液壓泵蓋機械加工工藝及鉆3×Φ11工序夾具設計

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問可加】 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 工 序 號 Ⅴ 產品名稱 液壓泵 零件名稱 液壓泵蓋 工序名稱 鉆孔3×Φ11 材　　　　　料 毛坯種類 同時加工件數(shù) 牌號 硬度 鑄 件 1 ZL106 90-140 加工車間 切 削 液 設 備 機加車間 無 名 稱 型 號 夾具名稱 及 編 號 輔助工具 鉆床 Z3025立式 專用夾具 更 改 內 容 工 步 號 工 步 內 容 刀 具 量 具 走刀長度 （mm） 單邊余量 （mm） 走刀次數(shù) 切削深度 進給量 （nn/r或mm/min） 主軸轉速 （r/min） 切削速度 （m/min） 基本時間 （min） 1 鉆孔3×Φ11 直柄麻花鉆 游標高度尺 14 5．5 1 1.00 270.2 6.85 0.47 設計者 指導教師 共　1　頁 第　1　頁 機械加工工藝過程卡片 產 品 型 號 零 件 圖 號 產 品 名 稱 零 件 名 稱 液壓泵蓋 材料牌號 ZL106 毛坯種類 鑄 件 毛坯尺寸 135×126×50.7 每坯件數(shù) 1 每臺件數(shù) 1 工 序 號 工 序 內 容 加 工 車 間 設 備 夾 具 刀 具 量 具 單件工時 (min) 名 稱 型 號 名 稱 代 號 名 稱 規(guī) 格 名 稱 規(guī) 格 1 粗車A面 機加車間 車床 C620-1 標準夾具 端面車刀 游標卡尺 0—125 2 粗車B面及Φ66f9外圓 機加車間 車床 C620-1 標準夾具 端面車刀 游標卡尺 0—125 3 粗鏜內孔Φ26H8 機加車間 車床 C620-1 標準夾具 YG6鏜刀 游標卡尺 0—125 4 鉆孔3×Φ11 機加車間 鉆床 Z3025B 專用夾具 直柄麻花鉆 游標卡尺 0—125 5 鉆孔7×Φ8.5 機加車間 鉆床 Z3025B 專用夾具 直柄麻花鉆 游標卡尺 0—125 6 鉆孔Φ4 機加車間 鉆床 Z3025B 專用夾具 直柄麻花鉆 游標卡尺 0—125 7 擴沉孔7×Φ15及倒角 機加車間 鉆床 Z3025B 專用夾具 錐柄擴孔鉆 游標卡尺 0—125 8 半精車A面 機加車間 車床 C620-1 標準夾具 端面車刀 游標卡尺 0—125 9 半精車B面及Φ66f9外圓 機加車間 車床 C620-1 標準夾具 端面車刀 游標卡尺 0—125 10 半精鏜內孔Φ26H8 機加車間 車床 C620-1 標準夾具 YG3鏜刀 內徑百分表 18—35 11 半精鏜2×Φ25.5H8，2×Φ32H 8 機加車間 車床 C620-1 專用夾具 YG3鏜刀 內徑百分表 18—35 設計者 指導教師 共 2 頁 第 1 頁 12 精車A面 機加車間 車床 CM6125 標準夾具 YG6X車刀 游標卡尺 0—125 13 精鏜2×Φ25.5H8，2×Φ32H 8 機加車間 車床 CM6125 專用夾具 YG6X鏜刀 內徑百分表 18—35 14 金剛石車A面 機加車間 車床 CM6125 標準夾具 金剛石車刀 游標卡尺 0—125 15 去毛刺 一金工 鉗工臺 16 按零件圖樣要求全面檢查 檢查處 設計者 指導教師 共 2 頁 第 2 頁 摘 要 在本學期最后近一個月的時間里，我們進行了機械制造技術基礎的夾具課程設計。這是我們學完大學全部基礎課，技術基礎課以及大部分專業(yè)課之后進行的一個綜合課程。本次課程設計是我們學完了大學的全部基礎課、技術基礎課以及大部分專業(yè)課之后進行的一個課程的綜合。