機(jī)械制造工藝學(xué)夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、<p><b>　　機(jī)械制造工藝學(xué)</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題 目： 夾具設(shè)計(jì) </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　姓 名：

2、</p><p>　　系 別： 礦業(yè)工程系 </p><p><b>　　專業(yè)班級(jí)： </b></p><p>　　指導(dǎo)老師： </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第

3、一章零件的分析4</p><p>　　1.1軸的用途4</p><p><b>　　1.2 零件圖4</b></p><p>　　1.3零件工藝分析4</p><p>　　1.3.1尺寸精度分析5</p><p>　　1.3.2表面粗糙度的要求分析5</p><

4、p>　　1.2.3形位公差要求分析5</p><p>　　1.3.4其他技術(shù)要求分析5</p><p>　　第二章 輸出軸加工工藝的設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.1 毛坯選擇5</p><p>　　2.1.1毛坯的選擇方法6</p><p>　　2.1.2毛坯的確定6</p><

5、p>　　2.2定位基準(zhǔn)的選擇6</p><p>　　2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇原則6</p><p>　　2.2.2精基準(zhǔn)的選擇原則6</p><p>　　2.2.3零件基準(zhǔn)的確定7</p><p>　　2.3表面加工方法的選擇7</p><p>　　2.4加工順序的安排7</p><

6、p>　　2.5 制定工藝路線8</p><p>　　2.6 工藝方案的比較與分析9</p><p>　　2.7切削用量及切削工時(shí)的計(jì)算10</p><p>　　2.7.1背吃刀量的確定10</p><p>　　2.7.2主軸轉(zhuǎn)速的確定11</p><p>　　2.7.3 確定進(jìn)給速度11</p&

7、gt;<p>　　2.8計(jì)算切削用量12</p><p>　　2.8.1車外圓臺(tái)階12</p><p>　　2.8.2φ4mm銑刀銑鍵槽12</p><p>　　第三章 夾具設(shè)計(jì)14</p><p>　　3.1 夾具類型及使用機(jī)床選擇14</p><p>　　3.2 定位基準(zhǔn)及定位元件選擇14

8、</p><p>　　3.2.1 工件定位面選擇14</p><p>　　3.2.2 夾具定位元件選擇14</p><p>　　3.2.3 定位元件限制不定度分析15</p><p>　　3.3 夾緊機(jī)構(gòu)及夾緊元件初步選擇16</p><p>　　3.4切削力計(jì)算16</p><p>

9、　　3.4.1鉆削力計(jì)算16</p><p>　　3.4.2 銑削力計(jì)算17</p><p>　　3.5 夾緊力計(jì)算17</p><p>　　3.6 夾具定位元件的設(shè)計(jì)18</p><p>　　3.7 對(duì)刀方式18</p><p>　　3.8 夾具體設(shè)計(jì)19</p><p>　　3.

10、9夾具的總體設(shè)計(jì)19</p><p>　　第四章 三維圖20</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)21</b></p><p><b>　　零件的分析</b></p><p><b>　　軸的用途</b></p><p>　　軸是組成機(jī)器的主要零件

11、之一。一切作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)零件都必須要安裝在軸上才能進(jìn)行運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力的傳動(dòng)。因此軸的主要作用是支撐回轉(zhuǎn)零件及傳遞動(dòng)力。安裝軸的載荷不同，軸可以分為轉(zhuǎn)軸，心軸及傳動(dòng)軸三類。在工作中既承受彎矩又承受扭矩的軸為轉(zhuǎn)軸，只承受彎矩的稱為心軸，只承受扭矩的為傳動(dòng)軸。</p><p>　　該軸為輸出軸，稱為轉(zhuǎn)軸，采用45鋼作為材料，可以承受一定的載荷和沖擊。此軸為臺(tái)階類零件，由于有安裝面，尺寸精度，形位公差要求均比較高。φ16及

12、φ14為主要配合面，需要的精度更高，粗糙度要求為1.6。φ15面粗糙度要求為0.8。兩鍵槽位置精度要求，在加工過(guò)程中需要嚴(yán)格控制。 </p><p><b>　　1.2 零件圖</b></p><p><b>　　圖1-1</b></p><p><b>　　1.3零件工藝分析</b></p&g

