k365-普通車床尾座的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)及多向回轉(zhuǎn)式鉆模設(shè)計(jì)[尾架體 尾座體]【CAD高清圖紙和文檔打包】

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Uses for on the engine bed to complete the work piece to install the duty the important craft equipment, is in each kind of jig widely applies the engine bed jig.Engine bed jig type very many, among the use scope broadest general jig, the specification size are many has standardized, and has especialty the factory to carry on the production. But widely uses in the volume production, specially unit clamp which serves for some work piece processing working procedure, then needs various factoriesin dependently to design the manufacture according to the work piece processing craft. Therefore, the unit clamp design the manufacture according to the work piece processing craft. Therefore, the unit clamp design id an important production preparatory work. each is engaged in the processing craft the work clothes design personnel, all should grasp the elementary knowledge which the related jig design. Lathe tail stand analysis of the structure and to determine the mechanical machining line, develop a parts manufacturing processes of the programme and mechanical machining and components for the turning jig of drill of a milling machine jig.Keywords: Machinery; Lathe tail stand; Worker one; Turning jig of drill目 錄1、 引言11.1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展背景及發(fā)展趨勢(shì)11.2 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型21.3 審查零件圖樣的工藝性32、 車床尾座零件的工藝設(shè)計(jì)42.1 車床尾座毛坯的選擇42.2 定位基準(zhǔn)的選擇52.2.1 加工方法的選擇62.2.2 加工方法的分析62.3 工藝路線的設(shè)計(jì)102.4 確定切削用量112.4.1 工序30 銑尾座兩側(cè)面122.4.2 工序40 鏜孔75H7mm152.4.3 工序50 鏜孔40mm152.4.4 工序60 鉆孔10mm162.4.5 工序70 鉆孔12mm162.4.6 工序80 鉆孔2-6mm162.4.7 工序90 鉆沉孔2-10深15mm172.4.8 工序100 鉆孔2-13mm172.4.9 工序110 鉆沉孔2-20深12mm172.4.10 工序120 鉆孔2-22mm172.4.11 工序130 鉆沉孔2-45深7mm183、 回轉(zhuǎn)鉆模的夾具設(shè)計(jì)183.1 鉆床夾具的介紹183.1.1 鉆床夾具的主要類型183.1.2 鉆床夾具的主要類型193.1.3 鉆模193.2 夾具的設(shè)計(jì)203.3 夾具的計(jì)算213.3.1 夾具的驗(yàn)證233.3.2 夾具的制造的注意事項(xiàng)274、結(jié)論285、參 考 文 獻(xiàn)296、致謝301、 引言材料、結(jié)構(gòu)、工藝是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，一方面，技術(shù)制約著設(shè)計(jì)；另一方面，技術(shù)也推動(dòng)著設(shè)計(jì)。技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導(dǎo)，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風(fēng)格。材料，加工工藝，結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機(jī)地聯(lián)系在一起的，某個(gè)環(huán)節(jié)的變革，便會(huì)引起整個(gè)機(jī)體的變化。隨著機(jī)床加工精度的提高，為了降低定位誤差，提高加工精度對(duì)夾具的制造精度要求更高精度夾具的定位孔距精度也隨著提高，機(jī)床夾具的精度已提高到微米級(jí)，世界知名的夾具制造公司都是精密機(jī)械制造企業(yè)。誠(chéng)然，為了適應(yīng)不同行業(yè)的需求和經(jīng)濟(jì)性，夾具有不同的型號(hào)，以及不同檔次的精度標(biāo)準(zhǔn)供選擇。 工業(yè)的模塊、組合夾具元件模塊化是實(shí)現(xiàn)組合化的基礎(chǔ)。利用模塊化設(shè)計(jì)的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化夾具元件，快速組裝成各種夾具，已成為夾具技術(shù)開發(fā)的基點(diǎn)。省工、省時(shí)，節(jié)材、節(jié)能，體現(xiàn)在各種先進(jìn)夾具系統(tǒng)的創(chuàng)新之中。模塊化設(shè)計(jì)為夾具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與組裝打下基礎(chǔ)，應(yīng)用CAD技術(shù)，可建立元件庫(kù)、典型夾具庫(kù)、標(biāo)準(zhǔn)和用戶使用檔案庫(kù)，進(jìn)行夾具優(yōu)化設(shè)計(jì)，為用戶三維實(shí)體組裝夾具。模擬仿真刀具的切削過程，既能為用戶提供正確、合理的夾具與元件配套方案，又能積累使用經(jīng)驗(yàn)，了解市場(chǎng)需求，不斷地改進(jìn)和完善夾具系統(tǒng)。組合夾具分會(huì)與華中科技大學(xué)合作，正在著手創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，為夾具行業(yè)提供信息交流、夾具產(chǎn)品咨詢與開發(fā)的公共平臺(tái)，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)夾具設(shè)計(jì)與服務(wù)的通用化、遠(yuǎn)程信息化和經(jīng)營(yíng)電子商務(wù)化。