課程設(shè)計---杠桿零件及夾具說明書

1、<p>　　課程設(shè)計說明書 </p><p>　　杠桿零件及夾具說明書</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、零件的分析 ……………………………………………………… 3</p><p>　?。ㄒ唬┝慵淖饔?……………………………………………… 3<

2、/p><p>　?。ǘ┝慵姆治?……………………………………………… 3</p><p>　　二、工藝規(guī)程設(shè)計 …………………………………………………… 4</p><p>　?。ㄒ唬┐_定毛坯的制造形式 …………………………………… 4</p><p>　　（二）制定工藝路線 ………………………………………… 4&

3、lt;/p><p>　　（三） 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ……… 4</p><p>　?。ㄋ模┐_定主要切削用量及基本工時 ………………………… 6</p><p>　　三、夾具設(shè)計 ………………………………………………………… 15</p><p>　?。ㄒ唬﹩栴}的提出 ………………………………………………

4、 15</p><p>　?。ǘA具設(shè)計 ………………………………………………… 15</p><p>　?。ㄈA具優(yōu)缺點分析 ………………………………………… 16</p><p>　　四、小結(jié) ……………………………………………………………… 17</p><p>　　五、參考文獻(xiàn) ………………………………………

5、………………… 18</p><p><b>　　一、零件的分析</b></p><p><b>　?。ㄒ唬┝慵淖饔?lt;/b></p><p>　　題目所給的零件是自動車床上的杠桿（見附圖），它位于自動車床的自動機構(gòu)中，與靈活器配合使用，起制動的作用。</p><p>　?。ǘ┝慵墓に嚪治?

6、lt;/p><p>　　杠桿共有四組加工表面，現(xiàn)分述如下：</p><p>　　1．以Φ20H7mm孔為中心的加工表面</p><p>　　這一組加工表面包括：一個Φ20H7mm的孔及其倒角，粗糙度為Ra1.6；尺寸為Φ40mm且與孔Φ20H7mm相垂直的兩個平面，粗糙度為Ra3.2。 </p><p>　　2．以Φ12mm孔為中心的加工表面&l

7、t;/p><p>　　這一組加工表面包括：一個Φ12mm的孔及M12深11的螺紋；與孔Φ12mm相垂直的兩個寬度為34的平面，粗糙度為Ra3.2。</p><p>　　3．寬度為22的凹槽，寬度為28的兩個內(nèi)側(cè)平面 </p><p>　　4．寬度為24的凹槽，寬度為32的兩個內(nèi)側(cè)平面，寬度為,40的兩個外側(cè)平面。</p><p>　　由以上分析可

8、知，對于這四組加工表面而言，可以先加工一面一孔，以它們?yōu)榫珳?zhǔn)加工其它表面。另外，該零件結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好。</p><p><b>　　二 、工藝規(guī)程設(shè)計</b></p><p>　?。ㄒ唬┐_定毛坯的制造形式</p><p>　　零件的材料為球墨鑄鐵HT150 ?？紤]到零件結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好，在工作過程中受力不大及沒有經(jīng)常承受交變載荷，因此，應(yīng)

9、該選用鑄件。由于零件應(yīng)該達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用機械造型中的金屬模鑄造。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。</p><p><b>　?。ǘ┲贫üに嚶肪€</b></p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)該是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能

10、性機床配以專用夾具，并盡量使工作集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟效率，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。</p><p><b>　　工藝路線方案：</b></p><p>　　工序1 去應(yīng)力退火。</p><p>　　工序2 粗銑，半精銑Φ40右端面。選用X52K立式銑床和專用夾具。</p><p>　　工序3

11、 粗銑，半精銑Φ40左端面。選用X52K立式銑床和專用夾具。</p><p>　　工序4 粗銑，半精銑杠桿22mm凹槽。選用X52K立式銑床和專用夾具。</p><p>　　工序5 粗銑，半精銑杠桿24mm凹槽。選用X52K立式銑床和專用夾具。</p><p>　　工序6 擴，粗鉸，精鉸Φ20孔。選用Z550立式鉆床和專用夾具。</p>

