飛錘支架加工工藝及車(chē)床夾具設(shè)計(jì)【含圖紙及及檔全套】

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The main processing surface flying hammer bracket parts is the plane and a series of hole. In general, ensure the machining accuracy of plane than to ensure the accuracy of the processing easily. Therefore, the design follows the surface after the first hole principle. And the hole and the plane processing clearly divided into roughing and finishing stages to ensure machining precision. Datum selection to the bearing hole in the middle fork of the input shaft and output shaft as a rough benchmark, the top surface and the two holes as a precision technology base. The main process of machining technology is first to support hole positioning processing the top plane, and then the top plane and the series of supporting hole location hole processing technology. In addition to the follow-up processes are individual processes with the top plane positioning technology and other processing Kong and plane. Processing support holes using the coordinate boring. The whole process selection of machine tool.KeywordsKeywords：flying hammer bracket, parts, processing, special fixture, designIV目目 錄錄1零件分析.11.1 零件作用.11.2 零件工藝分析.12.選擇毛坯種類(lèi)并確定制造方法.23.工藝規(guī)程的設(shè)計(jì).23.1 基準(zhǔn)的選擇.23.2 制定工藝路線.23.3 工藝路線確定.33.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定.44 加工外圓及孔車(chē)夾具設(shè)計(jì).114.1 車(chē)床夾具設(shè)計(jì)要求說(shuō)明.114.2 車(chē)床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn).114.3 定位機(jī)構(gòu).134.4 夾緊機(jī)構(gòu).134.5 零件的車(chē)床夾具的加工誤差分析.134.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu).144.7 零件的車(chē)床專(zhuān)用夾具簡(jiǎn)單使用說(shuō)明.15總 結(jié).16致 謝.17參 考 文 獻(xiàn).1811 1零件分析零件分析1.11.1 零件作用零件作用設(shè)計(jì)題目所給零件是飛錘支架。它是飛錘調(diào)速器上的一個(gè)零件，用來(lái)連接支撐調(diào)速飛錘，以使飛錘平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到改變轉(zhuǎn)動(dòng)慣量來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的。飛錘支架是對(duì)稱結(jié)構(gòu)，通過(guò)其中心孔7 套于轉(zhuǎn)軸上，而一對(duì)飛錘對(duì)稱裝于兩對(duì)6 孔中，隨支架一起轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速改變時(shí)，飛錘與轉(zhuǎn)軸夾角也改變，從而改變轉(zhuǎn)動(dòng)慣量來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。所以，飛錘支架的加工質(zhì)量將影響調(diào)速器的調(diào)速精度。1.21.2 零件工藝分析零件工藝分析零件圖如圖 1-1。概括來(lái)講，飛錘支架有兩組加工表面。一組是以孔為中心加工表0.03607面,均為回轉(zhuǎn)體表面，包括外圓面11,15,以及端面.其中大端面與孔有00.033190.03607垂直度要求, 公差為 0.05；外圓面與孔有圓跳動(dòng)要求，公差為 0.05。另一00.033190.03607組就是余下的加工表面，包括兩個(gè)6.5 的圓孔，兩對(duì)共四個(gè)孔，以及一些平面。0.120.046其中，孔端面不僅與孔自身有垂直度要求，公差為 0.05；而且與第一組中0.120.0460.120.046孔有平行度要求，公差為 0.05。