【導(dǎo)讀】工藝夾具類——發(fā)動(dòng)機(jī)箱體的機(jī)械加工工藝及鉆孔夾。畢業(yè)設(shè)計(jì)論文任務(wù)書(shū)。專業(yè)班級(jí)姓名下發(fā)日期題目專題mm孔專用夾具設(shè)計(jì)主。期教學(xué)院長(zhǎng)簽字日期教研室主任簽字日期指導(dǎo)教師簽字日。課題研究的現(xiàn)狀及展望4. 產(chǎn)綱領(lǐng)確定生產(chǎn)類型7. 工藝分析及要求15. 量和公差的確定16. 24加工設(shè)備及工藝裝備的選擇28. 夾緊及夾緊裝置39. 35鉆套與工件間的距離47. 約占整車質(zhì)量的15是發(fā)動(dòng)機(jī)里最重的零件的體和上常鑄成一體稱為氣缸體。筋冷卻套和道等曲柄連桿機(jī)構(gòu)在作功行程中把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的旋。轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)總的來(lái)說(shuō)曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)借以產(chǎn)生并。的效率比外燃機(jī)高不少也比相同動(dòng)力的外燃機(jī)小很多所以現(xiàn)代汽車不用蒸汽機(jī)。燃料這些優(yōu)點(diǎn)使得大部分現(xiàn)代汽車都使用往復(fù)式的內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)一般都采用沖。2．活塞往頂部運(yùn)動(dòng)來(lái)壓縮油氣混合氣使得爆炸更有威力。3．當(dāng)活塞到達(dá)頂部時(shí)火花塞放出火花來(lái)點(diǎn)燃油氣混合氣爆炸使得活

　　

【正文】 685mm 故缸孔的精鏜余量為 Z 025mm 215 查有關(guān)手冊(cè) 取孔加工等級(jí)為 H 級(jí) 即 Z 35mm 故有 Z 35025 325mm 表缸孔的鏜孔余量工序尺寸公差 mm 加工表面 加工方法 余量 精度等級(jí) 工序尺寸及公差 369 粗鏜 325 H10 685 369 粗鏜 025 H6 69 粗鏜缸孔余量為 325mm 故 a 325 mm 查閱有關(guān)資料取 v 05mms 30mmmin 取進(jìn)給量為 f 02mmr 故有 n 139 rmin 217 精鏜缸孔余量為 025mm 故 a 025mm 查有關(guān)資料 取 12mms 72 mmin 取進(jìn)給量為 f 012mmr 故有 n ≈ 332 rmin 218 工序 100 鉆缸蓋 及兩側(cè)面各孔 螺紋分別為 M8M10M12 查表 16213 得孔尺寸有 67mm85mm11mm 鉆孔因一次鉆出故其鉆削余量分別為 鉆孔 67mm Z Z 425mm 鉆孔 11mm Z 55mm 表各孔余量和工序尺寸 加工表面 加工方法 加工余量 工序尺寸 鉆孔 335 67 鉆孔 425 85 鉆孔 55 11 參考立式鉆床 Z3025 機(jī)床技術(shù)參考表取鉆 11mm 進(jìn)給量為 02mmrrr 參考有關(guān)資料得鉆孔 11mm 的切削速度 由此得出 則轉(zhuǎn)速 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速 n 800rmin 則實(shí)際切削速度為 同理參考手冊(cè)鉆孔 85mm 的切削速度為 鉆孔 67mm 的切削速度為 故轉(zhuǎn)速分別為 鉆孔 85mm 孔 鉆孔 67mm 孔 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n 1100rmin 則實(shí)際切削速度分別為 鉆孔 67mm 孔實(shí)際切削速度為 鉆孔 85mm 孔實(shí)際切削速度為 工序 160 鉆擴(kuò)鉸擠挺桿孔 612mm 612mm 擴(kuò)鉸孔余量經(jīng)查機(jī)械加工工藝手冊(cè)得 10mmZ 015mm 而擠孔的加工的余量很小可忽略不計(jì)由此可算出 Z 1015 485mm 表 111 各工序余量和精度等級(jí) 加工表面 加工方法 余量 精度等級(jí) 612 鉆孔 485 IT12 612 擴(kuò)孔 10 IT10 612 鉸孔 015 IT8 612 擠孔 IT6 參考鉆床 Z3025 有關(guān)技術(shù)參數(shù)取鉆孔技術(shù)參數(shù)進(jìn)給量為 03mmr 由此可以推算出轉(zhuǎn)速為 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取則實(shí)際擴(kuò)削速度為 擴(kuò)孔 612mm 參考有關(guān)技術(shù)參數(shù)取鉆孔技術(shù)參數(shù)進(jìn)給量為 03mmr 參考有關(guān)手冊(cè)知擴(kuò)孔切削速度為鉆孔時(shí)的 1213 故取擴(kuò)孔切削速度為 30 15mmin 由此可以推算出轉(zhuǎn)速為 