12、<p>　　工序7 锪Φ20孔倒角。選用Z550立式鉆床和專用夾具。</p><p>　　工序8 鉆，粗鉸，精鉸Φ12孔。選用Z550立式鉆床和專用夾具。</p><p>　　工序9 M12孔攻絲。選用Z550立式鉆床和專用夾具。 </p><p>　　工序10 去毛刺。在鉗工臺完成。</p><p>　　工序

13、11 終檢。</p><p>　　(三)機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　零件材料為灰鑄鐵HT150用機器造型,金屬模鑄造毛坯。</p><p>　　根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:</p><p>　　1. φ20孔外端面的加工余量(加工余量的計算成本長度為

14、44)</p><p>　　加工余量計算表如下:</p><p>　　(1)按照《金屬機械加工工藝人員手冊》表12-2，取毛坯的單邊加工余量Z=0.5mm,鑄件尺寸精度等級為9，固偏差為±1。</p><p>　　(2)半精銑余量:單邊為Z=0.7mm，（見《簡明機械加工工藝手冊》表1-22），加工精度等級為IT11。</p><p&g

15、t;　　(3)粗銑加工余量：分兩次走刀，單邊加工余量為Z=1.5mm, （《簡明機械加工工藝手冊》表1-22），加工精度等級為IT12。 </p><p>　　2. M1 2螺紋孔外端面的加工余量</p><p>　　(1) 按照《金屬機械加工工藝人員手冊》表12-2，取毛坯的單邊加工余量Z=2mm,鑄件尺寸精度等級為9，固偏差為±0.5。</p><p>

16、;　　(2)半精銑加工余量:單邊為Z=0.5mm見《簡明機械加工工藝手冊》表1-22），加工精度等級為IT11。</p><p>　　(3) 粗銑加工余量： 單邊為 =2-0.5=1.5mm,分兩次走刀，固每次加工量為Z= /2=0.75mm,加工精度等級為IT12。</p><p>　　加工余量計算表（零件尺寸28）</p><p>　　工序 加

17、工余量（單邊） 工序尺寸</p><p>　　半精銑 0.5mm 28mm</p><p>　　粗銑（兩次） 1.5mm 30mm</p><p>　　毛坯 2.0mm 32mm</p&g

18、t;<p>　　3. φ20孔的加工余量，孔的精度要求為H7，《金屬機械加工工藝人員手冊》表13-14，確定工序尺寸及余量為</p><p>　　毛坯孔 φ18mm</p><p>　　擴孔 φ19.8mm Z=1.8mm</p><p>　　粗鉸 φ19.94mm Z=0.14mm</p><p&

19、gt;　　精鉸 φmm Z=0.05mm</p><p>　　4. φ12孔的加工余量，孔的精度要求為IT8，《金屬機械加工工藝人員手冊》表13-14，確定工序尺寸及余量為</p><p>　　鉆孔 φ10.2mm</p><p>　　7. 尾部槽的加工余量，參照《金屬機械加工工藝人員手冊》表13-14，確定工序尺寸及余量為</p>

20、<p>　　粗銑 4mm</p><p>　　半精銑 6mm Z=15mm</p><p>　　(四)確定主要切削用量及基本工時</p><p>　　工序2，3 粗銑，半精銑Φ40兩端面。選用機床：X52K立式銑床。</p><p>　　1．粗銑Φ40孔的右端面</p><p>　　

21、零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）表11-21和表12-22，取銑刀直徑d=125mm，粗齒，z=20齒。</p><p>　　由于粗銑加工單邊余量為2mm，小于5mm，故銑削寬度 =2mm。</p><p>　　查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.06~0.12mm/z, 取=0.

22、1 mm/齒。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=38m/min則：</p><p>　　=1000u/dπ=96（r/min）</p><p>　　根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=100r/min,則實際切削速度</p><p>　　=πd/1000=39.27（r/min）</p>&l

23、t;p>　　當(dāng)=100r/min時，刀具每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為</p><p>　　= Z=0.1×20×100=200(mm/min)</p><p>　　查機床說明書，取實際進(jìn)給速度=205mm/min,則實際進(jìn)給量</p><p>　　= /Z=0.1025(mm/Z)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》表

24、15-14，切入長度L1=1.7mm,超出長度L2=3 mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為</p><p>　　Tm= （L0＋L1＋L2）/=（35＋1.7＋3）/205=0.19(min)</p><p>　　2．半精銑φ20孔兩端面</p><p>　　選用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀，細(xì)齒，d=125mm,z=20齒。</p>&l

