夹具课程设计_CA6140车床法兰盘84003工艺及夹具设计说明书

课 程 设 计 说 明 书 专 业： 姓 名： 学 号： 目 录 1、 工艺设计说明书 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 、 夹具设计说明书 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 、 课程设计体会 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 一部分 工艺设计说明书 1. 零件图工艺性分析 件结构功用分析 法兰盘是可用于连接其他零件或可用于增加其他零件强度的一种零件。本法兰盘是回转面和平面的结合，内部由阶梯孔和螺纹孔组成，其要求有较高的耐磨性，较高的强度和回转稳定性。 件技术条件分析 1）法兰盘本身精度： 外圆 尺寸公差等级 面粗糙度 m， 尺寸公差等级为 面粗糙度 m， 120 1 尺寸公差等级 面粗糙度 m，内孔 62 公差等级为 尺寸公差等级 65 表面粗糙度 m，距离 为 的平面公差等级 2）位置精度，内孔 62 相对于基准面 A、 B 的跳动量要求为 3） 加工此零件时，应尽量统一定位基准，减少装夹次数，这样有利于保证零件的加 工精度。 1. 3 零件结构工艺性分析 此 法兰盘是由回转面和平面组成， 由零件图可知，该零件结构较为简单，但零件精度要求高，零件选用材料 材料用于强度要求不高的一般铸件，不用人工实效，有良好的减振性，铸造性能好 。 对法兰盘的基本要求是高强度、高韧性、高耐磨性和回转平稳性，因而安排法兰盘加工过程应考虑到这些特点。 本次设计的零件图如下： 法 兰 盘 2机加工工艺路线确定 工方法分析确定 该零件是法兰盘，中批量生产。由于此零件较为简单，但精度要求较高，为保证加工精度和表面粗糙度的要求，应尽量减少装夹次数，统一定位基准，由于该法兰盘是由回转面和平面组成，根据具体需要初步确定的加工方法有车、铣、磨、镗、钻等。 工顺序的安排 本着先粗后精、先主后次、基准先行、先面后孔的原则安排加工顺序，逐步提高加工精度，先以 外圆 为粗基准粗车 的外圆、长度方向为 15 的右端面、长度方向为 60 的右端面和 120 1 的外圆，调头装夹以 的外圆、长度方向为 15 的右端面为基准粗车 的外圆、长度方向为 60 的左端面和长度方向为 15 的左端面，再以粗车后的 外圆 为精基准半精车 的外圆、和 120 1 的外圆粗镗，半精镗 36 的内孔 ，以 的外圆、长度方向为 15 的右端面为基准粗镗 62 、 65、及 槽、 58 的内孔，继续半精镗 65、 62 、 及 槽， 车出 以 外圆 为基准粗铣长度为 54 的左端面和长度为 的两平面，以 36 的内孔、 孔和长度为 60 的右端面及 平面定位钻 31 和 3孔，然后扩 3孔，然后在继续钻出 18 和 4 的孔， 磨 的外圆和长度为 60和 15 的左端面，磨 的外圆、长度方向为 15 的右端面并切出 槽然后倒角，以 的外圆、长度方向为 15 的右端面为基准精镗 62 的孔，以 的外圆为基准精镗 36 的内孔，然后用浮动镗刀块精镗 36 的内孔并加工出 6半圆槽。 位基准选择 先以 为基准加 工 的外圆、长度方向为 15 的右端面和 120 1 的外圆，再以 的外圆、长度方向为 15 的右端面为基准加工左端部分，再以外圆定位加工内孔和螺纹，以 36 的内孔、 6半圆槽和长度为 60 的右端面定位钻孔、扩孔。 工阶段的划分 说明 加工阶段分为：粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段。 要机加工工序简图 1、铸 铸造、清理 2、热处理 正火 3、粗车 的外圆、长度方向为 15 的右端面、长度为 60 的右端面、 120 1 的外圆 4、粗车 的外圆、长度方向为 60 的左端面和长度方向为 15 的左端面 5、半精车 的外圆和 120 1 的外圆、粗镗 36 的内孔、 半精镗 36 的内孔 6、粗镗 62 、 65、及 槽、 58 的内孔、半精镗 65、 62 及 槽、 车出 螺纹 7、粗铣长度为 54 的左端面和长度为 的两平面 8、 钻 31 的孔 、 扩 3孔 9、 钻出 18 和 4 的孔 10、热处理：退火 11、去毛刺（在所有侧面去除机械加工所留下的毛刺） 12、清洗吹净 在乳化液中清洗法兰盘，保证没有铁削、油污和其他赃物，清洗时间不少于 3洗的同时通入压缩空气以提高清洗效果，清洗后用压缩空气吹净零件，并用擦布擦净表面。 