溜板工艺极其挂架式双引导镗床夹具模板.doc
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1、毕业设计说明书设计题目溜板工艺极其挂架式双引导镗床夹具学生姓名 指导老师 张 良 职称 讲 师评阅老师 _ 职称_ _ 职称_ 年 月 日目录序言 - 3第一章 零件分析 - 41.1 零件工艺分析 - 4 1.2 零件安装过程 - 4第二章 确定零件毛坯制造形式- 6第三章 制订工艺路线 - 63.1 各关键表面工序安排 - 6 3.2 确定工艺路线 - 6 3.3 零件加工工艺过程分析 - 83.4 确定工艺路线 - 9第四章 夹具设计 - 134.1 对夹具机构具体分析 - 134.2 镗孔夹具设计方案- 154.3 计算夹紧力并确定螺杆直径 - 15 第五章 致谢 - 16第六章 参考
2、文件 - 17序言 毕业设计是在完成了制造工艺学(含机床夹具设计)和大部分专业课,并进行了生产实习基础上进行一个关键步骤.这次设计使我能够综合利用机械制造工艺学中基础理论,并结合生产实习中学道实践理论知识,独立地分析和处理工艺问题,初步含有了设一个中等复杂程序工艺规程能力和利用夹具设计基础原理和方法.拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计能力,也是熟悉和利用相关手册,图表等技术资料及编写技术文件等技能 一次全方面实践机会,为以后从事工作打下良好基础因为我能力所限,经验不足,设计中还有很多不足之处,敬请各位老师多多指教.第一章 零件分析1.1 零件工艺分析由图可知,零件材料为HT20-40,该材料总
3、来说比含有同类型基体灰口铸铁或可锻铸铁含有更高机械性能,尤其是球墨铸铁拉伸屈服极限是较高,这是其宝贵性能,球墨铸铁也含有灰口铸铁很多优点,(如铸造性好、减磨性好、切削加工性好,缺口敏感性等)而且一些性能优于灰口铸铁或锻钢。如疲惫强度比灰口铸铁大0.5-1倍以上,而和中碳钢相近,耐磨性比灰口铸铁好,而大大优于表面淬火钢。在经济方面则比钢显著优越。另外,球墨铸铁还比一般灰口铸铁有很好热处理工艺性,钢多种热处理抵达全部能适适用于球墨铸铁,并能取得显著效果。该零件关键加工为:溜板上孔45H9、42H9、56mm、70mm和台阶面。1.2 零件安装过程先将工件下平面A置于镗床工作台上,再将镗模放在工件H
4、面上,挪正相对位置后,将两定位销4分别插入工件两定位孔62H7中。拧紧四个螺钉9,使镗模固定于工件上,此时必需检验两定位销4在孔62H7和62H7槽中能否轻轻转动,假如任何一定位销不能转动,说明工件安装时移位,必需重新调整。 工件安装后,需找正镗模支架上校正面G,使其和镗床主轴平行,再用压板将工件固定在回转工作台上。因为工件同轴上四孔间距较大,为缩短镗杆长度,采取调头镗铰方法加工。1、 孔加工溜板大小有空加工是溜板加工中关键工序,尤其是大头孔加工是溜板个部位加工中要求最高部位,直接影响溜板成品质量,通常先加工小头孔,后加工大头孔,合装后再同时精加工大、小孔,小头孔小,锻坯上不锻出预孔,所以小头
5、孔首道工序为钻削加工。加工方案多为:钻扩(拉)-镗(铰)不管采取整体锻还是分开锻,大头孔全部会锻出预孔。所以大头孔首选工序全部是粗镗(或)扩,大头孔加工方案多为:(扩)粗镗半精镗精镗在大、小头孔加工中,镗孔是确保精度关键方法。因为镗孔能够修正毛坯和上道工序造成孔歪斜,易于确保空和其它孔或平面相互位置精度,即使镗杆尺寸受到孔径大小限制,不过溜板孔径通常不会太小,且孔深和孔径比皆在1左右,这个范围镗孔工艺性最好,镗杆悬伸短,刚性也好。2、 台阶面加工溜板两端面是溜板加工过程中最关键定位基准面,而且在很多工序中使用,所以应该先加工它,而且伴随工艺过程进行要逐步精化其几转,以提升其定位精度。大批大量生
6、产多采取拉削和磨削加工;成批生产多采取铣削和磨削。铣两端时,为确保两端面对称于杆身轴线,应以杆身定位。铣削时候多采取下面铣削方法:一个是在专用铣床上装两把硬质合金端铣刀盘,工件装夹在回转工作台上做低速回转进给运动,粗精铣同时进行,只是切深不一样,加工完另一个面,转过180度再加工另一端面;另一个铣削方法是在专用四轴龙门铣床上用四把端铣刀从两端方向同时铣削大、小头两端面。两端面磨削加工,通常在立轴平面磨床上用砂轮端面进行磨削,生产率较高。在大量生产中,可采取双端面磨床进行磨削,以确保两端面知道平行度和高生产率。第二章 确定零件毛坯制造形式因为溜板要求有较高强度和刚度,和良好耐磨性和疲惫强度,材料
