尾座體架的銑Φ17H6孔兩端面夾具設(shè)計及加工工藝即銑Φ35兩端面含SW三維及9張CAD圖,尾座體架,17,h6,兩端,夾具,設(shè)計,加工,工藝,35,sw,三維,cad 摘 要 本課題主要是設(shè)計尾座體的加工工藝及夾具的設(shè)計，在設(shè)計中采用先設(shè)計該尾座體的加工工藝在根據(jù)加工工藝來選取夾具的設(shè)計的方案和夾具的具體設(shè)計；而設(shè)計的重點是夾具的設(shè)計。由于工件的孔17和14都要以底面做為基準(zhǔn)加工，故首先得做出底面的加工夾具。由于孔17的精度要求高，和定位尺寸誤差小，為保證孔的位置和加工準(zhǔn)確性我們一定在加工底面的時間通過畫線找出底面的加工余量。這樣就可以更好的保證孔17的位置和加工精度！加工孔14的夾具其實就是在加工底面夾具的基礎(chǔ)上加了一個45度斜度板。加工孔17的時間為保證相對于A和B面的平行度我們就得要準(zhǔn)確的設(shè)計出以A和B面定位的夾具！還考慮到工件的圓度和圓柱度的誤差小，我們設(shè)計的夾具就具有對孔17的夾具定位準(zhǔn)確，和加工時間的震動小的要求，那就得在孔17的附近找個定位加緊點！ 關(guān)鍵詞 加工工藝，夾具，尾座體，設(shè)計 39 ABSTRACT This topic is mainly design that designs the tail a body of some tool machine to process the craft and tongses, adopting to design first in the design a body of that tail processes the craft at according to process the craft to select by examinations the tongs of the project of the design and concrete design of the tongs;But the point of design is the design of the tongs.Because the bore of the work piece 17 and 14 all want to face to be used as the basis to process with the bottom, past have to do a bottom to face first of process the tongs.Because bore 17 of accuracy have high request, and position the size error margin small, for guarantee the position of the bore and process the accuracy we certainly at process the bottom to face of time pass to draw the line to find out the bottom to face of process the amount of remaining.Thus can with better assurance bore 17 of position and process the accuracy!Process the bore 14 of tongs was in processing the foundation that the bottom faces the furniture to add one 45 degrees of gradient plank in fact.Process the bore 17 of time is opposite for assurance to run parallel with B face of in the A we have to design accurately with the AN and B faces to settle for of tongs!Return in consideration of a degree of the work piece and the error margin of the cylinder degrees are small, the furniture that we design have to the bore 17 of tongs fixed position is accurate, and process the vibration of time small, that have to in the bore 17 of neighborhood seek a fixed position to step up the point! Keyword process the craft, tongs, a body of tail, design 目 錄 摘 要 I ABSTRACT II 1 前 言 2 2 零件分析 3 圖1. 3 2.1 零件的特點 3 2.2 零件工藝分析 4 3 工藝規(guī)程設(shè)計 5 3.1 確定毛坯的制造形成 5 3.2 基面的選擇 5 3.3制定工藝路線 5 3.