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天津職業(yè)技術(shù)師范大學 業(yè) 設(shè) 計 專 業(yè)： 機械設(shè)計與制造及其自動化 班級學號： 學生姓名： 指導教師： 副教授 二〇一二年六月 天津職業(yè)技術(shù)師范大學本科生畢業(yè)設(shè)計 尾座體加工工藝及鏜模夾具設(shè)計 業(yè)班級：機自 0803 學生姓名： 導教師： 教授 學 院：機械工程學院 2012 年 6 月 摘 要 本課題主要是設(shè)計 設(shè)計中包括對進行夾具設(shè)計必須的毛坯選擇、加工余量的確定、切削刀具和機床的選擇及機動時間計算等方面知識。本次設(shè)計內(nèi)容包括兩部分，首先是對尾座體零件的工藝分析，其次是根據(jù)尾座體鏜孔工序進行夾具體設(shè)計。本設(shè)計所選用的資料主義到貫徹最 新國家標準及部分標準。 本次設(shè)計師根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)成批量，年產(chǎn)量 1000臺左右設(shè)計的。設(shè)計中考慮大批量生產(chǎn)，在加工過程中，為了保證被加工孔對其定位基準和尺寸精度和位置精度的要求，同時提高效率，對尾座體的鏜孔工序進行夾具設(shè)計。設(shè)計采用平面和定位銷組合定位，壓板加緊和螺母鎖緊的設(shè)計來提高加工效率和減輕工作人員勞動強度。 關(guān)鍵詞 ：尾座體 加工工藝 鏜床夾具 he is to to of is of is on of to to 000of in in to on to of I 目 錄 1 緒論 .............................................................................................................................. 1 ........................................................................................................ 1 ................................................................................................ 1 ............................................................................................ 1 程的設(shè)計 ..................................................................................... 1 ......................................................................................... 2 2 零件加工工藝規(guī)程的制定 .......................................................................................... 4 件的分析 ....................................................................................................... 4 ............................................................................................. 4 ..................................................................................... 4 件的工藝規(guī)程 ............................................................................................... 4 ............................................................................. 4 ..................................................................... 5 ................................................................. 5 3 零件工序設(shè)計 .............................................................................................................. 7 件加工余量的確定 ....................................................................................... 