右端盖钻孔夹具设计
端盖及夹具课程设计

端盖及夹具课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解端盖及夹具的基本概念,掌握其结构、分类和功能;2. 使学生掌握端盖及夹具在机械加工中的应用原理;3. 引导学生了解端盖及夹具的设计原则和制造要求。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行端盖及夹具的设计能力;2. 提高学生分析实际加工问题,选择合适端盖及夹具的能力;3. 培养学生动手操作,进行端盖及夹具组装和调试的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对机械加工领域的兴趣,培养其探究精神;2. 培养学生团队合作意识,提高沟通协调能力;3. 引导学生关注端盖及夹具在国民经济中的作用,树立正确的价值观。
课程性质分析:本课程为机械加工专业课程,旨在让学生掌握端盖及夹具的基本知识和应用能力,为后续课程和实际工作打下基础。
学生特点分析:学生为初中级机械加工专业学生,具有一定的机械基础知识,但缺乏实际操作经验。
教学要求:1. 理论与实践相结合,注重培养学生的实际操作能力;2. 注重启发式教学,引导学生主动探究问题;3. 关注学生个体差异,因材施教,确保每个学生都能达到课程目标。
二、教学内容1. 端盖及夹具基本概念:介绍端盖、夹具的定义、分类及其在机械加工中的作用;2. 端盖及夹具的结构与功能:分析各类端盖及夹具的结构特点、功能及应用场景;3. 端盖及夹具设计原则:讲解端盖及夹具设计的基本原则,如力学性能、材料选择、加工工艺等;4. 端盖及夹具制造要求:阐述端盖及夹具的制造工艺、精度要求及质量检验标准;5. 端盖及夹具的应用实例:分析典型端盖及夹具在实际加工中的应用案例,强化理论知识与实践的联系;6. CAD软件在端盖及夹具设计中的应用:教授CAD软件的基本操作,培养学生运用CAD软件进行端盖及夹具设计的能力;7. 端盖及夹具的组装与调试:讲解端盖及夹具的组装方法、调试步骤及注意事项。
教学大纲安排:1. 第1-2课时:端盖及夹具基本概念、结构与功能;2. 第3-4课时:端盖及夹具设计原则、制造要求;3. 第5-6课时:端盖及夹具应用实例分析;4. 第7-8课时:CAD软件在端盖及夹具设计中的应用;5. 第9-10课时:端盖及夹具的组装与调试。
端盖钻床夹具课程设计

端盖钻床夹具课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解端盖钻床夹具的基本结构、工作原理及功能。
2. 学生能掌握端盖钻床夹具的安装、调整及使用方法。
3. 学生能了解端盖钻床夹具在机械加工中的应用及重要性。
技能目标:1. 学生能运用所学的知识,正确安装和调整端盖钻床夹具。
2. 学生能通过实际操作,熟练使用端盖钻床夹具进行加工。
3. 学生能分析并解决端盖钻床夹具使用过程中出现的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械加工领域的兴趣,激发学习热情。
2. 培养学生严谨、细心的操作态度,提高安全意识。
3. 培养学生团队协作精神,提高沟通与交流能力。
本课程针对高年级学生,结合学科特点和教学要求,注重理论与实践相结合。
通过本课程的学习,使学生能够掌握端盖钻床夹具的相关知识,提高实际操作能力,培养良好的情感态度价值观,为将来的职业发展打下坚实基础。
同时,课程目标具体、可衡量,有助于教学设计和评估的实施。
二、教学内容1. 端盖钻床夹具的基本结构:包括夹具的主体结构、导向装置、夹紧装置、支撑装置等组成部分。
教材章节:第二章第三节2. 端盖钻床夹具的工作原理:分析夹具在钻床上的作用,以及如何实现工件的精确定位和加工。
教材章节:第二章第四节3. 端盖钻床夹具的安装与调整:讲解夹具的安装步骤、调整方法及注意事项。
教材章节:第三章第一节4. 端盖钻床夹具的使用方法:介绍夹具在实际加工中的应用,以及操作技巧。
教材章节:第三章第二节5. 端盖钻床夹具的维护与故障排除:讲解夹具的日常维护、保养方法,以及常见故障的排除。
教材章节:第三章第三节6. 实践操作:安排学生进行端盖钻床夹具的安装、调整、使用等实践操作,巩固所学知识。
教材章节:第四章教学内容按照教材章节进行组织,确保科学性和系统性。
在教学过程中,注重理论与实践相结合,逐步引导学生掌握端盖钻床夹具的相关知识,提高实际操作能力。
教学大纲将明确内容的安排和进度,确保教学目标的实现。
端盖夹具设计[3]
![端盖夹具设计[3]](https://img.taocdn.com/s3/m/f26917064afe04a1b171de15.png)
课程设计题目:设计轴承盖零件加工工艺规程及加工摘要本文是有关轴承座工艺步骤的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。
