《基于的液壓夾緊的專用夾具設計（支架零件）說明書[帶圖紙]》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《基于的液壓夾緊的專用夾具設計（支架零件）說明書[帶圖紙]（52頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 編編 號號無錫太湖學院畢畢業(yè)業(yè)設設計計（論論文文）題目：題目： 基于液壓夾緊的專用夾具設計基于液壓夾緊的專用夾具設計 支架零件的工藝工裝設計支架零件的工藝工裝設計 信機 系系 機械工程及自動化 專專 業(yè)業(yè)學 號： 學生姓名： 指導教師： （職稱：副教授 ） （職稱： ）2013 年 5 月 25 日畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 無錫太湖學院本科畢業(yè)設計（論文）無錫太湖學院本科畢業(yè)設計（論文）誠誠 信信 承承 諾諾 書書本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設計（論文

2、） 基于液壓夾緊的專用夾具設計 是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的成果，其內容除了在畢業(yè)設計（論文）中特別加以標注引用，表示致謝的內容外，本畢業(yè)設計（論文）不包含任何其他個人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。 班 級： 機械 97 學 號： 0923816 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 摘摘 要要本文是對支架零件的加工工藝規(guī)程進行設計，并針對其中某一道工序進行基于液壓的專用夾具設計，并進行了另一工序的普通夾具設計。支架零件作為叉架類零件，其主要加工表面是平面及孔。按照機械加工工藝要求，遵循先面后

3、孔的原則，并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證加工精度?；鶞蔬x擇以支架大外圓端面作為粗基準，以支架大外圓端面與兩個工藝孔作為精基準，確定了其加工的工藝路線和加工中所需要的各種工藝參數。并按要求對其中一道工序進行了基于液壓夾緊的專用夾具設計，在設計中計算了此道工序所受的切削力及切削力矩，進而確定了液壓缸的負載，選定整個液壓系統的壓力，從而確定了液壓缸的各參數，繪制了液壓夾緊的專用夾具總圖。整個加工過程均選用萬能機床。關鍵詞關鍵詞 支架；加工工藝；液壓；專用夾具畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 AbstractThis artic

4、le is carries on the design of the bracket components machine process, and the clamp designed based on the hydraulic pressure which aimed at some working process, and has carried on another working procedure ordinary jig design. The bracket components take the boom trestle class components, its main

5、 processing surface is the plane and the hole. According to the machine-finishing technological requirement, after following the first surface, the hole principle, and is clear about the hole and the plane processing divides the rough machining and the precision work stage guarantees the working acc

6、uracy. The datum choice takes the thick datum by the support big outer annulus end surface, takes the fine datum by the support big outer annulus end surface with two craft holes, had determined in its processings craft route and the processing needs each technological parameter. And according to re

7、quest to a working procedure has carried on based on the hydraulic pressure clamp unit clamp design. Entire processing process chooses all-purpose machine tool. Key words: bracket; processing technic ;special fixture; hydraulic pressure畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 目目 錄錄摘 要.IIIABSTRACT.

8、IV目 錄 .V1 緒論.11.1 本課題的研究內容和意義.11.2 國內外的發(fā)展概況.11.3 本課題應達到的要求.22 支架零件的三維造型.33 零件的分析.103.1 零件的作用.103.2 零件的工藝分析.104 工藝規(guī)程設計.114.1 確定毛坯的制造形式.114.2 工藝過程設計所應采取的相應措施.114.3 定位基準面的選擇.114.3.1 粗基準的選擇.114.3.2 精基準的選擇.124.4 制定工藝路線.124.4.1 工藝路線方案一：.124.4.2 工藝路線方案二：.124.4.3 工藝方案的比較與分析.134.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定.134.6 確

9、定切削用量及基本工時.154.6.1 工序三：銑的端面，銑的端面，銑2 的端面。.16mm46mm34mm244.6.2 工序四：鉆擴鉸精鉸的孔。.18mm144.6.3 工序五：鉆擴鉸精鉸的孔。.20mm224.6.4 工序六：鉆孔，锪孔，倒角。.22mm6mm6904.6.5 工序七：銑端面。.23mm544.6.6 工序八：粗鏜半精鏜精鏜的孔。.23mm385 基于液壓夾緊的專用夾具設計.265.1 設計主旨.265.2 夾具設計.265.2.1 定位基準的選擇.265.2.2 定位誤差分析.265.2.3 銑夾具設計的基本要求.275.3 液壓缸的設計計算.27畢業(yè)設計說明書論文 QQ

10、1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 5.3.1 切削力及切削力矩的計算與分析.275.3.2 確定系統的工作壓力.295.3.3 確定液壓缸的幾何參數.305.4 確定液壓泵規(guī)格和電動機功率及型號.325.4.1 確定液壓泵規(guī)格.325.5 確定各類控制閥.335.6 管道通徑與材料及管接頭的選用.336 專用普通夾具設計.356.1 設計主旨.356.2 夾具設計.356.2.1 定位基準的選擇.356.2.2 切削力及夾緊力計算.356.2.3 鉆套、襯套、鉆模板設計.366.2.4 活動 V 形塊的設計 .366.2.5 夾具體的設計.366.2.6 夾具精度分

11、析.366.2.7 夾具設計及操作的簡要說明.377 結論與展望.387.1 結論.387.2 不足之處及未來展望.38畢業(yè)設計小結.39致謝.41參考文獻.42畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 1 緒論緒論1.1 本課題的研究內容和意義本課題的研究內容和意義機械的加工工藝及夾具設計是在完成大學的全部課程之后，進行的一次理論聯系實際的綜合運用，使我對專業(yè)知識、技能有了進一步的提高，為以后從事專業(yè)技術的工作打下基礎。機械加工工藝是實現產品設計，保證產品質量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，合理的機械加工工藝過程是企業(yè)進行生產準備、計劃調度、加工操

