畢業(yè)設(shè)計(jì)--柴油機(jī)連桿加工工藝-資料下載頁
2024-08-26 11:58本頁面
【導(dǎo)讀】本文主要論述了柴油機(jī)連桿的加工工藝及其夾具設(shè)計(jì)。并且由于兩件同時加工，所以在裝夾工件時應(yīng)同時裝夾，便于操作，夾緊可靠，利于加工。連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高，表面的粗精加工工序分開。逐步減少加工余量、切削力及內(nèi)應(yīng)力的作用，并修正。加工后的變形，就能最后達(dá)到零件的技術(shù)要求。
【正文】 得，取 ／齒 由刀具表查得， 200mm 端銑刀齒數(shù) 10，寬度 70mm 取切削進(jìn)度 v=2m／分 連桿σ b=1200MPa。 單位銑削力偉 3900~4511MPm ㎡ 由公式： P 切 =PF 總 =PBtsz∕π D 其中 B=110（連桿大端直徑為 55mm） t=3mmS 齒 =／齒 Z=10 D=200mm ∴ P 切 =／π x200= 計(jì)算得 P 縱／ P 切 = 縱 = 切 == P 橫／ P 切 = 橫 = 切 == P 垂／ P 切 = 垂 = 切 == 刀具作用工件上的各力情況如圖： 作用在工件各力情況分析，設(shè)計(jì)用在工件上的夾緊力為 W 常州輕工職業(yè) 技術(shù)學(xué)院 18 為保證工件在銑削過程中 KH 出于平衡狀態(tài)，則需滿足作用于工件上的各力之和為零。 由上圖，對工位Ⅱ進(jìn)行分析計(jì)算，其各力大小為： F3=F3′ =W／ 2cos45176。 F2=F3xcos45176。 =W／ 2 F1=F1′ =W／ 4cos45176。 R1=F1xf1R2=F2xf2R3=F3xf3 由表查得，各接觸面的摩擦系數(shù)分別為： f1=f2=， f2=，則力的平衡方程為 P 切 xcos45176。 +4F1cos45176。 — 2F3cos45176。 —— F2xf2xf3cosa=0 整理后得： P 切 cos45176。 =／ 2，即 176。 x2／ =W 解得： W= 考慮到安全系數(shù) K：則 K=K0178。 K1178。 K2178。 K3 由查表，取 K= 則 W 實(shí) =Kw== 定位元件的強(qiáng)度校核：（僅對工位Ⅰ定位元件） 1） 水平支撐釘：材料為 45 鋼、調(diào)質(zhì)：σ b=650MPa 所需的壓應(yīng)力為：σ =P 垂／ 5A=／ 5x1413=＜ [σ b] 滿足要求 2）側(cè)面支撐釘：材料為 45 鋼、調(diào)質(zhì)：σ b=650MPa 所需的壓應(yīng)力為：σ =F2／ A=w／ 2π R178。=／ 2π x10178。=＜ [σ b] 滿足要求 常州輕工職業(yè) 技術(shù)學(xué)院 19 3）夾具體凸塊的強(qiáng)度校核：材料為 HT2040σ bb=310MPa 所需的剪切應(yīng)力為：σ =6M／ bH178。=／ 2x48x24178。=＜ [σ bb] 滿足要求 4）夾 緊螺栓強(qiáng)度校核：材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)：σ b=650Mpa 初選 d=20mm d=[（ p）／π [σ ]]189。= ＜ d=20mm 滿足要求 結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)分析 總的來說所設(shè)計(jì)的夾具滿足工作要求，較好地保證工件的加工精度，采用雙件雙工位，且在不同工位上進(jìn)行粗精分開加工，可保證了工件的加工質(zhì)量，提高了機(jī)械加工的勞動生產(chǎn)率。此外，無論是夾具體、定位元件以及夾緊機(jī)構(gòu)都具有結(jié)構(gòu)簡單，易于制造和選購，降低生產(chǎn)成本。家具上的蓋板與工件的距離計(jì)得太小，工件在銑削時可能碰刀。此外，由于銑削時， 所需的夾緊力較大引起脫離，解決的方法可將蓋板尺寸做得大些，襯套與蓋板的配合可改為螺紋連接。其次，最好應(yīng)設(shè)置對刀裝置，從而更好地保證加工精度。 零件工作圖的說明 夾具體：與夾具體上的零件接觸面應(yīng)加工，各水平面間的不平行度應(yīng)不大于50um，各工藝孔的距離公差不大于 ，且易于加工，即盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)尺常州輕工職業(yè) 技術(shù)學(xué)院 20 寸。水平面的平面度不大于 ，垂直尺寸的公差不大于 。 