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文檔簡介

機械制造技術基礎課程設計指導書(同名8586)PAGEPAGE2第一篇“機械制造技術基礎課程設計”指導書1.制造技術基礎課程設計的性質(zhì)、地位1)必修的實踐環(huán)節(jié)。2)使學生綜合應用所學到的各門知識,綜合解決設計、制造和管理中問題。3)對指定的產(chǎn)品的制造工藝設計、工裝設計和機床選擇等綜合考慮后,進行制造工藝設計。4)要求學生用計算機機進行繪圖和編程。2.本課程的前置課程金工實習、認識實習等實踐教學環(huán)節(jié)。學完專業(yè)基礎課、主要專業(yè)課:畫法幾何及機械制圖、工程力學、機械制造基礎、機械設計基礎、電工電子學、微機技術等、CAD/CAM課程。相關課程.3.時間和學時安排學時:兩周安排:四年級上學期進行。4.基本要求1.選擇刀具和確定切削用量的能力;2.掌握分析機床的基本知識,具有選擇和使用機床的能力;3.

掌握機械加工和裝配的基本知識,具有合理選擇零件加工方法和產(chǎn)品裝配方法的能力;4掌握制訂機械加工工藝規(guī)程和產(chǎn)品工藝規(guī)程的方法和步驟,具有制訂中等復雜程度零件的機械加工工業(yè)規(guī)程的能力;5.具有運用機械制造工藝的基本理論進行綜合分析和解決機械加工過程中一般工藝問題的初步能力。5.設計的任務6.填寫工藝文件。填寫要求是:內(nèi)容完整,層次清楚,語言精練,字跡清晰。對工藝文件填寫作如下規(guī)定:(1)機械加(9)機床、工藝裝備及切削用量的選擇(10)機械加工的時間定額與技術經(jīng)濟分析:時間定額、工藝過程的技術經(jīng)濟分析(工藝成本計算,工藝方案比較),提高勞動生產(chǎn)率的工藝途徑。9.機械加工精度(1)概述:機械加工精度的概念,影響機械加工精度的因素。(2)工藝系統(tǒng)的幾何誤差對加工精度的影響:原理誤差,機床的幾何誤差,刀具和夾具的制造和磨損誤差,工藝系統(tǒng)的定位和調(diào)整誤差。(3)工藝系統(tǒng)的受力變形對加工精度的影響:工藝系統(tǒng)的剛度,受力變形引起的加工誤差,減少受力變形的主要途徑。(4)工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響:工藝系統(tǒng)的熱變形及其引起的加工誤差,減少熱變形的主要途徑。(5)工件內(nèi)應力引起的變形對加工精度的影響:內(nèi)應力產(chǎn)生的原因及其引起的誤差,消除內(nèi)應力的方法。(6)加工誤差的綜合分析實例。(7)加工誤差的統(tǒng)計分析。(8)保證和提高加工精度的途徑。10.機械加工表面質(zhì)量(1)概述:表面質(zhì)量的概念,表面質(zhì)量對零件使用性能的影響。(2)影響零件表面粗糙度的因素及其改善的工藝措施。(3)影響零件表層物理機械性能的因素及其改善的工藝措施。(4)機械加工中的振動及其對加工表面質(zhì)量的影響。11.典型加工工藝11.1.