迅速發(fā)展對(duì)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，對(duì)中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢(shì)，必然對(duì)機(jī)床夾具提出更高的要求。與此同時(shí)夾具的通用性直接影響其經(jīng)濟(jì)性。采用模塊、組合式的夾具系統(tǒng)，一次性投資比較大，只有夾具系統(tǒng)的可重組性、可重構(gòu)性及可擴(kuò)展性功能強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，通用性好，夾具利用率高，收回投資快，才能體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)性好。因此，我認(rèn)為加快用高新技術(shù)改造和提升夾具技術(shù)水平的步伐，創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，與時(shí)俱進(jìn)地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術(shù)。主動(dòng)與國(guó)外夾具廠商聯(lián)系，爭(zhēng)取合資與合作，引進(jìn)技術(shù)，這是改造和發(fā)展我國(guó)組合夾具行業(yè)較為行之有效的途徑1。1.1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展背景及發(fā)展趨勢(shì)材料、結(jié)構(gòu)、工藝是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，一方面，技術(shù)制約著設(shè)計(jì)；另一方面，技術(shù)也推動(dòng)著設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)美學(xué)的觀點(diǎn)看，技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ)還具有其本身的“功能”作用，只要善于應(yīng)用材料的特性，予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式和適當(dāng)?shù)募庸すに?，就能夠?chuàng)造出實(shí)用，美觀，經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的“功能”。技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導(dǎo)，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風(fēng)格。材料，加工工藝，結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機(jī)地聯(lián)系在一起的，某個(gè)環(huán)節(jié)的變革，便會(huì)引起整個(gè)機(jī)體的變化2。 工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，對(duì)中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢(shì)，必然對(duì)機(jī)床夾具提出更高的要求。 我國(guó)是全球最大的機(jī)床消費(fèi)國(guó)，也是世界上最大的數(shù)控機(jī)床進(jìn)口國(guó)。目前正在提高機(jī)械加工設(shè)備的數(shù)控化率，1999年，我們國(guó)家機(jī)械加工設(shè)備數(shù)控華率是8，目前預(yù)計(jì)是1520之間。 車、銑、刨、磨、鏜、鉆、電火花、剪板、折彎、激光切割等等都是機(jī)械加工方法，所謂機(jī)械加工，就是把金屬毛坯零件加工成所需要的形狀，包含尺寸精度和幾何精度兩個(gè)方面。能完成以上功能的設(shè)備都稱為機(jī)床，數(shù)控機(jī)床就是在普通機(jī)床上發(fā)展過來的。國(guó)內(nèi)的數(shù)控系統(tǒng)剛剛開始產(chǎn)業(yè)化、水平質(zhì)量一般。高檔次的系統(tǒng)全都是進(jìn)口。華中數(shù)控這幾年發(fā)展迅速，軟件水平相當(dāng)不錯(cuò)，但差就差在電器硬件上，故障率比較高。華中數(shù)控也有意向數(shù)控機(jī)床業(yè)進(jìn)軍，但機(jī)床的硬件方面不行。 國(guó)外較早重視機(jī)床工業(yè)的重要戰(zhàn)略地位，在多方面大力扶植。他們特別注重科學(xué)試驗(yàn)，理論與實(shí)際相結(jié)合，基礎(chǔ)科研與應(yīng)用技術(shù)科研并重。企業(yè)與大學(xué)科研部門緊密合作，對(duì)機(jī)床的共性和特性問題進(jìn)行深入的研究，在質(zhì)量上精益求精。德國(guó)的數(shù)控機(jī)床質(zhì)量及性能良好、先進(jìn)實(shí)用、貨真價(jià)實(shí)，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密數(shù)控機(jī)床。德國(guó)特別重視數(shù)控機(jī)床主機(jī)及配套件之先進(jìn)實(shí)用，其機(jī)、電、液、氣、光、刀具、測(cè)量、數(shù)控系統(tǒng)、各種功能部件，在質(zhì)量、性能上居世界前列。1.2 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型圖 1 所示為我們所要設(shè)計(jì)的零件車床尾座。該產(chǎn)品的年產(chǎn)量為5000件，其設(shè)備利用率為10%，機(jī)械加工廢品率為1%，現(xiàn)制定該車床尾座零件的加工工藝規(guī)程。N =Qn（1+%+%）=50001（1+10%+1%）件/年=5550件/年月產(chǎn)量Q12=462.5(件)Days=(365-52-14)12=24.92天日產(chǎn)量(一天3班)月產(chǎn)量Days=18.5件/天查工藝人員手冊(cè)，輕型（100公斤以內(nèi)）零件的生產(chǎn)性質(zhì)：中批5005000 大批500050000考慮到保證產(chǎn)品按時(shí)定量完成，生產(chǎn)該產(chǎn)品的每一道工序的單件核算時(shí)間必須小于生產(chǎn)節(jié)拍，若大于生產(chǎn)節(jié)拍，就會(huì)造成完不成年產(chǎn)量3。由以上可知，該零件為大批生產(chǎn)，所以工藝安排應(yīng)考慮工序適當(dāng)集中，考慮零件成批生產(chǎn)，產(chǎn)量比較大，綜合經(jīng)濟(jì)與生產(chǎn)效率等因素，確定加工設(shè)備為通用機(jī)床，采用專用夾具。車床尾座的年產(chǎn)量為5550件，現(xiàn)已知該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械。 1.3 審查零件圖樣的工藝性尾架是車床的重要的部件之一，它在車床加工中起到了重要作用。尾架體安裝在機(jī)床的右端導(dǎo)軌上，尾架套筒可以安裝頂尖，以支承較長(zhǎng)的工件的右端、安裝鉆頭、鉸刀，進(jìn)行加工，也可以安裝絲錐攻螺紋工具、圓柱牙套螺紋工具加工內(nèi)、外螺紋。