KCSJ-04軸承座機(jī)加工工藝和銑A面專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)

KCSJ-04軸承座機(jī)加工工藝和銑A面專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì),KCSJ,04,軸承,座機(jī),加工,工藝,專(zhuān)用,夾具,設(shè)計(jì) 機(jī)械制造工藝課程設(shè)計(jì) 題 目 軸承座零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 目 錄一、零件的分析11.1軸承座的作用11.2零件的工藝分析11.3確定零件的生產(chǎn)類(lèi)型1二、確定毛坯類(lèi)型及繪制毛坯簡(jiǎn)圖12.1選擇毛坯種類(lèi)12.2確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量1三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)23.1定位基準(zhǔn)的選擇23.2零件表面加工方法的選擇33.3制定工藝路線33.4加工設(shè)備及工藝裝備的選用53.5加工余量，工序尺寸和公差的確定63.6時(shí)間定額的計(jì)算8四、 軸承座零件加工47孔夾具設(shè)計(jì)124.1 車(chē)床夾具的主要類(lèi)型122.2車(chē)床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)134.3軸承座零件的車(chē)床專(zhuān)用夾具的總體設(shè)計(jì)144.4軸承座零件的車(chē)床夾具的加工誤差分析15五、小結(jié)16六、參考文獻(xiàn)1617一、零件的分析1.1軸承座的作用1. 保持軸承的位置作為載荷的支撐2. 防止外界物質(zhì)侵入軸承3. 提供一種將保持軸承良好潤(rùn)滑的結(jié)構(gòu)1.2零件的工藝分析分析零件圖可知，軸承座前后端面要求切削加工和倒角加工，并在軸向方向上均大于相鄰表面。12mm孔和22mm孔的端面均為平面可以防止加工過(guò)程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加工精度；47mm孔和前后倆個(gè)端面，底面和頂面用銑床加工。另外，該零件其余表面精度都較低，不需要加工，通過(guò)鑄造就可以達(dá)到加工要求。1.3確定零件的生產(chǎn)類(lèi)型 由已知條件并查表2-2，2-3知，該零件的生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)。二、確定毛坯類(lèi)型及繪制毛坯簡(jiǎn)圖2.1選擇毛坯種類(lèi) 由于鑄鐵具有良好的鑄造性、吸振性、切削加工性及一定的力學(xué)性能，并且價(jià)格低廉，生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單，所以在機(jī)械零件材料中占有很大的比重，廣泛地用來(lái)制作各種機(jī)架、底座。箱體等形狀復(fù)雜的零件。又由于灰鑄鐵具有良好的鑄造性、耐磨性、抗振性和切削加工性，所以選擇灰鑄鐵作為鑄造的材料。2.2確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工余量 加工表面零件尺寸機(jī)械加工余量毛坯尺寸底面15mm3mm18mm左右端面40mm 各2.5mm45mm孔4242mm5mm37mm（1） 毛坯簡(jiǎn)圖 由表2-10繪制的毛坯簡(jiǎn)圖如下： 三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。定位基準(zhǔn)選擇得正確、合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。否則，就會(huì)使加工工藝過(guò)程問(wèn)題百出，嚴(yán)重的還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)之分，通常先確定精基準(zhǔn)，然后在確定粗基準(zhǔn)。1、 粗基準(zhǔn)的選擇：選擇粗基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是為后續(xù)的工序提供合理的定位基準(zhǔn)，保證各加工表面的余量足夠并分配合理，由于粗基準(zhǔn)是對(duì)毛坯進(jìn)行第一次機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)，因此與毛坯的狀況關(guān)系很大。2、 精基準(zhǔn)的選擇： 選擇精基準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是保證加工精度，特別是加工表面的相互位置精度的實(shí)現(xiàn)， 以及定位安裝的準(zhǔn)確方便。選擇精基準(zhǔn)應(yīng)遵循以下的原則：基準(zhǔn)重合原則；基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；互為基準(zhǔn)原則；自為基準(zhǔn)原則；便于安裝原則。 