毕业设计（论文）-某套筒零件加工工艺规程及钻φ6孔夹具设计

重庆大学网络教育学院毕业设计说明书(论文)作者：学号：学院（系、部）：专业：题目：某套筒零件机加工工艺规程及钻孔夹具设计指导者：评阅者：2021年09月学士学位论文原创性声明本人郑重申明：本次所上交的工艺规程及夹具设计说明书是本人在老师的指引下自己研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对这次设计过程中提出宝贵意见和建议的个人和集体，都要在说明书中以明确方式表示感谢。本人完全意识到此申明的法律后果，将由本人承担。学位论文作者签名（手写）：签字日期：年月日班级：学号：作者姓名：摘要本次设计的主要内容包括某套筒的工艺规程设计。制定工艺规程设计的原始资料包括：零件的图样，产品验收质量标准，产品的年生产纲领和生产类型、毛坯图样、生产条件、零件材料等。制定工艺规程设计步骤如下：审查零件的图样，工艺方案的确定，对样品进行工艺分析，零件的毛坯选择以及毛坯图说明;工艺设计过程（包括加工段的分析，工序的集中和分散，工序顺序的安排，定位基准的选择，零件表面加工方法的选择);制定工艺路线（工艺方案，工艺方案的比较与分析），工序间尺、公差、表面粗糙度及毛坯尺寸的确定，加工余量、切削用量、工时定额的确定，填写工艺文件，以及设计专用钻孔专用夹具。关键词：工艺规程设计；夹具设计；加工余量；定位误差全套图纸加V信153893706或扣3346389411目录摘要 =6mm。刀具直径为φ6mm。确定进给量，取f=0.3mm/r确定切削速度，查表，初选=10m/min，计算转速n=10×1000÷3.14÷6=530.785r/min，根据机床选n=500r/min，计算出=500×6×3.14÷1000QUOTE=9.42m/min基本时间=，故=（6+10+10）÷500÷0.3=0.173min。第六章、专用夹具设计分析本次课题主要针对工序70，对工件侧面φ6mm圆孔进行分析，为提高生产效率，保证零件的尺寸和精度，需要设计专用夹具。6.1.夹具设计方案（1）定位方案：以工件中心线作为精基准，中间圆孔到一侧边缘的距离为28mm，因此设计夹具时，要确保这个尺寸，此面控制一个自由度，产品中心孔为基准，单独设计中心的芯轴，准确定位该零件中心孔，圆形定位销可以控制工件的4个自由度，以产品中心线为基准，单侧采用螺钉旋压夹紧，因此两侧的压紧力的方向又控制两个自由度，与产品中心线在同一条线上，如此可以控制工件的6个自由度，利用活动夹板和夹紧螺钉，对工件进行夹紧，为了保证工件孔与方槽的位置，需要单独设计防转块。如下图所示：（2）定位元件的选择：1、中心芯轴；2、夹具体侧端面；3、底面防转块；4、侧面活动夹板（3）夹紧机构根据生产率要求及工件结构要求，如果采用螺旋压板夹紧机构，会影响到生产效率，生产效率比较低，但是如果采用气缸，或者液压机构，首先，夹具结构复杂，还需要单独购买此机构，购买空气压缩机，会无畏的增加很多的成本，采用气缸或者液压是适合大型零件，本次设计零件比较小，所以只需要采用旋压板固定机构。通过旋转侧面的螺钉，夹紧整个工件，夹紧力主要作用是防止工件在加工过程中产生的倾覆和振动，同时也是为了夹紧工件，保证孔到侧面的距离，夹紧力的来源来自手动压紧，如上图所示。（4）夹具与机床连接元件：本次设计选择的加工设备型号为Z3025立式钻床，因此设计的夹具需要与该设备的工作台连接，因此需要保证夹具体的端面与机床工作台的端面不行，工件装夹后，与钻床的主轴保证垂直，才能保证加工的孔与零件基准线的垂直度。（5）使用说明：工件以侧端面以及产品中心线为定位基准，因此夹具上设计一个用于找到工件中心的芯轴，工件可以直接顺着芯轴插入，为防止工件转动，要保证所钻的孔与侧面的槽的位置准确，在夹具体上给设计一个防转块，确保钻孔中心线，工件轴心线和方槽中心在一条线上。活动钻套与钻模板过渡配合，用M6螺钉固定钻套，钻套孔的中心要与工件的中心一致才行，中心在夹具中心孔Y轴的线，固定板上要设计旋转螺钉，与夹具体固定，加工时钻头加工的方向是向下，所以工件的受力方向是向下的，固定好零件，能有效控制工件的震动，稳定固定好工件。（6）结构特点：该夹具结构比较容易理解，一目了然，而且工人操作也方便，能够快速有效的安装工件，节省时间，保证加工精度的前提下，提高生产效率。6.2.夹紧力的确定夹紧力的分析，包括三个参数，夹紧力的方向、作用点和夹紧力的大小。⑴确定夹紧力方向根据零件的定位基准面，夹紧力面向定位基准，本次设计，夹具体固定中心轴，零件安置在中心轴上，加工前，夹紧螺钉固定好零件，只有夹紧螺钉对零件起到固定和夹紧的作用，因此，这就是夹紧力，夹紧力是沿着定位基准的中心固定零件。⑵选择夹紧作用点1）夹紧力的作用点必须要在定位零件所能够支承的范围内，不能超出该范围。2）夹紧力的作用点必须在工件形状刚性比较高的部位，否则会影响到工件的形状，对零件有一定的挤压和变形，影响到工件的加工精度。3）夹紧力的作用点，越接近加工面，越好，才能有效固定。