機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)-資料下載頁
2024-12-03 20:58本頁面
【導(dǎo)讀】 膁蒈蟻肄莃芁蚇肄肅薇薃蝕膅荿葿蠆羋薅螇蚈羇莈蚃蚈肀薃蕿螇膂莆蒅螆芄腿螄螅羄莄螀螄膆芇蚆螃艿蒃薂螂羈芅蒈螂肁蒁螆螁膃芄螞袀芅葿薈衿羅節(jié)蒄袈膇蕆蒀袇艿莀蝿袆罿薆蚅袆肁荿薁裊膄薄蕆襖芆莇螆羃羆膀螞肈蒞薈羈芀膈薄羀羀蒃葿羀肂芆螈罿膅蒂蚄羈芇芅薀肇羆蒀蒆肆聿芃螅肅膁蒈蟻肄莃芁蚇肄肅薇薃蝕膅荿葿蠆羋薅螇蚈羇莈蚃蚈肀薃蕿螇膂莆蒅螆芄腿螄螅羄莄螀螄膆芇蚆螃艿蒃薂螂羈芅蒈螂肁蒁螆螁膃芄螞袀芅葿薈衿羅節(jié)蒄袈膇蕆蒀袇艿莀蝿袆罿薆蚅袆肁荿薁裊膄薄蕆襖芆莇螆羃羆膀螞肈蒞薈羈芀膈薄羀羀蒃葿羀肂芆螈罿膅蒂蚄羈芇芅薀肇羆蒀蒆肆聿芃螅肅膁蒈蟻肄莃芁蚇肄肅薇薃蝕膅荿葿蠆羋薅螇蚈羇莈蚃蚈肀薃蕿螇膂莆蒅螆芄腿螄螅羄莄螀螄膆芇蚆螃艿蒃薂螂羈芅蒈螂肁蒁螆螁膃芄螞袀芅葿薈衿羅節(jié)蒄袈膇蕆蒀袇艿莀蝿袆罿薆蚅袆肁荿薁裊膄薄蕆襖芆莇螆羃羆膀螞肈蒞薈羈芀膈薄羀羀蒃葿羀肂芆螈罿膅蒂蚄羈芇芅薀肇羆蒀蒆肆聿芃螅肅膁蒈蟻肄莃芁蚇肄肅薇薃蝕膅荿葿
【正文】 應(yīng)尺寸公差按 IT11～ IT9 標(biāo)注；工件上的位置未注公差時(shí)，工件位置公差δ k 視為IT9～ IT11,夾具上的相應(yīng)尺寸公差按 IT7～ IT9 標(biāo)注。 工件在夾具中加工的精度分析 （ 1）影響 加工精度的因素 用夾具裝夾工件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，其工藝系統(tǒng)中影響工件精度的因素很多 。與夾具有關(guān)的因素有定位誤差△ D、對(duì)刀誤差△ T、夾 具在機(jī)床上的安裝誤差△ A武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 和夾具制造誤差△ J 等。在機(jī)械加工工藝系統(tǒng)中，因機(jī)床精度、刀具精度、刀具與機(jī)床的位置精度、工藝系統(tǒng)的受力變形和受熱變形等因素造成的加工誤差，統(tǒng)稱為加工方法誤差△ C。上述各項(xiàng)誤差均導(dǎo)致刀具相對(duì)工件的位置不準(zhǔn)確，而形成總的加工誤差 ? △。 1) 定位 誤差△ D 加工 尺寸（ 40 ? ） mm 的定位誤差△ D =0。 對(duì)稱度 的定位誤差為工件定位孔與定位心軸配合的最大間隙。工件定 位孔的尺寸為 Φ 11H7(＋０．０１８?。?),定位心軸的尺寸為 Φ 11f6（ －０．０１６－０．０２７ ），則 △ D =Xmax =（ +） mm = 2） 對(duì)刀誤差△ T 因?qū)Φ稌r(shí)刀具 相對(duì)于對(duì)刀塊或?qū)蛟奈恢貌痪_而造成的加工誤差，稱為對(duì)刀誤差。鉆頭與鉆套間的間隙，會(huì)引起鉆頭的位移或傾斜，造成加工誤差。由于鋼套壁厚較薄，可只計(jì)算鉆頭位移引起的誤差。鉆套導(dǎo)向孔尺寸為 Φ （ ?? ），鉆頭尺寸為 Φ ? mm。尺寸（ 40 ? ） mm及對(duì)稱度 的刀具誤差均為鉆頭與導(dǎo)向孔的最大間隙。 △ T = Xmax =（ +） mm= 3）夾具的安裝誤差△ A 因夾具上定位元件、對(duì)刀 或?qū)蛟鞍惭b基面三者間（包括導(dǎo)向元件與導(dǎo)向元件之間）的位置不精確而造成的加工誤差，稱為夾具的安裝誤差。此夾具的安裝基面為平面，因而沒有安裝誤差，△ A =0。 4）夾具誤差△ J 因夾具上定位元件、對(duì)刀或?qū)?向 元件及安裝基面三者間（包括 導(dǎo)向元件與導(dǎo)向元件之間）的位置不精確而造成的加工誤差，稱為夾具誤差。夾具誤差的大小取決于夾具零件的加工精度和夾具裝配時(shí)的調(diào)整與修配精度。 影響尺寸（ 40 ? ） mm 的夾具誤差為導(dǎo)向孔對(duì)安裝基面 D 的垂直度△ J3 =，導(dǎo)向孔軸心線到定位端面的尺寸公差△ J2 =。 影響對(duì)稱度 的夾具誤差為導(dǎo)向孔對(duì)定位心軸的對(duì)稱度 △ J2 =。 5）加工方法誤差△ G 因機(jī)床精度、刀具精度、刀具與機(jī)床的位置 精度、工藝系統(tǒng)的 受力變形和受熱變形等因素造成的加工誤差，統(tǒng)稱為加工方法誤差。因該項(xiàng)誤差影響因素多，又不便于計(jì)算，所以在設(shè)計(jì)夾具時(shí)常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)為它留出工件公差的 1/3。計(jì)算時(shí)可設(shè)△ G =δ k/3 (2)保證加工精度的條件 工件在夾具中加工時(shí)，總加工誤差 ? △為上述各項(xiàng)誤差之和。由于上述誤差均為獨(dú)立隨機(jī)變量，應(yīng)用概率法疊加。