K029-十字頭活塞加工工藝及銑方孔夾具設(shè)計(jì)

喜歡就充值下載吧。資料目錄下的全部文件，下載了全部有的哦 目錄 第一部分：工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一、零件的工藝性分析 1 二、確定毛坯，畫(huà)毛坯零件合圖 2 三、機(jī)械工藝路線的確定 3 四、主要工序尺寸及其公差的確定 8五、設(shè)備及其工藝裝備的確定 10 五、切削用量及工時(shí)定額的確定 10 第二部分：夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一、 1 二、 2第一部分工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1.零件圖工藝性分析1.1零件結(jié)構(gòu)功用分析：十字頭零件是機(jī)械中常見(jiàn)的一種零件，它的應(yīng)用范圍很廣。由于它們功用的不同，該類(lèi)零件的結(jié)構(gòu)和尺寸有著很大的差異，但結(jié)構(gòu)上仍有共同特點(diǎn)：零件的主要表面為精度要求較高的孔、零件由內(nèi)孔、外圓、端平等表面構(gòu)成。1.2零件圖紙分析：由零件圖可知，該零件形狀較為復(fù)雜、外形尺寸不大，可以采用鑄造毛坯。由于該零件的兩個(gè)20孔要求較高，它的表面質(zhì)量直接影響工作狀態(tài)，通常對(duì)其尺寸要求較高。一般為IT5-IT7。加工時(shí)兩20孔的同軸度應(yīng)該控制在0.01mm。85外圓的尺寸它直接影響孔在空間的位置，加工時(shí)可以將其加工精度降低，通過(guò)裝配來(lái)提高精度。1.3主要技術(shù)條件：1.孔徑精度：兩20孔的孔徑的尺寸誤差和形狀誤差會(huì)造的配合不良，因此對(duì)孔的要求較高，其孔的尺寸公差為IT72.主要平面的精度：由于85外圓接影響聯(lián)接時(shí)的接觸剛度，并且加工過(guò)程中常作為定位基面，則會(huì)影響孔的加工精度，因此須規(guī)定其加工要求。2.毛坯選擇2.1毛坯類(lèi)型 考慮到十字頭工作時(shí)的作用，要求材料要有很高的強(qiáng)度，并且該零件結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，故選用鑄造毛坯材料為HT200。2.2毛坯余量確定由書(shū)機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)資料表1.2-10查得毛坯加工余量為2，毛坯尺寸偏差由表1.2-2查得為1.4.2.3毛坯零件合圖草圖 3機(jī)械工藝路線確定3.1定位基準(zhǔn)的選擇：3.1.1精基準(zhǔn)的選擇：選擇十字頭底面與兩85外圓作定位基準(zhǔn)，因?yàn)?5外圓柱面 ，及底面是裝配結(jié)合面，且十字頭底面又是空間位置的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，故選擇十字頭底面與外圓作定位基準(zhǔn)，符合基準(zhǔn)重合原則且裝夾誤差小。3.1.2粗基準(zhǔn)的選擇：以十字頭上端面和十字頭支撐外圓定位加工出精基準(zhǔn)。3.2加工順序的安排： 十字頭零件主要由孔和平面構(gòu)成與箱體類(lèi)零件大體相同，加工順序?yàn)橄让婧罂?，這樣可以用加工好的平面定位再來(lái)加工孔，因?yàn)檩S承座孔的精度要求較高，加工難度大，先加工好平面，再以平面為精基準(zhǔn)加工孔，這樣即能為孔的加工提供穩(wěn)定可靠的精基準(zhǔn)，同時(shí)可以使孔的加工余量較為均勻3.3加工階段的劃分說(shuō)明加工階段分為：粗加工階段、半精加工階段、精加工階段。3.4加工工序簡(jiǎn)圖1、鑄 鑄造、清理2、熱處理 時(shí)效3、粗車(chē)85外圓4、粗銑上頂面5、粗,精銑底平面6、鉆、攻4M6螺紋孔7、擴(kuò)20孔9、銑十字頭10、粗鏜65內(nèi)孔11、粗鏜、半精鏜、精鏜2-20內(nèi)孔12、挖2-24環(huán)槽13、精車(chē)85外圓14、去毛刺：15、終檢：4.