軸類零件的加工工藝(1)概述:掌握軸類零件的功用、結(jié)構(gòu)特點、技術要求和軸類零件的材料及毛坯。掌握軸類零件的預加工。(2)軸類零件外圓面的車削、磨削及精密加工和花鍵及螺紋加工:1)車削的工藝范圍、加工階段的劃分及特點,重點為細長軸。2)掌握外圓磨削的特點、工藝范圍及磨削方式,掌握頂尖孔的作用、技術要求及對加工質(zhì)量的影響。了解頂尖孔的加工及修研。3)了解外圓表面精密加工的方法:細車、超精加工、高光潔度磨削、研磨滾壓。4)了解花鍵及螺紋加工。(3)典型軸類零件工藝分析:定位基準的選擇,熱處理工序的安排,加工階段的劃分,工序順序的安排。了解絲杠加工工藝分析?!竦湫洼S類加工工藝:裝載機輸出軸工藝表1.裝載機輸出軸加工工藝過程工藝卡機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號ZL40/50零(部)件圖號403309d共3頁產(chǎn)品名稱裝載機零(部)件名稱輸出軸第1頁材料牌號42CrMo毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)每臺件數(shù)備注序號工序名稱工序內(nèi)容車間工段設備工藝裝備工時準終單件1正火:HB170~~~207,校直綜2粗車:見工藝附圖金車B4中心鉆3精車:見工藝附圖金車41)銑矩形花鍵盤16-72b12×62dq×6d12,鍵寬銑至6+0.25+0.20,鍵底銑至ф62+0.20+0.15(6.3√),有效長度加4mm金花鍵銑16—72×62×6.4B銑刀2)銑兩端漸開線花鍵,M=53.450-0.05,花鍵節(jié)跳≤0.04金5去刺金鉗M2.5/1.25α30p花鍵銑刀6油淬,硬度HRC45~50,(在Φ66外圓檢查),淬火時加保護套,保護螺紋及Φ42面熱7校直:兩端花鍵跳動≤0.05,(Ф66外圓檢查)熱8兩端螺紋磁力探傷檢9研磨兩端中心孔金10兩端上頂尖,磨矩形花鍵,鍵寬至6-0.09-0.15,鍵底至Ф62-0.13-0.17金花研磨11兩端上頂尖,磨兩端Ф60m6和Ф42h8,磨3.2√端面至圖要求金外磨12過牙金13總檢入庫編制日期更改文件號11.2.套筒類零件加工(1)概述掌握套筒零件的功用、結(jié)構(gòu)特點、技術要求,套筒零件的材料和毛坯。掌握套筒零件加工的主要工藝問題。(2)套筒類零件的內(nèi)孔加工的一般加工方法和內(nèi)孔的精密加工1)掌握內(nèi)孔表面常用的加工方法,掌握鉆孔、擴孔、鉸孔、鏜孔、磨孔、拉孔、深孔加工的工藝特點。2)了解內(nèi)孔表面精密加工的加工方法,了解精細鏜、珩磨、研磨、滾壓的工藝特點。(3)套筒零件加工工藝分析掌握短套筒類零件加工工藝分析;保證套筒表面位置精度的方法,防止分簡變形的工藝措施。了解長套簡零件加工工藝特點。11.3.

箱體類零件的加工工藝(1)概述掌握箱體零件的功用、結(jié)構(gòu)特點、主要技術要求、毛坯、材料及結(jié)構(gòu)工藝性,掌握箱體零件加工的主要工藝問題。(2)箱體零件的平面加工方法掌握機體平面常用的加工方法,掌握平面刨削、銑削、磨削、刮研的工藝特點。(3)箱體的孔系加工掌握孔系的概念、分類及孔系加工應解決的工藝問題,掌握平行孔系加工常用的加工方法及它們的特點,掌握同軸孔系的加工常用的加工方法。(4)箱體零件加工工藝分析掌握車床主軸箱加工藝過程分析:主要表面加工方法的選擇,擬定工藝過程的原則,定位基準的選擇。掌握分離式齒輪箱箱體的工藝特征:加工路線的擬定,定位基準的選擇。圓柱齒輪的加工工藝要求注意齒輪的功用、結(jié)構(gòu)特點、技術要求及齒輪的材料和毛坯,拿握齒輪加工的主要工藝問題和一般工藝路線,掌握圓柱齒輪加工工藝過程分析:定位基準的選擇,齒輪的熱處理,齒形加工方案的選擇,精基準的修正。