机械制造技术课程设计-连接套加工工艺规程及夹具设计.docx

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1、1绪论11.1 夹具的研究背景11.2 国内外夹具的研究现状11.3 总结12零件的分析22.1 零件的作用22.2 零件图样分析22.3 零件的工艺分析23工艺规程设计32.4 制定工艺路线32.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定42.6 确定切削用量及生产中基本工作耗用工时64夹具设计184.1 工序分析184.2 定位元件设计184.3 定位误差的计算184.5 切削力及夹紧力计算184.7 夹具草图195总结20参考文献211.1 夹具的研究背景产品放在设备上生产，必须要使用到夹具。机床夹具上有很多的标准件，他们形状不一、大小各异，彼此之间展现出较佳的互换性，耐磨性，且可得到很

2、高的精度，依照机床上工作台不一样的大小，不同的产品需求进行组装，成为所需要的夹具，可见它的组装很灵活。机床夹具型号有通用型，专用型，可整型以及成组型，组合型，再有随行型。实际上产品在机床上被加工，装夹就是用机床夹具去实现的，装夹是何等状况关系到最终产品的精度，有时候还会投入太多的工人，物产，夹具的使用帮助工人们实现轻松的工作。对于生产而言，机床夹具的作用溢于言表，只需要进行一次定位和装夹，可对很多个面展开生产，某种状况下，工件上所有的面在一次装夹后都可生产出来，这样做的好处是停机时间变短，让数控机床，加工中心的功效完全体现出来。1.2 国内外夹具的研究现状国际相关组织进行统计，有超过七成的产品

3、现在都是品种繁多。当代的企业要想迎合市场，跟上市场的步伐，就必须要不断技术革新，依照所需加工品的特征，采用适合的夹具，中国目前重点研究的夹具是专用型和通用性，不过专业水准高一点的企业，重点关注的夹具是专用型和可调型，所以说，不管哪个企业都会同时拥有多种款型的夹具，只是大家的重点不一样。还有，有些规模庞大的加工单位，最多三年就要将原先采用的夹具换掉，只是被换掉的这批夹具还非常新,这么短的时间对夹具更换,势必带来成本的上涨，随着更多新技术的出现，机床夹具自然出现更高的需求，怎么样尽快将研发变为量产，怎么实现更短时间的加工，怎么样减少投入资金，这些都是目前夹具工作者急需要去考虑的一系列问题。13总结

4、结合前面的展述，工件生产中，因为精度有着更高标准的要求，目前数控机床的发展是更加精密化，更加标准化，柔性化，更高的效率，机床夹具正以肉眼可见的速度向前发展，不远的将来势必会出现更多效率更高的机床夹具，所以我们的从业人员不能放松，一定要继续创新，铸炼思维，继续在专业的道路上行走下去。2零件的分析2.1零件的作用连接套可固定、夹紧在机床上,需要螺钉去紧固，还可实现机械的运动形式转换，对机械设计而言相对方便，并且一些辅助工作也不需太长时间，让生产率有效增强。实际上连接套就是用来对零件连接套能跟着回转。1、C面淬火硬度4045HRC02、未注倒角1X45。3、材料:HT300。2.2零件图样分析1）6

5、62mm孔对基准685的位置度公差为40.025mm。2）图中左端面（连接套底面）平面度公差为0.008mm。3）图中左端面对基准的垂直度公差为0.05mm。4） C表面热处理4045HRC05）材料HT300。2. 3零件的工艺分析观察零件图后：1）这个连接套用在机床上，那么对硬度有一定要求，需要淬火，让它的面硬度介于4045HRC02）此工件是铸造零件，遵照基准重合以及多次生产的要求，定位采用右端面以及孔69mm,达生产基准统一的要求，继而实现所要求零件的精度。4）要想确保定位过程中要求的定位，有必要车085外圆与端面，还有左右端面。5）2-M5,生产以钻床实施，精度可较好保障。6）依照对

