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機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 共 1 頁(yè) 產(chǎn)品名稱(chēng) 零（部）件名稱(chēng) 泵體 第 1 頁(yè) 材料牌號(hào) HT200 毛坯種類(lèi) 鍛件 毛坯外型尺寸 每毛坯可件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù) 備 注 工序號(hào) 工序名稱(chēng) 工 序 內(nèi) 容 車(chē)間 工段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 0 鍛 鑄造 鑄造 1 銑 粗銑前端面 機(jī)加 X52K 銑夾具、端面銑刀100、游標(biāo)卡尺 2 銑 粗銑后端面 機(jī)加 X52K 銑夾具，端面銑刀100、游標(biāo)卡尺 3 銑 粗銑下底面 機(jī)加 X52K 銑夾具、端面銑刀100、游標(biāo)卡尺 4 銑 銑上端面 機(jī)加 X52K 銑夾具、端面銑刀80、游標(biāo)卡尺 5 銑 銑左端面 機(jī)加 X52K 銑夾具、立銑刀20、游標(biāo)卡尺 6 鉆 鉆φ32H11孔, φ22孔 機(jī)加 Z525 鉆夾具、直柄麻花鉆d=30、d=20深度游標(biāo)卡尺 7 鏜 粗鏜2-φ48H8孔 機(jī)加 T68 鏜夾具、硬質(zhì)合金鏜刀d=45、游標(biāo)卡尺 8 鉆鉸 鉆、鉸φ16H8孔 機(jī)加 Z525 鉆夾具、直柄麻花鉆d=15、深度游標(biāo)卡尺 9 鉆锪 鉆、锪擴(kuò)4-φ10，4-φ20孔、鉆G3/8螺紋孔 機(jī)加 Z525 鉆夾具、直柄麻花鉆d=10、錐柄锪孔鉆d=20、中心鉆、深度游標(biāo)卡尺 10 鉆鉸攻 鉆φ12孔、鉸φ12孔、攻螺紋G3/8 機(jī)加 Z525 鉆夾具、直柄麻花鉆d=10、直柄機(jī)用鉸刀d=10、公制細(xì)牙螺紋絲錐、深度游標(biāo)卡尺 11 鉆 鉆6×M8-7H孔 機(jī)加 Z525 鉆夾具、直柄麻花鉆d=8、游標(biāo)卡尺 12 鉆鉸 泵蓋配鉆2×φ6T14孔 機(jī)加 Z525 鉆夾具、直柄麻花鉆d=4、直柄機(jī)用鉸刀d=6、游標(biāo)卡尺 13 鏜 鏜φ32H11孔, φ22孔 機(jī)加 Z525 硬質(zhì)合金鏜刀d=32、d=22、游標(biāo)卡尺 14 銑 精銑前端面 機(jī)加 X52K 銑夾具、端面銑刀d=100、游標(biāo)卡尺 15 檢查 16 入庫(kù) 設(shè)計(jì)（日期） 審核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì)簽（日期） 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件名 簽字 日期 寧XX大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 泵體加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 所在學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 班 級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)老師 摘 要 本文是對(duì)泵體零件加工應(yīng)用及加工的工藝性分析，主要包括對(duì)零件圖的分析、毛坯的選擇、零件的裝夾、工藝路線的制訂、刀具的選擇、切削用量的確定、加工工藝文件的填寫(xiě)。選擇正確的加工方法，設(shè)計(jì)合理的加工工藝過(guò)程。此外還對(duì)泵體零件的兩道工序的加工設(shè)計(jì)了專(zhuān)用夾具. 機(jī)床夾具的種類(lèi)很多，其中，使用范圍最廣的通用夾具，規(guī)格尺寸多已標(biāo)準(zhǔn)化，并且有專(zhuān)業(yè)的工廠進(jìn)行生產(chǎn)。而廣泛用于批量生產(chǎn)，專(zhuān)為某工件加工工序服務(wù)的專(zhuān)用夾具，則需要各制造廠根據(jù)工件加工工藝自行設(shè)計(jì)制造。本論文夾具設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)泵體鉆床夾具設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：泵體，加工工藝，加工方法，工藝文件，夾具 35 Abstract This article is for the bearing parts processing application and processing technology and analysis, including the parts of the plan, the choice of blank, the clamping, the craft route making, tool selection, the determination of cutting conditions, processing documents. Choose the correct processing methods, design the reasonable process. In addition to the bearing part two process designing special fixture. Machine tool fixture of many kinds, among them, the most widely used common fixture, size specifications have been standardized, and a professional production plant. While widely used in batch production, specially for a workpiece processing services for the fixture, it needs each factory according to workpiece machining technology to design and manufacture. In this paper, fixture design are the main contents of design the bearing seat hole end milling fixture and cover mounting hole drilling fixture design. Key Words: Bearing seat, processing technology, processing method, process documentation, fixture 目 錄 摘 要 II Abstract III 目 錄 IV 第1章 序 言 1 第2章泵體的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 2.1零件的分析 2 2.1.1零件的作用 2 2.1.2零件的工藝分析 3 2.2確定生產(chǎn)類(lèi)型 4 2.3確定毛坯 4 2.3.1確定毛坯種類(lèi) 4 2.3.2確定鑄造加工余量及形狀 4 2.3.3繪制鑄造零件圖 4 2.4工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5 2.4.1選擇定位基準(zhǔn) 5 2.4.2制定工藝路線 5 2.4.3 工藝方案的比較與分析 7 2.4.4選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 9 2.4.