汽車(chē)板簧半耳零件工藝及夾具設(shè)計(jì)【鏜φ32孔】【鉆φ8孔】,鏜φ32孔,鉆φ8孔,汽車(chē),板簧半耳,零件,工藝,夾具,設(shè)計(jì),32 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 課 題： 汽車(chē)板簧半耳加工工藝及夾具設(shè)計(jì) 專(zhuān) 題： 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械制造及自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 指 導(dǎo) 教 師： 完 成 時(shí) 間： 摘 要 本設(shè)計(jì)汽車(chē)板簧半耳零件加工過(guò)程的基礎(chǔ)上。主要加工部位是平面和孔加工。在一般情況下，確保比保證精密加工孔很容易。因此，設(shè)計(jì)遵循的原則是先加工面后加工孔表面?？准庸て矫娣置黠@的階段性保證粗加工和加工精度加工孔。的基礎(chǔ)上，通過(guò)輸入輸出底面作一個(gè)良好的基礎(chǔ)過(guò)程的基礎(chǔ)。主要的流程安排是支持在定位孔過(guò)程中的第一個(gè)，然后進(jìn)行平面和孔定位技術(shù)支持上加工孔。整個(gè)過(guò)程是一個(gè)組合的選擇工具。專(zhuān)用夾具夾具的選擇，有自鎖機(jī)構(gòu)，因此，更高的生產(chǎn)力，對(duì)于大批量，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 關(guān)鍵詞：汽車(chē)板簧半耳類(lèi)零件；工藝；夾具； ABSTRACT Basic process of machining the crankcase of the pump body. The main processing parts processing plane and holes. In general, ensure easy to guarantee precision machining holes than. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. Periodic hole machining plane is obvious that rough machining and machining precision machining hole. Based on the basic input and output, the bottom surface as a good foundation process. 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. Keywords: crankcase pump body parts; technology; fixture; III 目 錄 摘 要 II ABSTRACT III 第一章 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 1.2加工的問(wèn)題和設(shè)計(jì)所采取措施 2 1.2.1 孔和平面的加工順序 2 1.2.2 孔系加工方案選擇 2 1.3 汽車(chē)板簧半耳加工定位基準(zhǔn)的選擇 3 1.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 3 1.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 3 1.4 汽車(chē)板簧半耳加工主要工序安排 4 1.5 機(jī)械加工余量、工序及毛坯的確定 5 1.6確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 6 1.7 時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 12 第二章 鏜Φ32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 17 2.5 夾具體的設(shè)計(jì) 18 2.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 20 第3章 鉆Φ8孔夾具設(shè)計(jì) 21 3.1 研究原始質(zhì)料 21 3.2 定位、夾緊方案的選擇 21 3.3切削力及夾緊力的計(jì)算 21 3.4 誤差分析與計(jì)算 23 3.5 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 24 3.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 26 3.7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 27 總 結(jié) 29 參考文獻(xiàn) 30 致 謝 31 V 30 第一章 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 題目給出的零件是汽車(chē)板簧半耳。汽車(chē)板簧半耳零件的加工質(zhì)量，并確保組件正確安裝。因此，汽車(chē)板簧半耳加工質(zhì)量不但影響裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度，又影響精度，性能和壽命。 1.1.2 零件的工藝分析 由汽車(chē)板簧半耳零件圖可知。汽車(chē)板簧半耳是一個(gè)殼體零件，分別安裝在五個(gè)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。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求。現(xiàn)分析如下： 由汽車(chē)板簧半耳零件圖可知。通汽車(chē)板簧半耳零件圖顯示。分別安裝在五個(gè)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。分析如下： 由汽車(chē)板簧半耳零件圖可知?，F(xiàn)分析如下： 主要加工表面有以下5個(gè)主要加工表面; 1.端面 通過(guò)粗銑精銑達(dá)到1.6精度要求 2.內(nèi)圓 粗鏜、半粗鏜、精鏜達(dá)到6.3的精度要求 3.內(nèi)表面 先粗銑后精銑的3.2的精度要求 4.底面 通過(guò)粗銑直接使底面精度達(dá)到12.5 5. 