喜歡這套資料就充值下載吧。。。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。。。下載后都有，，請放心下載，，文件全都包含在內(nèi)，，【有疑問咨詢QQ:1304139763或 1064457796】
============================================喜歡這套資料就充值下載吧。。。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。。。下載后都有，，請放心下載，，文件全都包含在內(nèi)，，【有疑問咨詢QQ:1304139763或 1064457796】
============================================
XX學(xué)院
課程設(shè)計(jì)
課 題：
泵體蓋加工工藝及鉆2-Φ5夾具設(shè)計(jì)
專 題：
專 業(yè)：
機(jī)械制造及自動化
學(xué) 生 姓 名：
班 級：
學(xué) 號：
指 導(dǎo) 教 師：
完 成 時(shí) 間：
摘 要
本設(shè)計(jì)專用夾具的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)專用夾具的設(shè)計(jì)泵體蓋零件加工過程的基礎(chǔ)上。主要加工部位可以說是平面和孔加工。在一般普通情況下，確保比保證精密加工孔更加容易。原以此，設(shè)計(jì)遵循的原則是先加工面后加工孔表面。主要的流程安排是支持在定位孔過程中的第一個，然后進(jìn)行平面和孔定位技術(shù)支持上加工孔。整個過程是一個組合的選取工具。專用夾具夾具的選取，有自鎖機(jī)構(gòu)，原以此，更高的生產(chǎn)力，對于大批量，達(dá)到設(shè)計(jì)給定的要求。
關(guān)鍵詞：泵體蓋類零件；工藝；夾具；
ABSTRACT
The foundation design of special fixture design the pump dedicated fixture design for the design of the cover parts processing process. The main parts of the processing can be said to be machined surface and hole. In the ordinary circumstances, ensure more easily than guarantee precision machining hole. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. The main flow arrangement is supported in the positioning hole of the first, and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. The whole process is a combination of the selection tool. Special fixture fixture selection, a self-locking mechanism, therefore, higher productivity, for large quantities, to meet the design requirements.
Key words:The pipe base parts; technology; fixture;
III
目 錄
摘 要 II
ABSTRACT III
第１章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 1
1.1 零件的分析 1
1.1.1 零件的作用 1
1.1.2 零件的工藝分析 1
1.2 泵體蓋加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 2
1.3 泵體蓋加工定位基準(zhǔn)的選取 2
1.3.1 粗基準(zhǔn)的選取 2
1.3.2 精基準(zhǔn)的選取 3
1.4 泵體蓋加工主要工序安排 3
1.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 4
