夾具課程設計

1、精品文檔機制工藝課程設計說明書設計題目：殼體的機械加工的工藝規(guī)程及典型夾具設計專業(yè)班級：機械電子工程機器人班學生姓名：學生學號：14902121指導教師：黑龍江大學機械制造技術基礎課程設計任務書設計題目：殼體的機械加工的工藝規(guī)程及典型夾具設計設計內容：1. 繪制零件圖和毛坯圖各一張。2. 編制零件的加工工藝過程，并填寫加工工藝過程卡及工序卡一套。3. 涉及指定工序的夾具，繪制夾具裝配總圖一套。4. 繪制夾具的非標零件圖一張。5. 編寫設計說明書一份。指導教師：可編輯年月日目錄第一章緒論§ 1.1 程設計的目的§ 1.2 程設計的題目§ 1.3 程設計的內容

2、7; 1.4 程設計的進度表第二章零件設計與工藝分析§ 2.1 件的作用§ 2.2 定毛坯種類及加工方式§ 2.3 件的工藝性分析§ 2.4 械加工工藝過程卡片§ 2.5 械加工工序卡片§ 2.6 械加工余量第三章工藝規(guī)程設計§ 3.1 工方案的選擇§ 3.2 定工藝路線§ 3.3 位基準的選擇與分析§ 3.3.1 基準的選擇§ 3.3.2 基準的選擇第四章殼體鉆孔夾具設計§4.1 夾具分析§4.2 4.2夾具設計 4.2.1 定位方案及元件的分析與設計 4.2.2

3、 4.2.2夾緊方案設計 4.2.3 4.2.3鉆套設計 4.2.4 夾具體整體設計§4.3 夾具圖第五章設計心得體會參考文獻第一章:機制工藝課程設計概述1.1 課程設計的目的機制工藝課程設計是在學完了該門課程之后的一個重要的實踐教學環(huán)節(jié)，機制工藝課程設計是對學生未來從事機械制造工藝工作的一次基本訓練。通過課程設計培養(yǎng)學生制定零件機械加工工藝規(guī)程和分析工藝問題的能力，以及設計機床夾具的能力。在設計過程中，學生應熟悉有關標準和設計資料，學會使用有關手冊和數(shù)據(jù)庫。1 、能熟練運用機制工藝課程中的基本理論以及在生產實踐中學到的實踐知識，正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排

4、、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質量。2 、提高結構設計能力。學生通過非標專用夾具設計的訓練，應獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設計出高效、省力、經濟合理又能保證加工質量的夾具的能力。3 、學會使用手冊、圖表及數(shù)據(jù)庫資料。掌握與本設計有關的各種資料的名稱、出處，能夠做到熟練運用。1.2 課程設計的題目機制工藝課程設計題目：設計方刀架夾具的機械加工工藝規(guī)程及工藝裝備。1.3 課程設計的內容殼體毛坯圖的繪制；殼體夾具圖以及零件圖的設計以及繪制；編寫課程設計說明書。1.4 課程設計的進度表序號內容所用時間1繪制零件圖一張1天2零件工藝的分析，繪制毛坯圖1天3制定工藝路線，編寫工藝過程卡片1天4編制

5、機械加工工序卡片2天5夾具裝配圖設計及夾具零件圖設計7天6編寫課程設計說明書2天7課程設計答辯1天合計15天第二章零件設計與工藝分析2.1 零件的作用殼體零件是機器或部件的基礎零件，它把有關零件聯(lián)結成一個整體，使這些零件保持正確的相對位置，彼此能協(xié)調地工作。因此，殼體零件的制造精度將直接影響機器或部件的裝配質量，進而影響機器的使用性能和壽命，因而殼體一般具有較高的技術要求。由于機器的結構特點和殼體在機器中的不同功用，殼體零件具有多種不同的結構形式。零件圖:2.2 確定毛坯種類與加工方式該零件時屬于箱殼類零件，結構比較簡單規(guī)則，但某些加工面和孔的尺寸精度、平面度，垂直度、位置精度、表面粗糙度要求

6、比較高，鑄件適用于制造復雜形狀的毛坯，鍛件適用于形狀簡單，強度要求高的毛坯。該零件選擇毛坯為鑄件，鑄件制造的方法有砂型鑄造、手工造型、機器造型、殼型和金屬型鑄造五種。該零件應選擇大批量生產砂型鑄造的方法制造毛坯。2.3 零件的工藝性分析1.2零件的工藝分析1.2.1 產品的零件圖與裝配圖的分析零件圖上的主要技術要求有：（1）、鑄件時效處理，回火處理，消除內應力；（2）、鑄件表面不得有氣孔、夾渣、沙眼、疏松、裂紋等缺陷；（3）、拔模斜度不大于3°；（4）、材料HT200；（5）、要加工左右的端面粗糙度為Ra小于3,2um,上端面粗糙度為Ra小于3,2um,45孔的表面粗糙度為Ra小于1

7、.6um,12孔的表面粗糙度為Ra小于3.2um,25孔的表面粗糙度為Ra小于6.3um,14孔的表面粗糙度為Ra小于1.6um,4孔的表面粗糙度為Ra小于6。3um。1.2.2 零件的結構工藝性分析零件材料要求灰鑄鐵HT200（切削性能好，價格低廉，且抗振性和耐磨性也較好），尺寸中型，形狀復雜程度一般，大批量生產?？紤]到零件分析及相關要求，再聯(lián)系零件的大批量生產的實際，采用鑄造生產比較合適，故可采用鑄造成形。該零件主要加工有上端面面、左右端面、45、25、14、6x04和6x012孔。2.6機械加工余量根據(jù)機械制造技術基礎課程設計指導，分別確定機械加工余量，以及尺寸和公差。結合毛胚圖和零件圖