了解齒坯加工的各種工藝方案及齒端加工,掌握展成法加工齒輪齒形的常用方法,了解滾齒、插齒、剃齒、擠齒、珩齒、磨齒的工藝特點?!竦湫蜌んw類加工工藝:表2裝載機差速器右殼加工工藝過程工藝卡華僑大學機電學院機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號502340A零(部)件圖號504322B共2頁產(chǎn)品名稱裝載機零(部)件名稱差速器右殼第1頁材料牌號QT450—10毛坯種類球鐵毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)每臺件數(shù)2備注工序號工序名稱工序內(nèi)容工段車間設備工藝裝備工時準終單件01鑄造鑄造毛坯熱02時效熱03清洗檢查鑄件內(nèi)外非加工表面徹底清洗干凈,涂耐油漆同時檢查鑄件是否有缺陷04粗車見工藝附圖金轉(zhuǎn)塔六角車床三爪自定心卡盤、球面加工輔具05粗車見工藝附圖金數(shù)控車床專用夾具06半精車精車見工藝附圖金數(shù)控車床三爪自定心卡盤07半精車精車見工藝附圖金數(shù)控車床止口定位螺栓壓板08鉆孔锪孔見工藝附圖(12-φ16.5、8-φ14.5)見工藝附圖(12-φ33、8-φ33)金搖臂鉆床鉆模板、專用夾具編制(日期)審核(日期)會簽(日期)XXX04.07.08更改文件號華僑大學機電學院機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號502340A零(部)件圖號504322B共2頁產(chǎn)品名稱裝載機零(部)件名稱差速器右殼第2頁材料牌號QT450—10毛坯種類毛坯外形尺寸每毛坯件數(shù)每臺件數(shù)備注工序號工序名稱工序內(nèi)容工段車間設備工藝裝備工時準終單件09鉆孔見工藝附圖(φ18盲孔)孔口去刺金搖臂鉆床鉆模板、專用夾具10去刺金鉗11磨削見工藝附圖-裝配圖(φ75m6金外圓磨床心軸、專用夾具12鉆孔擴孔鏜孔見工藝附圖(4-φ28H7)金臥式鏜床專用夾具13去刺鉗14噴丸熱15總檢入庫各工序必須檢驗編制(日期)審核(日期)會簽(日期)XXX04.07.08更改文件號差速器右殼毛坯圖差速器右殼部分工序圖●典型軸類加工工藝:.倒順軸齒輪工藝(1)說明1)零件的工藝分析從倒順軸齒輪的零件圖上可以看出,齒輪軸兩個支承軸頸的精度和同軸度要求較高,所以必須正確選擇定位基準;工序按粗、精加工分開;合理安排工序。⒉)選擇毛坯零件的材料是合金鋼18CrMnTi,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),采用在鍛錘上合模模鍛毛坯。⒊)工藝過程設計●●定位基準的選擇在軸類零件加工中,為保證各主要表面的相互位置精度,選擇定位基準時,應盡可能使其與裝配基準重合并使各工序的基準統(tǒng)一,而且要考慮在一次安裝中盡可能加工出較多的面?!窬鶞实倪x擇為保證支承軸頸與主軸內(nèi)錐面的同軸度要求,當選擇精基準時,要根據(jù)互為基準的原則。先加工好前、后錐孔,以便安裝錐堵,為半精加工、精加工外圓準備定位基準。當加工齒輪圓周面時,以外圓ф50及齒輪兩端面為定位基準?!翊只鶞实倪x擇工藝過程一開始就選擇以外圓柱作粗基準車端面,打中心孔,為粗車外圓準備了基準。而車外圓又為深孔加工準備了基準?!瘛窦庸し椒ǖ倪x擇ф84齒輪的加工方法為粗滾、精滾。ф50h7、ф50k6外圓的終加工為互為基準進行精磨,其前面的工序可為粗車和精車?!瘛窦庸すに囘^程的分析由于主軸精度要求高,且在加工過程中要切除大量金屬,因此必須將其工藝過程劃分為幾個階段,將粗加工和精加工安排在不同的階段:●粗加工階段①毛坯處理備料、鍛造和正火(工序~)。②粗加工鋸去多余部分、銑端面,打頂尖和粗車外圓等(工序~8)。