阀体加工工艺及钻M18底孔夹具设计【含CAD图纸、文档所见即所得】
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夹具夹紧力的优化及对工件定位精度的影响B.Li 和 S.N.Mellkote布什伍德拉夫机械工程学院,佐治亚理工学院,格鲁吉亚,美国研究所由于夹紧和加工,在工件和夹具的接触部位会产生局部弹性变形,使工件尺寸发生变化,进而影响工件的最终加工质量。这种效应可通过最小化夹具设计优化,夹紧力是一个重要的设计变量,可以得到优化,以减少工件的位移。本文提出了一种确定多夹紧夹具受到准静态加工部位的最佳夹紧力的新方法。该方法采用弹性接触力学模型代表夹具与工件接触,并涉及制定和解决方案的多目标优化模型的约束。夹紧力的最优化对工件定位精度的影响通过3-2-1式铣夹具的例子进行了分析。关键词:弹性 接触 模型 夹具 夹紧力 优化 前言 定位和夹紧的工件加工中的两个关键因素。要实现夹具的这些功能,需将工件定位到一个合适的基准上并夹紧,采用的夹紧力必须足够大,以抑制工件在加工过程中产生的移动。然而,过度的夹紧力可诱导工件产生更大的弹性变形 ,这会影响它的位置精度,并反过来影响零件质量。所以有必要确定最佳夹紧力,来减小由于弹性变形对工件的定位误差,同时满足加工的要求。在夹具分析和综合领域上的研究人员使用了有限元模型的方法或刚体模型的方法。大量的工作都以有限元方法为基础被报道参考文献1-8。随着得墨忒耳8,这种方法的限制是需要较大的模型和计算成本。同时,多数的有限元基础研究人员一直重点关注的夹具布局优化和夹紧力的优化还没有得到充分讨论,也有少数的研究人员通过对刚性模型9-11对夹紧力进行了优化,刚型模型几乎被近似为一个规则完整的形状。得墨忒耳12,13用螺钉理论解决的最低夹紧力,总的问题是制定一个线性规划,其目的是尽量减少在每个定位点调整夹紧力强度的法线接触力。接触摩擦力的影响被忽视,因为它较法线接触力相对较小,由于这种方法是基于刚体假设,独特的三维夹具可以处理超过6个自由度的装夹,复和倪14也提出迭代搜索方法,通过假设已知摩擦力的方向来推导计算最小夹紧力,该刚体分析的主要限制因素是当出现六个以上的接触力是使其静力不确定,因此,这种方法无法确定工件移位的唯一性。 这种限制可以通过计算夹具工件系统15的弹性来克服,对于一个相对严格的工件,该夹具在机械加工工件的位置会受夹具点的局部弹性变形的强烈影响。Hockenberger和得墨忒耳16使用经验的接触力变形的关系(称为元功能),解决由于夹紧和准静态加工力工件刚体位移。同一作者还考察了加工工件夹具位移对设计参数的影响17。桂 18 等 通过工件的夹紧力的优化定位精度弹性接触模型对报告做了改善,然而,他们没有处理计算夹具与工件的接触刚度的方法,此外,其算法的应用没有讨论机械加工刀具路径负载有限序列。李和Melkote 19和乌尔塔多和Melkote 20用接触力学解决由于在加载夹具夹紧点弹性变形产生的接触力和工件的位移,他们还使用此方法制定了优化方法夹具布局21和夹紧力22。但是,关于multiclamp系统及其对工件精度影响的夹紧力的优化并没有在这些文件中提到 。本文提出了一种新的算法,确定了multiclamp夹具工件系统受到准静态加载的最佳夹紧力为基础的弹性方法。该法旨在尽量减少影响由于工件夹紧位移和加工荷载通过系统优化夹紧力的一部分定位精度。接触力学模型,用于确定接触力和位移,然后再用做夹紧力优化,这个问题被作为多目标约束优化问题提出和解决。通过两个例子分析工件夹紧力的优化对定位精度的影响,例子涉及的铣削夹具3-2-1布局。1 夹具工件联系模型 11 模型假设该加工夹具由L定位器和带有球形端的c形夹组成。工件和夹具接触的地方是线性的弹性接触,其他地方完全刚性。工件夹具系统由于夹紧和加工受到准静态负载。夹紧力可假定为在加工过程中保持不变,这个假设是有效的,在对液压或气动夹具使用。在实际中,夹具工件接触区域是弹性分布,然而,这种模式的发展,假设总触刚度(见图1)第i夹具接触力局部变形如下: (1) 其中(j=x,y,z)表示,在当地子坐标系切线和法线方向的接触刚度第 19 页 共 15 页图1 弹簧夹具工件接触模型。 表示在第i个接触处的坐标系(j=x,y,z)是对应沿着xyz方向的弹性变形,分别 (j= x,y,z)的代表和切向力接触 ,法线力接触。12 工件夹具的接触刚度模型集中遵守一个球形尖端定位,夹具和工件的接触并不是线性的,因为接触半径与随法线力呈非线性变化 23。由于法线力接触变形作用于半径和平面工件表面之间,这可从封闭赫兹的办法解决缩进一个球体弹性半空间的问题。对于这个问题, 是法线的变形,在文献23 第93页中给出如下: (2)其中式中 和是工件和夹具的弹性模量,、分别是工件和材料的泊松比。切向变形沿着和切线方向)硅业切力距有以下形式文献23第217页 (3)其中、 分别是工件和夹具剪切模量一个合理的接触刚度的线性可以近似从最小二乘获得适合式 (2),这就产生了以下线性化接触刚度值:在计算上述的线性近似, (4) (5)正常的力被假定为从0到1000N,且最小二乘拟合相应的R2值认定是0.94。2夹紧力优化 我们的目标是确定最优夹紧力,将尽量减少由于工件刚体运动过程中,局部的夹紧和加工负荷引起的弹性变形,同时保持在准静态加工过程中夹具工件系统平衡,工件的位移减少,从而减少定位误差。实现这个目标是通过制定一个多目标约束优化问题的问题,如下描述。2.1 目标函数配方工件旋转,由于部队轮换往往是相当小17的工件定位误差假设为确定其刚体翻译基本上,其中 、和 是 沿,和三个正交组件(见图2)。图2 工件刚体平移和旋转工件的定位误差归于装夹力,然后可以在该刚体位移的范数计算如下: (6)其中表示一个向量二级标准。 但是作用在工件的夹紧力会影响定位误差。当多个夹紧力作用于工件,由此产生的夹紧力为,有如下形式: (7)其中夹紧力是矢量,夹紧力的方向矩阵,是夹紧力是矢量的方向余弦,、和 是第i个夹紧点夹紧力在、和方向上的向量角度(i=1、2、3.,C)。在这个文件中,由于接触区变形造成的工件的定位误差,被假定为受的作用力是法线的,接触的摩擦力相对较小,并在进行分析时忽略了加紧力对工件的定位误差的影响。意指正常接触刚度比,是通过(i=1,2L)和最小的所有定位器正常刚度相乘,并假设工件、取决于、的方向,各自的等效接触刚度可有下式计算得出(见图3),工件刚体运动,归于夹紧行动现在可以写成: (8)工件有位移,因此,定位误差的减小可以通过尽量减少产生的夹紧力向量 范数。因此,第一个目标函数可以写为:最小化 (9)要注意,加权因素是与等效接触刚度成正比的在、和 方向上。通过使用最低总能量互补参考文献15,23的原则求解弹性力学接触问题得出A的组成部分是唯一确定的,这保证了夹紧力和相应的定位反应是“真正的”解决方案,对接触问题和产生的“真正”刚体位移,而且工件保持在静态平衡,通过夹紧力的随时调整。