主要工序尺寸及其公差確定85工藝路線基本尺寸工序余量經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸鑄90.55.590.51.4粗車(chē)873.512.5（IT11）87半精車(chē)85.51.56.3（IT9）85.5精車(chē)850.51.6（IT7）8520工藝路線基本尺寸工序余量經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸鑄146141.4粗鏜1736.3（IT11）17半精鏜19.52.53.2（IT9）19.5精鏜床200.51.6（IT7）200.015.設(shè)備及其工藝裝備確定所用的設(shè)備有： CA6140、X62W、T618、Z4012、檢驗(yàn)臺(tái)、鉗工臺(tái)。夾具有：鏜2-20孔專(zhuān)用夾具、車(chē)床專(zhuān)用夾具、鉆2-M6底孔專(zhuān)用夾具、擴(kuò)20孔專(zhuān)用夾具、刀具有：90度車(chē)刀、硬質(zhì)合金銑刀、平板銼、開(kāi)式自鎖夾緊鏜刀、5鉆頭、M6絲錐、20鉆頭、圓銼刀量具有：游標(biāo)卡尺、專(zhuān)用塞規(guī)。6切削用量及工時(shí)定額確定粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)時(shí)：（T1=T輔 T2=T機(jī) T3=T工 T4=T休）挖24環(huán)形槽： ap=2由表5.3-1得：f=0.4m/r由表5.3-20得：v=90m/r則n=220x90/40=495 r/mm工時(shí)定額： 由表3.3-3得：操作機(jī)床時(shí)間為：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：測(cè)量工件時(shí)間為：0.08+0.08=0.16 minT1=0.64+0.16=0.8 min由表5.4-1得機(jī)動(dòng)時(shí)間為：T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/rT基=lz/nfap=0.2 min則T總=T1+T2+T基=2.26 min粗車(chē)85外圓時(shí)： ap=2由表3-1得：f=0.5 m/r由表5.3-20得：v=82 m/r則n=318x82/85=307 m/r工時(shí)定額： 由表3.3-3得：操作機(jī)床時(shí)間為：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：測(cè)量工件時(shí)間為：0.08+0.08=0.16 minT1=0.64+0.16=0.8 min由表5.4-1得機(jī)動(dòng)時(shí)間為：T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/rT基=lz/nfap=0.167 min則T總=T1+T2+T基=0.347 min半精車(chē)85外圓時(shí)：（車(chē)刀刀桿尺寸BXH取16X25）ap=1由表3-1得：f=0.4 m/r由表5.3-20得：v=100 m/r則n=318x100/85=374 m/r工時(shí)定額： 由表3.3-3得：操作機(jī)床時(shí)間為：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：測(cè)量工件時(shí)間為：0.08+0.08=0.16 minT1=0.64+0.16=0.8 min由表5.4-1得機(jī)動(dòng)時(shí)間為：T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/rT基=lz/nfap=0.34 min則T總=T1+T2+T基=0.52 min精車(chē)85外圓時(shí)：（車(chē)刀刀桿尺寸BXH取16X25）ap=0.5 由表3-1得：f=0.3 m/r由表5.3-20得：v=107 m/r則n=318x107/85=400 m/r工時(shí)定額： 由表3.3-3得：操作機(jī)床時(shí)間為：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：測(cè)量工件時(shí)間為：0.08+0.08=0.16 