轴架工艺及夹具设计
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差速器壳十字轴孔加工方法及夹具设计
1、差速器壳十字轴孔加工方法
差速器壳十字轴孔是用于车用差速器的一种细小孔,其加工方法常用的是数控加工中的深孔钻方法。
首先将差速器壳固定在机床上,根据孔布绘制好车削线,然后将定长的车刀插入机夹或专用刀架,打开主轴,开始车削加工,直到加工深度符合图纸要求为止,然后开放刀具定位,将车刀收回,最后完成十字轴孔加工。
2、夹具设计
差速器壳十字轴孔加工所需的夹具是基于差速器壳表面结构特性、十字轴孔形状尺寸特征以及加工工艺要求而设计的。
夹具总体结构上可分为紧夹体、夹头构件、调节构件、承载构件四大系统组成。
紧夹体结构上,夹头上可以采用专用的刀具夹头,使差速器壳在夹头的适当夹紧和准确定位的同时,避免板材在加工中受到磨损和影响。
调节构件在调整差速器壳在夹具中的位置时,可以较大程度上满足夹紧的要求,同时,具有良好的调整可靠性和调整精度。
最后,承载构件和公差件可以提供良好的整体加工精度和合理的加工工艺。
摘要在机械领域中,车床是应用最为广泛、使用最为频繁的一种机床,特别是CA6140车床,它的应用非常的普遍。
所以它的加工精度就极其的重要,工件能否达到加工要求就取决于车床本身的精度,而决定CA6140车床加工质量的就是它的主轴。
CA6140车床主轴是把旋转运动及扭矩通过主轴端部的夹具传递给工件和刀具,要求有很高的强度及回转精度。
我在本设计中将主轴设计为空心阶梯轴,外圆表面设有花键、垫键等功能槽及螺纹。
本文设计详细计算了加工余量、切削用量、尺寸公差并阐述了CA6140主轴的加工工艺过程以及生产中所涉及的重要夹具设计方法。
经设计的CA6140主轴较其传统的车床主轴有更高的强度和回转精度。
关键词:车床;主轴;旋转运动;公差;夹具ABSTRACTIn machinery field, the lather is the most extensively and frequently used machine. Easpecially the CA6140 lather, its application is very widespread. So its processing accuracy is very important. Whether the work piece can reach the accuracy required is decided by the lather. While, the part deciding the processing quality of CA6140 lather is its mainshaft. The mainshaft of the CA6140 lather is to transmit the rovolve motion and the torque to the workpiece and cutting-tool through the fixture on the end of mainshaft, in which high strengh and rotating accuracy are required .In this design, my job contains the things as below. Mainshaft is a hollow stepped shaft. There are functional slots and thread, such as spline, pad key and so on. In the paper, allowance, cutting consumption and tolerance are calculated. Also elaborates the craft processes of the mainshaft of CA6140 lather, and the design of important fixture. After being designed, compared with traditional lather, the strength and rotating accuracy are enhanced.Key words: Lather; Mainshaft; Rotating Movement; Tolerance; Fixture目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2车床的发展史 (1)1.3本课题研究的内容和设计思想 (1)第2章零件的分析 (4)2.1零件的作用 (4)2.1.1支承轴颈 (4)2.1.2头部锥孔 (4)2.1.3头部短锥 (4)2.1.4装配轴颈 (4)2.1.5轴向锁紧 (5)2.2零件的工艺分析 (5)2.2.1加工阶段的划分 (5)2.1.3工序顺序安排 (5)2.1.4主轴锥孔的磨削 (6)2.3 本章小结 (5)第3章工艺规程的设计 (7)3.1主轴的材料、毛坯与热处理 (7)3.1.1主轴的毛坯 (7)3.1.2主轴的材料和热处理 (7)3.2主轴加工工艺过程 (8)3.2.1主轴加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 (8)3.2.2主轴加工定位基准的选择 (9)3.2.3主轴主要加工表面加工工序的安排 (9)3.2.4各工序工步的排序 (11)3.3 本章小结 (11)第4章机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (12)4.1各工序工步的加工余量的计算 (12)4.2各工序工步的切削用量的计算 (19)4.3本章小结 (49)第5章专用夹具的设计 (50)5.1 钻床夹具的设计 (50)5.2 磨床夹具的设计 (50)5.3 本章小结 (51)结论 (52)参考文献 (53)致谢 (54)第 1 章绪论1.1 概述精密机床的关键部件是进给系统和主轴系统,不同类型的机床主轴,对所选用轴承的精度要求既有相同点,也有不同之处。
基于UG的数控多轴加工工艺优化和工装夹具设计摘要:随着现代制造业的发展,许多企业不再一味地追求高品质、高效率的生产,而是将更多的精力放在了优化CNC多轴加工工艺和工装夹具的设计上。
“科技是第一生产力”,在劳动者、生产对象、生产工具这三大要素中,除了要熟练地运用生产工具外,还需要熟练地掌握生产技术。
为了适应多样化的市场需求,必须对CNC工艺进行持续的改善,并设计出更加可靠的工装夹具,以达到交货周期,提高质量。
关键词:多轴加工;工装夹具;机床仿真前言本文主要介绍了两种大型工件的加工方法,其中金属半环是一类具有复杂外形和易于变形的多面体件;由于其特殊的外形,使其不易进行装夹,且工件易发生变形、弯曲等工艺难题。
但是,电机外壳是一种批量大、表面质量高的产品,采用常规的工艺,必然会导致产品的外观品质下降。
本文主要介绍了UG/CAD软件,对两种不同类型的零件进行了工艺分析,并对其进行了多轴数控加工所需的模具夹具进行了详细的描述。
采用UG/CAM软件实现了两种不同类型的多轴CNC编程。
它是根据机床四、五轴的旋转特点,利用特殊的工具夹具,进行特殊的刀具定制,实现多轴的定点加工。
通过UG刀道模拟功能,对刀具刀柄、工装夹具、工件之间是否存在干涉、过切等问题进行了分析。
最后,对加工过程进行了后置处理,并产生了数控程序。
1、概念1.1UG的CAD模块与CAM模块UG的CAD主要包括实体建模、特征建模、自由形状建模、工程绘图、组装等。
CAM模块则提供数控加工CLSFS的创建和编辑功能,包括铣、车、线切割;此外,它还支持了图形后处理和机器数据生成,并提供了生产资源管理系统、切削仿真、图形刀轨编辑工具,如机床模拟及其他模拟及辅助处理。
1.2多轴定点加工多轴方向切削是多轴加工中普遍采用的一种方法,它的多轴定位主要是用来控制加工过程中的刀具轴和程序座标仪Z轴的向量。
1.3数控多轴机床加工技术概述1.3.1原理通常,CNC多轴加工是一种三个以上的连杆加工,是一种精加工作业方式,5轴多轴加工工艺是世界各国衡量其工业化程度的重要指标,这一技术在船舶、航天、模具、汽车等领域有着广泛的应用。
C6150车床主轴箱箱体加工工艺及工装夹具设计1.C6150车床主轴箱箱体加工工艺主轴箱箱体一般由铸铁材料制成,其加工工艺主要包括以下几个步骤:(1)铸造准备:对铸铁材料进行熔炼、净化和浇铸前的处理,确保铸件质量。
(2)铸件浇铸:将熔化的铸铁材料倒入模具中,使其冷却、凝固成型。
(3)铸件脱模:待铸件冷却后,从模具中取出,进行清理和修整。
(4)精密加工:对铸件进行加工,包括切割、铣削、钻孔等工序,以使得箱体尺寸和形状精确到达要求。
(5)表面处理:对箱体表面进行打磨、抛光,以提高外观质量。
(6)检测和装配:对加工好的主轴箱箱体进行检测,确保质量达到要求,然后进行组装。
在主轴箱箱体的加工过程中,合理设计工装夹具可以提高加工效率和加工质量,减少劳动强度。
(1)定位夹具设计:主要用于确定箱体的位置和角度,以保证加工精度。
定位夹具可以根据箱体形状和尺寸设计,一般采用刚性夹具,如V型块。
(2)夹紧夹具设计:用于夹紧箱体,以防止其在加工过程中发生松动或位移。
夹紧夹具可以采用螺栓和垫圈进行固定,或者采用气动或液压夹紧装置。
(3)切削夹具设计:用于加工箱体的切削过程,包括刀具和刀架的选择和安装。
切削夹具要根据加工要求和箱体材料的切削特性来设计,以保证加工质量和效率。
(4)保护夹具设计:用于保护箱体的外表面和内孔。
保护夹具可以采用橡胶垫和保护套等材料进行设计,以确保箱体不被切削工具碰伤。
(5)检测夹具设计:用于检测箱体的尺寸和形状,以确保其符合加工要求。
检测夹具可以采用测量工具和传感器等设备进行设计,以确保检测的准确性和可靠性。
总之,C6150车床主轴箱箱体加工工艺和工装夹具设计是车床加工中的重要环节,可以通过合理的工艺和夹具设计来提高加工效率和加工质量。
