機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　題 目： 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) </p><p>　　系 別： 機(jī)電學(xué)院 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 </p><p>　　姓 名：

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　日 期： 2012 . 06 . 19 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　零件的技

3、術(shù)要求及工藝分析·····························2</p><p>　　1．零件的技術(shù)要求·

4、;····································

5、83;············2</p><p>　　2．零件的工藝分析··················

6、3;·······························2</p><p>　　二、確定零件毛坯

7、····································

8、3;····3</p><p>　　1．毛坯種類(lèi)的選擇···························

9、;·······················3</p><p>　　2. 毛坯余量確定········

10、····································

11、3;········3</p><p>　　三、工藝路線的制定·······················

12、;················3</p><p>　　1、基準(zhǔn)的選擇···············&#

13、183;····································

14、··3</p><p>　　2．各個(gè)表面加工方法的選擇····························

15、83;·············4</p><p>　　3. 加工順序的安排·················

16、83;·································4</p><p&

17、gt;　　4、工序順序的安排··································&#

18、183;···············5</p><p>　　5、 詳細(xì)工藝過(guò)程的制定···············

19、······························5</p><p>　　四、夾具的設(shè)計(jì)·

20、83;····································&

21、#183;····6</p><p>　　1、零件本工序的加工要求分析·························

22、83;··············6</p><p>　　2、確定夾具類(lèi)型·················

23、;···································7</p&g

24、t;<p>　　3、確定定位方案·································

25、;···················7</p><p>　　4、確定引導(dǎo)元件············&

26、#183;····································

27、;···8</p><p>　　5、定位誤差計(jì)算····························&

28、#183;·······················9</p><p>　　6、確定夾緊方案，選擇夾緊元件和夾緊結(jié)構(gòu)·····

29、83;······················9</p><p>　　7、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)·········

30、;····································

31、83;······10</p><p>　　8、夾具的使用說(shuō)明························

32、83;·························10</p><p>　　五、設(shè)計(jì)心得······

33、····································

34、3;··11</p><p>　　六、參考文獻(xiàn)·····························&

35、#183;···············11</p><p>　　一、零件的技術(shù)要求及工藝分析</p><p><b>　　1．零件的技術(shù)要求</b></p><p>　　該撥叉的各項(xiàng)技術(shù)要求如下

36、表所示：</p><p><b>　　2．零件的工藝分析</b></p><p>　　該撥叉形狀特殊、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，屬典型的叉桿類(lèi)零件。為實(shí)現(xiàn)換檔、變速的功能，其叉軸孔與變速叉軸有配合要求，因此加工精度要求較高。CA6140車(chē)床撥叉共有兩處孔加工，其中有一定位置要求。分述如下：</p><p>　?。?）以φ20為中心的加工表面</p>

37、<p>　　這一組加工表面包括：φ20的孔，以及其上下端面，上端面與孔有位置要求，孔壁上有一個(gè)裝配時(shí)鉆鉸的錐孔，一個(gè)M6的螺紋孔。下端有一個(gè)45°的斜凸臺(tái)。這三個(gè)都沒(méi)有高的位置度要求。</p><p>　?。?）以φ50為中心的加工表面</p><p>　　這一組加工表面包括：φ50的孔，以及其上下兩個(gè)端面。</p><p>　　這兩組表面有

38、一定的位置度要求,即φ50的孔上下兩個(gè)端面與φ20的孔有垂直度要求。</p><p>　　由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。二、確定零件毛坯</p><p>　　1．毛坯種類(lèi)的選擇：</p><p>　　零件材料為HT200?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄件毛坯。</p>

39、<p><b>　　2. 毛坯余量確定</b></p><p>　　撥叉機(jī)械加工余量及鍛造毛坯尺寸公差</p><p><b>　　三、工藝路線的制定</b></p><p><b>　　1、基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先

40、確定精基準(zhǔn)，然后再確定粗基準(zhǔn)。</p><p><b>　?。?）精基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　叉軸孔mm的軸線是撥叉腳兩端面和撥叉頭孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，撥叉頭上端面是撥叉軸向方向上尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。選用叉軸孔mm的軸線和撥叉頭上端面作精基準(zhǔn)定位加工撥叉腳兩端面和孔mm及撥叉頭上下兩端面，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)的重合，保證了被加工表面的垂直度要求。另外，由于撥叉

41、件剛性較差，受力易產(chǎn)生彎曲變形。所以應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。</p><p><b>　?。?）粗基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　選擇變速叉軸孔mm的外圓面和撥叉頭下端面作粗基準(zhǔn)。采用mm外圓面定位加工內(nèi)孔可保證孔的壁厚均勻；采用撥叉頭下端面作粗基準(zhǔn)加工上端面，可以為后續(xù)工序準(zhǔn)備好精基準(zhǔn)。</p><p>　　2．各個(gè)表面加工方法的選擇<

42、/p><p>　　根據(jù)零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，查工藝手冊(cè)表，平面加工方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度，孔加工方案的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度，確定撥叉零件各表面的加工方法。</p><p>　　撥叉零件各表面加工方案</p><p>　　3. 加工順序的安排</p><p>　?。?）加工階段的劃分</p><p>

