床夹具的特殊功能 (5)3.1。
3 夹具体主要技术条件及优缺点的分析 (6)3。
2 夹具的分类 (6)3.3 夹具的组成 (7)第四章机床夹具的设计特点和设计要求 (9)4.1 机床夹具的设计特点 (9)4.2 拟定夹具的结构方案 (9)4。
2。
1 定位方案的确定 (9)4.2。
1 夹紧方案确定 (10)4.3 夹具总图设计 (11)4。
4 夹具精度校核 (11)4。
5 夹具的设计步骤 (12)4.6 总图技术要求的定制 (13)4。
7 夹具设计中的几个重要问题 (14)4.8 精度分析 (15)5。
1定位基准的选择 (16)5.2 加工精度分析 (17)5.3 拟定工艺路线 (18)5.4 工艺方案的比较与分析 (19)5.5 选择加工设备与工艺装备 (21)5.5。
1 专用夹具的基本要求 (21)5。
6 夹紧力的计算 (22)5。
7 定位误差分析 (23)第六章夹具装配图上应标注的尺寸和技术条件 (24)6。
1 夹具装配图上标注的尺寸 (24)6。
2 夹具装配图上应标注的技术要求 (24)第七章夹具体零件图应标注的尺寸和技术要求 (25)7.1 夹具体零件图上标注的尺寸 (25)7。
2 夹具体零件图上标注的技术要求 (26)第八章对夹具设计的心得体会 (27)课程设计第九章课程设计总结 (28)参考文献 (29)附表1 机械加工工艺过程卡片 (30)课程设计第一章前言机械制造装备设计是机械设计制造及其自动化专业的一门主要专业课,其任务是通过该课程的学习,掌握主要机械制造装备的工作原理及其正确使用和选用方法、原则,并具备一定的机械制造装备的总体设计、传动设计、结构设计等基本知识和主要工艺装备的设计能力。
课程设计说明书课程名称:机械制造工艺学题目名称:输出轴加工工艺及夹具设计班级:姓名:学号:指导教师:评定成绩:教师评语:指导老师签名:20 年月日目录前言 (3)1、零件的工艺分析及生产类型的确定 (3)技术要求分析 (3)零件的工艺分析 (3) (3)2、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 (3)选择毛坯 (3)毛坯尺寸的确定 (4)3、选择加工方法,制定加工艺路线 (5)定位基准的选择 (5)零件表面加工方法的选择 (5)制定艺路线 (6)4、工序设计 (7)选择加工设备与工艺装备 (7)选择机床根据工序选择机床 (7)选用夹具 (7)选用刀具 (8)选择量具 (8)确定工序尺寸 (8)5、确定切削用量及基本工时 (10)切削用量。
(10)基本时间 (12)6、夹具设计 (12)定位方案 (12)分度设计 (13)切削力和夹紧力的计算 (13)7、结论 (14)参考文献 (14)致谢 (15)附录 (15)输出轴加工工艺及夹具设计摘要:机械制造业的发展对世界经济起着非常重要的作用,而机械加工工艺的编制是机械制造技术的重要组成部分和关键工作。
本文论述的是输出轴的加工工艺和夹具设计,着重于几个重要表面的加工,具有一定的尺寸、形状、位置要求,还有一些强度、表面粗糙度要求等,然而这些都会在文中得以体现。
关键词:制造;输出轴;加工工艺;夹具;THE DESIGH OF OUTPUT SHAFT PROCESSING AND FIXTUREStudent: Zhu WangboTutor: Chen Zhiliang、DongLiang(College of Engineering, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)Abstract: Machinery manufacturing industry on the world economy plays an important role, and the machining process is the establishment of machinery manufacturing technology and an important part of the critical work. In this paper, the output shaft is a fixture of the processing technology and design, focused on several important processing on the surface of a certain size, shape, location requirements, there are still some strength, surface roughness, and other requirements, but these will be reflected in the text .Key words: manufacturing; output shaft; processing technology; fixture;前言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业之后进行的。
课程设计任务书一、设计题目:连杆钻孔φ10H9专用夹具二、设计参数:三、设计要求:1用计算机绘制夹具总装配图一张(A1图)、指定零件图(装配图中的零件)和工序图(加工工件)各一张(A2图);2设计说明书一份(包括零件图分析、定位方案确定、定位误差计算等内容;最好能写出整个工艺过程,并写出工艺卡片);3页数在20页以上。
