畢業設計說明書-ca6140機床后托架加工工藝及夾具設計-資料下載頁

　　

【正文】 式（）由參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》可得：⑴、平面定位V形塊定心的定位誤差 ：⑵、夾緊誤差 ： 式（）其中接觸變形位移值： 式（）⑶、磨損造成的加工誤差：通常不超過⑷、夾具相對刀具位置誤差：取誤差總和：從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。 夾具設計及操作的簡要說明如前所述，應該注意提高生產率，但該夾具設計采用了手動夾緊方式，在夾緊和松開工件時比較費時費力。由于該工件體積小，工件材料易切削，切削力不大等特點。經過方案的認真分析和比較，選用了手動夾緊方式（螺旋夾緊機構）。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應用。此外，當夾具有制造誤差，工作過程出現磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現象，支承釘和V形塊采用可調節環節。以便隨時根據情況進行調整。 鏜孔夾具設計 研究原始質料利用本夾具主要用來鏜加工孔、。加工時除了要滿足粗糙度要求外，還應滿足孔軸線對底平面的平行度公差要求。為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產率和降低勞動強度。 定位基準的選擇由零件圖可知：孔、的軸線與底平面有平行度公差要求，在對孔進行加工前，底平面進行了粗銑加工。因此，選底平面為定位精基準（設計基準）來滿足平行度公差要求。孔、的軸線間有位置公差，選擇左側面為定位基準來設計鏜模，從而滿足孔軸線間的位置公差要求。工件定位用底平面和兩個側面來限制六個自由度。 切削力及夾緊力的計算鏜刀材料：（硬質合金鏜刀）刀具的幾何參數： 由參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》查表可得：圓周切削分力公式： 式（）式中 式（）查表得： 取 由表可得參數： 即：同理：徑向切削分力公式 ： 式（）式中參數： 即：軸向切削分力公式 ： 式（）式中參數： 即：根據工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數作為實際所需夾緊力的數值。即：安全系數K可按下式計算，由式（）有：：式中：為各種因素的安全系數，見《機床夾具設計手冊》表可得： 所以，由式（）有： 由式（）有： 由式（）有：螺旋夾緊時產生的夾緊力按以下公式計算，由式（）有：式中參數由參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》可查得： 其中： 螺旋夾緊力：該夾具采用螺旋夾緊機構，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件。受力簡圖如下： 弧形壓塊受力簡圖由表得：原動力計算公式 即： 式（）由上述計算易得： 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構。 誤差分析與計算該夾具以兩個平面定位，要求保證孔軸線與左側面間的尺寸公差以及孔軸線與底平面的平行度公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規定的工序公差。孔軸線與左側面為線性尺寸一般公差。根據國家標準的規定，由參考文獻[15]《互換性與技術測量》表可知：取（中等級）即 ：尺寸偏差為由[16]《機床夾具設計手冊》可得：1 、定位誤差（兩個垂直平面定位）：當時；側面定位支承釘離底平面距離為，側面高度為；且滿足；則： 2 、夾緊誤差 ，由式（）有：： 其中接觸變形位移值： 式（）⑶、磨損造成的加工誤差：通常不超過⑷、夾具相對刀具位置誤差：取誤差總和：從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。 研究原始質料利用本夾具主要用來鉆、鉸加工頂面的四孔，其中包括鉆頂面四孔（其中包括鉆孔和擴孔，鉸孔，以及锪孔，）。加工時除了要滿足粗糙度要求外，還應滿足孔軸線對底平面的平行度公差要求。為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產率和降低勞動強度。 定位基準的選擇由零件圖可知：頂面四孔的軸線與左側面和后側面的尺寸要求要求，在對孔進行加工前，底平面進行了銑加工，后側面也是一直都不加工的側面，因此，選后側面和做側面面為定位精基準（設計基準）來滿足CA6140機床后托架頂面四孔加工的尺寸要求。