第一篇：超高溫旋轉(zhuǎn)夾緊油缸優(yōu)化設(shè)計論文

1超高溫旋轉(zhuǎn)夾緊缸的設(shè)計

1.1液壓缸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

帶控制閥高溫旋轉(zhuǎn)夾緊液壓缸的工作原理:當(dāng)左端進油，液壓缸無桿腔進油，推動活塞桿3往上運動，定位銷6上開設(shè)了一條槽(由兩根槽和一根螺旋槽組成，直線距離短，約長于導(dǎo)向軸的直徑)，活塞相對定位銷作直線運動，固定在活塞下端孔的導(dǎo)向軸18繞著定位銷6作微距離直線運動—旋轉(zhuǎn)—微距離直線運動，從而帶動整體活塞桿3作微距離直線運動—旋轉(zhuǎn)—微距離直線運動，實現(xiàn)夾具的松開旋轉(zhuǎn)運動。當(dāng)有桿腔進油時，推動整體活塞桿3往下運動，活塞上的導(dǎo)向軸18在槽里運動，從而帶動活塞桿3作微距離直線運動—旋轉(zhuǎn)—微距離直線運動，當(dāng)液壓系統(tǒng)中液壓油保壓時，實現(xiàn)了活塞桿的夾緊。由于直線段距離較短，導(dǎo)向軸在槽中有自鎖功能，完全能保證夾具的夾緊功能。要實現(xiàn)以上運動，需要有液壓系統(tǒng)進行支撐，提供動力源及控制系統(tǒng)，配以PLC(可編程控制器技術(shù))，可以實現(xiàn)智能控制，有效、安全地保證液壓旋轉(zhuǎn)夾緊動作的可靠性與安全性。

1.2液壓缸活塞導(dǎo)向裝置的設(shè)計

在此產(chǎn)品中，導(dǎo)向軸是關(guān)鍵零件，它在螺旋槽中的運動較為重要，不能太過于松動，松動會造成鎖緊功能消失，并且間隙過大會影響旋轉(zhuǎn)的準(zhǔn)確角度，因此要保證導(dǎo)向軸在槽內(nèi)運動自如，又要保證間隙小。經(jīng)過一段時間的試驗，最后采用將導(dǎo)向軸的外形設(shè)計成橢圓形(已獲專利)，采用數(shù)控車削加工，效果較好，完全保證其在旋轉(zhuǎn)槽中順利運動。定位銷中螺旋槽采用帶圓弧形狀設(shè)計，由于此螺旋槽的加工難度大，采用一般機床難以加工，采用數(shù)控車銑中心加工效果較好，且表面光潔。將此夾具裝配后，轉(zhuǎn)動靈活、定位準(zhǔn)確。

1.3液壓缸密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計

用于旋轉(zhuǎn)夾緊油缸的液壓油防滲裝置在液壓缸的工作過程中相當(dāng)重要，作者采用的是對導(dǎo)向套內(nèi)部進行改進，在防塵圈內(nèi)側(cè)增加一槽，并裝入“O”型密封圈。裝配好后的液壓缸，外界灰塵進入缸內(nèi)的可能性減少，液壓油不產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象，運動自如，液壓系統(tǒng)的壽命提高3倍。此裝置已獲專利。穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)活塞桿。由于活塞桿長期作往復(fù)運動，其失穩(wěn)現(xiàn)象較為頻繁，現(xiàn)在活塞桿外圓處增加一支撐環(huán)，并填入支撐環(huán)材料。裝配好后的旋轉(zhuǎn)夾緊機構(gòu)，往上提升穩(wěn)定，未發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象，運動自如，使整個液壓系統(tǒng)的壽命提高3倍。

1.4液壓缸密封材料的設(shè)計

氟橡膠是含有氟原子的合成橡膠，具有優(yōu)異的耐熱性、耐氧化性、耐油性和耐藥品性，它主要用于航空、化工、石油、汽車等工業(yè)部門，作為密封材料、耐介質(zhì)材料以及絕緣材料。分子結(jié)構(gòu)中含有氟原子的合成橡膠，通常以共聚物中含氟單元的氟原子數(shù)目來表示，如氟橡膠23是偏二氟乙烯同三氟氯乙烯的共聚物。由于氟橡膠耐高溫、耐油、耐化學(xué)腐蝕，采用氟膠作為防塵圈，對高溫的適應(yīng)性增強，外界灰塵不易進入缸內(nèi)，使液壓缸在超高溫狀態(tài)(大約200℃)下工作可靠。

2應(yīng)用效果

此產(chǎn)品能在高溫環(huán)境(相對于液壓缸來講200℃較高)中工作，可用較輕質(zhì)量的液壓缸提升金屬冶煉中的爐蓋及高端裝備的動作，產(chǎn)生的壓力較大，效果顯著。

3結(jié)論

由于此產(chǎn)品開發(fā)中采用了液壓與機械相結(jié)合的技術(shù)，利用了兩者的優(yōu)點，避免了兩者的缺點，特總結(jié)如下:

(1)操作方便省力，大大降低工人勞動強度。采用旋轉(zhuǎn)夾緊液壓缸，為爐蓋的起升提供了穩(wěn)定的動力與控制;

(2)使用這種旋轉(zhuǎn)夾緊液壓缸，滿足產(chǎn)品的需要的同時成本大大減少;

(3)節(jié)省輔助時間，提高效率。這種高溫旋轉(zhuǎn)夾緊缸節(jié)省了較大的空間(傳統(tǒng)產(chǎn)品空間較大)和減少了較多的成本。

(4)為在高溫環(huán)境中工作的類似夾具提供理論與實際參考。

第二篇：液壓夾緊銑床夾具設(shè)計說明書

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前言

機械制造技術(shù)基礎(chǔ)是機械設(shè)計制造及其自動化（或機械工程及自動化）專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。

機械設(shè)計是機械工程的重要組成部分，是決定機械性能的最主要因素。由于各產(chǎn)業(yè)對機械的性能要求不同而有許多專業(yè)性的機械設(shè)計。

在機械制造廠的生產(chǎn)過程中,用來安裝工件使之固定在正確位置上,完成其切削加工、檢驗、裝配、焊接等工作,所使用的工藝裝備統(tǒng)稱為夾具。如機床夾具、檢驗夾具、焊接夾具、裝配夾具等。

機床夾具的作用可歸納為以下四個方面：

1.保證加工精度

機床夾具可準(zhǔn)確確定工件、刀具和機床之間的相對位置，可以保證加工精度。

2.提高生產(chǎn)效率

機床夾具可快速地將工件定位和夾緊，減少輔助時間。3.減少勞動強度

采用機械、氣動、液動等夾緊機構(gòu)，可以減輕工人的勞動強度。

4.擴大機床的工藝范圍

利用機床夾具，可使機床的加工范圍擴大，例如在臥式車床刀架處安裝鏜孔夾具，可對箱體孔進行鏜孔加工。

機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計是機械設(shè)計中的一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是機械類專業(yè)學(xué)生較為全面的機械設(shè)計訓(xùn)練。其目的在于：

1.培養(yǎng)學(xué)生綜合運用機械設(shè)計基礎(chǔ)以及其他先修課程的理論知識和生產(chǎn)實際知識去分析和解決工程實際問題的能力，通過課設(shè)訓(xùn)練可以鞏固、加深有關(guān)機械課設(shè)方面的理論知識。

2.學(xué)習(xí)和掌握一般機械設(shè)計的基本方法和步驟。培養(yǎng)獨立設(shè)計能力，為以后的專業(yè)課程及畢業(yè)設(shè)計打好基礎(chǔ)，做好準(zhǔn)備。

3.使學(xué)生具有運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范手冊、圖冊和查詢有關(guān)設(shè)計資料的能力。

我國的裝備制造業(yè)盡管已有一定的基礎(chǔ)，規(guī)模也不小，實力較其它發(fā)展中國家雄厚。但畢竟技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，滯后于制造業(yè)發(fā)展的需要。我們要以高度的使命感和責(zé)任感，采取更加有效的措施，克服發(fā)展中存在的問題，把我國從一個制造業(yè)大國建設(shè)成為一個制造強國，成為世界級制造業(yè)基礎(chǔ)地之一。

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1.產(chǎn)前準(zhǔn)備

1.1年生產(chǎn)綱領(lǐng)

工件的年生產(chǎn)量是確定機床夾具總體方案的重要依據(jù)之一。如工件的年生產(chǎn)量很大，可采用多工件加工、機動夾緊或自動化程度較高的設(shè)計方案，采用此方案時，機床夾具的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造成本較高；如工件的年生產(chǎn)量不大，可采用單件加工，手動夾緊的設(shè)計方案，以減小機床夾具的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及夾具的制作成本。如5萬件以上夾具復(fù)雜用全自動化的設(shè)備，5000件小批量生產(chǎn)用手動設(shè)備。

