(整理)左臂壳体设计说明书
服务机器人手臂关节结构设计说明书
服务手臂关节结构设计说明书1、引言本文档旨在提供服务手臂关节结构设计的详细说明,包括各个关节的设计原理、材料选择、力学分析等内容。
通过本文档,设计人员可以了解手臂关节结构的设计流程,并根据具体需求进行相应的设计和优化。
2、整体设计概述2.1 设计目标本手臂关节结构的设计目标是实现灵活、精确的运动控制,能够承受特定的载荷和工作环境下的各种力矩和力的作用。
2.2 总体结构该手臂关节由多个关节组成,每个关节都包括电机、减速器、传感器和连杆等部件。
整体结构采用模块化设计,方便维护和替换。
3、关节设计3.1 关节类型选择根据实际需求和应用场景,选择合适的关节类型,常见的类型包括旋转关节、平移关节、万向关节等。
3.2 关节传动副设计根据关节类型选择合适的传动副,常见的传动方式包括齿轮传动、链传动、带传动等。
在选择传动副时,要考虑力矩传递效率、精度要求和工作寿命等因素。
3.3 关节驱动方法选择根据关节要求选择合适的驱动方法,常见的驱动方法有电动机驱动、液压驱动、气动驱动等。
在选择驱动方法时,要考虑工作环境、动态特性和成本等因素。
4、关节材料选择4.1 关节壳体材料关节壳体应具备一定的强度、刚性和耐腐蚀性能,常见的材料有铝合金、钢材等。
4.2 关节齿轮材料关节齿轮应具备高强度、耐磨性和低噪音等特性,常见的材料有硬质合金、工程塑料等。
4.3 关节轴材料关节轴应具备高强度和良好的刚性,常见的材料有钢材、合金材料等。
5、力学分析5.1 关节承载能力分析通过力学计算和有限元分析等手段,确定关节的承载能力,包括静态载荷和动态载荷。
5.2 关节传动效率分析通过力学计算和实验测量等手段,分析关节传动副的效率,以确保能够满足设计需求。
6、附件本文档附带以下附件:CAD图纸、关节零部件清单、力学计算结果等。
7、法律名词及注释7.1 专利权指对发明创造所享有的专有权利,包括专利权和申请人可以在国内、国际范围内对其发明创造行使的其他权利。
左臂壳体设计说明书
机械制造技术基础课程设计说明书设计题目:设计“左臂壳体”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计者:班级学号:指导教师:江南大学2010年7月8日江南大学机械制造技术基础课程设计任务书题目:设计“左臂壳体”零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具内容:1.被加工零件零件图 1张2.毛坯图 1张3.机械加工工艺过程综合卡片 1张(机械加工工序卡片 1套)4.夹具设计装配图 1张5.主要零件图 1张6.课程设计说明书 1份原始资料:零件图样,Q=4000台/年,n=1件/台,每日一班班级学号:学生:指导老师:系(教研室)主任:2010年7月8日序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。
这次设计使我们能综和运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立的分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。
由于能力所限,经验不足,设计中还有很多不足之处,希望各位老师多加指教。
一. 零件的工艺分析及生产类型确定1.零件的作用题目所给的零件是左臂壳体,是压缩机等有关机械的一个重要零件,对中间部分加工要求低,对两端的加工精度要求比较高,尤其是左右端面有端面跳动要求,80φ及72φ的孔加工精度要求高,径向跳动有要求,右端80φ和52φ有同轴度要求,端面及外圆还有粗糙度要求,加工有困难。
2.零件工艺分析通过对该零件的重新绘制,知道原图样的视图基本正确,完整尺寸,公差及技术要求齐全。
但左右两端的加工精度较高。
要进行精加工才能达到要求。
该零件属于轴类回转体零件,它的中间部分是直接铸造出来的,无需加工。
精加工可以保证跳动及粗糙度要求,在车床上一次装夹同时车80φ外圆及镗52φ内孔可以保证同轴度要求,左右两组134φ⨯的孔在钻床上用钻套加工保证位置度,049.0013.098++F φ和049.0013.098++F φ的孔,精度要求高,需要钻加工后铰,位置可以采用专用钻套来保证。
把手臂注射模模具设计说明书
把手臂注射模具设计说明书1. 简介把手臂注射模具是一种用于模拟人体手臂的工具,用于进行药物注射的实践培训和教学。
本文档旨在提供把手臂注射模具的设计说明,包括材料选用、制作工艺和组装方法等。
2. 材料选用为了实现尽可能真实的模拟效果,以下材料分别用于模拟不同的人体组织和结构:•外层皮肤模拟材料:采用柔软的硅胶材料,质地接近人体皮肤。
•手臂骨骼模拟材料:使用坚硬的塑料或金属材料,如聚合物或铝合金,以模拟人体骨骼结构。
•肌肉模拟材料:使用软质的塑料或橡胶材料,以模拟人体肌肉组织。
•血管模拟材料:采用柔软且具有弹性的管状材料,以模拟人体血管。
3. 制作工艺3.1 制作手臂骨骼1.根据设计要求,使用3D打印技术或数控雕刻机制作手臂骨骼模型。
2.选择合适的材料,如聚合物或铝合金,以确保模型具有足够的坚硬度和稳定性。
3.经过表面处理和打磨,以确保模型平滑且无毛刺。
4.骨骼模型制作完成后,进行装配和固定,以确保稳定性和可移动性。
3.2 制作肌肉组织1.使用软质塑料或橡胶材料制作肌肉的模拟组织。
2.根据模型的需求,将肌肉模拟材料裁剪成适当的形状和尺寸。
3.将肌肉模拟材料粘贴或缝制到手臂骨骼上,确保紧密贴合。
4.对肌肉组织进行着色处理,以增加模型的真实感。
3.3 模拟血管1.使用柔软且具有弹性的管状材料制作血管模拟。
2.选取适当的直径和长度,确保与手臂模型相匹配。
3.将血管模拟材料固定在手臂模型中,以模拟真实的血管分布。
4.在血管模拟材料的内部注入液体,以增加模型的真实感。
3.4 外层皮肤1.使用柔软的硅胶材料制作外层皮肤。
2.根据手臂模型的形状和尺寸,将硅胶材料裁剪成相应的形状。
3.将硅胶材料粘贴或缝制到手臂模型上,确保平整贴合。
4.对硅胶材料进行染色处理,以使外观更贴近真实皮肤。
4. 组装方法1.将制作完成的手臂骨骼、肌肉模拟、血管模拟和外层皮肤组件放置在工作台上。
2.根据设计图纸和装配说明,将各个组件逐步装配到手臂骨骼上。
机械臂设计毕设计说明书
机械臂设计毕设计说明书机械臂设计毕设计说明书1.引言1.1 编写目的本文档旨在详细介绍机械臂的设计方案和技术细节,为毕业设计提供合理的指导和参考。
1.2 背景机械臂作为一种重要的工业自动化设备,广泛应用于物料搬运、装配等领域。
本设计致力于设计一款具有高稳定性和精确性的机械臂。
2.需求分析2.1 功能需求①物料搬运:机械臂需要能够准确地抓取、搬运和放置物体。
②精确定位:机械臂需要能够准确定位到指定位置,并完成相应的动作。
③安全性:机械臂需要具备安全性能,保证在工作过程中不会对人员和设备造成伤害。
2.2 技术需求①控制系统:机械臂需要配备稳定可靠的控制系统,以实现运动和动作的控制。
②传感器:机械臂需要搭载合适的传感器,以获取环境信息和实时反馈数据。
③动力系统:机械臂需要具备足够的动力,以保证其能够承担物料搬运等任务。
④结构设计:机械臂需要进行合理的结构设计,以实现稳定性和精确性的要求。
⑤软件开发:机械臂需要有相应的软件支持,以实现控制和功能调试。
3.设计方案3.1 机械结构设计①关节设计:根据机械臂的功能需求和工作负荷,设计合适的关节结构。
②传动设计:选择适当的传动装置,确保机械臂的高效和稳定运作。
③结构材料选择:根据机械臂的工作环境和负荷,选择合适的结构材料。
3.2 控制系统设计①控制器选择:根据机械臂的功能需求和预算限制,选择合适的控制器。
②控制算法:设计合适的控制算法,实现机械臂的运动和动作控制。
③通讯接口:设计合适的通讯接口,与其他设备或系统进行数据传输。
3.3 传感器选择与配置①位置传感器:选择合适的位置传感器,实现机械臂的准确定位。
②力传感器:选择合适的力传感器,实现机械臂的力控制和物料搬运。
③视觉传感器:选择合适的视觉传感器,实现机械臂的感知和视觉导航。