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯的確定 9 3.5確定切削用量及基本工時 12 第4章 夾具設(shè)計 26 4.1 機床夾具的介紹 26 4.2 銑床夾具的設(shè)計 31 致 謝 37 參 考 文 獻(xiàn) 38 1 前 言 機械設(shè)計制造及其夾具設(shè)計是對我們完成大學(xué)四年的學(xué)習(xí)內(nèi)容后進行的總體的系統(tǒng)的復(fù)習(xí)，融會貫通四年所學(xué)的知識，將理論與實踐相結(jié)合。在畢業(yè)前進行的一次模擬訓(xùn)練，為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。 機械加工工業(yè)規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件，它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟效益，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重要保證的重要依據(jù)。在編制工藝時須保證其合理性、科學(xué)性、完善性。 夾具設(shè)計是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動強度、降低生產(chǎn)成本，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。 這次畢業(yè)設(shè)計，難免會有許多的問題，懇請各位指導(dǎo)教師給予幫助，希望通過這次設(shè)計能鍛煉自己的分析問題、解決問題的能力，為以后 參加工作打下良好的基礎(chǔ)。 2 零件分析 題目所給的零件是尾座體，17H6的孔與頂尖研配，底面和75°斜面與磨床工作臺相連，通過Φ14mm孔用螺栓將“尾座體”緊固在工作臺上。主要作用是固定頂尖,以支承較長的工件右端（即頂持工件中心孔）、安裝鉆頭、絞刀，進行孔加工，也可以安裝絲錐攻螺紋工具、圓析牙套螺紋工具加工內(nèi)外螺紋。 圓柱體形的部分有一個17H6孔，并且有一個M6的螺紋孔，頂尖穿過17H6孔，將螺釘擰緊，這樣就將頂尖固定。下圖1為尾座體三維圖。。 圖1. 2.1 零件的特點 由圖可知，該零件為不太規(guī)則的部件，其主要技術(shù)特點如下： 1.鑄件需要消除毛刺和砂粒、并作退火處理 2. 17H6要求圓度為0.003 3. 17H6要求圓柱度0.004 4. 17H6與導(dǎo)軌面的平行度為0.005 5. 17H6與燕尾面的平行度為0.005 6. 17H6的孔軸心線與導(dǎo)軌面的位置度誤差為0～0.1 7. 17H6的孔與燕尾面的位置度誤差不超過0.15 8.各面的粗糙度達(dá)到需要的要求 9. 17H6的孔需精加工、研配 10.導(dǎo)軌面配刮10～13點/2525 2.2 零件工藝分析 根據(jù)零件圖可知、主要進行導(dǎo)軌面的加工、孔加工和表面加工、鉆孔、攻絲，孔的精度要求高。該零件年生產(chǎn)5000件屬大批量生產(chǎn)，在加工是為了提高勞動效率、降低成本，設(shè)計加工零件需要設(shè)計專用夾具。 3 工藝規(guī)程設(shè)計 3.1 確定毛坯的制造形成 由于該零件的形狀較復(fù)雜，因此不能用鍛造，只能用鑄件，而且年生產(chǎn)批量為5000件已達(dá)成批生產(chǎn)的水平，采用批量造型生產(chǎn)。根據(jù)零件主要的加工表面的粗糙度確定各表面加工余量，查參考文獻(xiàn)查參考文獻(xiàn)[2] 《機械加工工藝手冊》，以后有計算在此就不重復(fù)了。 3.2 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程中的重要工作之一，基面的選擇的正確與合理可以使加工的質(zhì)量得到保證、生產(chǎn)效率得到提高；否則不但使加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。 粗基準(zhǔn)的選擇：對于象機床尾座這樣的零件來說，選擇好粗基準(zhǔn)是至關(guān)重要的，能夠保證零件的各種加工余量的選擇。對于一般零件而言，以加工面互為基準(zhǔn)完全合理；但對于本零件來說，如果以17的孔為粗基準(zhǔn)可能造成位置精度不達(dá)標(biāo)，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時，應(yīng)以這些不加工面作為粗基準(zhǔn)）現(xiàn)在選擇不加工35的外圓表面和外表不加工面作為粗基準(zhǔn)，利用一組兩個錐套夾持兩端作為主要定位面以消除五個不定度，再用一個支承板、支承在前面用以消除一個不定度，達(dá)到完全定位。用來加工工件的底面。 對于精基準(zhǔn)而言，主要應(yīng)考慮基準(zhǔn)的重合問題。這里主要以已加工的底面為加工的精基準(zhǔn)。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時應(yīng)該進行尺寸換算，后面對此有專門的計算這里就不重復(fù)了。 3.3制定工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能機床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效果，以便使用生產(chǎn)成本下降： 3.3.1 工藝路線方案一 工序Ⅰ.銑削17H的孔的兩端面（粗銑、半精銑） 工序Ⅱ.擴17H的孔。 工序Ⅲ.倒角 工序Ⅳ.銑削孔14的端面、銑削M6的端面、粗銑最底面、粗銑導(dǎo)軌面、銑工藝面、銑削22的退刀槽、精銑導(dǎo)軌面、精銑燕尾面 工序Ⅴ.