0.03607D1176R 60.05 C190.1190.11550-0.0 318+0.5+0.230334-6+0.12-0.04R 0.012 D倒 倒 1450.05 C0.05 D6.3190-0.033306.36.31.61.61.612.512.57+0.03602-6.5倒 倒 123.20.10 C11 0.1R 0.05 C45C圖 1-1另外兩個(gè)孔有圓度要求，公差為0.10。每對(duì)孔之間有同軸度要求，公0.120.0460.120.046差為 R0.012。2由以上分析可知，對(duì)這兩組加工表面而言，可先加工第一組回轉(zhuǎn)體表面，且應(yīng)先加工孔，以獲得各回轉(zhuǎn)體表面的公共精基準(zhǔn)，便于定位及保證有關(guān)表面位置關(guān)系。而0.03607后再加工另一組表面，并保證各有關(guān)表面的位置關(guān)系。2.2.選擇毛坯種類(lèi)并確定制造方法選擇毛坯種類(lèi)并確定制造方法合理選擇毛坯類(lèi)型，使零件制造工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)率高、質(zhì)量穩(wěn)定、成本降低。飛錘支架零件材料為球墨鑄鐵。因?yàn)榱慵槌膳a(chǎn)，所以為提高生產(chǎn)率采用金屬砂型鑄造。要求球墨鑄鐵金相組織基體為 85%以上的球光體，球化率應(yīng)大于 80%，不允許有片狀石墨存在。零件材料為 HT200，考慮到飛錘支架運(yùn)行時(shí)經(jīng)常需要掛倒檔以倒行或輔助轉(zhuǎn)向，因此零件在工作過(guò)程中經(jīng)常受到?jīng)_擊性載荷，采用這種材料零件的強(qiáng)度也能保證。由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪廓尺寸不大，選用砂型鑄造，采用機(jī)械翻砂造型，鑄造精度為2 級(jí)，能保證鑄件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。3.3.工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)3.13.1 基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)的選擇（1）粗基準(zhǔn)的選擇一般而言，對(duì)回轉(zhuǎn)體加工表面，一毛坯外圓作為粗基準(zhǔn)是合理的。但對(duì)本零件來(lái)說(shuō)，若以孔的外圓做粗基準(zhǔn)定位先加工出孔。再以孔內(nèi)圓表面為精基準(zhǔn)0.036070.036070.03607難以定位加工外圓面以及端面，因?yàn)榭字睆教×?，我們?cè)诰o接著加工出一個(gè)端0.03607面來(lái)作為基準(zhǔn)，在選端面是考慮到加工經(jīng)濟(jì)精度所以選通槽先加工，由于毛坯采用金屬砂型鑄造，毛坯表面精度較高，加工余量較小。所以，經(jīng)分析，決定采用四爪單動(dòng)卡盤(pán)夾持零件小圓的外表面的大圓，劃線找正以其為粗基準(zhǔn)，先加工出孔和孔0.036070.036072-6.5，這樣在后面的工序中就能用到這個(gè)統(tǒng)一的精基準(zhǔn)，也符合粗基準(zhǔn)選用原0.03607則。（2）精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮統(tǒng)一基準(zhǔn)和基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。有前述分析，用首先加工出來(lái)的孔和通槽。0.036073.23.2 制定工藝路線制定工藝路線我們大體的設(shè)計(jì)思路是：我們?cè)诳紤]加工時(shí)先粗加工后精加工，充分加工經(jīng)濟(jì)精度，3用精加工保證工件最終尺寸要求。采用四爪單動(dòng)卡盤(pán)夾持零件小圓的外表面的大0.03607圓，劃線找正以其為粗基準(zhǔn)，先加工出孔和孔 2-6.5，這樣在后面的工序中就能0.03607用到這個(gè)統(tǒng)一的精基準(zhǔn)。然后加工出通槽，之后把加工通槽右側(cè)平面和的0.036070.03607外圓時(shí)在車(chē)床上一次加工出來(lái)，通過(guò)精車(chē)通槽右側(cè)平面這一精加工來(lái)保證尺寸，而00.035不是通過(guò)銑通槽來(lái)保證，這樣更符合加工的經(jīng)濟(jì)精度，加工外圓時(shí)沒(méi)有再次裝夾造成的裝夾誤差，從而保證相對(duì)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的尺寸要求，在同一工序中粗精加工分開(kāi)還能00.03319保證在車(chē)外圓時(shí)不會(huì)破壞通槽右側(cè)平面，接下來(lái)再鉆孔 4-時(shí)，根據(jù)他的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，0.120.046安排在車(chē)大端面的后面，另外在加工孔 4-的端面是在他的所有設(shè)計(jì)基準(zhǔn)加工好的0.120.046前提下在加工的，所以放在最后加工，這樣就能保證定為基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。加上以上的分析，并且由于是成批生產(chǎn)，故采用通用機(jī)床配以組合夾具。并盡量使工序集中來(lái)保證各加工表面間的相互位置精度要求。這樣也可以提高機(jī)床的生產(chǎn)率，節(jié)省裝夾工件的時(shí)間，減少工件的搬動(dòng)次數(shù)。同時(shí)我們的零件相對(duì)很小，加工量很小?？梢圆豢紤]加工中的熱變形。