因此,总能量最小化的形式为补充的夹紧力优化的第二个目标函数,并给出:最小化 (10)其中代表机构的弹性变形应变能互补,代表由外部力量和力矩配合完成,是遵守对角矩阵的, 和是所有接触力的载体。如图3 加权系数计算确定的基础内蒙古科技大学本科生毕业设计(外文翻译)2.2 摩擦和静态平衡约束在(10)式优化的目标受到一定的限制和约束,他们中最重要的是在每个接触处的静摩擦力约束。库仑摩擦力的法律规定(是静态摩擦系数),这方面的一个非线性约束和线性化版本可以使用,并且19有: (11)假设准静态载荷,工件的静力平衡由下列力和力矩平衡方程确保(向量形式): (12)其中包括在法线和切线方向的力和力矩的机械加工力和工件重量。2.3界接触力由于夹具工件接触是单侧面的,法线的接触力只能被压缩。这通过以下的的约束表(i=1,2,L+C) (13)它假设在工件上的法线力是确定的,此外,在一个法线的接触压力不能超过压工件材料的屈服强度()。这个约束可写为: (i=1,2,,L+C) (14) 如果是在第i个工件夹具的接触处的接触面积,完整的夹紧力优化模型,可以写成:最小化 (15)3模型算法求解式(15)多目标优化问题可以通过求解约束24。这种方法将确定的目标作为首要职能之一,并将其转换成一个约束对。该补充()的主要目的是处理功能,并由此得到夹紧力()作为约束的加权范数最小化。对为主要目标的选择,确保选中一套独特可行的夹紧力,因此,工件夹具系统驱动到一个稳定的状态(即最低能量状态),此状态也表示有最小的夹紧力下的加权范数。 的约束转换涉及到一个指定的加权范数小于或等于,其中是 的约束,假设最初所有夹紧力不明确,要确定一个合适的。在定位和夹紧点的接触力的计算只考虑第一个目标函数(即)。虽然有这样的接触力,并不一定产生最低的夹紧力,这是一个“真正的”可行的解决弹性力学问题办法,可完全抑制工件在夹具中的位置。这些夹紧力的加权系数,通过计算并作为初始值与比较,因此,夹紧力式(15)的优化问题可改写为: 最小化 (16)由: (11)(14) 得。类似的算法寻找一个方程根的二分法来确定最低的上的约束, 通过尽可能降低上限,由此产生的最小夹紧力的加权范数。 迭代次数K,终止搜索取决于所需的预测精度和,有参考文献15: (17)其中表示上限的功能,完整的算法在如图4中给出。 图4 夹紧力的优化算法(在示例1中使用)。图5 该算法在示例2使用4 加工过程中的夹紧力的优化及测定上一节介绍的算法可用于确定单负载作用于工件的载体的最佳夹紧力,然而,刀具路径随磨削量和切割点的不断变化而变化。因此,相应的夹紧力和最佳的加工负荷获得将由图4算法获得,这大大增加了计算负担,并要求为选择的夹紧力提供标准, 将获得满意和适宜的整个刀具轨迹 ,用保守的办法来解决下面将被讨论的问题,考虑一个有限的数目(例如m)沿相应的刀具路径设置的产生m个最佳夹紧力,选择记为, , ,在每个采样点,考虑以下四个最坏加工负荷向量: (18)、和表示在、和方向上的最大值,、和上的数字1,2,3分别代替对应的和另外两个正交切削分力,而且有:虽然4个最坏情况加工负荷向量不会在工件加工的同一时刻出现,但在每次常规的进给速度中,刀具旋转一次出现一次,负载向量引入的误差可忽略。因此,在这项工作中,四个载体负载适用于同一位置,(但不是同时)对工件进行的采样 ,夹紧力的优化算法图4,对应于每个采样点计算最佳的夹紧力。夹紧力的最佳形式有: (i=1,2,m) (j=x,y z,r) (19)其中是最佳夹紧力的四个情况下的加工负荷载体,(C=1,2,C)是每个相应的夹具在第i个样本点和第j负荷情况下力的大小。是计算每个负载点之后的结果,一套简单的“最佳”夹紧力必须从所有的样本点和装载条件里发现,并在所有的最佳夹紧力中选择。这是通过在所有负载情况和采样点排序,并选择夹紧点的最高值的最佳的夹紧力,见于式 (20): (k=1,2,C) (20)只要这些具备,就得到一套优化的夹紧力,验证这些力,以确保工件夹具系统的静态平衡。否则,会出现更多采样点和重复上述程序。在这种方式中,可为整个刀具路径确定“最佳”夹紧力 ,图5总结了刚才所描述的算法。请注意,虽然这种方法是保守的,它提供了一个确定的夹紧力,最大限度地减少工件的定位误差的一套系统方法。5影响工件的定位精度它的兴趣在于最早提出了评价夹紧力的算法对工件的定位精度的影响。工件首先放在与夹具接触的基板上,然后夹紧力使工件接触到夹具,因此,局部变形发生在每个工件夹具接触处,使工件在夹具上移位和旋转。随后,准静态加工负荷应用造成工件在夹具的移位。工件刚体运动的定义是由它在、和方向上的移位和自转(见图2),如前所述,工件刚体位移产生于在每个夹紧处的局部变形,假设为相对于工件的质量中心的第i个位置矢量定位点,坐标变换定理可以用来表达在工件的位移,以及工件自转如下: (21)其中表示旋转矩阵,描述当地在第i帧相联系的全球坐标系和是一个旋转矩阵确定工件相对于全球的坐标系的定位坐标系。假设夹具夹紧工件旋转,由于旋转很小,故也可近似为: (22) 方程(21)现在可以改写为: (23)其中是经方程(21)重新编排后变换得到的矩阵式,是夹紧和加工导致的工件刚体运动矢量。工件与夹具单方面接触性质意味着工件与夹具接触处没有拉力的可能。因此,在第i装夹点接触力可能与的关系如下: (24)其中是在第i个接触点由于夹紧和加工负荷造成的变形,意味着净压缩变形,而负数则代表拉伸变形; 是表示在本地坐标系第i个接触刚度矩阵,是单位向量. 在这项研究中假定液压/气动夹具,根据对外加工负荷,故在法线方向的夹紧力的强度保持不变,因此,必须对方程(24)的夹紧点进行修改为: (25)其中是在第i个夹紧点的夹紧力,让表示一个对外加工力量和载体的61矢量。并结合方程(23)(25)与静态平衡方程,得到下面的方程组: (26)其中,其中表示相乘。由于夹紧和加工工件刚体移动,q可通过求解式(26)得到。工件的定位误差向量, (见图6),现在可以计算如下: (27) 其中是考虑工件中心加工点的位置向量,且 6模拟工作 较早前提出的算法是用来确定最佳夹紧力及其对两例工件精度的影响例如:1适用于工件单点力。2应用于工件负载准静态铣削序列 如左图7 工件夹具配置中使用的模拟研究 工件夹具定位联系; 、和全球坐标系。 3-2-1夹具图7所示,是用来定位并控制7075 - T6铝合金(127毫米127毫米38.1毫米)的柱状块。假定为球形布局倾斜硬钢定位器/夹具在表1中给出。工件夹具材料的摩擦静电对系数为0.25。使用伊利诺伊大学开发EMSIM程序参考文献26 对加工瞬时铣削力条件进行了计算,如表2给出例(1),应用工件在点(109.2毫米,25.4毫米,34.3毫米)瞬时加工力,图4中表3和表4列出了初级夹紧力和最佳夹紧力的算法 。该算法如图5所示 ,一个25.4毫米铣槽使用EMSIM进行了数值模拟,以减少起步(0.0毫米,25.4毫米,34.3毫米)和结束时(127.0毫米,25.4毫米,34.3毫米)四种情况下加工负荷载体,(见图8)。模拟计算铣削力数据在表5中给出。图8最终铣削过程模拟例如2。表6中5个坐标列出了为模拟抽样调查点。