【机电专业毕业设计】HWT200-1100减速器机盖加工工艺规程编制及夹具设计.doc
《【机电专业毕业设计】HWT200-1100减速器机盖加工工艺规程编制及夹具设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【机电专业毕业设计】HWT200-1100减速器机盖加工工艺规程编制及夹具设计.doc(92页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流【机电专业毕业设计】HWT200-1100减速器机盖加工工艺规程编制及夹具设计.精品文档.太原理工大学阳泉学院毕业设计说明书源设计图纸请联系本人,参见豆丁备注。HWT200-1100减速器机盖加工工艺规程编制及夹具设计毕业生姓名: 专业:机械设计制造及其自动化学号: 指导教师 所属系(部):机电系二一四年六月摘要本次毕业设计的题目是“机盖工艺规程及钻床夹具设计”,其主要任务有两项:第一项是箱体零件加工工艺规程的设计;第二项是箱体零件工装夹具的设计。在工艺规程的设计中,首先要绘制出图纸,然后在对对零件进行分析,明白此零件的用途以及型号、和它的广
2、泛使用场合、根据生产纲领、零件材料及其它要求来确定毛坯的制造形式;其次根据基准选择原则进行粗基准和精基准的选择,然后拟定工艺加工路线,通过综合比较与分析确定最终工艺方案;最后进行机械加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸、切削用量及基本工时的确定。在工装夹具部分的设计中,首先是定位方案的确定,根据各道工序的加工特点合理的选择定位基准并进行误差分析;其次根据加工特点进行切削力的计算。综合以上因素设计合理的夹紧方案并计算夹紧力,最后进行夹具整体设计。关键词: 减速器; 工艺规程; 工装夹具AbstractThe graduation design topic is the machine cover tec
3、hnological process and the design of drilling jig, its main task two: the first is to design procedures process parts processing; the second is the design of box parts fixture.In the design process, first of all to draw out the drawings, and then on the analysis of parts, the parts that use and mode
4、ls, and widely used, its according to production plan, material and other requirements to determine the manufacture of blank forms; its root according to the benchmark selection principle of coarse and fine reference base choice, then develop processing route, final process through comprehensive com
5、parison and analysis; determine the final machining allowance, process size, blank size, the amount of cutting and the basic working hours.Design of fixture part in work, is to determine the first positioning scheme,according to the selected location processing procedures of the reason able standard
6、 and error analysis; calculation of the cutting force according to the processing characteristics. Clamping scheme above factors of reasonable design and calculation of clamping force, the final fixture design.Keywords: reducer; process planning; fixture目 录第一章 绪论1第一节 机床夹具的概述1一、 机床夹具的发展2二、 机床夹具的概述及其组
7、成2三、 机床夹具的分类2四、 机床夹具的功用3五、 现代机床夹具的发展方向4第二节 工件在夹具中的定位4一、 工件的装夹方法及获得尺寸精度的方法5二、 常用定位方法及其所用的定位元件5第二章 零件结构的确定及分析6第一节 零件的工艺分析7第二节 零件的材料8第三节 工艺规程设计8一、 确定毛坯的制造形式8二、 基面的选择8第三章 制定工艺路线10第一节 分离式箱体工艺路线10第二节 表面加工方法的选择10第三节 工序先后顺序的安排11一、 机械加工工序的安排11二、 其他工序的安排11第四节 机床设备和工艺装备的选择11第五节 工艺路线拟定12第四章 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定1
8、4第一节 各加工表面的机械加工余量、尺寸公差及毛坯尺寸如下14一、 结合面的尺寸公差及加工余量14二、 机盖上端面面的尺寸公差及加工余量14三、 孔的尺寸公差及加工余量14四、 轴承孔端面的尺寸公差及加工余量15五、 180轴承孔的尺寸公差及加工余量15六、 加工的工序尺寸及加工余量15第五章 确定切削用量及基本工时16第一节 切削用量原则16第二节 时间定额16第三节 工序 粗铣机体上端面和结合面17一、 工步1:粗铣机体结合面342.51.0mm17二、 工步2:粗铣机体上端面至尺寸336.51.0mm。21第四节 工序精铣结合面24第五节 工序钻 422螺栓孔,铰对角线上的两个孔26一、