3.33.3 工藝路線確定工藝路線確定工序 10：鑄造(金屬型)工序 20：熱處理，正火，硬度 HB250-300。工序 30：粗車(chē)，半精車(chē)最外端的外圓端面。車(chē)大端面，切槽，車(chē)外圓到滿足圖紙標(biāo)準(zhǔn)工序 40：粗銑，半精銑的槽。50 18工序 50：半精銑槽。工序 60：半精車(chē)外圓柱面大端面，小端面。工序 70：精車(chē)外圓柱面和大端面。工序 80：鉆，擴(kuò)，鉸孔，并倒角。0.03607工序 90：鉆，并锪平。26.512工序 100：鉆，擴(kuò)，并倒角。46說(shuō)明：之所以把最右端端面和大端面分開(kāi)在兩個(gè)工序中進(jìn)行加工，主要是因?yàn)閵A緊力的作用面發(fā)生了變化。在工序中，夾緊力的作用面是大端面，采用的是壓板夾緊；而在工序中夾緊力的作用面是右端面，采用的是螺栓夾緊。定位圓柱銷(xiāo)旁邊再伸出一段長(zhǎng)度的4螺栓，右端用螺母夾緊。3.43.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定殼體零件材料為 HT200 重量為 1生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，采用砂型機(jī)鑄造毛坯。1、不加工表面毛坯尺寸不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鑄造可直接獲得。2、飛錘支架的端面面由于殼體底面要與其他接觸面接觸，同時(shí)又是 7 孔的中心線的基準(zhǔn)。粗糙度要求為6.3，查相關(guān)資料知余量留 2.5 比較合適。3、飛錘支架的孔毛坯為實(shí)心，不鑄造出孔?？椎木纫蠼橛?IT7IT8 之間，參照參數(shù)文獻(xiàn)，2.12.1確定切削用量及基本工時(shí)確定切削用量及基本工時(shí)工序 II：車(chē) 19，15，11 回轉(zhuǎn)面及其端面1.加工條件工件材料：HT15-33 b=220MPa 模鑄加工要求：車(chē)削 100mm 端面及外圓柱面，粗車(chē) B 面機(jī)床：CA6140 臥式車(chē)床刀具：采用刀片的材料為 YT15，刀桿尺寸 16x25mm ,=90 ,=15 ,2K0=12 ,=0.5mm02計(jì)算切削用量(1) 粗車(chē) 19mm 端面面1) 已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為 3+0.8 -0。7mm,考慮的模鑄拔模斜度，=4mmpa2) 進(jìn)給量 f 根據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)中表 2.4-3,當(dāng)?shù)稐U尺寸為 1625 mm235mm,以及工件直徑為 100 時(shí)，f =0.71.0mm/rpa按 CA6140 車(chē)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)切削手冊(cè)）取 f =0.9mm/r3) 計(jì)算切削速度，按切削手冊(cè)表 1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命 T=60min)5(m/min)vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見(jiàn)切削手冊(cè)表 1.28,vCvxvyvk即=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)vxxvc35. 015. 02 . 05 . 04603424)確定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速ns= 504r/minWd1000cvx1006 .1581000按機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)工藝手冊(cè)表 4.2-8),與 504r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 480r/min及 600r/min?，F(xiàn)選取=480r/min。wn所以實(shí)際切削速度 v=110r/min/。5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表 6.2-1L =19mm , =2mm, =0, 1l2ltm=0.0486(min)fnlw21ll0.9480219其余的車(chē)端面和車(chē)外圓的切削用量及基本工時(shí)的計(jì)算與上相似，在此不再累述，工序 III：鉆，擴(kuò)，鉸 7 的孔鉆孔 6mm：選擇 6mm 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見(jiàn)工藝手冊(cè)表 3.16）（切削表 2.7 和工藝表 4.216）0.43/fmm r機(jī)（切削表 2.15）硬度 20021715/mincVm查min/ r7 .5306x15x1000D1000cVn按機(jī)床選?。üに嚤?4.25）r/min580機(jī)n6實(shí)際切削速度： min/m39.161000580 x6x1000Dn機(jī)cV基本工時(shí)：（工藝表 6.25）1303. 043. 0 x5803827f21機(jī)機(jī)nlllt擴(kuò)孔mm：8 . 