這階段的主要目的是:用大的切削用量切除大部分余量,把毛坯加工到接近工件的最終形狀和尺寸,只留下少量的加工余量。該階段還可及時發(fā)現(xiàn)鍛件裂縫等缺陷,以采取相應的措施。●半精加工階段①半精加工前熱處理對合金鋼采用滲碳處理。②半精加工車工藝錐孔(定位錐孔),半精車外圓端面等,該階段的主要目的是為精加工做好準備,尤其是為精加工做好定位基準的準備?!窬庸るA段①精加工前熱處理淬火處理(工序)。②精加工前各種加工精車與粗磨外圓,銑花鍵以及車螺紋等。③精加工精磨外圓以保證主軸最重要表面的精度(工序),該階段的目的是把各表面最終加工到圖紙規(guī)定的要求?!瘛裰朴喒に嚶肪€制訂工藝路線的出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。表3倒順齒輪軸加工路線其中:圖11.4-1倒順齒輪軸的毛坯件粗車外圓的具體工藝:①夾左端外圓車右端面打一中心孔②上尾頂尖,車右端各部,留余量至ф54.8③夾右端外圓車左端面打一中心孔④上尾頂尖,車左端各部,留余量至ф54.8⑤車削齒輪部分外圓,留余量至ф103.86(⒋)填寫工藝文件(附件)表4倒順州齒輪加工工藝過程卡。福建三明齒輪機械加工工藝過程卡片YZ14B.4.6-3零(部)件圖號YZ14B.4.6-3共1頁倒順軸齒輪零(部)件名稱倒順軸齒輪第1頁材料18CrMnTi毛坯種類模鍛件毛坯尺寸610mm105mm毛坯件數(shù)大批生產(chǎn)備注序號工序名稱工序內(nèi)容設備工藝基準工時準終單件1備料2鍛造模鍛3熱處理正火劃線平臺4車端面龍門銑床毛坯外圓5粗車外圓①夾左端外圓車右端面打一中心孔;②上尾頂尖,車右端各部,留余量至ф54.8;③夾右端外圓車左端面打一中心孔;④上尾頂尖,車左端各部,留余量至ф54.8;⑤同時車齒輪部分外圓,留余量至ф103.86;劃線平臺頂尖孔6精車外圓①兩端上頂尖,車兩端外圓,留余量至ф52.3;②齒輪部分外圓加工至ф101.36;龍門銑床錐堵頂尖孔7粗精滾齒輪齒輪公法線按上差加工k=33.323-0.105、m=7、Z=12龍門銑床外圓ф50及齒輪兩端面8鉗工修毛刺銳角臥式鏜銑床9熱處理滲碳處理劃線平臺10精車外圓淬火前精車,留余量至ф50.5龍門銑床錐堵頂尖孔11熱處理淬火處理臥式鏜床12車兩端面車兩端面至要求、修中心孔搖臂鉆床ф50外圓13粗磨端面粗磨齒輪兩端面至要求搖臂鉆床錐堵頂尖孔14精磨外圓精磨齒輪兩側(cè)ф50h7、ф50k6外圓錐堵頂尖孔15粗精銑花鍵銑兩端ф50f7花鍵清洗機錐堵頂尖孔16鉆攻螺紋鉆螺紋孔并攻牙M16ф50外圓17鉗工修毛刺銳角18檢驗按圖紙要求全部檢驗合簽(日期)下圖為倒順軸齒輪工作圖。11.5.

裝配工藝(1)概述:了解裝配的概念、基本內(nèi)容及組織形式。(2)機械產(chǎn)品的裝配精度:了解裝配精度的概念及裝配精度與零件精度間的關系,了解裝配尺寸鏈的概念及建立。(3)裝配方法及其選擇1)掌握保證產(chǎn)品裝配精度的裝配方法。2)掌握互換法的概念、特點及實質(zhì),掌握完全互換法、大數(shù)互換法和分組互換法的概念、特點、實質(zhì)及應用范圍。3)掌握修配法的概念及特點,了解修配法的型式及各種修配法的特點,掌握修配環(huán)的選擇原則。4)掌握調(diào)整法的概念、特點,了解調(diào)整法的形式,掌握可動調(diào)整法和固定調(diào)整法。5)掌握裝配方法的選擇原則。12.課程設計選題與實踐12.1選題所選零件的結(jié)構(gòu)應具有工藝方案及加工方法選擇上的多樣性,零件的復雜程度要適中,加工工序數(shù)以8~10道為宜。12.2具體要求(1)總概念1)分析機械加工工藝過程的組成、工序的概念、劃分及構(gòu)成工序的四個要素,掌握工步的概念及其劃分。了解走刀、安裝、工位的概念及劃分.