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铁轮毂和铝合金轮毂哪个好【铝合金轮毂论文】

发布时间:2019-07-20 11:13:23 影响了:

单位代码 10006

学 号 [1**********] 分 类 号 密 级

毕业设计(论文)

汽车轮毂的工艺及夹具设计

学习中心名称 专 学 指

北航校本部学习中心

业生导

名姓教

称 机械设计制造及其自动化 名 师

宗永楠

赵 霄 洋

二零一四 年 三 月 二十七 日

汽 车 轮 榖的工艺 及 夹 具

姓 名 宗 永楠

北 京 航 空 航 天 大 学

北京航空航天大学 本科毕业设计(论文)任务书

Ⅰ、毕业设计(论文)题目:

汽车轮毂的工艺及夹具设计 Ⅱ、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求:

1、设计者必须发挥独立思考能力,。积极主动与指导教师交流。 2、设计成果:设计说明书一份;夹具装配图一张(A1或A2图纸,可以用CAD画)。

3、设计说明书的正文部分应包括以下内容: 第一部分:零件的机械加工工艺设计 1)零件的分析 2)毛坯的选择

3) 确定各工序的加工余量及工序尺寸及公差。 4) 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 第二部分;夹具设计 1)夹具设计的必要性 2)夹具的设计思路

3)夹具的结构原理。其中主要介绍夹具的定位装置和夹紧装置的设计及定位精度的计算。 4)夹具的操作过程 5)该夹具的特点

4、定稿完成后,将打印并装订好的论文文本同论文电子版一并交给指导教师,最后归档。

Ⅲ、毕业设计(论文)工作内容:

简单阐述汽车轮毂的功用与基本参数,重点在于铝合金汽车轮毂的加工工艺与相关 车加工 和 铣加工 的定位夹具的设计与气门打孔夹具的设计。铝合金轮毂在我国的发展正是起步阶段只有完善合理的工艺和基准的

工装夹具才能高效的完成机械加工部分。

Ⅳ、主要参考资料:

1《机械制造工艺及专用夹具设计指导》 2《机床夹具设计手册》 3《机械制造工艺与机床夹具》4《机床夹具设计[M]》 5《机床夹具设计[M]》6《机床夹具设计[M]》 7《机械设计课程设计[M]》8《机械设计[M]》

9《机械制造工艺学[M]》10《机械加工工艺手册第1卷》

11《金属机械加工工艺人员手册》

北航校本部 校外学习中心 机械设计制造及其自动化 专业类

学生(学号) [1**********]

毕业设计(论文)时间:自 2014 年 3 月 2 日至 2014 年 4 月 20 日 指导教师: 赵霄洋

兼职教师(并指出所负责部分):

校外毕设组织协调小组(签字): 注:任务书应该附在已完成的毕业设计(论文)的首页。

本人声明

我声明,本论文及其研究工作是由本人在导师指导下独立完成的,在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。

作者:宗永楠 签字:

时间:2014年4月

目录

一 绪论 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 1.1 摘要 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 1.2 国内轮毂的发展简介„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 二 汽车轮毂的介绍 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6

2.1 汽车轮毂的参数„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6 2.2 车轮毂的功用„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 三 汽车轮毂的加工工艺制定 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 3.1 加工技术要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8

3.1.1 加工工艺的原则 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8

3.1.2汽车后轮轮毂的结构特点和工艺性„„„„„„„„„„„„„„„„9

3.1.3主要加工表面及技术要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 3.2 确定生产类型 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 3.3 零件毛坯的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 3.4 零件加工工艺规程的制定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10

3.4.1 确定加工方案 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10 3.4.2 确定加工顺序 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10 3.4.3 定位基准的选择 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10 3.4.4 拟订工艺路线 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„10

3.4.5 零件的特殊处理 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 3.4.6 刀具的选择 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 3.4.7 测量工具的选用 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 3.5 确定工序机械加工余量,工序尺寸及表面粗糙度„„„„„„„„„„„14

3.5.1 加工余量的选择原则 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„14 3.5.2 确定加工余量的方法 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„14 3.5.3 公差的选择原则 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„14 3.5.4 表面粗糙度的要求 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„14

3.6 确定典型工序的切削用量及工序基本工时的定额„„„„„„„„„„„15

3.6.1粗加工切削用量的选择原则„„„„„„„„„„„„„„„„„„15 3.6.2 精加工时切削用量的选择原则 „„„„„„„„„„„„„„„„15 3.6.3 工时定额的确定 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„17 3.7 工艺过程的技术经济性分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„18 3.8 规划操作流程 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„18

四 专用工装夹具„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21

4.1 夹具选择原则 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„21 4.2 工件在数控机床上的装夹 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„22 4.2.1 机床卡具„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„23 4.2.2 工件定位„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„23 4.2.3 定位基准„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„23 4.2.4 定位方式和定位元件„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„25 4.2.5 工件卡紧力分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„26 4.3 夹具材料及设计特点 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„27 4.3.1 材料的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„27 4.3.2 车加工夹具特点„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„28 4.3.3 铣加工夹具特点„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„28 4.3.4 钻加工夹具特点„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„28 结论 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„29 致谢 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„30 参考文献 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„31 附录 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„32

汽车轮毂的工艺及夹具设计

1.1 摘 要

本设计说明书主要是针对汽车铝合金轮毂加工的工艺设计及加工中典型工序(如数控车床、加工中心 钻床)的专用夹具工装,包括:工艺规程的填写,夹具的设计说明及分析,刀具,量具的使用。以保证能顺利完成大批量的零件加工。

首先编排介绍了汽车轮毂的简单参数及功用,了解此零件的结构特点,加工特点,技术性和工艺性,然后编排汽车铝合金轮毂的生产加工工艺规程,确定最佳方案后:再进行工艺过程中典型工序的专用工装设计。本设计完成了对立式数控车床 加工中心 专用钻床的相关夹具的设计。在设计中采用了液压系统,气动系统和螺纹紧固,以定位精确装夹方便为基本原则。主要参考了套类零件的定位标准,采用一面一孔定位原则。在设计过程中查阅了大量的相关资料,通过研究、计算、分析,最后完成了全部的设计任务和工艺的编排。并用计算机绘出此设计的设计图形。在附录中,本文还将给出一些必要的图片和图纸的资料,供参考之用。

关键词:汽车轮毂 行业标准 工艺规程 夹具 经济效率

Process and fixture design of automobile hub

Abstract

This design instruction booklet mainly is the typical process design and process for machining aluminum alloy wheel hub in (such as numerical control lathe, machining center machine) special fixture tooling, including: fill in the process planning, fixture design and analysis tools, measuring tools, the use of. In order to ensure the successful completion of machining large quantities of.