尾架體可以沿尾座導(dǎo)軌作縱向調(diào)整移動(dòng)，然后壓下尾座緊固手輪將尾座夾緊在所需位置，搖動(dòng)尾座手輪可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的頂緊、松開或?qū)ぜM(jìn)行切削的縱向進(jìn)給4。車床尾座零件如圖1所示：圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全?；鶞?zhǔn)孔75H7的粗糙度要求Ra=1.6，基準(zhǔn)面底面的粗糙度要求為Ra=1.6。本零件的2個(gè)斷面及各個(gè)孔的加工需要用到組合夾具回轉(zhuǎn)鉆模來提高生產(chǎn)量。 圖1: 車床尾座零件2、車床尾座零件的工藝設(shè)計(jì)2.1 車床尾座毛坯的選擇尾架廣泛應(yīng)用于機(jī)械加工設(shè)備中，比如車床、銑床、鏜床、磨床等。它是是機(jī)床的重要組成部分，是機(jī)床功能的擴(kuò)展，是不可或缺的，要求具有一定的強(qiáng)度。該零件的材料為HT150，輪廓尺寸不大，形狀復(fù)雜，生產(chǎn)批量很大，綜合考慮經(jīng)濟(jì)性，生產(chǎn)率，技術(shù)要求，尺寸精度等各方因素。我們選擇適宜大批量生產(chǎn)，精度等級(jí)CT9，生產(chǎn)率高對(duì)工人水平要求不太高的金屬模機(jī)械砂型鑄造，如圖2所示。 圖2: 車床尾座毛坯圖2.2 定位基準(zhǔn)的選擇本零件是一個(gè)車床尾座類零件，孔75和底面是其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)），為避免由于基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生的誤差，主要選擇孔75和底面為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言，就選75和底面作為精基準(zhǔn)。零件在加工過程中定位基準(zhǔn)的選擇不僅對(duì)保證加工精度和確定加工順序有很大的影響，而且還決定了工藝裝備設(shè)計(jì)制造的周期與費(fèi)用，正確的選擇各工序的定位基準(zhǔn)是制訂工藝規(guī)程的一個(gè)重要問題。（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精基準(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，確定粗基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)按：用零件非加工表面為粗基準(zhǔn)，可保證零件的加工表面與非加工表面的相互位置關(guān)系，且能在一次安裝中盡可能加工較多的表面。用零件的重要表面為粗基準(zhǔn)，優(yōu)先保證了重要表面的余量和表面組織性能的一致。應(yīng)選面積大、形狀簡(jiǎn)單、加工量大的表面為粗基準(zhǔn)，使切削總量最少。應(yīng)選毛坯精度高，余量小的表面為粗基準(zhǔn)，易保證各加工表面的余量足夠，分配合理。應(yīng)選定位精度高，夾緊可靠的表面為粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)原則上是在第一道工序中使用一次并盡量避免重復(fù)。（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：確定精基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)盡量用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，以消除基準(zhǔn)不重合誤差，提高零件的表面的位置精度和尺寸精度。統(tǒng)一基準(zhǔn)原則：擬定工藝路線時(shí)，各個(gè)工序應(yīng)盡可能用同一個(gè)定位基準(zhǔn)來精加工各個(gè)表面，以保證各表面間的相互位置精度，并且還減少了夾具的數(shù)量和工件的裝夾次數(shù)，降低了成本，提高了生產(chǎn)率?；榛鶞?zhǔn)原則：可逐步提高兩相關(guān)表面的位置精度。自為基準(zhǔn)原則：可使加工余量均勻，保證加工面自身形狀精度，而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5。2.2.1 加工方法的選擇主要根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)形狀、技術(shù)要求、零件的年產(chǎn)量、機(jī)床的加工精度以及工廠實(shí)際情況來選擇加工方法，零件機(jī)械加工方法的選擇應(yīng)遵循如下原則：1)選加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及表面粗糙度要與加工表面的精度要求和表面粗糙度要求相適應(yīng)。2)加工方法要能確保加工表面所要求的精度和粗糙度。3)加工方法要與零件材料的可加工性相適應(yīng)。4)加工方法要與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。5)加工方法要與工件的形狀和尺寸相適應(yīng)。6)加工方法要求與工件生產(chǎn)廠的現(xiàn)有生產(chǎn)條件相適應(yīng)。選擇加工方法時(shí)，應(yīng)首先確定主要表面的最終加工方法，再依次向前確定各準(zhǔn)備準(zhǔn)工序的加工方法。對(duì)整個(gè)零件的加工方法，應(yīng)綜合考慮，先選主要表面的加工方法，再確定次要表面的加工方法，以達(dá)到良好的效益，提高生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度6。2.2.2 加工方法的分析（一）加工階段的劃分1)劃分加工階段的目的是逐步減少和消除在加工過程中產(chǎn)生加工誤差的因素對(duì)加工精度和表面質(zhì)量的影響，使零件逐漸達(dá)到提高加工質(zhì)量的目的和要求，同時(shí)要妥善的解決質(zhì)量，生產(chǎn)率，經(jīng)濟(jì)性三者的矛盾。2)加工性質(zhì)和加工目的不同，整個(gè)工藝過程可分為以下幾個(gè)階段：粗加工階段：高效率地切除毛坯上大部分的加工余量使其盡快地接近需加工零件的形狀和尺寸。半精加工階段：使主要表面的精度和表面粗糙度能為精加工工作出必要的準(zhǔn)備完成將要表面的全部加工，使之符合圖紙的要求。精加工階段：使各主要表面達(dá)到圖紙所規(guī)定的要求。（二）工序的集中與分散工序的集中和分散主要是根據(jù)生產(chǎn)類型設(shè)備的高效自動(dòng)化程度，零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與技術(shù)要求等進(jìn)行組合的。在確定了表面的加工方法和工藝方案、劃分了加工階段后，零件加工各工步的內(nèi)容也就被確定了。從而可將同一階段中的各加工表面的加工組成若干工序，運(yùn)用工序集中與分散的原則，進(jìn)行合理的組合與分散，決定工序的數(shù)目，工序的內(nèi)容繁簡(jiǎn)程度。