本科毕业设计(论文) 合理选择夹紧力作用点必须遵守以下准则:
(1)夹紧力的作用点应落在定位元件的支承范围内,应尽可能使夹紧点与支承点对应,使夹紧力作用在支承上。如夹紧力作用在支承面范围之外,会使工件倾斜或移动,夹紧时将破坏工件的定位。
(2)夹紧力的作用点应选在工件刚性较好的部位。这对刚度较差的工件尤其重要,如将作用点由中间的单点改成两旁的两点夹紧,可使变形大为减小,并且夹紧更加可靠。
(3)夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面,以防止工件产生振动和变形,提高定位的稳定性和可靠性。
3.夹紧力的大小
夹紧力的大小,对于保证定位稳定、夹紧可靠,确定夹紧装置的结构尺寸,都有着密切的关系。夹紧力的大小要适当。夹紧力过小则夹紧不牢靠,在加工过程中工件可能发生位移而破坏定位,其结果轻则影响加工质量,重则造成工件报废甚至发生安全事故。夹紧力过大会使工件变形,也会对加工质量不利。
当采用估算法确定夹紧力的大小时,为简化计算,通常将夹具和工件看成一个刚性系统。根据工件所受切削力、夹紧力(大型工件应考虑重力、惯性力等)的作用情况,找出加工过程中对夹紧最不利的状态,按静力平衡原理计算出理论夹紧力,最后再乘以安全系数作为实际所需夹紧力,即
F = K?Fw (3-1) 式中 F——实际所需夹紧力,单位为N;
Fw—— 在一定条件下,由静力平衡算出的理论夹紧力,单位为N; K——安全系数,粗略计算时,粗加工取K=2.5~3,精加工取K=1.5~2。 夹紧力三要素的确定,实际是一个综合性问题。必须全面考虑工件结构特点、工艺方法、定位元件的结构和布置等多种因素,才能最后确定并具体设计出较为理想的夹紧装置。
4.夹紧力的计算: (1)钻削力的计算
查表得钻削力的计算公式:
0.860.72?0.86 Fw?CpapfzdBzKp (3-2)
参数的选取: 钻削力:Fw(N) 钻刀系数:Cp=669
钻削深度:ap=20mm(切削用量:F=300mm/min S=1000r/min) 每齿进给尽量:fz=0.075mm(立铣刀齿数:4) 钻刀直径:d=20mm
修正系数:Kp?(?b/736)0.8?0.85(工件屈服应力?b?600)
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本科毕业设计(论文) 综上,计算得:铣钻削力Fw?200N。
(2)夹紧力的计算
由于铣削时,会产生各种不能确定的分力,而由公式计算出来的只是合力。只有当铣削力的合力集中在一个方向时,对夹紧力的要求是最高的,即需要的夹紧力最大。所以由工程实际的安全角度考虑,认为总铣削力与夹紧力反向。 由公式F = K?Fw可计算出实际所需夹紧力,由静力平衡知理论夹紧力的大小等于铣削力。现在计算安全系数K的值。 插表得安全系数K的计算公式为:
K?K0K1K2K3K4K5K6?3 (3-3) 参数的选取: 基本安全系数K0?1.5;加工性质K1?1;刀具钝化程度
K2?1.5;切削特点K3?1;稳定性K4?1.3;手柄位置K5?1;工件与支撑面接触情况 K6?1。
所以实际所需夹紧力为:F = K?Fw=600N。
3.10减小夹紧变形的措施
1.增加辅助支承和辅助夹紧点 若高支座可采用增加一个辅助支承点及辅助夹紧力,就可以使工件获得满意的夹紧状态。
2.分散着力点 用一块活动压板将夹紧力的着力点分散成两个或四个,从而改变着力点的位置,减少着力点的压力,获得减少夹紧变形的效果。
3.增加压紧件接触面积 在压板下增加垫环,使夹紧力通过刚性好的垫环均匀地作用在薄壁工件上,避免工件局部压陷。
4.利用对称变形 加工薄壁套筒时,采用加宽卡爪,如果夹紧力较大,仍有可能发生较大的变形。因此,在精加工时,除减小夹紧力外,夹具的夹紧设计,应保证工件能产生均匀的对称变形,以便获得变形量的统计平均值,通过调整刀具适当消除部分变形量,也可以达到所要求的加工精度。
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本科毕业设计(论文) 结束语
毕业设计是我们在学完三年教学计划所规定的全部课之后,综合运用所学过的全部理论知识与实践相结合的实践性数学环节。它培养我们进行综合分析和提高解决实际问题的能力,从而达到巩固,扩大,深化所学知识的目的,它培养我们调查研究熟悉有关技术政策,运用国家标准,规范,手册,图册等工具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件的独立工作能力。
通过我学到了很多,初步的让我认识到理论和实践相结合的重要。除了巩固了所学的理论知识外,还学到不少的新知识和新方法。例如在CAD画图中要标注极限偏差时,要先做好标注样式,在标注时只要选种再右击选出你做好的样式,在公差栏里写入你要的上、下偏差值。这是我以前所不会的。通过本次的设计使我对AUTCAD操作更熟练,能够完整的画出简单零件的设计图纸。
刚开始做这个作业的时候,我几乎是无从下手的.让人深感烦燥.幸好在同学的指导和自己不断的错误和摸索下找到了一定的方法. 不过在做这个设计的时候还是遇到了很多问题,如在机械设计的时候对蜗轮蜗杆的设计处理不当,使计算结果偏大等等。有计剪力和弯矩时,没有进行校核,又出现错误,这些错误我用了很长的时长的时间才做好,幸好还是完成了这次设计,使自己对数控机床的工作台有了一定的认识,但我对它里面的很多电器控制还是不太清楚。因而,要学好它,必须掌握不少的其他领域学科的知识,因此还要更多的时间和努力。由于本次设计时间短和水平有限,做的不够精细,难免有点错误恳请各位读者批评指正。
同时很多谢老师您对我们的教导!
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本科毕业设计(论文) 致 谢
本次毕业设计之所以能够按时按要求顺利完成,其中有许多老师和同学给予了莫大的支持和鼓励。
首先是何老师,是他为我们毕业设计提供里大量的技术帮助,为我们安排设计进程,提供设计资料,并在课余时间为我们分析和讲解设计要点,使我更有信心和动力。
其次要感谢我的同学,他们很热心和无私,他们在我需要帮助之时伸出了援助之手,特别同学,有了他们的关心和支持,毕业设计虽苦但感觉很快乐。
最后感谢班主任何老师,他为我提供了这次机会,没有他的指导,我也许不做毕业设计,就不会学到这么多的知识。
在论文即将完成之际,我的心情无法平静,从开始进入课题到论文的顺利完成,有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助,在这里请接受我诚挚的谢意。总之没有他们,就没这么完整和全面的毕业设计,所以要再次对他们说一次——谢谢你们!
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