支架加工工艺及夹具设计摘要在生产过程中,使生产对象(原材料,毛坯,零件或总成等)的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程,如毛坯制造,机械加工,热处理,装配等都称之为工艺过程。
在制定工艺过程中,要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步,加工该工序的机床及机床的进给量,切削深度,主轴转速和切削速度,该工序的夹具,刀具及量具,还有走刀次数和走刀长度,最后计算该工序的基本时间,辅助时间和工作地服务时间。
关键词:工艺规程;定位误差;夹紧;加工余量;夹紧力Processing technology and fixture design of stentABSTRCTThe design of the content relates to the machinery manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measuring and other aspects of knowledge.Fixture design process of drilling pump cover and reaming holes is designed with 18H7 include part machining process design, process design and fixture three. In process design should first of all parts for analysis, to understand part of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design the process routes of the parts; then the parts of each step in the process to the size calculation, the key is to determine the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure design; then the special fixture, the fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning devices, clamping element, a guide element, fixture and machine tools and other components; positioning error calculated by the analysis of fixture, jig structure the rationality and the deficiency, pay attention to improving and will design in.Key words: process, process, cutting dosage, clamping, positioning, error.目录1 绪论 (4)1.1机械加工工艺概述 (5)1.2机械加工工艺流程 (6)1.3夹具概述 (6)1.4机床夹具的功能 (7)1.5机床夹具的发展趋势 (7)1.5.1机床夹具的现状 (8)1.5.2现代机床夹具的发展方向 (8)2 工艺规程的设计 (8)2.1零件的工艺分析及生产类型的确定 (9)2.1.1零件的工艺分析 (9)2.1.2零件的生产类型 (10)2.2选择、确定毛坯图 (11)2.2.1 选择毛坯 (11)2.2.2确定加工余量,毛坯尺寸及公差 (12)2.2.3确定机械加工余量 (13)3 加工工序设计 (14)3.1选择加工装备和工艺设备 (14)3.2 确定工序尺寸 (15)4工艺专用夹具的设计 (16)4.1问题的提出 (16)4.2 定位基准的选择 (16)4.3切削力及夹紧力计算 (17)4.4定位误差分析 (15)4.5确定切削用量及基本时间 .......................... 错误!未定义书签。
机床夹具设计夹具设计一般是在零件的机械加工工艺制定之后,按照某一工序的具体要求进行的。
夹具设计质量的高低应以能稳定地保证工件的加工精度,达到加工的生产效率要求,成本低,排屑方便,操作安全省力和制造维护容易等为衡量指标。
一、机床夹具设计的基本要求一个优良的机床夹具,必须满足下列基本要求:1、保证工件的加工精度保证工件加工精度的关键在于正确地选定定位基准、定位方法、定位元件以及夹紧装置,确定合适的夹具尺寸、公差和计数要求,并进行必要的夹具精度分析。
同时还要注意夹具中其他零部件的结构对工件加工精度的影响,确保夹具能满足工件的加工精度要求。
2、工艺性能好专用夹具应尽可能地采用标准元件和标准结构,力求结构简单,制造容易,便于装配、检验和维修。
当夹具最终精度由调整或修配保证时,夹具上应设置适当的调整间隙和可修磨的垫片等调整或修配结构。
