方刀架銑槽38mm夾具設(shè)計(jì)【課程資料 含全套CAD圖紙】

買文檔送全套 紙，交流 14951605 買文檔送 紙，交流 14951605 或 1304139763 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目： 制定方刀架零件的加工工藝， 設(shè)計(jì)洗 38槽的銑床夾具 專 業(yè)： 機(jī)電一體化 班 級： 10 學(xué) 號： 1030320110 姓 名： 劉嚴(yán)杰 指導(dǎo)教師： 陶福春 機(jī)械工程系 2012年 11月 15日 序言 買文檔送全套 紙，交流 14951605 買文檔送 紙，交流 14951605 或 1304139763 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是我們學(xué) 完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的一次深入的 、 綜合性的總復(fù)習(xí) ,也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此 ,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 就我個(gè)人而言 ,我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練 ,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力 ,為今后參加祖國 “ 四化 ” 建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限 ,設(shè)計(jì)尚有許多不足之處 ,懇請各位老師給予指教。 目 錄 買文檔送全套 紙，交流 14951605 買文檔送 紙，交流 14951605 或 1304139763 一 零件的分析 1 二 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 （一）確定毛坯的制造形式 2 （二）定位基準(zhǔn)的擇 2 （三）制定工藝路線 3 （四）確定加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5 (五 ) 確定切削用量及基本工時(shí) 6 三 專用夾具設(shè)計(jì) 17 （一） 夾具概念 17 （二） 夾具設(shè)計(jì) 18 （三） 夾具圖繪制 19 四 課程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 21 五參考文獻(xiàn) 22 買文檔送全套 紙，交流 14951605 買文檔送 紙，交流 14951605 或 1304139763 買文檔送全套 紙，交流 14951605 買文檔送 紙，交流 14951605 或 1304139763 買文檔送全套 紙，交流 14951605 1 一、零件分析 (一 )零件的作用 題目所給定的零件是車床上的方刀架，其主要作用就是通過裝在刀架上的其它零件夾緊刀具，換刀時(shí)，在手柄轉(zhuǎn)動(dòng)下，帶動(dòng)方刀架回轉(zhuǎn)，以達(dá)到換刀的目的。 (二 )零件的工藝分析 方 刀架以下表面為基準(zhǔn)加工加工其周圍一系列的孔，孔之間有一定的位置要求，現(xiàn)將加工部位分述如下： 1、以下表面和中心通孔為基準(zhǔn)的表面 這組表面先加工下表面，此表面精度要求高，其表面粗糙度要求達(dá)到 對于零件圖中 A 面的跳動(dòng)為 此表面為基準(zhǔn)加工48 。 2、工件表面的孔 鉆攻 8 ，鉆孔 16 2 26，攻 20,攻 30，擴(kuò)孔 系列孔加工時(shí)通過鉆模板來保證位置精度，其中 48必 須在16 中心連線上。 16垂直度要求相對于 B 面100： 內(nèi)壁表面粗糙度要求達(dá)到 買文檔送全套 紙，交流 14951605 2 二 (一 )確定毛坯的制造形式 零件材料為 45鋼，方刀架用于夾持刀具 ,工作時(shí)受到的力與振動(dòng)較大 ,因此應(yīng)該選用鍛件 ,以使金屬纖維盡量不被切斷 ,提高零件力學(xué)性能和強(qiáng)度 ,保證零件工作安全可靠。