【正文】 996。在給定的零件中，對本步加工的定位并未提出具體的要求，是自由公差，定位要求較低。因此，本設(shè)計的重點(diǎn)應(yīng)在卡緊的方便性與快速性以及實(shí)現(xiàn)鉆孔的分度上。下面是夾具設(shè)計過程：定位方案夾具特點(diǎn)，工件以另一端面和鍵槽定位，通過軸心，用螺栓夾緊。結(jié)構(gòu)簡單，制造容易。分度副間有污物時，不直接影響分度副的接觸。缺點(diǎn)是無法補(bǔ)償分度度間的配合間隙對分度精度的影響。分度板孔中一般壓入耐磨襯套，與圓柱定位銷采用H7/g6配合。其結(jié)構(gòu)圖如圖3所示：圖3 2f8夾具裝配圖 Fig 32f6fixture assembly分度設(shè)計通過分度盤來實(shí)現(xiàn)。擰緊螺母，并通過開口墊圈將工件夾緊。轉(zhuǎn)動手柄，可將分度盤松開。此時用捏手將定位銷從定位套中拔出，使分度盤連同工件一起回轉(zhuǎn)180176。，將定位銷重新插入定位套中，即實(shí)現(xiàn)了分度。再將手柄轉(zhuǎn)回，銷緊分度盤，即可進(jìn)行加工。切削力和夾緊力的計算本工序加工是鉆削可估算其夾緊力，其為螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。根據(jù)公式：`MQ=WK[r`tanj1+rZtan(a+j2)]1h0MQ——原動力（N178。mm）WK——實(shí)際所需夾緊力r`——螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑（mm）rZ——螺紋中徑之半(mm)a——螺紋升角（176。）j1——螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦角（176。）``——螺旋副的當(dāng)量摩擦角（176。），j2=cotj2tanj2 cosbh0——除螺旋機(jī)構(gòu)以外的效率，~。參數(shù):Wk = 100使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。結(jié)論此次課程設(shè)計確定了填料箱蓋從鑄件毛坯到成品在大量成批生產(chǎn)時的工藝過程，同時也設(shè)計了其中一道鉆孔工序的夾具。作為本學(xué)期的最后一次課程設(shè)計，需要我們綜合前階段所學(xué)習(xí)的機(jī)械制圖、金屬工藝學(xué)、金屬材料、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)、互換性與測量技術(shù)、機(jī)械制造工藝學(xué)等多門課程的知識，同時還要運(yùn)用數(shù)學(xué)、力學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科知識以及設(shè)計手冊上的標(biāo)準(zhǔn)。所以此次課程設(shè)計是我們本科階段學(xué)習(xí)的知識的鞏固，也是一個總結(jié)。參考文獻(xiàn)[1] [M].機(jī)械工業(yè)出版社，2003 [2] [M].機(jī)械工業(yè)出版社，2006 [3] [M].湖南大學(xué)出版社，2005 14[4] [M].化學(xué)工業(yè)出版社，2007 [5] [M].機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [6] [M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000 [7] [M].清華大學(xué)出版社，1989 [8] [M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000 [9] [M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1996 [10] [M].機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [11] [M].機(jī)械工業(yè)出版社，2004致 謝機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是學(xué)完了機(jī)械制造工藝學(xué)基礎(chǔ)和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次課程設(shè)計過程中遇到了不少困難，在老師的幫助下和在圖書館查閱資料，最終解決了困難。而且，這次設(shè)計使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問題，設(shè)計了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。附錄附錄1：零件圖 附錄2：工藝卡 附錄3：夾具零件圖 附錄4：夾具裝配圖第五篇：《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計說明書.《機(jī)械制造工藝學(xué)》課程設(shè)計說明書題目:CA6140車床法蘭盤機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計學(xué)院:工學(xué)院 姓名: 學(xué)號: 班級:機(jī)制104班 指導(dǎo)教師:楊衛(wèi)平二O一二年十二月 目錄(自動生成的目錄參考 緒論........................................................................................................................ 超聲加工相關(guān)技術(shù)概述.................................................................................. 旋轉(zhuǎn)超聲加工技術(shù)................................................錯誤!未定義書簽。 超聲加工技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀........................................