25、t;p>　　由于加工余量0.5mm，經(jīng)查手冊，只需一次半精銑，故銑削寬度=0.5mm</p><p>　　查《工藝手冊》表14-69，f=0.06∽0.12mm/齒,取f=0.08mm/z</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77，取U=45m/min,則</p><p>　　=1000u/πd=114.6(r/min)</p><p

26、>　　根據(jù)機床使用說明書,查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=125r/min,則實際切削速度</p><p>　　Uc=πd/1000=49(m/min)</p><p>　　當(dāng)=125r/min時,工作合每分鐘進(jìn)給量為</p><p>　　=fz=0.08×20×125=200(mm/min)</p><p>　　查機床使

27、用說明書,取刀具實際進(jìn)給速度為=205 mm/min,則實際進(jìn)給量為</p><p>　　= /z=205/(20×125)=0.082(mm/z)</p><p>　　切削工時:由粗銑加工可知,刀具行程為L0＋L1＋L2，則機動工時為</p><p>　　= （L0＋L1＋L2）/=（35+1.7+3）/205=0.19(min)</p>

28、<p>　　工序4 粗銑，半精銑Φ20凸臺面。選用機床：X52K立式銑床。</p><p>　　1．粗銑Φ20凸臺面</p><p>　　零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）表11-21和表12-22，取銑刀直徑d=120mm，粗齒，z=20齒。</p><p>　　由于粗銑加工單

29、邊余量為1.5mm，小于5mm，故銑削寬度=1.5mm。</p><p>　　查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.06~0.12mm/z, 取=0.1 mm/齒。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=38m/min則</p><p>　　=1000u/dπ=100（r/min）</p><p>

30、;　　根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=100r/min,則實際切削速度</p><p>　　=πd/1000=37.68（r/min）</p><p>　　當(dāng)=100r/min時，刀具每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為</p><p>　　= Z=0.1×20×100=200(mm/min)</p><p>　　查機床說明

31、書，取實際進(jìn)給速度=205mm/min,則實際進(jìn)給量</p><p>　　= /Z=0.1025(mm/Z)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》表15-14，切入長度L1=1.5mm,超出長度L2=2 mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為</p><p>　　Tm= （L0＋L1＋L2）/=（20＋1.5＋2）/205=0.12(min)&l

32、t;/p><p>　　2．半精銑φ20凸臺面</p><p>　　選用高速鋼直齒三面刃圓盤銑刀，細(xì)齒，d=120mm,z=20齒。</p><p>　　由于加工余量0.5mm，經(jīng)查手冊，只需一次半精銑，故銑削寬度=0.5mm。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-69，f=0.06∽0.12mm/齒,取f=0.08mm/z</p>

33、;<p>　　查《工藝手冊》表14-77，取U=45m/min,則</p><p>　　=1000u/πd=119.4(r/min)</p><p>　　根據(jù)機床使用說明書,查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=125r/min,則實際切削速度</p><p>　　Uc=πd/1000=47.1(m/min)</p><p>　　當(dāng)=125

34、r/min時,工作合每分鐘進(jìn)給量為</p><p>　　=fz=0.08×20×125=200(mm/min)</p><p>　　查機床使用說明書,取刀具實際進(jìn)給速度為=205 mm/min,則實際進(jìn)給量為</p><p>　　= /z=205/(20×120)=0.085(mm/z)</p><p>　　切削

35、工時:由粗銑加工可知,刀具行程為L0＋L1＋L2，則機動工時</p><p>　　= （L0＋L1＋L2）/=（20＋1.5＋2）/205=0.12(min)</p><p>　　工序5 粗銑，半精銑杠桿尾部槽。選用機床：X52K立式銑床。</p><p><b>　　1．粗銑杠桿尾部槽</b></p><p>　　零

36、件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，選用高速鋼直齒三面刃銑刀，直徑d=100mm，寬度為8mm，Z=20，粗齒。</p><p>　　查《工藝手冊》表11-69可知， =0.06~0.12mm/z, 取=0.08mm/齒。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=38m/min則</p><p>　　=1000u/dπ=1000×38/（100