9、 工步1 钻422地脚螺栓孔26二、 工步2:铰对角线上222地脚螺栓孔29第六节 工序 粗铣各轴承孔端面32一、 工步1 粗铣轴承孔的两侧外端面至4521.6mm32第七节 工序 精铣轴承孔的两侧端面34第八节 工序钻铰210定位销孔36一、 工步 1 钻210定位销孔36二、 工步2 铰210mm锥销孔39三、 工步3 钻418孔39第九节 工序粗镗蜗杆轴承孔41一、 工步1 粗镗2180轴承承孔至尺寸1831.4mm41二、 工步2粗镗蜗轮轴承孔42第十节 工序半精镗蜗轮轴承孔43第十一节 工序精镗蜗杆轴承孔44第十二节 工序精镗蜗轮轴承孔45第十三节 工序I 钻攻蜗杆端面螺纹孔12M1
10、6、蜗轮端面6M1646一、 工步1 钻螺纹孔12XM16,i=3546二、 工步2 攻孔12XM1647三、 复合工步3钻攻蜗轮孔端面6XM1648四、 工步4钻2M1248五、 工步5攻螺纹孔2M1249六、 复合工步6钻上端面2XM12螺纹孔50第十四节 工序锪平40凸台、锪平35凸台51一、 工步1锪平40凸台51二、 工步2锪平35凸台52三、 工步3锪孔53第六章 钻顶端面4-M8螺纹孔的专用夹具的设计54第一节 钻床专用夹具的主要类型54第二节 钻床专用夹具设计要点57第三节 问题的提出58第四节 定位基准的选择58第五节 定位元件的设计59第六节 定位误差分析60第七节 切削力
11、及夹紧力的计算60一、 切削力的计算60二、 夹紧力的计算61第八节 主要零件的设计62一、 支承体62二、 底座的设计63三、 钻模板的设计63四、 支承板的设计66五、 操作的简要说明66第七章 钻蜗杆、涡轮轴承端盖上M16螺纹孔夹具的设计67一、 定位基准的选择67二、 主要零件的设计67三、 切削力及夹紧力的计算72四、 导向元件的设计74五、 夹紧元件的设计77六、 夹具体的设计80七、 夹具操作的简要说明80外文资料90中文译文98致 谢99参考文献100第一章 绪论机床夹具是机械加工工艺系统的一个重要组成部分。为保证工件某工序的加工要求,必须使工件在机床上相对刀具的切削或成形运动
12、处于准确的相对位置。用夹具装夹加工一批工件时,是通过夹具来实现这一要求,然而要实现这一要求,又必须满足三个条件:1、工件在夹具中占有正确的加工位置;2、夹具装夹在机床上的准确位置;3、刀具相对夹具的准确位置。这里涉及了三层关系:零件相对夹具;夹具相对于机床;零件相对于机床。工件的最终精度是由零件相对于机床获得的,所以“定位”也涉及到三层关系:工件在夹具上的定位;夹具相对于机床的定位;而工件相对于机床的定位是间接通过夹具来保证的。工件定位以后必须通过一定的装置产生夹紧力把工件固定,使工件保持在准确定位的位置上。否则,在加工过程中因受到切削力,惯性力等力的作用而发生位置变化或引起被加工工件的振动,
13、破坏了原来的准确定位,无法保证加工要求。这种产生夹紧力的装置便是夹紧装置。目前,机床的夹具设计对于机械工件的加工是很有必要的,也是我们大学生必须要搞的研究项目,如果工件在加工的过程中不能定位的话,则工件会成为废品或根本不能达到预期加工的效果。再者,为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计组合机床夹具。第一节 机床夹具的概述一、机床夹具的发展回顾夹具的历史,它是来源于以大量生产为基础的互换性零件的加工。夹具最早出现于1988年,当时作为大量生产方式的创造者而名利前茅的“惠特尼”公司接受了美国政府订购的三年间制造一万支步枪的合同,把原来告手工操作的步枪枪管锻件,有一个人从头到尾制造
14、下来的方式改为雇用不熟练工人进行简单操作、制造,使用了一系列夹具,使步枪按时交货。继而在1853年“科尔特”根据互换性方式建造了大型兵工厂,据说把涉及1400台机床的大部分作为了专用机床,并花费与机械设备的数量相同的费用,消耗在制造刀具和夹具上。这样通过使用刀具和夹具才使制造有互换性的零件成为可能。同时也简化了操作,为后来向大量生产的发展准备了条件。第二次世界大战时期,世界机床技术的发展在很大程度上受军火生产所影响,战前用于生产汽车、无线电、民用产品的大量技术,在战时广泛移用于军需品的生产。为了提高生产率,应付熟练技术工人的不足,机床夹具得到了更大的发展。1920年,世界上第一部介绍夹具的书籍
15、在德国出版。在近几十年中,夹具的基本组成部分并无明显变化,但随着机械行业的迅速发展,对产品品种和生产率提出了愈来愈高的要求,使多品种、中小批生产成为机械工业生产的主流,为了适应机械工业这种发展的趋势,必然对机床夹具提出了更高的要求。二、机床夹具的概述及其组成机床夹具是在机床上将工件定位、夹紧,将刀具进行导向的一种装置,简称“夹具”。其作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。如卡盘、平口钳和各种钻模等。辅助工具是将刀具在机床上进行定位、夹紧的装置,如钻夹头、铣刀杆及镗刀杆等。工艺装备是指在加工过程中,使用的刀具、夹具、量具及其他辅助工具的总称。机床夹具根据功
16、用一般可以分为:定位元件、夹紧元件或装置、对刀及导向元件、夹具体、连接元件、其他元件和装置。三、机床夹具的分类机床夹具可按以下几种方法进行分类:1、按专门化程度分类 (1)通用夹具 通用夹具是指已经标准化的,在一定范围内可用于加工不同工件的夹具。例如,车床上三爪卡盘和四爪单动卡盘,铣床上的平口钳、分度头和回转工作台等。这类夹具一般由专业工厂生产,常作为机床附件提供给用户。其特点是适应性广,生产效率低,主要适用于单件、小批量的生产中。 (2)专用夹具 专用夹具是指专为某一工件的某道工序而专门设计的夹具。其特点是结构紧凑,操作迅速、方便、省力,可以保证较高的加工精度和生产效率,但设计制造周期较长、