四、进度安排:五、总评成绩及评语:指导教师签名日期年月日目录(黑体二号居中)(1.5倍行距,此处空一行)引言 (1)1 专用汽车概述 (2)1.1 专用汽车的一般概念及分类 ········································错误!未定义书签。
1.2专用汽车在汽车工业中的地位和作用 ·························错误!未定义书签。
1.3专用汽车的发展现状及发展趋势 ·································错误!未定义书签。
夹具设计说明书1. 分析工件1.1工艺过程的安排在对合螺母加工中,影响加工精度的主要因素有:1.1.1对合螺母本身的刚度比较低,在外力(切削力、夹紧力)的作用下,容易变形。
1.1.2对合螺母是铸造件,孔的加工余量大,切削时将产生的残余内应力,并引起应力重新分布。
因此,在安排工艺过程中,就需要把各主要表面的粗精加工工序分开,既把粗加工安排在前,半精加工安排在中间,精加工安排在后面。
这是由于粗加工工序的切削余量大,因此,切削力、夹紧力必然大,加工后容易变形。
粗精加工分开后,粗加工产生的变形,可以在半精加工修正,半精加工中产生的变形可以在精加工中修正。
这样逐步减少加工余量,切削力及内应力作用。
逐步修正加工的变形就能最后达到零件的技术要求1.2 明确设计任务与收集设计资料由于对合螺母要求有较高的强度和刚度,以及良好的耐磨性和疲劳强度,材料选择HT15-30。
因为对合螺母在工作中承受静载荷以及小量的动载荷,为了使金属纤维尽量不被切断,非加工表面对称均匀,使零件工作可靠,并且铸件的铸造性能较好,。
由于该零件的轮廓尺寸不大,生产类型为大量生产,又考虑零件的加工条件要求较高。
为了保证加工质量、提高生产率、降低成本、减少工人的劳动强度,确定采用铸造成型。
该工件的结构对称,材料是HT15-33:铸造性能良好,减摩性好;减震性强;切削加工性良好;缺口敏感性较低;价格便宜,制造方便。
工件毛坯选铸件。
要求加工ø55㎜孔及两端面,除1、2面外其余部分已加工。
由《互换性与测量技术》表3-2 孔ø55㎜的公差等级是7级,端面的公差等级是6级。
由《数控机床加工工艺》表4-12孔ø55㎜经粗车-半精车-精车能达到加工要求,表4-14端面经粗磨-精磨能达到加工要求。
2. 拟定夹具结构方案与绘制夹具草图2.1 确定工件的定位方案,设计定位装置对合螺母加工作为精基准的表面是底平面,以及两个Φ12孔,而作为精基准的表面应该提前加工完。
课程设计说明书专业:班级:姓名:学号:指导老师:目录1、工艺设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .12、夹具设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .123、刀具设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . .194、量具设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . 215、课程设计体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23第一部分工艺设计说明书1.零件图工艺性分析1.1零件结构功用分析法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。
本法兰盘是回转面和平面的结合,内部由阶梯孔和螺纹孔组成,其要求有较高的耐磨性,较高的强度和回转稳定性。
1.2零件技术条件分析1)法兰盘本身精度:外圆φ152尺寸公差等级IT11,表面粗糙度Ra为12.5μm,φ36尺寸公差等级为IT6,表面粗糙度Ra为1.6μm,φ120尺寸公差等级IT14,表面粗糙度Ra为1.6μm,内孔φ116公差等级为IT7,φ72尺寸公差等级IT6,φ36尺寸公差等级IT6。
2)加工此零件时,应尽量统一定位基准,减少装夹次数,这样有利于保证零件的加工精度。
1.3零件结构工艺性分析此法兰盘是由回转面和平面组成,由零件图可知,该零件结构较为简单,但零件精度要求高,零件选用材料HT150,该材料用于强度要求不高的一般铸件,不用人工实效,有良好的减振性,铸造性能好。
目录一、序言 (2)二、设计任务书 (3)三、计算生产纲领、确定生产类型 (4)四、零件的分析........................................... (4)五、选择毛坯 (4)六、工艺规程设计6.1定位基准的选择 (5)6.2零件表面加工方法的选择 (5)6.3制定工艺路线 (5)6.4确定机械加工余量及毛坯尺寸 (7)6.5工序设计 (7)七、小结 (9)八、参考文献 (10)一、序言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年大学生活中占有重要的地位,本次课程设计旨在培养学生设计机械加工工艺规程的工程实践能力,通过这次设计我将使我们获得综合运用过去所学全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力,为学生搞好毕业设计、走上工作岗位打下坚实基础。