7 定各工序所用機床及工藝設(shè)備 ................................................................... 8 量及工時定額 ............................................................................................... 8 4 鏜模夾具設(shè)計 ............................................................................................................ 11 計夾具目的 ................................................................................................. 11 模設(shè)計方案的選擇和確定 ......................................................................... 11 位誤差及定位元件 的選擇 ........................................... 11 置的選擇及夾緊力的布置 .............................................................. 12 定刀具的導引方式 .......................................................................... 12 設(shè)計夾具體 ........................................................................................ 13 夾具其它部分的結(jié)構(gòu)形式 .............................................................. 13 緊力計算（估算） .......................................................................... 14 結(jié) 論 ........................................................................................................................ 16 翻譯文獻 ........................................................................................................................ 19 考文獻 ........................................................................................................................ 35 致謝 ................................................................................................................................ 36 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 1 1 緒論 計的目的 能熟練的運用機械制造工藝學的基本理論和夾具設(shè)計原理的知識，正確的解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及合理制定工藝規(guī)程等問題的方法，培養(yǎng)分析 問題和解決問題的能力。通過對零件某道工序的夾具的設(shè)計夾具的訓練，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。本次設(shè)計也是理論聯(lián)系實踐的過程，并學會使用手冊、資料 ,增加解決工程實際問題的獨立工作能力的過程。 計任務(wù)及要求 制作成批量生產(chǎn)（ 1000 臺）中等復(fù)雜程度零件（尾架體）的機械加工工藝規(guī)程和鏜孔工序中所需要的專用夾具的設(shè)計。 設(shè)計任務(wù)要求： 計的內(nèi)容及步驟 藝規(guī)程的設(shè)計 1）對零件進行工藝分析。 （ 1）對零件機器結(jié)構(gòu)中的作用及零件圖上技術(shù)要求進行分析。 （ 2）對零件主要加工表面尺寸，形狀及相對位置精度，表面粗糙度及主要技術(shù)條件進行分析。 （ 3）對零件的材質(zhì)、熱處理及工藝性進行分析。通過以上分析，以便在工藝過程中切實加以保證。 2）選擇毛坯的制造方式，繪制零件毛坯綜合示意圖。 選擇毛坯應(yīng)以生產(chǎn)批量的大小來確定，跟據(jù)批量大小的生產(chǎn)規(guī)模決定毛坯形式及制造方法，根據(jù)有關(guān)資料確定各個加工 表面的總余量，并把各余量加在零件圖各有關(guān)位置上，在毛坯圖上標出相關(guān)尺寸。 