12、作、生產安全、技術檢測和健全勞動組織的重要依據，也是企業(yè)上品種、上質量、上水平，加速產品更新，提高經濟效益的技術保證。合理的機械加工工藝文件不僅能提高一個企業(yè)的技術革新能力，而且可以較大程度地提高企業(yè)的利潤，因而合理地編制零件的加工工藝文件就顯得時常重要。機械加工工藝文件的合理性也會受到企業(yè)各方面因素的制約，比如企業(yè)的生產設備、工人的技術水平及夾具的設計水平等，其中比較重要的是夾具的設計和生產。夾具是機械加工系統的重要組成部分，無論是傳統的制造，或是現代制造系統，夾具設計都非常重要。優(yōu)化夾具設計可以使產品勞動生產率得到提高，降低生產成本，使加工精度得到提高和保證，同時可以拓寬機床的使用范圍，而

13、且在保證精度的前提下可使產品效率提高、成本降低。在企業(yè)信息化和激烈的市場競爭的要求下，企業(yè)對夾具的設計及制造要求更高。所以對機械的加工工藝及夾具設計具有十分重要的意義。因而不僅要合理結合企業(yè)的生產實際來進行零件加工工藝文件的編制，而且還要根據零件的加工要求和先進的加工機床來設計先進高效的夾具。該課題主要是為了培養(yǎng)學生開發(fā)、設計和創(chuàng)新機械產品的能力，要求學生能夠結合常規(guī)機床與零件加工工藝，針對實際使用過程中存在的金屬加工中所需要的三維造型、機床的驅動及工件夾緊問題，綜合所學的機械三維造型、機械理論設計與方法、機械加工工藝及裝備、液壓與氣動傳動等知識，對高效、快速夾緊裝置進行改進設計，從而實現金屬

14、加工機床驅動與夾緊的半自動控制。在設計液壓系統裝置時，在滿足產品工作要求的情況下，應盡可能多的采用標準件，提高其互換性要求，以減少產品的設計生產成本。1.2 國內外的發(fā)展概況國內外的發(fā)展概況夾具從產生到現在，大約可以分為三個階段：第一個階段主要表現在夾具與人的結合上，這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具，是加工過程加速和趨于完善；第二階段，夾具成為人與機床之間的橋梁，夾具的機能發(fā)生變化，它主要用于工件的定位和夾緊。人們越來越認識到，夾具與操作人員改進工作及機床性能的提高有著密切的關系，所以對夾具引起了重視；第三階段表現為夾具與機床的結合，夾具作為機床的一部分，成為機械加工中不可缺少的工藝裝備。

15、在夾具設計過程中，對于被加工零件的定位、夾緊等主要問題，設計人員考慮的一般都會比較周全，但夾具設計還是會遇到一些小的問題，這些問題要是處理不好，不僅給夾具的使用造成很多不便，還會影響工件的加工精度。畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 由于現代加工的高速發(fā)展，對傳統的夾具提出了較高要求，如快速、高效、安全等。基于液壓夾緊的專用夾具設計，必須計算加工工序所受的切削力及切削力矩，按照夾緊方式進行夾緊力的計算，進而可以確定液壓缸的負載，通過選定整個液壓系統的壓力，最終可以確定液壓缸的各參數。隨著機械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產品的品種和生產率提出了愈來愈高的要

16、求，使多品種，中小批生產作為機械生產的主流，為了適應機械生產的這種發(fā)展趨勢，必然對機床夾具提出更高的要求。特別像后鋼板彈簧吊耳類不規(guī)則零件的加工還處于落后階段。在今后的發(fā)展過程中，應大力推廣使用組合夾具、半組合夾具、可調夾具，尤其是成組夾具。在機床技術向高速、高效、精密、復合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術正朝著高精高效模塊組合通用經濟方向發(fā)展。1.3 本課題本課題應達到的要求應達到的要求通過實際調研和采集相應的設計數據、閱讀相關資料相結合，在對金屬切削加工、金屬切削機床、機械設計與理論及液壓與氣動傳動等相關知識充分掌握后，分析金屬切削加工過程中的機床工作臺驅動、工件夾緊等方面的相關數據

17、，結合液壓與氣動傳動的相關理論知識，完成液壓傳動方案分析及液壓原理圖的擬定，設計液壓專用夾具的驅動、夾緊裝置，并進行主要液壓元件的設計與選擇及傳動系統的驗算校核等，來達到產品的最優(yōu)化設計。針對實際使用過程中存在的金屬加工工藝文件編制、工件夾緊及工藝參數確定及計算問題，綜合所學的機械理論設計與方法、機械加工工藝文件編制及實施等方面的知識，設計出一套適合于實際的零件加工工藝路線，從而實現適合于現代加工制造業(yè)、夾緊裝置的優(yōu)化設計。畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 2 支架零件的三維造型支架零件的三維造型打開 AutoCAD，單擊“視圖”工具欄上的主

18、視圖標，畫一條垂直的中心線，再畫六條與垂直相交的水平中心線,上下間距上邊為 45mm 下邊為 43mm。如圖 2.1 所示：由圖 2.1 所確定的交點，以最下面第三個交點作為圓心分別作、的同心圓，5438再將所作兩圓選中，并進行拉伸，拉伸高度為 39mm。其作圖過程如圖 2.2 所示，拉伸結果如圖 2.3 所示：（拉伸命令 ext）。選中所做的兩個柱體，單擊復制，以端面圓心為基點，移動 39mm。分別如圖 2.4、2.5所示：圖 2.2 拉伸圖 2.3 拉伸實體圖 2.5 復制實體圖 2.4 復制圖 2.1 中心線畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料

