鏡架加工工藝及夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 7，因此用臥式鏜床T68，用單刃鏜刀，加工后用錐柄圓柱塞規(guī)測(cè)量。工序60 ，根據(jù)精度要求，該孔只,需粗鏜，半精鏜就可以，使用臥式鏜床T68和單刃鏜刀，設(shè)計(jì)專用夾具，加工完后用錐柄圓柱塞規(guī)測(cè)量。工序65 加工φ16的孔，由精度可選鉆—擴(kuò)—絞的加工方法，使用立式鉆床Z525，刀具是莫氏錐柄麻花鉆φ15，莫氏錐柄機(jī)用鉸刀φ16，加工后用錐柄圓柱塞規(guī)測(cè)量。 工序70 加工φ14和φ6的孔，可選擇鉆—粗絞—精絞的方法，使用立式鉆床Z525，刀具是莫氏錐柄麻花鉆φ13， ，φ14，φ6，加工后用錐柄圓柱塞規(guī)測(cè)量。 工序75 同樣是加工φ14和φ6的孔，可選擇鉆—粗絞—精絞的方法，因此加工工具與工序70相同。 工序80 加工N,N39。面，需要用粗銑—精銑的加工方法，采用立式銑床X5030，專用夾具，直齒三面刃銑刀φ50，加工后用游標(biāo)卡尺測(cè)量精度。 工序85 加工O,O39。面，需要用粗銑—精銑的加工方法，采用立式銑床X5030，專用夾具，直柄立銑刀φ10，加工后用游標(biāo)卡尺測(cè)量精度。 工序90 加工H面，需可以用粗銑—精銑的加工方法，使用立式銑床X5030和專用夾具，直柄立銑刀φ10，加工后用游標(biāo)卡尺測(cè)量工序95 加工I面，根據(jù)精度要求可以用粗銑—精銑的方法，又因?yàn)檫@是一個(gè)斜面，因此用角度銑刀加工，所選機(jī)床為X5030，θ=6的角度銑刀，而后用游標(biāo)卡尺測(cè)量。工序100 加工J,J39。面，用粗銑—精銑就可以達(dá)到要求的精度，使用X5030和直齒三面刃銑刀φ50，加工后用游標(biāo)卡尺測(cè)量。工序105,110 加工R面，只用銑滿足不了粗糙度要求，因此后面還要加一磨削工序，現(xiàn)在X5030立式銑床上使用直柄立銑刀φ10進(jìn)行粗銑—精銑，然后用游標(biāo)卡尺測(cè)量，而后放在M7130磨床上，用平行砂輪磨削加工。工序115 加工L面，用粗銑—精銑就可以達(dá)到要求的精度，使用X5030和直齒三面刃銑刀φ50，加工后用游標(biāo)卡尺測(cè)量。工序120,125 加工G面，只用銑加工滿足不了粗糙度要求，因此后面還要加一磨削工序，首先在X5030立式銑床上使用直柄立銑刀φ10進(jìn)行粗銑—精銑，然后用游標(biāo)卡尺測(cè)量，而后放在M7130磨床上，用平行砂輪磨削加工。工序130 加工P面，需要用粗銑—精銑的加工方法，采用立式銑床X5030，設(shè)計(jì)專用夾具，安裝直齒三面刃銑刀φ50，加工后用游標(biāo)卡尺測(cè)量精度。工序135，140 加工S面，因此后面還要有磨削工序，在X5030立式銑床上使用直柄立銑刀φ10進(jìn)行粗銑—精銑，然后用游標(biāo)卡尺測(cè)量，而后放在M7130磨床上，用平行砂輪磨削加工。工序145 加工螺紋孔，M4和M5。因?yàn)橐庸げ煌恢玫膸讉€(gè)空，因此要用搖臂鉆床Z32K。，然后用粗柄機(jī)用絲錐攻螺紋M4；，然后用粗柄機(jī)用絲錐攻螺紋M5。加工后的量具為測(cè)量螺紋孔的專用量具，針式塞規(guī)。工序150,155,160,165 加工M4和M5的螺紋加工方法和使用的工具和工序145相同。工序170 ，可以在搖臂鉆床上使用錐柄麻花鉆直接加工；兩個(gè)φ4的孔要配作，而且精度要求7級(jí)精度，再鉸孔至φ4。 （6） 解工藝尺寸鏈 為本工件編寫的工藝規(guī)程，大多數(shù)加工工序基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，而且多次重復(fù)使用相同的定位基準(zhǔn)，嚴(yán)格遵循基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，因此基準(zhǔn)位移和基準(zhǔn)不重合誤差不是很多。 另外如115步的加工L面，雖然沒有基準(zhǔn)重合，存在基準(zhǔn)位移誤差，但是該面的加工尺寸誤差沒有標(biāo)注，說明加工精度不高，因此就不再解尺寸鏈。下面就是解精度要求高的尺寸鏈，并求出誤差。第145步，6號(hào)螺紋孔M4的加工其中43177。，l+43=96 l=53封閉環(huán)上偏差 +=+ ei=封閉環(huán)下偏差 = es=+l=53177。第170步，其中20177。，公差 =++T T=0好像不合理。第四章 專用夾具設(shè)計(jì) 一 夾具基本知識(shí)（1）夾具的定義 機(jī)械制造業(yè)中廣泛采用的能迅速把工件固定在準(zhǔn)確位置上或同時(shí)能夠確定加工工具位置的一種輔助裝置，這種裝備統(tǒng)稱為夾具。在金屬切削機(jī)床上采用的夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。夾具在機(jī)械加工中起著重要的作用，它直接影響機(jī)械加工的質(zhì)量、工人勞動(dòng)強(qiáng)度、生產(chǎn)率和成本。