由于零件年產(chǎn)量為中批生產(chǎn) ,而且零件屬于輕型機(jī)械 ,故可采用模鍛成型。這從提高生產(chǎn)率 ,保證加工精度上考慮 ,也是應(yīng)該的。 零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可與零件形狀盡量接近，各孔不鍛出。 (二 )定位基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；鶞?zhǔn)選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高，否則加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會(huì)造成大批零件報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 1 、粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下的要求： 保證加工其他面時(shí)有足夠的加工余量。 保證精加工時(shí)定位面有一定的精度。 為滿足上述要求，應(yīng)選下表面作為粗基準(zhǔn)。 2、 精基準(zhǔn)的選擇 為了保證階精度，采用底面為精基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)重合原則和基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 買文檔送全套 紙，交流 14951605 3 (三 )制定加工工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn) ,應(yīng)當(dāng) 是使零件的加工精度和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為中批生產(chǎn)的條件下 ,可以考慮采用效率較高的通用機(jī)床配以專用夾具 ,并盡量使用工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外 ,還要考慮經(jīng)濟(jì)效果 ,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 工藝路線方案一 : 工序 1：備料 工序 2：鍛造毛坯 工序 3：熱處理（正火） 工序 4：車端面 粗鏜孔至 精鏜孔至 48鏜孔 倒角 3 45 工序 5：掉頭車另一端面，精鏜孔 60 車倒角 45 工 序 6：銑四側(cè)面 工序 7：銑通槽 工序 8：鉆通孔 15，擴(kuò)孔至 孔至 16 84底孔，攻螺紋 8通孔 2 26 攻螺紋 2 20，攻螺紋 30 擴(kuò)底孔 工序 9：鉆擴(kuò)槽內(nèi)斜孔至 斜孔至 10序 10：銑槽 文檔送全套 紙，交流 14951605 4 工序 11：銑槽 序 12：銑端面四周的倒棱 工序 13：精銑通槽基面 工序 14：磨下表面 工序 15：磨四 周面 工序 16：終檢：上表面的跳動(dòng)允差 的基面平面度允差 面的平面度允差 動(dòng)允差 序 17：倒銳角去毛刺 工序 18：清洗 工序 19：發(fā)蘭 工藝路線方案二 : 工序 1：備料 工序 2：鍛造毛坯 工序 3：粗銑底面 工序 4：精銑上面（從底面為基準(zhǔn)壓緊） 工序 5：粗銑四側(cè)面 工序 6：銑通槽 工序 7：半精磨上面（留量） 工序 8：半精磨另五面 工序 9：鏜孔擴(kuò)孔 48鏜孔 倒角 3*45 工序 10：擴(kuò)孔 60 倒角 45 工序 11：銑槽 序 12：銑油溝 序 13：鉆攻 2 20 30 買文檔送全套 紙，交流 14951605 5 鉆攻 8 工序 14：鉆鉸 10斜孔 工序 15：鉆通孔 15，擴(kuò)孔至 孔至 16孔 序 16：去毛刺 工序 17：磨六面 工序 18：清洗 工序 19：檢驗(yàn) 工序 20：發(fā)蘭 方案一基準(zhǔn)易于選擇，加工性比較好。綜合對可得，工藝一優(yōu)于工藝二。最終選擇工藝路線一為本次設(shè)計(jì)的加工工序。 (四 )機(jī)械加工余 量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 根據(jù)機(jī)械制造工藝手冊， 分別確定機(jī)械加工余量，以及尺寸及其公差，如加工工序圖表所示：結(jié)合毛坯圖和零件圖可知各軸徑的總余量分布如下 1. 