機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書-資料下載頁(yè)
2024-10-08 08:58本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】本的理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力；掌握編制技術(shù)文。件的方法與步驟。但時(shí)間較短，只有2周，課程設(shè)計(jì)的任務(wù)量不能太大，必須選擇不能。它是學(xué)生全面地綜合運(yùn)用本課程及其有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)進(jìn)行。加工工藝及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一次重要實(shí)踐。它對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生編制機(jī)械加工工藝規(guī)程和機(jī)。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械制圖、設(shè)計(jì)計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和編寫技術(shù)文件等的基本技能。培養(yǎng)學(xué)生耐心細(xì)致、科學(xué)分析、周密思考、吃苦耐勞的良好習(xí)慣。夾具設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。定的某道加工工序設(shè)計(jì)一副專用夾具，并撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書。學(xué)生應(yīng)在教師的指導(dǎo)下，認(rèn)。真地、有計(jì)劃地、獨(dú)立按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。生產(chǎn)綱領(lǐng)：2020件。要的話，對(duì)原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出修改意見(jiàn)。制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程應(yīng)滿足以下基本要求：。高生產(chǎn)率和降低消耗；號(hào)等應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；工藝規(guī)程中的計(jì)量單位應(yīng)全部使用法定計(jì)量單位。全相同的零件，因結(jié)構(gòu)稍有不同，其制造成本就有很大的差別。
【正文】 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................... 5 的介紹 被 加工零件零件圖 加工零件的介紹 撥叉零件是機(jī)床變速箱里用于撥動(dòng)齒輪的零件，要求對(duì)齒輪撥位準(zhǔn)確，因此有一定的加工精度要求。又由于撥叉零件的形狀不是很規(guī)范，因此在機(jī)床上使用通用夾具難于加工，故需設(shè)計(jì)專用夾具。 撥叉類零件主要加工面是平面和孔。 該撥叉零件材料 QT4017,毛坯為精鑄件，生產(chǎn)批量為 2020 件／年。 撥叉 零件 工藝過(guò)程為： （ 1）在銑床上銑削長(zhǎng)端端面 （ 2）在銑床上銑削長(zhǎng)端反端面 （ 3）在銑床上銑削短端端面 （ 4）在鉆床上鉆削Φ 10H7 孔 （ 5）在鉆床上鉆削Φ 12HΦ 25H8 孔 本次設(shè) 計(jì)的夾具 —— 小端 （短端） 面銑削夾具設(shè)計(jì)屬銑床夾具 。 2．定位方案的選擇 工藝過(guò)程分析： 撥叉工件的加工工藝過(guò)程為： 1）在銑床上銑削長(zhǎng)端端面； 2）在銑床上銑削長(zhǎng)端反端面； 3）在銑床上銑削短端端面； 4）在鉆床上鉆削直徑 10H7 的孔； 5）在鉆床上鉆削直徑分別為 12H8,25H8的孔。 