minT1=0.64+0.16=0.8 min由表5.4-1得機(jī)動(dòng)時(shí)間為：T2=0.05+0.02+0.03=0.1 m/rT基=lz/nfap=0.857 min則T總=T1+T2+T基=1.75 min銑85上頂面時(shí)：切削用量：ap=3.5由表6.3-2得：f=0.2 m/r由表6.3-21得：v=120 m/r則n=318V/D= 318 x120/85=449 m/r工時(shí)定額：由表6.4-1得：T2= lw+lf/fxn=1.45 min由表3.3-7得：操作機(jī)床時(shí)間為：0.83 min由表3.3-8得：測(cè)量工件時(shí)間為：0.14 minT1=2.27min T3=51min T4= 15minT基=lz/nfap=0.5 min則T總=T1+T2+T基=68.7min：鉆2-M6底孔2-5孔時(shí)；切削用量：ap=3.5由表7.3-1得：f=0.36 m/r由表7.3-11得：v=13 m/r則n=318V/D= 318 x13/5=826 m/r工時(shí)定額：T2= lw+lf/fxn=0.1 min由表3.3-9得：裝夾工件時(shí)間為0.17min由表3.3-10得：松開(kāi)卸下工件時(shí)間為0.15min由表3.3-12得：測(cè)量工件時(shí)間為：0.04minT1=0.76 min T3=47 min T4=15 min則T總=T1+T2+T基=62.9min粗銑、半精銑85底平面時(shí)； 粗銑時(shí)：切削用量：ap=2.5由表6.3-2得：f=0.2 m/r由表6.3-21硬質(zhì)合金銑刀銑削灰鑄鐵時(shí)v=120 m/r則n=318V/D=763.2m/r工時(shí)定額：由表6.4-1得：T2= lw+lf/vf=2.63 min精銑時(shí)：切削用量：ap=1由表6.3-2得：f=0.12 m/r由表6.3-21硬質(zhì)合金銑刀銑削灰鑄鐵時(shí)v=150 m/r則n=318V/D=561m/r工時(shí)定額：由表6.4-1得：T2= lw+lf/vf=3.5 min由表3.3-7得：操作時(shí)間為0.83min由表3.3-8得：測(cè)量工件時(shí)間為：0.14minT1=2.27 min T3=51 min T4=15 min則T總=T1+T2+T基=80.53min：粗鏜17內(nèi)孔、半精鏜、精鏜20內(nèi)孔時(shí)； 粗鏜時(shí)：切削用量：ap=3由表8.2-1得：f=0.5 m/r v=80 m/r則n=318V/D=1496.5m/r工時(shí)定額：T2= lw+lf/vf=0.03 min半精鏜時(shí)：切削用量：ap=2.5由表6.3-2得：f=0.2m/r v=100m/r 則n=318V/D=1630.7m/r 工時(shí)定額：T2= lw+lf/vf=0.04min精鏜時(shí)：切削用量：ap=0.5由表6.3-2得：f=0.15m/r v=80m/r 則n=318V/D=1590m/r 工時(shí)定額：T2= lw+lf/vf=0.07min由表3.3-1得：裝夾工件時(shí)間為0.42min由表3.3-2得：松開(kāi)卸下工件時(shí)間為0.12min由表3.3-3得：操作機(jī)床時(shí)間為：0.02+0.04+0.03+0.07+0.06+0.02+0.01+0.02+0.03+0.04=0.64 min由表3.3-4得：測(cè)量工件時(shí)間為：0.16minT1=1.34 min T3=56min T4=15 min則T總=T1+T2+T基=72.62min：攻M6螺紋孔時(shí)；切削用量：ap=2.5由表7.3-1得：f=0.27 m/r由表7.3-11得：v=15 m/r則n=318V/5= 318 x15/5=954m/r工時(shí)定額：T2= lw+lf/fxn=1.5 min由表3.3-9得：裝夾工件時(shí)間為0.04min由表3.3-10得：松開(kāi)卸下工件時(shí)間為0.05min由表3.3-11得：操作機(jī)床時(shí)間為：0.32 minT1=0.43 min T3=47 min T4=15 