1.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動時(shí)間） 5
1.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 13
第2章 鉆2-Φ5孔夾具設(shè)計(jì) 16
2.1 研究原始質(zhì)料 16
2.2 定位、夾緊方案的選擇 16
2.3 切削力及夾緊力的計(jì)算 16
2.4 誤差分析與計(jì)算 18
2.5定位銷選用 19
2.6 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 19
2.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 21
總 結(jié) 22
參考文獻(xiàn) 23
致 謝 24
23
第１章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
1.1 零件的分析
1.1.1 零件的作用
題目給出的零件是泵體蓋。泵體蓋零件的加工質(zhì)量，并確保組件正確安裝。泵體蓋零件的加工質(zhì)量不僅限于影響裝配精度及運(yùn)動精度，亦能左右性能和壽命。
1.1.2 零件的工藝分析
由泵體蓋零件圖可知。泵體蓋是一個盤類零件，它分別安裝在五個平面的外表面加工的需要。支持前和后孔。此外，表面還需加工一系列孔?？煞秩M加工表面。分析請看下面內(nèi)容：
請看下面內(nèi)容：
（1）加工面是Φ86端面加工表面。此組含有：底面的銑削加工；孔加工其中底面有表面粗糙度給定的要求為。
（2）以的M12-6H支承孔為表面的加工面。此組加工表面含有： M12-6H螺紋孔；
M12-6H支承孔端面
（3）以Φ86端面定性為加工平面的加工面。此組加工面含有：6-Φ7孔、2-Φ5孔孔加工其中底面有表面粗糙度給定的要求為，Φ86端面的銑削加工；
1.2 泵體蓋加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施
從上方位比較詳細(xì)的分析可以知道。零件泵體蓋的加工表面系為孔系及平面。原以此，在此個過程中的主要問題是確保和孔的位置精度，應(yīng)對孔與平面間的關(guān)系。
孔和平面的加工順序
泵體蓋類加工按照先面后孔，按照粗、精加工互相原則。處理應(yīng)遵循先加工面后來加工孔，第一個基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)的表面處理。然后，整個系統(tǒng)的過程。平平面定位基本能確保定位牢固可靠，保證各種孔的加工粗糙度以及精度。其次，首先先加工面可以去除鑄件不均勻表面，進(jìn)而為孔加工提供前提，也有利于保護(hù)刀具。
通過透析泵體蓋的加工方法案，理當(dāng)取符合加工方法，加工精度以及加工設(shè)備。主要考慮加工精度和效率，此外還有考慮經(jīng)濟(jì)因素。根據(jù)基泵體蓋部給定的要求顯示和生產(chǎn)力的給定的要求，目前應(yīng)用在鏜床夾具鏜床組合適于。
（1）鏜套加工
在大批量生產(chǎn)中，加工管底座通孔通常是在組合鏜床的鏜模。加工孔鏜夾具在設(shè)計(jì)和制造給定的要求。當(dāng)鏜桿的鏜套引導(dǎo)鏜，鏜模的精度直接保證孔的精度。鏜模提高系統(tǒng)抗振動、剛度。加工精度可通過鉆孔獲得也受到一定的限制。
（2）用坐標(biāo)鏜方法
在現(xiàn)代化的出產(chǎn)中，不僅給定的要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率要不斷提高，而且可以實(shí)現(xiàn)大的品種和數(shù)量，以及產(chǎn)品的升級換代在短時(shí)內(nèi)。坐標(biāo)鏜可以達(dá)到此一給定的要求。鏜加工模板還需要利用坐標(biāo)鏜床。隨著坐標(biāo)鏜削的方法，需要泵體蓋孔的和在直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成的和公差的公差，然后用在笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)的運(yùn)動精度鏜。
1.3 泵體蓋加工定位基準(zhǔn)的選取
1.3.1 粗基準(zhǔn)的選取
基準(zhǔn)的選取應(yīng)達(dá)到下列給定的要求：
（1）保證每個重要支持均勻的加工余量；