精基準(zhǔn)選擇時(shí)，一定要保證加工面自身形狀精度，二位置精度則由前面的工序保證。同時(shí)，精基準(zhǔn)選擇時(shí)，一定要保證工件的夾、壓穩(wěn)定可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及操作簡(jiǎn)便。在遵循上述原則的前提下，軸承座前后端面的最終精加工，就是互為精基準(zhǔn)，遵循互為基準(zhǔn)原則?？椎木庸ぞ褪且砸幻?zhèn)z孔定位。自為基準(zhǔn)加工出來(lái)的。3.2零件表面加工方法的選擇 加工表面尺寸等級(jí)精度表面粗糙度Ra/m加工方案軸承座底面IT96.3粗銑 半精銑 軸承座兩端面IT96.3粗銑 半精銑孔42IT912.5擴(kuò) 孔470.03IT91.6鉸孔22IT96.3锪孔12IT1212.5鉆 擴(kuò)3.3制定工藝路線 1、加工階段的劃分 該軸承座加工質(zhì)量要求高，可將加工階段劃分成粗加工、半精加工和精加工幾個(gè)階段。在粗加工階段，再銑床上首先將底面作為粗基準(zhǔn)來(lái)開(kāi)始加工頂面，使后續(xù)工序都可采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求；在半精加工階段，在以底面為基準(zhǔn)加工底面，再在鉆床上加工孔12和22和42。 2、工序的集中與分散 本例選用工序集中原則安排軸承座的加工工序。該軸承座的生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，可采用專(zhuān)用工、夾具，以提高生產(chǎn)率；而且運(yùn)用工序集中原則使工件裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相對(duì)位置精度要求。 3、工序順序的安排 方案一：工序號(hào)工序內(nèi)容機(jī)床名稱(chēng)工藝裝備10粗銑軸承座底面X6132臥式銑床專(zhuān)用夾具，三面刃圓盤(pán)銑刀20粗銑，精銑77兩端面X6132臥式銑床專(zhuān)用夾具，銑刀，量具30鉆，擴(kuò)42孔Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，麻花鉆，擴(kuò)孔鉆40鉸470.03孔Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，銑刀50精銑底平面X6132臥式銑床專(zhuān)用夾具，量具，三面刃圓盤(pán)銑刀60在77端面圓62上鉆4M6底孔Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，直柄麻花鉆70攻螺紋4M6ZA5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，絲錐，鉸桿80鉆，絞底座412的孔ZA5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，麻花鉆，鉸刀桿90锪沉頭孔422ZA5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆100锪42孔的倒角245o 锪470.03孔的倒角245o 去毛刺ZA5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆方案二：工序號(hào)工序內(nèi)容機(jī)床名稱(chēng)工藝裝備10粗銑，半精銑底平面X6132臥式銑床專(zhuān)用夾具，三面刃圓盤(pán)銑刀20粗銑，半精銑兩端面X6132臥式銑床專(zhuān)用夾具，三面刃圓盤(pán)銑刀30鉆，擴(kuò)42孔Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，麻花鉆，擴(kuò)孔鉆40鉸470.03孔Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，銑刀50在77端面圓62上鉆4M6底孔Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，直柄麻花鉆60攻螺紋4M6ZA5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，絲錐，鉸桿70鉆，絞底座412的孔ZA5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，麻花鉆，鉸刀桿80锪沉頭孔422ZA5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆90锪42孔的倒角245o 锪470.03孔的倒角245o 去毛刺ZA5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆方案二粗銑底平面后，直接半精銑底平面，造成基準(zhǔn)的選擇不當(dāng)，易引起較大的誤差，故選用方案一。