NC蜗轮箱体工艺及夹具设计说明书(铣底面+钻4-M6孔)【GJ284-小型蜗轮减速器箱体】【含16张CAD图纸】
喜欢就充值下载吧。资源目录里展示的全都有,下载后全都有,图纸均为CAD原图,有疑问咨询QQ:414951605 或1304139763
宁波大红鹰学院毕业设计(论文)分 类 号 密 级 宁宁波大红鹰学院毕业设计(论文)NC蜗轮箱体工艺及夹具设计所在学院机械与电气工程学院专 业机械设计制造及其自动化班 级xx机自x班姓 名学 号指导老师 2017 年 3 月 31 日诚 信 承 诺我谨在此承诺:本人所写的毕业设计(论文)NC蜗轮箱体工艺及夹具设计均系本人独立完成,没有抄袭行为,凡涉及其他作者的观点和材料,均作了注释,若有不实,后果由本人承担。 承诺人(签名): (手签) (手签) 2017 年 3 月 31 日43宁波大红鹰学院毕业设计(论文)摘 要本设计是基于NC蜗轮箱体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。NC蜗轮箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说,保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此,本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。基准选择以NC蜗轮箱体的孔作为粗基准,以结合面与孔作为精基准。主要加工工序安排是系定位加工出工艺孔。在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。夹具选用专用夹具,夹紧方式多选用液压夹紧,夹紧可靠,机构可以不必自锁。因此生产效率较高。适用于大批量、流水线上加工。能够满足设计要求。关键词:NC蜗轮箱体类零件;工艺;夹具;AbstractThis design is based on the NC worm gear box parts processing procedures and some special fixture design process. NC worm gear box parts of the main processing surface is plane and hole system. Generally speaking, it is easy to ensure the machining precision of the plane than the machining precision of the hole system. Therefore, the design follows the principle of the first face and the back hole. The machining of the hole and the plane is divided into rough machining and finish machining to ensure the machining precision of the hole. The datum selection is based on the hole of the NC worm gear box as the rough datum. The main processing procedure arrangement is to locate the processing hole. In the follow-up process in addition to individual processes are used for the top plane and the process of positioning holes in the processing of other holes and plane. Fixture selection of special fixture, clamping method of hydraulic clamping, clamping reliable, the body can not be self-locking. Therefore the production efficiency is higher. Suitable for mass production, assembly line processing. To meet the design requirements.Key words: NC worm gear box parts; process; fixture;目 录摘 要IIIAbstractIV目 录V第1章 绪 论11.1机械加工工艺流程11.2机床夹具的功能11.4 论文构成及研究内容2第2章 零件分析32.1 零件的特点、作用32.2工艺分析42.2.1零件图样分析42.2.2零件工艺分析4第3章 机械加工工艺规程制订53.1机械加工工艺规程制订53.1.1生产过程与机械加工工艺过程53.2机械加工工艺规程的种类53.3制订机械加工工艺规程的原始资料5第4章 选择加工方法,制定工艺路线74.1机械加工工艺设计74.1.1基面的选择74.1.2粗基面的选择74.1.3精基面的选择74.2制定机械加工工艺路线74.2.1工艺路线方案一74.2.2工艺路线方案二94.3工艺方案的比较与分析104.4确定工艺过程方案10第5章 