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YA19005连接板 零件机械加工工艺夹具设计【全套CAD图纸】【原创毕业设计】
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本文是对连接板零件加工应用及加工的工艺性分析，主要包括对零件图的分析、毛坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、加工工艺文件的填写。选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程。此外还对零件的两道工序的加工设计了专用夹具.机床夹具的种类很多，其中，使用范围最广的通用夹具，规格尺寸多已标准化，并且有专业的工厂进行生产。而广泛用于批量生产，专为某工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。本论文夹具设计的主要内容是设计钻中心孔夹具。关键词：连接块，加工工艺，加工方法，工艺文件，夹具 目 &录二、零件的分析 22.1零件的作用 22.2零件的工艺分析 2三、工艺规划设计 33.1毛坯的制造形式 33.2基面的选择 33.3工艺路线的拟定 33.4毛坯尺寸及其加工余量的确定 43.5确定各工序切削用量及基本工时 6四、钻孔专用夹具设计 104.1问题的指出 104.2定位基准的选择 104.3夹具方案的设计 114.4.切削力和夹紧力计算 124.5夹紧力的计算 12五.定位误差分析 13六、钻套零、部件的设计与选用 14七、确定夹具体结构尺寸和总体结构 15八、本章小结 16九、总结 17十、参考文献 18设计YA19005连接板的机械加工工艺规程及工艺设备一、 前言1.简介机械制造技术基础课程设计是我们学完了大学全部基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的，这是我们在进行毕业设计之前对所有各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。本次课程设计内容包括零件的分析，工艺路线的制定，工艺规划设计，某道工序的夹具设计以及该道工序的工序卡，机械加工综合卡片，夹具装配图以及夹具底座零件图的绘制等等。就我个人而言，希望能通过这次课程设计对未来即将从事的工作进行一次适应性的训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，并学会将所学到的理论知识应用到具体的实际生产问题中来，为以后走向社会打下坚实的基础。由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请老师批评指正。2.设计目的机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础课程进行了生产实习之后的一个重要的实践教学环节。学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。它要求学生综合运用本课程及有关先修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计。其目的如下：①培养学生解决机械加工工艺问题的能力。通过课程设计，熟练运用机械技术基础课程中的基本理论及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中定位、加紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量，初步具备设计一个中等复杂程度零件的能力。②培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。③进一步培养学生识图、制图、运用和编写技术文件等基本技能。二、零件的分析2.1零件的作用 该零件为典型的杆类零件，而且为连杆类。因此，其主要的要素包括两侧面，孔。另外，还有其它辅助要素通过孔连接即该YA19005连接板的作用是实现运动的传递作用。2.2零件的工艺分析该YA19005连接板的加工表面分三种，主要是孔的加工，两侧面的加工各组加工面之间有严格的尺寸位置度要求和一定的表面加工精度要求，特别是孔的加工，几乎都要保证Ra3.2um的表面粗糙度，因而需精加工，现将主要加工面分述如下：2.2.1孔的加工该零件共有2个孔要加工：孔是零件的主要加工面，多组面，，通过两孔中心连线及对两侧对称面，没有位置尺寸度要求，只需要转床粗加工。