4、熱處理工序 熱處理工序的安排在零件加工的工藝過(guò)程中有重要地位，通過(guò)熱處理可以提高零件材料的物理機(jī)械性能和改善工件的切削加工性能，消除毛坯制造和切削加工過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，所以，為穩(wěn)定組織以及穩(wěn)定零件的形狀及尺寸，防止變形和開(kāi)裂，零件在機(jī)加工前必須進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的時(shí)效處理。5、檢驗(yàn)工序與輔助工序 檢驗(yàn)工序是保證產(chǎn)品質(zhì)量的有效措施之一，也是工藝過(guò)程中不可缺少的內(nèi)容。檢驗(yàn)的內(nèi)容有：外觀檢驗(yàn)，看零件的表面是否有毛刺。檢驗(yàn)表面粗糙度，進(jìn)行尺寸檢驗(yàn)，看是否符合圖紙要求。 在工藝過(guò)程中，還安排有化纖工序，打毛刺工序，涂漆工序等，這些都屬于為保證零件的質(zhì)量，零件的美觀而必不可少的輔助工序。3.4加工設(shè)備及工藝裝備的選用 1、機(jī)床設(shè)備的選用 X6132臥式銑床，Z5150A立式鉆床工序號(hào)工序名稱(chēng)工 序 內(nèi) 容設(shè) 備工 藝 裝 備00實(shí)效處理10銑平面粗銑軸承座底面X6132臥式銑床專(zhuān)用夾具，三面刃圓盤(pán)銑刀20銑端面粗銑，精銑77兩端面X6132臥式銑床專(zhuān)用夾具，銑刀，量具30鉆擴(kuò)孔鉆，擴(kuò)42孔Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，麻花鉆，擴(kuò)孔鉆40鉸孔鉸470.03孔Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，銑刀50銑平面精銑底平面X6132臥式銑床專(zhuān)用夾具，量具，三面刃圓盤(pán)銑刀60鉆孔在77端面圓62上鉆4M6底孔Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，直柄麻花鉆70鉗工攻螺紋4M6Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，絲錐，鉸桿80鉆絞孔鉆，絞底座412的孔Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，麻花鉆，鉸刀桿90锪沉頭孔锪沉頭孔422Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆100锪倒角，去毛刺 锪42孔的倒角245o 锪470.03孔的倒角245o 去毛刺Z5150A立式鉆床專(zhuān)用夾具，量具，帶導(dǎo)柱平地锪鉆110表面熱處理淬火零件表面淬火機(jī)等120涂色130清洗清洗機(jī)140檢驗(yàn)，入庫(kù)3.5加工余量，工序尺寸和公差的確定1、加工底面（1）確定加工方案：粗銑半精銑（2）確定加工余量：粗銑軸承座底面2mm，半精銑軸承座底面1mm。（3）確定進(jìn)給量：查表5-6得，取粗銑每齒進(jìn)給量為0.2mm/Z，取半精銑加工的每齒的進(jìn)給量為0.08mm/z.粗銑走刀一次ap=2mm，半精銑走刀一次ap=1mm。計(jì)算切削用量：選取銑床的主軸轉(zhuǎn)速粗銑時(shí)為100r/min，精銑時(shí)為300r/min，選取銑刀的直徑為160mm，齒數(shù)為16，所以銑削速度分別為：V粗=dn/1000=3.14*160*100/1000=50.2m/minV精=dn/1000=3.14*160*300/1000=150.7m/min粗銑時(shí)工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fm=0.216160=512mm/min查表的機(jī)床的進(jìn)給量為510mm/min半精銑是工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量fm=0.0816300=384mm/min查表的機(jī)床的進(jìn)給量為390mm/min2、加工端面（1）確定加工方案：粗銑半精銑（2）確定加工余量：粗銑加工余量2mm，半精銑加工余量0.5mm。（3）確定進(jìn)給量：查表5-6得，取粗銑每齒進(jìn)給量為0.2mm/z，取半精銑加工的每齒進(jìn)給量為0.08mm/z。粗銑走刀一次ap=2mm，半精銑走刀一次ap=0.5mm。 