资源描述
*,*,*,*,*,机械制造技术课件,机械制造技术课程设计,第1页,一、课程设计目标和任务,二、课程设计要求和内容,三、课程设计方法和步骤,四、工艺规程设计实例,五,、专用夹具设计方法和实例,第2页,（,1,）依据被加工零件技术要求，利用机械制造技术及相关课程知识，设计一个,中等复杂程度,零件工艺规程。提升分析和处理实际工艺问题能力和设计编制工艺文件能力。,（,2,）依据被加工零件技术要求，利用夹具设计基本原理和方法，完成某一道工序夹具设计，提升结构设计能力。,一、课程设计目标和任务,1,、课程设计目标,第3页,（,3,）提升利用手册、规范、图表等技术资料能力。,（,4,）提升识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。,一、课程设计目标和任务,1,、课程设计目标,第4页,（,1,）确定某零件机械加工工艺规程；,（,2,）设计该零件某一工序专用机床夹具。,2,、课程设计任务,第5页,（,1,）绘制毛坯图（毛坯,-,零件合图）,（,2,）填写机械加工工艺规程卡片,（,3,）绘制夹具装配总图,（,4,）绘制夹具零件图,（,5,）编写课程设计说明书,1.,设计要求,二、课程设计要求和内容,编制一个中等复杂程度零件机械加工工艺规程，设计其中一道工序专用夹具。,2.,内容,第6页,（,1,）分析零件图，进行工艺审查,（,2,）选择毛坯制造方式，画毛坯图（零件,-,毛坯合图）,（,3,）确定工艺路线,（,4,）机械加工工序设计,（,5,）填写工艺文件,1.,机械加工工艺规程设计,三、课程设计方法和步骤,第7页,（,1,）确定设计方案，绘制结构草图,（,2,）绘制夹具装配总图,（,3,）绘制夹具零件图,2.,夹具设计,第8页,（,1,）任务书（,课程设计任务书,）,（,2,）目录（,课程设计说明书目录,）,（,3,）序言,（,4,）零件分析,（,5,）工艺规程设计,（,6,）夹具设计,（,7,）设计心得体会,（,8,）参考文件,设计说明书,内容：,3.,撰写设计说明书,第9页,（,1,）说明书应概括性地介绍此次设计，对各部分内容做重点说明、分析论证及必要计算。,（,2,）文内公式、图表、数据等出处，应以,注明参考文件序号。,（,3,）系统性好，条理清楚，图文并茂，防止抄书。,（,4,）字迹工整，语言简练，文字通顺，图例清楚。,撰写设计说明书要求：,第10页,四、工艺规程设计实例,题目：,设计犁刀变速齿轮箱体零件机械加工工艺规程及钻,N,面,6,孔工序专用夹具,内容：,（,1,）零件一毛坯合图,1,张,（,2,）机械加工工艺规程卡片,1,套,（,3,）夹具装配总图,1,张,（,4,）夹具零件图,1,张,（,5,）课程设计说明书,1,份,原始资料：,该零件图样一张；生产纲领为,6000,件年；每日,1,班。,课程设计任务书,第11页,工艺规程设计步骤,一、零件分析,二、确定毛坯、画毛坯,零件合图,三、拟订零件机械加工工艺规程,第12页,犁刀变速齿轮箱体是旋耕机一个主要零件。旋耕机经过该零件安装平面（,零件图,上,N,面与手扶拖拉机变速箱后部相连，用两圆柱销定位，四个螺栓固定，实现旋耕机正确联接,N,面上,4-13mm,孔即为螺栓联接孔，,2-10F9,孔为定位销孔。,一、零件分析,1.,零件作用,第13页,犁刀变速齿轮箱体,2,内有一个空套在犁刀传动轴上犁刀传动齿轮,5,，它与变速箱一倒档齿轮常啮合（图中未画出）。犁刀传动轴,8,左端花键上套有啮合套,4,，经过拨叉能够轴向移动。