19、來自 再按圖 2.1 所確定的交點，以最上邊第一個交點作為圓心分別作、的同心圓，3422再將兩圓選中，進行拉伸，拉伸高度為 72mm。其過程和結果分別如圖 2.6、2.7 所示：繼續(xù)按圖 2.1 所確定的第一個交點為圓心分別作、的同心圓，并選中所做的3422兩圓，反向拉伸，高度為 18mm。其結果分別如圖 2.8、2.9 所示：在剛剛拉伸的實體前端面確定為作圖面，并確定圓心作圓，再選中的圓，進4646行拉伸，高度為 18mm。其作圖過程結果分別如圖 2.10、2.11 所示：選中剛剛拉伸的柱體，單擊復制，以外端面圓心為基點，移動 18mm，其作圖過46程結果分別如圖 2.12、2.13 所示：

20、圖 2.6 拉伸圖 2.7 拉伸實體圖 2.8 拉伸圖 2.9 拉伸實體圖 2.10 拉伸圖 2.11 拉伸實體畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 按圖 2.1 所確定交點，以中間的交點為圓心作的圓，再選中的圓，進行拉伸，1616高度為 36mm。其作圖過程和結果分別如圖 2.14、2.15 所示 。以實體圓高度的對稱位置作為基面，畫出 8846mm 長方形的作為連接肋板的基46面，再選中長方形進行拉伸，高度為 6mm。其作圖過程與結果分別如圖 2.16、2.17 所示：選中 8846mm 長方體，單擊復制，以圖 2.1 中最底下交點作為基點，

21、移動 6mm，其過程與結果分別如圖 2.18、2.19 所示：圖2.12 復制圖 2.13 復制實體圖 2.15 拉伸實體圖 2.14 拉伸圖 2.16 拉伸圖 2.17 拉伸實體畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 再以剛剛拉伸出的肋板背面作為基面，以中心線為中心確定 8812mm 的長方形作為另一個十字肋板的基面，選中此長方形，進行拉伸，高度為 16mm，其作圖過程與結果分別如圖 2.20、2.21 所示。接著選中剛拉伸出的 8812mm 長方體，單擊復制，圖 2.1 中最底下第三個交點作為基點，向前移動 16mm，其作圖過程與結果分別如圖

22、2.22、2.23 所示。圖 2.18 復制圖 2.19 復制實體圖 2.20 拉伸圖 2.21 拉伸實體圖 2.23 復制實體圖 2.22 復制畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 在以圖 2.2 中拉伸出的的圓柱實體作為基面，按坐標確定圓心分別作兩個、5424的同心圓，并將此兩圓選中，進行拉伸，其高度為 32mm。作圖過程與結果如圖142.24、2.25 所示。再按坐標確定圓心作的圓，選中的圓進行拉伸，高度為 23mm。其作圖過程與66結果分別如圖 2.26、2.27 所示。對拉抻好的實體進行孔的差集處理，再點合集，將所有外圓選中，然后右擊,

23、再點差集，選中外圓，按 Enter 鍵， 在選中所要除去的部分，按 Enter 鍵。其作圖結果分別如圖 2.28 所示。圖 2.24 拉伸圖 2.25 拉伸實體圖 2.26 拉伸圖 2.27 拉伸實體圖 2.28 合集 差集畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 對造型好的零件進行倒角，點倒角，選擇第一條直線，指定基面的倒角距離為 1，與其他基面的倒角距離為 1，選擇倒角的邊，按 Enter 鍵。結果如圖 2.29 所示：確定位置，作一直角三角形，單擊面域，選中三角形的三條邊，右擊確定；單擊45旋轉，選中三角形，右擊確定，選中圍繞旋轉的軸，按 En

24、ter 鍵，旋轉角度，按360Enter 鍵。作圖過程與結果分別如圖 2.30、2.31 所示：點差集，選中外圓，右擊確定， 在選中所要除去的部分，按 Enter 鍵。如圖 2.32、所示：圖 2.29 倒角圖 2.30 旋轉圖 2.31 旋轉實體圖 2.32 差集畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 進行圓角的處理，選中所要倒的角的邊，按 Enter 鍵，輸入半徑，按 Enter 鍵，再選中所要倒的角的邊，按 Enter 鍵。如圖 2.33 所示：支架的最終造型如圖 2.34 和 2.35 所示。圖 2.33 倒角圖 2.34 線框圖 2.35

25、 實體畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 3 零件的分析零件的分析3.1 零件的作用零件的作用課題所給的零件屬于叉架類零件，叉架類零件在機器中一般都是組成傳力構件的，在工作中也是大部分承受較大的沖擊載荷，受力情況比較復雜，由于這些零件在機器中起不同作用，其形狀和結構有較大的差異，其共同點是：不易定位，外形復雜；大、小頭是由細長的桿身連接的，所以彎曲剛性差，極易變形。支架零件圖如圖 3.1 所示。3.2 零件的工藝分析零件的工藝分析支架由零件圖可知共有兩個加工表面，他們有一定的位置要求。現分述如下：1、孔為中心的加工表面。mm22這一組加工表面包