計(jì)算切削用量：選取銑床的主軸轉(zhuǎn)速粗銑時(shí)為100r/min，精銑時(shí)為300r/min，選取銑刀的直徑為40mm，齒數(shù)為12，所以切削速度分別為：V粗=dn/1000=3.14*100*100/1000=31.4m/minV精=dn/1000=3.14*100*300/1000=94.2m/min粗銑時(shí)工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量fm=0.212100=240m/min查表得機(jī)床的進(jìn)給量為250m/min半精銑時(shí)工作臺(tái)的進(jìn)給量fm=0.0812300=288m/min查表的機(jī)床的進(jìn)給量為300m/min3、 加工12孔（1）確定加工方案：鉆擴(kuò)（2）確定加工余量：取Z鉆=10mm，Z擴(kuò)=2mm （3）確定進(jìn)給量f：f鉆=0.2mm/r,f擴(kuò)=0.8mm/r（4）確定切削速度：查表得V=21m/min （5）計(jì)算轉(zhuǎn)速：計(jì)算轉(zhuǎn)速：n=1000v/d=595.5r/min，取實(shí)際轉(zhuǎn)速n=600r/min，則實(shí)際切削速度為V=dn/1000=21.7m/min4、加工22的孔（1）確定加工方案：锪孔（2）確定加工余量：取锪鉆直徑為22mm （3）確定進(jìn)給量：f=0.2mm/r,（4）確定切削速度：查表得V=21m/min（5）計(jì)算轉(zhuǎn)速：n=1000v/d=431.4r/min,按照鉆床的實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=480r/min則實(shí)際切削速度為v=dn/1000=3.14*15.5*480/1000=18.84m/min5、加工42的孔（1）確定加工方案：擴(kuò)（2）確定加工余量：取Z擴(kuò)=5mm（3）確定進(jìn)給量：f擴(kuò)=0.2mm/r （4）確定切削速度：由查表得V=30m/min，（5）計(jì)算轉(zhuǎn)速：n= 1000v/d=1000*30/(3.14*42)=152r/min,6、 加工47的孔（1）確定加工方案：絞（2）確定加工余量：Z粗鉸=4mm，Z精鉸=1mm（3）確定進(jìn)給量：f粗=0.5mm/r,f精=0.2mm/r （4）確定切削速度：由查表得V粗=30m/min，V半精=90m/min（5）計(jì)算轉(zhuǎn)速：n粗= 1000v/d=1000*30/(3.14*47)=153r/min, n精=1000v/d=1000*90/(3.14*47)=459r/min取n粗=185r/min, n精=500r/min,7、 加工4M6螺紋孔（1）確定加工方案：鉆攻螺紋（2）確定加工余量：取Z鉆=4.0mm，（3）確定進(jìn)給量：f鉆=0.2mm/r（4）確定切削速度：查表得V=10m/min（5）計(jì)算轉(zhuǎn)速：計(jì)算轉(zhuǎn)速：n=1000v/d=796.2r/min，取實(shí)際轉(zhuǎn)速n=800r/min，則實(shí)際切削速度為V=dn/1000=10.05m/min3.6時(shí)間定額的計(jì)算1、基本時(shí)間的計(jì)算 工序10：粗銑底平面 =0.35min=21s 工序20：銑端面 （1）粗銑兩端面 =0.35min=21s （2）半精銑兩端面 =0.29min=17.3s 工序30：擴(kuò)42孔 =0.55min=33s 工序40：鉸孔 （1）粗鉸47孔 =0.45min=27.2s （2）精鉸47孔 =0.42min=25.2s 工序50：半精銑底平面 = =0.46min=27.5s 工序60：在77端面圓62上鉆4M6底孔 =0.27min=15.9s 工序70：攻螺紋4M6 =（+）i0.99min=60s 工序80：鉆擴(kuò)孔 （1） 鉆底座412孔 =0.68min=41s （2）擴(kuò)底座412孔 =0.61min=36.8s 工序90：锪底座沉頭孔422 =0.031min=2s 工序100：锪倒角 （1）锪42孔的倒角245o =0.05min=3s （2）锪470.03孔的倒角245o =0.05min=2s 2、 輔助時(shí)間的計(jì)算 工序10的輔助時(shí)間： =0.15 =0.1521=3.15s 工序20粗銑底平面的輔助時(shí)間：=0.1521=3.15s 半精銑底平面的輔助時(shí)間：=0.1517.3=2.6s 工序30的輔助時(shí)間：=0.1533=4.95s 工序40粗絞47孔的輔助時(shí)間：=0.1527.2=4.08s 精鉸47孔的輔助時(shí)間：=0.1525.2=3.78s 工序50的輔助時(shí)間：=0.1527.5=4.1s 工序60的輔助時(shí)間：=0.1515.9=2.4s 工序70的輔助時(shí)間：=0.1560=9s 工序80鉆底座412孔的輔助時(shí)間：=0.1541=6.2s 擴(kuò)底座412孔的輔助時(shí)間：=0.1536.8=5.52s 工序90的輔助時(shí)間：=0.152=0.3s 工序100锪42孔的倒角245o的輔助時(shí)間：=0.153=0.45s 锪470.03孔的倒角245o的輔助時(shí)間：=0.152=0.3s3、 其他時(shí)間的計(jì)算 工序10的其他時(shí)間：=6%（21s+3.15s）=1.15s 工序20粗銑底平面的其他時(shí)間：=6%（21s+3.15s）=1.15s 半精銑底平面的其他時(shí)間：=6%（17.3s+2.6s）=1.2s 工序30的其他時(shí)間：=6%（33s+4.95s）=2.28s 工序40粗絞47孔的其他時(shí)間：=6%（27.2s+4.08s）=1.87s 精鉸47孔的其他時(shí)間：=6%（25.2s+3.78s)=1.73s 