1、项目五项目五 箱体类零件的制造工艺箱体类零件的制造工艺 任务任务5.1 箱体类零件加工常用机床与刀具概箱体类零件加工常用机床与刀具概述述 任务任务5.2 机壳零件加工工艺分析与工艺规程机壳零件加工工艺分析与工艺规程编制编制 任务任务5.3 机壳零件专用夹具的设计案例及分机壳零件专用夹具的设计案例及分析析返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述 5.1.1镗削加工镗削加工1)镗削定义镗削定义:镗刀旋转做主运动镗刀旋转做主运动,工件或镗刀做直线进给运动的切削工件或镗刀做直线进给运动的切削加工方法称为镗削加工。镗削加工主要在铣镗床、镗床上进行加工方法称为镗削
2、加工。镗削加工主要在铣镗床、镗床上进行,是常是常用于较大孔的加工方法。镗床功能很广用于较大孔的加工方法。镗床功能很广,通用性很强通用性很强,特别适合于加工特别适合于加工多孔、多面、位置精度要求较高的箱体类零件。多孔、多面、位置精度要求较高的箱体类零件。2)镗削应用镗削应用:镗床主要用于机座、箱体、支架等大型零件上孔和孔系镗床主要用于机座、箱体、支架等大型零件上孔和孔系的加工的加工,此外此外,镗床还可以加工外圆和平面。由于有些箱体和大型零件镗床还可以加工外圆和平面。由于有些箱体和大型零件上的一些外圆与端面和它们上的孔有位置精度要求上的一些外圆与端面和它们上的孔有位置精度要求,因此在镗床上加因此在
3、镗床上加工孔的同时工孔的同时,希望能在一次装夹工位内把这些外圆和端面都加工出来希望能在一次装夹工位内把这些外圆和端面都加工出来。下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述在镗床上除可加工孔或孔系外在镗床上除可加工孔或孔系外,还可加工平面还可加工平面(车端面或铣平面车端面或铣平面)、沟、沟槽槽,钻、扩、铰孔钻、扩、铰孔,车外圆和车螺纹等。车外圆和车螺纹等。图图5-1 是是镗削的一些典型加工镗削的一些典型加工方法。方法。3)镗削精度镗削精度:镗削加工通常作为大型和箱体零件上已有孔的半精加工镗削加工通常作为大型和箱体零件上已有孔的半精加工或精加工工序。镗
4、削加工的经济精度为或精加工工序。镗削加工的经济精度为IT7IT6,表面粗糙度表面粗糙度Ra 为为2.50.63 m。一般镗孔加工精度为。一般镗孔加工精度为IT8IT7,表面粗糙度表面粗糙度Ra 为为1.60.8 m;精细镗加工精度为精细镗加工精度为IT7IT6,表面粗糙度表面粗糙度Ra 为为0.80.2 m。4)卧式镗床卧式镗床:应用最广应用最广,它可加工各种复杂和大型工件它可加工各种复杂和大型工件(如箱体如箱体)上有上有预制孔的孔预制孔的孔,尤其是直径较大的孔或孔系尤其是直径较大的孔或孔系,一次安装多面加工一次安装多面加工,精度高精度高。上一页 下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床
5、与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述卧式镗床加工精度为卧式镗床加工精度为IT8 IT7,表面粗糙度表面粗糙度Ra 值为值为0.80.1 m。在。在卧式铣镗床上除可加工孔或孔系外卧式铣镗床上除可加工孔或孔系外,还可加工平面、沟槽还可加工平面、沟槽,钻、扩、铰钻、扩、铰孔和车螺纹、攻螺纹等。卧式镗床外形孔和车螺纹、攻螺纹等。卧式镗床外形如图如图5-2 所示。所示。5)镗床刀具镗床刀具镗刀简介。镗刀简介。(1)单刃镗刀单刃镗刀(刀头结构与车刀类似刀头结构与车刀类似)。A.适应性较广适应性较广,灵活性较大。可粗加工、半精加工和精加工灵活性较大。可粗加工、半精加工和精加工,一把镗一把镗刀可加工直径
