論文-氣門搖臂軸支座加工工藝及夾具設計-資料下載頁

　　

【正文】 公式： ?1pp ??，取η =，則： ??P N 由《機床夾具設計手冊》表 168,計算缸徑的公式： dpPD ?? ，選擇油缸油壓 p=3Mpa，由表知：當 2〈 p 〈 5 時， d=，帶入上式，則： ? ? DD ??? ，計算得： D= mm 查《機床夾具設計手冊》液壓傳動夾具用油缸，選擇地腳式雙作用油缸可以符合要求，表選擇 T5026 Ⅰ型油缸，缸徑 D=65mm，活塞直徑 d=35mm，行程 ?l 30mm。中心高 H=65mm。 根據油缸參數，計算液壓缸實際作用力： 實際工作面積： 無桿腔： ?? 421 ?DA3317 2mm 。 有桿腔： ??? 4 )( 222 dDA ?2355 2mm 。 實際作用力計算： 無桿腔作用力： 第四章 夾具設計 16 6611 103317102 ?????? pAP =6634N 有桿腔作用力： 6622 102355102 ?????? pAP =4710N 在本夾具系統中工作，夾緊力是液壓缸的拉力，即是有桿腔的實際拉力。該液壓缸的拉力： 2p 〈 F，故應適當提高工作油壓。 最小工作油壓： ???235553942m in AFp 取 p =，則液壓缸實際拉力： 662 102 3 5 ?????? pAP =5416N 校驗活塞桿強度： 活塞桿材料為 Q235 鋼，材料塑性大，受力為拉力，發生塑性變形，當達到一定限度或籪裂，零件不能正常工作，就發生失效。失效發生在零件的薄弱環節，對于活塞桿，前端有直徑為 20的螺紋孔，這部分最易發生失效。校驗時取該段分析。 由（《材料力學》第 4版Ⅰ，劉鴻文主編，高等教育出版社） p18 公式： AFN?? ， 622 10]10)235[( 5416 ??????= 對塑性材料有： ? ?ssn?? ? （由《材料力學》第 4版Ⅰ，劉鴻文主編，高等教育出版社 p29）， Q235 鋼 ?s? 220MPa，取 ?sn 2，則： ? ? ssn?? ? = 2220 =110? 故校核合格 。 校驗夾緊元件的強度 夾緊拉桿材料為 20Cr，材料塑性大，受力為拉力，發生塑性變形，當達到一定限度或斷裂，零件不能正常工作，就發生失效。失效發生在零件的薄弱環節。拉桿示意圖如下： 圖 夾緊拉桿圖 A A截面是該零件最易失效的部分，取該截面分析： 17 AFN??， 5416???=192MPa 對塑性材料有： ? ?ssn?? ? （由《材料力學》第 4版Ⅰ，劉鴻文主編，高等教育出版社 p29）， 20Cr 鋼 ?s? 540MPa，取 ?sn 2，則： ? ? ssn?? ? = 2540 =270? 故拉桿強度合格。 液壓控制回路 設計 液壓系統的設計是 液壓夾具 設計的 主要 部分，根據 夾具 的用途、特點和要求利用 液壓傳動的基本原理，擬定出合理的液壓系統圖，液壓系統的設計時，必須從實際情況出發，有機地結合各種傳動形式，充分發揮液壓傳動的優點，力求設計出工作可靠、成本低、結構簡單、效率高、維修方便 、 操作簡單的液壓傳動系統 ，設計初需要 計算來確定液壓系統的參數，然后 通過液壓 參數來進行系統的結構設計和選用液壓元件的規格。 設計夾具液壓系統工作要求：快進 — 工件夾緊 — 工件松開 — 快退 — 液壓泵卸荷。 圖 動作循環圖 夾具夾緊力為 910N， 快進和快退速度相同，因此 夾具 選用單桿活塞式液壓缸，并使兩液壓面積為 122AA? ,快進時采用差動連接， 選 取夾緊缸的工作壓力為 ， 液壓缸的 回油背壓力為零，快進速度 為 2m/min，夾緊和放松 時 速度 ， 機械效率為，則夾緊缸內徑為 ? ?64 4 9 1 0 0 . 0 2 2 1 2 2 . 13 . 1 4 2 . 5 1 0 0 . 9 5cmFD m m mp?? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? 夾緊缸內徑圓整成就近的標準值 ， 得 D=24mm， 夾具的 液壓缸活塞桿直徑24 1622Dd m m???， 就 近圓整成標準值 d=16mm。 缸徑、桿徑取標準值后的有效工作面積： 第四章 夾具設計 18 無桿腔有效面積： 2 2 21 2 4 4 5 244A D m m??? ? ? ? 活塞桿面積： 2 2 23 1 6 2 0 0 . 9 644A d m m??? ? ? ? 有桿腔有效面積： 22 1 3 4 5 2 2 0 0 .9 6 2 5 2A A A m m? ? ? ? ? 液壓缸所需流量： 快進： 6 6 311 45 2 10 2 90 4 10 / m inQ A V m??? ? ? ? ? ? 快退： 6 6 321 2 5 2 1 0 2 5 0 4 1 0 / m inQ A V m? ? ? ? ? ? 