B6065夹具设计

本科生实验报告实验课程机械制造工艺学学院名称核技术与自动化工程学院专业名称机械工程及自动化学生姓名学生学号指导教师实验地点HS19实验成绩二〇15年5月二〇15年5月填写说明1、适用于本科生所有的实验报告（印制实验报告册除外）；2、专业填写为专业全称，有专业方向的用小括号标明；3、格式要求：①用A4纸双面打印（封面双面打印）或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。②打印排版：正文用宋体小四号，1.5倍行距，页边距采取默认形式（上下2.54cm，左右2.54cm，页眉1.5cm，页脚1.75cm）。字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）；页码用小五号字底端居中。③具体要求：题目（二号黑体居中）；摘要（“摘要”二字用小二号黑体居中，隔行书写摘要的文字部分，小4号宋体）；关键词（隔行顶格书写“关键词”三字，提炼3-5个关键词，用分号隔开，小4号黑体)；正文部分采用三级标题；第1章××(小二号黑体居中，段前0.5行)1.1×××××小三号黑体×××××（段前、段后0.5行）1.1.1小四号黑体（段前、段后0.5行）参考文献（黑体小二号居中，段前0.5行），参考文献用五号宋体，参照《参考文献著录规则（GB/T7714－2005）》。目录第一章零件的分析................................................................................41.1零件的作用...................................................................................41.2零件的工艺分析...........................................................................4第二章选择加工方法，制定工艺路线..................................................52.1基准的选择...................................................................................52.1.1粗基准的选择.....................................................................52.1.2精基准的选择.....................................................................52.2制定机械加工工艺路线...............................................................6第三章夹具设计......................................................................................63.1钻扩铰φ16孔的钻夹具..............................................................63.1.1夹具设计所选择的零件加工工序.....................................63.1.2定位元件设计.....................................................................63.2定位误差的分析与计算...............................................................73.3夹紧元件夹紧力的分析...............................................................7第一章零件的分析1.1零件的作用据资料所示，可知该零件是B6065牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，32mm孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近32mm孔左端处一棘轮，在棘轮上方即16mm孔装一棘爪，16mm孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕32mm轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。推动架如图所示：1.2零件的工艺分析由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。由零件图可知，32、16的中心线是主要的设计基准，可将其作为加工基准。该零件的主要加工面可分为两组：1.32mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：32mm的两个端面及孔和倒角，16mm的两个端面及孔和倒角。这一组加工表面包括：45、63(64)、φ16孔2.以16mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：40、26、6x1槽、6x9.5槽孔、M8孔16mm的端面和倒角及内孔10mm、M8-6H的内螺纹，6mm的孔及120°倒角2mm的沟槽。这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是：1.32mm孔内与16mm中心线垂直度公差为0.10；2.32mm孔端面与16mm中心线的距离为12mm。由以上分析可知，对这两组加工表面而言，先加工第一组，再加工第二组。由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。经过分析，为了保证加工精度和降低加工成本，将φ32孔和φ16作为定位基准，以他为工艺基准能很好保证其他各个尺寸要求，完全可以达到图纸要求。加工时应先加工第一组表面，再以第一组加工后表面为精基准加工另外一组加工面。第二章选择加工方法，制定工艺路线2.1基准的选择基准选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基准的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。否则，加工工艺过程会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。2.1.1粗基准的选择对一般的轴类零件来说，以外圆作为基准是合理的，按照有关零件的粗基准的选择原则：当零件有不加工表面时，应选择这些不加工的表面作为粗基准，当零件有很多个不加工表面的时候，则应当选择与加工表面要求相对位置精度较高大的不加工表面作为粗基准，从零件的分析得知，B6065刨床推动架以外圆作为粗基准。2.1.2精基准的选择精基准的选择主要考虑基准重合的问题。选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合的原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。为使基准统一，先选择32的孔和16的孔作为精基准。2.2制定机械加工工艺路线工序I铣32mm孔的端面工序II铣16mm孔的端面工序III铣32mm孔和16mm孔在同一基准的两个端面工序IV铣深9.5mm宽6mm的槽、铣深1mm宽6mm的槽工序V车10mm孔和16mm的基准面工序VI钻、扩、铰32mm，倒角45°。选用Z525立式转床加工工序VII钻10mm和钻、半精铰、精铰16mm孔，倒角45°。选用Z525立式钻床加工工序VIII钻半、精铰、精铰16mm,倒角45°。选用Z525立式钻床工序Ⅸ钻螺纹孔6mm的孔，攻丝M8-6H。选用Z525立式钻床加工工序Ⅹ钻6mm的孔，锪120°的倒角。选用Z525立式钻床加工工序Ⅺ用成形车刀车沟槽R3。第三章夹具设计本小组决定设计的夹具为工序Ⅷ的夹具。3.1钻扩铰φ16孔的钻夹具3.1.1夹具设计所选择的零件加工工序工序Ⅷ的加工工序内容：钻半、精铰、精铰16mm,倒角45°。工序Ⅷ所用机床、刀具：选用Z525立式钻床进行加工。3.1.2定位元件设计①定位基准、定位元件的选择出于定位简单和快速的考虑，选择孔φ32和端面为基准定位，侧面加定位销辅助定位，使工件完全定位。再使用快速螺旋卡紧机构进行卡紧。分别选用心轴、销钉、定位销、定位底面作为定位元件。②定位元件所限制自由度情况心轴:限制工件沿着X、Y方向的移动以及与定位底面结合限制工件沿着X、Y方向的旋转。销钉:主要限制工件沿着Z方向的移动与旋转。定位底面：与心轴结合限制工件沿着X、Y方向的旋转。定位销：用于侧面辅助定位。③定位元件的制造精度要求根据定位元件与工件相适应的精度要求，设计定位元件制造精度如下：心轴：与工件孔以H7/g6的间隙配合，表面粗糙度为R6.3销钉：与工件以H7/m6的过渡配合，表面粗糙度为R3.2定位底面：表面粗糙度为R6.3定位销：表面粗糙度为R6.33.2定位误差的分析与计算本工序采用孔φ32和端面为基准定位，使加工基准和设计基准统一，能很好的保证定位的精度。不存在位置误差和基准不重合误差。3.3夹紧元件夹紧力的分析采用螺旋夹紧机构，夹紧力的方向垂直指向主要定位面且与工件刚度大的方向一致，再者，其方向与切削力工件重力方向一致。夹紧力的作用点正对支承元件。按钻削估算夹紧力，使用快速螺旋机构快速人工夹紧，调节夹紧力调节装置。学生实验心得学生（签名）：年月日指导教师评语成绩评定：指导教师（签名）：年月日