工艺设计是在学习机械制造技术工艺学及机床夹具设计后,在生产实习的基础上,综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计,根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案,以确保零件的加工质量。
据资料所示,轴承座是变速器中的主要外部零件,其主要作用是实现变速器中传动作用和正常工作的。
在设计轴承座机械加工工艺过程时要通过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差,合理选择机床加工设备以及相应的加工刀具,进给量,切削速度、功率,扭矩等用来提高加工精度,保证其加工质量。
关键词机械加工、工艺规程、专用夹具、轴承座This is the description of the process steps of the bearing and machine tool fixture design methods specifically addressed. Process design is to study the mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, production internship on the basis of the integrated use of the knowledge of the part design process planning and design of jigs and fixtures, parts processing requirements to develop a feasible the process route and a reasonable fixture program to ensure that the processing quality of the parts.According to the data shown in bearing the main external parts of the transmission, its main role is the role of transmission in the transmission and normal work. Process design bearing machining process by look-up table method accurately determine the total margin and themargin of tolerance of each surface, a reasonable choice of machining equipment and processing tool, feed rate, cutting speed, power, torque used to improve processing accuracy, and ensure the quality of its processing.Keywords machining, process planning, special fixtures, bearing 目录1 轴承座的工艺分析及生产类型的确定 61.1 轴承座的用途 61.2轴承座的技术要求 71.3轴承座工艺分析 72 确定毛坯、绘制毛坯简图 82.1选择毛坯 82.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 82.3绘制轴承座毛胚的铸造简图 93、拟定轴承座工艺路线 93.1、定位基准的选择 93.1.1 精基准的选择 103.1.2 粗基准的选择 103.2各面、孔加工方法的确定 103.3加工阶段的划分 113.4工序的集中与分散 113.5工序顺序的安排 113.51机械加工工序 113.52热处理工序 113.53辅助工序 113.6确定加工路线 124 机床设备及工艺装备的选用 134.1机床设备的选用 134.2工艺装备的选用 135 加工余量、工序尺寸和公差的确定 136 切削用量、时间定额的计算 136.1切削用量的计算 136.11 钻孔工步 146.2时间定额的计算 156.21基本时间的计算 156.22辅助时间的计算 166.23其他时间的计算 166.24单件时间的计算 177 夹具设计 177.1问题的提出 177.2夹具设计 177.21 定位方案 177.22 夹紧机构 187.23 夹具与机床联接元件 187.24 定位误差分析 187.25切削力及夹紧力的计算 188 设计体会 189 参考文献 19轴承盖零件图1、轴承座的工艺分析及生产类型的确定1.2、轴承座的技术要求该轴承座的各项技术要求如下表所示:加工表面尺寸偏差(mm)公差及精度等级表面粗糙度(um)形(mm)轴承座底面140 IT9 6.3 轴承座上表面140 IT9 3.2 φ54的上端面60 IT11 12.51.3、审查轴承盖的工艺性。
