圆柱滑块夹具设计

1零件的工艺分析及生产类型的确定

1.1圆柱滑块的用途

所谓滑块是在模具的开模动作中能够按垂直于开合模方向或与开合模方向成一定角度滑的模具组件。当产品结构使得模具在不采用滑块不能正常脱模的情况下就得使用滑块了。

材料本身具备适当的硬度，耐磨性，足够承受运动的摩擦。滑块上的型腔部分或型芯部分硬度要与模腔模芯其它部分同一级别。模具是生产各种工业产品的重要工艺装备，随着塑料工业的迅速发展，以及塑料制品在航空、航天、电子、机械、船舶和汽车等工业部门的推广应用，产品对模具的要求也越来越高，传统的模具设计方法已无法适应当今的要求. 与传统的模具设计相比，计算机辅助工程（CAE）技术无论是在提高生产率、保证产品质量方面，还是在降低成本、减轻劳动强度方面，有极大的优越性。

1.2圆柱滑块的技术要求

1.3零件的工艺分析

通过对该零件图的绘制，知道该图的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。

圆柱滑块属于异形件，材料为45钢。所有表面均需切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得。以端面为基准确定长度100，以端面确定Ф20中心孔的位置，以Ф40的外圆为基准确定Ф29.959与中心孔的同轴度及侧平面的平行度，以中心孔确定Ф4孔的位置，以侧平面确定各中心孔、环形槽位置及Ф4孔位置。

通过分析该零件，其布局合理，方便加工，我们通过径向夹紧可保证其加工要求，整个图面清晰，尺寸完整合理，能够完整表达物体的形状和大小，符合要求。

1.4零件的生产类型

零件的生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地等）生产专业化程度的分类，它对工艺规程的制订具有决定性的影响。生产类型一般可分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型，不同的生产类型有着完全不同的工艺特性。此零件的生产类型为中批或大批大量。

2选择毛坯、确定毛坯尺寸、绘制毛坯简图

2.1毛坯的选择

毛坯制造方法的选择，主要根据生产类型、材料的工艺性（可塑性，可锻性）及零件对材料的组织性能要求，零件的形状及其外形尺寸，毛坯车间现有生产条件及采用先进的毛坯制造方法的可能性来确定毛坯的制造方法。毛坯种类的选择决定与零件的实际作用，材料、形状、生产性质以及在生产中获得可能性，毛坯的制造方法主要有以下几种：1、型材2、锻造3、铸造4、焊接5、其他毛坯。根据零件的材料，推荐用型材或锻件，本零件生产批量为中批量或大批大量，该零件材料为45号钢，应选锻件。根据零件形状，采用棒料便于加工。

2.2确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差

为保证零件质量，一般都要从毛坯上切除一层材料。毛坯上用作加工用的材

料层，称为加工余量。

零件毛坯为棒料，只需确定端面及外圆的机械加工余量、毛坯尺寸和公差。零件外圆及端面的表面粗糙度均为3.2，外圆直径的公差为IT7，长度的公差为IT8。根据零件的基本尺寸、公差及表面粗糙度，查表得到

表面加工方法

根据查表，由各加工表面的工艺路线、工序（或工步）余量，工序（或工步）尺寸及其公差、表面粗糙度确定毛坯尺寸。

圆柱滑块的材料为45钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢。所以该锻

级。公用和技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。件的材质系数属于M

1

根据已知要求可知工件质量1.5kg。

所以先确定毛坯总长为104mm，外圆Ф52mm。

2.3 设计及绘制毛坯图

毛坯为圆柱棒料，根据得出的毛坯尺寸，利用电子图板绘出毛坯图。

3 机械加工工艺规程设计

3.1 拟定工艺路线

工艺路线的拟定包括：定位基准的选择；各表面加工方法的确定；加工阶段的划分；工序集中程度的确定；工序顺序的安排。考虑到实际经验的缺乏，加之时间的限制，主要进行了定位基准的选择、各表面加工方法的确定和工序顺序的安排工作。

3.2 定位基准的选择

3.2.1基准面的选择

基准面的选择是工艺规程设计的重要过程之一。基面的选择正确与否，可以是加工质量的到保证，生产效率提高，否则，不但加工工艺过程漏洞百出，更有甚者，零件的大批量的报废，使用无法进行，难以在工期内完成加工任务。定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。

3.2.1.1精基准的选择

考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便，依据“基准重合”原则和“基准统一”原则。

3.2.1.2粗基准的选择

对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准

3.2.1.3拟定工艺路线

拟定工艺路线的第一步是选择定位基准，为保证整个机械加工工艺过程顺利进行，通常应先考虑如何选择精基准来加工各个表面，然后考虑如何选择粗基准把作为精基准的表面先加工出来。

圆柱滑块基本上是圆柱体，根据表面粗糙度要求和精度要求，先粗车右端面以得到的右端面为粗基准，粗车左端面。然后以粗车得到的左端面为基准再半粗车右端面，再以半粗车得到的右端面为基准半粗车左端面，以保证工件长度的尺寸要求。外圆经过粗车、半精车、精车达到尺寸要求。加工侧平面时以外圆为基准，经过粗铣、精铣、磨，来达到尺寸要求。内孔加工以外圆为基准保证同轴度的精度要求，以中心轴线为基准达到尺寸要求。端面Ф4孔以侧平面为基准达到位置要求。具体而言，即选外圆及一端面作为精基准。由于本零件全部表面都需要加工，而孔作为精基准，应先进行加工，因此应选外圆及一端面为粗基准。

3.3工序顺序的安排

当零件的加工质量要求较高时,往往不可能用一道工序来满足要求,而要用几道工序逐步达到所要求的加工质量和合理地使用设备、人力,零件的加工过程通常按工序性质不同,可以分为粗加工,半精加工,精加工三个阶段。

①粗加工阶段：其任务是切除毛坯上大部分余量，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品，因此，主要目标是提高生产率，并为后续工序提供精基准。

②半精加工阶段：其任务是使主要表面达到一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备。

③精加工阶段：其任务就是保证各主要表面达到规定的尺寸精度，留一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备，并可完成一些次要表面的加工。如精度和表面粗糙度要求，主要目标是全面保证加工质量。

根据各加工表面的加工方法和各工序间加工余量，考虑加工过程中定位基准的选择原则，确定工序顺序。在工序顺序安排中，不仅要考虑机械加工工序，还应考虑热处理和辅助工序，遵循先基准后其他、先粗后精、先主后次、先面后孔的原则，最终确定的工序顺序详见表，以此为依据，填写机械加工工艺过程卡片。

加工工序