K266--杠桿臂加工工藝及鉆Φ10孔夾具設(shè)計(jì)【中心距78】(含CAD圖紙+PDF圖)
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設(shè)計(jì)說(shuō)明書
題目:杠桿臂的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)
摘 要
杠桿臂的加工工藝主要包括以下三個(gè)部分,即工藝規(guī)程、工序的設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)
在我看來(lái),此次畢業(yè)設(shè)計(jì)要想完成的出色必須對(duì)課題先有著透徹的理解。所以必須對(duì)所要完成的工件做一個(gè)縝密的分析,首先第一步需要確定好毛坯的結(jié)構(gòu),然后分析對(duì)比給零件定一個(gè)加工基準(zhǔn),寫出零件的加工工藝;然后要對(duì)切學(xué)用量部分進(jìn)行精確的計(jì)算,除此以外還要制作其專用夾具,而夾具的制作又要選擇零部件,比如定位元件、夾緊元件、導(dǎo)向元件,在檢測(cè)審核的時(shí)候還要進(jìn)行定位誤差計(jì)算夾具,最后對(duì)夾具結(jié)構(gòu)的合理性進(jìn)行總體的分析比較,對(duì)不足之處進(jìn)行改進(jìn)。
關(guān)鍵詞:機(jī)械加工、切削參數(shù)、夾緊、定位、誤差。
22
Abstract
Make the graduation design is the detection of the University for three years we have knowledge but also on a test our ability to integrate, we need to integrate the three years to learn the bit by bit to complete the graduation design. After the analysis of the subject, it is found that the knowledge involved in this subject is the manufacturing process of mechanical parts, the positioning of parts, the clamping of parts, the design method of fixture and so on.
Lever arm processing technology mainly includes the following three parts, that is, the process, process design and the design of special fixture
In my opinion, the graduation project in order to complete the outstanding must first have a thorough understanding of the subject. So we must make a careful analysis of the workpiece to be completed, the first step is to determine the structure of the blank, and then to make a comparative analysis of parts processing datum, write the machining process; and then to conduct accurate calculation of cutting amount of science, besides also making its special fixture the fixture of production and selection of parts, such as positioning elements and clamping elements, the guide element, when the detection of audit but also for the calculation of location error of fixture fixture, finally the rationality of the structure of the overall analysis and comparison, the deficiencies are improved.
Keywords: machining, cutting parameters, clamping, positioning, error.
目錄
序 言 1
一 零件的分析 2
1.1零件的作用 2
1.2零件的精度分析 2
1.3 零件的工藝分析 3
