机械工艺夹具毕业设计57保持架毕业设计Word文档下载推荐.docx

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1.2.4技术要求：

毛坯零件须经正火处理，热处理硬化层深度0.6~0.8，可采用高频淬火，硬度达HRC58~62，两端允许无硬层，毛坯应检验无损探伤检查，不得有裂纹，折叠，夹层等产品质量的缺陷。

1.3绘制零件图

2.毛坯选择

2.1毛坯类型

该零件图为球状薄壁套筒类零件，材料为20Gr，生产类型为大批量生产，考虑其加工效率，则采用模锻件。

2.2毛坯余量确定

V1=3.14x（33.35x10-3）2x32x10-3

=0.0112x10-3

V2=3.14x（29.35x10-3）2x32x10-3

=0.087x10-3

V=V1-V2=2.25x10-5

W=2.25x10-5x7.9x103=0.18Kg

查表1.3-9P20《机械加工工艺设计资料》

确定直径方向余量为1.5mm，确定轴向方向余量为1mm

偏差的确定查表1.3-4P17

确定直径方向为Sф69.7+1.2-0.4，确定轴向方向余量34+1.0-0.4

确定直径方向为Sф55.8+1.2-0.4

2.3毛坯－零件合图草图

3．机加工工艺路线确定

3.1加工方法分析确定

Sф66.7-0.03-0.06《机械加工工艺设计资料》P60，P41经济精度

锻—粗车IT12Ra12.5—半精车IT10Ra6.3—粗磨IT8Ra1.6—精磨IT7Ra0.8

Sф55.7+0.030

3.2加工顺序的安排

该零件为一球状薄壁套筒类零件，先对内外球面进行加工，再粗加工阶段之后按排用冲床冲孔，在冲孔之后有变形，半精加工阶段主要是为了校正零件的变形，在磨削之前安排热处理，最后进行磨削加工，达到精度要求。

3.3定位基准选择

精基准的选择：

采用内孔端面定位，便于定位装夹。

采用已加工面装夹定位，便于位置精度的保证，为后续加工提供精基准。

3.4加工阶段的划分说明

粗加工阶段：

主要是去除大量的金属后会引起残余应力分布而变形应将粗加工分开，粗车外球面与内球面热模冲孔，在粗加工阶段之前应正火处理。

半精加工阶段；

用其外球面及端面定位加工内球面在用内球面定位加工外球面，热处理。

精加工阶段：

以外球面定位磨削已达到精度要求在以内球面定位磨削，达到尺寸精度。

对六个孔的磨削已达到精度要求，进行去磁处理。

3.5工序集中与分散

该零件的生产批量为大批量，所以工序应适当的分散，尺寸精度要求不高，易保证，其位置精度要求较高在精加工时应适当集中。

3.6主要机加工工序简图（宋体、加黑、小四）

1.车装夹

车左端面

2.

车装夹

车右端面

3.收边

4.车装夹

车左端面

车内球面

5.

车端面

车外球面

6.冲孔

7.车装夹

车ф52.2孔

倒角1.4x45°

车内球面Sф58.3

8.车装夹

9.磨装夹

磨内球面

10.