掌握生產(chǎn)綱領的概念、計算、生產(chǎn)類型的劃分,本握各生產(chǎn)類型的特點及應用。2)了解機械加工工藝規(guī)程的作用和制訂工藝規(guī)程的基本原則。原始資料及步驟,掌握常見工藝文件的類型及各類型的特點及應用。(2)零件的工藝分析:掌握零點件結(jié)構(gòu)工藝性。(3)毛坯選擇:注意毛坯的種類、特點、選擇原則、毛坯形狀和尺寸確定。(4)工件的定位及定位基準的選擇1)了解基準的分類,掌握獲得表面尺寸精度的試切法和調(diào)整法的概念及特點,掌握工件在機床上定位的三種方法的概念、特點及應用。2)掌握粗、精基準的概念和總的要求,掌握粗、精基準選擇的原則及特點,能對簡單零件的各加工工序選擇合理的粗、精基準。(5)工藝路線的擬定1)掌握表面加工方法和加工方案的選擇,能對簡單零件的外圓、內(nèi)孔和平面等加工表面選擇適宜的加工方法和加工方案。2)掌握加工工藝過程階段劃分及各加工階段的特點,了解劃分加工階段的目的。3)掌握工序集中和分散的含義及特點。4)掌握機械加工工序的安排原則,掌握預備熱處理、最終熱處理的目的及安排,掌握預備熱處理常用的熱處理方法(退火、正火、調(diào)質(zhì)、時效)和最終熱處理方法(淬火回火、滲碳淬火、氮化)的作用及在工藝過程中的安排。了解輔助工序包括的內(nèi)容及安排。(6)加工余量的確定:注意加工余量的概念、影響加工余量大小的因素及確定加工余量的方法。(7)工序尺寸及其公差的確定:l)注意工藝尺寸鏈的概念、主要特征和建立,掌握封閉環(huán)、組成環(huán)、增環(huán)、減環(huán)的概念和判斷,掌握極值法解尺寸鏈的基本計算公式(封閉環(huán)的基本尺寸、封閉環(huán)的上、下偏差、封閉環(huán)的公差)。2)掌握工序尺寸及其公差的確定:工藝基準與設計基準重合時工序尺寸及公差的確定、工藝基準與設計基準不重合時工序尺寸及公差的確定,中間工序的工序尺寸及公差的計算、保證滲氮、滲碳層深度的工序尺寸及公差的計算。(8)了解機床、工藝裝備等的選擇。(9)分析和制訂中等復雜零件的工藝過程,填寫工藝文件。13.參考文獻1)黃鶴汀、吳善元主編,機械制造技術,機械工業(yè)出版社。2)孟少農(nóng),機械加工工藝手冊,北京,機械工業(yè)出版社,1991。3)王樹機械制造工藝學,福建科技出版社出版,1985。福州。4)張才芳機械制造工藝學,哈爾濱船舶工程學院出版社1990,哈爾濱。5)9.李華,機械制造技術,機械工業(yè)出版社,1996,北京。第二篇“專業(yè)綜合課程設計”指導書一、目的要求通過設計實踐進一步樹立正確的設計思想。在整個設計過程中,堅持實踐是檢驗真理的唯一標準,堅持理論聯(lián)系實際,堅持與機械制造生產(chǎn)情況相符合,使設計盡可能做到技術先進、經(jīng)濟合理、生產(chǎn)可行、操作方便、安全可靠。通過本次設計實踐,培養(yǎng)學生分析和解決生產(chǎn)技術問題的能力,使學生初步掌握工裝(機床夾具、刀具、檢驗夾具等)的基本方法,并鞏固、深化已學得的理論知識,進一步培養(yǎng)學生熟悉和運用有關圖冊、圖表等技術資料的能力,訓練學生識圖、制圖、運算及編制技術文件的基本技能。二、設計對象面向機械制造行業(yè),面向中、小型制造廠,生產(chǎn)規(guī)模為中、大批生產(chǎn)。因此,在設計夾具時,應結(jié)合制造廠的實際情況,采用較先進的、經(jīng)濟合理的夾具方案。