43、　　該撥叉加工質(zhì)量要求較高，可將加工階段劃分成粗加工、半精加工和精加工幾個(gè)階段。在粗加工階段，首先將精基準(zhǔn)(撥叉頭上端面和叉軸孔)準(zhǔn)備好，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；然后粗銑撥叉腳兩端面、拔叉頭上下端面、撥叉腳上下端面及凸臺(tái)、撥叉腳孔。在半精加工階段，完成撥叉腳兩端面的精銑加工和銷(xiāo)軸孔mm的鉆、鉸加工；在精加工階段，進(jìn)行撥叉腳兩端面的磨削加工。</p><p>　?。?）工序的集

44、中與分散</p><p>　　選用工序集中原則安排撥叉的加工工序。該撥叉的生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，可以采用萬(wàn)能型機(jī)床配以專(zhuān)用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對(duì)位置精度要求。</p><p><b>　　4、工序順序的安排</b></p><

45、;p>　　(1) 機(jī)械加工工序</p><p>　　遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)——撥叉頭上端面和叉軸孔mm；遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序；遵循“先主后次”原則，先加工主要表面——撥叉頭上端面和叉軸孔mm和撥叉腳兩端面，后加工次要表面——撥叉頭下端面、撥叉腳上下端面；由此初擬撥叉機(jī)械加工工序安排。</p><p>　　撥叉機(jī)械加工工序安排（初擬

46、）</p><p><b>　　(2) 熱處理工序</b></p><p>　　鑄造成型后切邊，進(jìn)行調(diào)質(zhì)，調(diào)質(zhì)硬度為241～285HBS，并進(jìn)行噴丸處理。噴丸可以提高表面硬度，增加耐磨性，消除毛坯表面因脫碳而對(duì)機(jī)械加工帶來(lái)的不利影響。叉腳兩端面在精加工之前進(jìn)行局部高頻淬火，提高其耐磨性和在工作中承受沖擊載荷的能力。</p><p><b&

47、gt;　　(3) 輔助工序</b></p><p>　　粗加工撥叉腳兩端面和熱處理后，應(yīng)安排校直工序；在半精加工后，安排去毛刺和中間檢驗(yàn)工序；精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。</p><p>　　綜上所述，該撥叉工序的安排順序?yàn)椋夯鶞?zhǔn)加工——主要表面粗加工及一些余量大的表面粗加工——主要表面半精加工和次要表面加工——熱處理——主要表面精加工。</p><

48、;p>　　5、詳細(xì)工藝過(guò)程的制定</p><p>　　在綜合考慮上述工序順序安排原則的基礎(chǔ)上，擬定撥叉的工藝路線如表所示。</p><p>　　撥叉機(jī)械加工工藝路線</p><p><b>　　四、夾具的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、零件本工序的加工要求分析</p><p>　?。?

49、）本工序加工情況</p><p><b>　?、夔M孔。</b></p><p>　　②孔與孔的距離為mm。</p><p>　　（2）本工序前已加工的表面如下。</p><p>　　①φ20孔及兩端面。</p><p><b>　　（3）選擇機(jī)床</b></p>

50、<p>　　本工序使用機(jī)床為X6140臥式銑床，刀具為通用標(biāo)準(zhǔn)工具。</p><p><b>　　2、確定夾具類(lèi)型</b></p><p>　　本工序所加工，位于互成90°的兩平面內(nèi)，孔徑較大，生產(chǎn)量也較大，因此采用固定式鏜模。</p><p><b>　　3、確定定位方案</b></p>

51、<p>　　（1）定位方案。根據(jù)工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其定位方案如下。</p><p>　　以?xún)蓚€(gè)φ20的定位銷(xiāo)及一組合面(由兩塊支撐板組成一個(gè)面)為定位面</p><p>　　定位方案分析：以?xún)蓧K支撐塊構(gòu)成一個(gè)平面，限制了工件Y軸和Z軸方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)以及X軸方向上的移動(dòng)；再以一圓柱銷(xiāo)和一菱形銷(xiāo)限制了工件在Y軸和Z軸方向上的移動(dòng)及X軸方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。</p><p&g

52、t;　　此定位方案采用一面兩銷(xiāo)（其中一個(gè)為菱形銷(xiāo)）結(jié)構(gòu)，無(wú)欠定位和過(guò)定位。</p><p>　?。?）選擇定位元件，包括尺寸和公差</p><p>　?、龠x擇固定式的定位銷(xiāo)，作為以φ20孔的定位元件。定位副配合取。</p><p>　?、谶x擇固定支承板為工件下底面定位面的定位元件。</p><p><b>　　4、確定引導(dǎo)元件<

53、;/b></p><p>　　在此工序中，使用到的引導(dǎo)元件只有一個(gè)鏜床夾具鏜套</p><p>　　對(duì)φ50孔，為適應(yīng)鏜選用固定式鏜套。</p><p>　　主要尺寸由《機(jī)床夾具零、部件》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)JB/T8046.1-1999選取。鏜孔時(shí)鏜套內(nèi)徑φ50mm、外徑φ60mm；為了方便工件的取出，設(shè)置鏜套端面至加工面的距離取35mm。</p><