（2）保證零件和管壁有一定的差距。
為了達(dá)到給定的要求，主要支持應(yīng)作主要參考孔。作粗基準(zhǔn)輸入軸和輸出軸。原以此，主軸承孔的精定位，孔的加工余量必須一致。因與孔的位置，墻是相同的核心的位置。
1.3.2 精基準(zhǔn)的選取
從孔與孔的位置，孔與平面，平面與平面的位置。精基準(zhǔn)的選取要能確保在整個制造過程的一致的管道基本上可以使用參考選取的位置。從管底座零件圖的分析，支撐孔平行并覆蓋大面積的平面與主軸，適合用作精基準(zhǔn)。
1.4 泵體蓋加工主要工序安排
用于零件的批量生產(chǎn)，總是首先產(chǎn)生均勻的基準(zhǔn)?；艿奶幚淼牡谝徊绞翘幚硪粋€一致的基礎(chǔ)。具體安排第一孔定位粗后，加工頂平面。第二步是定位兩個工藝孔?？椎酌嬉矐?yīng)在兩個工藝孔加工工藝處理。
工序安排應(yīng)該是盡可能地先加工表面然后再加工孔。首先粗加工面，然后粗加工孔。螺紋孔鉆床的鉆頭，切削力大，也應(yīng)在粗加工階段完成。螺紋孔攻絲時(shí)，切削力小，可以分散在后期階段。
加工完成后，還要檢驗(yàn)入庫等操作。
工藝路線一：
10、鑄造
20、時(shí)效處理
30、銑削Φ86端面
40、銑削M12-6H孔口端面
50、車深度為1的臺階面及倒角1X45度
60、鉆鉸6-Φ7孔,找平Φ13孔及孔口倒角
70、鉆孔攻絲M12-6H
80、鉆2-Φ5孔
90、終檢
100、清洗入庫
工藝路線二：
10、鑄造
20、時(shí)效處理
30、銑削Φ86端面
40、車深度為1的臺階面及倒角1X45度
50、鉆鉸6-Φ7孔,找平Φ13孔及孔口倒角
60、鉆孔攻絲M12-6H
70、銑削M12-6H孔口端面
80、鉆2-Φ5孔
90、終檢
100、清洗入庫
根據(jù)加工給定的要求和提高效率時(shí)間等因素綜合選取方法案一：
10、鑄造
20、時(shí)效處理
30、銑削Φ86端面
40、銑削M12-6H孔口端面
50、車深度為1的臺階面及倒角1X45度
60、鉆鉸6-Φ7孔,找平Φ13孔及孔口倒角
70、鉆孔攻絲M12-6H
80、鉆2-Φ5孔
90、終檢
100、清洗入庫
1.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“泵體蓋”零件質(zhì)料采用灰鑄鐵制造。質(zhì)料是HT200，硬度HB170到240，大批量生產(chǎn)，鑄造毛坯。
（1）底面的加工余量。
依照老師給定的給定的要求，面加工被分成粗、精銑，他們的加工余量請看下面內(nèi)容：
粗銑：參照《工藝手冊第1卷》。它的余量值應(yīng)當(dāng)是，現(xiàn)取。
精銑：參照《手冊》，余量值為。
（3）螺孔毛坯實(shí)心，不沖孔
（4）端面加工余量。
端面可以分成幾種，他們分別是粗銑、精銑加工。各余量請看下面內(nèi)容：
粗銑：參照<<工藝手冊>>，其余量規(guī)定為，取。
（8）螺孔加工余量
毛坯為實(shí)心，不沖孔。
1.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動時(shí)間）
工序10 無切削加工，無需計(jì)算
工序20 無切削加工，無需計(jì)算
工序30：銑削Φ86端面
機(jī)床：銑床X52K
刀具：端面銑刀，質(zhì)料：， ，齒數(shù)。
因其單邊余量：Z=3 mm
所以銑削深度：
精銑面余量：Z=1.0mm
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：，?。?，取銑削速度
每齒進(jìn)給量：，取，取銑削速度
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
按照，取
實(shí)際銑削速度：
進(jìn)給量：
每分進(jìn)給量：
：根據(jù),取
切削工時(shí)
被切削層：由毛坯尺寸可知，
刀具切入：
刀具切出：取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動時(shí)間：
機(jī)動時(shí)間：
所以該總機(jī)動時(shí)間
工序40：銑削M12-6H孔口端面
機(jī)床：銑床X52K
刀具：端面銑刀，質(zhì)料：， ，齒數(shù)。
因其單邊余量：Z=3 mm
所以銑削深度：
精銑面余量：Z=1.0mm
銑削深度：
每齒進(jìn)給量：，?。海°娤魉俣?
