CA6140車床手柄座工藝及鉆Φ10H7夾具【手動(dòng)加緊】

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請(qǐng)放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問(wèn)可加】 哈 爾 濱 理 工 大 學(xué) 機(jī)械自造工藝及夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目：制定“CA6140車床手柄座”的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備（設(shè)計(jì)鉆φ10mm孔的鉆床夾具） 設(shè)計(jì)時(shí)間： 設(shè)計(jì)內(nèi)容：1、熟悉零件圖； 2、繪制零件圖（一張）； 3、編寫工藝過(guò)程卡片和工序卡片（各一張）； 4、繪制夾具總裝配圖； 5繪制夾具零件圖； 6、說(shuō)明書 班 級(jí)： 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 系 主 任： 哈爾濱理工大學(xué) 機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書 設(shè)計(jì)題目： 制定“CA6140車床手柄座”的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備（設(shè)計(jì)鉆φ10mm孔的鉆床夾具） 設(shè) 計(jì) 者： 指導(dǎo)教師： 日期： 目 錄 序 言 …………………………………………………… 一、零件的分析………………………………………………….. 1、零件的作用………………………………………......... 2、零件的工藝分析……………………………………… 二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)……………………………………………….. 1、確定毛坯的制造形式…………………………………. 2、基準(zhǔn)面的選擇………………………………………… 3、制定工藝路線………………………………………… 4、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定………. 5、確定切削用量及基本工時(shí)…………………………… 三、夾具設(shè)計(jì)…………………………………………………….. 1、問(wèn)題提出……………………………………………… 2、夾具設(shè)計(jì)………………………………………………. 參考文獻(xiàn)……………………………………………………. 序言 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我們?cè)趯W(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課，專業(yè)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)的各科課程一次深入的綜合性總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，他在我們的大學(xué)四年生活中占有重要的地位。 就我個(gè)人而言，我希望通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)一步適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望自己在設(shè)計(jì)中能鍛煉自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、查資料的能力 ，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。 由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有很多不足之處，希望各位老師給予指導(dǎo)。 一、 零件的分析 1、零件的作用： 題目所給的零件是CA6140車床的手柄座。在使用過(guò)程中不經(jīng)常變動(dòng)主要起支撐作用零件上各個(gè)部位加工要求都不同,所有技術(shù)要求都是為了機(jī)床總體裝配.。 2、零件的工藝分析 手柄座的加工共有兩組加工表面，它們相互之間有一定的要求?，F(xiàn)分述如下： （1）、以工件的上下表面為中心加工孔和槽。鉆Φ10H7的孔，鉆Φ14H7的孔，鉆Φ5.5 mm的孔，銑14mm*43mm的槽，鉆Φ5mm，鉆M10H7并配加鉗工加工。。其中主要加工孔Φ10H7。 （2）、以Φ25 mm的孔為中心加工表面和孔。銑上下表面，鉆Φ10H7，鉆Φ14H7的孔，鉆Φ5.5 mm的孔，鉆Φ5mm，鉆M10H7并配加鉗工加工。 有以上的分析可知，對(duì)于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于主要能夠夾具加工另一組表面，并保證它們的精度。 