《机械制造装备设计》任务书底板座架夹具设计

个人收集整理勿做商业用途封面个人收集整理勿做商业用途作者： Pan Hongliang仅供个人学习湖南工业大学课程设计个人收集整理勿做商业用途资料袋机械工程学院2010 2011学年第一 学期课程名称机械制造装备设计指导教师刘金华职称学生姓名蔡加本专业班级机设 074班学号07405100304题目金属切削机床夹具设计成绩起止日期2010 年12月 27日 2010年12月31日目录清单序号材 料 名称资料数量备注1课程设计说明书12课程设计图纸2机械制造装备设计课程设计计算说明书设计题目金属切割机床夹具设计学院机械工程学院专业 机械设计制造及其自动化班级机设 074 班设计者蔡 加 本学号07405100304指导教师刘 金 华2010年 12 月 29 日目录一、设计任务.1个人收集整理勿做商业用途 .52.1.62.2.72.3.773.173.2.73.383.493.5103.610.11.1111131314湖南工业大学课程设计任务书20102011 学年第一学期机械工程学院（系、部）机械设计制造及自动化专业机设074班级课程名称：机械制造装备设计1-5个人收集整理勿做商业用途设计题目：底板座架夹具设计起止日期：自2010 年 12 月 27 日至 2010 年 12月 31 日共 1周一、设计任务:底板座架零件 , 要求加工 36H7 孔，保证尺寸 18.5 0.2, 进行夹具设计 , 生产批量为中批量生产。二、要求：内容1、 夹具设计方案应保证相关的技术和精度要求；2、 加工机床根据需要自己选择及3、 如图形不够清晰，请查阅机械制造装备设计课程设计（陈立德编，高等教育出版社，任ISBN978-7-04-022625-6 ）务三、设计工作量1、 设计计算说明书一份 , 非标准零件图1-2 张，专用夹具装配总图1 张，夹具爆炸图 1 张（ 3D 图）；图纸工作量应大于一张A0图；2、 设计说明书及图纸必须为计算机输出稿；上交作业应包括电子稿以及打印稿，设计说明书文件格式为word2003 版本，平面图纸文件格式为 Autocad2010 或以下版本文件格式，3D 图可用任何三维造型软件绘制 。起止日期工作内容进度安排（仅供参考）1、设计准备工作： 熟悉设计任务书， 明确设计的内容与要求；2011.1.102、熟悉设计指导书、有关资料、图纸等3、结构方案分析；2011.1.10机构（夹具）草图设计；2011.1.11机构（夹具）分析计算；2011.1.12装配图绘制；2011.1.13夹具零件图绘制；2011.1.14编写设计计算说明书；2011.1.18-19答辩主要参考资料1.机械制造装备设计冯辛安等著机械工业出版社2.机械制造装备设计课程设计陈立德编 高等教育出版社3. 机械制造装备设计陈立德编 高等教育出版社4.金属切削机床夹具设计手册浦林详等编机械工业出版社5.金属切削机床设计戴曙著机械工业出版社指导教师（签字）：刘金华2010 年12 月16 日系（教研室）主任（签字）：年月日摘要：本设计对底板座架的各个加工难点、生产类型进行了分析，针对零件的结构特点进行毛坯设计、对其工艺过程进行了设计。为提高生产效率， 设计了各个加工工序的工装夹具，对十字孔加工的个人收集整理勿做商业用途夹具进行了详细的分析，对其它座架零件的加工有一定的借鉴意义。关键词：底板座架工艺工装夹具设计序言机械制造工艺装备设计是包括机械制造基础， 互换性基础、机械设计基础等其他课程综合结合而成， 是大学里面的比较重要的一门课程。这次课程设计使我们能综合运用各科基础中的基本理论， 并结合生产实习中学到的实践知识， 独立地分析和解决了零件机械制造的工艺问题，设计了机床夹具这一典型的工艺装备， 提高了结构设计能力，为今后和毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础由于能力所限， 经验不足，设计中还有很多不足之处，希望各位老师多加指教。二、分析零件图纸并确定其生产类型2.1 零件的作用零件底板座架在机械设备中是不可缺少的其主要作用：(1)构架设备的支撑基础，并在此基础上安装轴类零件及轴上零件(2)利用他们的工艺结构起到其他重要零件的定位作用(3)用以连接机器设备与地面的基础零件图 2.1 底板座架实体图 2.2 底板座架零件2.2 零件的工艺分析通过对该零件的重新绘制， 知道了该零件的视图正确、 尺寸完整，尺寸、公差及技术要求齐全。 但是该零件外圆和几个孔的尺寸精度要个人收集整理勿做商业用途求比较高，加工会有些困难。该零件是一个不规则的零件，它的结构复杂不对称。以轴的中心线为基准，需加工面的的表面粗糙度都不难获得。十字孔的的位置度要求虽说并不高， 但需要经过一番尺寸链的计算才能获得。不好加工的就是上端几个台阶平面， 各平面是以斜面和圆面连接，加工有些费时。2.3 零件的生产类型根据设计任务已知底板座架零件, 要求加工 36H7孔，保证尺寸18.5 0.2, 进行夹具设计 , 生产批量为中批量生产三、总体方案的确定3.1 工件在加工中心上加工36H7 单工艺步骤：（ 1）先选用 34 左右的麻花钻钻孔 （2）进行初铰留一定余量（ 2）选用 36H7 铰刀进行精铰到要求尺寸由于本道工序所加工的孔只有在加工精度上要求比较高，而在位置度上要求并不高，所以所设计的夹具的定位尺寸也不需太高。3.2 定位方案根据图纸要求可得： 选尾端的台阶面为定位基准，采用一个大平面定位可以限制三个自由度（X,Y 的转动， Z 的移动），一个小平面限制两个自由度（ Y 的移动， Z 的转动），最后用一个定位销限制一个自由度（X 的移动）的组合定位方案，将工件 6 个自由度全部限制。装夹定位如下图所示：个人收集整理勿做商业用途图 3.1 装夹定位方案3.3 定位元件和定位装置的设计和选择钩形压板材料 :45钢热处理 35 40HRC,按 GB/T2196-91查得压紧螺钉材料 :45钢热处理 30 35HRC,按 GB/T2160-91查得螺母材料 : 45钢热处理 35 40HRC,按 GB/T2148-91查得定位销材料 : 20钢渗碳深 0.81.2mm,55 60HRC,按 GB/T2202-91查得钻套镗套材料 : 20钢渗碳深 0.81.2mm,58 64HRC,按 GB/T2262-91查得3.4.