3）制定零件的機械加工工藝路線 （ 1）制定工藝路線，在對零件和毛坯進行分析的基礎(chǔ)上制定零件的加工工藝，它包括確定加工方法、確定安排加工順序、確定定位夾緊方法，以及安排天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 2 熱處理、檢驗以及其他輔助工序等。 （ 2）選擇定位基準，合理選定各工序的定位基準，當工序定位基準與設(shè)計基準不重合時，需要對它的工序尺寸進行換算。 （ 3）選擇機床及夾具、刀具、量具。機床設(shè)備及工藝裝備的選用應(yīng)當既要保證加工質(zhì)量，還要經(jīng)濟合理。 （ 4）加工余量及工序間尺寸 與公差的確定。根據(jù)工藝路線的安排，計算鏜孔相關(guān)工序加工余量。其工序間尺寸公差按經(jīng)濟精度確定。。 （ 5）確定切削用量機動時間。用公式計算各工序的切削用量，其余各工序的切削用量可由切削手冊查到。然后計算該工序的時間定額。 （ 6）繪制零件的機械加工工藝過程卡片，及鏜孔工序的工序卡片。 用夾具設(shè)計 在該加工過程中需要設(shè)計鏜模專用夾具。 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法和步驟： 1）確定夾具設(shè)計方案、繪制結(jié)構(gòu)原理圖。 確定夾具設(shè)計方案應(yīng)遵循幾個原則： （ 1）保證工序加工精度和技術(shù)要求。 （ 2）結(jié)構(gòu)簡單、制造容易。 （ 3）造作方便、省力安全。 （ 4）滿足零件在生產(chǎn)中高效低成本。 確定夾具設(shè)計方案的主要內(nèi)容為： （ 1）確定工件的定位方案。 （ 2）確定刀具的對刀或引導方式。 （ 3）確定刀具的夾緊方案。 （ 4）確定夾具其他組成部分的結(jié)構(gòu)形式。 （ 5）確定夾具體。 最后繪制出結(jié)構(gòu)原理示意圖 2）選擇定位原件，計算定位誤差。 在確定設(shè)計方案的基礎(chǔ)上，應(yīng)按照加工精度的高低，根據(jù)六點定位原理。約束自由度的數(shù)目以及確定所需的定位元件。選擇好定位原件后，應(yīng)計算定位誤差。 3）計算夾緊力，決定夾緊機構(gòu)及其主要尺寸 夾緊是按照靜力平衡條件，從 具體定位夾緊力方案和切削條件出發(fā)進行分析，主要根據(jù)切削力決定理論夾緊力，但由于在加工過程中有沖擊震蕩存在，為了保障安裝穩(wěn)定理論夾緊力還要乘以一個安全系數(shù) K， K 值可以在相關(guān)手冊中查到。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 3 計算出夾緊力后，根據(jù)所確定的加緊機構(gòu)決定其主要尺寸。 4）繪制夾具裝配圖： （ 1）要求夾具裝配圖按照比例繪制。 （ 2）要有必要的視圖和剖面圖。 5）在裝配圖上標注各部位尺寸、公差配合和技術(shù)條件參考《機床夾具設(shè)計》或其他有關(guān)手冊 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 4 2 零件加工工藝規(guī)程的制定 件的分析 件的功用 本課題所給零件是 床的尾架體。它的作用主要是。對工件起到固定支撐，保證定位的作用，減少在加工中因為工件自重或是刀具切削力引起工件形變，而導致的加工誤差。 件的工藝分析 1） 尺寸精度 加工孔Φ 100 30 45是配合尺寸，必須有較高的尺寸精度，尺寸精度均為 公差，精度要求較高，加工中應(yīng)注意保證。 2） 形位精度 孔和右端面的垂直度誤差為 100 100的內(nèi)表面圓柱度誤差為 3） 表面粗 糙度 配合表面要求較高的表面粗糙度，Φ 100的粗糙度為 m,Φ 30 45的粗糙度為 m，下表面粗糙度為 m，上表面及左右兩端面的粗糙度為 m。 4） 熱處理 為了消除毛坯鑄件中的殘余應(yīng)力，進一步改善切削性能，鑄造后應(yīng)安排去應(yīng)力退火或時效處理。 件的工藝規(guī)程 定零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 機器零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)按下式計算： N=1+a%+b%） 式中： N —— 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件 /年） Q —— 產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺 /年） n —— 每臺中該零件的數(shù)量（件 /臺） a%—— 備品的百分率 b%—— 廢品的百分率 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 5 其中：產(chǎn)品的年產(chǎn)量 Q=1000 臺 /年 , 每臺中該零件的數(shù)量 n=1 件 /臺 , 備品的百分率 a%=4%，平均廢品的百分率 b%=3%， N=1000× 1(1+4%+3%)=1070 件 通過計算可知，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 定零件毛坯的制造形式 毛坯種類確定：選用灰口鑄鐵，牌號為 鑄鐵具有較好的可切削性，鑄造性，耐磨性，而且吸振性好，成本較低。 