2.2.2面的加工该零件共有2个侧面要加工：两个侧面是配合孔后续工序的主要精基准面，需要精加工。三、工艺规划设计3.1毛坯的制造形式零件材料为铝合金，根据选择毛坯应考虑的因素，该零件体积较小，形状较复杂，外表面采用不去除材料方法获得粗糙度要求，由于零件生产类型为成批，大批生产，而砂型锻造生产成本低，设备简单，故本零件毛坯采用普通模锻。由于零件上孔都较大，且都有严格的表面精度要求，故都要留出足够的加工余量。3.2基面的选择基面选择是工艺规划设计中的重要工作之一，基准选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高，否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。3.2.1粗基准的选择粗基准选择应为后续加工提供精基准，由于两侧面较平整且加工精度较高，故以2个主要侧面为基准。 3.2.2精基准的选择精基准主要考虑如何保证加工精度和装夹方便，该零件上重要表面是大头孔φ38H8，由于其与底面有垂直度关系，所以底面自然成为精基准面，考虑到第二基准面选择的方便性，将其精度由原来的φ37H11提高到φ38H8，该定位基准组合在后续孔的加工中，以及孔上径向孔的加工中都将作为精基准面。3.3工艺路线的拟定拟定工艺路线的内容除选择定位基准外，还要选择各加工表面的加工方法，安排工序的先后顺序，确定加工设备，工艺装备等。工艺路线的拟定要考虑使工件的几何形状精度，尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理保证，成批生产还应考虑采用组合机床，专用夹具，工序集中，以提高效率，还应考虑加工的经济性，以便使生产成本尽量下降。3.3.1工艺路线方案10.模锻毛坯;20.粗铣端面B;30.粗铣端面A;40.精铣端面B;50.精铣端面A;60.粗钻小头孔φ8;70.精钻小头孔φ8;80.倒角;90.检验入库。3.3.2工艺方案的确定10.模锻毛坯;20.粗铣端面B，以端面A为定位基准;30.粗铣端面A，以端面B为定位基准;40.精铣端面B，以端面A为定位基准;50.精铣端面A，以端面B为定位基准;60.精钻孔φ8，定位与Ⅵ工序相同;70.精钻孔φ8，定位与Ⅵ工序相同;80.倒角，手工倒角，去毛刺;90.检验入库。3.4毛坯尺寸及其加工余量的确定YA19005连接板零件材料为铝合金,毛坯重量约为1.56kg，生产类型为中批或大批生产，采用普通模锻生产。查表确定加工余量：
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连接座机械加工工艺规程制订及专用夹具设计74-4
实际切削速度为：v=2.08ms④.确定基本时间；确定半精镗孔?100mm的基本时间50s；（六）工序30及工序35:钻通孔3〓Φ7mm、钻；选用机床为Z3080?25摇臂机床，刀具选用GB；则取f?0.30mmr确定切削速度；v?；cvd0vTa；xvpz；切削速度计算公式为查得参数为T=35min；yv；kvmmin；，刀具耐用度；cv?8.1,zv?0
实际切削速度为：
v = 2.08 ms ④.确定基本时间确定半精镗孔?100mm的基本时间50s（六）工序30及工序35:钻通孔3〓Φ7mm、钻通孔6〓Φ7mm选用机床为Z3080?25摇臂机床，刀具选用GB1436-85直柄短麻花钻根据《机械加工工艺手册》查得钻头直径小于10mm的钻孔进给量为0.20～0.35mm/r。则取f?0.30mmr 确定切削速度v?cvd0vTamxvpz切削速度计算公式为查得参数为T=35minfyvkvmmin ，刀具耐用度cv?8.1,zv?0.25,xv?0,yv?0.55,m?0.1258.1?70.250.55则
v=350.125?5?0.3 =1.6mmin所以
n=3.14?7=72rmin 选取
n?120rminv?120?3.14?71000所以实际切削速度为=2.64mmin8?2?2?20s确定切削时间（一个孔）
t=2?0.3（七）工序35:工步2：钻孔4〓Φ4.2mm，深度为12mmf?0.2mmr?0.50?0.1mmr 取
f?0.1mmrv?0.25ms （15mmin） 所以