二 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4
2.1確定毛坯的制造形式 4
2.2機(jī)械加工余量的的確定 4
2.3毛坯尺寸的確定 5
2.4工序余量的確定 6
2.5基面的選擇 7
2.6制定工藝路線 8
2.7 確定切削用量及基本工時(shí) 9
三 鉆孔夾具設(shè)計(jì) 18
3.1鉆床的概述 18
3.2定位基準(zhǔn)的選擇 19
3.3定位方案的設(shè)計(jì) 20
3.4夾緊方案的設(shè)計(jì) 21
3.4.1典型夾緊結(jié)構(gòu) 21
3.4.2定心夾緊機(jī)構(gòu) 21
3.5切削力和夾緊力的計(jì)算 22
3.6鉆模板的選擇 22
3.7鉆套的設(shè)計(jì) 27
3.7定位誤差分析 31
3.8夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 32
總 結(jié) 33
致 謝 35
參 考 文 獻(xiàn) 36
引 言
經(jīng)過(guò)我國(guó)在發(fā)展生產(chǎn)力事業(yè)上的不斷探索以及世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)表明,機(jī)械工業(yè)的發(fā)展速度、規(guī)模和產(chǎn)品質(zhì)量水平?jīng)Q定了一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展的水平,是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)基礎(chǔ),是一個(gè)國(guó)家發(fā)展的基石。我們機(jī)械制造業(yè)的人也需要學(xué)習(xí)更為先進(jìn)的制造技術(shù)來(lái)提高企業(yè)的制造水平,才能在日趨激烈的全球化對(duì)抗中站穩(wěn)腳跟,拉近與發(fā)達(dá)國(guó)家的距離,才能讓我們更加繁榮富強(qiáng)。
本課題所涉及到的內(nèi)容也是機(jī)械制造業(yè)里相對(duì)基礎(chǔ)的一類知識(shí),杠桿臂的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì),杠桿臂在機(jī)械零件中是比較常見的,主其是在機(jī)床工作過(guò)程中起傳動(dòng)作用,包括開始工作、停止工作、變換速度、變換方向,它都要起到力的傳導(dǎo)的作用。主要內(nèi)容分為兩大塊
一 零件的分析
1.1零件的作用
杠桿臂的作用就是承擔(dān)力的傳導(dǎo),實(shí)現(xiàn)機(jī)器的開始運(yùn)轉(zhuǎn)、停止運(yùn)轉(zhuǎn)、變換力的方向與速度。所以要求此部件必須要有足夠強(qiáng)度和剛度以及尺寸精度,來(lái)保證機(jī)床工作的穩(wěn)定性與精確性。
1.2零件的精度分析
1.杠桿的頂端面,尺寸精度要求為IT8-11,表面粗糙度要達(dá)到Ra2.5μm,屬于中等精度要求。
2. 杠桿的底端面,尺寸精度要求為IT11-13,表面粗糙度要達(dá)到Ra12.5μm,屬于較低精度要求。
3.杠桿的前后端面,尺寸精度要求為IT8-11,表面粗糙度要達(dá)到Ra3.2μm,屬于中等精度要求。
4.Φ22的孔,尺寸精度要求為IT8-11,表面粗糙度要達(dá)到Ra2.5μm,屬于中等精度要求。
5.Φ10的孔,尺寸精度要求為IT11-13,表面粗糙度要達(dá)到Ra12.5μm,屬于較低精度要求。
6.Φ13的孔,尺寸精度要求為IT7-8,表面粗糙度要達(dá)到Ra3.2μm,屬于中等精度要求。
1.3 零件的工藝分析
在做零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程之前,務(wù)必要把它的零件圖和產(chǎn)品裝配圖研究透徹,要了解這個(gè)產(chǎn)品的作用和工作條件。然后就是檢驗(yàn)零件的結(jié)構(gòu)、尺寸精度、表面粗糙度、材料及熱處理等技術(shù)。其次就是工藝分析, 經(jīng)過(guò)工藝分析,我們會(huì)對(duì)整個(gè)產(chǎn)品有更透徹的理解,對(duì)于整個(gè)工藝規(guī)程來(lái)說(shuō)也是很有幫助的的,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行深入的工藝分析更有利于我們制定出合理的工藝規(guī)程。
杠桿的工藝有兩組加工面的分別為
1:以加工零件的下表面為基準(zhǔn)進(jìn)行加工,這組加工包規(guī)程括鉆2-Φ12孔。
2:以2-Φ12孔為基準(zhǔn)的加工面,對(duì)Φ132右端面進(jìn)行粗精銑, 鉆擴(kuò)鉸Φ14F8孔,粗精車Φ100內(nèi)圓,銑140 mm的2側(cè)面以及 Φ32的端面,鉆2端G3/8螺紋孔,鉆3-M6螺紋孔,鉆2-M5螺紋孔。