啮合套,4,和犁刀传动齿轮,5,相正确一面都有牙嵌，牙嵌结合时，动力传给犁刀传动轴,8,。其操作过程经过安装在,S30H9,孔中操纵杆,3,操纵拨叉而得以实现。,1.,零件作用,第14页,1,一左臂壳体,2,一犁刀变速齿轮箱体,3,一操纵杆,4,一啮合套,5,一犁刀传动齿轮,6,一轴承,7,一右臂 壳体,8,一犁刀传动轴,9,一链轮,犁刀变速齿轮箱传动示意图,第15页,材料,HT200,，主要加工面有：,N,面、,R,面、,Q,面、,2-80H7,孔。,N,面平面度,0.05mm,。,2-80H7,孔尺寸精度、同轴度,0.04mm,，与,N,面平行度,0.07mm,，与,R,及,Q,面垂直度,0.1mm,，以及,R,相对,Q,面平行度,0.055mm,。,2-10F9,孔尺寸精度、两孔距尺寸精度,1400.05mm,以及,1400.05mm,对,R,面平行度,0.06mm,。,2.,零件工艺分析,第16页,（,1,）选择毛坯种类,材料为,HT200,，所以选铸件。人工时效,（,2,）确定毛坯制造方法,年产量为,6000,件，生产类型大批生产，砂型机器造型。,（,3,）铸件公差等级,CT8,10,级，加工余量,MA,等级为,G,。,（,4,）确定各加工表面总余量（,表,1,）和毛坯主要尺寸（,表,2,）,二、确定毛坯、画毛坯,零件合图,第17页,1,）用,双点划线,画出经简化了次要细节,零件图,主要视图，将,加工余量,（,网格线）,叠加在各对应被加工表面上，即得,毛坯轮廓（粗实线）。,2,）为表示内部或局部结构等，可画出剖视、剖面和局部视图。对不需要铸出槽和孔，可无须表示。,（,5,）绘制毛坯图（零件,-,毛坯合图）方法,第18页,3,）标出毛坯主要尺寸及公差，标出加工余量名义尺寸。,4),铸件应标注分型面和浇铸位置，锻件应标注分模面。,5,）标明毛坯技术要求。如毛坯精度、热处理及硬度、铸造圆角、拔模斜度、表面质量要求（不允许有气孔、缩孔、夹砂）等。,第19页,毛坯,零件合图,第20页,模锻齿轮毛坯零件合图,第21页,1.,选择定位基准,2.,拟订零件加工工艺路线,3.,选择各工序加工设备及工艺装备,4.,加工工序设计,5.,填写工艺文件,三、拟订零件机械加工工艺规程,第22页,1.,选择定位基准,N,面和,2-10F9,孔既是装配基准，又是设计基准，选为精基准，,基准重合标准,。,其余各面和孔定位都可用“一面两孔”定位,基准统一标准,。,N,面面积大，定位稳定，夹紧方案简单、可靠，操作方便,便于装夹标准,。,（,1,）精基准选择,第23页,选择箱体上主要孔（,2-80H7,）毛坯孔和箱体内壁作为粗基准。,在确保各加工面都有加工余量前提下，使主要孔余量均匀。,装入箱体内旋转零件与箱体内壁有足够间隙。,确保定位准确、夹紧可靠。,（,2,）粗基准选择,第24页,2.,拟订零件加工工艺路线,（,1,）确定各加工表面加工方法,依据各表面加工要求和各种加工方法能到达经济精度，确定各表面加工方法以下：,N,面：,粗车一精铣；,R,面和,Q,面：,粗铣一精铣；,凸台面：,粗铣；,2-80mm,孔：,粗镗一精镗；,7,级,9,级精度未铸出孔：,钻一扩一铰；,螺纹孔：,钻孔一攻螺纹。,第25页,（,2,）确定加工次序,依据,先面后孔,、,先主后次,和,先粗后精,标准，将,N,面、,R,面、,Q,面及,2-80mm,孔粗加工放在前面一精加工放在后面，每一阶段中又首先加工,N,面，后再镗,2-80mm,孔。,R,面及,Q,面上,8N8,孔及,4,一,M12,螺纹孔等次要表面放在最终加工。