凸臺(tái)端面 在凸臺(tái)端面使其達(dá)到12.5的精度要求 1.2加工的問(wèn)題和設(shè)計(jì)所采取措施 由以上分析可知。汽車(chē)板簧半耳零件加工表面是平面和孔系。平面加工要比保證孔精度比較容易一些。因此，在這個(gè)過(guò)程中的主要問(wèn)題是確保和孔的位置精度，應(yīng)對(duì)孔與平面間的關(guān)系。由于是大生產(chǎn)量生產(chǎn)。要考慮因素如何滿(mǎn)足提高加工過(guò)程中的效率問(wèn)題。 1.2.1 孔和平面的加工順序 汽車(chē)板簧半耳類(lèi)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(lái)加工孔，第一個(gè)基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)的表面處理。然后，整個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程。地基處理的管道應(yīng)遵循這一原則。平平面定位可保證定位牢固可靠，保證各個(gè)孔的加工粗糙度和精度。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。 1.2.2 孔系加工方案選擇 通過(guò)汽車(chē)板簧半耳的加工方案，應(yīng)選擇符合加工方法，加工精度和加工設(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。了滿(mǎn)足精度和生產(chǎn)率的要求，應(yīng)選擇在的最終價(jià)格。 根據(jù)基汽車(chē)板簧半耳部要求顯示和生產(chǎn)力的要求，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(dòng)、剛度。同時(shí)加工幾個(gè)工件的過(guò)程。生產(chǎn)效率很高。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高制造困難，鏜模制造和裝配在夾具誤差鏜桿鏜襯套磨損等原因。加工精度可通過(guò)鉆孔獲得也受到一定的限制。 （2）用坐標(biāo)鏜方法 在現(xiàn)代生產(chǎn)中，不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高，而且可以實(shí)現(xiàn)大的品種和數(shù)量，和產(chǎn)品的升級(jí)換代，所需時(shí)間短。普通的鏜模加工，生產(chǎn)成本高，周期長(zhǎng)，難滿(mǎn)足要求，和坐標(biāo)鏜可以滿(mǎn)足這一要求。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，需要汽車(chē)板簧半耳的和在直角坐標(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(dòng)精度鏜。 1.3 汽車(chē)板簧半耳加工定位基準(zhǔn)的選擇 1.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿(mǎn)足下列要求： （1）保證每個(gè)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。 為了滿(mǎn)足要求，主要支持應(yīng)作主要參考孔。作粗基準(zhǔn)輸入軸和輸出軸。因此，主軸承孔的精定位，孔的加工余量必須統(tǒng)一。因與孔的位置，墻是相同的核心的位置。 1.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 從孔與孔的位置，孔與平面，平面與平面的位置。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能確保在整個(gè)過(guò)程的統(tǒng)一的管道基本上可以使用參考位置。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)。但與平面定位只能三自由度的限制，如果使用一二孔定位方法對(duì)典型的全過(guò)程，基本能夠滿(mǎn)足定位要求的參考。最后，雖然是裝配基準(zhǔn)，但因它是對(duì)垂直主軸承孔的基礎(chǔ)。 1.4 汽車(chē)板簧半耳加工主要工序安排 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。對(duì)于工件，需要精加工是支持前孔與平面結(jié)束后。根據(jù)以上原則應(yīng)該先完成加工平面加工孔，但在本裝置實(shí)際生產(chǎn)不易保證孔和端面互相垂直的。因此，工藝方案實(shí)際上是用于精加工軸承孔，從而支持?jǐn)U孔芯棒定位端處理，所以容易保證的端部的圖紙上的全跳動(dòng)公差。螺紋孔攻絲時(shí)，切削力小，可以分散在后期階段。 用于零件的批量生產(chǎn)，總是首先產(chǎn)生均勻的基準(zhǔn)。基管的處理的第一步是處理一個(gè)統(tǒng)一的基礎(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(gè)工藝孔。由于頂面處理后到管道基礎(chǔ)處理已經(jīng)完成，除了個(gè)人的過(guò)程，作定位基準(zhǔn)。因此，孔底面也應(yīng)在兩個(gè)工藝孔加工工藝處理。 加工完成后，還要檢驗(yàn)入庫(kù)等操作，衛(wèi)生打掃干凈。 根據(jù)以上分析過(guò)程，現(xiàn)將汽車(chē)板簧半耳加工工藝路線確定如下： 工藝路線一： 10、鑄造 20、人工時(shí)效 30、銑右邊端面 40、鉆鉸孔2 x ?10 50、粗鏜---半精鏜---精鏜 ?32孔 60、鉆擴(kuò)鉸孔?28孔 70、鉆擴(kuò)鉸孔?18孔 80、鉆孔?12 90、鉆孔?8 100、去毛刺 110、檢驗(yàn) 120、入庫(kù) 工藝路線二： 10、鑄造 20、人工時(shí)效 30、銑右邊端面 50、粗鏜---半精鏜---精鏜 ?32孔 60、鉆擴(kuò)鉸孔?28孔 70、鉆擴(kuò)鉸孔?18孔 40、鉆鉸孔2 x ?10 80、鉆孔?12 90、鉆孔?8 100、去毛刺 110、檢驗(yàn) 120、入庫(kù) 方案二把鉆孔工序調(diào)整到最前面了，這樣違反先面后孔的規(guī)則，并且可能導(dǎo)致孔的基準(zhǔn)不足。 以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片。