一種柴油機箱體加工工藝及夾具設計說明書-wenkub.com

　 　

【正文】 [10] 薛源順．機床夾具手冊 [M].北京：機械工業出版社， 2020. [11] 陸劍中、孫家寧 .金屬切削原理與刀具 [M].北京：機械工業出版社， 2020. [12] 劉延俊 .液壓與氣壓傳動 [M].北京：機械工業出版社， 2020. 26 [13] 侯書林，朱海 .機械制造基礎（下冊） [M].北京：中國林業出版社；北京大學出版社， . [14] 朱張校主編 .工程材料 [M].北京：清華大學出版社， 2020. [15] 劉朝儒 ,彭福蔭，高政．機械制圖 [M]．北京：高等教育出版社， 2020. [16] 孫桓 .機械原理 [M].北京：高等教育出版社， 2020. [17] 成大先 .機械設計手冊 第四卷 [M].北京：化學工業出版社， 2020. [18] 劉家仁 .機械設計常用元件手冊 [M].北京：機械工業出版社， 2020. [19] 吳宗澤，羅圣國 .機械設計課程設計手冊 [M].北京：高等教育出版社， 2020. [20] 朱耀祥 .組合機床 [M].北京： 機械工業出版社， 1990. [21] 艾興等 .高速切削加工技術 [M].北京：國防工業出版社， 2020. [22] 顧鎮亞，馮忠民 .新一代中速柴油機機體加工工藝研究 [D].2020,32(4). [23] [美 ]HIRAM —— 非標準夾具裝置 [M].機械工業出版社， 1985。通過這次畢業設計，我不僅掌握了柴 油機機體加工工藝及夾具設計的基本方法和計算，而且提高了自己的設計水平并熟悉了設計過程以及相關專業軟件的運用。 這次畢業設計我收獲很多，畢業設計不同于課程設計，這個需要更多的耐心，更多的知識，更多的堅持。 故總切削力 F=279N. 夾緊力的計算 采用液壓系統壓緊，主要為計算液壓油缸尺 寸。 夾具設計方案的確定 機體定位方式采用一面兩銷，限制機體六個自由度，機體底面有兩個工藝銷孔，采用一圓形銷和一平面對機體進行定位， 采用杠杠夾緊機構輔以輔助支承對工件進行夾緊。 受力簡圖如圖 8: 23 圖 8 受力簡圖 Fig 8 Force diagram 當工件承受水平和垂直切削分力時，所需夾緊力 ： ? ?? ? ? ?? ? NNNaLc bFcLFKQ 807881140154 12 ????? ??????? ??? ?? ? (13) 式中 μ —— 夾緊元件與工件間的摩擦系數 式中 L、 a、 b、 c 單位為 m 精鏜汽缸孔夾具設計 鏜床夾具通常稱為鏜模。其所消耗的功率占總功率的 95%～ 99%，因此計算 FC可估算出切削里的大小。 切削力的確定 切削加工時，在刀具的作用下，被切削層金屬、切屑和工件已加工表面金屬都要產生彈性變形和塑形變形，這些變形所產生的抗力分別作用在前刀面和后刀面上；同時，由于切屑沿前刀面流出，刀具與工件之間有相對運動，所以還有摩擦力作用在前刀面和后刀面上。由于零件在鑄造中的錯箱、漲箱，表面全為毛坯面，加上因箱體結構復雜造成的形狀不規則，缺乏合適的定位基面，所以在制定工藝方案時，必須進行認真的分析，并對零件進行工藝性審查，必要時還要對產品設計部門提出工藝方面的要求。 夾具設計的基本要求和步驟 ： (a)能穩定保證工件的加工精度； (b)能提高機械加工的勞動生產率，降低工件的制造成本； (c)結構簡單，操作方便，省力和安全； (d)便于排屑； (e)有良好的結構工藝性，便于夾具的制造、裝配、檢驗、調整和維修。421 mml ～? 已知 wl =70mm， mmmmlf o s2 0 ??? ， 1l =3mm， f=， n=600r/min。 3） 確定切削速度 v 根據表 552 的計算公式確定切削速 度 為 : ? ?m in/0 mkfaT dC yxpmz?? ???? ? (8) 式中， CV=,zV=,xv=0,yv=,m=。由于鉆孔后要用絲錐攻螺紋。根據表 548 選擇的麻花鉆參數β =300， 2φ =1180，ψ =500，α f=120。 已知 f? =30mm/min， wl =203mm。由于本工序背吃刀量和銑削寬度較大，選擇最小的每齒進給量af=。精加工時，首先應保證工件的加工精度和表面質量要求，故一般選用較小的進給量和背吃刀量，而盡可能選用較高的 切削速度。 10 確定 主要工序的 切削用量及基本工時（機動時間 ） 18 切削用量包含切削速度、進給量及背吃刀量三項，確定方法是先確定背吃刀量、進給量，而后確定切削速度。 