每齒進(jìn)給量：，取，取銑削速度
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
按照，取
實(shí)際銑削速度：
進(jìn)給量：
每分進(jìn)給量：
：根據(jù),取
切削工時(shí)
被切削層：由毛坯尺寸可知，
刀具切入：
刀具切出：取
走刀次數(shù)為1
機(jī)動時(shí)間：
機(jī)動時(shí)間：
所以該總機(jī)動時(shí)間
工序50、車深度為1的臺階面及倒角1X45度
給定的條件是加工質(zhì)料為灰鑄鐵，CA6140機(jī)床，用工件內(nèi)鉗式卡盤固定。
我這個設(shè)計(jì)所選數(shù)值的工藝設(shè)備是為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。因是CA6140機(jī)床的中心高為200，因此我們選刀桿尺寸=，刀片厚度=。我們選擇取定車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，后角=，前角=，刀尖圓弧半徑=。刃傾角=，副偏角=，主偏角=。
①.確定切削深度
由于單邊余量為，可在一次走刀內(nèi)完成
②.確定進(jìn)給量
根據(jù)<<切削手冊>>
刀桿尺寸測定為，，零件直徑在～400區(qū)間時(shí)，
進(jìn)給量=0.5～1.0
按CA6140車床的進(jìn)給量知以下結(jié)果：
=0.7
進(jìn)給量為了達(dá)到進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的數(shù)值的給定的要求，我們還需要校驗(yàn)，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。
當(dāng)強(qiáng)度的數(shù)值在174～207時(shí)，，， =時(shí)，徑向進(jìn)給力=950。
切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.17因此我們實(shí)際進(jìn)給力為：
=950=1111.5 （1-2）
這樣原于切削時(shí)進(jìn)給力小于允許的進(jìn)給力，因此我們所選數(shù)值=可用。
③.選取刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)<<切削手冊>>，車刀后刀面最大值的磨損量取數(shù)值為，車刀壽命=。
④.確定切削速度
切削速度可依照擺公式計(jì)算，有的也可以從表中查出得知。
根據(jù)<<切削手冊>>，當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200～219的鑄件，，，切削速度=。
切削速度的修正系數(shù)我們設(shè)定為=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（見表1.28），因此我們：
==63 （1-3）
===120 （1-4）
根據(jù)CA6140車床說明操作書選
=125
此時(shí)實(shí)際切削速度為：
== （1-5）
⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率
切削時(shí)的功率我們可以從表 里查出，也可以通過擺公式來得出計(jì)算結(jié)果。
由<<切削手冊>>，=～，，，切削速度時(shí)，
=
切削功率的修正系數(shù)值設(shè)定是=0.73，=0.9，因此我們實(shí)際切削時(shí)間的功率計(jì)算出為：
=1.7=1.2 （1-6）
從表查出知道，當(dāng)=時(shí)，機(jī)床主軸允許的功率數(shù)值為=，，因此我們所選數(shù)值切削用量可在機(jī)床型號是C620—1上進(jìn)行，最后決定切削用量得出：
=3.75，=，==，=
精車Φ30臺階面及倒角1.5X45度
我這個設(shè)計(jì)所選數(shù)值的工藝設(shè)備是為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。由于CA6140機(jī)床的中心高數(shù)值200，因此我們選擇刀桿尺寸=，刀片厚度。選取車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面， =， =， =， =，刀尖圓弧半徑=，刃傾角=。
①.確定切削深度
由于單邊余量為，可在一次走刀內(nèi)完成
②.確定進(jìn)給量
根據(jù)<<切削手冊>>可知：刀桿尺寸為，，工件直徑～400之間時(shí)，
進(jìn)給量=0.5～1.0
CA6140機(jī)床進(jìn)給量 =0.7
確定進(jìn)給量要達(dá)到機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的數(shù)值的給定的要求，因此我們需進(jìn)行校驗(yàn)，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。
當(dāng)強(qiáng)度的數(shù)值在174～207時(shí)，， =，，時(shí)，徑向進(jìn)給力：=950。
切削時(shí)的修正系數(shù)數(shù)值為=1.0，=1.0，=1.17（表1.29—2），因此我們實(shí)際進(jìn)給力為：
=950=1111.5 原于切削時(shí)進(jìn)給力小于允許的進(jìn)給力，因此我們所選數(shù)值=可用。
③.選取刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)<<切削手冊>>，刀面最大程度的磨損量取為，車刀壽命計(jì)算為=。
④.確定切削速度
切削速度可根據(jù)擺公式計(jì)算，也可直接有表中查出。
根據(jù)<<切削手冊>>，當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200～219的鑄件，，，切削速度=。