夾緊： 6 6 312 45 2 10 0. 1 45 .2 10 / m inQ A V m??? ? ? ? ? ? 放松： 6 6 322 25 2 10 0. 1 25 .2 10 / m inQ A V m? ? ? ? ? ? 夾具液壓系統采 用二位四通電磁閥 來控制夾緊、松開換向動作， 而 為避免 夾具 工作時突然斷電松開， 液壓系統中 應采用失電夾緊方式。考慮到當進油路壓力瞬時下降時 夾具 仍能保持夾緊力 ，且 夾緊時間 要求 可調節，所以 液壓系統 接入單向節流閥 ，其中 節流閥 起著 調速 作用 ，單向閥 起著 保壓 作用 。在該 液壓 回路中裝有減壓閥，用來調節夾緊力的大小并保持夾緊力的穩定， 夾具的液壓 系統原理如圖 。 圖 液壓系統 19 5 結論 本次設計是在完成大學的全部基礎課、技術基礎課、專業課學習之后進行的一次設計。畢業設計是對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，也是一次理論聯系 實際的訓練，能夠使我們的知識掌握更牢，并能提升我們分析問題，解決問題的能力。因此，它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。 作為機械制造專業的學生，最重要的就是機械加工工藝規程的制定和工裝夾具的設計。通過畢業設計，我掌握了機械加工工藝規程的設計和工裝夾具設計的基本步驟和方法。工藝規程設計首先是 分析了零件的技術要求，包括被加工面的尺寸精度和幾何形狀精度，各被加工表面之間的相互位置精度，被加工表面的表面加工質量及熱處理要求，對毛坯的要求等等。并對達到各個技術要求的主要影響因素進行了分析，計算確定毛坯尺寸，了解各 種機械加工機床的加工范圍，加工能夠達到的精度。選擇合理的機床組合，擬訂合理的加工路線，確定機床、刀具、量具、夾具，如果需要專用夾具，就需要設計專用夾具。計算確定切削用量，機床轉速、時間定額等。然后編制工藝規程文件，如工藝過程卡，工序卡片。 專用夾具的設計是針對不同的機床和零件的被加工表面設計專門的夾具以滿足加工精度要求、提高加工效率，降低工人勞動強度。夾具設計包括：定位元件或定位裝置、夾緊元件或夾緊裝置、對刀及引導元件、夾具體組成、連接元件、其他元件或裝置。本次設計的是鉆床夾具，加工兩個不同直徑的孔，需要精 加工。所以夾具對定位、導向裝置要求較高。而生產類型為大批，故應該選擇液壓或氣動夾緊方式，以降低工人勞動強度和縮短輔助時間，提高效率。 通過設計對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習，提升了我獨立分析問題，解決問題的能力，對我以后在工作中起到相當大的作用，對我們畢業生來說是一次相當大的鍛煉。 參考文獻 20 參考文獻 [1]孟少農，機械加工工藝手冊 [M].北京：機械工業出版社， [2]東北重型機械學院 ,洛陽工學院 ,第一汽車制造廠職工大學 .機床夾具設計手冊第二版 [M].上海：上海科學技術出版社 , [3]勞動部培訓司組織 .機床夾具 (試用 ) [M].北京 :機械工業出版社 , [4] 艾興 、 肖詩綱 .切削用量簡明手冊 [M].機械工業出版社， [5]張捷 .機械制造技術基礎 [M].成都：西南交通大學出版社， [6]趙如富 .機械加工工藝人員手冊 [M].上海：上海科學技術出版社， [7]劉鴻文 .材料力學第四版 [M].北京：高等教育出版社， [8]施平 .機械工程專業英語第七版 [M].哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社， [9]李洪 .機械加工工藝實用 手冊 [M].北京：北京出版社， [10] 趙家齊，機械制造工藝學課程設計指導書 [M]第 2 版，哈爾濱工業大學 、機械工業出版社， 1994 21 致謝 在這里我想特別感謝一位老師，就是我的導師，在收集資料的過程中，老師給我提供了很多寶貴的意見。他讓我多閱讀外文文獻，多收集前人的研究成果。與此同時，還根據我的材料幫助我確定題目和論文的結構安排。 在設計過程中，我們會碰到好多問題，這些都是平時上理論課中不會碰到，比如夾具厚度不合格或者有應力集中等要加以改進，各個尺寸的確定，以及約束定義等。以前雖然做過作 業，但是畢竟沒有放到非常實際的應用環境中去，畢竟考慮的還不是很多，而且對所學的那些原理性的東西掌握的還不是很透徹。 感謝我的同學在這幾年里對我生活上、學習上的幫助。我們在一起共同經歷了很多歡樂和難忘的時光：大學校園里有我們的笑聲，有我們共同的足跡，有我們美麗的倩影，有我們的歡聲笑語。是你們祛除了我內心的孤獨，教會了我做人處事的方法。 不管以后我的道路是駛向何方，但是在學習期間的點點滴滴在我腦海所留下的記憶片段是永恒難忘的。最后在此我要再一次對我親愛的老師和同學們致以我發自內心深處的感謝。