盘盖类零件钻孔的夹具设计

盘盖类零件钻孔的夹具设计摘要本文从夹具的组成及作用入手,分析零件的工艺,从而进行有关夹具的设计及校核。
关键词夹具;端盖;定位;夹紧在机械加工过程中,依据工件的加工要求,使工件相对机床、刀具占有正确的位置,并能迅速、可靠地夹紧工件的机床附加装置,称为机床夹具。
1 机床夹具的组成1.1定位元件使工件在夹具中占据正确加工位置的元件。
1.2夹紧装置该装置包括夹紧元件或其组合和动力源。
其作用是将工件压紧夹牢,保证工件在加工过程中不因受外力作用而改变位置,同时防止或减少振动。
1.3引导元件引导元件的作用是确定刀具相对于工件的正确位置并引导刀具进行加工。
1.4夹具体夹具体是组成夹具的基础件,通过它将夹具上的所有元件组合成整体。
1.5其他元件及装置根据加工需要来设置的元件或装置。
2 机床夹具的作用2.1保证加工精度夹具的主要作用是保证工件上被加工表面的相互位置精度。
2.2提高生产率采用夹具装夹,省去了对工件逐个画线、找正和对刀等工作;同时操作方便、安全,装夹稳固,可加大切削用量,从而提高生产率。
2.3扩大机床加工范围使用夹具可以使机床实现“一机多用”。
2.4减轻劳动强度采用专用夹具后,工件装卸方便、省力、安全,减轻工人的劳动强度。
3 零件工艺分析为下图中的端盖设计钻4-φ6孔的夹具,实现将工件定位,精确方便的完成钻孔工作,并保证夹紧工件,夹紧力要能够保证工件所要求的加工精度。
零件图标出了工件的尺寸,这决定了工件在夹具中的放置方法。
工序图给出零件本工序的工序基准,已加工、待加工的内容。
工件的工序基准、已加工表面决定了机床夹具选用孔定位。
定位方案的选择依据六点定位原理和采用的机床加工方法。
确定夹紧机构要依据零件的外型尺寸,选择合适的定位点,确保夹紧力安全、可靠、可行。
4 夹具结构设计4.1定位、夹紧机构由于该零件的加工是钻4-φ6孔并以φ12孔内表面作为定位面,属孔定位类型,我们采用的定位机构为间隙配合心轴定位,分别限制工件的x、y、z方向的移动自由度以及x、y方向的旋转自由度;用螺旋夹紧机构夹紧工件。
端盖夹具

目录序言 (2)一、零件的分析 (3)(一)零件的作用................... 错误!未定义书签。
(二)零件的工艺分析 (3)二、工艺规程设计 ......................... 错误!未定义书签。
(一)确定毛坯的制造形式 ........ 错误!未定义书签。
(二)基面的选择..................... 错误!未定义书签。
(三)制定工艺路线................. 错误!未定义书签。
(四)机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定 .................................................... 错误!未定义书签。
(五)确立切削用量及基本工时错误!未定义书签。
三、夹具设计: (5)(一)、设计时注意的问题 (5)(二)、夹具设计 (5)参考资料: (7)序言机械制造工艺学课程设计使我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
由于能力所限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指导。
一、零件工艺规程的分析这是一个端盖,从零件上的沉头孔看,加工的地方有七处,分别是后盖的前后端面,要达到12.5的粗糙度,钻12φ的沉头孔, 钻10,6φφ的阶梯孔,钻30φ的孔同时要达到1.6的粗糙度,现就零件的工艺分析如下:(一) 工艺路线方案一工序一 铸造工序二 以外圆为基准面加工端面,粗车出右端面和阶梯面 ,工序三 以右端面为基准,车左端面和0.039030φ+的孔,1)粗车左端面,铣深8和直径为60φ的平面,车30φ的孔2)精铣60φ的平面,达到粗糙精度为3.2,镗30φ的孔,粗糙精度达到1.6 ,由于孔与30φ有对称度的要求,所以要以50φ下表面端面为基准,工序四.钻 12,6φφ的阶梯孔,钻10,6φφ孔 ,1) 钻12,6φφ的阶梯孔,先钻6φ的小孔,然后忽孔12φ至10处,2) 钻10,6φφ的阶梯孔,先钻6φ的小孔,然后忽孔10φ至20处,前个阶梯孔的精度要达到12.5,后一个阶梯孔的精度要达到1.6。
通用钻孔夹具设计

通用钻孔夹具设计在现代制造业中,钻孔是许多产品加工过程中必不可少的一环。
为了提高钻孔的效率和精度,设计通用钻孔夹具成为了一个重要的研究领域。
本文将探讨通用钻孔夹具设计的关键因素,包括模块化、标准化和精度等,以便为相关制造业提供有益的参考。