,2.,拟订零件加工工艺路线,第26页,（,3,）确定工序集中和分散程度,N,、,R,面与,Q,面有较高平行度要求，,2-80mm,孔有较高同轴度要求，故它们加工宜采取,工序集中,标准，即分别在一次装夹下将两面或两孔同时加工出来，以确保其位置精度。,2.,拟订零件加工工艺路线,第27页,（,4,）确定加工工艺方案,初拟加工工艺路线，,表,3,修改后工艺路线，,表,4,2.,拟订零件加工工艺路线,第28页,因为生产类型为大批生产，故加工设备宜以通用机床为主，辅以少许专用机床。其生产方式为以通用机床加专用夹具为主，辅以少许专用机床流水生产线。工件在各机床上装卸及各机床间传送均由人工完成。,3.,选择各工序加工设备及工艺装备,第29页,粗铣,N,面：,采取立铣，选择,X52K,立式铣床。,选择直径为,200mm,可转位面铣刀；,选择专用夹具；,选择游标卡尺。,3.,选择各工序加工设备及工艺装备,第30页,精铣,N,面：,因为定位基准转换，宜采取卧铣，选择,X62W,卧式铣床。,选择与粗铣相同型号刀具（到齿数可多些）。采取精铣专用夹具,采取游标卡尺、刀口形直尺。,3.,选择各工序加工设备及工艺装备,第31页,（,1,）确定各工序加工余量及工序尺寸及公差,（,2,）确定各工序切削用量,（,3,）计算各工序工时定额,4.,加工工序设计,第32页,（,1,）填写工艺过程卡片（或工艺卡片），,如附表,1,所表示。,（,2,）填写,工序卡片，如附表,2,所表示。,5.,填写工艺文件,第33页,第34页,第35页,1.,工序图应该按照适当百分比放大或缩小；不牵涉部位能够省略，用最少视图表示清楚；,2.,加工部位用粗实线绘制，非加工部位一律用细实线绘制；,3.,用专用符号表示定位基准面与夹紧位置；,4.,标注本工序完成以后要确保加工精度；,5.,标注,本工序完成以后要确保表面粗糙度。,工序图绘制方法：,第36页,工序图,第37页,1,、对专用夹具基本要求,2,、专用夹具设计步骤,3,、夹具总图尺寸、公差和技术要求标注,4,、夹详细设计,5,、夹具设计实例,五,、专用夹具设计方法和实例,第38页,1,、对专用夹具基本要求,（,1,）稳定地确保工件加工精度,（,2,）提升生产效率,（,3,）工艺性好,（,4,）使用性好,（,5,）经济性好,第39页,1,）应分析零件结构特点，材料、生产规模和本工序加工技术要求及与前后工序联络。,2,）了解加工所用设备、辅助工具中与设计夹具相关技术性能和规格。,3,）了解工具车间技术水平。,4,）了解同类工件加工方法和所用夹具情况，作为设计时参考。,2,、专用夹具设计步骤,（,1,）明确设计任务与搜集设计原始资料,第40页,1,）确定工件定位方案，设计定位装置。,2,）确定工件夹紧方案，设计夹紧装置。,3,）确定其它装置及元件结构形式如：定向、导向、分度、对刀装置等。,4,）确定夹详细结构形式和夹具在机床上安装方式。,5,）绘制夹具草图，最好考虑几个方案经过分析比较，从中选出合理方案。,（,2,）确定夹具结构方案，绘制夹具草图,第41页,工件精度要求高时，应进行加工精度分析。夹紧力设计中可考虑几个方案。分析比较合理方案。,（,3,）进行必要分析计算,征求意见，经审查，可对夹具作深入改进。,（,4,）审查方案与改进设计,第42页,按国家制图标准绘制，尽可能采取百分比,1,：,1,，主视图按夹具,面对操作者,方向绘制。,被加工零件用,双点画线,表示。,夹紧机构应处于,“夹紧”位置,上，总图应把夹具工作原理，各种装置结构极其相互关系表示清楚。