泵蓋零件加工工藝分析及鉆擴(kuò)鉸Ф18H7夾具設(shè)計(jì)【課設(shè)】【3張CAD圖紙+說明書】

21頁 5700字?jǐn)?shù)+論文說明書【詳情如下】

機(jī)械加工工藝卡片.doc

泵蓋毛坯圖A3.dwg

泵蓋鉆擴(kuò)鉸Ф18H7裝配圖A1.dwg

泵蓋零件加工工藝分析及鉆擴(kuò)鉸Ф18H7夾具設(shè)計(jì)說明書.doc

泵蓋零件圖A3.dwg

目錄

一 引言 2

二、零件的分析 3

2.1零件的作用 3

2.2、零件的工藝分析 3

三、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 3

3.1、零件的結(jié)構(gòu)與工藝分析 4

3.2、毛坯的選擇 4

四、選擇加工方法，制定工藝路線 5

4.1、機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì) 5

4.2、制定機(jī)械加工工藝路線 6

五、選擇加工設(shè)備及刀具、夾具、量具 7

5.1、選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備 7

5.2、確定工序尺寸 9

六、確定工序切削用量及基本時(shí)間 10

6.2粗絞孔工步工步切削用量的計(jì)算 11

6.3精絞孔工步工步切削用量的計(jì)算 11

七、泵蓋的專用夾具設(shè)計(jì) 11

7.1 專用夾具的特點(diǎn) 12

7.2 專用夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 13

7.3對(duì)鉆、擴(kuò)、鉸Ф18H7孔問題的提出和分析 13

7.4定位基準(zhǔn)的選擇 14

7.5 切削力及夾緊力計(jì)算 15

7.6 定位誤差分析 15

7.7 鉆套的設(shè)計(jì) 16

7.8 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 18

八 設(shè)計(jì)總結(jié) 18

附錄 20

一 引言

課程設(shè)計(jì)是一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。它一方面要求學(xué)生在設(shè)計(jì)中能初步學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程知識(shí)，另外也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)做一次綜合訓(xùn)練。通過課程設(shè)計(jì)，學(xué)生應(yīng)在下述各方面得到鍛煉：

1．熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論，在保證零件加工質(zhì)量的前提下。正確地解決零件加工中的工藝過程的合理設(shè)計(jì)、工藝裝備的選用及設(shè)計(jì)等有關(guān)問題，最后形成一定格式的機(jī)械加工工藝規(guī)程文件。 

2．提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生通過親手設(shè)計(jì)工藝裝備的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)掌握如何根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理、能保證加工質(zhì)量的工藝裝備來。

3．學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及有關(guān)資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱出處，做到：了解資料、能找到資料和能熟練運(yùn)用資料                

二、零件的分析

2.1零件的作用

   題目所給定的零件是液壓油泵的泵蓋。屬于蓋體類零件，它和其他零件一起裝配液壓泵的一個(gè)腔體結(jié)構(gòu)用來儲(chǔ)存、輸送分配液壓油。工作中，零件內(nèi)表面要受到液壓力的沖擊，因此對(duì)零件的剛度有一定的要求，零件的A面要與其他零件相配合的表面，要有一定的尺寸精度和形位精度。

2.2、零件的工藝分析

   由于此零件是液壓泵零件，起傳遞動(dòng)力和液壓油分配所以對(duì)密封性能要求較高。該零件的幾組平面和有表面粗糙讀和位置度要求。

三、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖

3.1、零件的結(jié)構(gòu)與工藝分析

    由于泵體泵蓋是組成泵的主要元件，該零件的平面需要有表面粗糙度和位置精度的要求。

1）泵蓋的前端加工表面，粗糙度為12.5.

2）泵蓋的后端加工表面，需要一定的尺寸和位置精度。

3）4個(gè)Ф18/Ф9的沉頭孔，表面粗糙度為2.5.

4）Ф18的孔，表面粗糙度為2.5.

5）2個(gè)Ф8的孔，表面粗糙度為2.5.

6）2個(gè)Ф5的孔，表面粗糙度為2.5.

7）1個(gè)螺紋孔M12，表面粗糙度為2.5.

8）1個(gè)Ф8的深孔，表面粗糙度為2.5.

3.2、毛坯的選擇

    由于該零件形狀復(fù)雜，根據(jù)零件材料為HT200，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，因此采用金屬型鑄造毛坯。

   選擇毛坯及毛坯制方造法。

   根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件根據(jù)構(gòu)形狀、尺  寸大小和材料性能毛坯的鑄造方法選用----低壓鑄造毛坯公差等級(jí)---IT9。

 級(jí)球墨鑄鐵：在鐵水（球墨生鐵）澆注前加一定量的球化劑（硅，鎂）使鑄鐵中石墨球化，由于碳以球狀存在于鑄件基體中，改善其對(duì)基體的割裂作用，球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度，屈服強(qiáng)度，塑性，沖擊韌性大大提高，并且有耐磨，減震。工藝性能好，成本低等優(yōu)點(diǎn)因?yàn)榱慵?/p>

要求無沙眼，所以在毛坯鑄造時(shí)要注意氣孔的產(chǎn)生氣孔原因：

7.8 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明

 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了蝶形螺母、螺栓、和快換墊圈組成的夾緊機(jī)構(gòu)。本工序鉆削余量小，鉆削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。

