平口钳活动钳身设计及加工工艺规程编制

作者：王杰，杨晓红

来源：《科技资讯》 2015年第1期

王杰 杨晓红

(鹤壁职业技术学院机电工程学院 河南鹤壁 458030)

摘 要:平口钳活动钳身是平口钳中的重要零部件,在平口钳工作中,起到至关重要的作用。用Ug软件对平口钳活动钳身进行了整体设计,以传动螺纹进行设计,对螺纹的螺距进行试验,确定螺距为1.5mm的螺纹作为传递以及夹持的纽带。从对活动钳身毛坯的设计、工艺性分析、工艺方案的选择、材料的选择、基准的选择、工艺过程的编制、活动钳身的加工过程以及所用设备和参数的选择等诸多方面进行了比较、分析,最后制订了活动钳身的加工工艺规程。

关键词:活动钳身 设计 工艺

中图分类号:TH126 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)01(a)-0066-01

1 活动钳身的整体设计

平口钳活动钳身在整个设计中起到了纽带的作用,在整体的设计中至关重要[1-2],主要作用是以传递力矩为主,在传递力矩过程中对工件进行夹持,以保证其力度使工件没有夹痕,所以在设计工程中是以传动螺纹进行设计,螺纹所传递的力矩较大,并且稳定性及精度都比较适合。在设计中考虑到精度问题,因此对螺纹的螺距进行了试验,最终以螺距为1.5mm的螺纹作为传递以及夹持的纽带,所设计的图样如图1所示。

活动钳身属于组合体造型,模型主体可以用三维建模来表达,可以看的直观,活动钳身的组成由二维视图来表现,可以进行透视,可以使内部清晰的呈现在人们的视觉内,得到的效果也更加直观。

2 活动钳身的加工工艺规程编制

2.1 活动钳身的毛坯设计

在活动钳身的毛坯设计中,要进行计算承载力和加工所符合的余量,在加工中所体现的综合力学性能,所以毛坯的选择极为重要,合适的毛坯可以节省加工时间，提高加工效率,经过查表和分析后确定毛坯选择为锻件。

2.2 活动钳身的工艺性分析

该工件是一种凹类零件,其中心有孔径,在外部形状比较复杂,其中包括曲面和倒角,而且其中的圆角比较小,对刀具的要求比较严格,并且对切削的速度及进给量都要合理的计算,以可以保证要求的粗糙度和表面光洁度。

(1)加工基准分析。

工艺的设计基准选为中心轴线。

(2)加工精度分析。

尺寸精度:加工后的尺寸与图样所要求的尺寸相对比所得的符合度,由公差代所要求范围。

位置精度:指加工后表面之间的位置精度与理想中的想符合程度。

2.3 材料的选择

毛坯的选择必须以强度较大，承受载荷较大的材料为主,还可以对其进行热加工,可以适应各种环境下的工作[3],经过数据的裁定,确定毛坯材料为钳口属于不规则的零件,只适合于铣削的加工方式,铣削的主要内容包括加工各种成型面、孔径,针对特点要要选择合适的加工方法划定加工路线以及各程序的先后顺序,要考虑的问题是,如何保证零件表面的粗糙度和加工精度,其中要求为节省劳动时间,节省材料,提高效率等。45钢有良好的韧性和塑性,较高的强度和硬度,即良好的综合性能。

2.4 基准的选择

根据粗、精基准选择原则,确定各加工表面的基准如表1所示。

2.5 工艺过程

具体工艺过程如表2所示。

2.6 活动钳身的加工过程

(1)在数控铣床上装夹45钢毛胚型号120×90×40,加持部分高出平口钳30mm,(2)编制程序使用直径为16和圆弧为3的圆鼻刀对零件进行粗加工,加工的主要是R55和R34所形成的圆弧面,进行铣削。(3)编制程序使用刀具为10的平底刀对左侧和四周表面进行铣削,为精加工程序。

(4)使用直径为10的球刀对整体上表面进行精加工。(5)切割,对以加工好的表面和毛胚进行分割,并且保证40mm的高度进行底部的加工,利用切割机对其进行切割。(6)铣床,编制程序,装夹工件高出平口钳20mm的高度,用16mm的平底刀对突出垫块进行铣削。（7）钻床钻孔,对工件进行钻孔,直径为2×5mm的钻头,并保证孔径的光洁度。（8）攻丝,攻出螺纹为6×1.5的三角螺纹。（9）质检,入库

2.7 设备和切削参数的选择

采用华中数控铣床对工件进行加工。粗加工转速取800r/min,进给速度60mm/min,精加工转速取1 200r/min,进给速100mm/min。

参考文献

[1] 王德俊.机械制图[M].北京:清华大学出版社，2010:203-204.

[2] 王祖堂.金属塑性成形理论[M].北京:机械工业出版社,1992:63-67.

[3] 王凤平.机械制造工艺学[M].北京:机械工业出版社,2012:54-55.