The first arrangement introduced a simple parameter and function of automobile hub, to understand the characteristics, the machining characteristics, technology and process, production process and arrangement for automobile aluminum alloy wheel hub, determine the optimal scheme: design special tool to process the typical process. This design has completed the design of special fixture drilling center vertical CNC lathe. Hydraulic system used in the design, pneumatic system and screw fastening, to accurate positioning clamping is convenient for the basic principle. The main reference standard set of parts, the side hole positioning principle. In the design process to access a lot of relevant information, through research, calculation, analysis, finally completed the design task and process planning. And draw the design graphics. In the appendix, the paper also give some necessary drawings and pictures of the data, use for reference

Key words: Automobile hub, industry standards, process planning, fixture, economic efficiency

国内轮毂的发展简介

早在20世纪20年代德国人就用砂型铸造生产了赛车用铝轮毂,40年代中后期在轿车上应用了铝轮毂,50年代末开发出了铸造整体铝轮毂,70年代起发达国家开始大批量推广应用铝轮毂。我国在80年代末开始了铝轮毂的生产制造,随着2006年我国汽车总的产销量超过720万辆,成为世界第三大汽车生产国和世界第二大汽车消费国,我国汽车及摩托车铝轮毂年产量也超过6200万件,是世界铝轮毂生产大国,并且出口份额大。

为了满足使用功能和市场的需求,铝轮毂在结构上有整体式和多件组合式的设计;外观造型上有宽轮辐、窄轮辐、多轮辐、少轮辐等形状设计;外观式样有涂装、轮辐车亮面涂透明漆、抛光涂透明漆、电镀等外观要求;涂装的颜色有运动银、细银、亮烟灰色、黑色等不同色彩的要求,而大型化、高强度、轻量化、柔细化、美观漂亮等是铝轮毂外观和结构设计主要的发展趋势和追求的方向。

铝轮毂使用的材料有A l S i系列合金(AlSi7Mg、AlSi11、AlSi11Mg、AlSi12Mg)、Mg合金、6061变形铝合金,其中以采用Sr变质的AlSi7Mg合金用量最大(约90%)。铝轮毂的成形工艺有重力铸造、低压铸造、挤压铸造、半固态铸造、锻造、旋压成形和几种工艺的组合等工艺形式。挤压铸造和半固态铸造技术,可以改善材料的金相组织,提高产品的力学性能,特别适用于制造大规格、轻量化铝轮毂;旋压成形技术是在热锻工艺基础上发展起来的塑性变形加工技术,铝轮毂在锻造制坯后利用旋压工艺使之成形,工艺技术生产的铝轮毂的力学性能,比同一规格的铸造铝轮毂提高18%以上,还可减轻约20%的质量,产品主要是大规格、轻量化铝轮毂以及赛车铝轮毂。近来又出现了一种全新概念的新型轻量化铝轮毂——内置空气铝轮毂,通过空腔技术进一步减轻轮毂20%的质量。

为了适应汽车更安全、更节能、降低噪声、污染物排放不断加严的要求,铝合金轮毂正在向大直径、轻量化、高强度、更美观等方向发展。以北美铝合金轮毂市场为例,在前些年,轮毂直径还是以13~14英寸为主,现在的主流市场则是以15~16英寸,甚至17英寸为主。据预测,到2005年,18英寸直径轮毂将会成为轿车轮毂的标准配置。轮毂生产商已开始着手安排22、24英寸及以上轮毂的生产线,以应付市场的新需求。大直径轮毂与轮胎组合,更显示现代、霸气和时髦。由于大直径、宽轮辋,使轮胎与地面的接触面积更大,从而增加汽车与地面的附着力和摩擦力,使汽车的操纵性能更好,提高汽车的安全性。一般要求与扁平轮胎相匹配。但大直径、宽轮辋,也会产生使轮胎磨损加快的不利影响。为了减轻轮毂重量、提高强度,一般采用锻造工艺、组装式工艺生产轮毂,可减轻重量20%左右。还可采用高强度镁合金、钛合金制造轮毂,但成本也相应增加。为了使轮毂更美观,一般采用镀铬、抛光、喷漆、喷粉、加装不锈钢或塑料毂盖、压铸花纹、改进轮毂设计图案等办法。国内铝合金轮毂制造主要采用成本较低的低压铸造工艺,约占全部产量的80%以上;其次是采用最简便的重力铸造工艺,不到其全部产量的20%。上海金合利采用挤压铸造工艺,其产品质量都有提高,取得较好的效果。 在铝合金轮毂加工方面,一般采用数控机床,高精度自动化柔性加工系统;采用自动化涂装工艺,喷粉技术在表面涂装方面,渐有替代喷漆之势,少部分企业还采用先进的真空电镀涂装技术;在热处理试验检测方面,基本都接近或达到国外先进水平。目前也已开始应用到轿车上,相信不久中国有实力的铝合金轮毂制造厂家将会涉足。 铝合金汽车轮毂市场前景广阔,看得出是易于组织生产、见效也快的产品,然而也面对巨大挑战。现有铝合金汽车轮毂厂家不仅要大幅度提高生产规模,一般企业最小规模不低于年产120万只,只有大的产量规模,才能支撑其不断提高竞争力,还要不断采用新工艺、持续提高产品质量降低生产成本,并适应市场变化和产业结构调整,与整车厂协调发展,这就绝非易事。所以,目前铝合金汽车轮毂产业要十分警惕新一轮投资热所带来的风险,避免盲投资扩大生产规模,以免造成不可挽回的损失。越来越多的厂家采用锻造工艺 ,因为采用锻造工艺制造的铝合金汽车轮毂,其力学性能比同规格的铸造轮毂提高18%以上;旋压技术,是在热锻制坯之后进行旋压成型,可以提高 制造精度和机械性能,机械加工余量大大减少,此工艺在国外,已发展成为成熟技术;液态锻造和半固态锻造,在国外也已是成熟技术,特别是对于大规格轻量化的铝合金汽车轮毂,有必要采用此工艺。

二 汽车轮毂的介绍

2.1. 汽车轮毂的参数 一个轮毂包括了很多参数,而且每一个参数都会影响到车辆的使用,所以在改装和保养轮毂之前,先要确认好这些参数。 尺寸:轮毂尺寸其实就是轮毂的直径,我们经常能听到人们说的15寸轮毂、16寸轮毂这样的说法,其中的15、16寸指的就是轮毂的尺寸(直径)。一般在轿车上,轮毂尺寸大,轮胎扁平比高的话,在视觉上可以起到很好的张力效果,而且在车辆操控的稳定性方面也会有所增加,但是随之而来的就是油耗增加这样的附加问题。