孔 48此孔精度 照手冊確定工序尺寸及余量為： 粗鏜： 鏜： Z 6 孔： 15孔： 2Z=孔： 16 2Z= 文檔送全套 紙，交流 14951605 6 鉆孔： 孔： 2Z=9 粗銑通槽 2Z 3銑通槽 2Z=2 2Z 1(五 ) 確定切削用量及基本工時(shí) 車端面 粗鏜孔至 精鏜孔至 48精鏜孔 倒角 3*45 本工序采用計(jì)算法 工件材料 :45 鋼正火 , b=鍛 加工要求 :車方刀架底面 ,粗鏜 48至 鏜孔至 48鏜孔 角 3床 床 刀具 : 端 面 車 刀 : 刀片材料 刀桿尺寸 160 ,5 ,2 ,質(zhì)合金浮動(dòng)鏜刀 1)刀量 f=r (表 3計(jì)算切削速度 (表 3耐用度 t=45文檔送全套 紙，交流 14951605 7 x v y a f （ =0 . 1 8 0 . 1 5 0 . 5292 0 . 8 1 1 1 . 5 44 5 5 0 . 6 =168m/(s) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 （ = 1000 86=5r/s (300r/按機(jī)床選取 s (320r/ (表 4所以實(shí)際切削速度 v=86/1000=s (186m/切削工時(shí) L=186/2 1 2 3l 2 l = 0 l = 3 m m 9 3 2 0 5t 5 =30s (2)取刀桿直徑 D= 25桿伸出量 125工余量 z=(2= 90硬質(zhì)合金 F=r (表 3V= (1 20% )（ s (表 3 19 及手冊第 102頁“鏜孔切削用量” ) ） 買文檔送全套 紙，交流 14951605 8 =1000 / s (513r/按機(jī)床選取 s (500r/所以實(shí)際切削速度 V= *000=s (74m/切削工時(shí)：（表 7 1） L=35 1 2 3 = 2 m mT m = L + l 1 / ( n w * f )9 3 2 0 5l 1 6 l = 4 m m l = 3 m m 3 0 . 6 1 8 57 . 9 0 . 1 5 6 1 1 （ = 35 =精鏜孔至 48用同一刀桿， f=r (表 3 15) V= (1 20% ) s =1000 s (510r/按機(jī)床選取 s (500r/所以實(shí)際切削速度 V= *48*000=s (75m/切削工時(shí)：（表 7 1） L=35 1 = 35 =(買文檔送全套 紙，交流 14951605 9 精鏜孔 至 48.2 f=r (表 3V=s =1000 s (507r/按機(jī)床選取 s (500r/所以實(shí)際切削速度 V= *000=s (75m/切削工時(shí)：（表 7 1） L=8 1l=2 = =( 倒角 3*45 f=r (參照表 3V=s (參照表 3 21) =1000 s (162r/按機(jī)床選取 s (160r/ （表 4 3） 切削工時(shí)：（表 7 1） L=31l=2文檔送全套 紙，交流 14951605 10 1 = =(掉頭車另一端面，精鏜孔 60，車倒角 5 此端面與上一工序底面相同，即 f=r 20r/0s ( 精鏜孔 60 取刀桿直徑 D= 25桿伸出量 125工余量 z=(2= 90硬質(zhì)合金 F=r (表 3V= (1 20% ) s (表 3 19 及手冊第 102 頁“鏜孔切削用量” ) =1000 s (513r/按機(jī)床選取 s (500r/所以實(shí)際切削速度 V= *000=s (74m/切削工時(shí)：（表 7 1） L=35 1l=2 買文檔送全套 紙，交流 14951605 11 35 =(倒角 5 f=r (參照表 3V=s (參照表 3 21) =1000 =s (130r/按機(jī)床選取 s (125r/ （表 4 3） 切削工時(shí)：（表 7 1） L= 1l=2 = =21s (銑四側(cè)面 z (表 3 28) V=s (表 3 30) 采用高速鋼錐柄立銑刀， 0數(shù) z=8 1000 0 s (145r/按機(jī)床選取 s (150r/(表 4 17) 所以實(shí)際切削速度 V= *dw*000=0*000=s 切削工時(shí)： 買文檔送全套 紙，交流 14951605 12 L=13312l 1 6 l = 4mmm 1 1 3 3 1 6 32 =(銑通槽 z (表 3 28) V=s (30m/(表 3 30) 采用高速鋼鏟齒錐柄立銑刀， 2數(shù) z=5 000V/（ *=1000* *50) s (298r/按機(jī)床選取 r/s (300r/(表 4 17) 所以實(shí)際切削速度 V= *dw*000=2*5/1000=s 切削工時(shí)： L=13212l 1 6 l = 4 m 3 1 3 3 1 6 35 0 =(攻螺紋 8 通孔 底孔 鉆孔 15 擴(kuò)孔 16工序采用組合鉆床，所以取其一計(jì)算 鉆 15孔 f=r*r (表 3V=s 買文檔送全套 紙，交流 14951605 13 =1000 5 s (318r/所以實(shí)際切削速度 V= *15*000=s 切削工時(shí)：（表 7 1） 切入 1l=10l=853 85 10 =66s ( 鉆擴(kuò)槽內(nèi)斜孔 16 f=r*r (表 3V=s =1000 s (487r/按機(jī)床選取 s (530r/(表 4 17) 所以實(shí)際切削速度 V= *000=s 切削工時(shí)：（表 7 1） 切入 1l=5l=252 5 25 =( 鉸孔 10 買文檔送全套 紙，交流 14951605 14 f=表 3V=s (表 3 1 0 0 0 0 83 1 0 s (454r/按機(jī)床選取 r/s (420r/ 所以實(shí)際切削速度 V= *10*7/1000=s 切削工時(shí)： 切入 1l=5l=252 5 2 257 =9s ( 銑槽 z (表 3 28) V=s (27m/(表 3 30) 采用高速鋼圓柱銑刀， 8數(shù) z=6 =1000 8 s (477r/按機(jī)床選取 s (457r/(表 4 17) 所以實(shí)際切削速度 V= *dw*000=8*6/1000=s 切削工時(shí)： L=458mm 文檔送全套 紙，交流 14951605 15 12 4 5 1 8 57 6 =(銑油溝 R4 z (表 3 28) V=s (21m/(表 3 30) 采用工具鋼立銑刀， 數(shù) z=3 =1000 s (835r/按機(jī)床選取 5r/s (900r/ 所以實(shí)際切削速度 V= *dw*000=*15/1000=s 切削工時(shí)： L=851l 20l=52 8 5 2 0 51 5 0 3 =(銑端面四周的倒棱 z (表 3 28) V=s (18m/(表 3 30) 采用高速鋼端面銑刀， mm =1000 買文檔送全套 紙，交流 14951605 16 23r/s (1433r/按機(jī)床選取 s (1600r/ 所以實(shí)際切削速度 V= *dw*000=*000=s 切削工時(shí)： L=4*132 5281l 3l=02 ) 5 2 8 0 32 6 3 =(精銑通槽基面 z (表 3 28) V=s (21m/(表 3 30) 采用圓柱立銑刀 1000 2 s (179r/按機(jī)床選取 s (190r/ 所以實(shí)際切削速度 V= *dw*000=2*000=s 切削工時(shí)： L=1321l l=42 1 3 2 1 3 3 0 =95s (買文檔送全套 紙，交流 14951605 17 三夾具設(shè)計(jì) （一）夾具概念 在機(jī)床制造廠的生產(chǎn)過程中用來安裝工件使之固定在正確位置上 ,完成切削加工、檢驗(yàn)、裝配、焊接等工作 ,所使用的工藝裝備稱為夾具。 件的安裝 在機(jī)床上加工工件時(shí) ,為了保證工件被加工表面的尺寸 ,幾何形狀及相互位置精度方面的要求 ,事先必須將工件正確地安裝到機(jī)床加工位置上去工件的安裝一般包括定位和夾緊兩個(gè)過程：即首先應(yīng)使工件相對于機(jī)床及刀具占有一個(gè)正確的位置，這就是工件的定位，然后將工件緊固在這一既定位置上，使之不因受切削力、重力、離心力和慣性力作用發(fā)生位置改變，這就是工件的夾緊。工件的安裝一般有兩種方式：直接在機(jī)床工作臺或通用夾具上安裝；采用專用夾具安裝。本次安裝為第 二種。 床夾具的功用 （ 1）保證產(chǎn)品加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量； （ 2）提高生產(chǎn)率，降低加工成本； （ 3）改善工人勞動(dòng)條件； （ 4）擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。 