3.4 动力系统设计①驱动器选择:选择合适的驱动器,提供足够的动力输出。
②电源系统设计:设计合适的电源系统,为机械臂提供稳定的电力供应。
左臂壳体设计说明书
大学00学院本科生毕业论文(设计)题目左臂壳体加工毕业设计学院000000000专业班级0000学生姓名0000指导教师0000撰写日期:2014年00月00日中文摘要零件的加工工艺编制,在机械加工中占有非常重要的地位,零件工艺编制得合不合理,这直接关系到零件最终能否达到质量要求;夹具的设计也是不可缺少的一部分,它关系到能否提高其加工效率的问题。
因此这两者在机械加工行业中是至关重要的环节。
左臂壳体零件的主要加工表面为孔和外圆表面。
外圆表面加工根据精度要要求可选择车削和磨削。
孔加工方法的选择比较复杂,需要考虑零件的结构特点、孔径大小、长径比、精度和粗糙度要求以及生产规模等各种因素。
对于精度要求较高的孔往往还要采用几种不同的方法顺次进行加工。
本次设计的连接套,为保证孔的精度和表面质量将先后经过粗车、半精车、精车和钻孔、铰丝等工序加工。
在机床上对零件进行机械加工时,为保证工件加工精度,首先要保证工件在机床上占有正确的位置,然后通过夹紧机构使工件在正确位置上固定不动,这一任务就是由机床夹具完成。
对于单件、小批量生产,应尽量使用通用夹具,这样可以降低工件的生产成本。
但是由于通用夹具适用各种工件的装夹,所以夹紧时往往比较费时间,并且操作复杂,生产效率低,也难以保证加工精度,为此需设计专用夹具。
关键词:工艺设计、基准选择、切削用量、定位误差A BSTRCTIs the components craft establishment, holds the very important status in the machine-finishing, the components craft establishes reasonable, whether do this direct relation components achieve the quality requirement finally; Jig's design is also an essential part, whether does it relate raises its processing efficiency the question. Therefore this both in the machine-finishing profession are the important links.Sleeve components main processing surface for hole and outer annulus surface. The outer annulus face work needs to request according to the precision to be possible to choose the turning and the grinding. The hole processing method's choice is quite complex, needs to consider the components the unique feature, the aperture size, the length to diameter ratio, the precision and roughness request as well as the scale of production and so on each kind of factor. Often must use several different methods regarding the accuracy requirement high hole to carry on the processing in order. This design's cylinder, will pass through half finished boring, the finished boring, the fine articulation and the trundle successively for the guarantee hole's precision and the surface quality and so on five working procedure processingsWhen the engine bed carries on the machine-finishing to the components, is guaranteed that the work piece working accuracy, first needs to guarantee the work piece holds the correct position on the engine bed, then causes the work piece in the correct position through the clamp organization fixed motionless, this duty is completes by the engine bed jig. Regarding the single unit, the small batch production, should use the universal jig as far as possible, like this may reduce the work piece the production cost. But because the universal jig is suitable each kind of work piece the attire to clamp, therefore time clamp often compares spends the time, and operates complex, the production efficiency is low, also guarantees the working accuracy with difficulty, for this reason must design the unit clamp.Key word: Craft, datum, cutting specifications, localization datum, position error.目录第一章零件的分析 (1)1.1左臂壳体的作用 (1)1.2左臂壳体的主要工艺分析 (1)第二章左臂壳体工艺规程设计 (2)2.1确定毛坯尺寸和毛坯图 (2)2.2基准选择 (2)2.2.1粗基准的选择 (2)2.2.2精基准的选择 (2)2.3表面加工方法的选择 (2)2.4制定工艺路线 (3)2.5工艺方案的比较与分析 (5)2.6加工余量和工序尺寸 (5)2.7各种机床与刀具选择 (7)2.8确定切削用量和基本工时 (7)2.8.1加工条件 (7)2.8.2计算切削用量 (8)2.9计算时间定额和提高生产率的工艺途径简介 (21)第三章夹具设计 (22)1零件专用夹具的设计 (22)1.1 机床夹具介绍 (22)1.2 现代夹具的发展发向 (23)1.3机床夹具的定位及夹紧 (25)1.4 机床夹具在机械加工中的作用 (28)1.5工件的装夹方式 (29)1.6 基准及其分类 (30)1.7 工件的定位 (31)1.8 常见定位方式及定位元件 (32)1.9工件的夹紧 (33)2问题的提出 (36)3车床夹具设计 (37)3.1定位基准的选择 (37)3.2 定位误差分析 (37)3.3 夹具设计及操作的简要说明 (37)3.4 夹具零件 (37)第四章结论 (42)致谢 (43)参考文献 (44)第一章零件的分析1.1左臂壳体的作用左臂壳体:主要用来联接齿轮变速箱和旋耕机刀架支臂及链条传动箱,共同组成旋耕机支架。
[设计]机械制造左臂壳体