1工序集中原則：使用較少的機(jī)床設(shè)備，將零件的加工的各部工步盡可能地集中在較少集的工序內(nèi)完成，它可使工件的裝夾次數(shù)少，保證了各個(gè)加工表面的相互位置精度，減少了工件的裝卸的輔助時(shí)間以及夾具的數(shù)量，同時(shí)減少了機(jī)床數(shù)量和操作工人數(shù)量，縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率，但是機(jī)床設(shè)備和工藝裝備的成本高，調(diào)整、維修困難，生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)。在一個(gè)工序內(nèi)完成，提高了工件的位置精度，提高了生產(chǎn)率，節(jié)約了裝卸時(shí)間，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。2工序分散原則：使用較多的機(jī)床設(shè)備，將大量工步分散為單個(gè)工序，使工序數(shù)目增多，工藝路線增長(zhǎng)，每一個(gè)工序所含加工內(nèi)容少，機(jī)床設(shè)備與工藝裝備簡(jiǎn)單，維修調(diào)整容易，適應(yīng)產(chǎn)品變換能力強(qiáng)，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量小，對(duì)工人技術(shù)要求高，而且機(jī)床設(shè)備與工藝裝備數(shù)量大，工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，生產(chǎn)周數(shù)長(zhǎng)。錫林軸承座、錫林軸承蓋及其結(jié)合件的生產(chǎn)屬于中批量生產(chǎn)，因此工序需要適當(dāng)?shù)募泻头稚?。（三）工序順序排?切削加工工序原則：（1）先粗后精原則：各表面的加工順序按粗加工半精加工精加工的過程依次排列，逐步提高零件的精度和減少表面粗糙度。（2）先主后次原則：裝配表面和工作表面的精度要求高，應(yīng)當(dāng)考慮予以加工自由表面，螺紋孔及光孔等表面，精度要求較低，可適當(dāng)安排后續(xù)的工序中加工，主要表面有相互位置要求的表面一般這要半精加工后，配合關(guān)系和相互位置關(guān)系要求很高的表面還需放在裝配工藝中進(jìn)行配合加工。（3）基面先行原則：只有一個(gè)精基準(zhǔn)時(shí)，先把該基準(zhǔn)加工出來。若定位面有若干個(gè)，則從最終加工工序所需的精基準(zhǔn)開始，依次向前排列為保證這些基準(zhǔn)面的轉(zhuǎn)換次序把這些基準(zhǔn)面的加工依排列，得到零件加工工序的順序。（4）先面后孔原則：為了定位安裝穩(wěn)定和減少總的切削量，故應(yīng)該先加工平面后加工孔，使后續(xù)工序有一個(gè)穩(wěn)定可靠的平面作為定位基準(zhǔn)面，且在光滑平整的表面上加工孔，可使加工容易，提高孔的精度。在編制工藝規(guī)程時(shí)，嚴(yán)格遵循上述原則，合理安排加工順序，提高工件效率。2.熱處理工序的安排：熱處理工序的安排在零件加工的工藝過程中有重要地位，通過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。3.表面處理工序的安排：為了提高零件的表面抗蝕能力，增加耐磨性，也為了使表面美觀，在零件全部加工完后應(yīng)對(duì)零件表面涂漆（未加工表面）。4.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。在工藝規(guī)程中，還安排有裝配軸承蓋與軸承座的工序，劃線工序，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7。2.3 工藝路線的設(shè)計(jì)工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容加 工車 間10鑄鑄造毛坯 鑄造車間20熱實(shí)效處理熱處理車間30銑銑尾座兩側(cè)至370mm金工40鏜鏜孔75H7mm金工50鏜鏜孔40mm金工60鉆鉆孔10mm金工70鉆鉆孔12mm金工80鉆鉆孔2-6mm金工90鉆鉆沉孔2-10深15mm金工100鉆鉆孔2-13mm金工110鉆鉆沉孔2-20深12mm金工120鉆鉆孔2-22mm金工130鉆鉆沉孔2-45深7mm金工140檢檢驗(yàn)檢測(cè)車間150庫(kù)入庫(kù)庫(kù)房2.4 確定切削用量正確的選擇切削用量，對(duì)保證零件的加工精度、提高生產(chǎn)率、降低刀具的損耗以及降低工藝成本都有很大的意義。切削用量的選擇與下列因素有關(guān)：1生產(chǎn)率2加工質(zhì)量（主要指表面光潔度）3切削力所引起的機(jī)床夾具工件刀具工藝系統(tǒng)的彈性變形4工藝系統(tǒng)的振動(dòng)5刀具的耐用度，v越大，耐用度越低選用原則：a. 先盡量選取大的ap值b. 其次盡量取大的s值c. 最后取合適的v值（一）切深ap的選擇一般平面的加工分為粗加工半精加工精加工的切深一般等于它的加工余量，而粗加工在留有精加工余量外，應(yīng)盡量取較大的切深，以一次加工切削其加工余量的為最佳。在本次設(shè)計(jì)中所有的切深均等于其加工余量，其走刀次數(shù)也因而全部為一次走刀。（二）進(jìn)給量s的確定在切深確定后，其進(jìn)給量s應(yīng)盡量取大值，但應(yīng)保證兩個(gè)基本要求：a. 因切削力所引起的工藝系統(tǒng)的彈性變形不至于使工件的加工尺寸超出公差范圍。b. 表面光潔度要求粗加工時(shí)，主要是工藝系統(tǒng)變形限制s，而光潔度的要求不高；精加工時(shí)，光潔度要求限制s，而工藝系統(tǒng)變形是次要的，s可根據(jù)切深ap、光潔度要求，加工方法從工藝人員手冊(cè)中查出。（三）切削速度v的選擇切削速度v的選擇根據(jù)能最大發(fā)揮刀具的切削性能（不使刀具磨損太快），盡可能發(fā)揮機(jī)床的性能（機(jī)床的功率）。并且可以很好地保證加工質(zhì)量（主要是加工表面的粗糙度要求）和降低加工成本（從提高生產(chǎn)率和減小刀具損耗的角度考慮）。一般的加工方法，如鉆、擴(kuò)、鉸、銑、鏜的切削用量均可以從手冊(cè)中查出其范圍，再由具體的加工環(huán)境，加工方法等確定其具體數(shù)值。而大量生產(chǎn)中所應(yīng)用的流水線的切削用量的選擇則有其自身的特點(diǎn)：1比普通機(jī)床的切削用量約低30，以減少換刀時(shí)間，和機(jī)床調(diào)整次數(shù)，一般取刀具的耐用度為：硬質(zhì)合金銑刀 200分鉆頭 300分?jǐn)U孔鉆 60分鉸刀 70分鏜刀 60分絲錐 90分2. 在服從機(jī)床本身某一參數(shù)下（多數(shù)為每分進(jìn)給量，因組合專用機(jī)床的動(dòng)力頭的運(yùn)動(dòng)為一定的），兼顧同時(shí)工作的不同刀具的合理要求，如孔的一般加工為鉆、擴(kuò)、鉸，鉆孔的v較高，而擴(kuò)、鉸的略低，但由于機(jī)床動(dòng)力頭的運(yùn)動(dòng)是一定的，因而可以適當(dāng)降低鉆頭的v，而擴(kuò)、鉸的可以適當(dāng)增加，以求得最高的生產(chǎn)率。3. 切削用量的選擇應(yīng)使每道工序的時(shí)間與流水線節(jié)拍相等或小于流水線節(jié)拍，并使各道工序的時(shí)間定額相接近8。2.4.1 工序30 銑尾座兩側(cè)面工件材料：HT150。加工要求：粗銑尾座兩側(cè)面、精銑尾座兩側(cè)面。機(jī)床：數(shù)控銑床X52K，機(jī)床功率是7.5Kw。刀具：高速鋼面銑刀，選擇銑刀直徑為80mm，齒數(shù)z=3。 粗銑尾座兩側(cè)面(1) 背吃刀量 由于此道工序中粗銑的加工余量為2mm，故可以在一次加工完成，取ap=2mm。