銑削28的端面 工序Ⅵ.鉆14的孔、擴孔 工序Ⅶ.鏜削28的沉降孔 工序Ⅷ.鉆M6的孔、攻絲 工序Ⅸ.精加工17的孔、研配 工序Ⅹ.精加工導(dǎo)軌面配刮12—13點/2525 3.3.2 藝路線方案二 工序Ⅰ.銑削17H的孔的兩端面（粗銑、半精銑） 工序Ⅱ.粗刨導(dǎo)軌面 工序Ⅲ.粗刨燕尾面 工序Ⅳ.刨削導(dǎo)軌面的工藝臺階面 工序Ⅴ.銑削22的退刀槽 工序Ⅵ.精刨導(dǎo)軌面 工序Ⅶ.精刨燕尾面 工序Ⅷ.擴17的孔 工序Ⅸ.銑削14的孔的端面 工序Ⅹ.鏜28的孔 工序Ⅺ.研配17的孔 工序Ⅻ.導(dǎo)軌配刮 3.3.3.工藝方案的比較分析 上述兩方案的特點在于：方案一是先加工孔，然后以此孔為基準(zhǔn)加工其它各處，而方案二是以導(dǎo)軌面為基準(zhǔn)加工其它面，可以看出以先加工孔，以孔作為定位基準(zhǔn)加工時位置精度較易保證，并且定位裝夾等都比較方便，但是方案一中的一次裝夾多道工序除了可以選用專用夾具設(shè)計的組合機床（但在成批生產(chǎn)是在普通機床上能保證精度的情況下，應(yīng)盡量不選用專用機床）以外，只能選用多工位萬能銑床加工。而目前萬能銑床的加工精度還不能加工導(dǎo)軌面的精度要求，因此決定將方案二中的工序ⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫ移入方案一，由于銑削時不能很好地加工燕尾處的的斜面，因此在導(dǎo)軌面和燕尾的加工都采用刨削。具體工藝過程如下： 工序1.粗銑削17H6的孔的兩端面 工序2.精銑削17H6的孔的兩端面 工序3.鉆17H6的孔 工序4.擴17H6的孔 工序5.惚 的倒角 工序6.粗銑14的孔的端面 工序7.半精銑14的孔的端面 工序8.銑削M6的端面 工序9. 粗刨燕尾底面 工序10.粗刨軌面 工序11.銑刨導(dǎo)軌面的工藝面 工序12.銑削22的退刀槽 工序13.精刨燕尾面 工序14.精刨導(dǎo)軌面 工序15.磨燕尾面 工序16.磨導(dǎo)軌面 工序17.鉆14的孔 工序18.擴14的孔 工序19.鉆M6的螺紋孔 工序20.攻絲 工序21.鏜削28的沉降孔 工序22.鏜削的孔 工序23.鏜削的孔 工序24.導(dǎo)軌面配刮 工序25.精加工17H6的孔研配 工序26.人工時效 工序27.終檢 但考慮工序集中和鑄件不適合熱處理取消工序26，而且考慮工序集中，集中同一中加工的粗精加工。具體的工序如下： 工序1. 粗銑孔兩端面。以底面位粗基準(zhǔn) 工序2. 鉆15mm孔。以工序1加工的兩端面位粗基準(zhǔn) 工序3. 粗銑基準(zhǔn)面A與底部Ra=12.5μm的凹槽面，粗銑2×2的槽以及底面。以孔為定位粗基準(zhǔn) 工序4. 粗刨基準(zhǔn)面B。以基準(zhǔn)面A位定位粗基準(zhǔn) 工序5. 粗銑右端面,粗銑凸臺面?；鶞?zhǔn)面A為定位粗基準(zhǔn) 工序6. 鉆14mm孔，锪26×1的沉頭孔。以尾座體端面A，B定位 工序7. 鉆孔，擴孔和攻M6的螺紋。以孔為粗基準(zhǔn) 工序8. 擴、鉸孔?；鶞?zhǔn)面A和B為定位粗基準(zhǔn) 工序9. 半精銑圓柱體左右端面。以孔為精基準(zhǔn) 工序10. 半精銑右端面?；鶞?zhǔn)面A為定位精基準(zhǔn) 工序11. 磨削基準(zhǔn)面A。以孔為精基準(zhǔn) 工序12. 磨削基準(zhǔn)面B。基準(zhǔn)面A為定位精基準(zhǔn) 工序13. 锪孔1×45°倒角，去毛刺。以孔為精基準(zhǔn) 工序14. 研配孔。 基準(zhǔn)面A和B,右端面與孔兩端面為定位精基準(zhǔn) 工序15. 配刮A、B面 工序16. 終檢 以上過程詳見后面的工藝卡 3.4 機械加工余量、工序尺寸及毛坯的確定 “尾座體”零件的材料為HT200，生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)。采用自由的砂型,3級精度（成批生產(chǎn)）。 根據(jù)上述原始質(zhì)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： 3.4.1 孔的端面的 不平度：、缺陷度：查參考資料[4] 《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 空間偏差： 根據(jù)參考資料[4] 《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 鑄造公差： 查參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》，按鑄件寬度查得的寬度公差 （1）粗銑余量 加工精度：IT12，公差查參考資料[4] 《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 加工表面粗糙度：查參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 鑄件的加工余量為， （2）精銑余量 加工精度及表面粗糙度：要求達(dá)到，公差，見圖紙要求。精加工的余量為。 所以總的加工為 式（3.1） 3.4.2 內(nèi)孔 毛坯為實心，不沖出孔。