[设计]机械制造左臂壳体目录一、零件的工工艺分析及生产类型的确定 (2)1.零件的作用 (2)2.零件的生产类型 (2)确定毛坯尺寸,设计毛坯图………………………………………23. 选择毛坯,二、选择加工方法,制定工艺路线 (2)1、定位基准的选择 (2)2、零件表面加工方法的选择 (3)3、制定工艺路线 (3)三、工序设计 (3)1、选择加工设备与工艺装备 (3)2、选用刀具 (3)3、选用量具 (4)四、确定切削用量及基本时间 (4)五、心得体会 (10)六、参考文献 (10)一、零件的工工艺分析及生产类型的确定 1.零件的作用左臂壳体:主要用来联接齿轮变速箱和旋耕机刀架支臂及链条传动箱,共同组成旋耕机支架。
2、零件的生产类型依设计题目知:Q=3000台/年,n=2件/台;结合生产实际,备品率α和废品率β分别取为10%和1%。
带入公式得该零件的生产纲领N=3000×2×(1+10%)×(1+1%)=6666件/年零件是轻型零件,根据《机械制造技术基础课程设计指南》表2-1可知生产类型为大批生产。
3、选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图(1)该零件材料为灰铸铁,批量生产,零件的轮廓尺寸复杂,采用铸造成形。
(2)确定机械加工余量、毛坯尺寸和公差。
项目 F R Q Φ52孔公差等级 10 10 10 10 加工面基本72 80 16 52 尺寸铸件尺寸公3(2 3(2 2(2 2(8 差机械余量等F F F F级RMA 1 1 0(5 0(5 毛坯基本尺75(6 83(6 18(1 49(6 寸二、选择加工方法,制定工艺路线1、定位基准的选择工件的外圆锥面为粗基准,Φ80外圆一面为精基准2、零件表面加工方法的选择(1) Φ72外圆面公差等级为IT8,表面粗造度为6.3,粗车,半精车。
(2) 图中所注M面公差等级为IT10,表面粗造度为25,粗铣,半精铣。
(3) 图中所注G面,未注公差等级,表面粗造度为25,粗铣,半精铣。
工程机械臂壳体机械制造工艺与夹具设计
1绪论1.1引言机械制造技术是一个永恒的主题,是实现构想、概念、科学技术实物化的基础和手段,是国家经济和国防实力的体现,是实现国家现代化的关键。
现代机械制造技术是是各国研究和发展的方向,特别是在经济化全球化的今天,它更占有十分重要的地位。
[1]1.2机械制造工艺未来的发展1.多功能自动化设备将成为主导未来,单一功能的自动化设备将不能完全满足机械制造的要求,因此开发多功能的自动化系统和设备将成为研发人员的研究方向。
即在自动化生产系统的基础上,利用多种设备的组合,制造出有焊接、加工、铸造、锻造、热处理等一系列功能的自动化系统。
而这个多功能的自动化制造单元将成为建设自动化工厂的重要基石。
21世纪以来,自动化制造系统的发展已经成为了国内外研究的热点,单项技术的发展如:数控加工中心、工业机器人等,成为了系统集成化的基础,并使其得到加速发展[2]。
这一列趋势将指导自动化机械制造的发展方向,并实现建立完全的自动化工厂的未来。
2.成型精度向近无余量方向发展毛坯件和零件的成型是机械制造的首道工序,其成型一般有五种方法:铸造、锻造、冲压、扎材下料、焊接。
随着精密成型工艺技术是发展,零件的成形时的形状尺寸精度正从近成形向净成形,即近无加工余量成型方向发展。
毛坯和零件的区别越来越小,有的毛坯件成形后,已经接近或达到零件的最终形状和尺寸要求,少量加工后即可装配使用。
能做到的主要方法有以下几种:精铸、精锻、精冲、精密焊接和切割、低温挤压[3]。
例如在汽车生产过程中,“智能焊接系统”及“精密冲压系统”已经用于生产之中了[4]。
3.激光技术将成为未来机械制造工艺的重要手段激光技术的发展已经在很多的行业中得到了应用,在机械制造领域激光技术将成为未来机械制造工艺的重要技术手段,因为激光技术的稳定性和准确性是无与伦比的。
尤其是随着大功率激光器及辅助设备的发展,将使得激光技术日益完善,而且降低了其使用的成本,所以未来激光技术将会与自动化控制技术更加紧密的结合,广泛应用于机械制造工艺中,并且更加成熟可靠。
机械手臂说明书
二、手臂的设计2.1、手臂伸缩的设计计算手臂是机械手的主要执行部件。
它的作用是支撑腕部和手部,并带动它们在空间运动。
臂部运动的目的,一般是把手部送达空间运动范围内的任意点上,从臂部的受力情况看,它在工作中即直接承受着腕部、手部和工件的动、静载荷,而且自身运动又较多,故受力较复杂。
根据液压缸运动时所需克服的摩擦、回油背压及惯性等几个方面的限力,来确定液压缸所需的驱动力。
手臂的伸缩速度为250mm/s行程L=300mm液压缸活塞的驱动力的计算P P P P P=+++回摩密惯式中P摩一一摩擦阻力。
手臂运动时,为运动件表面间的摩擦阻力。
若是导向装置,则为活塞和缸壁等处的摩擦阻力。
P密一一密封装置处的康擦阻力;P回一一液压缸回油腔低压油掖所造成的阻力;P惯一一起动或制动时,活塞杆所受平均惯性力。
P 摩、P密、P回、P惯的计算如下。
2.1.1、P摩的计算不同的配置和不同的导向截面形状,其摩擦阻力不同,要根据具体情况进行估算。
图4-15为双导向杆导向,其导向杆截面形状为圆柱面,导向杆对称配置在伸缩缸的两侧,启动时,导向装置的摩擦阻力较大,计算如下:由于导向杆对称配置,两导向杆受力均衡,可按一个导向杆计算。
0AM=∑b G L aF =总b G LF =总a0Y =∑b a G F F +=得a L a F G a +⎛⎫= ⎪⎝⎭总'2L a P G a μ+⎛⎫∴= ⎪⎝⎭总摩式中G 总——参与运动的零部件所受的总重力(含工件重),估算G 总=G 工件+G 手+G 手腕+G 手臂=(80+60+60+250)N=450NL ——手臂参与运动的零部件的总重量的重心到导向支承前端的距离(m),L=100mma ——导向支承的长度,a=150mm;'μ一一当量摩擦系数,其值与导向支承的截面形状有关。
对子圆柱面:'4(1.27 1.57)2πμμμπ⎛⎫=⨯=⎪⎝⎭取'μ=1.5μ μ——摩擦系数,对于静摩擦且无润滑时: 钢对青铜: 取μ=0.1~0.15钢对铸铁: 取μ=0.18~0.3 取μ=0.15 , 'μ=0.18代入已知数据得'L a P G a μ+⎛⎫= ⎪⎝⎭总摩=22001000.18100⨯+⨯450⨯=405N 2.1.2、P 密的计算同的密封圈其摩擦阻力不同,其计算公式如下:(1)“O ”形密封圈当液服缸工作压力小于10Mpa. 活寒杆直径为液压缸直径的一半,活塞与活塞杆处都采用“O ”形密封圈时,液压缸密封处的总的摩擦力为:120.03P P F +=封封式中 F ——为驱动力,3P p dl π=封P ——工作压力(Pa); P <10MPa, μ=0. 05~0.023,取p=2Mpa, μ=0.06;d ——伸缩油管的直径,d=7mm; L ——密封的有效长度(mm).得 0.05P P =密2.1.3、P 回的计算一般背压阻力较小,可按P 回=0.05P2.1.4、P 惯的计算4500.2.459.810.2G v P N gt ===总惯 G 总一一参与运动的零部件所受的总重力(包括工作重量)(N )g 一一重力加速度,取9.812/m sv 一一由静止加速到常速的变化量v =0.2m/st 一一起动过程时间(s),一般取0.01~0.5s ,对轻载 低速运动部件取较小值,对重载高速运动部件 取较大值。
左臂壳体夹具设计
题目:左臂壳体的机械加工工艺及夹具设计一、夹具设计的任务和目的夹具设计是机械制造技术基础课程的一个重要实践环节,它要求学生会全面地综合运用本课程及其有关选修课程的理论和实践知识进行工艺及结构的设计。
1.1设计任务本次设计是对连杆盖¢12孔加工的钻床夹具设计。
1.2设计目的①让学生能够熟练的运用机械制造工艺学的基本知识理论和夹具设计原理,培养学生分析和解决问题的能力。
②通过实践让学生学会理论联系实际,能够独立自主的解决机械加工中遇到的问题。
二、零件分析2.1零件的材料与结构分析零件的材料为QT450-10,铸造性能优良,但是塑性较差、脆性较高、不适合磨削,而且加工面主要集中在外圆加工和孔的加工。
