联轴器的设计毕业设计Word下载.docx

1、如采用分度头装夹在钻床或铣床上完成632孔的加工,加工精度较难保证,夹具定位的辅助时间长,生产效率低。为了建立与企业的合作关系，协助企业解决一些困难；也为了把学校的实习教学与产品加工有机的结合起来，争取机会让学生多参与实操训练，通过有价值的生产实习，多元化的产品内容，进一步培养学生的综合能力。我们尝试设计一套专用夹具，来完成对联轴器的加工。图1联轴器一、联轴器的技术分析1、本次我们加工的联轴器是弹性联轴器的一种，作用于两同心轴的联接转动，具有较大的补偿两轴相对偏移、减震、缓冲等性能，其中间弹性件选用聚氨脂橡胶的联轴器。2、尺寸精度要求较高40孔的尺寸精度为，下偏差为0，上偏差为+，表面粗糙度为

2、;120与68相交端面处,相隔有长的锥度,公差为上下偏差；32联接孔之间的中心距145,允许上下偏差为;632孔的深度10，允许上下偏差为。3、有一定的形位公差要求60的端面相对于40孔的轴线垂直度 要求为;618孔相对于40孔轴线的位置度 为;632孔要求均布,分度要求上下偏差为二、联轴器加工的工艺路线1锻造毛坯 ：采用45号钢材料，锻件的机械性能等较好2粗车183、120、68、60外圆，40内孔3调质至HB220260 ： 提高零件的综合力学性能；不需要正火，因为调质与正火处理相比，不仅强度较高，而且塑性、韧性远高于正火钢4精车183、120、68、60外圆，40内孔，各长度、深度至尺寸

3、要求，并注意40内孔的表面粗糙度5加工键槽至尺寸要求，注意12要求6通过钻工模钻削完成618孔与2M8的小径尺寸7通过攻丝完成2M8螺孔：用于下一步加工632孔时配M8螺钉作定位用8通过专用夹具车削完成632孔至尺寸要求9锐边倒钝，去毛刺。三、联轴器专用夹具的设计原理（如下图2）图2联轴器专用夹具针对该联轴器主要要完成6-32、6-18孔的加工，6个孔要圆周均布，一般会采用分度头或定位销式花盘进行加工。1 利用分度头不利的因素每个等分都要用分度头进行手摇操作，重复使用时，在分度时容易出现摇多摇少的错误，且加工效率低；如采用钻床加工，利用扩孔的方法，因为钻头的尺寸精度、钻床的回转精度等原因，32

4、的内孔尺寸精度较难达到；因为钻头的轴向进给不好控制的原因，轴向进给时，32内孔的深度10 的尺寸较难保证；如采用铣床进行加工，因32孔要求平底，孔的单边宽度就有8，直接用铣刀加工，切削力太大，容易出现振纹，造成底部不平，不易加工；如先钻完6-18后再扩孔，最后再进行铣削，要重复装拆刀具，加工效率低。2 利用定位销式花盘的不利因素（如下图3）图3定位销式花盘如采用18孔作为定位孔，因该孔的精度要求不高（自由公差IT14），加工时采用钻削完成；尺寸误差较大，造成定位精度也低，如依次按孔顺延加工，分度的累积误差将更大；如18孔采用车削加工完成，达到H8公差，再进行定位： 增加了加工的难度，生产效率低

5、； 18孔的厚度只有，定位接触面太小，定位有误差；分度时仍存在较大的累积误差，特别是在当任一个孔出现加工为上偏差或超差时，更易产生累积误差。3.采用分度座式夹具的构想遵循夹具制作的原则：能保证工件的加工要求；能提高生产率；制作简单，维护方便；夹具制作成本较低；仍要利用分度头的分度原理，把夹具的定位面进行等分； 利用联轴器中与32孔同一分度圆的2-M8螺孔当作定位点，既在2-M8的螺孔上配一M8的内六角螺钉，利用该螺钉的螺钉头在12等分的定位分度座上进行分度定位。4通过内六角螺钉、定位销对定位分度座在定位盘上夹紧定位，用心轴、螺母对工件进行夹紧定位，用开口垫圈作快速装拆；5把定位盘与CA6140