內(nèi)孔精度要求為，參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》確定工序尺寸及加工余量為： 鉆孔： 擴孔： 查參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 精鏜： 查參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 細(xì)鏜： 查參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 珩磨： 查參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 表2.3-51 總的加工余量為： 。 式（3-2） 3.4.3 燕尾面加工 考慮其加工長度為，與其聯(lián)結(jié)的為導(dǎo)軌面，其精度相對較高，要進行粗加工、半精加工和精加工。 ①粗加工： 加工精度、鑄件粗加工的余量根據(jù)參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》。 ②半精加工： 加工長度、加工寬度，因此半精加工的余量選擇參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 表2.3-59。 ③精加工： 加工長度、加工寬度，因此精加工的余量選擇 參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 表2.3-60 總的加工余量。 式（3.3） 3.4.4 導(dǎo)軌面刨削加工 考慮其加工長度為，同樣也是和導(dǎo)軌配合，其加工精度要求非常高，因此需要進行粗加工，半精加工和精加工。 ①粗加工： 加工精度選擇選擇加工余量 ②半精加工： 加工長度、加工寬度，因此加工余量選擇 。由參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》 表2.3-59 ③精加工： 加工長度、加工寬度，因此精加工的余量選擇 由參考資料[4]《機械制造工藝與夾具設(shè)計指導(dǎo)》表2.3-60 總的加工余量由式3-3得： 。 3.4.5 孔的內(nèi)徑表面 毛坯為實心，不沖出孔。內(nèi)孔精度要求不太高，參考參考資料[2]《機械加工工藝手冊》確定工序加工尺寸及余量為： 鉆孔： 擴孔： (查參考資料[2] 《機械加工工藝手冊》表2.3-48) 7.M6的孔加工 公稱直徑，加工前的鉆孔直徑 (查參考資料[2] 《機械加工工藝手冊》表2.3-71) 因此鉆孔的加工余量為： 。 3.5確定切削用量及基本工時 3.5.1銑削17H6的孔的兩端面。 1.粗銑： （1）.加工條件 加工要求：銑的孔的端面。 機床：X6042臥式銑床刀具：粗銑端面刀具材料選用YG6，由銑削寬度選擇。查參考資料[5]《金屬切削手冊》 表6-4得 （2）.計算切削用量 ①若考慮工件的粗糙度，加工余量為, 但實際，由于以后還要精加工，因此此端面不必全部加工，此時可按考慮，分二次加工，吃刀深度。查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 表2.3-5 ②每齒進給量查參考資料[5]《金屬切削手冊》表6-12得 ③計算切削速度 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》得耐用度 式（3.4） ④功率計算 式（3.5） 2.精銑： （1）.加工條件 加工要求：銑的孔的端面。 機床：X6042臥式銑床 刀具：精銑端面刀具材料選用YG6，。 ①吃刀深度 ②每轉(zhuǎn)進給量達(dá)到粗糙度要求6.3（▽4） 3.5.2.鉆孔（鉆17H6的孔）（根據(jù)鉆孔取參考值，參考資料[2]《機械加工工藝手冊》） 式（3.6） 按機床選?。? 考慮其加工長度為，選擇鉆床搖臂鉆床。 切削工時： ， 式（3.7） 3.5.3.銑削14的孔的端面（粗銑14的孔的端面、半精銑14的孔的端面） 1.粗銑14的孔的端面 （1）.加工條件 加工要求：銑的孔的端面。 機床：X6042臥式銑床 刀具：粗銑端面刀具材料選用YG6，,齒數(shù)10。 （2）.計算切削用量 1）.粗銑 ①若考慮工件的粗糙度，加工余量為, 但實際，由于以后還要精加工，因此此端面不必全部加工，此時可按考慮，分二次加工，吃刀深度。 ②每齒進給量 查資料[1]《機床夾具設(shè)計手冊》 ③計算切削速度查資料[1]《機床夾具設(shè)計手冊》 耐用度 ④功率計算 2.半精銑14的孔的端面 （1）.加工條件 加工要求：銑的孔的端面。 機床：X6042臥式銑床 刀具：。精銑端面刀具材料選用YG6，。 （2）. 半精銑 ①吃刀深度 ②每轉(zhuǎn)進給量達(dá)到粗糙度要求 3.5.4.銑削M6的端面 加工要求：銑M6的螺紋的端面。 機床：X6042臥式銑床 刀具：。銑端面刀具材料選用YG6，。 ①吃刀深度 ②每轉(zhuǎn)進給量就能夠達(dá)到粗糙度要求 3.5.5.鉆孔（鉆14的孔、鉆M6的螺紋孔）（根據(jù)鉆孔取參數(shù)值，加工工藝手冊） 1.鉆14的孔 式（3.8） 按機床選取 所以實際切削速度 切削工時：查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 ， 按照式3-7得： 2.鉆M6的螺紋孔 根據(jù)鉆孔取參數(shù)值，查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 由式3-8得 ： 按機床選取 所以實際切削速度 切削工時： 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 ， 由式3-7得： 3.5.6.