镗孔夹具
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摘要 (2)ABSTRACT (3)第一章前言 (4)第二章零件的工艺性分析 (5)2.1车床尾座零件概述 (5)2.2车床尾座零件的选材 (5)3.1零件的工艺分析 (6)3.2零件加工中的问题及其解决方案 (6)3.2.1车床尾座在加工过程中容易产生的问题 (6)3.2.2孔和平面的加工顺序 (6)3.2.3孔系加工方案选择 (7)3.3.车床尾座毛坯的确定 (7)3.3.1确定毛坯类型 (7)3.3.2毛坯余量和工序余量的确定 (8)3.4加工阶段的划分 (9)3.4.1何为加工阶段的划分 (9)3.4.2加工阶段划分的作用 (10)3.5车床尾座加工定位基准的选择 (11)3.6制定车床尾座加工方案即加工路线的确定 (11)3.7确定切削用量及基本工时(机动时间) (12)3.8时间定额计算 (21)第四章夹具设计 (25)4.1机床夹具叙述 (25)4.2定位方案确定 (25)4.3夹紧方案确定 (27)4.4定位误差计算 (30)4.4.1定位误差的概念 (30)4.4.2镗夹具定位误差计算 (30)4.5夹具原理及操作说明 (33)第五章结论 (34)参考文献 (35)致谢 (37)车床尾座类零件是普通车床中的重要零件,尾座的作用是用于轴类零件的定心,车加工中用到的顶尖、麻花钻头、铰刀等等刀具都是安装在车床尾座上的。
车床尾座的外形结构比较复杂,可以在车床上移动对工件进行加工;这次毕业设计课题可以分为两个部分,一个是车床尾座零件机械加工工艺规程设计,另一个为车床尾座加工专用机床夹具设计;本次设计分析了车床尾座的功用,根据平时学习的机械加工工艺方面的知识,确定解决了车床尾座零件在加工过程中的定位基准选择问题、定位夹紧问题以及安排加工工艺方面的问题,在制定加工工艺路线的过程中确定了工艺参数、毛坯加工余量、工序加工余量以及加工过程中需要的加工机床和刀具;本次毕业设计的设计路线主要如下:第一,首先绘制车床尾座的零件图;第二,初步拟定车床尾座的机械加工工艺路线;第三,根据零件图设计一套夹具,该夹具是数控加工侧面各孔专用夹具;第四,根据机械加工工艺路线编制机械加工工艺卡;第五,编制说明书一份。
发动机连杆加工工艺与镗孔夹具设计引言发动机连杆是发动机的重要零部件之一,承受着巨大的压力和摩擦,对发动机的性能和可靠性有重要影响。
如何合理设计发动机连杆的加工工艺和镗孔夹具,对于提高发动机质量和降低生产成本具有重要意义。
本文将对发动机连杆加工工艺与镗孔夹具设计进行探讨和研究。
发动机连杆加工工艺分析发动机连杆加工工艺是指在发动机连杆制造过程中,通过一系列加工工艺对连杆进行加工和形成的过程。
发动机连杆加工工艺的主要步骤包括铸造、热处理、机械加工和表面处理等。
铸造发动机连杆的铸造是将连杆毛坯通过铸造工艺制成的过程。
铸造工艺的选择对于发动机连杆的质量和性能具有重要影响。
常见的铸造工艺包括砂型铸造、金属型铸造和压铸等。
在铸造过程中,需要控制合金的成分、铸造温度和冷却速度等参数,以确保连杆的内部结构和性能符合要求。
热处理发动机连杆的热处理是通过控制连杆的加热和冷却过程,改变连杆的组织结构和性能。
常见的热处理方法包括淬火、回火、正火和等温淬火等。
在热处理过程中,需要控制加热温度、保温时间和冷却速度等参数,以获得适当的组织结构和力学性能。
机械加工发动机连杆的机械加工是通过各种机床和刀具对连杆进行加工和形成的过程。
常见的机械加工工艺包括车削、铣削、镗削、磨削和拉削等。
在机械加工过程中,需要控制加工参数如切削速度、进给量和切削深度等,以确保连杆的尺寸精度和表面质量满足要求。
表面处理发动机连杆的表面处理是通过对连杆表面进行化学处理或物理处理,改善连杆的表面性能和耐蚀性。
常见的表面处理方法包括酸洗、电镀、镀锌和喷涂等。
在表面处理过程中,需要注意处理剂的选择和工艺参数的控制,以确保连杆的表面质量和耐久性满足要求。
镗孔夹具设计分析镗孔夹具是为了保持发动机连杆在加工过程中的稳固性和精度,而设计和使用的一种特殊夹具。
合理的镗孔夹具设计可以保证发动机连杆的镗孔质量和加工效率。