提高連接表面的接觸剛度 主要是提高機床部件中零件間結合表面的質量和給機床部件預加載荷。 工藝系統的影響 切削加工時，由機床、刀具、夾具和工件組成的工藝系統，在切削力、夾緊力以及重力等的作用下，將產生相應的變形，使刀具和工件在靜態下調整好的相互位置，以及切削成形運動所需要的正確幾何關系發生變化，而造成加工誤差。 以 800 臺面通用臥式加工中心的定位精度和重復定位精度兩項指標為例，通過對國內外機床參數的比較不難發現這一差距，見表 5: 表 5 國內外 800 臺面臥式加工中心精度比較 Table 5 Precision paring with 800 horizontal center table at home and abroad 機床精度指標 國外（歐美）平均水平 國內較高水平 定位精度 177。當兩孔直徑均為最大，而兩銷直徑均為最小時，可能出現的最大偏移角為： 圖 5 一面兩孔定位誤差計算 Fig 4 Calculation of location error in fixing the part with one surface and two bores a nar2a r c t a n m i n2m a x2m i n1m a x1 ????????? ? ??????????? ????? cL dDdDα (2) 式中 D1max、 D2max—— 工件上與圓柱銷和菱形銷配合孔的最大直徑； d1min、 d2min—— 夾具上圓柱銷與菱形銷最小直徑； L—— 兩孔（兩銷）中心距。②由于工件的工序基準與定位基準不重合而引起的定位誤差，稱為基準不重合誤差。 菱形銷的寬度可以通過幾何關系求出。 兩 個支承扳 （采用兩個支承板時，裝配后磨平工作面，以保證等高性） ，限制 X? 、 Y? 、 Z? 。 主要工序定位方案的確定 粗銑機體上下表面 ： 本工序采用兩根銑刀桿加工，將刀具安裝在雙面銑專用機床上可以同時粗銑發動機機體的上下面，提高工作效率。參數： B H=12 12,L=50～ 70,f=2 鏜 Φ 185 主軸 孔 、 Φ 90 主軸 孔 、 Φ 80 主軸 孔 、 Φ 63 凸輪軸 孔 。 13 鉆攻底面 M20 ，鉆孔用 Φ 高速鋼錐柄麻花鉆 ，攻絲用 M20 型號絲錐。 鉆 攻頂面 Φ 油孔，鉆孔用 Φ 高速鋼錐柄麻花鉆 ，擴孔用整體高速鋼直柄擴孔鉆。 選擇刀具 1） 工序中的銑削有粗銑和精銑，由于 兩平面有較高的平面度要求，而且對主軸孔中心線有較高的平行度要求，為了提高加工效率，以主軸孔中心線為基準，采用 臥式雙面銑 床 [6]， 根據頂底面尺寸 查《機械 加工工藝 手冊》，選用 高速鋼鑲齒套式面銑刀 。 1 底面 4M12 攻絲 絞孔 鉆孔 毛坯 IT7(+ 0 ) IT10(+ 0 ) M12 Φ 13+ 0 Φ + 0 底面φ 8 孔 絞孔 鉆孔 毛坯 IT7(+ 0 ) IT10(+ 0 ) Φ 8+ 0 Φ + 0 底面 M20 攻絲 鉆孔 毛坯 IT10(+ 0 ) M20 Φ 頂面 4M14 攻絲 擴孔 擴孔 IT9(+ 0 ) IT9(+ 0 ) M14 Φ + 0 Φ + 0 10 鉆孔 毛坯 12 IT10(+ 0 ) Φ 12+ 0 續表 3 加工表面 工序名稱 加工余量 公差等級 公差尺寸 頂面 2M10 攻絲 鉆孔 毛坯 IT10(+ 0 ) M10 Φ + 0 缸體前端面 10M8 攻絲 鉆孔 毛坯 IT10(+ 0 ) M8 Φ + 0 前端面 4M12 攻絲 鉆孔 毛坯 IT10(+ 0 ) M12 Φ + 0 前端面 4φ 16 定連接孔 絞孔 擴孔 毛坯 IT8(+ 0 ) IT9(+ 0 ) Φ 16+ 0 Φ + 0 Φ 前端面φ 8 定連接孔 擴孔 鉆孔 毛坯 IT9(+ 0 ) IT10(+ 0 ) Φ 8+ 0 Φ + 0 前端面φ 11 定連接孔 絞孔 鉆孔 毛坯 IT8（ + 0 ） IT10（ + 0 ） Φ 11H8 Φ + 0 后端面φ 30 通孔 鉆孔 毛坯 30 30 后端面φ 25 通孔 鉆孔 毛坯 25 25 兩側面 21M8 攻絲 鉆孔 毛坯 IT10(+ 0 ) M8 Φ + 0 11 兩側面 4M12 攻絲 鉆孔 毛坯 IT10(+ 0 ) M12 Φ + 0 7 選擇加工設備和工藝設備 選擇加工設備 由于本產品屬于大批量生產，所以應該以組合機床為主，輔以少量通用機床。 1 續表 3 加工表面 工序名稱 加工余量 公差等級 公差尺寸 φ 185 主軸孔 精鏜 粗鏜 毛坯 1 4 IT7(+ 0 ) IT