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油壓泵蓋機械加工工藝及夾具設計
完成時間： 2014年5月
摘 要
泵是一種重要零件，被廣泛的使用，例如汽油泵，液壓泵，潛水泵，隔膜泵等產品，它在機械行業(yè)中的作用是不能被隨便取代的，本課題選的是泵蓋的機械加工工藝及夾具設計，因為泵蓋是和泵密切相關的零件，在設計過程中，從大量的有關書籍中綜合比較與選擇最好的設計方案。液壓泵蓋零件重要是目前機械行業(yè)中不可否認的事實，采用傳統(tǒng)的工藝，如鉆，擴，銑等，不僅效率低且穩(wěn)定性差，精度不容易保證，約束著生產的發(fā)展，對于大批量生產的零件應采用組合機床進行加工，不僅快捷高效而且生產率高，是機械加工的最佳發(fā)展方向。由課題給定的設計題目可知，應采取什么樣的措施來解決泵蓋加工設計及夾具設計的過程中所存在的主要問題。如毛坯制造形式獲得的具體確定，基準面的選擇，工序尺寸及空白，工藝路線的確定，切削用量的確定。在專用夾具設計的過程中存在著許多值得注意的問題，設計出準確合理的夾具是保證零件合格的重要條件，夾具設計中操作說明書亦很重要。此次設計能夠完成主要感謝我的老師及同學們的大力支持與幫助，向他們表示衷心的感謝。
關鍵詞 ：工藝；夾具設計
ABSTRACT
Pump is a kind of important parts, is widely used, such as gasoline pump, hydraulic pump, submersible pump, diaphragm pump and other products, its role in mechanical industry can't be replaced by random, this topic is optional pump cover mechanical processing technology and fixture design, because the pump cover are closely related and pump parts, in the design process, from a large number of relevant books comprehensive compare and choose the best design solution. Hydraulic pump cover is one of the important parts in the machinery industry there is no denying the fact that adopts the traditional process, such as drilling, expanding, and milling, etc., not only low efficiency and poor stability, not easy to ensure accuracy, constrains the development of production, should be used for mass production parts modular machine tool for processing, not only efficient but also the productivity is high, is the best development direction of mechanical processing. Designed by the topic of a given topic, what measures should be taken to solve the pump cover processing