托架工艺工装及钻孔夹具设计
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托架工艺工装及钻孔夹具设计开题报告.doc
托架工艺工装及钻孔夹具设计论文.doc
托架毛坯图.dwg
托架零件图.dwg
钻孔夹具装配图.dwg
摘 要
在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间。
关键词 工序，工艺，工步，加工余量，定位方案，夹紧力
ABSTRACT
Enable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.
Keywords： The process, worker one, worker's step , the surplus of processing, orient the scheme , clamp strength
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
1 托架加工工艺 3
1.1 托架的工艺分析 3
1.2 托架的工艺要求及工艺分析 3
1.2.1 CA6140机床`后托架的技术要求 4
1.3 加工工艺过程 4
1.4 确定各表面加工方案 4
1.4.1 在选择各表面及孔的加工方法时，要综合考虑以下因素 5
1.4.2 平面的加工 5
1.4.3孔的加工方案 5
1.5 确定定位基准 6
1.5.1 粗基准的选择 6
1.5.2 精基准选择的原则 7
1.6 工艺路线的拟订 7
1.6.1工序的合理组合 7
1.6.2 工序的集中与分散 8
1.6.3 加工阶段的划分 9
1.6.4 加工工艺路线方案的比较 10
1.7 托架的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 13
1.7.1 毛坯的结构工艺要求 13
1.7.2 托架的偏差计算 13
1.8 确定切削用量及基本工时（机动时间） 17
1.8.1 工序1：粗、精铣底面 17
1.8.2 工序2 粗、半精、精镗孔 18
1.8.3 工序3：钻孔 25
1.9 时间定额计算及生产安排 31
1.9.1 粗、精铣底面 31
1.9.2 钻孔 33
2 专用夹具设计 35
2.1钻孔夹具设计 40
2.1.1 研究原始质料 40
2.1.2 定位基准的选择 41
2.1.3 切削力及夹紧力的计算 41
2.1.4 误差分析与计算 42
2.1.5 夹具设计及操作的简要说明 42
结 论 43
参考文献 44
致 谢 45
1 托架加工工艺
1.1 托架的工艺分析
托架的是一个重要零件，因为其零件尺寸较小，结构形状也不是很复杂，但侧面三杠孔和底面的精度要求较高，此外还有顶面的四孔要求加工，但是对精度要求不是很高。后托架上的底面和侧面三杠孔的粗糙度要求都是 ，所以都要求精加工。其三杠孔的中心线和底平面有平面度的公差要求等。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它的加工是非常关键和重要的。
1.2 托架的工艺要求及工艺分析
一个好的结构不但要应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能够保证加工质量，同时使加工的劳动量最小。而设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。设计者要考虑加工工艺问题。工艺师要考虑如何从工艺上保证设计的要求。
1.2.1 托架的技术要求
⑴．以底面为主要加工的表面，有底面的铣加工，其底面的粗糙度要求是 ，平面度公差要求是0.03。
⑵．另一组加工孔，分别为 ， ， ，其表面粗糙度要求 要求的精度等级分别是 ， ， 。
⑶．以顶面为住加工面的四个孔，分别是以 这组孔的表面粗糙度要求是 ， ， 孔的表面粗糙度要求是 ， ，。
⑷．托架毛坯的选择金属行浇铸，因为生产率很高，所以可以免去每次造型。
单边余量一般在 ，结构细密，能承受较大的压力，占用生产的面积较小。而年产量是20000件，由[7]《机械加工工艺手册》表2.1-3可知是中批量生产。
1.3 加工工艺过程
由以上分析可知。该箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于托架来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。
由上面的一些技术条件分析得知：托架的尺寸精度，形状机关度以及位置机精度要求都很高，就给加工带来了困难，必须重视。
1.4 确定各表面加工方案
一个好的结构不但应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保证加工的质量，同时是加工的劳动量最小。设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。对于我们设计托架的加工工艺来说，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格较底的机床。2.3.4 误差分析与计算
该夹具以底面、侧面和顶面为定位基准，要求保证孔轴线与左侧面间的尺寸公差。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。
孔与左侧面为线性尺寸一般公差。根据国家标准的规定，由参考文献[15]《互换性与技术测量》表 可知：
取 （中等级）即 ：尺寸偏差为 、
由[16]《机床夹具设计手册》可得：
⑴、定位误差：定位尺寸公差 ，在加工尺寸方向上的投影，这里的方向与加工方向一致。即：故
⑵、夹紧安装误差，对工序尺寸的影响均小。即：
⑶、磨损造成的加工误差： 通常不超过
⑷、夹具相对刀具位置误差：钻套孔之间的距离公差，按工件相应尺寸公差的五分之一取。即
误差总和：
从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。
2.3.5 夹具设计及操作的简要说明
本夹具用于在钻床上加工后托架的底孔、锥孔。工件以底平面、侧面和顶端为定位基准，在支承钉和支承板上实现完全定位。采用手动螺旋压板机构夹紧工件。该夹紧机构操作简单、夹紧可靠。
结 论
通过本次的毕业设计，使我能够对书本的知识做进一步的了解与学习，对资料的查询与合理的应用做了更深入的了解，本次进行工件的工艺路线分析、工艺卡的制定、工艺过程的分析、铣镗钻夹具的设计与分析，对我们在大学期间所学的课程进行了实际的应用与综合的学习。
参考文献
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[19] Machine Tool Metalworking John L.Feirer 1973.
[20] Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984 .
致 谢
首先，我要感谢我的毕业设计指导老师卢宗彪老师。在毕业设计中，他给予了我学术和指导性的意见。我万分的感谢他给我的宝贵的指导意见和鼓励。我也非常感谢我的父母。在学习和生活上，他们一直都很支持我，使我能全身心地投入到学习中。最后，很感谢阅读这篇毕业设计（论文）的人们。感谢您们抽出宝贵的时间来阅读这篇毕业设计（论文）。