3、达到加工的生产效率要求专用夹具的复杂程度应与生产批量相适应,应根据工件生产批量的大小选用不同复杂程度的快速高效装夹机构,以缩短辅助生产时间,提高生产效率。
4、使用性能好专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠。
应尽可能采用气动、液压等快速高效夹紧装置,以减轻操作者的劳动强度。
夹具的操作位置应符合操作工人的操作习惯。
专用夹具应排屑方便,必要时应设置排屑结构,防止切屑破坏工件的正确定位和损坏刀具,防止切屑热量引起工艺系统变形。
5、经济性好除考虑专用夹具本身结构简单、标准化程度高、成本低廉外,还应根据生产批量对夹具进行必要的经济分析,以提高夹具在生产中的经济效益。
以上基本要求中保证工件的加工精度是最重要的。
在此前提下,要处理好其他要求的辩证统一关系。
二、机床夹具设计的一般步骤1、明确设计要求,收集和研究有关资料工艺人员在编制零件的工艺规程时,提出了相应的夹具设计任务书,对其中的定位基准、夹紧方案及有关要求作出说明。
夹具设计人员则应根据夹具设计任务书进行夹具的结构设计。
为了使所设计的夹具能够满足上述要求,设计前要认真收集和研究如下有关资料。
设计题目:普通机床后托架零件工艺规程及夹具设计目录前言 (3)一、零件的分析: (3)(一)零件的作用: (3)(二)零件的工艺分析: (3)二、工艺规程的设计: (4)(一)确定毛坯的制造形式: (4)(二)基准的选择 (4)(三) 制订工艺路线: (5)(四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定: (7)(五)确定切削用量及基本工时: (8)三、夹具设计: (24)(一)问题的提出: (24)(二)夹具设计: (25)四、总结: (26)五、主要参考文献: (26)前 言机械制造工艺与机床夹具课程设计是在学完了机械制造工艺与机床夹具和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。
这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的全面总复习,也是一次理论联系实际的训练。
因此,它在几年的学习中占有重要的地位。
就我个人而言,希望通过这次课程设计,对今后将从事的工作,进行一次适应性训练,通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为回厂后的工作打下一个良好的基础。
由于能力所限,设计中尚有许多不足之处,希望各位教师给予批评指教。
一、零件的分析:(一)计算生产纲领,确定生产类型:零件图上为普通车床上的后托架,生产量为2000件,该产品属于轻型机械,根据表1-3生产类型与生产纲领等的关系,可确定其生产类型为中批生产。
(二)零件的作用:后托架在普通车床床身的尾部,三个孔分别装丝杠、光杠、转向开关,起加强固定作用;在ø40mm 与ø30.2mm 之间的孔为毛线孔,用于导通油路;旁路的螺纹孔是连接油盖的;正面的四个孔将后托架固定于车床尾部。
(三)零件的工艺分析:普通车床后托架共有两组表面,他们之间有一定的位置要求。
现叙述如下:1、以ø40mm 孔为中心的加工表面:这一组加工表面包括:ø4002500。
mm ,ø30.2200。
+mm 及ø25.50300。
推动架的工艺规程及夹具设计推动架是一种常用于推动卷轴或卷筒材料的装置,广泛应用于纺织、印刷、包装等行业。
推动架的工艺规程和夹具设计在推动架的生产和运行中起到至关重要的作用。
本文将探讨推动架的工艺规程和夹具设计,并提出一些建议。
1.工艺规程(1)工艺流程:推动架的工艺流程应明确每个工序的顺序和要求。
一般包括材料准备、加工制造、装配调试、检验验收和包装出货等环节。
每个环节的工序和操作要求都应具体明确,以确保生产流程的顺利进行。
(2)加工制造工艺:推动架加工制造的关键是精确和稳定。
工艺规程中应包括材料选择、切割、焊接、热处理、数控加工等工序的要求和参数。
特别是焊接工艺,要确保焊缝的质量和强度。
(3)装配调试工艺:推动架装配调试的目的是确保各部件的配合和运动正常。
工艺规程中应包括装配顺序、装配方法和使用工具等要求。
为了提高效率和质量,可以在工艺规程中引入自动化装配设备。
(4)检验验收工艺:推动架的质量检验是确保其性能和可靠性的关键。
工艺规程中应包括检验方法、检验标准和验收标准等要求。
常见的检验项目包括各部件尺寸、表面质量、装配精度、运行噪音等。
(5)包装出货工艺:推动架在出货前需要进行适当的包装,以确保其安全运输和存储。
工艺规程中应包括包装方法、包装材料和包装要求等要求。
同时,应制定相应的出货记录和质量跟踪体系,以便及时追踪和处理质量问题。
2.夹具设计夹具是指用于夹持工件以稳定加工的装置。
在推动架的生产过程中,夹具的设计和选择对于提高生产效率和质量非常重要。
(1)夹具类型:根据推动架的尺寸和形状特点,可以选择不同类型的夹具。
常见的夹具类型包括夹具板、夹具座、夹具块等。
夹具设计应考虑到推动架的稳定性、夹紧力的大小和均匀性等因素。