八 設(shè)計(jì)總結(jié)

     在這次設(shè)計(jì)過程中，使我真正的認(rèn)識(shí)到自己的不足之處，以前上課沒有學(xué)到的知識(shí)，在這次設(shè)計(jì)當(dāng)中也涉及到了。使我真正感受到了知識(shí)的重要性。 這次設(shè)計(jì)將我以前學(xué)過的機(jī)械制造工藝與裝備、公差合、機(jī)械制圖、工程材料與熱處理工藝等知識(shí)很好的串聯(lián)了起來，起到了穿針引線的作用，鞏固了所學(xué)知識(shí)的作用。在設(shè)計(jì)中的不足之處還請(qǐng)老師指點(diǎn)。

 參考文獻(xiàn)

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機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 共 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 第 頁 材料牌號(hào) 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 備注 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 1 下料 時(shí)效處理（消除鑄件內(nèi)應(yīng)力） 2 定位 劃線、 在毛壞上標(biāo)出 兩個(gè) Φ 5 孔 。 3 粗銑端蓋前后端面 銑床加工 游標(biāo)卡尺 夾具 銑刀 4 半精銑前兩端面。 銑床加工 游標(biāo)卡尺 夾具 銑刀 5 鉆、精 鉸2× Ф 5 的孔 。 鉆、精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 6 鉆、粗鉸、鉸4× Ф 18/Ф 9孔 鉆、粗鉸、精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 7 鉆 — 精鉸 Ф 8的深孔。 鉆 — 精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 機(jī)械加工工藝過程卡片 8 鉆、精鉸 內(nèi)螺紋 鉆、精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 9 鉆 — 擴(kuò)孔 Ф 24的孔 鉆 — 擴(kuò)孔 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 10 鉆、精鉸2× Ф 8 的孔 鉆、精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 11 鉆、粗鉸、精鉸 Ф 18孔 鉆、粗鉸、精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 專用夾具 12 去毛刺 13 清洗 清洗機(jī) 14 檢測(cè)入庫 百分表 ,三用游標(biāo)卡尺檢驗(yàn)樣板 ,三棱平尺塞規(guī) 設(shè)計(jì) （日期） 校對(duì) （日期） 審核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì)簽 （日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 課程設(shè)計(jì)說明書 題 目 泵蓋零件加工工藝分析及夾具設(shè)計(jì) 班 級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 1 目錄 一 引言 二、零件的分析 件的 作用 件的工藝分析 三、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 件的結(jié)構(gòu)與工藝分析 坯的 選擇 四、選擇加工方法，制定工藝路線 械加工工藝設(shè)計(jì) 定機(jī)械加工工藝路線 五、選擇加工設(shè)備 及刀具、夾具、量具 擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備 定工序尺寸 六、確定工序切削用量及基本時(shí)間 0 0 1 七、泵蓋的專用夾具設(shè)計(jì) 1 用夾具的特點(diǎn) 2 用夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 3 、鉸Ф 183 4 削力及夾緊力計(jì)算 4 位誤差分析 5 套的設(shè)計(jì) 6 具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 8 八 設(shè)計(jì)總結(jié) 8 附錄 誤 !未定義書簽。 2 一 引言 課程設(shè)計(jì)是一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。它一方面要求學(xué)生在設(shè)計(jì)中能初步學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程知識(shí)，另外也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)做一次綜合訓(xùn)練。通過課程設(shè)計(jì)，學(xué)生應(yīng)在下述各方面得到鍛煉： 1．熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論，在保證零件加工質(zhì)量的前提下。正確地解決零件加工中的工藝過程的合理設(shè)計(jì)、工藝裝備的選用及設(shè)計(jì)等有關(guān)問題，最后形成一定格式的機(jī)械加工工藝規(guī)程文件。 2．提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生通 過親手設(shè)計(jì)工藝裝備的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)掌握如何根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理、能保證加工質(zhì)量的工藝裝備來。 3．學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及有關(guān)資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱出處，做到：了解資料、能找到資料和能熟練運(yùn)用資料。 二、零件的分析 3 題目所給定的零件是液壓油泵的泵蓋。屬于蓋體類零件 ，它和其他零件 一 起裝配液壓泵的一個(gè)腔體結(jié)構(gòu)用來儲(chǔ)存、輸送分配液壓油。工作中，零件內(nèi)表面 要受到液壓力的沖擊，因此對(duì)零件的剛度有一定的要求，零件的 A 面要 與其他零件相配合的表面，要有一定的尺寸精度和形位精度。 件的工藝分析 由于此 零件 是液壓泵零件 ，起傳遞動(dòng)力 和液壓油分配所以對(duì)密封性能要求較高。 該零件的幾組平面和有表面粗糙讀和位置度要求。 