26、括：的端面和的端面銑削，尺寸為的孔，孔mm46mm34mm22表面粗糙度要求為，尺寸為孔，倒角。其中，主要加工表面為mRa6 . 1mm690的孔。mm222、兩個的孔為加工中心的加工表面。mm14這一組加工表面包括：的兩個端面的銑削，尺寸為二孔。其中主要加mm24mm14工表面為二孔。mm14圖 3.1 支架零件圖?38畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 這兩組加工表面之間并沒有一定的位置要求，但對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，這樣就可以很好的進行加工。4 工藝規(guī)程設計工藝規(guī)程設計4.1 確定

27、毛坯的制造形式確定毛坯的制造形式根據零件的功用分析，可以確定零件的材料為 HT200?？紤]到零件在運行過程中所受沖擊不大，零件結構比較簡單，生產類型為大批量生產，故采用鑄造毛坯?？紤]到零件在工作過程中有沖擊載荷，并為了改善零件的切削加工性，故零件毛坯熱處理采用正火。4.2 工藝過程設計所應采取的相應措施工藝過程設計所應采取的相應措施由以上分析可知。該零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于該零件來說，加工過程中的主要問題是保證平面的尺寸精度以及孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關系。該類零件的加工應遵循先面后孔的原則：即先

28、加工零件的基準平面，以基準平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。換擋撥叉的加工自然應遵循這個原則。這是因為平面的面積大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調整，也有利于保護刀具。換擋撥叉零件的加工工藝應遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。4.3 定位基準面的選擇定位基準面的選擇定位基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。定位基準選擇得正確、合理，可以保證零件的加工質量，提升生產率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴重的還會造成零

29、件大批報廢，使生產無法進行。4.3.1 粗基準的選擇粗基準的選擇粗基準選擇應當滿足以下要求：（1） 粗基準的選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準。例如：機床床身導軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準，加工床身的底面，再以底面作為精基準加工導軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細致的組織，以增加耐磨性。（3） 應選擇加工余量最小的表

30、面作為粗基準。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 （4） 應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準，必要時需經初加工。（5） 粗基準應避免重復使用，因為粗基準的表面大多數是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。所以對于本零件來說，加工和兩個的三孔時，采用兩夾兩頂的方法來mm22mm14加工，即利用一組共兩個長 V 形塊分別夾和的外輪廓面作主要定位，并在mm54mm46的外輪廓面和的端面用兩個輔助支撐，達到完全定位。mm54

31、mm464.3.2 精基準的選擇精基準的選擇精基準的選擇主要應該考慮基準重合問題。如果設計基準和工序基準不重合，那么應進行尺寸換算。4.4 制定工藝路線制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點是使零件的尺寸精度、位置精度和幾何形狀等技術要求能得到合理的保證。在確定生產綱領為大批生產的情況下，可采用萬能機床配用專用工夾具，并盡量用工序集中以使生產率得到提高。除此以外，還應考慮經濟效果，以便降低生產成本。初選的零件加工工藝路線如下：4.4.1 工藝路線方案一：工藝路線方案一：工序一：鑄造工序二：熱處理，正火。工序三：粗銑精銑兩孔的端面。mm14工序四：鉆擴兩孔.。mm14工序五：銑的端面。mm46工序六：

32、粗銑精銑兩孔的端面。mm34工序七：鉆、擴、鉸孔.。mm22工序八：鉆孔，锪孔，倒角。mm6mm690工序九：鉗工。工序十：終檢。4.4.2 工藝路線方案二：工藝路線方案二：工序一：鑄造。工序二：熱處理，正火。工序三：銑的兩端面。mm34工序四：銑的兩端面。mm54工序五：鉆的孔，2 的孔。 mm22mm14工序六：擴的孔，2 的孔。mm22mm14工序七：鉆孔，并锪孔，并倒角。mm6mm690畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 工序八：粗鏜精鏜的孔。mm38工序九：粗磨精磨的孔。mm14工序十：鉗工。工序十一：終檢。4.4.3 工藝方案的比較

33、與分析工藝方案的比較與分析上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是先粗銑精銑兩孔端面，鉆擴mm14二孔，然后再銑的端面，粗銑精銑二孔端面，鉆、擴、鉸mm14mm46mm34孔.，最后鉆孔，锪孔，倒角。而方案二先銑的兩端面，mm22mm6mm690mm34銑的兩端面，鉆的孔，2 的孔，擴的孔，2 的孔，mm54mm22mm14mm22mm14鉆孔，并锪孔，并倒角，最后粗鏜精鏜的孔，粗磨精磨mm6mm690mm38的孔。方案二比方案一在操作時減少裝夾，節(jié)省時間，提高效率，但在鏜孔前先mm14銑的端面，而方案二又粗磨精磨的孔，而沒有在銑2 的端面后，mm54mm14mm24銑的端面再裝夾粗鏜半精鏜精鏜的

34、孔，從而造成基準不重合的加工誤mm54mm38差。故將鉆擴鉸精鉸的孔放在銑的端面前面。mm14mm54 因此最后的加工路線確定如下：工序一：鑄造。工序二：熱處理，正火。工序三：銑的端面，銑的端面，銑2 的端面。粗銑的mm46mm34mm24mm46端面，以的端面為基準，銑銑的端面，銑2 的端面，選用 X51 立mm46mm34mm24式銑床和專用夾具。工序四：鉆擴鉸精鉸的孔。選用 Z525 立式鉆床和和專用夾具。mm14工序五：鉆擴鉸精鉸的孔。選用 Z525 立式鉆床和和專用夾具。mm22工序六：鉆孔，锪孔，倒角。mm6mm690工序七：銑的端面。以的端面為基準，選用 X51 立式銑床和專用夾