它是將設計和制造知識有機的結合，并融合現(xiàn)階段機械制造的實際生產情況和較先進成熟的制造技術的應用，是在學完了機械制造技術基礎的理論之后，并進行了生產實習的基礎上進行的又一個實踐性教學環(huán)節(jié)。夾具是一種裝夾工件的工藝裝備,它廣泛地應用于機械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。應用機床夾具,有利于保證工件的加工精度、穩(wěn)定產品質量；有利于提高勞動生產率和降低成本；有利于改善工人勞動條件,保證安全生產；有利于擴大機床工藝范圍,實現(xiàn)“一機多用”。在這個課程設計中，我們組的課題是液壓泵蓋的加工工藝及夾具設計。我們按照液壓泵蓋零件要求對其進行加工工藝的設計，使其從一個鑄造件變成一個合格的產品。其中我設計了其第4個工藝步驟鉆3個直徑11mm的通孔。我采用一面兩孔定位，限制6個自由度，然后壓緊，用3個鉆套，對其進行加工。就該夾具而言，其鉆模板的加緊較方便，易于使用，節(jié)約時間，使其生產效率提高產生更大的經(jīng)濟效益。 就我個人而言，我希望能通過這次課程設計對自己未來將從事的工作進行一次適應性訓練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的畢業(yè)設計及未來從事的工作打下良好的基礎。 關鍵詞：機械制造技術基礎，液壓泵蓋 ,夾具,鉆模夾具 目 錄 摘 要 I 第1章 零件的工藝分析 1 1.1零件的功能、結構及生產類型的確定 1 1.1零件的作用 1 1.1.2零件的工藝分析 2 1.1.3零件的生產類型 2 1.2主要加工面及要求 2 第2章 毛坯的選擇 3 2.1確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及其公差 3 2.2毛坯的技術要求 3 2.3確定毛坯尺寸，設計毛坯圖 3 2.3.1 確定毛坯機械加工余量及毛坯尺寸公差 3 2.3.2繪制毛坯圖 4 第3章 基準的選擇 5 3.1粗基準的選擇 5 3.2精基準的選擇 5 第4章 制訂工藝路線 6 4.1確定各加工面的加工方法 6 4.2擬定加工工藝路線 6 4.2.1工藝路線方案1 6 4.2.2工藝路線方案2 7 4.3工藝方案的比較與分析 7 第5章 工序設計 8 5.1選擇加工設備及工藝裝備 8 5.2選擇夾具 8 5.3選用刀具 8 第6章 確定機械加工余量、工序尺寸及公差 9 第7章 確立切削用量及基本工時 10 7.1工序Ⅰ切削用量及基本時間的確定 10 7．1．1切削用量 10 7．1．2背吃刀量AP 10 7．1．3定進給量F 10 7.1.4 確定切削速度V 11 7.1.5校驗機床功率 11 7.1.6基本時間 11 7.2工序Ⅳ切削用量及基本時間的確定 12 7.2.1 切削用量 12 7.2.2 背吃刀量AP 12 7.2.3確定進給量F 12 7.2.4確定切削速度V 12 7.2.5基本時間 12 7.3工序Ⅴ切削用量及基本時間的確定 13 7.3.1鉆孔切削用量 13 7.3.2確定進給量F 13 7.3.3 確定切削速度V 13 7.3.4確定基本時間 14 第8章 夾具體總體設計 15 8.1定位基準的選擇 15 8.2夾具定位誤差分析 16 8.3切削力及夾緊力計算 17 8.4校驗扭矩功率 18 8.5切屑參數(shù)的設定 18 8.5.1鉆孔切削用量 18 8.5.2確定進給量F 18 8.5.3 確定切削速度V 19 8.5.4確定基本時間 19 8.6夾具總體設計 20 第9章 夾具結構設計 21 9.1鉆模板 21 9.2夾具體設計 21 9.3支撐架 22 9.4夾緊機構 23 9.5鉆套 24 9.6刀具的選擇 24 9.7夾具的設計及操作的簡要說明 24 9.8結構特點 24 設計心得 26 參考文獻 27 附 錄 28 工藝規(guī)程卡片 28 工藝卡片 28 28 第1章 零件的工藝分析 1.1零件的功能、結構及生產類型的確定 1.1零件的作用 圖示為液壓泵蓋的零件圖,材料為ZL106的鑄件,生產綱領是6000件/年。