6、车床法兰盘利用螺钉紧固联接，以保证夹具体的定位精度、夹紧力、回转精度。四、联轴器专用夹具的制作及装配1、 钻工模（附图:ZM-060A）钻模底座与钻套如图4，钻工模装配示意图如图5所示在加工联轴器的工艺路线中，为充分使用我实习工厂现有的设备（Z30408/1摇臂钻床）及提高生产率，拟先对6-18孔进行钻削加工，完成后再统一车削加工6-32孔。图4钻座、钻套该钻工模的6个内孔为，2个内孔为（M8螺孔的小径）的钻套是根据（JB/的标准，采用轴承钢作为材料进行加工完成的,内孔渗碳后表面硬度要求达到HRC65,钻套两端面通过磨削完成,要求平行度小于;钻套在加工过程中，要注意把钻套外径进行刮花或车削成内

7、凹形，便于环氧树脂粘结，可使其固定后使用过程中不易脱落；钻模底座采用45型材加工完成,主要保证40外径尺寸，用于与工件的内孔作配合定位用，并要注意保证钻套安装面的平面度；中间的19通孔用于螺栓紧固工件用；6-钻套6等分均布定位,2-钻套平行定位，并与6-钻套成30,该钻模在装配时，是利用专用靠模（锥柄轴）在ZX5725A数显十字工作台立式钻床上定位完成的,钻套定位时先采用划线法基本定位，然后用靠模校正后用502强力图5钻模装配图胶水固位,再采用6101环氧树脂加铁末溶解到钻模底座与定好位的钻套位置,凝固后方可使用。（选用中等值环氧树脂作为粘接剂，主要是其具有良好的粘接性和机械性能，凝固时间较短

8、约30小时;采用铁末作为填料可提高粘接硬度）采取以上的粘接凝固式加工方法,操作简单,对中性好,定位分度易达到要求,完成的周期短;如采用夹具来加工,工作量大,装夹复杂,较难加工，耗时较长。2定位盘（如图6所示）该配件（附图:LZQ06-01）的主要作用：作为整套夹具的底座，不仅起到保证固定位分度座和平衡块的作用，在与车床法兰盘联接后还保证了回转精度；并对定位分度座进行了定位，保证了145的尺寸;定位盘的加工及技术分析选用A3钢板作为材料;粗车毛坯后,先完成D处内径尺寸加工,与车床法兰盘配合间隙要达到;完成3-M12螺孔,用于联接紧固车床法兰盘;把该配件直接与法兰盘联接,直接要车床上完成端面（定位

9、面）的加工,保证平行度;图6定位盘完成165、定位槽20的加工，该槽主要是用于与分度盘底部的定位轴定位紧固联结，以保证偏心距，完成145的加工；划线、钻孔，完成8-M10螺孔，该螺孔主要用于紧固安装分度盘和平衡块。3.定位分度座（如图7所示）LZQ06-02）的主要作用：该件与定位盘联接，利用该配件底部的20轴与定位盘中槽20配合定位；该件上的12等分起分度作用，心轴40与工件40内孔配合起定位作用;定位分度座的加工及技术分析选用45号钢型材加工，粗车后调质处理至HB220260;精车完成20定位轴及端面；精车完成40心轴，保证20外圆和155端面相对40心轴外圆的跳动完成分度定位面的加工,利

10、用分度头装夹在铣床（X5032B）进行粗铣,然后在数控铣床（YL163K3）上进行精铣,保证定位分度座12等分要求,分度座中的定位槽14到尺寸要求,该槽将配M8内六角螺钉进行定位;（原理: 要完成加工联轴器的联接孔为6等分,而与联接孔同一分度圆的2个工艺螺丝孔,刚好与之相错开30,因此根据360/30=12,把定位分度座均加工成12等分）;图7定位分度座完成M16螺孔加工,用于与M16螺栓配合,起紧固工件作用；划线，钻削完成4-12孔，该孔用于与定位盘紧固配合用；对40心轴表面淬火达到HRC3842，可采用火焰淬火法，结合风焊加热至约成紫红色，随即用机油冷却完成。4.其它附件定位螺钉：采用M8

