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文檔簡(jiǎn)介

1、 內(nèi)容摘要本文簡(jiǎn)要的概述了軸端四方銑削夾具的設(shè)計(jì)過(guò)程,并對(duì)其中的夾緊,定位與機(jī)床連接以及各項(xiàng)誤差進(jìn)行了分析擬定。關(guān)鍵詞:銑削夾具 定位 夾緊 誤差序 言畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們?cè)诖髮W(xué)歇息期間最主要的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),一般安排在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課,技術(shù)基礎(chǔ)課以及專業(yè)基礎(chǔ)課之后,并進(jìn)過(guò)了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠綜合運(yùn)用理論教學(xué)中所學(xué)的基礎(chǔ)理論和生產(chǎn)學(xué)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí),獨(dú)立的分析和解決軸端四方銑削夾具的加工工藝問(wèn)題,掌握并運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)原理和方法,擬定夾具設(shè)計(jì)方案,完成夾具設(shè)計(jì)能也得到了熟悉和運(yùn)動(dòng)有關(guān)手冊(cè)圖標(biāo)和技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次機(jī)會(huì),以后從事工作打下良好的基礎(chǔ)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中得

2、到了很多同學(xué)和老師的指導(dǎo)和幫助,在此十分感謝他們。本人因能力有限,經(jīng)驗(yàn)不足,設(shè)計(jì)中會(huì)有許多不足之處,希望各位老師多多指教。目 錄一 零件工藝分析1二 零件加工工藝分析2三 夾具的設(shè)計(jì)分析3 1.定位分析 2.夾緊分析四 夾具裝置設(shè)計(jì)4 1.定位元件的設(shè)置 2.夾緊裝置的設(shè)計(jì) 3.與機(jī)床連接 4.夾具的特點(diǎn)五 夾具總體設(shè)計(jì)及公差標(biāo)注6 1.對(duì)夾具結(jié)構(gòu)要求 2.主要公差及尺寸六 夾具工作使用過(guò)程7七 夾具誤差分析7 1.定位誤差 2.夾具誤差 3.夾具在工作臺(tái)上的安裝誤差 4.加工方法誤差 參考文獻(xiàn) 致謝一 零件工藝分析四方軸所采用的材料為45號(hào)鋼,45號(hào)鋼有較高的強(qiáng)度,經(jīng)調(diào)制處理后屈服強(qiáng)度可達(dá)到

3、360mpa,多同于既受彎矩又受轉(zhuǎn)矩的軸類零件,并可用于輕腐蝕工作條件,也具有較好的塑性和韌性。加工要求:四方軸工件(見(jiàn)圖),它的外圓面及端面已加工好,現(xiàn)需銑削距軸向方向一段長(zhǎng)40mm的四方體因此夾具要以外圓及端面定位,為了保證四方面的銑削垂直度為0.01mm,提高加工效率,即一次加工四個(gè)工件,需要回轉(zhuǎn)座以外圓平面定位,以楔塊夾緊,工件以端面(直壓板)和v形塊定位,以多點(diǎn)定心自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊。二 零件加工工藝分析為了達(dá)到上述技術(shù)要求,特作如下工藝過(guò)程:工序10:鋸床下料工序20:粗車外圓至81mm,長(zhǎng)度約101mm 設(shè)備名稱c6132工序30:調(diào)質(zhì)處理工序40:半精車外圓至80.2mm,精

4、車外圓至80mm 設(shè)備名稱c6132工序50:車端面 設(shè)備名稱c6132工序60:先將工件銑扁,兩平面距離40mm,軸向距離40mm;回轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)90固定定位;最后將工件銑方40x40x40mm的正方體;注意垂直度為0.01mm 設(shè)備名稱:x6132工序70:檢查入庫(kù)三 夾具的設(shè)計(jì)分析1.定位分析本夾具用于第60道工序,即直齒三面銑刀先將工件銑扁,兩平面距離40mm,軸向距離為40mm;再將回轉(zhuǎn)定位工件旋轉(zhuǎn)90,并將楔塊移動(dòng)到位,保證回轉(zhuǎn)座定位固定可靠;最后用直齒三面銑刀將工件銑方即40x40x40mm的正方體;這一工序。如今工件外圓面和兩端面已加工好,現(xiàn)需銑削正方體方法如下:(1)夾具相對(duì)于工