三、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 件的結(jié)構(gòu)與工藝分析 由于泵體泵蓋是組成泵的主要元件，該零件的平面需要有表面粗糙度和位置精度的要求。 1） 泵蓋的前端加工表面，粗糙度為 4 2） 泵蓋的后端加工表面，需要一定的尺寸和位置精度。 3） 4 個(gè) Ф 18/Ф 9 的沉頭孔，表面粗糙度為 4） Ф 18的孔，表面粗糙度為 5） 2 個(gè)Ф 8 的孔，表面粗糙度為 6） 2 個(gè)Ф 5 的孔，表面粗糙度為 7） 1 個(gè)螺紋孔 面粗糙度為 8） 1個(gè) Ф 8 的深孔，表面粗糙度為 坯的選擇 由于該零件形狀復(fù)雜，根據(jù)零件材料為 H T 2 0 0 ，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，因此采用金屬型鑄造毛坯。 選擇毛坯及毛坯制方造法。 根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件根據(jù)構(gòu)形狀 、尺 寸大小和材料性能毛坯 的 鑄 造 方 法 選 用 - - - - 低 壓 鑄 造 毛 坯 公 差 等 級(jí)- - - I T 9 。 級(jí)球墨鑄鐵：在鐵水（球墨生鐵）澆注前加一定量的 球化劑（硅，鎂）使鑄鐵中石墨球化，由于碳以球狀存在于鑄件基體中，改善其對(duì)基體的割裂作用，球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度，屈服強(qiáng)度，塑性，沖擊韌性大大提高，并且有耐磨，減震。工藝性能好，成本低等優(yōu)點(diǎn)因?yàn)榱慵? 要求無沙眼，所以在毛坯鑄造時(shí)要注意氣孔的產(chǎn)生氣孔原因： 5 1）．空氣夾雜在熔湯中。 2）．氣體的來源：熔解時(shí)、在料管中、在模具中、離型劑。 改善方法： 1）．適當(dāng)?shù)穆佟? 2）．檢查流道轉(zhuǎn)彎是否圓滑，截面積是否漸減。 3） ．檢 查逃氣道面積是否夠大，是否有被阻塞 ，位 置是否位於最后充 填的地方。 4）．檢查離型劑是否噴太多，模溫是否太低 。 5）．使用真空。 四、選擇加工方法，制定工藝路線 械加工工藝設(shè)計(jì) 本零件的加工面有圓、內(nèi)孔、端面等，材料為 表 1加工方法選擇如下： 加工表面 粗糙度要求 公差等級(jí) 加工方法 前端蓋 銑 — 半精銑 6 Ф 18孔 — 粗鉸 — 精鉸 4×Ф 18/Ф 9 — 粗鉸 — 精鉸 2×Ф 8 的孔 — 精鉸 2×Ф 5 的 孔 — 精鉸 Ф 24的孔 鉆 — 擴(kuò)孔 7 — 精鉸 Ф 8 的深孔 — 精鉸 后端面 粗銑 定機(jī)械加工工藝路線 制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。 基準(zhǔn)后其他”原 則，“先粗后精”原則，“先主后次”原則，先加工主要表面，后加工次要表面，遵循“先面后孔”因此工序安排如下： 7 工序 1 時(shí)效處理。（消除鑄件內(nèi)應(yīng)力） 工序 2 劃線、 在毛壞上標(biāo)出兩個(gè)Φ 5孔。 工序 3 粗銑端蓋前后端面。 工序 4 半精銑前兩端面。 工序 5 鉆、精鉸 2×Ф 5 的孔 。 工序 6 鉆、粗鉸、精鉸 4×Ф 18/Ф 9 孔。 工序 7 鉆 — 精鉸 Ф 8 的深孔。 工序 8 鉆、精鉸 內(nèi)螺紋 工序 9 鉆 — 擴(kuò)孔 Ф 24的孔 . 工序 10 鉆、精鉸 2×Ф 8 的孔 . 工序 11 鉆、粗鉸、精鉸 Ф 18孔 . 工序 12 去毛刺 工序 13 清洗。 工序 14 檢測(cè)入庫。 五、選擇加工設(shè)備及刀具、夾具、量具 擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備 工序號(hào) 工序名稱 機(jī)床設(shè)備 刀具 量具 1 時(shí)效處理（去鑄件應(yīng)力退火） 2 劃線、 在毛壞 8 上標(biāo)出Φ 5孔。 3 粗銑前后端面 式銑床 端面銑刀 游標(biāo)卡尺 4 半精銑前端面 式銑床 端面銑刀 游標(biāo)卡尺 5 鉆、精鉸 2×Ф 5 的孔 直柄麻花鉆、鉸刀 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 6 鉆、粗鉸、精鉸 4×Ф 18/Ф 9 孔 麻花鉆 鉸刀 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 7 鉆 — 精鉸 Ф 8的深孔。 式鉆床 麻花鉆 鉸刀 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 8 鉆、精鉸內(nèi)螺紋 7. 。 麻花鉆 鉸刀 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 9 鉆 — 擴(kuò)孔 Ф24的孔 . 麻花鉆 擴(kuò)孔鉆 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 10 鉆、精鉸 2×Ф 8 的孔 . 游標(biāo)卡尺 游標(biāo)卡尺 內(nèi)徑百分表 11 鉆 、 粗鉸、精鉸 Ф18 麻花鉆 鉸刀 游標(biāo)卡尺、 內(nèi)徑百分表 9 12 去毛刺 13 清洗 清洗機(jī) 14 檢驗(yàn)入庫 百分表 ,三用游標(biāo)卡尺檢驗(yàn)樣板 ,三棱平尺塞規(guī) 定工序尺寸 根據(jù)該泵蓋零件的形位特點(diǎn)，由表 2 - 1 ，可確定公差等級(jí)C T = 1 0 ，再根據(jù)表 2 - 3 、 2 - 4 （《設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》），得泵 蓋金屬型鑄造毛坯尺寸公差及機(jī)械加工余量如表： 泵蓋毛坯尺寸公差及機(jī)械加加工余量 項(xiàng)目 /械加工余量 /寸公差 /后端面 3 12— ×Ф 18/Ф 9 1/10 Ф 18 ×Ф 5 ×Ф 8 24 2 8 、確定工序切削用量及基本時(shí)間 背吃刀量的確定，取7給量的確定，由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。切削速度的計(jì)算，由表 5工件材料為鑄鐵、硬度為 160條件選擇，切削速度 v 可取為22m/公式（ 51000 /n v d?? 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=412 /參照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=545 /再將此轉(zhuǎn)速代入公式（ 5可求出該工序的實(shí)際鉆削速度 / 1000v n d?? =000= 背吃刀量的確定，取給量的確定，由表 5 11 取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。切削速度的計(jì)算，由表 5削速度 v 可取為 4m/公式（ 51000 /n v d?? 