要求設計加工該零件的毛坯圖或零件與毛坯合圖1張,關鍵工序機械加工工藝過程卡片1套,主要工序的機械加工工序卡片1份,以及設計說明書1份。 圖 1.1 液壓泵蓋 零件是液壓泵蓋,圖示3-16所示為齒輪泵中的右端蓋, 齒輪泵體內的一對齒輪通過軸，軸承被左右端蓋所支承。圖中2-Φ25.5H8孔即支承孔，A面與泵體接觸，用7-M8螺桿將泵體與左右端蓋連在一起，右端B面及Φ66f9止口與液壓泵支架配合，并通過3-Φ11mm孔用M10螺栓緊固在支架上。 1.1.2零件的工藝分析 通過對零件圖的分析，知原圖是正確，完整，尺寸，公差及技術要求齊全。其基準面A面要求較高。2×Φ25.5H8，2×Φ32H 8精度要求也比較高。該零件大部分表面需要切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度不是很難獲得。A面加工采用金剛石車即可達到要求，Φ4小孔是油孔，位置與精度要求都不高，只要鉆通即可，加工不成問題。可以說零件的工藝性好。 1.1.3零件的生產類型 依照設計題目可知：該零件的生產綱領為6000件/年，查表可知生產類型是大批量生產。 1.2主要加工面及要求 （1） A面基準面：與B面的距離是43mm，表面的粗糙度Ra為0.8um，平面度公差為0.01,與孔Φ25.5H8軸的垂直度為0.03。 （2） B面：與A面的距離是43mm，表面的粗糙度Ra為3.2um, 平面度公差為0.15,與A面的平行度為0.1。 （3） 支承孔:孔徑Φ25.5H8表面粗糙度為1.6。 （4） 螺桿連接孔:孔徑，表面粗糙度為12.5,其位置在圖1可以得出。 （5） 止口:直徑Φ66f,需要倒角,表面粗糙度為3.2,其與支承孔Φ25.5H8同軸度為Φ0.03。 （6） 螺栓連接孔:孔徑為Φ11, 需要倒角, 表面粗糙度為12.5,其位置在圖1可以得出。 第2章 毛坯的選擇 2.1確定毛坯的類型、制造方法和尺寸及其公差 （1） 零件的材料是ZL106,要求的年產量為6000件,是大批量生產,毛坯采用硬模鑄造,因此在鑄造時采用金屬型模具。 （2） 零件在加工過程中不加工面進行定位少,故零件選用毛坯為粗鑄件。鑄件需加工面尺寸等級為IT8,不需加工尺寸公差等級為IT12。 2.2毛坯的技術要求 （1） 鑄件必須經(jīng)過時效處理; （2） 鑄件不得有氣孔、砂眼等鑄造缺陷。 2.3確定毛坯尺寸，設計毛坯圖 2.3.1 確定毛坯機械加工余量及毛坯尺寸公差 通過查相關資料得下表： 表2.1 項目 B面 A面 Φ25.5H8 Φ66f9 公差等級IT 8 8 8 8 加工基本尺寸 43 48 25.5 66 毛坯基本尺寸 46.7 50.7 21.95 69.8 2.3.2繪制毛坯圖 圖2.1 毛坯零件圖 第3章 基準的選擇 基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；鶞拭娴倪x擇是否真確與合理關系到零件的加工質量,以及生產效率的高低。如果選擇不當,在加工過程中出現(xiàn)很多問題,更可能造成零件的大批報廢使生產無法進行。 