二 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1確定毛坯的制造形式
正確選擇毛坯對(duì)工藝規(guī)程的完成有很大的幫助。機(jī)械加工過(guò)程中常用的毛坯形式有鑄件、鍛件、型材、焊接件等。根據(jù)所加工零件所需材料和各方面要求,我們選擇鑄件。
毛坯的制作方法也有很多種,比如鑄造、鍛造、沖壓、焊接、型材、冷擠壓等。在眾多方法中我們選擇鑄造中的金屬模機(jī)械砂型,原因有以下幾種,首先尺寸精度符合要求CT8-10,而此零件也需大批量生產(chǎn),鑄造正好符合。
毛坯圖如下。
2.2機(jī)械加工余量的的確定
本零件的機(jī)械加工余量的確定主要是通過(guò)鑄件的材料和鑄造方法來(lái)確定的,通過(guò)查閱工序余量手冊(cè)可知,杠桿的頂端面機(jī)械加工余量為2mm,加工余量等級(jí)為10級(jí),底端面的機(jī)械加工余量為2mm,加工余量等級(jí)為10級(jí),前后端面的機(jī)械加工余量為2mm,加工余量等級(jí)為10級(jí),φ22的孔機(jī)械加工余量為2mm,加工余量等級(jí)為7級(jí),Φ10的孔的機(jī)械加工余量為2mm,加工余量等級(jí)為7級(jí),Φ13的孔的機(jī)械加工余量為2mm,加工余量等級(jí)為10級(jí)。
序號(hào)
被加工表面及孔
機(jī)械加工余量
加工余量等級(jí)
1
頂端面
2mm
IT8級(jí)
2
底端面
12mm
IT8級(jí)
3
前后端面
2mm
IT9級(jí)
4
Φ22的孔
2mm
IT8級(jí)
5
Φ10的孔
7mm
IT8級(jí)
6
Φ13的孔
2mm
IT7級(jí)
2.3毛坯尺寸的確定
序號(hào)
被加工表面及孔
機(jī)械加工余量
零件尺寸
毛坯的尺寸
1
頂端面
2mm
40x150x15
40x150x17
2
底端面
2mm
20
22
3
前后端面
2mm
Φ12
實(shí)心
4
Φ22的孔
2mm
18
20
5
Φ10的孔
2mm
Φ14
實(shí)心
6
Φ13的孔
2mm
Φ100
Φ96
2.4工序余量的確定
工序名稱
加工對(duì)象
經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)
表面粗糙度
工序尺寸
1
頂端面
IT10級(jí)
Ra6.3
15
2
底端面
IT10級(jí)
Ra6.3
20
3
前后端面
IT10級(jí)
Ra6.3
Φ12
4
Φ22的孔
IT7級(jí)
Ra1.6
孔30mm
5
Φ10的孔
IT7級(jí)
Ra1.6
Φ14f8
6
Φ13的孔
IT10級(jí)
Ra12.5
Φ100H7
2.5基面的選擇
定位基準(zhǔn)包括粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn),在機(jī)械制造過(guò)程中,在工件首道加工工序中,只可以選未加工過(guò)的表面為定位基準(zhǔn),那么這個(gè)表面就稱為粗基準(zhǔn),而之后的工序中,若已經(jīng)被加工的表面被選為定位基準(zhǔn),那么這個(gè)表面則被稱為精基準(zhǔn)。
粗基準(zhǔn)的選擇:如圖所示,將這個(gè)杠桿臂大端的上表面選為粗基準(zhǔn)定位,然后對(duì)工件的頂端面進(jìn)行加工。
精基準(zhǔn)的選擇:如圖所示,以已經(jīng)加工過(guò)的杠桿臂大端的上表面為精基準(zhǔn)加工工件的底端兩個(gè)面。
2.6制定工藝路線
通過(guò)對(duì)零件的分析以及結(jié)合現(xiàn)有的生產(chǎn)條件制定出以下兩種方案:
方案一
1
鑄造
鑄造
2
時(shí)效處理
時(shí)效處理
3
銑
銑頂端面
4
銑
銑底端面
5
銑
銑前后端面
6
鉆
鉆擴(kuò)鉸Φ22的孔
7
鉆
鉆擴(kuò)鉸Φ10的孔
8
鉆
鉆Φ13的孔
9
檢驗(yàn)
檢驗(yàn)
10
入庫(kù)
入庫(kù)
方案二
1
鑄造
鑄造
2
時(shí)效處理
時(shí)效處理
3
鉆
鉆擴(kuò)鉸Φ22的孔
4
鉆
鉆擴(kuò)鉸Φ10的孔
5
鉆
鉆Φ13的孔
6
銑
銑頂端面
7
銑
銑底端面
8
銑
銑前后端面
9
檢驗(yàn)
檢驗(yàn)
10
入庫(kù)
入庫(kù)
工藝方案一、二的不同在于方案二是先鉆孔、再銑端面,這樣就違背了“先面后孔”的原則,而方案一“先面后孔,先大孔后小”,遵循了安排工藝的基本原則,保證了零件的加工精度,所以確定選擇方案一。
2.7 確定切削用量及基本工時(shí)
工序3:銑頂端面
1. 刀具的確定
刀具選取端銑刀,刀片采用YG8
,,,。
2. 銑削用量的計(jì)算
1) 銑削深度的確定
由于機(jī)械加工余量不大,一次完成加工
2) 進(jìn)給量的確定及切削速度的計(jì)算
根據(jù)表得出 ,則
因此根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選?。?200
當(dāng)=1200r/min時(shí)
