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1、法兰盘夹具设计讲明书.题目:设计法兰盘4*9mm孔的夹具任务:1绘制零件图1张A4纸2绘制夹具零件图1张A2纸3课程设计讲明书1份原始资料:该零件图样一张;材料为铸铁,产量为中批量生产。分组要求:全班同学共39人,分为10个小组,每组4名同学,每组同学在提供备选题中选择一种零件。设计要求:工艺规程可行,参数选择正确,设计计算准确,文字语句通畅,视图绘制规整。设计时间:一周目录一设计目的二加工工艺分析三定位方案和定位元件的设计四确定夹紧方式和设计夹紧装置五整体构造设计六确定夹具总图的技术要求一设计目的1.通过完成支架通槽加工夹具的设计,将具有查找文献和标准的能力;且对机械生产实际中夹具的设计有进
2、一步的了解和本身能力提高。2.通过CAD画图,学生能够将以前的机械制图和专业知识有机结合,是一项综合能力的提升。3.课程设计是在学完了机械制造装备设计和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次设计使我们能综合运用机械制造装备设计中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题。初步具备了设计一个中等复杂程度零件气门摇杆轴支座的夹具设计的基本原理和方法,拟订夹具设计方案,完成夹具构造设计的能力,也是熟悉和运用有关手册,图表等技术资料及编写技术文件技能的一次实践时机,为今后的毕业设计及将来从事的工作打下良好的基础。由于能力所限,经历缺乏,设计中还有很多缺
3、乏之处,希望各位教师多加指导。二加工工艺分析基面的选择工艺规程设计中重要的工作之一。定位选择得正确与合理,能够使加工质量得到保证,生产率得宜提高。否则,加工工艺经过中会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正进行。在本工序中除保证孔本身的尺寸精度和外表粗糙度要求外,还需要保证下面的位置精度:左右9孔圆心到圆柱的轴线的水平距离分别为12mm、20mm;该工件刚度较好,4*9孔的加工精度要求不高,且本工序前,工件上的各端面和各孔均已经过加工,故为定位基准的选择提供了有利条件。三定位方案和定位元件的设计工件的定位必须解决两个问题:即根据加工技术要求限制工件的自由度;使定位误差控制在允许
4、的范围内。1.工件的定位原理在制定工件的工艺规程时,已经初步考虑了加工工艺基准问题,有时还绘制了工序简图。设计来具时原则上应选该工艺基准为定位基准。无论是工艺基准还是定位基准,均应符合六点定位原理。六点定位原理是采用六个按一定规则布置的约束点,限制工件的六个自由度,使工件实现完全定位。这里要清楚每个点都必须起到限制一个运动自由度的作用,而绝不能用一个以上的点来限制三个自由度。因而,这六个点绝不能随意布置。2.完全定位和不完全定位根据工件加工外表的位置要求,有时需要将工件的六个自由度全部限制,称为完全定位。有时需要限制的自由度少于六个,称为不完全定位。3.欠定位与过定位根据加工外表的位置尺寸要求
5、,需要限制的自由度均已被限制,这就称为定位的正常情况,它能够是完全定位,可以以是不完全定位。根据加工外表的位置尺寸要求,需要限制的自由度没有完全被限制,或某自由度被两个或两个以上的约束重复限制,称之为非正常情况,前者又称为欠定位,它不能保证位置精度,是绝对不允许的。后者称为过定位,加工中一般是不允许的,它不能保证正确的位置精度,但在特殊场合下,假如应用得当,过定位不仅是允许的,而且会成为对加工有利的因素。4定位误差分析1定位元件尺寸公差确实定夹具的主要定位元件为短定位销。所以该定位销的尺寸公差现规定为本零件在工作时相配的尺寸公差一样,所以定位误差为:2零件规定孔49mm在轴线68mm圆周上,左
6、边孔距离轴线20mm,右边孔距离轴线12mm,已知孔位置主要由夹详细定位误差、夹详细与钻模板的配合误差、钻模板以及夹详细的制造误差组成。夹详细的制造误差为:对定位孔轴线平行度为:0.02,则夹详细与钻模板配合误差,则经过详细计算,故误差不超过允许误差。3夹具构造设计及操作扼要讲明在设计夹具进应该注意提高劳动生产率。因而,使用铰链式钻模,一次固定4个钻套,在一次装夹中能够加工4个孔。本工序是粗加工,切削力较大,但是由于钻削重要生产的轴向力指向定位面,和夹紧力方向一样,所以夹紧力不直接对消切削力。但是切削力产生颠覆力矩,应该使夹紧力主法平衡。利用钻模板夹紧90突台。装夹工件时,先翻开钻模板把工件放