1.2生產(chǎn)條件 1.3零件工藝分析

本次課設(shè)是要為此圖1-3-1汽缸體銑削上表面

圖1-3-1

零件圖標(biāo)出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等總體要求，它決定了工件在機床夾具中的放置方法，是設(shè)計機床夾具總體結(jié)構(gòu)的依據(jù),本工件放置方法應(yīng)如圖1-3-1所示。工序圖給出了零件本工序的工序基準(zhǔn)、已加工表面、待加工表面，以及本工序的定位、夾緊原理方案。工件的工序基準(zhǔn)、已加工表面決定了機床夾具的方位方案，如選用平面定位、孔定位以及外圓面定位等；定位方案的選擇依據(jù)六點定位原理和采用的機床加工方法，定位方案不一定要定六個自由度，但要完全定位。工件的待加工表面是選擇機床、刀具的依據(jù)。確定夾緊機構(gòu)要依據(jù)零件的外型尺寸，選擇合適的定位點，確保夾緊力安全、可靠同時夾緊機構(gòu)不能與刀具的運動軌跡相沖突。

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2.夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1定位機構(gòu)

圖2-1-1定位心軸

在夾具設(shè)計中，定位方案不合理，工件的加工精度就無法保證。工作定位方案的確定是夾具設(shè)計中首先要解決的問題。

根據(jù)工序圖給出的定位元件方案，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確選擇定位元件或定位的組合。在機床夾具的使用過程中，工件的批量越大，定位元件的磨損越快，選用標(biāo)準(zhǔn)定位元件增加了夾具零件的互換性，方便機床夾具的維修和維護。

設(shè)計夾具是原則上應(yīng)選該工藝基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。無論是工藝基準(zhǔn)還是定為基準(zhǔn)，均應(yīng)符合六點定位原理。

2.2夾緊機構(gòu)

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圖2-2-1工件放置方式

1.夾緊的目的：使工件在加工過程中保持已獲得的定位不被破壞，同時保證加工精度。.夾緊力的方向的確定：

1）夾緊力的方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位，一般要求主夾緊力應(yīng)垂直于第一定位基準(zhǔn)面。

2）夾緊力的方向應(yīng)與工件剛度高的方向一致，以利于減少工件的變形。

3）夾緊力的方向盡可能與切削力、重力方向一致，有利于減小夾緊力。.夾緊力的作用點的選擇：

1）夾緊力的作用點應(yīng)與支承點“點對點”對應(yīng)，或在支承點確定的區(qū)域內(nèi)，以避免破壞定位或造成較大的夾緊變形。

2）夾緊力的作用點應(yīng)選擇在工件剛度高的部位。

3）夾緊力的作用點和支承點盡可能靠近切削部位，以提高工件切削部位的剛度和抗振性。

4）夾緊力的反作用力不應(yīng)使夾具產(chǎn)生影響加工精度的變形。

4.選擇夾緊機構(gòu)：

設(shè)計夾緊機構(gòu)一般應(yīng)遵循以下主要原則： 1)夾緊必須保證定位準(zhǔn)確可靠，而不能破壞定位。沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機械制造裝備課程設(shè)計說明書

2)工件和夾具的變形必須在允許的范圍內(nèi)。

3)夾緊機構(gòu)必須可靠。夾緊機構(gòu)各元件要有足夠的強度和剛度，手動夾緊機構(gòu) 4)必須保證自鎖，機動夾緊應(yīng)有聯(lián)鎖保護裝置，夾緊行程必須足夠。5)夾緊機構(gòu)操作必須安全、省力、方便、迅速、符合工人操作習(xí)慣。6)夾緊機構(gòu)的復(fù)雜程度、自動化程度必須與生產(chǎn)綱領(lǐng)和工廠的條件相適應(yīng)。

圖2-2-2夾緊機構(gòu)

選用螺栓螺母夾緊機構(gòu)來對被加工工件進行夾緊。

螺栓螺母夾緊機構(gòu)的特點：①結(jié)構(gòu)簡單，制造方便加緊可靠施力范圍大；②自鎖

性能好操；③擴力比80以上，行程S不受限制；④加緊工作慢，效力低。

2.3機床夾具的總體形式

機床夾具的總體形式一般應(yīng)根據(jù)工件的形狀、大小、加工內(nèi)容及選用機床等因素來確定。

夾具的組成歸納為：

1）定位元件及定位裝置 用于確定工件正確位置的元件或裝置。2）夾緊元件及夾緊裝置 用于固定元件已獲得的正確位置的元件或裝置。3）導(dǎo)向及對刀元件 用于確定工件與刀具相互位置的元件。

4）動力裝置在成批生產(chǎn)中，為了減輕工人勞動強度，提高生產(chǎn)率，常采用氣動、液動等動力裝置。

5）夾具體用于將各種元件裝置連接在一體，并通過它將整個夾具安裝在機床上。6）其他元件及裝置 根據(jù)加工需要來設(shè)置的元件或裝置。2.3.1確定夾具體： 沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機械制造裝備課程設(shè)計說明書

夾具體上一般不設(shè)定位和定向裝置，特別是臺鉆、立鉆和搖臂鉆上使用時，但夾具體底板上一般都設(shè)有翻邊或留一些平臺面，以便夾具在機床工作臺上固定。夾具體一般是設(shè)計成平板式（有些夾具體鑄造成特殊形狀），保證具有足夠的剛性。它用來固定定位元件、加緊機構(gòu)和聯(lián)接體，并于機床可靠聯(lián)接。2.3.2確定聯(lián)接體：

聯(lián)接體是將導(dǎo)向裝置與夾具體聯(lián)接的工件，設(shè)計時主要考慮聯(lián)接體的剛性，合理布置聯(lián)接體的位置，給定位元件、夾緊機構(gòu)留出空間。此夾具體的聯(lián)接裝置通過內(nèi)六角螺栓和圓柱銷來定位，考慮到剛性問題，在相對應(yīng)的位置上在用一個聯(lián)接體支承鉆套板，同樣用內(nèi)六角螺栓定位。2.3.3夾具體的總體設(shè)計圖:

圖2-4-1總體圖

2.5繪制夾具零件圖

對裝配圖中需加工的零件圖均應(yīng)繪制零件圖，零件圖應(yīng)按制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制。視圖盡可能與裝配圖上的位置一致。1.零件圖盡可能按1:1繪制。

2.零件圖上的尺寸公差、形位公差、技術(shù)要求應(yīng)根據(jù)裝配圖上的配合種類、位置精度、技術(shù)要求而定。

3.零件的其他尺寸，如尺寸、形狀、位置、表面粗糙度等應(yīng)標(biāo)注完整。

4.零件圖名稱：

零件圖1定位軸

零件圖2支柱

零件圖3夾具體 零件圖4鉆模板

2.6 繪制夾具裝配圖

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1.裝配圖按1:3的比例繪制，用局部剖視圖完整清楚地表示出夾具的主要結(jié)構(gòu)及夾具的工作原理。

2.視工件為透明體，用雙點劃線畫出主要部分（如輪廓、定位面、夾緊面和加工表面）。畫出定位元件、夾緊機構(gòu)、導(dǎo)向裝置的位置。3.按夾緊狀態(tài)畫出夾緊元件和夾緊機構(gòu)。

4.畫出夾具體及其它聯(lián)接用的元件（聯(lián)接體、螺釘?shù)龋?，將夾具各組成元件聯(lián)成一體。

此機床夾具要用到的零件如下： 1.壓板 2.擋銷 3.調(diào)整螺釘 4.校正塊 5.支承釘 6.螺釘 7.夾具體 沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機械制造裝備課程設(shè)計說明書