本次课程设计的目的在于:1.培养学生解决机械加工工艺问题的能力。
通过课程设计,熟练运用机械制造技术基础课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸的确定等问题,保证零件的加工质量,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.提高结构设计能力。
学生通过训练,能根据被加工零件的加工要求,选择高效、省力、经济合理而能保证加工质量的夹具,提高结构设计能力。
3.培养学生熟悉并运用有关手册、规范、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。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次锻炼。
此次课程设计对给定的零件图分析并进行工艺规程设计,其中考察了定位基准的选择,零件表面加工方法的选择,加工工艺路线的拟订及工序加工余量,工序尺寸,公差等相关知识,历时一个月的设计加深了对所学知识的理解,有助于今后能够熟练地运用于工作中。
目录绪论 (2)1 现代夹具的发展 (4)1.1柔性夹具的主要发展方向 (4)1.2 夹具的发展趋势 (4)1.3 组合夹具的应用 (5)2 设计任务 (6)3 定位方案的设计 (7)3.1 定位方案选择 (7)3.2 V形块的设计 (9)3.3 定位误差的计算 (10)4 工件的夹紧设计 (12)4.1 夹紧装置的组成 (12)4.2 夹紧机构的选择 (12)4.3 夹紧力的计算 (13)5连接元件和夹具体的设计 (15)5.1 连接元件的设计 (15)5.2 夹具体的设计 (15)结论 (17)致谢 (18)参考文献 (19)绪论机床夹具是在切削加工中,用以准确确定工件位置,并将其牢固地夹紧的工艺装备。
它的主要作用是:可靠地保证工件的加工精度,提高加工效率,减轻劳动强度,充分发挥和扩大机床的工艺性能。
因此,机床夹具在机械制造中占有重要的地位。
机床夹具设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分,是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。
在设计过程中,应深入生产实际,进行调查研究,吸取国内外的先进技术,制定出合理的设计方案,一般夹具设计步骤如下:(1)深入生产实际调查研究在深入生产实际调查研究中,应掌握下面一些资料。
1)工件图纸:详细阅读工件图纸,了解工件被加工表面的技术要求,该件在机器中的位置和作用,以及装配中的特殊要求。
2)工艺文件:了解工件的工艺过程,本工序的加工要求,工件已加工面及待加工面的状态,基准面选择的情况,可用的机床设备的主要规格,与夹具连接部分的尺寸及切削用量等。
3)生产纲领:夹具的结构形式应与工件批量大小相适应,做到经济合理。
4)制造与使用夹具的情况:有无通用零部件可供选用;工厂有无压缩空气站;制造和使用夹具的工人的技术状况等。
(2)确定工件的定位方法和刀具的导向方式工件在夹具中的定位应符合定位原理。
合理地设置定位件和导向件。
设计定位件和导向件时,应尽量采用通用标准。
(3)确定工件的夹紧方式和设计夹紧机构夹紧力的作用点和方向应符合夹紧原则。
毕业设计说明书专业:机械制造与设计及其自动化班级:机制姓名:学号:指导老师:目录第一部分工艺设计说明书 (1)第二部分第05道工序夹具设计说明书……………………………………………………………第三部分第08道工序刀具设计说明书……………………………………………………………第四部分第08号工序量具设计说明书……………………………………………………………第五部分毕业设计体会………………………………………………………………………………第一部分 工艺设计说明书1.零件图工艺性分析 1.1零件结构功用分析:壳体零件是机械中常见的一种零件,通常起支承作用。
它的应用范围很广,例如支承旋转轴上的轴承,等等。
由于它们功用的不同,壳体类零件的结构和尺寸有着很大的差异,但结构上仍有共同特点:零件的主要表面为精度要求较高的轴承孔、零件由内孔、外圆、凸台、等表面构成。
1.2零件图纸分析:由零件图可知,该零件形状较为复杂、外形尺寸不大,可以采用铸造毛坯。
由于该零件的两个φ28孔与轴承配合,它的表面质量直接影响两轴承的旋转精度与工作状态,,通常对其尺寸要求较高。
一般为IT5-IT7。
加工时两φ28孔的同轴度应该控制在0.01mm 。
65-+0.为孔的位置尺寸它直接影响孔在空间的位置,加工时可以将其加工精度降低,通过装配来提高精度。
1.3主要技术条件:1.孔径精度:两φ28孔的孔径的尺寸误差和形状误差会造成轴承与孔的配合不良,因此对轴承座孔的要求较高,其孔的尺寸公差为IT7,轴承座孔的形状精度一般控制在尺寸公差范围内即可。
2.孔的位置精度:同一轴线上各孔的同轴度误差和孔端面对轴线的垂直度误差会使轴承装配到轴承孔内出现歪斜,从而造成径向跳动和轴向跳动,加剧了轴承的磨损,为此一般同轴上各孔的同轴度为最小孔尺寸公差之半。
3.主要平面的精度:由于φ70底面的平面度直接影响联接时的接触刚度,并且加工过程中常作为定位基面,则会影响孔的加工精度,因此须规定底面必须平直。
