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1、说明书论文题目：后盖零件钻床夹具设计专业年级： 10级机械设计制造及其自动化学号： 100205074 姓名：何晓鹏指导教师、职称：林秀芳2014 年 5 月 4 日福建农林大学金山学院本科毕业设计说明书目录摘要 . 1 第一章零件的工艺性分析 6 1.1 零件的用途 6 1.2 零件的工艺分析 . 7 第二章零件毛坯的确定 8 2.1 零件的生产类型 . 8 2.2 毛坯的种类和制造方法. 8 第三章夹具的设计 9 3.1 钻床夹具的主要类型 . 9 3.2 钻模的设计要点 . 9 3.2.1 钻套 . 9 3.2.2 钻模板 10 3.3 常用定位元件及选用 10 3.4 定位的选择 11
2、 3.5 定位误差分析 12 3.5.1 定位误差产生的原因 12 3.5.2 定位误差的计算 13 3.5.3 夹紧力的计算 14 3.5.4 夹具设计及操作的简要说明 14 第四章工艺规程设计 . 14 4.1 、确定机油泵后盖毛坯的制造形式 14 4.2 基面的选择 14 4.3 制定工艺路线 15 4.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 19 4.6 确定切削用量及基本工时 20 第五章 夹具总装图 . 28 参 考 文 献 29 致谢. 30 福建农林大学金山学院本科毕业设计说明书1摘要本毕业设计主要内容包括后盖的钻8 .53孔的专用夹具设计，在毕业设计过程中完成了 PROE
3、 零件图、夹具装配图及说明书的编写。后盖零件结构较简单，而且为铸件，外表面为要求较高精度要求，铸造即可满足，与其它接触面处的端面精度要求较高，需要经过粗车、半精车加工，保证密封配合性。本次设计针对8 .53孔和10孔的加工难度设计了两套套专用夹具，采用一面两孔的定位方式来满足定位要求， 又通过夹紧装置保证加工过程中不会产生较大误差。其中间过程对夹紧装置进行了受力分析，保证了夹紧的可靠性。综上所述为本次毕业设计的主要内容及设计过程。关键字： 后盖零件夹具钻孔夹紧福建农林大学金山学院本科毕业设计说明书2Abstract This graduation design main content inc
4、ludes rear cover of the drilling special fixture design, completed the PROE parts in the process of graduation design diagram, write fixture assembly drawing and specification. Back cover parts structure is relatively simple, and for the casting, outer surface for high accuracy requirements, casting
5、 can be satisfied, and other interface of end surface precision demand is higher, need to go through the coarse car, half fine processing, ensure sealing with sex.The design for the holes and hole machining difficulty special fixture design for two condoms, a two hole positioning method to satisfy t
6、he requirements of location, and through the clam ping device ensure wont produce large error in the processing course. Of which the process of the stress analysis was carried out on the clamping device, ensure the reliability of clamping. Above all for the main content of this graduation design and
7、 the design process 。Key words: back cover parts fixture clamping drilling 福建农林大学金山学院本科毕业设计说明书3- 引言1 夹具定义在机床行业，每个人都知道机床夹具就好比机床的双手，要起到确保夹紧工件的作用。几乎每一台机床都配备各类夹具，从标准的卡盘，液压中心架，顶尖，台钳，刀柄等，到加工中心上的专用组合夹具，甚至加工特殊零件的巨型夹具。在机械制造过程中，用来固定加工对象，使其占有正确的位置，以便接受施工，检测的装置，都可统称为“夹具” 。在钻床上进行孔的钻，扩，铰，攻螺纹加工时所用的夹具称为钻床夹具，又成为钻模。机
8、床夹具为机床的一种附加装置，安装工件后使之获得相对于机床或刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。2 夹具的发展及其在生产中的作用夹具从产生到现在， 大约可以分为三个阶段： 第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上，这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具，是加工过程加速和趋于完善；第二阶段，夹具成为人与机床之间的桥梁，夹具的机能发生变化，它主要用于工件的定位和夹紧。人们越来越认识到， 夹具与操作人员改进工作及机床性能的提高有着密切的关系，所以对夹具引起了重视；第三阶段表现为夹具与机床的结合，夹具作为机床的一部分，成为机械加工中不可缺少的工艺装备。3 夹具的组成在加工时使用的夹具大多有五大部分组成:定位元