3.1粗基準的選擇 對于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對于若干個不加工表面的工件,則應以 與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準,根據(jù)這個原則,現(xiàn)在取Φ78為粗基準,利用三爪卡盤 作為加工A面的定位基準,限制6個自由度,達到完全定位。 3.2精基準的選擇 主要應考慮基準重合的問題,當設計基準與工序基準不重合時,應該進行尺寸換算,這選擇的設計基準與工序基準重合。 第4章 制訂工藝路線 4.1確定各加工面的加工方法 根據(jù)各加工面的加工精度與表面粗糙度的要求,選定如下加工方法: （1） A面基準面,采用車方法,經(jīng)過粗車、半精車、精車、金剛石車,最后達到要求。 （2） B面, 采用車方法,經(jīng)過粗車、半精車。 （3） 內孔2×Φ25.5H8、Φ26 H 8、2×Φ32H8采用鏜,經(jīng)過粗鏜、半精鏜、精鏜。 （4）孔7×Φ8.5、3×Φ11采用鉆即可達到要求。 （5）孔7×Φ15用擴。 （6） Φ66f9外圓, 采用車方法,經(jīng)過粗車、半精車。 4.2擬定加工工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何尺寸形狀，尺寸精度位置精度等技術要求能得到合理的保證。 4.2.1工藝路線方案1 工序1 粗車A面，以Φ78定位。 工序2 以A面及內孔Φ25.5H8定位,粗車B面及Φ66f9外圓,內孔Φ26 H 8。 工序3 以B面及內孔Φ26H8定位,粗鏜2×Φ25.5H8，2×Φ32H 8。 工序4 以A面及內孔Φ25.5H8定位，鉆孔7×Φ8.5。 工序5 以A面及內孔Φ25.5H8定位，鉆孔3×Φ11。 工序6 鉆孔Φ4。 工序7 以A面及內孔Φ25.5H8定位，擴內孔7×Φ15及倒角。 工序8 以外圓Φ66f9定位，半粗車A面。 工序9 以B面及內孔Φ26H8定位，半精鏜2×Φ25.5H8，2×Φ32H 8。 工序10 以A面及內孔Φ25.5H8定位, 半精車B面及Φ66f9外圓,內孔Φ26 H 8，倒角。 工序11 以B面及內孔Φ26H8定位，精鏜2×Φ25.5H8，2×Φ32H 8。 工序12 以外圓Φ66f9定位，粗車A面。 工序13 以外圓Φ66f9定位，金剛石車A面。 工序14 去毛刺。 工序15 終檢。 4.2.2工藝路線方案2 工序1 粗車A面，以Φ78定位。 工序2 以A面及內孔Φ25.5H8定位,粗車B面及Φ66f9外圓。 工序3 以A面及內孔Φ25.5H8定位, 粗鏜內孔Φ26 H 8。 工序4 以B面及內孔Φ26H8定位,粗鏜2×Φ25.5H8，2×Φ32H 8。 工序5 以A面及內孔Φ25.5H8定位，鉆孔3×Φ11。 工序6 以A面及內孔Φ25.5H8定位，鉆孔7×Φ8.5。 工序7 鉆孔Φ4。 工序8 以A面及內孔Φ25.5H8定位，擴內孔7×Φ15及倒角。 工序9 以外圓Φ66f9定位，半精車A面。 工序10 以A面及內孔Φ25.5H8定位, 半精車B面及Φ66f9外圓,倒角。 工序11 以A面及內孔Φ25.5H8定位, 半精鏜內孔Φ26H8。 工序12 以B面及內孔Φ26H8定位，半精鏜2×Φ25.5H8，2×Φ32H 8。 工序13 以外圓Φ66f9定位，精車A面。 工序14 以B面及內孔Φ26H8定位，精鏜2×Φ25.5H8，2×Φ32H 8。 工序15 以外圓Φ66f9定位，金剛石車A面。 工序1116 去毛刺。 工序17 終檢。 4.3工藝方案的比較與分析 上述兩個方案:加工方法與定位基準基本上一樣,不同的是加工順序不同,方案一加工比較集中,工藝經(jīng)過同一機床上換夾具和刀具,比較麻煩。對于大批量生產換刀與夾具比較費時,所以采用換機床。通過綜合考慮兩個方案,最后采用第二個工藝方案。 