专用夹具设计说明书一、概述本夹具设计说明书旨在为专用夹具的设计、制造和使用提供全面的指导。
夹具是一种重要的工艺装备,用于在生产过程中对工件进行定位和夹紧,以保证加工质量和效率。
本说明书将详细介绍专用夹具的设计思路、结构特点、使用方法及注意事项。
二、设计思路1. 定位准确:夹具应能准确定位工件,确保工件在加工过程中位置稳定,提高加工精度。
2. 夹紧力适中:夹具应能在保证工件稳定的前提下,施加适中的夹紧力,避免工件变形或损坏。
3. 结构简单:夹具结构应简单明了,便于制造、安装和调试,同时降低制造成本。
4. 操作方便:夹具应便于操作,能够快速完成工件的定位和夹紧,提高生产效率。
三、结构特点1. 定位元件:根据工件的具体形状和加工要求,选用合适的定位元件,如平面定位块、V型块等,确保工件准确定位。
2. 夹紧机构:采用可靠的夹紧机构,如气动夹紧、液压夹紧等,实现快速、稳定、适中的夹紧力。
3. 导向元件:为提高工件加工精度,可设置导向元件,如导轨、滑块等,减小工件在加工过程中的振动和误差。
4. 辅助元件:根据实际需要,可添加一些辅助元件,如定位销、限位开关等,提高夹具的稳定性和可靠性。
四、使用方法1. 安装调试:按照说明书要求,将夹具安装到机床上,并进行必要的调试,确保夹具定位准确、夹紧力适中。
2. 工件定位:将工件放置在夹具的定位元件上,确保工件稳定可靠。
3. 工件夹紧:操作夹具的夹紧机构,对工件施加适中的夹紧力,确保工件在加工过程中保持稳定。
4. 加工操作:启动机床进行加工操作,注意观察工件加工质量和夹具运行状态,如有异常及时调整。
5. 拆卸工件:加工完成后,松开夹紧机构,将工件从夹具上拆卸下来,清理现场。
五、注意事项1. 使用前应仔细阅读说明书,了解夹具的结构、使用方法和注意事项。
2. 夹具应妥善保管,避免磕碰和损坏。
3. 使用过程中应定期检查夹具的定位元件、夹紧机构等关键部件的磨损情况,如有异常应及时维修或更换。
机械制造工艺及夹具课程设计说明书题目:零件机加工工艺及夹具设计设计者班级组别指导教师机电建工学院机械系年月日一、引言或前言主要写课题来源与目的意义,结合技术应用设计实践过程与设计任务书的背景与要求来写好这一部分内容。
二、设计任务分析在深刻理解任务书中任务与要求、给定条件的基础上,明确本设计要解决的具体问题,分清主次,认定关键问题或难点问题,并提出评价标准的大致要求。
因此,这部分内容主要是表述分析思考过程,展示问题与问题解决的评价标准等。
三、机械加工工艺规程设计四、机床夹具设计本夹具是工序14,铣燕尾槽,保证尺寸E面到Φ22孔的定位销的距离为65±0.02,燕尾槽精度为Ra0.8。
所设计的夹具装配图如附图(一)定位方案分析1.确定要限制的自由度、选择定位基面及定位元件1)确定要限制的自由度分析工序加工要求需要限制的自由度,用A 面为主要定位基准,限制了3个自由度,用B 面为主要定位基准,限制了2个自由度,用Φ22J7孔的定位销为主要定位基准,限制1个自由度。
即实现完全定位。
(二)计算定位误差槽宽尺寸由铣刀保证,槽侧面与C,D 面之间的距离尺寸6mm 与12mm ,槽与A,B 两面的平行度要求0.01mm ,精度为Ra0.08.其它要求为未注公差尺寸。
由于右端面E 是主要定位基准,那么定位基准与工序基准重合0=∆jb ,由于定位副制造误差引起的定位误差是受菱形销及其A ,C 面的影响;在E 面方向移动的定位误差由C 面确定。
绕端面E 的垂直线旋转方向的定位误差由Φ22J7菱形销确定,φ22J7孔的尺寸为mm 180.022 ±φ,菱形销为121.0131.022--φmm ,mm jw 311.0131.018.02=+=∆。
由上述得mm jw jw jw 311.0311.0021=+=∆+∆=∆,由三角函数关系换算成mm 435.014±尺寸方向得mm jw 173.0=∆。
[夹具设计说明书]夹具毕业设计说明书序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设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导。
一、零件的分析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,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
零件的φ25孔与操纵机构相连,φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
两件零件铸为一体,加工时分开。
零件的工艺分析零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:+、小头孔φ250;+、大头半圆孔Ф550及其端面;3、16×8槽;4、φ40外圆斜面;5、大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为;6、槽端面与小头孔中心线的垂直度误差为。
由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后以此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。