二 、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 1 、確定毛坯的的制造形式 零件材料為鑄鐵。手柄座在使用過(guò)程中不經(jīng)常的變動(dòng)，它的只起支撐的作用，受到的沖擊不是很大，只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過(guò)程中的精度保證很重要，它對(duì)工件的定位有一定的保證作用。 2 、基準(zhǔn)的選擇 （1）、 粗基準(zhǔn)的的選擇 對(duì)于一般的箱體零件而言，以外表面作為粗基準(zhǔn)是合理的。但本對(duì)于零件來(lái)說(shuō)Φ25 mm作為粗基準(zhǔn)，則可造成鉆孔的垂直度和軸的平行度不能保證。對(duì)箱體零件應(yīng)以相關(guān)的表面作為粗基準(zhǔn)，現(xiàn)選取零件的上下表面互為基準(zhǔn)，再利用四爪卡盤卡住車Φ25 mm。利用內(nèi)孔Φ25 mm及鍵槽定位進(jìn)行鉆Φ10mm，在Φ25 mm中以長(zhǎng)心軸、鍵槽及零件的下表面進(jìn)行自由定位，達(dá)到完全定位。 （2） 、精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮的是基準(zhǔn)的中和問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)與工序的基準(zhǔn)不重合時(shí)，因該進(jìn)行尺寸換算。 3 、制訂工藝路線 生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)，故采用萬(wàn)能機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。同時(shí)還可降低生產(chǎn)成本。 （1）、工藝路線方案一： 工序一：銑、半精銑Φ45 mm凸臺(tái)端面； 工序二：銑,半精銑大端面; 工序三：鉆，擴(kuò)，鉸Φ25 H8mm內(nèi)孔； 工序四：拉鍵槽6H9； 工序五：銑槽14*43 mm； 工序六：鉆，粗鉸，精鉸Φ10H7 mm孔； 工序七：鉆槽底通孔Φ5.5 mm； 工序八：鉆，粗鉸，精鉸Φ14H7mm孔； 工序九：鉆Φ5mm圓錐孔，攻螺紋M107Hmm； 工序十：終檢。 （2）、工藝路線方案二： 工序一：鉆，擴(kuò)，鉸Φ25 H8mm內(nèi)孔； 工序二：粗銑上、下表面； 工序三：精銑下表面； 工序四：拉鍵槽6H9 mm； 工序五：銑槽14 mm *43 mm； 工序六：鉆槽底通孔Φ5.5 mm； 工序七：鉆，粗鉸，精鉸Φ10H7 mm孔； 工序八：鉆，粗鉸，精鉸Φ14H7mm孔； 工序九：鉆Φ5mm圓錐孔，攻螺紋M107Hmm； 工序十：終檢。 （3）、工藝方案的分析： 上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工上下表面為中心的一組工藝，然后加工Φ25H8的孔，再以Φ25H8的孔的孔為基準(zhǔn)加工Φ10 mm的孔。方案二則是先加孔Φ25H8后再加工上下表面，再加工孔Φ10mm，此時(shí)方案二采用車床加工工序一，這樣有利提高效率，節(jié)省成本。經(jīng)比較可知，先加工上下表面，再以上下表面為基準(zhǔn)加工Φ25H8及插鍵槽，最后完成對(duì)Φ10 mm的孔的定位。顯然方案一比方案二的裝夾次數(shù)減少了，同時(shí)也更好的保證了精度要求。 具體的工藝過(guò)程如下： 工序一：銑，半精銑Φ45 mm凸臺(tái)端面，選用X51立式銑床加工； 工序二：銑，半精銑大端面，選用X51立式銑床加工； 工序三：鉆，擴(kuò)，鉸Φ25H8 mm內(nèi)孔，選用Z535立式鉆床； 工序四：鉆，粗鉸，精鉸Φ10H7 mm孔，選用Z525立式鉆床； 工序五：銑槽14*43 mm，選用X63臥式銑床； 工序六：鉆，粗鉸，精鉸Φ14H7 mm孔，選用Z525立式鉆床； 工序七：鉆底孔，攻螺紋M10 mm，選用Z525立式鉆床； 工序八：鉆Φ5mm圓錐孔，選用Z525立式鉆床； 工序九：拉鍵槽6H9mm，選用Z525立式鉆床； 工序十：鉆槽底通孔Φ5mm，選用Z525立式鉆床； 工序十一：終檢。 4 、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “手柄座”零件材料為鑄鐵，硬度為HBS151~229，毛坯的重量約為0．72Kg，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 工序四工序四：鉆，粗鉸，精鉸Φ10H7 mm孔： 毛胚為實(shí)心，孔精度要求H7，參照工藝手冊(cè)表2．3-9及表2．3-12確定工序尺寸及余量為： 鉆孔：Φ9．8 mm; 粗鉸: Φ9．96 mm; 2Z=0．16mm 精鉸: Φ10 mm 2Z=0．