《车床支架机械加工工艺及夹具设计》12000字

I3夹具设计3.1定位基准的选择如果想提高生产率和方便生产，迅速使用钢铁作为原料和手动夹。用于定位的侧量很小。定位数据平面为孔对应的端点。有三个自由度被一个日期平面限制，两个自由度被一个圆柱形销限制，最后一个自由度被一个菱形销限制，共有六个自由度被限制，基于此实现完全定位。因为加工批量大，我们要注意加工效率，所以在设计中零件的更换速度要快一些。在本文的夹具中，零件的三个自由度均由大平面放置，其他两个自由度均受限制。最后，通过定位块对旋转自由度进行定位。零件的基本部件是特定夹紧的，在其运行过程中，所有部件都可以连接。为了满足生产要求，夹具的比刚度和强度必须足够大，并有良好的结构构造。因为它有很好的铸造工艺，产品的体积、形状、结构和重量都不会影响到它，而且它有很好的吸振性和耐高压性，所以夹具是用铸造，原料HT200制造的。生产后，需要进行时效处理，以消除内应力。3.2定位元件选择在设计夹具时，如果定位方案设计不好，就不能保证零件的精度。对于夹具的设计，首先要注意如何定位零件，根据流程图确定定位系统。在设计中，定位基准是工艺基准。无论哪种方式，最终都能实现产品的完全定位。由于本产品的定位平面为外表面，所以需要对孔进行φ6钻加工，本文定位为柱销和大平面。本文利用短销和平面作为定位，分别限制零件在X和Y方向上的移动和转动闲置，也可以限制零件在Z方向上的旋转。心轴的定位可以实现结构简单，生产简单，夹紧可靠，自锁性好，夹紧速度不快的优点。3.3夹紧元件的选择1.夹紧目的：在生产过程中，一定要注意不要改变产品的位置，确保生产的准确性。2.夹紧力方向：1）产品使用方向应准确，不得损坏。通常，要保持垂直第一定位基准面。2）与零件的高刚度保持一致，以减少产品的变形。3）切削力和重力应在一个方向上，以减小夹紧力。3.夹紧力作用点：1）能够与支承点匹配，实现点对点，并在规定的支承点范围内间隔，以避免定位损坏或夹紧造成较大变形。2）放置在刚性最高的部位。3）夹紧力和支撑点都应靠近切削点。这一段的刚度和抗震性能将会更高。4）夹紧力和反作用力不得影响夹具的精度。4.选择夹紧装置：1）定位准确可靠，无损坏。2）零件和配件的变形应在可控范围内。3）夹紧装置工作可靠，每个部件都具有高强度和高刚度。4）确保自锁和合格的夹紧行程。5）夹紧装置安全、节能、方便。6）夹紧装置的复杂程度应与生产方案和加工现场条件相一致。图3.1夹紧机构零件的夹紧用螺栓螺母夹紧装置。（1）特点是简单、方便、可靠；（2）没有自锁；（3）扩力比超过80，行程S将不受限制；（4）夹紧不快，效率还可以。3.4夹紧力的计算刀具：钻头（硬质合金）刀具的各项数值：参考资料[5]5表1～2～9算切削力的式子：算到：根据切削力和作用在零件上的夹紧力，会发现最不合适的夹紧时刻。根据静平衡原理，可以计算出夹紧力的理论值，最终得到可靠的挠度。再乘以安全系数，得到实际需要的夹紧力尺寸：（1）安全系数K：式中：为各种因素的安全系数，资料[5]1～2～1能知道各项数据：算的：那么根据计算数据可知，实际夹紧力并不大。为了使夹具的结构更简单、使用更方便，最终夹紧装置用手动螺旋式。夹紧力应标明主定位底座，最好与切削力和零件重力方向一致。（2）夹紧力作用点的选择a.放置在定位部分的支承部分。b.此动作点应位于零件刚度好处，以防止零件变形，影响生产的最终精度。c.夹紧力最好靠近生产表面。（3）夹紧力大小的估算在确定夹紧力的理论值时，需要知道切削力、离心力、惯性力和重力在生产过程中对零件的影响。然后，因为夹紧力必须与输入力平衡，计算。在实际应用中，夹紧力还受到工艺系统刚度和夹紧装置传动效率的影响。而在生产中，切削力总是变化的，所以夹紧力的计算实际上是非常繁琐的，只能粗略的计算。估算时：首先找出最坏的夹紧力矩，计算出所需的夹紧力；此外，我们必须注意这些力量中影响最大的因素，其他因素不需要考虑。估值的顺序：a.为了确定理论夹紧力FJ的理论，需要实现主最大切削力F(FP)的静平衡，b.真正需要夹紧力：FJ需要，需要考虑安全系数，FJ需=KFJ理。c.检查夹紧机构的夹紧力FJ满足条件：FJ>FJ需。装夹夹具时，定位与夹紧紧密相连。定位已经在前面介绍过了。关键是如何对零件进行定位，达到所需的定位精度。单纯性有一个更好的位置，生产不能再进行。附件系统应安装在配件上，以便将零件和产品夹紧到配件上。在定位过程中，夹紧装置确保产品按要求定位。即使有切削力、重力和惯性力的操作，也不会有运动和振动，从而保证生产的质量和安全。当一些产品被夹紧时，如果定位误差正确，可以纠正。注意加工能力、切削产量和刀具本身的性能。最后，使用手动夹紧。螺杆夹紧装置是一种常用的夹紧装置。转动螺丝后，改变气缸周围斜楔的高度，然后夹紧。螺旋夹紧装置的特征：（1）并不复杂的结构；（2）很大的扩力大；（3）有不错的自锁性；（4）不会限制它的行程；（5）夹紧动作慢。资料[5]1～2～26中可知道螺旋夹紧的时候，算出夹紧力螺：参考资料[5]有：螺旋夹紧力：按照前面的求算可有：根据计算值，夹紧力不是太大。为了使配件的结构更简单，使用更方便，最终夹紧装置就用手动螺旋式。参考文献[1]宋守斌.浅谈车床支架机械加工工艺及夹具设计[J].内燃机与配件,2018(10):2.[2]田鸿瑛.试析车床支架机械加工工艺及夹具设计[J].好家长,2019(56):1.[3]于春明,周兆祥.浅谈车床支架机械加工工艺及夹具设计[J].军民两用技术与产品,2018(8):2.[4]杨凤艳.车床支架机械加工工艺及夹具的设计研究[J].机械管理开发,2021,36(10):2.[5]王鹏.车床支架机械加工工艺及夹具的设计分析[J].机械管理开发,2020,35(5):2.[6]杨斌.车床支架机械加工及夹具设计分析[J].中国化工贸易,2018.[7]张华.支架类零件机械加工工艺及工装设计探析[J].内燃机与配件,2019.[8]陈青林.探讨数控机械加工中的工艺及夹具设计[J].2021.[9]徐滨.车床后托架加工工艺及夹具优选设计[J].蚌埠学院学报,2020,9(5):4.[10]刘洋,贺正娟,张娟.车床支架机械加工工艺及夹具的设计分析[J].中国金属通报,2020.[11]毕冀娟.支架机械加工工艺及钻孔夹具设计[J].环球市场,2018(4):1.[12]潘巧玉.数控机械加工工艺及夹具设计主要问题[J].设备管理与维修,2021(14):2.[13]年信