选择加工设备及刀具、夹具、量具125.1 选择夹具125.2 选择刀具,根据不同的工序选择刀具125.3 选择量具12第6章 确定切削用量13第7章 铣底面夹具设计197.1设计要求197.2夹具设计197.2.1 定位基准的选择197.2.2 切削力及夹紧力的计算207.3 定位误差的分析227.4 零、部件的设计与选用227.5 夹具设计及操作的简要说明25第8章 加工钻4-M6螺纹孔夹具设计268.1 研究原始质料268.2 夹具的设计要求268.3 定位基准的选择278.4 确定夹紧方案278.5 设计夹具装配图308.6 切削力及夹紧力的计算318.7 误差分析与计算328.8 钻套、衬套的选择348.9 确定夹具体结构358.10 夹具设计及操作的简要说明35第10章 数控编程36总 结40参 考 文 献41致 谢42第1章 绪论第1章 绪 论1.1机械加工工艺流程机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件之一,它是在具体的生产条件下,把较为合理的工艺过程和操作方法,按照规定的形式书写 成工艺文件,经审批后用来指导生产。机械加工工艺规程一般包括以下内容:工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺装备、工件的检验项目及 检验方法、切削用量、时间定额等。 制订工艺规程的步骤 1) 计算年生产纲领,确定生产类型。 2) 分析零件图及产品装配图,对零件进行工艺分析。 3) 选择毛坯。 4) 拟订工艺路线。 5) 确定各工序的加工余量,计算工序尺寸及公差。 6) 确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和辅助工具。 7) 确定切削用量及工时定额。 8) 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 9) 填写工艺文件。 在制订工艺规程的过程中,往往要对前面已初步确定的内容进行调整,以提高经济效益。在执行工艺规程过程中,可能会出现前所未料的情况,如生产条件的变化,新技术、新工艺的引进,新材料、先进设备的应用等,都要求及时对工艺规程进行修订和完善。1.2机床夹具的功能在机床上用夹具装夹工件时,其主要功能是使工件定位和夹紧。1机床夹具的主要功能机床夹具的主要功能是装工件,使工件在夹具中定位和夹紧。(1)定位 确定工件在夹具中占有正确位置的过程。定位是通过工件定位基准面与夹具定位元件面接触或配合实现的。正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求。(2)夹紧 工件定位后将其固定,使其在加工过程中保持定位位置不变的操作。由于工件在加工时,受到各种力的作用,若不将工件固定,则工件会松动、脱落。因此,夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。2机床夹具的特殊功能机床夹具的特殊功能主要是对刀和导向。(1)对刀 调整刀具切削刃相对工件或夹具的正确位置。如铣床夹具中的对刀块,它能迅速地确定铣刀相对于夹具的正确位置。(2)导向 如钻床夹具中的钻模板的钻套,能迅速地确定钻头的位置,并引导其进行钻削。导向元件制成模板形式,故钻床夹具常称为钻模。镗床夹具(镗模)也具有导向功能。1.4 论文构成及研究内容能构成一篇完整的论文必须要有好几部分组成,其中包括毕业设计(论文)任务书、毕业设计(论文)开题报告、文献综述、图纸及相关资料、毕业设计(论文)正本、外文资料译文与原文等。本篇论文所要研究的内容就是关于蜗轮减速器的箱体的零件结构特点,这类零件的工艺规程设计,夹具的设计及其定位方案等等。其中在这类箱体零件的工艺规程设计这一块,就需要研究很多方面。完成一篇论文需要查阅很多资料,要从研究的课题的各个方面收集相关资料,从而完善课题研究的内容,更好的完成论文。第2章 零件分析第2章 零件分析2.1 零件的特点、作用箱体类零件,其形状较为复杂,有比较多的平面与曲面且有内表面。各个面的精度要求不一样。在进行机械加工工艺制订的时候需要充分考虑工件的正确装夹与定位。论文所给定的零件是蜗轮减速器箱体。由它将机器和部件中许多零件连接成一个整体,并使之保持正确的相互位置,彼此能协调地运动.常见的蜗轮减速器箱体零件有:各种形式的机床主轴箱.减速箱和变速箱等.各种蜗轮减速器箱体类零件由于功用不同,形状结构差别较大,但结构上也存在着相同的特点。2.2工艺分析2.2.1零件图样分析1)180+0.035 0mm孔轴心线对基准轴心线B的垂直度公差为0.06mm。2)180+0.035 0mm两孔同轴度公差为0.06mm。3)90+0.027 0mm两孔同轴度公差为0.05mm。4)箱体内部做媒油渗漏检验。5)铸件人工时效处理。6)非加工表面涂防锈漆。7)铸件不能有砂眼、疏松等缺陷。8)材料HT200。2.2.2零件工艺分析1)在加工前,安排划线工艺是为了保证工件壁厚均匀,并及时发现铸件的缺陷,减少废品。2)该工件体积小,壁薄,加工时应该注意夹紧力的大小,防止变形。例如:精镗前要求对工件压紧力进行适当的调整,也是确保加工精度的一种方法。3)180+0.035 0mm与90+0.027 0mm两孔的垂直度0.06mm要求,由T68机床分度来保证。