因此根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選取
3) 切削工時(shí)的計(jì)算
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)計(jì)算如下:
工序8:鉆Φ13孔
機(jī)床:Z525立式鉆床
刀具:根據(jù)《機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》,刀具選取高速鋼麻花鉆Φ13
1)進(jìn)給量的確定 取f=0.13mm/r
2)切削速度的確定 V=24~34m/min. 取V=30m/min
3)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算
ns== r/min
與734.93r/min接近的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速為750r/min。選轉(zhuǎn)速=750r/min。
因此實(shí)際切削速度的如下==
5) 切削的工時(shí)計(jì)算按《切削用量工時(shí)計(jì)算手冊(cè)》表6.2-1。
t=i ;其中l(wèi)=10mm; =4mm; =3mm;
t=2x() =2x()=0.0234(min)
工序6:鉆,擴(kuò),鉸Φ22孔
工步一鉆孔至φ21
確定進(jìn)給量的確定:根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7,當(dāng)鋼的,時(shí),,本零件在加工Φ11孔時(shí)屬于低剛度零件,故進(jìn)給量的確定應(yīng)乘以系數(shù)0.75,則
根據(jù)Z525機(jī)床說(shuō)明書,現(xiàn)取
切削速度:根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-13及表2-14,查得切削速度所以
根據(jù)Z525立式鉆床說(shuō)明書,取,因此實(shí)際切削速度計(jì)算為
切削工時(shí)計(jì)算:,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步二:擴(kuò)孔
利用鉆頭將孔擴(kuò)大至,根據(jù)有關(guān)手冊(cè)規(guī)定,擴(kuò)鉆的切削用量可根據(jù)鉆孔的切削用量選取
根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書,選取
則主軸轉(zhuǎn)速為,并按車床說(shuō)明書取,實(shí)際切削速度為
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
工步3:鉸孔
根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-25,,,得
查參考文獻(xiàn)Ⅴ表4.2-2,按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量的確定和實(shí)際轉(zhuǎn)速,取,,實(shí)際切削速度。
切削工時(shí):,,,則機(jī)動(dòng)工時(shí)為
三 鉆孔夾具設(shè)計(jì)
為了使經(jīng)濟(jì)效益得到最大化的提升,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,使工件質(zhì)量得到提升設(shè)計(jì)專用夾具是十分有必要的。
由指導(dǎo)老師的分配工序的鉆擴(kuò)鉸Φ10孔的鉆床夾具。
3.2定位基準(zhǔn)的選擇
基準(zhǔn)是用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。根據(jù)基準(zhǔn)的不同功能。如果按照功用進(jìn)行劃分的話,則可以分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn),定位基準(zhǔn)屬于工藝基準(zhǔn)的一種,工件的起始定位也要遵循這一基準(zhǔn)。
工件定位時(shí)所采用的基準(zhǔn),稱為定位基準(zhǔn)。
此工序加工Φ22孔,精度偏低,故采用已經(jīng)加工完成的Φ22孔和端面定位,因?yàn)榭讖阶陨磔^小,切削力較小,因此采用不使用其他的輔助定位,開口墊圈的壓緊力便可以滿足要求。
3.3定位方案的設(shè)計(jì)
定位方式和定位元件的選擇包括選擇定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等,他們主要取決于工件的加工要求、工件定位基準(zhǔn)和外力的作用等因素。
1. 工件及平面定位
(1)“主要支承” 主要支撐也就是在零件加工中起定位的作用,也能限制自由度
1)“固定支承
2)“可調(diào)支承”
3)“自位支承”
