毕业设计论文轴套钻孔夹具设计Word文档下载推荐.docx
《毕业设计论文轴套钻孔夹具设计Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计论文轴套钻孔夹具设计Word文档下载推荐.docx（14页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
装夹:
定位和加紧综合称为装夹。
机床夹具:
完成装夹的工艺设备称为机床夹具。
1.2.夹具的组成:
（1）定位元件或装臵
（2）夹紧元件或装臵
（3）刀具导向元件或装臵
（4）夹具在机床上定位的元件
（5）夹具体
（6）其它元件或装臵
1.3.机床夹具的分类:
按应用范围分:
1,通用夹具,三爪、四爪卡盘虎钳、回转工作台。
。
2,专用夹具,用于批量生产,通用可调整夹具和成组夹具。
针对一组零件的某个工～由基础部分和可调整部分组成～元件可更换或调整,组合夹具,用于单件小批,由标准化的元件组合而成～具有以下特点:
（1）灵活多变～万能性强,
（2）可大大缩短生产准备周期,
第2页共14页
（3）可减少专用夹具设计、制造的工作量～并可减少材料消耗,
（4）用于单件、小批量生产及新产品试制。
组合夹具的类型:
槽系组合夹具,靠键和槽定位,和孔系组合夹具,通过孔与销来实现元件间的定位,。
1.4用夹具装夹工件的作用:
可以缩短辅助时间～提高劳动生产力,
易于保证加工精度的稳定,
可扩大机床的使用范围,
可以减轻劳动强度～保证生产安全,
1.5夹具的组成:
1.6工件在夹具上的定位:
六点定位原理:
若使物体在某个方向有确定的位臵～就必须限制该方向的自由度～所以要使工件在空间处于相对固定的位臵～就必须对六个自由度加以限制。
限制的方法就是用相当于六个支承点的定位元件与工件的定位基准面接触～这种用正确分布的六个支承点来限制工件的六个自由度～使工件在夹具中得到正确位臵的规律～称为六点定位原理。
根据定位基准和六点定位原理～确定工件的定位方法并选择相应的定位元件,
确定引导装臵或对刀装臵,
确定工件的夹紧方法～设计夹紧机构,
确定其它元件或装臵的结构形式;
确定夹具体结构形式;
第3页共14页
确定夹具总体轮廓。
1.7几个重要问题
1.7.1夹具设计的经济性分析
除了从保证加工质量的角度考虑外～还应作经济性分析～以确保所设计
的夹具在经济上合理。
夹具总图上尺寸及技术条件的标注
具体讲～夹具总图上应标注以下内容:
夹具外形轮廓尺寸
与夹具定位元件、导向元件及夹具安装基准面有关的配合尺寸、位臵
尺寸及公差
夹具定位元件与工件的配合尺寸
夹具导向元件与刀具的配合尺寸
夹具与机床的联接尺寸及配合
其他重要尺寸
1.7.2夹具结构工艺性分析
在分析夹具工艺性时,应重点考虑以下问题:
夹具零件的结构工艺性
夹具最终精度保证方法
夹具的测量与检验
1.7.3夹具的精度分析
影响被加工零件位臵精度的误差因素主要有三个方面:
定位误差
夹具制造与装夹误差
加工过程误差
第4页共14页
2.零件的分析
2.1零件的作用
题目所给的零件是轴承套～它主要的作用是加上紧定螺钉～以达到内圈周向～轴向固定的目的。
但因为内圈内孔是间隙配合～一般只用于轻载、无冲击的场合
2.2零件的分析
轴承套共有两组加工表面～它们之间有一定的位臵要求～现分析如下:
，0.021以mm孔为的中心的加工表面。
这一组加工表面包括:
的端面外圆,30,400
，0.021，0.021及倒角～mm的孔～其中主要加工表面为mm的孔。
30,3000
，0.021以mm为中心的加工两个5mm的孔。
30,0
这一组加工表面主要是加工5mm的孔。
这两组加工表面之间有着一定的位臵要求～主要是:
，0.0215mm的孔与mm的孔的垂直度公差为0.1mm。
,300
5mm孔的对称度公差为0.1mm。
由以上分析可知～对于这两组加工表面而言～可以先加工第一组的表面～然后借助专用夹具加工另一组表面～并且保证它们之间的位臵精度要求。
2.3.基准位置误差计算
2.3.1.工件的定位基准面误差
2.3.2.定位元件工作面误差放在一起考虑
工件以平面定位的基准面误差主要是基准不重合误差～对于精基准～一般不考虑基准位臵误差.