宽度:轮毂宽度又俗称为J值,轮毂的宽度直接影响到轮胎的选择,同样尺寸的轮胎,J值不同,选择的轮胎扁平比和宽度也就不同。

PCD与孔位:PCD的专业名称叫节园直径,是指轮毂中央的固定螺栓间的直径,一般的轮毂大多孔位是5颗螺栓和4颗螺栓,而螺栓的距离却也各有不同,所以我们经常可以听到4X103,5X114.3,5X112这样的叫法,以5X114.3为例,就代表这颗轮毂的PCD是114.3mm,孔位5颗螺栓。在选择轮毂的时候,PCD是最重要的参数之一,为了安全和稳定性的考虑,最好还是选择PCD与原车一致的轮毂来进行升级改造。

偏距:英文是Offset,俗称ET值,轮毂螺栓固定面与几何中心线(轮毂横剖面中心线)之间的距离,说得简单些就是轮毂中间螺丝固定座与整个轮圈中心点的差值,通俗点说就是轮毂改装之后是向内缩进还是向外凸出。对一般轿车而言,ET值为正,对少数车辆和一些吉普车而言为负。比如一台车的偏距值为40,若是换上了ET45的轮毂,在视觉上就会比原厂的轮毂更缩入轮拱内。当然,ET值不仅仅影响到视觉上的变化,它还会与车辆的转向特性、车轮定位角度都有关系,差距过大的偏距值可能导致轮胎不正常磨耗,轴承易磨损,甚至根本无法正常安装(刹车系统与轮毂相互摩擦无法正常转动),而大多数情况下,同一个品牌的同一款样式的轮毂会提供不同ET值可以选择,改装之前要考虑综合因素,最保险的情况是在不该装刹车系统的前提下,保持改装轮毂的ET值与原厂ET值相同

中心孔:中心孔是用来与车辆固定连接的部分,就是轮毂中心与轮毂同心圆的位置,这里的直径尺寸影响到我们安装轮毂是否可以确保轮圈几何中心可以和轮毂几何中心吻合

2.2 汽车轮毂的功用

轮毂是汽车车轮的重要组成部分,是连接制动鼓和半轴凸缘的重要零件,一般由圆锥滚子轴承套在轴管或轴向节轴颈上,按轮辐的结构形式可以分为辐板式车轮轮毂和辐条式车轮轮毂两种。

汽车行驶性能的好坏与车轮和车胎有密切的关系。车轮和车胎是汽车行驶系中重要部件,汽车通过车轮与车胎直接与地面接触在道路上行驶。车轮的主要功能是:

1.承载汽车的总质量,吸收与缓和汽车行驶时所受到的路面冲击和震荡,保证轮胎与路面良好的附着性能,以提高汽车的动力性、制动性和通过性。

2.产生平衡汽车转向行驶的同时,通过轮胎产生的自动回正力矩,使汽车保持直线

行驶。

车轮不但是安装轮胎的骨架,也是讲轮胎和车轴连接起来的旋转部件作为汽车安全件的铝合金轮毂,不但在车辆行驶过程中需要承受整车车身重量和过载压力,而且还要求具有比整车寿命更长的运行时间;同时轮毂在平衡整车外形美观方面也发挥着举足轻重的作用,所以轮毂的表面处理技术在提高轮毂耐腐蚀性、提高抗石击能力和增加美观效果等方面,都显得尤为重要。目前,铝合金轮毂表面处理工艺主要分为涂装(喷漆或喷粉)和电镀两大类,过去那种单纯的阳极氧化膜处理工艺已逐步被淘汰。其中,涂装采用的先进工艺是:预处理→喷底粉→喷色漆→喷透明粉。涂状设备为涂装自动生产线,由表面预处理、烘干、静电粉末喷涂、喷漆、固化等设备组成,传输系统以地面链的方式将轮毂水平放置,轮毂可自转,并带有搬运机器人、粉末回收系统、粉末更换系统和废水处理装置;在使用的自动化涂装工艺装备中,常选用静电喷枪和高速静电旋杯喷枪技术(转速20000r/min以上)、环保型无铬化预处理技术、喷透明粉技术、环保型水性漆技术等,效率高、省涂料、环保,已是铝轮毂涂装技术发展的新趋势。铝轮毂电镀最早兴起于美国,高档汽车配上这样的轮毂显得华丽而且与众不同,主要原因是铝的轻质与装饰铬外观的完美结合。

三 汽车轮毂的加工工艺制定

3.1 加工技术要求

3.1.1 加工工艺的原则

本加工零件为铝合金套类零件,以定位孔和位置度为加工难点。所以从易到难从里到外的加工理念,设计相关工序的专业夹具,以保证大批量的生产质量和效率。

3.1.2 汽车后轮轮毂的结构特点和工艺性

汽车轮毂属盘套类零件,零件的外表面为阶梯,阶梯下半部分轮毂,内表面为阶梯孔,其中一部分为内花键,零件的上下端面均开有槽,零件属于典型的盘套类零件,又兼有轴类零件的特征,以轮毂及上下端为主要加工表面,且有较高的尺寸公差和形位公差要求。

对零件图的结构工艺性审查得知内花键的加工要达到设计要求具有一定加工难度,加工以后需多次对话键孔进行校正加工,以保证其精度要求。零件内孔的加工不如外圆表面的加工工艺性好。

3.1.3 主要加工表面及技术要求

1.零件组成表面:外圆表面,内圆表面,型孔,两端面,台阶面,退刀槽,内、外倒角。

2.主要加工表面:套类零件的主要表面为内孔。内孔的加工方法很多。孔的精度、光度要求不高时,可采用扩孔、车孔、镗孔等;精度要求较小的可采用铰孔;尺寸较大时,可采用磨孔、滚压孔;生产批量较大时,可采用拉孔(无台阶阻挡)。

3.主要技术要求:

A孔与外圆一般具有较高的同轴度要求;端面与孔轴线的垂直度要求;内孔表面本身的尺寸精度、形状精度及表面粗糙度要求;外圆表面本身的尺寸、形状精度及表面粗糙度要求等。

B其中表面粗糙度尤为关键,无论在机械加工中还是在转序过程中都不能有表面划·磕·碰现象,在最后的工序喷涂也需要表面粗糙度的精度要求。

3.2 确定生产类型

汽车轮毂的生产类型为大批量多工种流水线的高效生产。

3.3 零件毛坯的选择

套类零件的毛坯主要根据零件材料、形状结构、尺寸大小及生产批量等因素来选。孔径较小时,可选棒料,也可才用实心铸件;孔径较大时,可选用带预孔的铸件或锻件,壁厚较小且较均匀时,还可选用管料。当生产批量较大时,还可采用冷挤压和粉末炼金等先进毛坯制造工艺,可在提高毛坯精度提高的基础上提高生产率,节约用材。汽车轮毂的最大孔径为Ф192mm,孔径较大,因此毛坯选择为铸造成型。铸造是常用的制造方法,优点是:制造成本低,工艺灵活性较大,可以获得复杂形状和大型铸件,在机械制造中占有很大的比重。铸件的质量直接影响着产品的质量。因此,铸造在机械制造中占有重要的低位。