8、，殼體的尺寸如下：左右端面60：根據(jù)查書75-76頁，工序尺寸及余量為61-+0.8；上端面：40-+0.1根據(jù)查書75-76頁，工序尺寸及余量為41.5-+0.7；45的孔：根據(jù)查書75-76頁，工序尺寸及余量為44-+0.7第三章工藝規(guī)程設計3.1加工方案的選擇殼體采用鑄造，鑄造出的粗糙度為Ra12.5,對于殼體左右端面及殼體上端面采用銑削加工，粗銑左端面63，精洗至62.5，粗銑右端面60.5,精銃至60.粗錘43.5,半精錘42.5精鏈47H7的孔，鉆6x11孑L,較至6x12,鉆25的孔，鉆13的孔，擴至13.85,校至14H9。鉆6x3,9的孔，校至6x04.3.2制定工藝路線制定

9、工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的加工精度和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已確定為中批生產的條件下可以考慮采用效率較高的通用機床配以專用夾具，并盡量使用工序集中來提高生產率。除此之外，還要考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。工藝路線方案：工序00毛坯及正火處理。工序10粗-精銃殼體左右端面。工序20粗-精洗殼體上端面。工序30粗-半精鏈-精鏈。工序40鉆-錢孔工序50鉆-擴-錢孔工序60鉆-錢孔工序70最終檢驗3.3定位基準的選擇與分析基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理可以使加工質量得到保證、生產率得到提高。否則不但加工工藝過程中的問題百出更有甚者還會

10、造成零件大批報廢使生產無法正常進行。根據(jù)零件圖紙及零件的使用情況分析應右端面作為第一定位基準,中間孔作為第二定位基準。3.3.1 粗基準的選擇在機械加工工藝過程中，第一道工序所用的基準總是粗基準，所以粗基準的選擇主要是第一道工序定位基準的選擇。經本組人分析，殼體類零件一般采用“先面后孔”的加工順序。為保證不加工表面的和加工表面的位置要求應盡量選擇不加工表面為粗基準，這里互為基準加工故此處選擇右端面為第一粗基準。3.3.2 精基準的選擇在左右端面和上端面加工以后各工序則以上端面和中間孔為定位精基準。這樣就滿足了基準重合的原則和互為基準的原則。在加工某些表面時可能會出現(xiàn)基準不重合，這時需要進行尺寸

11、鏈的換算。第四章殼體鉆孔夾具設計4.1 夾具分析為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動成本，需要設計專用夾具。經本組人討論決定，本夾具將用于立式鉆床，對工件進行鉆孔。設計第50道工序一一設計鉆25的孔再鉆13-擴13.85-錢14的孔的夾具。本夾具將用于Z35搖臂鉆床，使用快換鉆套，刀具為鋼鉆，高速鋼錐柄麻花鉆。本夾具用于第50道工序鉆孔，與其它表面并無技術要求。因此，加工本工序時，主要考慮如何提高勞動生產率，降低勞動強度，而精度不是主要問題。4.2 夾具設計4.2.1 定位方案及元件的分析與設計由零件圖可知，待加工孔的軸線對底座有垂直度度要求，對45孔的軸線有平行度要求，其設計基準為45

12、孔的中心線。本設計選用以45孔的軸線和底座下端面為主要定位基面，另選用底座的8孔的軸線作為輔助定位基準。為了降低生產成本，本設計選擇采用以螺紋夾緊和插棱形銷定位的方式。4.2.2 夾緊方案的設計針對成批生產的工藝特征，此夾具采用螺紋夾緊機構壓夾工件。在夾具體的底板上鉆2個8的孔，支撐板用兩個定位銷定位后，再用2個8的螺母固定，支撐板上的用螺釘固定一帶螺紋的階梯軸，軸線于底板平行，夾緊時用M12的螺母和快換墊盤與軸配合進行夾緊。4.2.3 鉆套設計本工序進行鉆孔擴孔及鉸孔等加工，綜合考慮，本組決定采用快換鉆套。鉆套d=25,D=35，H=25mm,h=12mm。4.2.4 夾具體整體設計夾具體的

13、設計應該通盤考慮，使各個部件通過夾具體能夠有機的聯(lián)系起來，形成一個整體。考慮夾具與機床的連接，因為是在立式鉆床上使用，所以不需要專門的夾具與機床定位連接元件。4.3 夾具圖第五章設計心得體會此次的課程設計是為期3周，從剛開始的茫然布置所措，到后來漸漸的熟悉，慢慢的走上了正軌，總的來說在此次設計中學到了不少東西。首先是工藝過程卡的編制，工藝卡有很多講究的，首先編號與編號之間得留出間隔，以便以后能添加工序，其次不得以000或001開頭，因為第一道工序也有可能會改變。每一道工序，工序中的每一道工步，基于什么樣的設計原則進行設計，加工余量，工序余量如何制定才合理，這是擺在我面前的難題，首先我們基于先主要后次要，先面后孔，先粗后精等原則來設計每一道工序，其次通過對加工設備的了解以及查閱設計手冊，定下加工余量然后分配每一道工序余量，以及達到的加工精度。對于鉆孔的所需專用夾具的設計，更是將我們在機制工藝里所學的知識用于實際，定位元件設計及分析，對刀導向元件的設計，夾緊元件的設計，夾具整體的設計，每一個部分如何分析，如何選用，如何使之合理，這都是能力的提升。最讓我印象深刻的還是設計過程中的經濟性，鋼板的厚度能薄就薄，因為質量越輕，工人搬起來越方便，銷，螺