第5章 工序設計 5.1選擇加工設備及工藝裝備 工序1.2.3.4是粗車,粗鏜,各工序不多,精度要求不高,零件尺寸不大選用C620-1型臥式車床即可。 工序5.6.7為鉆孔,工序不多,而且精度要求不高,可選用Z3025鉆床. 工序8選用C620-1型臥式車床。 工序9.10.11.12為半精車,半精鏜, 選用C620-1型臥式車床。 工序14工序是精鏜,零件尺寸不大,是回轉體,故在車床上加工.由于精度要求高,便面粗糙度小,選用C616型臥式車床. 工序13.15為精車,金剛石車精度要求高,故選用CM6125型臥式車床。 5.2選擇夾具 在鉆孔Φ4, 3×Φ11, 7×Φ8.5,擴7×Φ15 ,半精鏜及精鏜2×Φ25.5H8，2×Φ26 H 8時需要專業(yè)夾具,其他都用通用夾具。 5.3選用刀具 （1）在車床上的工序,一般都選用硬質合金車刀與鏜刀,所以加工零件時,粗加工用YG6,半精加工用YG3,精加工用YG6X。 （2）鉆孔使用直柄麻花鉆。(GB/T6135.3-1996) 擴孔采用錐柄擴孔鉆。(GB/T1141-1984) （3）金剛石車采用金剛石車刀。 第6章 確定機械加工余量、工序尺寸及公差 表6.1 加工A面的各數(shù)值 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/mm 金剛石車 0.08 H5 0.8 48 精車 0.1 H7 1.6 48.08 半精車 0.2 H10 3.2 48.10 粗車 0.5 H12 12.5 48.30 毛坯 ±2 48.80 48.80±2 表6.2 Φ25.5H8工序尺寸 工序名稱 工序間余量/mm 工序 工序基本尺寸/mm 標注工序尺寸公差/mm 經(jīng)濟精度/mm 表面粗糙度/mm 精鏜 0.1 H7 1.6 25.5 半精鏜 0.25 H10 3.2 25.4 粗鏜 0.3 H12 6.3 25.15 毛坯 12.6 23.85 第7章 確立切削用量及基本工時 7.1工序Ⅰ切削用量及基本時間的確定 7．1．1切削用量 本工序為粗車A面。已知加工材料為鋁合金材料鑄件；機床為C620-１型臥式車床，工件裝卡在三爪卡盤中。 確定粗車A面的切削用量。所選刀具為YG6硬質合金可轉位車刀。根據(jù)1.30，由于C620-1車床的中心高為,根據(jù)1.1故選用刀杠尺寸,刀片的厚度為。根據(jù)1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑倒棱型前刀面，前角, 主偏角， 副偏角，刃傾角, 刀尖圓弧半徑。 7．1．2背吃刀量ap 粗車單邊余量為，則。 7．1．3定進給量f 根據(jù)1.4，在粗車鋁合金材料鑄件，刀杠尺寸為16mm×25mm、ap≤3mm，工件直徑為100～400mm時，f=0.6～1.2mm/r,按照C620-1車床的進給量（1.30），選擇f=0.65mm/r。 確定進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據(jù)1.30，C620-1車床的進給機構允許的進給力=3530N。 根據(jù)1.21，當鋁合金材料鑄件σb﹤170MPa, ap≤2.8mm,f≤0.75 mm/r、Kγ=45、v=65m/min(預計)時,進給力為760N。 的修正系數(shù)為kγ0Ff＝1.0,kλsFf= 1.0, (1.29—2) ,故實際的進給力為 =760×1.0=760N ＜，所選用的進給量f=0.65mm/r可用。 選擇車刀磨鈍標準及耐磨度 根據(jù)1.9，車刀后面的最大磨損量取為1mm，可轉位車刀耐用度T=30min。 