夹具类型镗孔夹具的类型可以根据其结构和功能进行划分。
常见的镗孔夹具类型包括夹紧式夹具、自定位夹具和定位夹具等。
设计简介
镗床夹具概念及其特点
镗床夹具概念
镗床夹具又称镗模,主要用来加工箱体类或支座类工件上的孔及孔系。
镗床夹具的特点
(1)设有镗套,以引导镗杆进行镗孔。
(2)可以加工出有较高精度要求的孔或孔系。
1—支架 2—镗套
3、4—定位板 5、8—压板 6—夹紧螺钉
7—可调支承钉 9—镗刀杆 10—浮动接头
镗床夹具(镗模)
引导镗刀,加强刀具刚度,保证所加工的
孔和工件其它表面准确的相对位置
用于安装镗套,并保证镗套在镗模上的正
确位置。
定位元件使工件在夹具中占据正确的位置。
夹紧装置
将夹具上的所有组成部分,联接成为一个
整体的基础件。
镗模底座
(夹具体)
镗模支架
镗 套
将工件压紧夹牢,保证工件在加工过程中
受到外力作用时不离开已占据的正确位置。
1.单支承镗模
这类镗模只有一个导向支承,镗杆与主轴采用固定连接。
主轴的回转精度将影响镗孔的精度。
2.双支承镗模
双支承镗模有两个引导镗杆的镗模支架,镗杆的位置精度由镗模保证,不受机床主轴精度的影响。
经常用于镗削孔径较大,加工精度高,换刀不方便的场合。
双支承镗
模
3.无支承镗模
这类镗模只设计定位装置、加紧装置和夹具体。
应用于刚性好,精度高得金刚镗床、坐标镗床、数控机床和加工中心上镗孔。
安徽机电职业技术学院毕业设计说明书课题名称:减速器箱盖模具设计系(部)专业班级姓名学号指导教师201 ~ 201 学年第学期摘要机械设计(machine design),根据用户的使用要求对专用机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程.主要程序如下:1、初步设计。
包括确定机械的工作原理和基本结构形式,进行运动设计、结构设计并绘制初步总图以及初步审查。
2、技术设计。
包括修改设计(根据初审意见)、绘制全部零部件和新的总图以及第二次审查。
3、工作图设计。
包括最后的修改(根据二审意见)、绘制全部工作图(如零件图、部件装配图和总装配图等)、制定全部技术文件(如零件表、易损件清单、使用说明等)。
4、定型设计。
用于成批或大量生产的机械。
对于某些设计任务比较简单(如简单机械的新型设计、一般机械的继承设计或变型设计等)的机械设计可省去初步设计程序。
此次本人设计镗孔夹具将会将专业知识、设计能力和实践能力的有机的结合在一起。
收获更深的应该是夯实并拓宽了设计工装夹具的思路以及对设计的思维原则性和灵活性的锻炼。
用UG绘制出模具三维图形及AutoCAD绘制了一套模具装配图和零件图,最后利用UG对型芯和型腔进行了加工仿真,制定了符合要求的数控加工工艺过程。
目录1绪论 (Ⅰ)1.1夹具的概述 (1)1.2夹具的现状 (3)1.3发展展望 (4)1.4UG的发展 (4)1.5UG的特点 (5)1.6UG应用功能 (6)1.7本毕业设计课题的任务、要求、技术难点及要达到的预期效果 (6)2气压传动 (7)2.1气压传动的概述 (7)2.2塑件材料分析 (8)2.3确定塑件设计批量 (9)2.4计算塑件的体积和质量 (9)3选择塑件的分型面 (11)4标准件的选择 (12)4.1标准模架的选取 (12)4.2标准紧固件的选用 (13)5 注塑机的选择 (13)5.1注塑机的概述 (13)5.2注塑机的选择 (15)5.3注塑机的参数校核 (15)5.3.1最大注塑量校核 (15)5.3.2注射压力校核 (15)5.3.3锁(合)模力校核 (16)5.3.4模具安装尺寸的校核 (17)5.3.5开模行程的校核 (17)6 浇注系统的设计 (18)6.1概述 (18)6.2流道设计 (19)6.2.1主流道设计 (18)6.2.2分流道设计 (19)6.2.3冷料穴和拉料杆的设计 (21)6.3浇口设计 (21)7 冷却系统的设计 (23)7.1冷却时间计算 (23)7.2冷却参数计算 (24)7.3冷却回路的设计 (26)8顶出和导向机构的设计 (27)8.1顶出机构的设计 (27)8.1.1顶出机构的分类 (27)8.1.2顶出机构的设计原则 (27)8.1.3顶出机构的基本形式 (27)8.2导向机构的设计 (29)8.2.1导柱和导套的设计 (29)8.2.2导柱和导套在模板上的布置 (30)8.3复位机构的设计 (30)8.3.1复位杆复位 (31)8.3.2弹簧复位和顶杆兼作复位 (31)9成型零件的设计 (32)9.1凹模的设计 (32)9.2凸模的设计 (32)9.3成型零件工作尺寸计算 (32)10成型零件的加工 (33)10.1模具数控加工的发展 (33)10.2凸模和凹模的加工 (33)11模具设计总图 (38)11.1模具动作过程 (38)11.2模具图的绘制 (39)结论 (40)1、绪论1、1夹具的概述机械制造过程中用来固定加工对象,使之占有正确的位置,以接受施工或检测的装置。
又称卡具。
从广义上说,在工艺过程中的任何工序,用来迅速、方便、安全地安装工件的装置,都可称为夹具。
例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。
其中机床夹具最为常见,常简称为夹具。
在机床上加工工件时,为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求,加工前必须将工件装好(定位)、夹牢(夹紧)。
夹具通常由定位元件(确定工件在夹具中的正确位置)、夹紧装置、对刀引导元件(确定刀具与工件的相对位置或导引刀具方向)、分度装置(使工件在一次安装中能完成数个工位的加工,有回转分度装置和直线移动分度装置两类)、连接元件以及夹具体(夹具底座)等组成。
夹具种类按使用特点可分为:①万能通用夹具。
如机用虎钳、卡盘、分度头和回转工作台等,有很大的通用性,能较好地适应加工工序和加工对象的变换,其结构已定型,尺寸、规格已系列化,其中大多数已成为机床的一种标准附件。
②专用性夹具。
为某种产品零件在某道工序上的装夹需要而专门设计制造,服务对象专一,针对性很强,一般由产品制造厂自行设计。
常用的有车床夹具、铣床夹具、钻模(引导刀具在工件上钻孔或铰孔用的机床夹具)、镗模(引导镗刀杆在工件上镗孔用的机床夹具)和随行夹具(用于组合机床自动线上的移动式夹具)。
③可调夹具。
可以更换或调整元件的专用夹具。
④组合夹具。
由不同形状、规格和用途的标准化元件组成的夹具,适用于新产品试制和产品经常更换的单件、小批生产以及临时任务。
1、2夹具的现状1、国内夹具行业的现状我国国内的夹具始于20世纪60年代,当时建立了面向机械行业的天津组合夹具厂,和面向航空工业的保定向阳机械厂,以后又建立了数个生产组合夹具元件的工厂。
在当时曾达到全国年产组合夹具元件800万件的水平。
20世纪80年代以后,两厂又各自独立开发了适合NC机床、加工中心的孔系组合夹具系统,不仅满足了我国国内的需求,还出口到美国等国家。
当前我国每年尚需进口不少NC机床、加工中心,而由国外配套孔系夹具,价格非常昂贵,现大都由国内配套,节约了大量外汇。
2国外夹具行业的现状从国际上看俄国、德国和美国是组合夹具的主要生产国。
当前国际上的夹具企业均为中小企业,专用夹具、可调整夹具主要接受本地区和国内订货,而通用性强的组合夹具已逐步成熟为国际贸易中的一个品种。
有关夹具和组合夹具的产值和贸易额尚缺乏统计资料,但欧美市场上一套用于加工中心的央具,通常为机床价格的1110一1115,而组合夹具的大型基础件尤其昂贵。
由于我国在组合夹具技术上有历史的积累和性能价格比的优势,随着我国加入wTO和制造业全球一体化的趋势,特别是电子商务的日益发展,其中蕴藏着很大的商机,具有进一步扩大出口良好前景。
1、3未来的发展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、复合、智能、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。
高精随着机床加工精度的提高,为了降低定位误差,提高加工精度,对夹具的制造精度要求更高。
高精度夹具的定位孔距精度高达±5μm,夹具支承面的垂直度达到0.01mm/300mm,平行度高0.01mm/500mm。
