推動(dòng)架及其加工夾具的設(shè)計(jì)終稿畢業(yè)論文(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 論是在表面加工質(zhì)量上還是在加工效率上都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于球頭銑刀，因此，在確保零件加工不過(guò)切的前提下，粗加工和半精加工曲面時(shí)，盡量選擇端銑刀。另外，刀具的耐用度和精度與刀具價(jià)格關(guān)系極大，必須引起注意的是，在大多數(shù)情況下，選擇好的刀具雖然增加了刀具成本，但由此帶來(lái)的加工質(zhì)量和加工效率的提高，則可以使整個(gè)加工成本大大降低。根據(jù)不同的工序選擇刀具：（1）銑刀依據(jù)資料選擇高速鋼圓柱銑刀直徑 d=60mm，齒數(shù) z=10，及直徑為d=50mm，齒數(shù) z=8 及切槽刀直徑 d=6mm。（2）鉆 φ32mm 的孔選用錐柄麻花鉆。（3）鉆 φ10mm 和鉆、半精鉸 φ16mm 的孔。倒角 45176。，選用專(zhuān)用刀具。（4）車(chē) φ10mm 孔和 φ16mm 的基準(zhǔn)面并鉆孔。刀具：選擇高速鋼麻花鉆，do=φ10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角 ＝120176。，45 度車(chē)刀。0?（5）鉆螺紋孔 M86H 用錐柄階梯麻花鉆，機(jī)用絲錐。（6）拉溝槽 R3 選用專(zhuān)用拉刀。選擇量具 本零件屬于成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件的表面的精度要求，尺寸和形狀特點(diǎn)，參考相關(guān)資料，選擇如下：（1）選擇加工面的量具 用分度值為 的游標(biāo)長(zhǎng)尺測(cè)量，以及讀數(shù)值為 測(cè)量范圍100mm～125mm 的外徑千分尺。（2）選擇加工孔量具因?yàn)榭椎募庸ぞ冉橛?IT7～I(xiàn)T9 之間，可選用讀數(shù)值 測(cè)量范圍50mm～125mm 的內(nèi)徑千分尺即可。（3）選擇加工槽所用量具槽經(jīng)粗銑、半精銑兩次加工。槽寬及槽深的尺寸公差等級(jí)為：粗銑時(shí)均為 IT14。半精銑時(shí)，槽寬為 IT13，槽深為 IT14。故可選用讀數(shù)值為 測(cè)量范圍0～150mm 的游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 確定工序尺寸基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸與公差的確定（1）確定各加工工序的加工余量（2）從最后工序開(kāi)始，即從設(shè)計(jì)尺寸開(kāi)始到第一道加工工序，逐次加上每道加工工序余量，得各工序基本尺寸（包括毛坯尺寸） 。(3)除最后工序，其余工序按各自所采用加工方法的加工精度確定工序尺寸公差。(4)按入體原則標(biāo)注工序尺寸工藝尺寸鏈尺寸鏈：將相互關(guān)聯(lián)的尺寸按一定的順序聯(lián)接成首尾相接的封閉圖形。工藝尺寸鏈：由單個(gè)零件在工藝過(guò)程中形成的有關(guān)尺寸的尺寸鏈。 尺寸鏈的組成 （1） 環(huán)：組成尺寸鏈的每個(gè)尺寸 A1 、A 、A3（2） 封閉環(huán)：在加工過(guò)程中間接得到的尺寸 A2。（3） 組成環(huán)：在加工過(guò)程中直接得到的尺寸 A1 、A3。增環(huán)：其余各組成環(huán)不變，此環(huán)增大使封閉環(huán)增大者。減環(huán)：其余各組成環(huán)不變，此環(huán)增大使封閉環(huán)減少者。具體判斷：給封閉環(huán)任選一個(gè)方向，沿此方向轉(zhuǎn)一圈，在每個(gè)環(huán)上加方向，與封閉環(huán)方向相同者為減環(huán)，相反者為增環(huán)。特點(diǎn)：寸鏈必須封閉；尺寸鏈只有一個(gè)封閉環(huán)；封閉環(huán)的精度低于組成環(huán)精度；封閉環(huán)隨組成環(huán)變動(dòng)而變動(dòng)。作法：找出封閉環(huán)，從封閉環(huán)起，按工件表面上關(guān)系依次畫(huà)出組成環(huán)，直到尺寸回到封閉環(huán)起，形成一個(gè)封閉圖形，組成尺寸鏈的組成環(huán)環(huán)數(shù)應(yīng)是最少的。相接原則，確定增環(huán)、減環(huán)。尺寸鏈基本計(jì)算 （1）封閉環(huán)的基本尺寸=各組成環(huán)的基本尺寸的代數(shù)和增環(huán)的基本尺寸之和減環(huán)的基本尺寸之和（2）封閉環(huán)的最大極限尺寸=所有增環(huán)的最大極限尺寸—所有減環(huán)的最小極限尺寸（3）封閉環(huán)最小極限尺寸=所有增環(huán)的最小極限尺寸—所有減環(huán)的最大極限尺寸（4）封閉環(huán)的上偏差=所有增環(huán)的上偏差之和—所有減環(huán)的下偏差之和（5）封閉環(huán)的下偏差=所有增環(huán)的下偏差之和—所有減環(huán)的上偏差之和（6）封閉環(huán)的公差=封閉環(huán)的最大極限尺寸—封閉環(huán)的最小極限尺寸=封閉環(huán)的上偏差—封閉環(huán)的下偏差=增環(huán)的公差之和+減環(huán)的公差之和=所有組成環(huán)的公差之和偏差確定：一般根據(jù)“入體”原則（1）組成環(huán)為包容面時(shí)，下偏差為 0，上偏差=公差（2）組成環(huán)為被包容面時(shí)，上偏差為 0，下偏差=公差加工的選擇（1）面的加工（所有面）根據(jù)加工長(zhǎng)度的為 50mm，毛坯的余量為 4mm，粗加工的量為 2mm。