13、检验 14、表面淬火 15、磨 的外圆和长度为 60和 15 的 左端面、磨 的外圆、长度方向为 15 的右端面并切出 槽然后倒角 16、精镗 62 的孔 17、精镗 36 的内孔 18、 用浮动镗刀块精镗 36 的内孔并加工出 6半圆槽 19、去毛刺吹净 20、检验 3 第 8 号工序 切削用量及工时定额确定 钻 31 的孔 ： 切削用量： 5 由表 f=r 由表 v=12m/n=318v/d=3181=347r/时定额： w+t/5+(Lf=1/2T 基 =15表 装夹工件的时间为 表 松卸工件的时间为 表 操作时间为 0.4 表 测量工件的时间为 7 5 T 总 1= 3孔 ： 切削用量： 0 由表 f=r 由表 v= n =318v/d=84r/时定额：由表 T2=iw+lf+lt/10+( 2 由表 装夹工件时间为 由表 表 由表 1= 7 5 T 基 = 总 2=T 总 =125.7 二部分 第 8 号工序夹具设计说明书 1. 工序尺寸精度分析 由工序图可知此工序的加 工精度要求不高，具体加工要求如下：钻 31 孔，深度为 扩 3，深度为 其它技术要求，该工序在摇臂钻床上加工，零件属中批量生产。 2. 定位方案确定 根据该工件的加工要求可知该工序必须限制工件五个自由度，即 x 移动、 y 移动、 y 转动、 z 转动，但为了方便的控制刀具的走刀位置，还应限制 z 移动一个自由度，因而工件的六个自由度都被限制，由分析可知要使定位基准与设计基准重合。选以 36 的内孔和长度为 60 的右端面及长度为 平面 为定 位基准。（见工序图） 3. 定位元件确定 1、选择定位元件： 由于本工序的定位面是 36 的内孔和长度为 60 的右端面及长度为 平面 ，所以夹具上相应的定位元件选为两个平面和一个芯轴。（注：定位基准选择及受力分析见工序图） 2、确定定位元件尺寸、极限偏差和定位元件间位置尺寸及其极限偏差： 由图可知此工序的加工精度要求不高，由于其定位孔的尺寸为 ， 所以 芯轴的尺寸为： 基本尺寸为 差为 图 ) 根据工件的实际情况，底板的长度选为 度为 度为 4. 定位误差分析计算 (1)分析计算孔的深度尺寸 定位误差： 用内孔表面定位和平面定位，工件定位面是内孔表面和平面，定位元件的定位工作面是芯轴表面和平面，定位基准是内孔中心线，当工件内孔直径发生变化时其中心线和芯轴中心发生相对移动。芯轴定位误差计算如下： （ = 于孔的公差属于自由公差，取 13 级公差，则 ,因此定位准确。 （ 1） 分析计算平面定位误差： 接元件及夹具体，钻模板 ： 由于此工件是中批量生产，故选用 换钻套，选用固定式钻模板。 根据钻床 T 型槽的宽度，决定选用 度 B=14，公差带为 A 型两个定位键来确定夹具在机床上的位置。 夹具选用灰铸铁的铸造夹具体，其基本厚度选为 20在夹具体底 部两端设计出供 T 型槽用螺栓紧固夹具用的 U 型槽耳座。 技 术 要 求 ： 1 、 钻 套 中 心 线 对 夹 具 体 的 垂直 度 不 大 于 0 . 0 5 ： 1 0 0 。、对刀块水平面平行夹具体底面。 备注钢材料数量快换钻套弹簧垫圈平垫圈夹具体名称代号序号钢压板钢淬火钢钢六角头螺栓 钢平垫圈 钢弹簧垫圈 钢六角螺母芯轴第三部分 课程设计体会 经过此次课程设计，内心感触颇深，课程设计环节可以说既是对我们在校学习成果的检验，又是一次综合运用所学知识的一次机会。 我在想我能在下面几方面得到锻炼： （ 1）运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 （ 2）提高结构设计能力。通过 设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。 （ 3）学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练的运用。