磨装夹

磨外球面

11.磨装夹

磨孔

12.磨装夹

13.磨装夹

4.工序尺寸及其公差确定

4.1Sф66.7-0.03-0.06IT7Ra0.8

余量

工序公差

工序尺寸

锻造

Sф71+1.2-0.4

粗车IT12Ra12.5

2.3

0.3

Sф68.60-0.3

半精车IT10Ra6.3

1.5

0.12

Sф67.10-0.12

粗磨IT8Ra1.6

0.25

0.046

Sф66.850-0.046

精磨IT7Ra0.8

0.15

Sф66.7-0.03-0.06

4.2Sф58.7+0.030

Sф54+1.2-0.4

Sф56.8+0.30

Sф58.3+0.120

Sф58.55+0.0460

Sф58.7+0.030

4.317.43+0.020

冲孔

17±

0.9

0.027

17.33+0.0270

精磨IT7Ra0.4

0.1

0.018

17.43+0.020

4.4

5.设备及其工艺装备确定

数控车床MJ-50CNC

主轴驱动电动机AC（11KW连续）/（15KW、30min）

刀架分度重复定位精度X±

0.003mmZ=±

0.005mm

采用FANUCO——TD系统

磨床M1420

圆度0.003圆柱度0.006粗糙度0.4/0.8电机功率4.98KW

工艺装备

刀具：

车刀砂轮

夹具：

数控车床专用夹具磨孔的专用夹具

量具：

专用夹具

6．切削用量及工时定额确定

6.1切削用量的确定

粗车外圆《械加工工艺设计资料》P104表5.3-1

ap=2.5f=0.6

查表5.3-5T=60min

查表5.3-6CV=242XV=0.15Y=0.35m=0.2

V=CV/TmaXVPfyv=113.08

N=318v/d=600r/mm

查表P110CFz=2650XFz=1.0YFz=0.75nFz=-0.15

Fz=CFzaXVPfYFzVnFzFzKFzN

=2119.15

Pm=Fz*V/6x104=4KW

磨削外圆查<

机械加工工艺设计资料>

P243表10.2-2

Vw=36m/sfa=（0.5-0.8）x50=35

既查表ap=0.0032

6.2工时定额确定

粗车外圆ф100查<

P63

基本时间Tb=LIz/nfap=0.1

辅助时间Ta=0.03+0.02+0.1+0.08=0.18

作业时间TB=0.05x0.18=0.33

布置工作地时间Ts=0.33x（2%-7%）=0.02

休息与生理需要时间Tr=0.33x（2%-4%）=0.01

单件时间=Tb+Ta+Ts+Tr=0.1+0.23+0.02+0.01=0.36min

7．工艺设计总结

此部分主要包括设计体会、感想等

……（宋体、五号）

第二部分　第10号工序夹具设计说明书

1.工序尺寸精度分析

工序图

工序加工要求即外球面加工要精度为IT7级，即ф52.2+0.190精度要求一般。

端面与中心的尺寸精度为IT7级，即16±

0.02

2.定位方案确定

2.1必要限制的自由度

尺寸Sф66.7-0.03-0.06与定位无关

位置度0.03需限制X转动，Y轴的转动，Y轴的移动，Z轴的移动，限制4个自由度。

应布置心轴定位限制其4个自由度。

采用端面定位限制其X方向的移动

则必须限制自由度5个自由度

3.定位元件确定

选用弹性套来做定位，限制4个自由度

右边用其端面定位，限制1个自由度

4.定位误差分析计算

4.1径向定位误差采用弹性心轴定位可消除径向误差，△dw=0

4.2轴向定位误差采用端面定位，即△dw≤1/3T=1/3x0.04=0.013≤0.03

5.夹紧方案及元件确定

这是控制活塞前进速度的出口节流回路，控制活塞后退速度的进口节流回路只要把节流阀倒装即可

采用气动加紧方式，是其加紧的利用活塞杆的移动来进行来夹卸工件。

6.夹具总装草图

零件图

（第三部分　第8号工序刀具设计说明书

粗车主轴颈左端保证尺寸320-0.52公差等级为IT14

2.刀具类型确定

此道工序保证的尺寸精度要求不高可用游标卡尺测量，属粗加工，因此可用90度外圆车刀。

3.刀具设计参数确定