,（,5,）绘制夹具装配图,绘制夹具装配图要求：,第43页,（,1,）用双点画线将工件外轮廓、定位基面、夹紧表面及加工表面绘制在各个视图适当位置上，并显示出加工余量，在总图上工件可看作透明体。,（,2,）依次按工件位置绘制出定位、夹紧及其它装置或元件详细结构，然后画出夹详细，形成一个夹具整体。,（,3,）标注必要尺寸，公差和技术要求。,（,4,）绘制夹具明细表及标题栏。,绘制装配图次序：,第44页,夹具总图应标注尺寸,1-,钻套,2-,衬套,3-,钻模板,4-,开口垫圈,5-,螺母,6-,定位心轴,7-,夹详细,3,、夹具总图尺寸、公差和技术要求标注,图,J1,第45页,1,）最大轮廓尺寸,A,若有活动部分，则应标出最大活动范围或标出铣床夹具铣刀及杆用点画线画出。,2,）影响定位精度大小尺寸,B,和公差,指工件与定位元件及定位元件之间尺寸、公差。,3,）影响对刀和导向精度尺寸,C,和公差,指刀具与对刀或导向件之间尺寸公差。,（,1,）夹具总图上应标注尺寸和公差,第46页,4,）影响夹具在机床上安装精度尺寸,E,和公差,指夹具安装基面与机床对应配合表面之间尺寸公差。,铣床、刨床夹具上定向键与工作台,T,型槽间配合尺寸。,5,）其它主要尺寸和公差,普通机械设计中应标注尺寸，公差。,（,1,）夹具总图上应标注尺寸和公差,第47页,（,2,）夹具总图上公差值确实定,j,（,1/21/5,）,k,。,k,对应工件尺寸公差或位置公差。,生产批量大，加工精度低时，,j,取小值。,通常取,j,=1/3,k,。,对直接影响工件加工精度配合尺寸，在确定了配合性质后，应尽可能采取优先配合。,工件加工尺寸未注公差时，,k,按,IT12,14,；,j,按,IT9,IT11,。,工件上位置公差未注时，,k,（,9,11,），,j,（,7,9,）。角度未注时,k,（,30,10,）；,j,（,10,3,）。,1,）直接影响工件加工精度夹具公差,j,第48页,这类尺寸公差与配合标注对加工精度无直接影响，在确定配合性质时，应考虑减小其影响，其公差等级可参考“夹具手册”等标注。,夹具总图上无法用符号标注而又必须说明总是可作为技术要求用文字写在总图空白处。,如：几个支承钉采取装配后一次磨削到达等高；夹具平衡；涂漆注意事项；夹具使用时操作次序等到，装配应修磨部位及尺寸等。,3,）夹具总图上应标注技术要求,2,）夹具上其它主要尺寸公差与配合,第49页,4,、夹详细设计,夹详细上主要表面应有适当尺寸、形状和位置精度。为使夹具尺寸稳定，铸造夹详细应时效处理，焊接和铸造要退火处理。,（,1,）对夹详细要求,1,）有适当精度和尺寸稳定性,第50页,夹详细要承受较大切削力和夹紧力，不产生不允许变形和振动，壁厚要适当，,必要时设置加强肋。,铸造夹详细壁厚普通取,l5,30 mm,；焊接夹详细壁厚为,8,15 mm,；肋厚度取壁厚,0.7,0.9,倍。,对于批量制造大型夹详细，则应作危险断面强度校核和动刚度测试。,2,）有足够强度和刚度,第51页,应便于制造、装配、使用和检验，铸造夹详细安装各种元件表面应铸出,3,5 mm,高凸台，夹详细结构应便于工件装卸。,应合理地设置耳座，方便与工作台连接。,(,耳座图,J2,),应含有足够排屑空间。对于切削时产生切屑不多夹具，可加大定位元件工作表面与夹详细之间距离或增设容屑沟槽（,容屑槽图,J3,），以增加容屑空间；,3,）结构工艺性好,第52页,对于加工时产生大量切屑夹具，可设置排屑缺口或斜面。并注意切屑流向，使清理切屑方便。