35、具。mm54mm46工序八：粗鏜半精鏜精鏜的孔。選用 Z525 立式鉆床和和專用夾具。mm38工序九：鉗工。工序十：終檢。以上工藝過程詳見機械加工工藝過程卡和機械加工工序卡片。4.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “支架”零件材料 HT200，硬度為 148222HBS，生產類型為大批量生產，采用鑄造毛坯。 選擇工序間加工余量的主要原則： 1、應采用最小的加工余量，以求縮短加工時間，并降低零件的制作費用；畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 2、加工余量應能保證圖紙上所規(guī)定的表面粗糙度及精度； 3

36、、決定加工余量時應考慮零件熱處理時引起的變形，否則可能產生報廢； 4、決定加工余量時應考慮所采用的加工方法和設備，以及加工過程中零件可能發(fā)生的變形；5、考慮零件的大小，零件越大，則加工余量也越大；各種毛坯的表層厚度如表 4-1 所示。表 4-1 各種毛坯的表層厚度 單位：mm自由鍛件模鍛件鑄件磁 鋼1.5磁 鋼1灰口鑄鐵14合金鋼24合金鋼0.5鑄 鋼25 根據上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1、銑、和2 的端面mm46mm34mm24 考慮其表面粗糙度要求為，只要求粗加工，根據機械加工工藝手冊表mRa5 .122.3-5，取 2Z=3mm

37、已能滿足要求。 2、加工的孔mm02. 0014 考慮到其表面粗糙度的要求為，其加工方式可以分為鉆，擴，鉸三個步驟，mRa5 .12根據機械加工工藝手冊表 2.3-48，確定工序尺寸及余量為：鉆孔：mm12擴孔： 2z=1.5 mmmm5 .13鉸孔： 2z=0.5 mmmm14 3、加工 22mm 的孔 其表面粗糙度的要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴，鉸三個步驟，mRa6 . 1根據機械加工工藝手冊表 2.3-48，確定工序尺寸及余量為：鉆孔：mm20擴孔： 2z=1.5 mmmm5 .21鉸孔： 2z=0.5 mmmm22 4、銑的端面mm54 考慮到其表面粗糙度要求為，只要求粗加工即

38、可，根據機械加工工藝手mRa5 .12冊表 2.3-5，取 2Z=3mm 已能滿足要求。 5、加工的孔mm38 其表面粗糙度要求較高為，其加工方式可以分為鉆，擴，鉸三步，根據mRa6 . 1機械加工工藝手冊表 2.3-48，確定工序尺寸及余量為：粗鏜孔： 2z=3 mmmm36畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 半精鏜孔： 2z=1.5 mmmm5 .37精鏜孔： 2z=0.5 mmmm38按以上原則確定的零件毛坯圖如圖 4.1 所示。圖 4.1 支架鑄件毛坯圖畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自

39、 4.6 確定切削用量及基本工時確定切削用量及基本工時由第二章中分析可知，支架類零件主要由平面和孔所組成，而由肋板來進行孔與平面的連接，故從零件結構分析中可知：支架類零件的加工主要也是由銑削和鉆削組成。對于銑削加工，為了提高勞動生產率，常采用多齒銑刀進行加工，并且由切削設計手冊可以查得各種銑削情況下每齒的進給量及銑削加工時的推薦銑削速度。銑削時每齒進給量和銑削速度推薦表分別如表 4-2 和表 4-3 所示。表 4-2 銑削每齒進給量 f 的推薦值z刀具材料推薦進給量/（mm/z）鋼0.100.15圓柱銑刀鑄鐵0.120.20鋼0.040.06端銑刀鑄鐵0.150.20鋼0.040.06高速鋼三

40、面刃銑刀鑄鐵0.150.25鋼0.100.20硬質合金銑刀鑄鐵0.150.30表 4-3 銑削速度 V 的推薦值銑削深度工件材料高速鋼銑刀硬質合金銑刀說 明20204515019045203512015040Cr15256090HT150142270100黃銅3060120200鋁合金112300400600不銹鋼1625501001、粗銑時取小值，精銑時取大值2、工件材料強度和硬度高時取小值，反之取大值3、刀具材料耐熱性能好取大值，耐熱性能差取小值4.6.1 工序三：銑工序三：銑的端面，銑的端面，銑的端面，銑的端面，銑2 的端面。的端面。mm46mm34mm24加工條件：工件材料：HT200

41、，鑄造加工要求：銑的端面，銑的端面，銑2 的端面，表面粗糙度mm46mm34mm24值為。mRa5 .12機床：X51 立式銑床。畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 刀具：高速剛圓柱形銑刀 粗齒數，細齒數。mmd636Z10Z銑削深度：。amma3每齒進給量：根據機械加工工藝師手冊表 30-13，取。zfZmmfz/15. 0銑削速度：參照機械加工工藝師手冊表 30-23，取。vmin/)2214(mv 機床主軸轉速 n： 式（4-1）01000dvn取，代入公式（4-1）得min/20mv mmd630min/1016314. 3201000

42、rn根據機械加工工藝師手冊表 11-4，取min/100rn 實際銑削速度： vmin/7 .1910001006314. 310000mndv工作臺每分進給量： mf 式（4-2）wzmznff取，代入公式（4-2）得：15. 0fzaf6Zmin/100rnnwmin/90100615. 0mmfm取min/90mmfm（1） 銑的端面mm46根據機械加工工藝手冊 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知lmml46刀具切入長度：1lmml61刀具切出長度：2lmml5 . 22走刀次數為 1機動時間： 式（4-3）mjflllt211取，代入公式（4-3）得：mml46mml61mml5 . 22