8.調(diào)節(jié)銷 9.定向塊 10.夾緊油缸手柄 11.鎖緊油缸手柄 12.鎖緊釘 13.輔助支承釘 14.量塊

5.標(biāo)注必要的尺寸、配合、公差等

(1)夾具的外形輪廓尺寸，所設(shè)計夾具的最大長、寬、高尺寸。

(2)夾具與機床的聯(lián)系尺寸，即夾具在機床上的定位尺寸。如車床夾具的莫氏硬度、銑床夾具的對定裝置等。

(3)夾具與刀具的聯(lián)系尺寸，如用對刀塊塞尺的尺寸、對刀塊表面到定位表面的尺寸及公差。

(4)夾具中所有有配合關(guān)系的元件間應(yīng)標(biāo)注尺寸和配合種類。

(5)各定位元件之間，定位元件與導(dǎo)向元件之間，各導(dǎo)向元件之間應(yīng)標(biāo)注裝配后的位置尺寸和形位公差。

6.夾具裝備圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求(1)定位元件的定位面間相互位置精度。

(2)定位元件的定位表面與夾具安裝基面、定向基面間的相互位置精度。

(3)定位表面與導(dǎo)向元件工作面間的相互位置精度。

(4)各導(dǎo)向元件的工作面間的相互位置精度。

(5)夾具上有檢測基準(zhǔn)面的話，還應(yīng)標(biāo)注定位表面，導(dǎo)向工作面與該基準(zhǔn)面間的位置精度。

對于不同的機床夾具，對于夾具的具體結(jié)構(gòu)和使用要求，應(yīng)進行具體分析，訂出具體的技術(shù)要求。設(shè)計中可以參考機床夾具設(shè)計手冊以及同類的夾具圖樣資料。7.對零件編號，填寫標(biāo)題欄和零件明細(xì)表：

每一個零件都必須有自己的編號，此編號是唯一的。在工廠的生產(chǎn)活動中，生產(chǎn)部件按零件編號生產(chǎn)、查找工作。

完整填寫標(biāo)題欄，如裝配圖號、名稱、單位、設(shè)計者、比例等。

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完整填寫明細(xì)表，一般來說，加工工件填寫在明細(xì)表的下方，標(biāo)準(zhǔn)件、裝配件填寫在明細(xì)表的上方。注意，不能遺漏加工工件和標(biāo)準(zhǔn)件、配套件。8.機床夾具應(yīng)滿足的基本要求包括下面幾方面：

1)保證加工精度 這是必須做到的最基本要求。其關(guān)鍵是正確的定位、夾緊和導(dǎo)向方案，夾具制造的技術(shù)要求，定位誤差的分析和驗算。

2)夾具的總體方案應(yīng)與年生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng) 在大批量生產(chǎn)時，盡量采用快速、高效的定位、夾緊機構(gòu)和動力裝置，提高自動化程度，符合生產(chǎn)節(jié)拍要求。在中、小批量生產(chǎn)時，夾具應(yīng)有一定的可調(diào)性，以適應(yīng)多品種工件的加工。

3)安全、方便、減輕勞動強度 機床夾具要有工作安全性考慮，必要時加保護裝置。要符合工人的操作位置和習(xí)慣，要有合適的工件裝卸位置和空間，使工人操作方便。大批量生產(chǎn)和工件笨重時，更需要減輕工人勞動強度。

4)排屑順暢 機床夾具中積集切屑會影響到工件的定位精度，切屑的熱量使工件和夾具產(chǎn)生熱變形，影響加工精度。清理切屑將增加輔助時間，降低生產(chǎn)率。因此夾具設(shè)計中要給予排屑問題充分的重視。

5)機床夾具應(yīng)有良好的強度、剛度和結(jié)構(gòu)工藝性 機床夾具設(shè)計時，要方便制造、檢測、調(diào)整和裝配，有利于提高夾具的制造精度。

結(jié)論

在這次歷時兩個禮拜的課程設(shè)計中，發(fā)現(xiàn)自己在理論與實踐中有很多的不足，自己知識中存在著很多漏洞，看到了自己的實踐經(jīng)驗還是比較缺乏，理論到實踐的能力還急需提高。讓我認(rèn)識到了仔細(xì)認(rèn)真的重要性。

這次課程設(shè)計讓我們更能注意到細(xì)枝末節(jié)。這次課設(shè)使我對機床夾具設(shè)計有了更深刻的理解，特別使其中的技術(shù)要求。同時感覺到了細(xì)節(jié)的重要性。有時候我們我們錯的并不是理論，而是我們很容易忽略的線型和該刪掉的線我們沒有刪掉。作為一個設(shè)計者不僅應(yīng)掌握良好的專業(yè)知識，有一個認(rèn)真仔細(xì)的心態(tài)，還有有一個冷靜的心態(tài)，遇到問題不能慌亂，不知所措

首先根據(jù)工件的加工要求，我選擇了鉆床，因此加工方向式垂直與水平面的。然后工件主要定位部分為直徑為φ30mm的中心孔和一側(cè)端面，用長銷小平面定五個自由度。雖然沒有滿足六個自由度的要求，但是不影響機床夾具的工作。因為被加工件需要鉆2個孔不限制Z向的旋轉(zhuǎn)會增進效率。最后是將定位銷和支承板固定在夾具體上，沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機械制造裝備課程設(shè)計說明書

利用銷定位、螺柱、螺母和內(nèi)六角螺釘進行定位、夾緊。這樣將工件穩(wěn)固的夾緊在機床上，能更方便，準(zhǔn)確的進行鉆孔加工。通過以上這些步驟，此機床夾具可以正常工作，此項設(shè)計方案可實施。通過精度驗算可知，此項機床夾具可施行。工件的定位、夾緊符合要求。

在設(shè)計的過程中，雖然感覺到了我的不足之處，但是我也學(xué)到了不少東西。在一定程度上，使我對以前學(xué)習(xí)過的東西有了加深理解和熟練操作。課程設(shè)計是機械專業(yè)學(xué)習(xí)的一個重要的、總結(jié)性的理論和實踐相結(jié)合的教學(xué)環(huán)節(jié)，是綜合運用所學(xué)知識和技能的具體實踐過程。通過本次夾具設(shè)計，我對所學(xué)的專業(yè)知識有了更深刻的理解和認(rèn)識。課程設(shè)計內(nèi)容源于生產(chǎn)實踐，使得課程設(shè)計和實踐得到了充分的結(jié)合，有利于培養(yǎng)解決工程實際問題的能力。上學(xué)期在沈飛進工廠實習(xí)或參觀的時候?qū)A具也有所了解，而這次課程設(shè)計的經(jīng)歷，使我對夾具有了更深刻的認(rèn)識

我們在這次的學(xué)習(xí)實踐中看到了自己的不足，同時發(fā)現(xiàn)到自己的一個不足，意味著我們成長了一點，如果我們每天成長一點點，那么我們會穩(wěn)扎穩(wěn)打的走向成功。

致謝

為期兩周的課程設(shè)計轉(zhuǎn)眼就過去了。通過這兩個星期的課程設(shè)計，使我綜合的運用了幾年所學(xué)的專業(yè)知識。在課程設(shè)計中，發(fā)現(xiàn)自己在理論與實踐中有很多的不足，自己知識中存在著很多漏洞，看到了自己的實踐經(jīng)驗還是比較缺乏，理論到實踐的能力還急需提高。

首先，感謝學(xué)校給我們提供這次難得的實習(xí)機會，這讓我真切的體會到理論與實際相結(jié)合的意義，為我今后的機械制造技術(shù)設(shè)計思路奠定了基礎(chǔ)。從次課程設(shè)計中能讓我們學(xué)習(xí)到一些課本中不能引起我們注意的細(xì)節(jié)東西，感謝學(xué)校為我們提供的寶貴學(xué)習(xí)機會！

我非常感謝我的指導(dǎo)教師張福老師和張海華老師。兩周來，我時刻體會著兩位老師嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，不論天氣有多么的炎熱，都會在我們身邊細(xì)心指導(dǎo)。在課外時間，我們不明白一些設(shè)計的問題和有關(guān)畫圖方面的問題時，每次去老師那里，老師都會在百忙之中給我們足夠的時間去問問題，有時還會和我坐下來一起討論設(shè)計的方案。當(dāng)我的提出的方案不是經(jīng)濟實用的時候老師會細(xì)心講解給予更好的意見。整個過程，兩位老師都傾注了大量的心血。正是在老師科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹笇?dǎo)下，我的課程設(shè)計才能順利進行，這篇論文也才得以順利完成。兩位 沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機械制造裝備課程設(shè)計說明書

老師不僅在學(xué)習(xí)上對我嚴(yán)格要求，在我們的思想行為上都給予了教育與指導(dǎo)。

這次課程設(shè)計雖然我完成的不是很成熟，但是通過老師的幫助和自己的努力完成課程設(shè)計還是讓我有一種自豪感，這是我自己真的去思考，設(shè)計，查詢資料得來的成果。在這次課程設(shè)計結(jié)束的時候，我感到有一種輕松感，不是因為課程設(shè)計不用再做了，而是因為我從這次課程設(shè)計中獲得了知識，有所學(xué)、有所用。更加知道我們將來能做什么，會做什么，該做什么。讓我們對行業(yè)有了了解，讓我們對自己的未來有了規(guī)劃。

感謝兩位老師的細(xì)心指導(dǎo)！

參考文獻(xiàn)

