阀体工艺规程及专用夹具设计【含CAD图纸、文档全套】【GJ系列】
购买设计请充值后下载,资源目录下的文件所见即所得,都可以点开预览,资料完整,充值下载可得到资源目录里的所有文件。【注】:dwg后缀为CAD图纸,doc,docx为WORD文档,原稿无水印,可编辑。带三维备注的都有三维源文件,由于部分三维子文件较多,店主做了压缩打包,都可以保证打开的,三维预览图都是店主用电脑打开后截图的,具体请见文件预览,有不明白之处,可咨询QQ:1304139763=题目最后备注XX系列,只是店主整理分类,与内容无关,请忽视
设 计设计题目:阀体工艺规程及专用夹具设计系 别: 专 业: 班 级: 姓 名: 学 号: 设计小组: 指导教师: 完成时间: 机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体工序名称粗,精铣上平面工序号01技检要求按照图示要求保证粗糙度要求并保证尺寸75,要求已加工平面无明显刀痕基准面下平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号HT200200HBS1立式铣床X52K夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1粗铣平面,控制尺寸到76mm55121.573004.81.131.04高速钢三面刃圆盘铣刀11专用量具2精铣平面,控制尺寸到75mm5110.4750.81.091.04高速钢三面刃圆盘铣刀11专用量具拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体02工序名称铣左端平面工序号技检要求按照图示要求保证粗糙度要求并保证尺寸520.1工平面无明显刀痕基准面上平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号HT200200HBS1立式铣床X52K夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1粗铣平面,控制尺寸到53mm75121.573004.81.131.04高速钢三面刃圆盘铣刀1专用量具2精铣平面,控制尺寸到52mm75110.4750.81.091.04高速钢三面刃圆盘铣刀1专用量具拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体工序名称钻孔工序号03 技检要求按照图示要求保证粗糙度要求并保证尺寸无明显刀痕,并且保证各面没有可以刀痕基准面下平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号HT200200HBS1卧式车床C6140夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格定位夹紧精铣平面,控制尺寸到14H11mm75110.4750.082.210.41高速钢三面刃圆盘铣刀11专用量具拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体工序名称镗上平面孔工序号04技检要求按照图示要求保证粗糙度并保证各孔尺寸,各孔表面没有明显可见的刀痕迹,控制各孔的轴之间的同轴度要求基准面下平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号HT200200HBS1卧式车床c6140夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1粗镗孔,镗削余量单边为1。5mm122.9810000.20.2272.61硬质合金镗刀1塞规2精镗孔,镗削余量单边为0.5mm10.53.0910000.150.2791.86硬质合金镗刀1塞规拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体工序名称镗下平面孔工序号05技检要求按照图示要求保证粗糙度并保证各孔尺寸,各孔表面没有明显可见的刀痕迹,控制各孔的轴之间的同轴度要求基准面上平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号HT200200HBS1卧式镗床夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格粗镗下面各孔,镗削余量单边为1.5mm121.756000.20.962.61硬质合金镗刀1专用塞规精镗下面各孔,镗削余量单边为0.5mm10.53.098000.150.2241.56硬质合金镗刀1专用塞规拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体工序名称钻左端面孔工序号06技检要求采用塞规检查各孔的尺寸大小,不合格的产品杜决流入下道工序基准面下平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号200200HBS1立式钻床Z535夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1钻左端面各孔至M8底孔1810.249000.250.1181.776。