工序50的其他時(shí)間：=6%（27.5s+4.1s）=1.9s 工序60的其他時(shí)間：=6%（15.9s+2.4s）=1.1s 工序70的其他時(shí)間：=6%（60s+9s）=4.1s 工序80鉆底座412孔的其他時(shí)間：=6%（41s+6.2s）=2.8s 擴(kuò)底座412孔的其他時(shí)間：=6%（36.8s+5.52s）=2.5s 工序90的其他時(shí)間：=6%（2s+0.3s）=0.13s 工序100锪42孔的倒角245o的其他時(shí)間：=6%（3s+0.45s）+0.2s 锪470.03孔的倒角245o的其他時(shí)間：=6%（2s+0.3s）=0.13s4、 單件時(shí)間的計(jì)算 工序10的單件時(shí)間：=21s+3.15s+1.15s=25.3s 工序20的單件時(shí)間：=21s+3.15s.1.15s+17.3s+2.6s+1.2s=46.4s 工序30的單件時(shí)間：=33s+4.95s+2.28s=40.23s 工序40的單件時(shí)間：=27.2s+4.08s+1.87s+25.2s+3.78s+1.73s=63.95s 工序50的單件時(shí)間：=27.5s+4.1s+1.9s=33.5s 工序60的單件時(shí)間：=15.9s+2.4s+1.1s=19.4s 工序70的單件時(shí)間：=60s+9s+4.1s=73.1s 工序80的單件時(shí)間：=41s+6.2s+2.8s+36.8s+5.52s+2.5s=94.82s 工序90的單件時(shí)間：=2s+0.3s+0.13s=2.43s 工序100的單件時(shí)間3s+0.45s+0.2s+2s+0.3s+0.13s=6.08s四、 軸承座零件加工47孔夾具設(shè)計(jì)第3章 銑A面夾具設(shè)計(jì)3.1設(shè)計(jì)要求為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。下面即為銑床夾具(銑A端面)的專(zhuān)用夾具，本夾具將用于X52K銑床。本夾具無(wú)嚴(yán)格的技術(shù)要求，因此，應(yīng)主要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，精度不是主要考慮的問(wèn)題。3.2夾具設(shè)計(jì)3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇為了提高加工效率及方便加工，決定材料使用高速鋼，用于對(duì)進(jìn)行加工，準(zhǔn)備采用手動(dòng)夾緊。由零件圖可知：在對(duì)銑A端面進(jìn)行加工前，左端面平面進(jìn)行了粗、精銑加工，進(jìn)行了粗、精加工。因此，定位、夾緊方案有：選底平面、和左端面定位夾緊方式用操作簡(jiǎn)單，通用性較強(qiáng)的V型塊來(lái)夾緊。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作。3.2.2 切削力及夾緊力的計(jì)算刀具：面銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 由參考文獻(xiàn)55表129 可得銑削切削力的計(jì)算公式： 有：根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)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)5121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)。夾緊力的確定夾緊力方向的確定夾緊力應(yīng)朝向主要的定位基面。夾緊力的方向盡可能與切削力和工件重力同向。3、 夾緊力作用點(diǎn)的選擇 a. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在定位元件的支承范圍內(nèi)。 b. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛性較好的部位上，這樣可以防止或減少工件變形變形對(duì)加工精度的影響。c. 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近加工表面。(3)夾緊力大小的估算 理論上確定夾緊力的大小，必須知道加工過(guò)程中，工件所受到的切削力、離心力、慣性力及重力等，然后利用夾緊力的作用應(yīng)與上述各力的作用平衡而計(jì)算出。但實(shí)際上，夾緊里的大小還與工藝系統(tǒng)的剛性、夾緊機(jī)構(gòu)的傳遞效率等有關(guān)。而且，切削力的大小在加工過(guò)程中是變化的，因此，夾緊力的計(jì)算是個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題，只能進(jìn)行粗略的估算。估算的方法：一是找出對(duì)夾緊最不利的瞬時(shí)狀態(tài)，估算此狀態(tài)下所需的夾緊力；二是只考慮主要因素在力系中的影響，略去次要因素在力系中的影響。估算的步驟：a.