min則T總=T1+T2+T基=62.73min：擴(kuò)20孔時(shí)；切削用量：ap=2.5由表7.3-1得：f=0.27 m/r由表7.3-11得：v=15 m/r則n=318V/D= 318 x15/20=238.5m/r工時(shí)定額：T2= lw+lf/fxn=1min由表3.3-9得：裝夾工件時(shí)間為0.04min由表3.3-10得：松開(kāi)卸下工件時(shí)間為0.05min由表3.3-11得：操作機(jī)床時(shí)間為：0.32 minT1=0.43 min T3=47 min T4=15 min則T總=T1+T2+T基=62.63min第二部分夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū). 4M6的螺紋孔夾具:工序尺寸精度分析:由工序圖可知此工序的加工精度要求不高，具體加工要求如下：鉆2-M6底孔，無(wú)其它技術(shù)要求，該工序在搖臂鉆床上加工，零件屬成批量生產(chǎn)。定位方案確定：根據(jù)該工件的加工要求可知該工序必須限制工件五個(gè)自由度，即x移動(dòng)、x轉(zhuǎn)動(dòng)、y轉(zhuǎn)動(dòng)、y移動(dòng)、z轉(zhuǎn)動(dòng)，但為了方便的控制刀具的走刀位置，還應(yīng)限制z移動(dòng)，因而工件的六個(gè)自由度都被限制，由分析可知要使定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。選85外圓、底平面作為定位基準(zhǔn)，以85外圓端面定位限制移動(dòng)。具體結(jié)構(gòu)如下: 1、選擇定位元件：由于本工序的定位面是85外圓、底平面,所以?shī)A具上相應(yīng)的定位元件選為一個(gè)定位孔和兩個(gè)平面。定位誤差分析計(jì)算：分析計(jì)算孔的深度尺寸7的定位誤差：用85外圓表面定位，工件定位面是外圓表面，定位元件的定位工作面是85外圓面，定位基準(zhǔn)是外圓母線，當(dāng)工件外圓直徑發(fā)生變化時(shí)其中心線在定位孔內(nèi)左右移動(dòng)。定位誤差計(jì)算如下：jb=1/2T(d)= 1/2x0.021=0.0105db=1/2(D+d+min)=(0.021+0.015+0.023)/2=0.0295dw=jb+db-=0.04T/3 所以滿足要求。夾緊方案及元件確定（1）計(jì)算切削力及所需加緊力：工件在加工時(shí)所受的力有加緊力J、切削力F和工件重力G，三者作用方向一至，由機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表1-2-7得切削力的計(jì)算公式：Fx=667DsKp=667x7x700x650/7261083N實(shí)際所需加緊力與計(jì)算加緊力之間的關(guān)系為：F=KFx(K由表1-2-2查得為1.15)=1.15Fx=1245.45N（2）設(shè)計(jì)鉆套，連接元件及夾具體，鉆模板：由于此工件是成批量生產(chǎn)，固選用GB2264-80可換鉆套，選用活動(dòng)式鉆模板。根據(jù)鉆床T型槽的寬度，決定選用GB2206-80寬度B=14，公差帶為h6的A型兩個(gè)定位鍵來(lái)確定夾具在機(jī)床上的位置。夾具體選用灰鑄鐵的鑄造夾具體，并在夾具體底部?jī)啥嗽O(shè)計(jì)出供T型槽用螺栓緊固夾具用的U型槽耳座。2.2 鏜床夾具設(shè)計(jì)(20上偏差為+0.023下偏差為0的銷(xiāo)孔): 鏜床夾具又稱(chēng)鏜模它主要用于加工相體，支架等工件上的單孔或孔系。鏜模不僅廣泛用于一般鏜床和鏜孔組合機(jī)床上也可以用在一般車(chē)床、銑床和搖臂鉆床上，加工有較高精度要求的孔或孔系。鏜床夾具，除具有定位元件、加緊機(jī)構(gòu)和夾具體等基本部分外，還有引導(dǎo)刀具的鏜套。而且還像鉆套布置在鉆模板上一樣，鏜套也按照被加工孔或孔系的坐標(biāo)位置，布置在一個(gè)或幾個(gè)專(zhuān)用的鏜孔的位置精度和孔的幾何形狀精度。因此，鏜套、鏜模支架和鏜桿是鏜床夾具的特有元件。根據(jù)基準(zhǔn)面重合的原則，選定底面定位基準(zhǔn)，限制三個(gè)自由度，工序孔限制三個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)定位。