(2) 輔助支承主要用來(lái)提高零件安裝的穩(wěn)定性
1)“螺旋式輔助支承”
2)“自位式輔助支承”
3)“推引式輔助支承”
4)“液壓鎖緊的輔助支承”
2. 工件以圓柱空定位
(1)圓柱銷
(2)圓錐銷
(3)圓柱心軸
3、 工件以外圓柱面定位
(1)在V形塊中定位
(2)在圓孔中定位
(3)在半圓孔和圓錐孔中定位
根據(jù)上述表述,我們使用半軸進(jìn)行圓孔定位,定位擋銷作為定位元件。
具體方案:半軸(6號(hào)元件)和內(nèi)=(7號(hào)元件)限制了三個(gè)移動(dòng)自由度和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度,移動(dòng)自由度是限制x、y、z方向的,而轉(zhuǎn)動(dòng)自由度是限制x、y方向的,定位擋銷(4號(hào)元件)是限制z方向轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的,從而形成完整的定位
3.4夾緊方案的設(shè)計(jì)
在機(jī)械加工中,工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個(gè)工作過(guò)程。工件定位以后需要通過(guò)一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上,使工件在加工過(guò)程中,不會(huì)由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動(dòng),以保證加工精度和安全生產(chǎn)。這樣把工件壓緊夾牢的裝置,即稱為夾緊裝置。
3.4.1定心夾緊機(jī)構(gòu)
當(dāng)加工尺寸的工序基準(zhǔn)是中心要素(軸線、中心平面等),為使基準(zhǔn)重合以減少定位誤差,可以采用定位夾緊機(jī)構(gòu),而定心夾緊機(jī)構(gòu)就適用于要求準(zhǔn)確定心或?qū)χ械墓ぜ6ㄐ膴A緊結(jié)構(gòu)還有一個(gè)特點(diǎn),就是它能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)定位和夾緊兩個(gè)要求。它的定位元件就是夾緊元件。
定心夾緊機(jī)構(gòu)可分為以下幾種:
(1)螺旋式定心夾緊機(jī)構(gòu)
(2)杠桿式定心夾緊機(jī)構(gòu)
(3)楔式定心夾緊機(jī)構(gòu)
(4)彈簧筒夾式定心夾緊機(jī)構(gòu)
(5)膜片卡盤定心夾緊機(jī)構(gòu)
(6)波紋套定心夾緊機(jī)構(gòu)
(7)液性塑料定心夾緊機(jī)構(gòu)
根據(jù)本次夾具定位方式,采用的半軸定位,半軸一般都是配合開口墊圈,螺母夾緊工件,所以需要用單個(gè)螺旋夾緊結(jié)構(gòu)來(lái)夾緊工件。
3.5切削力和夾緊力的計(jì)算
此工序主要是進(jìn)行工藝孔的鉆孔加工。
由《切削手冊(cè)》得:
鉆削力 式(5-2)
鉆削力矩 式(5-3)
式中: 的
代入公式(5-2)和(5-3)得
本道工序加工工藝孔時(shí),夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊力計(jì)算無(wú)太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。
3.6鉆模板的選擇
鉆床夾具的特點(diǎn)是必須配備配備特有的鉆模板和鉆套。而鉆模板和鉆套是相輔相成的,鉆模板用來(lái)安裝鉆套。一般的鉆模板按照和夾緊體的連接方式可以分為很多種,有固定式鉆模板、鉸鏈?zhǔn)姐@模板、可卸式鉆模板、懸掛式鉆模板。
在這些鉆模板中固定式鉆模板的底孔位置精度最高,并且最適合小批量生產(chǎn),根據(jù)所加工零件特點(diǎn),鉆模板選擇固定式鉆模板。
3.8鉆套的設(shè)計(jì)
鉆床的導(dǎo)向部分就是鉆套
1.鉆套根據(jù)加工的孔的情況不同,又分為以下幾種鉆套:
a.固定鉆套
b.可換鉆套
c.快換鉆套
d.特殊鉆套
特殊鉆套又分為好幾個(gè)類型根據(jù)孔的距離不同,因?yàn)槲覀兗庸さ目撞粔蛱厥?,因此特殊鉆套就不在介紹。
2.鉆套的尺寸公差及材料
在選用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的鉆套時(shí),鉆套導(dǎo)引孔的尺寸與公差帶須由設(shè)計(jì)者決定
可按下述原則來(lái)確定導(dǎo)引孔的尺寸與公差帶
其余結(jié)構(gòu)尺寸
①鉆套導(dǎo)引孔直徑的基本尺寸
②因?yàn)橛摄@套導(dǎo)引的刀具,應(yīng)等于所導(dǎo)引刀具的最大極限尺寸都已標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)格化,都是鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀等定尺寸的刀具,所以鉆套導(dǎo)引孔與刀具的配合.
