【正文】 9 查組合機床選用手冊得到功率 15 1009 切削工時的計算利用作圖法得出總行程 L1L2L 查《機械加工工藝手冊》得出 L1L2 71 故 L1L2L 71218 289 所以 lm lL1L2fmxi 2892021 289min 本章小結(jié) 本章的主要內(nèi) 容是計算和規(guī)劃出機床的加工方式和確定機床的加工時產(chǎn)生的力和要經(jīng)過幾次的加工才能達到規(guī)定的粗糙度和尺寸以及要利用技術(shù)參數(shù)對機床加工的刀具進行選擇 其次是對機床的校核在進行機床的選擇后要對機床進行主要的校核看機床是否能承受住最大的加工余量和加工尺寸的進給計算出每個步驟的加工時間和加工的技術(shù)要求 最后是夾具的選擇在通用機床上的夾具選用專用夾具的選用刀具的磨頓的主要系數(shù)來對主要面來進行加工的一系列標準選用 夾具設(shè)計 研究原始數(shù)據(jù)資料明確設(shè)計任務 根據(jù)圖紙的原始數(shù)據(jù)根據(jù)零件的形狀外觀利于用的底面和兩個側(cè)面典型組合夾 具來裝夾以使基準重合和基準統(tǒng)一能夠很好的控制好加工精度和加工容易程度本次的畢業(yè)設(shè)計的任務是設(shè)計粗精銑組合面 T3 面夾具因為連接面是整個箱體的關(guān)鍵面直接影響到裝配時的誤差和加工精度以及零件在使用過程中的壽命 夾具的設(shè)計思路 根據(jù)零件圖的的形狀尺寸外形及加工方式我們采用底面和兩個側(cè)面定位利用氣缸來加緊零件因為零件的生產(chǎn)的類型為 5000 件年屬于大批量生產(chǎn)零件的材料為 HT200 硬度較大孔系較多加工方法復雜一般采用專用夾具比較方便快捷且利用氣缸體來裝夾零件比較靈活氣體壓縮機的氣壓較高加緊力比較大所以不需要擔心加緊力 本 次夾具的設(shè)計思想是考慮到方便快捷易于安裝拆卸能夠保證加工面的精度和利用到統(tǒng)一基準的原則來加工利用 T1面和 T1T2面兩個側(cè)面來進行定位限制了 Z 軸的移動利用氣缸夾具限制了 X 軸的轉(zhuǎn)動和 Y 軸的轉(zhuǎn)動這樣限制了零件的 3個自由度在加工過程中零件不允許上下串動所以壓板必須選好和設(shè)計好壓板選用根據(jù)零件的尺寸《查機床夾具設(shè)計手冊》取直壓板 GB 218780 利用夾具的定位塊進行與銑床的相對定位利用銑床工作臺的 T 型槽來進行與夾具的固定和連接夾具夾具上設(shè)計了對刀塊進行對刀 夾具的作用及條件 機械制造業(yè)中廣泛采用的能迅速把工件固 定在準確位置上或同時能夠確定加工工具位置的一種輔助裝置這種裝備統(tǒng)稱為夾具在金屬切削機床上采用的夾具統(tǒng)稱為機床夾具夾具在機械加工中起著重要的作用它直接影響機械加工的質(zhì)量工人勞動強度生產(chǎn)率和成本 夾具在現(xiàn)代機械加工中應用及作用 保證穩(wěn)定可靠地達到各項加工精度要求縮短加工工時提高勞動生產(chǎn)率降低生產(chǎn)成本減輕工人勞動強度可由較低技術(shù)等級的工人進行操作能夠擴大機床工藝范圍 機床夾具作用實現(xiàn)必須滿足三個條件 1 夾具在機床上的準確裝夾 2 工件在夾具中占有正確的加工位置 3 刀具相對于工件有準確的位置 夾具的設(shè)計及其計算 圖 41 夾具裝配圖 夾具材料的選擇 鑒于零件的形狀要求和強度因為夾具體在加工過程中受到的沖擊力和作用力最大所以夾具體要求高的強度高的硬度故采用 HT200 定位鍵采用 45 夾具的壓板選用 45其余夾具材料利用 45鋼和元件自己所選擇的材料夾具在加工中要受到?jīng)_擊載荷和強大的扭 夾具的布局和組合方式 根據(jù)零件的形狀和加工方式我們采用一面兩孔利用箱體的 T1面和 T2面的側(cè)面來進行定位零用氣缸的升縮來進行壓緊因為采用立式銑床加工面向上故兩個裝夾面在兩側(cè)左邊是定位壓板右邊是壓緊裝置 氣缸壓板因為是加工上面保證高度尺寸所以夾具體是壓板 和平臺在頂面留有一定余量具體情況見夾具裝配圖41 夾具的預緊力的計算 根據(jù)銑床的銑削時的功率 故可以根據(jù)公式 52461391020213025 339786 那么夾具的夾緊力需要 339786 根據(jù)零件加工工時的夾緊力所選擇氣缸 氣缸的選擇查《機床夾具設(shè)計手冊》表 11519 選擇單向作用氣缸彈簧復位 