錯誤!未定義書簽。 超聲振動切削的研究進(jìn)展....................................錯誤!未定義書簽。 超聲復(fù)合加工的研究進(jìn)展....................................錯誤!未定義書簽。 超聲表面光整加工的研究進(jìn)展............................錯誤!未定義書簽。 旋轉(zhuǎn)超聲加工的研究進(jìn)展....................................錯誤!未定義書簽。 課題研究依據(jù)及本文所做的工作........................................錯誤!未定義書簽。旋轉(zhuǎn)超聲磨削及其加工機(jī)理分析........................................................................ 傳統(tǒng)磨削中的材料去除機(jī)理................................................錯誤!未定義書簽。 塑性材料的去除機(jī)理............................................錯誤!未定義書簽。 脆性材料的去除機(jī)理............................................錯誤!未定義書簽。 超聲加工的材料去除機(jī)理....................................................錯誤!未定義書簽。 傳統(tǒng)超聲加工中的材料去除機(jī)理........................錯誤!未定義書簽。 旋轉(zhuǎn)超聲加工中的材料去除機(jī)理........................錯誤!未定義書簽。 旋轉(zhuǎn)超聲磨削的材料去除機(jī)理............................................錯誤!未定義書簽。 本章小結(jié)................................................................................錯誤!未定義書簽?？偨Y(jié)..........................................................................................錯誤!未定義書簽。參考文獻(xiàn)........................................................................................錯誤!未定義書簽。致謝................................................................................................錯誤!未定義書簽。i 1 課程設(shè)計任務(wù)及要求 課程設(shè)計任務(wù)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計要求學(xué)生在完成機(jī)械制造工藝學(xué)理論知識學(xué)習(xí)、進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)后,通過課程設(shè)計實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),獲得綜合運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計的基本能力。主要鍛煉學(xué)生能理論聯(lián)系實(shí)際,正確的解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題,保證零件的加工質(zhì)量。根據(jù)保證工序質(zhì)量要求,結(jié)合工程背景,提出工裝設(shè)計任務(wù)并完成符合生產(chǎn)實(shí)際的工裝設(shè)計。學(xué)會使用手冊及圖表資料,并掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的引用和標(biāo)注。本次課程設(shè)計任務(wù): 某機(jī)床廠年生產(chǎn)CA6140車床5000臺,請完成該車床上,零件號為83100毛坯為鑄件、材料為ZG45法蘭盤的工藝規(guī)程設(shè)計及滿足相應(yīng)工序要求的夾具設(shè)計。零件技術(shù)要求如下圖所示。圖1 CA6140車床法蘭盤零件圖 企業(yè)年生產(chǎn)綱領(lǐng)⑴CA6140車床生產(chǎn)綱領(lǐng)為5000臺/年,每臺產(chǎn)品831004法蘭盤數(shù)量1件。⑵831004法蘭盤備品率為2%,%。企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)條件⑴毛坯為外協(xié)件,生產(chǎn)條件可根據(jù)需要確定。⑵現(xiàn)可供選用的加工設(shè)備有: ?車床:CA61C316C5140 ?銑床:X5030A、X613X201030 ?刨床:B6050、BC606B2010?磨床:M143M21M71MT1040A ?鏜床:TX619T、TX62TPX6111B、TK4163 ?鉆床:Z52ZX50、Z3050、Z4116 課程設(shè)計要求學(xué)生必須按機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書要求,完成以下課程設(shè)計任務(wù),主要包括以下幾個部分: [1] 零件圖一張[2] 機(jī)械加工工藝卡片一套[3] 課程設(shè)計說明書(不少于2000字一份 [4] 一人一個資料袋 附圖:零件實(shí)物圖圖2 CA6140車床831004法蘭盤2 零件技術(shù)要求及其結(jié)構(gòu)工藝性分析 零件技術(shù)要求從設(shè)計任務(wù)中給定的零件圖可知,該零件尺寸精度中,最高精度等級為IT最低精度為未注公差。形狀精度均為未注公差。、其余各幾何要素間相互之間位置精度均為未注公差。