4)180+0.035 0mm与90+0.027 0mm两孔孔距1000.12mm,可采用装心轴的方法检测。第3章 机械加工工艺规程制订第3章 机械加工工艺规程制订3.1机械加工工艺规程制订3.1.1生产过程与机械加工工艺过程生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。它包括原材料的运输、保管于准备,产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理,部件及产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等。机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为零件的全过程。机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序又由安装、工位、工步及走刀组成。规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件,称为工艺规程。机械加工工艺规程的主要作用如下:1.机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。根据它来组织原料和毛坯的供应,进行机床调整、专用工艺装备的设计与制造,编制生产作业计划,调配劳动力,以及进行生产成本核算等。2.机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。有了它就可以制定进度计划,实现优质高产和低消耗。3.机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。根据它和生产纲领,才能确定所须机床的种类和数量,工厂的面积,机床的平面布置,各部门的安排3.2机械加工工艺规程的种类机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片,是两个主要的工艺文件。对于检验工序还有检验工序卡片;自动、半自动机床完成的工序,还有机床调整卡片。机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。机械加工工序卡片是每个工序详细制订时,用于直接指导生产,用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。3.3制订机械加工工艺规程的原始资料制订机械加工工艺规程时,必须具备下列原始资料:1.产品的全套技术文件,包括产品的全套图纸、产品的验收质量标准以及产品的生产纲领。2.毛坯图及毛坯制造方法。工艺人员应研究毛坯图,了解毛坯余量,结构工艺性,以及铸件分型面,浇口、冒口的位置,以及正确的确定零件的加工装夹部位及方法。3.车间的生产条件。即了解工厂的设备、刀具、夹具、量具的性能、规格及精度状况;生产面积;工人的技术水平;专用设备;工艺装备的制造性能等。4.各种技术资料。包括有关的手册、标准、以及国内外先进的工艺技术等。第4章 选择加工方法,制定工艺路线4.1机械加工工艺设计4.1.1基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一,基面的选择正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工工艺过程会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法进行。4.1.2粗基面的选择对一般的箱体零件来说,以底面作为基准是合理的,按照有关零件的粗基准的选择原则:当零件有不加工表面时,应选择这些不加工的表面作为粗基准,当零件有很多个不加工表面的时候,则应当选择与加工表面要求相对位置精度较高大的不加工表面作为粗基准,从零件的分析得知,蜗轮箱体以侧面作为粗基准。4.1.3精基面的选择精基准的选择主要考虑基准重合的问题。选择加工表面的设计基准为定位基准,称为基准重合的原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差,零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。为使基准统一,先选择底面作为精基准。4.2制定机械加工工艺路线4.2.1工艺路线方案一工 序 号 工 名 序 称工 序 内 容 车 间1铸铸造铸造车间2清砂清砂机加工3热处理人工时效处理机加工4涂漆涂红色防锈底漆机加工5划线划180+0.035 0mm、90+0.027 0mm孔加工线、划上、下平面加工线机加工6铣以顶面毛坯定位,按线找正,粗、精铣底面机加工7铣以底面定位装夹工件,粗、精铣顶面,保证尺寸为290mm机加工8铣以底面定位,压紧顶面按线90+0.027 0mm两孔侧面凸台,保证尺寸为217mm机加工9铣以底面定位,压紧顶面按线找正,铣180+0.035 0mm两孔侧面,保证尺寸为137mm机加工10镗以底面定位,按90+0.027 0mm孔端面找正,压紧顶面。