机体加工工艺及夹具设计论文.docx

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机体加工工艺及夹具设计论文

毕业设计（论文）

机体加工工艺及夹具设计

项目类别：

毕业设计

项目名称：

镗床夹具设计

院系：

机电工程系

专业：

机械制造与自动化

姓名：

季海波

学号：

5201131315

班级：

机械133

指导教师：

施华

2016年05月16日

诚信声明

本人郑重声明：

所呈交的毕业项目报告/论文《机体加工工艺及夹具设计》是本人在指导老师的指导下，独立研究、写作的成果。

论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中以明确方式标明。

本声明的法律结果由本人独自承担。

作者签名：

年月日

摘要：

在这篇文章中，机体的加工工艺和表面夹具的设计中，一个镗孔夹具设计过程。

本文主要是降低产品质量，提高生产效率，成本，充分利用现有的生产条件，确保员工设计的前提下，一个良好，安全的工作条件。

在工艺设计中，笔者结合传统生产工艺机体的实践理论设计进行了改进和优化工艺技术和设备，更低的夹具的生产和加工更加经济合理。

在夹具设计，收集和相关的机器工具的信息，切削工具和资源的处理中所使用的条件，根据工件的材料，结构特性，技术要求和过程的分析，根据设计，以提供下一个机体生产夹具设计步骤满足握把工艺和生产要求。

关键词：

机体；工艺；夹具；加工工艺；加工方法

诚信声明

本人郑重声明：

所呈交的毕业项目报告/论文《机体零件镗孔夹具设计》是本人在指导老师的指导下，独立研究、写作的成果。

论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中以明确方式标明。

本声明的法律结果由本人独自承担。

作者签名：

年月日

目录

1绪论1

2加工工艺规程设计2

2.1零件的分析2

2.1.1零件的作用2

2.1.2零件的工艺分析2

2.2机体零件加工的主要问题及解决方法3

2.2.1孔和平面的加工顺序3

2.2.2孔系加工方案选择3

2.3机体零件加工定位基准的选择3

2.3.1粗基准的选择3

2.3.2精基准的选择3

2.4机体零件加工主要工序安排4

2.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定5

2.6确定切削用量及基本工时（机动时间）6

3镗孔夹具设计11

3.1研究原始质料11

3.2设计要求11

3.3夹具的组成12

3.4夹具的分类和作用12

3.5定位、夹紧方案的选择15

3.6切削力及夹紧力的计算15

3.7误差分析与计算19

3.8夹具设计及操作的简要说明20

总结21

参考文献22

致谢23

机体加工工艺及夹具设计

1绪论

机体该部分或机械部分的零件的基础，它的组件为一体的综合，所以这些零件来维持可能在和谐的正确的相对位置。

因此，制造精度意愿钣金部件直接在机器或安装部件的质量的影响，并且决定因素是如何确保当纸张部件可以加工到足够的精度，在编辑加工精度时它转换以获得与[1]所述模具可靠。