最佳夹紧力是用前面讨论过的排序算法计算每个采样点和负载载体最后的夹紧力和负载。7结果与讨论例如算法1的绘制最佳夹紧力收敛图9,图9对于固定夹紧装置在图示例假设(见图7),由此得到的夹紧力加权范数有如下形式:.结果表明,最佳夹紧力所述加工条件下有比初步夹紧力强度低得多的加权范数,最初的夹紧力是通过减少工件的夹具系统补充能量算法获得。由于夹紧力和负载造成的工件的定位误差,如表7。结果表明工件旋转小,加工点减少错误从13.1到14.6不等。在这种情况下,所有加工条件改善不是很大,因为从最初通过互补势能确定的最小化的夹紧力值已接近最佳夹紧力。图5算法是用第二例在一个序列应用于铣削负载到工件,他应用于工件铣削负载一个序列。最佳的夹紧力,对应列表6每个样本点,随着最后的最佳夹紧力,在每个采样点的加权范数和最优的初始夹紧力绘图10,在每个采样点的加权范数的,和绘制。结果表明,由于每个组成部分是各相应的最大夹紧力,它具有最高的加权范数。如图10所示,如果在每个夹紧点最大组成部分是用于确定初步夹紧力,则夹紧力需相应设置,有比相当大的加权范数。故是一个完整的刀具路径改进方案。上述模拟结果表明,该方法可用于优化夹紧力相对于初始夹紧力的强度,这种做法将减少所造成的夹紧力的加权范数,因此将提高工件的定位精度。图108结论该文件提出了关于确定多钳夹具,工件受准静态加载系统的优化加工夹紧力的新方法。夹紧力的优化算法是基于接触力学的夹具与工件系统模型,并寻求尽量减少应用到所造成的工件夹紧力的加权范数,得出工件的定位误差。该整体模型,制定一个双目标约束优化问题,使用-约束的方法解决。该算法通过两个模拟表明,涉及3-2-1型,二夹铣夹具的例子。今后的工作将解决在动态负载存在夹具与工件在系统的优化,其中惯性,刚度和阻尼效应在确定工件夹具系统的响应特性具有重要作用。9参考资料:1、J. 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DeMeter. 对工件准静态分析功能位移在加工夹具的应用程序,制造科学杂志与工程: 325331页, 1996。宁XX大学毕业设计(论文)阀体工艺规程制定与夹具设计所在学院专 业班 级姓 名学 号指导老师 年 月 日II阀体工艺规程制定与夹具设计摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。阀体零件的工艺规程及铣75凸台面及钻、攻4-M8螺纹的工装夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量;然后进行专用夹具的设计,选择设计出夹具的各个组成部件,如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件;计算出夹具定位时产生的定位误差,分析夹具结构的合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。关键词:工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。苏州科技学院天平学院本科生毕业设计(论文)The planning process and fixture designAbstractThis design involves the machinery manufacturing process and fixture design, metal cutting machine tool, tolerance and measurement and other aspects of knowledge.Process planning and milling Phi body parts of the 75 convex table and drilling, tapping the 4-M8 thread fixture design process design, including the parts processing process design and fixture three. In the process of design should first of all parts for analysis, to understand the parts of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design a part of the process route; then the parts of each step of the process dimension calculation, is the key to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then the special fixture fixture design, selection of the various components, such as the connecting part positioning element, clamping elements, guiding elements, fixture and machine tools and other components; the positioning errors calculated fixture positioning, analysis the rationality and shortcoming of the fixture structure, pay attention to improve and design in later.Key words: Technology, process, cutting dosage, clamping, positioningI苏州科技学院天平学院本科生毕业设计(论文)目录第1章 绪论111引言112机械加工工艺规程的作用113阀体常用材料说明114课题背景及发展趋势2第2章 工艺规程设计321毛坯的制造形式322零件分析323 基面的选择42.3.1 粗基准的选择原则42.3.2精基准选择的原则424制定工艺路线525机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定626确定切削用量及基本工时8第3章钻M18底孔孔夹具设计243.1研究原始质料243.2定位基准的选择243.3 切削力及夹紧力的计算243.4误差分析与计算253.5 零、部件的设计与选用263.5.1定位销选用263.5.3 钻套、衬套、钻模板设计与选用273.6 确定夹具体结构和总体结构283.7夹具设计及操作的简要说明30总 结30致 谢31参 考 文 献3234第1章 绪论11引言阀体英文:Valve body是阀门中的一个主要零部件;根据压力等级有不同的机械制造方法。例如:铸造、锻造等。中低压规格的阀体通常采用铸造工艺生产阀体。