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速 n=參照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取 轉(zhuǎn)速 n=97 /再將此轉(zhuǎn)速代入公式（ 5可求出該工序的實(shí)際鉆削速度 / 1000v n d?? =000= 背吃刀量的確定，取給量的確定，由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。切削速度的計(jì)算，由表 5削 速度 v 可取為 6m/公式（ 51000 /n v d?? 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速 n? 參照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 n =140 /再將此轉(zhuǎn)速代入公式（ 5可求出該工序的實(shí)際鉆削速 度 / 1000v n d?? =000= 七、泵蓋的專用夾具設(shè)計(jì) 為了保證和提高勞動(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。由老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)工序 70:鉆、擴(kuò)、鉸Ф 18，選用機(jī)床： 式鉆床。所以在設(shè)計(jì)專用夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了蝶形螺 12 母、螺栓、和快換墊 圈組成的夾緊機(jī)構(gòu)。本工序鉆削余量小，鉆削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 用夾具的特點(diǎn) 1）保證工件的加工精度 專用夾具應(yīng)有合理的定位方案，合適的尺寸，公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。 2）提高生產(chǎn)效率 專業(yè)夾具的復(fù)雜程度要與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)，應(yīng)根據(jù)工件生產(chǎn)批量的大小選用不同復(fù)雜程度的高效夾緊裝置，以縮短輔助時(shí)間，以提高生產(chǎn)效率。 3）工藝性好 專用夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，合理，便于加工，裝配，檢驗(yàn)和維修。專用夾具的生產(chǎn)屬于小批量生產(chǎn)。 4）使用性 好 專用夾具的操作應(yīng)簡(jiǎn)單，省力，安全可靠，排屑應(yīng)方便，必要時(shí)可設(shè)置排屑機(jī)構(gòu)。 5）經(jīng)濟(jì)型好 除考慮專用夾具本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，成本低廉外，還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)夾具方案進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。 13 用夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 確定各表面加工方案，在選擇各表面孔的加工方法時(shí)，需綜合考慮以下因素： （ 1）要考慮各表面的精度和質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。 （ 2）根據(jù)生產(chǎn)類型來選擇，在大批量生產(chǎn)中可使用專用的高效率的設(shè)備；在單件小批量生產(chǎn)中則使用常 用設(shè)備和一般加工方法。 （ 3）要考慮被加工材料的性質(zhì)。 （ 4）要考慮工廠或車間的實(shí)際情況，同時(shí)也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有的加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。 （ 5）此外，還要考慮一些其他因素，如加工表面的物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。 、鉸Ф 18 本次設(shè)計(jì)的專用夾具主要用于鉆、擴(kuò)、鉸Ф 18，與其他面沒有任何要求，本道工序加工精度要求不高，因此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。 為了保證和提高勞動(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。由老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)工序 70:鉆、擴(kuò)、鉸Ф 18，選用機(jī)床： 式鉆床。所以在設(shè)計(jì)專用夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操 14 作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了蝶形螺母、螺栓、和快換墊圈組成的夾緊機(jī)構(gòu)。本工序鉆削余量小，鉆削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增 加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此道工序后面還有精加工，因此本次銑沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。由于該零件所設(shè)計(jì)的為鉆、擴(kuò)、鉸Φ 18件左端面及兩側(cè)面作為定位面，本套設(shè)計(jì)定位方案，兩支承板與工件左端面相配合限制三個(gè)自由度（即 另一支承板相配 合限制兩個(gè)自由度（即 螺栓與一側(cè)面相配合限制一個(gè)自由度（即 這樣工件被完全定位。 削力及夾緊力計(jì)算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊(cè)》得： 15 鉆削力 式（ 5 鉆削力矩 式（ 5 式中： D=18 ? ? ? ?m a x m a x m i 8 7 1 8 7 1 4 9 1 7 433H B H B H B H B? ? ? ? ? ? ?10 f m m r ???代入公式（ 5（ 5 ?? 7 8 9174 . 2 015 819 ?? 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)行夾緊立計(jì)算無太大意義。 位誤差分析 一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。 