各加工表面的表面粗糙度值(、。毛坯采用ZG45鋼材料鑄造而成。其形狀是由簡單的回轉(zhuǎn)面、平面組合而成,幾何特征如下圖所示。其主要是在進(jìn)給機(jī)構(gòu)中起到連接件的作用。圖2 CA6140車床831004法蘭盤三維圖 零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 傳統(tǒng)超聲加工技術(shù)CA6140 車床法蘭盤機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 超聲加工方法是近40 年來逐步發(fā)展的一種新型加工方法，它不僅能加工硬質(zhì)合金、淬火鋼等脆性金屬材料，而且適合于半導(dǎo)體和不導(dǎo)電的非金屬硬脆材料（如半導(dǎo)體硅片、玻璃、陶瓷以及金屬基碳化硅復(fù)合材料等）的精密加工和成形加工[1, 7, 8]。在難加工材料 和精密加工中，超聲波加工方法具有普通加工無法比擬的工藝效果，具有廣泛的應(yīng)用范 圍[1, 15]。 傳統(tǒng)超聲加工是利用工件做超聲振動，并沿工具頭振動方向施加一定壓力，通過液 體磨料來加工材料。如圖 11 所示，其原理為：加工時，超聲波發(fā)生器通過換能器產(chǎn)生 超聲頻振動，該振動振幅（約有 5μm）一般比較小，不能滿足需求，需用變幅桿將換能 器的振動振幅放大后（振幅為 20~30μm），再傳給工具。換能器 超聲波發(fā)生器 超聲振動 加壓 工具 磨料噴嘴 工 件 變幅桿 磨料 工件 圖 11 超聲加工示意圖 由于工具與工件間充滿了液體（水或煤油）與磨料（如氧化鋁或碳化硅等）混合的 懸浮液，且工具以很小的壓力壓在工件上。工作液中懸浮的磨粒在工具的超聲振動下以 高速不斷沖擊工件加工表面，使該表面受到很大的壓強(qiáng)而產(chǎn)生材料的變形，當(dāng)應(yīng)力超過 其強(qiáng)度極限時，材料將發(fā)生破壞而成粉末狀去除。同時由于懸浮工作液的擾動，促使磨 料以高速拋磨工件的加工表面。此外，懸浮工作液受工具端部的超聲振動而產(chǎn)生的“空 化”現(xiàn)象在工件表面形成液體空腔，促使液體滲入被加工材料的縫隙處，而空腔的瞬時 閉合又引起強(qiáng)烈的液壓沖擊，加快了工件材料的機(jī)械破除作用，并有利于加工區(qū)域磨料 懸浮液的均勻攪拌和磨蝕產(chǎn)物的排除。磨料懸浮液的循環(huán)流動使磨料不斷更新，并帶走 被粉碎下來的材料微粒，工具逐漸滲入到材料中，工具形狀便復(fù)現(xiàn)在工件上。因此，超 聲加工是磨粒在超聲振動下的機(jī)械沖擊和拋磨作用與超聲空化作用的綜合結(jié)果，其中磨 料的連續(xù)沖擊和拋磨起著主要作用。 由超聲加工的原理和過程可以看出，超聲加工具有如下特點(diǎn)：2CA6140 車床法蘭盤機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 1 由于超聲加工是靠磨料及液體分子的不斷沖擊和空化作用來進(jìn)行加工的，因此 適合加工各種硬脆材料，如玻璃、陶瓷、寶石、半導(dǎo)體等，尤其是電加工難以加工的導(dǎo) 電性能差的材料。2 由于去除工件材料主要依靠磨粒瞬時局部的沖擊作用，故工件表面的宏觀切削 力很小，切削應(yīng)力、切削熱更小，不會產(chǎn)生變形及燒傷。加工精度高，尺寸精度可達(dá) ~，表面粗糙度也較低，可以達(dá)到 ~，很適于加工薄壁、窄縫、低剛度零件。3 工具可用較軟的材料、做成較復(fù)雜的形狀，且不需要工具和工件作比較復(fù)雜的 相對運(yùn)動，便可加工各種復(fù)雜的型腔和型面。一般超聲加工機(jī)床的結(jié)構(gòu)比較簡單，操作、維修也比較方便。4 雖然超聲加工的面積不大，且工具頭磨損較大，加工效率相對較低。但可以與 其它多種加工方法結(jié)合應(yīng)用，如超聲電火花加工和超聲電解加工等。 超聲加工與其它加工方法相結(jié)合，逐漸發(fā)展成了多種多樣的超聲加工方法和方式，在生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用。其主要應(yīng)用范圍如下表 11。隨著超聲加工研究的不斷深 入，其應(yīng)用范圍還將繼續(xù)擴(kuò)大。表 11 超聲加工的應(yīng)用范圍 超聲切削加工 超聲材料去除加工 超聲磨削加工 磨料沖擊加工 超聲表面光整加工 超聲車削、超聲鉆削、超聲鏜削、超聲插齒、超 聲滾齒、超聲攻絲、超聲刨削、超聲振動鉸孔 超聲修整砂輪、超聲磨削、超聲磨齒 超聲打孔、超聲切割、超聲套料、超聲雕刻 超聲拋光、超聲珩磨、超聲砂帶拋光、超聲壓光、超聲珩齒 超聲焊接、超聲電鍍、超聲清洗、超聲處理 超聲焊接和其它應(yīng)用 超聲塑性加工 超聲拉絲、超聲拉管、超聲沖裁、超聲軋制、超 聲彎管、超聲擠壓、超聲鉚墩 超聲復(fù)合加工 超聲電火花復(fù)合加工、超聲電解復(fù)合加工3CA6140 車床法蘭盤機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 2 旋轉(zhuǎn)超聲磨削及其加工機(jī)理分析 旋轉(zhuǎn)超聲磨削的原理 旋轉(zhuǎn)超聲磨削的加工原理如圖 21 所示，其中，壓電陶瓷換能器用于將從外部接入 的高頻電振蕩信號（由 220V 或 380V 的交流電經(jīng)超聲波發(fā)生器轉(zhuǎn)換而成）轉(zhuǎn)換為超聲 頻機(jī)械振動；由于壓電陶瓷換能器產(chǎn)生的振幅較小（大約有 5μm），一般不能滿足需求，需用變幅桿將換能器的振動振幅放大后（振幅為 20～30μm）再傳至磨削工具，磨削工 具在由電機(jī)驅(qū)動做旋轉(zhuǎn)運(yùn)4CA6140 車床法蘭盤機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計 參 考 文 獻(xiàn) [1] (第 2 :機(jī)械工業(yè)出版社 [2] ：機(jī)械工業(yè)出版社 [3] ：機(jī)械工業(yè)出版社 [4] 張進(jìn)生、：機(jī)械工業(yè)出版社 [5] ：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 [6] ，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，