13、t;<p>　　在零件開始加工之前，需要對(duì)零件的加工工藝進(jìn)行分析，加工工藝的分析需要從以下幾方面著手分析。</p><p>　　1.3.1尺寸精度分析</p><p>　　零件主要的加工精度屬于IT7級(jí)以下加工精度，IT7級(jí)精度要求較高，如尺寸φ15及φ14精度要求較高，在加工過(guò)程中需要通過(guò)粗加工精加工逐步獲得優(yōu)良的加工表面，IT8級(jí)以下，在加工中精度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較容易保證，如

14、總長(zhǎng)82寬度5mm等、圖紙中一些未標(biāo)注公差的尺寸，如長(zhǎng)度18mm、長(zhǎng)度24mm等未標(biāo)注尺寸公差，在加工中可以按照GB/T1804-m中所規(guī)定的公差帶進(jìn)行加工。</p><p>　　1.3.2表面粗糙度的要求分析</p><p>　　由于零件表面工作部位不同，可以對(duì)不同的工作表面，選擇不同的表面粗糙度。零件整體的便面粗糙度要求較高，多處粗糙度要求Ra0.8， Ra0.8粗糙度精度要求較高，在

15、加工中需要使用車床精車外圓，從而滿足零件對(duì)粗糙度的要求。</p><p>　　1.2.3形位公差要求分析</p><p>　　形狀公差包括形狀公差和位置公差。任何機(jī)械零件都是由點(diǎn),線,面,這些點(diǎn),線,面被稱為元素。零件加工后的實(shí)際元素相對(duì)于理想總是有錯(cuò)誤,包括形狀誤差和位置誤差形位公差包括形狀公差和位置公差，零件外形復(fù)雜前后軸承臺(tái)階要求同軸度0.02mm，在加工時(shí)要主要保證行為公差尺寸。&

16、lt;/p><p>　　1.3.4其他技術(shù)要求分析</p><p>　　零件圖紙中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些其他技術(shù)要求，例如零件圖紙中說(shuō)明了材料熱處理的情況、未注的倒角及圓角情況，還說(shuō)明了未注尺寸公差按照GB/T1804-m執(zhí)行，在安排加工工藝時(shí)務(wù)必注意保證此類技術(shù)參數(shù)。</p><p>　　第二章 輸出軸加工工藝的設(shè)計(jì)</p><p><b>

17、　　2.1 毛坯選擇</b></p><p>　　2.1.1毛坯的選擇方法</p><p>　　毛坯是根據(jù)零件所需要的形狀以及一些尺寸制成的然后供生產(chǎn)加工的材料。毛坯的選擇要考慮很多的因素：</p><p>　　1、零件的生產(chǎn)類型，本設(shè)計(jì)零件主要是以成批生產(chǎn)為主；</p><p>　　2、零件的結(jié)構(gòu)形狀與尺寸，本設(shè)計(jì)零件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)

18、易，尺寸清楚，屬于中小型零件。</p><p>　　3、零件的材料工藝性和力學(xué)性能要求，即零件的鑄造和鍛造性能，本設(shè)計(jì)零件是采用45#鑄鋼為材料，</p><p>　　2.1.2毛坯的確定</p><p>　　由題目要求得知工件材料為45號(hào)鋼。根據(jù)毛坯的外形，選擇棒料作為毛坯，棒料市場(chǎng)價(jià)格低，由于取材等優(yōu)點(diǎn)，此次設(shè)計(jì)繪制毛坯零件簡(jiǎn)圖，如下：</p>&

19、lt;p>　　2.2定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　2.2.1粗基準(zhǔn)的選擇原則</p><p>　　粗基準(zhǔn)：用未加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)。</p><p>　　選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，主要考慮的問(wèn)題是如何使各道工序均有足夠的加工余量以及工件安裝的穩(wěn)定性，其選擇原則為：</p><p>　?。?） 為了保證加工面與不加工面之間的位置要求，應(yīng)選不

20、加工面為粗基準(zhǔn)；</p><p>　　（2） 合理分配各加工表面的余量；</p><p>　?。?） 盡量選用面積大而平整的表面為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠；</p><p>　　（4） 粗基準(zhǔn)一般不重復(fù)使用，同一尺寸方向的粗基準(zhǔn)一般只能使用一次。</p><p>　　2.2.2精基準(zhǔn)的選擇原則</p><p>

