s295柴油機(jī)氣缸體工藝及工裝設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(編輯修改稿)
2024-07-26 10:34 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2)得： =鉸2xφ12U8至尺寸，深為12選用鉸刀，查參考文獻(xiàn)[3]，n=530r/min，f=，ap= 。由公式（22)得：=攻整體主軸承蓋4xM127H深20選用細(xì)柄機(jī)用絲錐，查參考文獻(xiàn)[3] f=p=， T=250min 140 根據(jù) 查參考文獻(xiàn)[3] V取12通孔精鏜φ117 ，半精鏜φ117 H9，粗鏜φ117 H9 由,又d=117mm,初選 n=230r/min,f=。由公式（22)得： =根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表620中公式： （27） （28） （29） (210)式中： －－圓周力（Ｎ）； －－軸向切削力（Ｎ）；T ——切削轉(zhuǎn)矩（N）；P ——切削功率（kW）； v ——切削速度（m/min）； f ——進(jìn)給量（mm/r）；D ——加工直徑（mm）；；HB ——布氏硬度。在本設(shè)計(jì)中，由公式（27）得：由公式（28）得： 由公式（29）得：由公式（210）得：3夾具設(shè)計(jì) 夾具設(shè)計(jì)的基本要求和步驟 夾具設(shè)計(jì)的基本要求保證工件的加工精度是夾具設(shè)計(jì)的最基本要求。其關(guān)鍵在于，正確地確定定位方案、夾緊方案和刀具導(dǎo)向方式，合理地設(shè)計(jì)夾具的尺寸、公差和技術(shù)要求，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行誤差的分析和計(jì)算。、減低制造成本夾具設(shè)計(jì)的總體方案應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。在大批量生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)盡量采用各種快速、高效的結(jié)構(gòu)、自動(dòng)裝置和先進(jìn)的控制方法，以縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率；在中小批量生產(chǎn)中，則要求在滿(mǎn)足夾具功能的前提下，盡量使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造，以降低夾具的制造成本。、省力和安全夾具的操作要盡量做到方便、省力，如有條件，盡可能采用氣動(dòng)、液壓及其他機(jī)械化夾緊裝置、以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。并可較好地控制夾緊力。夾具操作位置應(yīng)符合操作工人的習(xí)慣，必要時(shí)應(yīng)有安全保護(hù)裝置，以確保使用安全。夾具的排屑是一個(gè)容易忽視的問(wèn)題，如果排屑功能不好，切屑積集在夾具中，會(huì)破壞工件正確的定位；切屑帶來(lái)的大量熱量會(huì)引起夾具和工件的熱變形，影響加工質(zhì)量；切屑的的清掃又會(huì)增加輔助時(shí)間，降低生產(chǎn)率。切屑積集嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)損傷刀具以致造成設(shè)備事故或工傷事故。因此，排屑問(wèn)題在夾具設(shè)計(jì)時(shí)必須給予充分的注意，在設(shè)計(jì)高效組合機(jī)床夾具時(shí)尤為重要。夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、合理，便于加工、裝配、檢驗(yàn)和維修，應(yīng)盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)元件和標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。夾具設(shè)計(jì)是一種相互關(guān)聯(lián)的工作，通常是在參閱有關(guān)資料的情況下，按加工要求構(gòu)思出設(shè)計(jì)方案，繪制出圖樣，經(jīng)修改后確定夾具的結(jié)構(gòu)。 夾具設(shè)計(jì)的步驟分析產(chǎn)品零件圖及裝配圖，分析零件的作用、形狀、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料和技術(shù)要求；分析零件的加工工藝規(guī)程，工藝裝備設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，對(duì)任務(wù)書(shū)所提出的要求進(jìn)行可行性研究；了解所用機(jī)床的規(guī)格、性能、精度以及與夾具連接部分結(jié)構(gòu)的聯(lián)系尺寸；了解所用刀具、量具的規(guī)格；了解零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)組織等有關(guān)問(wèn)題；收集有關(guān)設(shè)計(jì)資料。在分析各種原始資料的基礎(chǔ)上，確定夾具的類(lèi)型、定位設(shè)計(jì)、夾緊方式、導(dǎo)向方案 、連接方式、總體布局和夾具的結(jié)構(gòu)形式。