关键词:1、通用钻孔夹具2、模块化3、标准化4、精度通用钻孔夹具是一种可以适应多种不同钻孔需求的工具,通过对不同零件进行快速更换和调整,可以大大提高生产效率。
模块化和标准化设计是实现这一目标的关键因素。
模块化设计是指将钻孔夹具设计成一系列标准化的模块,这些模块可以单独使用,也可以组合使用。
通过模块化的设计,可以大大降低夹具的设计和制造成本,同时还可以提高夹具的互换性和可维修性。
标准化设计是指将钻孔夹具的各个组成部分都设计成符合国际标准或行业标准的形式。
标准化设计不仅可以提高夹具的质量和可靠性,还可以方便用户对夹具进行维护和升级。
精度是钻孔夹具设计的另一个重要因素。
钻孔的精度直接影响到产品的质量和生产效率。
为了提高钻孔夹具的精度,设计师需要考虑到夹具的材料、结构、热处理和表面处理等因素。
此外,设计师还需要对夹具进行严格的检测和校准,确保夹具的精度符合要求。
通用钻孔夹具设计的基本原则包括模块化、标准化和精度。
通过采用这些设计原则,可以提高钻孔夹具的适应性、降低成本、方便维护,同时保证高精度的钻孔加工。
通用钻孔夹具的主要组成部分包括钻套、夹头、连接件和底座等。
钻套是夹具的关键部件之一,它用来定位和固定钻头,要求具有较高的耐磨性和抗冲击性。
夹头是用来固定工件的部件,要求具有较高的夹紧力和定位精度。
连接件是用来连接钻套和夹头的部件,要求具有较高的刚性和耐疲劳性。
底座是夹具的基座,要求具有较高的稳定性和承重能力。
通用钻孔夹具的设计流程包括以下几个步骤:1、分析钻孔需求:明确钻孔的尺寸、位置和深度等要求,以及工件的材质和结构特点。
2、确定技术参数:根据钻孔需求,确定夹具的关键技术参数,例如钻套的内径、外径和长度,夹头的尺寸和夹紧力等。
悬架的工艺规程及钻右端面上各孔和螺纹的工装夹具设计

悬架的工艺规程及钻右端面上各孔和螺纹的工装夹具设计悬架是汽车底盘的重要组成部分,它承载着车身的重量并连接着车轮和车身,对汽车的操控性能和舒适性有着重要影响。
在悬架的制造过程中,钻右端面上各孔和螺纹是关键的工艺环节,而工装夹具的设计则是确保这些工艺能够顺利进行的重要保障。
本文将从悬架的工艺规程和钻右端面上各孔和螺纹的工装夹具设计两个方面展开讨论。
首先,我们来看悬架的工艺规程。
悬架的制造过程包括材料准备、成型、加工、装配等多个环节,而钻右端面上各孔和螺纹的加工则属于悬架的加工环节。
在进行这一工艺加工时,首先需要根据设计图纸确定各孔和螺纹的位置、尺寸和公差要求,然后选择合适的刀具和加工工艺,进行钻孔和攻丝。
在这一过程中,工人需要严格按照工艺规程操作,确保加工质量和工艺稳定性。
同时,还需要定期对加工设备进行维护保养,确保设备的正常运转。
此外,还需要对加工过程进行监控和检测,及时发现和处理加工中的问题,以确保产品质量。
其次,我们来看钻右端面上各孔和螺纹的工装夹具设计。
工装夹具是用来夹持工件,定位和支撑刀具的装置,它直接影响着加工的精度和效率。
对于悬架的钻孔和攻丝工艺来说,工装夹具的设计尤为重要。
首先,工装夹具需要能够准确地定位和夹持悬架工件,确保加工位置的准确性和稳定性。
其次,工装夹具还需要考虑到加工过程中的切削力和振动,设计合理的支撑结构和减振措施,以确保加工质量和工具的使用寿命。
此外,工装夹具的设计还需要考虑到操作人员的操作便利性和安全性,确保操作人员能够安全、方便地进行加工操作。
综上所述,悬架的工艺规程和钻右端面上各孔和螺纹的工装夹具设计对于悬架的制造至关重要。
只有严格按照工艺规程进行操作,并设计合理的工装夹具,才能确保悬架的加工质量和工艺稳定性。
因此,在悬架制造过程中,需要高度重视这两个环节,加强工艺管理和工装夹具设计,不断提升悬架制造的质量和效率。
盖体零件钻孔专机设计及夹具部装设计

吉林化工学院本科毕业设计说明书摘要专用机床是用按系列化标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件组成的专用机床。
它能够对一种(或几种)零件进行多刀、多铀、多面、多工位加工。
在专用机床上可以完成钻孔、扩孔、铰孔、螳孔、攻丝、车削、铣削等工序,生产效率高,加工精度稳定。
因此,专用机床与通用机床、其它专用机床比较,具有很多优点,专用机床上的通用部件和标准零件约占全部机床零、部件总旦的70%一80%,因此设计和制造周期短,经济效益好。
由于专用机床采用多刀加工,机床自动化程度高,因而比通用机床生产效率高,产品质量稳危劳动强度低。
专用机床的通用部件是经过周密设计和长期生产实践考验的,又有专门厂家成批生产,它与一般专用机床比较,其结构稳定,工作可靠,使用和维修方便。
专用机床加工工件由于采用专用夹具、组合刀具和导向装置等产品加工质量可靠。
专用机床易于联成专用机床自动线,以适应大规模和自动化生产需要。
所以,在专用机床设计中,选取合理的通用部件,多轴箱的结构,夹具部装的设计都是是最重要的部分。
我设计的是立式钻孔专用专用机床,是同时加工完成轴承端盖上8个孔。
