夾具課程設(shè)計_CA6140車床法蘭盤84003工藝及夾具設(shè)計說明書

課 程 設(shè) 計 說 明 書 專 業(yè)： 姓 名： 學(xué) 號： 目 錄 1、 工藝設(shè)計說明書 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 2、 夾具設(shè)計說明書 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 3、 課程設(shè)計體會 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 第一部分 工藝設(shè)計說明書 1. 零件圖工藝性分析 1.1 零件結(jié)構(gòu)功用分析 法蘭盤是可用于連接其他零件或可用于增加其他零件強度的一種零件。本法蘭盤是回轉(zhuǎn)面和平面的結(jié)合，內(nèi)部由階梯孔和螺紋孔組成，其要求有較高的耐磨性，較高的強度和回轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。 1.2 零件技術(shù)條件分析 1）法蘭盤本身精度： 外圓 8019.00 尺寸公差等級 IT11，表面粗糙度 Ra為 1.6 m， 52029.001.0 尺寸公差等級為 IT6，表面粗糙度 Ra為 1.6 m， 120 1 尺寸公差等級 IT14，表面粗糙度 Ra為 3.2 m，內(nèi)孔 62 015.0 公差等級為 IT7， 36002.0 尺寸公差等級 IT6， 65 表面粗糙度 Ra為 1.6 m，距離 36002.0 為 34.580.030.0 的平面公差等級 IT13。 2）位置精度，內(nèi)孔 62 015.0 相對于基準(zhǔn)面 A、 B的跳動量要求為 0.04。 3） 加工此零件時，應(yīng)盡量統(tǒng)一定位基準(zhǔn)，減少裝夾次數(shù)，這樣有利于保證零件的加 工精度。 1. 3 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 此 法蘭盤是由回轉(zhuǎn)面和平面組成， 由零件圖可知，該零件結(jié)構(gòu)較為簡單，但零件精度要求高，零件選用材料 HT150，該材料用于強度要求不高的一般鑄件，不用人工實效，有良好的減振性，鑄造性能好 。 對法蘭盤的基本要求是高強度、高韌性、高耐磨性和回轉(zhuǎn)平穩(wěn)性，因而安排法蘭盤加工過程應(yīng)考慮到這些特點。 本次設(shè)計的零件圖如下： 法 蘭 盤 2機加工工藝路線確定 2.1 加工方法分析確定 該零件是法蘭盤，中批量生產(chǎn)。由于此零件較為簡單，但精度要求較高，為保證加工精度和表面粗糙度的要求，應(yīng)盡量減少裝夾次數(shù)，統(tǒng)一定位基準(zhǔn)，由于該法蘭盤是由回轉(zhuǎn)面和平面組成，根據(jù)具體需要初步確定的加工方法有車、銑、磨、鏜、鉆等。 2.2 加工順序的安排 本著先粗后精、先主后次、基準(zhǔn)先行、先面后孔的原則安排加工順序，逐步提高加工精度，先以 外圓 8019.00 為粗基準(zhǔn)粗車 52029.001.0 的外圓、長度方向為 15的右端面、長度方向為 60 的右端面和 120 1 的外圓，調(diào)頭裝夾以 52029.001.0 的外圓、長度方向為 15 的右端面為基準(zhǔn)粗車 8019.00 的外圓、長度方向為 60 的左端面和長度方向為 15 的左端面，再以粗車后的 外圓 8019.00 為精基準(zhǔn)半精車 52029.001.0 的外圓、和 120 1 的外圓粗鏜，半精鏜 36 02.00的內(nèi)孔 ，以 52029.001.0 的外圓、長度方向為 15的右端面為基準(zhǔn)粗鏜 62.4、 62 015.0 、 65、及 4X0.5 的槽、 58 的內(nèi)孔，繼續(xù)半精鏜 65、 62 015.0 、 及 4X0.5的槽， 車出 M64X1.5的螺紋 ， 以 外圓 