根据对零件图的分析,该零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求如下:1.根据零件的总体加工特性,左端¢115和右端¢95的端面为整个机械加工过程中主要的基准面,因此在制定加工方案的时候应当首先将此面加工出来。
2.左端¢72和右端¢80的端面没有技术要求,粗加工即可,而左端¢72和右端¢80的外圆要求其径向跳动为0.04-0.06之间,为了保证其径向跳动符合技术要求,先粗车左端¢72的外圆,再粗车右端¢80的外圆,然后精车左端¢72外圆,再精车右端¢80的外圆,为了保证¢52孔和¢80的外圆同轴度偏差不超过0.025,精车¢80外圆后,直接粗、精¢52孔就可以保证了。
精车左端¢72的外圆要求其表面粗糙杜为6.3,其尺寸精度等级为8级,右端¢80的外圆要求其表面粗糙度为3.2,其尺寸精度等级为7级,因此此道工序中外圆和孔的加工是一个难点,需要选择适当的加工方法来达到此孔加工的技术要求。
3.由于右端¢8的孔要求以¢80的中心轴线和¢95的端面作为基准进行定位,且其所要求的表面粗糙度为3.2,尺寸精度等级为9级,因此钻孔后需要进行扩孔才能达到技术要求,需要选择适当的加工方法达到此孔加工的技术要求。
钻4*¢13孔时,需要以¢95的端面和¢8的作为基准进行定位,因此需要先加工¢8的孔,才能保证其技术要求,由于4*¢13孔的表面粗糙度要求为25,故一般加工即可达到其技术要求。
课程设计---左臂壳体设计
机械制造技术基础课程设计说明书设计题目:设计“左臂壳体”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计者:班级学号:指导教师:2010年7月8日序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。
这次设计使我们能综和运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立的分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。
由于能力所限,经验不足,设计中还有很多不足之处,希望各位老师多加指教。
一. 零件的工艺分析及生产类型确定1.零件的作用题目所给的零件是左臂壳体,是压缩机等有关机械的一个重要零件,对中间部分加工要求低,对两端的加工精度要求比较高,尤其是左右端面有端面跳动要求,80φ及72φ的孔加工精度要求高,径向跳动有要求,右端80φ和52φ有同轴度要求,端面及外圆还有粗糙度要求,加工有困难。
2.零件工艺分析通过对该零件的重新绘制,知道原图样的视图基本正确,完整尺寸,公差及技术要求齐全。
但左右两端的加工精度较高。
要进行精加工才能达到要求。
该零件属于轴类回转体零件,它的中间部分是直接铸造出来的,无需加工。
精加工可以保证跳动及粗糙度要求,在车床上一次装夹同时车80φ外圆及镗52φ内孔可以保证同轴度要求,左右两组134φ⨯的孔在钻床上用钻套加工保证位置度,049.0013.098++F φ和049.0013.098++F φ的孔,精度要求高,需要钻加工后铰,位置可以采用专用钻套来保证。
3.零件的生产类型依设计题目知:Q =4000台/年,n=1件/台;结合生产实际,备品率α和废品率β分别取10%和1%。
代入公式N=Qn(1+α)(1+β)得该零件生产纲领N=4000⨯1⨯(1+10%)⨯(1+1%)=4444件/年生产类型为中批生产。
左臂壳体课程设计说明书
机电及自动化学院《机械制造工艺学》课程设计说明书设计题目:左臂壳体工艺规程设计2011 年7月前言《机械制造工艺学》课程设计是我们学完了机械制图、机械制造工艺学、工程材料、机械设计、CAD/CAM等专业基础课和主要专业课,又经过了机械设计课程设计之后,进行的又一次实践性环节,特别强调对机械制造工艺学和工程材料这两门课程的运用,同时也有对刀具和切屑的部分知识的综合,因此这是我们对以前所学各门课程的一次较为深入的综合总复习,同时还要对相关课外知识进行查阅和学习,也是一次对我们实际运用知识解决问题能力的练习。
并且,这次课程设计同样也会用到以前的金工实习和认知实习的相关知识,也可以说这是对两次实习效果的一次检验。
通过这次课程设计,将会巩固对机械加工工艺规程设计的理论知识,并初步学会自己完成制定简单零件加工工艺规程。
这次的工艺规程课程设计,我的题目是左臂壳体的工艺规程设计。
希望通过对左臂壳体的加工工艺规程的设计,可以进一步学习《机械制造工艺学》并掌握简单零件的加工工艺设计。
虽然这是大学以来的第二次课程设计,但毕竟还是第一次接触制造工艺设计,对知识掌握、熟悉程度以及综合运用还会存在问题,因此在设计中难免会有考虑不周全或错误的地方,这些也是第一次设计时常见的问题,希望老师多多批评和指正。
目录1、任务介绍 (1)2、左臂壳体的用途及工艺分析 (1)3.确定毛坯尺寸及毛坯图 (3)4、左臂壳体工艺规程设计 (3)4.1、基准选择 (3)4.2表面加工方法的选择 (3)4.3制定工艺路线 (4)4.4工艺方案的比较与分析 (6)4.5加工余量和工序尺寸 (6)4.6 各种机床与刀具选择 (8)4.7、确定切削用量和基本工时 (8)4.8、计算时间定额和提高生产率的工艺途径简介 (22)5、小结 (23)5参考文献 (23)6附件 (23)1、任务介绍本次《机械制造工艺学》课程设计我拿到的题目是“左臂壳体工艺规程设计”。
机器人手臂关节结构设计说明书
摘要机械手能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。
机械手是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人,它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
是一门涉及计算机科学、机械学、电子学、自动控制、人工智能等多个方面的学科,它代表了机电一体化的最高成就。
现今,机械手已经运用到各个领域,特别是在装配作业方面。
在装配机械手中,平面关节型装配机械手(即SCARA型)是应用最广泛的一种装配机械手。
本课题提出设计一种服务机械手,用于电子元器件等的装配,在分析国内外SCARA产品基础上,经过不同方案的比较,在确定了最优方案后通过认真的计算,仔细的校核,使设计结构简单、运行可靠、经济合理,能满足教学实验等需要,对于更好地熟悉和掌握相关课程具有重要的意义。
本文设计的是一种小型服务装配机械手,主要对这种机械手进行结构方面的设计。
本文设计的SCARA机器人具有以下特点:通用性好、体积小、重量轻、外形美观、成本低,对其本体的可行方案进行了充分的研究后,设计成具有多个自由度的结构,由机身、大臂、小臂及手腕组成,谐波减速器、齿轮、丝杠螺母等组成了机械手简单可靠的传动方案。
该电机的多个关节均采用步进电机驱动,具有控制简单、成本低的特点。
关键词:工业机械手自由度机器人AbstractRobot is a kind of science related to many other ones such as computer science, mechanism, electronics, automation control and artificial intelligence. Now, robots are used in many fields, especially in the aspect of assembly task. It represents the up-most level of mechatronics. Among assembly, plane articulated assemblyrobot (SCARA manipulator) is used most widely.This topic puts forward designing a kind of assemble robot, used for an assemble electronics component, after analy domestic and international SCARA, the surface