毛坯制造方法：砂型機器鑄造，鑄造精度高，且生 產(chǎn)效率較高，鑄件成型后的材質(zhì)比木模穩(wěn)定可靠。在鑄造時，應(yīng)防止砂眼和氣孔的產(chǎn)生，澆注的位置是大平面朝下，基面朝上。為了減少毛坯制造時產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，其結(jié)構(gòu)，厚度要均勻，澆鑄后應(yīng)安排退火工序。 定零件機械加工工藝路線 1） 工藝路線的制定 : （ 1）先粗后精 加工尾架體頂面和底面時：先粗刨頂面，粗刨底面；再磨削頂面，磨削底面。粗加工時切削力較大，產(chǎn)生較多的切削熱。粗加工時需要較大的夾緊力。粗加工后鑄造毛坯的內(nèi)應(yīng)力重新分配在這些熱和力的周圍。工件會發(fā)生較大的變形。粗精加工分開，是為了保證這些有粗加工引起的 工件變形，能夠在精加工后被消除掉。 （ 2）先基面后其他 先將精基準尾架體底面加工出來，然后再加工Φ 100 的孔等。 （ 3）先主后次 尾架體的底面尺寸及Φ 100 孔是主要配合面，它的加工應(yīng)安排在Φ 45Φ 30孔之前。 工藝過程，（參見工藝過程卡） 2） 定位基準的選擇 （ 1）選擇定位基準： 工件的加工部位和各表面相對位置的準確性，取決于工件在機床上相對刀具位置的準確性，也就是取決于工件在夾具中定位的準確性，定位的準確與否，由于定位基準的選擇正確與否有直接聯(lián)系，所以定位基準選擇合理與否不僅影響到零件的加工位置精度， 而且決定了工件各表面加工先后順序。 （ 2）選擇粗基準： 粗基準的選擇，可以保證重要表面能夠分配到必須且均勻的加工余量，也保證了工件加工表面與不加工表面的相互位置精度。是為了能夠在此基準的定位下，加工出精基準，從而對工件進行進一步的加工。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 6 車床尾架體為了保證被加工表面最主要位置要求是Φ 100軸線與 B 端面的垂直度為 3）選擇精基準： 應(yīng)保證各表面的相互位置精度，使夾具結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，采用基準統(tǒng)一原則，即設(shè)計基準與定位基準相互統(tǒng)一。 尾架體零件應(yīng)盡量選擇設(shè)計基準為精基準，以Φ 100的軸心 線為定位基準，能保證孔的加工精度。 另外，還應(yīng)考慮到在測量已加工表面位置時的測量基準。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 7 3 零件工序設(shè)計 零件機械加工工藝路線擬定后還需對每一工序進行設(shè)計。其主要內(nèi)容包括：確定每一工步的加工余量、計算各工序的工序尺寸及公差、選擇各工序所使用的機床及工藝裝備、確定切削用量、計算工時定額等 。 件加工余量的確定 機械加工余量對工藝過程有一定的影響，余量不夠，不能保證零件的加工質(zhì)量，余量過大，不但會增加機械加工勞動量，而且增加了材料、刀具、能源的消耗，從而增 加了成本，所以必須合理的安排加工余量。 根據(jù)零件毛坯條件：材料灰口鑄鐵 產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。采用金屬模型鑄造毛坯。本設(shè)計采用查表修正和經(jīng)驗估計法相結(jié)合來確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。 1）工序尺寸計算 以加工 孔為例，設(shè)計加工方法為： 粗鏜 — 半精鏜 — 精擴 — 精鉸 — 細鉸 具體計算值見表 2 2序尺寸計算表 工序名稱 工序余量 序達到的公差等級 小極限尺寸序尺寸及極 限偏差 鉸 (7 ?精鉸 (9 ?精擴 (10 ?半精鏜 (11 ?粗鏜 5 )(13 7 毛坯孔 — )1(16 ?972 192?? 2）工序間尺寸計算 精鉸孔時，是以 E 面定位的，而設(shè)計基準為軸線，因而定位基準與設(shè)計基準不重合，因而要進行尺寸換算。 如下圖所示，在尺寸鏈中，要間接保證的尺寸為 ，因此，設(shè)其為封閉環(huán) A? ，由豎式法求得： ()1()()()( 4321 ????????? ()0()()()( 4321 ??????? 1968462501 ????l 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 8 所以，工序尺寸 定各工序所用機床及工藝設(shè)備 由于該工件生產(chǎn)規(guī)模為中批生產(chǎn)，根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)要求，各工序所用機床及工藝裝備確定如下：工序 030，銑床 用夾 具；工序 050、055、 060、 065 臥式鏜床 用夾具；工序 70，鉆床 量及工時定額 以加工 100為例，確定加工中各個工步的切削用量，機動時間及工時定額。 