綜合選擇方案一： 10、鑄造 20、人工時(shí)效 30、銑右邊端面 40、鉆鉸孔2 x ?10 50、粗鏜---半精鏜---精鏜 ?32孔 60、鉆擴(kuò)鉸孔?28孔 70、鉆擴(kuò)鉸孔?18孔 80、鉆孔?12 90、鉆孔?8 100、去毛刺 110、檢驗(yàn) 120、入庫(kù) 1.5 機(jī)械加工余量、工序及毛坯的確定 “汽車(chē)板簧半耳”零件材料采用灰鑄鐵制造。零件材料采用HT200制造。材料是HT200，硬度HB170到240，大批量生產(chǎn)，鑄造毛坯。 （1）面的加工余量。 根據(jù)工步余量如下： 粗銑：參照《工藝手冊(cè)第1卷》。其余量，現(xiàn)取。 精銑：參照《工藝手冊(cè)》，其余量值規(guī)定為。 （2）底面螺孔 毛坯為實(shí)心，不沖孔 （3）前后端面加工余量。 根據(jù)工藝要求，各工序余量如下： 粗銑：參照《工藝手冊(cè)第1卷》，鑄件公差等級(jí)選用CT7。 （4）側(cè)面螺孔余量 毛坯為實(shí)心，不沖孔。 （5）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(dòng)時(shí)間） 工序1 無(wú)切削加工，無(wú)需計(jì)算 工序2 無(wú)切削加工，無(wú)需計(jì)算 工序3：銑削右邊端面 機(jī)床：銑床X52K 刀具：硬質(zhì)合金端面銑刀，材料：， ，齒數(shù)。 因其單邊余量：Z=3 mm 所以銑削深度： 精銑該平面的單邊余量：Z=1.0mm 銑削深度： 每齒進(jìn)給量：，取：根據(jù)參考文獻(xiàn)，取銑削速度 每齒進(jìn)給量，取根據(jù)，取銑削速度 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 按照參考文獻(xiàn)，取 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 每分進(jìn)給量： ：根據(jù)參考文獻(xiàn),取 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯可知， 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： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 工序40、鉆鉸孔2 x ?10 （1）先鉆底孔孔 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊(cè)》，取 切削速度：參照《工藝手冊(cè)》，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 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： （2）鉸孔?10孔 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊(cè)》 切削速度：參照《工藝手冊(cè)》，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 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： 工序50 ：粗鏜---半精鏜---精鏜 中心孔?32 機(jī)床：臥式鏜床T68 刀具：硬質(zhì)合金鏜刀，鏜刀材料： ⑴ 粗鏜?32孔 進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)， 確定進(jìn)給量。 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4～45，取。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1～41，取 實(shí)際切削速度： 每分鐘進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 行程次數(shù)： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： ⑵ 精鏜?32孔 進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)確定進(jìn)給量 切削速度：參照參考文獻(xiàn)，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.14—41，取 實(shí)際切削速度： 每分鐘進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 行程次數(shù)： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 所以該工序總機(jī)動(dòng)工時(shí) 工序60 鉆擴(kuò)鉸孔?28孔 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊(cè)》 切削速度：參照《工藝手冊(cè)》，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 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： 工序70 鉆擴(kuò)鉸孔?18孔 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊(cè)》， 切削速度：參照《工藝手冊(cè)》，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 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： 工序70、鉆孔?12 鉆?12孔 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊(cè)》取 切削速度：參照《工藝手冊(cè)》，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 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： 工序90、鉆孔?8 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊(cè)》，取 切削速度：參照《工藝手冊(cè)》，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 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： 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(wàn)件。