中高压规格的阀体采用锻造工艺生产。与阀芯以及阀座密封圈一起形成密封后能够有效承受介质压力。12机械加工工艺规程的作用机械加工工艺规程是指规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。制订工艺规程的原则是保证图样上规定的各项技术要求,有较高的生产效率,技术先进,经济效益高,劳动条件良好。制订工艺规程的程序:1、 计算生产纲领,确定生产类型2、 分析产品装配图,对零件图样进行工艺审查3、 确定毛坯种类、形状、尺寸及精度4、 制订工艺路线5、 进行工序设计(确定各工序加工余量、切削用量、工序尺寸及公差、选择工艺装备,计算时间定额等。)13阀体常用材料说明1.灰铸件灰铸件阀以其价格低廉、适用范围广而应用在工业的各个领域。它们通常用在水、蒸汽、油和气体为介质的情况下,并广泛地应用于化工、印染、油化、纺织和许多其它对铁污染影响少或没有影响到的工业产品上。适用于工作温度在-15200之间,公称压力PN1.6MPa的低压阀门。2. 球墨铸铁球墨铸铁是铸铁的一种,这种铸铁,团状或球状石墨取代了灰铸铁中的片状石墨。这种金属内部结构的改变使它的机械性能比普通的灰铸铁要好,而且不损伤其它性能。所以,用球墨铸铁制造的阀门比那些用灰铸铁制造的阀门使用压力更高。适用于工作温度在30350之间,公称压力PN4.0MPa的中低压阀门。 适用介质为水、海水、蒸汽、空气、煤气、油品等。3. 碳素钢起初发展铸钢是为适应那些超出铸铁阀和青铜阀能力的生产需要。但由于碳钢阀总的使用性能好,并对由热膨胀、冲击载荷和管线变形而产生应力的抵抗强度大,就使它的使用范围扩大,通常包括了用铸铁阀和青铜阀门的工况条件。 适用于工作温度在29425之间的中高压阀门。其中16Mn、30Mn作温度为40400之间,常用来替代ASTM A105。适用介质为饱和蒸汽和过热蒸汽。高温和低温油品、液化气体、压缩空气、水、天燃气等14课题背景及发展趋势当今世界正经历着一场新的技术革命,新概念、新理论、新方法、新工艺不断出现,作为向各行各业提供装备的机械工业也得到了迅猛的发展。机床夹具已成为机械加工时的重要装备,同时是机械加工不可缺少的部件,在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下,夹具技术也正朝着高精、高效、模块、组合、通用 、经济方向发展。机床夹具的主要功能是使工件定位夹紧,使工件相对于刀具及机床占有正确的加工位置,保证其被加工表面达到工序所规定的技术要求,工件定位后,经夹紧装置施力于工件,将其固定夹牢,使其在加工过程中不致因切削力、重力、离心力等外力作用而发生位置改变。为了适应不同行业的需求和经济性,夹具有不同的型号,以及不同档次的精度标准供选择。安装方法有找正法和用专用夹具,找正法用于单件、小批生产中,而专用夹具用于生产批量较大或特殊需要时。第2章 工艺规程设计21毛坯的制造形式零件材料为HT300,由于零件成批生产,而且零件的轮廓尺寸不大,选用砂型铸造,采用机械翻砂造型,铸造精度为9级,能保证铸件的尺寸要求,这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。22零件分析要对该零件的槽、平面和孔进行加工。具体加工要求如下:160mm的端面 粗糙度6.3 86mm的端面 粗糙度6.3 57mm的孔 粗糙度12.5 48H7mm的孔 粗糙度3.2 70.6H11mm的孔 粗糙度6.360mm的孔 粗糙度6.3 54H7mm的孔 粗糙度3.2M602-6H螺纹 公差等级IT6 粗糙度6.3 4- 14mm的孔 粗糙度12.575mm的凸台面 粗糙度12.532mm的凸台面 粗糙度12.5M482-6H螺纹 公差等级IT6 粗糙度12.5 M181.5-6H螺纹 公差等级IT6 粗糙度12.5 4-M8-6H螺纹 公差等级IT6 粗糙度12.5对其加工的技术要求:1.铸件应符合JB/T 6431-92容积式压缩机用灰铸铁技术要求的规定。2.铸件表面应光洁,不得有型砂、芯砂、浇冒口、多肉、结疤及粘沙等存在,加工表面不应有影响质量的裂纹、缩松、砂眼和铁豆、碰伤及刻痕等缺陷。3.未注圆角半径R6。4.留有加工余量的表面硬度(190%p30)HB。5.材料:HT300。 23 基面的选择基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确、合理,可以保证质量,提高生产效率。否则,就会使加工工艺过程问题百出,严重的还会造成零件大批报废,使生产无法进行。2.3.1 粗基准的选择原则1)如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面 之间的位置要求,应以不加工表面作为粗基准。如果在工件上有很多不需加工的表面,则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。2)如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀,应选择该表面作精基准。3)如需保证各加工表面都有足够的加工余量,应选加工余量较小的表面作粗基准。4)选作粗基准的表面应平整,没有浇口、冒口、飞边等缺陷,以便定位可靠。5)粗基准一般只能使用一次,特别是主要定位基准,以免产生较大的位置误差。对于类似回转类零件,一般选用外圆面作这定位粗基准,本套设计采用86外圆面作为定位粗基准。2.3.2精基准选择的原则选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现以及装夹准确、可靠、方便。精基准选择应当满足以下要求:1) 用设计基准作为定位基准,实现“基准重合”,以免产生基准不重合误差。2) 当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时,应尽可能采用此组精基准定位,实现“基准统一”,以免生产基准转换误差。3) 当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时,应选择加工表面本身作为精基准,即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。4) 为获得均匀的加工余量或较高 的位置精度,可遵循“互为基准”、反复加工的原则。5) 有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠,可使夹具结构简单的表面作为精基准。由上及零件图知,选用48H7孔、一个14孔及160端面作为定位精基准。24制定工艺路线 制定工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领以确定为大批生产的条件下,可采用通用机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产效率。除此以外,还应考虑经济效果,以便降低生产成本。