5、作臺(tái):將夾具體準(zhǔn)確可靠的定位在工作臺(tái)上,夾具體底面與工作臺(tái)表面的接觸限制了夾具的三個(gè)自由度,屬于不完全定位。(2)工件相對(duì)于夾具:通過(guò)長(zhǎng)v形定位于四位四件(聯(lián)動(dòng))夾緊機(jī)構(gòu)將四個(gè)工件自動(dòng)定心在長(zhǎng)v形塊上,限制了工件的兩個(gè)自由度,回轉(zhuǎn)座的上端面限制了工件的三個(gè)自由度,通過(guò)楔塊限制了回轉(zhuǎn)座的一個(gè)自由度。這樣就限制了工件的六個(gè)自由度,可以將工件準(zhǔn)確的定位在夾具上。 2.夾緊分析機(jī)械加工過(guò)程中要保證工件不離開(kāi)定位時(shí)占據(jù)的正確位置,就必須有足夠的夾緊力來(lái)平衡切削力慣性力及重力對(duì)工件的影響。對(duì)夾緊裝置的基本要求有夾緊過(guò)程中不改變工件定位后占據(jù)的正確位置。夾緊力的大小適當(dāng),一批工件的夾緊力要穩(wěn)定不變,既要保證

6、工件在整個(gè)過(guò)程中的位置穩(wěn)定不變,震動(dòng)小又要使工件不生產(chǎn)過(guò)大的夾緊變形,夾緊力穩(wěn)定可減小夾緊誤差。夾緊裝置的復(fù)雜程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng),工件生產(chǎn)批量愈大允許設(shè)計(jì)愈復(fù)雜效率愈高的夾緊裝置。工藝性好,使用性好,其結(jié)構(gòu)應(yīng)力要求簡(jiǎn)單,便于制造和維修。夾緊裝置的才做應(yīng)當(dāng)方便安全省力。銑床夾具的夾緊力必須可靠,夾緊力必須克服切削力重力等外力作用。自鎖性可靠楔塊的斜角小于自鎖角,螺旋的斜角小于自鎖角。四 夾緊裝置的設(shè)置1.定位元件的設(shè)置(1)夾具底座準(zhǔn)確定位在工件臺(tái)上,將夾具體底面與工作臺(tái)大面積接觸,找正基面,并在夾具體底座開(kāi)鍵槽,通過(guò)定位鍵和工作臺(tái)的鍵槽將底座準(zhǔn)確的定位在工作臺(tái)上(如圖所示).(2)旋

7、轉(zhuǎn)座準(zhǔn)確的定位在夾具底座上,將旋轉(zhuǎn)座的底面與夾具體的上端面大面積接觸,再通過(guò)楔塊將回轉(zhuǎn)座準(zhǔn)確的定位在夾具體上.(3)用長(zhǎng)v形塊和自動(dòng)定心夾緊及長(zhǎng)v形塊(底面),將工件準(zhǔn)確的定位在夾具體上.2.夾具裝置的設(shè)置銑床夾具的夾緊裝置必須安全可靠,夾緊力必須克服切削力,重力等外力作用。夾具體與工作臺(tái)大面積接觸,定位鍵一方面具有定位作用,另一方面具有可限制夾具體某方向的運(yùn)動(dòng),當(dāng)t形螺栓收緊時(shí)夾具體便可固定在工作臺(tái)上。楔塊的斜角小于自鎖角,保證了楔塊的可靠自鎖;夾緊螺母的圓弧墊圈保證了工件的自動(dòng)定心夾緊。3.與機(jī)床連接夾具底面與工作臺(tái)表面大面積接觸,限制了夾具的三個(gè)自由度;利用兩個(gè)定位鍵夾具體的鍵槽及工作臺(tái)