零件夹具部装设计部分主要包含以下几个方面的内容:一、方案的设定,根据所提供的加工零件,通过收集相关材料制定可行性方案拟定加工工艺规程;二、“三图一卡”-工序图、加工示意图、尺寸联系图的绘制以及生产率计算卡的计算,根据要求及实际情况做出基础图形,为下一步设计做好准备;三,夹具结构的设计,包括夹具方案的制定,定位基准的选取,V型块的设计,定位误差的计算,夹紧力的计算。
四、零件图的绘制,包括夹具体、固定钻模板、液压缸等;五、说明书的撰写。
关键词:专用机床;夹具;刀具;导向;三图一卡I张杰:盖体零件钻孔专机设计及夹具部装设计AbstractCombination machine tools is by using series of standardized design of general parts and according to the shape of the processed spares and processing technology requirements of special components design special machine. It can be to a (or some) parts many knives, much uranium, and multi-faceted, multistage processing. In combination machine tools can complete drilling, reaming, reaming, tapping, turning, milling, grinding and rolling process, high efficiency, the machining accuracy stable. Therefore, combination machine tools and general-purpose machine tools, other special machine tool comparison, has many advantages, and combination machine tools on the general parts and standard parts accounted for about all the machine parts and components have 70% of the total denier 80%, therefore design and manufacturing cycle is short, and the economic benefit is good. Due to the combination machine tools using many knives processing, machine tool, and high degree of automation than general machine high production efficiency, product quality is steady dangerous low labor strength. General component is portfolio tools careful design and long-term production practice tests, and have special manufacturer batch production, it and general comparison, its special machine structure is stable, reliable work, use and convenient maintenance. So, in combination machine tools design, select the reasonable general parts, the structure of the spindle box, the design of fixture department outfit is the most important part.I design is vertical drilling special combination machine tools, is also finished cover last 8 hole bearing. Parts fixture design part consists mainly of pack the contents of the following several aspects: one, project of configured according to offer processing components, by collecting relevant materials formulate feasible scheme for processing