夾具設(shè)計(jì)說明書

1、目錄序言2一、零件的分析21.1零件的作用21.2零件的工藝分析2二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)32.1確定毛坯制造方法，初步確定毛坯形狀32.2基準(zhǔn)的選擇32.3制定工藝路線42.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定52.5 確定切削用量及基本工時(shí)7三、夾具設(shè)計(jì)93.1 問題的提出93.2夾具設(shè)計(jì)9四、課程設(shè)計(jì)心得體會9五、參考文獻(xiàn)9序言機(jī)械制造工藝是各種機(jī)械制造方法和制造過程的總稱。工藝學(xué)是以研究機(jī)械加工工藝技術(shù)和夾具設(shè)計(jì)為主技術(shù)學(xué)科，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，要求學(xué)習(xí)過程中應(yīng)緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)踐，同時(shí)它又具有很強(qiáng)的綜合性。本次課程設(shè)計(jì)的課題是臥式數(shù)顯銑床XS6646銑基座加工工藝規(guī)程及某一工序?qū)Ｓ脢A具設(shè)計(jì)，

2、主要內(nèi)容如下：首先，對零件進(jìn)行分析，主要是零件作用的分析和工藝分析，通過零件分析可以了解零件的基本情況，而工藝分析可以知道零件的加工表面和加工要求。根據(jù)零件圖提出的加工要求，確定毛坯的制造形式和尺寸的確定。第二步，進(jìn)行基面的選擇，確定加工過程中的粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。根據(jù)選好的基準(zhǔn)，制訂工藝路線，制訂兩種及以上的工藝路線，通過工藝方案的比較與分析，再選擇可以使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證的一種工序。第三步，根據(jù)已經(jīng)選定的工序路線，確定每一步的切削用量及基本工時(shí)，并選擇合適的機(jī)床和刀具。對于粗加工，還要校核機(jī)床功率。最后，設(shè)計(jì)夾具。先提出設(shè)計(jì)問題，再選擇定位基準(zhǔn)，然后開始

3、銑削力、夾緊力的計(jì)算和定位誤差的分析。然后把設(shè)計(jì)的過程整理為圖紙。通過以上的概述，整個(gè)設(shè)計(jì)基本完成。課程設(shè)計(jì)是我們對大學(xué)四年的學(xué)習(xí)的一次深入的綜合性的總考核，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)中的基本理論，并結(jié)合實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，獨(dú)立地分析和解決工藝問題，初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件基座的工藝規(guī)程的能力和運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，也是熟悉和運(yùn)用有關(guān)手冊、圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次實(shí)踐機(jī)會。 因此，它在我們大學(xué)生活中占有重要地位。就我個(gè)人而言，我也希望通過這次設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一

4、次適應(yīng)性心理，從中鍛煉自己分析問題，解決問題的能力，對未來的工作發(fā)展打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。但是由于所學(xué)知識有局限，沒能從各方全全面考慮相關(guān)問題，仍存在需要改進(jìn)的地方。一、零件的分析1.1零件的作用題目所給定的零件是基座，主要用于安裝在其他零件上，起到定位的作用，零件上整體要求不是不高，主要對零件的整體高度和孔的直徑精度要求較高，沒有位置要求，一般位置要求即可。1.2零件的工藝分析基座主要銑平面和缺口，鉆孔且對空的加工精度較高?，F(xiàn)做如下分析：1、 以12端面做為粗基準(zhǔn)銑47左端大端面，保證尺寸13；銑尺寸為60的左右端面，保證尺寸60。2、 以47孔端面作為精基準(zhǔn)粗加工底面。3、 以47孔端面、底

5、面和一側(cè)面做精基準(zhǔn)鉆47和12的孔，保證尺寸450.1和280.1；銑左右平面保證尺寸28的精度。4、 以47孔端面、底面和一側(cè)面做精基準(zhǔn)粗銑銑毛坯上表面；精銑上表面，保證尺寸60;和尺寸16；鉆、擴(kuò)、鏜20的孔；割32的退刀槽；鉸20的孔，鉆M6的螺紋孔。經(jīng)過對以上加工表面的分析，我們可先選定粗基準(zhǔn)，加工出精基準(zhǔn)所在的加工表面，然后借助專用夾具對其他加工表面進(jìn)行加工，保證孔的尺寸精度。二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1確定毛坯制造方法，初步確定毛坯形狀零件材料為45鋼，主要用銑床銑各個(gè)表面，零件表面、結(jié)構(gòu)不復(fù)雜，我們可以用幾個(gè)小方塊疊加作為一個(gè)毛坯，毛坯尺寸通過確定加工余量后再?zèng)Q定。2.2基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)

6、選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚著，還會造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。1）粗基準(zhǔn)的選擇 選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)的工序提供精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是：一要考慮如何分配各加工表面的余量，保證加工余量的均勻；二要考慮怎樣保證非工面與被加工面間的尺寸及相互位置要求。這兩個(gè)要求常常是不能兼顧的。對于本零件來說，只對尺寸精度要求較高，對位置要求一般即可，保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選加工余量最小的面為粗基準(zhǔn)（粗基準(zhǔn)選擇原則里的余量足夠原則）現(xiàn)選取孔7孔端面

7、和尺寸為60的側(cè)面作為粗基準(zhǔn)加工上表面和兩個(gè)側(cè)面。2）精基準(zhǔn)的選擇 精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合與統(tǒng)一基準(zhǔn)原則。以加工好的大平面、底面和側(cè)面作為精基準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，還要專門計(jì)算。2.3制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀，尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。1）工藝路線方案一工序5：粗銑孔12的右端面平面；粗銑尺寸為60的平面；粗銑左、右平面。工序10：銑47左端大端面，