1） 切削用量計算： （ 1） 毛坯孔 D=92鏜加工至 D=97《機械加工工藝手冊》， 擇硬質(zhì)合金刀頭，從表中可以選擇切削速度 v=60m/給量 f=r,根據(jù)公式： 1000?， m 00060 ???查《機械加工工藝人員手冊》， 定在粗鏜孔時的實際進給長度： 加工長度 l =500 刀具切入長度 1l =2.5 具超出長度 2l =2.5 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 9 m i 500210 ?? ???? ??? nf (2)孔徑 D=《機械加工工藝手冊》， 擇硬質(zhì)合金鏜刀頭，從表中可以選擇切削速度 v=80m/給量 f=r,根據(jù)公式： 1000? ， m 5 0 0080 ??? 查《機械加工工藝人員手冊》， 定在半精鏜孔時的實際進給長度： 加工長度 l =500 刀具切入長度 1l =2.5 具超出長度 2l =2.5 mm m i 500210 ?? ???? ??? nf (3)孔徑 D=《實用機械加工工藝手冊 》， 用硬質(zhì)合金擴孔刀，從表中可以選擇切削速度 v=120m/給量 f=r,根據(jù)公式： 1000? m i n/38 0 0012 0 ??? 查《金屬機械加工工藝人員手冊》， 定在精擴孔時的實際進給長度： 加工長度 l=500 具切入長度 1l =2.5 具超出長度 2l =2.5 mm m i 500210 ?? ???? ??? nf (4)孔徑 D=《實用機械加工工藝手冊》， 用硬質(zhì)合金精鉸刀，從表中可以選擇切削速度 v=40m/給量 f=r,根據(jù)公式： 1000?， m 00040 ???查《金屬機械加工工藝人員手冊》， 定在精鉸孔時的實際進給長度： 加工長度 l=500 深 a p=具切入長度 1l =0.3 具超出長度2l =45 mm m i ? ???? ??? nf (5)孔徑 D=100《實用機械加工工藝手冊》， 用硬質(zhì)合金浮動天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 10 鏜刀，從表中可以選擇切削速度 v=30m/給量 f=r,根據(jù)公式： 1000?， m 610 0 0030 ???查《金屬機械加工工藝人員手冊》， 定在細鉸孔時的實際進給長度： 加工長度 l=500 切深具切入長度 1l =具超出長度2l =45 mm m i ? ???? ??? nf 2）單件時間定額： 手冊，可以得到以下計算公式： e=7%× (a)=s= (a)=r=2%× (a)=以： T 定額 =+ 單位時間 基本時間 輔助時間 休息與生理需要 布置工作的時間 準備與終結(jié)時間 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 11 4 鏜模夾具設(shè)計 計夾具目的 機床夾具是在切削加工中，用以準確的確定工件位置，并將其牢固的加緊的工藝裝備。它可靠的保證工件的加工精度，提高加工 效率，減輕勞動強度。充分發(fā)揮機床的工藝性能。為了提高生產(chǎn)率，尾架體加工，有必要采用專用夾具來滿足生產(chǎn)率及合理的經(jīng)濟要求，減輕工人勞動強度。 由于孔加工比其它表面要復(fù)雜的多，加工環(huán)境條件差，刀具尺寸受被加工孔的限制，致使刀桿細長而剛性差，以至于影響孔的加工精度。如果采用劃線找正的方法加工有一定位置精度的孔時；不僅生產(chǎn)效率低，而且加工質(zhì)量也不高。有必要采用鏜模夾具。設(shè)計該鏜模夾具，有利于保證加工精度，提高生產(chǎn)率，保證定位準確，保證夾緊可靠，并盡可能使夾具結(jié)構(gòu)簡單合理，降低成本。 模設(shè)計方案的選擇和確 定 位方案、定位誤差及定位元件的選擇 工件在機床相對刀具占有正確的加工位置，這就是定位。工件在夾具中定位的目的，就是要使同一批工件在夾具中占有一定正確的加工位置。 該方案是以 C 面（底面）作為主要定位面，有 3 個定位點。 E 面作為導向面。有兩個定位點，而且 C 面的面積要大于 E 面面積。根據(jù)定位基準選擇的一般原則：選最大尺寸的表面為安裝面（限制 3 個自由度），選最長距離的表面為導向面（限制 2 個自由度）。該定位方案可行。 C 面為主要定位面，限制了三個自由度。 E 面（側(cè)面）為導向面，限制兩個自由度。這樣就確定了工 件與刀具間的相對位置。 由于 C 面為精基面，因此，可在 C 面設(shè)立兩個支承板，以確保定位穩(wěn)定，而不會出現(xiàn)過定位。兩個支承板位置分布在兩側(cè)，比較分散，其形成的受力四邊形面積盡可能大。 E 面兩點定位，為確保質(zhì)量，兩個支承點間距離應(yīng)盡可能遠些。 在鏜削加工工序中，是以平面定位的，而這一平面又是精基面，很難保證大平面的平整。因此，不能用大平面作為定位元件來定位。選用支承板作為小平面式定位。在 C 面用兩個支承板定位。 E 面一側(cè)用兩個開槽盤頭定位螺釘定位。 定位誤差的計算： 工件以平面定位，所以 Δ Y=0； 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 12 由于鏜孔的工序基準和定 位基準重合，所以 Δ B=位誤差為 Δ D=Δ B= 裝置的選擇及夾緊力的布置 夾緊裝置選擇的是否合理，對于確保加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率有很大的關(guān)系，一般來說在不破壞定位精度，保證加工質(zhì)量前提下，應(yīng)盡可能使夾緊裝置的夾緊作用準確，安全可靠，操作方便省力，夾緊變形小，結(jié)構(gòu)簡單，制造容易。 