[1] 作者：吳宗澤，羅圣國，書名《機械設(shè)計課程設(shè)計手冊》，出版者：高等教育出版社，出版年：1999，引用部分起止頁：37～46。

[2] 作者：李慶余，書名《機械制造裝備設(shè)計》，出版者：機械工業(yè)出版社，出版年：2008年，版次：2版

[3] 作者：張海華，書名《機械制造裝備設(shè)計指導(dǎo)書》，出版者：機械工程系，引用部分起止頁：44～46頁。

[4] 作者：薛源順，書名《機床夾具圖冊》，出版者：機械工業(yè)出版社，出版年2003年，版次：1版

沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機械制造裝備課程設(shè)計說明書

第三篇：油缸設(shè)計(便宜的畢業(yè)論文)

XXXXX 畢業(yè)設(shè)計

油缸的優(yōu)化設(shè)計

姓名 XXX

系

別：

XXXX

年

級：

06級

專

業(yè)：

XXXX

指導(dǎo)老師：

XX

答辯日期：

內(nèi) 容 摘 要

液壓缸又稱油缸，是一種將輸入的液壓能轉(zhuǎn)換為機械能的能量轉(zhuǎn)換裝置，用來驅(qū)動工作機構(gòu)作直線或小于360度的回轉(zhuǎn)運動，輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比的直線運動式執(zhí)行元件。液壓缸有各種各樣的形式，按照結(jié)構(gòu)特點可分為：①活塞式；②柱塞式。③擺動式；按作用方式它可分為：①單作用式液壓缸—－只能使活塞做單向運動，既壓力油只能通向液壓缸的一腔，而反向運動則必須依靠外力來實現(xiàn)；②雙作用式液壓缸—－在兩個方向上的運動都由壓力油的推動來實現(xiàn)。

液壓缸的結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，與杠桿、連桿、齒輪、齒條、棘輪、棘爪、凸輪等機構(gòu)配合，還能實現(xiàn)多種機械運動，因此在液壓傳動系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。目前機床傳動系統(tǒng)85%采用液壓傳動與控制，如：磨、銑、刨及組合車床等。工程機械中，普遍采用液壓傳動，如：挖掘機、輪胎、裝載機、汽車啟動機、覆帶推土機、自行式鏟運機、平地機、壓路機等。在農(nóng)業(yè)機械中，目前已用聯(lián)合收割機、拖拉機、工具懸掛機。在汽車工業(yè)中，液壓制功、液壓自卸、消防云梯等都得到廣泛運用。在冶金工業(yè)中，如：電爐控制系統(tǒng)、軋鋼機的控制系統(tǒng)、手爐控制等。在輕紡工業(yè)中，諸如：注塑機、橡膠硫化機、造紙機、印刷機、紡織機械等。在船舶工業(yè)中，如：打撈船、采油平臺、氣墊船及船舶輔機等。在國防工業(yè)中，陸、海、空、三軍的很多武器裝備都采用了液壓傳動控制，如：飛機、坦克、火炮、導(dǎo)彈和火箭等。

關(guān) 鍵 字

功能分析

結(jié)構(gòu)分析

工藝規(guī)程

規(guī)程規(guī)劃

重要工序編程

設(shè)計總結(jié)

目錄

一 產(chǎn)品的功能與用途分析----1 二 零件的功能分析??????????????????????2 三 零件的技術(shù)要分析?????????????????????4 四 零件的加工工藝分析????????????????????6 五 零件加工工藝規(guī)程制定???????????????????7 七 關(guān)鍵工序的數(shù)控加工程序編制????????????????14 參考文獻(xiàn)??????????????????????????17

一、產(chǎn)品的功能與用途分析

液壓缸又稱油缸，液壓執(zhí)行元件是把液體的壓力能轉(zhuǎn)換成機械能的裝置，它驅(qū)動機構(gòu)做直線往復(fù)或旋轉(zhuǎn)（或擺動）運動，其輸出為力和速度或轉(zhuǎn)速。液壓缸按機構(gòu)可分為3種：（1）活塞式；（2）柱塞式；（3）擺動式。按作用可分為：但作用式和雙作用式，單作用活塞只能使活塞但方向運動，即液壓油只是通向液壓缸的一腔，而另一方必須依靠外力來實現(xiàn)；雙作用液壓缸兩個方向都能運動，倆個方向的力都是由壓力來實現(xiàn)的?；钊幸韵聝?yōu)點：

（1）在同等體積下，液壓能產(chǎn)生更大的動力，也就是說在同等功率下，液壓裝置的體積小，質(zhì)量小，結(jié)構(gòu)緊湊，即它有大的功率密度；

（2）壓裝置做到了速度無極調(diào)節(jié)而且速度調(diào)節(jié)范圍很大，并且可以在工作時進行調(diào)節(jié)；

（3）液壓裝置工作平穩(wěn)，換向沖擊小，便于頻繁換向；

（4）液壓裝置易于實現(xiàn)過載保護，使用壽命長；

（5）液壓裝置易于實現(xiàn)自動化，便于與電氣裝置和電子控制結(jié)合，實現(xiàn)繁雜運動和操作；

（6）液壓元件易于實現(xiàn)標(biāo)注化，液壓裝置便于設(shè)計，制作和推廣使用。

由于液壓技術(shù)有很多優(yōu)點，從民用到國防，從一般傳動到精密控制，都得到了廣泛的應(yīng)用。在機械工業(yè)中，目前機床傳動系統(tǒng)有85%采用液壓傳動與控制，如磨、銑、刨、拉、及組合車床等；在工程機械中，普遍采用了液壓傳動，如挖掘機、輪胎裝載機、汽車起動機、履帶推土機，自行式鏟運機、平地機、壓路機等；在農(nóng)業(yè)機械中，目前已用于聯(lián)合收割機、拖拉機、工具懸掛系統(tǒng)；在汽車工業(yè)中，液壓制動、液壓自卸、消防云梯等都得到廣泛應(yīng)用；在冶金工業(yè)中，如電爐控制系統(tǒng)、軋鋼機的控制系統(tǒng)、手爐裝料、轉(zhuǎn)爐控制，高爐控制等；在輕紡工業(yè)中，諸如注塑機、橡膠硫化機、造紙機、印刷機、紡織機械等；在船舶工業(yè)中，如全液壓挖泥船、打撈船、采油平臺、翼船、氣墊船及船舶輔機等。在國防工業(yè)中，陸、海、空三軍的很多武器裝備都采用了液壓傳動與控制，如飛機、坦克、火炮、導(dǎo)彈和火箭等；總之，一切工程領(lǐng)域，凡是有機械設(shè)備的場合，均可采用液壓技術(shù)，越來越多。

二、零件的功能分析

油缸主要由活塞桿、活塞、端蓋、缸筒、緩沖裝置、密封裝置、排氣裝置等零部件組成的?；钊D承受氣體壓力,并通過活塞銷傳給連桿驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)，活塞頂部還是燃燒室。由于活塞在鋼筒內(nèi)作往復(fù)運動，因此，必須具備極好的滑動性能，在運動時不能損傷鋼筒的內(nèi)表面。再則，因活塞受到高壓力以及與端蓋沖擊力的作用，因而活塞的材料和結(jié)構(gòu)必須具有足夠的強度。由于活塞需要連續(xù)的運行，所以當(dāng)鋼筒內(nèi)壁發(fā)生咬死現(xiàn)象會使油缸不能運作或密封件損壞等故障，常常需要在活塞表面燒焊上一層銅合金。這樣能提高油缸的滑動性能，而且即使油中混有異物或溝部的破損金屬進入鋼筒和活塞之間，也能使活塞密封壽命提高?；钊麠U―油缸中傳遞機械力的重要元件.，由于油缸應(yīng)用于各種使用條件下，因而要求活塞桿不能經(jīng)受壓縮、彎曲和振動等載荷的作用，同時還必須具有耐磨性和耐腐蝕性?；钊麠U無論是實心還是空心的，通常都用鋼材制造。活塞桿在鋼筒內(nèi)往復(fù)運動，其外圓表面應(yīng)當(dāng)耐磨并具有防銹能力，故活塞桿外圓表面有時需鍍鉻。

3缸筒：缸體組件與活塞組件構(gòu)成密封的容腔，承受油壓。它與缸蓋、缸底、油口等零件構(gòu)成密封的夸腔，用來容化內(nèi)壓力油板，同時它還是活塞的運動“軌道”，內(nèi)腔被活塞分成兩區(qū)，通過液壓油的形成油壓，帶動活塞桿運動。因此缸體組件要有足夠的強度，較高的表面精度和可靠的密封性。