切削速度的修正系數(shù)數(shù)據(jù)為0.8，=1.0，=1.0，=1.0，=0.92，因此我們：
==63 （1-12）
===120 （1-13）
根據(jù)CA6140車床說明操作書選取
=125
此時(shí)實(shí)際切削速度為：
== （1-14）
⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率
可由表查出切削時(shí)的功率，也可計(jì)算。
由<<切削手冊>>，=～，，，切削速度時(shí)，
=
切削功率的修正系數(shù)值給定是=0.73，=0.9，因此我們實(shí)際切削時(shí)間的功率為：
=1.7=1.2
當(dāng)=時(shí)，機(jī)床主軸允許功率數(shù)據(jù)值為=，，因此我們所選數(shù)值切削用量可在CA6140車床上進(jìn)行，最后切削用量定為：
=1.25，=，==，=
工序60：鉆鉸6-Φ7孔,找平Φ13孔及孔口倒角
切削深度：
進(jìn)給量：<<工藝手冊>>，取
切削速度：參照<<工藝手冊>>，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
實(shí)際切削速度：
被切削層：
刀具切入：
刀具切出：
走刀次數(shù)為1
機(jī)動時(shí)間：
鉸定位孔Φ7定位銷孔
切削深度：
進(jìn)給量：，擴(kuò)盲孔取
切削速度：，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
實(shí)際切削速度：
被切削層：
刀具切入：
刀具切出：
走刀次數(shù)為1
機(jī)動時(shí)間：
工序13：鉆孔攻絲M12-6H
機(jī)床：組合鉆床Z525
刀具：麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀
（1）鉆底面切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》，取
切削速度：參照《工藝手冊》，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
實(shí)際切削速度：
被切削層：
刀具切入：
刀具切出：
走刀次數(shù)1
機(jī)動時(shí)間：
螺孔攻絲
機(jī)床：組合攻絲機(jī)
刀具：釩鋼機(jī)動絲錐
進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量
切削速度：參照《工藝手冊》，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速：取
實(shí)際切削速度：
由工序4可知：
走刀次數(shù)1
機(jī)動時(shí)間：
工序80、鉆2-Φ5孔
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》，取
切削速度：參照《工藝手冊》，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取
實(shí)際切削速度：
被切削層：
刀具切入：
刀具切出： 取
走刀次數(shù)1
機(jī)動時(shí)間：
1.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排
設(shè)年產(chǎn)量是10萬件。一年有250個工作日。一個日產(chǎn)量420。一天工作時(shí)間的計(jì)算8個小時(shí)，每部分的生產(chǎn)時(shí)間不應(yīng)超過1.14min。機(jī)械加工單（在上述生產(chǎn)類型：）時(shí)間定額：大規(guī)模生產(chǎn)）
原以此在單一的時(shí)間定額的計(jì)算擺公式的大規(guī)模生產(chǎn)：
參照<<工藝手冊>>時(shí)間計(jì)算擺公式為：
（大量生產(chǎn)時(shí)）
原以此在大數(shù)量生產(chǎn)時(shí)單件時(shí)間定額計(jì)算擺公式為：
其中： —單件時(shí)間定性額度 —基本時(shí)間【機(jī)動時(shí)間】
—輔助時(shí)間。各種輔助動作的消費(fèi)，含有裝卸時(shí)間和輔助時(shí)間工作
—布置場所地、休息時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值
工序1：粗、精銑Φ86端面
機(jī)動時(shí)間：
輔助時(shí)間：照<<工藝手冊>>，取工步輔助時(shí)間分鐘。加工時(shí)，裝卸時(shí)間非常的有限，所以我們選取裝卸工件時(shí)間為。則
：根據(jù)<<工藝手冊>>，
單間時(shí)間定額：
工序2：鉆底面孔
機(jī)動時(shí)間：
輔助時(shí)間：照<<工藝手冊>>，取工步輔助時(shí)間分鐘。加工時(shí)，裝卸時(shí)間非常的有限，所以我們選取裝卸工件時(shí)間。則
：根據(jù)<<工藝手冊>>單間時(shí)間定額：
原以此布置一臺機(jī)床即能達(dá)到生產(chǎn)給定的要求。
工序4：鉆側(cè)面孔
機(jī)動時(shí)間：
輔助時(shí)間：照<<工藝手冊>>，取工步輔助時(shí)間分鐘。加工時(shí)，裝卸時(shí)間非常的有限，所以我們選取裝卸工件時(shí)間為。則
：根據(jù)<<工藝手冊>>，
單間時(shí)間定額：
原以此布置一臺機(jī)床即能達(dá)到生產(chǎn)給定的要求。
工序5：粗銑端面
機(jī)動時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照<<工藝手冊>>，取工步輔助時(shí)間為。則
：根據(jù)<<工藝手冊>>，
單間時(shí)間定額：
原以此布置一臺機(jī)床即能達(dá)到生產(chǎn)給定的要求。
工序6：銑前后端面
機(jī)動時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照<<工藝手冊>>，取工步輔助時(shí)間數(shù)值為。所以取裝卸工件時(shí)間數(shù)據(jù)值為。則
：根據(jù)<<工藝手冊>>，