54、;p><b>　　5、定位誤差計(jì)算</b></p><p>　?。?）基準(zhǔn)不重合誤差</p><p>　　該尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是φ20孔的軸線，定位基準(zhǔn)也是φ20孔的軸線，定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。故，基準(zhǔn)不重合誤差：</p><p><b>　　?=0</b></p><p><b>　

55、　基準(zhǔn)位移誤差</b></p><p>　　工件的定位基準(zhǔn)是φ20孔的軸線，對(duì)刀基準(zhǔn)是定位銷(xiāo)的軸線。因此，工件的定位基準(zhǔn)相對(duì)夾具的調(diào)刀基準(zhǔn)不重合，φ20孔的公差?D=0.02mm，定位銷(xiāo)的公差?d=0.011mm，故基準(zhǔn)位移誤差：</p><p>　　?=（?D+?d )=(0.02+0.011)=0.0155mm</p><p><b>　　

56、定位誤差</b></p><p>　　?=?+?=0.0155mm</p><p>　　6、確定夾緊方案，選擇夾緊元件和夾緊結(jié)構(gòu)</p><p><b>　?。?）確定夾緊方案</b></p><p>　　由于工件有較大的平面，所以選用一個(gè)鉤形壓板來(lái)加緊工件。</p><p>　?。?

57、）確定夾緊元件和夾緊結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　7、夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　夾具體及其它零件設(shè)計(jì)，確定夾具詳細(xì)結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　夾具的使用說(shuō)明</b></p><p>　　該夾具使用時(shí)，先將要加工工件放在夾具體上，兩個(gè)φ20的孔分別套在圓柱銷(xiāo)和菱形銷(xiāo)上（間隙

58、配合），底部由支撐板支撐，實(shí)現(xiàn)一面兩孔定位。在凸臺(tái)上用鉤形壓板加緊固定。工件夾緊后就可以進(jìn)行加工了。加工完畢后擰開(kāi)夾具體底部的螺母將鉤形壓板松開(kāi)后就可以取出工件，將新的工件重新安裝在夾具體上就可以繼續(xù)加工了。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)心得</b></p><p>　　緊張而又辛苦的兩周課程設(shè)計(jì)結(jié)束了。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)是我們

59、在學(xué)完機(jī)械制造工藝與裝備課程后進(jìn)行的，是我們對(duì)本課程的學(xué)習(xí)的一次深入的綜合性的總考核，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)中的基本理論，并結(jié)合實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決工藝問(wèn)題，初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的工藝規(guī)程的能力和運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法。</p><p>　　這是我們邁向社會(huì)、從事職業(yè)工作前一個(gè)必不可少的過(guò)程?！扒Ю镏惺加谧阆隆?，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，

60、我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義。我今天認(rèn)真地進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地地邁開(kāi)這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)真是累人。然而，從中學(xué)習(xí)到了知識(shí)的時(shí)候，一種少有的成功喜悅即刻使我倦意頓消。</p><p>　　通過(guò)課程設(shè)計(jì)，使我深深體會(huì)到，感任何事必須耐心、細(xì)致。一想起老師平時(shí)對(duì)我們耐心的教導(dǎo)，想到以后自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任，想到世界

61、上因?yàn)槟承┘?xì)小的失誤而出現(xiàn)的令世人無(wú)比震驚的故事，我不禁時(shí)刻提醒自己，一定要養(yǎng)成一種高度責(zé)任、一絲不茍的良好習(xí)慣。這次課程設(shè)計(jì)使我在工作作風(fēng)上得到了一次難得的磨練。</p><p>　　短短兩周的課程設(shè)計(jì)，使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識(shí)是真正如此的貧乏，自己綜合應(yīng)用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的能力是如此的不足，幾年來(lái)學(xué)習(xí)了那么多的課程，今天才知道自己并不會(huì)用。想到這里，我真的有點(diǎn)心急了。老師卻對(duì)我說(shuō)，這說(shuō)明課程設(shè)計(jì)確實(shí)使你有收獲了

62、。老師的親切勉勵(lì)像春雨注入我的心田，使我更加自信了。</p><p>　　最后，我要衷心地感謝老師。是老師嚴(yán)厲的批評(píng)喚醒了我，是您的敬業(yè)精神感動(dòng)了我，是您的諄諄教誨啟發(fā)了我，是您的殷切期望鼓舞了我。我感謝老師您今天又為我增添了一副堅(jiān)硬的翅膀。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、孫本緒主編——《機(jī)械加工余量手冊(cè)

63、》. 北京 .國(guó)防工業(yè)出版社 </p><p>　　2、金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)手冊(cè)（第2版）——機(jī)械工業(yè)出版社 浦林祥 主編</p><p>　　3、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)——國(guó)防工業(yè)出版社 楊黎明 主編</p><p>　　4、盧秉恒主編《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　5、《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》</p>