氣缸的設(shè)計與計算 氣缸的選擇 根據(jù)計算和條件的需要采用單向行程彈簧復位氣缸查《機床夾具設(shè)計手冊》表 11519 這種氣缸簡單易于進行裝夾消耗的氣體少環(huán)保 圖 42 單向行程氣缸 氣缸與缸蓋的連 接形式 查根據(jù)使用情況采用螺紋連接螺紋連接的優(yōu)點是易于加工結(jié)構(gòu)簡單成本低廉 氣缸的密封 氣缸中密封的部位有氣缸筒與氣缸蓋活塞與活塞桿氣缸筒與活塞活塞桿與氣缸蓋沖套與沖缸蓋其中動密封采用 O 型密封結(jié)構(gòu)簡單摩擦阻力小 氣缸的防塵 活塞桿的升出端除需要密封外還需要防塵特別是在灰塵比較多和嚴重不清潔的場合以免過多的塵土進入氣缸影響壽命活塞桿的防塵采用《機床夾具設(shè)計手冊》表 159 型防塵圖如下 圖 43 活塞伸出端 A 油毛氈 活塞與活塞桿的連接形式查《機床加工工藝手冊》表 1223 根據(jù)情況采用螺紋連接活塞桿的結(jié)構(gòu)形式 采用實心結(jié)構(gòu)查表如圖 44 所示 圖 44 活塞桿 氣缸的設(shè)計 根據(jù)工作情況確定氣缸的類型安裝方式連接形式及其工作方式 根據(jù)載荷切削力夾緊力確定氣缸需要輸出的軸向力 根據(jù)輸出力 p和氣壓工作壓力確定氣缸直徑 D 根據(jù) P和材料許用硬力 []確定活塞桿的直徑和根據(jù)經(jīng)驗查出活塞的壁厚 分析需要的活塞行程和長度 S 和活塞厚度 B 確定氣缸長度～ 20 利用 dDSBZ及其密封防塵結(jié)構(gòu)形式進行結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)氣缸的工作方式要求確定技術(shù)條件的材料表面粗糙度 根據(jù)銑床洗削時的銑削力 Q 3397N 所以氣缸的工作壓力 P Q 3397pa 根據(jù)《 機床夾具設(shè)計手冊》查表 1528 單向作用氣缸 P 41 其中 P 3397k c s 3 75 36 當 D 取〈 01 時的取值 065～ 08 這里取 07所以 07 D 125 ㎜ 根據(jù) D 125 查表 1529 活塞桿直徑取 32 ㎜ 工作壓力 12270 因為我們設(shè)計的連接方式為兩端固定連接查表 7531 安全系數(shù) 4 查可以取 0～ 300 ㎜長這里根據(jù)零件的寬度取 100 ㎜長 根據(jù)經(jīng)驗氣缸的壁厚取 05 cm 2[其中查表 1524 得 3 10 所以 2 根據(jù)情況取 4 ㎜ 氣缸進排氣口螺栓的直徑確定查表 1527 取 D 查得 D M10 150mm 根據(jù)螺栓材料與載荷選用連接螺栓的直徑按照表 1535 取初定螺栓直徑按下式計算 42 其中 A 氣缸的有效截面積 P 氣缸工作壓力 材料的許用拉力 X 許用應力與抗拉強度一般取 18 N 螺栓數(shù)目 184 查表取故可以選用 定位鍵的選擇 查《機床夾具工藝手冊》 X61W 的 T 型槽數(shù)目為 3 T 型槽的寬度 14 ㎜ 按照機床和圖紙我們選用 GB220680A 型鍵如圖 圖 46 定位鍵 錐型螺栓的 選用錐型開槽定位銷 因為粗加工和精加工之間存在一定的誤差查《機床夾具加工手冊》選用直壓板 GB218780 壓板那么粗加工時候存在毛刺和其他凹凸不平的地方給定位帶來了不方便所以在工件兩側(cè)進行壓緊這樣有利定位和零件的放置 壓板的選用是根據(jù)《機床家具設(shè)計手冊》采用 45 鋼低面的裝卸平臺也就是支撐零件的工作平臺采用螺釘連接材料為 45 目的是為了減少與夾具體的接觸著樣能提高夾具的使用壽命和提高精度 圖 47 壓板圖 粗加工時由于不能精確的定位那么夾具頭就減少了接觸面達到了相對精確精加工時候由于經(jīng)過膛孔和兩個側(cè)面的粗加 工所以精度已經(jīng)達到精銑 T3 面是就利用夾具進行夾緊進行定位這樣的精度更加高這樣的夾具設(shè)計出來使得加工能夠更加簡單和方便快捷加工出來的零件精度更加高有利于減低成本和提高效率 圖 48 氣缸體剖面圖 本章小結(jié) 本章是對 BJ130 汽車變速箱殼體加工結(jié)合面時的夾具設(shè)計主要考慮到夾具的簡單和加工的可靠性節(jié)約成本和提高生產(chǎn)效率能達到加工時零件的裝夾方便所以我們采用了汽缸來進行夾緊節(jié)約了能源還保護了環(huán)境的污染 