德国demmeler(戴美乐)公司制造的4m长、2m宽的孔系列组合焊接夹具平台,其等高误差为±0.03mm;精密平口钳的平行度和垂直度在5μm以内;夹具重复安装的定位精度高达±5μm;瑞士EROWA柔性夹具的重复定位精度高达2~5μm。
机床夹具的精度已提高到微米级,世界知名的夹具制造公司都是精密机械制造企业。
诚然,为了适应不同行业的需求和经济性,夹具有不同的型号,以及不同档次的精度标准供选择。
高效为了提高机床的生产效率,双面、四面和多件装夹的夹具产品越来越多。
为了减少工件的安装时间,各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动和液压夹紧等,快速夹紧功能部件不断地推陈出新。
新型的电控永磁夹具,加紧和松开工件只用1~2秒,夹具结构简化,为机床进行多工位、多面和多件加工创造了条件。
为了缩短在机床上安装与调整夹具的时间,瑞典3R夹具仅用1分钟,即可完成线切割机床夹具的安装与校正。
采用美国Jergens(杰金斯)公司的球锁装夹系统,1分钟内就能将夹具定位和锁紧在机床工作台上,球锁装夹系统用于柔性生产线上更换夹具,起到缩短停机时间,提高生产效率的作用。
模块、组合夹具元件模块化是实现组合化的基础。
利用模块化设计的系列化、标准化夹具元件,快速组装成各种夹具,已成为夹具技术开发的基点。
省工、省时,节材、节能,体现在各种先进夹具系统的创新之中。
模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础,应用CAD 技术,可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库,进行夹具优化设计,为用户三维实体组装夹具。
模拟仿真刀具的切削过程,既能为用户提供正确、合理的夹具与元件配套方案,又能积累使用经验,了解市场需求,不断地改进和完善夹具系统。
组合夹具分会与华中科技大学合作,正在着手创建夹具专业技术网站,为夹具行业提供信息交流、夹具产品咨询与开发的公共平台,争取实现夹具设计与服务的通用化、远程信息化和经营电子商务化。
通用、经济夹具的通用性直接影响其经济性。
采用模块、组合式的夹具系统,一次性投资比较大,只有夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强,应用范围广,通用性好,夹具利用率高,收回投资快,才能体现出经济性好。
德国demmeler(戴美乐)公司的孔系列组合焊接夹具,仅用品种、规格很少的配套元件,即能组装成多种多样的焊接夹具。
元件的功能强,使得夹具的通用性好,元件少而精,配套的费用低,经济实用才有推广应用的价值。
专家们建议组合夹具行业加强产、学、研协作的力度,加快用高新技术改造和提升夹具技术水平的步伐,创建夹具专业技术网站,充分利用现代信息和网络技术,与时俱进地创新和发展夹具技术。
主动与国外夹具厂商联系,争取合资与合作,引进技术,这是改造和发展我国组合夹具行业较为行之有效的途径。
1.4 UG的发展2002年,Unigraphics发布了UG NX1.0.新版本继承了UG18的优点,改进和增加了许多功能,使其功能更强大,更完美。
2003年,Unigraphics发布了新版本UG NX2.0 。
新版本基于最新的行业标准,它是一个全新支持PLM的体系结构。
EDS公司同其主要客户一起,设计了这样一个先进的体系结构,用于支持完整的产品工程。
2004年,Unigraphics发布了新版本的UG NX3.0,它为用户的产品设计与加工过程提供了数字化造型和验证手段,。
它针对用户的虚拟产品的设计和工艺设计的需要,提供经过实践验证的解决方案。
2005年,Unigraphics发布了新版本的UG NX4.0.它是崭新的NX 体系结构,使得开发与应用更加简单和快捷。
2007年04月, UGS公司今天发布了NX5.0 – NX的下一代数字产品开发软件,帮助用户以更快的速度开发创新产品,实现更高的成本效益。
1.5 UG的特点Unigraphics CAD/CAM/CAE系统提供了一个基于过程的产品设计环境,使产品开发从设计到加工真正实现了数据的无缝集成,从而优化了企业的产品设计与制造。