04 mm 5、 確定切削用量及基本工時(shí) 工序Ⅳ切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆→粗鉸→精鉸Φ10H7孔，選用機(jī)床：Z525立式鉆床 ⑴鉆Φ9.8mm孔： 選擇Φ9.8mm高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6） 由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得 （《切削》表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： ⑵粗鉸Φ9.96mm孔： 選擇Φ9.96mm的高速鋼鉸刀（《工藝》表2.11） 由《切削》表2.24和《工藝》表4.2－15查得 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： ⑶精鉸Φ10mm孔： 選擇Φ10mm的鉸刀 按機(jī)床選取 基本工時(shí)： 三 、 專用夾具的設(shè)計(jì) 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用的夾具。 有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)第四道工序----鉆孔Φ10H7，本夾具將用于Z525立式鉆床。 1、問(wèn)題提出 本夾具主要用來(lái)鉆Φ10H7的孔，同時(shí)對(duì)孔的同軸度及加工精度有一定的要求。且在鉆孔后還要進(jìn)行拉孔，以保證其精度要求，為了使其誤差減小，在工序工序二、工序三中的加工也得有精度要求。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高加工質(zhì)量。 2、夾具設(shè)計(jì) 1 ） 定位基準(zhǔn)的選擇；有零件圖可知，Φ10mm孔對(duì)Φ25 H8有平行度要求及垂直度要求，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是以Φ25 H8的中心線。為了減少精度誤差，選用了大端面和圓柱銷定心夾具。 2 ） 切削力及夾緊力計(jì)算 鉆φ10mm孔時(shí)切削量最大，切削力和加緊力也最大，　這里只考慮鉆φ10mm孔時(shí)的切削力和加緊力。 刀具：高速鋼麻花鉆，φ10mm。 鉆孔時(shí)的軸向力 查文獻(xiàn)[２]表15-31， 由于工件所受加緊力與切削力方向相互垂直，為防止工件在切削力作用下沿φ90mm段較小平面?zhèn)冗厓A斜，使工件離開基面所需的夾緊力 ， 摩擦系數(shù)查[4]表3-19，=0.25。 安全系數(shù) ， 式中 K————基本安全系數(shù)1.5； K————加工狀態(tài)系數(shù)1.2； K————刀具鈍化系數(shù)1.5，由文獻(xiàn)[4]表3-20查得； K————切削特點(diǎn)系數(shù)1.0； K————考慮加緊動(dòng)力穩(wěn)定性系數(shù)1.3。 L=20mm, H=42mm, l=34mm 查文獻(xiàn)[4]表3-26，知d=10mm的螺栓許用加緊力，因 φ10mm鉤型螺栓長(zhǎng)度小于所需夾緊長(zhǎng)度，為方便加緊，選用φ16mm的鉤型夾緊螺栓夾緊，夾緊螺母上鉆一φ16mm斜孔使之成為可快速拆裝的螺母 使支撐更加穩(wěn)定，因此選用該螺栓加緊足以滿足加緊要求。 3 ）定位誤差分析 夾具的主要定位元件為短圓柱銷，該定位銷是根據(jù)零件定位方案設(shè)計(jì)的專用件，各定位面加工后對(duì)φ10H7mm孔的軸向位置偏差影響可以忽略不計(jì)。鉆孔位置主要由鉆套鉆模套引導(dǎo)，因此孔的位置加工偏差主要由鉆套中心位置尺寸偏差決定。查文獻(xiàn)[4]表3-17，普通精度的鉆模板上固定的襯套中心位置尺寸的極限偏差取±0.05mm<±0.3mm,因此孔的位置偏差可以保證。 4 ）夾具設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為提高生產(chǎn)率，首先想到是怎么樣方便的安裝和拆卸，本道工序就是采用了快換鉆套的方式。由于本夾具是對(duì)工件進(jìn)行鉆孔，因此在鉛直方向受到很大的沖擊力，故在其相應(yīng)的方向上應(yīng)適當(dāng)?shù)目紤]強(qiáng)度上的要求。并設(shè)法減少夾具的的占地面積，使之很方便的操作和快速的切換工件。 夾具體上鉆模板采用的鉸鏈形式，鉆套采用快換形式均提高了加工生產(chǎn)效率。根據(jù)該車床手結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)的底平面一次限制3個(gè)自由度，外加一短圓柱銷限制2個(gè)自由度，即滿足定位要求又能增加定位穩(wěn)定性。夾緊裝置使用移動(dòng)壓板，操作方便。夾具體也是由定位夾緊需要設(shè)計(jì)而成，工件的拆裝也比較方便，總體上這套夾具方案能夠滿足生產(chǎn)要求。 參考資料： 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》 《機(jī)械精度設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》