由于定位基準(zhǔn)是經(jīng)過(guò)加工過(guò)的光平面，故定位元件等用夾具體把兩個(gè)定位元件聯(lián)成一體，工件放在上面，使重力與加緊方向一致。本夾具屬于單支承前引導(dǎo)的鏜床夾具，本就加以說(shuō)明介紹。單支承前引導(dǎo)的鏜床夾具，既鏜套位于被加工孔的前方，介于工件與機(jī)床主軸之間，主要用于加工D3668820202525323240405050 Bd-0.5d-1d-2d-3d-4d-5d-5- b1233345- 2 3 4 5 5 6 8 14計(jì)算定位誤差：由于孔定位有旋轉(zhuǎn)角度誤差a,使加工尺寸產(chǎn)生定位誤差和，應(yīng)考慮較大值對(duì)加工尺寸的影響。兩個(gè)方向上的偏轉(zhuǎn)其值相同。因此，只對(duì)一個(gè)方向偏轉(zhuǎn)誤差進(jìn)行計(jì)算。式中中心線與圓柱銷(xiāo)中心線交點(diǎn)至左端面的距離中心線與圓柱銷(xiāo)中心線交點(diǎn)至右端面的距離由于轉(zhuǎn)角誤差很小，不計(jì)工件左右端面的旋轉(zhuǎn)對(duì)定位誤差的影響，故較大的定位誤差尚小于工件公差的三分之一；此方案可取。2定位銷(xiāo)高度的計(jì)算 確定定位銷(xiāo)高度時(shí)，要注意防止卡住現(xiàn)象，當(dāng)安裝比較笨重的工件時(shí)，不太可能將工件托平后同時(shí)裝入定位銷(xiāo)，而是將工件一邊支在夾具支承面上，逐漸套入兩銷(xiāo)。這時(shí)，如定位銷(xiāo)高度選擇不當(dāng)，將使工件卡在定位銷(xiāo)邊緣上而裝不進(jìn)去。避免產(chǎn)生卡住的最大高度，可按下列計(jì)算。定位裝置為一面兩銷(xiāo)，定位銷(xiāo)的最大工作高度為 為了裝卸工件方便，可使圓柱銷(xiāo)低于35mm。結(jié)論：通過(guò)本次的課程設(shè)計(jì)，使我能夠?qū)?shū)本的知識(shí)做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí)，對(duì)資料的查詢(xún)與合理的應(yīng)用做了更深入的了解，本次進(jìn)行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過(guò)程的分析、鏜鉆夾具的設(shè)計(jì)與分析，對(duì)我們?cè)诖髮W(xué)期間所學(xué)的課程進(jìn)行了實(shí)際的應(yīng)用與綜合的學(xué)習(xí)。擴(kuò)（20上偏差為+0.018下偏差為0）孔夾具設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)在成批生產(chǎn)條件下,在專(zhuān)用立式鉆床上擴(kuò)20孔的鉆床夾具.1、20可一次擴(kuò)削保證.該孔在軸線方向的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是以鉆套的中心線的，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是以外圓與另一端面.2、定位基準(zhǔn)的選擇工序結(jié)合面是已加工過(guò)的平面，且又是本工序要加工的孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，按照基準(zhǔn)重合原則選擇它作為定位基準(zhǔn)是比較恰當(dāng)?shù)?。因此，選擇結(jié)合面與外圓作為定位比較合理。