(2) 確定每齒的進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)4-28，查得每齒進(jìn)給量f=0.20.3mm/z,取f=0.2mm/z。(3) 確定銑削速度Vc及刀具轉(zhuǎn)速根據(jù)表4-58及4-59可以查得銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的最大限度為1.8mm,銑刀壽命為60min。根據(jù)已知條件，查表4-31可得，Vc=90m/min。由于零件的形狀比較特殊，故需要對(duì)查表得來的切削速度進(jìn)行修正。再查表4-57，查得與加工材料有關(guān)的修正系數(shù)：速度修正系數(shù)為1.0；與毛坯性質(zhì)和表面狀態(tài)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為0.9；與加工性質(zhì)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為1.0。經(jīng)過修正后的銑削速度： 計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n和進(jìn)給速度f根據(jù)機(jī)床說明書取n=860r/min,Vf=500mm/min。此時(shí)，實(shí)際的銑削速度Vc=81m/min,每齒的進(jìn)給量f=0.19mm/z。(4) 確定切削工時(shí)由于此零件的輪廓形狀屬于不規(guī)則體，在進(jìn)行計(jì)算銑刀的走刀長(zhǎng)度來說有一定的困難，現(xiàn)在所采取的辦法是估算的方法?，F(xiàn)估算出來的走刀長(zhǎng)度為700mm左右，所以，可以確定出其工時(shí)為： 半精銑尾座兩側(cè)面(1) 背吃刀量 由于此道工序中粗銑的加工余量為1.5mm，故可以在一次加工完成，取ap=1.5mm。(2) 確定每齒的進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)4-28，查得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.52.2mm/z,取f=0.5mm/r。(3) 確定銑削速度Vc及刀具轉(zhuǎn)速根據(jù)表4-58及4-59可以查得銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的最大限度為1.2mm,銑刀壽命為60min。根據(jù)已知條件，查表4-31可得，Vc=100m/min。由于零件的形狀比較特殊，故需要對(duì)查表得來的切削速度進(jìn)行修正。再查表4-57，查得與加工材料有關(guān)的修正系數(shù)：速度修正系數(shù)為1.0；與毛坯性質(zhì)和表面狀態(tài)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為0.9；與加工性質(zhì)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為1.0。經(jīng)過修正后的銑削速度： 計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n和進(jìn)給速度f根據(jù)機(jī)床說明書取n=960r/min,Vf=470mm/min。此時(shí)，實(shí)際的銑削速度Vc=90.4m/min,每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量f=0.49mm/r。(4) 確定切削工時(shí)由于此零件的輪廓形狀屬于不規(guī)則體，在進(jìn)行計(jì)算銑刀的走刀長(zhǎng)度來說有一定的困難，現(xiàn)在所采取的辦法是估算的方法?，F(xiàn)估算出來的走刀長(zhǎng)度為700mm左右，所以，可以確定出其工時(shí)為： 精銑側(cè)面(1) 背吃刀量 由于此道工序中粗銑的加工余量為1mm，故可以在一次加工完成，取ap=1mm。(2) 確定每齒的進(jìn)給量 根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)4-28，查得每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.31.5mm/z,取f=0.4mm/r。(3) 確定銑削速度Vc及刀具轉(zhuǎn)速根據(jù)表4-58及4-59可以查得銑刀的磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的最大限度為1.2mm,銑刀壽命為60min。根據(jù)已知條件，查表4-31可得，Vc=110m/min。由于零件的形狀比較特殊，故需要對(duì)查表得來的切削速度進(jìn)行修正。再查表4-57，查得與加工材料有關(guān)的修正系數(shù)：速度修正系數(shù)為1.0；與毛坯性質(zhì)和表面狀態(tài)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為0.9；與加工性質(zhì)有關(guān)的修正參數(shù)：速度修正參數(shù)為1.0。經(jīng)過修正后的銑削速度： 計(jì)算出刀具轉(zhuǎn)速n和進(jìn)給速度f根據(jù)機(jī)床說明書取n=1200r/min,Vf=420mm/min。此時(shí)，實(shí)際的銑削速度Vc=113m/min,每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量f=0.4mm/r。(4) 確定切削工時(shí)由于此零件的輪廓形狀屬于不規(guī)則體，在進(jìn)行計(jì)算銑刀的走刀長(zhǎng)度來說有一定的困難，現(xiàn)在所采取的辦法是估算的方法?，F(xiàn)估算出來的走刀長(zhǎng)度為700mm左右，所以，可以確定出其工時(shí)為：2.4.2 工序40 鏜孔75H7mm 粗鏜孔至74mm，單邊余量z=0.2mm，一次鏜去全部余量，ap=0.2mm。進(jìn)給量f=0.4mm/r根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=36m/min。則直接選取速度n=200r/min。切削工時(shí)： 精鏜孔至75H7mm，單邊余量z=0.1mm，一次鏜去全部余量，ap=0.1mm。進(jìn)給量f=0.2mm/r根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=40m/min。直接選取轉(zhuǎn)速n=200r/min切削工時(shí)：2.4.3 工序50 鏜孔40mm 粗鏜孔至39mm，單邊余量z=0.2mm，一次鏜去全部余量，ap=0.2mm。進(jìn)給量f=0.4mm/r根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=32m/min直接選取轉(zhuǎn)速n=300r/min切削工時(shí)： 精鏜孔至40mm，單邊余量z=0.1mm，一次鏜去全部余量，ap=0.1mm。進(jìn)給量f=0.2mm/r根據(jù)有關(guān)手冊(cè)，確定鏜削的切削速度為v=60m/min。直接選取轉(zhuǎn)速n=500r/min切削工時(shí)：2.4.4 工序60 鉆孔10mm根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)中表9-12，可以查得f=0.5mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。