一年有250個(gè)工作日。一個(gè)日產(chǎn)量420。一天工作時(shí)間的計(jì)算8個(gè)小時(shí)，每部分的生產(chǎn)時(shí)間不應(yīng)超過(guò)1.14min。機(jī)械加工單（在上述生產(chǎn)類(lèi)型：）時(shí)間定額：大規(guī)模生產(chǎn)） 因此在單一的時(shí)間定額的計(jì)算公式的大規(guī)模生產(chǎn)： 參照《工藝手冊(cè)》 （大量生產(chǎn)時(shí)） 大批量生產(chǎn)時(shí)間定額公式為： 其中： —單件時(shí)間定額 —基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間） —輔助時(shí)間。各種輔助生產(chǎn)加工服務(wù)時(shí)間，包括裝卸時(shí)間和輔助時(shí)間工作 —布置場(chǎng)所地、休息時(shí)間占操作時(shí)間的百分比值 工序1：粗、精銑底面 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取工步輔助時(shí)間為。在裝卸時(shí)間非常的短暫，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)《工藝手冊(cè)》， 單間時(shí)間定額： 工序2：鉆底面孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間： ：根據(jù)《工藝手冊(cè)》單間時(shí)間定額： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。 工序3：粗銑凸臺(tái) 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取工步輔助時(shí)間為。裝卸時(shí)間短暫，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)《工藝手冊(cè)》， 單間時(shí)間定額： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。 工序4：鉆側(cè)面孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取工步輔助時(shí)間為。由于裝卸時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)《工藝手冊(cè)》， 單間時(shí)間定額： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。 工序5：粗銑端面 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取工步輔助時(shí)間為。則 ：根據(jù)《工藝手冊(cè)》， 單間時(shí)間定額： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。 工序6：銑端面 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取工步輔助時(shí)間為。所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)《工藝手冊(cè)》， 單間時(shí)間定額： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。 工序9：粗鏜支承孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：參取工步輔助時(shí)間為。所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)《工藝手冊(cè)》， 單間時(shí)間定額： 即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求 工序11：精鏜支承孔 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取工步輔助時(shí)間為。在加工過(guò)程中時(shí)間,短暫，所以裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)《工藝手冊(cè)》， 單間時(shí)間定額： 即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求 工序12：端面螺紋孔攻絲 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取裝卸工件輔助時(shí)間為。則 ：參照鉆孔值，取 單間時(shí)間定額： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。 工序14：精銑端面 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取輔助時(shí)間為。 由于在加工過(guò)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(cè)》， 單間時(shí)間定額： 即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求 工序15：精銑側(cè)面 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取工步輔助時(shí)間為。在加工過(guò)程短暫，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)《工藝手冊(cè)》， 單間時(shí)間定額： 即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求 工序17：底面螺紋孔攻絲 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：取裝卸輔助時(shí)間，工步輔助時(shí)間為。則 ：參照鉆孔值，取 單間時(shí)間定額： 因此布置一臺(tái)機(jī)床即能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。 