输出轴夹具课程设计方案说明书.doc

目录
前言 4
一、机床夹具设计基础知识 5
二、零件分析 8
三、定位方案分析 9
四、定位误差分析 9
五、夹紧方案的确定 10
六、夹紧结构设计 10
七、机床的选择 11
八、小结 12
九、参考资料 13
前言
机械制造工艺学课程设计是我们对机械制造工艺学这门课程的充分运用,通过这次的课程设计,我们可以将所学知识在实践中得到体现。如在对机械加工夹具设计过程中,对于夹具定位方案的分析、夹紧方案的分析,以及对夹具结构的设计都使我们得到了实践的锻炼。
在实际的设计过程中,对加工要求进行分析,设计了几种方案,其中也遇到了很多的问题,如是否符合基本的定位要求,夹具的结构是否合理,所设计的夹具是否经济等等,带这些问题筛选方案,最终设计了本次的方案,解决问题的过程也是我们学习的过程。总之这是一次我们运用所学知识的解决实际问题的一次练习。
在设计过程中或许也还存在着许多缺陷,可能会有考虑不周甚至错误之处,希望老师指正,以便我们得到更好的进步。
一、机床夹具设计基础知识
在机械制造的各个加工工艺工程中,必须使工件在工艺系统中处于正确的位
置,以保证加工质量,并提高生产效率。把为了使工件处于正确位置上所使用的各种工艺装备称为夹具,如检验夹具、焊接夹具、装配夹具等。在机床上对工件进行切削加工时,为了保证加工精度,必须正确地安放工件,使工件相对于刀具和机床占有正确的位置,这一过程称为“定位”。为了保证这个正确位置在加工过程中稳定不变,应该对工件施加一定的夹紧力,这个过程称为“夹紧”。这两个过程总称为“安装”。在机床上实现安装过程的工艺装备,就是“机床夹具”。
机床夹具的种类很多,其中,使用范围最广泛的是通用夹具,如车床上用的三
爪自定心卡盘和铣床上用的平口虎钳等。这类夹具的规格尺寸已经标准化,由专业厂家进行生产。而用于批量生产,专门为工件某加工工序服务的专用夹具,则必须由各个制造厂自行设计制造。由于专用夹具的设计制造在很大程度上影响加工质量、生产率、劳动条件和生产成本,因此,它是各机械制造厂新产品投资、老产品改进和工艺更新中的一项重要生产技术准备工作,也是每一个从事机械加工工艺的技术人员必须掌握的基础知识。
(1)机床夹具在机械加工中起着重要的作用,所以应用十分广泛。归纳起来有以下几个方面的作用:
①保证工件的加工精度,稳定产品质量
夹具在机械加工中的基本作用就是保证工件的相对位置精度。由于采用了能直接定位的夹具,因此,可以准确地确定工件相对于道具和机床切削成形运动中的相互位置关系,不受或者少受各种主观因素的影响,可以稳定可靠地保证加工质量。
②提高劳动生产率和降低加工成本
提高劳动生产率,降低单件时间定额的主要技术措施是增大切削用量和压缩辅助时间。采用机床夹具,既可以提高工件加工时的刚度,有利于采用较大的切削用量,又可以省去划线找正等工作,使安装工作的辅助工时大大减小,因此能显著地提高劳动生产率和降低成本。
③改善工人劳动条件
采用夹具后,工件的装卸显然比不用夹具方便、省力、安全。使用专用夹具安装工件,定位方便、迅速,夹紧可采用增力、机动等装置,因此可以减轻工人的劳动强度。还可设计保护装置,确保操作者安全。
④在流水线生产中,便于平衡生产节拍
工艺工程中,当某些工件所需要工序时间特别长时,可以采用多工位或高效夹具等,以提高生产效率,使生产节拍能够比较平衡。
(2)机床夹具分类
①专用夹具专用夹具是针对某一种工件的一定工序而专门设计的。因为不需要考虑通用性,所以夹具可以设计得结构紧凑、操作方便。还可以按需要采用各种省力机构、动力装置、分度装置等。因此,此类夹具可以保证较高的加工精度和劳动生产率。但是,由于这类夹具的专用性很强,并且设计和制造周期较长,制造费用也较高,当产品变更时,往往因无法再使用而报废。因此,这类夹具主要在产品固定和工艺稳定的较大批量生产中应用。
②可调式夹具可调式夹具的特点是:加工完一种零件后,通过调整或更换夹具中的个别元件,即可加工形状相似、尺寸和加工工件相近的多种零件。
可调式夹具又可以分为通用可调夹具和专用可调夹具。通用可调夹具如滑柱式
钻模等,使用范围较大。专门化可调夹具常称为成组夹具,通常配合成组技术,用于装夹和加工一组结构与工艺相似的工件。
因为这类夹具是在专门夹具基础上少量更换或调整夹具元件,所以只能到达有限目标的通用化。即使这样,也极大提高了专用夹具在多品种、中小批量生产中使用的经济性。
③专门化拼装夹具专门化拼装夹具是针对其工件的特定工序加工要求,由实现制造好的通用性较强的标准化元件和部件拼装组成。从这个特点来看,这类夹具具有很大的通用性,但同时又是为某一种特定工序而专门拼装的夹具。因此,这类夹具又具有专门夹具的优点。
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