（,排屑方法图,J4,）,夹详细上各种装置布置应紧凑，加工面尽可能靠近工作台面，以降低夹具重心，普通夹具高宽之比应限制在,HB11.25,范围内。,对于重型铣床夹具，在夹详细上应设置吊装孔或吊环，方便于搬运。,第53页,夹详细安装基面与机床上对应表面接触和配合来实现安装。夹具重心应尽可能低。,夹详细与机床工作台面相接触底同中部应挖空（,如图,J5,所表示,），以降低加工面积，使各接触面联接可靠，夹具在机床上安装稳定。或底部设置四个支脚。,当夹详细长度大于工作台支承面长度时，外延伸部分长度应适当。,有与机床联接螺栓孔或耳座，必要时还应设计找正面。,4,）在机床上安装应稳定可靠,第54页,（,2,）夹详细毛坯类型,夹详细毛坯类型,1,）铸造夹详细,2,）铸造夹详细,3,）焊接夹详细,4,）装配夹详细,第55页,优点：,工艺性好，可铸造出各种复杂内、外轮廓形状，有很好抗压强度，刚度和抗振性。,缺点：,生产周期长，单件制造成本高，需时效处理。,材料：,灰铸铁,HTl50,或,HT200,。高精度夹具可用合金铸铁或磷铸铁，用铸钢件有利于减轻重量，轻型夹具可用铸铝（,ZC104,）件。,铸件均需时效处理，精密夹详细在粗加工后需作第二次时效处理。,1,）铸造夹详细,第56页,优点：,有较高强度和刚度。,缺点：,只适合用于尺寸较大且形状简单夹详细。,材料：,优质碳素结构钢,40,钢，合金结构钢,40Cr,，,38CrMoAl,等,铸造后酌情采取调质、正火或回火制成。,2,）铸造夹详细,第57页,优点：,轻易制造、生产周期短、成本低、使用也较灵活。当发觉夹详细刚度不足时，可补焊肋和隔板。,缺点：,焊接变形较大，抗振性不好。,材料：,焊接件材料可焊性要好，适用材料有碳素结构钢,Q195,，,Q215,，,Q235,，优质碳素结构钢,20,钢、,15 Mn,等。,焊接后需经退火处理，局部热处理后进行低温回火。,3,）焊接夹详细,第58页,装配结构是近年来发展一个新型结构，这种结构选取标准零部件装配成夹详细，能够缩短生产准备周期，降低生产成本。,4,）装配夹详细,第59页,5,、夹具设计实例,铣槽专用夹具设计,（一）明确设计任务，搜集原始资料,（二）确定夹具结构方案,（三）绘制夹具总图,（四）标注总图上尺寸、公差配合与技术条件,（五）夹具工作精度分析计算,第60页,零件图,图,J6,（一）明确设计任务，搜集原始资料,第61页,该零件中批生产，材料为,45,钢。,该铣槽工序在,X6130,卧铣上用三面刃铣刀加工。,本工序加工要求为,（,1,）槽宽,mm,。,（,2,）槽底至工件底面位置尺寸 。,（,3,）槽两侧面对孔轴线对称度,0.2mm,。,（,4,）槽底面对工件,B,面垂直度,0.10mm,。,1.,熟悉工件零件图以及本工序加工要求,第62页,（,1,）铣前后两端面,X6130,卧铣,（,2,）铣底面、顶面,X6130,卧铣,（,3,）铣两侧面,X6130,卧铣,（,4,）铣两台肩面,X6130,卧铣,（,5,）钻、铰孔,Z5135,立钻,（,6,）铣槽,X6130,卧铣,2.,搜集原始资料、明确零件加工工艺过程,第63页,依据工件加工要求，该工序必须限制工件五个自由度。现在来分析其必须限制自由度数目及基准选择合理性。,（二）确定夹具结构方案,1.,确定定位方案,（,1,）验证基准选择合理性,第64页,自由度分析,建立坐标系,图,J7,第65页,为确保槽底面至工件,B,面垂直度，应选,B,面作定位基准，限制工件 、。,为确保工序尺寸,62,土,0.10mm,，应以,A,面定位，限制工件 、。