7的麻花钻头1专用塞规2攻丝至M81510.154800.150.051.77M8细柄机用丝锥攻螺纹1专用塞规拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体工序名称钻上平面螺纹螺纹底孔攻丝工序号07技检要求采用塞规检查各孔的尺寸大小,不合格的产品杜决流入下道工序基准面上平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号HT200200HBS1Z535立式钻床夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1钻上面底孔1410.339000.250.1280.177锥形的麻花钻头1专用塞规2攻丝至如图尺寸1210.153600.150.090.177锥形细柄机用丝攻螺纹1专用塞规拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体08工序名称钻左平面小孔工序号08技检要求采用塞规检查各孔的尺寸大小,不合格的产品杜决流入下道工序基准面上平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号HT200200HBS1立式钻床Z535夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1钻台阶面的各个小孔并用塞规控制其大小24160.259000.250.1181.778.1,4的麻花钻头专用塞规拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体工序名称钻阀体孔工序号09技检要求采用塞规检查各螺纹孔的尺寸大小,不合格的产品杜决流入下道工序基准面下平面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号HT200200HBS1立式钻床Z535夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1钻箱体侧面各小孔并用螺纹塞规控制其大小27160.259000.250.1181.7721.38,12的麻花钻头专用塞规2拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体工序名称钻阀体孔工序号100技检要求采用塞规检查各孔的尺寸大小,不合格的产品杜决流入下道工序基准面下平面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号HT200200HBS1立式钻床Z535夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格1定位夹紧2钻孔,扩孔3714.50.259000.250.1181.7714,9的麻花钻头专用塞规拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机 械 加 工 工 序 卡 产品型号零件名称零件号阀体工序名称铸造工序号00技检要求按照图示要求保证粗糙度要求并保证尺寸75,要求已加工平面无明显刀痕基准面下平面与侧面材料同时加工零件数设备牌号硬度名称型号HT200200HBS1立式铣床X52K夹具定 额代号名称单件时间(分)每班次数每台件数工人等级工步号工步内容走刀长度(毫米)走刀次数切削深度(毫米)切削速度(米/秒)主轴转速(转/分)进给量(毫米/转)机动时间(分)辅助时间(分)刀具辅具量具名称规格数量名称规格数量名称规格11铸造成型22检测3时效4涂底漆拟制日期审核日期批准日期共 页第 页机械加工工艺过程卡产品型号零(部)图号共 页产品名称零(部)名称阀体第 页材料牌号HT200毛坯种类铸件毛坯外形尺寸每毛坯件数每台件数备 注工序号工序名称工 序 内 容车间工段设 备工 艺 装 备工 时准终单件1铸造铸造2时效时效3涂底漆涂底漆4铣粗,精铣右端平面至尺寸X52K立式铣床专用5铣粗,精铣下平面,保证尺寸520.1,保证粗糙度达到3.2X52K立式铣床专用6镗镗上平面同圆柱度达到0.02,粗糙度达到1.6,并保证各孔尺寸卧式镗床专用7镗镗下平面同圆柱度达到0.02,粗糙度达到1.6,并保证各孔尺寸卧式镗床专用8钻钻中孔C6140普通车床9钻钻左端平面4-M8螺纹底孔,攻丝Z535立式钻床专用10钻钻上端平面锥螺纹孔,Z535立式钻床专用11钻钻左端平面4孔,Z535立式钻床专用12钻钻上端平面2-12孔,Z535立式钻床专用13钳钻上端平面3-9孔,Z535立式钻床专用14检验检验15入库入库设计(日期)审核(日期)标准化(日期)会签(日期)标记处记更改文件号签字日期 前言加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固,是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是理论联系实际的训练。