鏜削的切削力產(chǎn)生的翻轉(zhuǎn)扭矩不很大，因此，手動夾緊已經(jīng)可以滿足。 設(shè)計和選用夾緊裝置的核心問題是如何正確地施加夾緊力即適當布置夾緊力。夾緊力應(yīng)保證定位準確可靠。 ,而不能破壞原定位， 考慮到中批生產(chǎn)，夾緊力方向應(yīng)便于工人操作。因此，將夾緊螺母設(shè)計在頂面，減輕勞動強度，便于操作。與 C 面兩個支承板相對應(yīng)產(chǎn)生夾緊力。 定刀具的導引方式 鏜模中的導引元件，選用固定式鏜套，這是因為加工零件時，一次性鏜通孔，不用頻繁的更換刀具及鏜套，而且我們在制定工藝規(guī)程中，采用的鏜削加工速度也不高。如果用回轉(zhuǎn)式鏜套，則不能滿足上述要求。 鏜桿是依靠鏜套和支架來引導和支承的。鏜套結(jié)構(gòu)對于被鏜孔的幾何形狀，尺寸精度以及表面粗糙度有很小的影響。因此鏜套的設(shè)計是鏜模設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)之一。 鏜套的布置形式是由 鏜孔的孔徑 D，以及孔的長度 L 與孔徑之比 L/D 所決定的，鏜桿的長度很長，為了防止鏜桿受切削力而變形，影響其剛度，采用雙面單鏜套的布置形式。由于前后鏜套已經(jīng)確定了鏜桿的位置，因此鏜桿與機床主軸之間不可用剛性連接，只能是浮動連接，以避免鏜套中心與機床主軸不重合時發(fā)生孔徑增大，鏜套拉毛等現(xiàn)象。 為了滿足裝配要求和強度要求，在結(jié)構(gòu)上設(shè)置了較大的安裝基面和加強筋，詳見夾具裝配圖。 鏜套的內(nèi)徑是鏜桿的導桿的導引部分直徑?jīng)Q定的，一般來說，為使刀具從鏜套內(nèi)穿過，則其內(nèi)徑應(yīng)大于刀具直徑。 如 100? 孔精鏜時，刀具直徑為 75? 。則其鏜套內(nèi)徑應(yīng)大于刀具直徑，選鏜套內(nèi)徑 80? 與鏜桿的配合應(yīng)為間隙配合。間隙要適宜，太大，鏜桿導引不好影響加工精度。太小，鏜桿與鏜套磨損嚴重，產(chǎn)生熱量可能會使鏜桿與鏜套咬死，這里取56 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 13 鏜套外徑與襯套的配合，襯套與支架內(nèi)徑的配合應(yīng)為過渡配合。為避免個別出現(xiàn)過盈現(xiàn)象，裝配時應(yīng)采用修配法，一般配合取66 鏜套長 度要選取適宜，太短導引不好，影響鏜桿回轉(zhuǎn)精度，從而影響孔加工質(zhì)量；太長不易散熱，鏜套磨損嚴重，影響加工精度。一般對于雙面單鏜套導引，鏜套長度 H 一般取 H=(d。 d 為鏜桿導引部分直徑。 設(shè)計夾具體 夾具體應(yīng)能保證夾具的整體剛度和強度，在此前提下，要盡量減輕重量。因此，夾具體大部分采用鑄件，以便能根據(jù)需要鑄出各種形狀的筋條和邊框、銑床、磨床等機床夾具通常是開式或半開式的，以便刀具通過。而鉆床夾具則常設(shè)計成框架式，以便鉆套的配置。為了提高夾具制造的工藝性，夾具體很少做成整體的，而是分成座底 立柱，模板等零件，它們之間用螺釘和銷釘進行聯(lián)接定位。 由于粗鏜時，切削深度較半精鏜時大，所以粗鏜時切削力最大。 (1)夾具輪廓（最大）尺寸，之所以需要標注輪廓尺寸，是因為它影響機床規(guī)格的確定。 (2)配合尺寸及性質(zhì)如定位元件與夾具體的配合，鉆套與襯套、襯套與夾具體的配合等標注配合的意義在于給夾具零件設(shè)計者作出規(guī)定，并給總圖的閱讀提供方便。 有關(guān)配合的選取，通?？蓞⒄铡稒C床夾具設(shè)計手冊》進行 (3)裝配位置要求。其中包括定位元件之間，定位元件與對定元件之間，多個對定元件之間以及定位元件與夾具在機床工作臺或主軸 上安裝用元件之間等幾方面的位置要求，標注這些要求，一方面是作為封閉環(huán)，在規(guī)定夾具零件相關(guān)尺寸位置和公差時，要予以保證另一方面是用作夾具裝配時的最終精度檢驗指標，裝配位置要求通常按被加工工件上相應(yīng)尺寸及位置公差的 1/5— 1/3選取，一般當工件相應(yīng)尺寸精度要求高應(yīng)取大值，以便于夾具制造。 夾具其它部分的結(jié)構(gòu)形式 鏜模支架是組成鏜模的重要零件之一，它是安裝鏜套和承受切削力用的。因此，它必須具有足夠的剛性和穩(wěn)定性。因此要防止鏜模支架的受力振動和變形，在結(jié)構(gòu)上應(yīng)考慮有較大的安裝基面和設(shè)置必要的加強筋。 鏜模底座要承受包括工件、鏜桿、鏜套、鏜模支架定位元件和夾緊裝置內(nèi)的全部重量，以及加工過程中的切削力。因此，底座剛性要好，變形要小，通常鏜模底座的壁厚較厚而底座內(nèi)腔設(shè)有十字形加強筋。 為了安裝各元件，鏜模底座上平面，在相應(yīng)位置做出了相配合的凸臺表面，其凸出高度為 5模材料選用灰鑄鐵 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 14 緊力計算（估算） 總切削力的計算： 由于粗鏜時，切削深度較半精鏜時大，所以粗鏜時切削力最大。