形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基 準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。 根據(jù)零件圖可知， T= ?? 96a 。d ???? ）（?已知孔的形狀公差為 據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式， ??易知此結(jié)果符合。 16 套的設(shè)計(jì) 對(duì)于Ф 18加工需鉆、擴(kuò)、鉸，因?yàn)殂@后還要擴(kuò)、鉸，為了我們鉆后能及時(shí)的的擴(kuò)、鉸。故選用快換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。根據(jù)工藝要求：即先用Φ 17 的麻花鉆鉆孔。查機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知Φ 17 相配的快換鉆套的具體結(jié)構(gòu)如下圖 圖 換鉆套 具體的尺寸如下圖 17 圖 套尺寸 因?yàn)榭鞊Q鉆套和夾具體是間隙配合，加工的時(shí)間快換鉆套靠壓緊螺釘把他壓緊在鉆模板上，以防止加工的時(shí)間工件的旋轉(zhuǎn)，由上圖可知與Φ 17快換鉆套相配的螺釘?shù)某叽鐬?機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知，鉆套壓緊螺釘?shù)木唧w結(jié)構(gòu)如下圖 圖 套螺釘 具體的尺寸如下圖 18 圖 套螺釘尺寸 具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了蝶形螺母、螺栓、和快換墊圈組成的夾緊機(jī)構(gòu)。本工序鉆削余量小，鉆削 力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 八 設(shè)計(jì)總結(jié) 在這次設(shè)計(jì)過程中，使我真正的認(rèn)識(shí)到自己的不足之處，以前 19 上課沒有學(xué)到的知識(shí)，在這次設(shè)計(jì)當(dāng)中也涉及到了。使我真正感受到了知識(shí)的重要性。 這次設(shè)計(jì)將我以前學(xué)過的機(jī)械制造工藝與裝備、公差合、機(jī)械制圖、工程材料與熱處理工藝等知識(shí)很好的串聯(lián)了起來，起到了穿針引線的作用，鞏固了所學(xué)知識(shí)的作用。在設(shè)計(jì)中的不足之處還請(qǐng)老師指點(diǎn)。 參考文獻(xiàn) [1]、鄒青 主編 北京 社 2]、常明主編 武漢 2004 [3]、王先逵主編 北京 2006 [4]、李益民主編 機(jī)械工業(yè)出版社 5]、陳國香 M]華大學(xué)出版社，2006 [6]、黃健求 M]械工業(yè)出， 2004 [7]、楊峻峰 M]. 北京：清華大學(xué)出版社， 2005 [8]、方子良 M]海交通大學(xué)出 版社，2005 [9]、王伯平 M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 20 [10]、孫麗媛 M]002 [11]、 李慶壽 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1983，4 [12]、 陶濟(jì)賢 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1986，4 [13]、 機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè) 貴州：貴州人民出版社 1983， 7 [14]、 龔定安 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理 陜西：陜西科技出版社，1981,7 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 共 頁 產(chǎn)品名稱 零件名稱 第 頁 材料牌號(hào) 毛坯外形尺寸 每件毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 備注 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 1 下料 時(shí)效處理（消除鑄件內(nèi)應(yīng)力） 2 定位 劃線、 在毛壞上標(biāo)出 兩個(gè) Φ 5 孔 。 3 粗銑端蓋前后端面 銑床加工 游標(biāo)卡尺 夾具 銑刀 4 半精銑前兩端面。 銑床加工 游標(biāo)卡尺 夾具 銑刀 5 鉆、精 鉸2× Ф 5 的孔 。 鉆、精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 6 鉆、粗鉸、鉸4× Ф 18/Ф 9孔 鉆、粗鉸、精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 7 鉆 — 精鉸 Ф 8的深孔。 鉆 — 精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 機(jī)械加工工藝過程卡片 8 鉆、精鉸 內(nèi)螺紋 鉆、精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 9 鉆 — 擴(kuò)孔 Ф 24的孔 鉆 — 擴(kuò)孔 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 10 鉆、精鉸2× Ф 8 的孔 鉆、精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 夾具 11 鉆、粗鉸、精鉸 Ф 18孔 鉆、粗鉸、精鉸 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 鉆頭 絞刀 專用夾具 12 去毛刺 13 清洗 清洗機(jī) 14 檢測(cè)入庫 百分表 ,三用游標(biāo)卡尺檢驗(yàn)樣板 ,三棱平尺塞規(guī) 設(shè)計(jì) （日期） 校對(duì) （日期） 審核 （日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì)簽 （日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 課程設(shè)計(jì)說明書 題 目 泵蓋零件加工工藝分析及夾具設(shè)計(jì) 班 級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 1 目錄 一 引言 二、零件的分析 件的 作用 件的工藝分析 三、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 件的結(jié)構(gòu)與工藝分析 坯的 選擇 四、選擇加工方法，制定工藝路線 械加工工藝設(shè)計(jì) 定機(jī)械加工工藝路線 五、選擇加工設(shè)備 及刀具、夾具、量具 擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備 定工序尺寸 六、確定工序切削用量及基本時(shí)間 0 0 1 七、泵蓋的專用夾具設(shè)計(jì) 1 用夾具的特點(diǎn) 2 用夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 3 、鉸Ф 183 4 削力及夾緊力計(jì)算 4 位誤差分析 5 套的設(shè)計(jì) 6 具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 8 八 設(shè)計(jì)總結(jié) 8 附錄 誤 !