37、×π）=120.9（r/min）</p><p>　　根據(jù)機床使用說明書，查表3.29，取主軸實際轉(zhuǎn)速=125r/min,則實際切</p><p><b>　　削速度</b></p><p>　　=πd/1000=（π×100×125）/1000=39.27（r/min）</p><p>　

38、　當(dāng)=125r/min時，每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為</p><p>　　= Z=0.08×20×125=200(mm/min)</p><p>　　查機床說明書，取實際進(jìn)給速度=205mm/min,則實際進(jìn)給量</p><p>　　= /Z=205/（20×125）=0.082(mm/Z)</p><p>　　切削工時：

39、查《工藝手冊》表15-14，切入長度L1=1.5mm,超出長度L2=3.0mm。于是行程長度為L0＋L1＋L2，則機動工時為</p><p>　　Tm= （L0＋L1＋L2）/=（26＋1.5＋3.0）/205=0.15(min)</p><p>　　2． 半精銑杠桿尾部槽</p><p>　　選用高速鋼直齒三面刃銑刀，直徑d=100mm，寬度為8mm，Z=20，細(xì)

40、齒。</p><p>　　半精銑的單邊切削寬度a=0.5mm。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-69，f=0.06∽0.12mm/齒,取f=0.06mm/z。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77，取U=45m/min,則</p><p>　　=1000U/πd=1000×45/（π×100）=143(

41、r/min)</p><p>　　根據(jù)機床使用說明書,查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=125r/min,則實際切削速度</p><p>　　Uc=πd/1000=39(m/min)</p><p>　　當(dāng)=125r/min時,工作合每分鐘進(jìn)給量為</p><p>　　=fz=1=0.06×125×20=150(mm/min)&l

42、t;/p><p>　　查機床使用說明書,取刀具實際進(jìn)給速度為=166 mm/min,則實際進(jìn)給量為</p><p>　　= /z=166/(20×125)=0.0664(mm/z)</p><p>　　切削工時:由粗銑加工可知,刀具行程為L0＋L1＋L2，則機動工時為</p><p>　　= L0＋L1＋L2/=（26＋1.5＋3.0）

43、/205=0.15(min)</p><p>　　工序6 擴，粗鉸，精鉸Φ20孔。選用機床：Z550立式鉆床。</p><p><b>　　1. 擴Φ20孔</b></p><p>　　選用高速鋼擴鉆,d=20mm.，單邊切削深度a=0.9mm。</p><p>　　根據(jù)有關(guān)資料介紹,利用擴鉆進(jìn)行擴孔時,其進(jìn)給量和切削

44、速度與鉆同樣尺</p><p>　　寸的實心孔時的進(jìn)給量和切削速度之關(guān)系為</p><p>　　F=(1.2∽1.8)f鉆</p><p>　　U=(1/2 ∽1/3)U鉆</p><p>　　式中, f鉆、U鉆----加工實心孔的切削用量。</p><p><b>　　現(xiàn)已知：</b></

45、p><p>　　f鉆=0.5mm/r 《簡明手冊》</p><p>　　U鉆=0.35m/s=21m/min 《簡明手冊》</p><p><b>　　并令</b></p><p>　　f=1.5f鉆=1.5×0.5=0.75 (mm/

46、r)</p><p>　　U=0.4U鉆=0.4×21=8.4 (mm/min)</p><p>　　n=1000u/πd=1000×8.4/(π×20)=133.76(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=140r/min,所以實際切削速度為</p><p>　　U=πd n/1000=π&#

47、215;20×140/1000=8.79(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》表15-8可得,L1=11.5mm,L2=3mm,則擴鉆Φ20孔的機動工時為</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(66+11.5+3)/(0.75×140)=0.77(min)</p><p>　　2. 粗鉸Φ19.94孔<

48、/p><p>　　選用硬質(zhì)合金鉸刀,d=19.94mm，單邊切削深度a=Z/2=0.14/2=0.07mm。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-60，f=1∽2mm/r，按機床使用說明書取f=1mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-60，取U=45m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×

49、;45/(π×19.94)=718(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=680r/min,所以實際切削速度為：</p><p>　　U=πd n/1000=π×19.94×680/1000=42.60(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.10mm,L2=22mm,則粗鉸Φ19.94孔