3、切削力及夾緊力的計(jì)算刀具：麻花鉆，dw=20mm,則F=9.8154.5 ap0.9af0.74ae1.0Zd0-1.0Fz (切削手冊(cè))查表得：d0=20mm,ae=195, af =0.2, ap =9.5mm, Fz =1.06所以：F=(9.8154.52.50.90.20.74192201.06) 20=79401N查表可得，銑削水平分力，垂直分力，軸向力與圓周分力的比值：FL/ FE=0.8, FV / FE =0.6, FX / Fe =0.53故FL=0.8 FE =0.879401=63521N FV=0.6 FE=0.679401=47640N FX =0.53 FE=0.5379401=42082N在計(jì)算切削力時(shí)，必須考慮安全系數(shù)，安全系數(shù) K=K1K2K3K4 式中：K1 基本安全系數(shù)，2.5 K2加工性質(zhì)系數(shù)，1.1 K3刀具鈍化系數(shù)，1.1 K2斷續(xù)切削系數(shù)，1.1則F/=K FH=2.51.11.11.163521 =211366N選用螺旋板夾緊機(jī)構(gòu)，故夾緊力 fN=1/2 F/ f為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，f=0.25則 N=0.52113660.25=52841N4、操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為降低成本，可選用手動(dòng)螺釘夾緊，本道工序的鉆床夾具就是選擇了手動(dòng)螺旋板夾緊機(jī)構(gòu)。由于本工序是粗加工，切削力比較大，為夾緊工件，勢(shì)必要求工人在夾緊工件時(shí)更加吃力，增加了勞動(dòng)強(qiáng)度，因此應(yīng)設(shè)法降低切削力。可以采取的措施是提高毛坯的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力。夾具上裝有對(duì)刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好地對(duì)刀（與塞尺配合使用）5、工序精度分析 在夾具設(shè)計(jì)中，當(dāng)結(jié)構(gòu)方案確定后，應(yīng)對(duì)所設(shè)計(jì)的夾具進(jìn)行精度分析和誤差計(jì)算。影響設(shè)計(jì)尺寸的各項(xiàng)誤差分析1、重合,故產(chǎn)生定位誤差。定位尺寸公差=02mm，在加工尺寸方向上的投影，的方向與加工方向是一致的，所以=0.2mm,因?yàn)槠矫娑ㄎ弧Ｋ怨?、垂直度所引起的夾具安裝誤差，對(duì)工序尺寸的影響均小，既可以忽略不計(jì)。面到鉆套座孔之間的距離公差，按工件相應(yīng)尺寸公差的五分之一，。通常不超過(guò)0.005mm.。偏移用概率法相加總誤差為：098137mm0.2mm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。 精車(chē)外圓夾具的設(shè)計(jì)(85上偏差為-0.05下偏差為-0.15:)問(wèn)題的提出：夾具的種類(lèi)很多，有通用夾具，專(zhuān)用夾具和組合夾具等，本夾具是用來(lái)車(chē)削粗車(chē)和半精車(chē)軸的外圓，由于本零件比較特殊，為了使定位誤差為零 ，我們?cè)O(shè)計(jì)基準(zhǔn)為軸頂尖位置，作為主要的基準(zhǔn)。在刀具方面我們選用硬質(zhì)合金車(chē)刀刀具加工。確定定位方案，設(shè)計(jì)定位元件：工件上的加工為車(chē)削軸的外圓，故應(yīng)按完全定位設(shè)計(jì)夾具，并力求遵守基準(zhǔn)重合原則，以減少定位誤差對(duì)加工精度的影響，所以根據(jù)軸本身的加工特點(diǎn)來(lái)選擇定位的方式。我們選擇用兩邊的頂尖夾緊，來(lái)實(shí)現(xiàn)定位加工。夾緊力計(jì)算：計(jì)算夾緊力時(shí)，通常將夾具和工件看成是一個(gè)剛性系統(tǒng)。本工序在車(chē)削加工過(guò)程中切削力為圓周切削分力，因此，在計(jì)算夾緊力時(shí)可以不計(jì)算徑向切削分力和軸向切削分力。為保證夾緊可靠，應(yīng)將理論夾緊力乘上安全系數(shù)作為工件加工時(shí)所需要的夾緊力。即：，即：，其中，查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表1-2-1得：；1.15；，所以=2.691。查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表1-2-7得：，表1-2-8得，其中，查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表1-2-1得：；，所以=1.9。