再根据各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的加工工艺均可保证二、工艺规程设计确定毛坯的制造形式已知此拨叉零件的生产类型为中批量生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。
零件材料为HT200。
考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,故选择铸件毛坯。
机械制造工艺学课程设计说明书设计题目:设计轴座零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计者:班级:指导老师:机械制造工艺学课程设计任务书题目:设计轴座零件的机械加工工艺规格及钻A面6孔工序的专用夹具内容:(1)零件毛坯图1张(2)机械加工工艺规格卡片1套(3)夹具装配总图1张(4)夹具零件图4张(5)课程设计说明书1份原始资料:该零件图一张;生产纲领为6000/件年;每日一班。
目录一.前言二.工艺规格设计三.确定毛坯四.工艺规格设计五.定位基准的选择(1)制订工艺路线(2)选择加工设备及刀、夹、量具(3)加工工序设计六.夹具详解前 言机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学(含机床夹具设计)和大部分专业课程,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。
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,并结合生产实习中学到的实践知识,独立的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(轴座零件)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,为今后的毕业设计及未来的工作打下良好的基础。
由于能力和掌握知识有限,经验不足,设计中还有许多不足之处,希望各位老师多加指教。
一、 零件的分析(一) 零件的作用轴座是轴类零件支承部分的一个主要零件。
轴座通过该零件的安装平面(即附图一中的A 面)与轴承盖联接。
四个螺栓孔固定。
圆柱销定位实现与轴承盖的正确与精确的联接。
A 面上的411mm φ-孔即为螺栓联接孔,288H mm φ-孔为定位销孔。
轴座中的孔的精度直接影响轴的运动平衡。
所以在加工的过程中,对这部分要有特别的要求和用特别的加工方法。
轴座起支承、固定和校正的作用。
(二) 零件的工艺分析由附图1得知,其材料为HT150,该材料具有较高的硬度、耐磨性、耐热性及减振性。
适用于承受较大压力,要求耐磨的零件。
[夹具设计说明书]夹具毕业设计说明书序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设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导。
一、零件的分析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,主要起换档,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩的作用。
零件的φ25孔与操纵机构相连,φ55半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触。
通过上方的力拨动下方的齿轮变速。
两件零件铸为一体,加工时分开。
零件的工艺分析零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是拨叉需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:+、小头孔φ250;+、大头半圆孔Ф550及其端面;3、16×8槽;4、φ40外圆斜面;5、大头半圆孔两端面与小头孔中心线的垂直度误差为;6、槽端面与小头孔中心线的垂直度误差为。
由上面分析可知,可以粗加工拨叉底面,然后以此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。
再根据各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的加工工艺均可保证二、工艺规程设计确定毛坯的制造形式已知此拨叉零件的生产类型为中批量生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主,大量采用专用工装。
零件材料为HT200。
考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为大批生产,故选择铸件毛坯。
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/ 55130.5%)(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。