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取則實(shí)際擴(kuò)削速度為 參考有關(guān)技術(shù)參數(shù)取鉸孔技術(shù)參數(shù)進(jìn)給量為 03ms 18mminf 04mmr 由此可以推算出轉(zhuǎn)速為 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取則實(shí)際擴(kuò)削速度為 6 時(shí)間定額計(jì)算 ①機(jī)動(dòng)時(shí)間 參考有關(guān)資料得鉆孔的計(jì)算公式為 1～ 2～ 4 鉆盲孔時(shí) 對(duì)于鉆孔 612mm 由公式 132 由零件圖知取 3mm 故由公式可得 參考有關(guān)資料得擴(kuò)孔和鉸孔的計(jì)算公式為 式中 1～ 2 143mm 又知 mm 取 mm 故有 對(duì)于鉸孔 612mm 有 1～ 2 11mm 所以 241 查相關(guān)資料知擴(kuò)孔速度 V 25mmin 取 V 3mmin 故有 t 0417min②總機(jī)動(dòng)時(shí)間 其余計(jì)算略 第章 為了提高機(jī)械加工的勞動(dòng)生產(chǎn)率保證零件的加工質(zhì)量降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度需要設(shè)計(jì)專用夾具工件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)為了降低勞動(dòng)強(qiáng)度提高生產(chǎn)效率選用專用工藝裝備是合理的 按指導(dǎo)老師的要求本人設(shè)計(jì)工序 160 鉆鉸擠挺桿孔的鉆床專用夾具本夾具用于搖臂鉆床 Z3025選用材料為 W18Cr4V錐柄長(zhǎng)麻花鉆直徑選 118mm為了提高加工效率可以同時(shí)布置多把刀具將頂面的挺桿孔一次加工完畢 問(wèn)題 的提出 本夾具用于大批量生產(chǎn)鉆擴(kuò)鉸擠挺桿孔位于工序 160① 力源裝置 力源裝置時(shí)產(chǎn)生夾緊作用力的裝置來(lái)自人力的稱為手動(dòng)夾緊來(lái)自自動(dòng)力裝置的如氣動(dòng)液壓電動(dòng)等稱之為自動(dòng)夾緊 ② 夾緊機(jī)構(gòu) 用來(lái)接收和傳遞作用力使之變?yōu)閵A緊力并執(zhí)行夾緊任務(wù) 二 對(duì)夾緊裝置的基本要求 夾緊裝置的設(shè)計(jì)或合理選用是否正確合理直接影響到加工質(zhì)量與生產(chǎn)率因此對(duì)夾緊裝置 提出如下基本要求 夾緊裝置在對(duì)工件夾緊時(shí)不應(yīng)該破壞工件的定位為此必須正確選擇夾緊力的方向及著力點(diǎn) 夾緊力的大小應(yīng)該可靠適當(dāng)要保證工件在夾緊后的變形和受壓表面的損傷不致超過(guò)允許范圍 夾緊裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理夾緊動(dòng)作要迅速操作方便省力安全 夾緊力或夾緊行程在一定范圍內(nèi)可進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)償 三 夾緊裝置設(shè)計(jì)的一般步驟 ① 根據(jù)工序圖繪制夾緊力示意圖在圖中表明夾緊力的作用點(diǎn)及應(yīng)考力的作用 ② 計(jì)算所需夾緊力 ③ 確定夾緊元件結(jié)構(gòu) ④ 確定夾緊裝置所產(chǎn)生的夾緊力 夾緊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 ① 螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 利用螺旋副夾緊工 件的機(jī)構(gòu)實(shí)質(zhì)上螺旋為繞在圓柱體上的斜楔因此其作用原理與斜楔相同由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單夾緊可靠等優(yōu)點(diǎn)很適合與手動(dòng)夾緊它的主要特點(diǎn)是夾緊動(dòng)作比較慢所以在機(jī)動(dòng)夾緊結(jié)構(gòu)中應(yīng)用較少 ② 螺旋壓板夾緊結(jié)構(gòu) 在螺旋機(jī)構(gòu)中螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)是應(yīng)用最多的復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)杠桿原理改變力臂的關(guān)系可使操作省力方便 ③ 聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu) 