21、　　精基準(zhǔn)：用已加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)。</p><p>　　選擇精基準(zhǔn)時(shí)，主要考慮的問(wèn)題是如何保證零件的加工精度以及安裝可靠，其選擇原則為：</p><p>　?。?） 基準(zhǔn)重合原則；</p><p>　?。?） 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；</p><p>　?。?） 自為基準(zhǔn)原則；</p><p>　?。?） 互為基準(zhǔn)原則；

22、</p><p>　　（5） 保證工件定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、操作方便的原則</p><p>　　2.2.3零件基準(zhǔn)的確定</p><p>　　軸零件首次加工使用毛坯外圓作為加工基準(zhǔn)，加工出φ20外圓臺(tái)階后掉頭裝夾，以直徑20外圓為精基準(zhǔn)加工出另一端，符合基準(zhǔn)選擇原則，在加工鍵槽的時(shí)候使也使用同樣的一組定位基準(zhǔn)，有利與保證加工精度，減少產(chǎn)品報(bào)廢率。</p>

23、<p>　　2.3表面加工方法的選擇  </p><p>　　很多零件都是由很多基礎(chǔ)表面和一些特殊的表面組成的，每個(gè)表面都有著不同的精度和表面粗糙度，從而確定了各個(gè)表面的加工方法和加工方案，進(jìn)而確定零件的加工內(nèi)容。總的來(lái)說(shuō)，如果想確定一個(gè)零件各個(gè)表面的加工方法必須要確定零件各表面的加工精度和表面粗糙度。下表是該零件的每個(gè)表面的加工方法總結(jié)：</p><p>

24、　　2.4加工順序的安排</p><p>　　切削加工工序的安排原則：</p><p>　　1．基面先行原則  </p><p>　　零件在加工的過(guò)程中首先要加工零件的基準(zhǔn)面，因?yàn)榱慵拿髅嬉话悴挥米鲋貜?fù)定位，所以在加工零件的基準(zhǔn)的時(shí)候需要首先把零件的基準(zhǔn)加工出來(lái)，為后序工序提供一個(gè)精基準(zhǔn)。    

25、60;</p><p>　　2．先粗后精原則   </p><p>　　零件在加工的過(guò)程中一般需要經(jīng)過(guò)，粗加工半精加工精加工等工序。零件的一般表面都是先粗加工再精加工。初加工的目的主要是為了去除零件的大部分切削余量，精加工的目的主要是為了獲得，較好的表面質(zhì)量。</p><p><b>　　3．先主后次原則</b>&

26、lt;/p><p>　　零件在加工的過(guò)程中一般需要，先加工主要表面在加工次要表面，主要表面是指零件的一些重要表面，如配合面。次要表面是一些不重要的表面，這些表面，一般安排在主要表面加工完成以后，在加工這些表面。 </p><p>　　4．先面后孔原則    </p><p>　　零件的加工過(guò)程中，一般需要先加固面，再加工孔。如果先

27、加工的孔在加工面，當(dāng)?shù)毒?，切削到孔的位置是容易發(fā)生震動(dòng)，降低了表面的加工精度，而且刀具由于沖擊，容易損壞刀具，另一方面，平面的加工，較容易，而孔的加工較難，所以一般需要先將后面這一面為基準(zhǔn)去加工這些孔，這樣的話加工精度更高。 </p><p>　　2.5 制定工藝路線</p><p>　　制定零件的加工工藝過(guò)程首先要確定零件的加工方法，對(duì)加工的工序進(jìn)行劃分，先從圖紙中確定零件的最終加工要求

28、，從而確定了零件的最終的加工方法，在確定了零件的最終的加工方法以后，選擇合適的粗加工，半精加工方法去除零件的主要的加工余量。在安排零件的加工工藝的同時(shí)要有同時(shí)對(duì)比零件的多種加工方案，以下為零件的加工安排了兩種加工方案：</p><p><b>　　方案一</b></p><p><b>　　方案二</b></p><p>

29、　　2.6 工藝方案的比較與分析</p><p>　　綜合比較另種加工工藝，方案二首次按加工φ15mm臺(tái)階外圓，然后利用φ15mm外圓為基準(zhǔn)加工出φ15另一端，而方案一正好相反，先加工出φ20一端再加工尾部，兩種方案都比較好，但是方案二選取φ15夾裝沒有φ20夾裝精度高，綜合比較選定工藝方案一為加工方案。</p><p>　　綜合比較選擇方案1為零件的加工方案，具體方案如下：</p&