粗镗90+0.027 0mm孔至尺寸为88 0 -0.5mm粗刮平面保证总长尺寸215mm为216mm,刮90+0.027 0mm内箱面,保证尺寸35.5mm11镗将机床上工作台旋转90,加工180+0.035 0mm孔尺寸到178 0 -0.5mm粗刮平面,保证总厚136mm,保证与90+0.027 0mm孔距尺寸100+0.12 -0.12 mm12精镗将机床旋转回零度,调整工件压紧力(工件不动),精镗90+0.027 0mm至图样尺寸,精刮两端面至尺寸215mm13精镗将机床上工作台旋转90,精镗180+0.035 0mm孔至图样尺寸,精刮两侧面保证总厚135mm,保证与90+0.027 0mm孔距尺寸100+0.12 -0.12 mm机加工14钻钻、攻各螺纹两处8M8、4M16、各螺纹孔机加工15钳修毛刺机加工16钳煤油渗漏试验17检验按图样检查工件各部尺寸及精度18入库入库4.2.2工艺路线方案二工 序 号 工 名 序 称工 序 内 容 车 间1铸铸造铸造车间2清砂清砂机加工3热处理人工时效处理机加工4涂漆涂红色防锈底漆机加工5划线划180+0.035 0mm、90+0.027 0mm孔加工线、划上、下平面加工线机加工6铣以顶面毛坯定位,按线找正,粗、精铣底面机加工7铣以底面定位装夹工件,粗、精铣顶面,保证尺寸为290mm机加工8铣以底面定位,压紧顶面按线90+0.027 0mm两孔侧面凸台,保证尺寸为217mm机加工9铣以底面定位,压紧顶面按线找正,铣180+0.035 0mm两孔侧面,保证尺寸为137mm机加工10镗以底面定位,按90+0.027 0mm孔端面找正,压紧顶面。粗镗90+0.027 0mm孔至尺寸为88 0 -0.5mm粗刮平面保证总长尺寸215mm为216mm,刮90+0.027 0mm内箱面,保证尺寸35.5mm11镗将机床上工作台旋转90,加工180+0.035 0mm孔尺寸到178 0 -0.5mm粗刮平面,保证总厚136mm,保证与90+0.027 0mm孔距尺寸100+0.12 -0.12 mm12精镗将机床旋转回零度,调整工件压紧力(工件不动),精镗90+0.027 0mm至图样尺寸,精刮两端面至尺寸215mm13精镗将机床上工作台旋转90,精镗180+0.035 0mm孔至图样尺寸,精刮两侧面保证总厚135mm,保证与90+0.027 0mm孔距尺寸100+0.12 -0.12 mm机加工14钻钻、攻各螺纹两处8M8、4M16、各螺纹孔机加工15钳修毛刺机加工16钳煤油渗漏试验17检验按图样检查工件各部尺寸及精度18入库入库4.3工艺方案的比较与分析上述两个工艺方案的特点在于:两个方案都是按先粗后精,加工面再加工孔的原则进行加工的。4.4确定工艺过程方案表 4.1 拟定工艺过程工 序 号 工 名 序 称工 序 内 容 车 间1铸铸造铸造车间2清砂清砂机加工3热处理人工时效处理机加工4涂漆涂红色防锈底漆机加工5划线划180+0.035 0mm、90+0.027 0mm孔加工线、划上、下平面加工线机加工6铣以顶面毛坯定位,按线找正,粗、精铣底面机加工7铣以底面定位装夹工件,粗、精铣顶面,保证尺寸为290mm机加工8铣以底面定位,压紧顶面按线90+0.027 0mm两孔侧面凸台,保证尺寸为217mm机加工9铣以底面定位,压紧顶面按线找正,铣180+0.035 0mm两孔侧面,保证尺寸为137mm机加工10镗以底面定位,按90+0.027 0mm孔端面找正,压紧顶面。粗镗90+0.027 0mm孔至尺寸为88 0 -0.5mm粗刮平面保证总长尺寸215mm为216mm,刮90+0.027 0mm内箱面,保证尺寸35.5mm11镗将机床上工作台旋转90,加工180+0.035 0mm孔尺寸到178 0 -0.5mm粗刮平面,保证总厚136mm,保证与90+0.027 0mm孔距尺寸100+0.12 -0.12 mm12精镗将机床旋转回零度,调整工件压紧力(工件不动),精镗90+0.027 0mm至图样尺寸,精刮两端面至尺寸215mm13精镗将机床上工作台旋转90,精镗180+0.035 0mm孔至图样尺寸,精刮两侧面保证总厚135mm,保证与90+0.027 0mm孔距尺寸100+0.12 -0.12 mm机加工14钻钻、攻各螺纹两处8M8、4M16、各螺纹孔机加工15钳修毛刺机加工16钳煤油渗漏试验17检验按图样检查工件各部尺寸及精度18入库入库第5章 选择加工设备及刀具、夹具、量具第5章 选择加工设备及刀具、夹具、量具由于生产类型为中批量,故加工设备以通用机床为主,辅以少量专用机床,其生产方式以通用机床专用夹具为主,辅以少量专用机床的流水生产线,工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成.5.1 选择夹具本零件除铣,镗及钻孔等工序需要专用夹具外,其他各工序使用通用夹具即可。5.2 选择刀具,根据不同的工序选择刀具1.铣刀依据资料选择高速钢圆柱铣刀直径d=60mm,齿数z=10,及直径为d=50mm,齿数z=8及切槽刀直径d=6mm。do=10mm,钻头采用双头刃磨法,后角120,45度车刀。5.钻螺纹孔6mm.攻丝M8-6H 用锥柄阶梯麻花钻,机用丝锥。5.3 选择量具 本零件属于成批生产,一般情况下尽量采用通用量具。根据零件的表面的精度要求,尺寸和形状特点,参考相关资料,选择如下:1.选择加工面的量具 用分度值为0.05mm的游标长尺测量,以及读数值为0.01mm测量范围100mm125mm的外径千分尺。2.选择加工孔量具因为孔的加工精度介于IT7IT9之间,可选用读数值0.01mm 测量范围50mm125mm的内径千分尺即可。第6章 确定切削用量第6章 确定切削用量6.1 工序6切削用量以顶面毛坯定位,按线找正,粗、精铣底面 故机床选用X52K铣床。