6選擇 6.8mm 高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆（工藝表 3.18）由切削表 2.10 得擴(kuò)孔鉆擴(kuò) 6.8mm 孔時(shí)的進(jìn)給量，并由工0.70.8/fmm r:藝表 4.216 取擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度0.72/fmm r機(jī)11()23ccVV:鉆由切削表 2.15 得，故：14/mincVm鉆1111()() 1474.7(/min)2323ccVVm:鉆min)/m41.22773.1528 . 9x7 . 47x1000DV1000nc（）（按機(jī)床選取168機(jī)n587. 3100068x18 . 6x1000Dn機(jī)機(jī)cV基本工時(shí)： 31415. 072. 0 x1683827fnllltji21機(jī)鉸 7H7 孔：選擇 7mm 高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（工藝表 3.117）由切削表 2.24 得，1.01.5/fmm r:0.150.25pamm:48/mincVm:由工藝表 4.216 得1.22/fmm r機(jī)7 .2543 .1277841000DV1000ncc）（按機(jī)床選取min/ r168n機(jī)min/m68. 110001687機(jī)V基本工時(shí)： 1854. 022. 11683827f21機(jī)機(jī)nlllt7工序 IV：半精車(chē) 19 外圓及其端面半精車(chē) 19mm 外圓柱面1) 切削深度 單邊余量為 Z=0.7mm2) 進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)取 f=0.2mm/r3) 計(jì)算切削速度vyxpmvckfaTCvvv其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。即vCvxvy=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。MvksvkkvkkrvkBvk所以 1.44 0.8 1.04 0.81 0.97=96m/minvcv35. 015. 02 . 02 . 02 . 1603424) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 1609r/minWd1000cv91961000與 1609r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 1750r/min。現(xiàn)選取=1750r/min。wn所以實(shí)際切削速度=cv1000sdnmin/7 .35100060019m5)切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表 6.2-1。t =i ;其中 l=19mm; =4mm; =0mm;mfnlw21ll 1l2lt =i=0.19167(min)m0.260023工序 V：鉆 4-6.5 的孔，锪孔 12鉆 6.5 孔，擴(kuò) 12 孔(1)鉆 6.5mm 孔機(jī)床：Z525 立式鉆床刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 10-61 選取高速鋼麻花鉆 4.1)進(jìn)給量 取 f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取 V=30m/min83)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 1469r/minWd1000cv5 . 6301000與 1469r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 1450r/min?，F(xiàn)選取=2012r/min。wn所以實(shí)際切削速度=cv1000sdnmin/594.29100014505 . 6m5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表 6.2-1。t =i ;其中 l=5mm; =4mm; =3mm;mfnlw21ll 1l2lt = =0.0477(min)mfnlw21ll 0.1314509(2) 擴(kuò) 12mm 孔刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 10-61 選取高速鋼麻花鉆 6.1) 進(jìn)給量 查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-13，取 f=0.13mm/r2) 切削速度V=2434m/min. 取 V=30m/min3) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 786r/minWd1000cv12301000與 796r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 750r/min?，F(xiàn)選取=750r/min。wn所以實(shí)際切削速度=cv1000sdnmin/26.28100075012m5) 切削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表 6.2-1t =i ;其中 l=2mm; =4mm; =0mm;mfnlw21ll 1l2lt = =0.0615(min)mfnlw21ll 0.1375069工序 VI：鉆 4-6.5 的孔(1) 4-6.5mm 孔機(jī)床：Z525 立式鉆床刀具：根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 10-61 選取高速鋼麻花鉆 6.51) 給量 查機(jī)械加工工藝師手冊(cè)表 28-13，取 f=0.13mm/r2) 削速度根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(cè)表 10-70,及 10-66,查得V=30m/min.3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns= 1061r/minWd1000cv5 . 