床夾具的組成 機(jī)床夾具因被加工工件的加工表面不同或使用機(jī)床種類的不同而有各種不同的結(jié)構(gòu)形式，但就機(jī)床夾具具體結(jié)構(gòu)而言，大致可分為以下幾個(gè)部分：定位元件、夾緊裝置、導(dǎo)向?qū)Φ对?、連接元買文檔送全套 紙，交流 14951605 18 件、其它裝置和元件、夾具體。 具設(shè)計(jì)的基本要求 （ 1）穩(wěn)定地保證工件的加工技術(shù)要求； （ 2）提高機(jī)械加工的勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低工件的成本； （ 3）結(jié)構(gòu)簡單，便于制 造和維修； （ 4）操作安全、方便。 （二） 夾具設(shè)計(jì) 本次是對 床的方刀架進(jìn)行加工，根據(jù)任務(wù)說明書，采用組合銑床加工，夾具是安裝在回轉(zhuǎn)工作臺上的。 1 夾具結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì) 機(jī)床夾具的確定是一次十分重要的設(shè)計(jì)程序，方案的設(shè)計(jì)優(yōu)劣往往直接決定夾具設(shè)計(jì)的可行性。所以，方案的確定需經(jīng)充分的研究和討論來確定最佳方案。 定位方式 主要由面接觸來完成 ， 由長銷小平面加一定位板進(jìn)行 定位， 由液壓系統(tǒng)進(jìn)行壓緊 ，以保證工件的加工精度。 使用夾具夾工件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，在工藝系統(tǒng)中影響工件加工精度的因素 很多，一般分為兩類：一類是夾具有關(guān)的影響因素即定位誤差，對刀誤差。夾具在機(jī)床上的裝配誤差和夾具的制造誤差。另一類還有工藝系統(tǒng)中其他影響加工精度的因素，稱為加工方法誤差。 （ 1） 定位誤差 由于一批工件逐 個(gè) 在夾具體上定位時(shí)，各個(gè)工件所占的位置不完全一致，形成誤差，這稱為定位誤差。由于加工中基準(zhǔn)重合，而買文檔送全套 紙，交流 14951605 19 基準(zhǔn)不重合誤差不重要，重要在圓跳動(dòng) （ 3） 加工方法的誤差 由于機(jī)床精度，刀具的精度，刀具與機(jī)床的位置精度，工藝系統(tǒng)的受力變形和熱變形等因素造成的加工誤差統(tǒng)稱為加工方法 誤差，取 G=3K= = 2 2 23( ) ( )D T X=該夾具加工方法可取。 計(jì)定位元件 方刀架中心孔 48是通孔， 定位時(shí)可利用此孔，加上底面，在工件側(cè)面配以定位板即可達(dá)刀對工件的完全定位。即可保證工件不能旋轉(zhuǎn) ，不 會(huì) 上下竄動(dòng)。 因?yàn)楣ぜ儆诖笈可a(chǎn)，宜采用專用夾緊裝置， 通過穿過零件中心 的拉桿，由卡環(huán)卡住工件 ，采用液壓傳動(dòng)， 拉緊工件。 。 具體 將定位、導(dǎo)向、夾緊機(jī)構(gòu)連接在一體，并能正確的安裝在機(jī)床上。由于液壓缸中活塞桿為動(dòng)力件， 考慮刀工件的加工方向，將其置于夾具體下方，夾具體外圍由肋板支起，中心為空。 (三 )夾具圖繪制 （ 1）夾具總圖應(yīng)遵循機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)繪制，圖形大小的比例盡量去 1： 1，為求使繪制的夾具總圖具有良好的直觀性，如工件過大時(shí)選用 1： 2 等縮小比例，過小時(shí)取 2： 1的比例。 買文檔送全套 紙，交流 14951605 20 （ 2）在總圖中應(yīng)以最少數(shù)量視圖清楚地表示出夾具的工作原理和結(jié)構(gòu)，表示各種元件或裝置之間的位置關(guān)系 等。 （ 3）繪制總圖的順序：先用點(diǎn)劃線繪出工件的輪廓外形及定位基準(zhǔn)，并用網(wǎng)狀線顯示出加工余量；把工件輪廓視為透明體，然后按著工件的形狀及位置依次畫出定位、導(dǎo)向、夾緊及其它元件或裝置的具體結(jié)構(gòu)；最后繪制夾具體，形成一個(gè)完整的夾具。 （ 4）在夾具總圖上標(biāo)注出零件編號，按規(guī)定要求填寫標(biāo)題欄和明細(xì)表。 （ 5）確定并標(biāo)注