of sphere SCARA etc. Through compare with different project. After making sure superior project, though the careful calculation and check.Make design with simple structure,credibility circulate, reasonable cost, can satisfy the teaching experiment etc..The presented SCARA manipulator in this paper is a pint-sized assembly robot, where the structure of SCARA manipulator is designed. The presented SCARA manipulator in this paper has following characters: good universality, small volume, light weight, beautiful appearance and low cost, so the structure of robot is fully considered which has four freedoms and is consisted of comprises base, big arm, small arm and wrist. The simple reliable transmission scheme of SCARA manipulator is composed of harmonic deceleration and gear wheel and feed screw. The four joints are all driven by stepping motors, which has the characters of simple control and low cost.Keyword: Industrial robots Freedom Robot目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)第2章总体方案设计 (3)2.1 工业服务机器手的传动系统设计 (3)2.1.1机械手驱动系统的比较与选择 (3)2.1.2 传动机构的对比与分析 (5)2.2 机械手总体设计方案的比较确定 (6)第3章步进电机的选择及其校核计算 (11)3.1 主要技术参数确定 (11)3.2 各自由度步进电机的选择 (11)3.2.1第一自由度步进电机的选择 (12)3.2.2第二自由度步进电机的选择 (13)3.2.3第三自由度步进电机的选择 (13)3.2.4第四自由度步进电机的选择 (14)3.2.5第五自由度步进电机的选择 (14)3.3 第一自由度轴传动系统的计算与校核 (14)3.3.1第一自由度轴的等效转动惯量的计算 (14)3.3.2 步进电机1的校核 (15)3.4 第二自由度轴传动系统计算与校核 (15)3.4.1第二自由度等效转动惯量的计算 (15)3.4.2 步进电机2的校核 (16)3.5 第三自由度轴传动系统的计算与校核 (16)3.5.1第三自由度等效转动惯量的计算 (16)3.5.2 步进电机3的校核 (17)第4章系统整体的设计与校核 (18)4.1 同步齿形带传动设计 (18)4.1.1求出设计功率d P (18)4.1.2选择带的节距 (18)4.1.3确定带轮直径和带节线长 (18)4.1.4选择带长Lp (19)4.1.5近似计算中心距 (19)4.1.6进行标准带宽的选择 (20)4.2 各输出轴的设计 (21)4.2.1机身输出轴设计 (21)4.2.2 大臂输出轴设计 (21)4.2.3 大臂与小臂连接轴设计 (21)4.2.4 带轮轴设计 (21)4.2.5升降轴设计 (22)4.3 滚珠丝杠副校核 (23)4.3.1最大工作载荷计算 (23)4.3.2最大动负载C的计算与校核 (23)4.3.3传动效率计算 (23)4.3.4刚度计算 (24)4.3.5丝杠稳定性验算 (24)4.4机械手机身的设计 (25)4.5其他部分结构设计 (25)第5章控制系统设计 (27)5.1 机器人控制的特点 (27)5.2 机器人控制的分类 (28)5.2.1点位控制(PTP)机器人: (28)5.2.2连续轨迹控制(CP)机器人: (28)结论 (29)参考文献 (30)致谢................................................ 错误!未定义书签。
前刹车调整臂外壳设计说明书
课程设计说明书设计题目“CA10B 前刹车调整臂外壳”零件的机械加工工艺及工艺装备设计内容: 1. 零件图1张2. 零件毛坯图1张3. 机械加工工艺过程综合卡片4张4. 工艺装备(夹具)设计装配图1张5. 课程设计说明书1份学生姓名沈泽华班级学号1102070220指导教师黄长礼2010 年 1 月11 日目录序言 (2)一、零件分析 (3)1)零件的用途介绍2)零件的工艺分析二、工艺规程设计 (4)1)确定毛坯制造形式2)毛坯制造的技术要求3)确定毛坯尺寸公差和加工余量4)基准的选择5)拟定工艺路线............ ............ ............ ............ ............ .. (6)6)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定............ ............ (10)7)确定切削用量及基本工时............ ............ ............ ............ .. (14)三、前刹车调整臂外壳专用钻床夹具设计............ .. (21)1)夹具任务设计2)确定夹具的结构方案3)确定夹紧机构4)画装配图5)确定夹具装配图上的标准尺寸及技术要求参考文献 (24)序言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大部分大学基础和专业课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。
它要求我们学生全面地综合地运用本课程及其有关先前修的理论和实践知识,进行零件加工工艺规程的设计,机床夹具设计和刀具、量具的正确运用。
具体应该在以下方面得到锻炼。
1、熟悉运用机械制造技术课程中的基本理论以及在学习中学到的实践知识,正确解决一个零件的工艺系统的设计以及在加工中的定位、夹紧、工艺路线安排、工艺尺寸的确定等问题,保证零件的加工质量。
2、提高结构设计能力。
学生通过设计夹具的训练,应当获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效,省力,经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。
左臂壳体夹具设计
本人大三,刚做完课设,左臂壳体夹具设计,有需要的加QQ 541773072专用夹具的设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。
有老师分配的任务,我被要求设计工序X :钻4-Φ13孔及Φ8孔的夹具设计,选用机床:Z3040摇臂钻床1、问题提出本夹具主要用来钻4-Φ13孔及Φ8孔,生产批量:中大比量,4-Φ13孔与基准Q 、F 、D 的位置度为Φ0.5M ,粗糙度Ra25,这些设计夹具时都要考虑在内。
2 定位基准的选择以加工后的Φ8孔、Φ72的外圆面、和Φ115的端面作为定位基准进行定位。
3定位元件的设计本工序选用的定位基准为一孔、一平面、一外圆面定位,所以相应的夹具上的定位元件应是一削边销、一套筒。
因此进行定位元件的设计主要是对一面一孔的套筒和削边销进行设计。
4切削力和夹紧力的计算1、由于本道工序主要完成工艺孔的钻孔加工,钻削力。