（713rmin） 按机床选取nw=800rmin （13.3rs）所以实际切削速度v?0.28ms （15.3mmin） 切削工时（一个孔）：t?12?2?113.3?0.1?11.3s 工步3：攻螺纹4〓M5，深度为10mm 取v?0.123ms所以
n?4.89rs（293rmin） 按机床选取nw?272rmin(4.53rs) 所以实际切削速度v?0.113ms 所以切削时间（一个孔）： t?12?24.53?0.2?15s 五、专用机床夹具设计1、接受计划任务、明确加工要求本次设计为连接座钻床专用夹具。以便在加工过程中提高工作效率、保证加工质量。本次夹具设计为加工6〓Φ7孔的加工设计专用夹具。专用夹具的特点：针对性强、结构简单、刚性好、容易操作、装夹速度快、以及生产效率高和定位精度高；但是设计和制造周期长；产品更新换代时往往不能继续使用，适应性差；费用高等特点。2、确定定位方案、选择定位元件为满足基准重合要求，需要Φ40孔轴线为定位基准。由零件图可知，钻6〓Φ7孔时，必须限制六个自由度，选Φ40孔为第一定位基准只限制4个自由度。这里再选已加工好的右端面为定位基准，外加一个定位销，实现完全定位。因此定位元件就有平底座、芯轴及定位销。3、确定夹紧方案、设计夹紧机构该孔的设计基准为中心轴，故以回转面做定位基准，实现“基准重合”原则；参考文献，因夹具的夹紧力与切削力方向相反，实际所需夹紧力F夹与切削力Ｆ之间的关系F夹＝KF 轴向力：F夹＝KF （N） 扭距：M?CMd0XFfYFKM10?3?333.54?10.51.9?0.2340.8?1.33?10?3?11.93 Nm在计算切削力时必须把安全系数考虑在内，安全系数K?K1K2K3 由资料《机床夹具设计手册》查表1?2?7可得： 切削力公式：Ff?412D1.2f0.75KP 式中 D?10mm
查表1?2?8得：Kp?(即：Ff?1980.69(N)实际所需夹紧力：由参考文献【3】《机床夹具设计手册》表1?2?11得：WK?Ff?KHB190)0.6?0.95 安全系数K可按下式计算：K?K0K1K2K3K4K5K6式中：K0~K6为各种因素的安全系数，见参考文献【3】《机床夹具设计手册》表1?2?1 可得：K?1.2?1.2?1.0?1.2?1.3?1.0?1.0?2.25 所以
WK?K?Ff?.25?4456.55(N)由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用液压泵螺旋夹紧机构。取K?2.25，?1?0.16，?2?0.2 螺旋夹紧时产生的夹紧力：W0?QL?tg?1??ztg(???2)?5830(N)式中参数由【3】《机床夹具设计手册》可查得：??????9.33 rz?5.675 ?1?90 ?2?950? ??136?其中：L?140(mm)
Q?80(N由【3】《机床夹具设计手册》表1?2?26得：原动力计算公式： 由上述计算易得： W0??WK因此采用该夹紧机构工作是可靠的。在此夹具中，只是为了防止工件在加工过程中的振动和转动，因此采用压板压紧工件即可。为降低劳动强度，提高生产率，压板用液压泵控制。本次设计采用，卡夹、手柄、摇杆、偏心轮等的组合装Z进行夹紧。（夹紧机构具体结构如夹具装配图所示）4、确定导向方案和选择导向元件本次设计采用钻套导向，既可以保证被加工孔的位Z精度，同时还可以起到减少加工过程中的振动作用，而且可换钻套的互换性好，磨损后可迅速更换，可提高加工效率，适用于成批大量生产，所以这里选用可换钻套进行导向。5、钻模板结构类型的确定要加工的孔在同一平面内，为使用方便，只需一块能覆盖零件左侧端面的矩形板便可6、夹具体的设计根据零件的尺寸，设Z两个耳座间距为T形槽间距的整数倍，夹具总长400mm。7、夹具精度分析该夹具以底面、侧面为定位基准，要求保证孔轴线与左侧面间的尺寸公差。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。孔与左侧面为线性尺寸一般公差。根据国家标准的规定，由参考文献【6】《互换性与技术测量》表1?25可知：取m（中等级）即 ：尺寸偏差为9?0.2、105?0.3 由【3】《机床夹具设计手册》可得：⑴、定位误差：定位尺寸公差??0.2mm，在加工尺寸方向上的投影，这里的方向与加工方向一致。即：故?D.W?0.2mm⑵、夹紧安装误差，对工序尺寸的影响均小。即： ?j?j?0 ⑶、磨损造成的加工误差：?j?M通常不超过0.005mm⑷、夹具相对刀具位Z误差：钻套孔之间的距离公差，按工件相应尺寸公差的五分之一取。即?D?A?0.06mm误差总和：?j??w?0.265mm?0.5mm从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。 定位精度分析定位误差主要由基准不重合，基准位Z误差引起。ΔDW=ΔBC+ΔJW由于基准重合，不考虑ΔBC ΔJW=Td/[2sin(α/2)]Td---工件外圆尺寸的公差
