第3章 工件的夹紧和夹紧装置
3.1夹紧装置的组成
(1)夹紧装置的种类繁多,综合起来其结构均由两部分组成。 a.
动力装置 产生夹紧力。动力装置是产生原始作用力的装置。按夹紧
力的来源,夹紧分手动夹紧和机动夹紧。手动夹紧是靠人力;机动夹紧是采用动力装置。常用的动力装置有液压装置、气动装置、电磁装置、电动装置、气-液联动装置和真空装置等。
b.
夹紧装置 传递夹紧力。动力装置所产生的力或人力要正确地作用到
工件上,需有适当的传动机构。传递机构是把原动力传递给夹紧装置。它由两种构件组成,一是接受原始作用力的构件,二是中间传力机构。
(2)、夹紧装置的设计要求
夹紧装置的设计和选用是否正确,都保证工件的精度、提高生产率和减轻工人劳动强度有很大的影响。因此,夹紧装置应满足以下要求:
a. 夹紧过程中,不能破坏工件在定位时所处的正确位置。
b.夹紧力的大小适当。保证工件在整个加工过程中的位置稳定不变,夹紧可靠牢固,振动小,又不超出允许的变形。
c.夹紧装置的复杂程度应与工件的生产纲领相适应。工件生产批量越大,越应设计较复杂、效率较高的夹紧装置。
d.具有良好的结构工艺性。力求简单,便于制造维修,操作安全方便,并且省力。
3.2 夹紧力的确定
(1)
夹紧力方向的确定
a. 夹紧力应朝向主要的定位基面。
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b. 夹紧力的方向尽可能与切削力和工件重力同向。 (2)
夹紧力作用点的选择
a. 夹紧力的作用点应落在定位元件的支承范围内。
b. 夹紧力的作用点应落在工件刚性较好的部位上,这样可以防止或减少工件变形变形对加工精度的影响。
c. 夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面。 (3)夹紧力大小的估算
理论上确定夹紧力的大小,必须知道加工过程中,工件所受到的切削力、离心力、惯性力及重力等,然后利用夹紧力的作用应与上述各力的作用平衡而计算出。但实际上,夹紧里的大小还与工艺系统的刚性、夹紧机构的传递效率等有关。而且,切削力的大小在加工过程中是变化的,因此,夹紧力的计算是个很复杂的问题,只能进行粗略的估算。
估算的方法:一是找出对夹紧最不利的瞬时状态,估算此状态下所需的夹紧力;二是只考虑主要因素在力系中的影响,略去次要因素在力系中的影响。
估算的步骤:
a.建立理论夹紧力FJ理与主要最大切削力FP的静平衡方程:FJ理=Ф (FP)。 b.实际需要的夹紧力FJ需,应考虑安全系数,FJ需=KFJ理。 c.校核夹紧机构的夹紧力FJ是否满足条件:FJ>FJ需。
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第4章 夹具体及分度装置
4.1夹具体
(1)夹具体毛坯的类型
a.铸造夹具体 b.焊接夹具体 c.锻造夹具体 d.装配夹具体 e.型材夹具体
(2)夹具体应满足的几本要求
a.应有足够的强度和刚度。 b.力求结构简单及装卸工件方便。 c.结构工艺性好。 d.排除切削方便。 e.在机床上安装稳定可靠。 f.具有适当的精度和尺寸稳定性。
4.2分度装置
(1)分度装置的类型
a.回转分度装置。 回转分度装置是指工件在一次装夹中,通过夹具的某
些部分带动工件转动一定的角度完成多工位加工的分度装置。
b.直线分度装置。 是指工件在一次装夹中,通过夹具的某些部分带动工
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件直线移动一定距离完成多工位加工的分度装置。
(2)回转分度装置的组成
1) 回转分度装置由固定部分、转动部分、对定机构、锁紧机构等组成。 a. 固定部分 固定部分是整个装置的基础,常与夹具体连接成一体。 b. 转动部分 转动部分是分度时随之转动的元件,实现工件的转位。 c. 对定机构 对定机构的作用是转位分度后,确保其转动部分相对固定
部分的位置,得到正确定位,实现分度要求。
e. 锁紧机构 锁紧机构是分度对定后将转动部分和固定部分紧固在一
起,减小加工时的振动,确保分度装置的工作精度。
2)分度对定机构
a.钢球对定机构
b.枪栓式圆柱销对定机构 c.手拉式菱形销对定机构
d.齿轮齿条操纵的圆锥销对定机构 f.杠杆操作单斜面对定机构
3)锁紧机构 当分度对定好之后,必须将转盘锁紧,以增强分度装置的
刚度和稳定性。
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第5章 阀体工艺性分析
5.1 零件的功用、材料和性能
该阀体是一个管道控制阀,通过一处外螺纹,一处带螺纹孔的方形壁与其他物体连接。顶部内螺纹是用来安装控制阀门,利用阀门来控制液体的开关以及流量的大小。
阀体的材料是灰铸铁HT350,其抗拉强度大于350MPa。 灰铸铁有很多优良性能:
第一,铸造性能好,灰铸铁熔点低、流动性好。
第二,减振性好,石墨割裂了基体,阻止了振动的传播,并将振动能量转变为热能而消失。
第三,切削加工性能好,片状石墨割裂了基体,使切削容易脆断,且石墨有减振的作用,减少了刀具的磨损。
第四,缺口敏感性低。
5.2形体分析
此零件是阀体,从零件图上看,阀体左端通过螺柱和螺母与阀盖连接,形成球阀容纳阀芯的φ43空腔,左端的φ50H11圆柱形槽与阀盖的圆柱形凸缘相配合;阀体空腔右侧φ35H11圆柱形槽,用来放置球阀关闭时不泄露流体的密封圈;阀体右端有用于连接系统中管道的外螺纹M36×2,内部阶梯孔φ28.5 、φ20与空腔相通;在阀体上部的φ36圆柱体中,有φ26、 φ22、φ18的阶梯孔与空腔相通,在阶梯孔内容纳阀杆、填料压紧套;阶梯孔顶端90°扇形限位凸块,用来控制扳手和阀杆的旋转角度。
从尺寸上分析,阀体的结构形状比较复杂,标注尺寸很多,这里仅分析其中主要尺寸,其余尺寸读者自行分析。
以阀体水平轴线为径向(高度方向)尺寸基准,注出水平方向的径向直径尺
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