8019.00為基準(zhǔn)粗銑長度為 54 的左端面和長度為 34.5 30.080.0的兩平面，以 36 02.00的內(nèi)孔、 62.4內(nèi)孔和長度為 60的右端面及 34.5的平面定位鉆 3- 11 和 3- 16.5 的孔，然后擴 3- 16.5 的孔，然后在繼續(xù)鉆出 18 和 4 的孔， 磨 8019.00 的外圓和長度為 60和 15的左端面，磨 52029.001.0 的外圓、長度方向為 15的右端面并切出 3X0.5 的槽然后倒角，以 52029.001.0 的外圓、長度方向為 15 的右端面為基準(zhǔn)精鏜 62 015.0 的孔，以 8019.00 的外圓為基準(zhǔn)精鏜 36 02.00 的內(nèi)孔，然后用浮動鏜刀塊精鏜 36 02.00的內(nèi)孔并加工出 6X6的半圓槽。 2.3 定位基準(zhǔn)選擇 先以 8019.00 為基準(zhǔn)加 工 52029.001.0 的外圓、長度方向為 15的右端面和 120 1 的外圓，再以 52029.001.0 的外圓、長度方向為 15 的右端面為基準(zhǔn)加工左端部分，再以外圓定位加工內(nèi)孔和螺紋，以 36 02.00的內(nèi)孔、 6X6的半圓槽和長度為 60的右端面定位鉆孔、擴孔。 2.4 加工階段的劃分 說明 加工階段分為：粗加工階段、半精加工階段、精加工階段。 2.5 主要機加工工序簡圖 1、鑄 鑄造、清理 2、熱處理 正火 3、粗車 52029.001.0 的外圓、長度方向為 15 的右端面、長度為 60 的右端面、 120 1 的外圓 4、粗車 8019.00 的外圓、長度方向為 60的左端面和長度方向為 15的左端面 5、半精車 52029.001.0 的外圓和 120 1 的外圓、粗鏜 36 02.00 的內(nèi)孔、 半精鏜 36 02.00的內(nèi)孔 6、粗鏜 62.4、 62 015.0 、 65、及 4X0.5 的槽、 58 的內(nèi)孔、半精鏜 65、 62 015.0 及 4X0.5 的槽、 車出 M64X1.5的螺紋 7、粗銑長度為 54 的左端面和長度為 34.5 30.080.0的兩平面 8、 鉆 3- 11 的孔 、 擴 3- 16.5 的孔 9、 鉆出 18 和 4 的孔 10、熱處理：退火 11、去毛刺（在所有側(cè)面去除機械加工所留下的毛刺） 12、清洗吹凈 在乳化液中清洗法蘭盤，保證沒有鐵削、油污和其他贓物，清洗時間不少于 3min，清洗的同時通入壓縮空氣以提高清洗效果，清洗后用壓縮空氣吹凈零件，并用擦布擦凈表面。 13、檢驗 14、表面淬火 15、磨 8019.00 的外圓和長度為 60和 15的 左端面、磨 52029.001.0 的外圓、長度方向為 15 的右端面并切出 3X0.5的槽然后倒角 16、精鏜 62 015.0 的孔 17、精鏜 36 02.00的內(nèi)孔 18、 用浮動鏜刀塊精鏜 36 02.00的內(nèi)孔并加工出 6X6的半圓槽 19、去毛刺吹凈 20、檢驗 3第 8 號工序切削用量及工時定額確定 鉆 3- 11 的孔 ： 切削用量： ap=15 由表 7.3-1得 f=0.6mm/r 由表 7.3-11得 v=12m/min n=318v/d=318x12/11=347r/min 工時定額： T2=Lw+Lf+Lt/fn=15+9.35+0/0.6X347=0.12 min (Lf=dm/2cotkr=11/2cot120=9.35) T基 =15X11/347X0.6X15=0.05 min 由表 3.3-9得裝夾工件的時間為 0.17 min 由表 3.3-10 得松卸工件的時間為 0.15 min 由表 3.3-11 得操作時間為 0.4 min 由表 3.3-12 得測量工件的時間為 0.04min 則 T1=0.76 min T3=47 min T4=15 min T總 1=62.81min 擴 3- 16.5 的孔 ： 切削用量： ap=10 由表 7.3-2得 f=0.6mm/r 由表 7.3-12得 v=25.1m/min 則 n =318v/d=318X25.1/16.5=484r/min 工時定額：由表 7.4-1得 T2=iw+lf+lt/fn=(10+1.62)/(0.6x484)=0.04min 【 lf=(dm-dw)/2cotkr=(16.5-11/2cot120=1.62)】 由表 3.3-9 得裝夾工件時間為 0.17min 由表 3.3-10 的松卸工件時間為0.15min 由表 3.3-11得操作機床時間為 0.42 min 由表 3.3-12得測量工件時間為 0.05min T1=0.79min T3=47min T4=15min T 基 =10x16.5/484x0.6x10=0.06min T 總 2=62.89 min T 總 =125.7 min 第二部分 第 8 號工序夾具設(shè)計說明書 1. 工序尺寸精度分析 由工序圖可知此工序的加 工精度要求不高，具體加工要求如下：鉆 3- 11 孔，深度為 15.5，并擴 3- 16.5 孔，深度為 10.25，無其它技術(shù)要求，該工序在搖臂鉆床上加工，零件屬中批量生產(chǎn)。 2. 定位方案確定 根據(jù)該工件的加工要求可知該工序必須限制工件五個自由度，即 x 移動、 y 移動、 x轉(zhuǎn)動、 y 轉(zhuǎn)動、 z 轉(zhuǎn)動，但為了方便的控制刀具的走刀位置，還應(yīng)限制 z 移動一個自由度，因而工件的六個自由度都被限制，由分析可知要使定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)重合。選以 36 02.00的內(nèi)孔和長度為 60的右端面及長度為 34.5的平面 為定 位基準(zhǔn)。（見工序圖） 3. 定位元件確定 1、選擇定位元件： 由于本工序的定位面是 36 02.00的內(nèi)孔和長度為 60 的右端面及長度為 34.5 的平面 ，所以夾具上相應(yīng)的定位元件選為兩個平面和一個芯軸。（注：定位基準(zhǔn)選擇及受力分析見工序圖） 2、確定定位元件尺寸、極限偏差和定位元件間位置尺寸及其極限偏差： 由圖可知此工序的加工精度要求不高，由于其定位孔的尺寸為 34.6 1.00， 所以 芯軸的尺寸為： 基本尺寸為 34.6，公差為 0.05(如圖 ) 根據(jù)工件的實際情況，底板的長度選為 134.5mm，寬度為 134.5mm，高度為 70.4mm。 4. 定位誤差分析計算 (1)分析計算孔的深度尺寸 15.5 的定位誤差： 用內(nèi)孔表面定位和平面定位，工件定位面是內(nèi)孔表面和平面，定位元件的定位工作面是芯軸表面和平面，定位基準(zhǔn)是內(nèi)孔中心線，當(dāng)工件內(nèi)孔直徑發(fā)生變化時其中心線和芯軸中心發(fā)生相對移動。芯軸定位誤差計算如下： jb=0 db=1/2（ Dmax-dmin） =0.075 dw= db =0.075 由于孔的公差屬于自由公差，取 13 級公差，則 dw=0.0751/3T,因此定位準(zhǔn)確。 （ 1） 分析計算平面定位誤差： jb=0 db=0 dw=0 5.設(shè)計鉆套，連接元件及夾具體，鉆模板 ： 由于此工件是中批量生產(chǎn)，故選用 GB2264-80 快換鉆套，選用固定式鉆模板。 根據(jù)鉆床 T 型槽的寬度，決定選用 GB2206-80 寬度 B=14，公差帶為 h6 的 A 型兩個定位鍵來確定夾具在機床上的位置。 夾具選用灰鑄鐵的鑄造夾具體，其基本厚度選為 20mm，并在夾具體底 部兩端設(shè)計出供 T 型槽用螺栓緊固夾具用的 U 型槽耳座。 6.夾具總裝草圖 技 術(shù) 要 求 ： 1 、 鉆 套 中 心 線 對 夾 具 體 的 垂直 度 不 大 于 0 . 0 5 ： 1 0 0 。、對刀塊水平面平行夾具體底面。 備注鋼材料數(shù)量快換鉆套彈簧墊圈平墊圈夾具體名稱代號序號鋼壓板鋼淬火鋼鋼六角頭螺栓 鋼平墊圈 鋼彈簧墊圈 鋼六角螺母芯軸 第三部分 課程設(shè)計體會 經(jīng)過此次課程設(shè)計，內(nèi)心感觸頗深，課程設(shè)計環(huán)節(jié)可以說既是對我們