2020年底座加工工艺及其夹具设计.doc

目录目录 1第1章引言 2第2章零件分析 3零件的作用 3零件的工艺分析 3第3章工艺规程设计 4确定毛坯的制造形式 4毛坯的设计 4选择定位基准 5精基准的选择 5粗基准的选择 6制定工艺路线 7工艺路线 7第4章确定切削用量及基本工时 9第5章夹具设计 17设计夹具的目的 17本课题夹具设计 17问题的提出 17定位基准的选择 17切削力及夹紧力计算 18定位误差分析 19夹具设计及操作简要说明 19设计小结 20参考文献 21引言随着科学技术的发展,各种新材料、新工艺和新技术不断涌现,机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现,已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴,能够加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。数控机床的问世,提高了更新频率的小批量零件和形状复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算方法和计算机技术的迅速发展,极大地推动了机械加工工艺的进步,使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。“工欲善其事,必先利其器。”工具是人类文明进步的标志。自20世纪末期以来,现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具(含夹具、***、量具与辅具等)在不断的革新中,其功能依然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此,无论在传统制造还是现代制造系统中,夹具都是重要的工艺装备。底座的加工工艺规程及其铣侧面的夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,并设计出专用夹具,保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论,又要注意生产实践的需要,只有将各种理论与生产实践相结合,才能很好的完成本次设计。零件分析零件的作用零件图底座是一种基础零件,是整个机械装置的主体,起密封、定位的作用,因此,对于关键联接部位要求加工精度比较高。零件的工艺分析底座零件的材料为HT150,灰铸铁属于脆性材料,故不能锻造和冲压。但灰铸铁的铸造性能和切削加工性能优良。零件有2组加工面他们有位置度要求。以下是本零件需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:(1)一组是以底面为基准的加工面,这组面主要是下底面,U形槽及其凸台,尺寸90所对应的两侧面,尺寸50所对应的两侧面。(2)以13孔为基准的加工面,这组加工面主要是弧形槽,R2槽。工艺规程设计确定毛坯的制造形式零件材料为HT150,由于零件为10000件/年,属于中批生产,而且零件的轮廓尺寸不大,选用砂型铸造,采用机械翻砂造型,铸造精度为2级,能保证铸件的尺寸要求,这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。毛坯的设计底座零件材料为HT150,毛坯重约5Kg。生产类型为成批生产,采用砂型铸造,机械翻砂造型,2级精度组。根据上述原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的加工余量,对毛坯初步设计如下:,只要进行铣加工就能满足光洁度要求。根据资料可知,选取加工余量等级为G,选取尺寸公差等级为9级。所以根据相关资料和经验可知,底座的下端面的单边余量为2mm,符合要求。,只要粗铣即可满足要求,其加工余量为2mm,,只要粗铣即可满足要求,其加工余量为2mm,,尺寸50所对应的两侧面,经过粗铣加工即能够,选用单边余量为2mm。,需经过精加工,选用单边余量为2mm。根据上述原始资料及加工工艺,确定了各加工表面的加工余量、工序尺寸,这样毛坯的尺寸就能够定下来了,“底座”零件毛坯简图。“底座”零件毛坯图选择定位基准正确地选择定位基准是设计工艺过程的一项重要内容,也是保证零件加工精度的关键。定位基准分为精基准、粗基准和辅助基准。在最初加工工序中,只能用毛坯上未经加工的表面作为定位基准(粗基准)。在后续工序中,则使用已加工表面作为定位基准(精基准)。在制定工艺规程时,总是先考虑选择怎样的精基准以保证达到精度要求并把各个表面加工出来,然后再考虑选择合适的粗基准把精基准面加工出来。另外,为了使工件便于装夹和易于获得所需加工精度,可在工件上某部位作一辅助基准,用以定位。应从零件的整个加工工艺过程的全局出发,在分析零件的结构特点、设计基准和技术要求的基础上,根据粗、精基准的选择原则,合理选择定位基准。精基准的选择①“基准重合”原则应尽量选用被加工表面的设计基准作为精基准,即“基准重合”的原则。这样能够避免因基准不重合而引起的误差。②“基准统一”原则应选择多个表面加工时都能使用的定位基准作为精基准,即“基准统一”的原则。这样便于保证各加工表面间的相互位置精度,避免基准变