7、在夹具上,由短销定位,最后用定位销定好位置把钻模板合上,把菱形螺母锁上。这样就能够钻削了。5.根据以上原则,工件的定位有下列两个方案。第一方案:以20孔和一端侧面为定位基准,以限制工件的自由度,在本工序前,该工件已经经过精加工,其平行度已经得到保证,优点是工件安装稳定,但构造复杂。第二方案:以20孔和销孔4孔为定位基准,优点是工件安装稳定,构造简单。从保证加工要求和夹具构造的复杂性两方面来分析比拟,应以第一方案来设计定位装置。为实现第一种定位方案,所使用的定位元件又有下列两种可能性:用心轴,支承板,此方案误差较大,不好操作。用心轴,菱形销,此方案定位误差小,操作简单,故选此方案设计夹具。四确定
8、夹紧方式和设计夹紧装置1.夹紧的目的工件在夹具中定位后一般应夹紧,使工件在加工经过中保持已获得的定位不被毁坏。由于工件在加工经过中受切削力、惯性力、夹紧力等的作用,会产生变形或位移,进而影响工件的加工质量。所以工件的夹紧也是保证加工精度的一个重要的问题。2.夹紧机构设计时,一般应知足下面主要原则1夹紧时不能毁坏工件在定位元件上所获得的位置。2夹紧力应保证工件位置在整个加工经过中不变或不产生不允许的振动。3使工件不产生过大的变形和外表损伤。夹紧机构必须可靠。夹紧机构各元件要有足够的强度和刚度,手动夹紧机构必须保证自锁,机动夹紧机构应有联锁保护装置,夹紧行程必须足够。夹紧机构操作必须安全、省力、方
9、便,符合工人操作习惯。夹紧机构的复杂程度、自动化程度必须与生产纲领和工厂的条件相适应。3.夹紧点选择的原则1尽可能使夹紧点和支承点对应,使夹紧力作用在支承上,这样会减少夹紧变形,凡有定位支承的地方,对应处都应选择为夹紧点并施以适当的夹紧力,以免在加工经过中工作离开定位元件。夹紧点选择应尽量靠近加工外表,且选择在不致引起过大夹紧变形的位置。对夹紧机构的设计要求可浮动可联动可增力可自锁根据以上原则和要求,应该使夹紧力落在刚性较好的部位,因该工件的刚性较好,且使用螺母拧紧。因而不需要另外施加夹紧力。五整体构造设计一.1钻床夹具构造的选择在设计钻床夹具时,首先需要考虑的问题是根据工件的形状、尺寸、质量
10、和加工要求、工件的生产批量、工厂的工艺装备技术状况等详细条件,来选定夹具的构造类型。然后再进一步解决保证和提高被加工孔的位置精度问题。2钻床夹具的特点和主要类型各类钻床和组合机床邓设备上进行钻、扩、铰孔的夹具,统称为钻床夹具。由于在钻孔时不便于用试钻发法把刀具调整到规定的位置、采用划线加工则精度低,生产效率低,故当生产批量较大时,常使用专用钻床夹具钻床夹具习惯是上称钻模在钻床夹具上,一般都装有距定位元件一定距离的钻套,通过它引导刀具就能够保证被加工孔的坐标位置,并防止钻头在切入后的偏斜。3)钻套和钻模板的设计钻套的作用是确定被加工工件的位置,引导钻头、扩孔或绞刀并防止在加工经过中发生偏斜。钻模
11、板与夹详细接连,它是保证钻床夹具精度的重要零件。按钻模板在夹详细上链接方式能够分为一下几种。1.固定式钻模板固定式钻模板靠螺钉和销钉固定在夹详细上,在装配后镗钻套底孔,保证钻套底孔的位置精度要求。因而,固定式钻模板精度高,但装卸工件不方便。2.铰链式钻模板钻模板采用铰链与夹详细链接,能够方便的打开,便于装卸工件、清理切削,对于钻孔后需要攻螺纹尤为适宜。但钻套位置精度较低,构造也较复杂。3.可卸式钻模板可卸受的钻模板以俩孔在家具提上的组圆销和菱形销定位,并用铰链螺栓将模板和工件一起夹紧,加工完毕需将钻模板卸下工件。其工件原理与盖板式钻床夹具类似。使用这类钻米版时,装卸模板费时费力,钻套的位置精度较低,故一般多在其他形式的钻模板不便于装卸工件时采用,当工件有几个加工面时,为便于装卸工件,可将其中的一个或俩个工作面的钻模板做成可卸式的。4.活动式钻模板在一些情况下,钻模板往往不能像上述钻床夹具一样设置在夹具上,而是将它连接在主轴箱上,并随主轴箱而运动,这种钻模板称为活动钻模板。
限制150内