7.1.4 確定切削速度v 根據(jù)1.10,當用YG6硬質合金車刀加工σb﹤170MPa鋁合金材料鑄件、ap≤0.8mm、f≤0.75 mm/r時、切削速度v=114m/min。 切削速度的修正系數(shù)為ksv=0.8，ktv=0.65，kκtv=0.8，1kTv=1.15， kMv=kκv=1.（1.28），故v=114×0.8×0.65×0.81×1.15=55.2 m/min 根據(jù)C620-1車床的轉速（1.30），選擇n=120 r/min=2 r/s， 則實際的切削速度v=45.6 m/min。 7.1.5校驗機床功率 由1.24，當、、、、時，。 由1.29—2，實際切削的功率為Pc=1.7kW。 根據(jù)1.30，當n=120 r/min,機床主軸允許功率Pc=5.9kW。Pc﹤PE， 故所選切削用量可在C620-1車床上進行。 最后確定的切削用量為，, 7.1.6基本時間 確定粗車A面的基本時間。 7.2工序Ⅳ切削用量及基本時間的確定 7.2.1 切削用量 本工序為粗鏜2×Φ25.5H8。已知加工材料為鋁合金材料鑄件, 所選刀具為YG6硬質合金直徑為10mm圓形鏜刀, 根據(jù)1.3,主偏角， 副偏角，刃傾角, 刀尖圓弧半徑。 7.2.2 背吃刀量ap 雙邊余量為1.3mm, ap=1.3/2=0.65 mm。 7.2.3確定進給量f 根據(jù)1.4,當粗鏜時, 鏜刀直徑為10mm, ap＜2mm, 鏜刀伸出長度為50 mm時 ,f=0.12-0.16mm/r,故選f=0.15 mm/r。 7.2.4確定切削速度v 根據(jù)1.10,當用YG6硬質合金車刀加工σb﹤170MPa鋁合金材料鑄件、ap≤0.8mm、f=0.15 mm/r時、切削速度Cv=189.8m/min。切削速度的修正系數(shù)為m=0.2，Xv=0.15，yv=0.2（1.28），故 根據(jù)C620-1車床的轉速（1.30），選擇n=610 r/min。 7.2.5基本時間 確定基本時間。 7.3工序Ⅴ切削用量及基本時間的確定 7.3.1鉆孔切削用量 本工序為鉆3×Φ11。切屑用量為5.5mm。 7.3.2確定進給量f 本工序為鉆孔，鉆孔使用直柄麻花鉆(GB/T6135.3-1996)，根據(jù)2.32鉆頭的直徑為d0=11.00,HBS<200,根據(jù)2.7，f=0.05～1.6，根據(jù)2.32，選取Z3025鉆床的主軸進給量為f=1.00。 7.3.3 確定切削速度v 根據(jù)2.30,切削速度，， m=0.125. =1.0 根據(jù)2.32,取 n=250 r/min 實際 7.3.4確定基本時間 根據(jù)2.32, 取,，。 第8章 夾具體總體設計 8.1定位基準的選擇 夾具是一種裝夾工件的工藝裝備,它廣泛地應用于機械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。應用機床夾具,有利于保證工件的加工精度、穩(wěn)定產品質量；有利于提高勞動生產率和降低成本；有利于改善工人勞動條件,保證安全生產；有利于擴大機床工藝范圍,實現(xiàn)“一機多用”。 為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。本夾具主要用來鉆3×φ11的孔，因為這三個孔的技術要求不高，粗糙度為12.5，因此本道工序加工時，主要考慮如何提高勞動生產率，降低勞動強度，而精度則不是主要問題。 由零件要求可知,本工序為鉆3個Φ11mm的通孔,所以本工序需要限制的自由度為6個。 定位方案一：以加工面A面為定位基面,在已加工好的Φ25.5mm通孔處使用一定位心軸為定位基軸與夾具體通過螺紋連接固定,上面用套筒和螺栓固定。再在另一Φ25.5mm孔處使用菱形銷做輔助定位。 