工艺方案一:工序01铸造工序02人工时效工序03车160mm的端面工序04车86mm的端面工序05锪57mm深3mm孔,粗镗、半精镗48H7mm孔并倒C1锪70.6H11深3.5mm孔,镗60mm孔并倒角C1工序06锪70.6H11深3.5mm孔;粗镗、半精镗54H7孔镗54mm孔至56mm攻丝M602-6H螺纹并倒角C2工序07钻4-14mm孔工序08铣75mm的凸台面工序09铣32mm的凸台面工序10 镗、攻M482-6H螺纹并倒倒C2工序11 钻、攻M181.5-6H螺纹工序12 钻、攻4-M8-6H螺纹工序13 去毛刺工序14 检验至图纸要求并入库工艺方案二:工序01铸造工序02人工时效工序03车160mm的端面工序04车86mm的端面工序05锪57mm深3mm孔,粗镗、半精镗48H7mm孔并倒C1锪70.6H11深3.5mm孔,镗60mm孔并倒角C1工序06锪70.6H11深3.5mm孔;粗镗、半精镗54H7孔镗54mm孔至56mm攻丝M602-6H螺纹并倒角C2工序07铣75mm的凸台面工序08铣32mm的凸台面工序09镗、攻M482-6H螺纹并倒倒C2工序10 钻、攻M181.5-6H螺纹工序11:钻4-14mm孔工序12 钻、攻4-M8-6H螺纹工序13 去毛刺工序14 检验至图纸要求并入库工艺方案的比较与分析:上述两个方案的差别在于,方案一把4-14mm孔的加工放得相对靠前,方案二则相反,采用方案一的好处在于,4-14mm孔早早加工出来,为后面工序的加工,提供了定位基准,节约了后序加工的工时及夹具设计的难度,故采用方案一。25机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 1. 160mm端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。一步车削即可满足其精度要求。2. 86mm端面的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。一步车削即可满足其精度要求。 3. 57mm孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。一步镗削即可满足其精度要求。4. 48H7mm孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。二步镗削,粗镗半精镗即可满足其精度要求。5. 70.6H11mm孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。一步锪孔即可满足其精度要求。6. 60mm孔的加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。一步镗孔即可满足其精度要求。7. 54H7mm孔加工余量查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。二步镗孔即粗镗半精镗可满足其精度要求。8. M602-6H螺纹查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=3.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。9. 4- 14mm孔的加工余量孔的尺寸不大,采用实心铸造。10. 75mm的凸台面 查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。一步铣削即可满足其精度要求。11. 32mm的凸台面查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。一步铣削即可满足其精度要求。12. M482-6H螺纹查机械制造工艺设计简明手册表2.2-4得铸件的单边加工余量Z=2.0mm,铸件尺寸公差为CT9级,加工余量为MA-E级。13. M181.5-6H螺纹M181.5-6H螺纹尺寸小于30,故采用实心铸造。14. 4-M8-6H螺纹 4-M8-6H螺纹尺寸小于30,故采用实心铸造。26确定切削用量及基本工时工序01 铸造。工序02 人工时效工序03车160mm的端面1.工件材料:HT300 b=220MPa 铸造加工要求:车160mm的端面刀具:采用刀片的材料为YT15,刀杆尺寸16x25mm,=90,=15,=12,=0.5mm2计算切削用量1) 已知毛坯长度方向的加工余量为2.0+0.8 -0。7mm, =2.0mm2) 进给量f 根据实用机械加工工艺手册中表2.4-3,当刀杆尺寸为1625 mm,13mm,以及工件直径为160时,f =0.100.35mm/r按CA6140车床说明书(见切削手册)取 f =0.16mm/r3) 计算切削速度,按切削手册表1.27,切削速度的计算公式为(寿命T=60min) (m/min)其中:=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表1.28,即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=158.6(m/min)4)确定机的主轴转速 ns= 316r/min按机床说明书(见工艺手册表4.2-8),与316r/min相近的机床转速为300r/min及400r/min。现选取=300r/min。所以实际切削速度v=110r/min/。5) 切削工时,按工艺手册表6.2-1L=80mm, =2.0mm, =0, =0 tm=1.708(min)工序04车86mm的端面1.工件材料:HT300 b=220MPa 铸造加工要求:车86mm的端面刀具:采用刀片的材料为YT15,刀杆尺寸16x25mm,=90,=15,=12,=0.5mm2计算切削用量1) 已知毛坯长度方向的加工余量为2.0+0.8 -0。7mm, =2.0mm2) 进给量f 根据实用机械加工工艺手册中表2.4-3,当刀杆尺寸为1625 mm,13mm,以及工件直径为160时,f =0.100.35mm/r按CA6140车床说明书(见切削手册)取 f =0.16mm/r3) 计算切削速度,按切削手册表1.27,切削速度的计算公式为(寿命T=60min) (m/min)其中:=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系数见切削手册表1.28,即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。所以 1.440.81.040.810.97=158.6(m/min)4)确定机的主轴转速 ns= 587r/min按机床说明书(见工艺手册表4.2-8),与587r/min相近的机床转速为500r/min及600r/min。现选取=600r/min。所以实际切削速度v=180r/min/。