1.确定每齿进给量f根据资料所知,X52K铣床,工艺系统刚性为中等。查得每齿进给量f=0.2-0.5mm/z、现取f=0.3mm/z。2.选择铣刀磨损标准及耐用度 根据资料所知,铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为1.5mm,铣刀直径D=200mm,耐用度T=300min。3.确定切削速度 根据资料所知,依据铣刀直径D=200mm,齿数z=10,铣削深度a=3mm,耐用度T=300min时查参考文献1表3.1-74取主轴转速n=150r/min,故相应的切削速度为:Vc =Vc=94.2m/min 4.校验机床功率 参考文献1表2.4-96,得切削功率为: 取z=10个齿,n=150/60=2.5r/s,=60mm,=3mm,=0.3mm/z,=1 将他们带入式中得: kw 又由文献1表3.1-73得机床功率为7.5kw,若取效率为0.85,则7.5X0.85=6.375kw2.78kw 故机床功率足够。工序7切削用量 以底面定位装夹工件,粗、精铣顶面,保证尺寸为290mm选择铣刀半径为25mm,齿数Z=6(见工艺手册表3.127) ,(切削表3.7和切削表3.8)(切削表3.9)按机床选取 实际切削速度: 工作台每分钟进给量: 铣床工作台进给量: 基本工时:。工序8切削用量 以底面定位,压紧顶面按线90+0.027 0mm两孔侧面凸台,保证尺寸为217mm选择铣刀半径为25mm,齿数Z=6(见工艺手册表3.127) ,(切削表3.7和切削表3.8)(切削表3.9)按机床选取 实际切削速度: 工作台每分钟进给量: 铣床工作台进给量: 基本工时:工序9切削用量 以底面定位,压紧顶面按线找正,铣180+0.035 0mm两孔侧面,保证尺寸为137mm选择铣刀半径为25mm,齿数Z=6(见工艺手册表3.127) ,(切削表3.7和切削表3.8)(切削表3.9)按机床选取 实际切削速度: 工作台每分钟进给量: 铣床工作台进给量: 基本工时:工序10 切削用量以底面定位,按90+0.027 0mm孔端面找正,压紧顶面。粗镗90+0.027 0mm孔至尺寸为88 0 -0.5mm粗刮平面保证总长尺寸215mm为216mm,刮90+0.027 0mm内箱面,保证尺寸35.5mm 粗镗进给量:刀杆伸出取,切削深度为。因此确定进给量。切削速度:取。机床主轴转速:,按照文献3表3.141,取实际切削速度:工作台每分钟进给量: 被切削层:刀具切入: 刀具切出: 取行程次数:机动时间:工序11 的切削用量将机床上工作台旋转90,加工180+0.035 0mm孔尺寸到178 0 -0.5mm粗刮平面,保证总厚136mm,保证与90+0.027 0mm孔距尺寸100+0.12 -0.12 mm粗镗进给量:刀杆伸出取,切削深度为。因此确定进给量。切削速度:取。机床主轴转速:,按照文献3表3.141,取实际切削速度:工作台每分钟进给量: 被切削层:刀具切入: 刀具切出: 取行程次数:机动时间:工序12的切削用量将机床旋转回零度,调整工件压紧力(工件不动),精镗90+0.027 0mm至图样尺寸,精刮两端面至尺寸215mm进给量:确定进给量切削速度:取机床主轴转速:,按照文献3表3.1441,取实际切削速度: 工作台每分钟进给量:被切削层:刀具切入:刀具切出: 取行程次数:机动时间:所以该工序总机动工时工序13的切削用量将机床上工作台旋转90,精镗180+0.035 0mm孔至图样尺寸,精刮两侧面保证总厚135mm,保证与90+0.027 0mm孔距尺寸100+0.12 -0.12 mm。 2. 精镗180孔时粗镗180孔时因余量为0.8mm,故=0.8mm。根据参考文献1表2.4-180查取v=1.2m/s=72m/min。进给量f=0.15mm/r。 r/min取机床转速为174r/min。工序14的切削用量 本工序为钻、攻各螺纹两处8M8、4M16、各螺纹孔。钻床选用Z3032立式钻床,使用切削液。1.确定进给量f 由于孔径和深度都不大,宜采用手动进给。2.选择钻头磨钝标准及耐用度 根据表5-130,钻头后到面最大磨损量为0.6mm,耐用度T=20min。3.确定切削速度V 参考文献参考文献1表2.4-38,取钻底孔8.5的切削速度为v=0.28m/s=16.81m/min,由此算出转速:n =。取攻丝时的切削速度为:0.21m/s=12.56m/min。由此算出转速:n =。第7章 铣底面夹具设计第7章 铣底面夹具设计7.1设计要求为了提高劳动生产,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。下面即为铣底面的专用夹具,本夹具将用于X52K铣床。本夹具无严格的技术要求,因此,应主要考虑如何提高劳动生产率,降低劳动强度,精度不是主要考虑的问题。7.2夹具设计7.2.1 定位基准的选择为了提高加工效率及方便加工,决定材料使用高速钢,用于对进行加工,准备采用手动夹紧。由零件图可知:在对铣底面进行加工前,方案:选反面平面、和侧面定位夹紧方式用操作简单,选择手动螺旋夹紧机构来夹紧。为了使定位误差达到要求的范围之内,这种定位在结构上简单易操作。