考慮到粗加工時毛坯有毛刺所以設(shè)計的夾具采用壓板這樣能夠減少接觸面提高尺寸同時也讓我學習到了不少汽缸的知識和夾具 方面的知識能夠從各個方面來考慮 加工零件的工藝和節(jié)約以及可實現(xiàn)問題對零件在加工過程中的定位應該考慮周全和考慮清楚以免帶來不必要的誤差和問題 結(jié)論 畢業(yè)設(shè)計是我們完成大學理論學習后的一次綜合性實踐學習在這過程中我們利用所學知識去發(fā)現(xiàn)問題分析問題和解決實際問題此次設(shè)計也是對我們實際工作能力的考察過程回顧這幾個月來設(shè)計過程我學到了許多知識獲益匪淺第一培養(yǎng)了我查閱相關(guān)手冊及技術(shù)資料的能力使得我對以前所學的知識進行了一次系統(tǒng)復習在識圖繪圖運算等方面得到了加強第二培養(yǎng)了自己獨立思考能力和創(chuàng)新能力對于一些不懂的問題經(jīng)過 認真思索和查閱得到了解決最后在我們的理論投入到實踐過程中理論在某些方面是理想化在處理實際問題時候我們得考慮其實際生產(chǎn)過程把它進行了實際化 從文獻搜索資料收集圖紙完成及論文書寫過程中由于專業(yè)水平的不足及其他知識的貧乏設(shè)計過程中遇到了許多的問題這給我的畢業(yè)進程帶來了滯礙同時也由于實際接觸較少經(jīng)驗不足對于一些實際問題的解決存在困難這種情況下我們的指導老師給予了很大的幫助 伴隨著社會的快速發(fā)展機械制造業(yè)的不斷更新各國家間的競爭更趨強烈我們即將走向工作崗位我們要有責任來為我們的機械發(fā)展做一些貢獻提高自己的技術(shù)水平來發(fā) 展專業(yè)特長爭取在我們的領(lǐng)域內(nèi)有所前進制造趨向高精高速高能更多的挑戰(zhàn)等著我們我們唯一的就是就充實自己增加自己的合能力以為我們的社會盡一份力 參考文獻 1．《機械制造工程學》 [M]王杰 李方信 肖素梅北京郵電大學出版社 2021年 2 月 2．《機械制造實習教程》 []M 單人偉 周錦國等北京科學技術(shù)出版社 1994 年5 月 3．《機床夾具設(shè)計》 [M]王啟平 哈爾濱工業(yè)大學出版社 1996 年 4．《機床夾具設(shè)計手冊》 [M]西安交通大學 5．《機床夾具設(shè)計原理》 [M]龔定安 蔡建國陜西科學技術(shù)出版社 1981 年 6．《金屬機械加 工工藝人員手冊》 7．《金屬切削機床夾具設(shè)計手冊》 [M]上海柴油機廠工藝設(shè)備研究所機械工業(yè)出版社 1984 年 12 月 8．《機械制造生產(chǎn)實習教程》 [M]唐瑞榮 李方信四川大學機械設(shè)計制造及其自動化教研室 2021 年 5 月 9．《機械零件手冊》 [M]天津大學機械零 年 9 月 10．《互換性與技術(shù)測量》 [M]廖念釗 莫雨松 李碩根 楊興駿等中國計量出版社 2021 年 1 月 11．《金屬切削原理及刀具設(shè)計下冊》 [M]華南工學院 甘肅工業(yè)大學上?？茖W技術(shù)出版社 1980 年 2 月 12．《金工實習》 [M]劉勝青四川成都科技大學出版 社 1999 年 8 月 13．《金屬工藝學》 [M]鄧文英高等教育出版社 2021 年 9 月 14．《機械制造工藝基礎(chǔ)》 [M]傅水根清華大學出版社 1998 年 12 月 致 謝 本次畢業(yè)設(shè)計從開始到結(jié)束都得到指導老師丁老師的全方位指導不論天晴下雨都孜孜不倦一如既往幫我們修改設(shè)計中出現(xiàn)的錯誤和疏漏細心的尋找每一處細微的錯誤其精神和行動深深地感動了我設(shè)計過程中丁老師還給我穿插的教會了很多書本上沒學到的以后工作中可能用到的東西是他教會了我不僅僅是書本上的東西更讓我看到的是做為一個設(shè)計人員應該具備的素質(zhì)和精神怎么才能夠既快又保證質(zhì) 量的設(shè)計出產(chǎn)品的加工方案這些東西使我終生受益對廖老師的細心關(guān)懷在此特表示衷心的感謝和崇高的敬意 整個過程中還得到了其他老師的指導和同學的幫助得到學校圖書館 CAD 中心和學院的大力支持在此一并表示感謝 腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈 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