30、gt;<p>　　2.7切削用量及切削工時(shí)的計(jì)算</p><p>　　切削用量是設(shè)計(jì)加工工藝的時(shí)候的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，在選用這些參數(shù)的時(shí)候，咬住一以下幾點(diǎn)：</p><p>　　粗加工時(shí)，結(jié)合了零件及機(jī)床的的剛性應(yīng)該選擇盡可能快速的切除零件的表面加工余量，此時(shí)刀具磨損嚴(yán)重，在加工的時(shí)候尺寸，粗糙度都不是很穩(wěn)定，所以在粗加工的時(shí)候要留取一定的切削余量。</p><

31、;p>　　精加工時(shí)，主要是為獲得較高的表面粗糙度及加工精度，此時(shí)刀具應(yīng)該有較高的切削速度，較小的背吃刀量，加工時(shí)應(yīng)該選擇較好的刀具，減小的刀具的磨損，有利于保證零件在加工的過(guò)程中尺寸的穩(wěn)定。</p><p>　　2.7.1背吃刀量的確定</p><p>　　零件加工的背吃刀量的選擇是切削三要素中首先要確定的重要參數(shù)，在零件的加工過(guò)程中粗加工的時(shí)候，在機(jī)床剛性允許的情況下應(yīng)該盡可能的選

32、擇較大的背吃刀量，提高切削效率，在精加工的時(shí)候盡可能選擇較小的背吃刀量也已有效的改善切削表面的加工粗糙度。此次設(shè)計(jì)的背吃刀量在粗加工的時(shí)候選擇為1mm，精加工為0.3mm</p><p>　　2.7.2主軸轉(zhuǎn)速的確定</p><p>　　查閱《刀具手冊(cè)》，可知，加工中主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算公式如下：</p><p>　　n=1000Vc/πd（式 2-1）</p>

33、<p><b>　　公式中：</b></p><p>　　n—主軸轉(zhuǎn)速，單位r/min</p><p>　　Vc—切削速度，單位m/min</p><p>　　d—工件直徑，單位mm</p><p>　　綜合考慮，加工中零件各部位切削速度Vc數(shù)值選取如下：</p><p>　　粗車外

34、表面時(shí)Vc 選取100m/min；</p><p>　　精車外表面時(shí)Vc 選取150m/min；</p><p>　　銑槽時(shí)Vc 選取60m/min；</p><p>　　2.7.3 確定進(jìn)給速度</p><p>　　進(jìn)給速度應(yīng)根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度的要求以及刀具和工件材料來(lái)選擇</p><p>　　=

35、 （式2-8）</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—切削時(shí)單位時(shí)間內(nèi)工件與刀具沿進(jìn)給方向的相對(duì)位移，單位mm/min</p><p>　　fz—車刀每齒工作臺(tái)的移動(dòng)距離，即每齒進(jìn)給量（mm/z）</p><p><b>　　—工件的轉(zhuǎn)速

36、</b></p><p>　　硬質(zhì)合金車刀的每齒進(jìn)給量高于同類高速鋼車刀，可參考表5-2選?。?lt;/p><p>　　表2-4 車刀每齒進(jìn)給量fz</p><p><b>　　2.8計(jì)算切削用量</b></p><p>　　2.8.1車外圓臺(tái)階</p><p>　　加工零件右側(cè)時(shí)，零件

37、的轉(zhuǎn)速以零件最小結(jié)構(gòu)外圓來(lái)計(jì)算，可以保證零件最小直徑處的切削速度，獲得較高的表面質(zhì)量，確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定粗車f=0.2mm/r切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=100m/min</p><p>　　當(dāng)nw=1447r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：</p><p>　　fm=fn=0.2×1447=289.5(mm/min).</p><

38、p>　　精車的切削速度較高，確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定精車f=0.08mm/r切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=150m/min</p><p>　　當(dāng)nw=2895r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：</p><p>　　fm=fn=0.08×2895=231(mm/min)</p><p>　　加工零件左側(cè)時(shí)，零件的轉(zhuǎn)速以零件最小結(jié)構(gòu)