7.2.2 切削力及夹紧力的计算刀具:错齿三面刃铣刀(硬质合金) 刀具有关几何参数: 由参考文献55表129 可得铣削切削力的计算公式: 有:根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况,找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态,按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠,再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值,即: 安全系数K可按下式计算: 式中:为各种因素的安全系数,查参考文献5121可知其公式参数: 由此可得: 所以 根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况,找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态,按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠,再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即:安全系数K可按下式计算有:式中:为各种因素的安全系数,查参考文献5表可得: 所以有: 该孔的设计基准为中心轴,故以回转面做定位基准,实现“基准重合”原则;参考文献,因夹具的夹紧力与切削力方向相反,实际所需夹紧力F夹与切削力之间的关系F夹KF轴向力:F夹KF (N)扭距:Nm在计算切削力时必须把安全系数考虑在内,安全系数由资料机床夹具设计手册查表可得:实际所需夹紧力:由参考文献16机床夹具设计手册表得: 安全系数K可按下式计算,由式(2.5)有:式中:为各种因素的安全系数,见参考文献16机床夹具设计手册表 可得: 所以 由计算可知所需实际夹紧力不是很大,为了使其夹具结构简单、操作方便,决定选用螺旋夹紧机构。7.3 定位误差的分析为了满足工序的加工要求,必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。与机床夹具有关的加工误差,一般可用下式表示: 由参考文献5可得: (1)中心线对定位件中心线位置精度. 取. 夹紧误差 : 其中接触变形位移值: 查5表1215有。 磨损造成的加工误差:通常不超过 夹具相对刀具位置误差:取7.4 零、部件的设计与选用定向键安装在夹具底面的纵向槽中,两个一般的使用。的布局尽可能远的距离。通过方向键的协调与铣床工作台的T型槽,使工作表面定位元件夹具工作台的进给方向具有正确的位置。方向键可以下产生的扭矩铣削时,螺栓夹紧夹具可以降低负荷,加强加工夹具牢固。根据GB220780定向键结构如图所示: 图2.1 夹具体槽形与螺钉根据T形槽的宽度 a=14mm 定向键的结构尺寸如表5.4:表5.4 定向键 BLHhD夹具体槽形尺寸公称尺寸允差d允差公称尺寸允差D140.0120.03525124124.518+0.0195对刀装置由对刀块和塞尺组成,用来确定刀具与夹具的相对位置。塞尺选用平塞尺,其结构如图5.3所示: 图2.3 平塞尺塞尺尺寸参数如表5.5:表2.5 塞尺公称尺寸H允差dC30.0060.257.5 夹具设计及操作的简要说明如前所述,应该注意提高生产率,但该夹具设计采用了手动螺旋夹紧方式,在夹紧和松开工件时比较费时费力。经过方案的认真分析和比较,选用了手动螺旋夹紧方式。这类夹紧机构结构简单、夹紧可靠、通用性大,在机床夹具中很广泛的应用。此外,当夹具有制造误差,工作过程出现磨损,以及零件尺寸变化时,影响定位、夹紧的可靠。为防止此现象,选用可换定位销。以便随时根据情况进行调整换取。第8章 加工钻4-M6螺纹孔夹具设计第8章 加工钻4-M6螺纹孔夹具设计8.1 研究原始质料本夹具用来加工钻4-M6螺纹孔并攻丝,需要满足粗糙度要求。设计夹具的时候需要找到一个统一的定位基准,以确保加工精度要求。此外还需要最大可能节省时间提高劳动生产率。8.2 夹具的设计要求夹具的设计原理:(1)六点定位原理当工件不依赖于任何条件时,不能确定它是位置的任意的。假设工件是完美和理想的刚性体,从理论力学书籍可以知道,理想刚体在空间中需要有六个自由度才能实现完全定位,即沿三轴 x、 y、 z 移动和围绕着x、 y、 z三个轴的旋转。X,y,z 和 x,y,z 三个轴的运动和围绕着三个轴转动自由度的代表。六自由度是工作上的空间位置,最大程度的不确定性。定位的任务,是工件的限制自由。在工装夹具,适当接触六点原则限制工作的六个自由度,称为六点定位原理。(2)、应用定位原理完全定位空间的六个自由度完全被限制住才称为完全定位。部分定位定位的工件,工件必须是完美的位置并不是所有的情况。工序要求少于六个支承点位置,被称为局部位置的条件下。能满足加工要求的前提下,部分可以用于简化约束条件,在生产中的应用。例如作为只需要限制三个自由度的磨削平面用到的电磁吸盘。过定位(重复定位)几个定位支撑点重复限制一个自由度,称为过定位。A、在正常情况下,您应该避免使用过定位。 通常情况下,结果会影响定位精度定位的工件定位的不确定性,所以在正常情况下,定位是要避免的。B、过定位亦可合理应用虽然工件定位夹具,通常可避免定位,但在一定条件下,可以得到合理使用位置,但较好的效果。弱刚度和高精度航空仪表零件甚至更重要。工件本身,刚度刚度和支承刚性是有效的措施,以提高质量和生产率,生产中经常使用。这是一个定位的定位。自前的工件和机床 (夹) 的参考值严格的几何误差控制,定位缺陷需要严格控制。