6301000,與 1061r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 1012r/min?，F(xiàn)選取=1012r/min。wn所以實(shí)際切削速度=cv1000sdnmin/6 .28100010129m5) 削工時(shí)，按工藝手冊(cè)表 6.2-1。t =i ;其中 l=6mm; =4mm; =3mm;mfnlw21ll 1l2lt = =0.076(min)mfnlw21ll 0.13101210由于有四個(gè)孔所以切削工時(shí)為 4 t =0.3040minm工序 II：銑寬 18mm 槽1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式面銑刀，刀片采用 YG8,，。mmap5 . 1mmd700min/150mv 4z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可在一次走刀?nèi)銑完，則10mmap12）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說(shuō)明書(shū)，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2 . 0 mmfzmin/13647015010001000rdvns按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取1450wnmin/rmin/3 .15910001450701000mdnvw當(dāng)1450r/min 時(shí)wnrmmznffwzm/1160145042 . 0按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取rmmfm/12003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：l=50 ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為mml91mml32min8 . 82 . 01450350921xfnllltwm114 4 加工外圓及孔車(chē)夾具設(shè)計(jì)加工外圓及孔車(chē)夾具設(shè)計(jì)4.14.1 車(chē)床夾具車(chē)床夾具設(shè)計(jì)要求說(shuō)明設(shè)計(jì)要求說(shuō)明車(chē)床夾具主要用于加工外圓及孔車(chē)夾具設(shè)計(jì)。因而車(chē)床夾具的主要特點(diǎn)是工件加工表面的中心線與機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)軸線同軸。（1） 安裝在車(chē)床主軸上的夾具。這類(lèi)夾具很多，有通用的三爪卡盤(pán)、四爪卡盤(pán)，花盤(pán)，頂尖等，還有自行設(shè)計(jì)的心軸；專(zhuān)用夾具通?？煞譃樾妮S式、夾頭式、卡盤(pán)式、角鐵式和花盤(pán)式。這類(lèi)夾具的特點(diǎn)是加工時(shí)隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn)，刀具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)定心式車(chē)床夾具 在定心式車(chē)床夾具上，工件常以孔或外圓定位，夾具采用定心夾緊機(jī)構(gòu)。角鐵式車(chē)床夾具 在車(chē)床上加工殼體、支座、杠桿、接頭等零件的回轉(zhuǎn)端面時(shí)，由于零件形狀較復(fù)雜，難以裝夾在通用卡盤(pán)上，因而須設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。這種夾具的夾具體呈角鐵狀，故稱其為角鐵式車(chē)床夾具?；ūP(pán)式車(chē)床夾具 這類(lèi)夾具的夾具體稱花盤(pán)，上面開(kāi)有若干個(gè) T 形槽，安裝定位元件、夾緊元件和分度元件等輔助元件，可加工形狀復(fù)雜工件的外圓和內(nèi)孔。這類(lèi)夾具不對(duì)稱，要注意平衡。（2） 安裝在托板上的夾具。某些重型、畸形工件，常常將夾具安裝在托板上。刀具則安裝在車(chē)床主軸上做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，夾具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。由于后一類(lèi)夾具應(yīng)用很少，屬于機(jī)床改裝范疇。而生產(chǎn)中需自行設(shè)計(jì)的較多是安裝在車(chē)床主軸上的專(zhuān)用夾具，所以零件在車(chē)床上加工用專(zhuān)用夾具。4.24.2 車(chē)床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)車(chē)床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）定位裝置的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求當(dāng)加工回轉(zhuǎn)表面時(shí)，要求工件加工面的軸線與機(jī)床主軸軸線重合，夾具上定位裝置的結(jié)構(gòu)和布置必須保證這一點(diǎn)。