本案汽车轮毂选择旋压铸造的方法获得零件毛坯。

3.4 零件加工工艺规程的制定

3.4.1 确定加工方案

零件的主要加工表面为孔、外圆表面、内型腔、端面。选择车 铣 钻的加工工序,考虑到各个表面的技术要求,各种加工方法的经济加工精度范围,各加工表面的形状和

尺寸大小,铝合金的性质及可加工性和生产纲领与生产类型。轮毂轴线的设计也是以内孔为基准,根据基准重合原则和基准统一原则,选择内孔作为第一组精基准,选择零件上下端面为第二组精基准。

3.4.2 确定加工顺序

加工顺序的确定按由内到外、又粗到精、由近到远的原则确定,在一次装夹中尽可能加工出较多的工件表面。结合本零件的结构特征,可先加工内孔各表面、然后加工轮廓表面。由于该零件为大批生产,走刀路线设计必需考虑最短进给路线或最短空行程路线,外轮廓表面车削走刀路线可沿零件毛坯轮廓顺序进行。

3.4.3 定位基准的选择

基准的选择;应从零件的加工精度、形位公差、特别是加工表面的相互位置精度来考虑,以提高定位精度,保证零件定位准确,减少定位误差;同时也要照顾到装夹方便,夹具结构简单。对于汽车轮毂的加工,应该按照工种基本原则选择定位基准,即“基准重合”原则和“基准统一”原则。基准重合原则是指应该尽量将设计基准和工艺基准及测量基准相互重合。基准统一原则是指应该尽可能选择加工工件多个表面时都能使用的定位基准做为精基准。对于该汽车轮毂零件,轮毂端面部分设计基准为内孔所在车加工为内孔外圆定位原则,铣加工内孔端面定位原则,钻加工一面定位原则。

3.4.4 拟订工艺路线

备坯——去应力处理——孔加工粗加工——孔半精加工——基准面加工——外圆等粗加工——外圆等半精加工——基准面加工——安装孔加工——去毛刺——零件最终热处理——清洗——终检

3.4.5 零件的特殊处理

本零件的毛坯需进行回火处理,在零件完成后进行动平衡检测。

3.4.6 刀具的选择

A 高的硬度和耐磨性

硬度是刀具材料应具备的基本特性。刀具要从工件上切下切屑,其硬度必须比工件材料的硬度大。切削金属所用刀具的切削刃硬度,一般都在60HRC以上。耐磨性是材料抵抗磨损的能力。一般来说,刀具材料的硬度越高,其耐磨性就越好。组织中的硬质点(碳化物、氮化物等)的硬度越高,数量越多,颗粒越小,分布越均匀,则耐磨性越好。耐磨性还与材料的化学成分、强度、显微组织及摩擦区的温度有关。可用公式表示材料的耐磨性WR:WR=KIC0.5E-0.8H1.43式中:H——材料硬度(GPa)。硬度愈高,耐磨性愈好。KIC——材料的断裂韧性(MPa·m½)。KIC愈大,则材料受应力引起的断裂愈小,耐

磨性愈好。

E——材料的弹性模量(GPa)。E很小时,由于磨粒引起的显微应变,有助于产生较低的应力,耐磨性提高。

B足够的强度和韧性

要使刀具在承受很大压力,以及在切削过程经常出现的冲击和振动条件下工作,而不产生崩刃和折断,刀具材料就必须具有足够的强度和韧性。

C高的耐热性(热稳定性)

耐热性是衡量刀具材料切削性能的主要标志。它是指刀具材料在高温条件下保持一定的硬度、耐磨性、强度和韧性的性能。

刀具材料还应具有在高温下抗氧化的能力以及良好的抗粘结和抗扩散的能力,即刀具材料应具有良好的化学稳定性。

D良好的热物理性能和耐热冲击性能

刀具材料的导热性愈好,切削热愈容易从切削区散走,有利于降低切削温度。 刀具在断续切削或使用切削液时,常常受到很大的热冲击(温度变化剧烈),因而刀具内部会产生裂纹而导致断裂。刀具材料抵抗热冲击的能力可用耐热冲击系数R表示,R的定义是为:

R=λσb(1-µ)/Eα

式中:λ——导热系数;

σb——抗拉强度;

µ——泊松比;

E——弹性模量;

α——热膨胀系数。

导热系数大,使热量容易散走,降低刀具表面的温度梯度;热膨胀系数小,可减少热变形;弹性模量小,可以降低因热变形而产生的交变应力的幅度;有利于材料耐热冲击性能的提高。

耐热冲击性能好的刀具材料,在切削加工时可以使用切削液。

E良好的工艺性能

为了便于刀具的制造,要求刀具材料具有良好的工艺性能,如锻造性能、热处理性

能、高温塑性变形性能、磨削加工性能等。

F经济性

经济性是刀具材料的重要指标之一,优质刀具材料虽然单件刀具成本很高,但因其使用寿命长,分摊到每个零件的成本则不一定很高。因此在选用刀具材料时要综合考虑其经济效果。

3.4.7 测量工具的选用

卡尺是机械加工中最常用也是最重要的测量工具,只有会使用,保养卡尺才能保证产品的的精度,提高操作者的整体加工素养。

尺身和游标尺上面都有刻度。以准确到0.1毫米的游标卡尺为例,尺身上的最小分度是1毫米,游标尺上有10个小的等分刻度,总长9毫米,每一分度为0.9毫米,比主尺上的最小分度相差0.1毫米。量爪并拢时尺身和游标的零刻度线对齐,它们的

第一条刻度线相差0.1毫米,第二条刻度线相差0.2毫米,„„,第10条刻度线相差1毫米,即游标的第10条刻度线恰好与主尺的9毫米刻度线对齐。当量爪间所量物体的线度为0.1毫米时,游标尺向右应移动0.1毫米。这时它的第一条刻度线恰好与尺身的1毫米刻度线对齐。同样当游标的第五条刻度线跟尺身的5毫米刻度线对齐时,说明两量爪之间有0.5毫米的宽度,„„,依此类推,在测量大于1毫米的长度时,整的毫米数要从游标“0”线与尺身相对的刻度线读出。