支撑件的工作提高的刚度,使帮助达到稳定和可靠的定位,所以工件是易于安装、 质量和效率大大提高。8.3 定位基准的选择提高劳动生产效率,促进这一进程,确定使用高速钢,用于加工、 制备的手动夹紧部分 定位、 夹紧方案是为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。由零件图可知:根据大端端面孔的轴线与180()mm孔的尺寸要求,在对孔进行加工前,180()mm孔及其大端端面已按其加工技术要求加工,然后底面再加一个挡销,限制旋转一个自由度。因此,180()mm孔及其大端端面定位精基准(设计基准)来满足孔的尺寸要求。8.4 确定夹紧方案1.夹紧装置的组成当工件正确定位到夹具体上,右夹紧装置进行夹紧工件。夹紧装置组成1): 动力装置:产生动力。2): 夹紧装置:用来直接连接工件组件的夹紧。3) 在中间的力量 一个给定的大小和方向的动力传递到夹具紧固件。2.夹紧装置的要求1) 在夹紧过程中不得影响工件在夹具中的定位。2) 夹紧力必须是适当的它是有必要确保工件定位过程中的稳定性和损坏工件夹紧的工件变形过大或夹紧表面。3) 操作安全运行和省力。4) 夹具结构应当是简单、 制造容易,便于维修。典型的夹紧机构1.斜楔夹紧装置斜楔夹紧是最基本的形式,是移动斜面的力时,夹紧工件时,常用的液压及液压夹具。手动夹紧楔常用的其他机构。楔块夹夹紧行程的缺点是小,手动操作并非易事。2.螺旋夹紧装置螺旋直接夹紧装置,或结合其他部件,实现夹紧工件,采用螺旋夹紧机构。螺旋,固定结构很简单,易于制造。由于小螺旋角,螺旋的抓地力,握力和夹紧行程大、 自锁性能好手动电动装置常用。螺旋夹紧机构可以被认为与工件表面,是斜面的相当于一个楔子。3.偏心夹紧装置偏心夹紧装置是斜楔夹紧一种典型结构,是直接通过偏心夹紧工件或与其他组件和工件的组合。偏心,圈子和曲线偏心,偏心圆固定器是结构简单,夹紧和快速的好处;但她抓地力小,迫使几个规模较小、 自锁性能,它通常是只抓地力表面大小变化大和小的振动切削过程中的应用程序。4.定心夹紧装置同时,起着作用的工件夹紧来实现集中化集中效果。定心夹紧元件接触工件定位夹、 定位器和根据地。5.铰链夹紧装置铰链夹紧是一个助推器,多个小的摩擦损失,广泛应用于液压夹具的优点是更大的力量。6.联动夹紧装置图23双向作用固定式活塞液缸图1前盖2液缸体3活塞杆4活塞5密封圈6后盖联动夹紧机构是一种高效的夹紧机制,可由一句柄或电厂对夹具的几个问题的控制或同时插入几个工件。夹紧动力单元在大量的大批量生产,以提高生产效率,降低工人劳动强度夹具绝大多数使用机械锁紧装置。液压装置,液压进行驱动电 (磁),真空和其他形式。1.液动夹紧装置液体的液压夹紧装置用压缩空气作为能量来源,促进固定工件。常用的液压缸结构有可用的活塞和膜。液压缸液压缸活塞密封性分类形式固定,摆动与旋转三,根据职务类别的单向和双向两种效果,最常用的是双作用静止液体坦克。2.液压夹紧装置固定单位水工结构和工作原理液压夹紧装置的相同,区别在于它使用平均液压压力。与液压夹紧装置,液压钳具有以下优点1 驱动力,电动装置是相对较小。2 不可压缩流体和液压、 固定可靠、 运行稳定;3 噪声.其缺点是需要设置特殊的液压系统,有限度的应用范围。由计算可知所需实际夹紧力不是很大,为了使其夹具结构简单、操作方便,决定选用手动螺旋夹紧机构。螺旋夹紧时产生的夹紧力:式中参数由可查得: 螺纹升角其中:作用力臂由得:原动力计算公式:由上述计算易得:因此采用该夹紧机构工作是可靠的。8.5 设计夹具装配图分析零件图:利用底部大端面作为定位基准可靠方便,稳定性高,可以保证加工质量。就像参考手册的基准看定位夹具匹配操作尽可能多地,在相同工作的一些情况下,应尽量采用同一个参考工序。因此,我们必须按照技术要求的零件,确保加工精度要求合理选用的位置引用。这部分没有高的技术要求,也需要高度的并行性和对称性,因此我们必须考虑如何提高效率和降低工人的劳动强度,提高加工精度。8.6 切削力及夹紧力的计算刀具:高速钢麻花钻头5。 则轴向力:见工艺师手册表28.4F=Cdfk3.1 式子里各数据: C=420, Z=1.0, y=0.8, f=0.35 k=(F=420转矩T=Cdfk式子里各数据: C=0.206, Z=2.0, y=0.8T=0.206 功率 P=在计算切削力时,必须考虑安全系数,式子为: K=KKKK式中 K基本安全系数,1.5; K加工性质系数,1.1;K刀具钝化系数, 1.1;K断续切削系数, 1.1则 F=KF=1.5按照上面计算,设计夹具必须提高生产效率。必须首先集中代替手工劳动上面,因为这能显著提高生产效率的重要途径。8.7 误差分析与计算(1)该夹具以180()mm孔孔及其大端端面为定位基准,要求保证孔轴线与左侧面间的尺寸公差。为了满足工序的加工要求,必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。孔与面为线性尺寸一般公差。根据国家标准的规定,由可知:取m(中等级)即 :尺寸偏差为180()mmjw大端面与销面的重合度=0jb是180()mm孔的轴线与180()mm孔孔的重合度=0.02误差总和:jw+jb0.021从以上的分析可见,所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。2) 夹具安装误差因夹具在机床上的安装不精确而造成的加工误差,称为夹具的安装误差。