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夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。 由指導(dǎo)老師的分配，決定設(shè)計R112.5外圓面的專用車床夾具。 1、問題的提出 本夾具主要用于車R112.5外圓面，精度相對較高，有位置度要求，設(shè)計時要特別注意。 2、 定位基準(zhǔn)的選擇 擬定加工路線的第一步是選擇定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇必須合理，否則將直接影響所制定的零件加工工藝規(guī)程和最終加工出的零件質(zhì)量。基準(zhǔn)選擇不當(dāng)往往會增加工序或使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計更加困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。由零件圖知，我們選擇2-Φ21孔及其端面作為定位基準(zhǔn)。 3、定位元件的設(shè)計 所選定位基準(zhǔn)為2-Φ21孔及其端面，對應(yīng)的定位零件為一面兩銷，對于定位零件的設(shè)計，主要是針對一面兩銷的設(shè)計. 4、切削力及夾緊力計算 （1）刀具： 采用外圓車刀 機(jī)床： 臥式車床 由[3] 所列公式 得 查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) z=24 代入上式，可得 F=889.4N 因在計算切削力時，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= 其中：為基本安全系數(shù)1.5 為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 為刀具鈍化系數(shù)1.1 為斷續(xù)切削系數(shù)1.1 所以 （2）夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機(jī) 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=8mm，材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級 螺釘疲勞極限： 極限應(yīng)力幅： 許用應(yīng)力幅： 螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 [s]=3.5~4 取[s]=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠， 5、 定位誤差分析 (1)移動時基準(zhǔn)位移誤差 （式5-5） 式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差 ———— 圓柱銷孔的最小偏差 ————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 代入（式5-5）得： = = (2) 轉(zhuǎn)角誤差 （式5-6） 式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差 ———— 圓柱銷孔的最小偏差 ———— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 ———— 削邊銷孔的最大偏差 ———— 削邊銷孔的最小偏差 ———— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙 其中： 則代入（式5-6）得： 則： 6、平衡塊的計算 平衡塊的計算 對移動式結(jié)構(gòu)不對稱的車床夾具，設(shè)計時應(yīng)采取平衡措施，以減少由離心力產(chǎn)生的振動和主軸軸承的磨損。 離心力Fj的計算公式為 Fj=0.01mjR(n×n) 式中 mj-----工件和夾具不平衡部分的合成質(zhì)量（kg）； R-----工件和夾具不平衡部分的合成質(zhì)量中心至回轉(zhuǎn)中心的距離（m）； n----主軸轉(zhuǎn)速（r/min）。 由離心力引起的力矩Mj為 Mj=FjL 平衡塊引起的離心力Fp(N)為 Fp=0.01mpr(n×n) 式中 mp-----平衡塊的質(zhì)量 r------平衡塊中心至回轉(zhuǎn)中心的距離（m） 由Fp引起的力矩Mp為 Mp= Fpl 在綜合考慮徑向位置和軸向位置平衡的情況下，滿足平衡關(guān)系式 Mp=Mj 即 0.01mjR(n×n)L=0.01mpr(n×n)l 化簡后得 Mp=mjRL/rl 為了彌補(bǔ)估算法的誤差，平衡塊上應(yīng)開有環(huán)形槽或徑向槽，以便夾具裝配時調(diào)整其位置。 長×寬×高=體積 體積×密度=質(zhì)量 Mj=(0.23×0.11×0.1)×7×1000+(0.068×0.098×0.106×7×1000) =17.71+4.944688 =22.6kg mp=mjRL/rl=22.6×72×55/102×12.5=70.36kg 7、夾具設(shè)計及操作簡要說明 如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序?yàn)檐嚧矈A具選擇了移動壓板的夾緊機(jī)構(gòu)。本工序?yàn)檐嚽邢饔嗔啃?，切削力小，所以一般的手動夾緊就能達(dá)到本工序的要求。 車夾具裝配圖如下 夾具體附圖如下