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 9 2.5確定切削用量及基本工時(shí) 11 2.6本章小結(jié) 21 第3章 鉆底面4-φ10孔夾具設(shè)計(jì) 22 3.1 夾具的設(shè)計(jì) 22 3.1.1 定位分析 22 3.1.2 定位原理 22 3.1.3 定位元件的分析 23 3.1.4 夾緊元件的選擇 23 3.1.5定位誤差的分析 24 3.1.6切削力及夾緊力的計(jì)算 25 3.2 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 26 第4章 銑端面夾具設(shè)計(jì) 27 4.1概述 27 4.2方案設(shè)計(jì) 27 4.3定位基準(zhǔn)的選擇 27 4.4切削力和夾緊力的計(jì)算 28 4.5定位誤差分析 29 4.6 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 29 4.7夾具設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明 30 結(jié) 論 32 參 考 文 獻(xiàn) 33 致謝 34 第1章 序 言 機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開(kāi)制造業(yè)，因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。 機(jī)殼零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等的基礎(chǔ)下，進(jìn)行的一個(gè)全面的考核。正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問(wèn)題，并設(shè)計(jì)出專(zhuān)用夾具，保證尺寸證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。 第2章泵體的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1零件的分析 2.1.1零件的作用 題目所給的零件是泵體。旋片泵依靠傳遞到液體中的液體原動(dòng)機(jī)機(jī)械能的效果。由于從泵葉輪入口到過(guò)程的出口處的液體的作用，它的速度可以增加，壓力能量正在通過(guò)液體排出壓出的葉輪室的，大部分的速度能轉(zhuǎn)換成壓力能量，和然后沿排放管線輸送出在此情況下，由于葉輪入口和液體，以形成在表面壓力（大氣壓力）的影響之下的池真空或低壓，液體水的排出，它被壓入入口葉輪，于是，旋轉(zhuǎn)著的葉輪就連續(xù)不斷地吸入和排出液體。 2.1.2零件的工藝分析 圖1.1 泵體零件圖 零件的材料為HT200，鑄造性能和切削加工性能優(yōu)良。以下是泵體需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求： 泵體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加工面多、技術(shù)要求高、機(jī)械加工的勞動(dòng)量大。因此箱體結(jié)構(gòu)工藝性對(duì)保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本有重要意義。 泵體幾個(gè)加工表面它們之間有一定的位置要求，現(xiàn)分述如下： （1） φ32H11孔和φ有0.04的同軸公差要求。 （2） φ48H8孔和表面1都對(duì)于φ48H8孔內(nèi)壁有0.04的垂直度公差要求。 （3） φ16H8孔與φ45H8內(nèi)壁有60：0.004的平行度公差要求。 2.2確定生產(chǎn)類(lèi)型 已知此泵體零件的生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，因此，初步確定工藝安排：加工過(guò)程分為階段;步驟應(yīng)該集中精力;加工設(shè)備，通用設(shè)備為主，大量使用專(zhuān)用工裝。 2.3確定毛坯 2.3.1確定毛坯種類(lèi) 零件材料為HT200?？紤]零件零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，根據(jù)任務(wù)書(shū)，故選擇鑄造毛坯。 2.3.2確定鑄造加工余量及形狀 查《機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊(cè)》172頁(yè)表1-4-7 2.3.3繪制鑄造零件圖 圖2.1 零件毛坯圖 2.4工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.4.1選擇定位基準(zhǔn) ①粗基準(zhǔn)的選擇 以零件的下端孔為主要的定位粗基準(zhǔn)，以較大面a面為輔助粗基準(zhǔn)。 ②精基準(zhǔn)的選擇 考慮為確保精度和零件的裝夾方便準(zhǔn)確，根據(jù)“標(biāo)準(zhǔn)相一致”的原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則，加工通孔的定位精度為主要參考，下面?zhèn)瓤?，用于支撐定位精度基?zhǔn)后。 2.4.2制定工藝路線 根據(jù)零件，尺寸精度和位置精度等技術(shù)要求和處理方式的幾何形狀可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的精度，在生產(chǎn)程序中的案件已經(jīng)確定，你可以考慮使用多種工具，專(zhuān)用夾具，并嘗試使集中，以提高生產(chǎn)率的過(guò)程。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下： 現(xiàn)確定工藝路線如下： 方案一： 工序Ⅰ 以表面①為基準(zhǔn)銑表面④。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅱ 以表面②為基準(zhǔn)銑表面①。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅲ 以表面②為基準(zhǔn)銑表面③。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅳ 以表面③為基準(zhǔn)銑表面④。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅴ 以表面②④為基準(zhǔn)銑表面⑤。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅵ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鉆φ32 H11孔、φ22孔。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z525 工序Ⅶ 以表面①②⑤為基準(zhǔn)鏜2-φ48H8孔。 刀具：鏜刀，機(jī)床：T68 工序Ⅷ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鉆，锪擴(kuò)4-φ10孔，鉆G3/8螺紋孔。 刀具:麻花鉆、锪鉆，機(jī)床：Z525 工序Ⅸ 以表面①②⑤為基準(zhǔn)鉆φ16-H8孔，留余量。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z525 工序Ⅹ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鉆φ12孔，留余量。鉸φ12孔，攻螺紋G3/8孔。 刀具：麻花鉆、鉸刀、絲錐，機(jī)床：Z525 工序Ⅺ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鉆6×M8-7H孔。刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z525 工序Ⅻ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)與泵蓋配鉆2×φ6T14孔、鉸2×φ6T14孔。