机床夹具已成为机械加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。目录1 前言12 阀体加工工艺规程设计32.1零件的分析32.1.1零件的作用32.1.2零件的工艺分析32.2阀体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施42.2.1确定毛坯的制造形式42.2.2基面的选择42.2.3确定工艺路线42.2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定52.2.5确定切削用量62.3小结223 专用夹具设计233.1钻4孔夹具设计333.1.1定位基准的选择333.1.2定位元件的设计343.1.3定位误差分析353.1.4钻削力与夹紧力的计算353.1.5钻套、衬套、钻模板及夹具体设计363.1.6夹紧装置的设计383.1.7夹具设计及操作的简要说明383.2小结394结束语40参考文献41182 阀体加工工艺规程设计2.1零件的分析2.1.1零件的作用题目给出的零件是阀体,它的主要的作用是用来支承,阀体中的左端平面与中孔有配合要求,起回油密封作用,是阀类组件中非常重要的零件。阀体加工精度工件的加工质量,一旦密封精度降低,则阀体组件的使用价值也将大打折扣。2.1.2零件的工艺分析 零件的材料为HT200,灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,减震性能良好。阀体需要加工表面以及加工表面的位置要求。现分析如下:(1)主要加工面:1)铣下平面保证尺寸52mm,平行度误差为0.032)铣侧面保证尺寸75的平行度误差为0.023)镗上、下面平面各孔至所要求尺寸,并保证各位误差要求4)钻侧面4M8螺纹孔5)钻孔攻丝底上平面锥螺纹孔(2)主要基准面:1)以下平面为基准的加工表面这一组加工表面包括:钻阀体左端表面各孔、钻阀体左端表面2)以下平面为基准的加工表面这一组加工表面包括:主要是上平面各孔及左端平面各孔2.2阀体加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施2.2.1确定毛坯的制造形式零件的材料HT200。中等批量生产,而且零件的轮廓尺寸较大,铸造表面质量的要求高,故可采用铸造质量稳定的,适合大批生产的金属模铸造。便于铸造和加工工艺过程,而且还可以提高生产率。2.2.2基面的选择(1)粗基准的选择 对于本零件而言,按照互为基准的选择原则,选择本零件的下表面作为加工的粗基准,可用装夹对肩台进行加紧,利用底面定位块支承和底面作为主要定位基准,以限制z、z、y、y、五个自由度。再以一面定位消除x、向自由度,达到定位,目的。(2)精基准的选择 主要考虑到基准重合的问题,和便于装夹,采用已加工结束的上、下平面作为精基准。2.2.3确定工艺路线表2.1工艺路线方案一工序1粗精铣左平面工序2粗精铣下平面工序3钻左端中孔工序4钻上平面M4螺纹底孔工序5钻左端平面4-M8螺纹底孔及攻丝工序6钻下平面各小孔工序7钻左端面各孔工序8镗左端平面孔工序9镗右端平面孔表2.2工艺路线方案二工序1粗精铣左端平面工序2粗精铣下平面工序3钻左端中孔工序4镗上平面各孔工序5镗下平面各孔工序6钻上平面锥孔工序7钻左平面4-M8螺纹底孔及攻丝工序8钻侧面各孔工序9钳工,攻丝各螺纹孔工艺路线的比较与分析:第二条工艺路线不同于第一条。通过分析发现这样的变动提高了生产效率。而且对于零的尺寸精度和位置精度都有太大程度的帮助。 采用互为基准的原则,先加工上、左两平面,然后以下、下平面为精基准再加工两平面上的各孔,这样便保证了,上、左两平面的平行度要求同时为加两平面上各孔保证了垂直度要求。符合先加工面再钻孔的原则。若选第二条工艺路线,并且毛坯的端面与轴的轴线是否垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是非平行这个问题。所以发现第一条工艺路线并不可行。如果选取第一条工艺方案,先镗上、下平面各孔,然后以这些已加工的孔为精基准,加工其它各孔便能保证4-M8从提高效率和保证精度这两个前提下,发现第一个方案比较合理。