游标卡尺的使用:用软布将量爪擦干净,使其并拢,查看游标和主尺身的零刻度线是否对齐。如果对齐就可以进行测量:如没有对齐则要记取零误差:游标的零刻度线在尺身零刻度线右侧的叫正零误差,在尺身零刻度线左侧的叫负零误差(这件规定方法与数轴的规定一致,原点以右为正,原点以左为负)。测量时,右手拿住尺身,大拇指移动游标,左手拿待测外径(或内径)的物体,使待测物位于外测量爪之间,当与量爪紧相贴时(不能用力推卡尺),即可读数. 游标卡尺的读数 读数时首先以游标零刻度线为准在尺身上读取毫米整数,即以毫米为单位的整数部分。然后看游标上第几条刻度线与尺身的刻度线对齐,如第6条刻度线与尺身刻度线对齐,则小数部分即为0.6毫米(若没有正好对齐的线,则取最接近对齐的线进行读数)。如有零误差,则一律用上述结果减去零误差(零误差为负,相当于加上相同大小的零误差),读数结果为:

L=整数部分+小数部分-零误差 判断游标上哪条刻度线与尺身刻度线对准,

可用下述方法:选定相邻的三条线,如左侧的线在尺身对应线左右,右侧的线在尺身对应线之左,中间那条线便可以认为是对准了。如果需测量几次取平均值,不需每次都减去零误差,只要从最后结果减去零误差即可。

本零件的加工公差GB1800-1999.属于一般难度加工程度测量工具为手工机械测量,在检测轮辐型面为三坐标检测,表面粗糙度检测仪和动平衡检测仪。

卡尺:0~~1500 mm 0~~600mm 卡钳:0~~25 mm

深度尺:0~~300 mm 内径百分表 25~~300mm

三坐标:Daisy8106或Daisy10128(小型桥式三坐标测量仪)

动平衡检测仪:CB-702R无中心孔型车轮动平衡检测仪

3.5 确定工序机械加工余量,工序尺寸及表面粗糙度

3.5.1 加工余量的选择原则

1)加工余量的选择原则应完全保证图纸的全部精度,光洁度等技术要求。

2)为了缩短工时,降低成本,应尽量采用最小的加工余量。

3)决定余量应考虑变形等带来的尺寸变化。

4)综合考虑机床与夹具的精度及变形。

5)加工零件的尺寸大小及刚性好坏。

3.5.2 确定加工余量的方法

1)查表法。

2)经验估算法:常用于单件小批量生产。

3)分析计算法:材料十分贵重或少数大批量生产的工厂采用。

所以:车削加工余量Z0=Z1+Z2,Z1=3,Z2=1,Z0=4.

铣削加工余量Z0=Z1+Z2, Z1=5. Z2=0.5Z0=5.5

3.5.3 公差的选择原则

1)公差不应超出机床的经济加工精度。

2)零件的最后精度高的选最小值。

3)批量大选小值。

3.5.4 表面粗糙度的要求

本零件的孔为与轴间隙配合(间隙U=0.02~0.05)光洁度R=0.8,轮辐的型面加工后

需进行喷图处理光洁度R=1.6。

3.6确定典型工序的切削用量及工序基本工时的定额

3.6.1粗加工切削用量的选择原则

1)背吃刀量的选择:

依据加工余量和机床——夹具——刀具——工件系统的刚性来确定在保留半精加工,精加工必要的余量的前提下应在工艺系统刚性和机床功率允许的情况下,尽可能取较大的背吃刀量,以减少进给次数。

2)进给量的选择:

选择进给量时应考虑机床进给系统的强度,刀杆尺寸,刀片厚度,工件直径和长度,在工艺系统的刚度和强度允许下可选大一些的进给量。

3)切削速度的选择:

粗加工的切削速度主要受刀具耐用度和机床功率的限制,合理的切削速度一般不需要精确计算,而根据生产实践经验和有关资料确定

3.6.2 精加工时切削用量的选择原则

1)背吃刀量的选择ap

精加工时,为保证零件表面粗糙度要求,背吃刀量一般取0.1-0.4mm较为合适。

2)进给量的选择f

精加工限制进给量提高的主要因素使表面粗糙度,走刀量f增大,虽有利于切屑,但残留面积高度增大,表面质量下降。

3)切削速度V的选择

切削速度提高时,切削变形减小,切削力有所下降,由此可见,精加工时应选择较小的吃刀深度和进给量f,并保证合理刀具耐用度的前提下,选用尽量高的切削速度V。

V=Dπn/1000

D 直径尺寸 mm

n 转速rad/min

3.6.3 工时定额的确定

工序消耗的单件时间分为基本时间Tb,辅助时间Ta,布置工作地时间Ts,休息和

生理需要时间Tr和准备终结时间Te。

1.基本时间Tb,指直接切除工序余量所消耗的时间,可计算得出。

2.辅助时间Ta TB=Ta+Tb

3.布置工作地时间Ts:

取: Ts=2%-7%TB

4.休息与生理需要时间Tr: Tr=2%-4%TB

所以单位时间为: Tp=Ta+TB+TS+Tr+Te

5.基本时间计算。

第一道工序根据实际加工情况切削用量取n=710r/min V=43/min f=0.5min/r 由文献{1,123-128}表7-5得

Tb=L/fn=L1+L2/fn

L1=(D-d1/2)ctgkr+(1~2)

其中毛坯无孔时d1=0,L2=1~4 又

D=Ф192mm d1=0

L1=(D1/2)ctgkr+1.5=10.94

L2=3

所以:

Tb1=(L1+L2)/fn=0.1161(min)

Tb1=6.96s

同理,计算出其余工序的工时定额。

3.7 工艺过程的技术经济性分析

拟定工艺路线的出发点,应当是在保证零件质量的前提下,力求提高生产率和降低生产成本。因此,宜采用较高效率机床组成的流水线或自动线

3.8 规划操作流程

加工工艺守则-CNC加工中心加工工艺守则

一、开机前准备:

1.机床在每次开机或机床按急停复位后,首先回机床参考零位(即回零),使机床对其以后的操作有一个基准位置。2.装夹工件。3.工件装夹前要先清洁好各表面,不能粘有油污、铁屑和灰尘,并用锉刀(或油石)去掉工件表面的毛刺。4.装夹用的等高铁一定要经磨床磨平各表面,使其光滑、平整。码铁、螺母一定要坚固,能可靠地夹紧工件,对一些难装夹的小工件可直接夹紧在虎钳上。5.机床工作台应清洁干净,无铁屑、灰尘、油污。6.垫铁一般放在工件的四角,对跨度过大的工件须要在中间加放等高垫铁。