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z525 工序ⅩⅢ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鏜φ32H11孔、φ22孔。 刀具：鏜刀，機(jī)床：T61Ⅰ 工序ⅩⅣ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鉸2-φ48H8孔。 刀具：鉸刀，機(jī)床：Z525 工序ⅩⅤ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)精銑表面①。 刀具：銑刀，機(jī)床：X52K 工序ⅩⅥ 檢查 方案二： 工序Ⅰ 以表面①為基準(zhǔn)銑表面④。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅱ 以表面②為基準(zhǔn)銑表面①。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅲ 以表面②為基準(zhǔn)銑表面③。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅳ 以表面③為基準(zhǔn)銑表面④。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅴ 以表面②④為基準(zhǔn)銑表面⑤。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅵ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)銑表面①。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K 工序Ⅶ 以表面①②⑤為基準(zhǔn)鏜2-φ48H8孔。 刀具：鏜刀，機(jī)床：坐標(biāo)鏜床TGX4132B 工序Ⅷ 以表面①②⑤為基準(zhǔn)鉆φ16H8孔，留余量。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z540A 工序Ⅸ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鉆φ32H11孔，φ22孔。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z540A 工序Ⅹ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鉆，锪擴(kuò)4-φ10孔，鉆G3/8螺紋孔。 刀具：麻花鉆、锪鉆，機(jī)床：Z540A 工序Ⅺ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鉆φ12孔，留余量，鉸φ12孔，攻螺紋G3/8。 刀具：麻花鉆、鉸刀、絲錐，機(jī)床：Z540A 工序Ⅻ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鉆6×M8-7H孔。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z540A 工序ⅩⅢ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)與泵蓋配鉆2×φ6T14孔，鉸2×φ6T14。 刀具：麻花鉆，鉸刀,機(jī)床：Z540A 工序ⅩⅣ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鏜φ32H11孔, φ22孔。 刀具：鏜刀，機(jī)床：坐標(biāo)鏜床TGX4132B 工序ⅩⅤ 以表面②④⑤為基準(zhǔn)鉸2-φ48H8孔內(nèi)壁，φ16H8孔。 刀具：鉸刀，機(jī)床：Z540A 工序ⅩⅥ 檢查。 以上所有刀具、機(jī)床選擇均查找于《機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)》。 2.4.3 工藝方案的比較與分析 分析兩套方案，不難看出，第一套方案先加工表面后加工孔，而且加工孔的順序明確、清晰；而第二套方案中第五部就銑了表面①，而表面①所要求的粗糙度為3.2，屬于精度比較高的面，所以導(dǎo)致在接下來(lái)的工序中，難免會(huì)因?yàn)檠b夾、掛擦導(dǎo)致其精度降低，且在第二套方案中，鉆孔步驟混亂，容易造成重復(fù)性裝夾，浪費(fèi)時(shí)間。但在第一套方案當(dāng)中，工序Ⅶ和工序Ⅸ可排列在一起，從而減少換用機(jī)床時(shí)間，降低時(shí)間成本。 改進(jìn)的工藝如下： 工序Ⅰ 銑表面④，選用表面①為粗基準(zhǔn)。選用X52K銑床，專(zhuān)用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅱ 銑表面①，以表面④為基準(zhǔn)。選用X52K銑床，專(zhuān)用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅲ 銑表面②，以表面③為基準(zhǔn)。選用X52K銑床，專(zhuān)用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅳ 銑表面③，以表面②為基準(zhǔn)。選用X52K銑床，專(zhuān)用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅴ 銑表面⑤，以表面②④為基準(zhǔn)。選用X52K銑床，專(zhuān)用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅵ 鉆φ32H11孔, φ22孔，以表面②④⑤為基準(zhǔn)。選用Z525鉆床，專(zhuān)用夾具，并且使用直柄麻花鉆鉆削，深度游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅶ 鏜2-φ48H8孔，以表面①②⑤為基準(zhǔn)。選用T68鏜床，專(zhuān)用夾具，并且使用硬質(zhì)合金鏜刀，游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅷ 鉆φ16H8孔，以表面①②⑤為基準(zhǔn)，需留余量。選用Z525鉆床，專(zhuān)用夾具，并且使用直柄麻花鉆鉆削，深度游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅸ 鉆4-φ10孔，锪φ20孔，鉆G3/8螺紋底孔，以表面②④⑤為基準(zhǔn)。選用Z525鉆床，專(zhuān)用夾具，并且使用直柄麻花鉆、錐柄锪孔鉆、中心鉆，深度游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅹ 鉆φ12孔，以表面②④⑤為基準(zhǔn)，需留余量，鉸φ12孔，攻螺紋G3/8。選用Z525鉆床，專(zhuān)用夾具，并且使用直柄麻花鉆、直柄機(jī)用鉸刀、公制細(xì)牙機(jī)用絲錐，深度游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅺ 鉆6×M8-7H底孔，以表面②④⑤為基準(zhǔn)。選用Z525鉆床，專(zhuān)用夾具，并且使用直柄麻花鉆，游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序Ⅻ 與泵蓋配鉆2×φ6T14孔，鉸2×φ6T14孔，以表面②④⑤為基準(zhǔn)。選用Z525鉆床，專(zhuān)用夾具，并且使用直柄麻花鉆、直柄機(jī)用鉸刀，游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序ⅩⅢ 鏜φ32H11孔, φ22孔，以表面②④⑤為基準(zhǔn)。選用T68鏜床，專(zhuān)用夾具，并且使用硬質(zhì)合金鏜刀，游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序ⅩⅣ 鉸2-φ48H8孔內(nèi)壁，φ16H8孔，以表面②④⑤為基準(zhǔn)。