8、的開(kāi)口槽,限制了兩個(gè)自由度。通過(guò)以上兩點(diǎn)限制了五個(gè)自由度,這樣就可以將夾具準(zhǔn)確的定位在工作臺(tái)上。4.夾具的特點(diǎn)(1)可一次性加工四個(gè)工件,在加工過(guò)程中將四個(gè)工件分成兩派,安放在四個(gè)長(zhǎng)v形架上,每?jī)蓧K浮動(dòng)壓板用一根可軸向移動(dòng)的螺桿來(lái)連接。為了增強(qiáng)壓板的浮動(dòng)性,螺桿與壓板之間都裝有球面掉全。螺桿與家具體之間采用鍵銷以防止螺桿旋轉(zhuǎn)。(如圖所示)(2)可自動(dòng)定心。(3)屬于多件多為(聯(lián)動(dòng))夾緊機(jī)構(gòu)。五 夾具設(shè)計(jì)及公差標(biāo)準(zhǔn)1.對(duì)夾具結(jié)構(gòu)要求夾具體固定可靠,楔塊大小適當(dāng),復(fù)合v形塊利用兩只圓柱銷的定位及限位作用,再通過(guò)內(nèi)六角圓柱頭螺釘,將v形塊夾緊在夾具體上;夾緊螺桿粗細(xì)需適當(dāng),壓塊大小也要適當(dāng),因?yàn)樵摴?/p>

9、件的切削余量較大因而切削力較大,所以要保證兩個(gè)零件有足夠的強(qiáng)度和剛度;夾緊螺母與球形墊圈配合使用,保證螺桿始終受到拉力。2.主要尺寸及公差(1)最大外形輪廓尺寸:長(zhǎng)600mm 寬320mm 高170mm(2)影響工件定位精度的尺寸公差:回轉(zhuǎn)座兩邊與a面垂直度為0.001mm,與a到b面位置度為0.001mm。v形塊的兩定位孔尺寸為60-0.011 -0.019,與a面的平行度為0.02mm。夾具體定位鍵的間距為530mm,鍵與工作臺(tái)配作公差帶為h6或h7,鍵與夾具體間隙為0.0055mm。限位楔塊兩個(gè)定位銷與a到b面的位置度為0.02mm。六 夾具工作使用過(guò)程(如圖所示)旋轉(zhuǎn)夾緊螺母6,通過(guò)球

10、面墊圈及壓板7將工件壓在長(zhǎng)v形塊上。四把三面銑刀同時(shí)銑完兩個(gè)側(cè)面后,取下楔塊5;將回轉(zhuǎn)座4轉(zhuǎn)過(guò)90,再用楔塊5將回轉(zhuǎn)座定位并楔緊,即可銑削工件的兩個(gè)側(cè)面。七 夾具的誤差分析工件在銑床夾具上加工時(shí),加工誤差的大小受工件在夾具體上的定位誤差d,夾具誤差j,夾具在工作臺(tái)上的安裝誤差a和對(duì)誤差t的影響。1. 定位誤差d由于該工件在v形塊上自動(dòng)定位相互位置誤差極小,因此可認(rèn)為定位誤差d=0。2. 夾具誤差j因?yàn)橹挥袏A具體中方的回轉(zhuǎn)座兩邊的垂直度影響工件的兩面垂直度,即垂直度為0.001mm。3. 安裝誤差a夾具安裝在工作臺(tái)上鎖產(chǎn)生的誤差,因?yàn)楣ぜ恼`差是兩個(gè)面的垂直度,然而夾具一旦安裝在工作臺(tái)并固定后夾

11、具就不會(huì)有位置的變動(dòng),所以安裝誤差a=0。4. 加工方法誤差g工件兩個(gè)面的垂直度取決于機(jī)床的制造精度,夾具的剛度和切削的大小等因素,一般取g=k/3=0.02/3=0.0067本夾具的總加工誤差為=d+j+a+g之和開(kāi)根號(hào),經(jīng)計(jì)算=0.0077mm,精度儲(chǔ)備jc=(0.02mm-),jc=(0.02mm-0.0077mm)=0.0123mm故此方案可取。參考文獻(xiàn):機(jī)械制造基礎(chǔ) 機(jī)械工業(yè)出版社 2006.3工程制圖與計(jì)算機(jī)繪圖 機(jī)械工業(yè)出版社 2003.7機(jī)械原理與設(shè)計(jì) 機(jī)械工業(yè)出版社 2000.12機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 肖繼德 陳寧平 機(jī)械工業(yè)出版社 2000.5公差配合與技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ) 中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社 2000機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)軟件版v1.0 機(jī)械工業(yè)出版社致謝:經(jīng)過(guò)3個(gè)星期的忙碌與學(xué)習(xí),本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲。作為一個(gè)學(xué)生由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏有許多不

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