由《切削手册》得: 钻削力 6.08.026HB Df F = 式(5-2)钻削力矩 6.08.09.110HB f D T = 式(5-3)式中:10.5D mm = ()()max max min 1118718714917433HB HB HB HB =--=--= 10.20f mm r -=⋅代入公式(5-2)和(5-3)得∴0.80.62610.50.201741664F N =⨯⨯⨯=1.90.80.61010.50.2017446379T N mm =⨯⨯⨯=⋅2、夹紧力的计算选用夹紧螺钉夹紧机 由()F K f f N '=+21其中f 为夹紧面上的摩擦系数,取25.021==f fF=z P +G G 为工件自重 N f f F N 4.355121=+'=∴夹紧螺钉: 公称直径d=20mm ,材料45钢 性能级数为6.8级MPa B 1006⨯=σ MPa Bs 480108=⨯=σσ螺钉疲劳极限:MPa B 19260032.032.01=⨯==-σσ 极限应力幅:MPa k k k m a 76.511lim ==-σεσσμ许用应力幅:[][]MPa S a a a 3.17lim==σσ螺钉的强度校核:螺钉的许用切应力为 [][]s sστ=[s]=3.5~4 取[s]=4得 []MPa 120=τ []τπ≤=⨯8.2242cHd F 满足要求 []σπ≤=⨯⨯MPa d Nc1543.12经校核: 满足强度要求,夹具安全可靠,5:定位误差分析(1)移动时基准位移误差y j ⋅∆y j ⋅∆min 111X D d +∆+∆=(式5-5)式中: 1d ∆ ———— 套筒孔的最大偏差1D ∆ ———— 套筒孔的最小偏差1min ∆ ————套筒孔与工件Φ80h7外圆最小配合间隙代入(式5-5)得: y j ⋅∆min 111X D d +∆+∆==0.019+0-0.015=0.004(mm )(2) 转角误差 LX D d X D d tg 2min 222min 111+∆+∆++∆+∆=∆θ (式5-6)式中: 1d ∆ ———— 套筒孔的最大偏差1D ∆ ———— 套筒孔的最小偏差1min ∆ ———— 套筒孔孔与定位销最小配合间隙2d ∆ ———— 削边销孔的最大偏差2D ∆ ———— 削边销孔的最小偏差2min X ———— 削边销定位孔与定位销最小配合间隙 其中:)2(2min 1min 2X X Lg Lx -+=δδ 则代入(式5-6)得:0000622.047201.00015.0015.00019.0t =⨯-++-+=∆g 则: 0.00006219θ=︒3.6夹具设计及简要操作说明本工件采用套筒定位,通过套筒和工件的过盈配合来固定工件,通过一削边销防止工件转动,这们工件被完全定位。
(数控模具设计)把手臂注射模模具设计说明书
XX大学课程设计(数控模具设计)把手臂注射模模具设计说明书摘要《把手臂注射模模具设计》是编写者两个月以来所编写的课程设计说明书。
主要介绍:注射模的整个过程,包括成型零部件、推出机构、流道等一些设计。
在论文书写过程中,通过一个月的时间对原始资料进行搜集,充分考虑模具的各种结构并和指导老师及同学之间进行讨论,最终选择了论文所写的模具结构。
本论文的资料大多是编写者结合三年所学的各方面的理论知识完成的,包括机械制图、公差与配合、工程力学、机械设计、注射模具成型、工程材料等;一部分是通过查手册所得;还有少部分是同学之间的交流和自己三年的实习总结。
关键词:三板模;点浇口;XX大学课程设计AbstractThe key point of the structure design of plastic injection mould with V-belt pulley groove is the parting(i.e,side action) and eyecting mechanism.Based on the analysis of the technologacical characteristics of plastic pulley,a practical mould structure is presented,involving the design of components of mold and their working principle.To ensure the quality product,the side pulls and demoulding are accomplished by use of the arrester,which prevents the side action of cavity splits at from the beginning of mould opening to a certain travel,as well as by use of angle slide ejecting device.The mould is compact in structure,credible in push-out and easy in installing,maintaining and operating,The quality of product is good and the production effciency is high.Key words: three plates injection mould; pin point gate;摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (1)1.1 模具在加工工业中的地位 (1)1.2 模具的发展趋势 (1)1.2.1 加深理论研究 (2)1.2.2 高效率、自动化 (2)1.2.3 大型、超小型及高精度 (2)1.2.4 革新模具制造工艺 (2)1.2.5 标准化 (2)1.4 来源背景 (3)1.4.1 目的 (3)1.4.2 要求 (3)1.4.3 实际意义 (3)1.4.4 主要设计内容 (3)第二章原始资料 (4)2.1 塑料制品产量和生产要求 (4)2.2 塑料品种牌号 (4)2.2.1 分子结构 (4)2.2.2 主要特性 (5)2.2.3 成型特性 (5)2.3 制品图样 (7)2.3.1尺寸及要求 (7)2.3.2 根据制品尺寸几何形状进行分析 (7)2.3.2.1 尺寸及公差 (8)2.3.2.2 塑料制品的形状 (8)2.3.2.3 脱模斜度 (8)第三章基本参数 (10)3.1 注射机选择 (10)3.2模具型腔数目的计算 (11)3.2.1 计算原理 (11)3.2.2 制品体积 (12)3.2.3 型腔数目确定 (12)3.3 模架选择 (12)第四章成型零件尺寸及结构 (14)4.1ABS的收缩率(S) (14)4.2 型芯尺寸及结构设计 (14)4.2.1 型芯径向尺寸计算利用公式 (14)4.2.2 型芯高度尺寸 (15)4.3 型腔尺寸及结构设计 (15)4.3.1型腔径向尺寸 (15)4.3.2 型腔深度尺寸 (16)4.3.4 型腔计算 (16)第五章模具结构 (18)5.1模具结构图 (18)5.2模具与成型机械关系的校核 (18)5.2.1 制品及流道体积 (18)5.2.2注射机的校核 (19)第六章浇注系统 (21)6.1 概述 (21)6.2 浇注系统的设计 (21)6.2.1 主流道的设计 (21)6.2.2 浇口的设计 (21)6.2.3 排气糟的设计 (23)6.3合模导向机构的设计 (24)第七章推出机构 (25)7.1 概述 (25)7.2 推出机构 (25)第八章支承零件 (26)8.1 紧固件及其他附件 (26)8.1.1 上模部分 (26)8.1.2 下模部分 (26)第九章冷却系统 (28)温度调节对塑件质量的影响 (28)冷却系统之设计规则 (29)第十章模具的装配 (31)10.1 模具的装配顺序 (31)结论 (34)参考文献 (35)致谢 (37)XX大学课程设计第一章绪论1.1 模具在加工工业中的地位模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。