選用Z525鉆床，專(zhuān)用夾具，并且使用套式機(jī)用鉸刀，錐柄機(jī)用鉸刀，游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序ⅩⅤ 銑表面①，以表面②④⑤為基準(zhǔn)。選用X52K銑床，專(zhuān)用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。 工序ⅩⅥ 檢查。 2.4.4選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 ①機(jī)床的選擇 工序3、4、5、6、7、8、9采用X52K銑床 工序5、6、7、11采用Z525鉆床 ②選擇夾具 該泵體的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批生產(chǎn)，所以采用專(zhuān)用夾具。 ③選擇刀具 在銑床上加工的各工序，采用硬質(zhì)合金銑刀即可保證加工質(zhì)量。④選擇量具 加工的孔均采用極限量規(guī)。 ⑤其他 對(duì)垂直度誤差采用千分表進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)角度尺寸利用專(zhuān)用夾具保證，其他尺寸采用通用量具即可。 2.4.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 根據(jù)前面資料已初步確定工件各面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量如下： 泵體零件材料HT200，生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，采用金屬型鑄造毛坯。根據(jù)《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表6-90，P516，選擇鑄造精度CT9；再由表6-79，P510,查得鑄造斜度3°；未注明圓角半徑R3。 鑄件加工余量由《機(jī)械加工余量與公差手冊(cè)》，表3－1，P78中選擇等級(jí)F；鑄件機(jī)械加工余量由表3-3，P80，單面為3.5mm，孔和雙面為3mm；鑄件尺寸公差查表3-6，P84。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 加工表面 加工內(nèi)容 加工余量（mm） 精度等級(jí) 工序尺寸（mm） 粗糙度 （um） 工序余量（mm） 最小 最大 銑端面① 鑄件 3.5 CT8 粗銑 0.75 IT11 6.3 0.56 1.55 銑端面 鑄件 3.5 CT8 粗銑 0.75 IT11 6.3 0.72 1.55 精銑 0.09 IT7 6.3 0.56 1.55 銑斷面 鑄件 3.5 CT8 銑削 0.75 IT11 6.3 0.56 1.65 銑端面 鑄件 3.5 CT8 銑削 0.75 IT11 6.3 0.53 1.65 銑端面⑤ 鑄件 3.5 CT8 鏜削 0.56 IT11 6.3 0.49 1.3 鉆、鏜φ32H11孔 鑄件 CT8 鉆孔 30 IT12 12 2.64 3.1 鏜孔 2.8 IT11 6.3 5.9 9.81 鉆、鉸φ22孔 鑄件 CT8 鉆 15 IT12 12 鉸 2 IT7 3.2 0.129 0.28 鉆、鏜φ2-48H8孔 鑄件 CT8 鉆 IT12 12 鏜 3 IT7 3.2 2.975 3.25 鉆、擴(kuò)4-φ10孔 鑄件 CT8 鉆 8 IT12 12 擴(kuò) 2 IT11 3.2 1.91 2.15 鉆、鉸φ12孔 鑄件 CT8 鉆 10 IT12 12 鉸 2 IT11 3.2 1.89 2.15 鉆、攻G3/8螺紋孔 鑄件 CT8 攻 4 IT11 3.2 1.89 2.15 鉆6-M8-7H孔 鑄件 CT8 鉆 8 IT12 12 鉆、鉸2×φ6T14孔 鑄件 CT8 鉆 4 IT12 12 鉸 2 IT11 3.2 1.25 2.12 2.5確定切削用量及基本工時(shí) 2.5.1粗銑前端面 機(jī)床：X52K銑床 刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為80)，材料：， ，齒數(shù)，為粗齒銑刀。 因其單邊余量：Z=3mm 所以銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-73，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1-74 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81, 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，表2.5-45工步輔助時(shí)間為：1.23min 2.5.2粗銑后端面 機(jī)床：X52K 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù) ①粗銑a面 銑削深度 每齒進(jìn)給量：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-73，取 銑削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-81, 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，表2.5-45工步輔助時(shí)間為：1.52min 2.5.3 粗銑下底面 機(jī)床：X52K銑床 刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為80)，材料：， ，齒數(shù)，為粗齒銑刀。 因其單邊余量：Z=3mm 所以銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-73，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1-74 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81, 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，表2.5-45工步輔助時(shí)間為：1.23min 2.5.4銑上端面 機(jī)床：X52K銑床 刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為80)，材料：， ，齒數(shù)，為粗齒銑刀。 因其單邊余量：Z=3mm 所以銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-73，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1-74 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81, 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，表2.5-45工步輔助時(shí)間為：1.23min 2.5.5銑左端面 機(jī)床：X52K銑床 刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為80)，材料：， ，齒數(shù)，為粗齒銑刀。 因其單邊余量：Z=3mm 所以銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-73，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1-74 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81, 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，表2.5-45工步輔助時(shí)間為：1.23min 2.5.5粗精鏜φ48的切削用量及基本工時(shí) 所選用刀具為硬質(zhì)合金（鎢鈷類(lèi)），直徑為φ48的圓形鏜刀。 ①.確定切削深度 == ②.確定進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明使用手冊(cè)》表1.5可知，當(dāng)粗鏜鑄件時(shí)，鏜刀直徑，，鏜刀伸出長(zhǎng)度為時(shí)： =0.15～0.40 按機(jī)床的進(jìn)給量（表4.2—9），選擇， =0.25 ③.確定切削速度 = （3-9） 式中=，=0.2，=0.20，=，=0.15 （3-10） =37 == （3-11） 轉(zhuǎn)速，選擇 =160=2.6 ④.計(jì)算基本工時(shí) 選鏜刀的主偏角=，則=，，，，，，，則： ==117 2.5.6鉆、鉸φ16H8孔 機(jī)床：Z525鉆床 刀具：16直柄短麻花鉆 確定鉆削用量 確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表28-10可查出，查Z525鉆床說(shuō)明書(shū)，取。 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表28-8，鉆頭強(qiáng)度所允許是進(jìn)給量。由于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力（由機(jī)床說(shuō)明書(shū)查出），根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表28-9，允許的進(jìn)給量。 由于所選進(jìn)給量遠(yuǎn)小于及，故所選可用。 確定切削速度、軸向力F、轉(zhuǎn)矩T及切削功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，表28-15，由插入法得 ， ， 由于實(shí)際加工條件與上表所給條件不完全相同，故應(yīng)對(duì)所的結(jié)論進(jìn)行修正。 根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，由表28-3，，，故 查Z525機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取。實(shí)際切削速度為 由參考文獻(xiàn)[2]，表28-5，，故 校驗(yàn)機(jī)床功率 切削功率為 機(jī)床有效功率 故選擇的鉆削用量可用。即 ，，， 相應(yīng)地 ，， 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，表2.5-41工步輔助時(shí)間為：1.58min 2.5.7 鉆、锪擴(kuò)4-φ10，4-φ20孔、鉆G3/8螺紋孔 鉆φ12孔、鉸φ12孔、攻螺紋G3/8 鉆孔選用機(jī)床為Z525搖臂機(jī)床，刀具選用GB1436-85直柄短麻花鉆，《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2卷。 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2卷表10.4-2查得鉆頭直徑小于10的鉆孔進(jìn)給量為0.20～0.35。 則取 確定切削速度，根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》第2卷表10.4-9 切削速度計(jì)算公式為 （3-20） 查得參數(shù)為，刀具耐用度T=35 則 ==1.6 所以 ==72 選取 所以實(shí)際切削速度為=2.64 確定切削時(shí)間（一個(gè)孔） = 2.5.8 鉆孔攻絲M8 機(jī)床：立式鉆床Z525 刀具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn)[3]表4.3～9選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 ⑴ 鉆孔 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4～38，取。 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4～41，取。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1～31，取 所以實(shí)際切削速度： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 攻絲M8 機(jī)床：組合攻絲機(jī) 刀具：釩鋼機(jī)動(dòng)絲錐 進(jìn)給量：由于其螺距,因此進(jìn)給量 切削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4.105，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2可知： 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 14、 精銑前端面 機(jī)床：X52K銑床 刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為80)，材料：， ，齒數(shù)，為粗齒銑刀。 因其單邊余量：Z=3mm 所以銑削深度： 每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-73，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1-74 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表2.4-81, 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，表2.5-45工步輔助時(shí)間為：1.23min 2.6本章小結(jié) 本章節(jié)主要從零件的結(jié)構(gòu)和外型入手分析，從而得出設(shè)計(jì)毛坯的依據(jù)。再查閱有關(guān)資料，設(shè)計(jì)出零件加工的毛坯。在工藝規(guī)程的制定上，將兩種方案進(jìn)行比較，選取一個(gè)最佳方案來(lái)。在計(jì)算每一步的切削用量時(shí)，先選用刀具和機(jī)床，再查閱資料找出進(jìn)給量，由它算出機(jī)床所需的轉(zhuǎn)速，翻閱機(jī)床手冊(cè)選一個(gè)最接近它的一值。算切削速度、機(jī)動(dòng)時(shí)間等。 第3章 鉆底面4-φ10孔夾具設(shè)計(jì) 3.1 夾具的設(shè)計(jì) 在本次夾具設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)鉆底面4-φ10孔的夾具，在工件夾緊方面要求手動(dòng)夾緊。這類(lèi)夾具的特點(diǎn)是：針對(duì)性強(qiáng)，剛性好，容易操作，裝夾速度較快以及生產(chǎn)效率高和定位精度高，但是設(shè)計(jì)制造周期長(zhǎng)，產(chǎn)品更新?lián)Q代時(shí)往往不能繼續(xù)使用適應(yīng)性差，費(fèi)用較高。 3.1.1 定位分析 在工件的定位中有很多種不同的定位方法，如：工件以平面定位，工件一心軸定位，工件以小V型塊定位等。 根據(jù)零件的形狀，我們可以選擇以平面定位或以工件中心圓孔定位。在夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中盡量以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，以便減小加工誤差。 所以在這道設(shè)計(jì)中采用外圓表面以及底平面和一側(cè)端面為定位基準(zhǔn)。 3.1.2 定位原理 在機(jī)械加工過(guò)程中，為了保證工件某道工序的加工要求，必須使工件在機(jī)床上相對(duì)于刀具處于正確的相對(duì)位置。