序号

项目

数据来源或公式计算

采用值

1

车刀外行

表2-6、2-7

焊接式90度强力外圆车刀

2

刀片材料

YT5

刀杆材料

45钢

3

几何角度

表2-8、2-9

Λs=-10度γo=20度

αo=6度αo’=4度

κr=90度κr’=5度γε=2mm

4

断削参数前面型式

表2-11、2-12（f=1.3mm/r）

带倒棱曲面圆弧卷削槽前面

Ln=8.5mγo1=-20度br1=0.6qn=9.3

5

过渡刃

表2-13（ap=2.6mm）

直线过渡刃Kre=45度bε=1

6

刀片型号

表2-3

A420

L=20B=12C=7R=12.5r=1e=0.8

7

车刀外型结构尺寸

表2-1、2-2、2-5

BxH=20x30L=150M=8（90度弯头车刀）

8

刀槽型式

表2-4

Sinrj=ln/2qn=8.5/2x9.6=0.443

Γc=γo-γj=20度-26.3度

Hc=H+（1~2）-cCosαo/Cos（αo+γc）

=30+1-7Cos5/Cos（5+6.3）=31-7x1/1=24

Bc=B-Ctg（αo+γc）

=12-7tg（5+6.3）=10.6

Lc=L-CCosαo/Cos（αo+γc）.tgαo’

=20-7.Cos5/Cos（5+6.3）.tg5

=20-7x0.08=19.4

Γj=26.3度

Γc=6.3度

Hc=24mm

Bc=10.6mm

Lc=19.4mm

4.刀具工作草图

第四部分　第13号工序量具设计说明书

测量17．43+0.020孔尺寸精度为IT7级，一般精度要求。

2.量具类型确定

确定为板式塞规

3.极限量具尺寸公差确定

3.1确定工作量规制造公差和位置要素

由表6-1即《公差配合与技术测量》P88

位置要素IT7级，尺寸为17.43mm量规公差T=0.002Z=0.0028

3.2计算工作量规的极限偏差

17．43+0.020

通规上偏差=EI+Z+T/2=0+0.0028+0.002/2=0.0038

下偏差=EI+Z-T/2=0+0.0028+0.002/2=0.0018

磨损极限=EI=0

止规上偏差=ES=0.018

下偏差=ES-T=0.018-0.002=0.016

4.极限量具尺寸公差带图

5.极限量规结构尺寸设计

第五部分　毕业设计体会

毕业设计是对我们这些年来在学校所学知识的总结。

通过毕业设计可以总结我们在校期间的学习程度。

从而对我们所学专业知识做出有力判断。

从我们拿到零件图纸的开始，分析该零件主要用于该零件为球状薄壁套同类零件，即该零件球面上有六个孔，在冲孔时零件易于变形，其加工难度较难，其功用主要用于与万向节导向作用，保持滚珠的位置。

主要考虑其定为基准的选择，定位基准的转换，及其工艺路线的安排，主要面的加工方案的确定，次要面的安排主要考虑冲孔的粗加工之后，如在安排半径加工之后，则由于半精加工之后为磨削，由于余量小冲孔时对零件有变形，所以只能安排在粗加工之后加工。

对夹具这部分开始考虑用球面定位，由于用可三爪自定心定位其加紧，由于加紧时加紧间隙很小，由球面与孔的的单边余量为3mm，不能用其定位，改换用可涨心轴来定位加紧

刚开始设计的时候，总觉的难度很大，不知道从什么地方下手，对一些设计的步骤根本不知道怎么安排，怎么设计。

老师给我们详细讲解了机械设计应注意的条件，让我们先从分析零件图开始，然后在得出零件技术要求，在根据零件的技术要求画出毛坯和零件合图。

在设计期间，我们第一次接触了机械加工工艺的设计，对我有了很大提高。

遇到不懂的问题时，指导老师们都能细心的帮助我。

参考文献（宋五加黑）

〔1〕机械零件课程设计：

主编：

任青剑贺敬宏

〔2〕机床夹具设计手册：

杨黎明

〔3〕公差配合与技术测量：

徐茂功桂定一

〔4〕机械加工工艺设计资料；

主编：

张征祥

〔5〕刀具设计手册：

袁哲俊刘华明

〔6〕机械制造工艺学：

郑修本

〔7〕机械加工工艺装备设计手册：

编委会编制

〔8〕光面量规及技术条件：

中华人民共和国第五工业部标准

作者：

机制3042班24号李展锋

联系电话：

134********