7.根据图纸的尺寸,使用拉尺检查工件的长宽高是否合格。8.装夹工件时,根据编程作业指导书的装夹摆放方式,要考虑避开加工的部位和在加工中刀头可能碰到夹具的情况

9.工件摆放在垫铁上以后,就要根据图纸要求对工件基准面进行拉表,工件长度方向误差小于0.02mm,顶面X、Y方向水平误差小于0.05mm。对于已经六面都磨好的工件要校检其垂直度是否合格。10.工件拉表完毕后一定要拧紧螺母,以防止装夹不牢固而使工件在加工中移位的现象。11.再拉表一次,确定夹紧好后误差不超差。12.工件碰数:对装夹好的工件可利用碰数头进行碰数定加工参考零位,碰数头可用光电式和机械式两种,碰当选方法有分中碰数和单边碰数两种,机械式转速450~600rpm。13.认真把工件X轴上零位的机械坐标值记录在G54~G59的其中一个里,让机床确定工件X轴上的零位。再一次认真检查数据的正确性。14.根据编程作业指导书准备好所有刀具。15.根据编程作业指导书的刀具数据,换上要进行加工的刀具,让刀具去碰摆在基准面上的高度测量器,当测量器红灯亮时把这点的相对坐标值设定为零。16.移动刀具到安全的地方,手动向下移动刀具50mm,把这点的相对坐标值再设定为零这点就是Z轴的零位。17.把这点的机械坐标Z值记录在G54~G59其中一个里。这就完成了工件X、Y、Z轴的零位设定。再一次认真检查数据的正确性。18.检查零点的正确性,把X、Y轴移动到工件的边悬,根据工件的尺寸,目测其零点的正确性。

二、开机加工:

1. 执行每一个程序的开始时必须认真检查其所用的刀具是否编程指导书上所指定的刀具。开始加工时要把进给速度调到最小,单节执行,快速定位、落刀、进刀时须集中精神,手应放在停止键上有问题立即停止,注意观察刀具运动方向以确保安全进刀,

然后慢慢加大进给速度到合适,同时要对刀具和工件加冷却液或冷风。2.开粗加工时不得离控制面板太远,有异常现象及时停机检查。3.开粗后再拉表一次,确定工件没有松动。如有侧必须重新校正和碰数。 4.在加工过程中不断优化加工参数,达最佳加工效果。5.因本工序是关键工序,因此工件加工完毕后,应测量其主要尺寸数值与图纸要求是否一致,如有问题立即通知当班组长或编程员检查、解决,经自检合格后方可拆下,并必须送 最全最热最专业的文档类资源,文库一网打尽检验员专检。6.工件拆下后及时清洁机床工作台。7. 直接数控(DNC)操作:8.在DNC数控加工前要先装夹好工件,定好零位,设定好参数。9.在计算机中打开要传数的加工程序进行检查,然后让计算机进入DNC状态,并输入正确加工程序的文件名。10.在加工机床上按TAPE键和程序启动键,这时机床控制器出现闪烁的LSK字样。11.在计算机上按回车键盘就可进行DNC传数加工。

三、工人自检内容及范围:

1.加工者在加工前必须看清楚工艺卡内容,清楚知道工件要加工的部位、形状、图纸各尺寸并知道其下工序加工内容。2.工件装夹前应先测量坯料尺寸是否符合图纸要求,工件装夹时必须认真检查其摆放是否与编程作业指导书一致。3.在粗加工完成后应及时进行自检,以便对有误差的数据及时进行调整。自检内容主要为加工部位的位置尺寸。如:(1).工件是否有松动;(2).工件是否正确分中;(3).加工部位到基准边(基准点)的尺寸是否符合图纸要求;(4).加工部位相互间的位置尺寸。在检查完位置尺寸后要对粗加工的形状尺进行测量(圆弧除外)。4.经过粗加工自检后才进行精加工。精加工后工人应对加工部位的形状尺寸进自检:对垂直面的加工部位检测其基本长宽尺寸;对斜面的加工部位测量图纸上标出的基点尺寸。5.完成工件自检,确认与图纸及工艺要求相符合后方能拆下工件送检验员进行专检。

四、出错的原因、特别注意、改正措施列表出,错的原因,特别注意, 改正措施 :

1.没有检查工件的长宽高尺寸上机前的准备工作,必须认真检查工件长宽高尺寸是否符合图纸利用拉尺、碰数等方法检查其正确性。2.工件的摆放方向根据编程作业指导书要求,对照工件、图纸确定工件的摆放方向认真检查工件的方向,然后按指导书的摆放进行操作。 3.碰数偏移碰数方法、碰数后检查、输入数据的检查 碰数后根据工件的长宽尺寸,把主轴移动到工件的边缘,检查碰数的正确性;输入数据后再检查其正确

性 4.用错刀具认真检查所装的刀具是否与指导书的一致在执行程序的第一句时,必须确认所用的刀具。5.开粗时刀具崩碎导致工件过切、刀具报废开粗时不得离控制面板太远 有异常现象及时停机检查。6.开粗后工件移位装夹时必须确保紧固开粗后重新拉表、碰数。7.工件尺寸不到数检查所使用的刀具;通知编程检查程序对于重要位置,确保使用新刀具加工;修改或增加程序。8.输错文件名加工前必须认真检查程序所用的刀具对应的文件名认真检查输入的文件名的正确性。

四 专用工装夹具设计

4.1 夹具选择的基本原则

(1)夹紧力应有助于定位;

(2)夹紧力的大小应能保证加工过程工件不发生位置变动和振动,并能在一定范围内调节;

(3)工件夹紧后的变形和受压面的损伤不应超过允许范围;

(4)具有足够的夹紧行程;

(5)手动时要有自锁性能;

(6)结构简单紧凑、动作灵活,制造、操作、维护方便,省力、安全并有足 够的强度

4.2 工件在数控机床上的装夹

4.2.1 机床卡具

在机床加工零件时,为了在零件的某一部分加工出符合工艺规程要求的表面,加工前需要使零件在机床上占有正确的位置定位。由于在加工中工件受到切削力,重力,震动,离心力及惯性力等的作用,所以还应采用一定的机构,使零件在加工过程中始终保持在原先确定的位置上夹紧。在机床上使零件占有正确的加工位置并使其在加工过程中始终保持不变的工艺装备称机床夹具。

机床夹具是由:

1)定位元件

是机床夹具的主要功能元件之一,其定位精度将直接影响工件的加工精度。主要用于确定零件在夹具中的位置,使零件在加工时相对刀具及运动轨迹有一个正确的位置。常用的定位元件有V型块,定位销,定位块等。

2)夹紧装置

主要用于保持零件在夹具中的既定位置,使零件在切削过程中不因零件受到切削力,重力,及离心力震动等外力而改变原定位的位置。它通常包括夹紧元件(压板,压块),增力元件(螺杆,杠杆,偏心轮)和动力元件(气缸,液压缸)等组件组成。

3)安装连接元件

用于确定夹具在机床的位置,从而保证工件与机床之间的正确加工位置。

4)其他元件及装置

其他元件和装置如定位键,操作件,分度装置及保准化链接元件等。

4.2.2 工件定位

1)六点定位原理

零件在空间具有六个自由度,即沿x、y、z三个直角坐标轴方向的移动自由度和绕这三个坐标轴的转动自由度 。因此,要完全确定工件的位置,就必须消除这六个自由度,通常用六个支承点(即定位元件)来限制工件的六个自由度,其中每一个支承点限制相应的一个自由度。