所以我决定以第二个方案进行生产。具体的工艺过程见工艺卡片所示。2.2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定阀体的材料是HT200,生产类型为大批生产。由于毛坯用采用金属模铸造, 毛坯尺寸的确定如下:由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差,因此所规定的加工余量其实只是名义上的加工余量,实际上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 由于本设计规定零件为大批量生产,应该采用调整法加工,因此计算最大与最小余量时应按调整法加工方式予以确定。 1)加工阀体的上下平面,根据参考文献8表4-35和表4-37考虑3mm,粗加工2mm到金属模铸造的质量和表面的粗糙度要求,精加工1mm,2)镗左端平面中孔时,由于粗糙度要求,因此考虑加工余量2.5mm。可一次粗加工2mm,一次精加工0.5就可达到要求。3)加工4M8底孔,根据参考文献8表4-23考虑加工余量1.2mm。可一次钻削加工余量1.1mm,一次攻螺纹0.1就可达到要求。4)加工锥孔时,根据参考文献8表4-23考虑加工余量1.2mm。可一次钻削加工余量1.1mm,一次攻螺纹0.1mm就可达到要求。5)加工下平面台阶面各小孔,粗加工2mm到金属模铸造的质量和表面粗糙度要求,精加工1mm,可达到要求。2.2.5确定切削用量工序1:粗、精铣阀体下平面(1)粗铣下平面加工条件:工件材料: HT200,铸造。机床:X52K立式铣床。查参考文献7表3034刀具:硬质合金三面刃圆盘铣刀(面铣刀),材料:, ,齿数,此为粗齿铣刀。因其单边余量:Z=2mm所以铣削深度:每齿进给量:根据参考文献3表2.4-75,取铣削速度:参照参考文献7表3034,取。机床主轴转速: 式(2.1)式中 V铣削速度; d刀具直径。由式2.1机床主轴转速:按照参考文献3表3.1-74 实际铣削速度:进给量: 工作台每分进给量: :根据参考文献7表2.4-81,(2)精铣下平面加工条件:工件材料: HT200,铸造。机床: X52K立式铣床。参考文献7表3031刀具:高速钢三面刃圆盘铣刀(面铣刀):, ,齿数12,此为细齿铣刀。精铣该平面的单边余量:Z=1mm铣削深度:每齿进给量:根据参考文献7表3031,取铣削速度:参照参考文献7表3031,取机床主轴转速,由式(2.1)有:按照参考文献7表3.1-31 实际铣削速度:进给量,由式(1.3)有:工作台每分进给量: 粗铣的切削工时被切削层长度:由毛坯尺寸可知, 刀具切入长度: 刀具切出长度:取走刀次数为1机动时间:根据参考文献5表2.5-45可查得铣削的辅助时间精铣的切削工时被切削层长度:由毛坯尺寸可知 刀具切入长度:精铣时刀具切出长度:取走刀次数为1机动时间:根据参考文献5表2.5-45可查得铣削的辅助时间铣下平面的总工时为:t=+=1.13+1.04+1.04 +1.09=2.58min工序2:加工上平面,各切削用量与加工上平面相近,因此省略不算,参照工序1执行。工序:粗镗16H12的孔机床:卧式镗床刀具:硬质合金镗刀,镗刀材料:切削深度:,毛坯孔径。进给量:根据参考文献表2.4-66,刀杆伸出长度取,切削深度为=2.0mm。因此确定进给量。切削速度:参照参考文献3表2.4-9取机床主轴转速:,按照参考文献3表3.1-41取实际切削速度:工作台每分钟进给量: 被切削层长度:刀具切入长度: 刀具切出长度: 取行程次数:机动时间:查参考文献1,表2.5-37工步辅助时间为:2.61min精镗下端孔16H12机床:卧式镗床刀具:硬质合金镗刀,镗刀材料:切削深度:进给量:根据参考文献3表2.4-66,刀杆伸出长度取,切削深度为=。因此确定进给量切削速度:参照参考文献3表2.4-9,取机床主轴转速:,取实际切削速度,: 工作台每分钟进给量:被切削层长度:刀具切入长度:刀具切出长度: 取行程次数:机动时间:所以该工序总机动工时查参考文献1,表2.5-37工步辅助时间为:1.86min工序:粗镗22H12的孔机床:卧式镗床刀具:硬质合金镗刀,镗刀材料:切削深度:,毛坯孔径。进给量:根据参考文献表2.4-66,刀杆伸出长度取,切削深度为=2.0mm。因此确定进给量。切削速度:参照参考文献3表2.4-9取机床主轴转速:,按照参考文献3表3.1-41取实际切削速度:工作台每分钟进给量: 被切削层长度:刀具切入长度: 刀具切出长度: 取行程次数:机动时间:查参考文献1,表2.5-37工步辅助时间为:2.61min精镗下端孔到22H12机床:卧式镗床刀具:硬质合金镗刀,镗刀材料:切削深度:进给量:根据参考文献3表2.4-66,刀杆伸出长度取,切削深度为=。