KCSJ-04偏心轮外圆磨床用工夹具设计

青岛理工大学毕业设计（论文）目录前言...................................................................................................................................................1第一章工艺分析.............................................................................................................................21.1零件的分析......................................................................................................................21.1.1零件功用..................................................................................................................21.1.2零件结构..................................................................................................................21.1.3技术要求..................................................................................................................21.2工艺规程设计....................................................................................................................31.2.1机床的选择.............................................................................................................31.2.2砂轮的选择.............................................................................................................3第二章工件装夹方案的设计.........................................................................................................52.1工件定位基准的确定.........................................................................................................52.2装夹方案的确定................................................................................................................5第三章工装夹具总图的绘制（见附图）..........................................63.1偏心轴基本尺寸设计及偏差确定说明.....................................63.1.1基本尺寸的确定......................................................................................................63.1.2偏心轮工装的使用说明.......................................................................................8第四章对偏心轮工装的车削加工...............................................................................................104.1问题的引出.....................................................................................................................114.2垫片厚度及垫片形状的选择..............................................................................................4.3偏心工件的车削..................................................................................................................4.4加工偏心工件时容易产生的问题及应注意的事项4.5提示......................................................................................................................................4.6总结..................................................................青岛理工大学毕业设计（论文）KCSJ-04偏心轮外圆磨床专用夹具设计摘要本设计主要阐述了对给定零件为进行后续磨削加工而进行的工装设计，在全文中主要分析工艺过程和工装夹具的设计。工艺分析主要确定机床以及砂轮型号；工装夹具的设计着重对定位基准的选择进行分析、装夹方案的对比选择、夹具总图的绘制以及设计尺寸和公差的确定。使偏心轮在磨削加工中精度得到保证。关键字工艺定位基准工装夹紧公差青岛理工大学毕业设计（论文）第1页共13页前言当前，高度发达的制造业和先进的制造技术已经是衡量一个国家综合经济实力和科技水平的重要标志之一，成为国家在竞争激烈的国际市场上获胜的关键因素。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备，加工操作，安全生产，技术检测和健全劳动组织的重要依据。在加工过程中工装设计尤为重要。它是为了使成批的工件在加工中占有相同的位置。工装不仅仅是夹紧，固定被加工零件，设计合理的工装，应以保证加工零件的位置精度，降低操作者劳动强度为目的。各种专用工装的设计的质量的提高将直接影响被加工零件的精度，操作者的劳动强度，降低生产成本。从而在加工工艺过程中起到重要的作用。因此专用工装的设计就成为机械加工工艺的一个重要课题。本次设计主要分为四章，各章之间通过有机的联系，综合阐述基本原理，结构设计，保证零件的加工精度，提高加工生产率等问题。第一章主要是讲对零件的分析及工艺规程的设计。第二章为工件装夹方案的设计，主要是分析工件的定位设计，定位基准的确定和夹紧装置确定等问题。第三章为工装总图的绘制。第四章为总结以及工装设计说明书，主要是就工装的设计依据和使用注意事项等问题给予说明。在设计过程中，得到了应用技术学院、指导老师的帮助，在此向他们表示衷心的感谢。由于设计水平有限，设计中存在不足和疏漏之处，恳请老师的批评指正。青岛理工大学毕业设计（论文）第2页共13页第一章工艺分析1.1零件的分析1.1.1零件功用本次设计所研究的是一个偏心轮，在机构中常作主动件，其作用是使从动件完成预期规律的运动轨迹。偏心轮机构被广泛应用到各种自动机械中。1.1.2零件结构图1-1偏心轮本次设计是为了固定偏心轮使其在万能外圆磨床上对其外圆表面进行磨削加工从而达到要求的粗糙度。如图1-1所示偏心轮外圆Ø33，偏心孔Ø10，偏心距4.25，偏心孔上有一键槽。偏心轮外圆在磨削过程中应保证偏心轮的形状和位置公差。1.1.3技术要求1、调质处理硬度26-30HRC2、线性尺寸未注公差按照GB1804-m3、外圆以及内孔内孔倒角0.54、整体表面氮化，渗氮层0.3mm，硬度HV960以上5、长度28.5两端可以根据装配情况配磨青岛理工大学毕业设计（论文）第3页共13页1.2工艺规程设计本次设计目的是为了加工偏心轮外圆Ø33，由于零件的轮廓尺寸不大结构简单所以毛坯可直接选用棒料。又由于零件的大批量生产，故采用固定定位的原则，提高装夹速度，从而提高生产效率。1.2.1机床的选择由下表可以选择机床型号为M1412。表1-1表1-1万能外圆磨床型号1.2.2砂轮的选择调整砂轮与夹具的相对位置是为了保证砂轮相对工件有一个正确的位置，以保证工序的加工要求。为了保证工件的对称性和精度要求，因此在选择砂轮类型和调整位置都显得十分重要了。砂轮是由结合剂将磨料颗粒粘结而成的多孔体，因此砂轮粒度的大小直接影响着工件的加工精度，现查表如下：表1-2代号名称断面形状形状尺寸标记主要用途1平面砂轮HTD1磨外圆、内孔、平面及刃磨刀具2简型砂轮WHD2端磨平面4双斜边砂HUTD/4磨齿轮及螺纹青岛理工大学毕业设计（论文）第4页共13页轮6杯型砂轮EHTD.6端磨平面、刃磨刀具后刀面11碗型砂轮KEWHTJD../11端磨平面、刃磨刀具后刀面12a碟型一号砂轮KEWHUTJDa..//12刃磨刀具前刀面41薄偏砂轮HTD41切断及磨槽表1-2常用砂轮的型号代号及用途表1-3类别粒度号适用范围磨粒粗粒8#10#12#14#16#20#22#24#荒磨中粒30#36#40#46#一般磨削。加工表面粗糙度可达Ra0.8μm细粒54#60#70#80#90#100#半精磨、精磨和成形磨削。加工表面粗糙度可达Ra0.8-0.1μm微粒120#150#180#220#240#精磨、精密磨、超精磨、成形磨、刀具刃磨、珩磨微粉W60W50W40W28W20W14W10Ｗ７Ｗ５W3.5W2.5W1.5W1.0Ｗ0.5精磨、精密磨、超精磨、珩磨、螺纹磨、超精密磨、镜面磨、精研、加工表面粗糙度可达Ra0.05-0.1μm表1-3常用砂轮粒度号及其使用范围根据零件的加工要求以及查表可得，应该采用中粒的平面砂轮以达到加工要求。青岛理工大学毕业设计（论文）第5页共13页第二章工件装夹方案的设计2.1工件定位基准的确定在制定工艺路线时，定位基准选择的正确与否，对保证零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及对零件各表面间的加工顺序安排都有很大的影响，当用工装安装工件时，定位基准的选择还会影响到工装结构的复杂程度和装夹难易程度。因此，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。定位基准，是从保证工件加工精度要求出发，以先选精基准，再选粗精准为原则进行选择。工件定位方案的确定除了考虑加工要求外还应结合定位的结构及夹紧方案实现的可能性而予以最后确定。由于在外圆磨削加工中偏心轮为成形零件。其它表面均以加工完成有较高的精度。被加工零件以偏心孔Ø10圆柱表面为基准，因此在磨削加工中根据基准统一原则也应该选择该表面为定位基准。采用心轴定位限制偏心轮四个自由度（限制X、Z轴不定度和绕X、Z轴不定度）由于偏心孔上有键槽，可以在心轴上设计一键槽用键与之配合就可以限制工件绕Y轴的不定度。在偏心轮端面设计一平面与之配合限制其Y方向的不定度。2.2装