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钻床专用夹具设计专业机械设计制造及其自动化姓名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班级 B100214 学号 38 课程名称:机械制造装备设计设计题目:钻床专用夹具设计课程设计内容与要求:为转速器盘设计一套钻模夹具,便于摇臂钻床的加工。
设计要求:1.在摇臂钻床上加工两个Φ6的通孔,并达到尺寸和形位公差,其中2-Φ9孔的尺寸精度为Φ9H8。
2.要求绘制A0夹具装配图一张、A2零件图一张、设计说明书一份。
3.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,提高劳动生产率和减轻工人的劳动强度,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班级 B100214 学号 38课程名称:机械制造装备设计设计题目:钻床专用夹具设计课程设计片篇幅:图纸共 2 张说明书共 16 页指导老师评语:年月日指导老师目录序言 (1)第1章设计目的 (2)1.1 设计目的 (2)第2章工艺规程与夹具设计过程 (3)2.1 根据生产纲领,确定生产类型 (3)2.2 零件的分析 (3)2.2.1 零件的作用 (3)2.2.2 零件的工艺分析 (3)第3章工艺规程设计 (4)3.1 定位基准的选择 (4)3.1.1 粗基准的选择 (4)3.1.2 零件表面加工方法的选择 (4)3.2 制定加工工艺路线 (5)3.2.1 工艺方案的比较与分析 (6)第4章夹具钻孔设计 (7)4.1 明确设计任务、收集分析原始资料 (7)4.1.1 问题提出 (7)4.2 夹具设计 (7)4.2.1 确定夹具结构方案 (7)4.2.2 分析计算定位误差 (8)4.2.3 确定工件的夹紧装置 (8)第5章夹具图的标注及相关技术条件 (11)5.1 夹具装配图上应标注的尺寸和技术条件 (11)5.1.1 夹具装配图上标注的尺寸 (11)5.1.2 夹具装配图上应标注的技术要求 (11)5.2 夹具零件图上应标注的尺寸和技术条件 (12)5.2.1 夹具零件图上标注的尺寸 (12)5.2.2 夹具零件图上应标注的技术要求 (12)第6章夹具结构设计及操作简要说明 (13)感想 (14)致谢 (15)参考文献 (16)序言随着科学技术的进步和生产的发展,要求机械工业不断提供先进的技术设备,加之市场需求的变化多端,产品更新换代的周期越来越短,多品种、小批量生产的比例在提高。
毕业设计夹具设计说明书毕业设计夹具设计说明书一、引言夹具是工程领域中常见的一种工具,用于固定和支撑工件以便进行加工、组装或检测。
本文将详细介绍毕业设计夹具的设计过程和要点。
二、设计目标1. 提高生产效率:夹具设计应能够快速固定工件,减少装夹时间,提高生产效率。
2. 保证加工质量:夹具设计要确保工件在加工过程中的稳定性,避免加工误差和变形。
3. 提高工作安全性:夹具设计应考虑操作人员的安全,避免夹具使用过程中的意外伤害。
三、夹具选型夹具的选型应根据具体的加工要求和工件特性来确定。
常见的夹具类型包括平板夹具、机械手夹具、真空吸盘夹具等。
在选择夹具类型时,需要考虑工件的形状、尺寸、材料以及加工过程中的力学要求。
四、夹具设计流程1. 确定夹具定位方式:根据工件的形状和加工要求,选择适当的定位方式,如定位销、定位块等。
2. 设计夹具夹持方式:根据工件的特性,设计夹具的夹持方式,如机械夹持、气动夹持等。
夹持方式应确保工件的稳定性和加工精度。
3. 设计夹具结构:根据工件的形状和加工要求,设计夹具的结构,包括夹具底座、夹具臂、夹具夹持部件等。
夹具结构应考虑工件的装夹和卸载便捷性。
4. 确定夹具材料:夹具材料应具有足够的强度和刚度,能够承受加工过程中的力学载荷。
常见的夹具材料有铝合金、钢材等。
5. 进行夹具强度计算:根据夹具的结构和材料,进行强度计算,确保夹具在使用过程中不会发生破坏或变形。
6. 进行夹具装配和调试:根据夹具设计图纸,进行夹具的装配和调试,确保夹具能够正常使用。
五、夹具设计要点1. 精确度要求:夹具设计应考虑工件的加工精度要求,确保夹具本身的精度能够满足工件的加工要求。
2. 刚性要求:夹具应具有足够的刚性,能够承受加工过程中的力学载荷,避免夹具变形导致加工误差。
3. 便捷性要求:夹具设计应考虑夹具的装卸便捷性,方便操作人员进行工件的装夹和卸载。
4. 安全性要求:夹具设计应考虑操作人员的安全,避免夹具使用过程中的意外伤害。
前言毕业设计是学生在学校完成了大学四年的全部课程,并在进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节,也是学生在校学习阶段的最后一个重要的教学环节,是完成工程师基本训练的一个必不可少的过程。
通过毕业设计培养学生综合运用所学知识独立解决本专业一般工程技术问题的能力,树立正确的设计思想和工作作风。
毕业设计是在毕业实习的基础上进行的,根据自己的设计课题,在毕业实习期间认真调查研究、搜索资料。
本次设计是提高CA6140车床上拨叉的加工效率,设计正确的加工工艺路线,以及某道工序的夹具。
这次设计涉及到机床,机械加工工艺,工装夹具等机制专业的几乎所有的专业基础知识。
是一次全面地,系统地检查自己在大学期间对专业知识学习的情况,在整个设计过程中做到严谨认真,一丝不苟的精神,尽量使自己的设计达到理想的水平,通过独立的查找资料,分析,计算完成方案设计,图纸设计和编写技术文件等,设计了这套比较完整的加工工艺路线,使自己对机制专业有了更深刻的认识。