39、外圓來(lái)計(jì)算，可以保證零件最小直徑處的切削速度，獲得較高的表面質(zhì)量，確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定粗車f=0.1mm/r切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=100m/min</p><p>　　當(dāng)nw=1137r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：</p><p>　　fm=fn=0.1×1137=114(mm/min).</p><p>　　精車的切削

40、速度較高，確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定精車f=0.1mm/r切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=150m/min</p><p>　　當(dāng)nw=1706r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：</p><p>　　fm=fn=0.1×1706=170(mm/min)</p><p>　　2.8.2φ4mm銑刀銑鍵槽</p><p>

41、;　　使用φ4mm銑刀銑鍵槽，確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定粗銑參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=100m/min</p><p>　　當(dāng)nw=2653r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：</p><p>　　fm=fn=0.1×2×2653=530(mm/min).</p><p><b>　　第三章 夾具設(shè)計(jì)</b><

42、;/p><p>　　3.1 夾具類型及使用機(jī)床選擇</p><p>　　根據(jù)工藝規(guī)程可知，銑削鍵槽加工采用立式銑床。如圖3-1立式銑床是一種常見的機(jī)械加工裝備，立式銑床的主軸是垂直布置的，決定了他的加工方向是工作臺(tái)水平移動(dòng)。在夾具設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到機(jī)床工作臺(tái)的進(jìn)給方向和進(jìn)給行程。銑鍵槽和鉆孔分別用三面刃立銑刀和麻花鉆加工、。</p><p><b>　　圖3-1

43、 立式銑床</b></p><p>　　3.2 定位基準(zhǔn)及定位元件選擇 </p><p>　　3.2.1 工件定位面選擇</p><p>　　該夾具所涉及的工序是銑兩鍵槽，這道工序在工件的整個(gè)工藝流程中屬于比較靠后的工序，此時(shí)工件的外圓面和端面都已經(jīng)加工完成，選擇加工定位面的余地較大。為了保證能夠獲得較高的加工質(zhì)量，選擇加工精度較高的外圓面作為定位面。

44、</p><p>　　3.2.2 夾具定位元件選擇</p><p>　　零件的定位通常采用外圓、內(nèi)孔等要素。對(duì)該零件使用V型塊進(jìn)行定位。V型塊是夾具設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)件，有各種大小型號(hào)可用于不同形狀和外圓尺寸的工件，本夾具使用一個(gè)V型塊進(jìn)行定位即可，由于V型塊寬度與工件長(zhǎng)度相比較寬，此V型塊可限制4個(gè)自由度。V型塊如圖3-2所示。</p><p><b>　　圖

45、3-2 V型塊</b></p><p>　　本夾具設(shè)計(jì)中除了要使用V型塊，還需要有定位元件能夠限制一個(gè)移動(dòng)自由度，這里選擇如圖4-3 支承釘定位。</p><p><b>　　圖3-3 支承釘</b></p><p>　　3.2.3 定位元件限制不定度分析</p><p>　　要保證工件和夾具的相對(duì)位置，需要

46、限制6分自由度，分別為三個(gè)移動(dòng)和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。工件外圓用V型塊限制4個(gè)自由度，分別是2個(gè)移動(dòng)自由度和2個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，端面用支撐釘限制1個(gè)移動(dòng)自由度。這樣就限制了工件的5個(gè)自由度。由于加工本工序時(shí)工件是一個(gè)回轉(zhuǎn)體，所以不需要限制工件剩余的一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。</p><p>　　3.3 夾緊機(jī)構(gòu)及夾緊元件初步選擇</p><p>　　如圖3-4所示，采用壓板作為夾緊機(jī)構(gòu)。壓板機(jī)構(gòu)選用的都是標(biāo)準(zhǔn)

47、件，包括移動(dòng)壓板、螺母、雙頭螺柱、彈簧、調(diào)節(jié)支撐。壓板是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易獲得的夾緊機(jī)構(gòu)，使用移動(dòng)壓板時(shí)，先裝入工件，然后調(diào)節(jié)壓板到夾緊位置，再擰緊壓板上的螺母，這樣就能壓緊工件。</p><p><b>　　圖3-4 壓板夾緊</b></p><p><b>　　3.4切削力計(jì)算</b></p><p>　　3.4.1鉆

