目录。1.序言。2.夹具的设计要求。
3.夹具设计。
1) 分析说明。
2) 定位方案的选择。
3) 夹紧装置的选择和夹紧力的计算。
4.总结。序言。
工艺是设计图纸转化为实际产品的桥梁,工艺设计是一个工程师必备的基本素养;在相继学完了机械制图、机械工程材料、互换性以及机械设计指导与修理等专业课,并且进行了金工实习和工艺生产实习,为了更好的将掌握的专业理论知识与感性认识结合起来,进行工艺课程设计是必要的,当然,这也是教学安排的一个环节。
工艺课程设计的目的:
1.培养学生综合运用机械设计基础以及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力,通过课设训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。
2.学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。培养独立设计能力,为以后的专业课程及毕业设计打好基础,做好准备。
3.使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。
此装置是加工连杆盖a基准面时的加紧装置,要求做到能够限制零件的六个自由度,同时保证零件的加工精度,另外,为了能够适应不同连杆盖的加工要求,在以后加紧装置的基础上进行了改进,使得高度能够调整,同时设计了t形台,以满足夹具与机床的装配要求。
通过这次课程设计,是我们对机械工艺设计、产品设计以及产品的生产都有了一个更加深入的了解,也提高了分析问题、解决问题和发散思考的能力,为以后的继续学习奠定了基础。
夹具的设计要求。
1.夹紧的目的:使工件在加工过程中保持已获得的定位不被破坏,同时保证翻转任务安全顺利的完成。
2 .夹紧力的方向的确定:
1)夹紧力的方向应有利于工件的准确定位,而不能破坏定位,一般要求主夹紧力应垂直于第一定位基准面。
2)夹紧力的方向应与工件刚度高的方向一致,以利于减少工件的变形。
3)夹紧力的方向尽可能与切削力、重力方向一致,有利于减小夹紧力。
3 .夹紧力的作用点的选择:
1)夹紧力的作用点应与支承点“点对点”对应,或在支承点确定的区域内,以避免破坏定位或造成较大的夹紧变形。
2)夹紧力的作用点应选择在工件刚度高的部位。
3)夹紧力的作用点和支承点尽可能靠近切削部位,以提高工件切削部位的刚度和抗振性。
4)夹紧力的反作用力不应使夹具产生影响加工精度的变形。
4. 选择夹紧机构:
设计夹紧机构一般应遵循以下主要原则:
1)夹紧必须保证定位准确可靠,而不能破坏定位。
2)工件和夹具的变形必须在允许的范围内。
3)夹紧机构必须可靠。夹紧机构各元件要有足够的强度和刚度,手动夹紧机构。
4)必须保证自锁,机动夹紧应有联锁保护装置,夹紧行程必须足够。
5)夹紧机构操作必须安全、省力、方便、迅速、符合工人操作习惯。
6)夹紧机构的复杂程度、自动化程度必须与生产纲领和工厂的条件相适应。
夹具设计。一、 分析说明。
此夹具是用于基准面的加工,根据机械设计制造的原则是先基准后其他,也就是必须保证基准面的加工精度,才能使后续的加工正确,才能使出厂的是合格品。
首先,夹具要保证零件的定位要求,我们是按照六点定位原理进行设计的,也就是限制此零件的六个自由度;然后是夹具与机床的装配方式,因为机床是已知的,那么就得让设计的夹具结构满足这个装配要求,同时保证加工精度;最后是零件的加紧形式,不同的加紧形式对夹紧力和夹具的结构都会产生很大的影响,设计的时候在这个方面费了很大的心思,最终决定用压板加紧工件端面的形式,不仅恰好切合了连杆盖外弧面有两平端面的结构,而且夹具也便于大批量生产,节约了成本。
夹具结构简图:
简图说明:矩形方框为定位块,用于限制连杆盖的轴向运动,底板上的凸台为定位基准。
夹具与零件的装配简图:
简图说明:右下角的凸台是专门设计的用来与机床配合的。
二、 工件定位方案的选择。
连杆盖属于精密零部件,精度要求高,我们在选择定位方案的时候有如下考虑:
方案一:欠定位。
此装置主要是用于铣基准面时用的,那么对它在纵向和轴向进行限制就可以了,也就是限制它的五个自由度,可以在横向进行移动,这样,在横向就省略了定位装置,简化了结构,有利于生产和加工,也便于操作,但是,在生产中,机械的振动是很剧烈的,那么,在加工过程中有可能发生横向移动,就会产生设计范围之外的误差。
方案二:六点定位。
在方案一的基础上设置横向定位装置,以限制其横向自由度,这样的好处就是不会存在移动问题,但是结构的复杂度增加,工人的劳动量也相应增加,生产成本也相应地会提高。
方案三:过定位。
为了确保加紧而另外加的定位装置,对于此装置没有必要。
三、 加紧装置的设计和夹紧力的计算。
在设计中我们参考了指导书中常见的加紧形式,因为这个装置属于夹紧柱面,所以选择了以下一些夹紧形式:用拉杆压板夹紧工件端面,用压板夹紧工件端面和用窗口夹紧工件端面;我们设计的夹具采用的是用压板夹紧工件端面。
简图如下:注:fwk为所需夹紧力,n;m为切削转矩,在我们设计的夹具中为磨削力fm,跟这个有区别。
夹紧力的计算公式:fwk=fm/u;其中u为动摩擦因素。
夹紧力的估算,通常为工件在切削力、夹紧力(大型工件还应考虑重力、惯性力等)的作用下,按静力平衡而求得的理论夹紧力,最后再乘以安全系数作为实际所需夹紧力,即。
f实=kf理。
式中,f实——实际夹紧力,n;
f理——理论夹紧力,n;
k——安全系数。
安全系数k由下式计算:
k= k0 k1 k2 k3 k4 k5 k6
式中,k0~k6为考虑各种因素的安全系数,可查表取得。
总结。这次设计的题目是老师在实习的时候现场指定的,应该说**于生产实际,对于我们来说是第一次接触到这种类型,除了测绘能力外,还要有足够强的理论知识以及设计工具的应用能力,在设计中,我们两个人分工协作,互相**,即培养了团队合作能力,又碰触出了许多闪光点,让我们的设计更加独特。
但是,在设计中我们也遇到了不少问题,如测绘的没有实际尺寸,而一切设计和力学分析都必须建立在完整的结构上,另外,设计时还要考虑夹具的加工、修理等要求,而我们没有实际生产经验等等,没解决一个问题都会让我们兴奋不已,也许这就是书中的**屋,通过这个过程,我们发现问题、分析问题和解决问题的能力得到加强,也为以后的毕业设计和实际工作打下了坚实的基础。
千里之行始于足下,何况我们只迈出了一小步,而工艺设计是一门大学问,是值得花经历去研究和学习的,值得去研究那些先进工艺流程的每一道工序,以及加工方式的选择,如此,方能算走入了工艺的门,我们以后还要更加努力、奋斗。
课程设计说明书
材料化学。涂装工艺。班级 材料化学081 姓名。学号。指导教师。时间 二 一一年七月八日 19 09 56 目录。表面工程课程设计任务书 1 1 概况 2 1.1 设计任务书及目标 2 1.2 设计任务书 2 1.3 设计单位概况 2 1.4 设计原则 4 1.5 设计范围 4 1.6 设计技术标准...
课程设计说明书
一 题目 离合器接合叉零件加工工艺规程 及车 25外圆及端面夹具设计 二 时间 自年月日至年月日止。三 要求 1 编制离合器接合叉加工工艺规程一套。2 绘制离合器接合叉零件图一张。3 绘制夹具结构装配图一张。4 绘制夹具体图一张。5.编写设计说明书一份。目录。序言1 第一章零件分析2 1.零件的作用...
课程设计说明书
河南科技学院。机电一体化课程设计。模块化生产系统设计 无杆缸传送站。学生姓名 王坤朋。所在院系 机电学院。所学专业 机电技术教育。导师姓名 胡楠李海波。完成时间 2018 年6月22日。摘要。模块化生产系统主要模拟工业生产过程中完成零件钻孔加工和装配的系列过程,该系统共有八个工作站,分别为上料检测站...