第二章 鏜Φ32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(lái)加工鏜Φ55孔要滿(mǎn)足粗糙度要求還要保證技術(shù)和要求。 2.2 定位、夾緊方案的選擇 由零件圖可知：在對(duì)孔進(jìn)行加工前，在對(duì)孔加工前，底平面進(jìn)行銑加工。因此，選平面為定位精基準(zhǔn)（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)）來(lái)滿(mǎn)足公差要求。 2.3切削力及夾緊力的計(jì)算 鏜刀材料：（硬質(zhì)合金鏜刀） 刀具的幾何參數(shù)： 由參考文獻(xiàn)可得： 圓周切削分力公式： 式中 查表得： 取 由表可得參數(shù)： 即： 同理：徑向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： 即： 軸向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： 即： 根據(jù)切削力，夾緊力的影響因素，在夾緊不利狀態(tài)過(guò)程，該夾緊力的計(jì)算應(yīng)該根據(jù)機(jī)械平衡原理來(lái)設(shè)計(jì)。即： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有：： 式中：因素的安全系數(shù)， 所以有： 螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有： 式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)可查得： 其中： 螺旋夾緊力： 該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)， 由表得：原動(dòng)力計(jì)算公式 即： 由上述計(jì)算易得： 通過(guò)計(jì)算所需夾緊力不是很大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 2.4 誤差分析與計(jì)算 該夾具以一個(gè)平面和和2個(gè)定位銷(xiāo)定位，要求保證孔軸線間的公差。為了滿(mǎn)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)定的公差。 由[5]和[6]可得： 1 定位誤差： 當(dāng)短圓柱銷(xiāo)以任意邊接觸時(shí) 當(dāng)短圓柱銷(xiāo)以固定邊接觸時(shí) 式中為定位孔與定位銷(xiāo)間的最小間隙 通過(guò)分析可得： 因此：當(dāng)短圓柱銷(xiāo)以任意邊接觸時(shí) 2 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： ⑶ 磨損誤差：不超過(guò) ⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上分析論述，所設(shè)計(jì)的夾具能達(dá)到零件加工要求。 2.5 夾具體的設(shè)計(jì) 夾具體是夾具的基本組成部分，為了滿(mǎn)足加工要求，特定的文件夾應(yīng)該有足夠的剛度和強(qiáng)度，以及更好的結(jié)構(gòu)的過(guò)程。 由于鑄造工藝性好，幾乎沒(méi)有零件的，形狀，同時(shí)限制重量和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，良好的減振器，抗壓能力好，因此鑄造選擇材料HT200鑄件后，時(shí)效處理，以消除應(yīng)力。 對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)的基本要求 （1）應(yīng)該保持精度和穩(wěn)定性 在夾具體表面重要的面，如安裝接觸位置，安裝表面的刀塊夾緊安裝特定的，足夠的精度，之間的位置精度穩(wěn)定夾具體，夾具體應(yīng)該采用鑄造，時(shí)效處理，退火等處理方式。 （2）應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度 在加工過(guò)程中夾具體不允許因夾緊力和切削力等外力變形，夾具應(yīng)有足夠的厚度，適當(dāng)加固剛度。 （3）結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯(cuò) 夾較大的工件的外觀，更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，之間的相互位置精度與每個(gè)表面的要求高，所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，應(yīng)處理的工件，夾具，維修方便。再滿(mǎn)足功能性要求（剛度和強(qiáng)度）前提下，應(yīng)能減小體積減輕重量，結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡(jiǎn)單。 （4）應(yīng)便于鐵屑去除 在加工過(guò)程中，如果不及時(shí)清除，切削熱的積累會(huì)破壞夾具定位精度，也會(huì)破壞的定位精度，甚至發(fā)生事故。因此，在這個(gè)過(guò)程中的鐵屑不多，可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的鐵屑空間：對(duì)切削過(guò)程中產(chǎn)生更多的，一般應(yīng)在夾具體上面。 （5）安裝應(yīng)牢固、可靠 夾具安裝在所有通過(guò)夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的。當(dāng)夾安裝在重力的中心，夾具應(yīng)盡可能低，支撐面積應(yīng)足夠大，以安裝精度要高，以確保穩(wěn)定和可靠的安裝。夾具底部通常是中空的，識(shí)別特定的文件夾結(jié)構(gòu)，然后繪制夾具布局。圖中所示的夾具裝配。 加工過(guò)程中，夾具必承受大的夾緊力切削力，產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)，夾具的形狀，取決于夾具布局和夾具和連接，在因此夾具必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。