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1、机械制造技术基础课程设计题目:机床尾座顶尖套铣槽夹具设计 系别:机电工程系 专业:机械设计制造及其自动化 班级:机械本122 姓名:吕世伟 任瑞新 陈天琪 孙留洋 指导教师:谢伟东2014年 6 月 24号一、 绪论 . 2 (一)设计的目的 . 2 (二)设计任务及要求 . 2 (三)设计的内容及步骤 . 2 1. 工艺规程的设计 . 2 2. 专用夹具设计 . 3 二、机械加工工艺规程的制定 . 5 (一)零件的工艺分析 . 5 1. 尺寸精度 . 5 2. 形位精度 . 5 3. 表面粗糙度 . 5 4. 热处理 . 5 (二)毛坯的制造方式 . 5 1. 零件的生产纲领 . 5 2.
2、毛坯材料及制造方法 . 6 三、拟订零件机械加工工艺路线 . 6 (一)制定工艺路线 . 6 (二)基准的选择 . 7 (三)机床及工、夹、量、刃具 . 9 (四)公差的计算 . 10 四、顶尖套铣槽的夹具设计 . 11 (一) 设计夹具目的 . 11 (二) 设计方案 . 12 1. 定位方案的选择 . 12 2. 对定位方案的确定 . 13 3. 夹紧方案的选择及夹紧机构设计 . 13 4. 对刀方案 . 14 5. 设计夹具体 . 14 (三)确定夹具的主要尺寸、公差和技术要求 . 14 1. 加工精度分析 . 16 (四) 夹紧力计算(估算) . 18 结论 . 20 参考文献 . 2
3、1 致谢 . 22 2 一、 绪论(一)设计的目的能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知 识,正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及合理制定工艺 规程等问题的方法,培养分析问题和解决问题的能力。通过对零件 某道工序的夹具的设计夹具的训练,提高结构设计的能力。本次设 计也是理论联系实践的过程,并学会用手册、资料等,增加解决工 程实际问题的独立工作能力。(二)设计任务及要求制作成批量生产 (10000 台)中等复杂程度零件 (车床尾座顶尖 套)的机械加工工艺规程和铣槽工序中所需要的专用夹具的设计。设计任务要求: 1. 夹具装配图和零件图2. 设计说明书(三)设计的内容及步骤1.
4、 工艺规程的设计1)对零件进行工艺分析。 (1)对零件机器结构中的作用及零件图上技术要求进行分析。 (2)对零件主要加工表面尺寸,形状及相对位置精度,表面粗 糙度及主要技术条件进行分析。 (3)对零件的材质、 热处理及工艺性进行分析。通过以上分析, 以便在工艺过程中切实加以保证。 2)选择毛坯的制造方式,绘制零件毛坯综合示意图。 选择毛坯应以生产批量的大小来确定,跟据批量大小的生产规 模决定毛坯形式及制造方法,根据有关资料确定各个加工表面的总 余量,并把各余量加在零件图各有关位置上,在毛坯图上标出相关 尺寸。 3)制定零件的机械加工工艺路线 (1)制定工艺路线,在对零件和毛坯进行分析的基础上制
5、定零 件的加工工艺,它包括确定加工方法、确定安排加工顺序、确定定3 位夹紧方法,以及安排热处理、检验以及其他辅助工序等。 (2)选择定位基准,合理选定各工序的定位基准,当工序定位 基准与设计基准不重合时,需要对它的工序尺寸进行换算。 (3)选择机床及夹具、刀具、量具。机床设备及工艺装备的选 用应当既要保证加工质量,还要经济合理。 (4)加工余量及工序间尺寸与公差的确定。根据工艺路线的安排,计算铣槽相关工序加工余量。其工序间尺寸公差按经济精度确 定。 (5)确定切削用量机动时间。用公式计算各工序的切削用量, 其余各工序的切削用量可由切削手册查到。然后计算该工序的时间 定额。(6)绘制零件的机械加
6、工工艺过程卡片,及铣槽工序的工序卡 片。2. 专用夹具设计在该加工过程中需要设计铣槽专用夹具。 夹具结构设计的方法和步骤: 1)确定夹具设计方案、绘制结构原理图。 确定夹具设计方案应遵循几个原则: (1)保证工序加工精度和技术要求。 (2)结构简单、制造容易。 (3)造作方便、省力安全。 (4)满足零件在生产中高效低成本。 确定夹具设计方案的主要内容为: (1)确定工件的定位方案。 (2)确定刀具的对刀或引导方式。 (3)确定刀具的夹紧方案。 (4)确定夹具其他组成部分的结构形式。 (5)确定夹具体。 最后绘制出结构原理示意图 2)选择定位原件,计算定位误差。 在确定设计方案的基础上,应按照加工精度的高低,根据六点 定位原理。约束自由度的数目以及确定所需的定位元件。选择好定 位原件后,应计算定位误差。 3)计算夹紧力,决定夹紧机构及其主要尺寸4 夹紧是按照静力平衡条件,从具体定位夹紧力方案和切削条件 出发进行分析,主要根据切削力决定理论夹紧力,但由于在加工过 程中有冲击震荡存在,为了保障安装稳定理论夹紧力还要乘以一个 安全系数 K,K值可以在相关手册中查到。 计算出夹紧力后,根据所确定的加紧机构决定其主要尺