夾具在現(xiàn)代機(jī)械加工中的作用，保證穩(wěn)定可靠地達(dá)到各項(xiàng)加工精度要求；縮短加工工時(shí)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；降低生產(chǎn)成本；減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度；可由較低技術(shù)等級(jí)的工人進(jìn)行操作；能夠擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍。（2）專用夾具的基本要求①保證工件的加工精度 專用夾具應(yīng)有合理的定位方案，標(biāo)注合適的尺寸、公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。②提高生產(chǎn)效率 應(yīng)根據(jù)工件生產(chǎn)批量的大小設(shè)計(jì)不同復(fù)雜程度的高效夾具，以縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。 ③工藝性好 專用夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、合理，便于加工、裝配、檢驗(yàn)和維修。 ④使用性好 專用夾具的操作應(yīng)簡(jiǎn)便、省力、安全可靠、排屑方便，必要時(shí)可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)。 ⑤經(jīng)濟(jì)性好 除考慮專用夾具本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、成本低廉外，還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)夾具方案進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。（3） 專用夾具設(shè)計(jì)步驟①明確設(shè)計(jì)任務(wù)與收集設(shè)計(jì)資料。 ②擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖。確定工件的定位方案，夾緊方案，對(duì)刀或?qū)蚍桨福_定夾具與機(jī)床的連接方式，確定夾具體的結(jié)構(gòu)形式及夾具在機(jī)床上的安裝方式，繪制夾具草圖，并標(biāo)注尺寸公差及技術(shù)要求 ③進(jìn)行必要的分析計(jì)算 ，應(yīng)進(jìn)行加工精度分析 ④審查方案與改進(jìn)設(shè)計(jì)，應(yīng)征求相關(guān)人員，老師的意見進(jìn)行改進(jìn) ⑤繪制夾具裝配總圖，用雙點(diǎn)劃線畫出零件輪廓，定位基面，夾緊表面及加工表面繪制在各個(gè)視圖合適的位置上；依次畫出定位裝置，夾緊裝置，對(duì)刀裝置，夾具體及其他裝置；標(biāo)注必要的尺寸公差和技術(shù)要求；繪制明細(xì)表及標(biāo)題欄⑥繪制夾具零件圖，非標(biāo)件都要畫零件圖，并確定零件的尺寸，公差和技術(shù)要求二 鏜床夾具設(shè)計(jì)（1）對(duì)該工序的分析為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，在鏡架的加工某些工序，需要設(shè)計(jì)專用夾具。本次設(shè)計(jì)的夾具為第55道工序：粗鏜半精鏜精鏜Φ28的孔，粗鏜半精鏜精絞Φ26的孔。本次要利用夾具鏜兩個(gè)交叉90度的孔Φ28，Φ26，加工孔時(shí)除了要滿足粗糙度要求外，還要滿足這兩個(gè)孔與基準(zhǔn)孔Φ30，相互之間軸線的垂直度要求，精度要求很高。為保證技術(shù)要求，找好定位基準(zhǔn)非常重要，還要提高效率，方便快捷的使用該夾具。由零件圖及設(shè)計(jì)好的工藝加工路線可知，在工序55加工之前，大平面K和Φ30的孔已經(jīng)加工好，而且兩個(gè)孔還和Φ30的孔有垂直度要求，因此可以把它們作為加工基準(zhǔn)。兩個(gè)孔之間還有垂直度要求，為保證該精度，應(yīng)該兩個(gè)交叉孔Φ28，Φ26同時(shí)加工，即在一個(gè)工序中，加工完一個(gè)孔后，再加工另外一個(gè)孔，期間所有的定位夾緊裝置都不變化，這樣才能保證較高的精度。另外Φ26的孔要加工長(zhǎng)度很長(zhǎng)，鏜桿的跨距很大，L/D已經(jīng)大于10，應(yīng)該加一個(gè)中間支承，但考慮到該工件的特殊性，沒有位置可以加中間支承，但是沒有支承鏜桿的剛度會(huì)受到影響，使加工精度降低，因此，經(jīng)過粗鏜半精鏜后，最后一道工步不再使用鏜，改用鉸刀，在鏜床上絞孔，這樣剛度增加，保證了制造精度。 （2）定位方案由基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，而且K平面是大平面，可以作為定位基準(zhǔn)面，Φ30的孔已經(jīng)加工好，且與要加工孔有垂直度要求，可以作為基準(zhǔn)孔。