未定義書簽。 2 一 引言 課程設(shè)計(jì)是一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。它一方面要求學(xué)生在設(shè)計(jì)中能初步學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程知識(shí)，另外也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)做一次綜合訓(xùn)練。通過課程設(shè)計(jì)，學(xué)生應(yīng)在下述各方面得到鍛煉： 1．熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論，在保證零件加工質(zhì)量的前提下。正確地解決零件加工中的工藝過程的合理設(shè)計(jì)、工藝裝備的選用及設(shè)計(jì)等有關(guān)問題，最后形成一定格式的機(jī)械加工工藝規(guī)程文件。 2．提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。學(xué)生通 過親手設(shè)計(jì)工藝裝備的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)掌握如何根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理、能保證加工質(zhì)量的工藝裝備來。 3．學(xué)會(huì)使用手冊(cè)及有關(guān)資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱出處，做到：了解資料、能找到資料和能熟練運(yùn)用資料。 二、零件的分析 3 題目所給定的零件是液壓油泵的泵蓋。屬于蓋體類零件 ，它和其他零件 一 起裝配液壓泵的一個(gè)腔體結(jié)構(gòu)用來儲(chǔ)存、輸送分配液壓油。工作中，零件內(nèi)表面 要受到液壓力的沖擊，因此對(duì)零件的剛度有一定的要求，零件的 A 面要 與其他零件相配合的表面，要有一定的尺寸精度和形位精度。 件的工藝分析 由于此 零件 是液壓泵零件 ，起傳遞動(dòng)力 和液壓油分配所以對(duì)密封性能要求較高。 該零件的幾組平面和有表面粗糙讀和位置度要求。 三、選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計(jì)毛坯圖 件的結(jié)構(gòu)與工藝分析 由于泵體泵蓋是組成泵的主要元件，該零件的平面需要有表面粗糙度和位置精度的要求。 1） 泵蓋的前端加工表面，粗糙度為 4 2） 泵蓋的后端加工表面，需要一定的尺寸和位置精度。 3） 4 個(gè) Ф 18/Ф 9 的沉頭孔，表面粗糙度為 4） Ф 18的孔，表面粗糙度為 5） 2 個(gè)Ф 8 的孔，表面粗糙度為 6） 2 個(gè)Ф 5 的孔，表面粗糙度為 7） 1 個(gè)螺紋孔 面粗糙度為 8） 1個(gè) Ф 8 的深孔，表面粗糙度為 坯的選擇 由于該零件形狀復(fù)雜，根據(jù)零件材料為 H T 2 0 0 ，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，因此采用金屬型鑄造毛坯。 選擇毛坯及毛坯制方造法。 根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件根據(jù)構(gòu)形狀 、尺 寸大小和材料性能毛坯 的 鑄 造 方 法 選 用 - - - - 低 壓 鑄 造 毛 坯 公 差 等 級(jí)- - - I T 9 。 級(jí)球墨鑄鐵：在鐵水（球墨生鐵）澆注前加一定量的 球化劑（硅，鎂）使鑄鐵中石墨球化，由于碳以球狀存在于鑄件基體中，改善其對(duì)基體的割裂作用，球墨鑄鐵的抗拉強(qiáng)度，屈服強(qiáng)度，塑性，沖擊韌性大大提高，并且有耐磨，減震。工藝性能好，成本低等優(yōu)點(diǎn)因?yàn)榱慵? 要求無沙眼，所以在毛坯鑄造時(shí)要注意氣孔的產(chǎn)生氣孔原因： 5 1）．空氣夾雜在熔湯中。 2）．氣體的來源：熔解時(shí)、在料管中、在模具中、離型劑。 改善方法： 1）．適當(dāng)?shù)穆佟? 2）．檢查流道轉(zhuǎn)彎是否圓滑，截面積是否漸減。 3） ．檢 查逃氣道面積是否夠大，是否有被阻塞 ，位 置是否位於最后充 填的地方。 4）．檢查離型劑是否噴太多，模溫是否太低 。 5）．使用真空。 四、選擇加工方法，制定工藝路線 械加工工藝設(shè)計(jì) 本零件的加工面有圓、內(nèi)孔、端面等，材料為 表 1加工方法選擇如下： 加工表面 粗糙度要求 公差等級(jí) 加工方法 前端蓋 銑 — 半精銑 6 Ф 18孔 — 粗鉸 — 精鉸 4×Ф 18/Ф 9 — 粗鉸 — 精鉸 2×Ф 8 的孔 — 精鉸 2×Ф 5 的 孔 — 精鉸 Ф 24的孔 鉆 — 擴(kuò)孔 7 — 精鉸 Ф 8 的深孔 — 精鉸 后端面 粗銑 定機(jī)械加工工藝路線 制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。還有，應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。 基準(zhǔn)后其他”原 則，“先粗后精”原則，“先主后次”原則，先加工主要表面，后加工次要表面，遵循“先面后孔”因此工序安排如下： 7 工序 1 時(shí)效處理。（消除鑄件內(nèi)應(yīng)力） 工序 2 劃線、 在毛壞上標(biāo)出兩個(gè)Φ 5孔。 工序 3 粗銑端蓋前后端面。 工序 4 半精銑前兩端面。 工序 5 鉆、精鉸 2×Ф 5 的孔 。 工序 6 鉆、粗鉸、精鉸 4×Ф 18/Ф 9 孔。 工序 7 鉆 — 精鉸 Ф 8 的深孔。 工序 8 鉆、精鉸 內(nèi)螺紋 工序 9 鉆 — 擴(kuò)孔 Ф 24的孔 . 工序 10 鉆、精鉸 2×Ф 8 的孔 . 工序 11 鉆、粗鉸、精鉸 Ф 18孔 . 工序 12 去毛刺 工序 13 清洗。 工序 14 檢測(cè)入庫。 五、選擇加工設(shè)備及刀具、夾具、量具 擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備 工序號(hào) 工序名稱 機(jī)床設(shè)備 刀具 量具 1 時(shí)效處理（去鑄件應(yīng)力退火） 2 劃線、 在毛壞 8 上標(biāo)出Φ 5孔。 