三、設計步驟及內(nèi)容機床夾具設計的一般步驟:根據(jù)工藝規(guī)程,由指導教師指定其中一道主要工序的專用夾具設計任務。⒈夾具結(jié)構(gòu)的設計根據(jù)工藝設計,進行夾具結(jié)構(gòu)方案的選擇。(1)本工序所定的原則和要求①所設計夾具的工序內(nèi)容。②所設計夾具的工序技術要求。③所設計夾具的工序所用機床和刀具。④前后工序的關系。⑤工藝設計所選用的工藝基準。⑥同時加工的零件數(shù)。(2)夾具設計應滿足①保證零件機械加工精度。②保證生產(chǎn)率。③盡力做到結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,安全可靠,經(jīng)濟合理。④盡可能采用標準的元件。(3)繪制結(jié)構(gòu)草圖。在繪制草圖時,應注意夾具與機床的聯(lián)接尺寸、裝卸工件的活動空間及操作位置的布置。⒉結(jié)構(gòu)方案的審定繪制結(jié)構(gòu)裝配草圖后,應帶著問題到有關工廠聽取操作者的意見。如在生產(chǎn)現(xiàn)場有類似的夾具,應收集加工情況和操作者的意見。初步方案形成后,應與指導教師和學生們討論,聽取各方面的意見,然后修改定案。⒊確定定位元件和夾緊方式提出定位件布置和夾緊機構(gòu)的多種方案并進行分析比較,擇其最佳方案,選用標準定位件、夾緊件或參考技術要求自行設計。工件定位和夾具方案確定后,應與指導教師討論,得到指導教師許可后,方能繼續(xù)設計。⒋確定夾具和刀具的正確關系,導向、對刀件的布置確定夾具和機床的正確聯(lián)系,定向件的布置,確定夾具在機床上的正確安裝方法。⒌夾具總體設計(1)繪制總圖的順序:選用雙點畫線畫好工件的輪廓外形及主要表面,必要時可用剖視。剖面圖表示內(nèi)部結(jié)構(gòu),被加工表面的加工余量用粗實線或網(wǎng)紋線表示,把工件視為透明體,然后按照工件形狀及位置依次面出夾具的定位件、對刀件、導向件、夾緊機構(gòu)、定向件等,最后給出夾具體,使之成為一個有機的整體夾具。(2)總圖上的視圖配置和選擇,應能完整地表達整個夾具的各部分結(jié)構(gòu)。(3)總體設計好后,還應考慮:根據(jù)夾具的大小、輕重,考慮夾具的搬運、起吊是否方便,必要時應設計專用搬運、起吊方便的裝置。⒍分析夾具及其主要零件的結(jié)構(gòu)工藝性夾具制造屬于單件生產(chǎn)性質(zhì),其主要件的制造精度比較高,在生產(chǎn)技術準備工作中工作量相當大,所以在設計時應注意盡量選用標準件、通用件,使非標準件所占比例最小,并注意夾具結(jié)構(gòu)簡單,維修方便,專用件易于制造、裝配和調(diào)試。⒎標注夾具總圖上的尺寸、公差,制定夾具制造和裝配的技術要求。(1)總圖上應標注的尺寸①夾具外形輪廓尺寸(含機件運動極限位置尺寸)。②工件定位面與定位件間的配合尺寸。③夾具和刀具的聯(lián)系尺寸。④夾具和機床連接部件的聯(lián)系尺寸。⑤其他裝配尺寸。(2)夾具的公差①直接與工件的加工尺寸公差有關的尺寸公差。夾具上定位元件之間(一面雙孔定位,兩定位銷之間的中心距)的尺寸公差;導向件之間(孔系加工時鉆套之間的中心距)的尺寸公差;對刀件與定位件之間(對刀塊工作表面與定位件間的距離)的尺寸公差。這類公差多根據(jù)工廠實踐經(jīng)驗,取工件上相對應公差的1/2到1/5,在具體選取時,必須結(jié)合工件的加工精度高低、批量大小、工廠制造的技術水平而定。②與工件加工尺寸無關的夾具公差,這屬于夾具內(nèi)部的結(jié)構(gòu)配合尺寸公差。定位件和夾具體的配合尺寸公差;可換鉆套與襯套的配合尺寸公差;鏜套和鏜桿的配合尺寸公差;鉸鏈聯(lián)接的軸和孔的配合尺寸公差;導向件和刀具的配合尺寸公差。一般是按其在夾具中的功用和裝配技術要求選用國家標準規(guī)定的公差。(3)技術條件的制定,在夾具設計時,一般技術條件包括以下三個方面:①定位元件之間,定位件與夾具體底平面之間的位置精度要求。②定位件與導向件(或夾具安裝在機床上的找正基準)之間的相互位置精度要求。③對刀件與定向件(或夾縣安裝在機床上的找正基準)之間的相互位置精度要求。