4、端蓋：端蓋通常由鋼材制成，有前端蓋和后端蓋之分，分別安裝在缸筒的前后，通過焊接，法蘭，螺紋等方式與缸筒連接，使缸筒形成封閉的油腔。所以端蓋必須要有一定的剛度和強度。

5、緩沖裝置：液壓缸的活塞桿具有一定的質(zhì)量，在液壓力的驅(qū)動下運動時具有很大的動量。在它們的型行程終端，當(dāng)桿頭進入液壓缸的端蓋和缸底部分時，會引起機械碰撞，會產(chǎn)生很大的沖擊壓力和噪音。采用緩沖裝置，就是為了避免這種機械碰撞，但沖擊壓力仍然存在，這就必然會嚴(yán)重影響液壓缸和整個液壓系統(tǒng)的強度及正常工作。緩沖裝置可以防止和減少活塞及活塞桿等運動部件在運動時對缸底或端蓋時的沖擊，在它們的行程

終端實現(xiàn)速度的遞減，直至為零。

6、密封裝置：良好的密封是液壓缸傳遞動力和正常運動的保證，密封裝置是液壓缸和其它元件不可缺少的一部分，其作用是防止泄漏，防止機塵、雜質(zhì)、水污從外部侵入，對密封裝置的基本要求：在工作壓力下密封效果好，且摩擦阻力和泄漏少，在使用范圍內(nèi)的耐磨性，耐油性和抗腐蝕性性能，密封元件表面不易損壞且壽命長，結(jié)構(gòu)簡單，使用安裝維修方便。

7、排氣裝置：壓力油進入液壓缸后，缸內(nèi)仍存有空氣，由于空氣具有壓縮性和滯后擴張性會造成液壓缸和整個液壓系統(tǒng)在工作中的顫振和爬行不穩(wěn)定，影響液壓缸的正常工作。而排氣裝置九是排除缸內(nèi)存有的空氣。

三、零件的技術(shù)要求分析

1、活塞桿：

①、由于活塞桿是連接活塞和工作部件的傳力零件，它必須有足夠的強度和剛度，所以在活塞桿粗車后需要進行調(diào)制處理，消除應(yīng)力，使其硬度達(dá)到HB220~260；

②、由于活塞桿在活塞桿在鋼筒內(nèi)往復(fù)運動，其外圓表面應(yīng)當(dāng)耐磨并具有防銹能力，故活塞桿外圓表面有時需鍍鉻，所以在活塞桿粗磨后需要進行電鍍，使其鍍鉻硬度到達(dá)HV800~1000；

③、由于活塞桿在與活塞的裝配中，要讓活塞與活塞更緊密，需要在活塞桿尾部轉(zhuǎn)一個?6的孔，在其中放入鋼珠，并用緊定螺栓旋緊，使活塞不易因工作而松動或脫落，所以在總裝的時候再配鉆這個?6的孔；

④、由于桿頭與桿身是模鍛件，所以桿身與端部的連接部分的形狀允許根據(jù)工藝有所改變，但應(yīng)當(dāng)圓滑過渡。

2、活塞：由于活塞的各個要求在數(shù)車中多可以保證，所以只需要在加工的時候注意銳邊的倒鈍和去毛刺。

四、零件的加工工藝分析

活塞桿：

1、零件各表面加工方法及其作用

活塞桿的桿身表面、倒角、凹槽、退刀槽及螺紋都在普通車床（CA6140）上加工即可，然后進行熱處理，在普通車床上進行精車，最后在在桿身的表面進行鍍鉻處理，使桿身表面的硬度、剛度及表面光潔度都到達(dá)規(guī)定要求；

2、關(guān)鍵表面之間的相互位置精度如何保證

由于在活塞桿上，其中軸和扁平面的中心孔之間有一定的垂直度要求，為了保證其垂直度，進行一次裝夾，即用三爪卡盤將桿頭夾緊，尾部用頂針頂住桿身的中心；同時軸之間還有同軸度要求，為了保證起同軸度，可采用基準(zhǔn)統(tǒng)一原則來保證。

3、熱處理、表面處理等特殊工序的安排

為了保證活塞桿鍛造后的加工，應(yīng)在鍛打后進行正火或退火，消除其應(yīng)力；為了保證活塞桿的剛度硬度要求，需在粗車后安排活塞桿進行調(diào)制處理，消除活塞桿的內(nèi)應(yīng)力；在活塞桿精車后為了提高桿身的表面光潔度，需對其桿身進行拋光處理。

4、工序劃分，定位夾緊方案

由于活塞桿的加工需要經(jīng)過鍛造→粗車→精車→鏜孔→粗磨→電鍍→精磨→拋光等一系列的加工，但是大致可以看為兩個部分：一為桿身的加工；二為桿頭扁平面的加工。桿身的加工可在普通車床（CA6140）上進行粗車、精車及拋光處理，采用三爪卡盤將桿頭夾緊，用頂尖頂住桿尾中心進行加工。桿頭扁平面的孔加工時，在鏜床上加工，用兩個V形塊及壓板用螺栓旋緊進行定位夾緊?；钊?/p>

1、零件各表面加工方法及其作用

活塞的內(nèi)凹槽、內(nèi)溝槽、凹槽、倒角、螺紋等加工都在數(shù)控車床上加工，夾具選用三爪卡盤，各表面的粗糙度等各要求都能夠保證；鉆2??8兩均布孔在鉆床上加工，采用專用夾具進行夾緊定位，用鉆模板套、螺栓夾緊進行加工。

2、關(guān)鍵表面之間的相互位置精度如何保證

軸與中心孔有垂直度要求，為保證其垂直度，可采用一次裝夾，外孔與內(nèi)孔的

同軸度則采用互為基準(zhǔn)保證，以外孔或內(nèi)孔為基準(zhǔn)進行加工。

3、熱處理、表面處理等特殊工序的安排

由于活塞在活塞內(nèi)部承受液體壓力，受到高壓力以及與端蓋沖擊力的作用，因而活塞的材料和結(jié)構(gòu)必須具有足夠的強度。所以在鍛后進行正火或退火處理，保證其硬度和剛度，并消除其應(yīng)力。

5、工序劃分，定位夾緊方案

活塞的大體加工可分為兩方面：

一、在數(shù)控車床上加工各表面及其凹槽、外凹槽、內(nèi)溝槽等；

二、在鉆床上進行鉆孔。在數(shù)控車床上加工時，只需要用三爪卡盤將其夾緊便可完成加工。在鉆床上加工兩個均布孔和配鉆的M8孔時采用專用夾具進行定位夾緊。

五、零件加工工藝規(guī)程制度

活塞桿：

工序1：圓柱鋼按?50?l600下料；

工序2：鍛打桿頭R50； 工序3：熱處理；

鍛后對工件進行正火或退火，消除其應(yīng)力 工序4：銑活塞桿尾部，銑至l576定總長；

切削用量的確定：根據(jù)機床實際情況和查《機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)》表2-

21、表2-22得，刀具選擇硬質(zhì)合金銑刀、以為工件的材料為45，故f=0.15～0.3選f=0.2mm/r，銑削速度V=120～150mm/min 工序5：鉆桿頭的中心孔；

工序6：粗車外圓及退刀槽，并倒角；

1、加工條件：工件材料為45，?b?0.6MPa，模鍛件。粗車?

45、?36的外圓，留一定余量。機床為CA6140.2、切削用量的確定：

① 進給量f：根據(jù)相關(guān)資料查得，刀片材料為鑄鐵銅合金，刀桿尺寸16×25，f=0.5～0.8mm/r，按CA6140的實際情況，取f=0.56mm/r ② 主軸轉(zhuǎn)速的確定：根據(jù)《機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)》表2-

19、表2-20查得n=362/r/min ③ 切削速度的確定：根據(jù)V?④ 背吃刀量：查得ap=4mm 工序7：熱處理；使其硬度達(dá)到HB220～260

?dn1000=

??45?3621000=51.2m/min 7

由于活塞桿有一定的強度硬度要求，故粗車后進行熱處理，提高其強度硬度。工序8：精車桿身外圓，留少許余量；車M36?2?6h螺紋至圖樣要求； 精車外圓時：可根據(jù)工序6計算，其中f=0.51mm/r，主軸轉(zhuǎn)速v=565r/min,切削速度根據(jù)公式V??dn1000計算得v=80m/min,背吃刀量ap=3mm 車M36?2?6h螺紋時: ①、切削速度的確定：查《切削用量手冊》表21可知，采用高速鋼螺紋刀，粗車螺紋時，背吃刀量ap=0.2mm，走刀次數(shù)i=2，所以根據(jù)公式

Vc?CvTapfmxvyvkv，其中CV=11.8,m=0.11, xV=0.7, yV=0.3,螺距t=1，0.6371.75)?1.11,KK=0.75 0.611.8?1.11?0.75m/min=22m/min 所以粗車螺紋時：Vc?0.1160?0.170.7?10.311.8?1.11?0.75 m/min=37m/min 精車螺紋時：Vc?0.110.70.360?0.08?1KM?(②、主軸轉(zhuǎn)速的確定： 粗車螺紋時：n?n=200r/min 精車螺紋時：n?取n=400r/min ③、進給量的確定：粗車螺紋時f=0.51min/r,精車螺紋時f=0.24min/r 工序9：銑桿頭的兩端面至圖樣要求。

1、主軸轉(zhuǎn)速的確定：根據(jù)《數(shù)控加工工藝手冊》查得，?b?900MPa，鉆頭材料為硬質(zhì)合金鋼，故選f=0.67mm/r，n=420r/min 1000vc1000?37?r/min=326r/min，根據(jù)機床實際情況，選?D??361000vc1000?22?r/min=191r/min,根據(jù)機床實際情況，選取?D??36 8

2、實際切削速度: V?