6、不同的孔。刀可加工直径不同的孔。B.可以校正原有孔轴线歪斜或位置偏差。可以校正原有孔轴线歪斜或位置偏差。C.生产率较低生产率较低,较适用于单件小批量生产。较适用于单件小批量生产。上一页 下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述单刃镗刀的刚度较低单刃镗刀的刚度较低,为减少变形和振动为减少变形和振动,采用较小的切削用量采用较小的切削用量,另外另外,仅有一个主切削刃工作仅有一个主切削刃工作,所以生产率较低。所以生产率较低。(2)双刃镗刀双刃镗刀(固定式和浮动式固定式和浮动式)。常用的是浮动式双刃镗刀。常用的是浮动式双刃镗刀,这种双刃这种双刃镗刀的镗刀片
7、是浮动的镗刀的镗刀片是浮动的,两个对称的切削刃产生的切削力两个对称的切削刃产生的切削力,能自动平衡能自动平衡其位置。其特点如下。其位置。其特点如下。A.加工质量较高。刀片浮动可抵偿偏摆引起不良影响加工质量较高。刀片浮动可抵偿偏摆引起不良影响,较宽的修光刃较宽的修光刃可减少孔壁粗糙度值。可减少孔壁粗糙度值。B.生产率较高。两刀刃同时工作生产率较高。两刀刃同时工作,故生产率较高。故生产率较高。C.刀具成本较单刃镗刀高。浮动镗刀主要用于批量生产刀具成本较单刃镗刀高。浮动镗刀主要用于批量生产,精加工箱体精加工箱体零件上直径较大的孔。零件上直径较大的孔。上一页 下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用
8、机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述 5.1.2直线运动机床直线运动机床刨削加工与拉削加刨削加工与拉削加工工刨削和拉削加工分别是在刨床与拉床上完成的刨削和拉削加工分别是在刨床与拉床上完成的,其主运动都是直线往其主运动都是直线往复运动复运动,故刨床和拉床也称为直线运动机床。故刨床和拉床也称为直线运动机床。1)刨削加工。刨削加工。(1)刨削定义与运动刨削定义与运动:在刨床上用刨刀对工件进行切削加工的过程称为刨削加工。刨削是以在刨床上用刨刀对工件进行切削加工的过程称为刨削加工。刨削是以刨刀相对工件的往复直线运动与工作台刨刀相对工件的往复直线运动与工作台(或刀架或刀架)的间歇进给运动实现的间
9、歇进给运动实现切削加工的。切削加工的。上一页 下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述刨削加工时刨削加工时,用台虎钳或螺栓将工件固定在刨床的工作台上用台虎钳或螺栓将工件固定在刨床的工作台上,刨刀则安刨刀则安装在刀架上。牛头刨床刨削加工时装在刀架上。牛头刨床刨削加工时,刨刀做水平的往复直线运动刨刀做水平的往复直线运动,工件工件做间歇直线进给运动。龙门刨床刨削加工时做间歇直线进给运动。龙门刨床刨削加工时,工件做水平的往复直线工件做水平的往复直线运动运动,刀具做间歇直线进给运动。刀具做间歇直线进给运动。(2)刨削范围与精度刨削范围与精度:刨削主要用于加
10、工平面、斜面、沟槽和成形面等刨削主要用于加工平面、斜面、沟槽和成形面等,如图如图5-3 所示所示。刨。刨削是平面加工的主要方法之一削是平面加工的主要方法之一,其加工的经济精度为其加工的经济精度为IT9IT7,也可达也可达IT6,表面粗糙度表面粗糙度Ra 值一般为值一般为6.31.6 m,也可达也可达0.8 m。(3)刨削常用机床如刨削常用机床如图图5-4、图图5-5 和和图图5-6 所示所示。上一页 下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述常用机床有牛头刨床、龙门刨床和插床常用机床有牛头刨床、龙门刨床和插床(立式刨床立式刨床)。牛头刨床是应用较广