6、粗糙度的需求，生产以粗车和精车方式进行，不浪费时间还可达标。3工艺规程设计3. 3制定工艺路线工艺路线在制定时，首先要关注产品几何形状、尺寸和位置精度是否能够达标。产品要进行成批加工，那么以万能机床加专用夹具去生产非常合适，最好让工序集中程度高一些，有效让生产率提升，除了这些，最终的效益也是需要考虑的重点，尽量减少前期的投入。工艺路线方案二：Wf工序号表LI工艺路线方案一:工序号工序名称工序内容1铸造铸造成型2时效热处理3钻以669孔及平面为基准，钻攻M8孔粗糙度Ral2.54钻以69孔及平面为基准，钻攻2-M5孔，粗糙度Ral2.55钻以62孔及平面为基准，钻10孔，粗糙度Ra6.36车以右

7、端平面及外圆面为基准精车4)85外圆与舞小62孔e48孔及车端面，粗糙度R6.37车以左端平面及外圆面为基准粗车85外圆与像68孔44孔及车端面，粗糙度R6.38车以右端平面及外圆面为基准粗车685外圆与镶山62孔e48孔及车端面粗糙度R6.39车以左端平面及外圆面为基准精车685外圆与镇山68孔e44孔及车端面，粗糙度R6.310钳工去除锐边毛剌11终检检验工序名称工序内容1铸造铸造成型2时效热处理3车以左端平面及外圆面为基准粗车685外圆与獴68孔644孔及车端面，粗糙度R6.34车以右端平面及外圆面为基准粗车e85外圆与镇山62孔e48孔及车端面粗糙度R6.35车以左端平面及外圆面为基准

8、精车e85外圆与镣e68孔44孔及车端面，粗糙度R6.36车以右端平面及外圆面为基准精车4)85外圆与镇62孑148孑L及车端面，粗糙度R6.37钻以669孔及平面为基准，钻攻M8孔粗糙度Ral2.58钻以669孔及平面为基准，钻攻2M5孔，粗糙度Ral2.59钻以662孔及平面为基准，钻610孔，粗糙度Ra6.310钳工去除锐边毛剌11终检检验表L2工艺方案的比较与分析：对比后很显然第二个方案更加合理。镇668孔044孔加工时，粗加工和精加工不放在一起，这样才能更加精准的生产，这也是非常有必然的。精基准采用孔662,只需安装一次，所有的孔和端面生产后均可达到位置度的要求。2-M5孔端面技术要

9、求不高，想要采用同一台设备完成需要的加工不行。且第二个方案把车外圆“180外圆与孔62先加工后再进行钻各个小孔。更能保证加工要求。3.4机械加工余、工序尺寸及毛坯尺寸的确定1 .确定毛坯余量、毛坯尺寸及其公差依标准JB3834-85和JB3835-85去确定钢质模铸件的机械加工余量。在整个流程中，工件毛坯铸件有多重需要遵照零件的重量去进行，参照工艺手册内的表格2.2-25,可知道产品表面生产精度为多少，形状复杂系数为多少。孔的加工余量由表2.2-24查得。注意表2.2-24、表2.2-25中的余量值为单边余量值。文中要加工“连接套”，HT300是它的原料，可实现的硬度是207241HBS,大概

10、毛坯重达到7kg,要进行数量100000件大批量的加工，毛坯的模铸要用铸锤去实现，正常铸造零件系数在M1(表2.2-11)。(1)85mm端面毛坯余量：需要生产面并不复杂，从工艺设计中找出表格2.210,得知铸造零件的形状复杂系数Si；因为铸造零件达到7kg的重量，达到Fl级别的生产精度、形状复杂系数为Sl、由材质系数为Ml、长度这边规格72mm,设计中有关数据都从工艺手册中而来，其中表2.2-25：单边余量为Z=2s2.5mm,这里是Z=2.5mm就行。再从表格2213中知晓长度方向公差为Wmm,得到毛坯上长度方向的数据184Wmm。2 2)62mm孔毛坯余量：因为坯料是7kg的重量，Fl级

