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成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)-展示頁(yè)

2025-03-09 10:19本頁(yè)面
  

【正文】 .......................................................... 18 設(shè)計(jì)毛坯圖 ...................................................................................................... 18 部分重要工序設(shè)計(jì) .......................................................................... 20 選擇部分重要 工序介紹 ................................................................................... 20 確定部分重要工序工序尺寸 ........................................................................... 22 確定切削用量及基本時(shí)間 ............................................................................... 23 第 3 章 夾具設(shè)計(jì) ................................................................................. 34 機(jī)床夾具的分類、基本組成及功能 ............................................... 35 .1 機(jī) 床夾具的分類 .............................................................................................. 35 機(jī)床夾具的基本組成 ....................................................................................... 35 機(jī)床專用夾具的主要功能 ............................................................................... 35 機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)的基本要求 ....................................................................... 36 12V180C 系列柴油機(jī)連桿銑剖分面夾具設(shè)計(jì) ............................. 36 問(wèn)題的指出 ....................................................................................................... 36 夾具設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 36 12V180C 系列柴油機(jī)連桿 精鏜 小頭孔夾具設(shè)計(jì) ......................... 37 問(wèn)題的指出 ...................................................................................................... 37 夾具設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 37 總結(jié) .......................................................................................................... 40 參考文獻(xiàn) .................................................................................................. 40 成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3 第 1 章 緒論 相關(guān)技術(shù) 在國(guó)名經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,各個(gè)行業(yè)中廣泛應(yīng)用著的大量的機(jī)床、機(jī)器、儀器及工具等,這些工藝裝備都是由機(jī)械制造工業(yè)提 供的。 機(jī)械制造工業(yè)的作用和發(fā)展方向 機(jī)械制造業(yè)的興衰直接影響和制約了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、航天、信息和國(guó)防各部門(mén)的生產(chǎn)技術(shù)和整體水平,進(jìn)而影響著一個(gè)國(guó)家的綜合生產(chǎn)實(shí)力。 當(dāng)代的機(jī)械制造業(yè)正沿著三個(gè)主要的方向發(fā)展: ○ 1 加工技術(shù)向高度信息化、自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展,信息技術(shù)、智能制造技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、柔性制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)以及敏捷制造等先進(jìn)制造技術(shù)都在改造傳統(tǒng)制造業(yè)并 迅速向前發(fā)展。 ○ 3 機(jī)械加工的工藝方法進(jìn)一步完善與開(kāi)拓,傳統(tǒng)的切削與磨削技術(shù)仍在不斷發(fā)展,各種特種加工方法也在不斷開(kāi)拓新的工藝可能性與新的技術(shù),如快速成形、激光加工、電加工和射流加工等。 機(jī)械制造過(guò)程及機(jī)械制造系統(tǒng) ( 1)機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程與機(jī)械制造過(guò)程 在現(xiàn)代化的制造工業(yè)中,機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)大的系統(tǒng)工程。