11、的一种刨床牛头刨床是应用较广的一种刨床,机床和刀具简单机床和刀具简单,应用灵活方便。但应用灵活方便。但有空行程有空行程,有冲击有冲击,效率低。用于单件小批生产中加工平面、沟槽及纵效率低。用于单件小批生产中加工平面、沟槽及纵向成形面等。适用于刨削长度不超过向成形面等。适用于刨削长度不超过1 000 mm 的中、小型零件。的中、小型零件。龙门刨床适用于加工大型零件的大平面龙门刨床适用于加工大型零件的大平面,尤其是长而窄的平面尤其是长而窄的平面,也可加也可加工沟槽工沟槽,或同时加工数个中、小型工件。其加工长度和宽度都较大或同时加工数个中、小型工件。其加工长度和宽度都较大,如如济南二机床生产的济南二机
12、床生产的B236 龙门刨龙门刨,最大加工尺寸为最大加工尺寸为2.0 m6.3 m。但。但生产率不如铣削高生产率不如铣削高,主要用于中小批量生产及修理车间。主要用于中小批量生产及修理车间。插床实质是立式牛头刨床插床实质是立式牛头刨床,插刀上下运动为主运动插刀上下运动为主运动,工件可做纵横两个工件可做纵横两个方向的移动方向的移动,工作台还可做分度运动。工作台还可做分度运动。上一页 下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述以插削与安装面垂直的面、沟槽为主。主要用于加工工件内表面以插削与安装面垂直的面、沟槽为主。主要用于加工工件内表面,如如键槽、花键、四
13、方孔、六方孔键槽、花键、四方孔、六方孔,也可加工盲孔和有台肩的内表面等。也可加工盲孔和有台肩的内表面等。图图5-7 是是在插床上插削锥齿轮内孔键槽的示意图。在插床上插削锥齿轮内孔键槽的示意图。(4)刨削工艺特点刨削工艺特点:A.通用性好。可加工垂直面、水平面通用性好。可加工垂直面、水平面,还可加工还可加工T 形槽、形槽、V 形槽和燕形槽和燕尾槽等尾槽等;B.生产率低。往复运动生产率低。往复运动,惯性大惯性大,限制速度限制速度,单次加工单次加工,但加工狭长表但加工狭长表面不比铣削效率低面不比铣削效率低;C.加工精度不高。精度一般为加工精度不高。精度一般为IT8 IT7,粗糙度粗糙度Ra 为为6.
14、31.6 m,但在龙门刨床上用宽刀细刨但在龙门刨床上用宽刀细刨,Ra 为为0.80.4 m;上一页 下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述所以刨削主要用在单件、小批生产或维修车间中。所以刨削主要用在单件、小批生产或维修车间中。2)拉削加工。拉削加工。(1)拉削定义与运动拉削定义与运动:用拉刀在拉床上加工工件的工艺方法叫拉削用拉刀在拉床上加工工件的工艺方法叫拉削,它是用拉刀切削工件材它是用拉刀切削工件材料的高精度、高效率的一种加工方法。拉削可看成是多把刨刀排列成料的高精度、高效率的一种加工方法。拉削可看成是多把刨刀排列成队的多刃刨削队的多刃刨削,
15、拉削时工件不动拉削时工件不动,拉刀相对工件做直线运动拉刀相对工件做直线运动,一次完成一次完成。故拉削只有主运动。故拉削只有主运动,无进给运动。无进给运动。(2)拉削范围及精度拉削范围及精度:拉削可加工平面、齿形及在已有孔上拉出各种形状的通孔、通槽和成拉削可加工平面、齿形及在已有孔上拉出各种形状的通孔、通槽和成形表面等。形表面等。上一页 下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述图图5-8 和和图图5-9 是适合于拉削的一些典型表面形状。拉削加工精度一是适合于拉削的一些典型表面形状。拉削加工精度一般为般为IT8 IT7,表面粗糙度表面粗糙度Ra为为0