小端 （短端） 面銑削夾具 用于 第三道工序，即銑削短端端面，如圖 1 示： 經(jīng) 分析可知，在本工序之前，已加工好的表面有： （ 1）長(zhǎng)端端面； （ 2）長(zhǎng)端反端面。 本工序需要保證的尺寸為 A2=，加工前的尺寸為 A1，加工余量為△ A。實(shí)際上除了保證A2=，還隱含應(yīng)保證小端（短端）面 與 長(zhǎng)端端面 的平行度要求，只不過(guò)該平行度要求控制在A2尺寸公差范圍內(nèi) 。 本工序使用普通立式銑床銑削，刀具為通用標(biāo)準(zhǔn)工具。 ： 本工序?yàn)殂娤鞫潭硕嗣?，除了保證尺寸公差外，為便于后續(xù)工序的加工，還應(yīng)保證與底面 即長(zhǎng)端端面 的平行度誤差。因此采用普通銑床夾具即可。 ： 擬定定位方案： 以如圖 2 所示坐標(biāo)系為例，為銑削短端端面， 應(yīng)限制工件的三 自由度，分別是 Z 軸方向的移動(dòng)，繞 X， Y 軸 的轉(zhuǎn)動(dòng)，其余工件的自由度可限制，也可不限制。考慮到前兩個(gè)工序已加工完成，并保證他們的精度要求，選擇以長(zhǎng)端端面（底面）為精基準(zhǔn)面 即可限制工件的三 自由度 。但該定位基準(zhǔn)面X 方向太窄，所以 為 以長(zhǎng)端端面（底面） 第一定位基準(zhǔn)面， 再 選 擇工 件的側(cè)面為定位基準(zhǔn)，限制 工件的三個(gè)自由度。 實(shí)際限制了工件的五個(gè)三 自由度 即： X 軸方向的移動(dòng) 、 Y 軸方向的移動(dòng) 、 Z 軸方向的移動(dòng)， 繞 X， Y 軸 的轉(zhuǎn)動(dòng) 。 選擇定位元件： 以底面為第一定位基 準(zhǔn)面，在底面放置兩個(gè)固定支撐釘來(lái)限制工件 Z 軸方向的移動(dòng)自由度 以及繞 X 軸 的轉(zhuǎn)動(dòng) 自由度 ；側(cè)面為第二定位基準(zhǔn)面，由于要限制工件 繞 Y 軸 的 轉(zhuǎn)動(dòng) 動(dòng)自由度，并且考慮到工件為圓柱型，選擇長(zhǎng) V 型塊 為定位元件， 實(shí)際 限制 5 個(gè)自由度即 X、 Y、 Z 軸方向的移動(dòng) 自由度和繞 X， Y 軸 的轉(zhuǎn)動(dòng) 自由度； 考慮到側(cè)面還需加 夾緊裝置 ，將 V 型塊改成活動(dòng)的，由活動(dòng) V 型塊的特性， 相當(dāng)于釋放了 Y 軸方向的移動(dòng) 自由度；這樣實(shí)際限制了 工件 X， Z 軸方向的移動(dòng)自由度 、繞 X，Y 軸 的轉(zhuǎn)動(dòng) 自由度；定位方案 能夠保證加工尺寸精度和上下端面的平行度要求。 定位誤差的計(jì)算： 本工序的定位誤差主要以 V 型塊的定位誤差為主，支撐釘?shù)恼`差可忽略不計(jì)，具體分析過(guò)程如下： （ 1）基準(zhǔn)不重合誤差為 0； （ 2） V 型塊的定位誤差： mmH 0 )145s in 1(2 ????? ? 總的定位誤差： 總? =0+=。 而 上下底面不平行度誤差 要求 為 ； 定位誤差保證在該范圍內(nèi)，加工精度能夠保證。 3 夾緊 方案的選擇 確 定夾緊方案： 用兩塊壓板，通過(guò)螺栓將工件壓緊在夾具體上；用帶手柄的螺釘將 V 型塊和工件夾緊，右邊 加輔助支撐（固定支撐）。 夾緊力 的 估算 ： 通常，由于切削力本身是估算的，工件與支承件間的摩擦因數(shù)也是近似的，因此夾緊力也是粗略估算的。 在計(jì)算夾緊力時(shí)，將夾具和工件看作一個(gè)剛性系統(tǒng)，以切削力的作用點(diǎn)，方向和大小處于最不利于夾緊時(shí)的狀況為工件受力狀況，根據(jù)切削力、夾緊力（大工件還應(yīng)考慮重力，運(yùn)動(dòng)速度較大時(shí)應(yīng)考慮慣性力），以及夾緊機(jī)構(gòu)具體尺寸，列出工件的靜力平衡方程式，求出理論夾緊力，再乘以安全系數(shù)，作為實(shí)際所需加緊力。 安全系數(shù)一般可取 S=2～ 3，或按下式計(jì)算： S=S1S2S3S4 式中 S1— 一般安全系數(shù)，考慮工件材料性質(zhì)及余量不均勻等引起切削力 變化， S1=～ 2； S2— 加工性質(zhì)系數(shù)，粗加工 S2=，精加工 S2=1； S3— 刀具鈍化系數(shù)， S3=～ ； S4— 斷續(xù)切削系數(shù)，繼續(xù)切削時(shí) S4=，連續(xù)切削時(shí) S4=1。 