design, fixture design and the main problems existing in the process of. Such as blank making form of concrete, the selection of the datum, the process and blank size, the determination of process route, cutting parameter determination. In the process of special fixture design, there are many noticeable problems in design of fixture is accurate and reasonable guarantee the important conditions of qualified parts, fixture design in the operating instructions is also very important. This design can be completed mainly thanks to my teacher and classmates support and help, to express our heartfelt thanks to them.
Key words: process; Fixture design.
目 錄
前言 4
一． 零件的分析 5
1、零件的作用 5
2、零件的工藝分析 6
二、零件工藝規(guī)程設計 7
1. 確定毛坯的制造形式 7
2. 基準面的選擇 7
3. 制定工藝路線 8
4. 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 10
5. 確定切削用量 11
6. 小結 21
三 專用夾具設計 22
1. 問題的提出 22
2. 粗、精銑零件上平面夾具設計 22
3. 定位基準的選擇 22
4. 銑削力與夾緊力計算 22
５. 夾具設計及操作的簡要說明 25
6. 鉆3－φ11孔夾具設計 26
6.1 定位基準的選擇 26
6.2定位元件的設計 26
6.3定位誤差分析 26
6.4鉆削力與夾緊力的計算 27
6.5襯套、鉆模板及夾具體設計 27
6.6夾緊裝置的設計 28
6.7夾具設計及操作的簡要說明 28
7. 小結 30
參考文獻 31
致謝 32
前言
自改革開放以來中國的機械制造行業(yè)一直處于相對落后的階段，經過國人的不斷努力，在今天21世紀的中國，飛速發(fā)展是當今中國機械制造行業(yè)的主要特點，在以前我國的的機械行業(yè)中機加工的方法比較單一，剛性專機就是當時被廣泛使用的，在當時的機械行業(yè)中各種各樣的零件，基本上都是用的剛性專機加工。由于剛性專機加工有許多不足的地方，由于時代不斷的發(fā)展與進步，各行各業(yè)也跟著發(fā)展與進步，所以對零件的需求也越來越多，問題就接二連三的出現。比如單個零件的生產周期長，零件改型的周期長等等一系列的問題。目前我國機械加工的發(fā)展方向有以下幾個特點，1） 加工設備朝著柔性化方向發(fā)展 2）加工工藝朝著柔性化方向發(fā)展。加工裝備柔性化的特點主要表現在設備快速性和適應性上的需求，制造商在考慮到經濟效益以及產量等問題，所以不得不尋求柔性和產量之間的最佳組合來提高效益和產量。