六点定位原理对于任何形状工件的定位都是适用的,如果违背这个原理,工件在夹具中的位置就不能完全确定。然而,用工件六点定位原理进行定位时,必须根据具体加工要求灵活运用,工件形状不同,定位表面不同,定位点的布置情况会各不相同,宗旨是使用最简单的定位方法,使工件在夹具中迅速获得正确的位置。

2)工件定位

(l) 完全定位 工件的六个自由度全部被夹具中的定位元件所限制,而在夹具中占有完全确定的惟一位置,称为完全定位。

(2)不完全定位 根据工件加工表面的不同加工要求,定位支承点的数目可以少于六个。有些自由度对加工要求有影响,有些自由度对加工要求无影响,这种定位情况称为不完全定位。不完全定位是允许的,

(3)欠定位 按照加工要求应该限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位。欠定位是不允许的。因为欠定位保证不了加工要求。

(4)过定位 工件的一个或几个自由度被不同的定位元件重复限制的定位称为过定位。当过定位导致工件或定位元件变形,影响加工精度时,应该严禁采用。但当过定位并不影响加工精度,反而对提高加工精度有利时,也可以采用。各类钳加工和机加工都会用到

4.2.3 定位基准

基准的选择;应从零件的加工精度、特别是加工表面的相互位置精度来考虑,以提高定位精度,保证零件定位准确,减少定位误差;同时也要照顾到装夹方便,夹具结构

简单。对于汽车轮毂的加工,应该按照工种基本原则选择定位基准,即“基准重合”原则和“基准统一”原则。基准重合原则是指应该尽量将设计基准和工艺基准及测量基准相互重合。基准统一原则是指应该尽可能选择加工工件多个表面时都能使用的定位基准做为精基准。对于该汽车轮毂零件,轮毂端面部分设计基准为内孔,轮毂轴线的设计也是以内孔为基准,根据基准重合原则和基准统一原则,选择内孔作为第一组精基准,选择零件上下端面为第二组精基准

4.2.4 定位方式和定位元件

零件的定位是通过零件上的定位表面与夹具上的定位原件的配合或接触实现。定位表面形状不同,所以定位原件种类也不同

A 零件以平面定位

1)固定支撑

固定支承有之承钉和之承板两种形式。在使用它们过程中它们都是固定不动的。平头之承钉和支撑板用于已加工平面的定位,球头之承钉主要用于毛坯面的定位,齿纹头之承用于侧面定位,以增大摩擦系数。

2)可调之承

可调之承用于零件定位过程中,之承钉的高度需要调节的场合,大多用于零件毛坯尺寸,形状变化极大及粗加工。

3)自位之承

自位之承是在零件定位过程中,能自动调整位置的之承。其之承的特点是之承点的位置能随工件定位面的位置不同而自动调节,直至各点都与零件接触为止,其作用相当于一个定位之承点,只限制零件一个自由度,提高零件的刚性和稳定性,适用于工件以毛坯面定位或刚性不足的场合。

4)辅助支撑

辅助之承是指由于零件形状,夹紧力,切削力和零件的重力等原因,可能使零件在定位

后还产生变形或定位不稳,为了提高零件的装夹刚性和稳定性而增设的之承。 B零件以外圆柱定位

零件以外园柱面定位时定位原件有支撑板,V型铁,定位套,半圆孔衬套,锥套和

三爪自动定心卡盘等形式。数控铣床上最常用的V形块,其优点是对中性好,可以是零件的定位基准轴线保持在V形块两斜面的对称平面上,而且不受零件直径误差影响,安装方便。

V形块有窄V形块,宽V形块,和两个V形块组合等3种结构形式。窄V形块定位限制零件的两个自由度:宽V形块或两个V形块组合定位,则限制4个自由度。

C零件以一面两孔定位

一面两孔定位是数控铣床加工过程中最常用的定位方式之一,即以零件上的一个较大平面和平面上相距较远的两个孔位组合定位。为了保证零件能够顺利安装,第二个销通常采用削边结构。

4.2.5 工件卡紧力的分析

在夹紧方案已定的情况下,确定所需要的夹紧力的大小,涉及到复杂的动态平衡问题,所以一般只作粗略计算,以主切削为依据与夹紧力建立静平衡方程式,解此方程式即可求得平衡切削力所必须的夹紧力的大小。但考虑到工件在加工实际上还会受到惯性力和工件自身重量等外力的作用,此外切削力本身在加工过程中由于工件材质不均匀,刀具磨损等因素的影响,是变化的。因此,按静力平衡求得的夹紧力大小需要乘以一定的安全系数予以修正,然后作为实际所需要的夹紧力数值,以文献[4,364]中公式表示为:

W=KW

式中:W-实际所需的夹紧力

Wo-在一定条件下由静力平衡计算出的夹紧力大小

K-安全系数,K=K1·K2·K3·K4·K5

各种加工情况的安全系数见文献[4,364]表1·2·2。总的范围为1.5~2.5。当夹紧力与切削力工作重力同向时,K值不应小于2.5。

在夹紧机构设计后或选用现有的夹紧机构时,需要通过工件的受力分析核算机构所能产生的夹紧力大小。只有机构产生的夹紧力大小能满足所需的夹紧力数值时,才能保证夹具正常地工作。

估算公式中的磨擦系数主要取决于工件与支承面或压板之间的接触面的形式。由文

献[4,365]表1.2.3可知

K=K1·K2·K3·K4·K5

式中:K1-基本安全系数 K1=1.5

K2-加工状态系数(粗加工K2=1.2)

K3-刀具钝化系数 K3=1.6

K4-切削特性系数(连续切削K4=1.0)

K5-疲劳系数 (人力操作K5=1.3)

K值愈大,夹紧愈可靠,但工件可能产生较大的变形,因此,选择K值时必须全面考虑。

通过有限元分析,获得加工过程中轮毂受力, 零件在夹具夹紧力作用下各夹持点的压缩变形量。为提高工装设计能力提供了定量分析手段,为零件机加工工艺过程的优化提供了有效的力学分析方法。夹具是机加工不可缺少的辅助部件,工装设计人员以前仅依靠经验设计夹具,没有具体分析夹具的夹紧力和夹紧点设置,以致出现工件变形情况。夹具设计不仅应考虑承受切削力,也要考虑工件的加工精度。因此,考虑工件在夹具夹紧力作用下的实际变形具有现实意义,是保证机加工向着高精度、高质量方向发展的需要。通过对工件在加工过程中的受力变形分析,