16、.80.4 m。(3)拉床与拉刀拉床与拉刀:拉床是使用拉刀加工各种内外成形表面的机床。拉床只有主运动拉床是使用拉刀加工各种内外成形表面的机床。拉床只有主运动,结结构简单构简单,可一次加工成型可一次加工成型,质量好质量好,效率高效率高,但刀具设计、制造复杂但刀具设计、制造复杂,适适用于大批量生产。拉床按加工表面可分为内拉床和外拉床用于大批量生产。拉床按加工表面可分为内拉床和外拉床;按结构布按结构布局可分为卧式拉床和立式拉床两类局可分为卧式拉床和立式拉床两类,如图如图5-10 图图5-12所示。所示。拉刀是以阶梯分层或分段组合为特征的多齿结构刀具。拉刀种类很多拉刀是以阶梯分层或分段组合为特征的多齿
17、结构刀具。拉刀种类很多,构造各不相同。构造各不相同。上一页 下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述拉刀按加工表面可分为内拉刀和外拉刀拉刀按加工表面可分为内拉刀和外拉刀;按拉削方式可分为普通式、按拉削方式可分为普通式、轮切式及综合式轮切式及综合式;按受力不同可分为拉刀和推刀。拉刀的结构由零件按受力不同可分为拉刀和推刀。拉刀的结构由零件的加工表面决定的加工表面决定,不同形状的表面决定不同结构的拉刀。不同形状的表面决定不同结构的拉刀。图图5-13 是是普普通圆孔拉刀的结构图。通圆孔拉刀的结构图。(4)拉削的工艺特点拉削的工艺特点:拉削是在拉床上用拉刀
18、通过工件已有孔的粗、精加工并为一个工步完拉削是在拉床上用拉刀通过工件已有孔的粗、精加工并为一个工步完成的加工方法。拉削是大批大量生产中常用的一种精加工方法成的加工方法。拉削是大批大量生产中常用的一种精加工方法,其特其特点如下。点如下。A.生产率高。一次完成粗生产率高。一次完成粗半精半精精加工。精加工。B.机床管理简单。拉床结构、操作均较简单和方便。机床管理简单。拉床结构、操作均较简单和方便。上一页 下一页返回任务任务5.1箱体类零件加工常用机床与箱体类零件加工常用机床与刀具概述刀具概述C.简化了工艺过程。一把拉刀代替了扩孔钻、铰刀和砂轮等简化了工艺过程。一把拉刀代替了扩孔钻、铰刀和砂轮等,且拉
19、刀且拉刀寿命长。寿命长。D.加工范围较广。能加工通孔加工范围较广。能加工通孔,如圆孔、方孔、内齿轮等如圆孔、方孔、内齿轮等,也可加工也可加工平面、键槽等平面、键槽等,还能加工特殊形状孔还能加工特殊形状孔(如花键孔如花键孔)。E.加工精度高加工精度高,粗糙度值较小。拉削精度为粗糙度值较小。拉削精度为IT8IT6,表面粗糙度表面粗糙度Ra 值为值为0.80.4 m。其主要原因是。其主要原因是:切削量小切削量小,仅切去工件的弹性恢复仅切去工件的弹性恢复量量;拉刀上的校准部分具有校准、修光作用拉刀上的校准部分具有校准、修光作用;切削速度较低切削速度较低,避免积屑避免积屑瘤瘤,切削过程平稳切削过程平稳,
20、故粗糙度较小。故粗糙度较小。F.拉刀价格昂贵拉刀价格昂贵,加工批量大时加工批量大时,可使成本下降。可使成本下降。G.对盲孔、深孔、阶梯孔等不能加工。对盲孔、深孔、阶梯孔等不能加工。图图5-14 是拉削过程示意。是拉削过程示意。上一页返回任务任务5.2机壳零件加工工艺分析与工机壳零件加工工艺分析与工艺规程编制艺规程编制 5.2.1机壳零件加工工艺分析机壳零件加工工艺分析1)机壳零件的作用与结构特点。机壳零件的作用与结构特点。机壳是平缝机最重要的基础件机壳是平缝机最重要的基础件,它的作用是将有关轴、套、轴承和齿它的作用是将有关轴、套、轴承和齿轮、凸轮等主要传动零件集中组合装配在一起轮、凸轮等主要传