Td=0.025 a---V形块的夹角
a=60 ΔJW=0.025/[2sin(30)]=0.025所以夹具能满足零件加工精度的要求。8、绘制夹具装配图，标注有关尺寸及技术要求见附图包含各类专业文献、文学作品欣赏、中学教育、外语学习资料、行业资料、应用写作文书、各类资格考试、连接座机械加工工艺规程制订及专用夹具设计74等内容。　
　18 一、任务书学 号 设计 题目 设计技术参数
学生姓名 黄开相 专业(班级) 12 级机制二班 连接座机械加工工艺规程制订及钻孔夹具设计 图一 连接座... 　16 1 一.课程设计任务书 题目: 设计“连接座”零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹 具 内容 : 1.零件图 2.毛坯图 3.机械加工工艺过程综合卡片 4.夹具... 　连接座机械加工工艺规程及6×Ф7孔加工专用夹具设计_工学_高等教育_教育专区 暂无评价|0人阅读|0次下载 连接座机械加工工艺规程及6×Ф7孔加工专用夹具设计_工学... 　 液压缸连接座的机械加工工艺规程及夹具设计_机械/仪表_工程科技_专业资料。机械制造工艺学课程设计设计任务书 设计题目:XXX零件的机械加工工艺规程及夹具设计 (生产... 　五.工序设计江南大学机械工程及自动 化专业产品型号 零件图号 机械加工工艺过程...钻夹具, 钻夹具, 专用夹具 92 钻 金工 Z515 专用夹具 93 94 热处理 检 ... 　“连接座”零件机械加工工艺规程 及工艺装备 设计者...3、制定机械加工工艺路线: 工艺路线一: 工序一: 1...辅以少量 专用机床,其生产方式以通用机床专用夹具为主... 　1、设计题目: 设计下表选定零件的机械加工工艺规程及指定关键工序的专用机床夹具...A 转速器盘 E 输出轴 I 连杆体 M 换档叉 B 气门摇杆座 F 连... 　 机械制造工艺学连接座及其夹具课程设计_工学_高等教育_教育专区。有毛坯图和...机械加工工艺规程制订及 4XM5 螺纹工序专用夹 具设计 内 容:1.机械加工工艺...CAD装配图_百度知道
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全套CAD图纸，加
连接座夹具设计
机电工程系
机械设计制造及其自动化1班
《机械制造工艺及夹具设计》
课程设计任务书
1、设计题目：
设计下表选定零件的机械加工工艺规程及指定关键工序的专用机床夹具。
A转速器盘 B气门摇杆座 C尾座体 D油阀座
E输出轴 F连接座 G杠杆 H推动架
I 连杆体 J连杆盖 K操纵阀 L填料箱盖
M换档叉 N左支座 O轴承外壳
2、设计要求：熟练使用计算机辅助（软件自选），独立完成
毛坯图、零件－毛坯合图各一张
（3或4号图）
关键工序机械加工工艺规程卡片一张
指定工序夹具装配图一张
（2或3号图）
夹具部分零件图1～2张
（图幅自定）
设计说明书
夹具3D效果图一张
以上均需输出，以书面交作业，不收软盘。
3、原始资料：
零件图样一张（参见《课程设计指导书及习题》Page52～66）；
生产纲领为6000件/年。
所使用机床等根据需要自选，以通用机床为主。
本组成员：27
题目如下：
第1章 前言 ....................................................3
第2章 零件的分析.............................................4
2.1 零件的作用...................................................4
2.2 零件的形状...................................................4
零件的工艺分析.........................................6
3.1 零件左端加工表面分析..............................
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