定位方案二：以加工面B面為定位基面,在已加工好的Φ25.5mm通孔處使用一長銷做固定軸定位。 設計夾具定位方案如下： 圖 8.1 定位方案一 圖 8.2 定位方案二 方案1的定位原理為一面一銷。一面限制3個自由度；一個短銷，限制2個自由度。有1個沿銷軸中心軸線的旋轉未限制，且與銷接觸的孔為非加工表面，對于鉆3×φ11的孔，除了沿銷軸中心軸線的方向的自由度不限制外，其余均要求限制。因此定位方案1不合理 方案2的定位原理為一面兩銷。一面限制3個自由度；一個短銷，限制2個自由度，一個菱形銷限制1個自由度。實現(xiàn)了完全定位。其定位符合加工精度的要求，因此，定位方案2合理。 8.2夾具定位誤差分析 考查工件尺寸與使用夾具有關的工序尺寸及工序要求有：1，三個孔的圓心排列并非在同一圓心上。2，沉孔深14mm。 討論：如圖8.2.1 (1) 工序基準為兩孔中心連線，與定位基準一致，不存在基準不重合誤差。下面計算基準位置誤差。下圖中畫出了工件兩孔中心連線與夾具上兩銷中心連線偏移的情況。當兩孔直徑為最大，而兩銷直徑為最小時，可能出現(xiàn)的最大偏移角為： 代入數(shù)據(jù)得： 圖8.3 兩定位孔 (2) 工序基準為A面，而定位基準為與A面相對的另一端面，存在基準不重合誤差，其值為兩端面距離尺寸公差，即為0.1mm。又定位端面都已加工過，其基準位置誤差可近似為等于零，故定位誤差為： 一面兩銷定位，為了裝夾方便，將短銷改為定位軸，其定位原理為改變。 （1）、內孔定位：定位心軸的選用，該定位心軸為間隙配合的心軸。裝卸工件較方便，可同時實現(xiàn)軸向定位，但定心精度要求較低，考慮到3×φ11的孔的技術精度要求不高，因此選擇定位心軸是較合理的。 （2）、一面兩孔定位的設計過程 ①取兩銷中心距為（33+00.01）mm ②取圓柱銷直徑為25.5g6＝ ③按[1]表6－1，選取菱形銷寬度：b＝5mm。 ④按[1]表6－2，計算菱形銷與其配合孔的最小空隙： ⑤按h6確定菱形銷的直徑公差，最后得到：d2= 8.3切削力及夾緊力計算 鉆頭為高速鋼麻花鉆鉆頭鉆11mm的孔時的軸向力、扭矩及功率的計算： 根據(jù) 扭矩 的計算公式為： 根據(jù)查表2.32得： 查表2.8選?。? 查表1.29-1得： .6 ， 因此 8.4校驗扭矩功率 所以 故滿足條件,校驗成立。 而夾具的底座尺寸為 300×80 對于16Nm的扭矩操作者完全能承受。 8.5切屑參數(shù)的設定 8.5.1鉆孔切削用量 本工序為鉆3×Φ11mm的通孔。單邊切屑余量為4.25mm。 8.5.2確定進給量f 本工序為鉆孔，鉆孔使用直柄麻花鉆(GB/T6135.3-1996)，根據(jù)2.32鉆頭的直徑為d0=11,HBS<200,根據(jù)2.7，f=0.05～1.6，根據(jù)2.32，選取Z3025鉆床的主軸進給量為f=1.00。 8.5.3 確定切削速度v 根據(jù)2.30,切削速度，f=1 ， ， m=0.125. =1.0 則 根據(jù)2.32,取 n=200 r/min 實際 8.5.4確定基本時間 根據(jù)2.32, 取 ，，。 8.6夾具總體設計 圖8.4 夾具三視圖 第9章 夾具結構設計 9.1鉆模板 該夾具鉆孔3個，采用固定轉套鉆模板。材料為HT200。采用翻蓋結構，使用方便。 圖9.1 鉆模板 9.2夾具體設計 夾具體與鉆模板材料相同，都為HT200.為滿足強度，長和寬為300mmx78mm，厚度為12mm。 圖9.2 夾具體 9.3支撐架 鉆模板采用支撐架支撐，通過銷連接，可以固頂在夾具體上。 圖9.3 支撐架 9.4夾緊機構 根據(jù)生產率的要求,運用手動夾緊可以滿足。加工零件采用螺旋壓緊機構,通過M12的螺母使開口壓板來壓緊,鉆模板通過帶手柄的壓桿固定。