機械加工過程中，夾具的設計是很關鍵的一部分。機床技術在不斷的更新?lián)Q代，目前正朝一下幾個方向發(fā)展：1）高速、2）高效、3）精密、4）復合、5）智能、6)環(huán)保，夾具技術也不亞于機床技術也正一下幾個方向進行發(fā)展：1）高精、2）高效、3）模塊、4）組合、5）通用、6）經濟。液壓夾緊裝置在機械加工中有很多的優(yōu)點；其一它能節(jié)省夾緊是所要用的時間，其二能節(jié)省工件松卸時所花費的時間。除了液壓夾緊以外還有機械夾緊和氣動夾緊，液壓夾緊與機械夾緊相比，液壓夾緊要節(jié)省90%-95%的時間，所以有效的縮短了生產時間提高了產量，解決了時間與產量的問題成本的問題就能迎刃而解了。液壓夾緊還一個很重要的特點，就是具有非常高的定位精度。主要原因是夾緊力恒定，確保了零件變形的概率。
一． 零件的分析
圖1
1、零件的作用
由課題題目可知，零件的類型歸屬蓋體類零件，它的主要作用是和別的零件配合，可以組成液壓泵的一個腔體結構，可以用來儲存、輸送分配液壓油。泵蓋是機械行業(yè)很重要的一種零部件，在很多行業(yè)中都可能會使用到機械產品，而在很多的機械產品中都會有液壓這一塊，在液壓產品中泵蓋是必不可少一個零件，在整個機械產品的工作過程中，零件的內表面受到液壓力的沖擊，所以在加工零件的時候，必須注意零件的剛度要求，零件的某些面要與其他零件進行配合的表面，對零件的尺寸精度和形位精度要有一定的要求。
2、零件的工藝分析
屬于液壓泵零件，該零件圖主要由平面、外輪廓、孔、凸臺、腰槽等組合而成，其中孔的精度要求比較高，零件的密封性能要求比較高。零件屬蓋體類，所以要與其他零件配合，故對零件的幾組平面要有表面粗糙度和形位精度的要求，使零件能更好的與其他零件進行配合安裝。制定出最佳最合理的工藝路線是零件能否達到加工要求的主要原因
2.1 具體工藝分析
材料：ZL106
材料的類型屬于二元共晶鋁硅合金,該合金特點有： 優(yōu)良的鑄造性能 但是切削加工性能和力學性能要差些 ,為了達到加工的要求，首先就必須改善材料的鑄造形式，鑄造的形式有很多種，精密鑄造與及金屬型鑄造都能達到材料的要求。
（1）各個基準孔的加工
1）粗銑毛坯的上下兩個平面確保尺寸43.00mm，平面平行度誤差為0.10
2）粗鏜直徑為φ25.5的孔 保證形位誤差及尺寸的要求
3）粗鉆七個直徑為φ8.5的孔 保證尺寸及形位要求
5）粗鉆三個直徑為φ11的孔 確保尺寸及形位要求
6）鉆度斜為23直徑為φ4的孔 確保尺寸及形位要求
7）粗鏜直徑為φ32孔
（2）主要基準面的加工注意以下兩個方面：
1）基準表面的加工
液壓油泵蓋上表面、液壓油泵蓋表面各孔這都是精準表面的加工
2）基準孔的加工
鏜2-φ32的孔是零件主要的基準孔
二、零件工藝規(guī)程設計
1. 確定毛坯的制造形式
材料為ZL106的零件。此零件大批生產的產量，據統(tǒng)計每年大約生產出4000件左右，可視為大批量生產。據零件的毛坯圖紙可知，零件的外輪廓不算很大，通過圖紙及相關的技術要求可知，零件的鑄造表面質量要求比較高，選用鑄造質量相對于常溫下化學性質比較穩(wěn)定的毛坯，因為零件的生產屬于大批量生產，所以毛坯的選定也必須選擇適合大批生產的金屬模鑄造。便于加工工藝過程和鑄造，而且還可以提高產品的生產率。
2. 基準面的選擇
在這整個工藝的規(guī)程設計過程中有著重要的一個組成部分取決于基準面的選擇，基準面的選擇在整個機械加工過程中起著至關重要的作用，所以在選擇基準面的時候必須保證基準面的準確與合理，同時基準面的選擇也會直接影響產品的生產率。如果選擇的不合理就會直接影響零件的工藝，同時也會在加工工藝過程中出現很多問題，嚴重的還會導致大批量的零件報廢，不僅經濟損失而且會使得生產無法照常進行，影響效益等等一系列的問題，由此可見基準面的選擇在機械加工中很關鍵、很重要。
（1）在加工中首先就是粗基準的選擇，由零件圖可以看出零件屬于方形零件，從基準選擇的原則方面來考慮，首先應該考慮是否要互為基準，因為零件的精度要求比較高，所以最好選用互為基準的原則。在基準面選擇的過程中分為粗基準和精基準兩部分，至于要選哪個面做粗基準哪個面做精基準，那就要根據不同零件有不同的選擇，像本課題的零件就應該選擇下表面作為粗基準，基準選完后接著就是要考慮零件的夾緊方案，本零件可用裝夾對肩臺進行夾緊，底面定位塊支承和底面為定位基準，以限制z移動、z旋轉、y移動、y旋轉、四個自由度。再以一面定位消除x、向自由度，達到定位的目的。