7、选为球墨铸铁。因为球墨铸铁,价格较低,轻易加工,同时确保良好化学成份和机械性能,均匀性及表面质量,塑性和韧性全部比较高。因为溜板在工作中承受冲击性动载荷,为了使金属纤维尽可能不被切断,非加工表面对称均匀,使零件工作可靠。所以应选择锻件。因为该零件轮廓尺寸不大,生产类型为大量生产,又考虑到零件加工条件要求较高。为了确保加工质量、提升生产率、降低成本、降低工人劳动强度,确定采取模锻成型。第三章 制订工艺路线3.1 各关键表面工序安排1) 两端面:粗铣、精铣、磨。2) 小头孔:钻孔、粗镗、半精镗、精镗。3) 大头孔:粗镗两次、半精镗、精镗、珩磨。4) 螺栓孔:钻、扩、铰、推。3.2 确定工艺路线序号
8、工序名称1、铸造、调质、酸洗、探伤2、粗铣大小头两端面3、精铣大小头两端面4钻镗小头孔、锪小头孔倒角5铣大头孔两侧定位面6粗铣螺栓台面7精铣螺栓台面8检验9切开本体和盖及打字头10粗镗大头孔及单面倒角11去毛刺及去磁12钻、扩、铰螺栓孔13螺栓孔倒角14清洗、检验15装配工艺螺栓16磨大头端面17半精镗大头孔18大头孔倒角19钻小头油孔20精镗小头孔及半精镗大头孔21松开螺栓,消除内应力22去毛刺,压装铜套23精镗铜套孔及大头孔24滚压小头孔25珩磨大头孔26检验27卸下工艺螺栓,装配成品螺栓28称重量分组配对及打印字头29人工清理,成品检验此种方案含有以下特点:安排工艺过程时把各关键粗、精加
9、工工序分开,即把粗加工安排在前,半精加工安排在之间,精加工安排在后面,这么避免了因为粗加工工序切削余量大,切削力、夹紧力肯定大,加工后轻易产生变形,如:内应力引发变形;夹紧力较大引发变形;切削温度过高引发变形;工艺系统热变形等影响。粗、精加工分开后,粗加工产生编写能够在半精及精加工中达成修正,就能最终达成零件技术要求。同时,还能合理使用设备,确保加工质量。在粗加工各表面后可和早发觉毛坯缺点。避免损失更多工时和费用。定位基准选择:溜板加工作为精基准边面是大端面、小头空和两侧定位面,而作为精基准边面应该提前加工完。在选择粗基按时候考虑关键是怎样确保各加工表面有足够余量,使不加工表面尺寸、位置符合图
10、纸要求。所以根据粗基准来加工两端面精基准。溜板大、小头端面和同侧小头端面不在一个平面上,用这么不等高作定位基准,肯定会产生定位误差,制订工艺时候,能够先把大小头作成一样厚度,这么避免了上述缺点,而且因为定位面积大,使得定位愈加可靠。而到加工最终阶段才铣出这个接替面。在溜板加工过程中定位基准满足基准重合标准,降低了因基准不重合而产生定位误差,提升了定位精度。定位基准选择还满足基准统一标准,简化了工艺过程制订,使夹具设计、制造简单、降低成本。3.3 零件加工工艺过程分析(一) 加工阶段划分和加工工序划分(二) 溜板本身刚度比较低,在外力作用下轻易变形;溜板是木煅件,孔加工余量比较大,切削加工时易产
11、生残余应力,有残余应力存在,就会有变形倾向,所以安排加工工序时,应把个表面粗,精加工表面分开。这么粗加工变形就能够安排在半精加工中得到修正;半精加工中变形就能够在精加工中得到修正,最终达成零件技术要求。如大头孔进行粗镗加工标准,溜板和体加工后半精镗大头孔,在工序安排上先加工基准,去端面铣,磨工序放在加工过程前面。(三) 溜板加工工艺可分为以下三个阶段:1. 粗加工阶段粗加工阶段有是合并前加工阶段,基准面加工,包含辅助基准面加工,准备溜板体及盖合并所进行加工,如二者对口面铣,磨等。2. 半精加工阶段半精加工阶段也是溜板体和盖合并加工,如精磨两平面,半精镗大头孔几孔口倒角等,总而言之,是为精加工大
12、小,小头孔做准备阶段。3. 精加工阶段精加工阶段关键是确保最终溜板体关键表面大,小头孔全部达成图纸要求阶段,如珩磨大头,精镗小头孔等。3.4 确定工艺路线 溜板加工过程中,各加工工序组合基础上是根据工序分散标准进行,因为溜板形状复杂,要加工表面不便于集中加工,为了适应大批量生产快节奏,必需在各工序采取高效率专用机床和夹具,以提升生产率,确保加工质量。使各工序时间趋于平衡,按一定节拍组织流水生产。即使现代生产发展趋于工序集中,但工序分散在大批量生产中仍应用广泛。五、确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸溜板材料为球墨铸铁,毛坯重量为6.95K g 机械加工余量对工艺过程有一定影响,余量不够,不能确
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