單間時(shí)間定額：
原以此布置一臺機(jī)床即能達(dá)到生產(chǎn)給定的要求。
工序9：粗鏜支承孔
機(jī)動時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照<<工藝手冊>>取工步輔助時(shí)間數(shù)值為。所以取裝卸工件時(shí)間數(shù)據(jù)值為。則
：根據(jù)<<工藝手冊>>，
單間時(shí)間定額：
即能達(dá)到生產(chǎn)給定的要求
工序12：端面螺紋孔攻絲
機(jī)動時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照鉆孔輔助時(shí)間，取裝卸工件輔助時(shí)間數(shù)值為，工步輔助時(shí)間數(shù)值為。則
：參照鉆孔值，取
單間時(shí)間定額：
原以此布置一臺機(jī)床即能達(dá)到生產(chǎn)給定的要求。
工序14：精銑端面
機(jī)動時(shí)間：
輔助時(shí)間：參照<<工藝手冊>>，取工步輔助時(shí)間為。
由于在加工過程中裝卸時(shí)間非常的短暫，取裝卸時(shí)間為。則
：根據(jù)<<工藝手冊>>，
單間時(shí)間定額：
原以此應(yīng)當(dāng)安置兩臺機(jī)床同時(shí)間完成本工序加工工藝。
即能達(dá)到生產(chǎn)給定的要求
第2章 鉆2-Φ5孔夾具設(shè)計(jì)
2.1 研究原始質(zhì)料
利用本夾具主要用來加工鉆孔2-Φ5，加工時(shí)除了要滿足粗糙度要求外，還應(yīng)滿足兩孔軸線間公差要求。為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強(qiáng)度。
2.2 定位、夾緊方案的選擇
由零件圖可知：在對加工鉆2-Φ5加工前，平面進(jìn)行了粗、精銑加工，底面6-Φ7孔進(jìn)行了鉆、擴(kuò)加工。因此，定位、夾緊方案有：
選一面兩銷定位方式，工藝孔用短圓柱銷，用棱形銷定位，夾緊方式用操作簡單，通用性較強(qiáng)的鉸鏈移動壓板來夾緊。
鉆2-Φ5孔為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，采用一面兩銷的定位方式，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。一面即底平面。
2.3 切削力及夾緊力的計(jì)算
刀具：鉆頭 D=5。
則軸向力：見《工藝師手冊》表28.4
F=Cdfk……………………………………3.1
式中： C=420， Z=1.0, y=0.8, f=0.35
k=(
F=420
轉(zhuǎn)矩
T=Cdfk
式中: C=0.206, Z=2.0, y=0.8
T=0.206
功率 P=
在計(jì)算切削力時(shí),必須考慮安全系數(shù),安全系數(shù)
K=KKKK
式中 K—基本安全系數(shù)，1.5;
K—加工性質(zhì)系數(shù)，1.1;
K—刀具鈍化系數(shù), 1.1;
K—斷續(xù)切削系數(shù), 1.1
則 F=KF=1.5
鉆削時(shí) T=17.34 N
切向方向所受力:
F=
取
F=4416
F> F
所以,時(shí)工件不會轉(zhuǎn)動,故本夾具可安全工作。
根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即：
安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有：：
式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)[5]表可得：
所以有：
該孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心軸，故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“基準(zhǔn)重合”原則； 參考文獻(xiàn)，因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實(shí)際所需夾緊力F夾與切削力Ｆ之間的關(guān)系F夾＝KF
軸向力：F夾＝KF （N）
扭距：
Nm
在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)，安全系數(shù)
由資料《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》查表可得：
切削力公式： 式（2.17）
式中
查表得：
即：
實(shí)際所需夾緊力：由參考文獻(xiàn)[16]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表得：
安全系數(shù)K可按下式計(jì)算，由式（2.5）有：：
式中：為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻(xiàn)[16]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表 可得：
所以
由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
2.4 誤差分析與計(jì)算
該夾具以一面兩銷定位，為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。
與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示：
由參考文獻(xiàn)[5]可得：
⑴ 兩定位銷的定位誤差 ：
其中：
，
，
，
⑵ 夾緊誤差 ：
其中接觸變形位移值：
查[5]表1～2～15有。
⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過
⑷ 夾具相對刀具位置誤差：取
誤差總和：
從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。
2.5定位銷選用