,为确保槽两侧面对,mm,孔轴线对称度，应选孔轴线定位，限制工件 。,为了方便地控制刀具走刀位置，还应限制工件 。因而工件六个自由度都被限制。,由分析可知，要使定位基准与设计基准相重合，所选定位基准是,B,面、,mm,孔和,A,面。,自由度分析,第66页,本道工序工件定位面是后平面,B,、底平面,A,和,mm,孔。夹具上对应定位元件选为支承扳、支承钉和菱形定位销，如,图,J8,所表示。,（,2,）选择定位元件,第67页,定位平面,B,所用支承板参考,JB,T8029.11999,中定位支承板进行设计。,定位平面,A,定位支承钉以及菱形定位销按实际需要在,JB,T8029.21999,中选取。,确定支承钉定位表面到菱形定位销中心名义尺寸及其极限偏差 。,（,3,）确定定位元件尺寸、极限偏差和定位元件间位置尺寸及其极限偏差,第68页,其中,l,取工件对应尺寸平均尺寸，公差取对应尺寸公差,1,4,，则有,mm,。最终确定菱形定位销圆柱部分直径及其极限偏差，又,则菱形定位销和定位孔配合最小间隙,Xmin,为,（其中，查阅手册,b=3,）,第69页,菱形定位销圆柱部分直径为,mm,公差按,IT7,选取，则,mm,第70页,槽宽,mm,定位误差,该尺寸由铣刀直接确保，不存在定位误差。,槽底至工件底面位置尺寸,62,土,0.10mm,定位误差 平面定位时，基准位移误差忽略不计，,Y,=0,定位基准与设计基准重合，,B,=0,故,D,=,B,+,Y,=0,（,4,）分析计算定位误差,第71页,槽两侧面对 孔轴线对称度,0.2mm,定位误差,工件以,14,孔轴线定位，定位基准和设计基准重合，,B,=0,。,菱形定位销圆柱部分直径 和定位孔,配合时产生最大间隙将直接影响对称度要求。,Y,约为对称度允差,1,2,，应采取办法减小该项误差。,第72页,槽底面对工件,B,面垂直度定位误差,定位基准与设计基准重合，,B,=0,。,平面定位，基准位移误差忽略不计，,Y,=0,。,故,D,=,B,+,Y,=0,第73页,提升菱形定位销圆柱部分制造精度，将菱形定位销圆柱部分精度提升到,IT6,级，,=0.011mm,0.097,仍靠近加工允差,1,2,。,（,5,）降低对称度定位误差办法,第74页,在提升菱形定位销圆柱部分精度基础上，将,14,孔精度提升到,IT8,级。,这时孔尺寸为 ，公差为,0.027mm,，,有约,0.12mm,加工精度预留量，能够确保对称度加工要求。经过钻、铰加工仍能确保孔加工要求。,第75页,如,图,J9,所表示，加工时，工件受到切削协力 ，可分解为水平和垂直方向切削分力 、，切向铣削力 。,在对称铣削情况下,=,（,1-1.2,）,=,（,0.2-0.3,）,2.,确定夹紧方式，设计夹紧机构,（,1,）计算切削力及所需夹紧力,第76页,切向铣削力,F,z,为,式中,铣削力，,N,；,影响系数，大小与试验条件相关；,铣削宽度，,mm,；,每齿进给量，,ram,齿；,铣刀直径，,mm,；,铣削深度，,ram,；,铣刀齿数；,修正系数。,第77页,已知，,=3,=12,=0.15,=100,=12,=68.3,则,（为材料强度）,故水平分力和垂直分力,第78页,因为工件主定位面是,B,面，故选择夹紧力作用方向为水平方向作用于,B,面上。当夹紧力水平作用于工件上时，所需要计算夹紧力 为,实际所需夹紧力与计算夹紧力之间关系为,（,K,为安全系数，取,K,=2.5,）,第79页,满足夹紧力水平作用要求夹紧装置结构方案，能够有图,S10,所表示,a,）和,b,）两种。