5) 切削工时,按工艺手册表6.2-1L=43mm, =2.0mm, =0, =0 tm=0.469(min)工序05锪57mm深3mm孔,粗镗、半精镗48H7mm孔并倒C1锪70.6H11深3.5mm孔,镗60mm孔并倒角C1工步一:锪57mm深3mm孔1、加工条件加工材料: HT300,硬度200220HBS,铸件。工艺要求:孔径d=57mm深3,精度H12H13,用乳化液冷却。机床:选用T68镗床专用夹具2、选择锪孔钻选择高速钢锪刀(如图3所示),其直径d=57mm 3选择切削用量(1)选择进给量按加工要求决定进给量:根据切削用量手册表2.7,当铸铁硬度200H有。(2)计算切削速度根据切削用量手册表2.15,当铸铁硬度=200220HBS时, , 当d20mm,v=200mm/min。 切削速度的修正系数为:,故=2001.01.00.751.0m/min=150 m/min =838.1r/mm 根据T68型镗床技术资料(见简明手册表4.2-12)可选择n=800r/mm, 4计算基本工时根据公式式中,l=2mm,入切量及超切量由切削用量手册表2.29查出,计算得, L=(2+6)mm=8mm 故有: t=0.004min工步二:粗镗、半精镗48H7mm孔并倒C11加工条件加工要求:粗镗、半精镗48H7mm孔并倒C1,单侧加工余量Z=2.0mm。机床:选用T68金刚镗床和专用夹具。刀具:硬质合金单刃镗刀。2、选择切削用量(1)选择切削深度由于单侧加工余量Z=2.0mm,故可在二次镗去全部余量,则=2.0mm(2)选择进给量根据【6】实用机械加工工艺手册(以下简称工艺手册)表11-313,查得粗镗时,硬质合金刀头,加工材料铸铁:=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r选择=150m/min则 根据简明手册表4.2-204.2-61,选择,。(3)计算基本工时 根据公式,式中,当加工一个孔时l=56, L=(56+1.0+3)mm=60mm故有=min=0.162min工步三:锪70.6H11深3.5mm孔1、加工条件加工材料: HT300,硬度200220HBS,铸件。工艺要求:孔径d=70.6mm深3.5,精度H12H13,用乳化液冷却。机床:选用T68镗床专用夹具2、选择锪孔钻选择高速钢锪刀(如图3所示),其直径d=70.6mm 3选择切削用量(1)选择进给量按加工要求决定进给量:根据切削用量手册表2.7,当铸铁硬度200H有。(2)计算切削速度根据切削用量手册表2.15,当铸铁硬度=200220HBS时, , 当d20mm,v=200mm/min。 切削速度的修正系数为:,故=2001.01.00.751.0m/min=150 m/min =676.6r/mm 根据T68型镗床技术资料(见简明手册表4.2-12)可选择n=700r/mm, 4计算基本工时根据公式式中,l=3.5mm,入切量及超切量由切削用量手册表2.29查出,计算得, L=(3.5+6)mm=9.5mm 故有: t=0.034min工步四:镗60mm孔并倒角C11加工条件加工要求:镗60mm孔并倒角C1,单侧加工余量Z=2.0mm。机床:选用T68金刚镗床和专用夹具。刀具:硬质合金单刃镗刀。2、选择切削用量(1)选择切削深度由于单侧加工余量Z=2.0mm,故可在二次镗去全部余量,则=2.0mm(2)选择进给量根据【6】实用机械加工工艺手册(以下简称工艺手册)表11-313,查得粗镗时,硬质合金刀头,加工材料铸铁:=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r选择=150m/min则 根据简明手册表4.2-204.2-61,选择,。(3)计算基本工时 根据公式,式中,当加工一个孔时l=36.5, L=(36.5+2.0+3)mm=41.5mm故有=min=0.056min工序06锪70.6H11深3.5mm孔;粗镗、半精镗54H7孔镗54mm孔至56mm攻丝M602-6H螺纹并倒角C2工步一:锪70.6H11深3.5mm孔1、加工条件加工材料: HT300,硬度200220HBS,铸件。工艺要求:孔径d=70.6mm深3.5,精度H12H13,用乳化液冷却。机床:选用T68镗床专用夹具2、选择锪孔钻选择高速钢锪刀(如图3所示),其直径d=70.6mm 3选择切削用量(1)选择进给量按加工要求决定进给量:根据切削用量手册表2.7,当铸铁硬度200H有。(2)计算切削速度根据切削用量手册表2.15,当铸铁硬度=200220HBS时, , 当d20mm,v=200mm/min。 切削速度的修正系数为:,故=2001.01.00.751.0m/min=150 m/min =676.6r/mm 根据T68型镗床技术资料(见简明手册表4.2-12)可选择n=700r/mm, 4计算基本工时根据公式式中,l=3.5mm,入切量及超切量由切削用量手册表2.29查出,计算得, L=(3.5+6)mm=9.5mm 故有: t=0.034min工步二:粗镗、半精镗54H7孔1加工条件加工要求:粗镗、半精镗54H7孔,单侧加工余量Z=2.0mm。机床:选用T68金刚镗床和专用夹具。刀具:硬质合金单刃镗刀。2、选择切削用量(1)选择切削深度由于单侧加工余量Z=2.0mm,故可在二次镗去全部余量,则=2.0mm(2)选择进给量根据【6】实用机械加工工艺手册(以下简称工艺手册)表11-313,查得粗镗时,硬质合金刀头,加工材料铸铁:=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r选择=150m/min则 根据简明手册表4.2-204.2-61,选择,。(3)计算基本工时 根据公式,式中,当加工一个孔时l=91.5, L=(91.5+1.0+3)mm=95.5mm故有=min=0.258min工步三:镗54mm孔至56mm1加工条件加工要求:镗54mm孔至56mm,单侧加工余量Z=1.0mm。机床:选用T68金刚镗床和专用夹具。刀具:硬质合金单刃镗刀。2、选择切削用量(1)选择切削深度由于单侧加工余量Z=1.0mm,故可在二次镗去全部余量,则=1.0mm(2)选择进给量根据【6】实用机械加工工艺手册(以下简称工艺手册)表11-313,查得粗镗时,硬质合金刀头,加工材料铸铁:=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r选择=150m/min则 根据简明手册表4.2-204.2-61,选择,。