(2)夹具材料:夹具材料应具有足够的强度和刚度,并且能够适应推动架的生产环境和工艺要求。
常见的夹具材料包括铸铁、钢材、合金材料等。
应根据具体情况选择合适的材料。
(3)夹具结构:夹具结构设计应根据推动架的形状和结构特点进行合理的布局和分布。
轴承座零件加工工艺规程及专用夹具摘要:本文是有关轴承座工艺规程的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。
轴承座是变速器中的主要外部零件,其主要作用是实现变速器中的传动作用。
在设计轴承座机械加工工艺过程时要合理选择机床加工设备,专用夹具的设计以及相应的加工刀具,进给量,切削速度等用来提高加工精度,保证其加工质量。
关键词:机械加工、工艺规程、专用夹具、轴承座一、前言对于零件的工艺安排、夹具设计是机械加工行业都应掌握的最基本的知识。
这些内容对于机械加工起着致关重要的作用。
零件加工质量的好坏、成本的高低,都是这些内容的直接反映。
这次的设计主要内容是针对BW-150系列注浆泵(泥浆泵)中的轴承座零件。
整个加工过程中涉及到加工余量的控制、工艺路线的确定、机床夹具定位和夹紧装置的设计、机械加工刀具、缩短加工时间提高效率的方法以及专用夹具体的设计等内容。
通过这次设计对以往的经验进行总结,是对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,同时发现自己在专业知识方面的不足,有针对性的学习其中的不足,为今后的工作打下一个良好的基础。
二、轴承座零件的工艺分析(一)轴承座零件图图1 零件实体图图2 零件CAD图该图为BW-150系列注浆泵(泥浆泵)中的轴承座,通过对各部分零件的加工,最后组装成一台实用的泥浆泵,BW-150注浆泵是一种卧式三缸往复单作用活塞泵,可以换八种不同压力和流量,用于地质岩心钻探工程中向钻孔输送冲洗液(泥浆、清水、皂化液),适合1500米内小口径金刚石钻探配套,也可以用于中低压力、水泥浆灌注。
如下图所示:图3 泥浆泵(二)轴承座的工艺分析及生产类型的确定1、零件的作用该轴承座是用来支撑轴的部件,轴承安装于轴承座内,作为转动部件,上紧定螺丝,以达到内圈周向、轴向固定的目的,但因为内圈内孔是间隙配合,一般只用于轻载、无冲击的场合。
2、零件毛胚零件材料为HT150,铸件毛坯。
选用铸件尺寸公差等级为IT7,各加工面都有均匀的余量3mm,这对提高生产率,保证产品质量有帮助。
前言 (2)第一章零件的分析 (3)§ 1.1零件的作用 .....................§ 1.2零件的工艺分析 (3)第二章工艺规程设计 (4)§ 2.1确定毛坯的制造形式 (4)§ 2. 2基面的选择 (4)§ 2. 3制定工艺路线 (5)§ 2. 4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7)§ 2. 5确定切削用量及基本工时 (9)第三章夹具设计........................... 错误!未定义书签。
17 § 3.1问题的提出 (17)§ 3. 2夹具设计 (17)参考文献 (20)机械制造工艺学课程设计是我们融会贯通大学所学的知识,将理论与实践相结合,对专业知识的综合运用训练,为我们即将走向自己的工作岗位打下良好的基础。
机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法,是指导生产的重要的技术性文件。
它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益,生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现,因此工艺规程的编制的好坏是生产该产品的质量的重要保证的重要依据。
在编制工艺时须保证其合理性、科学性、完善性。
而机床夹具是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人的劳动强度、降低生产成本而在机床上用以装夹工件的一种装置,其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。
它们的研究对机械工业有着很重要的意义,因此在大批量生产中,常采用专用夹具。
、零件的分析§.1零件的作用如右图所示,题目所给定的零件是机油泵传动轴支架。
它位于传动轴的端部。
主要作用是支承传动轴,连接油口,起到固定机油泵的作用。
是拖拉机里用到的最普遍的零件之一。
它结构简单,体积也较小,属叉架类零件。
其中© 32孔要与轴配合,要求精度较高§.2零件的工艺分析机油泵传动轴支架共有两组加工加工表面,它们之间有一定的位置要求。
本科生毕业设计(论文)学院(系):机电工程系专业:机械设计制造及其自动化学生:…指导教师:完成日期年月[摘要] 本次设计内容是轴架加工工艺规程及钻孔夹具设计包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。
本次设计涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。