3、背吃刀量：ap=3mm

?dn1000=

??50?4201000m/min=65.94m/min 工序10：鏜桿頭?50的孔至圖樣要求；

查《機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)》可知，鏜?50孔時的各個參數(shù)：主軸轉(zhuǎn)速n=410r/min,切削速度V?量f=0.356min/r 工序11：粗磨桿身?45?l438；

查《機械加工工藝——磨削加工手冊》表5.3-1可知，機床型號為MB1332E，各參數(shù)如下：

1、外圓磨削的軸向進給量f：粗磨f=（0.3～0.7）bs，砂輪寬度為45mm，所以進給量f=20mm

2、砂輪轉(zhuǎn)速：n=320r/min

3、砂輪速度：Vs??dn1000=

??50?4101000m/min=64.37m/min，進給?dsns1000???45?3201000?=45m/min

4、背吃刀量：ap=0.32mm 工序12：對活塞桿桿身進行進行電鍍處理；

由于活塞桿在活塞桿在鋼筒內(nèi)往復(fù)運動，其外圓表面應(yīng)當(dāng)耐磨并具有防銹能力，故活塞桿外圓表面有時需進行電鍍，增加桿身強度硬度。工序13：精磨桿身?45?l438；

查《機械加工工藝——磨削加工手冊》表5.3-1可知，機床型號為MB1332E，各參數(shù)如下：

1、外圓磨削的軸向進給量f：精磨f=（0.1～0.3）bs，砂輪寬度為45mm，所以進給量f=10mm

2、砂輪轉(zhuǎn)速：n=480r/min

3、砂輪速度：Vs??dsns1000???45?4801000?=68m

4、/min背吃刀量：ap=0.15mm 工序14：對桿身進行拋光處理；

由于活塞桿桿身需要在鋼筒內(nèi)往復(fù)運動，與鋼筒內(nèi)壁可能發(fā)生摩擦，為了保證桿身在鋼筒內(nèi)的運動，需要對桿身進行拋光處理，提高桿身的表面光潔度，減少摩擦力。工序15：終檢?；钊?工序1：鍛造 工序2：轉(zhuǎn)?36的內(nèi)孔

查相關(guān)資料得，用鉆頭鉆孔時，其進給量和切屑速度與鉆同樣尺寸的實心孔時的進給量和切屑速度的關(guān)系為：

f=(1.2～1.8)f鉆

11v?(～)v鉆

23式中，f鉆、v鉆為加工實心孔的切削用量 查表可得：f鉆=0.56min/r《切削手冊》表2.7 v鉆=19.25m/min《切削手冊》表2.13及表2.14 由此可計算得： 取f=1.35f鉆=0.76 min/r 取v?0.4v鉆=7.7 m/min 所以ns?1000v1000?7.7=r/min=68r/min ?D??36 10

按機床選取Q???36?681000m/min=7.69m/min 工序3：熱處理

鍛后進行熱處理，消除應(yīng)力。

工序4：粗車?69所在端面，及車外圓表面至?74。

1、背吃刀量ap：單邊余量Z=1.5，可以一次切除，2、進給量：查《切削手冊》后，選取f=0.5mm/r

3、計算切削速度：查《切削手冊》得： Vc?CvTmapvfxyv=

242?1.44?0.8?0.81?0.97600.2?1.50.15v?0.50.35vm/min=116m/min

4、確定主軸轉(zhuǎn)速：ns?1000vc1000?116=r/min=535.42 r/min，根據(jù)機床的??69?dw實際情況，選取n=560r/min，所以實際的切削速度為：V?m/min=123m/min 工序5：粗車外凹槽及?59.8的凹槽

加工材料：正火處理后的45，?b=0.60Gpa，模鍛件

?dn1000=

??70?56010001、進給量f：查《切削用量簡明手冊》得：f=0.5～0.7mm/r，根據(jù)機床的實際情況，取f=0.51mm/r

2、切削速度：查《切削用量簡明手冊》的相關(guān)資料得，切削速度的計算公式為：Vc?CvTmapvfxyvKv=

242?1.44?0.8?1.04?0.81?0.970.20.50.3560?3?0.51=108.6m/min其中壽命T=60min。

3、主軸轉(zhuǎn)速：n?=633m/min ?dn1000???59?6331000=586.2r/min根據(jù)機床實際情況，選ns

4、實際切削速度：根據(jù)V??dn1000=

??59?6331000=119m/min 工序6：車?45H9的內(nèi)槽，勾?49的內(nèi)凹槽，并倒角。工序7：調(diào)頭，粗車?69所在端面。

工序8：精車?69f8的兩外凹槽，精車?59.8的外凹槽，車至圖樣要求。

1、進給量的確定：差各手冊可得f=0.1mm/r

2、主軸轉(zhuǎn)速的確定：查表后選n=800r/min

3、切削速度的確定：根據(jù)V??dn1000=

??59?8001000m/min=162m/min 工序9：車M36?2?6h的螺紋，并倒角。

1、切削速度的確定：查《切削用量手冊》表21得：m=0.11，xv=0.70，Cv=11.8，0.6371.75)=1.11，Kv=0.75，0.611.8?1.11?0.75m/min=21.57m/min 所以粗車螺距時：Vc?0.1160?0.080.7?10.311.8?1.11?0.75m/min=36.7m/min 精車螺距時：Vc?0.90.70.360?0.08?1yv=0.3，螺距t1=1，KM=（2、主軸轉(zhuǎn)速的確定： 粗車螺紋時：n粗?1000Vc1000?21.57?r/min=191r/min ?D??36實際切削速度；Vc=31m/min 精車螺紋時n精?1000Vc1000?36.8?=325r/min ?D??36實際切削速度：Vc=63m/min 工序10：鉆2??8均布的兩孔。

因為孔的精度要求不是很高，故只需鉆一次便可以加工完，查《機械加工工藝手冊》可得：采用鉆頭直徑為d0=8mm，?b=800Mpa, f=0.12～0.16mm/r,根據(jù)機床選f=0.13mm/r，切削速度為V=11mm/min 12

根據(jù)V??dn1000得n?V?100011?1000?=437.8r/min ?d3.14?8工序11：鉆M8的螺紋孔，并攻螺紋。無精度要求，可參照工序10完成加工。工序12：終檢。

六 關(guān)鍵工序的數(shù)控加工程序編制

零件加工走刀路線如上圖所示

活塞的數(shù)控加工程序： % 00001 N10 G97 S800 M03 T01 M08;N20 G90 G54 X100.0 Z50.0;N30 G73 V12.0 R5.0

N40 G73 P50 Q120 V0.5 W0.1 F0.3 N50 G00 X100.0 Z10.0 N60 G01 X80.0 Z0 N70 G01 X69.0 Z-5.0 N80 G01 X73.0 Z-8.0 N90 G01 X69.0 Z-18.0 N100 G01 X74.0 Z-32.0

N110 G01 X69.0 Z-42.0 N120 G01 X73.0 Z-48.0 N130 G70 P50

Q120 F0.1 N140 G28 X100.0 Z50.0 N150 G00 X80.0 Z10.0 N160 G01 X62.0 Z-21.85 N170 G01 X59.0 Z-28.15 N180 G00 X100.0 Z20.0 N190 M05 M09 N200 M00 N210 M06 T02 N220 G97 S600 M03 M08 N230 G90 G54 X100.0 Z50.0 N240 G00 X50.0 Z10.0 N250 G01 X47.0 Z0 N260 G01 X47.0 Z-1.0 N270 G01 X45.0 Z-4.0 N280 G01 X49.0 Z-0.8 N290 G01 X45.0 Z-14.0 N300 G01 X45.0 Z-15.0 R1.0 N310 G28 X100.0 Z50.0 N320 M05 M09 N330 M00 N340 G97 S600 M03 M08 N350 G90 G54 X100.0 Z50.0 N360 G00 X50.0 Z10.0 N370 G01 X38.0 Z0 N380 G01 X36.0 Z-1.0 N390 G01 X36.0 Z-29.0 N400 G01 X38.0 Z-30.0

