床,其生产方式以常用机床加专用夹具为主,辅以少量专用机床的流程生产线,工件在个机床上的装卸及各机床间的传送均由它完成。
铣中间槽,考虑工件的定位夹紧方案,及夹具结构设计等问题,采用卧铣,选择XA6132卧式铣床(参考文献[1]表8-15),选择直径D为φ200的高速钢三面刃圆盘铣刀(参考文献[1]表10-40)专用夹具和游标卡尺。
1.4.加工工序设计
工序70的铣竖槽。
参考文献【1】表2.4 -3.8并参考XA6132机床说明书。取铣槽进给量f=0.3mm/r
参考文献【1】表2-4-4,用插入法求得铣槽的削速度v=27.7m/min.由此算出转速为
n=1000v/3.14d=(1000*27.7)/(3.14*5)=320r|min
按机床实际转速取n=450r/min.则实际切削速度v=(3.14*5*450)/1000=31.3n
2.夹具设计
2.1. 选择定位方案,确定要限制的自由度
按照加工要求,钻通孔时应限制六个自由度,即应该实现完全定位。 1.设计的夹具为工序--铣竖槽。该夹具适用于XA6132卧式铣床,选择A面与加工的为定位基准。按照基准重合原则并考虑到目前有A面与孔加工,为避免重复使用粗机组基准,应以A面与孔定位.
从对工件的结构形状分析,若工件以A面朝右放置在支撑板上,定位夹紧都比较可靠,也容易实现,待夹紧后就能满足加工要求。
方案一:以孔为主要定位基面,用长销限制工件四个自由度,用支撑钉相知一个自由度,但由于x转由长销限制,定位基准与工序基本相同,有利于保证槽侧面与空轴线的垂直度。但是这种定位方式不利于工件的夹紧,因为辅助支撑钉不能起定位作用,当对辅助支撑钉施加夹紧力时,由于端面的面积太小,工件极易歪斜变形,夹紧也不可靠。
方案二:在4-Φ20的孔内斜插入一削边销限制一个移动自由度,再Φ80H9的孔
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内插入一圆柱销,限制2个转动自由度, 通过旋转压板压住工件,限制3个自由度
2.2. 夹紧方案
根据工件夹紧的原则,如图3所示,用移动式压板将工件压在支撑钻台上
图3
2.3.对刀方案
将夹具体平稳放置在车床上,采用侧装直角对刀块(图4).铣刀的距离则由铣刀间的轴套长度确定.因此,只需设置一个对刀块即能满足铣槽的加工要求.
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图4
2.4.夹具体与定位键
为保证夹具在工作台上安装稳定,应按照夹具体的高宽比不大于1.25的原则,确定其宽度,并在底座下开台阶,方便加工且提高精度,方便固定。
夹具在机床工作台的位置灵活,夹具体底面平整,并不需要定位键。
2.5. 夹具总图上的尺寸,公差和技术要求
夹具图上的尺寸,公差和技术要求
1)夹具最大轮廓尺寸为270mm.226mm,190mm.
2)影响夹具在机床上安装精度的尺寸和公差为定位键与铣床工作台T形的配合尺寸18h8(T形槽为18H8)
3)对刀块的位置尺寸10.82,24.955对刀块的位置尺寸h为限位基准到对刀块表面的距离.计算时应考虑定位基准在加工尺寸方向上的最小位移量,在本图中,由于工件定位基准面长度为140mm,槽宽为5mm,槽深控制尺寸66.8js12,所以对刀块水平反向的位置尺寸为
H1=21/2mm
对刀块垂直方向的位置尺寸为 H2=(66.8-100.19/2)mm=15mm 取工件的相应尺寸公差的1/2~1/5
4)影响对刀精度的尺寸和公差Sr:塞尺的厚度尺寸为5h8
5)加工精度分析铣槽时对槽两侧面对轴线的对称度和平行度要求较高,应进行精度分析,其他加工要求未注公差或者公差很大,可不进行精度分析.
a)、铣槽侧面对轴线的对称度的加工精度
定位误差△D 由于对称度的工序基准是轴线,定位基准也是此轴线,故⊿B=0,因此对称度的定位误差为零.
安装误差△A 定位键在T形槽中有两种位置,因此在两定位键之间 △A=Xmax=(0.027+0.027)mm=0.054mm 若加工尺寸在两定位键之外,则
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△A=Xmax+2Ltg△a tg△a=Xmax/Lo
对刀误差△T 对称度的对刀误差等于尺塞厚度的公差,既△T=0.018mm 夹具误差△J 影响对称度的误差有:对刀块的水平位置尺寸的公差,所以△j=0.06m.
b)、铣槽时对轴线平行度的加工误差 定位误差△D 定位误差△D=0
安装误差△A 工件的轴线相对于工作台导轨平行时, △A=0
工件的轴线相对于工作台导轨有转角误差,使得槽的侧面对轴线产生平行度误差,所以
△A=tg△aL=(0.054/400*282)mm=0.038mm
对刀误差△T 由于平行度不受尺塞厚度的影响,所以△T=0
夹具误差△J 影响平行度的制造误差是设计心轴轴线与定位键侧面B的平行度0.03mm,所以△J=0.03mm.
3.心得体会
三周的时间很快过去,忙碌而又充实,这些天里让我认识到课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验,而且也是对自己能力的一种提高。通过这次课程设计使我明白了自己的知识掌握的不够全面,要学习的东西还很多,以前老是觉得自己什么东西都会,什么东西都懂,有点眼高手低,通过这次课程设计,我才明白学习是一个长期积累的过程,在以后的工作、生活中都应该不断的学习,努力提高自己知识和综合素质。
通过动手实践,我巩固了理论知识,提高了综合运用能力,学会利用所学知识去分析和解决实际设计中有关工艺方面的问题,掌握了有关的设计方法,为以后的工艺的设计打下了基础。 同时也了解了工艺设计的一般过程,掌握了夹具的设计方法,能针对具体的被加工对象,设计合适的夹具。
在这次课程设计中也使我们的同学有了更进一步的交流,同学之间互相帮助,有什么不懂的大家在一起商量,听听不同的看法对我们更好的理解知识,所以在这里非常感谢帮助我的同学。在此更要感谢我的指导老师杨毅老师对我悉心
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的指导,感谢老师给我的帮助。
在设计过程中,我通过查阅大量有关资料,与同学交流经验和自学,并向老师请教等方式,使自己学到了不少知识,也经历了不少艰辛,但收获同样巨大。在整个设计中我学到了许多东西,也培养了我独立工作的能力,树立了对自己工作能力的信心,相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力,使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。在设计过程中所学到的东西是我最大收获和财富,终身受益。
4.参考文献
1.<<机床夹具图册>> 机械工业出版社 2.<<机床夹具设计>> 机械工业出版社 3.<<机械制造工业学课程设计指导书及习题>> 机械工业出版社 4.<<金属机械加工工艺人员手册>> 机械工业出版社
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