擴孔（擴17H6的孔） 切削深度： 由式3-8得： 按機床選取： 所以實際切削速度： 切削工時：查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 ， 由式3-7得： 3.5.7.惚 的倒角 為了縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與鉆孔相同， 3.5.8.擴孔（擴14的孔） 切削深度： 由式3-8得： 按機床選?。? 所以實際切削速度： 切削工時： 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 ， 由式3-8得： 3.5.9.刨削導(dǎo)軌面（粗、半精刨削導(dǎo)軌面及刨削導(dǎo)軌面的工藝面、精刨導(dǎo)軌面） 1.粗刨： （1）.加工條件 加工要求：粗刨導(dǎo)軌面。 機床：B6035牛頭刨床 刀具：粗銑端面刀具材料選用YG6，。 （2）.計算切削用量 ①若考慮工件的粗糙度，加工余量為, 但實際，由于以后還要精加工，因此此端面不必全部加工，此時可按考慮，分二次加工，吃刀深度。 ②每齒進給量： 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 ③計算切削速度 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 耐用度： 由3-4得 ④功率計算 2.半精刨削導(dǎo)軌面及銑削導(dǎo)軌面的工藝面 （1）.加工條件 加工要求：半精銑削導(dǎo)軌面及銑削導(dǎo)軌面的工藝面。 機床：B6035牛頭刨床 刀具：粗銑端面刀具材料選用YG6，。 （2）.計算切削用量 ①若考慮工件的粗糙度，加工余量為, 但實際，由于以后還要精加工，因此此端面不必全部加工，此時可按考慮，分二次加工，吃刀深度。 ②每齒進給量 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 ③計算切削速度 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 耐用度 由3-4得： ④功率計算 式（3-9） 3.精刨： 加工要求：精刨削導(dǎo)軌面。 機床：B6035牛頭刨床 刀具：。精銑端面刀具材料選用YG6，。 ①吃刀深度 ②每轉(zhuǎn)進給量達(dá)到粗糙度要求6.3（▽4 4.粗刨燕尾底面 加工要求：銑刨燕尾底面。 機床：B6035牛頭刨床 刀具：。銑端面刀具材料選用YG6，。 ①吃刀深度 ②每轉(zhuǎn)進給量就能夠達(dá)到粗糙度要求 3.5.10.銑削22的退刀槽 加工要求：銑削22的退刀槽。 機床：銑床X525 刀具：。粗齒鋸片銑刀，，，齒數(shù)20。 銑 ①吃刀深度 ②每轉(zhuǎn)進給量就能夠達(dá)到粗糙度要求 3.5.11.刨削燕尾面（粗刨、精刨燕尾面） （1）.加工條件 加工要求：刨削燕尾面。 機床：B6035牛頭刨床 刀具：精銑端面刀具材料選用YG6，。 1）.粗刨 ①若考慮工件的粗糙度，加工余量為, 但實際，由于以后還要精加工，因此此端面不必全部加工，此時可按考慮，分二次加工，吃刀深度。 ②每齒進給量 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 ③計算切削速度 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》 耐用度 由3-8得： ④功率計算 2）.精刨 ①吃刀深度： ②每轉(zhuǎn)進給量： 達(dá)到粗糙度要求6.3（▽4） 3.5.12.鏜削（精鏜、細(xì)鏜的孔） 取刀桿直徑， 刀桿伸出量。 粗鏜：加工余量。分兩次加工。令，，選用硬質(zhì)合金YT5鏜刀。 精鏜： 細(xì)鏜：取刀桿直徑， 刀桿伸出量。 粗鏜：加工余量： 分兩次加工。令，，選用硬質(zhì)合金YT5鏜刀。 。 3.5.13.磨削（導(dǎo)軌面、燕尾面） 由于都是平面的加工，所以采用平面磨削的加工方案。 1.導(dǎo)軌面的磨削 選用機床：導(dǎo)軌磨床MM52125 磨具：粗磨采用平行砂輪。查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》。 磨削用量選擇： 合理的磨削用量的選擇的一般原則為：①粗磨時，工件加工的精度和粗糙度要求差一些，可采用較大的、。②精磨時，必須采用小的、、。③要根據(jù)工件的尺寸大小、剛性的好壞，選擇合理的、。④根據(jù)加工材料的強度和硬度以及導(dǎo)熱性，合理地選擇、。⑤根據(jù)砂輪的切削性能的好壞使用合理的。⑥磨削細(xì)長零件時，工件容易產(chǎn)生震動，應(yīng)適當(dāng)降低些。由此選擇如下： 軸向進給量（雙行程） 工件速度： 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》表2.4-167 徑向進給量： 查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》表2.4-167 切削工時： 式（3.9） 式中 L——加工長度，138mm b——加工寬度，90mm ——加工余量，0.022mm K——系數(shù)，1.14 Z——同時加工零件數(shù) 2. 燕尾面的磨削 選用機床： 導(dǎo)軌磨床MM52125 磨具： 粗磨采用平行砂輪。（查機械加工工藝手冊）。 