(优秀毕业全套设计)DA468发动机曲轴加工工艺与专用机床夹具设计(整套下载)







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CAD-底座.dwg
(CAD图纸)
CAD-滑板.dwg
(CAD图纸)
CAD-曲轴零件图.dwg
(CAD图纸)
CAD-曲轴毛坯图.dwg
(CAD图纸)
CAD-设计图纸6张.dwg
(CAD图纸)
CAD-钻模夹具装配图.dwg
(CAD图纸)
CAD-钻中心孔夹具.dwg
(CAD图纸)
确定切削速度切削速度可根据公式计算,也可直接由表中查出。
根据切削用量简明手册表.式中故由公式得.按数控铣床说明书,选择,这时。
最后决定的车削用量为.,.。
计算基本工时式中根据切削用量简明手册表.,铣削时的入切量及超切量.,则,故由公式得.工步粗车选择刀具选择成形车刀。
选择切削用量确定切削深度由于粗加工余量仅为.,可在次走刀内切完,故确定进给量根据切削用量简明手册表.,在粗铣铸铁表面粗糙度.时选择铣刀磨钝标准及寿命根据切削用量简明手册表.,铣刀后刀面最大磨损量取为.,车刀寿命。
确定切削速度切削速度可根据公式计算,也可直接由表中查出。
根据切削用量简明手册表.式中故由公式得.按数控铣床说明书,选择,这时。
最后决定的铣削用量为.,.。
计算基本工时式中根据切削用量简明手册表.,铣削时的入切量及超切量.,则,故由公式得钻孔切削用量及时间选择刀具选择高速钢麻花钻头,其直径。
.。
钻头几何形状为双锥修磨横刃ε.,。
,。
选择切削用量决定进给量按加工要求决定进给量根据切削用量简明手册表.,当加工要求为精度,铸铁的硬度大于,。
.时,。
由于,故应乘孔深修正系数.,则.按钻头强度决定进给量根据切削用量简明手册表.,当灰铸铁硬度大于,。
.,钻头强度允许的进给量.。
按机床进给机构强度决定进给量根据切削用量简明手册表.,当灰铸铁硬度大于,。
.,机床进给机构允许的轴向力为时,进给量为.。
从以上三个进给量比较可以看出,受限制的进给量是工艺要求,其值为。
根据钻床说明书,选择.。
决定钻头磨钝标准及寿命由切削用量简明手册表.,当。
.时,钻头后刀面最大磨损量取为.,寿命。
决定切削速度由切削用量简明手册表.,当.时,。
切削速度的修正系数为.,.,.,.,故•.пп。
.根据钻床说明书,可考虑选择,但因所选转数较计算转数为高,会使刀具寿命下降,故可将进给量降低级,即取.也可选择较低级转数,仍用.,比较这两种方案第方案.,第二方案.,因为第方案的乘积较大,基本工时较少,故第方案较好。
这时.。
计算基本工时式中根据切削用量简明手册表.,入切量及超切量,则,故由公式得工序铣端面切削用量及时间选择刀具根据切削用量简明手册表.,选择硬质合金刀片。
根据切削用量简明手册表.,铣削深度时,圆盘铣刀直径。
为,为。
但已知铣削宽度为,故应根据铣削宽度,选择。
。
由于采用标准硬质合金圆盘铣刀,故齿数。
铣刀几何形状表.由于铸铁硬度大于,故选择κ,κε,κ,。
假定.,。
。
。
选择切削用量决定铣削深由于加工余量不大,故可在次走刀内切完,则决定每齿进给量根据切削用量简明手册表.,当使用,铣床功率为.时取.选择铣刀磨钝标准及刀具寿命根据切削用量简明手册表.,由于铣刀直径。
,故刀具寿命。
决定切削速度和每分钟进给量切削速度可根据切削用量简明手册表.中的公式计算,也可直接由表中查出。
根据切削用量简明手册表.的公式进行计算。
各修正系数为.,.见表故.根据型铣床说明书选择,因此实际切削速度和每齿进给量为。
计算基本工时式中根据切削用量简明手册表.,入切量及超切量,则,故由公式得.其余工序切削用量及基本时间见工序卡片。
.本章小结本章对曲轴加工工艺进行分析与设计,在工艺路线确定之后,确定各工序的的具体内容,并通过手册确定加工余量及工序尺寸设备与工艺设备切削用量与时间定额。
第章钻床夹具的设计.夹具的概念夹具的定义夹具是用以装夹工件的装置。