43、min/90mmfmmin6 . 0905 . 26461jt故銑的端面機動工時為：mm46min6 . 01jt（2） 銑的端面mm34根據機械加工工藝手冊 畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知lmml34刀具切入長度：1lmml61刀具切出長度：2lmml5 . 22走刀次數為 1機動時間為： 2jt取，代入公式（4-3）得：mml34mml61mml5 . 22min/90mmfmmin47. 0905 . 26342jt故銑的端面機動工時為：mm34min47. 02jt（3） 銑2 的的端面mm24根據機

44、械加工工藝手冊 被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知lmml24刀具切入長度：1lmml71刀具切出長度：2lmml5 . 22走刀次數為 1機動時間為：3jt取，代入公式（4-3）得：mml24mml71mml5 . 22min/90mmfmmin37. 0905 . 27243jt故銑的端面機動工時為：mm24min74. 023jtt故本工序機動工時為：min81. 121jjtttT4.6.2 工序四：鉆擴鉸精鉸工序四：鉆擴鉸精鉸的孔。的孔。mm14機床：Z525 立式鉆床刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀（1） 鉆孔mm12切削深度：pammap6進給量：根據機械加工工藝師手冊表 28-10，取。

45、frmmf/)64. 052. 0(取切削速度min/6 .19 mv 取，代入公式 4-1 得min/6 .19 mv mmd120機床主軸轉速：n，min/5201214. 36 .191000rn根據機械加工工藝師手冊表 9-3，取min/545rn 畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 實際切削速度： vmin/5 .2010005451214. 3mv被切削層長度 ：lmml13刀具切入長度：1lmml7 . 31刀具切出長度：2lmml5 . 12走刀次數為 1機動時間：1jt (4-4)fnlllttjj21221取，代入公式mml

46、13mml7 . 31mml5 . 12rmmf/6 . 0min/545rn （4-4）得：min11. 06 . 05455 . 17 . 313221jjtt（2） 擴孔mm12切削深度：pammap75. 0進給量：根據機械加工工藝師手冊表 28-10，取。frmmf/)5 . 04 . 0(取切削速度min/2 .33 mv 取，代入公式得min/2 .33 mv mmd5 .130機床主軸轉速：nmin/2 .7835 .1314. 32 .331000rn根據機械加工工藝師手冊表 9-3，取min/960rn 實際切削速度： vmin/7 .4010009605 .1314. 3

47、mv被切削層長度 ： lmml13刀具切入長度：1lmml5 . 11刀具切出長度：2lmml5 . 12走刀次數為 1機動時間為： 2jt取，代入公式mml13mml5 . 11mml5 . 12rmmf/45. 0min/960rn （4-4）得：min074. 045. 09605 . 15 . 113222jjtt（3） 鉸的孔mm14畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 切削深度：pammap05. 0進給量：根據機械加工工藝師手冊表 28-10，取。frmmf/8 . 0取切削速度min/12mv 取，代入公式得min/12mv mm

48、d140機床主軸轉速：nmin/2721414. 3121000rn根據機械加工工藝師手冊表 9-3，取min/272rn 實際切削速度： vmin/1210002721414. 3mv被切削層長度 ： lmml13刀具切入長度：1lmml11刀具切出長度：2lmml182走刀次數為 1機動時間為： 3jt取，代入公式（4-mml13mml11mml182rmmf/8 . 0min/272rn 4）得：min29. 088 . 02725 . 1113223jjtt故本工序機動工時為：min474. 029. 0074. 011. 0321jjjtttT4.6.3 工序五：鉆擴鉸精鉸工序五：鉆

49、擴鉸精鉸的孔。的孔。mm22機床：Z525 立式鉆床刀具：麻花鉆、擴孔鉆、鉸刀（1） 鉆孔mm20切削深度：pammap10進給量：根據機械加工工藝師手冊表 28-10，取。frmmf/)86. 070. 0(取切削速度min/6 .21 mv 取，代入公式 4-1 得min/6 .21 mv mmd200機床主軸轉速：n，min/3442014. 36 .211000rn根據機械加工工藝師手冊表 9-3，取min/392rn 實際切削速度： v畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 min/6 .2410003922014. 3mv被切削層長度

50、：lmml90刀具切入長度：1lmml2 . 61刀具切出長度：2lmml22走刀次數為 1機動時間：1jt (4-5)fnllltj211取，代入公式mml90mml2 . 61mml22rmmf/8 . 0min/392rn （4-5）得：min31. 08 . 039222 . 6901jt（2） 擴孔mm20切削深度：pammap75. 0進給量：根據機械加工工藝師手冊表 28-10，取。frmmf/)6 . 045. 0(取切削速度min/30mv 取，代入公式得min/30mv mmd5 .210機床主軸轉速：nmin/4445 .2114. 3301000rn根據機械加工工藝師手

51、冊表 9-3，取min/545rn 實際切削速度： vmin/7 .3610005455 .2114. 3mv被切削層長度 ： lmml90刀具切入長度：1lmml21刀具切出長度：2lmml22走刀次數為 1機動時間為： 2jt取，代入公式（4-mml90mml21mml22rmmf/5 . 0min/545rn 5）得：min34. 05 . 054522902jt（3）鉸的孔mm22切削深度：pammap05. 0畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 進給量：根據機械加工工藝師手冊表 28-10，取。frmmf/6 . 1取切削速度min/

52、6 . 9 mv 取，代入公式得min/6 . 9 mv mmd220機床主軸轉速：nmin/1392214. 36 . 91000rn根據機械加工工藝師手冊表 9-3，取min/140rn 實際切削速度： vmin/6 . 910001402214. 3mv被切削層長度 ： lmml90刀具切入長度：1lmml21刀具切出長度：2lmml282走刀次數為 1機動時間為： 3jt取，代入公式（4-mml90mml21mml282rmmf/6 . 1min/140rn 4）得：min53. 06 . 1140282903jt故本工序機動工時為：min18. 153. 034. 031. 0321

