主板课程设计及专用夹具说明书.docx
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主板课程设计及专用夹具说明书
主板课程设计及专用夹具说明书
设计人:
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班级:
导师:
目录
一零件的分析………………………………………………03
二确定毛坯…………………………………………………03
三工艺规程设计……………………………………………04
四夹具设计…………………………………………………07
一、零件的分析
(一)零件
题目所给的零件是主板。
(二)零件的工艺分析
零件的材料为0Gr18Ni9,0Cr18Ni9作为不锈钢耐热钢,0Cr18Ni9钢薄截面尺寸的焊接件具有足够的耐晶间腐蚀能力,在氧化性酸(HNO3)中具有优良的耐蚀性,在碱溶液和大部分有机酸和无机酸中以及大气、水、蒸汽中耐蚀性亦佳。
0Cr18Ni9钢的良好性能,使其成为应用量最大、使用范围最广的不锈钢牌号。
二、确定毛坯
1、确定毛坯种类:
零件材料为0Gr18Ni9。
考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,生产类型为中批生产,故选择板材毛坯。
2、绘制毛坯图
三、工艺规程设计
(一)选择定位基准:
1粗基准的选择:
以零件的下端面为主要的定位粗基准。
2精基准的选择:
考虑要保证零件的加工精度和装夹准确方便,依据“基准重合”原则和“基准统一”原则,以粗加工后的底面为主要的定位精基准,以上端面为定位精基准。
(二)制定工艺路线
根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
查《机械制造工艺设计简明手册》第20页表1.4-7、1.4-8、1.4-11,选择零件的加工方法及工艺路线方案如下:
工序Ⅰ板料水切割φ208x21mm
工序Ⅱ
1.粗车右端面,余量为1.4mm,
2.精车右端面,余量为0.7mm表面粗糙度为0.8,粗车圆周为φ110至深度为9±0.1mm,
3.精车圆周为φ109至深度
4.精车内圆盲孔φ90至深为7.9mm,余量为0.7mm表面粗糙度为0.8为9±0.1mm
5.调头夹紧,粗车左端面,余量为1.9mm,
1.粗车内圆盲孔φ90至深为为7.2mm,
工序Ⅲ
1.钻孔6xφ6.5mm,
2.钻孔3xφ3.3mm,
3.钻孔2xφ4+0.02mm,
4.钻孔2xφ4+0.02mm,
5.钻孔φ5.2mm,
6.调面锪孔2xφ10mm深4mm
工序Ⅳ粗铣宽度28mm深7.9mm的直槽
工序Ⅴ线切割外形轮廓,线切割半圆弧R4mm
工序Ⅵ
1.钻孔φ4+0.02mm,
2.钻孔4xφ3.3mm深9mm
工序Ⅶ攻螺纹2xM4深7mm,M6,攻螺纹4xM4
具体分析
工序Ⅰ板料水切割φ208x21mm
工件材料:
0Gr18Ni9,工件尺寸:
t=21mm,d=208mm;
加工要求:
水切割加工出外形,加工余量4mm;
机床:
X51立式铣床;
刀具:
YG6硬质合金端铣刀。
铣削宽度ae≤90,深度ap≤6,齿数z=12,故根据《机械制造工艺设计简明手册》(后简称《简明手册》)表3.1,取刀具直径d0=125mm。
根据《切削用量手册》(后简称《切削手册》)表3.16,选择刀具前角γ0=0°后角α0=8°,副后角α0’=10°,刃倾角λs=-10°,主偏角Kr=60°,过渡刃Krε=30°,副偏角Kr’=5°。
工序Ⅱ粗精车右端面,圆周,车盲孔;
工序Ⅲ钻孔6xφ6.5通孔,3xφ3.3通孔,2xφ4通孔,φ5.2通孔,φ8通孔。
以φ8孔为定位基准。
刀具:
φ3—φ8系列麻花钻。
机床:
X51立式钻床
工序Ⅳ粗铣宽度28mm深7.9mm的直槽
选用三面刃铣刀,选用直角对刀块,加工时用钩形压板压住工件并用定位销防止工件在加工时的转动。
工序Ⅴ用销定为,钩形压板压境,线切割一次割外形轮廓和φ9,然后换夹具,割φ8的半弧。
机床:
电火花线切割
放电间隙:
δ=0.01mm,补偿量f=0.08
工序Ⅵ钻孔φ4+0.02,钻孔4xφ3.3深9mm
刀具:
麻花钻φ4,φ3.3mm
机床:
Z5140立式钻床
工序Ⅶ攻螺纹2xM4深7mm,M6,4xM4mm
刀具:
攻丝刀;
四、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,需要设计专用夹具。
经过老师分组,决定设计第5道工序——线切割夹具。
本夹具将用于电火花线切割机床。
1、定位基准选择
考虑工件的加工结构,可以采用“一面两销”的定位方式。
如果以φ6.5孔的下端面作为定位基准,插入两销,就可以正确定位。
同时考虑到生产率要求不是很高,故可以采用手动夹紧。
2、切削力及夹紧
线切割的切削力不是很大,故夹紧装置采用钩形夹板即可
以上满足夹紧要求。
3、定位误差分析
前几道工序中已经使工件尺寸达到要求,零件中两端孔尺寸为,与定位销的配合尺寸为,由相关手册查得,定位销尺寸为,因此可以求得其最大间隙为,满足精度要求。
4.夹具设计及操作的简要说明
如前所述,由于是中批量生产,故采用手动弹簧夹紧即可满足要求。
夹具装配图及夹具体零件图分别见图。
装配图1
装配图2
产品图:
参考文献:
赵家奇,机械制造工艺学课程设计指导书2版机械工业出版社,2000.10.
艾兴,肖诗纲主编,切削用量简明手3版机械工业出版社,1997.8
曾志新,吕明主编,机械制造技术基础.武汉理工出版社,2001.7
李益民主编,机械制造工艺设计简明手册机械工业出版社,1993.4
王明珠主编,工程制图学及计算机绘图——国防工业出版社,1998.3。