因此，保證工件加工精度的條件為 ? △ =上述各項(xiàng)誤差的平方和的平方根≤δ k 即工件的總加工誤差 ? △應(yīng)不大于工件的加工尺寸公差δ k 。 為保證夾具有一定的使用壽命，防止夾具 因磨損而過早報(bào)廢，在分析計(jì)算工件加工精度時(shí)，需留出一定的精度儲(chǔ)備量 JC 。 因此將上式改寫為： ? △≤δ kJC 或 JC =δ k ? △ ≥ 0 武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 當(dāng) JC≥ 0 時(shí)，夾具能滿足工件的加工要求。 JC 值的大小還表示了夾具使用壽命的長短和夾具總圖上各項(xiàng)公差 δ J 確定得是否合理。 鋼套鉆 Φ 孔時(shí) ，加工精度的計(jì)算列于表 49 所示： 表 49 誤差名稱 加工要求 （ 40 ? ） mm 對(duì)稱度 △ D 0 △ T △ A 0 0 △ J △ J2+△ J3=（ +） mm △ J2= △ G ()mm= ()mm= ? △ JC ()mm=＞ 0 ()mm=＞ 0 由表 49可知，該鉆模能滿足工件的各項(xiàng)精度要求，且有一定的精度儲(chǔ)備。 計(jì)算夾緊力 （ 1） 由 中分析選擇 點(diǎn) 接觸式螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，計(jì)算此夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力。單個(gè)螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力按下公式計(jì)算： W0=QL/【 r′ tanφ 1+rztan（а +φ 2′） 】 （式中 W0 —— 單個(gè)螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力（ N）； Q —— 原始作用力（ N）； L —— 作用力臂（ mm）； r′ —— 螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑（ mm），其值視為螺桿端部的結(jié)構(gòu)形式而定； φ 1 —— 螺桿端部與工件間的摩擦角； φ 2′ —— 螺旋副的當(dāng)量摩擦角（176。）； rz —— 螺紋中經(jīng)之半（ mm） ； а —— 螺紋升角。） （ 2）計(jì)算公式中各項(xiàng)的值 ①確定原始作用力 Q的值： 由于 是 手動(dòng)的簡單裝置 ，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇 Q =65N。 ②確定 L 的值： 作用力臂即為螺釘上手柄的長度， L 取為 100mm。 ③確定 r′的值： 由于夾緊裝置是圓周線接觸式，則螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑查資料取為，即 r′ =。 ④ 確定φ 1 和 φ 2′ 的值 ： 武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 螺桿端部與工件 間的摩擦角 φ 1 和螺旋副的當(dāng)量摩擦角 φ 2′ 取值如 410所示： 表 410 螺紋形狀 三角螺紋 梯形螺紋 方牙螺紋 螺紋牙形半角 β 30176。 15176。 0 φ 2′ =arctan（ tanφ 2/cosβ 90176。 50′ 8176。 50′ 8176。 32′ 注： tanφ 2 =，φ 2 為螺旋副的摩擦角（176。） 。 ⑤ 確定 rz 和а的值 ，由表 411 所示： 公稱直徑 /mm 螺距 P/mm 中經(jīng)之半 rz/mm 升角а 12 2176。 26′ 2176。 29′ 2176。 2′ 1 1176。 36′ 14 2 2176。 52′ 2176。 61′ 1 1176。 22′ 16 2 2176。 29′ 1176。 49′ 1 1176。 11′ 注： а =arctan（ nP/2π rz） ， n為螺紋線數(shù)。 （ 3）計(jì)算夾緊力 由（ 1）和（ 2）可以計(jì)算出夾緊力 ： W0 = QL/【 r′ tanφ 1+rztan（а +φ 2′） 】 = 65179。 190/【 179。 + 179。 tan（ 2176。 29′ + 8176。 50′）】 = 4928N 畫夾具裝配圖和零件圖 夾具裝配圖和零件圖 見圖紙所示。 武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 100?50F7m6?60H7n6?11H7f62301501791662648設(shè)計(jì)校核審核比例 1:1數(shù)量重量1夾具裝配圖1 2 3546798序號(hào) 名稱 數(shù)量 材料 備注1234567序號(hào) 名稱 數(shù)量 材料 備注89圓錐銷8 179。