（2）粗基準選完后其次就是選擇精基準，精基準的選則在整個加工過程中非常的關鍵，要能保證零件的尺寸要求、孔的同軸度等問題。選擇時考慮的問題有以下兩點：1） 基準是否重合；2）便于裝夾。經過考慮與分析對于此零件采用已加工結束的上、下平面作為精基準。
3. 制定工藝路線
制定工藝路線，工藝路線的選擇是零件的加工做重要的一步，它會直接關乎到零件的生產速度，具體的就是在加工過程中零件的裝夾方案，刀具切削的順序及走刀路線，合理的分配和安排能有效的提高零件的質量及產量。此外，不論是什么零件我們都應該考慮它 經濟效益，合理的工藝路線就會有很好的經濟效益，所以有以下兩種工藝方案：
（方案一）
工序一：熱處理
工序二：去掉毛坯的飛邊毛刺
工序三：粗精銑視為零件上平面的面
工步1：粗銑零件上平面
工步2：精銑零件上平面
工序四：在保證尺寸要求的前提下鉆孔
工序五：粗精下平面
工步1：粗銑下平面
工步2：精銑下平面
工序六：鉆孔
工序七：擴孔并平底
工序八：擴孔與孔
工序九：鏜孔及鏜孔
工序十：鉆度斜為23，孔
工序十一：精磨零件較大的平面
工序十二：去飛邊毛刺
工序十三：檢查
（方案二）
工序一：熱處理
工序二：去掉毛坯的飛邊毛刺
工序三：粗精銑視為零件上平面的面
工步1：粗銑零件上平面
工步2：精銑零件上平面
工序四：粗精下平面
工步1：粗銑下平面
工步2：精銑下平面
工序五：在保證尺寸要求的前提下鉆孔
工序六：鉆孔
工序七：擴孔并平底
工序八：擴φ26孔與φ25.5孔
工序九：鏜孔和孔
工序十：鉆度斜為23，孔
工序十一：時效去應力處理
工序十二：精磨零件較大的平面
工序十三：去除飛邊毛刺
工序十四：檢查
工藝路線的分析與比較：
兩條工藝路線與相比，不同的就是第二條工藝路線多增加了一道工序十一， 主要的目的就是為了提高后面精加工平面的的精度，通過時效處理，可以解決在前面工序所存在的問題，在粗加工過程中會產生各種加工應力，通過工序十一可以有效的解決。因為產生加工應力會導致零件成品后外形發(fā)生變形。外形一但發(fā)生變形就會直接影響零件的尺寸精度，所以這道工序對零件質量的保證起著至關重要的作用。
互為基準的原則是在機械加工工藝過程中常常被選用的，互為基準就是兩個已加工表面可以互相定為基準進行裝夾，因為本零件的上表面有許多孔需要加工，所以在加工完上、下表面之后，以下表面為精基準來加工上表面的孔，這樣做可以很好的保證面與面的平行度、各孔的垂直度。在加工工藝上也符合了先面后孔的原則。通過對第一條工藝路線進行分析不難看出，第一條工藝路線在加工完一個上平面就開始鉆孔了，因為零件的另一面還是毛坯未進行加工，所以定位的精度肯定達不到要求的，鉆出來的孔一不能保證垂直度、二不能保證鉆出來的各個孔的軸線能否平行。所以發(fā)現第一條工藝路線不是很合理的加工路線。而第二條工藝路線就不同了，第二條的工藝路線是先加工零件的上、下兩個平面然后再鉆孔，再以已加工的面和孔作為精基準，這樣就可以有效的保證后面工序的加工質量，進而也就解決了孔的垂直度和面的平行度等問題。通過以上對兩條加工工藝路線的分析再結合實際，一般情況下零件的加工主要是否效率高和是否能保證質量等問題對工藝路線進行制定及選擇。所以在仔細的比較之下決定用第二條方案進行生產加工。具體的工藝過程以工藝卡片。
4. 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
零件的材料為ZL106，生產類型為大批生產。由于本課題所選的零件毛坯是采用金屬模鑄造, 毛坯尺寸的確定如下圖.
． 圖2
由于本設計規(guī)定零件為大批量生產，應該采用調整法加工。
