鏡架加工工藝及夾具設計畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 因此用臥式鏜床T68，用單刃鏜刀，加工后用錐柄圓柱塞規測量。工序60 ，根據精度要求，該孔只,需粗鏜，半精鏜就可以，使用臥式鏜床T68和單刃鏜刀，設計專用夾具，加工完后用錐柄圓柱塞規測量。工序65 加工φ16的孔，由精度可選鉆—擴—絞的加工方法，使用立式鉆床Z525，刀具是莫氏錐柄麻花鉆φ15，莫氏錐柄機用鉸刀φ16，加工后用錐柄圓柱塞規測量。 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測量。 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，加工后用游標卡尺測量精度。 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，加工后用游標卡尺測量精度。 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，加工后用游標卡尺測量工序95 加工I面，根據精度要求可以用粗銑—精銑的方法，又因為這是一個斜面，因此用角度銑刀加工，所選機床為X5030，θ=6的角度銑刀，而后用游標卡尺測量。工序100 加工J,J39。面，用粗銑—精銑就可以達到要求的精度，使用X5030和直齒三面刃銑刀φ50，加工后用游標卡尺測量。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，現在X5030立式銑床上使用直柄立銑刀φ10進行粗銑—精銑，然后用游標卡尺測量，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—精銑就可以達到要求的精度，使用X5030和直齒三面刃銑刀φ50，加工后用游標卡尺測量。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進行粗銑—精銑，然后用游標卡尺測量，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，設計專用夾具，安裝直齒三面刃銑刀φ50，加工后用游標卡尺測量精度。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進行粗銑—精銑，然后用游標卡尺測量，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。因為要加工不同位置的幾個空，因此要用搖臂鉆床Z32K。，然后用粗柄機用絲錐攻螺紋M4；，然后用粗柄機用絲錐攻螺紋M5。加工后的量具為測量螺紋孔的專用量具，針式塞規。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φ4的孔要配作，而且精度要求7級精度，再鉸孔至φ4。 （6） 解工藝尺寸鏈 為本工件編寫的工藝規程，大多數加工工序基準和設計基準重合，而且多次重復使用相同的定位基準，嚴格遵循基準重合和基準統一原則，因此基準位移和基準不重合誤差不是很多。 另外如115步的加工L面，雖然沒有基準重合，存在基準位移誤差，但是該面的加工尺寸誤差沒有標注，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號螺紋孔M4的加工其中43177。，l+43=96 l=53封閉環上偏差 +=+ ei=封閉環下偏差 = es=+l=53177。第170步，其中20177。，公差 =++T T=0好像不合理。第四章 專用夾具設計 一 夾具基本知識（1）夾具的定義 機械制造業中廣泛采用的能迅速把工件固定在準確位置上或同時能夠確定加工工具位置的一種輔助裝置，這種裝備統稱為夾具。在金屬切削機床上采用的夾具統稱為機床夾具。夾具在機械加工中起著重要的作用，它直接影響機械加工的質量、工人勞動強度、生產率和成本。夾具在現代機械加工中的作用，保證穩定可靠地達到各項加工精度要求；縮短加工工時，提高勞動生產率；降低生產成本；減輕工人勞動強度；可由較低技術等級的工人進行操作；能夠擴大機床工藝范圍。（2）專用夾具的基本要求①保證工件的加工精度 專用夾具應有合理的定位方案，標注合適的尺寸、公差和技術要求，并進行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。②提高生產效率 應根據工件生產批量的大小設計不同復雜程度的高效夾具，以縮短輔助時間，提高生產效率。 ③工藝性好 專用夾具的結構應簡單、合理，便于加工、裝配、檢驗和維修。 ④使用性好 專用夾具的操作應簡便、省力、安全可靠、排屑方便，必要時可設置排屑結構。 ⑤經濟性好 除考慮專用夾具本身結構簡單、標準化程度高、成本低廉外，還應根據生產綱領對夾具方案進行必要的經濟分析，以提高夾具在生產中的經濟效益。（3） 專用夾具設計步驟①明確設計任務與收集設計資料。 ②擬定夾具的結構方案與繪制夾具草圖。