按機(jī)床取n=2000r/min，故v=53.4m/min。切削工時(shí) 2.4.5 工序70 鉆孔12mm根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)中表9-12，可以查得f=0.3mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。確定主軸轉(zhuǎn)速：按機(jī)床取n=1500r/min，故v=50.2m/min。2.4.6 工序80 鉆孔2-6mm根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)中表9-12，可以查得f=0.3mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。確定主軸轉(zhuǎn)速：按機(jī)床取n=2500r/min，故v=50.2m/min。 2.4.7 工序90 鉆沉孔2-10深15mm根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)中表9-12，可以查得f=0.4mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。確定主軸轉(zhuǎn)速：按機(jī)床取n=2000r/m，故v=51.3m/min。切削工時(shí)：2.4.8 工序100 鉆孔2-13mm根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)中表9-12，可以查得f=0.5mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。按機(jī)床取n=1500r/min，故v=53.4m/min。切削工時(shí) 2.4.9 工序110 鉆沉孔2-20深12mm根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)中表9-12，可以查得f=0.3mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。確定主軸轉(zhuǎn)速：按機(jī)床取n=800r/min，故v=50.2m/min。切削工時(shí)：2.4.10 工序120 鉆孔2-22mm根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)中表9-12，可以查得f=0.6mm/r。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。確定主軸轉(zhuǎn)速：按機(jī)床取n=800r/min，故v=56.5m/min。切削工時(shí)：2.4.11 工序130 鉆沉孔2-45深7mm根據(jù)機(jī)械切削工藝參數(shù)手冊(cè)中表9-12，可以查得f=0.5mm。根據(jù)表9-14，可以查得Vc=50m/min。主軸轉(zhuǎn)速：按機(jī)床取n=500r/min，故v=53.4m/min。切削工時(shí)：3、回轉(zhuǎn)鉆模的夾具設(shè)計(jì) 回轉(zhuǎn)式鉆模主要用來加工圍繞一定的回轉(zhuǎn)軸線（立軸、臥軸或傾斜軸）分布的軸向或徑向孔系以及分布在工件幾個(gè)不同表面上的孔。工件在一次裝夾中，靠鉆?；剞D(zhuǎn)可依次加工各孔，因此這類鉆模必須有分度裝置?；剞D(zhuǎn)式鉆模按所采用的對(duì)定機(jī)構(gòu)的類型，分為軸向分度式回轉(zhuǎn)鉆模和徑向分度式回轉(zhuǎn)鉆模9。 3.1 鉆床夾具的介紹鉆夾具（俗稱鉆模）是用來在鉆床上鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔的機(jī)床夾具，通過鉆套引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工是鉆模的主要特點(diǎn)。鉆夾具的結(jié)構(gòu)形式主要決定于工件被加工孔的分布位置情況，如有的孔系是分布在同一平面上、或分布在幾個(gè)不同表面上、或分布在同意圓周上，還有的是單孔等等。因此鉆模的結(jié)構(gòu)形式很多，常用的有以下幾種10。3.1.1 鉆床夾具的主要類型鉆床夾具簡(jiǎn)稱鉆模，主要用于加工孔及螺紋。它主要由鉆套、鉆模板、定位及夾緊裝置夾具體組成。其主要類型有以下幾種。（1）固定式鉆模在使用中，這類鉆模在機(jī)床上的位置固定不動(dòng)，而且加工精度較高，主要用于立式鉆床上加工直徑較大的單孔或搖臂鉆床加工平行孔系。（2）回轉(zhuǎn)式鉆模這類鉆模上有分度裝置，因此可以在工件上加工出若干個(gè)繞軸線分布的軸向或徑向孔系。（3）翻轉(zhuǎn)式鉆模主要用于加工小型工件不同表面上的孔，孔徑小于f8f10mm。它可以減少安裝次數(shù)，提高被加工孔的位置精度。其結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，加工鉆模一般手工進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，所以?shī)A具及工件應(yīng)小于10kg為宜。（4）蓋板式鉆模這種鉆模無夾具體，其定位元件和夾緊裝置直接裝在鉆模板上。鉆模板在工件上裝夾，適合于體積大而笨重的工件上的小孔加工。夾具、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單輕便，易清除切屑；但是每次夾具需從工件上裝卸，較費(fèi)時(shí)，故此鉆模的質(zhì)量一般不宜超過10kg。（5）滑柱式鉆?；姐@模是帶有升降鉆模板的通用可調(diào)夾具。這種鉆模有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、動(dòng)作迅速、制造周期短的優(yōu)點(diǎn)，生產(chǎn)中應(yīng)用較廣11。3.1.2 鉆床夾具的主要類型鉆床夾具簡(jiǎn)稱鉆模，主要用于加工孔及螺紋。它主要由鉆套、鉆模板、定位及夾緊裝置夾具體組成。其主要類型有以下幾種。（1）固定式鉆模在使用中，這類鉆模在機(jī)床上的位置固定不動(dòng)，而且加工精度較高，主要用于立式鉆床上加工直徑較大的單孔或搖臂鉆床加工平行孔系。（2）回轉(zhuǎn)式鉆模這類鉆模上有分度裝置，因此可以在工件上加工出若干個(gè)繞軸線分布的軸向或徑向孔系。（3）翻轉(zhuǎn)式鉆模主要用于加工小型工件不同表面上的孔，孔徑小于f8f10mm。它可以減少安裝次數(shù)，提高被加工孔的位置精度。其結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，加工鉆模一般手工進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，所以?shī)A具及工件應(yīng)小于10kg為宜。（4）蓋板式鉆模這種鉆模無夾具體，其定位元件和夾緊裝置直接裝在鉆模板上。鉆模板在工件上裝夾，適合于體積大而笨重的工件上的小孔加工。夾具、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單輕便，易清除切屑；但是每次夾具需從工件上裝卸，較費(fèi)時(shí)，故此鉆模的質(zhì)量一般不宜超過10kg。（5）滑柱式鉆?；姐@模是帶有升降鉆模板的通用可調(diào)夾具。這種鉆模有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、動(dòng)作迅速、制造周期短的優(yōu)點(diǎn)，生產(chǎn)中應(yīng)用較廣12。