工件與支承元件之間的摩擦因數(shù)，以及工件與夾緊元件間的摩擦因數(shù)， 可由支承表面特點(diǎn)決定。該夾具支承表面為光滑表面，摩擦因數(shù)μ取 ～ 。 該夾具設(shè)計(jì)時(shí)依次取 S1= S2= S3=、 S4=1，則 S=S1S2S3S4=2 1 1= 又，μ =， L== ㎜， FA=40N， L1=L2=15 ㎜，且 （ L1+ L2） = FAL 得 Fj≥ SFjmin=）（ 212 LL LSFA??=2053N。 估算得夾緊力為 2020N。 4．夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 考慮到工件要在立式銑床上加工，所設(shè)計(jì)的夾具最后要在銑床上一起夾緊，因此在 保證加工要求的基礎(chǔ)上，夾具必須盡可能簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，裝拆工件容易，操作方便。底面通過(guò)支撐釘將工件定位在夾具體上，并在側(cè)面用兩壓板將工件固定在夾具體上；壓緊螺釘通過(guò)導(dǎo)向板與 V 型塊過(guò)盈配合，并一起固定在支撐板上，為防止工件加工過(guò)程中發(fā)生變形與轉(zhuǎn)動(dòng)，在工件另一側(cè)面要加輔助支撐，并與 V 型塊盡可能點(diǎn)對(duì)點(diǎn)安裝 ， 在工件的加工面要留退刀間隙。由于工件的生產(chǎn)批量不大，可以不設(shè)置對(duì)刀裝置。 ： 本工序是要加工短端端面，因此在裝載工件時(shí)，應(yīng)將工件短端端面朝上放置，然后通過(guò) V 型塊來(lái)調(diào)節(jié)，定位好，旋轉(zhuǎn)壓板 的螺栓將工件壓緊；再進(jìn)一步旋緊壓緊螺釘，推動(dòng) V 型塊直至壓緊為止；在夾緊時(shí)應(yīng)當(dāng)注意，夾緊力不要太大，以免工件產(chǎn)生變形，工件不能移動(dòng)為準(zhǔn)。 ： 本次 課程 設(shè)計(jì)為期 2 周，時(shí)間比較緊，基本上能夠按照計(jì)劃完成工作 ，但畢竟缺乏實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，真正做起來(lái)還是充滿了許多困難的，我 在查閱和研究了大量資料后，圓滿地完成了本次設(shè)計(jì)。通過(guò)這次的學(xué)習(xí)，我深刻地了解到理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，由于實(shí)際生產(chǎn)能力的缺乏，這次的設(shè) 計(jì)還是存在很多問(wèn)題的，特別是一些細(xì)節(jié)問(wèn)題，希望以后通過(guò)這樣的 設(shè)計(jì)，能夠不斷得到鍛煉，用以提高自己的能 力，完善自己的設(shè)計(jì)。 ： [1] 林文煥 ,陳本通 . 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) [M]. 北京 :國(guó)防工業(yè)出版社 ,1987. [2] 馮辛安 . 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) [M]. 北京 :國(guó)防工業(yè)出版社 ,1999. [3] 劉樹銘 ,張大琛 ,張吉高 ,等 . 組合夾具典型實(shí)例圖冊(cè) [M]. 湖南 :湖南科學(xué)技術(shù)出版社 ,1987. [4] 南京市機(jī)械研究所 . 金屬切削機(jī)床夾具圖冊(cè)（下冊(cè)） [M]. 北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1984. [5] 龔定安 ,蔡建國(guó) . 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理 [M]. 陜西：陜西科學(xué)技術(shù)出版社 ,1981.
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