1）對材料進行相應的調質處理，
2）對毛坯進行飛邊除刺處理，有利于對毛坯的初次裝夾，
3）由前面我們制定的工藝路線所以先加工零件的上下兩個平面，根據參考文獻[8]表4-36和表4-38考慮3.00mm，粗加工2.00mm到金屬模鑄造的質量，因此計算最大與最小余量時應按調整法加工方式予以確定表面的粗糙度要求，精加工1.00mm，
4）粗鏜直徑為φ孔時，由于粗糙度要求，因此考慮加工余量。可一次粗加工，一次精加工0，就能達到零件的尺寸要求。
5）加工孔時，根據參考文獻表考慮加工余量。可一次鉆削加工余量，就能達到零件設計的尺寸要求。
6）加工孔時，根據參考文獻表4-25考慮加工余量?？梢淮毋@削加工余量，就能達到零件設計的尺寸要求。
7）鏜孔，粗加工到金屬模鑄造的質量和表面粗糙度要求，精加工，就能達到零件設計的尺寸要求。
5. 確定切削用量
工序一：熱處理調質
工序二：去毛坯飛邊毛刺
工序三：粗、精下平面
（1）粗銑零件的下平面
工件材料：，鑄造。
加工要求：粗銑零件的上表面，粗加工2mm，經過調整法確定加工余量
機床：立式銑床。
查參考文獻表31—36
刀具：三面刃圓盤銑刀，材料：， ，齒數，。
單邊余量：Z=2mm
刀具的銑削深度：
每齒進給量：根據參考文獻[3]表2.4-75，取銑削速度：參照參考文獻[7]表30—34，取。
由以下的計算公式來確定機床在加工時的主軸轉速
：
式中 銑削速度；
刀具直徑。
由機床在加工時主軸轉速：
式（2.2）
按照參考文獻表
實際銑削速度：
式（2.3）
進給量： 式（2.4）
進給量： 式（2.5）
：根據參考文獻[7]表2.4-81,
（2）精銑零件的下平面
工件材料： ，鑄造。
加工要求：精銑零件的上表面，粗加工1mm，經過調整法確定加工余量
機床： 立式銑床。
參考文獻[7]表
刀具：高速鋼三面刃圓盤銑刀（面銑刀）：， ，齒數12，此為細齒銑刀。
在精銑時要確保好余量，所以單邊余量：
在銑削所稱中刀具伸進去多少的深度即，銑削深度：
銑刀刀片上每個齒的進給量：根據參考文獻表，取
銑削速度：參照參考文獻表，取
機床在切削時主軸的轉速，由有：
式（2.6）
按照參考文獻表
實際銑削速度：
式（2.7）
進給量，由式（1.3）有：
式（2.8）
工作臺每分進給量：
式（2.9）
在粗銑時所需要的總時間為：
被切削層長度：由毛坯尺寸可知，
切入長度：
式（2.10）
切出長度：取
一共走刀數：1
機動時間：
式（2.11）
根據參考文獻表查得銑削的時間
在精銑時所需要的總時間為：
被切削層長度：毛坯尺寸
切入長度：精銑時
切出長度：取
一共走刀數：1
機動時間：
式（2.12）
根據參考文獻表得銑削時間
銑下平面時所需要的總時間為：
t=+++= 式（2.13）
工序四：加工上平面，計算的方法，同工序三，具體參數見工藝卡片
工序五：鉆3個直徑為Φ11的孔
因為要加工的孔在圖紙上標的為Φ。機床的類型為鉆床，機床的型號為，,加工工序為鉆孔至Φ，選用Φ的麻花鉆頭。
進給量：根據參考文獻表，取
切削速度：參照參考文獻[5]表2.4-41，取
由式機床主軸轉速：
，
取
實際切削速度：
被切削層長度：
切入長度：
式（2.14）
切出長度：
一共走刀數1
機動時間：
式（2.15）
根據參考文獻[5]表2.5-41可查得鉆削的輔助時間
工序六：階梯孔鉆7—φ8.5孔
從圖紙上可知要加工的孔的直徑為，粗糙度。加工機床類型是鉆床，型號為，加工工序為锪鉆，加工刀具為：锪鉆孔—Φ小直徑锪鉆。
1）確定切削用量
根據參考文獻表可查出，由于孔深度比，，故。查立式鉆床說明書，取。
根據參考文獻表，因為鉆頭的剛性強度有限，所以鉆頭的進給必須查相關數據來確定，故進給量。由于機床進給機構允許的軸向力，根據參考文獻表，允許的進給量。
進給量遠小于及，故所選可用。
切削速度、軸向力F、轉矩T及切削功率 根據表，得：
，
，