建立理論夾緊力FJ理與主要最大切削力FP的靜平衡方程：FJ理= (FP)。b.實(shí)際需要的夾緊力FJ需，應(yīng)考慮安全系數(shù)，F(xiàn)J需=KFJ理。c.校核夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力FJ是否滿足條件：FJFJ需。夾具的夾緊裝置和定位裝置1 2夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個(gè)過(guò)程緊密聯(lián)系在一起的。定位問(wèn)題已在前面研究過(guò)，其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。僅僅定好位在大多數(shù)場(chǎng)合下，還無(wú)法進(jìn)行加工。只有進(jìn)而在夾具上設(shè)置相應(yīng)的夾緊裝置對(duì)工件進(jìn)行夾緊，才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務(wù)。夾緊裝置的基本任務(wù)是保持工件在定位中所獲得的即定位置，以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下，不發(fā)生移動(dòng)和震動(dòng)，確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。有時(shí)工件的定位是在夾緊過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的，正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。一般夾緊裝置由動(dòng)源即產(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機(jī)構(gòu)即接受和傳遞原始作用力，使之變?yōu)閵A緊力，并執(zhí)行夾緊任務(wù)的部分。他包括中間遞力機(jī)構(gòu)和夾緊元件。考慮到機(jī)床的性能、生產(chǎn)批量以及加工時(shí)的具體切削量決定采用手動(dòng)夾緊。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式，利用螺旋桿直接夾緊元件，或者與其他元件或機(jī)構(gòu)組成復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)來(lái)夾緊工件。是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機(jī)構(gòu)。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)中所用的螺旋，實(shí)際上相當(dāng)于把契繞在圓柱體上，因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓力來(lái)夾緊工件的。不過(guò)這里上是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋，使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來(lái)夾緊的。典型的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；（2）擴(kuò)力比大；（3）自瑣性能好；（4）行程不受限制；（5）夾緊動(dòng)作慢。夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動(dòng)裝置和夾緊裝置，在此套夾具中，中間傳動(dòng)裝置和夾緊元件合二為一。力源為機(jī)動(dòng)夾緊，通過(guò)螺栓夾緊移動(dòng)壓板。達(dá)到夾緊和定心作用。工件通過(guò)定位銷(xiāo)的定位限制了繞Z軸旋轉(zhuǎn)，通過(guò)螺栓夾緊移動(dòng)壓板，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾緊。并且移動(dòng)壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動(dòng)壓板，通過(guò)精確的圓弧定位，實(shí)現(xiàn)定心。此套移動(dòng)壓板制作簡(jiǎn)單，便于手動(dòng)調(diào)整。通過(guò)松緊螺栓實(shí)現(xiàn)壓板的前后移動(dòng)，以達(dá)到壓緊的目的。壓緊的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)工件的定心，使其定位基準(zhǔn)的對(duì)稱(chēng)中心在規(guī)定位置上。查參考文獻(xiàn)51226可知螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算：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： 其中： 螺旋夾緊力：該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)， 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)。