53、jjjtttT4.6.4 工序六：鉆工序六：鉆孔，锪孔，锪孔，倒角孔，倒角。mm6mm690機床：Z525 立式鉆床刀具：麻花鉆，锪鉆（1） 鉆孔mm6切削深度：pammap3進給量：根據機械加工工藝師手冊表 28-10，取。frmmf/)33. 027. 0(取切削速度min/1 .22 mv 取，代入公式 4-1 得min/1 .22 mv mmd60機床主軸轉速：n，min/1173614. 31 .221000rn根據機械加工工藝師手冊表 9-3，取min/1360rn 實際切削速度： vmin/6 .2510001360614. 3mv畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件

54、之家的資料精心整理好資料-本資料來自 被切削層長度 ：lmml12刀具切入長度：1lmml9 . 11刀具切出長度：2lmml12走刀次數為 1機動時間： (4-5)1jtfnllltj211取，代入公式mml12mml9 . 11mml12rmmf/3 . 0min/1360rn （4-5）得：min036. 03 . 0136019 . 1121jt（2） 倒角。采用锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角是的主軸轉速與擴孔時相同：9090，手動進給。min/174rn 4.6.5 工序七：銑工序七：銑端面。端面。mm54同工序三，故根據機械加工工藝手冊 可得：被切削層長度 ：由毛坯尺寸可知lmml5

55、4刀具切入長度：1lmml61刀具切出長度：2lmml5 . 22走刀次數為 1機動時間為：1jt 式（4-3）mjflllt211取，代入公式（4-3）得：mml54mml61mml5 . 22min/90mmfmmin69. 0905 . 26541jt故本工序機動工時為：min38. 121jtt4.6.6 工序八：粗鏜半精鏜精鏜工序八：粗鏜半精鏜精鏜的孔。的孔。mm38機床：T68 臥式鏜床刀具：鏜刀、鏜刀9045（1） 粗鏜孔mm36切削深度：pammap3進給量：根據機械加工工藝師手冊表 28-10，取。frmmf/) 18 . 0(切削速度min/3520mv 取，代入公式 4-

56、1 得min/30mv mmd360機床主軸轉速：n畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 ，min/2653614. 3301000rn根據機械加工工藝師手冊表 9-3，取min/250rn 實際切削速度： vmin/26.2810002503614. 3mv被切削層長度 ：lmml78刀具切入長度：1lmml21刀具切出長度：2lmml22走刀次數為 1機動時間：1jt (4-5)fnllltj211取，代入公式（4-mml78mml21mml22rmmf/1min/250rn 5）得：min328. 0125022781jt（2） 半精鏜孔m

57、m36切削深度：pammap75. 0進給量：根據機械加工工藝師手冊表 28-10，取。frmmf/)8 . 02 . 0(切削速度min/4025mv 取，代入公式得min/30mv mmd5 .370機床主軸轉速：nmin/2545 .3714. 3301000rn根據機械加工工藝師手冊表 9-3，取min/250rn 實際切削速度： vmin/4 .2910002505 .3714. 3mv被切削層長度 ：lmml78刀具切入長度：1lmml21刀具切出長度：2lmml22走刀次數為 1機動時間：2jt取，代入公式（4-mml78mml21mml22rmmf/5 . 0min/250rn

58、 5）得：畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 min656. 05 . 025022782jt（3）精鏜的孔mm38切削深度：pammap05. 0進給量：根據機械加工工藝師手冊表 28-10，取。frmmf/5 . 015. 0取切削速度min/3015mv 取，代入公式得min/20mv mmd380機床主軸轉速：nmin/1673814. 3201000rn根據機械加工工藝師手冊表 9-3，取min/160rn 實際切削速度： vmin/1910001603814. 3mv被切削層長度 ：lmml78刀具切入長度：1lmml21刀具切出長

59、度：2lmml22走刀次數為 1機動時間：3jt取，代入公式（4-mml78mml21mml22rmmf/3 . 0min/160rn 5）得：min7 . 13 . 016022782jt故本工序機動工時為：min74. 27 . 1656. 0328. 0321jjjtttT畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 5 基于液壓夾緊的專用夾具設計基于液壓夾緊的專用夾具設計 為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，通常需要設計專用夾具。 經過與指導教師協商，決定設計出銑外圓和兩個外圓端面的液壓夾緊mm34mm24式銑夾具及鉆和兩個的三孔的鉆

60、床夾具。銑外圓端面的液壓夾緊式mm22mm14mm34銑夾具用于立式銑床，適合于批量生產，銑刀采用立銑刀，其主切削刃有四個，mm12也即是其有 4 個刀齒，其結構圖如圖 5.1 所示。鉆和兩個孔的鉆床夾具用mm22mm14于立式鉆床，適合于批量生產，刀具分別采用麻花鉆、擴孔鉆及鉸刀，加工出來作為后續(xù)加工的工藝孔使用。5.1 設計主旨設計主旨本夾具主要用來銑外圓和兩個外圓端面，從零件圖中可以知道這兩個mm34mm24端面有一定的粗糙度要求，對于尺寸精度與兩表面間位置精度沒有嚴格的要求。但是在加工本工序時沒有任何孔來定位，也不能利用其端面來進行定位，且是進行過時效處理的毛坯件，為了方便三孔的加工及