在機械加工中，實際的切削環(huán)境不同，會影響到機床的性能，所以在計算好的一切有關切削參數，都必須進行合理的修改，正確的說就是修正參數。
由參考文獻[7]表2，，，故
查Z535機床說明書，取。實際切削速度為
由參考文獻[7]表28-5，，故
式（2.16）
式（2.17）
機床功率校驗 切削功率為
式（2.18）
機床有效功率
式（2.19）
故選擇的鉆削用量可用。即
，，，
所以
，，
工序七：鉆23斜度Φ4的斜孔，有關參數見工藝卡片
工序八：粗鏜Φ的孔
機床：臥式鏜床
刀具：硬質合金鏜刀，鏜刀材料：
切削深度：，毛坯孔徑。
進給量：根據參考文獻表，刀桿伸出長度取，切削深度為。因此確定進給量。
切削速度：參考文獻[3]表2.4-9取
機床主軸轉速：
，
參考文獻[3]表3.1-41取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進給量：
式（2.20）
被切削層長度：
切入長度：
式（2.21）
切出長度：
取
總走刀次數：
機動時間：
式（2.22）
查參考文獻[1]，表2.5-37工步輔助時間為：
精鏜下端孔到
機床：臥式鏜床
刀具：硬質合金鏜刀，鏜刀材料：
切削深度：
進給量：
根據參考文獻表，刀桿伸出長度取，切削深度為=。因此確定進給量
切削速度：
參照參考文獻[3]表2.4-9，取
機床主軸轉速：
，
取
實際切削速度，：
工作臺每分鐘進給量：
式（2.23）
被切削層長度：
切入長度：
式（2.24）
切出長度： 取
行程次數：
機動時間：
式（2.25）
總工時
查參考文獻[1]，表工步輔助時間為：
工序九：粗鏜Φ的孔
機床：臥式鏜床
刀具：硬質合金鏜刀，鏜刀材料：
切削深度：，孔徑。
進給量：根據參考文獻表，刀桿伸出長度取，切削深度為=2.5mm。因此確定進給量。
切削速度：
參照參考文獻[3]表2.4-9取
機床主軸轉速：
，
按照參考文獻[3]表3.1-41取
實際切削速度：
工作臺每分鐘進給量：
式（2.26）
被切削層長度：
切入長度：
式（2.27）
切出長度： 取
總走刀：
機動時間：
式（2.28）
所以該工序總機動工時
查參考文獻
工序十：精磨底平面
選用磨床
根據《機械制造工藝設計手冊》表選取數據
切削速度 切削深度
進給量
表2.5-37工步輔助時間為：1.85min
工序十一：鉗工，去除銳邊毛刺
工序十二：時效，去除加工應力
工序十三：檢查各個成品的尺寸是否合格
工序十四：入庫
零件3D圖
圖3
三 小結
工藝在加工中有著特殊的意義，它是規(guī)定產品或零部件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件，是一切有關生產人員都應嚴格執(zhí)行，認真貫徹的紀律性文件。機械加工工藝規(guī)程在生產加工過程中有著重要的意義。在加工生產，工藝水平的高低起著重要的影響以及解決在加工過程中遇到的工藝問題起著重要的作用。機械加工工藝規(guī)程的作用主要有一下幾點：
1） 根據機械加工工藝規(guī)程進行生產準備；
2） 機械加工工藝規(guī)程是生產計劃，調度，工人的操作，質量檢查等的依據；
3） 機械加工工藝規(guī)程也是新建或擴建車間（或工段）的重要依據；
通過以上對零件的設計，使我更進一步的了解零件在加工過程中存在很多細節(jié)性的問題需要我們認真的分析及解決，對加工工藝嚴格合理的選擇是保證零件質量的主要因素。
三 專用夾具設計
在成批、大量生產中，工件在機加工中零件的裝夾決定著是否能進行正常加工的關鍵，裝夾主要通過機床夾具來實現的。當今機械行業(yè)中基本上只要是精度要求較高的零件都要為設計專門的夾具，這樣就能有效保證零件的精度要求。機床夾具在裝夾時比較方便，進而減少了在加工中因為裝夾而耗費太多的時間，提高零件的精度和減少了裝夾時間自然就提高了生產率。
1. 問題的提出
