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机械制造技术课程设计-轴承座加工夹具.doc

1、XJTUCC机械制造技术课程设计轴承座车削加工夹具设计机制001指导老师:林家让目录一设计任务1二设计步骤11. 方案设计11) 零件结构分析12) 零件加工方法23) 制定方案22. 装配图2定位、加紧方法23. 零件图3A.L形托架3B.夹具体4C.过渡轴4D.定位销5E.配重块5F.螺栓、螺母54. 配重块设计、计算6A.各部分体积质量计算:7B:求合成质径积mr8参考资料9一设计任务1. 设计为轴承座(材料:灰铸铁)加工孔(车削、磨削)的夹具,其他面的加工已在前面的工序完成。2. 该夹具用于车床和内圆磨床。3. 总体方案和装配图、零件图(注明材料,尺寸公差和形位公差)。4. 进行平混重

2、计算,并设计平衡重零件。5. 写出设计过程。二设计步骤1. 方案设计1) 零件结构分析轴承座底面、侧面为已加工表面,表面粗糙度6.3,以底面、侧面为精基准。轴承座底面到孔圆心的尺寸为,需在设计夹具时保证加工精度。轴承座底面对侧面的垂直度为0.05。轴承座底座侧面与底面的垂直度为0.05 2) 零件加工方法保证孔中心与旋转轴重合,留出排屑空间,在车床、磨床上加工。3) 制定方案利用轴承座已加工表面设计L形托架定位旋转的径向位置,使用定位销定位轴向位置。选择适当方式将L型托架与定位销固定在一个回转体上。为回转体设计适当直径的过渡轴以便装夹在车床、磨床上。2. 装配图定位、加紧方法A. 圆盘与过渡轴

3、为过盈配合。安装后进行焊接,焊接后在车床上加工以保证两者的同轴度。同时平圆面保证圆面与旋转轴的垂直度和表面粗糙度。B. 利用轴承座具有的两个孔,在L形托架钻对应位置两个孔,用M10的螺栓、螺母固定。L形托架上与轴承座接触的两个面保证垂直度高于轴承座,同时保证后立面的垂直度。安装时两个面需紧贴。C. 使用三个定位销定位轴承座的轴向位置,以便排屑。定位销与圆盘为过盈配合,安装后需在磨床上加工保证三个定位销端面共面。D. 使用两个定位销对称分布,确定L形托架径向位置,以保证所加工孔与夹具旋转中心重合。定位销与圆盘为过盈配合,与托架为过渡配合。用螺栓螺母在轴向位置将L形托架固定在夹具圆盘上。E. 用设

4、计好的配重块平衡夹具质心。3. 零件图A.L形托架材料:45钢使用热轧方钢(GB/T702-2004)为原料,边长为53mm。B.夹具体材料:45钢使用热轧钢板(GB/T709-1988)为原料,厚度17mm。C.过渡轴材料:45钢使用热轧圆钢(GB/T702-2004)为原料,直径105mm,长120mmD.定位销材料:45钢使用热轧圆钢(GB/T702-2004)为原料,直径10mm,长28mmE.配重块材料:45钢使用热轧圆钢(GB/T702-2004)为原料,直径85mm,长50mmF.螺栓、螺母六角头螺栓(GB/T5782-2000) L=50 L=80I型六角螺母(GB/T6170

5、-2000)4. 配重块设计、计算使用各部分质心的质径积合成相等方法,计算设计配重块。实际质心位置分布如图所示A.各部分体积质量计算:轴承座底座: 轴承座Y-Z面肋板:AuotCAD分析 轴承座X-Z面肋板:AuotCAD分析 L形托架对称部分: L形托架左边部分: 除去抵消部分后的定位销: 螺栓螺母组合: (1).螺栓六角部分: (2).螺母六角部分: (3).螺纹部分: 夹具体开螺栓孔: B:求合成质径积mr(1)各部分质径积径向定位销: 7.8592.5=726.1 3.9-33.5=-130.6轴向螺栓组: 66110=7260径向螺栓组: 1392.92=2493 13124.22=

6、3229.2 251102=5500轴承座: 312.557.13=17853.1 193.862.76=12168.7 551.592.5=51013.8L形托架对称部分: 938.6110=103246夹具体开螺栓孔: 10.4-110=1144L形托架左边部分: 137124.69=17082 与竖直方向上夹角 求和的竖直方向上质径积mr=202215(2) 合成各方向质径积 偏角: (3)求配重质量及质心回转半径 令回转r=100mm ,圆柱体配重高h=55mm 配重半径 考虑固定螺栓后反向计算:由逼近法,回转半径r=99.44mm综上,配重块为80 厚55的45钢制作的圆柱体,中心钻10.5的中心通孔。夹具体开可调整螺栓孔,长度l=20mm,R=5.25mm。参考资料机械制造技术 林家让 电子工业出版社 2013机床夹具设计 陈旭东 清华大学出版社 2010机械设计手册 机械设计手册编委会 机械工业出版社 2006机械工程材料手册 李春胜 黄德彬 电子工业出版社 2007机械加工工业手册 王先逵 机械工业出版社 20078

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