由于时间短促,经验不足以及水平有限,本次设计难免许多不妥和错误之处,敬请批评指正,以便及时改正。
1.零件分析1.1 零件的作用题所给的是CA6140车床上的拨叉,它位于车床变速机构中,主要起换挡作用,使主轴回转运动按照工作者的要求工作,获得所需的速度和扭矩。
零件上方的Φ20mm的孔与操作机构相连,下方的Ф50mm的半孔则是用于与所控制齿轮所在的轴接触,通过上方的力拨动下方的齿轮变速,两零件铸造为一体,加工时分开。
1.2 零件的工艺分析CA6140车床上的拨叉共有两处加工表面。
其间有一定的位置要求,分述如下:1.2.1 以Ф20mm为中心的加工表面这一组加工表面包括:Ф20mm的孔,以及其上下表面,孔壁上有一个装配时要钻铰的Ф8mm的锥孔,一个M6的螺纹孔,和一个缺口。
1.2.2 以Ф50mm为中心的加工表面这一组加工表面包括:Ф50mm的孔,以及其上、下端面;这两组表面有一定的位置要求;(1)Ф50mm的孔的上、下表面与Ф20的孔的垂直度误差为0.07mm。
(2)Ф20mm的孔的上、下表面与Ф20的孔的垂直度误差为0.05mm。
(3)Ф50mm、Ф20mm的孔的上、下表面以及Ф50mm的孔的内表面的粗糙度误差为3.2um。
(4)Ф20mm的孔的内表面的粗糙度误差为1.6um,精度为IT7。
2. 工艺规程设计2.1 毛坯的制造形式零件材料为HT200,考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,故选择铸件毛坯。
图一毛坯图2.2 基准面的选择2.2.1 粗基准的选择对零件而言,尽可能选择不加工表面为粗基准,而对若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准,根据这个基准原则,现取Ф20mm的孔的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用一组共两个短V形块支承两个Ф20mm孔的外轮廓作主要定位面,以消除3个自由度,再用一个支承板支撑在Ф72mm的上表面,以消除3个自由度。
2.2.2 精基准的选择主要应考虑基准重合问题。
当设计基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复。
2.3 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等技术要求能得到合理的保证。
在生产纲领已确定为中批生产的条件下,可以考虑采用万能性机床配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此以外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
1、工艺路线方案一:工序一:退火工序二:粗、精铣Ф20 mm、Ф50 mm的下表面,保证其粗糙度为3.2 um工序三:以Ф20 mm的下表面为精基准,粗、精铣Ф20 mm的孔的上表面,保证其粗糙度为3.2 um,其上、下表面尺寸为30mm,工序四:以Ф20 mm 的下表面为精基准,钻、扩、铰、精铰Ф20 mm的孔,保证其内表面粗糙度为1.6 um,垂直度误差不超过0.05mm 工序五:以Ф20 mm的下表面为精基准,粗、半精镗Ф50 mm的孔,保证其内表面粗糙度为3.2 um工序六;以Ф20 mm的下表面为精基准,粗、精铣Ф50 mm的上表面,保证其与孔的垂直度误差不超过0.07mm,其上、下表面尺寸为12mm 工序七:铣断工序八:以Ф20 mm的孔为精基准,钻Ф8 mm的锥孔的一半Ф4 mm,装配时钻铰工序九:以Ф20mm的孔为精基准,钻Ф5mm的孔,攻M6的螺纹工序十:以Ф20 mm的孔为精基准,铣缺口,保证其粗糙度为12.5um工序十一:检查上面的工序可以是中批生产,但是其效率不高,并且工序四中的钻孔方法在钻孔是可能会偏离中心。
经综合考虑,采用下面的方案二。
工艺路线方案二:工序一;退火工序二:粗、精铣Ф20 mm、Ф50 mm的下表面,保证其粗糙度为3.2 um工序三:以Ф20 mm的下表面为精基准,粗、精铣Ф20 mm、Ф50 mm的孔的上表面,保证其粗糙度为3.2 um,Ф20 mm的上、下表面尺寸为30mm,Ф50 mm的上、下表面尺寸为12mm工序四:以Ф20 mm 的下表面为精基准,钻、扩、铰、精铰Ф2 0 mm的孔,保证其内表面粗糙度为1.6 um,垂直度误差不超过0.05 mm 工序五:以Ф20 mm 的下表面为精基准,粗、半精镗Ф50 mm的孔,保证其内表面粗糙度为3.2 um工序六:铣断工序七:以Ф20 mm 的孔为精基准,钻Ф8 mm 的锥孔的一半Ф4 mm ,装配时钻铰工序八:以Ф20 mm 的孔为精基准,钻Ф5 mm 的孔,攻M6的螺纹工序九:以Ф20 mm 的孔为精基准,铣缺口,保证其粗糙度为12.5 um 工序十:检查2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“CA6140车床拨叉”零件的材料为HT200硬度为190~210HB ,毛坯重量为2.2Kg,生产类型为中批量,铸件毛坯。