根據(jù)《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 加工的長(zhǎng)度的為 50mm、加工的寬度為 50mm，經(jīng)粗加工后的加工余量為 。對(duì)精度要求不高的面，在粗加工就是一次就加工完。（2）孔的加工1） φ32mm.毛坯為空心，通孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT7～I(xiàn)T8 之間。查《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 確定工序尺寸及余量。鉆孔：φ31mm. 2z=擴(kuò)孔： 2z=粗鉸： 2z=精鉸：φ32H72） φ16mm.毛坯為實(shí)心，不沖孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT7～I(xiàn)T8 之間。查《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 確定工序尺寸及余量。鉆孔：φ15mm. 2z=擴(kuò)孔： 2z=粗鉸： 2z=精鉸：φ16H73） φ16mm 的孔毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT8～I(xiàn)T9 之間。查《機(jī)械工藝冊(cè)》表 確定工序尺寸及余量。鉆孔：φ15mm 2z=粗鉸： 2z=精鉸：φ16H84）鉆螺紋孔 φ8mm毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT8～I(xiàn)T9 之間。查《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 確定工序尺寸及余量。鉆孔： 2z=精鉸：φ8H75）鉆 φ6mm 孔毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于 IT8～I(xiàn)T9 之間。查《機(jī)械工藝手冊(cè)》表 確定工序尺寸及余量。鉆孔： 2z=6 確定工序 III 切削用量及基本時(shí)間 工序 III 的切削用量 本工序?yàn)殂@、半精鉸，精鉸 φ16mm 的孔。鉸刀選用 的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀，r0=0,a0=8176。,kr=5176。鉸孔擴(kuò)削用量，锪孔倒角 2145176。，采用 45 度車(chē)刀。確定進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn)三表 查出 f 表 =～，按 Z525 機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取 f=。確定切削速度 v 和轉(zhuǎn)速 n 根據(jù)表 取 V 表 =,切削速度的修正系數(shù)可按表 查出，kmv=1。 ????故 K = 故 V ’=1=N’= 0139。????表 根據(jù) Z525 機(jī)床說(shuō)明書(shū)選擇 n=275r/ V 為：V= 根據(jù)以上計(jì)算確定切削用量如下： 鉆孔：d 0=15mm, f=, n=400r/min, v=18m/min 半精鉸：d 0=, f=, n=574r/min, v= 精鉸：d 0=, f=,n=275r/min, v= 工序 III 的時(shí)間計(jì)算：時(shí)間定額（1）定義: 在一定生產(chǎn)條件下，生產(chǎn)一件產(chǎn)品或完成一道工序所需消耗的時(shí)間。（2） 組成基本時(shí)間 t 基：直接改變生產(chǎn)對(duì)象的性質(zhì)，使其成為合格產(chǎn)品或達(dá)到工序要求所需時(shí)間（包括切入、切出時(shí)間） 。輔助時(shí)間 t 輔：為實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程必須進(jìn)行的各種輔助動(dòng)作時(shí)間，如裝卸工件、啟停機(jī)床、改變切削用量及進(jìn)退刀等。布置工作地時(shí)間 t 布置：為使加工正常進(jìn)行，工人照管工作地所消耗的時(shí)間（包括更換刀具、潤(rùn)滑機(jī)床、清理切屑、收拾工具等） 。 休息和生理需要時(shí)間 t 休：工人在工作班內(nèi)，為恢復(fù)體力和滿(mǎn)足生理需要所需時(shí)間。準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間 t 準(zhǔn)終：工人為了生產(chǎn)一批產(chǎn)品和零部件，進(jìn)行準(zhǔn)備和結(jié)束工作所消耗的時(shí)間，包括：熟悉工藝文件、領(lǐng)取毛坯、安裝夾具、調(diào)整機(jī)床、發(fā)送成品等。