取得以下效果:

①进行反复地有限元数值分析,可以减少耗时和耗财的原型实验,为加工误差分析提供科学依据;

②设计中进行正确的受力分析,可为夹具液压夹紧点的位置设置提供合理建议,改变了过去以经验为主的夹具设计方法;

③在承受切削力的许可范围内调整夹紧力的大小,优化夹紧力大小分布的方案; ④为进行进一步切削加工变形分析打下基

4.3 夹具材料及设计特点

4.3.1材料的选择

本夹具均选择中硅钼球墨铸铁为夹具材料

因为铸铁类零件不容易产生变形,而刚容易变形,夹具体是不允许变形的,变形了影响使用甚至是不能使用 其他部件用45钢,因为45钢加工性良好,相比较铸铁要耐磨损,塑性好,抗疲劳性也好些

4.3.2车加工夹具特点

本夹具采用液压系统进行加紧,使得在加工时操作简便快捷,能够灵活的调整装夹的力度,避免夹伤零件。

本夹具定位根据套类零件定位特点采用一面一孔定位原则。提高工作是找正效率和定位精度。

4.3.3铣加工夹具特点

本夹具在使用中固定不动则采用气动系统进行加紧,夹具降低成本,在加工时操作简便快捷,调好加紧压力,避免夹伤零件,快速装卸零件。

本夹具定位根据套类零件定位特点采用一面一孔定位原则。提高工作是找正效率和定位精度。

4.3.4钻加工夹具特点

本夹具加工轮毂的气门孔,其加工位置与零件成一定角度所以在加工时有一定难度需在加工时人工使用钻床缓加工。定位根据套类零件定位特点采用一面一孔定位原则。根据零件的实际需要夹具采用螺纹压紧的装夹方式与钻床配合使用。

结 论

汽车轮毂的工艺及其夹具的设计是在完成了在北航远程教育的全部课程之后,进行的一次理论联系实际的综合运用,使我对专业知识、技能有了进一步的提高,为以后从事专业技术的工作打下基础。机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段,是企业进行生产准备,计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据,也是企业上品种、上质量、上水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证然而夹具又是制造系统的重要组成部分,不论是传统制造,还是现代制造系统,夹具都是十分重要的。因此,好的夹具设计可以提高产品劳动生产率,保证和提高加工精度,降低生产成本等,还可以扩大机床的使用范围,从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。当今激烈的市场竞争和企业信息化的要求,企业对夹具的设计及制造提出了更高的要求。 在设计中,需要对零件加工工艺方案和夹具进行设计,在确定加工工艺方案时,可能会出现工艺路线的不合理,甚至出现不能保证加工所要求达到的精度。在进行夹具设计时,可能因定位基准选择不合理,出现过定位或欠定位造成加工的零件的精度得不到保证。在选择夹紧机构时由于机构的大小,尺寸等不合理,而达不到夹紧的目的,也可能因夹紧力作用点或作用面的位置不合理而使工件产生翻转。所以在设计过程中应制订多套方案,以供比较选择最优,同时还要多请教指导老师和同学,并多查阅相关的书籍来尽可能好的完成设计。 在机械制造中,为完成需要的加工工序、装配工序及检验工序等,使用着大量的夹具。利用夹具,可以提高劳动生产率,提高加工精度,减少废品,可以扩大机床的工艺范围,改善操作的劳动条件。因此,夹具是机械制造中的一项重要的工艺装备。夹具设计的基础理论一个好的机床夹具,首先要保证能加工出合格的产品。为此,所设计的夹具首先应满足以下两项要求:第一,在未受外力作用时,加工件对刀具和机床应保持正确的位置,即加工件应有正确的定位。第二,在加工过程中,作用于加工件上的各种外力,不应当破坏加工件原有的正确定位,即对加工件应有正确的夹紧。

本文以完成还请指导老师多多提出您的宝贵意见!谢谢!

致 谢

时间都去哪了?转眼间我在北航网院的学习已经接近尾声。在经历了找工作的焦灼、写论文的煎熬之后,感觉好像一切都尘埃落定,想起了那句伤感的歌词:“Time to say goodbye.”即将给自己的“学生时代”和工作生活划上一个分号,之所以说它是分号,是因为我对远程教育的学生生活还有无比的怀念,对自己更好的工作生活还有无比的向往。这只是我生命中的一个路口,并不是终点,我始终相信青春不会散。用自己学到的知识和勤劳的双手创造财富。

我应该说一声北航网院 您是我的母校,在这片净土读书以有两载,无形中塑造了我生命的气质、生活的方式,也练就了我乐观的心态和一颗感恩的心。尊敬的导师赵霄洋先生无论是为人还是为学都是我生活上和学术上的引路人,感激之情无以言表,只能在日后的工作和学习中踏实做人、勤奋做事,做出一番成绩来回报他对我的恩惠。

在这两年多的学习中,我收获快乐并且成,在学习期间还有机会和平时不会见面的同学聚会和组织一些活动 “累并快乐着”,那段忙碌的岁月在最后关头虽然我是以在工作中不幸摔伤而收场,但那些日子,与不同工作岗位的同学结识的情谊成为了我人生路上的美丽点缀。

感谢我的爸爸妈妈,焉得谖草,言树之背,养育之恩,无以回报,你们永远健康快乐是我最大的心愿

在论文即将完成之际,我的心情无法平静,从开始进入课题到论文的顺利完成,有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助,在这里请接受我诚挚的谢意!

参考文献

[1] 孙丽媛《机械制造工艺及专用夹具设计指导》北京:冶金工业出版社,2002。

[2] 东北重型机械学院等《机床夹具设计手册》上海:上海科学技术出版社,1979。

[3] 刘守勇等《机械制造工艺与机床夹具》 北京:机械工业出版社,1994.7 4] 王启平《机床夹具设计[M]》哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1988.

[5] 林文焕.陈本通《机床夹具设计[M]》北京:国防工业出版社,1987.

[6] 徐发仁《机床夹具设计[M]》重庆:重庆大学出版社,1996.7

[7] 王昆等《机械设计课程设计[M]》武汉: 高等教育出版社,1995

[8] 邱宣怀《机械设计[M]》第四版.北京:高等教育出版社,1997

[9] 柯明扬《机械制造工艺学[M]》 北京:北京航天航空大学出版社,1995

[10] 孟少龙《机械加工工艺手册第1卷》北京:机械工业出版社,1991。

[11] 《金属机械加工工艺人员手册》修订组《金属机械加工工艺人员手册》上海:上海科学技术出版社,1979

附录

轮毂CAD图

轮毂图

零件图号 JHL0508-294-870

车夹具示意图

型号:CJGZ-014-02 此图简略示意车加工的装夹状态。

钻夹具示意图

型号:CJGZ-014-03

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