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机械制造技术课程设计设计课题：滤油器机械加工工艺规程及出油口夹具设计指导教师：曹毅姓名：卢文强班级：机自1002班学号：04011002132013年7月6日•夹具设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的又一个实践性教学环节。这次设计使我能综合运用机械制造技术基础中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下了良好的基础。这次夹具设计中，我所选的零件是“CA6140车床滤油器体”，完成该零件的机械加工工艺规程的编制及工艺装备的设计，滤油器在车床上是个必不可少的部件，它有着过滤油液及缓冲的作用。因此在加工时，零件的配合部分需进行精加工，保证其配合准确，提高车床的综合性能，又因为被加工零件的结构比较复杂，加工难度大，需进行专用夹具的设计与装配。下面是滤油器体出油口专用夹具设计动态图动态图（1）工序需钻11的出油孔，其技术要求主要有：11的轴线与40的外圆母线成90o的角度，因此本工序的机床为立式钻床Z525，刀具为通用标准刀具。（2）本工序已加工的表面如下：除2—11孔及M18×1.5的螺纹孔处所有的孔，该零件的两端面已经加工，零件的所有外圆表面已经加工。由定位原理可知，为了满足加工工序要求需要限制五个自由度，但考虑加工时工件定位的稳定性，也可以将六个自由度全部限制。可以采用平面与内孔组合定位，根据工件结构特点，其定位方案如下：采用工件上的左端面与2—9两孔定位。定位方案是一面两孔，选择一个面和两个内孔作为定位基面，定位元件为定位板（限制Z→Y∧X∧三个自由度）加两个双头螺栓（X→Y→Z∧三个自由度），实现了完全定位。根据工序加工的要求，对定位误差分析，左端面没有基准位置误差，而内孔中心线由于内孔40与左端面垂直度误差引起的位置变动也可以忽略不计。但是内孔2—9中心距误差引起的基准位置误差不可忽视。选择定位元件•A、选择双头螺栓作为以内孔以及左端面的定位元件，如夹具装配图所示。•B、选择固定支承板，作为40以及9端面的定位元件，如夹具装配图所示。定位误差分析•加工11孔及M18×1.5的螺纹孔时，尺寸40的定位误差计算，因为加工11孔及M18×1.5的螺纹孔要用底面和心轴定位400-0.15•所以当以底面定位时，由于基准重合误差，故ΔB=0，因用底面定位，且底面是平面故Δy=0，所以当底面定位时，ΔD1=ΔB+Δy=0•用双头螺栓定位时，定位基准与设计基准不重合，ΔB=1／2（δd)=1/2×0.15=0.075mm•由于用双头螺栓定位，故Δy=Dmax-dmin=40-39.95=0.05mm•所以当用双头螺栓定位时的定位误差ΔD2=ΔB+Δy=0.075+0.05=0.125mm•故尺寸40的定位误差为ΔD=ΔD1+D2=0+0.125=0.125mm•选择11孔及M18×1.5的螺纹孔的公差等级IT11,1/3δk=0.2mm,•ΔD1/3δk故该设计方案满足尺寸40的要求。•参考家具设计资料，采用心轴9三孔的端面夹紧工件。夹紧力的计算夹紧用的是开口垫圈以及螺母。根据《切削手册》（表2—32计算公式）轴向力：Ff=CFdoγFfγFkF=425×11×0.870.8×1.14=4743.25N(查《切削手册》表2-32得CF=425、2F=1、γF=0.8）水平分力：FH=1.1Ff=5217.3N垂直分力：Fv=1.1Ff=1442.9N在计算切削力时，必须把安全系数考虑在内，安全系数K按下式计算：K=K0K1K2K3K4K5K6=1.2×1.2×1.0×1.0×1.3×1.0×1.0=2.06所以实际所需夹紧力F=KFH=2.06×5217.3=10747.6N确定引导元件•（1）对11孔及M18×1.5的螺纹孔，为了适应钻加工工程效率，定位精度选用快换钻套。主要尺寸由《机床夹具零部件》国家GB/T2263—80，GB/T2265—80选取。选取钻套引导的是刀具的导柱部分，则钻孔时钻套内钻外经衬套内径钻套端面加工面距离10mm。•（2）钻套轴面对基面的垂直度允许为0.02mm，麻花钻用11。此次课程设计参考了诸多文献，比如：机械制造技术基础课程设计指南——崇凯主编机械制造技术基础——吉卫喜主编金属加工工艺及工装设计——黄如林、汪群主编等等……由于能力所限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望老师多加指教。