由零件圖可以知道，圖中對孔的的加工沒有位置公差要求，所以我們選擇左側面和后側面為定位基準來設計鉆模，從而滿足孔軸線和兩個側面的尺寸要求。工件定位用底面和兩個側面來限制5個自由度。 切削力及夾緊力的計算由資料《機床夾具設計手冊》查表可得：切削力公式： 式（）式中 查表得： 即：實際所需夾緊力：由參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》表得： 安全系數K可按下式計算，由式（）有：：式中：為各種因素的安全系數，見參考文獻[16]《機床夾具設計手冊》表 可得： 所以 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構。取，螺旋夾緊時產生的夾緊力，由式（）有：：式中參數由[16]《機床夾具設計手冊》可查得： 其中： 由[16]《機床夾具設計手冊》表得：原動力計算公式：由上述計算易得： 因此采用該夾緊機構工作是可靠的。 誤差分析與計算該夾具以底面、側面和頂面為定位基準，要求保證孔軸線與左側面間的尺寸公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規定的工序公差。孔與左側面為線性尺寸一般公差。根據國家標準的規定，由參考文獻[15]《互換性與技術測量》表可知：取（中等級）即 ：尺寸偏差為、由[16]《機床夾具設計手冊》可得：⑴、定位誤差：定位尺寸公差，在加工尺寸方向上的投影，這里的方向與加工方向一致。即：故⑵、夾緊安裝誤差，對工序尺寸的影響均小。即： ⑶、磨損造成的加工誤差：通常不超過⑷、夾具相對刀具位置誤差：鉆套孔之間的距離公差，按工件相應尺寸公差的五分之一取。即誤差總和：從以上的分析可見，所設計的夾具能滿足零件的加工精度要求。 夾具設計及操作的簡要說明本夾具用于在鉆床上加工后托架的底孔、錐孔。工件以底平面、側面和頂端為定位基準，在支承釘和支承板上實現完全定位。采用手動螺旋壓板機構夾緊工件。該夾緊機構操作簡單、夾緊可靠。 結 論通過本次的課程設計，使我能夠對書本的知識做進一步的了解與學習，對資料的查詢與合理的應用做了更深入的了解，本次進行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過程的分析、銑鏜鉆夾具的設計與分析，對我們在大學期間所學的課程進行了實際的應用與綜合的學習。參考文獻[1] 許曉旸，專用機床設備設計[M]，重慶：重慶大學出版社，2003。[2] 孫已德，機床夾具圖冊[M]，北京：機械工業出版社，1984：2023。[3] 貴州工學院機械制造工藝教研室，機床夾具結構圖冊[M]，貴陽：貴州任命出版社，1983：4[4] 東北重型機械學院等，機床夾具設計手冊[M]，上海：上海科學技術出版社，1979。[5] 孟少龍，機械加工工藝手冊第1卷[M]，北京：機械工業出版社，1991。[6] 《金屬機械加工工藝人員手冊》修訂組，金屬機械加工工藝人員手冊[M]，上海：上海科學技術出版社，1979。[7] 李洪，機械加工工藝手冊[M]，北京：機械工業出版社，1990。[8] 馬賢智，機械加工余量與公差手冊[M]，北京：中國標準出版社，1994。[9] 上海金屬切削技術協會，金屬切削手冊[M]，上海：上海科學技術出版社，1984。[10] 周永強，高等學校畢業設計指導[M]，北京：中國建材工業出版社，2002。 [11] 劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊[M]，哈爾濱：黑龍江科學技術出版社，1987。[12] 余光國，馬俊，張興發，機床夾具設計[M]，重慶：重慶大學出版社，1995。[13] 東北重型機械學院，洛陽農業機械學院，長春汽車廠工人大學，機床夾具設計手冊[M]，上海：上海科學技術出版社，1980。[14] 李慶壽，機械制造工藝裝備設計適用手冊[M]，銀州：寧夏人民出版社，1991。[15] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術測量[M]，中國計量出版社，2000：919。[16] 王光斗，王春福，機床夾具設計手冊[M]，上海科學技術出版社，2000。[17] 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業出版社，2005：417。[18] Machine Tools 1984.[19] Machine Tool Metalworking John 1973.[20] Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984