48、削力計(jì)算</p><p>　　刀具：采用高速鋼锪孔刀， </p><p>　　材料：45，，鍛件。</p><p>　　鉆削軸向力為 引自參考文獻(xiàn)《機(jī)床夾具手冊(cè)（第三版）》表1-2-8.</p><p><b>　　進(jìn)給量 </b></p><p>　　修正系數(shù) 引自參考文獻(xiàn)《機(jī)夾具設(shè)

49、計(jì)手冊(cè)（第三版）》表1-2-8. </p><p><b>　　故 </b></p><p>　　則實(shí)際夾緊力為 查《機(jī)床夾具計(jì)手冊(cè)（第三版）》表1-2-1. </p><p>　　安全系數(shù)K 可按下式計(jì)算</p><p>　?。景踩禂?shù)1.5；</p><p>　?。庸ば再|(zhì)系數(shù)1.1;

50、</p><p>　?。毒哜g化系數(shù)1.0；</p><p>　?。瓟嗬m(xù)切削系數(shù)１.0;</p><p>　　上述數(shù)據(jù)查《機(jī)械夾具具設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）》表1-2-1. </p><p><b>　　故 </b></p><p>　　3.4.2 銑削力計(jì)算</p><p>

51、;　　查《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》表30-19，材料選擇45鋼，刀具選擇立銑刀，公式為：</p><p>　　查表30-20得立銑刀加工45鋼取294；</p><p>　　查表30-21得修正系數(shù)取1.0</p><p>　　背吃刀量取粗加工時(shí)2mm</p><p><b>　　進(jìn)給量取0.1</b></p>

52、<p><b>　　銑刀直徑為10mm</b></p><p><b>　　銑刀齒數(shù)z取3</b></p><p><b>　　帶入數(shù)據(jù)計(jì)算得</b></p><p><b>　　3.5 夾緊力計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)《機(jī)械加工工

53、藝手冊(cè)》孟少農(nóng)表6.4-8中公式</p><p>　　W：作用在工件上的夾緊力</p><p><b>　　WL：螺旋夾緊力</b></p><p>　　M：螺旋上的原始作用力M=QL</p><p><b>　　d2：螺紋中徑</b></p><p>　　Q：手柄上的的作用

54、力</p><p><b>　　L：手柄長(zhǎng)度</b></p><p>　　l1:支撐到螺栓中心線距離</p><p>　　l2:螺栓中心線到夾緊中心距離</p><p>　　q:彈簧彈力（此處無(wú)彈簧）</p><p>　?。簷C(jī)構(gòu)效率，取0.9</p><p>　　帶入數(shù)據(jù)得

55、夾緊力為1272N。</p><p>　　3.6 夾具定位元件的設(shè)計(jì)</p><p>　　定向鍵裝配在夾具底面的縱向槽當(dāng)中，正常使用兩個(gè)。它距離盡量布置的要遠(yuǎn)一些。經(jīng)過(guò)定向鍵以及銑床的工作臺(tái)U形槽的配合，使本次設(shè)計(jì)的夾具上的定位元件的工作表面相對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)的方向具有合理的位置關(guān)系。定向鍵可以承受銑削加工時(shí)所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)的力矩，可以降低夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷度，提高夾具在加工當(dāng)中的穩(wěn)定性。定

56、位鍵的具體結(jié)構(gòu)如圖3-4。</p><p><b>　　圖3-5 定位鍵</b></p><p><b>　　3.7 對(duì)刀方式</b></p><p>　　銑床夾具和銑床之間相互位置的確定依靠夾具底面定位鍵與機(jī)床工作臺(tái)T型槽之間的配合。但是當(dāng)把夾具安裝到銑床上后，銑刀位置和工件位置還不確定，這時(shí)就需要對(duì)刀塊來(lái)確定這一位置。

57、對(duì)刀塊可分為直角對(duì)刀塊和圓形對(duì)刀塊，直角對(duì)刀塊能夠確定銑刀兩個(gè)方向上的位置，圓形對(duì)刀塊只能限制銑刀一個(gè)方向上的位置。對(duì)于輸出軸的加工，用直角對(duì)刀塊進(jìn)行對(duì)刀。使用對(duì)刀塊時(shí)，用手動(dòng)方式把操作工作臺(tái)，把對(duì)刀塊逐漸逼近銑刀，在銑刀和對(duì)刀塊之間塞入塞尺，當(dāng)塞尺剛好能在銑刀和對(duì)刀塊縫隙間移動(dòng)時(shí)，此時(shí)刀具和夾具的位置便被確定下來(lái)，通過(guò)減去塞尺的厚度可得到二者之間精確的位置。</p><p><b>　　3.8 夾具體