5 0 2 35螺釘M 1 0 179。3 0 3 Q235A鉆模板 1 45 40 ～ 45HRC襯套 1 45鉆套 1螺釘M 1 0 179。5 0 1 Q235A夾具體 1 HT200 人工時(shí)效 定位銷 1 T8A 5 5 ～6 0 H R C手柄緊固螺釘 1 Q235A技術(shù)要求：1 、各零件在裝配前需去毛刺，表面保持光潔；2 、鉆套與定位銷之間尺寸4 0 177。0 . 1 ；3 、V 型塊寬度3 5 . 8 177。0 . 0 2 , 保持定位精度；4 、夾具體平臺(tái)平面度0 . 0 2 ；5 、此夾具結(jié)構(gòu)較簡單，成本低，適合中大批量生產(chǎn)，為專用夾具。 五、 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié) 及 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) 《簡明 機(jī)械加工工藝手冊》 機(jī)械工業(yè)出版社，陳宏鈞， 2021 年； 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》 國防工業(yè)出版社，楊黎明， 1996 年； 《夾具 非標(biāo)準(zhǔn)夾緊裝置》 機(jī)械工業(yè)出版社， Hiram E178。 Grant， 1975 年； 《機(jī)械制圖》 中國地質(zhì)大學(xué)出版社，王五一， 2021 年； 《機(jī)械制造工藝》 高等 教育出版社，張緒祥， 2021 年； 《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 浦林祥 ， 1995 年 ； 《機(jī)床夾具圖冊》 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 上海機(jī)械?？茖W(xué)校 ， 1998 年 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié) 時(shí)光飛逝，為期三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲?；厥走@兩個(gè)多月的設(shè)計(jì)過程，感慨萬千。使我從中學(xué)到了以前在課內(nèi)根本就學(xué)不到的東西。受益匪淺！ 在這次設(shè)計(jì)過程中，使我真正的認(rèn)識(shí)到自己的不足之處，以前上課沒有學(xué)到的知識(shí)，在這次設(shè)計(jì)當(dāng)中也涉及到了。使我真正感受到了知識(shí)的重要性。 這次設(shè)計(jì)將我以前學(xué)過的機(jī)械制造工藝與裝備、公差與配合、機(jī)械 制圖、工程材料與熱處理工藝等知識(shí)很好的串聯(lián)了起來，起到了穿針引線的作用，鞏固了所學(xué)知識(shí)的作用。 武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，首先是對(duì)工件機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定，這樣在加工工件就可以知道用什么機(jī)床加工，怎樣加工，加工工藝裝備及設(shè)備等，因此，工件機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定是至關(guān)重要的。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)中還用到了 CAD 制圖和一些計(jì)算機(jī)軟件，因?yàn)閷W(xué)的時(shí)間長了，因此在開始畫圖的時(shí)候有很多問題，而且不熟練，需參閱課本。但不久就能熟練的畫了。 CAD 制圖不管是現(xiàn)在，對(duì)以后工作也是有很大的幫助的。因此，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)真正將以前所學(xué)的聯(lián)系到實(shí)際應(yīng)用中 來了。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，還有一個(gè)重要的就是關(guān)于專用夾具的設(shè)計(jì)，因?yàn)闄C(jī)床夾具的設(shè)計(jì)在學(xué)習(xí)的過程中只是作為
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