机械装置的主要作用是保证精密夹具，提高劳动生产率，扩大工具的使用，确保生产安全，因此，夹具占据机械制造中的非常重要的地位。

一体化设计钣金大赛程序设计方法，设计可以是简单的，明确的进行三维用户界面登录减少重复。

电脑采用CAD计算机辅助设计技术，以实现先进的方法，工装夹具设计辅助夹具设计。

由于模具各种结构，然后选择位置或合适的夹具和其他组件和设备的设计，影响是困难的，低效的，一般不画一个三维装配图。

这种夹具设计质量和效率，以及加工和装配都受到影响。

加工组装部件和一个简单的运动仿真;;用3D软件平台，可以三维实体模型可制作出过画模拟过程。

针对三维软件平台，在设计中使用的标准组件提供了坚实的模型库，非标件，使用交互式建模和直接建模平台设计为非标准的集合库。

二维CAD软件设计，它可以让我们摆脱了绘图板，用绘图板来解决带来了很多弊端。

现在，大量的三维实体建模软件，如PR0/E，UG三维SoIidedge等的出现，促进设计领域的新革命。

由于这些立体软件。

不仅三维实体模型，还可以使用三维模型来检查装配和静电干扰控制，制度分析，动态干涉，动态分析，仿真强度分析，设计和其他软件组件可以被执行生成NC演示和NC代码。

这些功能是常规的二维CAD无法比拟的。

结合夹具设计的复杂性，精度等特点。

使用易于学习3D立体实体建模软件，实现了设计过程。

使用新的夹具设计的夹具设计基于三维设计需要对零部件先进行建模，或直接从标准库先选择。

2加工工艺规程设计

2.1零件的分析

2.1.1零件的作用

此次工件名是机体。

机体的作用是作为机器的各机构、各系统的装配基础，而且其本身的许多部分又分别是曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系和润滑系的组成部分。