因此將工件的K面放在兩塊支承板上，3點(diǎn)定位，用一個(gè)心軸與Φ30的孔配合，2點(diǎn)定位，再在C面加一個(gè)防轉(zhuǎn)銷釘，1點(diǎn)定位，這樣共6點(diǎn)定位，較為穩(wěn)定可靠。（3）夾緊方案夾緊裝置必須穩(wěn)定可靠，克服一切外力將工件緊固在夾具體上。夾緊力要足夠大，而且夾緊力方向朝向主限位面，使工件在切削力軸向力的作用下仍然保持定位時(shí)的狀態(tài)不變。夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)正對(duì)定位元件或落在定位元件的支撐范圍內(nèi)，以保證零件的定位可靠。夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)處在零件方便可靠的地方。本工序的夾緊方案采用移動(dòng)壓板夾緊。因?yàn)殓M孔要鏜Φ26的長(zhǎng)通孔，有關(guān)的面都不能作為壓點(diǎn)，否則會(huì)受壓力變形，影響加工精度，因此只有F,F39。面可以作為壓點(diǎn)。移動(dòng)壓板采用聯(lián)動(dòng)裝置，兩個(gè)相對(duì)的壓板間用浮動(dòng)杠桿連接，一個(gè)壓板用雙螺母鎖死，另一個(gè)用球面螺母，控制球面螺母，擰緊或擰松，另外一個(gè)壓板也會(huì)受到控制同時(shí)行動(dòng)。擰松球面螺母，壓板沿調(diào)節(jié)支承向后滑動(dòng)，讓開空間，就可以安裝工件。加工后，壓板沿調(diào)節(jié)支承向前滑動(dòng)，壓板與工件充分接觸后，擰緊球面螺母，就夾緊工件了。（4）定位元件的設(shè)計(jì)定位元件的設(shè)計(jì)，要使工件有正確而精準(zhǔn)的位置，便于加工和達(dá)到精度。要鏜的兩個(gè)孔Φ26Φ28和工序基準(zhǔn)有較高的垂直度關(guān)系，所以定位元件的限位表面要和鏜套中軸線有較高精度的尺寸和位置度關(guān)系。兩交叉孔Φ26Φ28間角度為90度，它們的加工需要鏜床主軸間正確又精準(zhǔn)的位置度來保證。（5）對(duì)夾具體的要求A有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性.。夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面（與機(jī)床相連的表面）等，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽绾托螤罹龋鼈冎g應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁取槭箠A具體尺寸穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理，B有足夠的強(qiáng)度和剛度。加工過程中，夾具體要承受較大的切削力和夾緊力。為保證夾具體不產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)，夾具體應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。因此夾具體需有一定的壁厚，鑄造和焊接夾具體常設(shè)置加強(qiáng)肋，或在不影響工件裝卸的情況下采用框架式夾具體。C結(jié)構(gòu)工藝性好。夾具體應(yīng)便于制造、裝配和檢驗(yàn)。鑄造夾具體上安裝各種元件的表面應(yīng)鑄出凸臺(tái)，以減少加工表面積。夾具體毛面與工件之間應(yīng)留有足夠的間隙，一般為4~15mm。夾具體結(jié)構(gòu)型式應(yīng)便于工件的裝卸，分為開式結(jié)構(gòu)半開式結(jié)構(gòu)，框架式結(jié)構(gòu)等。D排屑方便。切削多時(shí)，夾具體上應(yīng)考慮排屑結(jié)構(gòu)。在夾具體上開排屑槽；排屑斜面斜角可取3050度。E機(jī)床上安裝穩(wěn)定可靠.。夾具在機(jī)床上的安裝都是通過夾具體上的安裝基面與機(jī)床上相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝時(shí)，夾具的重心應(yīng)盡量低，重心越高則支承面應(yīng)越大；夾具底面四邊應(yīng)凸出，使夾具的安裝基面與機(jī)床的工作臺(tái)面接觸良好。（6）鏜夾各主要部件的設(shè)計(jì)夾具體的結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)它與機(jī)床主軸或者導(dǎo)軌之間的連接方式來設(shè)計(jì)夾具體的連接結(jié)構(gòu)。并結(jié)合夾具體在不同機(jī)床上的運(yùn)動(dòng)特性來綜合考慮夾具體的基本結(jié)構(gòu)。由于夾具體是連接機(jī)床主軸和夾具的紐帶，因此，其連接部位的結(jié)構(gòu)和連接方式得當(dāng)與否，從某種程度上來說，可以評(píng)判該夾具的優(yōu)劣。