磨削用量選擇： 軸向進給量： （雙行程） 工件速度 （表2.4-167） 徑向進給量 （表2.4-167） 切削工時： （式3.10） 式中 L——加工長度，90mm b——加工寬度，11mm ——加工余量，0.022mm K——系數(shù)，1.14 Z——同時加工零件數(shù) 3.5.14.鏜削（鏜削的孔、鏜削28的沉降孔） 1.鏜削的孔 （取刀桿直徑， 刀桿伸出量。 粗鏜：加工余量。分兩次加工。令，，選用硬質(zhì)合金YT5鏜刀。 精鏜： 2.鏜削28的沉降孔 取刀桿直徑， 刀桿伸出量。 粗鏜：加工余量： 。 分兩次加工。令，，選用硬質(zhì)合金YT5鏜刀。 精鏜： 3.5.15.攻絲 公制螺紋，由于加工的材料是鑄件，因此選取如下： （查參考資料[2]《機械加工工藝手冊》表2.4-105） 所以 按機床選取 3.5.16.導(dǎo)軌面配刮 采用人工配刮達(dá)到10～13點/2525 3.5.17.珩磨： 的孔 加工條件：工件的尺寸不太大，孔直不太大。 珩磨機床：由于工件的尺寸不太大，所以選擇臥式珩磨機床。 珩磨頭：選擇磨較小孔的珩磨頭。 珩磨切削參數(shù)的選擇：由于加工的是會鑄鐵，所以查機械加工工藝手冊的 合成切削速度選擇（精加工） 圓周速度（精加工） 往復(fù)速度（精加工） 油石的徑向進給為 所以的到油石的行程長度 選擇煤油作為該加工的切削液 3.5.18.精加工17H6的孔研配 采用人工研配達(dá)到粗糙度等要求。 3.5.19.終檢 檢測工件是否有裂紋等缺陷 第4章 夾具設(shè)計 在機床上用來確定工件位置并將其夾緊的工藝裝備統(tǒng)稱為機床夾具。在不同的場合，它們在設(shè)計中也各有自己的特殊性和共性。針對于某一工件的某一工序的加工精度要求，專門設(shè)計、制造的夾具稱為專用夾具。因為尾座架的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，故需要在各道工序之中設(shè)計專用夾具。它具有很高的針對性，其效率較高，結(jié)構(gòu)緊湊，定位精度較高，為了提高勞動生產(chǎn)效率，有效的降低勞動強度，保證加工質(zhì)量和精度，需要設(shè)計專用夾具。但是其同樣有制造周期過長，成本較高的缺點。 經(jīng)過對各道加工工序的分析，以及和指導(dǎo)老師協(xié)商，于是決定設(shè)計銑削Φ17H6孔兩端面專用夾具。銑床夾具主要用于加工零件上的平面、凹槽、花鍵及各種成型面，是最常用的夾具之一。主要由定位裝置、夾緊裝置、夾具體、連接元件、對刀元件組成。銑削加工時，切削力較大，又是斷續(xù)切削，振動較大，因此銑床夾具的夾緊力要求較大，夾具剛度、強度要求都比較高。 4.1 機床夾具的介紹 4.1.1 機床夾具分類 隨著機械制造技術(shù)的發(fā)展，新型夾具不斷涌現(xiàn)，機床夾具的類型也愈來愈多。在生產(chǎn)應(yīng)用中，按專門化程度分如下幾類： （1）通用夾具 通用夾具是指已標(biāo)準(zhǔn)化、具有較大適用范圍的夾具。如三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤、萬能分度頭、回轉(zhuǎn)工作臺等。這類夾具通用性強，一般用于單件小批生產(chǎn)。 （2）專用夾具 專用夾具是指根據(jù)零件加工過程中某一工序的加工要求而設(shè)計的。其結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便，可有效的保證加工精度、提高工作效率。 （3）可調(diào)整夾具 可調(diào)整夾具包括通用可調(diào)夾具和專用可調(diào)夾具。其共同特征是：在完成一種工件的加工后，經(jīng)過調(diào)整或更換個別元件，即可加工形狀相似、尺寸相近或工藝相似的多種工件。 （4）專門化拼裝夾具 這類夾具是針對特定工序要求，由通用性較強的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件拼裝而成。它具有通用夾具和專用夾具的特點。 （5）自動線夾具 這類夾具包括自動線用夾具和數(shù)控機床夾具。 4.1.2 機床夾具的功能和作用 機床夾具在機械制造中起著很重要的作用，機床夾具的主要功能是使工件定位和加緊。因為各類機床加工方式的不同，有的機床夾具還有對刀、導(dǎo)向、分度等特殊的功能。 1、機床夾具的主要功能 （1）定位：確定工件在夾具中占有正確的位置的過程。正確的定位可以保證工件加工面的尺寸和位置精度的要求。 （2）加緊：工件定位后將其固定，使其在加工過程中保持定位位置不變的操作。由于受到各種力的作用，工件在加工時如不將工件加緊，工件會松動而不能保證加工精度。 2、機床夾具的特殊功能 （1）對刀：調(diào)整刀具切削刃相對于工件或者夾具的正確位置，如銑床夾具中的對刀塊，它能迅速確定銑刀相對于夾具的正確位置。 （2）導(dǎo)向：如鉆床夾具中的鉆套，它能迅速確定鉆頭的位置，并引導(dǎo)其進行鉆削。 （3）分度：工件一次裝夾后，在加工過程中進行分度。 2、機床夾具的作用 在機械加工中，使用機床夾具的目的主要有以下幾個方面。 （1）保證工件的加工精度、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量 機床夾具在機械加工中的基本作用就是保證工件的相對位置精度。由于采用了能直接定位的夾具，因此可以準(zhǔn)確地確定工件相對于刀具和機床切削成型運動中的相互位置關(guān)系，不受或者少受各種主觀因素的影響，可以穩(wěn)定可靠地保證加工質(zhì)量。 （2）提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本 提高勞動生產(chǎn)率、降低單件時間定額的主要技術(shù)措施是增大切削用量和壓縮輔助時間。