當(dāng)加工的表面與工序基準(zhǔn)之間有尺寸聯(lián)系或相互位置精度要求時(shí)，則應(yīng)以?shī)A具的回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)來(lái)確定定位元件的位置。工件的夾緊應(yīng)可靠。由于加工時(shí)工件和夾具一起隨主軸高速回轉(zhuǎn)，故在加工過(guò)程中12工件除受切削力矩的作用外，整個(gè)夾具還要受到重力和離心力的作用，轉(zhuǎn)速越高離心力越大，這些力不僅降低夾緊力，同時(shí)會(huì)使主軸振動(dòng)。因此，夾緊機(jī)構(gòu)必須具有足夠的夾緊力，自鎖性能好，以防止工件在加工過(guò)程中移動(dòng)或發(fā)生事故。對(duì)于角鐵式夾具，夾緊力的施力方式要注意防止引起夾具變形。（2）夾具與機(jī)床主軸的連接車(chē)床夾具與機(jī)床主軸的連接精度對(duì)夾具的加工精度有一定的影響。因此，要求夾具的回轉(zhuǎn)軸線與臥式車(chē)床主軸軸線應(yīng)具有盡可能小的同軸度誤差。心軸類(lèi)車(chē)床夾具以莫氏錐柄與機(jī)床主軸錐孔配合連接，用螺桿拉緊。有的心軸則以中心孔與車(chē)床前、后頂尖安裝使用。根據(jù)徑向尺寸的大小，其它專(zhuān)用夾具在機(jī)床主軸上的安裝連接一般有兩種方式：1)對(duì)于徑向尺寸 D140mm，或 D(23)d 的小型夾具，一般用錐柄安裝在車(chē)床主軸的錐孔中，并用螺桿拉緊，如圖 1-a 所示。這種連接方式定心精度較高。2)對(duì)于徑向尺寸較大的夾具，一般用過(guò)渡盤(pán)與車(chē)床主軸軸頸連接。過(guò)渡盤(pán)與主軸配合處的形狀取決于主軸前端的結(jié)構(gòu)。圖 1-b 所示的過(guò)渡盤(pán)，其上有一個(gè)定位圓孔按 H7/h6 或 H7/js6 與主軸軸頸相配合，并用螺紋和主軸連接。為防止停車(chē)和倒車(chē)時(shí)因慣性作用使兩者松開(kāi)，可用壓板將過(guò)渡盤(pán)壓在主軸上。專(zhuān)用夾具則以其定位止口按 H7/h6 或 H7/js6 裝配在過(guò)渡盤(pán)的凸緣上，用螺釘緊固。這種連接方式的定心精度受配合間隙的影響。為了提高定心精度，可按找正圓校正夾具與機(jī)床主軸的同軸度。對(duì)于車(chē)床主軸前端為圓錐體并有凸緣的結(jié)構(gòu)，如圖 1-c 所示，過(guò)渡盤(pán)在其長(zhǎng)錐面上配合定心，用活套在主軸上的螺母鎖緊，由鍵傳遞扭矩。這種安裝方式的定心精度較高，但端面要求緊貼，制造上較困難。圖 1-d 所示是以主軸前端短錐面與過(guò)渡盤(pán)連接的方式。過(guò)渡盤(pán)推入主軸后，其端面與主軸端面只允許有 0.050.1mm 的間隙，用螺釘均勻擰緊后，即可保證端面與錐面全部接觸，以使定心準(zhǔn)確、剛度好。13圖 1 車(chē)床夾具與機(jī)床主軸的連接過(guò)渡盤(pán)常作為車(chē)床附件備用，設(shè)計(jì)夾具時(shí)應(yīng)按過(guò)渡盤(pán)凸緣確定專(zhuān)用夾具體的止口尺寸。過(guò)渡盤(pán)的材料通常為鑄鐵。各種車(chē)床主軸前端的結(jié)構(gòu)尺寸，可查閱有關(guān)手冊(cè)4.34.3 定位機(jī)構(gòu)定位機(jī)構(gòu)由零件圖分析孔 F 的加工要求，必須保證孔軸向和徑向的加工尺寸，得出，夾具必須限制工件的六個(gè)自由度，才可以達(dá)到加工要求。先設(shè)計(jì)夾具模型如下：選擇定位元件為：支承板，支撐釘，定位銷(xiāo)，上下蓋板。支撐板限制了 X,Y,Z 方向的移動(dòng)自由度，X,Y 方向的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，支撐釘限制了 Z 方向的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度?？梢?jiàn)，定位方案選擇合理。4.44.4 夾緊機(jī)構(gòu)夾緊機(jī)構(gòu)選擇工件的夾緊方案，夾緊方案的選擇原則是夾得穩(wěn)，夾得勞，夾得快。選擇夾緊機(jī)構(gòu)時(shí)，要合理確定夾緊力的三要素：大小、方向、作用點(diǎn)。夾緊裝置的基本要求如下：1.夾緊時(shí)不能破壞工件在夾具中占有的正確位置；2.夾緊力要適當(dāng)，既要保證工件在加工過(guò)程中不移動(dòng)、不轉(zhuǎn)動(dòng)、不震動(dòng)，又不因夾緊力過(guò)大而使工件表面損傷、變形。3 夾緊機(jī)構(gòu)的操作應(yīng)安全、方便、迅速、省力。4 機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，制造、維修要方便。分析零件加工要素的性質(zhì)，確定夾緊動(dòng)力源類(lèi)型為手動(dòng)夾緊，夾緊裝置為壓板，壓緊力來(lái)源為螺旋力。夾具的具體結(jié)構(gòu)與參數(shù)見(jiàn)夾具裝配圖和零件圖。4.54.5 零件的車(chē)床夾具的加工誤差分析零件的車(chē)床夾具的加工誤差分析工件在車(chē)床夾具上加工時(shí)，加工誤差的大小受工件在夾具上的定位誤差、夾具誤D14差、夾具在主軸上的安裝誤差和加工方法誤差的影響。JAG如夾具圖所示，在夾具上加工時(shí)，尺寸的加工誤差的影響因素如下所述：（1）定位誤差D由于 C 面既是工序基準(zhǔn)，又是定位基準(zhǔn)，基準(zhǔn)不重合誤差為零。