气缸盖和气缸休的内壁共同组成燃烧室的一部分，是承受高温、高压的机件。

在进行结构分析时，常把机体组列入曲柄连杆机构。

图1机体

2.1.2零件的工艺分析

由机体零件图知。

共有9处需要进行加工。

主要是孔的表面。

特分析如下：

（1）粗铣、半精铣底面，这组加工平面含：

端面的铣削加工；所要表面粗糙度。

（2）粗铣、半精铣铣两端面，这组加工平面含：

端面的铣削加工；所要表面粗糙度。

（3）镗Φ90、Φ98mm孔；所要表面粗糙度。

（4）钻铰4-Φ17mm的孔；所要表面粗糙度。

2.2机体零件加工的主要问题及解决方法

由以上分析可知。

该机体零件的主要加工表面是平面及孔系。

由于大生产批量。

如何满足提供生产力是我们重点要解决的问题。

2.2.1孔和平面的加工顺序

机体零件加工后首先要确定基准平面应遵循原则，先确定基准平面定位加工其他部分，然后加工孔。

加工要确定基准遵循性质的原则。

这是因为大面积的平面定位确保可靠定位夹紧牢固，因此很容易确保孔精度。

其次，铸件的加工可以表面。

创造条件，提高孔精度的非常方便的工具和调整，还可以保护工具。

2.2.2孔系加工方案选择

在精度和生产效率的条件下，必须选择价格最低的机床。

在大规模生产，所要求加工零件通常用于钻床的加工方式。

进行钻孔时候，直接以确保准确性的主要孔钻模的精度。

钻模可以增加刚度和抗冲击性。

它可以因此工艺由几个孔在同一时间加工。

因此生产效率很高。

2.3机体零件加工定位基准的选择

2.3.1粗基准的选择

选择粗基准满足下列要求是肯定的：

（1）为了确保统一加工出来所有主要孔；

（2）保证装入机体孔与边缘要留有空间。

孔加工预留要统一。

因为孔的位置是该零件重点关注的事。

因此，孔的预留均匀也间接地保证相对于的孔位置。

2.3.2精基准的选择

从机体零件孔和缝隙、孔和平面之间的平面和平面的位置。

应选择精确的基础，以确保一样的基准定位。

机体零件部分分析、顶平面与主要的支承孔相平行，占地较大，适合使用精确的基础。

使用共同的参考位置所要的整个过程。

在前部和后部的表面，甚至如果它是一种载体部件的安装基础。

2.4机体零件加工主要工序安排

基准是操作工艺比较一致的基础部分。

特别安排，那里有粗、精加工孔在几张。

其他过程是两个定位孔。

由于顶部完成直到完成工件部分工艺时，除了个别的过程，要用作基准。

在顶端的孔因此应同时阅读过程中的两个孔。

后续行动安排应遵循粗、细了，面对孔原则。

粗糙的表面和粗糙孔。

螺纹底部孔轴的组合钻井机械钻削，切削力，也应该在早期阶段。

承运人的部分，必须完成支持孔在正面和背面的加工。

由此，实际过程是很容易获得的端面跳动公差指定在图纸上。

结束后进行的清洗所加工的零件。

按上述所说，确定如下机体零件加工工艺步骤：

（1）工艺步骤一：

10铸造毛坯

20时效热处理

30铣粗铣底平面

40钻钻、扩、铰4-Φ17mm

50铣铣两端面

60镗粗镗Φ90、Φ98mm孔

70镗精镗Φ90、Φ98mm孔

80钳表面去毛刺

90检检验入库

（2）工艺步骤二：

10铸造毛坯

20时效热处理

30铣粗铣底平面

40铣铣两端面

50镗粗镗Φ90、Φ98mm孔

60镗精镗Φ90、Φ98mm孔

70钻钻、扩、铰4-Φ17mm

80钳表面去毛刺

90检检验入库

（3）经充分考虑，选择方案1较合理：

10铸造毛坯

20时效热处理

30铣粗铣底平面

40钻钻、扩、铰4-Φ17mm

50铣铣两端面

60镗粗镗Φ90、Φ98mm孔

70镗精镗Φ90、Φ98mm孔

80钳表面去毛刺

90检检验入库

2.5机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定

该零件毛坯形式是铸造毛坯，材质采取HT200。

硬度HB170—241，生产类型系为大批量。

（1）面的加工预留尺寸。

面加工可分成粗铣和精铣二步加工法。

按照工序所要，每一工步预留如下：

粗铣：

找出参考书本【机械加工工艺手册-NO.1卷】找到表号为3.2.23的表格。

它的预留值从表格可以看出要求在，在本设计中我选择。

。

精铣：

找出相关数据，其预留值从表格可以看出要求是。

（2）孔

（3）

下：

粗铣：

我选择。

半精铣：

加工预留值取为。

精铣：

加工预留取为。

2.6确定切削用量及基本工时（机动时间）

工序30：

粗铣底平面

机床：

铣床X52K

刀具：

按要求选用面铣刀，硬质合金端铣刀齿数[10]

铣削深度：

每齿进给量：

按照【机械加工工艺手册】找到表号为2.4.73的表格，选择

铣削速度：

找出参考书本【机械加工工艺手册】找到表号为2.4.81的表格，选择

机床主轴转速：

，取

实际铣削速度：

进给量：

工作台每分进给量：

：

按照【机械加工工艺手册】找到表号为2.4.81的表格,

被切削层长度：

从毛坯尺寸中得到

刀具切入长度：

刀具切出长度：

选择

走刀次数为1

机动时间：

工序40：

钻、扩、铰4-Φ17mm

机床：

立式钻床Z525

刀具：

从第三本文献的表号中4.3～9可找出选高速钢锥柄麻花钻头。

钻孔φ17

进给量：

从第三本文献查到表号中2.4～38可找出，选择。

切削速度：

从第三本文献查到表号中2.4～41可找出，选择。

机床主轴转速：

，

从第三本文献查到表3.1～31，取

所以实际切削速度：

切削工时

被切削层长度：

刀具切入长度：

刀具切出长度：

选择

走刀次数为1

机动时间：

铰孔φ17

刀具：

从第三本文献查到表号中4.3～54，选择硬质合金锥柄机用铰刀。

切削深度：

，且。

进给量：

从第三本文献查到表号中2.4～58可找出，选择。

切削速度：

从第三本文献查到表号中2.4～60可找出，选择。

机床主轴转速：

从第三本文献查到表号中3.1～31，选择

实际切削速度：

切削工时

被切削层长度：

刀具切入长度，

刀具切出长度：

取

走刀次数为1

机动时间：

此道工步需要的加工机动时间总共为：

工序50：

铣两端面

机床：

铣床X6132

刀具：

按要求选用面铣刀，硬质合金端铣刀齿数[10]

铣削深度：

每齿进给量：

按照【机械加工工艺手册】找到表号为2.4.73的表格，选择

铣削速度：

找出参考书本【机械加工工艺手册】找到表号为2.4.81的表格，选择

机床主轴转速：

，取

实际铣削速度：

进给量：

工作台每分进给量：

：

按照【机械加工工艺手册】找到表号为2.4.81的表格,

被切削层长度：

从毛坯尺寸中得到

刀具切入长度：

刀具切出长度：

选择

走刀次数为1

机动时间：

工序60粗镗Φ90、Φ98mm孔

机床：

立式铣