采用機床夾具，既可以提高工件加工時的剛度，有利于采用較大的切削用量，又可以省去劃線找正等工作，是安裝工作的輔助工時大大減少，因此能顯著地提高勞動生產(chǎn)率和降低成本。由于采用與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)的夾具，使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，廢品大大減少，勞動生產(chǎn)率提高，可以用低技術(shù)等級工人等，可以大大降低加工成本。 （3）擴大機床工藝范圍和改變機床用途 在單件小批生產(chǎn)的條件下，為了解決工件的種類、規(guī)格較多，而機床的數(shù)量品種卻有限的難題，可以設(shè)計制造專用夾具，使機床能夠?qū)崿F(xiàn)"一機多能"。例如，在普通銑床上安裝專用夾具，可以銑削成型表面；在車床上使用專用夾具，可將其回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€往復(fù)運動；如果在車床床鞍上安裝鏜模，又可以進行箱體孔系加工等。 （4）改善工人勞動條件 使用專用夾具安裝工件，定位方便、迅速、加緊可采用增力、機動加緊機構(gòu)等裝置，因此可以減輕工人的勞動強度，還可以設(shè)計保護裝置，確保操作者安全。采用夾具后工件的裝卸顯然比不用夾具時方便、省力、安全。 （5）在流水線生產(chǎn)中便于平衡生產(chǎn)節(jié)拍 工藝過程中 ，當(dāng)某些工序所需工序時間特別長時，可以采用多工位或高效夾具等，以提高生產(chǎn)效率，使生產(chǎn)節(jié)拍能夠比較平衡。 4.1.3機床夾具的組成 根據(jù)機床夾具的作用，其結(jié)構(gòu)主要由以下幾部分組成。 1、機床夾具的基本組成部分 雖然夾具的結(jié)構(gòu)不同，但基本組成部分都有定位元件或定位裝置、夾緊裝置和夾具體三大部分。 （1）定位元件 定位元件是夾具的主要功能元件之一，用于確定工件在夾具中的正確位置。 （2）加緊裝置 加緊元件也是夾具的主要功能之一，用于夾具工件，使工件在受到外力的作用后仍能保證其既定位置不變。 （3）夾具體 夾具體是夾具的基本骨架，通過它將夾具所有的元件連接成一個整體。常用的夾具體為鑄鐵結(jié)構(gòu)、鍛造結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu)，形狀有回轉(zhuǎn)體形和底座形等。 2、機床夾具的其它組成部分 （1）對刀元件與引刀元件 用于確定或引導(dǎo)刀具，使其與夾具的定位元件保持某一正確的相對關(guān)系。對刀元件常見于銑床夾具的對刀，引導(dǎo)元件主要指鉆模的鉆模板、鉆套，鏜模的鏜模支架、鏜套等。它們確定刀具的位置并引導(dǎo)刀具進行切削。 （2）連接元件 用于保證夾具與機床間相對位置的元件。連接元件有兩種形式：一種是安裝在工作臺上的，另一種是安裝在車床主軸上的。 （3）其它元件及裝置 根據(jù)工件的加工要求，某些夾具具有分度裝置、靠模裝置、工件的抬起裝置等。 4.2 銑床夾具的設(shè)計 4.2.1 夾具設(shè)計要求 利用所設(shè)計的專用夾具用來加工Φ17H6孔兩端面，這些都有很高的技術(shù)要求。因此，在設(shè)計時，主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，并且精度也是非常重要的。 4.2.2 Φ17H6孔兩端面的夾具設(shè)計 加工Φ17H6孔兩端面的夾具裝配圖如3-1所示。 1.定位基準(zhǔn)的選擇 為了提高加工效率及方便加工，決定材料使用高速鋼，用于對進行加工，準(zhǔn)備采用手動夾緊。方案：選底平面、和側(cè)面定位夾緊方式用操作簡單，通用性較強的移動壓板來夾緊。 為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。 2.夾緊力的選擇 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)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。 夾緊力的來源：一是人力；二是夾緊機構(gòu)產(chǎn)生的力。夾緊機構(gòu)在傳遞力的過程中，能根據(jù)需要改變力的大小、方向和作用點。手動夾緊的夾緊機構(gòu)還應(yīng)具有良好的自鎖性，以保證人力的作用停止后，還能可靠的夾緊工作。對夾緊機構(gòu)的基本要求： （1）夾緊過程中，不改變工件定位后占據(jù)的正確位置。 （2）夾緊力的大小適當(dāng)。既要保證工件在整個加工過程中其位置穩(wěn)定不變，振動小，又要使工件不產(chǎn)生過大的夾緊變形。 （3）工藝性好。夾緊裝置的復(fù)雜程度應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)在保證生產(chǎn)效率的前提下，其機構(gòu)力求簡單，便于制造和維修。 （4）使用性好。夾緊裝置的操作應(yīng)當(dāng)方便、安全、省力。 由以上可知，本夾具的夾緊機構(gòu)采用螺旋夾緊機構(gòu)。一個是采用活動手柄壓緊螺釘?shù)膴A緊機構(gòu)，另一個是采用移動壓板機構(gòu)的夾緊機構(gòu)。 然后就是夾緊力方向與作用點的選擇。確定夾緊力就是確定夾緊力的方向、作用點和大小三要素。 