17、制造费用也较高。当产品变更时,夹具将由于无法再使用而报废。只适用于产品固定且批量较大的生产中。 (3)通用可调夹具和成组夹具 其特点是夹具的部分元件可以更换,部分装置可以调整,以适应不同零件的加工。用于相似零件的成组加工所用的夹具,称为成组夹具。通用可调夹具与成组夹具相比,加工对象不很明确,适用范围更广一些。 (4)组合夹具 组合夹具是指按零件的加工要求,由一套事先制造好的标准元件和部件组装而成的夹具。由专业厂家制造,其特点是灵活多变,万能性强,制造周期短、元件能反复使用,特别适用于新产品的试制和单件小批生产。 (5)随行夹具 随行夹具是一种在自动线上使用的夹具。该夹具既要起到装夹工件的作用,
18、又要与工件成为一体沿着自动线从一个工位移到下一个工位,进行不同工序的加工。 2、按使用的机床分类 由于各类机床自身工作特点和结构形式各不相同,对所用夹具的结构也相应地提出了不同的要求。按所使用的机床不同,夹具又可分为:车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具和其他机床夹具等。 3、按夹紧动力源分类根据夹具所采用的夹紧动力源不同,可分为:手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具等。四、机床夹具的功用1、能稳定地保证工件的加工精度 用夹具装夹工件时,工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证,不受工人技术水平的影响,使一批工件的加工精度趋于一致。 2
19、、能减少辅助工时,提高劳动生产率 使用夹具装夹工件方便、快速,工件不需要划线找正,可显著地减少辅助工时;工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性,可加大切削用量;可使用多件、多工位装夹工件的夹具,并可采用高效夹紧机构,进一步提高劳动生产率。3、能扩大机床的使用范围,实现一机多能 根据加工机床的成形运动,附以不同类型的夹具,即可扩大机床原有的工艺范围。例如在车床的溜板上或摇臂钻床工作台上装上镗模,就可以进行箱体零件的镗孔加工。五、现代机床夹具的发展方向现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。1、标准化 机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。我国已有夹具零件及部
20、件的国家标准:GB/T2148T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化,有利于夹具的商品化生产,有利于缩短生产准备周期,降低生产总成本。2、精密化 随着机械产品精度的日益提高,势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多,例如用于精密分度的多齿盘,其分度精度可达0.1;用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘,其定心精度为5m。3、高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间,以提高劳动生产率,减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。例如,在铣床上使用电动虎钳装夹工件,效率可提高5倍左右;在车床上使用高速
21、三爪自定心卡盘,可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件,从而使切削速度大幅度提高,除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外,在数控机床上,尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置,充分发挥了数控机床的效率。4、柔性化 机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似,它是指机床夹具通过调整、组合等方式,以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有:工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有:组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要,扩大夹具的柔性化
22、程度,改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构,发展可调夹具结构,将是当前夹具发展的主要方向。第二节 工件在夹具中的定位一、工件的装夹方法及获得尺寸精度的方法1、工件的装夹方法将工件在机床或夹具中的定位、夹紧的过程称为装夹。定位就是确定工件在机床上或夹具中具有正确的位置。夹紧就是工件定位后将其压紧、夹牢的过程,使其在加工过程中保持定位不变的操作,能保持定位时已获得正确的位置不变。工件的装夹,可根据工件加工的不同技术要求,采取先定位后夹紧或在夹紧的过程中同时实现定位这两种方式,其目的都是为了保证工件在加工时相对刀具及成形运动具有正确的位置。一般有如下的几种装夹方法:(1)直接装夹。(2)找正装夹。(3
23、)夹具装夹。2、获得尺寸精度的方法装夹的方法解决了被加工表面间的位置精度,尺寸精度可由以下方法获得。(1)试切法。(2)定尺寸刀具法。(3)调整法。(4)自动获得尺寸法。二、常用定位方法及其所用的定位元件1、工件以平面定位时可以分为主要支承和辅助支承。其中主要支承包括:(1)固定支承。(2)可调支承。(3)自位支承。2、工件以圆柱孔定位(1)定位销。(2)刚性心轴。(3)小锥度心轴。3、工件以外圆柱面定位(1)定位套。(2)支承板。(3)V型块。4、工件以圆锥孔定位工件以圆锥孔定位时,最常用的定位方式是用圆锥心轴,限制工件的五个自由度。作为圆锥孔定位的特例是用顶尖定位,固定顶尖限制工件的三个自
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机电专业毕业设计 机电 专业 毕业设计 HWT200 1100 减速器 加工 工艺 规程 编制 夹具 设计
限制150内