3.1.3 鉆模1鉆 套鉆套安裝在鉆模板或夾具體上，用來確定工件上加工孔的位置，引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工，提高加工過程中工藝系統(tǒng)的剛性并防振。鉆套可分為標(biāo)準(zhǔn)鉆套和特殊鉆套兩大類。（1）固定鉆套（2）可換鉆套（3）快換鉆套（4）特殊鉆套2鉆模板鉆模板用于安裝鉆套，確保鉆套在鉆模上的正確位置，鉆模板多裝在夾具體或支架上，常見的鉆模板有：（1）固定式鉆模板（2）鉸鏈?zhǔn)姐@模板（3）可卸（分離）式鉆模板（4）懸掛式鉆模板3.2 夾具的設(shè)計(jì) 確定夾具方案的原則是：確保加工質(zhì)量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，操作省力高效，制造成本低廉，根據(jù)以上原則進(jìn)行方案比較，確定合理的最佳方案。定位支承系統(tǒng)除用以確定被加工零件的位置外,還要承受被加工零件的生量和夾壓力,有時(shí)還要取受切削力。定位支承系統(tǒng)主要由定位支承、輔助支了和一些限位元件組成。定位支承是指在加工過程中維持被子加工零件有一定位置的元件。輔助支承是公用作增加被加工零件在加工過程中的剛度及穩(wěn)定性的一種活動(dòng)式支承元件13。由于定位支承元件直接與被加工零件接觸，因此其尺寸、結(jié)構(gòu)、精度和布置都直接影響被子加工零件的精度。為了避免產(chǎn)生廢品以及經(jīng)常修理定位支承元件的麻煩，設(shè)計(jì)時(shí)必須注意以下的問題：（a）合理布置支承元件，力求使其組成較大的定位支承平面。最好使夾壓力的位置對(duì)準(zhǔn)定位支承元件。當(dāng)受工件結(jié)構(gòu)限制不能實(shí)現(xiàn)時(shí)，也應(yīng)使定位支承元件盡量接近夾壓力的作用線，并使夾壓力的合力中心處于定位支承平面內(nèi)。（b）提高剛性，減少定位支承系統(tǒng)的變形。應(yīng)力求使定位元件（如定位銷）不要受力。（c）提高定位支承系統(tǒng)的精度及其元件的耐磨性，以便長(zhǎng)期保持夾具的定位精度。（d）可靠地?zé)犭姀S除定位支承部位的切屑。使用權(quán)切屑不堵塞和粘創(chuàng)刊在定位支承系統(tǒng)上，對(duì)保證定位的準(zhǔn)確性和工作可靠性有很大的影響。因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能不使用權(quán)切屑落到定位支承系統(tǒng)上。當(dāng)切屑有可能落在其上時(shí)，必須采取有效的熱電廠屑和清理措施。本次設(shè)計(jì)采用的定位元件為：平面A為定位板，左端面為一個(gè)支承釘，孔136為菱形銷，以上述定位元件就能實(shí)現(xiàn)工件的定位，即是該夾具的定位支承系統(tǒng)。對(duì)于左端面的支承釘，在專用夾具上采用支承釘定位時(shí)，工件通常用四個(gè)或多個(gè)支承釘定位，這樣可增加定位系統(tǒng)的剛度，心防止當(dāng)夾緊力和切削力不是對(duì)定位板板引起工件的變形。為了減小定位板板的不共面度的誤差，可裝配后合磨。通常不共面度誤差為0.010.03mm。對(duì)于采用毛坯面定位夾具，從理論上講是應(yīng)當(dāng)采用三點(diǎn)支承的，并采用帶圓頭的支承銷定位，但當(dāng)采用三個(gè)以上的壓板而不能確保同時(shí)動(dòng)作時(shí)（實(shí)際上是達(dá)不到同時(shí)動(dòng)作），常常會(huì)把工件夾歪，因此需要采用四點(diǎn)支承的方法。在布置支承點(diǎn)時(shí)，應(yīng)按工件定位而后情況，使支承點(diǎn)之間的距離盡量遠(yuǎn)一些，以增加定位的穩(wěn)定性。支承板應(yīng)該放在切屑不易落到的地方。當(dāng)工件在夾具上以側(cè)面及其上面的定位孔定位時(shí)，定位塊就放在加工部位的上方或是切屑易落到的地方，且在布置上應(yīng)保證支承塊之間有較大的距離，不應(yīng)連續(xù)排列。對(duì)于菱形銷，在夾具夾工件時(shí)時(shí)，多采用“一面兩銷”的定位方法，以消除工件在空間的六個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)工件在夾具中的準(zhǔn)確定位。為了能以最簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)形式裝卸工件（如單機(jī)夾具上的推進(jìn)和拉出，流水線和自動(dòng)線上工件在夾具上的送進(jìn)和推出），多采用伸縮式定位銷。除此以外，還可采用固定式定位銷。當(dāng)要求被加工孔與定位銷孔之間的位置精度高與+0.05或是-0.05mm?；蚴鞘芙Y(jié)構(gòu)的限制不能采用伸縮式定位銷，以及加工裝卸比較容易的輕小零件時(shí)，為了簡(jiǎn)化夾具的結(jié)構(gòu)均采用固定式定位銷。采用固定式定位銷時(shí)，為了使工件的定位基面能很好地與支承元件相接觸，除采用圓柱銷和削邊銷相結(jié)合的定位方法以補(bǔ)償孔間距的誤差外，定位銷還必須有適當(dāng)?shù)母叨?，以補(bǔ)償定位孔與定位基面的垂直度誤差。對(duì)于削邊銷，要采用可靠的防轉(zhuǎn)措施，對(duì)于定位銷，還應(yīng)考慮拆裝方便。定位銷與安裝孔的配合，定位銷的尺寸及公差等，詳見機(jī)床夾具設(shè)計(jì)14。3.3 夾具的計(jì)算夾緊力應(yīng)指向主要定位基準(zhǔn)，是靠近加工表面。由于在Z方向、Y方向設(shè)置了定位板和支承釘，因此施加一個(gè)向下的夾緊力和夾緊面并指向支承釘?shù)膴A緊力就可將工序工件充分夾緊。為了便于工作和提高機(jī)械效率，采用了聯(lián)運(yùn)夾緊機(jī)構(gòu)，只須擰緊一個(gè)螺母能從幾個(gè)方面均勻夾緊該工件。其中，夾緊件有：鉸鏈壓板、三個(gè)動(dòng)壓塊、一個(gè)與活用螺栓焊死的壓板。具體夾緊機(jī)構(gòu)及零件見夾具總圖。首先夾緊力的計(jì)算，加工過程中，工件受到切削力、離心力、慣性力及重力的作用。理論上，夾緊力的作用應(yīng)與上述力的作用想平衡；而實(shí)際上，夾緊力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程中是變化的，因此，夾緊力的計(jì)算是個(gè)復(fù)雜的問題，只能進(jìn)行粗略的估算：圓周切削分力公式： 式中 查表得： 取 查表可得參數(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)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對(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)算有： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，通常情況下，取K=1.52.5。當(dāng)夾緊力與切削力方向相反時(shí)，取K=2.53?？傻? 所以，有： 有： 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)10中可查得： 其中： 螺旋夾緊力：由表得：原動(dòng)力計(jì)算公式 即： 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)。