11、内六角螺钉加工完成，把该螺钉的螺钉头磨削至146，作用于与分度盘中的定位槽14作间隙配合，起分度限位作用；平衡块：15010055，选用A3材料制造，采用刨削完成；通过M8内六角螺钉固定在定位盘上，起平衡作用；平衡块的重量是根据定位分度座和工件的重量及安装位置（定位分度座+工件）L=平衡块L，推算出平衡块重约7kg；（在实际使用中，该平衡块要偏靠定位盘的外缘安装，校正后仍要调整配重）M10、M12圆柱头内六角螺钉按GB70-85选择；开口垫圈，按GB851-85标准，结合车削加工完成；采用开口形式，可方便装卸，便于提高生产率；平垫圈,按GB848-85选择;定位销，按GB117-86，选用A8

12、30，起定位作用5夹具装配的工艺分析（附图:LZQ06-00）装配过程首先在车床上完成定位盘的加工 定位盘与车床法兰盘装配 定位分度座与定位盘装配套 校正 定位销定位 平衡块与定位盘装配；（在装配过中，要保证各定位面的位置，并紧固）工件定位的保证及夹紧力分析 定位分度座与定位盘紧固联接时，要保证尺寸（该尺寸主要通过加工定位盘165、定位槽20 配定位分度座的定位轴20完成）； 定位分度座中任选一槽位与定位盘回转中心重合，既要与工件加工中心重合,该处定位通过划线找正来完成。145中心距的允许加工误差为: Gk-D-A k-（D+d）/2-A 6-32孔均布分度的允许加工误差为: k-（D+d+m

13、in）-A该套夹具通过心轴限制了Z、Y轴的移动，Z轴的转动三个自由度；M16螺栓限制了X轴的移动一个自由度；分度盘限制了Y轴的转动一个自由度；属不完全定位，付合定位要求；该联轴器加工时，夹紧力的确定是合理的：首先，夹紧力方向是朝向定位基面的（定位分度座的顶面）；其次，夹紧力落在了定位元件的支承范围内（定位分度座的环面）；最后，夹紧力是紧靠加工表面的（Fw垂直于工件，保证M2=FwfD2）；在最终的紧固时，采用的螺母式夹紧装置是可以保证夹紧力的；平衡块起到平衡作用。四、使用效果1该夹具的定位分度座制作成12等分，增加了加工范围，当有联轴器与该批都是同一型号（分度圆相同）、内径相同时，该夹具可完成

14、12、6、4、3、2等分的加工；2、该夹具制作过程不复杂，周期短，成本较低（完成该套夹具的制作成本约500元人民币）；3、经过试车，能保证图纸要求的尺寸及形位精度；4、工件装拆方便，定位稳定，分度操作简易，提高了生产率；5、通过该套夹具的完成并投入使用，使学生不但了解了专用夹具的重要性，并了解了夹具的制造过程，掌握了相关的机械制图、划线、钻孔、铣削、装配等的知识； 6、通过加工该批联轴器，学生加工内孔的水平提高了；7、通过该专用夹具的制作，可演化成另一种可行的夹具构想，即采用钢球（球头销）分度销的原理制作。五、结束语夹具的制作，需要我们充分的理论结合实践，既要讲原则，也要灵活运用，是一门综合性

15、的学科。在不同的生产条件下，解决的方法也可能不同。但基本路线是一致的：它需要我们要明确设计任务，认真分析零件图，掌握工件的机械加工工艺规程，前后工序的联系；加工的要求、余量、定位基准、夹紧表面等各方面的资料。实践证明，只要不断学习、创新，不仅能进一步提高学生的结构设计能力，更能设计出高效、省力，既经济合理又能保证加工质量的夹具，解决实际问题。但本人工作以来主要是从事技工学校的实习教学，仍缺乏更多的实践经验，水平有限，对于本文中不足之处，敬请专家、评委们批评指正。参考文献及资料：1、黄如林 汪群主编：金属加工工艺及工装设计化工工业出版社 20062、劳动部培训司组织编写：机床夹具，中国劳动出版社 19893、劳动部培训司组织编写：机械制造工艺与设备中国劳动出版社 19894、机械工业技师考评培训教材编审委员会编：车工技师培训教材机械工业出版社 20035、胡农 刘继福 邱言龙主编：车工技师手册机械工业出版社 2000稿件来源： 中国劳动力市场信息网监测中心相关文章