8、保證尺寸13；銑尺寸為60的左右端面，保證尺寸60。工序15：鉆47保證尺寸450.1和280.1。工序20：銑削412的孔；工序25：粗、精銑左右平面保證尺寸28。工序30：粗銑銑毛坯上表面；精銑上表面，保證尺寸60;和尺寸16；工序35：鉆、擴(kuò)20的孔。工序40：鏜20的孔。工序45：割32的退刀槽。工序50：鉸20的孔，保證尺寸20。工序55：鉆、攻M6的螺紋孔。工序60：檢測入庫2）工藝路線方案二工序5：粗銑孔12的右端面平面；粗銑尺寸為60的平面；粗銑左、右平面。工序10：銑47左端大端面，保證尺寸13；銑尺寸為60的左右端面，保證尺寸60。工序15：粗、精銑左右平面保證尺寸28。工

9、序20：粗銑銑毛坯上表面；精銑上表面，保證尺寸60；和尺寸16。工序25：鉆47保證尺寸450.1和280.1。工序30：銑削412的孔。工序35：鉆、擴(kuò)20的孔。工序40：鏜20的孔。工序45：割32的退刀槽。工序50：鉸20的孔，保證尺寸20。工序55：鉆、攻M6的螺紋孔。工序60：檢測入庫。3）工藝方案的比較與分析方案一中加工上方20的孔用一面兩孔定位，但是兩孔精度不是很高，經(jīng)過計(jì)算無法保證加工孔精度和整體的高度；方案二選用三個(gè)平面作為定位基準(zhǔn)，加工上表面，打20的孔，和螺紋孔，基準(zhǔn)重合。該方案加工精度較高，故選用方案二。2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定根據(jù)上述原始資料及加

10、工工藝，參照實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：（單位mm）加工表面工序（或工步）名稱工序（或工步）余量工序（或工步）基本尺寸工序（或工步）經(jīng)濟(jì)精度表面粗糙度（Ra ）公差等級公差7左表面精銑0.513IT90.0433.2半精銑0.713.5IT110.116.3粗銑1.514.2IT120.1812.5毛坯總（2.7）15.712右表面粗銑1.515.7IT120.1812.5毛坯總（1.5）17.2尺寸為60的兩個(gè)側(cè)面粗銑360IT120.1812.5毛坯總（3）63底面精銑0.562.7IT90.043半精銑0.763.2IT110.113.2

11、粗銑1.563.9IT120.1812.5毛坯總（2.7）65.44x7孔鉆孔07IT120.1812.512孔銑削012IT120.1812.5上表面精銑0.560IT90.0433.2半精銑0.760.5IT110.116.3粗銑1.561.2IT120.1812.5毛坯總（2.7）62.7缺口面精銑0.516IT90.0433.2半精銑0.716.5IT110.116.3粗銑1.517.2IT120.1812.5毛坯總（2.7）18.7孔20鉸孔0.220IT83.2擴(kuò)孔1.819.8IT116.3鏜孔019.8IT1212.5鉆孔1818IT1212.5毛坯實(shí)體03x2退刀槽割槽03x

12、2IT1212.5M6螺紋孔攻螺紋16IT12鉆孔55IT120.1112.5毛坯實(shí)體0銑尺寸為28的兩個(gè)側(cè)面精銑128IT90.0433.2半精銑1.429IT110.116.3粗銑330.4IT120.1812.5毛坯總（2.7）33.42.5 確定切削用量及基本工時(shí)工序 15 銑47左端大端面，保證尺寸13；銑尺寸為60的左右端面，保證尺寸60。銑47左端大端面，保證尺寸13；銑尺寸為60的左右端面。機(jī)床：X6130 臥式萬能升降臺銑床。刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊選用硬質(zhì)合金鑲齒套面銑刀YT15.銑刀壽命T=180min,D/Z=100/10,B=401) 削深度 =3mm2) 給量 查

13、機(jī)械加工工藝手冊得,進(jìn)給量f=0.090.18mm/z，按機(jī)床行選取f=0.102mm/z3) 切削速度根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊,查得取V=30 m/min 4) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 477.4r/min按機(jī)床說明書(見工藝手冊),與477.4r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為500r/min?，F(xiàn)選取=500r/min。所以實(shí)際切削速度=當(dāng)=720r/min時(shí)，工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為fm=fznw=0.1025500=255mm/min查機(jī)床說明書有=250(mm/min)5) 銑削加工時(shí)，按工藝手冊。tm1=lm+l1+l2fm=60+8+12503=0.83 mintm2=lm+l1+l2fm=4

14、9.4+8+12501=0.24 min銑兩次的總時(shí)間為t1=tm13+tm22=2.97min。工序 25 鉆中心孔7mm 1) 鉆7mm孔機(jī)床：Z5125A 立式鉆床 刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊選取高速鋼鉆頭W18Cr4V.2) 進(jìn)給量 據(jù)切削手冊，D=7時(shí)，取f=0.2mm/r3) 切削速度根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊,查得V=20m/min.4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 909.5r/min按機(jī)床說明書(見工藝手冊表3.1-2),與909.5r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為960r/min?，F(xiàn)選取=960r/min。所以實(shí)際切削速度:=5) 鉆削工時(shí)，按工藝手冊表6.2-1。 tm=lw+lf+l1fn ;其中l(wèi)w=13mm; lf=dm2cotkr+3=5.1 ; l1=2;tm=lw+lf+l1fn=13+5.1+20.2320=0.1(min)工序 45 鉆中心孔20mm 6) 鉆20mm孔機(jī)床：Z5125A 立式鉆床 刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊選取高速鋼鉆頭W18Cr4V.7) 進(jìn)給量 據(jù)切削手冊，D=20時(shí)，取f=0.2mm/r8) 切削速度根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊,查得V=20m/min.9) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 3