在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量;然后进行专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算出夹具定位时产生的定位误差,分析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。
[关键词]:工艺工序;切削用量;夹紧;定位;误差Axis frame technology and equipment design and production of some parts Mechanical Design ,Manufacturing and Automation Major CHUWen-guoAbstract:The design covers the mechanical design of manufacturing processes and machine tool fixture, metal cutting machine tools, tolerances and measurement, and many with knowledge. Axis frame processing procedures and drill hole Ф15H7 fixture designed to include the machining process design, process design and the design of three-part special fixture. In the process design to analyze the first part to understand the parts of the process re-design the structure of rough, and the processing part is selected benchmark, part of the process route design; then step on the part of various industrial processes for size calculation,The key is to determine the various processes and cutting processing equipment; and the design of special fixture, select the component design and fixture parts, such as positioning devices, clamping devices, guide devices, folders and machine specific parts and other components connected ; calculated fixture positioning error generated when analyzed fixture structure is reasonable and inadequate attention in the future design improvements.Keywords: Process process; Cutting; clamping; positioning; error目录1引言 (7)2 零件的工艺分析 (7)3 确定毛坯、画零件—毛坯合图 (8)3.1 确定毛坯的材料和尺寸公差等级CT和加工余量等级MA (8)3.2 确定各加工表面总余量、主要毛坯尺寸及公差 (9)4 工艺规程设计 (11)4.1 定位基准的选择 (12)4.1.1 精基准的选择 (12)4.1.2 粗基准的选择 (13)4.2 加工方法的选择 (14)4.3 加工顺序的安排 (14)4.4 制订工艺路线 (15)4.5 初步拟定加工工艺路线及修改后的加工工艺路线 (15)4.6 选择加工设备及刀具、夹具、量具 (18)4.7 加工工序设计 (20)4.7.1工序10:粗铣E面 (20)4.7.2 工序40:钻扩铰Ф22H7的孔 (23)5 专用夹具设计 (26)5.1 设计准备 (26)5.2 工件的定位方案 (27)5.3 工件的夹紧方案 (27)5.4 孔加工刀具的引导方案 (28)5.5 夹具在机床上的安装方式 (29)5.6 计算夹紧力并确定螺杆的直径 (29)5.7 误差分析与计算 (30)6 夹具实物制作................................. 错误!未定义书签。
6.1 确定加工对象 ............................ 错误!未定义书签。
6.2夹具实物制作.............................. 错误!未定义书签。
结束语.. (32)参考文献 (34)致谢 (35)1引言随着我国专用机械市场的迅猛发展,与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。