3 粗銑前后端面 式銑床 端面銑刀 游標(biāo)卡尺 4 半精銑前端面 式銑床 端面銑刀 游標(biāo)卡尺 5 鉆、精鉸 2×Ф 5 的孔 直柄麻花鉆、鉸刀 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 6 鉆、粗鉸、精鉸 4×Ф 18/Ф 9 孔 麻花鉆 鉸刀 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 7 鉆 — 精鉸 Ф 8的深孔。 式鉆床 麻花鉆 鉸刀 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 8 鉆、精鉸內(nèi)螺紋 7. 。 麻花鉆 鉸刀 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 9 鉆 — 擴(kuò)孔 Ф24的孔 . 麻花鉆 擴(kuò)孔鉆 游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表 10 鉆、精鉸 2×Ф 8 的孔 . 游標(biāo)卡尺 游標(biāo)卡尺 內(nèi)徑百分表 11 鉆 、 粗鉸、精鉸 Ф18 麻花鉆 鉸刀 游標(biāo)卡尺、 內(nèi)徑百分表 9 12 去毛刺 13 清洗 清洗機(jī) 14 檢驗(yàn)入庫 百分表 ,三用游標(biāo)卡尺檢驗(yàn)樣板 ,三棱平尺塞規(guī) 定工序尺寸 根據(jù)該泵蓋零件的形位特點(diǎn)，由表 2 - 1 ，可確定公差等級(jí)C T = 1 0 ，再根據(jù)表 2 - 3 、 2 - 4 （《設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》），得泵 蓋金屬型鑄造毛坯尺寸公差及機(jī)械加工余量如表： 泵蓋毛坯尺寸公差及機(jī)械加加工余量 項(xiàng)目 /械加工余量 /寸公差 /后端面 3 12— ×Ф 18/Ф 9 1/10 Ф 18 ×Ф 5 ×Ф 8 24 2 8 、確定工序切削用量及基本時(shí)間 背吃刀量的確定，取7給量的確定，由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。切削速度的計(jì)算，由表 5工件材料為鑄鐵、硬度為 160條件選擇，切削速度 v 可取為22m/公式（ 51000 /n v d?? 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速n=412 /參照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速n=545 /再將此轉(zhuǎn)速代入公式（ 5可求出該工序的實(shí)際鉆削速度 / 1000v n d?? =000= 背吃刀量的確定，取給量的確定，由表 5 11 取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。切削速度的計(jì)算，由表 5削速度 v 可取為 4m/公式（ 51000 /n v d?? 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速 n=參照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取 轉(zhuǎn)速 n=97 /再將此轉(zhuǎn)速代入公式（ 5可求出該工序的實(shí)際鉆削速度 / 1000v n d?? =000= 背吃刀量的確定，取給量的確定，由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。切削速度的計(jì)算，由表 5削 速度 v 可取為 6m/公式（ 51000 /n v d?? 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速 n? 參照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 n =140 /再將此轉(zhuǎn)速代入公式（ 5可求出該工序的實(shí)際鉆削速 度 / 1000v n d?? =000= 七、泵蓋的專用夾具設(shè)計(jì) 為了保證和提高勞動(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。由老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)工序 70:鉆、擴(kuò)、鉸Ф 18，選用機(jī)床： 式鉆床。所以在設(shè)計(jì)專用夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了蝶形螺 12 母、螺栓、和快換墊 圈組成的夾緊機(jī)構(gòu)。本工序鉆削余量小，鉆削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 用夾具的特點(diǎn) 1）保證工件的加工精度 專用夾具應(yīng)有合理的定位方案，合適的尺寸，公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。 2）提高生產(chǎn)效率 專業(yè)夾具的復(fù)雜程度要與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)，應(yīng)根據(jù)工件生產(chǎn)批量的大小選用不同復(fù)雜程度的高效夾緊裝置，以縮短輔助時(shí)間，以提高生產(chǎn)效率。 3）工藝性好 專用夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，合理，便于加工，裝配，檢驗(yàn)和維修。專用夾具的生產(chǎn)屬于小批量生產(chǎn)。 4）使用性 好 專用夾具的操作應(yīng)簡(jiǎn)單，省力，安全可靠，排屑應(yīng)方便，必要時(shí)可設(shè)置排屑機(jī)構(gòu)。 5）經(jīng)濟(jì)型好 除考慮專用夾具本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，成本低廉外，還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)夾具方案進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。 13 用夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 確定各表面加工方案，在選擇各表面孔的加工方法時(shí)，需綜合考慮以下因素： （ 1）要考慮各表面的精度和質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工。 （ 2）根據(jù)生產(chǎn)類型來選擇，在大批量生產(chǎn)中可使用專用的高效率的設(shè)備；在單件小批量生產(chǎn)中則使用常 用設(shè)備和一般加工方法。 （ 3）要考慮被加工材料的性質(zhì)。 （ 4）要考慮工廠或車間的實(shí)際情況，同時(shí)也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有的加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。 （ 5）此外，還要考慮一些其他因素，如加工表面的物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。 、鉸Ф 18 本次設(shè)計(jì)的專用夾具主要用于鉆、擴(kuò)、鉸Ф 18，與其他面沒有任何要求，本道工序加工精度要求不高，因此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率上，精度則不予考慮。 為了保證和提高勞動(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。由老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)工序 70:鉆、擴(kuò)、鉸Ф 18，選用機(jī)床： 式鉆床。所以在設(shè)計(jì)專用夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操 14 作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了蝶形螺母、螺栓、和快換墊圈組成的夾緊機(jī)構(gòu)。本工序鉆削余量小，鉆削力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)往往會(huì)增 加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此道工序后面還有精加工，因此本次銑沒有較高的技術(shù)要求，也沒有較高的平行度和對(duì)稱度要求，所以我們應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。由于該零件所設(shè)計(jì)的為鉆、擴(kuò)、鉸Φ 18件左端面及兩側(cè)面作為定位面，本套設(shè)計(jì)定位方案，兩支承板與工件左端面相配合限制三個(gè)自由度（即 另一支承板相配 合限制兩個(gè)自由度（即 螺栓與一側(cè)面相配合限制一個(gè)自由度（即 這樣工件被完全定位。 削力及夾緊力計(jì)算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊(cè)》得： 15 鉆削力 式（ 5 鉆削力矩 式（ 5 式中： D=18 ? ? ? ?m a x m a x m i 8 7 1 8 7 1 4 9 1 7 433H B H B H B H B? ? ? ? ? ? ?10 f m m r ???代入公式（ 5（ 5 ?? 7 8 9174 . 2 015 819 ?? 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)行夾緊立計(jì)算無太大意義。 位誤差分析 一批工件在卡具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，因此使加工后，各工件加工尺寸的不一致，而形成誤差，即工件定位時(shí)造成的加工表面相對(duì)工序基準(zhǔn)的誤差。 形成原因有兩個(gè)，一是由于定位基準(zhǔn) 與設(shè)計(jì)基 準(zhǔn)不重合而造成。二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合而造成。 根據(jù)零件圖可知， T= ?? 96a 。d ???? ）（?已知孔的形狀公差為 據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式， ??易知此結(jié)果符合。 16 套的設(shè)計(jì) 對(duì)于Ф 18加工需鉆、擴(kuò)、鉸，因?yàn)殂@后還要擴(kuò)、鉸，為了我們鉆后能及時(shí)的的擴(kuò)、鉸。故選用快換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。根據(jù)工藝要求：即先用Φ 17 的麻花鉆鉆孔。查機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知Φ 17 相配的快換鉆套的具體結(jié)構(gòu)如下圖 圖 換鉆套 具體的尺寸如下圖 17 圖 套尺寸 因?yàn)榭鞊Q鉆套和夾具體是間隙配合，加工的時(shí)間快換鉆套靠壓緊螺釘把他壓緊在鉆模板上，以防止加工的時(shí)間工件的旋轉(zhuǎn)，由上圖可知與Φ 17快換鉆套相配的螺釘?shù)某叽鐬?機(jī)床夾具標(biāo)準(zhǔn)件可知，鉆套壓緊螺釘?shù)木唧w結(jié)構(gòu)如下圖 圖 套螺釘 具體的尺寸如下圖 18 圖 套螺釘尺寸 具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂@床夾具選擇了蝶形螺母、螺栓、和快換墊圈組成的夾緊機(jī)構(gòu)。本工序鉆削余量小，鉆削 力小，所以一般的手動(dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 八 設(shè)計(jì)總結(jié) 在這次設(shè)計(jì)過程中，使我真正的認(rèn)識(shí)到自己的不足之處，以前 19 上課沒有學(xué)到的知識(shí)，在這次設(shè)計(jì)當(dāng)中也涉及到了。使我真正感受到了知識(shí)的重要性。 這次設(shè)計(jì)將我以前學(xué)過的機(jī)械制造工藝與裝備、公差合、機(jī)械制圖、工程材料與熱處理工藝等知識(shí)很好的串聯(lián)了起來，起到了穿針引線的作用，鞏固了所學(xué)知識(shí)的作用。在設(shè)計(jì)中的不足之處還請(qǐng)老師指點(diǎn)。 參考文獻(xiàn) [1]、鄒青 主編 北京 社 2]、常明主編 武漢 2004 [3]、王先逵主編 北京 2006 [4]、李益民主編 機(jī)械工業(yè)出版社 5]、陳國香 M]華大學(xué)出版社，2006 [6]、黃健求 M]械工業(yè)出， 2004 [7]、楊峻峰 M]. 北京：清華大學(xué)出版社， 2005 [8]、方子良 M]海交通大學(xué)出 版社，2005 [9]、王伯平 M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 20 [10]、孫麗媛 M]002 [11]、 李慶壽 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1983，4 [12]、 陶濟(jì)賢 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 1986，4 [13]、 機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè) 貴州：貴州人民出版社 1983， 7 [14]、 龔定安 主編 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理 陜西：陜西科技出版社，1981,7