③鉆套導(dǎo)引孔與刀具之間,應(yīng)按基軸制來(lái)選定,應(yīng)保證有一定的配合間隙,?以防止兩者發(fā)生卡住或咬死,一般根據(jù)所導(dǎo)引的刀具和加工精度要求來(lái)選取導(dǎo)引孔的公差選用97,精鉸時(shí)選用96,鉆孔和擴(kuò)大時(shí)選用F7
④當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)鉸刀鉸H7或H9孔時(shí),則可不必按刀具最大尺寸來(lái)計(jì)算。直接按孔的基本尺寸,分別選用F7或E7, 作為導(dǎo)引孔的基本尺寸與公差。
⑤由于標(biāo)準(zhǔn)鉆頭的最大尺寸都是所加工孔的基本尺寸,基本尺寸取公差帶為F7即可,故鉆頭的導(dǎo)引孔就只須按孔的
⑥如果鉆套導(dǎo)引的不是刀具的切削部分,而是刀具的導(dǎo)柱部分°這時(shí)也可按基孔制的相應(yīng)配合選取為: H7/f74H7/96,H6/95
下面一一介紹下上面3種的標(biāo)準(zhǔn)的鉆套及其使用地方
固定鉆套分為帶肩鉆套和不帶肩的
具體結(jié)構(gòu)如下圖
快換鉆套(JB/T 8045.3-1999)
快換鉆套的結(jié)構(gòu)如下圖
當(dāng)要取出鉆套時(shí),只要將鉆套朝逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)使螺釘頭部剛好對(duì)準(zhǔn)鉆套上的削邊平面,即可取出鉆套。適用于同一個(gè)孔需經(jīng)多種工步加工的工序。
綜上所述我們采用快換鉆套,選擇直徑為10mm的快換鉆套。
3.7定位誤差分析
(1)定位誤差。此工件的定位誤差為,工件定位孔與定位心軸的最大配合間隙。工件定位孔的尺寸為 ?30H7(?mm),定位心軸的尺寸為?30g6(?mm)。
=
(2)對(duì)刀誤差。因?yàn)榈毒呦鄬?duì)于刀或?qū)蛟奈恢貌痪_而造成的加工誤差,稱為對(duì)刀誤差。鉆套導(dǎo)向孔的尺寸為?11F7(?mm),鉆頭尺寸為?11h9(?mm)。對(duì)刀誤差為鉆頭與導(dǎo)向孔的最大間隙
=
(3)夾具的安裝誤差。因夾具在機(jī)床上安裝不精確而造成的加工誤差,稱為夾具的安裝誤差。因?yàn)榘惭b基面為平面,所以安裝誤差,為0.
(4)夾具誤差。因夾具上定位元件、對(duì)刀或?qū)蛟?、分度裝置及安裝基準(zhǔn)之間的位置而造成的加工誤差,稱為夾具誤差。該夾具的夾具誤差為=0.03mm。
(5)加工方法誤差。因機(jī)床精度、刀具精度、刀具與機(jī)床的位置精度、工藝系統(tǒng)的受力變形和熱變形等因素造成的加工誤差,統(tǒng)稱為加工方法誤差。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)=/3。
(6)根據(jù)在夾具加工時(shí),總加工誤差為上述各項(xiàng)誤差之和
∑△==0.0798mm
保證工件加工精度的條件是:∑△=,所以加工總誤差應(yīng)小于工件尺寸公差。
為了保證夾具的使用壽命,防止夾具過(guò)早報(bào)廢,在分析計(jì)算工件加工精度時(shí),需要留出一定的精度儲(chǔ)備量。所以將上式改寫為
∑△或-∑△0
當(dāng)JC≥0時(shí),夾具可以滿足加工要求。
因?yàn)?∑△=0.02.20所以該 夾具能保證加工。
3.8夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
使用半軸定位,開口墊圈的壓緊力便可指定可靠的卡緊力。而且我們使用快換鉆套,導(dǎo)向的鉆套磨損后,只要把螺釘擰開就能夠快速地?fù)Q下鉆套,從而確保導(dǎo)向的精度,在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)經(jīng)濟(jì)效益也得到了提升。
總 結(jié)
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們作為學(xué)生在大學(xué)三年中最為重要的一個(gè)設(shè)計(jì),因?yàn)榇舜卧O(shè)計(jì)以特有的方式考察了我們這三年的學(xué)習(xí)成果, 這個(gè)設(shè)計(jì)也貫穿機(jī)械方面的各種知識(shí)以及理論,對(duì)于我們來(lái)說(shuō)即使一次考核也是一次機(jī)會(huì),同時(shí)也是一次溫習(xí)所學(xué)功課的機(jī)會(huì),因?yàn)樯婕暗降闹R(shí)非常多,比如毛坯選擇方面的知識(shí),加工余量確定方面的知識(shí),切削用量方面的知識(shí)等等,我們也需要查閱書本以及工具書溫習(xí)之前所學(xué)的內(nèi)容,來(lái)保證這個(gè)設(shè)計(jì)盡可能的完美,對(duì)這些知識(shí)的鞏固也是為我們進(jìn)入社會(huì)打了一劑“強(qiáng)心針”,讓我們對(duì)自身能力更有自信。除此之外,本次設(shè)計(jì)也提高了我們整合分析能力、自學(xué)能力、創(chuàng)新能力,之所以這么說(shuō)是因?yàn)槲覀冃枰逊倍嗟闹R(shí)點(diǎn)“提煉”出來(lái),找出對(duì)此次設(shè)計(jì)最有用的,并把知識(shí)點(diǎn)逐一排序、整合。學(xué)期前,我們還進(jìn)行了非常系統(tǒng)的實(shí)訓(xùn),這對(duì)我們此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的幫助是極大的,也讓我們對(duì)從教材學(xué)到的知識(shí)印象更深刻。