所以因此，實(shí)際所需要的夾緊力為。由于兩端是頂尖裝夾，左頂尖直接裝夾在機(jī)床尾座上，右頂尖裝夾在機(jī)床主軸上，所以加緊力是滿足要求的。 繪制夾具總體圖如下:當(dāng)上述各種元件的結(jié)構(gòu)和布置確定之后，也就基本上決定了夾具體和夾具整體結(jié)構(gòu)的型式。繪圖時(shí)先用雙點(diǎn)劃線（細(xì)線）繪出工件，然后在各個(gè)定位面繪制出定位元件和夾緊機(jī)構(gòu)，就形成了夾具體。并按要求標(biāo)注夾具有關(guān)的尺寸、公差和技術(shù)要求。3.夾緊裝置設(shè)計(jì)(3535的方孔)本夾具主要用來(lái)銑十字頭方孔。由于加工本道工序的工序簡(jiǎn)圖可知。銑十字頭方孔時(shí)，粗糙度要求，十字頭上平面與下平面有平行度要求,并與工藝孔軸線分別垂直度的要求，本道工序是對(duì)十字頭方孔進(jìn)行加工。因此在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)應(yīng)保證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。3.2.1定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知工藝孔的軸線所在平面有垂直度的要求，從定位和夾緊的角度來(lái)看，本工序中，定位基準(zhǔn)是下平面與外圓，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)也是要求保證方孔應(yīng)與上,下兩平面的垂直度要求，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，不需要重新計(jì)算上下平面的垂直度，便可保證垂直度的要求。在本工序只需保證下平面放平就行，保證下平面與兩定位板正確貼合就行了。為了提高加工效率，現(xiàn)決定用兩把銑刀垂直的方孔面同時(shí)進(jìn)行粗精銑加工。同時(shí)進(jìn)行采用手動(dòng)夾緊。3.2.2定位元件的設(shè)計(jì)本工序選用的定位基準(zhǔn)為外圓與平面定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是一面與V型。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計(jì)主要是對(duì)V型和壓頭進(jìn)行設(shè)計(jì)。3.2.3定位誤差分析本夾具選用的定位元件為一面與V型塊定位,不存在定位誤差.可見(jiàn)這種定位方案是可行的。3.2.4銑削力與夾緊力計(jì)算本夾具是在銑床上使用的，用于定位壓頭螺釘?shù)牟坏鸬蕉ㄎ挥茫€用于夾緊，為了保證工件在加工工程中不產(chǎn)生振動(dòng)，必須對(duì)壓頭施加一定的夾緊力。由計(jì)算公式 Fj=FsL/(d0tg(+1)/2+rtg2) 式（3.2）Fj沿螺旋軸線作用的夾緊力 Fs作用在六角螺母L作用力的力臂(mm) d0螺紋中徑(mm)螺紋升角()1螺紋副的當(dāng)量摩擦()2螺桿(或螺母)端部與工件(或壓塊)的摩擦角()r螺桿(或螺母)端部與工件(或壓塊)的當(dāng)量摩擦半徑()根據(jù)參考文獻(xiàn)6其回歸方程為 FjktTs其中Fj螺栓夾緊力(N)； kt力矩系數(shù)(cm1) Ts作用在螺母上的力矩(N.cm)； Fj =52000=10000N3.2.5夾具體槽形與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái)U形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時(shí)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性。根據(jù)參考文獻(xiàn)11定向鍵的結(jié)構(gòu)如圖3.7所示。圖3.7 定向鍵根據(jù)參考文獻(xiàn)11夾具U型槽的結(jié)構(gòu)如圖3.8所示。圖3.8 U型槽主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如下表3.5所示。