工件以内孔定位,过盈配合,Δjw=0
工件以内孔定位,弹性芯轴、自定心心轴等,Δjw=0
第5页共14页
3（工艺规程设计
3.1确定毛坯的制造形式
由于零件的最大直径为40mm～故直接取现成棒料～零件材料为35钢。
3.2基面的选择
基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一～基面选择得正确与合理～可以使加工质量得到保证～生产率得以提高～否则～加工工艺过程中会问题百出～更有甚者还会造成零件大批报废～使生产无法正常进行。
3.2.1粗基准的选择
对于一般的轴类零件而言～以外圆作为粗基准是完全合理的～故本设计选取40mm的外圆作为粗基准～用三爪卡盘支撑夹紧40mm的外轮廓作主要定位,,
面～限制上下窜动前后旋转四个自由度～然后夹紧进行铣削加工。
3.2.2.精基准的选择
精基准主要应考虑基准重合的问题～当设计基准与工序基准不重合时～应该进行尺寸的换算。
3.3.制定工艺路线
制定工艺路线的出发点～应当是使零件的几何形状～尺寸精度及位臵精度等技术要求能得到合理的保证～在生产钢领已确定为大批生产的条件下～可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具～并尽量使工序集中来提高生产率。
工艺路线方案如下:
工序?
车两端面～保证尺寸40mm～表面粗糙度～选用CA6140,Ra6.3,m卧式车床。
车外圆40mm～表面粗糙度～选取用CA6140卧式车床。
Ra12.5,m
，0.021工序?
钻～扩～铰mm的孔～表面粗糙度达～选用Z535立,30Ra6.3,m0
式钻床。
钻5mm的两小孔～并保证尺寸15?
0.1mm及10?
0.1mm的孔定,
位～选用Z535立式钻床及专用钻模。
第6页共14页
检查入库
3.4.机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定
轴承套零件材料为35钢～故直接取现成棒料给予加工。
根据上述分别确定各加工表面的机械加工余量～工序尺寸及毛坯尺寸如下:
外圆表面40mm～其外圆直径为40mm～故直接取棒料为45mm×
45mm。
40mm,,,,外圆表面为自由尺寸公差～表面粗糙度值为～只要求粗加工～此时Ra12.5,m
直径余量2Z=5mm～已能满足加工要求。
，0.021内孔mm,300
因为毛坯为实心～孔精度要求为IT7～查《机械制造工艺设计简明手册》确定工序尺寸及余量为:
钻孔:
20mm,
28mm2Z,8mm,
29.8mm2Z,1.8mm,
，0.021钻孔:
mm2Z,0.2mm,300
两个5mm的孔表面粗糙为～故直接采用钻模直接钻孔5mm,Ra12.5,m,3.5.确定切削用量
车40mm两端面～保证尺寸40mm～选用CA6140卧式车床。
3.5.1.加工条件
工件材料:
35钢
加工要求:
粗车40mm两端面～半精车40mm两端面达要求。
,
机床:
CA6140卧式车床
3.5.2.计算切削用量
已知毛坯长度方向的加工余量为2Z,5mm～故每个端面的加工余量为Z,2.5mm
进给量f
根据《切削用量简明手册》～取f,0.5mm/r
第7页共14页
计算切削速度
查《切削手册》～切削速度的计算公式为
CV（m/min）Vc,KvxvyvmapfT
其中Cv=242Xv=0.15yv=0.35m=0.2T=60minap=2mmkv=0.94
所以:
242=162.9m/minVc,，0.940.20.350.15，，600.52
确定机床主轴转速
1000Vc1000，162.9n,,,1152.87r/mins,,dw，45
按机床说明书与1152.87r/min相近的机床转速为960r/min～故选取工序?
车外圆40mm～表面粗糙度～选用CA6140卧式车床,Ra12.5,m
切削深度单边余量Z,2.5mm～故一次切除
进给量根据《切削用量简明手册》取f,0.5mm/r计算切削速度见《切削手册》
CV（m/min）Vc,KvxvyvmapfT
242=110.5m/minVc,，0.940.20.150.35，，602.50.5
确定主轴转速
1000Vc1000，110.5n,,,782r/mins,,dw，45
按机床选取n,960r/min
第8页共14页
所以实际切削速度
dn，45，960,,V,,,135.65r/min10001000
，0.021.工序?