N410 G28 X100.0 Z50.0 N420 M05 M09 N430 M00 N440 G97 S800 M03 T03 M08 N450 G90 G54 X100.0 Z50.0 N460 G00 X50.0 Z10.0 N470 G01 X36.0 Z0 N480 G92 X35.1 Z-30.0 N490 X34.5 N500 X33.9 N510 X33.5 N520 X33.4 N530 G28 X100.0 Z50.0 N540 M05 M09 N550 M30 %

F1.5 16

參

考

文

獻(xiàn)：

【1】 顏榮慶、李自光、賀尚紅主編，《現(xiàn)代工程機械液壓與液力系統(tǒng)》，人民交通出版社，2001 【2】楊建明主編，《數(shù)控加工工藝與編程》，北京理工大學(xué)出版社，2006.8 【3】 吳拓、方瓊珊主編，《機械制造工藝與機床夾具課程設(shè)計指導(dǎo)》，機械工業(yè)出版社,2006.1 【4】 吳新佳，《機械制造工藝裝備》，西安電子科技大學(xué)出版社，2006.2，簡明機械零件設(shè)，《計實用手冊》，北京機械工業(yè)出版社，1999.10 【5】 艾興、肖詩綱主編，《切削用量手冊》，機械工業(yè)出版社，1985.01 【6】王先逵主編，《機械加工工藝手冊—磨削加工手冊》，機械工業(yè)出版社,2008.6

第四篇：旋轉(zhuǎn) 教學(xué)設(shè)計

旋轉(zhuǎn)——教學(xué)設(shè)計

五年級數(shù)學(xué)下冊

教學(xué)目標(biāo)：

1、讓學(xué)生進一步認(rèn)識圖形的旋轉(zhuǎn)，探索圖形旋轉(zhuǎn)的特征和性質(zhì)，能在方格紙上把簡單圖形旋轉(zhuǎn)90°。

2、初步學(xué)會運用旋轉(zhuǎn)的方法在方格紙上設(shè)計圖案。

3、通過觀察、想象、分析和推理等過程，獨立探究，增強學(xué)生的空間觀念。

4、讓學(xué)生體會圖形變換在生活中的應(yīng)用，利用圖形變換進行圖案設(shè)計，感受圖案帶來的美感和數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值。

重點和難點：

1、掌握圖形旋轉(zhuǎn)的特征。

2、初步學(xué)會把圖形旋轉(zhuǎn)90°及運用旋轉(zhuǎn)的方法設(shè)計圖案。教學(xué)準(zhǔn)備：課件、鐘面模型、風(fēng)車模型。教學(xué)過程：

一、欣賞圖案，導(dǎo)入新課。

課件出示一些旋轉(zhuǎn)圖案，讓學(xué)生欣賞，體會圖形旋轉(zhuǎn)所帶來的奇特效果與美感。

二、探究新知。

1、認(rèn)識指針的旋轉(zhuǎn)，理解旋轉(zhuǎn)的含義。

（1）課件出示動態(tài)鐘面，學(xué)生觀察、描述指針的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。（指導(dǎo)學(xué)生用完整的語句描述。）（2）想一想：要想把一個旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象描述清楚，應(yīng)該從那些方面去說？（學(xué)生討論交流，再匯報小結(jié)。）

（3）用鐘面模型手動演示指針旋轉(zhuǎn)過程，學(xué)生描述。

2、認(rèn)識圖形的旋轉(zhuǎn)，探究旋轉(zhuǎn)的特征和性質(zhì)。

（1）課件出示動態(tài)風(fēng)車，學(xué)生觀察風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)過程：用完整的語句描述風(fēng)車的每一個旋轉(zhuǎn)過程以及判斷方法。

（2）用風(fēng)車模型作旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，學(xué)生觀察、描述。

（3）揭示旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)：通過觀察，我們發(fā)現(xiàn)風(fēng)車旋轉(zhuǎn)后，不僅是每一個三角形都繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)了90°，而且每一條線段、每一個頂點，都繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)了90°。

3、繪制圖形，體驗圖形旋轉(zhuǎn)的過程。

（1）課件出示例題4：畫出三角形AOB繞點O順時針旋轉(zhuǎn)90°后的圖形。

（2）學(xué)生動手作圖。

（3）展示學(xué)生作品，并且說一說作圖過程。（4）課件出示作圖過程，指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范、正確作圖。

三、鞏固練習(xí)。

1、課件出示練習(xí)1：下面的圖案分別是由哪個圖形旋轉(zhuǎn)而成的？→學(xué)生在小組內(nèi)交流后全班匯報。→課件演示每一個圖案的旋轉(zhuǎn)過程。

2、課件出示練習(xí)2：利用旋轉(zhuǎn)畫一朵小花。→學(xué)生在方格紙上作圖，小組內(nèi)討論畫法。→學(xué)生展示作品→課件演示作圖過程。

四、課堂小結(jié)。

我們在描述指針的旋轉(zhuǎn)和風(fēng)車的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象時，要注意說清楚哪些內(nèi)容？（課件顯示小結(jié)內(nèi)容。）

五、知識拓展：課件播放《生活中的旋轉(zhuǎn)》，讓學(xué)生了解旋轉(zhuǎn)在生活中的應(yīng)用。

六、布置作業(yè)。（略）

第五篇：旋轉(zhuǎn)教學(xué)設(shè)計

《旋轉(zhuǎn)》教學(xué)設(shè)計

均溪中心小學(xué) 張巧華

一、教學(xué)目標(biāo)

（一）知識與技能

使學(xué)生掌握旋轉(zhuǎn)的方向，明確旋轉(zhuǎn)的含義和旋轉(zhuǎn)的三要素，會用自己的語言簡單地描述線段的旋轉(zhuǎn)。

（二）過程與方法

通過操作、觀察、討論等活動，提高學(xué)生的空間想象能力和綜合運用知識的能力。

（三）情感態(tài)度和價值觀

在觀察、討論中，發(fā)展空間觀念，進一步培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)問題的敏銳眼光。

二、教學(xué)重難點

教學(xué)重點：明確旋轉(zhuǎn)的含義和旋轉(zhuǎn)的三要素。教學(xué)難點：體會旋轉(zhuǎn)的含義，理解旋轉(zhuǎn)的三要素。

三、教學(xué)準(zhǔn)備 多媒體課件。

四、教學(xué)過程

（一）復(fù)習(xí)引入 課件出示圖片。

預(yù)設(shè)：旋轉(zhuǎn)。

教師：旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象在生活中非常常見，在二年級下冊，我們已經(jīng)初步學(xué)習(xí)過旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，今天這節(jié)課我們進一步來認(rèn)識旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。（出示課題：旋轉(zhuǎn)）

【設(shè)計意圖】生活中的有些旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象可能不夠典型，容易淡化概念的本質(zhì)，甚至產(chǎn)生歧義，對學(xué)生建立正確表象產(chǎn)生干擾，在教學(xué)時選取的實例特別要注意。在這里特意選用教科書上的典型實例，特別是旋轉(zhuǎn)角度不是360°的道閘、秋千等，充分感知旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

（二）探究新知

1．通過粉筆的不同旋轉(zhuǎn)，初步感知旋轉(zhuǎn)的三要素（1）感知旋轉(zhuǎn)方向。

教師：下面進行眼力大考查，看誰觀察最仔細(xì)，如果你發(fā)現(xiàn)了其中的奧秘，馬上舉手，好嗎？第一組，開始。

老師用粉筆繞同一點，旋轉(zhuǎn)角度相同，但旋轉(zhuǎn)方向相反，做兩次動作。教師：你發(fā)現(xiàn)這兩次有什么區(qū)別嗎？

預(yù)設(shè)：旋轉(zhuǎn)的方向不同。（學(xué)生回答之后，教師板書：方向）

教師：（老師再一次做順時針方向旋轉(zhuǎn)動作）像這種方向的旋轉(zhuǎn)，和生活中誰的旋轉(zhuǎn)方向是一樣的？叫什么旋轉(zhuǎn)？

預(yù)設(shè)：順時針旋轉(zhuǎn)。（如果學(xué)生說不出來，請學(xué)生觀察屏幕；說得出來，說完后欣賞圖片。板書：順時針）

教師：（老師再一次做逆時針方向旋轉(zhuǎn)動作）那像這樣的又叫什么呢？你見過生活中哪些現(xiàn)象是逆時針旋轉(zhuǎn)嗎？（板書：逆時針）如果學(xué)生說不出來，屏幕展示。（2）感知旋轉(zhuǎn)角度。