當(dāng)采用機(jī)床夾具安裝一批工件時(shí)，是通過(guò)夾具來(lái)實(shí)現(xiàn)這些要求的。要實(shí)現(xiàn)工件在機(jī)床上相對(duì)于刀具占有一個(gè)正確的加工位置，必須做到以下三點(diǎn)： （1） 使一批工件在夾具中都占有一致的正確的加工位置； （2） 使夾具在機(jī)床上占有正確的位置； （3） 使刀具相對(duì)于夾具占有正確的位置。 工件在夾具中定位，就是要使工件在夾具中占據(jù)正確的加工位置，這就可以通過(guò)設(shè)置定位支承點(diǎn)，限制工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。工件在沒(méi)有采取定位措施之前，可視為一個(gè)處于空間自由狀態(tài)的剛體，根據(jù)運(yùn)動(dòng)原理學(xué)可知，任一剛體在空間直角坐標(biāo)系中都有六個(gè)自由度，即沿三個(gè)坐標(biāo)軸軸向移動(dòng)的自由度，分別用、、來(lái)表示；繞三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度，分別用、、來(lái)表示。由此看來(lái)，未限制六個(gè)自由度的工件的位置是不確定的，當(dāng)然也是無(wú)法加工的。因此要使工件在夾具中處于正確的位置，必須對(duì)影響工件加工面位置精度的相應(yīng)自由度進(jìn)行限制。 工件的六個(gè)自由度都是客觀存在的，是工件在夾具中所占空間位置確定的最高程度。也就是說(shuō)。工件最多只有六個(gè)自由度，限制工件在某一方向的自由度，工件在夾具中該方向的位置就確定下來(lái)。工件在夾具中定位，意味著通過(guò)定位元件限制工件相應(yīng)的自由度。 3.1.3 定位元件的分析 在加工過(guò)程中，因?yàn)樵摿慵^為復(fù)雜，加上零件的特殊性，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)計(jì)定位板一塊來(lái)限制零件的自由度，定位板限制了零件的X 、Y的移動(dòng)方向和旋轉(zhuǎn)方向，設(shè)計(jì)一拉桿限制了零件繞Z軸旋轉(zhuǎn)的方面，一共限制了零件的五個(gè)自由度，達(dá)到不完全定位狀態(tài)。 不完全定位可分為下列兩種情況： ①. 由于工件的加工前的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，無(wú)法也沒(méi)有必要限制某些方面的自由度； ②. 由于加工工序的加工精度要求，工件在定位時(shí)允許某些方面的自由度不被限制。 3.1.4 夾緊元件的選擇 工件在夾緊過(guò)程中應(yīng)避免夾緊元件跟工件進(jìn)行點(diǎn)接觸。因?yàn)樵邳c(diǎn)接觸的過(guò)程中，即使有很小的夾緊力也可以產(chǎn)生很大的應(yīng)力，由于定加工過(guò)程產(chǎn)生的誤差在夾緊上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)接觸的情況。但是后面還要考慮液壓缸的活塞桿與工作臺(tái)的相對(duì)位置安裝誤差，必須進(jìn)行自位平衡，則鉆模板和夾具體之間采用鉸鏈連接，使鉆模板形成自位平衡。本次設(shè)計(jì)中鉆模板材料為45鋼，其外還有自制導(dǎo)軌。 ①.選擇鉆套 鉆套裝在襯套中，而襯套則是壓配在夾具體上或鉆模板中。鉆套有固定鉆套，固定鉆套直接壓入鉆模板采用或配合，磨損后不容易更換，適用于中、小批量生產(chǎn)或用來(lái)加工孔距較小以及孔距精度較高的孔。 可換鉆套：可換鉆套裝在襯套中，而襯套則是壓配在夾具體或鉆模板中。鉆套由螺釘固定，以防止轉(zhuǎn)動(dòng)。鉆套與襯套間采用或配合，鉆套磨損后，可以迅速更換。適于大批量生產(chǎn)。 快換鉆套：當(dāng)要取出鉆套時(shí)，只要將鉆套朝逆時(shí)方向轉(zhuǎn)動(dòng)使螺釘頭部剛好對(duì)準(zhǔn)鉆套上的削邊上面，即可取出鉆套。 在這次設(shè)計(jì)中我選擇可換鉆套，因?yàn)槭谴笈可a(chǎn)。但是本道工序里要用自制鉆套和襯套，必須把鉆套和襯套加長(zhǎng)來(lái)保證精度和它的高度。快換鉆套如圖所示： 圖4-1 快換鉆套 ②.夾具底座與工作臺(tái)的連接 由于加工過(guò)程中選用的機(jī)床為Z525搖臂鉆床，《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 孟少農(nóng) 主編第二卷，表10.1-5搖臂鉆床聯(lián)系尺寸可得，底座T型槽數(shù)為5個(gè)，工作臺(tái)上面T型槽數(shù)為5個(gè)，工作臺(tái)側(cè)面槽數(shù)為3個(gè)，，，，，，，，，，，，，。 3.1.5定位誤差的分析 定位誤差是指由于定位不準(zhǔn)而引起某一工序尺寸或位置要求方面的加工誤差。對(duì)夾具設(shè)計(jì)中采用的某一定位方案，只要其可能產(chǎn)生的定位誤差小于工件相關(guān)尺寸或位置公差的1/3，即可認(rèn)為該定方案符合加工精度的要求。 在用夾具裝夾工件時(shí)，當(dāng)工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸或相配合時(shí)，工件的位置即由定位元件確定下來(lái)。而對(duì)一批工件來(lái)說(shuō)，因各工件的有關(guān)表面本身和它們之間在尺寸和位置上都存在公差，且?jiàn)A具上的定位元件本身及相互間存在尺寸和位置公差，因此，雖然工件已經(jīng)定位，但每個(gè)被定位的工件上的一些表面的位置仍然會(huì)產(chǎn)生變化，這就造成了工序尺寸和位置要求方面的加工誤差。 該夾具以2個(gè)平面和1個(gè)支撐釘定位，螺旋機(jī)構(gòu)， 要求保證孔軸線間的尺寸公差。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。 由[5]和[6]可得： 1 定位誤差： 當(dāng)以任意邊接觸時(shí) 當(dāng)以固定邊接觸時(shí) 式中為彼此最小間隙 通過(guò)分析可得： 因此：當(dāng)以任意邊接觸時(shí) 2 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： ⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過(guò) ⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上的分析可見(jiàn)，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。 3.1.6切削力及夾緊力的計(jì)算 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(cè)》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(cè)》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(jiàn)參考文獻(xiàn)[16]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 可得： 所以 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，決定選用液壓泵螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 取，， 夾緊力，由式（2.9）有：： 式中參數(shù)可查得： 其中： 原動(dòng)力計(jì)算公式： 由上述計(jì)算易得： 因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。 3.2 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 本夾具用于在鉆床上加工孔。