因此确定进给量切削速度:参照参考文献3表2.4-9,取机床主轴转速:,取实际切削速度,: 工作台每分钟进给量:被切削层长度:刀具切入长度:刀具切出长度: 取行程次数:机动时间:所以该工序总机动工时查参考文献1,表2.5-37工步辅助时间为:1.56min工序:钻下平在3-9工件材料为HT200铁,孔的直径为9mm。加工机床为Z535立式钻床,加工工序为钻孔至9,选用9的麻花钻头。进给量:根据参考文献5表2.4-39,取切削速度:参照参考文献5表2.4-41,取由式(2.1)机床主轴转速:,取实际切削速度:被切削层长度:刀具切入长度:刀具切出长度:走刀次数为1被切削层长度:刀具切入长度:刀具切出长度:走刀次数为1工序:加工4M8底孔工件材料为HT200铁,孔的直径为8mm。加工机床为Z535立式钻床,加工工序为钻孔至7,选用7的麻花钻头。攻M8螺纹,选用M8细柄机用丝锥攻螺纹。进给量:根据参考文献5表2.4-39,取切削速度:参照参考文献5表2.4-41,取由式(2.1)机床主轴转速:,取实际切削速度:被切削层长度:刀具切入长度:刀具切出长度:走刀次数为1攻M81.25的螺纹机床:Z535立式钻床刀具:细柄机用丝锥()进给量:由于其螺距,因此进给量切削速度:参照参考文献5表2.4-105,取由式(2.1)机床主轴转速:,取丝锥回转转速:取实际切削速度: 攻M8螺纹的工时被切削层长度:刀具切入长度:刀具切出长度:走刀次数为1机动时间:根据参考文献5表2.5-41可查得钻削的辅助时间工序:阶梯孔工件材料为HT200铁,孔的直径为20mm,表面粗糙度。加工机床为Z535立式钻床,加工工序为锪钻,加工刀具为:锪钻孔14mm小直径锪钻。 1)确定切削用量确定进给量 根据参考文献7表28-10可查出,由于孔深度比,故。查Z535立式钻床说明书,取。根据参考文献7表28-8,钻头强度所允许是进给量。由于机床进给机构允许的轴向力(由机床说明书查出),根据参考文献7表28-9,允许的进给量。由于所选进给量远小于及,故所选可用。确定切削速度、轴向力F、转矩T及切削功率 根据表28-15,由插入法得:,由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同,故应对所的结论进行修正。由参考文献7表28-3,故查Z535机床说明书,取。实际切削速度为由参考文献7表28-5,故校验机床功率 切削功率为 机床有效功率故选择的钻削用量可用。即,相应地, 工序9:校验(5)锪钻21.3阶梯孔加工条件:工件材料:HT200,金属模铸造,机床:Z535立式钻床刀具:,21.3小直径端面锪钻被切削层长度:刀具切入长度:刀具切出长度:走刀次数为1机动时间:根据参考文献5表2.5-41可查得钻削的辅助时间锪钻21.3阶梯的工时锪钻孔进给量,机床主轴转速,被切削层长度:刀具切入长度:刀具切出长度:走刀次数为1机动时间:由参考文献5表2.5-41可查得钻削的辅助时间t=+t=0.27+1.77=2.04min该工序的总工时为: 2.04+0.07+0.05+1.77+1.77=5.7min所以该方案满足生产要求。2.3小结机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。对加工工艺规程的设计,可以了解了加工工艺对生产、工艺水平有着极其重要的影响。生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现。 3 专用夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度。在加工杠杆零件时,需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容,需要设计加工阀体钻4底孔夹具采用立式钻床,先用麻花钻钻孔。3.3钻4孔夹具设计3.3.1定位基准的选择在加工4孔工序时,阀体下平面与左端两平面及工艺孔已经加工到要求尺寸。因此选用上平面及与其垂直的任意孔上表面加作为定位基准。定位要求符合定位原理,一共限制了工件的6个自由度,符合六点定位法则。工件以两面一销定位时,夹具上的定位元件是:一销。其中一面为阀体的左端表面,销为短圆柱销及定位块,限制六自由度。3.3.2定位元件的设计夹具上的定位元件应是销及挡块。因此进行定位元件的设计主要是对短圆柱销挡块压板根据参考文献11,可查得短圆柱销的结构和尺寸如图。3.3.3定位误差分析机械加工过程中,产生加工误差的因素有很多。在这些因素中,有一项因素于机床夹具有关。使用夹具时,加工表面的位置误差与夹具在机床上的对定及工件在夹具中的定位密切相关。为了满足工序的加工要求,必须使工序中各项加工误差之总和等于或小于该工序所规定的工序公差。本夹具选用的定位元件为其定位误差主要为:销与孔的配合0.05mm,钻模与销的误差0.02mm,钻套与衬套0.029mm由公式e=(H/2+h+b)max/Hmax=(0.052+0.022+0.0292)1/2 =0.06mm e=0.0630/32=0.05625可见这种定位方案是可行的。