,图,J10,a,）,所表示为螺旋杠杆压板夹紧机构，夹紧时从夹详细后面拧紧夹紧螺母。,图,J10,b,）,所表示为铰链压板机构，当铰链压板转开时，装卸工件及清理切屑都很方便，这种结构很好。,（,2,）设计夹紧机构并验算机构产生夹紧力,第80页,b,）所表示夹紧机构所能产生夹紧力 ，由图所表示压板受力分析计算得,式中,夹紧机构效率，取,0.9,；,螺栓许用夹紧力，,N,。,选定 ，当螺杆螺纹公称直径为,M12,时，查表可得 。,所以,因 ，故夹紧方案可行。,第81页,依据工件加工表面形状，对刀元件可选取机床夹具零件及部件中标准直角对刀块。它直角对刀面应和工件被加工槽形相对应（间距等于,3mm,塞尺厚度），并把它安装在夹详细竖直板上。,依据所选,X6130,型铣床,T,形槽宽度，选取宽度,B=14mm,，公差带为,h6,A,型两个定位键来确定夹具在机床上位置。,（,3,）设计对刀元件、连接元件,第82页,夹具选取灰铸铁铸造夹详细。基本厚度选为,22mm,，并要在夹详细底部两端设计出,U,形槽耳座，用于,T,形槽用螺栓紧固夹具。,布置好夹具上各种元件、机构、装置之间相对位置。,（,4,）设计夹详细,第83页,夹具总图及其绘制步骤以下：,（,1,）依据工件在几个视图上投影关系，分别画出其轮廓线，如,J11,工件三视图,所表示。,（,2,）安排定位元件，如,J12,定位元件布置图,所表示。,（,3,）布置夹紧装置，如,J10,夹紧装置布置图,所表示。,（,4,）布置对刀元件、连接元件；设计夹详细并完成夹具总图，如,J13,夹具总装图,所表示。,（三）绘制夹具总图,第84页,菱形定位销轴线位置尺寸（,230.02,）,mm,，菱形定位销定位圆柱部分直径尺寸,mm,。,（四）标注总图上尺寸、公差配合与技术条件,1.,标注尺寸、公差与配合,（,1,）夹具外形轮廓尺寸,夹具在长、宽、高三个方向外形轮廓尺寸分别为,212mm,、,158mm,和,115mm,（,夹具总装图,J13,）,（,2,）工件与定位元件间联络尺寸,第85页,该夹具夹具与刀具之间联络尺寸就是调刀尺寸，该调刀尺寸又分为水平与垂直两个方向尺寸。,（,3,）夹具与刀具联络尺寸,第86页,水平方向调刀尺寸为菱形定位销中心至对刀元件尺面之间距离。,由手册查得所选取铣刀宽度尺寸及其极限偏差为,mm,，其平均尺寸为,12.09mm,。菱形定位销中心至工件上槽左侧面距离为,12.09/2=6.045mm,再加上,3mm,塞尺厚度，故水平方向调刀尺寸基本尺寸为,6.045+3=9.045mm,水平方向调刀尺寸,第87页,因为调刀误差,T,对工件尺寸公差有直接影响，故取工件对应要求公差（槽两侧面对,14mm,孔轴线对称度,0.2mm,）,1,5,，就得到水平方向调刀尺寸基本尺寸及其极限偏差为（,9.0450.02,）,mm,。,水平方向调刀尺寸,第88页,垂直方向调刀尺寸为定位元件工作面,P,面至对刀元件,S,面之间位置尺寸。,工件上对应尺寸为工件槽底至工件底面之间位置尺寸（,620.10,）,mm,，减去,3mm,塞尺厚度，就得到垂直方向调刀尺寸基本尺寸为（,62-3,）,mm=59 mm,。,依据与调刀尺寸（,9.0450.02,）,mm,相同公差，取垂直方向调刀尺寸基本尺寸及其极限偏差为（,59,士,0.02,）,mm,。,垂直方向调刀尺寸,第89页,定向键与工作台,T,型槽配合尺寸,14H7,h6,。