9、件及定位装置、夹紧装置、对刀及导引元件、夹具体、其他元件及装置。 定位元件及定位装置在夹具中确定工件位置的一些元件称为定位元件，他们的作用是使一些工件在夹具中占有一定位置， 只有将工件的定位基面与夹具的定位元件相接触或相配合，就可以使工件定位。有些夹具还采用由一些零件组成的定位装置对工件进行定位。 夹紧装置夹紧装置是在夹具中由动力装置中间传力机构和夹紧元件组成的装置，他们的作用是用以保持工件在夹具中已确定的位置，并承受在加工过程中各种力的作用而不发生任何变化。福建农林大学金山学院本科毕业设计说明书4 对刀及导引元件在夹具中，用来确定加工时所使用刀具位置的元件称为对刀及导引元件，他们的作用是用来
10、确定夹具相对刀具的位置或导引刀具的方向。在夹具中用来连接上诉各元件及装置使其成为一个整体的基础零件称为夹具体，它们的作用，除用于连接夹具上的各种元件和装置外，还用于夹具与机床有关部门进行连接。 夹具体在夹具中，除了上述定位元件、夹紧装置、对刀及导引元件以外的其它元件及装置，它们的作用是确定夹具在机窗有关部位的方向或实现工件在夹具同义词装夹中得分度转位。 其他元件及装置4 夹具的种类机床夹具的种类很多，可按夹具的应用范围分类，也可按所使用的动力源进行分类。按夹具的应用范围分类可分为：通用夹具、专用夹具、成组夹具、组合夹具等。按夹具的动力源分类可以分为： 手动夹具， 气动夹具、 液压夹具、 电动夹
11、具、 磁动夹具、 真空夹具，切削力、离心力夹具等。5 机械工业的发展对夹具的要求随着机械工业的迅速发展， 对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。它主要表现在以下几个方面： 加强机床夹具的三化工作为了加速新产品的投产，简化设计工作，加速工艺装备的准备工作，以获得良好的技术经济效果，必须重视机床夹具的标准化，系列化和通用化工作。 大力研制推广实用新型机床夹具在单件，小批生产或新产品试制中，应推广使用组合夹具和半组合夹具。在多品种，中小批生产中，应大力推广使用可调夹具，尤其是成组夹具。 提高夹具
12、的机械化，自动化水平近十几年来，高效，自动化夹具得到了迅速的发展。主要原因是：一方面是由于数控机床，组合机床及其它高效自动化机床的出现，要求夹具能适应机床的要求，才能更好的发挥机床的作用福建农林大学金山学院本科毕业设计说明书56 机床夹具的作用机床夹具主要用于机床切削加工，起机床与工件，刀具之间的桥梁作用，是工艺系统中的一个重要环节。按国家标准（GB4863-85 ）给出的定义： “机床夹具是用以装夹工件（和引导刀具）的装置” 。1 保证加工精度采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床，刀具之间的相互位置，工件的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，其加工精度高而且稳定。2 提高生产效率，
13、降低成本用夹具装夹工件，无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧，显著地减少辅助工时；用于装夹工件提高了工件的刚性，因此可加大切削用量；可以使用多件，工位装夹工件，并采用高效夹紧机构，这些因素均有利于提高劳动生产率。另外采用夹具后，产品质量稳定，废品率下降，可以安排技术等级较低的工人，明显地降低了生产成本。3 扩大机床的工艺范围使用专用夹具可以改变机床的用途和扩大机床的使用范围，实现一机多能。例如，通过专用夹具还可将车床改为拉床使用，以充分发挥通用机床的作用。4 减轻工人的劳动强度用夹具装夹工件方便，快速，当采用气动，液压等夹紧装置时，可减轻工人劳动强度。5 缩短新产品试制周期由于组合夹具，可调整夹
14、具等多用途夹具，部件的标准化和通用化，从而在新产品试制中可以大大发挥其优势，充分利用组装，更换少数部件，组件和调整方法，来满足大部分工序的要求，使专用夹具的数量减少；从而减缩了夹具设计和制造的工作量，使试制的周期缩短，费用减少。7 夹具体在本设计中的作用本设计主要介绍了机床夹具的发展背景和在机械加工中的作用，缸体加工工艺规程制订及夹具的设计过程。夹具与机床的结合，夹具作为机床的一部分，成为机械加工中不可缺少的工艺装备。福建农林大学金山学院本科毕业设计说明书6用夹具装夹工件，操作方便安全。作用如下： 保证加工质量 如相对位置精度的保证、 ，精度的一致性等。 减轻劳动强度 如可用气动、电动夹紧。
15、提高生产率 避免了手工操作用划线等方法来定位工件，缩短了安装时间。 扩大机床的工艺范围在机床上安装一些夹具可以扩大其工艺范围。设计过程主要包括定位方案的最优化选取，夹紧力的计算及孔直径的确定，定位精度的分析；夹具总图上尺寸，公差及技术要求的标注；工件的加工精度分析。第一章零件的工艺性分析1.1零件的用途本 次 毕 业 设 计的 题 目 是 后 盖 的 加 工 以及8.53孔和10孔的 夹 具 的 设 计。福建农林大学金山学院本科毕业设计说明书7题目所给定的零件是后盖， 它的主要作用是传递扭矩。 有零件图所给出的精度要求可以看出，它也起到一定的密封作用。1.2 零件的工艺分析机油泵后盖材料为HT
16、200 ，即灰铸铁。根据机械工程材料等相关资料可以知道：HT200铸造性能好，工艺简单，铸造应力小，易加工，需人工时效；有一定的机械强度及良好的减振性，流动性能好、体收缩和线收缩小；综合力学性能低，抗压强度比抗拉强度高约 3-4 倍；耐热性较好；可承受较大的弯曲应力；主要用于强度、耐磨性要求较高的重要零件和要求气密性的铸件。例如：汽缸、机体、齿条、铸有导轨的床身、中等压力（800N/cm2）的液压缸、泵阀体。因此机油泵后盖毛坯可选用铸件。生产批量为大批量生产，故毛坯精度加工余量均很高；加工机床部分采用通用机床，部分采用专用机床；按零件分类，部分布置成流水线，部分布置成机群式；广泛采用专用夹具，可调夹具；按零件产量和精度，部分采用通用刀具和量具，部分采用专用刀具和量具；部分采用划线找正装夹，广泛采用通用或专用夹具装夹；有较详细的工艺规程，用工艺卡管理生产。从齿轮泵后盖这个零件所给零件图可以看出，其主要有三组加工表面，且它