教師：眼力大考查繼續(xù)，下面進行第二組,請仔細(xì)觀察。

老師用粉筆繞同一點、同一方向，但角度不同進行旋轉(zhuǎn)，請學(xué)生區(qū)別。預(yù)設(shè)：旋轉(zhuǎn)角度不同。（板書：角度）（3）感知旋轉(zhuǎn)中心。

教師：最后一組，這次有點難，看誰能發(fā)現(xiàn)？

老師再把粉筆分別繞兩頭旋轉(zhuǎn)一周，請學(xué)生說說這兩種旋轉(zhuǎn)哪里不同？（板書：中心）

教師：看來旋轉(zhuǎn)時，繞哪個中心旋轉(zhuǎn)很重要，同樣是這支粉筆，同樣是繞一周，繞的中心不一樣，旋轉(zhuǎn)軌跡也完全不一樣了。

【設(shè)計意圖】從簡單的實例入手，在看似簡單的變化中請學(xué)生比較不同之處，形象地感知、體會旋轉(zhuǎn)的三要素。2．學(xué)習(xí)指針的旋轉(zhuǎn)，進一步認(rèn)識旋轉(zhuǎn)

（1）從“12”到“1”。

教師：請同學(xué)們仔細(xì)觀察指針的變化。說一說這個指針是怎么變化的？ 如果一個學(xué)生講不完整，請其他學(xué)生補充。邊講邊分析，他講清楚了什么？直到最后把選擇三要素都請出來為止。需要注意的是，學(xué)生在講時，不要求他們用精確的語言描述，只需要用自己的語言把旋轉(zhuǎn)三要素說出來就可以了。教師小結(jié)：從“12”到“1”，指針繞點O按順時針方向旋轉(zhuǎn)了30°。教師：從“1”到“3”，指針是怎么變化的呢？

（2）填一填，從“3”到“____”，指針繞點O按順時針方向旋轉(zhuǎn)了90°；從“6”到“12”，指針繞點O按順時針方向旋轉(zhuǎn)了____°。

（3）像這樣，你出一題，請其他同學(xué)來填一填。然后同桌之間互相問一問，說一說。

【設(shè)計意圖】有了前面初步感知旋轉(zhuǎn)的三要素，在這一環(huán)節(jié)中，充分給學(xué)生空間，讓學(xué)生在討論中，自己不斷完善對指針旋轉(zhuǎn)的描述，加深對旋轉(zhuǎn)的理解。

（三）鞏固練習(xí)1．課件出示練習(xí)題1。

（1）先出示左邊的圖，再出示右邊的圖。教師：左側(cè)有車通過，左側(cè)車桿怎么變化呢？ 預(yù)設(shè)：左側(cè)有車通過，車桿繞點O順時針旋轉(zhuǎn)90°。

教師：汽車已經(jīng)通過，車桿又回歸原位，車桿又是怎么變化的呢？

（2）請一個學(xué)生來當(dāng)車閘，演示右側(cè)有車通過，請大家說一說車桿是怎么變化的。2．課件出示練習(xí)題2。

[img=367,175][/img] 先獨立填一填，再集體反饋。

【設(shè)計意圖】把所學(xué)的知識運用于生活實際，在實際應(yīng)用中加深對概念的理解。

（四）回顧與反思

教師：這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了什么？

教師：通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你對“旋轉(zhuǎn)”有了哪些了解？

教師：旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)角度，是旋轉(zhuǎn)的三要素，在講一個物體旋轉(zhuǎn)時，如果講清楚了這三點，也就明確了它是怎樣旋轉(zhuǎn)的了。（板書：旋轉(zhuǎn)的三要素）教師：關(guān)于“旋轉(zhuǎn)”，我們后面還要繼續(xù)研究。

【設(shè)計意圖】在總結(jié)回顧中，進一步理解提升所學(xué)知識。

（五）布置作業(yè)

完成教材第85頁練習(xí)二十一第3題。板書設(shè)計：

《旋轉(zhuǎn)》教學(xué)反思

均溪中心小學(xué) 張巧華

圖形的旋轉(zhuǎn)是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點，最近幾年來的教學(xué)充分的印證了這一點。難在那里？首先是旋轉(zhuǎn)方向弄不清。順時針方向和逆時針方向，單純的讓學(xué)生用手勢表示，并不困難，但是一到圖形的時候，就會迷惑不解了。第二是圖形旋轉(zhuǎn)后會是什么樣子，學(xué)生心中不明確。所以畫的時候，就非常困難。為了解決這些困難，今年的教學(xué)我采取了分散難點教學(xué)的方法。

我們知道，線段的旋轉(zhuǎn)是平面圖形旋轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，平面圖形的旋轉(zhuǎn)完全可以看作是與旋轉(zhuǎn)中心相連的線段的旋轉(zhuǎn)，因為平面是由線段組成的，旋轉(zhuǎn)是牽一發(fā)而動全身的?；谶@樣的知識之間的聯(lián)系，我先讓學(xué)生來觀察鐘表上的指針的旋轉(zhuǎn)方向，邊觀察邊自我演示，并讓學(xué)生試著描述指針旋轉(zhuǎn)前后的位置變化和旋轉(zhuǎn)角度。在這里，旋轉(zhuǎn)角度是原來指針的位置和旋轉(zhuǎn)后指針的位置之間的夾角，需要學(xué)生前后一致的對應(yīng)觀察。學(xué)生描述時要將旋轉(zhuǎn)中心、旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)角度說清楚。

再讓學(xué)生來觀察一根鉛筆順時針和逆時針旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，去發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的過程中鉛筆的形狀和大小沒有改變，只是鉛筆的位置發(fā)生了變化。由此初步的感知旋轉(zhuǎn)的特征。接下來，由鉛筆的旋轉(zhuǎn)過渡到線段的旋轉(zhuǎn)，引導(dǎo)學(xué)生嘗試畫出線段旋轉(zhuǎn)后的圖形。學(xué)生一開始不明白，我就提醒學(xué)生把線段看作鉛筆，鉛筆會如何旋轉(zhuǎn)呢，這樣[內(nèi)容來于斐-斐_課-件_園 FFKJ.Net]學(xué)生茅塞頓開，多數(shù)能夠輕松畫出了。我進行了幾組這樣的對比練習(xí)：

1、把線段AB繞A點順時針方向旋轉(zhuǎn)90度。

2、把線段AB繞A點逆時針方向旋轉(zhuǎn)90度。學(xué)生通過畫線段的旋轉(zhuǎn)，慢慢的掌握了線段旋轉(zhuǎn)的畫法，頭腦中逐步建立了旋轉(zhuǎn)的概念。

學(xué)生有了線段旋轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，再來畫三角形的旋轉(zhuǎn)，只是將與旋轉(zhuǎn)中心相連的兩條線段按要求分別旋轉(zhuǎn)再連接就行了。因此，出示三角形的旋轉(zhuǎn)例題時，不少學(xué)生相視一笑覺得很簡單。學(xué)生嘗試后，有個別學(xué)生會將一條線段旋轉(zhuǎn)對，另一條線段的旋轉(zhuǎn)方向弄反。這說明學(xué)生的空間想象能力不夠，因此讓其他掌握的同學(xué)談技巧，一個學(xué)生說，把線段看作鉛筆的旋轉(zhuǎn)，想不出來，就拿鉛筆按要求轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)到哪里，就畫在那里了。是啊，想不出來，就在操作一下吧。先操作再畫，慢慢的，空間想象能力會逐步增強的。

老師操之過急，見到學(xué)生不回畫就惱火，實是不該。老師是站在成人的角度來思考知識的，學(xué)生的思維和老師肯定存在很大的距離。想辦法解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的困難，才是真的幫助學(xué)生，學(xué)生可不是老師一發(fā)脾氣就學(xué)會的。數(shù)學(xué)老師經(jīng)常發(fā)脾氣，一是有學(xué)科的特點，但我想還是有數(shù)學(xué)老師本身備課的原因吧。就像圖形的旋轉(zhuǎn)的教學(xué)，今天這樣分散了學(xué)習(xí)的難度，爬坡不見坡，學(xué)生自然是樂意投入其中而其樂融融的了。