3.3.4钻削力与夹紧力的计算由于本道工序主要完成工艺孔的钻加工。因此切削力应以钻削力为准。由参考文献9得:钻削力 钻削力矩 式中: 本套夹具采用活动垫板夹紧,活动垫板主要靠上下旋动垫板上的螺母来实现夹紧。根据参考文献11可知该机构属于单个螺旋夹紧。由式(3.1)根据参考文献11表1-2-20到表1-2-23可查得 3.3.5钻套、衬套、钻模板及夹具体设计工需钻切削才能满足加工要求。故选用快换钻套(其结构如下图所示)以减少更换钻套的辅助时间。钻加工刀具分别为:钻孔4标准高速钢麻花钻,磨出双锥和修磨横刃。根据参考文献11表2-1-47可查得钻套孔径结构如图3.14所示。图3.14 快换钻套钻4孔钻套结构参数如表3.9所示。表3.9dHD公称尺寸允差4208+0.018+0.0071813104771650根据参考文献11表2-1-58可得衬套选用固定衬套其结构如图3.15所示。图3.15 固定衬套其结构参数如表3.10所示。表3.10dHDC 公称尺寸允差公称尺寸允差8+0.034+0.016812+0.023+0.0120.52根据参考文献11夹具U型槽的结构如图3.16所示。图3.16 U型槽主要结构尺寸参数如表3.11所示。 表3.11螺栓直径182030203.3.6夹紧装置的设计夹紧装置采用活动的垫板来夹紧工件,采用的活动垫板的好处就是加工完成后,可以将压板松开,然后向下退后一定距离把工件取出。主要用的螺旋夹紧原理。3.3.7夹具设计及操作的简要说明本套夹具用于加工4螺纹孔。阀体左端平面及其内孔来实现完全定位。主要考虑工件便于取出夹紧装置采用活动垫板夹紧。工件加工完成后,移动压板向后退一定距离,工件就可以很方便的取出。工件装夹时,先将工件放到带大端面的长圆柱销和固定定位销处,然后将移动垫板上移,压紧工件,将螺栓拧紧就可以进行加工了。加工完成以后将移动压板退出一定距离,就可以把工件直接取出。如夹具装配图上图所示。3.4小结对专用夹具的设计,可以了解机床夹具在切削加工中的作用:可靠地保证工件的加工精度,提高加工效率,减轻劳动强度,充分发挥和扩大机床的给以性能。本夹具设计可以反应夹具设计时应注意的问题,如定位精度、夹紧方式、夹具结构的刚度和强度、结构工艺性等问题。 结束语通过设计,使我们充分的掌握了一般的设计方法和步骤,不仅是对所学知识的一个巩固,也从中得到新的启发和感受,同时也提高了自己运用理论知识解决实际问题的能力,而且比较系统的理解了液压设计的整个过程。在整个设计过程中,我本着实事求是的原则,抱着科学、严谨的态度,主要按照课本的步骤,到图书馆查阅资料,在网上搜索一些相关的资料和相关产品信息。这一次设计最系统、最完整的一次设计,也是最难的一次。在设计的时候不停的计算、比较、修改,再比较、再修改,我也付出了一定的心血和汗水,在期间也遇到不少的困难和挫折,幸好有xxx老师的指导和帮助,才能够在设计中少走了一些弯路,顺利的完成了设计。本设计研究过程中仍然存在不足之处,有的问题还待于进一步深入,具体如下:(1)缺乏实际工厂经验,对一些参数和元件的选用可能不是非常合理,有一定的浪费。(2)与夹具相关的刀具和量具的了解还不太清楚。(3)系统的设计不太完善,在与计算机配合进行精确的数据采集和控制上还有一些不足。(4)使用有一定的局限:人工操作多,零部件磨损度在实际中尚不明确。参考文献1 刘德荣,组合夹具结构简图的初步探讨,组合夹具,1982. (1) 2 孙已德,机床夹具图册M,北京:机械工业出版社,1984:20-23。3 贵州工学院机械制造工艺教研室,机床夹具结构图册M,贵阳:贵州任命出版社,1983:42-50。4 刘友才,机床夹具设计 ,北京:机械工业出版社,1992 。5 孟少龙,机械加工工艺手册第1卷M,北京:机械工业出版社,1991。6 金属机械加工工艺人员手册修订组,金属机械加工工艺人员手册M,上海:上海科学技术出版社,1979。7 李洪,机械加工工艺师手册M,北京:机械工业出版社,1990。8 马贤智,机械加工余量与公差手册M,北京:中国标准出版社,1994。9 上海金属切削技术协会,金属切削手册M,上海:上海科学技术出版社,1984。10 周永强,高等学校毕业设计指导M,北京:中国建材工业出版社,2002。11 薛源顺,机床夹具设计(第二版) M,机械工业出版社,2003.112 余光国,马俊,张兴发,机床夹具设计M,重庆:重庆大学出版社,1995。13 东北重型机械学院,洛阳农业机械学院,长春汽车厂工人大学,机床夹具设计手册M,上海:上海科学技术出版社,1980。14 李庆寿,机械制造工艺装备设计适用手册M,银州:宁夏人民出版社,1991。15 廖念钊,莫雨松,李硕根,互换性与技术测量M,中国计量出版社,2000:9-19。16 哈尔滨工业大学,哈尔滨市教育局,专用机床夹具设计与制造,黑农江人民出版社,1979.12
收藏