在即系加工中根據(jù)工件的特點(diǎn)和生產(chǎn)率的要求要求對(duì)一個(gè)工具愛(ài)你上的幾個(gè)點(diǎn)或多個(gè)工件的同時(shí)夾緊此時(shí)減少工件裝夾時(shí)間簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)常采用聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu) 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)箱體的形狀尺寸大小以及生產(chǎn)規(guī)模結(jié)合對(duì)夾具設(shè)計(jì)的要求并 考慮以上相關(guān)夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)確定選用液動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu) 夾緊力要素的確定 夾緊力包括力的大小方向和作用點(diǎn)三個(gè)要素他們的確定是夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中首要解決的問(wèn)題 夾緊方向的選擇一般遵循一下原則 ① 夾緊力方向應(yīng)該垂直于工件的主要表面以保證工件的定位精度根據(jù)加工要求保證孔與下表面的垂直度所以下表面為主要基準(zhǔn)面因此夾緊力的方向應(yīng)垂直于下底面這樣能保證定位可靠滿足加工要求 ② 夾緊力的作用方向應(yīng)盡量與工具愛(ài)你剛度最大方向一致以減小變形 ③ 夾緊力的作用方向應(yīng)盡可能與切削力工作重力方向一致以減小所需夾緊力 由此可知夾 緊力的作用方向應(yīng)向下垂直于表面且滿足工件剛度的要求 2 夾緊力作用點(diǎn)的選擇 夾緊力作用點(diǎn)的選擇一般注意以下幾點(diǎn) ① 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)正對(duì)支撐元件或位于支撐元件所形成的支撐平面內(nèi)保證工件已獲得的定位不變 ② 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)處在工件剛性較好的部位以減小工件的夾緊變形 ③ 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近被加工表面以便減小切削力對(duì)工件所造成的翻轉(zhuǎn)力矩 3 夾緊力大小的計(jì)算 因?yàn)樵诩庸み^(guò)程中工具愛(ài)你受到切削力重力沖擊力離心力和慣性力等作用所以?shī)A緊力的計(jì)算是很復(fù)雜的為了簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程通常假設(shè)工藝系統(tǒng)是剛性的切削過(guò) 程是穩(wěn)定的在這些假設(shè)條件下根據(jù)切削力實(shí)驗(yàn)計(jì)算公式求出切削力然后找出加工過(guò)程中最不利的瞬間狀態(tài)按靜力學(xué)原理求出夾緊力的大小夾緊力的計(jì)算公式為 F KW 1 式中 F 實(shí)際需要的夾緊力 W 在最不利條件下由靜力學(xué)平衡計(jì)算求出的夾緊力 K 安全系數(shù)一般 K 15～ 3 粗加工時(shí)取最大值精加工時(shí)取最小值 由于需按則的夾緊機(jī)構(gòu)為螺旋夾緊機(jī)構(gòu)所鉆孔為 12 查閱相關(guān)資料見(jiàn)表637 可得力的計(jì)算公式為 W 2QL[dtanfd] 2 式中 Q 原始作用力 L 作用力臂 d 螺紋中徑 螺紋升角 螺紋摩擦角 f 螺紋螺母端面與工件間的摩擦系數(shù) d 平頭螺桿端部直徑 見(jiàn)表 637 知螺紋公稱直徑 d 12mmd 10863mmQ 35NL 140mm 令 6176。 34 f 01 d 08d 08 12mm 96mm tan td 其中 t 為螺距 查資料知 t 175mm 故有 arctan arc 006176。 3 所以可求夾緊力 W 2QL[dtanfd] 399N 4 選取安全系數(shù) K 2 進(jìn)而由公式 1 求出 F KW 2399 798N 5 4 切削力及扭矩的計(jì)算 查閱《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 10413 可得群鉆時(shí)軸向力及扭矩的計(jì)算公式 軸向力 F FK 6 式中 F 在理想條件下求得的軸向力 K 加工材料改變時(shí)的修正系數(shù) K K 并且有 F Cdf 7 根據(jù)加工材料查表知 C 3659 Z 00661 y 1217 n 0361 由前面所述的知 f 03mmr 30mmin 故由公式 6 得 F Cdf 8 36591170330 146702 N 根據(jù)加工條件選修正系數(shù) K 11 從而由公式 5 可求實(shí)際產(chǎn)生的軸向力為 扭矩 M MK 9 其中 M Cd 根據(jù)加工材料查表 1043 知 C 0281Z 1788y 1048n 0077 又可知 03mmr 30mmin 故有公式 10 得 M Cd 02811170330 8402 Nm 根據(jù)加工條件選