导向方案为能迅速、准确地确定刀具与夹具的相对位置， 机床夹具上都应设置引导刀具的元件钻套。 钻套一般安装在钻模板上， 钻模板与夹具具体连接，且要求钻套与工件之间要留有排屑空间。如下图 4.1 所示：图 3.2：钻套3.5 夹紧方案个人收集整理勿做商业用途由于工件为中等批量生产， 产量不大，宜用简单的手动夹紧装置。采用铰链连接 V 型块，另一端采用螺栓连接，通过拧紧螺母使 V 型快夹紧工件来实现夹紧。 有效的提高了工作效率。 V 型块夹紧工件主要是为了防止工件在加工过程中受力的作用产生倾覆和振动， 手动夹紧是可靠的，可以免去夹紧力的计算。3.6 夹具体的设计夹本夹具根据加工的是通孔，因此把底板设计成有一条比加工的孔直径稍大点的通槽， 所以领用这个通槽， 采用压板与螺栓将夹具固定在工作台的T 型槽上。具体须将定位、导向、夹紧装置连接成一体，并能正确地安装在机床上。如下图6.1 所示：图 3.3 夹具体四、绘制夹具装配总图见附图五、夹具使用说明安装工件时，稍微松开螺母将V 型块的 U 型口扯出，掀开V 型块，将工件一侧面平放在底板上，靠紧小平面，伸长到定位稍处，再将 V 型块夹紧工作，将U 型口插入螺栓，用扳手拧紧螺母即可。六、夹具精度分析在机床上使用夹具加工一批工件时，影响工件加工精度的误差因素有 :1) 定位误差2) 安装误差个人收集整理勿做商业用途3) 夹具误差4）加工方法误差 =/3工件在夹具中加工时， 总加工误差为上述各项误差之和。由于上述误差均为独立随机变量， 应用概率法叠加， 因此保证工件加工精度的条件是：=即工件的总加工误差应不大于工件的加工尺寸公差。为保证夹具有一定的使用寿命， 防止夹具因磨损而过早报废， 在分析计算工件加工精度时需要留出一定的精度储备量 ,因此将上式改写为：-或=-00 时,夹具能满足工件的加工要求. 值的大小还表示了夹具使用寿命的长短和夹具总图上各项公差值确定是否合理。由以上就可以计算出底板座架36mm 孔的加工精度工件在钻床上加工36mm 孔时，加工精度的计算列于表2.1 中。由表 2.1 可知，该夹具能满足工件的各项精度要求，且有一定的精度储备。表 6.1加工要求mm误差计算误差名称0个人收集整理勿做商业用途0(0.025/3)mm=0.008+=(0.005)mm=0.0094mm(0.025-0.0094)mm=0.0156mm0七、机构特点本夹具结构简单，制作容易，采用一般的夹紧定位方式，操作易懂、方便，有利于节约加工时间。八、设计心得通过金属切削机床夹具设计， 使我能综合运用夹具课程设计及其他相关专业课程的知识， 学会了用所学理论知识指导设计实践， 培养了我分析和解决工程实际问题的能力， 使我掌握机床夹具的一般设计方法和步骤，学习运用标准、规范、手册、图册、和查阅有关技术资料等，强化学生的基础设计技能， 提高了其今后走上工作岗位所需的专业技能。九、参考文献机械制造装备设计冯辛安等著机械工业出版社机械制造装备设计课程设计陈立德编高等教育出版社机械制造装备设计陈立德编高等教育出版社金属切削机床夹具设计手册浦林详等编机械工业出版社个人收集整理勿做商业用途金属切削机床设计戴曙著机械工业出版社个人收集整理勿做商业用途版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理。版权为潘宏亮个人所有This articleincludessome parts,includingtext,pictures,and design. Copyright is Pan Hongliangs personal ownership.用户可将本文的内容或服务用于个人学习、研究或欣赏，以及其他非商业性或非盈利性用途， 但同时应遵守著作权法及其他相关法律的规定，不得侵犯本网站及相关权利人的合法权利。除此以外，将本文任何内容或服务用于其他用途时，须征得本人及相关权利人的书面许可，并支付报酬。Users may use the contents or services of this article for personal study, research or appreciation, and other non-commercial or non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by the provisions of copyright law and other relevant laws, and shall not infringe upon the legitimaterights of this website and its relevant obligees. In addition, when any content or service of this article is used for other purposes, written permission and remuneration shall be obtained from the person concerned and the relevant obligee.个人收集整理勿做商业用途转载或引用本文内容必须是以新闻性或资料性公共免费信息为使用目的的合理、善意引用，不得对本文内容原意进行曲解、修改，并自负版权等法律责任。Reproduction or quotation of the content of this articlemust be reasonable and good-faith citation for the use of news or informative public free information. It shall notmisinterpret or modify the original intention of the content of this article, and shall bear legal liability such as copyright.