有效提高了工作的效率。壓桿夾緊力主要作用是防止工件在鉆銷作用下產生的傾覆和震動。 圖9.4 夾緊機構 9.5鉆套 該工序鉆孔3個，選擇固定轉套通過過盈配合固定在鉆模板上，使用較為方便。 圖9.5 鉆套 9.6刀具的選擇 本工序為鉆孔，鉆孔使用直柄麻花鉆(GB/T6135.3-1996)，根據(jù)2.32鉆頭的直徑為d0=11.00,HBS<200。 9.7夾具的設計及操作的簡要說明 放置工件時,將工件以銷定位放在凸臺的支撐板上,定位心軸與M12的螺母連接，使工件壓緊,再把鉆模板放下插入定位銷,插入開口墊片，擰緊M8的螺母,壓緊鉆模板即可以加工。加工完成后,擰開螺母,取出開口墊片，取下定位銷，松開鉆模板,旋松M12螺母,再將壓件旋開，即可以取出零件。 9.8結構特點 該夾具結構簡單,操作方便。但鉆模板上鉆模精度受到加工精度的限制故只適用于加工要求不高的場合。 此次設計的夾具有如下優(yōu)點： (1)操作比較簡單，使用方便，制造比較容易，價格便宜； (2)能保證工件的加工精度、穩(wěn)定產品質量； (3)能提高勞動生產率和降低成本； (4)能改善工人勞動條件，安全生產。夾具使用的一面兩銷定位可靠性好，定位能力強。 設計心得 通過本次機械制造技術基礎的夾具設計的課程設計，使我對這門課程有了更加全新的認識，這次課程設計是一個系統(tǒng)工程。它要求我所對以前的大部分專業(yè)課進行一次重新的復習、學習。像《畫法幾何及機械制圖》、《互換性與技術測量基礎》、《材料力學》、《機械設計》等。使我再次意識到，在學習的過程中，要更加注重知識的連接性、銜接性、系統(tǒng)性，不能只站一處看問題，而是要站在高處縱覽全局，將所學知識更加緊密的聯(lián)系起來，應用于我們的實踐。 本次設計應該是我們大學三年來的最艱巨、最繁瑣的一次的課程設計，為以后的畢業(yè)設計打下了牢固的基礎。老師曾提及到，本課程設計所要求的綜合性，對專業(yè)知識的靈活性以及全面性掌握，是設計中的重點與難點，是我們必需所應該更加重視的。雖然我們有心理準備，但在設計過程中，還是遇到了不少意料之外的困難，這就更加要求我們要以一個堅強的意志來對待這些困難，對自己豎起信心，相信自己。通過查閱大量的相關的專業(yè)書籍與資料，以及在老師的細心指導下，使我們才恍然大悟，搞清了許多自己以前不是很懂的東西；同時也使我們對一個又一個知識點加深了學習，更加進一步的理解。盡管我們做出來的夾具還存在缺陷，但我們在這個設計的過程中，對夾具設計有了更深層次的了解，使我們從對單一的課堂學習，到進一步的實踐。從中也深刻體會到了工程設計人員的艱辛，這種感覺也只有親身體驗才能深有體會的;從中也深刻體會到了工程設計人員要有更加豐富的知識，要有對待科學的嚴謹?shù)膽B(tài)度。我們進行這樣的一次課程設計結果不是最重要的，重在體會其中的過程，從中學會的從發(fā)現(xiàn)問題到解決問題處理過程以及從改正錯誤中學會的經(jīng)驗，這些都是我們整個大學乃至以后整個人生一筆重要的財富。理論聯(lián)系實踐，實踐反過來影響理論。作為學習機械專業(yè)的人來說，我們更要培養(yǎng)一種嚴謹務實的態(tài)度，以更加扎扎實實的態(tài)度對待以后的學習和工作。 做為一名即將畢業(yè)的大學生，我們要不斷努力的提升自己駕馭科學文化知識的能力，提升自己解決問題的思維方式，在以后的學習和工作中，我們還會遇到更多的挑戰(zhàn)和機遇?？傊@次設計使我學會了很多。 參考文獻 [1] 李昌年. 機床夾具設計與制造[M].機械工業(yè)出版社,2007. 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