表3.5 U型槽的結(jié)構(gòu)尺寸螺栓直徑12143020對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。由于本道工序是完成傳動(dòng)箱體上平面尺寸為210315mm的粗、精銑加工，所以選用直角對(duì)刀塊。根據(jù)GB224380直角對(duì)到刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖3.9所示。圖3.9 直角對(duì)刀塊塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖3.10所示。圖3.10 平塞尺塞尺尺寸如表3.6所示。表3.6 平塞尺結(jié)構(gòu)尺寸公稱(chēng)尺寸H允差dC3-0.0060.253.2.6夾緊裝置及夾具體設(shè)計(jì)夾緊裝置采用移動(dòng)的壓頭來(lái)夾緊工件，采用的移動(dòng)壓板的好處就是加工完成后，可以將壓板松開(kāi)，然后退后一定距離把工件取出。圖3.11 夾具圖夾具體的設(shè)計(jì)主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個(gè)整體。這些主要元件設(shè)計(jì)好后即可畫(huà)出夾具的設(shè)計(jì)裝配草圖。整個(gè)夾具的結(jié)構(gòu)夾具裝配圖如上所示。3.2.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明本夾具用于在立式銑床上加工十字頭，工件以與此相垂直的下平面為及其側(cè)面和水平面底為定位基準(zhǔn)，在V型塊與底板實(shí)現(xiàn)定位。采用轉(zhuǎn)動(dòng)壓頭夾緊工件。當(dāng)加工完一邊，可松開(kāi)手柄來(lái)加工另一邊。如夾具裝配圖所示。 第五部分設(shè)計(jì)體會(huì)課程設(shè)計(jì)是對(duì)我們所學(xué)課程知識(shí)的總結(jié)。通過(guò)課程設(shè)計(jì)可以體現(xiàn)出我們?cè)谛Ｆ陂g的學(xué)習(xí)程度。從而對(duì)我們所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)做出有力判斷。從我們拿到零件圖紙的第一天開(kāi)始，我們的老師就詳細(xì)給我們講了設(shè)計(jì)的步驟，還安排了輔導(dǎo)時(shí)間。為我們圓滿的完成任務(wù)奠定了良好的基礎(chǔ)。我們以前所接觸的只是課本上的知識(shí)，對(duì)機(jī)械加工工藝只有側(cè)面的了解。但是同過(guò)這次設(shè)計(jì)，我們才全方位的懂得了什么是機(jī)械設(shè)計(jì)，從而更加了解了我們的專(zhuān)業(yè)。剛開(kāi)始設(shè)計(jì)的時(shí)候，總覺(jué)的難度很大，不知道從什么地方下手，對(duì)一些設(shè)計(jì)的步驟根本不知道怎么安排，怎么設(shè)計(jì)。老師給我們?cè)敿?xì)講解了機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)注意的條件，讓我們先從分析零件圖開(kāi)始，然后在得出零件技術(shù)要求，在根據(jù)零件的技術(shù)要求畫(huà)出毛坯和零件合圖。在設(shè)計(jì)期間，我們第一次接觸了機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì)，對(duì)我有了很大提高。遇到不懂的問(wèn)題時(shí)，指導(dǎo)老師們都能細(xì)心的幫助我。同學(xué)之間雖然每個(gè)人的設(shè)計(jì)課題不一樣，但我們之間還是會(huì)經(jīng)常討論，互相幫助，不緊學(xué)會(huì)了知識(shí)，而且還鍛煉了我們的團(tuán)隊(duì)精神。在這次設(shè)計(jì)中，要感謝我們的指導(dǎo)老師，他們?cè)谠O(shè)計(jì)期間為我們的解決了很多難題。相信我們通過(guò)這次設(shè)計(jì)，一定會(huì)在以后的工作崗位中更好的發(fā)揮。 28