(3)计算基本工时 根据公式,式中,当加工一个孔时l=26.5, L=(26.5+1.0+3)mm=30.5mm故有=min=0.052min工步四:攻丝M602-6H螺纹并倒角C2切削速度:参考有关手册, 选取V=150mm/minf=0.1mm/r( 参考相关手册)=(1000150)/(60)=796.2r/mm现选用T68镗床 查金属机械加工手册选取nw=800r/min f=0.25mm/r实际切削速度为 =150.7m/min切削工时 切入长度l1=2.0mm,切出长度l2=3mm加工长度l=26.5mmt= (l1+ l2+l)/ fmnw=(2.0+3+26.5)/(0.25800)=0.158min工序07钻4-14mm孔工件材料:灰铸铁HT150刀具:高速钢钻头加工要求:钻4-14mm孔切削速度:参考有关手册, 选取V=45mm/minf=0.30mm/r( 参考相关手册)=100045/(14)=1024r/mm现选用Z3025摇臂钻床 查金属机械加工手册选取nw=1000r/min f=0.28mm/r实际切削速度为=44.0m/min切削工时 切入长度l1=7mm,切出长度l2=3mm,加工长度l=16mmnw=(7+3+16)/(0.281000)=0.0929min总的工时T=4t=0.371min工序08铣75mm的凸台面切削速度:参考有关手册, 选取V=200mm/minfz=0.2mm/z( 参考相关手册)=1000200/(75)=849.3r/mm现选用X51立式铣床 查金属机械加工手册选取nw=800r/min fm=0.2mm/min实际切削速度为 =188.4m/min切削工时切入长度l1=2.0mm,切出长度l2=0mm,加工长度l=37.5mm=(2.0+0+37.5)/(8000.2)=0.247min工序09铣32mm的凸台面切削速度:参考有关手册, 选取V=100mm/minfz=0.2mm/z( 参考相关手册)=1000100/(32)=995.2r/mm现选用X51立式铣床 查金属机械加工手册选取nw=1000r/min fm=0.2mm/min实际切削速度为 =100.5m/min切削工时切入长度l1=2.0mm,切出长度l2=0mm,加工长度l=16mm=(2.0+0+16)/(10000.2)=0.090min工序10 镗、攻M482-6H螺纹并倒倒C2工步一:镗40孔至441加工条件加工要求:镗40mm孔至44mm,单侧加工余量Z=2.0mm。机床:选用T68金刚镗床和专用夹具。刀具:硬质合金单刃镗刀。2、选择切削用量(1)选择切削深度由于单侧加工余量Z=2.0mm,故可在二次镗去全部余量,则=2.0mm(2)选择进给量根据【6】实用机械加工工艺手册(以下简称工艺手册)表11-313,查得粗镗时,硬质合金刀头,加工材料铸铁:=40-80m/min f=0.3-1.0mm/r选择=150m/min则 根据简明手册表4.2-204.2-61,选择,。(3)计算基本工时 根据公式,式中,当加工一个孔时l=30, L=(30+2.0+3)mm=35mm故有=min=0.047min工步二:攻M482-6H螺纹并倒倒C2切削速度:参考有关手册, 选取V=150mm/minf=0.1mm/r( 参考相关手册)=(1000150)/(48)=995.2r/mm现选用T68镗床 查金属机械加工手册选取nw=1000r/min f=0.25mm/r实际切削速度为 =150.7m/min切削工时 切入长度l1=2.0mm,切出长度l2=3mm加工长度l=30mmt= (l1+ l2+l)/ fmnw=(2.0+3+30)/(0.251000)=0.140min工序11 钻、攻M181.5-6H螺纹工步一:钻M181.5-6H螺纹底孔15工件材料:灰铸铁HT300刀具:高速钢钻头(1)钻15孔刀具:高速钢钻头切削速度:参考有关手册, 选取V=48.5mm/minf=0.15mm/r( 参考相关手册)现选用Z525立式钻床 查金属机械加工手册选取nw=1000r/min f=0.25mm/r实际切削速度为=47.1m/min切削工时 切入长度l1=2.0mm,切出长度l2=3mm加工长度l=20mmt= (l1+ l2+ l )/ fmnw=(2.0+3+20)/(0.251000)=0.100min工步二:攻M181.5-6H螺纹切削速度:参考有关手册, 选取V=50mm/minf=0.1mm/r( 参考相关手册)=(100050)/(18)=884.6r/mm现选用T68镗床 查金属机械加工手册选取nw=800r/min f=0.25mm/r实际切削速度为 =45.2m/min切削工时 切入长度l1=1.5mm,切出长度l2=0mm加工长度l=20mmt= (l1+ l2+l)/ fmnw=(1.5+0+20)/(0.25800)=0.106min工序12 钻、攻4-M8-6H螺纹工步一:钻4-M8-6H螺纹底孔6.8工件材料:灰铸铁HT300刀具:高速钢钻头(1)钻6.8孔刀具:高速钢钻头切削速度:参考有关手册, 选取V=21mm/minf=0.15mm/r( 参考相关手册)现选用Z3025摇臂钻床 查金属机械加工手册选取nw=1000r/min f=0.25mm/r实际切削速度为=21.4m/min切削工时 切入长度l1=3.4mm,切出长度l2=3mm加工长度l=16mmt= (l1+ l2+ l )/ fmnw=(3.4+3+16)/(0.251000)=0.0896min总的工时:T=4t=0.358min工步二:攻4-M8-6H螺纹切削速度:参考有关手册, 选取V=21mm/minf=0.1mm/r( 参考相关手册)=(100021)/(8)=836.0r/mm现选用T68镗床 查金属机械加工手册选取nw=800r/min f=0.25mm/r实际切削速度为 =20.1m/min切削工时 切入长度l1=0.6mm,切出长度l2=3mm加工长度l=16mmt= (l1+ l2+l)/ fmnw=(0.6+3+16)/(0.25800)=0.098min总的工时:T=4t=0.392min工序13 去毛刺工序14 检验至图纸要求并入库第3章钻M18底孔孔夹具设计3.1研究原始质料利用本夹具主要用来钻M18底孔,并攻丝,因为加工精度不高,故在加工中,主要目的是降低生产成本,减轻劳动强度从而来提高效率。3.2定位基准的选择要合理选择定位基准,不然会影响加工过程的质量,进而最终工件质量。选择不合适的基准,故会增加加工过程或不合理工艺路线,导致夹具设计困难,最终达不到零件加工精度(特别位置精度)。所以我们应该根据零件的技术要求,以保证加工精度的要求,定位基准的合理选择。以已加工好的端面作定位夹具。由零件图可知:在钻孔前,平面进行了粗、精铣加工,孔钻、扩、铰加工。定位、夹紧方案:为了在定位误差范围满足要求,定位一面一 销一挡块,结构中的定位是简单易操作的。一边是底平面图的处理;在孔无位置公差要求,所以我们为定位基准设计的底面和两个孔钻的模式选择,以满足加工要求。底部和5自由度的两个定位孔限制工件的定位。3.3 切削力及夹紧力的计算钻孔选用:钻床Z525,刀具钻头。由文献可得:切削力公式: 式中 查表得: 其中: 即:实际所需夹紧力: 有:安全系数K可按:式中:安全系数 所以 通过计算实际夹紧力不大,夹具结构简单操作方便,采用螺旋夹紧机构。取,查文献移动螺旋夹紧时夹紧力计算:式中参数由文献查得: 螺旋夹紧力:由上述计算易得: 通过计算实际所需夹紧力不大,该夹具具有结构简单,操作方便,决定使用手动螺旋夹紧机构。