procedure worked; Second, the "three graph one card" - process graph, processing schemes, size contact drawing and productivity calculation card, according to requirements and calculated based graphics, actual situation to make ready for the next step design; Three, fixture structure design, Four, component is drawing, including clip concrete, activities such as Fixed drilling template, hydraulic cylinder; Fifth, written instructions.Keywords: combination machine tools; Jig; Cutlery; Orientation; Three diagrams a cardII吉林化工学院本科毕业设计说明书目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)第1章专用机床简介 (2)1.1 专用机床概述 (2)1.1.1 专用机床及其特点 (3)1.1.2 专用机床的分类和配置形式 (4)1.1.3 专用机床的工艺范围及加工精度 (4)1.1.4 专用机床的发展趋势 (5)第2章专用机床总体设计 (5)2.1 专用机床的设计步骤 (5)2.1.1 调查研究 (5)2.1.2 总体方案设计 (5)2.1.3 技术设计 (5)2.1.4 工作设计 (6)2.2 制定工艺方案 (6)2.2.1 编制工艺规程的原始资料 (6)2.2.2 零件机械加工工艺路线的拟定 (7)2.3 工序的加工余量及切削用量的选择 (7)2.3.1 加工余量的确定 (7)2.3.2 切削用量的选择 (8)2.4 切削刀具的选择 (8)2.5 零件工序图的绘制 (9)2.5.1 被加工的零件工序图应包含的内容 (9)2.5.2 零件工序图的绘制 (9)2.6 零件加工示意图的绘制 (10)2.6.1 选择刀具接杆 (10)2.6.2 导向结构的选择 (11)2.6.3 刀具切出长度的选择 (11)2.6.4 动力头工作循环 (12)2.6.5 加工示意图 (12)2.7 机床联系尺寸图的绘制 (13)2.7.1 机床装料高度的确定 (13)2.7.2 夹具的选择 (14)2.7.3 滑台的选择 (16)2.7.4 动力箱的选用 (15)2.7.5 滑台侧底座的选择 (15)2.8 切削力的确定 (16)第3章夹具的设计 (17)3.1 专用机床夹具的简介 (18)III张杰:盖体零件钻孔专机设计及夹具部装设计3.2 夹具的设计方法和其相关的内容 (19)3.3 误差分析 (21)3.4 加紧方式 (22)3.4.1 夹紧力的计算 (23)3.4.2 V型块的设计 (24)3.5 夹具的主要零部件 (24)3.5.1 钻套的结构设计 (25)3.5.2 钻模板的结构设计 (25)3.6 夹具装配图 (26)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (29)IV吉林化工学院本科毕业设计说明书引言最早的专用机床是1911年在美国制成的,用于加工汽车零件。
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概述在机械制造厂的生产过程中,用来安装工件使之固定在正确位置上,完成其切削加工、检验、装配、焊接等工作,所使用的工艺装备统称为夹具。
钻床夹具就是将工件准确定位和可靠夹紧,并带有钻模板,以便快速地对工件进行钻孔加工,保证加工孔的位置精度方面要求的工艺装备[]1。
在现代钻削生产中积极推广和使用,与产品结构相适应的工装夹具,对提高产品质量,特别是提高加工效率,加速钻削生产实现机械化、自动化进程等方面起着分厂重要的作用。
设计目的:1)学习正确的调查研究方法,掌握一般机械设计的步骤。
培养独立设计的能力,为下一步的毕业设计打好基础,做好准备。
2)运用所学基本理论知识,正确解决工件在加工时的定位和夹紧问题,选择合理的方案,进行必要的计算。
根据题意设计出符合优质、高效、低成本的夹具。
3)分析研究结构工艺性问题,提高结构设计能力。
4)进一步了解有关机床、刀具和量具等工装知识。
第一章端盖零件的用途、工艺分析及工艺性审查1.1端盖的用途端盖应用广泛,是非常重要的机械零件之一。
端盖的一般作用[]2是:1)轴承外圈的轴向定位;2)防尘和密封,除本身可以防尘和密封外,还常和密封件配合以达到密封的作用;3)位于车床电动机和主轴箱之间的端盖,主要起传递扭矩和缓冲吸震的作用,使主轴箱的转动平稳。