又由<<机械制造工艺设计简明手册>>(以下称〈〈工艺手册〉〉表1.3-1查得毛坯的制造方法采用壳模铸造级,表2.2-4查得加工余量等级为G 级,选取尺寸公差等级为CT10。
根据以上资料及路线,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯如下:1、延轴线方向长度方向的加工余量及公差(Ф20mm 、Ф50mm 端面) 查《工艺手册》表2.2~4取Ф20mm 、Ф50mm 端面长度余量为2.5mm(均为双边加工)。
铣削加工余量为:a)粗铣:1.5mm b)精铣:1mm 毛坯尺寸及公差为:(35土0.3)mm ( 17土0.25)mm2、内孔(Ф50mm 已铸成孔)查《工艺手册》表2.2~2.5,取Ф50mm 已铸成长度余量为3mm ,即已铸成孔Ф44mm 。
镗削加工余量为:a)粗镗:2mm b)半精镗:1mm毛坯尺寸及公差为:(48土0.3)mm (0.500.2550++)mm3、其他尺寸直接铸造得到。
2.5 确定切削用量及基本工时2.5.1 工序二:粗、精铣孔Ф20mm 、Ф50mm 的下表面(1) 加工条件工件材料:HT200。
бb =0.16GPa HBS=190~210,铸件 机床:XA5032立式铣床刀具;W18Cr4V 硬质合金端铣刀W18Cr4V 硬质合金端铣刀,牌号为YG6,由《切削用量简明手册》〉后称《切削手册》表3.1查得铣削宽度a e <=60mm,深度a p <=4,齿数Z=10时,取刀具直径d o =80mm 。
又由《切削手册》表3.2选择刀具的前角r o =+5o ;后角a o =8o ;副后角a ’o =8,刀齿斜角λs=-10o ,主刃Kr=60o ,过渡刃Kr ε=30o ,副刃Kr ’=5o ,过渡刃宽b ε=1mm(2) 切削用量1)粗铣Ф20mm 的下表面a)切削深度 因切削用量较小,故可以选择a p =1.5mm,一次走刀即可完成所需尺寸。
b)每齿进给量:由《切削手册》表3.30可知机床的功为7.5KW ,查《切削手册》表3.5可得f=0.14~0.24mm/z,由于是对称铣,选较小量f=0.14mm/z c)查后刀面最大磨损及寿命查《切削手册》表3.7,后刀面最大磨损为(1.0~1.5)mm 查《切削手册》表3.8, 寿命T=180mind)计算切削速度 按《切削手册》表3.27中的公式:v o vc v m pr p v z v v e cd q v k T a x f y u a z=也可以由表3.16查得c v =98mm/s n=439r/min v f =490mm/s 又根据XA5032铣床参数,选 n=475r/min v f =600mm/s ,则实际的切削速度为:1000o cc d n v π=即c v =3.14804751000⨯⨯=119.3m/min,实际进给量为:f c zv c v f n z=即zv f =60047510⨯=0.13mm/ze)校验机床功率 查《切削手册》表 3.24,Pcc=1.1KW,而机床所提供的功率Pcm 为1.7KW ,所以Pcm> Pcc,故校验合格。
最终确定a p =1.5mm n c =475r/min v fc =600mm/min v c =119.3m/min f z =0.13mm/z f)计算基本工时m fL t V =公式中: L=l+y+Δ;根据《切削手册》表 3.26,可得 l+Δ=12mm,所以L=l+y+Δ=32+12=44mm故 m t =44/600=0.073min 2)粗铣Ф50mm 的下表面a)铣削Ф50mm 的下表面与铣削Ф20mm 的下表面的相关参数及其用量等都相同。
即a p =1.5mm n c =475r/min v fc =600mm/s v c =119.3m/min f z =0.13mm/z b)计算基本工时m fL t V =公式中: L=l+y+Δ;根据《切削手册》表3.26,可得 l+Δ=0所以L=l+y+Δ=72mm 故 m t =72/600=0.12min 3)精铣孔Ф20mm 的下表面a) 切削深度 因切削用量较小,故可以选择a p =1.0mm, 一次走刀即可完成所需尺寸 b)每齿进给量:由《切削手册》表3.30可知机床的功为7.5KW ,查《切削手册》表3.5可得f=0.5~0.7mm/r ,由于是对称铣,选较小量f=0.7mm/r c)查后刀面最大磨损及寿命查《切削手册》表3.7,后刀面最大磨损为(1.0~1.5)mm 查《切削手册》表3.8, 寿命T=180mind)计算切削速度 按《切削手册》表3.27中的公式:v o vc v m pr p v z v v e cd q v k T a x f y u a z=也可以由表3.16查得c v =124mm/s v f =395mm/min n=494r/min,根据XA5032铣床参数,选 n=475r/min v f =375mm/min , 则实际的切削速度为1000o cc d n v π=所以c v =3.14804751000⨯⨯=119.3m/min,实际进给量f c zv c v f n z=所以zv f =37547510⨯=0.08mm/ze)校验机床功率 查《切削手册》表 3.24,Pcc=1.1KW,而机床所提供的功率Pcm 为1.7KW ,所以Pcm> Pcc,故校验合格。