机械制造过程中广泛地使用各种夹具,包括机床夹具装配夹具焊接夹具热处理夹具检验夹具等。
机床夹具用于切削加工。
在切削加工中,用以固定加工对象,使之定位。
机床夹具刀具工件在加工时组成加工系统,工件实现定位和夹紧。
夹具的作用保证加工精度减少安装工件的辅助时间,提高劳动生产率改善劳动条件,减少劳动量和劳动强度降低加工成本,扩大机床的使用范围保证安全生产等。
夹具的分类机床夹具般按适用对象使用特点使用机床和动力源分类。
具体说来,有通用夹具用以加工两种或两种以上工件的同夹具。
特点能较好地适应加工工序和加工对象的变换,般结构均已定型,尺寸规格系列化。
专用夹具专为工件的工序而设计的夹具。
我们设计的钻模夹具就是专用夹具的种。
可调夹具通过调整或更换个别零部件,能适用多种工件加工的夹具。
特点夹具的使用对象在设计前并不非常确定,通用性范围大。
成组夹具根据成组技术原理设计的用于成组加工的夹具。
设计成组夹具的前提是成组工艺。
特点只需对个别定位和夹紧组件进行调整或更换,即可用于加工成组内的所有零件。
组合夹具由可循环使用的标准夹具零部件组装成易于联接和拆卸的夹具。
随行夹具用以装夹工件,并由工件输送带送至自动线各工位的装置。
进行夹具设计的意义夹具是机械制造厂里使用的种工艺装备。
对工件进行机械加工时,为了保证加工要求,首先要使工件相对于刀具及机床有正确的位置,并使这个位置在加工过程中不因外力的影响而变动。
为此,在进行机械加工之前,先要对其进行夹具设计。
.夹具设计中需注意的问题在夹具设计过程中,对于被加工零件的定位夹紧等主要问题,设计人员般都会考虑的比较周全,但是,夹具设计还经常会遇到些小问题,这些小问题如果处理不好,也会给夹具的使用造成许多不便,甚至会影响到工件的加工精度。
在此归纳下在夹具设计中经常遇到的些小问题,具体如下清根问题在设计端面和内孔定位的夹具时,会遇到夹具体定位端面和定位外圆交界处清根问题。
端面和定位外圆如不连接就无此问题。
夹具要不要清根,应根据工件的结构而定。
如果零件定位内孔孔口倒角较小或无倒角,则必须清根如果零件定位孔孔口倒角较大或孔口是空位,则不需要清根,而且交界处可以倒为圆角。
端面与外圆定位时,也采取样的规则。
让刀问题在设计圆盘类刀具如铣刀砂轮等加工的夹具时,会存在让刀问题。
设计这类夹具时,应考虑铣刀或砂轮完成切削或磨削后,铣刀或砂轮的退刀位置,其位置大小应根据所使用的铣刀或砂轮的直径大小,留出超过刀具半径的尺寸位置即可。
更换问题在设计加工结构相同或相似,尺寸不同的系列产品零件夹具时,为了降低生产成本,提高夹具的利用率,往往会把夹具设计为只更换个或几个零件的通用型夹具。
定位件外圆与夹具体孔之间的配合不能有间隙,若有了间隙就会影响夹具的定位精度但是,两者之间也不能有太大的过盈量,如果过盈量太大,就使得零件更换困难。
所以,设计时般采用较紧的过渡配合。
为了使定位件能够顺利拆下来,可以在定位件中心设计螺孔,用螺杆拧入螺孔内,定位件就能顺利地被顶出。
当然,此螺孔直径应小于夹具体孔。
.防松问题在夹具设计中,经常会使用双头螺柱,双头螺柱端固定于夹具上,另端用螺母压紧于加工的零件。
双头螺柱与夹具的固定端般采用六角薄螺母锁紧,然而用螺母锁紧后,在使用中常常会出现松动。
如果把螺柱的固定端与夹具体背面基本拧平螺柱头略低于夹具体,在背面即左端面螺纹旋合处,沿圆周均匀铆三点,就能够起到防松作用。
而且省去锁紧螺母,需要时还可以进行更换。
.对夹具体的要求有适当的精度和尺寸稳定性夹具体上的重要表面,如安装定位工件的表面导向组件的表面以及夹具体的安装基面等,应有适当的尺寸和形状精度,他们之间应有适当的位置精度。
为使夹具体尺寸稳定,铸造夹具体要进行时效处理,焊接和锻造夹具要进行退火处理。
有足够的强度和刚度加工过程中,夹具体要承受较大的切削力和夹紧力。
为保证夹具体不产生不允许的变形和振动,夹具体应该有足够的强度和刚度。