確定工件的定位方案，夾緊方案，對刀或導向方案，確定夾具與機床的連接方式，確定夾具體的結構形式及夾具在機床上的安裝方式，繪制夾具草圖，并標注尺寸公差及技術要求 ③進行必要的分析計算 ，應進行加工精度分析 ④審查方案與改進設計，應征求相關人員，老師的意見進行改進 ⑤繪制夾具裝配總圖，用雙點劃線畫出零件輪廓，定位基面，夾緊表面及加工表面繪制在各個視圖合適的位置上；依次畫出定位裝置，夾緊裝置，對刀裝置，夾具體及其他裝置；標注必要的尺寸公差和技術要求；繪制明細表及標題欄⑥繪制夾具零件圖，非標件都要畫零件圖，并確定零件的尺寸，公差和技術要求二 鏜床夾具設計（1）對該工序的分析為提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，在鏡架的加工某些工序，需要設計專用夾具。本次設計的夾具為第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交叉90度的孔Φ28，Φ26，加工孔時除了要滿足粗糙度要求外，還要滿足這兩個孔與基準孔Φ30，相互之間軸線的垂直度要求，精度要求很高。為保證技術要求，找好定位基準非常重要，還要提高效率，方便快捷的使用該夾具。由零件圖及設計好的工藝加工路線可知，在工序55加工之前，大平面K和Φ30的孔已經加工好，而且兩個孔還和Φ30的孔有垂直度要求，因此可以把它們作為加工基準。兩個孔之間還有垂直度要求，為保證該精度，應該兩個交叉孔Φ28，Φ26同時加工，即在一個工序中，加工完一個孔后，再加工另外一個孔，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的孔要加工長度很長，鏜桿的跨距很大，L/D已經大于10，應該加一個中間支承，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受到影響，使加工精度降低，因此，經過粗鏜半精鏜后，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）定位方案由基準重合和基準統一原則，而且K平面是大平面，可以作為定位基準面，Φ30的孔已經加工好，且與要加工孔有垂直度要求，可以作為基準孔。因此將工件的K面放在兩塊支承板上，3點定位，用一個心軸與Φ30的孔配合，2點定位，再在C面加一個防轉銷釘，1點定位，這樣共6點定位，較為穩定可靠。（3）夾緊方案夾緊裝置必須穩定可靠，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的狀態不變。夾緊力的作用點應正對定位元件或落在定位元件的支撐范圍內，以保證零件的定位可靠。夾緊力的作用點應處在零件方便可靠的地方。本工序的夾緊方案采用移動壓板夾緊。因為鏜孔要鏜Φ26的長通孔，有關的面都不能作為壓點，否則會受壓力變形，影響加工精度，因此只有F,F39。面可以作為壓點。移動壓板采用聯動裝置，兩個相對的壓板間用浮動杠桿連接，一個壓板用雙螺母鎖死，另一個用球面螺母，控制球面螺母，擰緊或擰松，另外一個壓板也會受到控制同時行動。擰松球面螺母，壓板沿調節支承向后滑動，讓開空間，就可以安裝工件。加工后，壓板沿調節支承向前滑動，壓板與工件充分接觸后，擰緊球面螺母，就夾緊工件了。（4）定位元件的設計定位元件的設計，要使工件有正確而精準的位置，便于加工和達到精度。要鏜的兩個孔Φ26Φ28和工序基準有較高的垂直度關系，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的位置度來保證。（5）對夾具體的要求A有適當的精度和尺寸穩定性.。夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對刀或導向元件的表面以及夾具體的安裝基面（與機床相連的表面）等，應有適當的尺寸和形狀精度，它們之間應有適當的位置精度。為使夾具體尺寸穩定，鑄造夾具體要進行時效處理，B有足夠的強度和剛度。加工過程中，夾具體要承受較大的切削力和夾緊力。為保證夾具體不產生不允許的變形和振動，夾具體應有足夠的強度和剛度。因此夾具體需有一定的壁厚，鑄造和焊接夾具體常設置加強肋，或在不影響工件裝卸的情況下采用框架式夾具體。C結構工藝性好。夾具體應便于制造、裝配和檢驗。鑄造夾具體上安裝各種元件的表面應鑄出凸臺，以減少加工表面積。夾具體毛面與工件之間應留有足夠的間隙，一般為4~15mm。夾具體結構型式應便于工件的裝卸，分為開式結構半開式結構，框架式結構等。D排屑方便。切削多時，夾具體上應考慮排屑結構。在夾具體上開排屑槽；排屑斜面斜角可取3050度。E機床上安裝穩定可靠.。夾具在機床上的安裝都是通過夾具體上的安裝基面與機床上相應表面的接觸或配合實現的。當夾具在機床工作臺上安裝時，夾具的重心應盡量低，重心越高則支承面應越大；夾具底面四邊應凸出，使夾具的安裝基面與機床的工作臺面接觸良好。（6）鏜夾各主要部件的設計夾具體的結構應根據它與機床主軸或者導軌之間的連接方式來設計夾具體的連接結構。并結合夾具體在不同機床上的運動特性來綜合考慮夾具體的基本結構。由于夾具體是連接機床主軸和夾具的紐帶，因此，其連接部位的結構和連接方式得當與否，從某種程度上來說，可以評判該夾具的優劣。