零件的孔加工比較多，基準平面的精銑削加工，鉆孔和的加工，機床的類型是
2. 粗、精銑零件上平面夾具設計
銑泵蓋上平面的粗，精加工是本道工序的主要用途，由加工本道工序的工序簡圖可知，粗、精銑泵蓋上平面時，粗糙度要求，泵蓋上平面與下平面必須要保證平行度,按照工藝孔軸線分別垂直度的要求，泵蓋上平面粗精加工是依靠本道工序的，所以提高勞動生產率，降低勞動強度是本道工序應該考慮，而且還要保證表面質量和加工尺寸精度。
3. 定位基準的選擇
參照零件圖紙上的尺寸及技術要求可以得知，在本工序中，定位基準是下平面。零件孔比較多，在加工中首要考慮的問題就應該是孔的垂直度的保證，所以在裝夾時要特別的注意。裝夾時主要還是要靠基準面來固定零件，所以面的平行度也要得到保證，可是在基準的選擇又可分為定位基準和設計基準，這兩個基準重合才是最合理的裝夾方式。這樣就能減少在設計計算過程中，重新計算上下平面的平行度，該工序的最終目的就是要能夠保證兩面的平度，只有在兩基準面重合的前提下，然后在確保定位面與定位板的很好的粘在一起。
4. 銑削力與夾緊力計算
一般夾具的設計都是在機床上進行裝夾使用，定位螺釘在裝夾過程中也起到不可忽視的作用，第一螺釘能起到定位的作用；第二螺釘能使用于夾緊，加工中由于加床在做高速的運轉，所以機身多少都會有震動，為了解決此問題。必須對“”六角螺母和””螺母螺釘施加一定的夾緊力。
由計算公式
加工前的準備工作有很多，比如毛坯的裝夾、切削液的調配、對刀等一系列問題，在此主要分析一下對刀方式，對刀方式有很多種，試切法是被常用于加工一般精度的零件，其次就是使用對刀塊來進行對刀，用對刀塊進行對刀有幾點好處：1）不會像試切法會損壞工件，2）對刀塊的準確度較高。所以本工序采用對刀塊來完成對刀，刀具與夾具的相對位置在沒有對刀之前是沒法進行確定的，所以在刀具對完后就可以確定了。
由于零件上表面的精度要求較高，需要進行粗銑加工和精銑加工，這樣就能保證表面的精度要求，為了到精度要求，所以選用直角對刀塊。根據直角對到刀塊的結構和尺寸如圖4所示。
圖4 直角對刀塊
塞尺選用平塞尺，其結構如圖5所示。
圖5 平塞尺
塞尺尺寸如表1表所示。
表1 平塞尺結構尺寸
公稱尺寸H
允差d
C
3
-0.006
0.25
５. 夾具設計及操作的簡要說明
夾具設計的主要用途一般都是在加床上進行裝夾，本夾具主要用在立式銑床上，裝夾好零件后對其進行上平面的加工，在裝夾中要找到用于零件定位的定位基準，所以在此工序中工件的定位基準是工件的下平面和側面以及水平底面。通過A型壓板的轉動后就能達到工件的夾緊。當加工完一邊，可松開螺釘、螺母、支承釘如夾具裝配如圖6所示。
圖6
6. 鉆3－φ11孔夾具設計
6.1 定位基準的選擇
在加工孔時要特別注意保證定位的準確性，此工序是研究孔φ11的加工，為了達到要求，可以選用上道工序已經加工好的上、下兩個平面及工藝孔來作為此工序的定位基準。符合定位的原理，因為此次的裝夾定位是以一個面兩個孔來完成的，所以屬于一面兩銷定位原理，一個面可以限制零件的3個自由，兩個銷限制了零件的3個自由度，總共限制了6個自由度，符合六點定位法則。．
6.2定位元件的設計
由上道工序可以知道零件的定位方式，為了達到定位的要求，夾具也應該設計出一面兩銷的定位元件。所以對銷的設計就是對圓柱銷的設計，來達到定位的目的，根據參考文獻，可查得短圓柱銷的結構和尺寸。
6.3定位誤差分析
本夾具選用的定位元件為一面兩銷定位。
其定位誤差主要為：
銷與孔的配合，鉆模與銷的誤差，鉆套與襯套
由公式
從以上的計算可以看出，該種定位方案可以使用
6.4鉆削力與夾緊力的計算
由于本道工序主要完成孔的鉆加工。由參考文獻[9]得：
鉆削力
鉆削力矩
式中：
查
夾具在夾緊方式中有很多種，分別有液壓夾緊、氣壓夾緊，活動墊片夾緊等，活動墊片夾緊比較方便卻簡單，容易操作本，從經濟效益上考慮所選用活動墊片夾緊。夾緊的原理是旋動墊板上的螺母來實現夾緊。根據參考文獻[11]可知該機構屬于單個螺旋夾緊。