因此该零件应具有足够的强度、刚度、耐磨性和韧性,以适应端盖的工作条件。
该零件的主要工作表面为左右端面以及左端面的外圆表面,在设计工艺规程时必须重点考虑。
端盖加工工艺的可行性与合理性直接影响零件的质量生产成本、使用性能和寿命等。
端盖结构见图1-1 端盖零件图。
图1-1 端盖零件图1.2 零件工艺分析端盖类零件的结构特点是:主体部分由回转体组成,其上常有凸缘、均布孔等结构,常有一个端面与其他零件接触。
毛坯多为铸件(本设计项目中的端盖材料是HT250),主要的加工方法有车削或刨削和铣削。
本次设计是要为右端盖设计一个钻12-Φ18.5孔的夹具,最终实现将工件定位,更加准确和方便的完成钻孔工作,并保证能夹紧工件,夹紧力要适中,不要使工件变形,又能保证工件所要求的加工精度。
1.3 审查端盖的工艺性零件图标出了工件的尺寸、形状和位置、表面粗糙度等总体要求,它决定了工件在机床夹具中的放置方法,是设计机床夹具总体结构的依据。
工序图给出了零件本工序的工序基准、已加工表面、待加工表面,以及本工序的定位、夹紧原理方案。
工件的工序基准、已加工表面决定了机床夹具的方位方案,如选用平面定位、孔定位以及外圆面定位等;定位方案的选择依据六点定位原理和采用的机床加工方法,定位方案不一定要定六个自由度,但要完全定位。
工件的待加工表面是选择机床、刀具的依据。
确定夹紧机构要依据零件的外型尺寸,选择合适的定位点,确保夹紧力安全、可靠同时夹紧机构不能与刀具的运动轨迹相冲突。
第二章设计题目及设计方案的讨论2.1 设计题目的讨论从上述工艺内容中,大家可以得知,本设计项目的主体是钻床夹具以及与之配套的钻模板。
要求设计出的夹具可以实现工件的快速定位及装卸。
2.2 定位方案的分析与讨论在夹具设计中,定位方案不合理,工件的加工精度就无法保证。
工件定位方案的确定是夹具设计中首先要解决的问题。
以端盖轴线为z轴,其右端面所在平面为xy面。
根据上述要求,选择已加工好的Φ210的内孔作为主要定位基面。
设计一个夹具模板进行定位。
到这里,定位方案已经初步确定。
考虑到端盖内孔直径210较大,所以选用一个定位钢套与夹具模板配合使用。
2.3 工件的夹紧为了实现工件可以快速的装卸,可以选用开口垫圈与螺母作为夹紧元件,但是由于工件内孔太大,应选用一个开口垫板作为过渡。
这样,可以极大地缩减工件装卸时间,提高工作效率。
第三章夹具结构设计3.1 钻套钻套如图3-1所示:图3-1 钻套1)钻套类型[]3的选择钻套有固定钻套(GB2262-80)、可换钻套(GB2264-80)、快换钻套(GB2265-80)、特殊钻套四种。
查标准可知,①固定钻套(GB2262-80):a、材料:d<=26mmT10A按GB1298-77《碳素工具钢技术条件》;d>26mm 20 按GB699-65《优质炭素结构钢钢号和一般技术条件》。
b、热处理:T10AHRC58-64:20渗碳深度0.8-1.2mm,HRC58-64;c、其他技术条件按GB2259-80《机床夹具零件及部件技术条件》。
②可换钻套(GB2264-80)a、材料:d《=26mmT10A按GB1298-77《碳素工具钢技术条件》;d>26mm 20 按GB699-65《优质碳素结构钢钢号和一般技术条件》。
b、热处理:T10AHRC58-64;20渗碳深度为0.8-1.2mm,HRC58-64。
c、其他技术条件按GB2259-80《机床夹具零件及部件技术条件》。
③快换钻套(GB2265-80)a、材料:d 26mmT10A按GB1298-77《碳素工具钢技术条件》;d>26mm 20 按GB699-65《优质碳素结构钢钢号和一般技术条件》。
b、热处理:T10AHRC58-64;20渗碳深度为0.8-1.2mmHRC58-64。
c、其他技术条件按GB2259-80《机床夹具零件及部件技术条件》。
④特殊钻套经过以上分析,应选择固定钻套(GB2262-80)。
由于钻孔直径为18.5<26,材料:选T10A按GB1298-77《碳素工具钢技术条件》;热处理:T10AHRC58-64;其他技术条件按GB2259-80《机床夹具零件及部件技术条件》。
2) 钻套基本尺寸的确定在本设计项目中,钻套选用固定钻套(GB2262-80),因此钻套的基本尺寸可通过标准查取。
钻套外形见零件图,其中d=Φ18.5,D=Φ30,D1=Φ34,h=5mm,H=36mm。
3)钻套底面到加工面上面高度H根据经验公式:铸铁:H=(0.3—0.6)d钻或H=5+0.15d钻;钢:H=(0.7—1.5)d钻或 H=5+0.6d钻;因为在加工的过程中H在满足排屑的要求下,越小越好(防止钻头偏斜)。
由于该工件是HT250,采用经验公式H=5+0.16d,计算得H=7.96,取整H=8。
3.2 钻模板钻模板如图3-2所示:图3-2 夹具模板1)夹具板类型的选择钻模板用于安装钻套。