此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是杠桿臂的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì),但是重點(diǎn)在于“夾具設(shè)計(jì)”,課題的本身就是以加工一個(gè)產(chǎn)品的某個(gè)工序需要的夾具,然后導(dǎo)出該夾具與工序中的工藝、刀具、機(jī)床的關(guān)系以及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的思路和方法。在我們進(jìn)入社會(huì)之前也必須熟練掌握這些方式方法,也必須學(xué)會(huì)解決工作中可能會(huì)遇到的問(wèn)題,只有這樣才可能為企業(yè)為工廠做出自己的貢獻(xiàn)。這一個(gè)月以來(lái)的設(shè)計(jì)工作還有一點(diǎn)讓我受益匪淺,就是對(duì)自己薄弱環(huán)節(jié)的補(bǔ)足與加強(qiáng),在過(guò)去學(xué)習(xí)中自己機(jī)械加工方面的知識(shí)相對(duì)薄弱,比如加工方式的選取、背吃刀量的選擇、加工方式的選取等等,對(duì)于這些知識(shí)點(diǎn)自己有些模糊不清但是又沒(méi)有花大功夫去鉆研,這次設(shè)計(jì)使自己有足夠的時(shí)間沉淀自己靜下心來(lái)去鉆研這些問(wèn)題。
這份設(shè)計(jì)也為我們提供了鍛煉解決問(wèn)題的能力,在進(jìn)行準(zhǔn)備工作時(shí)候老師就曾告訴我們要準(zhǔn)備多種方案,然后選擇一個(gè)既省時(shí)又省力且經(jīng)濟(jì)性最高的方案。這期間方案出現(xiàn)問(wèn)題是在所難免的,這就需要我們靜下心來(lái)分析問(wèn)題的緣由,從最最基本的問(wèn)題點(diǎn)出發(fā),結(jié)合自己的三年所學(xué),實(shí)在理解不通的就請(qǐng)教同學(xué)請(qǐng)教老師,這又是一次重要的鞏固,而對(duì)這個(gè)問(wèn)題的理解也會(huì)更加深刻。問(wèn)題的產(chǎn)生是一方面,另一方面我也深刻認(rèn)識(shí)到了自己在機(jī)械世界的渺小,自己所學(xué)的知識(shí)僅僅是冰山一角,還有太多太多的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)等待我們?nèi)ヌ剿?也讓之前自己那顆浮躁的心沉了下來(lái)。除此以外,我更加理解理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性,在過(guò)去的認(rèn)知中,只要把理論理解的透徹,掌握的牢靠一切問(wèn)題都會(huì)迎刃而解,然而事實(shí)并不是如此,過(guò)程中遇到的許多問(wèn)題都是之前沒(méi)有預(yù)想到的,解決了之后,發(fā)現(xiàn)它在腦海中留下的印象比以往更深刻,我也漸漸明白了實(shí)踐的重要性,并會(huì)在我以后的人生道路上起到至關(guān)重要的作用。
此次畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然完成了,但是這離不開老師的辛勤的指導(dǎo)和不厭其煩的講解,同學(xué)們的熱情幫助也是此次畢業(yè)設(shè)計(jì)成功完成的重要因素,而我自己也明顯感覺到自己有了明顯的提高,也不負(fù)這一個(gè)多月以來(lái)自己的付出。
在此,我要感謝指導(dǎo)老師犧牲自己的休息時(shí)間為我們答疑解惑,感謝同學(xué)們的熱情幫助。
致 謝
這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成不僅僅是給自己大學(xué)三年的學(xué)習(xí)生涯交了一份答卷,也對(duì)我以后的工作以及人生產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,因?yàn)槲覐闹袑W(xué)習(xí)到了太多太多,這不僅僅是機(jī)械知識(shí)方面的收獲,還有精神層面上的收獲。以前的我比較拘泥于書本上的理論知識(shí)而忽略自己真正著手以后會(huì)遇到的實(shí)際問(wèn)題,而且工作學(xué)習(xí)之前所做的準(zhǔn)備非常少,從而導(dǎo)致作業(yè)完成的并不理想,遇到了什么問(wèn)題如果自己思考不出來(lái)也就不了了之了,并不會(huì)想著去請(qǐng)教同學(xué)和老師,這也導(dǎo)致我的學(xué)習(xí)上有許多漏洞,但是這些問(wèn)題都在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作中得到了改善,也懂得不止是學(xué)習(xí)中包括在以后的工作中團(tuán)隊(duì)合作才是取得成功的制勝之道。