（3） 單件時(shí)間與單件工時(shí)定額計(jì)算單件時(shí)間：T 單件= t 基+t 輔+t 布置+t 休單件工時(shí)定額：T 定額= t 基+t 輔+t 布置+t 休+ t 準(zhǔn)終/n式中 t 基——基本時(shí)間 t 輔——輔助時(shí)間 t 布置——布置工作地時(shí)間 t 休——休息和生理需要時(shí)間 t 準(zhǔn)終——準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間n——批量提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率的方法（1） 縮短基本時(shí)間： 1） 提高切削用量,主要是進(jìn)行新型刀具材料的研制和開(kāi)發(fā)或在刀具的幾何參數(shù)方面深入研究。 碳素工具鋼 高速鋼 硬質(zhì)合金 立方氮化硼 人造金剛石高速磨 彈力磨 砂帶磨2）采用復(fù)合工步縮短基本時(shí)間：復(fù)合工步的幾個(gè)加工表面的基本時(shí)間重疊，從而節(jié)約基本時(shí)間。采用多刀多刃進(jìn)行加工（如以銑削代替刨削，采用組合刀具等） ；采用復(fù)合工步，使多個(gè)表面加工基本時(shí)間重合（如多刀加工，多件加工等） 。 （2）縮短輔助時(shí)間和輔助時(shí)間與基本時(shí)間重疊 ：1) 減少輔助時(shí)間 采用先進(jìn)夾具或自動(dòng)上、下料裝置減少卸工件時(shí)間提高機(jī)床操作的機(jī)械化、自動(dòng)化水平、實(shí)現(xiàn)集中控制、自動(dòng)調(diào)整與變速地縮短，開(kāi)、停機(jī)床改變切削用量的時(shí)間。2）使輔助時(shí)間與基本時(shí)間重疊采用可換夾具或可換工作臺(tái)，在機(jī)床外裝夾工件，可使裝夾工件地時(shí)間與基本時(shí)間重疊；采用轉(zhuǎn)位夾具或轉(zhuǎn)位工作臺(tái)，可在加工中完成工件的裝卸；采用回轉(zhuǎn)夾具或回轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)行連續(xù)加工；采用在線(xiàn)檢測(cè)的方法來(lái)控制加工過(guò)程中的尺寸，使測(cè)量時(shí)間與基本時(shí)間重疊。（3）縮短布置工作地時(shí)間：主要是減少換刀時(shí)間和調(diào)刀時(shí)間；采用自動(dòng)換刀裝置或快速換刀裝置；使用不重磨刀具；采用樣板或?qū)Φ秹K對(duì)刀；采用新型刀具材料以提高刀具耐用度。（4）縮短準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間：在中小批量生產(chǎn)中采用成組工藝和成組夾具；在數(shù)控加工中，采用離線(xiàn)編程及加工過(guò)程仿真技術(shù)。 （5）采用先進(jìn)的工藝方法在毛坯制造中采用新工藝；采用少無(wú)切削工藝；改進(jìn)加工方法；應(yīng)用特種加工新工藝。計(jì)算過(guò)程（1）鉆孔基本工時(shí)：T = m12llnff??式中，n=400,f=,l=,l 1=l2=5mm T = ?（2）半精鉸基本工時(shí)：l =1 ~.1)(45218.)~1(1 ???????ctgctgkrdD L=,n=530r/min,f=,取 l1=3mm, l2=4mm, T = ?（3）精鉸基本工時(shí)：l =1 ~.2)1(.)~1(21 ???????ctgctgkrdD取 l1=4mm, l2==T = ???7 夾具設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)查證，決定設(shè)計(jì)第 III 道工序的工裝夾具，在給定的零件中，對(duì)本序價(jià)格的主要要求考慮尺寸 60，由于公差要求較低，因此本步的重點(diǎn)應(yīng)在加緊的方便與快速性上。 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇孔 φ32mm 和端面為基準(zhǔn)定位，側(cè)面加定位銷(xiāo)輔助定位，使工件完全定位，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。 切削力和卡緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力，實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。 鉆削軸向力 ： NdfkCFzfyi ????扭矩 ： MfdTtyzt ???.卡緊力： Nf482?取系數(shù) S1= S2=S3=S4=則實(shí)際卡緊力為 F’=S1S2S3S4F=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。 定位誤差分析本工序采用孔 φ32 和端面為基準(zhǔn)定位，使加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，能很好的保證定位的精度。