本夾具選用一可換定位銷和棱形銷來定位，其參數(shù)如下表：
表3.1 定位銷
d
H
D
公稱尺寸
允差
8
16
15
～0.011
22
5
1
4
M12
4
2.6 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用
工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求。故選用可換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。
圖6.1 可換鉆套
鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表6.4：
表6.4 鉆套
d
H
D
公稱尺寸
允差
5
12
12
+0.018
+0.007
22
18
10
4
9
0.5
18
襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示：
圖6.2 固定襯套
其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表6.5：
表6.5 固定襯套
d
H
D
C
公稱尺寸
允差
公稱尺寸
允差
8
+0.034
+0.016
12
10
+0.023
+0.012
0.5
2
鉆模板選用固定式鉆模板，用4個沉頭螺釘和2個錐銷定位于夾具體上。
2.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明
為提高生產(chǎn)率，經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動夾緊方式（螺旋機(jī)構(gòu)）。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用。
此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時(shí)，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。
總 結(jié)
通過此次的課程設(shè)計(jì)，我們系統(tǒng)地回顧了相關(guān)專業(yè)的大學(xué)，也深深意識到學(xué)習(xí)的重要性，認(rèn)識到設(shè)計(jì)是一種學(xué)習(xí)的方式。在計(jì)算機(jī)和方便的參考書籍和手冊的情感設(shè)計(jì)和幫助。通過此次的課程設(shè)計(jì)，我深深感到，做任何事都要有耐心，細(xì)心。課程設(shè)計(jì)的過程，許多計(jì)算有時(shí)會讓我感到心煩意亂；有時(shí)是不小心計(jì)算誤差，只能被無情地重做。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡圖的初步探討，組合夾具，1982. (1)
[2] 孫已德，機(jī)床夾具圖冊[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984：20-23。
[3] 貴州工學(xué)院機(jī)械制造工藝教研室，機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M]，貴陽：貴州任命出版社，1983：42-50。
[4] 劉友才，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[Ｍ] ，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992 。
[5] 孟少龍，機(jī)械加工工藝手冊第1卷[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991。
[6] 《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》修訂組，金屬機(jī)械加工工藝人員手冊[M]，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1979。
[7] 李洪，機(jī)械加工工藝師手冊[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990。
[8] 馬賢智，機(jī)械加工余量與公差手冊[M]，北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994。
[9] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會，金屬切削手冊[M]，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1984。
[10] 周永強(qiáng)，高等學(xué)校課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2002。
[11] 薛源順,機(jī)床夾具設(shè)計(jì)(第二版) [M],機(jī)械工業(yè)出版社,2003.1
[12] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。
20
致 謝
通過此次的課程設(shè)計(jì)，我深深感到，做任何事都要有耐心，細(xì)心。設(shè)計(jì)的過程，許多計(jì)算有時(shí)會讓我感到心煩意亂；有時(shí)是不小心計(jì)算誤差，只能被無情地重做。但教師思想教育比平常更多，認(rèn)為他們的社會責(zé)任感的未來，思想在世界上是因?yàn)橐恍┬″e誤，我不提醒自己，因?yàn)楫厴I(yè)的時(shí)候，很多人應(yīng)該知道的地方都沒有時(shí)間去仔細(xì)地去追求，但是我相信，方向是最重要的，因?yàn)榉较?，將用最少的精力去做事情，此工作，我的人生?
本課程設(shè)計(jì)是在老師的指導(dǎo)下完成的。老師讓我受益不淺，在做設(shè)計(jì)的過程中也遇到了很多問題，老師給了我很多的關(guān)心和幫助，并總是問指導(dǎo)我們的設(shè)計(jì)過程。
35