3.4误差分析与计算该夹具以底面、中心孔定位基准,该孔1次性加工即可满足要求。由文献可得:销的定位误差 : 其中:, 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:取误差总和:从以上、所设计的夹具满足零件加工精度要求。3.5 零、部件的设计与选用3.5.1定位销选用本夹具用可换定位销定位表3.1可换定位销dHD公称允差121816150.01122514M124 3.5.3 钻套、衬套、钻模板设计与选用为了减少辅助时间采用可换钻套,以来满足达到孔的加工的要求。 图3.1 可换钻套铰工艺孔钻套结构参数如下表3.4 钻套dHD公称允差61212+0.018+0.007221810490.518衬套选用固定衬套其结构如图所示:图3.2 固定衬套其结构参数如下表3.5 固定衬套dHDC 公称允差公称允差12+0.034+0.0161218+0.023+0.0120.523.6 确定夹具体结构和总体结构对夹具体的设计的基本要求(1)应该保持精度和稳定性在夹具体表面重要的面,如安装接触位置,安装表面的刀块夹紧安装特定的,足够的精度,之间的位置精度稳定夹具体,夹具体应该采用铸造,时效处理,退火等处理方式。(2)应具有足够的强度和刚度保证在加工过程中不因夹紧力,切削力等外力变形和振动是不允许的,夹具应有足够的厚度,刚度可以适当加固。(3)结构的方法和使用应该不错夹较大的工件的外观,更复杂的结构,之间的相互位置精度与每个表面的要求高,所以应特别注意结构的过程中,应处理的工件,夹具,维修方便。再满足功能性要求(刚度和强度)前提下,应能减小体积减轻重量,结构应该简单。(4)应便于铁屑去除在加工过程中,该铁屑将继续在夹在积累,如果不及时清除,切削热的积累会破坏夹具定位精度,铁屑投掷可能绕组定位元件,也会破坏的定位精度,甚至发生事故。因此,在这个过程中的铁屑不多,可适当增加定位装置和夹紧表面之间的距离增加的铁屑空间:对切削过程中产生更多的,一般应在夹具体上面。(5)安装应牢固、可靠夹具安装在所有通过夹安装表面和相应的表面接触或实现的。当夹安装在重力的中心,夹具应尽可能低,支撑面积应足够大,以安装精度要高,以确保稳定和可靠的安装。夹具底部通常是中空的,识别特定的文件夹结构,然后绘制夹具布局。图中所示的夹具装配。加工过程中,夹具必承受大的夹紧力切削力,产生冲击和振动,夹具的形状,取决于夹具布局和夹具和连接,在因此夹具必须有足够的强度和刚度。在加工过程中的切屑形成的有一部分会落在夹具,积累太多会影响工件的定位与夹紧可靠,所以夹具设计,必须考虑结构应便于铁屑。此外,夹点技术,经济的具体结构和操作、安装方便等特点,在设计中还应考虑。在加工过程中的切屑形成的有一部分会落在夹具,切割积累太多会影响工件的定位与夹紧可靠,所以夹具设计,必须考虑结构应便排出铁屑。3.7夹具设计及操作的简要说明本夹具用于在钻床上加工钻M18底孔。在底部平面工件的定位基准,中心孔,实现完全定位在定位环。手动螺旋夹持工件。夹紧机构,操作简单,夹紧可靠。如前所述,夹具设计,为了提高生产率,首先想到的是如何安装,拆卸方便,本程序是铰链板。钻模的表面,所以主要的钻削力,因为钻削力向下,铰链板压得我们使用,减少压力,钻削力和夹紧力的方向是相同的,它是更容易保证工件的稳定性,我们采用定位销和固定销定位,当我们把工件旋转,工件,使工件固定在固定脚的位置,然后用铰链板,将钻模板,它是在工件的开始水平位置,当我们取下工件,先打开翻盖式钻模板,然后松开铰链板,可去除工件。总 结在本次毕业设计中,我们将设计主要分为两大部分进行:工艺编制部分和夹具设计部分。在工艺部分中,我们涉及到要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步,加工该工序的机车及机床的进给量,切削深度,主轴转速和切削速度,该工序的夹具,刀具及量具,还有走刀次数和走刀长度,最后计算该工序的基本时间,辅助时间和工作地服务时间。其中,工序机床的进给量,主轴转速和切削速度需要计算并查手册确定。 通过这次毕业设计,使我对大学四年所学的知识有了一次全面的综合运用,也学到了许多上课时没涉及到的知识,尤其在利用手册等方面,对今后毕业出去工作都有很大的帮助。另外,在这次设计当中,指导老师在大多数时间牺牲自己的宝贵休息时间,对我们进行细心的指导,我对他们表示衷心的感谢!老师,您辛苦了!在这次毕业设计中,我基本完成了毕业设计的任务,达到了毕业设计的目的,但是,我知道自己的设计还有许多不足甚至错误,希望老师们能够谅解,谢谢!致 谢本次毕业设计受到了院系各级领导的高度重视,得到了全校教师的大力支持与帮助。在此,我衷心的向你们道一声:你们辛苦了。通过毕业设计,是对我们四年来所学知识的综合的检测,更是一个对所学知识的回顾及综合复习的过程;对机械绘图、工程材料、机械设计、夹具设计等过程等都有了更进一步的认识。感谢院系领导给了我足够时间来完成整套夹具设计,在设计过程中,得到了老师和同学的帮助与指导,在此表示感谢;也对做相关题目的同学的资助表示感谢,感谢他们在模具设计过程中对我的帮助和指导,尤其对担任本次设计的指导老师表示深深敬意,在设计过程中遇到一些困难,在老师的帮助下我才顺利的完成了该夹具的设计,他对我设计过程中出现的疏忽与不足之处提出批评与修改建议,使我的设计的夹具最终更加的完善。这次设计我深知有很多不足,在此恳请大家给予指导。 参 考 文 献1, 邹青 主编 机械制造技术基础课程设计指导教程 北京: 机械工业出版社 2004,8 2, 赵志修 主编 机械制造工艺学 北京: 机械工业出版社 1984,23, 孙丽媛 主编 机械制造工艺及专用夹具设计指导 北京:冶金工业出版社 2002,12 4, 李洪 主编 机械加工工艺手册 北京: 北京出版社 1990,125, 邓文英 主编 金属工艺学 北京: 高等教育出版社 20006, 黄茂林 主编 机械原理 重庆: 重庆大学出版社 2002,77, 丘宣怀 主编 机械设计 北京: 高等教育出版社 19978, 储凯 许斌 等主编 机械工程材料 重庆: 重庆大学出版社 1997,129, 廖念钊 主编 互换性与技术测量 北京: 中国计量出版社 2000,110,乐兑谦 主编 金属切削刀具 北京: 机械工业出版社 1992,1211,李庆寿 主编 机床夹具设计 北京: 机械工业出版社 1983,412,陶济贤 主编 机床夹具设计 北京: 机械工业出版社 1986,413, 机床夹具结构图册 贵州:贵州人民出版社 1983,714,龚定安 主编 机床夹具设计原理 陕西:陕西科技出版社,1981,715,李益民 主编 机械制造工艺学习题集 黑龙江: 哈儿滨工业大学出版社 1984, 716, 周永强等 主编 高等学校毕业设计指导 北京: 中国建材工业出版社 2002,12
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