21、动零件集中组合装配在一起,使其保持正确的相互使其保持正确的相互位置关系位置关系,并彼此按照设定的传动关系协调运动并彼此按照设定的传动关系协调运动,最终实行平缝机的缝最终实行平缝机的缝纫功能。纫功能。该零件属于箱体类零件该零件属于箱体类零件,结构比较复杂结构比较复杂,整体呈封闭状态整体呈封闭状态,壁厚不均匀壁厚不均匀,主要加工表面为平面与孔系等主要加工表面为平面与孔系等,且加工精度要求较高。缝纫机机壳的且加工精度要求较高。缝纫机机壳的三维图和缝纫机机壳的一组视图照片分别三维图和缝纫机机壳的一组视图照片分别如图如图5-15 和和图图5-16 所示所示;机机壳的零件图如图壳的零件图如图5-17 所示
22、所示(图见书图见书)。下一页返回任务任务5.2机壳零件加工工艺分析与工机壳零件加工工艺分析与工艺规程编制艺规程编制2)机壳的生产类型与工艺分析。机壳的生产类型与工艺分析。平缝机每年生产平缝机每年生产20 万万30 万台万台,每个平缝机一个机壳每个平缝机一个机壳,即机壳的年生即机壳的年生产纲领为产纲领为20 万万30万个万个,所以属于大批量生产。所以属于大批量生产。机壳材料为机壳材料为HT200,毛坯为铸件毛坯为铸件,其铸造工艺与缝纫机底板相同。主要其铸造工艺与缝纫机底板相同。主要加工表面是平面与孔系加工表面是平面与孔系,主要技术要求如下主要技术要求如下:(1)支承孔的尺寸精度、几何形状精度和表
23、面粗糙度要求支承孔的尺寸精度、几何形状精度和表面粗糙度要求:主轴支承孔主轴支承孔的尺寸精度为的尺寸精度为IT7 级级,表面粗糙度为表面粗糙度为0.8m。其余支承孔的尺寸精度。其余支承孔的尺寸精度为为IT8IT7 级级,表面粗糙度表面粗糙度Ra 为为1.60.8 m。并要求圆度、圆柱度。并要求圆度、圆柱度公差不超过孔公差的一半。公差不超过孔公差的一半。上一页 下一页返回任务任务5.2机壳零件加工工艺分析与工机壳零件加工工艺分析与工艺规程编制艺规程编制(2)支承孔的相互位置公差要求支承孔的相互位置公差要求:主轴主轴3 个支承孔的同轴度为个支承孔的同轴度为0.02,与与针杆孔针杆孔?18 和和?10
24、 孔的垂直度为孔的垂直度为0.02。(3)主要平面的形状精度、相互位置精度和表面粗糙度均按图纸要求主要平面的形状精度、相互位置精度和表面粗糙度均按图纸要求。5.2.2机壳零件工艺规程编制机壳零件工艺规程编制1)确定加工阶段和加工顺序。确定加工阶段和加工顺序。加工阶段加工阶段:由于机壳采用树脂砂铸造由于机壳采用树脂砂铸造,外形较好外形较好,外表面可采用一次铣外表面可采用一次铣加工即可达到精度要求加工即可达到精度要求,由于各孔径较小由于各孔径较小,因此主轴孔可采用先钻后铰因此主轴孔可采用先钻后铰或先扩后铰来保证精度要求。或先扩后铰来保证精度要求。上一页 下一页返回任务任务5.2机壳零件加工工艺分析
25、与工机壳零件加工工艺分析与工艺规程编制艺规程编制加工顺序加工顺序:a.先加工外表平面先加工外表平面,以保证后续加工基准以保证后续加工基准;b.再加工主要孔再加工主要孔,包括主轴孔和机针孔等包括主轴孔和机针孔等;c.最后加工次要表面、辅助表面、沟槽、连最后加工次要表面、辅助表面、沟槽、连接孔及螺孔等。接孔及螺孔等。2)拟定加工工艺路线。拟定加工工艺路线。平缝机机壳外形较为复杂平缝机机壳外形较为复杂,加工的面与孔较多加工的面与孔较多,部分孔相互之间有较高部分孔相互之间有较高的位置精度要求。根据基准先行和先面后孔的加工原则的位置精度要求。根据基准先行和先面后孔的加工原则,应先加工外应先加工外表面表面