在加工過(guò)程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具，積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠，所以?shī)A具設(shè)計(jì)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑。此外，夾點(diǎn)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)的具體結(jié)構(gòu)和操作、安裝方便等特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮。在加工過(guò)程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具，切割積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠，所以?shī)A具設(shè)計(jì)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便排出鐵屑。 2.6 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，該工件一面兩銷(xiāo)定位，為提高生產(chǎn)率，經(jīng)過(guò)方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式（螺旋夾緊機(jī)構(gòu)）。 第3章 鉆Φ8孔夾具設(shè)計(jì) 3.1 研究原始質(zhì)料 本夾具鉆Φ8孔，由于加工精度不是很高，因?yàn)榧庸ぞ炔桓撸试诩庸ぶ?，主要目的是降低生產(chǎn)成本，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度從而來(lái)提高效率。 3.2 定位、夾緊方案的選擇 由于孔的加工的無(wú)位置公差要求，位置公差的孔加工，由零件圖可知：加工，在孔底，粗，細(xì)磨面，底平面上的中心孔和防止支撐旋轉(zhuǎn)螺栓定位夾具，夾緊機(jī)構(gòu)。 所以根據(jù)零件技術(shù)要求，以保證加工精度要求，合理選擇定位基準(zhǔn)。已加工面作為定位基準(zhǔn)。 3.3切削力及夾緊力的計(jì)算 鉆孔選用Z525鉆床，用高速鋼鉆頭。 由參考文獻(xiàn)[5]查表可得： 切削力公式： 式中 切削力公式： 式中 查表得： 其中： 即： 夾緊力由文獻(xiàn)得： 有： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有： 式中：因素安全系數(shù) 可得： 所以 通過(guò)計(jì)算實(shí)際夾緊力不大，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單操作方便，采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 取，， 根據(jù)切削力，夾緊力的影響因素，在夾緊不利狀態(tài)過(guò)程，該夾緊力的計(jì)算應(yīng)該根據(jù)機(jī)械平衡原理來(lái)設(shè)計(jì)。最后，為了確?？煽繆A緊，數(shù)值乘以安全系數(shù)實(shí)際所需夾緊力。 即： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算有：： 式中：因素安全系數(shù)，查文獻(xiàn)可得： 所以有： 螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有： 式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)[5]可查得： 螺旋夾緊力： 該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 原動(dòng)力計(jì)算公式 即： 由上述計(jì)算易得： 通過(guò)計(jì)算實(shí)際所需夾緊力不大，該夾具具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，決定使用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 3.4 誤差分析與計(jì)算 該夾具以2個(gè)平面和和1個(gè)活動(dòng)V型塊定位，螺旋機(jī)構(gòu)， 要求保證孔軸線間的公差。為了滿(mǎn)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磨損加工誤差：不超過(guò) ⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上、所設(shè)計(jì)的夾具滿(mǎn)足零件加工精度要求。 3.5 鉆套、襯套、鉆模板設(shè)計(jì)與選用 為了減少輔助時(shí)間采用可換鉆套，以來(lái)滿(mǎn)足達(dá)到孔的加工的要求。 表 d D D1 H t 基本 極限偏差F7 基本 極限偏差D6 ＞0～1 +0.016 +0.006 3 +0.010 +0.004 6 6 9 -- 0.008 ＞1～1.8 4 +0.016 +0.008 7 ＞1.8～2.6 5 8 ＞2.6～3 6 9 8 12 16 ＞3～3.3 +0.022 +0.010 ＞3.3～4 7 +0.019 +0.010 10 ＞4～5 8 11 ＞5～6 10 13 10 16 20 ＞6～8 +0.028 +0.013 12 +0.023 +0.012 15 ＞8～10 15 18 12 20 25 ＞10～12 +0.034 +0.016 18 22 ＞12～15 22 +0.028 +0.015 26 16 28 36 ＞15～18 26 30 0.012 ＞18～22 +0.041 +0.020 30 34 20 36 45 ＞22～26 35 +0.033 +0.017 39 ＞26～30 42 46 25 45 56 ＞30～35 +0.050 +0.025 48 52 ＞35～42 55 +0.039 +0.020 59 30 56 67 ＞42～48 62 66 ＞48～50 70 74 0.040 鉆模板選用固定鉆模板，用沉頭螺釘錐銷(xiāo)定位于夾具體上。 3.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)的基本要求 （1）應(yīng)該保持精度和穩(wěn)定性 在夾具體表面重要的面，如安裝接觸位置，安裝表面的刀塊夾緊安裝特定的，足夠的精度，之間的位置精度穩(wěn)定夾具體，夾具體應(yīng)該采用鑄造，時(shí)效處理，退火等處理方式。 （2）應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度 在加工過(guò)程中夾具體不允許因夾緊力和切削力等外力變形，夾具應(yīng)有足夠的厚度，適當(dāng)加固剛度。 （3）結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯(cuò) 夾較大的工件的外觀，更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，之間的相互位置精度與每個(gè)表面的要求高，所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，應(yīng)處理的工件，夾具，維修方便。再滿(mǎn)足功能性要求（剛度和強(qiáng)度）前提下，應(yīng)能減小體積減輕重量，結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡(jiǎn)單。 （4）應(yīng)便于鐵屑去除 在加工過(guò)程中，如果不及時(shí)清除，切削熱的積累會(huì)破壞夾具定位精度，也會(huì)破壞的定位精度，甚至發(fā)生事故。因此，在這個(gè)過(guò)程中的鐵屑不多，可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的鐵屑空間：對(duì)切削過(guò)程中產(chǎn)生更多的，一般應(yīng)在夾具體上面。 （5）安裝應(yīng)牢固、可靠 夾具安裝在所有通過(guò)夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的。當(dāng)夾安裝在重力的中心，夾具應(yīng)盡可能低，支撐面積應(yīng)足夠大，以安裝精度要高，以確保穩(wěn)定和可靠的安裝。夾具底部通常是中空的，識(shí)別特定的文件夾結(jié)構(gòu)，然后繪制夾具布局。圖中所示的夾具裝配。 加工過(guò)程中，夾具必承受大的夾緊力切削力，產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)，夾具的形狀，取決于夾具布局和夾具和連接，在因此夾具必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。在加工過(guò)程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具，積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠，所以?shī)A具設(shè)計(jì)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑。此外，夾點(diǎn)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)的具體結(jié)構(gòu)和操作、安裝方便等特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮。在加工過(guò)程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具，切割積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠，所以?shī)A具設(shè)計(jì)，必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便排出鐵屑。 3.7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 如前所述，本裝置的最大優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊。壓緊力小，所以采用手動(dòng)快速螺旋夾緊夾緊。 如前所述，夾具的設(shè)計(jì)，應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，成本低。為了提高夾具的價(jià)格。加工過(guò)程余量小切削力小，手動(dòng)夾緊可以達(dá)到工藝要求，而不會(huì)出問(wèn)題的。 總 結(jié) 通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們系統(tǒng)地回顧了相關(guān)專(zhuān)業(yè)的大學(xué)，也深深意識(shí)到學(xué)習(xí)的重要性，認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)是一種學(xué)習(xí)的方式。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們使用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和相關(guān)設(shè)計(jì)軟件（如AutoCAD），熟悉設(shè)計(jì)相關(guān)的信息（包括手冊(cè)，標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范）和實(shí)證估計(jì)有了一定程度的提高，在計(jì)算機(jī)和方便的參考書(shū)籍和手冊(cè)的情感設(shè)計(jì)和幫助。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，機(jī)械制造過(guò)程更系統(tǒng)的了解一般的過(guò)程，學(xué)習(xí)和掌握整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，有一個(gè)科學(xué)的設(shè)計(jì)方法是更嚴(yán)格的。課程設(shè)計(jì)的基本理論知識(shí)，可以學(xué)習(xí)使用，定位和夾緊工件加工的正確的解決方案，選擇合理的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行必要的計(jì)算，效率高的項(xiàng)目的設(shè)計(jì)以滿(mǎn)足高質(zhì)量的要求，基于降低成本基本理論知識(shí)，進(jìn)行必要的計(jì)算設(shè)計(jì)，高質(zhì)量，高效率夾具，成本低。清晰的過(guò)程，了解情況之前，機(jī)床刀具和加工，畢業(yè)設(shè)計(jì)有很大的收獲我的。但也有許多地方都在辛苦的工作。