前刹车调整臂外壳说明书word资料14页
机械制造技术基础课程设计序言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课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,它在我们大学四年的大学生活中占有重要地位。
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,同时得到了宝贵的经验,特别是提高结构设计能力,学会使用手册及图表资料,进一步提高读图、制图和编写有关技术文件等方面的基本技能,能熟练操作AutoCAD进行绘图等都将成为我今后宝贵的财富,更为今后参加祖国的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。
目录序言 (1)设计总说明 (1)设计任务和设计要求 (1)一、对零件进行工艺分析 (1)(一)了解零件的用途 (1)(二)分析零件的技术要求 (1)二、毛坯的制造方式、简图 (1)(一)确定毛坯的制造方式 (1)(二)绘制毛坯简图 (1)三、制定零件的机械加工工艺路线 (1)(一)基准的选择 (1)(二)表面加工方法的确定 (1)(三)加工阶段的划分 (1)(四)工序的集中与分散 (1)(五)确定工艺路线 (1)四、机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (1)五、切削用量以及机床的确定 (1)六、部分工序基本工时的确立 (1)七、车两大端面专用夹具设计 (1)(一)、设计要求 (1)(二)、夹具设计的有关计算 (1)(三)定位误差分析 (1)八、课程设计总结 (1)参考文献 (14)设计任务和设计要求设计任务1.对零件进行工艺分析,画零件图;2.确定毛坯的制造方式,绘制毛坯简图;3.制定零件的机械加工工艺路线,填写机械加工工艺过程卡4.对指定工序,选择机床及工、夹、量、刃具,确定加工余量及工序间尺寸与公差,确定切削用量,填写工艺过程卡;5.对指定工序进行机床夹具设计计算和机构设计,画夹具装配装配图;6.对夹具的一个零件设计零件图;7.编写设计计算说明书。
液压机械手臂设计完整说明书
编号无锡太湖学院毕业设计(论文)题目:液压机械手的设计信机系机械工程及自动化专业学号:学生姓名:指导教师:(职称:副教授)2013年5月25日无锡太湖学院本科毕业设计(论文)诚信承诺书本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文)液压机械手的设计是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果,其内容除了在毕业设计(论文)中特别加以标注引用,表示致谢的内容外,本毕业设计(论文)不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。
班级:学号:作者姓名:2013 年5 月25 日无锡太湖学院信机系机械工程及自动化专业毕业设计论文任务书一、题目及专题:1、题目液压机械手的设计2、专题二、课题来源及选题依据本课题是设计基于液压系统的机械手。
液压机械手是一种模仿人体上肢部分功能,按照预定要求输送工件或者握持工具进行操作的自动化技术设备,它可以代替手的繁重劳动,改善劳动条件,提高劳动生产率和自动化水平。
有着广阔的发展前途。
本课题通过机械手进行液压传动原理设计,实现机械手代替人力进行工作。
机械工业是国民的装备部,是为国民竞技提供装备和为人民生活提供耐用消费品的产业。
机械工业的规模和技术水品是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要标志。
三、本设计(论文或其他)应达到的要求:1、收集相关资料,分析自己完成本课题还存在哪些方面的困难。
2、选定自己适合的制图软件,对选定的工具进行学习和具体实践。
3、对驱动油路进行仔细的研究,了解液压驱动原理,绘制油路图。
4、机械结构的分析,根据要求设计出合理轻便的机械手。
5、模拟调试后对整个液压机械手进行完善。
四、接受任务学生:班姓名五、开始及完成日期:自2012年11月12日至2013年5月25日六、设计(论文)指导(或顾问):指导教师签名签名签名教研室主任〔学科组组长〕签名研究所所长系主任签名2012年11月12日液压机械手是模仿人的手部动作,按照给定的程序、轨迹通过液压系统实现抓取和搬运操作的自动装置。
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机械制造技术基础课程设计说明书设计题目:设计“左臂壳体”零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计者:班级学号:指导教师:江南大学2010年7月8日江南大学机械制造技术基础课程设计任务书题目:设计“左臂壳体”零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具内容:1.被加工零件零件图 1张2.毛坯图 1张3.机械加工工艺过程综合卡片 1张(机械加工工序卡片 1套)4.夹具设计装配图 1张5.主要零件图 1张6.课程设计说明书 1份原始资料:零件图样,Q=4000台/年,n=1件/台,每日一班班级学号:学生:指导老师:系(教研室)主任:2010年7月8日序言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。
这次设计使我们能综和运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立的分析和解决了零件机械制造工艺问题,设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备,提高了结构设计能力,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。
由于能力所限,经验不足,设计中还有很多不足之处,希望各位老师多加指教。
一. 零件的工艺分析及生产类型确定1.零件的作用题目所给的零件是左臂壳体,是压缩机等有关机械的一个重要零件,对中间部分加工要求低,对两端的加工精度要求比较高,尤其是左右端面有端面跳动要求,80φ及72φ的孔加工精度要求高,径向跳动有要求,右端80φ和52φ有同轴度要求,端面及外圆还有粗糙度要求,加工有困难。
2.零件工艺分析通过对该零件的重新绘制,知道原图样的视图基本正确,完整尺寸,公差及技术要求齐全。
但左右两端的加工精度较高。
要进行精加工才能达到要求。
该零件属于轴类回转体零件,它的中间部分是直接铸造出来的,无需加工。
精加工可以保证跳动及粗糙度要求,在车床上一次装夹同时车80φ外圆及镗52φ内孔可以保证同轴度要求,左右两组134φ⨯的孔在钻床上用钻套加工保证位置度,049.0013.098++F φ和049.0013.098++F φ的孔,精度要求高,需要钻加工后铰,位置可以采用专用钻套来保证。
3.零件的生产类型依设计题目知:Q =4000台/年,n=1件/台;结合生产实际,备品率α和废品率β分别取10%和1%。
代入公式N=Qn(1+α)(1+β)得该零件生产纲领 N=4000⨯1⨯(1+10%)⨯(1+1%)=4444件/年生产类型为中批生产。
零件图二.选择毛坯及热处理、确定毛坯尺寸、设计毛坯图1)选择毛坯及毛坯热处理由于零件的材料为HT200,并且零件结构相对较为复杂,因此采用铸造。
从提高生产率,保证加工精度上考虑,也是应该的。
毛坯的热处理:灰铸铁(HT200)中的碳全部或大部分以片状石墨方式存在铸铁中,由于片状石墨对基体的割裂作用大,引起应力集中也大;因此,使石墨片得到细化,并改善石墨片的分布,可提高铸铁的性能。
可采用石墨化退火,来消除铸铁表层和壁厚较薄的部位可能出现的白口组织(有大量的渗碳体出现),以便于切削加工。