技术工艺的优劣直接决定企业的市场竞争力。
了解国内外专用机械生产核心技术的研发动向、工艺设备、技术应用对于企业提升产品技术规格,提高市场竞争力十分关键。
在工业界,对一指定产品加工生产前,根据工艺要求,所进行的通用设备选型、通用工位器具的选型;专用设备设计、制造;专用刀具、专用夹具、专用辅具、专用模具、专用工具、专用检具、专用量具等工位器具的设计、制造都称为“工艺工装”。
“工艺工装”是工业企业不可缺少的一个重要组成部分。
随着社会的进步和经济的发展,多品种、小批量的生产类型已占主导地位,具有元件全部标准化的高柔性组合夹具已成为制造系统的必备辅助手段。
另外,因组合夹具是标准化、系列化、通用化程度很高的工艺装备,其平均设计和组装时间是专用夹具的5%~20%,所以称其为柔性夹具,组合夹具因其灵活性已成为现代夹具的发展方向。
现代机械加工行业发生着深刻的结构性变化,工艺工装的设计与改良已成为相关企业生存和发展的必要条件。
2 零件的工艺分析由轴架零件图(见图2-1)得知,其材料是HT200。
该材料具有较高的强度、好的耐磨性和良好的减振性,铸造性好,需要人工时效,适用于承受较大的应力、要求耐磨的零件。
该零件的主要加工面为A面、B面、C面、E面、F面、G面(以上各个表面如图1-1所示)和Ф22H7的孔、Ф15H7的孔及G11/8的螺纹。
Ф15H7的孔的轴线与Ф22的孔的轴线垂直,其垂直度为Ф0.005,直接影响转动的平稳,使传动轴与轴架产生摩擦和轴架与轴不能正确定位。
为了保证Ф15H7的孔的轴线能与Ф22的孔的轴线垂直度达到要求,因此,加工时先把Ф22的孔加工完成后,以Ф22H7的孔为定位基准来加工Ф15H7的孔。
A面、B面、C面、E面、F面和G面的表面粗糙度要求不太高,现有机床加工精度能够达到要求。
由参考文献[1]面和孔加工的经济精度及机床能达到的位置精度可知,上述技术要求是可以达到的,零件的结构工艺性也是可行的。
3 确定毛坯、画零件—毛坯合图3.1 确定毛坯的材料和尺寸公差等级CT和加工余量等级MA根据零件图的材料确定毛坯为铸件,其生产类型为大批量生产。
毛坯的铸造方法选用砂型机器造型。
又由于G11/8的螺纹底孔需要铸出,故还应该安放型芯。
此外,为消除残余应力,铸造后安排人工时效。
图2-1 轴架零件图参考文献[1]表1.3–1(常用毛坯的制造方法与工艺特点),该种铸件的尺寸公差等级CT为8~10级,加工余量等级MA为G级。
故取CT为10级,MA为G级。
3.2 确定各加工表面总余量、主要毛坯尺寸及公差参考文献[1]表2.2–6(铸造孔的最小尺寸),用查表法确定各表面的总余量如表2–1所示。
表2–1 各加工表面总余量加工表面基本尺寸(mm)加工余量等级加工余量(mm)说明的主要尺寸的公差,如表2–2所示。
表2–2 主要毛坯尺寸及公差E面距Ф15H7孔中心尺53 3.5 49.5 3.6寸110 2.5 112.5 3.6F面距Ф15H7孔中心尺寸G11/8的底孔Ф3﹢3 Ф16 3.235.2由以上可以知道轴架的毛坯尺寸,画出轴架零件-毛坯合图(见图3-1)。
图3-1轴架零件-毛坯合图4 工艺规程设计设计工艺过程时所涉及的内容主要是划分工艺过程的组成,选择定位基准、选择零件表面的加工方法、安排加工顺序和组合工序等。
4.1定位基准的选择4.1.1 精基准的选择精基准的选择原则(参考文献[6]第三节工艺路线的制定):(1)基准重合原则应尽可能选择被加工表面的设计基准作为精基准。
在对加工面位置尺寸有决定作用的工序中,特别是当位置公差很小的时候,一般不应违反这一原则。
(2)统一基准原则当工件以某一精基准定位,可以比较方便地加工大多数(或所有)其它表面,则应尽早地把这个基准面加工出来,并达到一定精度,以后工序均以它为精加工基准加工其它表面。
采用基准统一原则可以简化夹具设计,可以减少工件搬动和翻转次数,在自动化生产中广泛应用。
(3)互为基准原则某些位置要求很高的表面,常采用互为基准反复加工的方法来达到要求。
(4)自为基准原则旨在减少表面粗糙度,减小加工余量和保证加工余量均匀的工序,常以加工面本身为基准进行加工。
(5)便于装夹原则所选择的精基准,应能保证定位准确、可靠,夹紧机构简单,操作方便。
精基准的选择:F面、C面、E面、Ф22H7的孔既是装配基准又是设计基准,用它们作精基准,能使加工遵循“基准重合”的原则,实现轴架零件的定位;其它面和孔的加工也能用它定位,这样使工艺路线遵循了“基准统一”的原则。
此外,F面的面积较大,定位比较稳定,夹具方案也比较简单、可操作方便。
4.1.2 粗基准的选择粗基准的选择准则:(1)首先保证工件上的加工面与不加工面之间的位置要求,应以不加工面作为粗基准(如果在工件上有很多不需要加工的表面,则应以其中与加工面的位置要求较高的表面作为粗基准);(2)如果必须保证工件某重要表面加工余量均匀,应选择该表面作为粗基准;(3)粗基准一般只能使用一次,即不应重复使用;(4)便于装夹的原则选择粗基准时,必须考虑定位准确,夹紧可靠以及夹具结构简单、操作方便等的问题。