但教師思想教育比平常更多，認(rèn)為他們的社會(huì)責(zé)任感的未來(lái)，思想在世界上是因?yàn)橐恍┬″e(cuò)誤，我不提醒自己，要形成良好的習(xí)慣的高度負(fù)責(zé)，一絲不茍。 在設(shè)計(jì)和分析使我感到更多的設(shè)計(jì)思路，提高我們的學(xué)習(xí)能力，和我們討論的問(wèn)題，所以我要了解分析更清晰，使我受益不淺。通過(guò)這次的畢業(yè)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(guò)程，許多計(jì)算有時(shí)會(huì)讓我感到心煩意亂；有時(shí)是不小心計(jì)算誤差，只能被無(wú)情地重做。 參考文獻(xiàn) [1] 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 燕山大學(xué) 洛陽(yáng)工學(xué)院 長(zhǎng)春汽車(chē)工業(yè)高等專(zhuān)科學(xué)校 編 上?？茖W(xué)技 術(shù)出版社 2000. [2] 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 王光斗 上海科學(xué)技術(shù)出版社，2002. [3] 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 王寧俠 時(shí)其昌 西安電子科技大學(xué)出版社2008. [4] 《機(jī)械制造基礎(chǔ)》周桂蓮 付平 西安電子科技大學(xué)出版社2009. [5] 《機(jī)械加工余量與公差手冊(cè)》 馮賢智 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社1994. [6] 《機(jī)械制造工藝學(xué)》 郭宗蓮 中國(guó)建材工業(yè)出版社出版，1997. [7] 《機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)使用手冊(cè)》 馮道 安徽文化音像2003. [8] 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 李益民主編 機(jī)械工業(yè)出版社出版 1983. [9] 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》 艾興、肖詩(shī)剛主編 機(jī)械工業(yè)出版社出版 1994. [10] 《夾具工程師手冊(cè)》 劉文劍 黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社 2002. [11] k.Lee,Principles of CAD/CAM/CAE Systems,Addison Wesley,1999. [12] 胡紅舟等, 《Mechanical Eegineering CAD/CAM》, 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 致 謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，是知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我的專(zhuān)業(yè)知識(shí)是在原有的基礎(chǔ)上鞏固和提高，也不能沒(méi)有老師和同學(xué)的幫助。分析設(shè)計(jì)是在老師的指導(dǎo)下完成的，在分析過(guò)程中，陰長(zhǎng)城的老師給了我很大的鼓勵(lì)，在設(shè)計(jì)和分析使我感到更多的設(shè)計(jì)思路，提高我們的學(xué)習(xí)能力，和我們討論的問(wèn)題，所以我要了解分析更清晰，使我受益不淺。通過(guò)這次的畢業(yè)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(guò)程，許多計(jì)算有時(shí)會(huì)讓我感到心煩意亂；有時(shí)是不小心計(jì)算誤差，只能被無(wú)情地重做。但教師思想教育比平常更多，認(rèn)為他們的社會(huì)責(zé)任感的未來(lái)，思想在世界上是因?yàn)橐恍┬″e(cuò)誤，我不提醒自己，要形成良好的習(xí)慣的高度負(fù)責(zé)，一絲不茍。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)是在老師的指導(dǎo)下完成的。老師讓我受益不淺，他淵博的知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)娘L(fēng)格，高度的責(zé)任感。在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中也遇到了很多問(wèn)題，老師給了我很多的關(guān)心和幫助，并總是問(wèn)指導(dǎo)我們的設(shè)計(jì)過(guò)程。 通過(guò)這次的畢業(yè)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(guò)程，許多計(jì)算有時(shí)會(huì)讓我感到心煩意亂；有時(shí)是不小心計(jì)算誤差，只能被無(wú)情地重做。但教師思想教育比平常更多，病人，認(rèn)為他們的社會(huì)責(zé)任感的未來(lái)，思想在世界上是因?yàn)橐恍┬″e(cuò)誤，我不提醒自己，要形成良好的習(xí)慣的高度負(fù)責(zé)，一絲不茍。說(shuō)實(shí)話(huà)，畢業(yè)設(shè)計(jì)真是有點(diǎn)累了。然而，其設(shè)計(jì)結(jié)果，畢業(yè)設(shè)計(jì)仔細(xì)回味的旅程，一個(gè)罕見(jiàn)的成功立刻讓我昏昏欲睡。頓消。雖然這是我剛學(xué)的第一個(gè)走，一點(diǎn)在我的生命中的成功，但它讓我覺(jué)得更成熟了。 因?yàn)楫厴I(yè)的時(shí)候，很多人應(yīng)該知道的地方都沒(méi)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，這工作，我的人生。因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)生活，工作是千差萬(wàn)別的，只有找到自己最喜歡的，最有前途的工作，有更多的熱心人士，但也是最有可能在自己的崗位上做出一定的貢獻(xiàn)。 32