气缸体工艺及液压夹紧铣床夹具.doc

1、山西农业大学工程技术学院毕业设计说明书目录1 引言42设计任务书52.1对机床夹具的基本要求52.2夹具设计的工作步骤53 机床夹具设计原理63.1 夹具73.1.1机床夹具的概念73.1.2机床夹具的分类73.1.3机床夹具的组成73.2定位基准73.3工件在夹具中的定位83.3.1六点定位原理83.3.2支承点与定位元件93.3.3完全定位与不完全定位103.3.4欠定位与过定位103.4组合夹具和随行夹具113.4.1组合夹具113.4.2随行夹具113.5夹具定位误差分析计算114零件的工艺分析114.1平面度分析124.2 表面粗糙度125毛坯的制造形式126铣削方式的选择126.1

2、端面铣126.2周边铣削136.3 端面铣削和周边铣削的比较136.4端面铣削时的顺铣与逆铣146.5对称铣削146.6非对称铣削147 刀具的选择157.1基本要求157.1.1硬度157.1.2韧性和强度157.1.3铣刀切削部分的材料的要求157.2常用材料157.2.1高速工具钢（高速钢和锋钢等）167.2.2硬质合金168铣削用量178.1每齿进给量的选择178.2铣削速度的选择188.3切削液188.4.切削液的种类198.5 切削液的选用198.6选择测量方法199夹具设计209.1 基面的选择209.2 加工方案的设计209.3 加工设备的选择219.4 主轴转速，切削力及夹紧

3、力的计算：219.5 定位误差的分析249.6 使用说明书2410结 论2511 标准化审核报告2611.1产品图样的审查2611.2 产品技术文件的审查2611.3 标准件的使用情况2611.4审查结论27致 谢28参考文献29气缸体工艺及液压夹紧铣床夹具1 引言夹具最早出现在18世纪后期。随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂

4、里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔34年就要更新5080左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为1020左右。特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。1、标准化机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。2、精密化随着机械产品精度的

5、日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达0.1；用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为5m。3、高效化高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；在车床上使用高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外，在数控机床上，尤其在加

6、工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。4、柔性化机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。许多工件夹具系统依然高度依赖操作人员，由他们围绕被装夹的零件，依次松开和拧紧螺母和螺栓，这是一种费时

7、又不可靠的作业。如果没有紧固某个螺栓，或者紧固有变化，则可能产生不合格的夹紧或工件变形。而液压或气动型夹紧系统却可以将所有的夹具一下子移动到位，并具有统一的夹持力，这样可以加快装夹过程并从一个零件到另一个零件始终保持一致的夹紧力。2设计任务书2.1对机床夹具的基本要求 对机床夹具的基本要求可总括为四个方面：稳定地保证工件的加工精度；提高机械加工的劳动生产率；结构简单，有良好的结构工艺性和劳动条件；应能降低工件的制造成本。2.2夹具设计的工作步骤 研究原始资料，明确设计任务考虑和确定夹具的结构方案，绘制结构草图绘制夹具总图确定并标注有关尺寸和夹具技术要求绘制夹具零件图3 机床夹具设计原理本章主要

8、介绍以下内容：1机床夹具概述2工件的定位原理及定位元件3定位误差分析计算4工件的加紧及夹紧装置5机床夹具的设计要求及设计步骤6机床夹具设计举例机床夹具是机械加工工艺系统的一个重要组成部分。为保证工件某工序的加工要求，必须使工件在机床上相对刀具的切削或成形运动处于准确的相对位置。当用夹具装夹加工一批工件时，是通过夹具来实现这一要求的。而要实现这一要求，又必须满足三个条件：(1)一批工件在夹具中占有正确的加工位置；(2)夹具装夹在机床上的准确位置；(3)刀具相对夹具的准确位置。这里涉及了三层关系：零件相 对夹具，夹具相对于机床，零件相对于机床。工件的最终精度是由零件相对于机床获得的。所以“定位”也

9、涉及到三层关系：工件在夹具上的定位，夹具相对于机床的定位，而工件相对于机床的定位是间接通 过夹具来保证的。工件定位以后必须通过一定的装置产生夹紧力把工件固定，使工件保持在准确定位的位置上，否则，在加工过程中因受切削力，惯性力等力的作用而发生位置变化或引起振动，破坏了原来的准 确定位，无法保证加工要求。这种产生夹紧力的装置便是夹紧装置。3.1 夹具参考文献1徐鸿本.夹具设计手册日期2004年03月2田玉顺.吴国洪.铣工(初级),北京市：金属切削理论与实践.1998.013颜景平.韩克筠.机械制造基础 中央广播电视大学出版社1991.024葛中民.机械设计基础.中央广播电视大学出版社 1991.1

10、05王平嶂.机械制造工艺与刀具 2005.036吴拓.方琼珊.机械制造工艺与机床夹具课程设计指导.06.1.17薛源顺.机床夹具设计手册.机械工业出版社。04.48孟少农.机械加工工艺手册.98.03.019 王启平.机床夹具设计.哈尔滨工业大学出版社10龚定安.机床夹具设计原理.陕西科学技术出版社11王先逵.机械制造工艺学.机械工业出版社12王新荣.机械制造工艺学学习指要.黑龙江科学技术出版社13肖继德.陈宁平机床夹具设计.机械工业出版社.05.12.1914孙已德.机床夹具图册.北京：机械工业出版社，1984.15贵州工学院机械制造工艺教研室.机床夹具结构图册.贵阳：贵州任命出版社.1983.16李益民.机械制造工艺设计简明手册.北京：机械工业出版社。199417艾兴.肖诗纲.切削用量简明手册.北京：机械工业出版社。19947