,（,4,）夹具与机床连接部分联络尺寸,12H7,n6,，,10F8,h7,，,10M8,h7,，,10H7,n6,，,6F8,H 7,，,6M8,h7,，,5H7,n6,等。,（,5,）夹具内部配合尺寸,第90页,（,1,）因为工件上有槽底至工件,B,面垂直度要求,0.10mm,，夹具上应标注定位表面,Q,对夹详细底面垂直度允差,100,：,0.02,（,mm,）。,（,2,）因为工件上槽两侧面对,14,孔轴线对称度要求，夹具上应标注定位表面,Q,对定位键侧面垂直度允差,100,：,0.02,（,mm,）。,（,3,）两定位支承钉等高允差小于,0.02mm,。,2.,制订技术条件,第91页,在完成夹具结构设计全部工作之后，还需对夹具工作精度进行分析计算，即分析计算各项加工要求夹具部分误差,J,，并将它与加工允差进行比较，从而判断该夹具能否可靠地确保各项加工要求，以证实所设计夹具方案合理性。,（五）夹具工作精度分析计算,第92页,1.,槽宽尺寸由铣刀直接确保，无须进行分析计算。,2.,槽底至工件底面位置尺寸（,620.10,）,mm,分析计算。其定位基准和设计基准重合，,B,=0,，平面定位时,Y,=0,，故,D1,=0,；,但工件夹紧力作用面是,B,面，其对底面垂直度允差造成影响为,D2,=0.03/6550=0.023mm,（其中,65,为工件高度，,50,为工件宽度）；,由调刀尺寸（,590.02,）,mm,公差所引发调刀误差,T,=0.04,。夹具部分误差为,该误差远小于工件加工允差，是可行。,第93页,第一组：,16,名,P53,图,3-2,气门摇杆轴支座,第二组：,712,名,P56,图,3-5,输出轴,第三组：,1318,名,P57,图,3-6,连接座,第四组：,1924,名,P59,图,3-2,推进架,第五组：,2530,名,P63,图,3-12,填料箱盖,第六组：,3,136,名,P65,图,3-14,左支座,课程设计题目分配,第94页,The End,第95页,零件图,年产量为,6000,件,犁刀变速齿轮箱体零件图,年产量为,6000,件,图,G1,第96页,表,1,各加工表面总余量,第97页,表,2,毛坯主要尺寸,第98页,表,3,初拟加工工艺路线,第99页,表,4,修改后加工工艺路线,第100页,目 录,序言,1,一、零件分析,.1,（一）零件作用,.1,（二）零件工艺分析,二、确定毛坯、画毛坯,-,零件合图,.,（一）选择毛坯种类,.,（二）确定毛坯制造方法,（三）确定毛坯公差等级,（四）确定各加工表面总余量和毛坯主要尺寸,三、确定零件加工工艺规程,（一）选择定位基准,（二）拟订零件加工工艺路线,（三）选择各工序加工设备及工艺装备,.,（四）加工工序设计,（五）填写工艺文件,四、夹具设计,（一）确定夹具设计方案,（二）定位装置设计,（三）夹紧装置设计,（四）夹具技术要求,（五）夹具零件图设计,课程设计说明书目录,第101页,夹详细和耳座,图,J2,第102页,容屑空间,图,J3,第103页,各种排屑方法,（,a,）、（,b,）排屑斜面 （,c,）排屑孔,图,J4,第104页,图,J5,第105页,定位元件布置图,图,J8,第106页,图,J9,作用于工件上切削力,第107页,工件三视图,图,S2,图,J11,第108页,定位元件布置图,图,J12,第109页,夹紧装置布置图,图,J10,第110页,夹紧装置布置图,图,J10,第111页,夹详细和耳座,图,J13,夹具总装图,第112页,
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