繪制方案設(shè)計(jì)圖，進(jìn)行工序精度分析，對(duì)動(dòng)力夾緊裝置進(jìn)行夾緊力的計(jì)算。檢查夾具的各項(xiàng)功能是否符合設(shè)計(jì)要求。根據(jù)所定方案繪制夾具裝配圖，應(yīng)將夾具的工作原理、結(jié)構(gòu)和各種元件的裝配關(guān)系表達(dá)清楚。用雙點(diǎn)劃線繪制工件外形輪廓。合理選擇材料，標(biāo)注尺寸、公差和技術(shù)要求。、調(diào)試和驗(yàn)證 定位方案的確定 零件的工藝性分析S295型柴油機(jī)氣缸體材料為HT250，其硬度為212～285HBS，在本工序之前柴油機(jī)氣缸體四個(gè)主要表面已加工完畢。本道工序鉆鉆10xM87H ，鉆3xM107H 通，鉆6xM87H 。被加工零件工序圖如圖31所示：圖31 加工零件工序圖 定位方案論證箱體零件的定位方案一般有兩種，“一面兩銷(xiāo)”和“三平面”定位方法。 A．“一面兩銷(xiāo)”的定位方法 它的特點(diǎn)是：a. 可以簡(jiǎn)便地消除工件的六個(gè)自由度，使工件獲得穩(wěn)定可靠定位。b. 有同時(shí)加工零件五個(gè)表面的可能，既能高度集中工序，又有利于提高各面上孔的位置精度。c. “一面雙孔”可作為零件從粗加工到精加工全部工序的定位基準(zhǔn)，使零件整個(gè)工藝過(guò)程基準(zhǔn)統(tǒng)一，從而減少由基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換帶來(lái)的累積誤差，有利于保證零件的加工精度。同時(shí)，使機(jī)床各個(gè)工序（工位）的許多部件實(shí)現(xiàn)通用化，有利于縮短設(shè)計(jì)、制造周期，降低成本。d. 易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化定位、夾緊，并有利于防止切削落于定位基面上。B．“三平面”定位方法 它的特點(diǎn)是：a. 可以簡(jiǎn)便地消除工件的六個(gè)自由度，使工件獲得穩(wěn)定可靠定位。b. 有同時(shí)加工零件兩個(gè)表面的可能，能高度集中工序。被加工零件為S295型柴油機(jī)氣缸體屬箱體類(lèi)零件，本工序加工為雙面加工零件，加工工序集中、精度要求高，故選用“一面兩銷(xiāo)”定位方法，采用“一面兩銷(xiāo)”定位方法，能夠保證工件的位置精度要求，同時(shí)便于工件裝夾，又有利于夾具的設(shè)計(jì)與制造。該工件采用一面兩銷(xiāo)定位方案。方案一：工件的L面，置于水平面上，作為定位基準(zhǔn)（限制三個(gè)自由度）；工件的底面靠于夾具左面（限制兩個(gè)自由度）；工件的H面以一水平面上的伸縮式定位銷(xiāo)定位（限制一個(gè)自由度）。方案二：定位基準(zhǔn)仍為工件L面，置于水平面上（限制三個(gè)自由度）；工件的底面靠于夾具左面（限制兩個(gè)自由度）；在夾具后面置一擋釘（限制一個(gè)自由度）。方案三：定位基準(zhǔn)仍為工件L面，置于水平面上（限制三個(gè)自由度）；工件的底面靠于夾具左面（限制兩個(gè)自由度）；在夾具左面上裝一伸縮式定位銷(xiāo)，以工件底面上的氣缸內(nèi)壁靠?。ㄏ拗埔粋€(gè)自由度）。方案二的定位元件簡(jiǎn)單，但缺點(diǎn)在于，后側(cè)擋釘，擋住的面是工件的未加工毛面，因此不能使工件與鉆模板相對(duì)位置準(zhǔn)確定位，影響孔加工的位置精度。而方案一是以H面限制此方向的自由度，H面是已加工表面，且與被加工孔有尺寸聯(lián)系，以此定位可以很好的保證孔的位置精度。方案三采用了以氣缸內(nèi)壁靠住定位銷(xiāo)，限制y向自由度，定位也很可靠，且能保證孔加工的位置精度，但問(wèn)題在于氣缸體內(nèi)壁是已精加工過(guò)的表面，要求的加工精度，表面質(zhì)量很高，因此應(yīng)盡量避免與其發(fā)生接觸對(duì)其表面造成傷害。并且在夾具左面上安裝伸縮式定位銷(xiāo)，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加工時(shí)鉆頭在此方向上運(yùn)動(dòng)。因此空間有限，為避免干涉，不宜將此機(jī)構(gòu)安裝于此。綜上所述，決定選用方案一為夾具定位方案?！耙幻鎯射N(xiāo)”定位方法的銷(xiāo)采用平行四邊形式的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)。兩個(gè)銷(xiāo)通過(guò)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，從而帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，如圖32所示。圖32 聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)導(dǎo)向裝置的作用在于保證刀具對(duì)于工件的正確位置；保證各刀具相互間的正確位置和提高刀具系統(tǒng)的支承剛性。S295型柴油機(jī)氣缸體的兩面鉆組合機(jī)床的刀具導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì)在夾具支架上的，由于是大批
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