工件在夾具上定B位時(shí)，定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)是重合的，基準(zhǔn)位移誤差為零。因此，尺寸的定位誤差Y等于零。D（2）夾具誤差J夾具誤差為限位基面與軸線間的距離誤差，以及限位基面相對(duì)安裝基面 C 的平行度誤差是 0.01.（3）安裝誤差A(yù)因?yàn)閵A具和主軸是莫氏錐度配合，夾具的安裝誤差幾乎可以忽略不計(jì)。（4）加工方法誤差G如車(chē)床主軸上安裝夾具基準(zhǔn)與主軸回轉(zhuǎn)軸線間的誤差、主軸的徑向跳動(dòng)、車(chē)床溜板進(jìn)給方向與主軸軸線的平行度或垂直度等。它的大小取決于機(jī)床的制造精度、夾具的懸伸長(zhǎng)度和離心力的大小等因素。一般取=/3=0.05/3=0.017mmGK零件的車(chē)床夾具總加工誤差是：22A2J2DG0262. 0017. 0002. 0022精度儲(chǔ)備：0238. 00262. 005. 0CJ故此方案可行。4.64.6 確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu)確定夾具體結(jié)構(gòu)尺寸和總體結(jié)構(gòu)夾具體設(shè)計(jì)的基本要求（1）應(yīng)有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性?shī)A具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀塊或?qū)蛟谋砻嬉约?5夾具體的安裝基面，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽缇群托螤罹?，它們之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁?。為使夾具體的尺寸保持穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理，焊接和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。（2）應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度為了保證在加工過(guò)程中不因夾緊力、切削力等外力的作用而產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)，夾具體應(yīng)有足夠的壁厚，剛性不足處可適當(dāng)增設(shè)加強(qiáng)筋。（3）應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性?shī)A具體一般外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且各表面間的相互位置精度要求高，因此應(yīng)特別注意其結(jié)構(gòu)工藝性，應(yīng)做到裝卸工件方便，夾具維修方便。在滿足剛度和強(qiáng)度的前提下，應(yīng)盡量能減輕重量，縮小體積，力求簡(jiǎn)單。（4）應(yīng)便于排除切屑在機(jī)械加工過(guò)程中，切屑會(huì)不斷地積聚在夾具體周?chē)绮患皶r(shí)排除，切削熱量的積聚會(huì)破壞夾具的定位精度，切屑的拋甩可能纏繞定位元件，也會(huì)破壞定位精度，甚至發(fā)生安全事故。因此，對(duì)于加工過(guò)程中切屑產(chǎn)生不多的情況，可適當(dāng)加大定位元件工作表面與夾具體之間的距離以增大容屑空間：對(duì)于加工過(guò)程中切削產(chǎn)生較多的情況，一般應(yīng)在夾具體上設(shè)置排屑槽。（5）在機(jī)床上的安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠夾具在機(jī)床上的安裝都是通過(guò)夾具體上的安裝基面與機(jī)床上的相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝時(shí)，夾具的重心應(yīng)盡量低，支承面積應(yīng)足夠大，安裝基面應(yīng)有較高的配合精度，保證安裝穩(wěn)定可靠。夾具底部一般應(yīng)中空，大型夾具還應(yīng)設(shè)置吊環(huán)或起重孔。確定夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸，然后繪制夾具總圖。詳見(jiàn)繪制的夾具裝配圖。4.74.7 零件的車(chē)床專(zhuān)用夾具零件的車(chē)床專(zhuān)用夾具簡(jiǎn)單使用說(shuō)明簡(jiǎn)單使用說(shuō)明（1）夾具的總體結(jié)構(gòu)應(yīng)力力求緊湊、輕便，懸臂尺寸要短，重心盡可能靠近主軸。（2）當(dāng)工件和夾具上個(gè)元件相對(duì)機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)軸線不平衡時(shí)，將產(chǎn)生較大的離心力和振動(dòng)，影響工件的加工質(zhì)量、刀具的壽命、機(jī)床的精度和安全生產(chǎn)，特別是在轉(zhuǎn)速較高的情況下影響更大。因此，對(duì)于重量不對(duì)稱的夾具，要有平衡要求。平衡的方法有兩種：設(shè)置平衡塊或加工減重孔。在工廠實(shí)際生產(chǎn)中，常用適配的方法進(jìn)行夾具的平衡工作。（3）為了保證安全，夾具上各種元件一般不超過(guò)夾具的圓形輪廓之外。因此，還應(yīng)16該注意防止切削和冷卻液的飛濺問(wèn)題，必要時(shí)應(yīng)該加防護(hù)罩?？?