這三類技術條件,凡與工件技術條件直接有關者,則其位置精度要求同樣可按工件技術條件所規(guī)定的精度數(shù)值的1/2到1/5選取;凡與工件技術條件無關者,則可參考“設計資料”選取。⒏繪制零件圖夾縣中的非標準零件都必須繪制零件圖,圖上的尺寸、公差及技術條件都應符合夾具總圖的要求。但由于學生是做基本練習,不一定繪制全部的零件圖,我們選取具有代表性的夾具體等兩個零件進行繪制。9編寫設計說明書設計說明書是設計的總結(jié)性文件,它應能概括設計的全貌。在設計說明書中對設計各部分的主要問題應有重點說明、分析論證和必要的計算,對設計的成果應有結(jié)論。自課程設計開始之日起,學員應逐日將設計內(nèi)容的分析、考慮計算的主要數(shù)據(jù)及結(jié)論記入草稿中。在各個設計階段結(jié)束時,應及時補充和整理,最后編寫成正式的設計計算說明書。設計計算說明書中一般應包括以下內(nèi)容:(1)封面(2)前言(3)目錄(4)設計任務介紹包括零件的功用、結(jié)構(gòu)和技術要求的分析;生產(chǎn)綱領,加工工藝介紹等等。(5)夾具設計包括結(jié)構(gòu)的分析;定位、夾緊方案分析比較;誤差分析計算;尺寸鏈的換算;公差配合的選用;夾具使用的價值和優(yōu)缺點;制造和使用要求等。(6)設計中的專題論述和收獲體會。(7)主要參考資料和技術文件。(8)附件:工序卡片、零件圖,夾具總圖一張、夾具體等零件圖兩張。

四、時間進度安排一般時間為4周。分為以下階段:(一)調(diào)查階段調(diào)查研究,收集資料。(二)設計階段⒈夾具設計草案。⒉課程設計期間完成:(1)繪制夾具總圖和零件圖。(2)整理設計計算說明書。(3)所有設計資料文擋拷貝電子版一份。(三)考核階段⒈階段考核每階段結(jié)束后,指導教師對其階段設計內(nèi)容進行檢查,學生對其錯誤進行修改,準備最終答辯。⒉最終答辯在階段檢查答辯的基礎上,進行最終答辯,確定設計成績。時間安排在課程設計的最后兩天。

參考文獻1)黃鶴汀、吳善元主編,機械制造技術,機械工業(yè)出版社。2)孟少農(nóng),機械加工工藝手冊,北京,機械工業(yè)出版社,1991。3)許光緒,非標準刀具設計手冊,北京,機械工業(yè)出版社,1992。4)葉偉昌等,金屬切削刀具,北京,機械工業(yè)出版社,1991。5)權月華,機床夾具設計教學之我見,機械職業(yè)教育,1998(11):23,28。6)蘇沛群,一種外圓磨床內(nèi)孔自動定位夾具,機械制造,2001,39Vol,(442):13.7)姚廣鷹、朱海,臥式車床自動定心夾具,制造技術與機床,2000(12):23。附:專業(yè)綜合課程設計說明書樣本一份:機電及自動化學院專業(yè)課程綜合設計設計題目:“制動器外鉗”加工夾具設計專業(yè):02機械電子工程屆別:學號:姓名:xxx指導老師:xxx年月“制動器外鉗”加工夾具設計說明書前言本說明書是編者根據(jù)制動器外鉗的加工過程所需夾具的設計原理編寫的。主要包括任務介紹、方案選擇、定位誤差分析等內(nèi)容。《專業(yè)課程綜合設計課程設計》安排在大四上學期,是在我們學完了《機械制造工藝學》、《金屬工藝學》、《機械設計》、《公差與配合》等主要專業(yè)基礎課,參加了金工實習、認知實習、生產(chǎn)實習,經(jīng)過了機械設計、機械制造技術基礎課程設計之后進行的又一次實踐性環(huán)節(jié),是對所學理論知識的又一次更系統(tǒng)更全面的應用、鞏固與深化。馬上就要步入社會,接觸真正的生產(chǎn)加工,所以這次設計是個很好的鍛煉機會。限于編者的水平有限,書中難免有缺點、錯誤,歡迎讀者批評指正。目錄1.任務介紹………………xx2.