3.3定位誤差的分析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。與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示： 由參考文獻(xiàn)5可得：定位誤差 ： 其中：， 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差：通常不超過(guò) 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。3.4夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明由于是大批大量生產(chǎn)，主要考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此設(shè)計(jì)時(shí)，需要更換零件加工時(shí)速度要求快。本夾具設(shè)計(jì)，用移動(dòng)夾緊的大平面定位三個(gè)自由度，定位兩個(gè)自由度，用V塊定位最后一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。五、小結(jié)為期10天的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)就要結(jié)束了，回首近來(lái)的設(shè)計(jì)過(guò)程，有苦也有甜。甜的是較好的完成了設(shè)計(jì)任務(wù)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)各種途徑解決了所遇到的困難?？嗟氖窃诩?xì)節(jié)問(wèn)題的把握上還很欠缺，工藝過(guò)程設(shè)計(jì)人員追求的是完美，我想，我的課程設(shè)計(jì)離完美還差的很遠(yuǎn)，還有許多要學(xué)習(xí)、總結(jié)的地方。10天的時(shí)間里，查閱了數(shù)本機(jī)械加工方面的資料。最終，通過(guò)自己的努力，很好的完成了工序卡的制做，也對(duì)機(jī)械制圖的內(nèi)容有了更深的理解。同時(shí)，也練習(xí)了電子圖板軟件的使用，能熟練的解決繪圖過(guò)程中所遇到的問(wèn)題，最重要的是繪圖的速度和質(zhì)量有了很大的提高。與此同時(shí)互換性的知識(shí)也都排上了用場(chǎng)，像一些配合公差等問(wèn)題的解決。 從剛拿到題目時(shí)的無(wú)從下手，到初步了解機(jī)械零件加工的工藝過(guò)程，這其中的個(gè)中體會(huì)只有自己能夠理解，也使我更加堅(jiān)信在做任何事時(shí)，我們都應(yīng)該認(rèn)真去對(duì)待。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，雖然了解了機(jī)械加工工藝過(guò)程，但離實(shí)際還很遠(yuǎn)，路還很長(zhǎng)，但慶幸的是自己對(duì)機(jī)械加工工藝過(guò)程有了初步的了解，課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，一步一個(gè)腳印走出來(lái)了。在課余，打算多看一些機(jī)械加工工藝方面的書(shū)，多練習(xí)軟件繪圖，更重要的是學(xué)習(xí)其中的設(shè)計(jì)理念。本次課程設(shè)計(jì)是我們?cè)诮Y(jié)束所有專(zhuān)業(yè)課程以后的一次綜合性設(shè)計(jì)，它不僅測(cè)試了我們所學(xué)的知識(shí)是否扎實(shí)，而且還為我們接下來(lái)的畢業(yè)設(shè)計(jì)做好了鋪墊。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我所學(xué)的知識(shí)得到了鞏固，充分發(fā)揮了我們個(gè)人的潛力。在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，雖然遇到過(guò)很多的困難，但是我們經(jīng)過(guò)小組討論以及老師的細(xì)心教導(dǎo)，使我們一次次地突破困難，最終圓滿的完成了設(shè)計(jì)。 在此感謝指導(dǎo)教師長(zhǎng)期以來(lái)的幫助和教導(dǎo)！六、參考文獻(xiàn)1 王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.12 崇凱.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.123 沈蓮.機(jī)械工程材料（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.84 陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.12