采用螺紋螺旋夾緊機(jī)構(gòu)夾緊工件。該夾緊機(jī)構(gòu)操作簡(jiǎn)單、夾緊可靠。 第4章 銑端面夾具設(shè)計(jì) 4.1概述 在機(jī)床對(duì)零件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，為保證工件加工精度，首先要 保證工件在機(jī)床上占有正確的位置，然后通過(guò)夾緊機(jī)構(gòu)使工件 正確位置固定不動(dòng)，這一任務(wù)就是由夾具來(lái)完成。 對(duì)于單件、小批生產(chǎn)，應(yīng)盡量使用通用夾具，這樣可以降低工件 的生產(chǎn)成本。但由于通用夾具適用各種工件的裝夾，所以?shī)A緊時(shí) 往比較費(fèi)時(shí)間，并且操作復(fù)雜，生產(chǎn)效率低。 本零件屬于大量生產(chǎn)，零件外形也不適于使用通用夾具，為了保證 工件精度， 提高生產(chǎn)效率，設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具就顯得非常必要。 4.2方案設(shè)計(jì) 方案設(shè)計(jì)是夾具設(shè)計(jì)的第一步，也是夾具設(shè)計(jì)關(guān)鍵的一步，方案 設(shè)計(jì)的好、壞將直接影響工件的加工精度、加工效率，稍不注意就 會(huì)造成不能滿足工件加工要求，或加工精度不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，因 此必須慎重考慮。 設(shè)計(jì)方案的擬定必須遵循下列原則： 1、 定位裝置要確保工件定位準(zhǔn)確和可靠，符合六位定位原理。 2、 夾具的定位精度能滿足工件精度的要求。 3、 夾具結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單，操縱力小而夾緊可靠，力爭(zhēng)造價(jià)低 4.3定位基準(zhǔn)的選擇 我們采用已經(jīng)加工好的端面作為定位基準(zhǔn) 共限制5個(gè)自由度，這樣還有一個(gè)旋轉(zhuǎn)的自由度沒(méi)有限制，為了保證空 間工件定位準(zhǔn)確，我們需要限制6個(gè)自由度，因此我們采用一擋銷(xiāo)來(lái)限 制旋轉(zhuǎn)方向的自由度。這樣空間6個(gè)自由度就限制完了。 4.4切削力和夾緊力的計(jì)算 刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 由參考文獻(xiàn)[5]5表1～2～9 可得銑削切削力的計(jì)算公式： 有： 根據(jù)工件受力切削力，夾緊力的作用下的情況下，以找出在夾緊最不利的瞬間的過(guò)程中，按靜力平衡原則計(jì)算理論夾緊力。最后，為了確?？煽康膴A緊，然后由一個(gè)安全系數(shù)乘以作為夾緊力的所需的實(shí)際值，即： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)[5]1～2～1可知其公式參數(shù)： 由此可得： 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(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 原動(dòng)力計(jì)算公式 即： 由上述計(jì)算易得： 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(jiǎn)單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊力計(jì)算無(wú)太大意義。只需定位夾緊部件的銷(xiāo)釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。 4.5 定位誤差分析 ⑴ V形塊的定位誤差 ： 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(guò) ⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上的分析可見(jiàn)，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。 4.6 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，兩個(gè)一般的使用。的布局盡可能遠(yuǎn)的距離。通過(guò)方向鍵的協(xié)調(diào)與銑床工作臺(tái)的T型槽，使工作表面定位元件夾具工作臺(tái)的進(jìn)給方向具有正確的位置。方向鍵可以下產(chǎn)生的扭矩銑削時(shí)，螺栓夾緊夾具可以降低負(fù)荷，加強(qiáng)加工夾具牢固。 對(duì)刀塊圖紙 根據(jù)GB2207—80定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。 塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖5.3所示： 圖2.3 平塞尺 塞尺尺寸參數(shù)如表5.5： 表2.5 塞尺 公稱(chēng)尺寸H 允差d C 3 ～0.006 0.25 4.7夾具設(shè)計(jì)及操作說(shuō)明 應(yīng)著重于提高生產(chǎn)效率，但它采用的是手動(dòng)夾具設(shè)計(jì)模式，當(dāng)工件夾緊和松開(kāi)比較費(fèi)時(shí)。這樣的夾持機(jī)構(gòu)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊和在機(jī)器可靠，多功能大夾具被廣泛使用。由于小尺寸的工件，經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析和比較計(jì)劃，選擇手動(dòng)夾緊（螺絲夾緊機(jī)構(gòu)）的。 另外，當(dāng)具有制造誤差的一個(gè)文件夾，該工作過(guò)程磨破，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V型塊。以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取。 附加工數(shù)控程序代碼： % N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 Z0.0 :0030 T00 M06 N0040 G0 G90 X.0317 Y.0659 S0 M03 N0050 G43 Z1.378 H00 N0060 Z.8268 N0070 G3 X.0317 Y.0659 Z.7075 I-.0261 J-.0659 K.019 F9.8 N0080 X.0317 Y.0659 Z.5882 I-.0261 J-.0659 K.019 N0090 X-.0652 Y0.0 Z.5512 I-.0261 J-.0659 K.019 N0100 I.0652 J0.0 N0110 G1 X-.144 M08 N0120 G3 I.144 J0.0 N0130 G1 X-.2227 N0140 G3 I.2227 J0.0 N0150 G1 X-.3015 N0160 G3 I.3015 J0.0 N0170 G1 X-.3802 N0180 G3 I.3802 J0.0 N0190 G1 X-.4589 N0200 G3 I.4589 J0.0 N0210 G1 X-.5377 N0220 G3 I.5377 J0.0 N0230 G1 X-.6164 N0240 G3 I.6164 J0.0 N0250 G1 X-.6952 N0260 G3 I.6952 J0.0 N0270 G1 X-.7739 N0280 G3 I.7739 J0.0 N0290 G1 X-.8526 N0300 G3 I.8526 J0.0 N0310 G1 X-.9314 N0320 G3 I.9314 J0.0 N0330 G1 X-1.0101 N0340 