11、别的生产精度，Sl为它的形状复杂系数、材质系数为Ml、长度这边规格125mm,设计中有关数据都从工艺手册中而来，其中表2.2-25：单边余量为Z=2s2.5mm,这里选Z=2.0mm再看表2.2-13得长度方向公差,得出毛坯上长度在184mm。(3)钻310孔、M8孔、2-M5孔、未冲出孔2. 确定工序余量，工序尺寸及其公差工序尺寸在定的过程中，几乎都是倒过来推导的，从最后的工序向前去进行，依照图纸里面所进行的标准得到最后的几道工序。不存在基准转换的话，频繁生产同一个表面的具体工序尺寸受到工序中加工余量的影响。一旦基准没有重合的话，结算应该应该依照工序尺寸链去进行。前面己经弄清每一个需要生产的

12、面有多少加工余量，应该在每一道工序内平均分配这些加工余量，跟着从后面开始，逐步把工序尺寸算出。之前章节中已经将每个面的生产方式确定，每一个需要生产的面不光要展开粗加工，加工中会有加工余量，别的部分工序的生产，从工艺手册当中表23-9、表2.3-12表2.3-20、表2.3-21等可得知具体的加工余量，事实上来说，工艺手册根本确定不了粗加工的加工余量，实际上应该是将后续工序或者所有工序加工余量的总和从总的加工余量之中去除。连接套每个面在加工过程中，多大的经济精度，多高的表面粗糙度，看图纸可以定最后的工序，别的工序中公差等级和表面粗糙度，都是要从工艺手册中的工艺手册表1.4-6、表1.4-7表1.

13、4-8及参考表1.4-9表1.4-23中查找。定公差级别之后,公差值还是要从工艺手册表1.4-24中查找,接着上下偏差的标准以“入体”原则进行。3. 5确定切削用量及生产中基本工作耗用工时1 .工序以左端平面及外圆面为基准粗车685外圆与钱4）68孔644孔及车端面，粗糙度R6.3切削用量及其基本尺寸的确定：（1）加工条件：HT300作为本次加工的原料正火，Ob=600MPa,硬度为2（11s241HBS0生产要能达到：车床粗加工85端面，85mm外圆，倒角1X45耀668孔44孔。用卧式车床CA6140去生产，专用夹具配装在车床上，需加工产品装夹于夹具中。（2）切削用量及生产中基本工作耗用工

14、时：车床粗加工685外圆：1）此处用刀这里用端面车刀生产（焊接式可转位车刀）。车床中心高200mm,按切削手册表Ll刀杆的详细规格：16mmX25mm（宽X高），刀片达4.5mm之厚；车床粗加工毛坯（HT300铸件），硬件合金刀的原料为YT5；车刀的外形：前刀面就是卷屑槽倒棱的形状，Yo=I0,0=8o,Kv=90o,K；=10,s=0o,Y=O.5mm。2）确定切削用量：（切削用量的确定全部采用查表法）a.工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离asp的确定：端面单边余量的数值已有2.1,只需走刀一次，asp=2.1mm0b.f的确定:从切削手册中看表1.4,HT300的材质，车刀BH=16

15、mm25mm,asp3mm,零件大小在125mm时：f=0.6s（）.9mmr,修正系数k=0.8（会出现冲击生产）,f=O.5s.72mmr,从切削手册中看表1.30,此处横向的进给量应当是f=0.52mmroc.车刀的磨钝准则和耐用程度的确定：从切削手册中看表19,对车刀而言后刀面损耗的最大程度达Imm,车刀为焊接，它的耐用度达T=60min0d.切削速度Vc：从切削手册中看表1.10,横车加工中所用端面车刀是硬质合金YT5b=560-620MPa钢料，asp3mm,fW0.54mmr时，Vc=138mmin0从切削手册中看表1.28,Vc的修正系数为：Kv=l.15,Kmv=1.0,KSV=O.8,Ktv=0.65,Kkv=1.24,KkrV=O.81,故VC查=138X1.15X1X0.8X0.651.240.81=82.9mminNfi=1OOOVcd