3.3.1 夾具的驗(yàn)證該夾具以兩個(gè)平面定位，要求保證孔軸線與左側(cè)面間的尺寸公差以及孔軸線與底平面的平行度公差。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)定的工序公差。 其中接觸變形位移值： 3）夾具的安裝誤差：因夾具在機(jī)床上的安裝不精確而造成的加工誤差，稱為夾具的安裝誤差。由于此夾具的安裝基面為平面，因而沒有安裝誤差，即=0。4） 磨損造成的加工誤差，由于該誤差影響因素多，又不便于計(jì)算，所以常常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)通常不超過5） 夾具誤差因夾具上定位元件、對(duì)刀或?qū)蛟?、分度裝置及安裝基準(zhǔn)之間的位置不精確而造成的加工誤差，稱位夾具誤差。夾具誤差主要包含定位元件相對(duì)于安裝基準(zhǔn)的尺寸或位置誤差；定位元件相對(duì)于對(duì)刀或?qū)蛟ò瑢?dǎo)向元件之間）的尺寸或位置誤差；導(dǎo)向元件相對(duì)于按扎基準(zhǔn)的尺寸或位置誤差從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。精度驗(yàn)證：按七次均方根誤差公式來校核尺寸，其中。1）基準(zhǔn)不符誤差由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合，故=02）基準(zhǔn)位移誤差 3）工件夾緊變形誤差一般地：故可取。4）夾具在機(jī)床上的安裝誤差一般地：故可取。5）加工方法誤差6）分度誤差由于無分度要求，所以取。7）導(dǎo)向誤差根據(jù)公式其中：a.由于鉆模板中心孔距菱形銷中心線的尺寸為，所以。b.查得，快換鉆套內(nèi)外圓的同軸度為。c.查得，襯套內(nèi)外圓的同軸度為。d.快換鉆套和襯套的最大配合間隙所以 。e.刀具在鉆套中的偏斜，其中 擴(kuò)孔刀與鉆套的最大配合間隙，所以 。所以，。所以， 8）按七次均方根誤差公式，綜上所述，該夾具能保證工序尺寸，精度分配也合理。所以?shī)A具設(shè)計(jì)合理。最終夾具裝配圖如圖3所示。 圖3：夾具裝配圖3.3.2 夾具的制造的注意事項(xiàng)1夾具的制造夾具通常是單件生產(chǎn)，且制造周期很短。為了保證工件的加工要求，很多夾具要有較高的制造精度。企業(yè)的工具車間有很多加工設(shè)備，例如加工孔系的坐標(biāo)鏜床，加工復(fù)雜形面的萬能銑床、精密車床等，都具有較好的加工性和加工精度。夾具制造中，除了生產(chǎn)方式與一般產(chǎn)品不同外，在應(yīng)用互換性原則方面也有一定的限制，以保證夾具的制造精度。2保證夾具制造精度的方法對(duì)于與工件加工尺寸直接有關(guān)的且精度較高的部位，在夾具制造時(shí)常用調(diào)整法和修配法來保證夾具精度。修配法：對(duì)于需要采用修配法的零件，可在其圖樣上注明“裝配時(shí)精加工”或“裝配時(shí)與某某件配作”字樣等調(diào)整法：調(diào)整法與修配法相似，在夾具上通?？梢栽O(shè)置調(diào)整墊圈、調(diào)整墊板、調(diào)整套等元件來控制裝配尺寸。這種方法比較簡(jiǎn)易，調(diào)整件選擇得當(dāng)即可補(bǔ)償其他元件的誤差，以提高夾具的制造精度。3結(jié)構(gòu)的工藝性?shī)A具的結(jié)構(gòu)工藝性主要表現(xiàn)為夾具零件制造、裝配、調(diào)試、測(cè)量、使用等方面的綜合性能。夾具零件的一般標(biāo)準(zhǔn)和鑄件的結(jié)構(gòu)要素等，均可查閱有關(guān)手冊(cè)進(jìn)行設(shè)計(jì)。注意加工和維修的工藝性?shī)A具主要元件的連接定位采用螺釘和銷釘。有的餓銷釘孔制成通孔，以便維修時(shí)將銷釘拔出；有的銷釘則可以利用銷釘孔底部的橫向孔拆卸。注意裝配測(cè)量的工藝性?shī)A具的裝配測(cè)量是夾具制造的重要環(huán)節(jié)。無論是用修配法或調(diào)整法裝配，還是用檢具檢測(cè)夾具精度時(shí)，都應(yīng)處理好基準(zhǔn)問題。為了使夾具的裝配、測(cè)量具有良好的工藝性，應(yīng)遵守基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，以?shī)A具體的基面為統(tǒng)一的基準(zhǔn)，以便裝配、測(cè)量，保證夾具的制造精度。4、結(jié)論1 該畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)、發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實(shí)際問題的能力。2 回顧這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，從選題到最后的完成可以說是苦多于甜，但是這次設(shè)計(jì)鞏固了我以前所學(xué)的知識(shí)，可以說是受益匪淺。3 這次設(shè)計(jì)使我收獲了獨(dú)立分析和解決問題的方法與能力，并懂得了一個(gè)道理理論聯(lián)系實(shí)際很重要。4 設(shè)計(jì)過程中我暴露了諸多的不足，這有待我以后加以改進(jìn)和完善。5 這次設(shè)計(jì)能夠順利完成，除了問老師查閱資料，自己的毅力也占了很大的程度。沒有我的不懈的堅(jiān)持，恐怕是不能完成這次設(shè)計(jì)的。6 在物質(zhì)上給了我很大的幫助，我們不僅去看零件，還使用了的一些內(nèi)部資料，這對(duì)我完成設(shè)計(jì)有很大的幫助。7 只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我受益匪淺，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了一個(gè)堅(jiān)實(shí)而良好的基礎(chǔ)。在此衷心感謝各位老師的幫助和指導(dǎo)。5、參 考 文 獻(xiàn)1 王立英，機(jī)械制造技術(shù)，中國(guó)計(jì)量出版社，20032 畫法幾何及工程制圖，第四版，上海科學(xué)技術(shù)出版社，20013 梁炳文,機(jī)械加工工藝與竅門精選，第一集，機(jī)械工業(yè)出版社，20044 吳宗澤 羅圣國(guó)，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，第二版，高等教育出版社，20035 戴曙，金屬切削機(jī)床，第一版，機(jī)械工業(yè)出版社，20036 陸劍中 孫家寧，金屬切削原理與刀具，第三版，機(jī)械工業(yè)出版社，20037 王振龍 狄士春，機(jī)械制造工藝學(xué)，第五版，哈爾濱工業(yè)出版社，20028 李碩根 楊興駿，互換性與技術(shù)測(cè)量，第四版，中國(guó)計(jì)量出版社，20029 何世禹，機(jī)械工程材料，第一版，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，200110肖繼德，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)第2版，江南學(xué)院、南京金陵職業(yè)大學(xué)，1998。11 栗 新, 張志民, 姚建民主編. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備J. 機(jī)械制造, 2007, 1