61、在以后的工序中孔的端面能起到定位作用，因此，本道工序主要是利用毛坯件的外圓表面來作為粗基準對零件實行定位與夾緊，并考慮通過液壓夾緊來實現提高勞動生產率、降低勞動強度和安全高效等目的。圖 5.1 立銑刀結構畢業(yè)設計說明書論文 QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 5.2 夾具設計夾具設計5.2.1 定位基準的選擇定位基準的選擇 由零件圖可知，有外圓和外圓可以利用，因此采用 V 型塊進行裝夾，mm54mm46采用一個活動的 V 型塊和一個固定的、寬 V 型塊來進行定位裝夾，這樣總共限制 6 個自由度，并在外圓和外圓的下面采用輔助支承來進行輔助定位，因為從零件mm54mm

62、46圖的結構分析中可以知道，圓弧的壁厚比較薄，剛性比較差，因此輔助支撐可以把剛性差的問題避免了，活動 V 形塊采用液壓缸來進行驅動，通過快速油缸和固定 V 形塊來對工件進行夾緊，實現快速、安全裝夾， 提高勞動生產率。5.2.2 定位誤差分析定位誤差分析 工件在夾具中的位置由定位基準與定位元件相接觸或配合來確定的，然而工件與定位元件均有制造誤差，就會使一批工件在夾具中的位置不一致，從而導致工件工序尺寸的誤差，這就是定位誤差。該夾具由計算分析知道基準不重合誤差為零，基準位移誤差也為零所以沒有定位誤差。 因此能滿足零件的加工要求。5.2.3 銑夾具設計的基本要求銑夾具設計的基本要求 如前所述，在設計

63、夾具時，為了提高勞動生產率，應著眼于機動夾緊，本道工序的銑床夾具就選擇了用液壓缸推動活動 V 形塊對工件進行夾緊。本道工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增加系統壓力或增大液壓缸直徑，系統壓力增高不利于系統安全，而增大液壓缸直徑會使使整個夾具過于龐大。因此，應設法降低切削力。目前采取的措施有三個：一是提高毛坯的制造精度，使最大背吃刀量降低，以降低切削力；二是選擇比較合適的液壓缸結構，增大夾緊時的力臂以降低夾緊力；三是在可能的情況之下，適當提高夾緊力，來滿足夾緊的要求。 夾具上還需要裝有對刀塊，可使夾具在一批零件加工之前與塞尺配合使用很好的對刀；同時，夾具體底面上的一對 U 型槽可

64、使夾具在機床工作臺上有一正確的安裝位置，以利于銑削加工。5.3 液壓缸的設計計算液壓缸的設計計算設計要求是做任何設計的依據，液壓與氣動夾具設計時要明確液壓與氣動傳動系統的動作和性能要求，這里一般要考慮以下幾方面：1）該設備中，哪些運動需要液壓或氣壓傳動完成，各執(zhí)行機構的運動形式及動作幅度；2）對液壓或氣壓裝置的空間布置、安裝形式、重量、外形尺寸的限制等；3）執(zhí)行機構載荷形式和大??；4）執(zhí)行機構的運動速度，速度變化范圍以及對運動平穩(wěn)性的要求；5）各執(zhí)行機構的動作順序，彼此之間的聯鎖關系，實現這些運動的操作或控制方式；6）自動化程度、效率、溫升、安全保護、制造成本等方面的要求；畢業(yè)設計說明書論文

65、QQ1961660126課件之家的資料精心整理好資料-本資料來自 7）工作環(huán)境方面的要求，如溫度、濕度、振動、沖擊、防塵、防腐、抗燃性能等；另外對主機的功能、用途、工藝流程也必須了解清楚，力求設計的系統更加切合實際。5.3.1 切削力及切削力矩的計算與分析切削力及切削力矩的計算與分析對執(zhí)行元件的工況進行分析，就是查明每個執(zhí)行元件在各自工作過程中的速度和負載的變化規(guī)律。通常是求出一個工作循環(huán)內各階段的速度和負載值列表表示，必要時還應作出速度、負載隨時間（或位移）變化的曲線圖（稱為速度循環(huán)圖、負載循環(huán)圖和功率循環(huán)圖）。在一般情況下，液壓和氣壓系統中氣缸承受的負載由六部分組成，即工作負載、導軌摩擦負

66、載、功率、慣性負載、重力負載、密封負載和背壓負載，前五項構成了液壓缸所要克服的機械總負載。這里為了方便起見，只是將銑削時產生的銑削力矩作為液壓缸的工作負載，其余的負載這里沒有考慮（只需要按照一定的工作方式進行計算即可）。根據加工需要，該系統的工作循環(huán)也較為簡單：快速前進工進-快速后退原位停止。根據調查研究和工作系統要求，快速前進和快速后退的速度約為 7.5m/min，工進速度約為 1.5m/min，不考慮換向及啟動時間、動靜摩擦系數等因素，液壓缸的機械效率取 0.9。由于本道工序主要完成外圓和兩個外圓端面加工，為后續(xù)孔的加工及mm34mm24工件的定位提供良好的基準，但在銑削過程中由于銑刀所產生的銑削力對工件產生的附加轉矩會造成工件的加工誤差，因而必須對工件所受的銑削力和銑削力矩進行計算分析，從而設計出符合要求的夾緊裝置。對液壓缸的設計計算主要是以銑削力矩為主進行理論計算，以工件加工中所需的夾緊力來設計液壓缸的結構參數，以實現工件快速、高效、安全裝夾所需要的行程來確定液壓缸的理論行程，因而需要對工件所受的夾緊力和夾具的結構進行分析。1） 切削力的計算切削力的計算可通過試驗的方法，測出各