第二階段是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研究階段;第三階段是產(chǎn)品的制造階段。這一過(guò)程又可細(xì)分 為三個(gè)部分:運(yùn)輸、保管、準(zhǔn)備、包裝、檢驗(yàn)等,成為輔助過(guò)程 。 ( 2)機(jī)械加工工藝系與機(jī)械制造工藝 機(jī)械加工工作是產(chǎn)品機(jī)械制造過(guò)程中的主要內(nèi)容。隨著加工技術(shù)的發(fā)展,加工材料的方法有很多,比如電火花加工、激光加工、電解加工以及快速成型法等新的特種加工方法,但由于成本以及 條件的限制,目 前主要應(yīng)用的仍然是用金屬切削刀具來(lái)進(jìn)行切削的方法。 綜上所述,無(wú)論是傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝系統(tǒng),還是 先進(jìn) 的機(jī)械制造系統(tǒng) ,其基本組成都是機(jī)床和刀具,并由作為加工、裝配過(guò)程信息管理基礎(chǔ)的機(jī)械制造工藝聯(lián)系而成,可見(jiàn),切削原理及刀具。制造所用設(shè)備、材料、信息、人員理念以及制造過(guò)程的組織和管理,不但自身要求適應(yīng)這一變化,而且相互之間形成相互密切關(guān)聯(lián)的整體。 首先 , 通過(guò)電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)以及仿真加工技術(shù)、納米加工技術(shù)、特種加工技術(shù),并借助 CAD/技術(shù)、柔性制造技術(shù)生產(chǎn)大量高度自動(dòng)化、高度柔性化、高效率、高精密度的各種數(shù)控機(jī)床、加工中心、柔性制造系統(tǒng)、自動(dòng)裝配線、工業(yè)機(jī)器人等先進(jìn)的以信息技術(shù)驅(qū)動(dòng)的制造工作母機(jī)。制造系統(tǒng)的三要素:物質(zhì)、能量和信息,其中的物質(zhì)部分即加工設(shè)備、被加工材料。能量驅(qū)動(dòng)型和信息驅(qū)動(dòng)型是傳統(tǒng)制造和現(xiàn)代制造的顯著區(qū)別特征。 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)和國(guó)防等一切部門(mén)所需要的各種高技術(shù)含量 裝備的設(shè)計(jì)、制造和批量生產(chǎn)都要靠先進(jìn)的現(xiàn)代制造業(yè)。 成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 5 12 機(jī)車柴油機(jī)簡(jiǎn)介 柴油機(jī)概述 (1).柴油機(jī)是一種動(dòng)力機(jī)械,它以柴油為燃料,將柴油燃燒而產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。柴油機(jī)的型式很多,一般可按下述幾種方式分類: ① 按工作方式 ——二沖程,四沖程; ② 按汽缸數(shù) ——單缸,多缸; ③ 按汽缸直徑 ——9 10 135(mm)等。從性能上說(shuō),國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)柴油機(jī)一直給人以體積笨重、振動(dòng)噪聲大以及排放污染嚴(yán)重的印象,因此國(guó)產(chǎn)轎車基本都采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī),然而近年來(lái),國(guó)外知名車商開(kāi)始將 一些最新的柴油機(jī)技術(shù)引入到中國(guó),大大改善了國(guó)人對(duì)柴油機(jī)的偏見(jiàn),譬如一汽大眾剛剛推出寶來(lái) TDI 柴油發(fā)動(dòng)機(jī),其環(huán)保性、動(dòng)力性以及平順性都不遜于汽油機(jī),同時(shí)又具有柴油機(jī)特有的巨大扭力和超低油耗,市場(chǎng)前景十分看好。 (2)工作原理:柴油機(jī)工作時(shí),一般分為吸氣、壓縮、爆發(fā)、排氣等步驟。當(dāng)接近上止點(diǎn)時(shí),氣體溫度已超過(guò)柴油燃點(diǎn),此時(shí)由噴油嘴將柴油噴入迅速燃燒,高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞下行做功。活塞往復(fù)不停地工作,帶動(dòng)連桿使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng),就從曲軸上把動(dòng)能傳輸出來(lái)。機(jī)車柴油機(jī)具有高功率強(qiáng)化柴油機(jī)的典型特征 ,一般為四沖程V 型機(jī) ,以 12 缸、 16 缸最為普遍 ,也 有直列式 10 缸的?,F(xiàn)代機(jī)車柴油機(jī)不斷提高增壓度(見(jiàn)內(nèi)燃機(jī)增壓),同時(shí)加大氣缸排量。時(shí))。柴油機(jī)幾乎都采用電起動(dòng)方式 ,只有個(gè)別的采用空氣起動(dòng)。 2)對(duì)機(jī)車柴油機(jī)的性能要求 機(jī)車在鐵路上運(yùn)行時(shí)線路狀況不時(shí)變化,又需要按計(jì)劃時(shí)間運(yùn)行,因而要求機(jī)車柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)變化。鐵路分布地區(qū)廣泛,列車運(yùn)行時(shí)的自然環(huán)境條件也在改變,這就要求柴油機(jī)具有廣泛的適應(yīng)能力。 2)機(jī)車柴油機(jī)在中國(guó)的發(fā)展歷程 柴油機(jī)發(fā)明后 ,屢經(jīng)研究試圖將柴油機(jī)用于鐵路牽引。但在 1950年以前,鐵路車輛的牽引動(dòng)力主要仍是蒸汽機(jī)車。到 80 年代初 ,世界上內(nèi)燃機(jī)車已占機(jī)車總數(shù)的 2/3。機(jī)車裝有 2 臺(tái) B2300 型柴油機(jī),總裝車功率為 2300 馬力,最高速度 80km/h。 1969 年、 1970 年和 1977 年,四方廠、戚墅堰廠和資陽(yáng)內(nèi)燃機(jī)車廠(以下簡(jiǎn)稱資陽(yáng)廠)先后制造了 6 臺(tái) 4500 馬力等級(jí)的東方紅 4 型貨運(yùn)液力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車。 1970 年 ,四方廠開(kāi)始生產(chǎn)援助坦 贊 鐵路和越南等國(guó)的裝用 12V180ZJ 型柴油機(jī)的 1000 馬力的 DFH 型和 2021 馬力的 DFH2 型液力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車,總數(shù)達(dá) 163 臺(tái)。