壓塊：上、下表面的平行度不大于 ，與蓋板的配合表面的粗糙度為 Ra=，并需淬火及表面發(fā)藍(lán)處理。 切削力及夾緊力的計(jì)算 由于本工序主要是粗加工大頭孔，所以只對夾具的定位穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算，及夾緊力和鉆削力的計(jì)算。 擴(kuò)孔時的切削力計(jì)算： 根據(jù)（《機(jī)械加工工藝手冊》李洪主編）表 擴(kuò)孔時的切削力為： FkfdF ?? ????? ? 夾緊力的計(jì)算： 根據(jù)（《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》第三版王光斗王春福主編）表 1311 4/200 pdQ ?? 4/ 2 ??? =90526N 在計(jì)算切削力時，必須考慮安全系數(shù)。 安全系數(shù) 4321 KKKKK ? 式中： 1K — 基本安全系數(shù)；取 2K — 加工性質(zhì)系數(shù)；取 3K — 刀具鈍化系數(shù)；取 4K — 斷續(xù)切削系數(shù)；取 則 KFF ?39。 1 3 1 9 ????? 常州輕工職業(yè) 技術(shù)學(xué)院 21 ? N 鉆削力 39。F 小于夾緊力 0Q ，所以該夾緊裝置可靠。 5)定位誤差分析 ① 定位元件尺寸及公差的確定： 本夾具的主要定位元件為一固定定位銷，結(jié)構(gòu)簡單，但不便于更換。該定位銷尺寸與公差規(guī)定為與本零件在工作時與其相配孔的尺寸公差相同，即為Φ. ② 對于連桿體剖分面中心距 190? 的要求，以Φ ? 的中心線為定位基準(zhǔn)，雖屬“基準(zhǔn)重合”，無基準(zhǔn)不重合誤差，但由于定位面與定位間存在間隙，造成的基準(zhǔn)位置誤差即為定位誤差，其值為： Δ Dw=δ D+δ d+Δ min =++0 = Δ Dw－－剖分面的定位誤差 δ D――工件孔的直徑公差 δ d――定位銷的直徑公差 Δ min――孔和銷的最小保證間隙 此項(xiàng)中心距加工允差為 ,因此工件在加工過程中能夠保證加工精度要求。 ③ 大頭孔兩側(cè)面對中心距的要求：擴(kuò)大頭孔時，限制 Z 軸的轉(zhuǎn)動是一擋板（工序基準(zhǔn)），同時亦為第一定位基準(zhǔn)，對加工大頭孔來說，它與工序基準(zhǔn)的距離 49 及相應(yīng)的平行度誤差只取決于工序基準(zhǔn)在夾具中的位置。因?yàn)楣ば蚧鶞?zhǔn)同時為定位基準(zhǔn)，即基準(zhǔn)重合，沒有基準(zhǔn)不重合誤差。即基準(zhǔn)位置誤差為零，定位誤差為零。 常州輕工職業(yè) 技術(shù)學(xué)院 22 參考資料 [1]許先清崔永茂金屬切削刀具 [M]上?？萍汲霭嫔绯霭?社 [2]盧頌峰機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊 [M]清華大學(xué)主編中央廣播大學(xué)出版社 1998 年 [3]銑工工藝學(xué)編寫組編銑工工藝學(xué) [M]，上海 科技技術(shù)文獻(xiàn)出版社 1999 年 [4]李慶來機(jī)床夾具設(shè)計(jì) [M]機(jī)械工業(yè)出版社 [5]李洪機(jī)械加工工藝手冊 [M]北京 出版社 出版 致謝 常州輕工職業(yè) 技術(shù)學(xué)院 23 經(jīng)過這幾個月的努力，我在老師同學(xué)及領(lǐng)導(dǎo)的幫助下已經(jīng)順利完成了整個設(shè)計(jì)任務(wù)，在這期間，我遇到了許多困難，同時我的收獲也頗多。首先我要感謝我的指導(dǎo)老師 徐偉 老師，這次的設(shè)計(jì)如沒有 徐 老師的細(xì)心指導(dǎo)和不厭其煩的講解督促及多次的檢查修改，我是不可能順利完成本次設(shè)計(jì)任務(wù)的，另外其他的同學(xué)也給了不少的幫助，大家通過相互學(xué)習(xí)，討論，提高了解決問題的能力，也讓我懂得了要虛心 接受別人的意見，學(xué)習(xí)他人長處以補(bǔ)自己的不足，同時也磨練了自己的意志增強(qiáng)了自己解決困難的決心，這些都將是我一生的財(cái)富，在此我忠心感謝幫助過我的老師和同學(xué)。另外，我還要感謝學(xué)院的領(lǐng)導(dǎo)，感謝老師們，感謝學(xué)校給我展現(xiàn)自己，實(shí)現(xiàn)自己夢想的機(jī)會，我會加倍努力，回報(bào)大家。忠心得謝謝你們！
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