图5-2中夹具的安装基面为平面,因而没有安装误差,=0.3) 夹具误差因夹具上定位元件、对刀或导向元件、分度装置及安装基准之间的位置不精确而造成的加工误差,称为夹具误差。夹具误差主要包括定位元件相对于安装基准的尺寸或位置误差;定位元件相对于对刀或导向元件(包含导向元件之间)的尺寸或位置误差;导向元件相对于安装基准的尺寸或位置误差;若有分度装置时,还存在分度误差。以上几项共同组成夹具误差。4) 加工方法误差因机床精度、刀具精度、刀具与机床的位置精度、工艺系统的受力变形和受热变形等因素造成的加工误差,统称为加工方法误差。因该项误差影响因素多,又不便于计算,所以常根据经验为它留出工件公差的1/3.计算时可设。2. 保证加工精度的条件工件在夹具中加工时,总加工误差为上述各项误差之和。由于上述误差均为独立随机变量,应用概率法叠加。因此保证工件加工精度的条件是即工件的总加工误差应不大于工件的加工尺寸。为保证夹具有一定和夹具总图上各项公差值确定得是否合理。知此方案可行。在分析计算工件加工精度时,需留出一定的精度储备量。因此将上式改写为或 当时,夹具能满足工件的加工要求。值的大小还表示了夹具使用寿命的长短和夹具总图上各项公差值确定得是否合理。知此方案可行。8.8 钻套、衬套的选择钻套在夹具中起到导向和引导的作用,能引导钻床上的钻头快速找到要加工零件的部位,能够显著提供钻削加工性能,对提高劳动生产率有显著的提高,目前已经成为夹具设计当中不可或缺的一部分。表dDD1Ht基本极限偏差F7基本极限偏差D601+0.016+0.0063+0.010+0.004669-0.00811.84+0.016+0.00871.82.6582.63698121633.3+0.022+0.0103.347+0.019+0.010104581156101310162068+0.028+0.01312+0.023+0.0121581015181220251012+0.034+0.0161822121522+0.028+0.01526162836151826300.0121822+0.041+0.02030342036HT200222635+0.033+0.017392630424625HT200563035+0.050+0.0254852354255+0.039+0.0205930566742486266485070740.0408.9 确定夹具体结构夹具体零件图如下图,采用铸造结构,设计时考虑铸造的工艺性。8.10 夹具设计及操作的简要说明如前面提到的一样,为了提高性能,经过仔细的分析和比较程序液压缸控制的液压夹紧机构。这种类型的夹紧机构具有结构简单,可靠夹紧,广泛应用于夹具。第10章 数控编程铣180大孔端面加工程序 %O223N5 G90 G40 G80 G17N10 M6 T1N15 M3 S800N20 G0 G90 G43 Z80.N25 X-110.951 Y28.284N30 G1 Z77. F500.N35 X-176.869 Y-4.754N40 X-138.223 Y-18.942N45 X-78.391 Y11.046N50 X-56.854 Y-11.717N55 X-115.127 Y-40.923N60 X-101.685 Y-67.743N65 X-43.412 Y-38.537N70 X-38.064 Y-69.414N75 X-97.896 Y-99.402N80 X-43.74 Y-105.816N85 X-219.827 Y-194.071N90 X-153.91 Y-161.033N95 X-192.556 Y-146.846N100 X-252.388 Y-176.833N105 X-273.925 Y-154.071N110 X-215.652 Y-124.864N115 X-229.094 Y-98.044N120 X-287.367 Y-127.251N125 X-292.715 Y-96.374N130 X-232.883 Y-66.386N135 X-287.039 Y-59.972N140 X-221.121 Y-26.934N145 Z80.N150 G0 X-110.951 Y28.284N155 Z78.N160 G1 Z74. F500.N165 X-176.869 Y-4.754N170 X-138.223 Y-18.942N175 X-78.391 Y11.046N180 X-56.854 Y-11.717N185 X-115.127 Y-40.923N190 X-101.685 Y-67.743N195 X-43.412 Y-38.537N200 X-38.064 Y-69.414N205 X-97.896 Y-99.40
收藏
编号:21844220
类型:共享资源
大小:7.72MB
格式:ZIP
上传时间:2021-05-11
100
积分
- 关 键 词:
-
GJ284-小型蜗轮减速器箱体
nc
蜗轮
箱体
工艺
夹具
设计
说明书
仿单
底面
m6
gj284
小型
减速器
16
cad
图纸
- 资源描述:
-
喜欢就充值下载吧。资源目录里展示的全都有,下载后全都有,图纸均为CAD原图,有疑问咨询QQ:414951605 或1304139763
展开阅读全文
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
装配图网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。