圖3-1 銑Φ17H6孔兩端面專用夾具裝配圖 夾緊力的方向和作用點的確定要遵循以下三點： （1）夾緊力應(yīng)朝向主要限位面。 （2）夾緊力的作用點應(yīng)落在定位元件的支承范圍內(nèi)。 （3）夾緊力的作用點應(yīng)靠近工件的加工表面。 綜上所述，為了提高夾緊的速度，而且工件較小，切削過程中的震動不太大。 查資料[11]《機床夾具設(shè)計手冊》表1-2-14可得： 由移動壓板機構(gòu)產(chǎn)生的夾緊力的公式為： （6-1） （6-2） MQ=60N （其中、查資料[11]《機床夾具設(shè)計手冊》可得，L、由孔的加工夾具裝配圖上可知） 由活動手柄壓緊螺釘產(chǎn)生的壓緊力的公式為： （6-3） 代入數(shù)據(jù)可得：。 式中Q—原始作用力（N）； L—作用力臂（mm）； —螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑（mm）；其值見資料[11]《機床夾具設(shè)計手冊》表1-2-8； —螺桿端部與工件間的摩擦角； —螺旋副的當(dāng)量摩擦角（），見資料[11]《機床夾具設(shè)計手冊》表1-2-9； —螺紋中徑之半（mm）； —螺紋升角，見資料[11]《機床夾具設(shè)計手冊》表1-2-10。 3.定位誤差 定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位是工件的底面與燕尾底面，即A面與B面。其中A面與被加工孔具有0.005mm的平行度要求，以及mm的位置度要求；B面與被加工孔同樣具有0.005mm的平行度要求。 已知定位誤差（其中為基準(zhǔn)不重合誤差，為基準(zhǔn)位移誤差） 孔兩端面與底面A之間尺寸的定位誤差 ①定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，=0。 ②定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合，定位基準(zhǔn)單方向移動。其最大移動量為： 結(jié) 束 語 通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我對產(chǎn)品設(shè)計過程有了進一步的認(rèn)識，對結(jié)構(gòu)設(shè)計有了更進一步的了解，也加深了對大學(xué)四年中所學(xué)的基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)和理解。畢業(yè)設(shè)計是理論聯(lián)系實際的最有效方法。在具體設(shè)計過程中，必須考慮到方方面面的問題，在理論上正確無誤的設(shè)計，在實際中往往存在各種問題。這樣，在設(shè)計時就必須考慮，所設(shè)計的機構(gòu)是否合理在實際運用中能否正常工作。畢業(yè)設(shè)計使我學(xué)會了從實際出發(fā)設(shè)計產(chǎn)品，而不僅僅考慮理論上的可行性。 在本次畢業(yè)設(shè)計的制作過程中，我深深的體會到一個看似簡單的機構(gòu)其實并不像我們想象中的那么簡單，它所要考慮的東西還很多。要完善一個產(chǎn)品首先應(yīng)該對其功能作用有充分的了解，然后對實現(xiàn)這些功能的結(jié)構(gòu)進行分析，考慮哪種結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)這種功能，哪種結(jié)構(gòu)更加合理、有效、簡便。根據(jù)了解的類似結(jié)構(gòu)進行仔細(xì)分析，再進行適當(dāng)?shù)母倪M、創(chuàng)新，爭取用最低的成本實現(xiàn)最先進的功能。最后再根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計出各個零件，應(yīng)當(dāng)考慮到零件的加工、材料、成本等問題。 在設(shè)計過程中，劉安民老師給予了我悉心指導(dǎo)，提出好的建議，使我獲益良多。同學(xué)之間互相研討，共同解決問題，互相幫助，互相學(xué)習(xí)，使我體會到了團隊的可貴，懂得了團隊精神的重要性。 畢業(yè)設(shè)計是我在學(xué)校的最后一次答卷，我也把它看成是我邁向社會的第一步。 致 謝 此篇論文的完成，首先感謝劉安民教授給我的指導(dǎo)。在設(shè)計和論文寫作過程中，我始終得到劉安民老師的悉心教導(dǎo)和認(rèn)真指點，使得我的理論知識和動手操作能力都有了提高。在他身上，時刻體現(xiàn)著作為科研工作者所特有的嚴(yán)謹(jǐn)求實的教學(xué)風(fēng)范，勇于探索的工作態(tài)度和求同思變、不斷創(chuàng)新的治學(xué)理念。他不知疲倦的敬業(yè)精神和精益求精的治學(xué)要求，端正了我的學(xué)習(xí)態(tài)度，使我受益匪淺。 在設(shè)計過程中，同學(xué)之間互相研討，共同解決問題，互相幫助，互相學(xué)習(xí)，使我體會到了團隊的可貴，懂得了團隊精神的重要性。 畢業(yè)設(shè)計是我在學(xué)校的最后一次答卷，我也把它看成是我邁向社會的第一步。 最后，感謝所有給予我關(guān)心和支持的老師和同學(xué)。 本文參考了大量的文獻(xiàn)資料，在此，向各學(xué)術(shù)界的前輩們致敬！ 參 考 文 獻(xiàn) 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