50、的機動工時為</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(66+1.10+22)/(1×680)=0.139(min)</p><p>　　3. 精鉸Φ20H7孔</p><p>　　選用硬質(zhì)合金鉸刀,d=20H7mm，單邊切削深度a=z/2=0.06/2=0.03mm。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-60，，

51、按機床使用說明書取f=1mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-60，取U=60m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×60/(π×20)=954.9(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=960r/min,所以實際切削速度為</p><p>　　U=πd n/1

52、000=π×20×960/1000=60.3(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.05mm,L2=22mm,則精鉸Φ20H7mm孔的機動工時為</p><p>　　T=(L+L1+L2)/f n=(66+1.05+22)/(1.0×960)=0.093(min)</p><p>　　工序7 锪Φ20

53、孔倒角。選用機床：Z550立式鉆床。</p><p>　　1. 锪Φ20H7mm孔兩端倒角1×45°</p><p>　　選用90°錐面锪鉆,d=25mm。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-48，f=0.10∽0.15mm/r,按機床試用說明書取f=0.13mm/r。</p><p>　　為了縮短輔助時

54、間，取锪沉頭孔的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔相同，即n=960r/min。</p><p>　　工序9 鉆，粗鉸，精鉸Φ12H7孔。選用機床：Z550立式鉆床。</p><p><b>　　鉆Φ11.8孔</b></p><p>　　選用高速鋼麻花鉆,d=7.8mm，單邊切削深度a=d/2=7.8/2=3.9mm。</p><p&g

55、t;　　查《簡明手冊》表11-10，f=0.22∽0.26mm/r,按機床試用說明書取f=0.22mm/r。</p><p>　　查《簡明手冊》表11-12，取U=0.2m/s=12m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×12/(π×11.8)=489.7(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=545

56、r/min,所以實際切削速度為</p><p>　　U=πd n/1000=π×11.8×545/1000=13.36(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=3.4mm,L2=1.0mm,則鉆Φ11.8孔的機動工時為</p><p>　　T=2(L+L1+L2)/f n=2×(30+3.4+1.0)/(0.2

57、2×545)=0.57(min)</p><p><b>　　粗鉸Φ11.96孔</b></p><p>　　選用高速鋼鉸刀,d=10.96mm，單邊切削深度a=z/2=0.16/2=0.08mm。</p><p>　　查《簡明手冊》，按機床試用說明書取f=0.81mm/r。</p><p>　　查《簡明手冊》

58、表11-19，取U=0.22m/s=13.2m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×13.2/(π×11.96)=527.85(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=545r/min,所以實際切削速度為</p><p>　　U=πd n/1000=π×11.96×545/1000=

59、13.63(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.08mm,L2=11mm,則粗鉸Φ12H7孔的機動工時為</p><p>　　T=2(L+L1+L2)/f n=2×(30+1.08+11)/(0.81×545)=0.191(min)</p><p><b>　　精鉸Φ12H7孔</b><

60、;/p><p>　　選用高速鋼鉸刀,d=12H7mm，單邊切削深度a=z/2=0.04/2=0.02mm。</p><p>　　查《簡明手冊》，按機床試用說明書取f=0.81mm/r。</p><p>　　查《簡明手冊》表11-19，取U=0.278m/s=16.68m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×1

61、6.68/(π×8)=663.68(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=680r/min,所以實際切削速度為</p><p>　　U=πd n/1000=π×8×680/1000=17.1(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=1.02mm,L2=11mm,則精鉸Φ8H7mm兩孔的機動工時

62、為</p><p>　　T=2(L+L1+L2)/f n=2×(30+1.02+11)/(0.81×680)=0.153(min)</p><p>　　工序10 M1 2孔攻絲。選用機床：Z550立式鉆床。</p><p>　　以攻M4mm的螺紋底孔為例</p><p>　　查《工藝手冊》表11-49，選用M4絲錐，螺距P

63、=0.7mm，則進(jìn)給量f=0.7mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表11-94，取U=6.8m/min,則</p><p>　　n =1000u/πd=1000×6.8/(π×4)=541(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n =490r/min,所以實際切削速度為</p><p>　　U=π