由式（3.1）根據參考文獻[11]表1-2-20到表1-2-23可得
6.5襯套、鉆模板及夾具體設計
鉆孔鉆套結構參數如表2所示。
表2
d
H
D
公稱尺寸
允差
11
20
12
+0.018
+0.007
22
18
10
4
7
7
16
50°
根據參考文獻[11]表2-1-58可得襯套選用固定襯套其結構如圖7所示。
圖7 固定襯套
其結構參數如表3所示。
表3
d
H
D
C
公稱尺寸
允差
公稱尺寸
允差
11
+0.034
+0.016
20
18
+0.023
+0.012
0.5
2
6.6夾緊裝置的設計
夾緊裝置的設計也會影響到零件的加工效益，合理的夾緊裝置能快速、高效的完成夾緊。從而減少了生產所需的工時。活動墊板夾緊操作簡單，而且高效能快速的完成裝夾?；顒訅|板夾緊不僅在夾緊的時候容易完成而且在松卸工件的時候也較方便將壓板松開。原因是主要用的螺旋夾緊原理。
6.7夾具設計及操作的簡要說明
對于孔的夾具設計不僅要考慮夾緊的程度，而且還要考慮夾緊后零件在加工中不會松動等問題進行綜合的考慮和分析，再制定出合理的夾緊方式。在設計夾具時，應該注意提高勞動生產率。
夾緊裝置和零件的定位方式有多種，經過仔細的分析和討論，選定本套夾緊裝置的定位方式為一面兩銷的定位方案。通過零件的一面和面上的一些孔來完成定位，定位的最終目的就是要能完成零件的完全定位，避免出現欠定位或者是過定位的情況出現。定位方案選定時要考慮很多相關的問題，其中主要考慮工件是否便于取出，活動墊板夾緊裝置是本套夾緊方案所選定的。工件在加工完成以后，移動壓板向后退一定距離，工件就可以很方便的取出。工件裝夾時，先將工件放到帶大端面的長圓柱銷和固定定位銷處，然后將移動墊板上移，壓緊工件，擰緊螺栓便能進行加工了。完成加工后將移動壓板退出一定的距離，就可以直接把工件取出了。如夾具裝配圖8所示。
圖8
7. 小結
夾具設計是一項很有意義的設計，它的影響范圍很廣，通過對專用夾具的設計，可以了解機床夾具在切削加工中的作用：提高加工效率，減輕勞動強度，可靠地保證工件的加工精度，在制定完合理的夾緊裝置后，機床的性能就能得到很好的發(fā)揮。通過對零件加工中整套夾具的設計讓我更進一步的了解夾緊裝置在機械加工中占著重要的地位，是不可或缺的一部分，同時也使我意識到在夾具設計中應該注意哪些問題，我們在在夾具設計過程中一般要考慮的問題有以下幾個:：1）夾緊方式；2）定位精度；3）夾緊結構的剛度和強度；4）夾緊結構的工藝性等。
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參考文獻
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[14]張寶珠，《典型精密零件加工工藝分析》[M]機械工業(yè)出版社，2012年第4版
致 謝
畢業(yè)季有很多事等著我們去完成，畢業(yè)設計就是其中之一，在完成設計的所有步驟以后，才發(fā)現自己在專業(yè)設計方面有哪些不足的地方，設計能夠順利的完成，不僅僅是我一個人的功勞，在這其中有不少同學及老師的幫助
大學期間，飽受老師對專業(yè)只是的灌輸，同時在自己的努力下對專業(yè)知識鞏固，在此次的畢業(yè)設計中得到了很好的應用，整個畢業(yè)設計能夠完成其主要功勞還是要感謝我身邊的每個人，在指導老師正確的指導下，在同窗同學大力的幫助下，畢業(yè)設計終于接近了尾聲，
同時要對本專業(yè)的所有老師表示真誠的感謝，感謝你們這幾年的栽培。感謝我的指導老師范志明老師，在指導老師耐心、負責的指導下，畢業(yè)設計才能成功的完成，在此再次向他表示真心的感謝
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