總的來(lái)說(shuō),這個(gè)畢業(yè)能夠成功完成絕不是自己一個(gè)人功勞,除了自己全身心的投入以外,離不開指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo),在拿到畢業(yè)課題的時(shí)候我內(nèi)心充滿了茫然,不知道從何下手,老師就鼓勵(lì)我慢慢來(lái),大家都是從無(wú)到有的過(guò)程,有什么問(wèn)題可以隨時(shí)聯(lián)系她,她會(huì)不厭其煩的為我們講解,聽到老師這么說(shuō)我心中也就有了底,然后擺正心態(tài)悉心鉆研。在我每次帶著問(wèn)題去找老師的時(shí)候,老師總會(huì)放下手頭已有的工作耐心的為我答疑解惑,有時(shí)還會(huì)為我講解問(wèn)題以外的東西,所以每次去找老師總是帶著滿滿的收獲離開。
從課題的選擇到畢設(shè)設(shè)計(jì)的制作,她都給了我很多有用的意見讓我參考,結(jié)合自身情況進(jìn)行選擇之后會(huì)發(fā)現(xiàn)這些指導(dǎo)意見讓我的畢業(yè)設(shè)計(jì)變得順利的多,在思想上她也給了我很大的支持,讓我遇到困難迎難而上而不是忽略或者放棄,讓我有問(wèn)題不要不好意思,她會(huì)很開心收到我的提問(wèn),這讓我會(huì)以更輕松的狀態(tài)來(lái)迎接這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)給我?guī)?lái)的挑戰(zhàn),同時(shí)她在指導(dǎo)我的時(shí)候總是異常的嚴(yán)謹(jǐn),總會(huì)發(fā)現(xiàn)一些十分細(xì)微的問(wèn)題,也告誡我細(xì)心謹(jǐn)慎是從事機(jī)械行業(yè)不可或缺的品質(zhì)。
總之,指導(dǎo)老師教給我的東西足以讓我收益終生,在此,再一次感謝我的指導(dǎo)老師。
參 考 文 獻(xiàn)
1. 崇凱主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南.北京.化學(xué)工業(yè)出版社,2006
2. 王先逵主編.機(jī)械制造工藝學(xué).北京.機(jī)械工業(yè)出版社,2005
3. 王先逵主編.機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京.機(jī)械工業(yè)出版社,2006
4. 楊叔子主編.機(jī)械加工工藝師手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001
5. 李旦、王杰主編.機(jī)床專用夾具圖冊(cè).哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1998
6. 趙家齊主編.機(jī)床制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京.機(jī)械工藝出版社,2000
7. 陳于萍、周兆元主編.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ).北京.機(jī)械工業(yè)出版社,2005
8. 王光斗、王春福主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè).上海.上海科學(xué)技術(shù)出版社,2000
9. 李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994
10. 孫本緒、熊萬(wàn)武編.機(jī)械加工余量手冊(cè).北京:國(guó)防工業(yè)出版社,1999
11. 劉守勇主編.機(jī)械制造工業(yè)與機(jī)床夾具.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000
12 Huang Yunqing editor. Tolerance and measurement techniques. Beijing: Mechanical Industry Press, 2001
13 Xue Yuen Shun machine fixture design. Beijing: Mechanical Industry Press, 2001
14、Morgan, M.N, Rowe, W.B., Black, S.C.E. and Alanson, D.R. Machining of Engineering Ceramics(J).Engineering Manufacture, 1998, 212(B8), 661-669
15、Rowe, W.B. Mechanical Engineering in the information(J). Engineering Manufacture, 2001, 215(B4), 473-491
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