钻模板与夹具的连接方式有固定式钻模板、铰链式钻模、分离式钻模板、悬挂式钻模板等几种。
经以上分析,本设计项目应该选用盖板夹具。
2)夹具板的主要尺寸的确定夹具板的厚度,可根据经验公式:a=8—25(mm)进行确定。
夹具板的外尺寸确定,可根据加工工序的要求及尺寸确定。
3.3 钢套钢套如图3-3所示:图3-3 钢套1)钢套类型的选择在前面分析的基础上,考虑到端盖内孔直径210较大,所以选用一个定位钢套与夹具模板配合使用。
2) 钢套基本尺寸的确定因端盖内孔直径为Φ210,故所选用的钢套外径D=Φ210,内孔径d=Φ200,钢套定位肩的直径定位Φ230,定位肩厚为5mm,钢套总体高度定位54mm。
具体见钢套的零件图。
3.4 开口垫板开口垫板如图3-4所示:图3-4 开口垫板1)开口垫板类型的选择由于工件内孔太大,应选用一个开口垫板作为过渡。
这样,可以极大地缩减工件装卸时间,提高工作效率。
开口垫板选用圆形开口,装卸方便。
2)开口垫板尺寸的确定考虑钢套定位尺寸,垫板选用Φ220外径、Φ22内孔径,开口22mm、厚5mm。
3.5 T形槽梯形槽如图所示:图3-5 T形槽查《机械制造工艺设计手册》[]4,得出T形槽的具体尺寸。
3.6 螺栓螺栓如图3-6所示:图3-6螺栓从标准库[]5中直接提取图符,采用GB37-1988T形槽用螺栓M20。
3.7 垫圈垫圈如图3-7所示:图3-7 垫圈从零件标准库中直接提取图符,采用GB95-2002平垫圈-C级,规格是20的。
3.8 螺母螺母如图3-8所示:图3-8 螺母从零件标准库中直接提取图符,采用GB/T41-2000六角螺母-C 级,d=Φ20。
3.9 主要配合尺寸的确定(1)钻套与模板的配合 由于选择的是固定钻模板,所以采用过盈配合(2)钻头与钻套内孔的配合 采用间隙配合,钻套中心线到定位面的距离偏差:取工件上相应偏差的1/5左右,在机床满足精度的条件下应尽量的小.(3)定位面与基准面(机床)有“平行度”要求100003.0tan 1=α; 钻具模板中心线与基准面(机床)有“垂直度”要求50002.0tan 2=α;根据以上分析可以画出夹具的装配草图如图3-9。
如图3-9 装配草图第四章 加工精度分析、计算与评审夹具的主要功能是用来保证零件加工的位置精度。
使用夹具加工时,影响被加工零件位置精度的误差因素主要有三个方面:a 、定位误差b 、夹具制造与装夹误差c 、加工过程误差在加工过程中由于工艺系统(除夹具外)的几何误差、受力变形、热变形、磨损以及各种随机因素所造成的加工误差,用⊿GC 表示[]6。
上述各项误差中,第一项与第二项与夹具有关,第三项与夹具无关。
显然,为了保证零件的加工精度,应使:T GC zz DW ≤++∆∆∆式中,T 为零件有关的位置公差。
上式即为确定和检验夹具精度的基本公式。
通常要求给⊿GC 留三分之一的零件公差,即应使夹具有关误差限制在零件公差2/3的范围内。
即T zz DW 32≤+∆∆当零件生产批零较大时,为了保证夹具的使用寿命,在制定夹具公差时,还应考虑留有一定的夹具磨损公差。
4.1 加工精度分析4.1.1 工件定位误差△DV1) 基准不符 B ∆: 当定位基准与设计基准不重合时,B ∆≠0,B ∆=定位基准到设计基准的尺寸公差。
本设计中,设计基准是Φ620的中心线,定位基准是Φ210的中心线,两孔的同轴度误差是Φ0.01,故B ∆=0.01。
2) 基准位移Y ∆: 一般由夹具与工件配合间隙产生的。
Y ∆=±21Xmax ,产生的位置度误差是ΦXmax 。
本设计项目中,定位销Φ210f6()05.0079.0--,定位孔是Φ210H8(072.00+),故Y ∆=Xmax=0.072-(-0.079)=0.151。
3)△DV=△B+△Y 此公式为向量和。
本设计中,△DV=△B+△Y=0.01+0.151=0.161。
4.1.2 夹具制造误差△zz1)钻套孔中心线对定位销中心线的位置精度加工中心或者坐标镗加工模板的位置精度是±0.015--±0.025。
其位置误差为0.03-0.05,本设计项目中,取为0.03。
2)钻套内外圆中心线同轴度误差查《机械制造工艺设计手册》[]7,P295-296知012.0=δ。
3)当钻套中心线与定位面不垂直 可求出不垂直角度误差1α∆ tan 1α∆=755025.0 00153.0)25818(755025.0tan 111=++⨯=⨯∂∆=∆H 斜 4)①当钻头不斜时,产生位置精度误差因钻套内孔为Φ18.5F7(041.002.0++),钻头为Φ18.5h9(0052.0-)则位置精度误差093.0052.0041.0m ax 1=--+==∆)(位X ; ②当钻头纯斜时,产生的位置精度误差 其中,tan α=00258.036093.0m ax ==钻套的高度钻头与钻套的X13158.0)25818(00258.01tan ±=++⨯±=⨯±=∆H α斜4.1.3 加工过程误差GC∆由于磨损,热变形,加工过程的振动等可能引起误差。