切削時，鏜刀塊一端切深為 3一端為 2具材料 偏角 ??45?粗鏜進給量 s=r。所以切削力 Z ??? 式中： Z /100? ， 1 0 0 ??? 當 t=3， ????? 0 當 t=2， ????? 0 孔加工時的總切削力 ??? 鏜孔時通常軸向力很小且方向不變，因此它對夾緊力影響不大。鏜孔關(guān)鍵在于根據(jù)其圓周切削力 向的變化，按照可能出現(xiàn)的最壞情況來確定所需夾緊力。 當圓周力 上時，是工件繞的支承板右端最遠的那一端點回轉(zhuǎn)，并有可能抬起工件，此時，利用公式l ?進行計算。查《機床夾具設(shè)計手冊》。 安全系數(shù) 根據(jù)公式6543210 進行計算。其中，工件材料系數(shù) K，加工精度系數(shù) K ，因為 計算工序選擇是粗加工；刀具鈍化程度 K 切削特點系數(shù) K，因為是連續(xù)切削；夾緊力穩(wěn)定系數(shù) K ，因為是手動夾緊；操作方便系數(shù) 承面接觸點系數(shù) 所以， ???????K ?????? 當個圓周力 向處于水平方向時，有使工件產(chǎn)生平移的可能。在不允許定位螺釘承受切削力時，工件按照靜力平衡方程? )( 21進行計算。查《機床夾具設(shè)計手冊》。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 15 ???????? 6 ? ，所以夾緊力選擇 ? 選擇的是 螺柱，配合壓板，六角螺母一起把工件夾緊。查《機床夾具設(shè)計手冊》螺母可提供的夾緊力可知，假設(shè)扳手長度為 90假設(shè)加在扳 手上的力為 100 ，則產(chǎn)生的夾緊力 ? 523 0 ， 所以能夠完全滿足夾緊需要。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 16 結(jié) 論 畢業(yè)設(shè)計不僅僅是一個綜合性的設(shè)計，也不只是理論的設(shè)計，他還包括解決實際問題的方案設(shè)計，這就要求我們把理論知識的應(yīng)用與實際相結(jié)合，靈活運用。 通過本次畢業(yè)設(shè)計，使我們認識到畢業(yè)設(shè)計是我們走上工作崗位之前在學校期間對所學基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識、基本技能和專業(yè) 技能進行的一次全面綜合學習過程。 畢業(yè)設(shè)計是一個綜合性的設(shè)計，不只是理論的設(shè)計，而且還用于實際，這就要求我們把理論知識的應(yīng)用與實際相結(jié)合。次畢業(yè)設(shè)計，是我對所學基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識、基本技能和專業(yè)技能進行的一次全面綜合學習過程。 在這次畢業(yè)設(shè)計過程中，對于計算機的操作時必不可少的，計算機的輔助設(shè)計，文字的輸入、排版的良好的運用，極大的提高了設(shè)計的效率。并且可通過互聯(lián)網(wǎng)在較短的時間里搜索到自己所需要的資料，從而對整個設(shè)計過程有了很大的幫助。在設(shè)計過程中，我到圖書館查閱大量的資料，獨立的分析問題解決問題。在整個設(shè) 計過程中發(fā)現(xiàn)自己知識的漏洞，有問題會向指導老師學習、同學討論。得到一種解決方案。在和老師、同學交流的過程中取長豐富自己的知識面。 設(shè)計期間，我總結(jié)梳理過去所學的知識，綜合應(yīng)用于此次的畢業(yè)設(shè)計中，通過查閱圖書館的手冊，一步一步的完成自己的設(shè)計，有不對的地方及時改正，設(shè)計在六月中旬完成。通過畢業(yè)設(shè)計我初步體會到解決工程實際工作的方法，并學會了如何把所學知識技能應(yīng)用于工程實際中，初步掌握了科學研究的方法與技巧。 總之，通過畢業(yè)設(shè)計使我們初步體會到工程實際工作的經(jīng)歷，并學會了如何把所學知識技能應(yīng)用于工程實際中，了解 理論與實際是否有差別，初步掌握了科學研究的方法與技巧。對今后的工作實踐十分有益。 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 17 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 18 天津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 19 翻譯文獻 of be in by or or in of in do of be ① as At is an a a of of in in be by in of is an of an of in a as on in of is as a s by to as or as or in be as a s to a is A 津職業(yè)技術(shù)師范大學 2012 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 20 he t is of or As we so t t to to a we of in a by of In to