在生产过程中，切削力，对零件有一定的震动和转动的影响，因此，作用点越接近加工面，切削力对零件的影响就越小，不会导柱零件随着切削力的转动和震动，而导致工件变形。本次加工的零件，夹紧面在从侧面，是φ36的端面，接触面就是φ36的圆面，因此，可以直接作用与这个面，作用点与该圆的圆心一致，切削深度小，夹紧力也很小，因此可以忽略不计。6.3.定位误差分析任何零件，在生产过程中都存在一定的误差，设计夹具有个定位系统，定位误差是无法避免的，在生产时，通常采用调整法的方法，尽量减小误差，批量生产时，由于定位的错误设计或者不准确，或者位置要求的变化，导致生产的零件不合格，这样的变动最大的范围就是定位误差。因此，定位误差，其实是因为基准位置误差和基准不重合误差导致的，是他们的结合体成，即基准位置误差（）是由定位副（就是定位基准和定位元件的组合）的制造误差或定位方式的不合理导致的，因此他有一个范围值，这会导致零件在生产中，定位在基准夹具中的位置，引起最大的变动量。定位方式确定后，基准位置误差就确定了。本工序在中心轴中以工件中心线定位其基准位置误差为轴的直径公差刀具与零件加工面的夹角从减小基准位置误差考虑角应选用最大的，本次设计刀具加工方向是像下加工，而零件加工面为水平，所以此角度=90°，本工序中夹具设计，不能有基准重合的现象，因此判断零件是否有重合或者误差，决定了零件在定位基准上，能否为零件提供工序基准。本次加工工序，是采用的中心轴定位，定位基准是圆轴的中心线。钻侧面的孔，孔与底面的方槽有位置度要求，但是槽的中心基准线与中心线的基准不存在误差，槽的中心线只是为了防止零件转动的。所以6.4夹具结构设计夹具结构设计图如下图所示：通过结构图能看出，工件与夹具之间安装自如，一目了然，结构简单，操作方便。设计小结毕业设计的过程很充实，可将专业知识运用到本次毕业设计当中，把所学知识点得到很好的运用，可起到巩固作用，同时更是大学最后的学习阶段，在此阶段更好做到学以致用，为工作打下铺垫，也能够通过设计体会到知识的重要性，感触很深，也学到很多。从老师那里刚提到这个课题时，那是一脸的无奈，不知道从哪里下手，通过同学之间的互相讨论，老师的指导，首先了解零件的形状，了解整个零件的加工流程，在脑海中对这几年以来所学的知识，进行回顾一遍，然后通过知识，分析一共有哪些加工工序，再通过分出几个工序组合，比较之后，才能选出合理的方案。对学生来说，这是一个考验的过程，为设计好这套夹具，为将来进入社会，工作，夯实基础知识。毕业设计覆盖面广，知识点丰富，通过设计可更好的总结，同时也能够认识到自己的不足，首先自己的知识点掌握不够，其次自己的动手能力不足，这些也在本次设计当中得以体现。通过设计也能够加强自己思维分析能力，更能提升动手操作能力，熟悉加工工艺流程，了解专用夹具设计的能力，掌握设计的制图技巧，以及提升制图的速度，对于未来工作有很大的帮助。致谢时间转眼即逝，四年大学匆匆已过，依稀记得自己刚进入大学的懵懂时刻，恍然一过，即将完成大学的学业，几年的大学生涯也马上结束，毕业设计是大学的最后阶段，更是很好的总结与考验阶段，可对大学掌握的知识点进行总结与测试，更是为工作打下铺垫，具有很好的实践意义。在此，我还要感谢诸多专业课的授课老师，几年大学学习课堂，无数专业老师对我们传道受业，将他们的知识和经验都传授给我们，让我学会很多技能与知识点，同时也让我思想成熟，懂得怎么为人处世，在此感谢老师的教育之恩。同时也感谢同班同寝室的同学，大家都是不同的个体，也都有各自的优势和闪光点，所以从你们身上学到很多好的品质，大家也都互相关系，总能在有需要的时候伸出援手，让我倍感温暖，感受到大集体的温暖，有了你们，大学生活感觉更加充实快乐，也是以后的美好回忆。最后，更要感谢我的父母，父母的背后支持，让我能够顺利完成学业，你们的默默付出，让我更能安心学习，茁壮成长，特别感谢感恩。同时再次也感谢母校的栽培，也希望母校越办越好。参考文献李益明主编机械制造工艺设计简明手册[M]机械工业出版社崇凯主编机械制造技术基础毕业设计指南[M]化学工业出版社刘登平主编机械制造工艺及机床夹具设计[M]北京理工大学出版社王凡主编实用机械制造工艺设计手册[M]机械工业出版社柯建宏主编机械制造技术基础毕业设计[M]华中科技大学出版社都克勤主编机床夹具结构图册贵州人民出版社杨叔子主编机械加工工艺师手册机械工业出版社濮良贵，纪名刚.机械设计（第八版）.北京：高等教育出版社邹慧君机械原理第二版北京：高等教育出版社于向军，赵德铭机械基础北京：高等教育出版社崔占全，邱平善机械工程材料，哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社巩云鹏、田万禄等主编，机械设计毕业设计沈阳：东北大学出版社侯志楠.浅析机械制造技术的发展历程、现状及趋势徐鸿本.机床夹具设计手册[M].辽宁：辽宁科学技术出版社张捷.机械制造技术基础[M].西南交通大学出版社陈明，机械制造工艺学，北京，机械工业出版社华茂发，谢骐，机械制造技术，北京，机械工业出版社18.陈锦昌．计算机工程制图[M]．广州：华南理工大学出版社19.李柱．