G3 I1.0101 J0.0 N0350 G1 X-1.0889 N0360 G3 I1.0889 J0.0 N0370 G1 X-1.1676 N0380 G3 I1.1676 J0.0 N0390 G1 X-1.2463 N0400 G3 I1.2463 J0.0 N0410 G1 X-1.3251 N0420 G3 I1.3251 J0.0 N0430 G1 X-1.4038 N0440 G3 I1.4038 J0.0 N0450 G1 X-1.4826 N0460 G3 I1.4826 J0.0 N0470 G1 X-1.4038 N0480 Z.6693 N0490 G0 Z1.378 N0500 X.0851 Y.0659 N0510 Z.6693 N0520 G3 X.0851 Y.0659 Z.55 I-.026 J-.0659 K.019 N0530 X.0851 Y.0659 Z.4307 I-.026 J-.0659 K.019 N0540 X-.0118 Y0.0 Z.3937 I-.026 J-.0659 K.019 N0550 I.0118 J0.0 N0560 G1 X-.0905 N0570 G3 I.0905 J0.0 N0580 G1 X-.1693 N0590 G3 I.1693 J0.0 N0600 G1 X-.248 N0610 G3 I.248 J0.0 N0620 G1 X-.3268 N0630 G3 I.3268 J0.0 N0640 G1 X-.4055 N0650 G3 I.4055 J0.0 N0660 G1 X-.4842 N0670 G3 I.4842 J0.0 N0680 G1 X-.563 N0690 G3 I.563 J0.0 N0700 G1 X-.6417 N0710 G3 I.6417 J0.0 N0720 G1 X-.7205 N0730 G3 I.7205 J0.0 N0740 G1 X-.7992 N0750 G3 I.7992 J0.0 N0760 G1 X-.8779 N0770 G3 I.8779 J0.0 N0780 G1 X-.9567 N0790 G3 I.9567 J0.0 N0800 G1 X-1.0354 N0810 G3 I1.0354 J0.0 N0820 G1 X-1.1142 N0830 G3 I1.1142 J0.0 N0840 G1 X-1.1929 N0850 G3 I1.1929 J0.0 N0860 G1 X-1.2716 N0870 G3 I1.2716 J0.0 N0880 G1 X-1.1929 N0890 Z.5118 N0900 G0 Z1.378 N0910 M02 % 結(jié)論 結(jié) 論 生產(chǎn)零件從毛坯到成品的銑削，鏜孔，鉆孔，攻絲，去毛刺等工序后的設(shè)計(jì)，在中間。由于是大批量生產(chǎn)，踩分散，中間和調(diào)試工具，可以節(jié)省時(shí)間來(lái)取代它。在均量和切削工時(shí)計(jì)算各處理。 在本次設(shè)計(jì)中已無(wú)大的問(wèn)題，基本達(dá)到了要求。只是在夾具的設(shè)計(jì)中沒(méi)有能提出多中方案進(jìn)行分析比較，有所不足。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車(chē)廠工人大學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980。 [2] 張進(jìn)生。機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)［Ｍ］。機(jī)械工業(yè)出版社，1995。 [3] 李慶壽。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)［Ｍ］。機(jī)械工業(yè)出版社，1991。 [4] 李洪。機(jī)械加工工藝手冊(cè)［Ｍ］。北京出版社，1996。 [5] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)。金屬切削手冊(cè)［Ｍ］。上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2544。 [6] 黃如林，劉新佳，汪群。切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)［Ｍ］。化學(xué)工業(yè)出版社，2544。 [7] 余光國(guó)，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。 [8] [周永強(qiáng)，高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M]，北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2542。 [9]?劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊(cè)[M]，哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987。 [10] 王光斗，王春福。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)［Ｍ］。上海科學(xué)技術(shù)出版社，2542。 [11] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車(chē)廠工人大學(xué)。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)［Ｍ］.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1984。 [12] 李慶壽，機(jī)械制造工藝裝備設(shè)計(jì)適用手冊(cè)[M]，銀州：寧夏人民出版社，1991。 [13] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測(cè)量[M]，中國(guó)計(jì)量出版社，2540：9-19。 [14] [王光斗，王春福，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上海科學(xué)技術(shù)出版社，2540。 [15] 樂(lè)兌謙，金屬切削刀具，機(jī)械工業(yè)出版社，2545：4-17 致謝 致謝 在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束之際我向所有幫助過(guò)我的老師和同學(xué)說(shuō)一聲，謝謝！我想沒(méi)有他們的幫助，畢業(yè)設(shè)計(jì)就會(huì)做得很困難。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在老師悉心指導(dǎo)下完成的。X老師以其淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范、高度的責(zé)任感使我受益非淺。在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中也遇到了不少的問(wèn)題，楊老師給了我許多關(guān)懷和幫助，并且隨時(shí)詢(xún)問(wèn)我畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)展情況、細(xì)心的指導(dǎo)我們，也經(jīng)常打電話或者發(fā)電子郵件過(guò)來(lái)指導(dǎo)我的設(shè)計(jì)。 在論文工作中，得到了XX學(xué)院有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和老師的幫助與支持，在此表示衷心的感謝。 最后，在即將完成畢業(yè)設(shè)計(jì)之時(shí)，我再次感謝對(duì)我指導(dǎo)、關(guān)心和幫助過(guò)老師、領(lǐng)導(dǎo)及同學(xué)。謝謝了！