26、,由于加工平面不大由于加工平面不大,表面粗糙度要求不是很高表面粗糙度要求不是很高,且材料为且材料为HT200,故选用铣加工最为合适故选用铣加工最为合适;根据先主后次、先难后易和先粗后精的原则根据先主后次、先难后易和先粗后精的原则,再加工主要孔再加工主要孔,其中主轴孔其中主轴孔(IT7、Ra 0.8 m)可采用钻可采用钻铰或钻铰或钻扩扩铰铰,其余主要孔其余主要孔(机针孔机针孔)可采用钻可采用钻铰铰;上一页 下一页返回任务任务5.2机壳零件加工工艺分析与工机壳零件加工工艺分析与工艺规程编制艺规程编制根据先主后次和先难后易的原则根据先主后次和先难后易的原则,最后加工次要表面、辅助表面、沟最后加工次要
27、表面、辅助表面、沟槽、连接孔及螺孔等。加工工艺路线具体可见机壳零件的制造工艺流槽、连接孔及螺孔等。加工工艺路线具体可见机壳零件的制造工艺流程表。程表。3)编制机壳零件的工艺过程卡片编制机壳零件的工艺过程卡片(表表5-1（表见书）（表见书）)及其大批量生产及其大批量生产的制造工艺流程表的制造工艺流程表(表表5-2(表见书表见书)。上一页返回任务任务5.3机壳零件专用夹具的设计案机壳零件专用夹具的设计案例及分析例及分析 5.3.1定位方案确定定位方案确定箱体类零件通常采用一面两孔或三面定位法箱体类零件通常采用一面两孔或三面定位法,平缝机机壳属于箱体类平缝机机壳属于箱体类零件零件,粗加工可采用三面定
28、位法。由于机壳主轴孔精度要求较高粗加工可采用三面定位法。由于机壳主轴孔精度要求较高,并且并且要求与机针孔有较高的垂直度要求与机针孔有较高的垂直度,故在加工相关孔时故在加工相关孔时,采用了以主轴孔为采用了以主轴孔为主要定位基准的方式。主要定位基准的方式。现以工序现以工序9 钻铰机针孔钻铰机针孔(,Ra 1.6 m)和钻孔和钻孔(,Ra 6.3 m)的专用钻夹具为设计案例加以分析。该专用夹具的装配图如的专用钻夹具为设计案例加以分析。该专用夹具的装配图如图图5-18 所示所示。该工序要求加工的三孔轴心线与机壳主轴孔中心线相交该工序要求加工的三孔轴心线与机壳主轴孔中心线相交,并位于同一并位于同一平面内
29、平面内,且机针孔与主轴孔有较高的垂直度要求。且机针孔与主轴孔有较高的垂直度要求。下一页返回任务任务5.3机壳零件专用夹具的设计案机壳零件专用夹具的设计案例及分析例及分析为使定位基准与设计基准重合为使定位基准与设计基准重合,选择了机壳的主轴孔为主要定位基准选择了机壳的主轴孔为主要定位基准,并采用定位芯轴与机壳主轴孔配合定位并采用定位芯轴与机壳主轴孔配合定位,以限制零件的以限制零件的4 个自由度个自由度(2 个移动和个移动和2 个转动个转动);用支承板与机壳前端面接触定位用支承板与机壳前端面接触定位,以限制零件的以限制零件的1 个转动自由度个转动自由度;为保证加工孔沿机壳主轴孔的轴向位置尺寸为保证
30、加工孔沿机壳主轴孔的轴向位置尺寸,用位于后用位于后面的定位螺母左端面与机壳小面的定位螺母左端面与机壳小(右右)端面接触定位端面接触定位,以限制零件的以限制零件的1 个个轴向移动自由度。这样共限制了零件的轴向移动自由度。这样共限制了零件的6 个自由度。个自由度。工件装夹时工件装夹时,先在位于底面的支承板和位于后面的定位螺母左端面上先在位于底面的支承板和位于后面的定位螺母左端面上同时接触定位同时接触定位,然后再插入长芯轴进行组合定位然后再插入长芯轴进行组合定位,满足了满足了“定位迅速定位迅速”的基本要求。的基本要求。5.3.2夹紧机构设计夹紧机构设计上一页 下一页返回任务任务5.3机壳零件专用夹具
31、的设计案机壳零件专用夹具的设计案例及分析例及分析该专用钻夹具采用了螺旋夹紧机构该专用钻夹具采用了螺旋夹紧机构,螺旋夹紧机构结构简单、操作比螺旋夹紧机构结构简单、操作比较方便较方便,且能自锁且能自锁,满足满足“夹紧可靠夹紧可靠”的基本要求。的基本要求。为简化夹具结构为简化夹具结构,夹具的夹紧装置同时设在定位元件芯轴上夹具的夹紧装置同时设在定位元件芯轴上,该芯轴是该芯轴是经淬硬的阶梯轴经淬硬的阶梯轴,芯轴的小端设有一小段外螺纹芯轴的小端设有一小段外螺纹M24,与夹具上的内螺与夹具上的内螺纹纹M24 配合组成螺旋机构配合组成螺旋机构,芯轴第二段直径为芯轴第二段直径为?28g6,与夹具定位孔与夹具定位