64、d n /1000=π×4×490/1000=6.16(m/min)</p><p>　　切削工時：查《工藝手冊》得L1=2mm,L2=1.4mm,則攻M4mm螺紋孔的機動工時為</p><p>　　T =(L+L1+L2)/f n =(8+2+1.4)/(0.7×490)=0.033(min)</p><p><b>　　三

65、 、夾具設(shè)計</b></p><p>　　為了提高勞動生產(chǎn)率，保證質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。</p><p>　　經(jīng)過與指導(dǎo)教師的協(xié)商，決定設(shè)計鉆Φ3孔專用夾具。本夾具將用于Z550立式鉆床，刀具為高速鋼麻花鉆。</p><p><b>　　問題的提出</b></p><p>　　本夾具主要用來鉆

66、孔，該工序要保證Φ3孔中心線與Φ20孔中心線之間的夾角為45°，因此夾具設(shè)計要能保證角度要求，另外還需考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。</p><p><b>　　夾具設(shè)計</b></p><p>　　1. 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　由零件圖可知Φ12孔的設(shè)計基準(zhǔn)是Ф20孔的中心線，且此工序之前Ф20孔已加工好，所以可

67、用長圓柱銷小端面定位，以孔的設(shè)計基準(zhǔn)為工藝基準(zhǔn)，做到了基準(zhǔn)統(tǒng)一。</p><p>　　2. 切削力及夾緊力計算</p><p>　　刀具為高速鋼麻花鉆，d=3mm。</p><p><b>　　F=9.81BZ</b></p><p>　　=52 B=6 D=3 =0.08 t=1.5 =</p>

68、<p>　　F=9.81×52××××6×20×1.996=16910.4N</p><p>　　切削力產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩M=F×L=16910.4×0.06=1014.62N.m</p><p>　　由摩擦力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩=f(R+r)</p><p><b>　

69、　所以需要夾緊力為</b></p><p>　　=1014.62/[0.25×(0.016+0.010)]=15048.3N</p><p>　　由《夾具設(shè)計手冊》表3-24查的M20螺栓的夾緊力為19070N，大于所需夾緊力15048.3N故此夾具可安全工作。</p><p>　　3．夾具設(shè)計及操作的簡要說明</p><p

70、>　　在夾具設(shè)計時,應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率。因此,一般情況下應(yīng)首先著眼于機動夾緊而不用手動夾緊,因為這是提高勞動生產(chǎn)率的重要途徑。但在本工道工序中,采用手動夾緊的夾具的設(shè)計比較簡單,制造成本也不高,而機動夾緊雖然可以提高勞動生產(chǎn)率,但是夾具的設(shè)計相對過于復(fù)雜,制造成本較高,所以本道工序采用手動夾緊。</p><p><b>　　夾具優(yōu)缺點分析</b></p><p&

71、gt;　　優(yōu)點：在結(jié)構(gòu)方面：該夾具結(jié)構(gòu)比較簡單，主體部分采用三角形設(shè)計，既滿足加工孔所需的角度要求，又能實現(xiàn)良好的穩(wěn)定性與剛度。</p><p>　　在定位方面：該零件需完全定位，該夾具采用長圓柱銷小端面和菱形削邊銷定位，前者限制5個自由度，后者限制1個自由度，共限制6個自由度，無過定位與欠定位，良好地滿足了定位要求。</p><p>　　在工藝性方面：該夾具上裝有對刀塊,可使夾具在一批零

72、件的加工之前很好地對刀(與塞尺配合使用)。</p><p>　　缺點：首先：在鉆模套支架部分我認(rèn)為剛度不夠，但是考慮到夾具體重量體積，暫時我還沒想到改進(jìn)的辦法。</p><p>　　另外：該夾具還可以改進(jìn)，觀察整個零件,僅有這一個孔是非水平非豎直方向的，而僅為這一個孔設(shè)計夾具，考慮到國產(chǎn)車床的價格，在經(jīng)濟性方面顯然比較差強人意，而在設(shè)計過程中我的設(shè)想是三角形結(jié)構(gòu)都是活動的，由鉸鏈連接，在不

73、需要加工此孔時可以在豎直方向或水平方向上裝夾，這樣就可以一個夾具當(dāng)做幾個夾具用，在經(jīng)濟性和方便快捷性上就有所提高。當(dāng)然這只是我不成熟的設(shè)想，在實用性方面還欠缺很多經(jīng)驗。</p><p><b>　　零件圖</b></p><p>　　部分工序卡 </p><p><b>　　均見附圖</b>