因此夹具体须有定的壁厚,铸造和焊接夹具体常设置加强肋,或在不影响工件装卸的情况下采用框架式夹具体。
结构工艺性好夹具体应便于制造装配和检验。
铸造夹具体上安装各种组件的表面应铸出凸台,以减少加工面积。
夹具体毛面与工件之间应留有足够的间隙。
夹具体结构型式应便于工件的装卸,分为开式半开式和框架式结构等。
排屑方便切屑多时,夹具体上应考虑排屑结构。
可以在夹具体上开排屑槽或在夹具体下部设置排屑斜面。
在机床上安装稳定可靠夹具在机床上的安装都是通过夹具体上的安装基面与机床上相应表面的接触或配合实现的。
当夹具在机床工作台上安装时,夹具的重心应尽量低,重心越高则支承面应越大夹具底面四边应凸出,使夹具体的安装基面与机床的工作台面接触良好。
.钻模夹具体毛坯的类型铸造夹具体铸造夹具体的优点是工艺性好,可铸出各种复杂形状,具有较好的抗压强度刚度和抗振性,但生产周期长,需进行时效处理,以消除内应力。
常用材料为灰铸铁,要求强度高时用铸钢,要求重量轻时用铸铝。
在底座毛坯类型选择时,考虑到铸造。
焊接夹具体它由钢板型材焊接而成,这种夹具体制造方便生产周期短成本低重量轻。
但焊接夹具体的热应力较大,易变形,需经退火处理,以保证夹具体尺寸的稳定性。
对于些工型或者凹槽类的夹具,可以考虑到使用焊接,这样可以节省所用的材料,降低成本。
锻造夹具体它适用于形状简单尺寸不大要求强度和刚度大的场合。
锻造后也需要经退火处理。
此类夹具体应用较少。
在设计滑板时考虑要首先考虑到这种类型。
型材夹具体这类夹具体取材方便生产周期短成本低重量轻。
装配夹具体此类夹具体具有制造成本低周期短精度稳定等优点,有利于夹具标准化系列化,也便于夹具的计算机辅助设计。
.钻斜油孔专用夹具设计部分基本件的选择钻模类型的选择钻模的类型有很多种,在设计钻模时,需要根据工件的形状尺寸重量加工要求和批量来选择钻模的结构类型。
本文选择固定式钻模。
钻套类型的选择钻套和钻模板是钻床夹具的特殊原件。
钻套装配在钻模板上,其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工。
在本文选择可换钻套。
当钻套磨损后,可卸下螺钉,更换新的钻套。
其中螺钉能防止加工时钻套转动和退刀时随刀具拔出。
钻套的尺寸公差及材料的选择钻套导向孔的基本尺寸取刀具的最大极限尺寸,采用基轴制间隙配合。
座套的导向高度取的要大点,这样导向性能可增强,刀具强度高,则加工精度高,但钻套和刀具的磨损加剧。
般取为钻套孔直径。
对于加工精度要求高的孔或者是被加工孔中心较小且其钻头刚度较差时,则应取较大值,反之取较小值。
钻套底面应与工件表面留定空间,方便排屑。
钻模板的选择应具有足够的刚度来保证钻套位置的准确性。
主要零件的选择在进行钻斜油孔时,由于要完成钻个油孔,因此在设计时就要完成零件的钻第油孔放松曲轴旋转加紧移动停止钻第油孔的步骤,利用底座作为滑板的与支架的支撑,滑板完成移动的功能,型块和型块夹板保证曲轴的定位与加紧,因此主要零件包括型块型块夹板滑板支架底座等。
工步的制定在进行钻斜油孔时,主要由个工步组成,第个工步为钻第个斜油孔,首先将曲轴安放在型块上,利用活节螺栓和螺母将型块和型块夹板进行手动机械加紧,钻第个油孔,第工步步骤为,放松螺母,旋转型块夹板,将曲轴旋转,利活节螺栓和螺母手动机械加紧,利用液压机构推动滑板带动曲轴运动到第个油孔位置,利用液压缸的自动锁至机构保证滑板上的曲轴在底座上的位置保持不动,钻第个斜油孔。
钻模夹具应注意的问题钻削过程中切削力不大且主切削力向下,所以钻床夹具不定要固定在机床上。
钻床夹具应具有确定刀具位置和方向的导向组件钻套和导套以及安装钻套的钻范本。
钻套和导套孔就以刀具导向部分尺寸为依据确定其尺寸。
钻套高度般为加工孔径的.倍。
钻套下端面与所加工孔端面的距离不宜过小或过大,过小了不宜排屑过大了影响刀具导向精度,般为倍加工孔径。
钻模与多轴头配合使用时,钻床夹具应设计导柱或导孔为多轴头导向用。
两面导柱和导孔距离应
