扇形板加工工艺夹具设计.docVIP

PAGE 19 - 本科课程论文 题 目 扇形板加工工艺夹具设计 学 院 工程 专 业 机 年 级 学 号 姓 名 指 导 教 师 成 绩 2014年6月5日 目录 1 扇形板的分析2 1.1 扇形板的工艺分析2 1.2 扇形板的工艺要求2 2 选择毛坯的制造方式,初确定毛坯形状3 3 工艺规程设计4 3.1 加工工艺过程4 3.2 确定各表面加工方案4 3.2.1 影响加工方法的因素4 3.2.2 加工方案的选择4 3.3 确定定位基准5 3.3.1 粗基准的选择5 3.3.2精基准选择的原则5 3.4 工艺路线的拟订6 3.4.1 工序的合理组合6 3.4.2 工序的集中与分散6 3.4.3 加工工艺路线方案的比较7 3.5 扇形板的偏差，加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定8 3.5.1 毛坯的结构工艺要求8 3.5.2 扇形板的偏差计算8 3.6 选择机床及对应夹具、量具、刃具9 3.7 确定切削用量10 4 夹具设计15 4.1 研究原始质料15 4.2 定位基准的选择 15 4.3 钻削力及夹紧力的计算15 4.4 误差分析与计算16 4.5 夹具设计及操作的简要说明17 5 参考文献18 1.扇形板的分析 1.1 扇形板的工艺分析 扇形板零件尺寸比较小，结构形状较复杂，加工孔和表面的精度要求较高，上下表面、圆弧表面都有粗糙度要求，精度要求较高，此外还有孔要求加工，对精度要求也很高。孔粗糙度要求都是Ra1.6，所以都要求精加工。其小头孔与下平面有平行度的公差要求,和孔有对称度公差要求。 1.2 扇形板的工艺要求 图2.1 扇形板的零件图 图2.2 扇形板的零件实体图 该零件需要切削加工的地方有5 个处：平面加工包括扇形板上端面、下端面；孔系加工包括；小孔φ8 和扇形板两个外圆弧面的加工。不去除材料加工上下两个表面。 (1) 以平面为主有： ① 扇形板上端面的粗、精铣加工，其粗糙度要求是Ra=6.3；下端面的粗、精铣加工，其粗糙度要求是Ra=3.2； ② 扇形板R48 弧面采用数控机床加工，其粗糙度要求是Ra=3.2。 (2)孔系加工有： ①孔的钻、铰加工，并且进行倒角1x45°。其表面粗糙度为Ra=1.6； ② φ8 孔钻、铰加工，其表面粗糙度要求Ra =1.6；并且与下端面的平行度要求为0.08μm，与的对称度为0.1μm。 扇形板毛坯的选择用铸造，因为生产率较高，所以可以免去每次造型。单边余量一般在3.5-4mm，结构细密，能承受较大的压力，占用生产的面积较小。于是中批量生产。 上面主要是对扇形板零件的结构、加工精度和主要加工表面进行了分析，选择了其毛坯的的制造方法为铸造和中批的批量生产方式，从而为工艺规程设计提供了必要的准备。 2选择毛坯的制造方式,初确定毛坯形状 本零件是中批、大批大量生产，还有零件的复杂程度及加工表面与非加工表面的技术要求，我们选择毛坯的制造方式为铸造。根据《机械制造工艺设计简明手册》（机械工业出版出版社、哈尔滨工业大学李益民主编） 零件材料为HT250 钢，采用金属型铸造，精度可达到3.2—10，因此毛坯的加工余量比较小。 3.工艺规程设计 3.1 加工工艺过程 由以上分析可知，该扇形板零件的主要加工表面是平面、孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于扇形板来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系以及槽的各尺寸精度。由上面的分析得知：扇形板的尺寸精度，形状精度以及位置关系精度要求都不是很高，这样对加工要求也就不是很高。 3.2 确定各表面加工方案 3.2.1 影响加工方法的因素 (1) 要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择加工方法及分几次加工。 (2) 根据生产类型选择，在大批量生产中可专用的高效率的设备。在单件小批量生产中则常用通用设备和一般的加工方法。 (3) 要考虑被加工材料的性质。 (4) 要考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备，推广新技术，提高工艺水平。 (5) 此外，还要考虑一些其它因素，如加工表面物理机械性能的特殊要求，工件形状和重量等。 选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求来选定最终加工方法。再选择前面各工序的加工方法，如加工某一轴的主要外圆面，要求公差为IT