本文所研究就是12V180ZJ 型柴油機(jī)氣缸蓋的加工工藝過(guò)程。媒介動(dòng)力車(機(jī)車)裝用 1 臺(tái) 12V280ZJ 型柴油機(jī),車組總功率為 23750 馬力,席位 1140 個(gè),最高速度 180km/h,試驗(yàn)時(shí)達(dá)到 。 內(nèi)燃動(dòng)車組的發(fā)展,不僅提高了鐵路在國(guó)內(nèi)運(yùn)輸市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力,還提高了在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力,也為 21 世紀(jì)初葉我國(guó)鐵路客運(yùn)提供了新的運(yùn)輸工具。提高經(jīng)濟(jì)性 ,特別是改善部分負(fù)荷、過(guò)渡工況和空轉(zhuǎn)時(shí)的經(jīng)濟(jì)性;應(yīng)用電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行工況優(yōu)化和故障自動(dòng)監(jiān)控;降低噪聲和減少排氣中的有害成分,防止污染;改善機(jī)車用柴油機(jī)增 壓器的跟隨性等。經(jīng)驗(yàn)表明,大功率交流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車無(wú)故障運(yùn)行能力要比傳統(tǒng)的直流傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車大成都電子機(jī)械高等??茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 8 40%左右。提高內(nèi)燃機(jī)車可靠性問(wèn)題不只是通過(guò)對(duì)薄弱零件改進(jìn)來(lái)解決,而且要將可靠性技術(shù)貫穿于內(nèi)燃機(jī)車設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、制造、使用維修和管理等各個(gè)環(huán)節(jié)中,形成一個(gè)系統(tǒng)工程。國(guó)產(chǎn)第4代內(nèi)燃機(jī)車,應(yīng)具有可靠性、維修性及模塊化設(shè)計(jì)。 連桿機(jī)械分析 連桿 是內(nèi)燃機(jī)的 重要運(yùn)動(dòng)部件之一,它連接活塞與曲軸,把作用于活塞頂面的膨脹氣體壓力傳給曲軸,使活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變成曲軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),以輸出功成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 9 率。在做工沖程,燃?xì)鈮毫υ谶B桿軸線上的分力為壓縮應(yīng)力;在進(jìn)氣沖程上止點(diǎn),活塞組和連桿本身的慣性力在橫斷面內(nèi)造成拉伸應(yīng)力;擺動(dòng)時(shí)的橫向慣性力造成橫向彎曲應(yīng)力。 連桿所售的交變力值在很寬的范圍內(nèi)急劇變化,彎曲應(yīng)力引 起彎曲變形,常見(jiàn)疲勞 破壞如下 : ? 連桿小頭與桿身圓弧過(guò)度處產(chǎn)生裂紋。 ? 連桿螺栓斷裂。連桿由連桿體和連桿蓋兩部分組成。鋼制瓦背內(nèi)表面澆有一層耐磨合金,大頭結(jié)合面為平切口,由凸肩定位。 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 本設(shè)計(jì)中,主要完成的內(nèi)容包括兩大塊:工藝路線的制定、計(jì)算和夾具的 設(shè)計(jì)。 上述工作大概可以分為四個(gè)方面: ? 查閱相關(guān)資料,分析工作的運(yùn)動(dòng)條件,零件加工的要求,如尺寸精度、行位精度、熱處理等,確定零件的材料。 ? 夾具設(shè)計(jì),確定夾具的組成形式、具體結(jié)構(gòu),畫(huà)夾具裝配圖、夾具零件圖、工件裝配圖、工件圖、工件毛坯圖,寫(xiě)夾具說(shuō)明書(shū)。 成都電子機(jī)械高等??茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 10 第 2 章 連桿加工工藝規(guī)程 機(jī)械加工工藝規(guī)程簡(jiǎn)介 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用 1)機(jī)械加工工藝規(guī)程是組織車間生產(chǎn)的主要技術(shù)文件。 2)機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備和計(jì)劃調(diào)度的主要依據(jù)。有了機(jī)械加工工藝規(guī)程,就可以制所生產(chǎn)產(chǎn)品的進(jìn)度計(jì)劃和相應(yīng)的調(diào)度計(jì)劃,使生產(chǎn)均衡、順利的進(jìn)行。在新建或擴(kuò)建工廠、車間時(shí),只有根據(jù)機(jī)械加工工藝規(guī)程和生產(chǎn)綱領(lǐng),才能準(zhǔn)確確定生產(chǎn)所需機(jī)床的種類和數(shù)量,工廠和車間的面積,機(jī)床的平面布置,生產(chǎn)工人的工種、等級(jí)、數(shù)量,以及個(gè)輔助部門(mén)的安排等。設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝規(guī)程的程序一般為 : 1)分析加工零件的工藝性。 2)熟悉和確定毛坯 3)擬定加工工藝路線 4)工序設(shè)計(jì) 5)編制工藝文件 成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 11 計(jì)算產(chǎn)品生產(chǎn)綱領(lǐng),確定生產(chǎn)類型 180C 柴油機(jī)的 連桿 。 N=Qn(1+α%+β%) =150(1+10%+1%) =166 件 /年 連桿的年產(chǎn)量為 166 件,現(xiàn)已知該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械,根據(jù)《機(jī)械 加工工藝手冊(cè) 》表 生產(chǎn)類型 的劃分 , 166150~ 500, 可確定其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 選擇毛坯 連桿在工作中承受多向交變載荷的作用,要求具有很高的強(qiáng)度。近年來(lái)也有采用球墨鑄鐵的,粉末冶金零件的尺寸精度高,材料損耗少,成本低。因此,
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