钻、扩、铰mm的孔。
选用Z535立式钻床3.6,300
3.6.1.钻孔20mmf,0.41mm/r,见《切削手册》,,
V,18m/min,见《切削手册》～按加工性考虑,
1000V1000，18n,,,286.6r/mins,,dw，20
按机床说明选取nw=195r/min～故实际切削速度为:
dwnw，20，195,,V,,,12.25r/min10001000
3.6.2.钻孔28mm,
根据有关资料介绍～利用钻头进行扩钻时～其进给量与切削速度与钻同样尺寸的实心孔时的进给量与切削速度之关系为:
f,（1.2，1.8）f钻
v,（1/2，1/3）v钻
式中f钻～v钻——加工实心孔时的切削用量
现已知f钻,0.56mm/r,《切削手册》,
v钻,19.25m/min,《切削手册》,
f,1.35f钻,0.76mm/r
v,0.4v钻,7.7m/min
1000V1000，7.7n,,,87.58r/mins,,d，28
按机床选取nw=68r/min
28，68,所以实际切削速度为V,,5.98r/min1000
第9页共14页
3.6.3.扩孔29.8mm,
根据《切削手册》～查得扩孔钻扩29.8mm孔时的进给量～并根据机床规,
格选
f,1.72mm/r
V,0.4v钻,0.4×
19.25,7.7（m/min）
1000V1000，7.7故n,,,82.3r/mins,,d，29.8
，0.0213.6.4.铰孔mm,300
根据《切削手册》查得进给量f,0.34mm/r
V,0.4V钻,0.4×
19.25,7.7m/min
1000V1000，7.7故n,,,81.74r/mins,,d，30
按要机床选取nw=68r/min
钻5mm的两小孔～选用Z535立式钻床及专用钻模。
查《切削手册》得f,0.47mm/rv,18m/min
1000V1000，18n,,,1148.5r/mins,,dw，5
按机床选取nw=1200r/min
dwnw，5，1200,,V,,,18.84r/min10001000
第10页共14页
4.夹具设计
为了提高劳动生产率～保证加工质量～降低劳动强度～需要高计专用夹具。
经过与指导教师协商～决定设计第?
道工序——钻5mm的两小孔的钻夹具～,
本夹具将用于Z535立式钻床。
4.1.问题的提出
本夹具主要用来钻5mm二孔～这两个孔对轴承套都有一定的技术要求～,
因此故采用专用夹具加工。
4.2.夹具设计
4.2.1.定位基准的选择
由零件图可知5mm二孔对轴承套中心线有对称度和垂直度要求～其设,
计基准为轴承套中心线～为了使定位误差减到最低～故采用定位心轴五点定位来加工5mm二孔。
4.2.2.夹具设计及操作的简要说明
本夹具设计主要是设计用定位心轴来定位。
把定位心轴和盘用锁紧螺母锁住～用螺钉把盘和套锁紧～调整垫圈保证尺寸15?
0.1mm～最后用夹紧螺母把轴承套夹紧～其装配图及夹具体零件图见附图。
第11页共14页
结束语
本设计在刘兵老师的悉心指导和严格要求下业已完成～从课题选择、方案论证到具体设计和调试～无不凝聚着刘老师的心血和汗水～在三年的大学学习和生活期间～也始终感受着导师的精心指导和无私的关怀～我受益匪浅。
在此向刘兵老师表示深深的感谢和崇高的敬意。
这次做论文的经历也会使我终身受益～我感受到做论文是要真真正正用
心去做的一件事情～是真正的自己学习的过程和研究的过程～没有学习就不可能有研究的能力～没有自己的研究～就不会有所突破～那也就不叫论文了。
希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步。
不积跬步何以至千里～本设计能够顺利的完成～也归功于各位任课老师的认真负责～使我能够很好的掌握和运用专业知识～并在设计中得以体现。
正是有了他们的悉心帮助和支持～才使我的毕业论文工作顺利完成～在此向闽南理工学院～光电与机电工程系的全体老师表示由衷的谢意。
感谢他们三年来的辛勤栽培。
第12页共14页
致谢
在本次毕业设计中～我又学到了以前学习中没学到的许多东西。
在论文完成之际～回顾紧张而又充实的大学生活～本人在此向所有关心我的及帮助我的老师和同学们致以最真诚的感谢。
在这次毕业设计中～我知道了做事得认真～要学会独立完成事情～并且要有坚持不懈的精神。
这些对我以后出去工作是非常有帮助的～使我更能适应社会发展的节奏。
这次毕业论文能够得以顺利完成～并非我一人之功劳～是所有指导过我的老师～帮助过我的同学和一直关心支持着我的家人对我的教诲、帮助和鼓励的结果。
我要在这里对他们表示深深的谢意:
衷心感谢刘兵教授在论文完成过程中给予的指导与帮助:
第13页共14页
参考文献
[1].田金和主编～《机床夹具设计原理》～哈尔滨工业大学出版社～1997.9。
[2].肖继生主编～《机床夹具设计》～机械工业出版社～1999.10。
[3].刘力主编～《机械制图》第二版～高等教育出版社～2004.7。
[4].薛源顺主编～《机床夹具设计》～机械工业出版社～1998.6。
[5].胡家秀主编～《简明机械零件设计实用手册》～机械工业出版社～1999.10。
[6].屠国栋主编～《机床夹具设计》～中国劳动社会保障出版社～2002.6。
[7].徐鸿本主编～《机床夹具设计手册》～辽宁科技出版社～2004.8。
[8].李昌年主编～《机床夹具设计与制造》～机械工业出版社～2000.1。
[9].艾兴主编～《切削用量简明手册》～机械工业出版社～1996.8。
[10].秦国华主编～《机床夹具现代设计方案》～哈尔滨工业大学出版社～
2005.7。
第14页共14页
升级会员 