一批工件逐個(gè)在夾具上定位時(shí)，由于工件及定位元件存在公差，使各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致即定位不準(zhǔn)確，加工后形成加工尺寸的不一致，形成加工誤差。 這種只與工件定位有關(guān)的加工誤差，稱(chēng)為定位誤差，用△D 表示。定位誤差：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在工序尺寸方向上的最大位置變動(dòng)量。 造成定位誤差的原因有兩個(gè): 定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差△不。 定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差△基（也叫定位副制造不準(zhǔn)確誤差） 。 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明夾具的卡緊力不大，故使用手動(dòng)卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用螺紋卡緊機(jī)構(gòu)本次設(shè)計(jì)中還按老師的要求畫(huà)出了夾具體的零件圖，具體結(jié)構(gòu)可參見(jiàn)附圖。結(jié)論根據(jù)推動(dòng)架工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)要求，在本設(shè)計(jì)中制定的工藝規(guī)程是比較合理的，它保證了零件的加工質(zhì)量，可靠地達(dá)到了圖紙所提出的技術(shù)條件，并盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗同時(shí)還盡量降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，使其有良好的工作條件。同時(shí)依據(jù)夾具設(shè)計(jì)原理和相關(guān)資料可以了解到該設(shè)計(jì)中的夾具設(shè)計(jì)也是合理可行的，該夾具確保了工件的加工質(zhì)量，不僅工藝性好結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且使用性好、操作省力高效，同時(shí)定位及夾緊快速準(zhǔn)確，提高了生產(chǎn)率，降低了制造成本。因此，可知此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是成功的。致 謝 首先感謝母校，是她給我一個(gè)難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，讓我在即將畢業(yè)之際學(xué)到了很多知識(shí)，經(jīng)過(guò)這幾個(gè)月的緊張的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我在理論和動(dòng)手能力上都有了進(jìn)一步的提高。 我的畢業(yè)設(shè)計(jì)在老師的指導(dǎo)下,讓我對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)性的復(fù)習(xí),并根據(jù)寫(xiě)作要求查閱有關(guān)資料。在設(shè)計(jì)過(guò)程中受到老師無(wú)微不至的關(guān)心與耐心指導(dǎo)，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利的進(jìn)展。在老師幫助下我解決了很多以前解決不了的問(wèn)題,在此我向您表示衷心的感謝！同時(shí)也要感謝各位老師和同學(xué)，是你們讓我的學(xué)習(xí)和生活充滿(mǎn)樂(lè)趣，感謝你們！謝謝! 作為一名即將完成學(xué)業(yè)，離開(kāi)學(xué)校生活的我，我要感謝母校，是她給我創(chuàng)造了一個(gè)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，創(chuàng)造了美好的學(xué)習(xí)生活環(huán)境，讓我在這里學(xué)到了很多知識(shí)；感謝各位老師，是他（她）們傳授給我的知識(shí)；感謝各位同學(xué)和朋友，是他們讓我的學(xué)習(xí)和生活充滿(mǎn)樂(lè)趣，感謝你們！經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)，提高了我很多的能力，比如實(shí)驗(yàn)水平、分析問(wèn)題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等。在這期間凝結(jié)了很多人的心血，在此表示衷心的感謝。沒(méi)有他們的幫助，我將無(wú)法順利完成這次設(shè)計(jì)。 在設(shè)計(jì)期間老師幫助我收集文獻(xiàn)資料，理清設(shè)計(jì)思路，指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)方法，提出有效的改進(jìn)方案。導(dǎo)師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕田L(fēng)、誨人不倦的態(tài)度和學(xué)術(shù)上精益求精的精