58、設(shè)計(jì)</b></p><p>　　夾具體是整個(gè)夾具的基礎(chǔ)和骨架，是夾具上最大和最復(fù)雜的基礎(chǔ)零件，該夾具是鉆夾具，所以不需要安裝定位原件也不需要對(duì)刀塊。故為了滿足有足夠的強(qiáng)度和剛度、安放穩(wěn)定可靠、結(jié)構(gòu)緊湊和工藝性好，并且重量盡可能輕巧，便于操作，使用安全，所以選擇夾具體為鑄造體。</p><p>　　對(duì)于鑄造結(jié)構(gòu)的夾具體，其結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是工藝性好，容易獲得形狀復(fù)雜的內(nèi)、外輪廓，且具有

59、較好的強(qiáng)度、剛度和抗震性，故夾具體材料選擇HT200。</p><p>　　3.9夾具的總體設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)要求繪制夾具裝配圖，如圖3-7所示。夾具裝配圖中應(yīng)該標(biāo)注配合尺寸，配合尺寸如下所示：</p><p>　　圓柱銷與V型塊和夾具體的配合：V型塊通過(guò)內(nèi)六角螺釘固定在夾具體上，但內(nèi)六角螺釘只能將V型塊固定在夾具體上而不能起到定位V型塊的作用。簡(jiǎn)單地說(shuō)

60、V型塊和夾具體之間的相對(duì)位置需要一組成對(duì)使用的圓柱銷來(lái)定位，圓柱銷作為不經(jīng)常拆卸的零件，應(yīng)選用過(guò)盈配合。圓柱銷與夾具體和V型塊之間的配合為過(guò)盈配合H7/p6。</p><p>　　圓柱銷與對(duì)刀塊和夾具體的配合：對(duì)刀塊通過(guò)內(nèi)六角螺釘固定在夾具體上，但內(nèi)六角螺釘只能將對(duì)刀塊固定在夾具體上而不能起到定位對(duì)刀塊的作用。簡(jiǎn)單地說(shuō)對(duì)刀塊和夾具體之間的相對(duì)位置需要一組成對(duì)使用的圓柱銷來(lái)定位，圓柱銷作為不經(jīng)常拆卸的零件，應(yīng)選用過(guò)

61、盈配合。圓柱銷與夾具體和對(duì)刀塊之間的配合為過(guò)盈配合H7/p6。</p><p>　　圖3-7 夾具裝配圖</p><p>　　3.10 定位誤差分析</p><p>　　定位元件尺寸及公差確定。</p><p>　　夾具的主要定位元件為兩V型塊，一擋銷。</p><p>　?。?） 工件的工序基準(zhǔn)為圓柱面。本夾具是

62、用來(lái)在銑床上加工，所以工件與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時(shí)可求出接觸點(diǎn)與銷中心連線方向上的最大變動(dòng)量為軸頸公差多一半。工件的定位基準(zhǔn)為柱面。工序尺寸方向與固定接觸點(diǎn)和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為： Td=Dmax-Dmin </p><p>　　本工序采用一定位銷，兩V型塊定位，工件始終靠近擋銷的一面，而定位銷的會(huì)使工件自重帶來(lái)一定的平行于夾具體底版的水平力，因此，工件不在在定位銷正上方，進(jìn)而使加工位

63、置有一定轉(zhuǎn)角誤差。但是，由于加工是自由公差，故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。</p><p><b>　　三維圖</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1．張龍勛，《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》，機(jī)械工業(yè)出版社，2000，9</p><p>　　2．《機(jī)械制造工藝學(xué)簡(jiǎn)明設(shè)

64、計(jì)手冊(cè)》，機(jī)械工業(yè)出版社，2000，9，</p><p>　　3．肖剛，《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，機(jī)械工業(yè)出版社，1999，10</p><p>　　4．趙如福，《金屬切削加工工藝人員手冊(cè)》，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2006.12</p><p>　　5．孟憲棟，《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)圖冊(cè)》，機(jī)械工業(yè)出版社，1990，8</p><p>　　6. 王光斗，《