2)确定机械加工余量、毛坯尺寸由《铸件尺寸公差与机械加工余量(摘自GB/T 6414-1999)》确定:1.求最大轮廓尺寸由零件图计算轮廓尺寸,长243mm ,宽115mm ,高155mm ,故最大轮廓尺寸为243mm 。
2.选取公差等级IT查表得,铸造方法按金属型铸造、铸件材料按灰铸铁,得公差IT 范围8-10级,取为9级。
3.求铸件尺寸公差根据加工面的基本尺寸及铸件公差等级IT ,查表得,公差相对基本尺寸对称分布。
4.求机械加工余量等级查表得,铸造方法按机械造型、铸件材料按灰铸铁,得机械加工余量等级范围D-F 级,取为E 级。
5.求RAM对所有加工表面取同一数值,查表得,最大轮廓尺寸为243mm ,机械加工等级为E 级,得RAM 为1.4mm 。
6.求毛坯尺寸80φ外圆及72φ外圆台阶较小宜不铸出。
两组mm 134φ-,mm N 88φ孔,mm F 98φ孔铰小,铸成实心。
mm 04.001.052++φ的孔属内腔加工,得R=F-2RAM-CT/2=52-2.8-2.8/2=47.8mm 为了铸造简单,与45φ的孔铸成一样大小,故取直径为45φmm.长度方向为了铸造方便,不再铸造台阶,故长度方向取为243mm. 3)确定毛坯尺寸综上所述,确定毛坯尺寸见表1-1表1-1 左臂壳体毛坯(铸件)尺寸4)设计毛坯图毛坯图三.选择加工方法,制定工艺路线1.定位基准的选择本零件是带孔的柱状零件,孔是其设计基准(亦是装配基准和测量基准),为避免由于基准不重合而产生的误差,应选孔为定位基准,即遵循“基准重合”φ孔和右端面为精基准。
的原则。
具体而言,即选80以左端面作为粗基准。
2.零件表面加工方法的选择本零件的加工面有外圆,内孔,端面,钻孔等,材料为HT200。
以公差等级和表面粗糙度要求,参考有关资料,其加工方法选择如下:(1)80φmm 外圆面,公差等级为IT7,表面粗糙度为Ra6.3um ,径向跳动公差为0.04mm,需要粗车,半精车,精车。
(2)52φmm 的内孔,公差等级为IT7,表面粗糙度为Ra6.3um ,需要粗镗,半精镗,精镗。
(3)右端面的表面粗糙度为Ra6.3um ,端面跳动公差为0.05mm ,需要粗车,半精车,精车。
(4)72φmm 外圆面,公差等级为IT8,表面粗糙度为Ra6.3um ,径向跳动公差为0.04mm ,需要粗车,半精车,精车。
(5)左端面的表面粗糙度为Ra6.3um ,端面跳动公差为0.05mm ,需要粗车,半精车,精车。
(6)左右1mm 的台阶,未注尺寸公差,公差等级按IT14,表面粗糙度为Ra25um ,粗车即可。
(7)两组134φ⨯的孔,未注尺寸公差,公差等级按IT14,表面粗糙度为Ra25um ,钻即可。
(8)003.0025.088--N φ的孔公差等级为IT8,表面粗糙度为Ra3.2um ,049.0013.088++F φ的孔公差等级为IT9,表面粗糙度为Ra3.2um ,需要钻,铰。
3.制订工艺路线工序1:粗车80φmm 外圆面,右端面,左边1mm 台阶,倒角,粗镗52φmm 的内孔 工序2:粗车72φmm 外圆面,左端面,右边1mm 台阶,倒角工序3:半精车80φmm 外圆面,右端面, 倒角,半精镗52φmm 的内孔,精车80φmm外圆面,右端面, 倒角,精镗52φmm 的内孔工序4:半精车72φmm 外圆面,右端面, 倒角,精车72φmm 外圆面,右端面, 倒角工序5:钻右端134φ⨯的孔,049.0013.098++F φ的孔,铰049.0013.098++F φ的孔 工序6:钻左端134φ⨯的孔,003.0025.088--N φ的孔,铰003.0025.088--N φ的孔工序7:去毛刺 工序8:终检四.工序设计一)选择加工设备与工艺装备1. 选择机床 根据不同的工序选择机床(1)工序1,2,3,4,5,6是粗车,半精车和精车,选用卧式车床能满足要求。
选用CA6140即可。
(2)工序1,3,4中的粗镗,半精镗和精镗,由于加工的零件外廓尺寸不大,又是回转体,故宜在车床上镗孔。
(3)工序7,8加工孔,可采用专用的钻套和夹具在摇臂钻床上加工,故选Z3025摇臂钻床。
2.选择夹具本零件车及钻等工序需要专用夹具。
3.选择刀具 根据不同的工序选择刀具。
(1)在车床上加工的工序,一般都选用硬质合金车刀和镗刀。
加工铸铁零件采用YG 类硬质合金,粗加工用YG8,半精加工用YG3,精加工用YG3X 。
为提高生产率及经济性,应选用可转位车刀。
(2)134φ⨯的孔选用13φ莫氏锥柄麻花钻(GB/T1438.1—1996),一次钻出,049.0013.098++F φ,003.0025.088--N φ的孔先用7φ莫氏锥柄麻花钻(GB/T1438.1—1996)钻出,再用8φ的锥柄机用铰刀铰孔。
(GB/T1133—1984) 4.选择量具本零件属成批生产,一般情况下尽量采用通用量具。
根据零件表面的精度要求、尺寸和形状的特点,参考本书有关资料,选择如下。
外圆采用测量读数值为0.01mm 的千分尺、槽和凸块的测量采用读书值为0.02的游标卡尺进行测量。
孔径采用50~100mm 的内径千分尺即可(机械制造技术基础课程设计 主编 尹成湖 P161 表4.46)。
二)确定工序尺寸1.参照参考文献[7]《机械加工工艺手册》表2.3-59和参考文献[15]《互换性与技术测量》表1-8,可以查得:003.080-φ外圆:粗车的精度等级:12=IT ,表面粗糙度um Ra 15=,尺寸偏差是mm 3.0 半精车的精度等级:10=IT ,表面粗糙度um Ra 5.2=,尺寸偏差是mm 12.0 精车的精度等级:7=IT ,表面粗糙度um Ra 6.1=,尺寸偏差是mm 03.004.001.052++φ内孔:粗镗的精度等级:12=IT ,表面粗糙度um Ra 15=,尺寸偏差是mm 3.0 半精镗的精度等级:10=IT ,表面粗糙度um Ra 5.2=,尺寸偏差是mm 12.0 精镗的精度等级:7=IT ,表面粗糙度um Ra 6.1=,尺寸偏差是mm 03.0 右端面:粗车的精度等级:12=IT ,表面粗糙度um Ra 15=,尺寸偏差是mm 46.0 半精车的精度等级:10=IT ,表面粗糙度um Ra 5.2=,尺寸偏差是mm 185.0 精车的精度等级:7=IT ,表面粗糙度um Ra 6.1=,尺寸偏差是mm 046.0)(98049.0013.0++F φ的孔:五、确定切削用量及基本时间(1)切削用量的确定 工序7的切削用量的确定 切削用量包括背吃刀量pa 、进给量f 和切削速度v 。
确定顺序是先确定p a、f ,再确定v 。
1.半精加工003.080-φ 外圆:1)确定背吃刀量 pa ,半精车双边余量为2,显然pa 为单边余量,mma p 1=2)确定进给量f ,查表5-116,在刀杠尺寸为mm mm 2516⨯,粗糙度Ra3.2时,半精车40.0~25.0=f 取3.0=f3)选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表5-119,车刀后刀面最大磨损量为8.0~6.0取为0.7,转位车刀耐用度min 30=T 。
4)确定切削速度v 根据表5-121 铸件硬度在219~200,mma p 8.1≤,42.0≤f ,切削速度min /114m v =。
切削速度的修正系数为8.0=sv k ,0.1=tv k ,81.0=Tv k κ,21.1=Tv k ,85.0=Mv k ,.1=v k κ,故,min /98.750.185.021.181.00.18.0114m v =⨯⨯⨯⨯⨯⨯=min /5.2911000r dv n ==π 按CA6140车床的转速(表5-56),选择min /320r n =,则实际切削速度min /4.83m v =2.精加工03.080-φ外圆: 1)确定背吃刀量p a ,精车双边余量为1.1,显然p a 为单边余量,mm a p 55.0= 2)确定进给量f ,查表5-116,在刀杠尺寸为mm mm 4530⨯,粗糙度Ra1.6时,精车35.0~20.0=f 取25.0=f3)选择车刀磨钝标准及耐用度 根据表5-119,车刀后刀面最大磨损量为8.0~6.0取为0.7,转位车刀耐用度min 30=T 。