夾具設計………………xx2.1方案選擇…………xx2.2定位誤差分析……………………xx2.3公差配合的選用…………………xx2.4夾具優(yōu)缺點……………………..xx3.小結(jié)……………………xx4.參考文獻………………xx5.附件……………xx“制動器外鉗”加工夾具設計1.任務介紹:圖1外鉗工序圖零件介紹:外鉗是制動器的一部分,它主要在機器運轉(zhuǎn)過程中起制動保護作用。當制動器需要工作時,外鉗和內(nèi)鉗汽缸中的活塞通過與之相連的連桿相互運動,將轉(zhuǎn)盤抱死,從而限制機器繼續(xù)工作,起制動作用。如圖1所示,本道工序的加工任務是加工面C,并滿足尺寸要求加工的回轉(zhuǎn)中心距離工件的對稱中心197.4毫米處,圓弧面C的回轉(zhuǎn)半徑為254毫米,同時還要滿足車削長度為130+2毫米,車削表面粗糙度為25。綜合上述,選擇用立式車床C512A。零件材料為QT450-10,硬度為HB160-210,毛坯鑄造。生產(chǎn)綱領N=Qn(1+a)(1+b)=10000x2x(1+25%)(1+0.25%)=25062件/年故生產(chǎn)類型大批生產(chǎn),由于生產(chǎn)類型是大批生產(chǎn),故采用流水線布置配以專用夾具,為保證定位基準與設計基準的統(tǒng)一,定位面選B面,又孔G和H已經(jīng)經(jīng)過精加工,所以采用“一面兩銷”定位。2夾具設計2.1方案選擇:方案一:以外鉗的底面為定位面,以孔G和H為兩定位孔,采用“一面兩銷”定位,設計專用夾具。方案分析:這種機床夾具設計方案不太合理,因為夾具的設計其中一條重要的原則就是要保證加工基準與設計基準重合。在這道工序中,設計基準是面B和回轉(zhuǎn)中心,若采用底面作為夾具的設計基準,即加工基準,將由于尺寸鏈的關系使誤差增大。方案二:以外鉗的B面為定位面,以孔E和F為兩定位孔,采用“一面兩銷”定位,設計專用夾具。方案分析:這種機床夾具設計方案也不合理,因為雖然保證了車削長度上的加工基準與設計基準的統(tǒng)一,但孔E和F仍然是毛坯孔,沒有經(jīng)過精加工,無法滿足誤差的要求。方案三:以外鉗的B面為定位面,以孔G和H為兩定位孔,采用“一面兩銷”定位,設計專用夾具。方案分析:這種機床夾具設計方案是合理的,因為一方面它保證了加工基準與設計基準的統(tǒng)一,另一方面孔G和H是已經(jīng)經(jīng)過精加工的兩個孔,誤差較小,采用“一面兩銷”能夠滿足要求。綜合上述分析,采用方案三。2.2定位誤差分析:考察工件上與使用夾具有關的工序尺寸及工序要求(即工序位置尺寸和位置要求)有:工件的對稱中心線與兩銷孔中心連線夾角的定位誤差;夾具體下板與車床連接時造成的回轉(zhuǎn)中心不重合誤差;在夾具體下板與上板連接時起定位作用的錐形銷的中心相對機床中心的位置度誤差導致中心不重合誤差;夾具體上板上的四個定位銷所在的圓弧中心與車床工作臺中心的重合度誤差。對于第一項要求,工序基準為兩孔中心連線,與定位基準一致,不存在基準不重合誤差。下面計算其基準位置誤差。如圖所示,畫出了工件兩孔中心線O1’02’與機床夾具上兩銷孔中心連線0102偏移的情況(圖中畫出了一個極限位置,另一個極限位置只畫出了孔心連線)。當兩孔直徑均為最大,而兩銷直徑均為最小時,可能出現(xiàn)的最大偏轉(zhuǎn)角為: 這就是所要求的基準位置誤差,并由此可得到一面兩孔定位時轉(zhuǎn)角誤差的計算公式如下式中D1max——工件上與圓柱銷配合的孔的最大直徑;D2max——工件上與菱形銷配合的孔的最大直徑;d1min——夾具上圓柱銷最小直徑;d2min——夾具上菱形銷最小直徑;L——兩孔(兩銷)中心距。圖2一面兩孔定位誤差的計算由所選的配合公差可推

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