結(jié)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受益菲淺的，通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書(shū)本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書(shū)館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和 AUTOCAD 等制圖軟件，為我們踏入社會(huì)打下了好的基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書(shū)本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了很多，也非常珍惜大學(xué)給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們課程設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。17致 謝這次課程設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問(wèn)題，不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見(jiàn)，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了課程設(shè)計(jì)。這次課程設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開(kāi)的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下他的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從題目的選擇到項(xiàng)目的最終完成，他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專(zhuān)業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。18參 考 文 獻(xiàn)1 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車(chē)廠工人大學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980。2 張進(jìn)生。機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo) 。機(jī)械工業(yè)出版社，1995。3 李慶壽。機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 。機(jī)械工業(yè)出版社，1991。4 李洪。機(jī)械加工工藝手冊(cè) 。北京出版社，1996。5 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)。金屬切削手冊(cè) 。上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2544。6 黃如林，劉新佳，汪群。切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè) ?；瘜W(xué)工業(yè)出版社，2544。7 余光國(guó)，馬俊，張興發(fā)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)M，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995。8 周永強(qiáng)，高等學(xué)校課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)M，北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2542。9 劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊(cè)M，哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987。10 王光斗，王春福。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) 。上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2542。11 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車(chē)廠工人大學(xué)。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè).上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1984。12 李慶壽，機(jī)械制造工藝裝備設(shè)計(jì)適用手冊(cè)M，銀州：寧夏人民出版社，1991。13 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測(cè)量M，中國(guó)計(jì)量出版社，2540：9-19。14 王光斗，王春福，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)M，上海科學(xué)技術(shù)出版社，2540。15 樂(lè)兌謙，金屬切削刀具，機(jī)械工業(yè)出版社，2545：4-17