32、孔?28H7 进行配合定位进行配合定位(?28H7/g6),芯轴第三、四段直径为芯轴第三、四段直径为?30g6、?35g6,分别与机壳主轴孔的分别与机壳主轴孔的?30H7 和和?35H7 进行配合定位进行配合定位(?30H7/g6 与与?35H7/g6),芯轴第五段直径为芯轴第五段直径为?40g6,与夹具另一端定位孔与夹具另一端定位孔?40H7 进行配合定位进行配合定位(?40H7/g6),芯轴第六段的外径为芯轴第六段的外径为?50,其圆周外其圆周外侧配焊着侧配焊着4 根均匀布置的销轴柄根均匀布置的销轴柄,以便于拧紧和松开。以便于拧紧和松开。上一页 下一页返回任务任务5.3机壳零件专用夹具的设
33、计案机壳零件专用夹具的设计案例及分析例及分析芯轴在完成全部配合定位后芯轴在完成全部配合定位后,通过拧紧芯轴的通过拧紧芯轴的4 根销轴柄根销轴柄,使芯轴的小使芯轴的小端外螺纹与夹具上的内螺纹组成螺旋机构端外螺纹与夹具上的内螺纹组成螺旋机构,此时芯轴的此时芯轴的?40 端面顶住端面顶住工件向前轴向移动工件向前轴向移动,使机壳的小端面紧紧贴住定位螺母左端面上使机壳的小端面紧紧贴住定位螺母左端面上,从而从而实现了对零件的夹紧。实现了对零件的夹紧。加工三孔的轴心线垂直通过定位芯轴的轴心线加工三孔的轴心线垂直通过定位芯轴的轴心线,其主要切削力其主要切削力(轴向力轴向力和旋转力矩和旋转力矩)均由芯轴承受均由
34、芯轴承受,且两端孔同时加工时且两端孔同时加工时,由于受力方向相反由于受力方向相反,大部分轴向力和旋转力矩均能相互抵消大部分轴向力和旋转力矩均能相互抵消,因此定位芯轴实际所受的切因此定位芯轴实际所受的切削力已经很小削力已经很小,并靠螺旋机构产生的夹紧摩擦力已足够满足切削力要并靠螺旋机构产生的夹紧摩擦力已足够满足切削力要求。求。5.3.3刀具导向设计刀具导向设计上一页 下一页返回任务任务5.3机壳零件专用夹具的设计案机壳零件专用夹具的设计案例及分析例及分析该钻铰孔工序采用在该钻铰孔工序采用在CD6140A 型或型或CW6132B 型卧式车床上配以动型卧式车床上配以动力头力头,前后同时加工前后同时加
35、工,钻铰机针孔和钻另一孔均采用前后钻套导向钻铰机针孔和钻另一孔均采用前后钻套导向,对对刀迅速刀迅速,加工效率高加工效率高,满足了满足了“导向导向(对刀对刀)准确准确”的基本要求。三孔的基本要求。三孔的同轴度等加工精度由专用夹具和动力头来保证。的同轴度等加工精度由专用夹具和动力头来保证。上一页返回图图5-1卧式镗床的典型加工方法卧式镗床的典型加工方法返回图图5-2卧式镗床外形卧式镗床外形返回图图5-3刨削加工的典型表面刨削加工的典型表面返回图图5-4牛头刨床外形牛头刨床外形返回图图5-5龙门刨床外形龙门刨床外形返回图图5-6插床外形插床外形返回图图5-7在插床上插削锥齿轮内孔键槽示在插床上插削锥齿轮内孔键槽示意图意图返回图图5-8拉削加工的典型表面形状拉削加工的典型表面形状返回图图5-9适用于拉削的各种型孔及工件的适用于拉削的各种型孔及工件的安装安装返回图图5-10各种拉床加工示意图各种拉床加工示意图返回图图5-11卧式拉床外形卧式拉床外形返回图图5-12立式拉床外形立式拉床外形返回图图5-13普通圆孔拉刀的构成普通圆孔拉刀的构成返回图图5-14拉削过程示意拉削过程示意返回图图5-15缝纫机机壳的三维图缝纫机机壳的三维图返回图图5-16缝纫机机壳的一组视图照片缝纫机机壳的一组视图照片返回图图5-18 缝纫机机壳专用夹具装配简图缝纫机机壳专用夹具装配简图返回