74、;</p><p>　　夾具體零件圖 </p><p><b>　　夾具與零件裝配圖</b></p><p><b>　　四、小結(jié)</b></p><p>　　本次課程設(shè)計是在學(xué)完了機械制造裝備設(shè)計基礎(chǔ)課程，進(jìn)行了生產(chǎn)實習(xí)之后的一個重要的實踐環(huán)節(jié)，設(shè)計任務(wù)是：設(shè)計杠桿的機械加工工藝規(guī)程及

75、工藝裝備。</p><p>　　本次的設(shè)計比以前的設(shè)計更接近現(xiàn)實生產(chǎn)，因為設(shè)計的零件是現(xiàn)實中存在并且已經(jīng)在使用的，這對我的各方面的知識的掌握和融匯都有了更高的要求。做設(shè)計的這幾天是考試之后，放暑假之前，天氣最熱的時候，每天辛苦的設(shè)計，讓我體會到了做一名機械工藝設(shè)計師的辛苦。開始幾天每天做的最多的事就是對著零件圖想工藝流程和夾具結(jié)構(gòu)，后來進(jìn)入設(shè)計階段每天做的最多的事就是查各種資料表格，計算各個數(shù)值。本設(shè)計幾乎囊括了

76、所有我上大學(xué)以來學(xué)到的機械方面的知識，并且注重知識的融會貫通和靈活運用，最終目的是培養(yǎng)能力。</p><p>　　通過這次設(shè)計，我感覺我查閱資料的能力增長了，因為整個設(shè)計就是一個查表的過程，無查表不設(shè)計，在我經(jīng)驗還沒到那種程度時，查表都是我主要要做的事，這為我以后的畢業(yè)設(shè)計乃至進(jìn)入工作崗位打下基礎(chǔ)。另外，與人溝通合作的能力也有所增長，當(dāng)個人的能力無法解決時，團隊的力量便體現(xiàn)了出來。在設(shè)計過程中，我遇到難題都會跟其

77、他同學(xué)探討交流，大家共同進(jìn)步，這在今后的工作乃至人生中都是需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)的東西。最后，本次設(shè)計也培養(yǎng)了我的吃苦耐勞精神，同樣為以后的學(xué)習(xí)工作生活打下基礎(chǔ)。</p><p>　　總之，這次設(shè)計使我受益匪淺。</p><p>　　同時，我也認(rèn)識到了在某些知識上的漏洞和不足，這將鞭策我今后更加努力地投入到學(xué)習(xí)中，學(xué)海無涯，不管今后是讀研還是走上工作崗位，都要繼續(xù)學(xué)習(xí)知識，不斷充實自己。</

78、p><p>　　由于所學(xué)知識和能力有限，設(shè)計還有很多稚嫩和不足之處，請各位老師多多提點指正。</p><p><b>　　五、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　哈爾濱工業(yè)大學(xué) 趙家齊主編 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書 機械工業(yè)出版社 2000.10</p><p>　　清華大學(xué) 王先逵主編 機械制造工藝學(xué)第2版 機械工業(yè)

79、出版社 2006.1</p><p>　　蔡安江 張麗等主編 機械工程生產(chǎn)實習(xí) 機械工業(yè)出版社 2005.3</p><p>　　大連理工大學(xué) 馮辛安主編 機械制造裝備設(shè)計第二版 機械工業(yè)出版社 2005.12</p><p>　　上海柴油機廠工藝設(shè)備研究所編 金屬切削機床夾具設(shè)計手冊 機械工業(yè)出版社 1984.12</p><p>　　哈爾

80、濱工業(yè)大學(xué) 李益民主編 機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 北京 機械工業(yè)出版社 1994</p><p>　　艾興 肖詩綱主編 切削用量簡明手冊 北京 機械工業(yè)出版社 1994</p><p>　　廖念釗等主編 互換性與技術(shù)測量第五版 北京 中國計量出版社 2007.6</p><p>　　趙如福主編 金屬機械加工工藝人員手冊第三版 上海科學(xué)技術(shù)出版社 1990.10<