畢業(yè)設(shè)計(jì)---對(duì)零件加工工藝的編寫及加工中所需夾具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的是對(duì)零件加工工藝的編寫及加工中所需夾具設(shè)計(jì)。首先，零件材料是鑄鐵，零件的底面和側(cè)面是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，底面有14×125槽及54×125槽，上表面C有通孔ø13，側(cè)面基準(zhǔn)上有螺紋孔M10，左邊支臂有通孔ø25通孔。其次，根據(jù)零件分析可知，零件的基準(zhǔn)應(yīng)為下底面，14×

2、125槽和ø25孔的軸心線，底面基準(zhǔn)的加工需增加工藝面E，此時(shí)，工藝面E也是定位基準(zhǔn)，加工按粗精基準(zhǔn)選擇先后進(jìn)行。最后，按照工藝內(nèi)容，設(shè)計(jì)工序所需夾具，通過六點(diǎn)定位原理確定工件的位置，是用底板、鍵和定位塊來限制工件的自由度，再選擇合適的壓緊力防止工件移動(dòng)。銑加工時(shí)，還應(yīng)增加對(duì)刀塊、定位鍵和輔助支撐來幫助加工，而在鉆加工時(shí)，應(yīng)增加鉆套，鉆模板來輔助加工。零件的圖紙及加工工藝分析是夾具設(shè)計(jì)的基本前提，工藝的優(yōu)劣與夾具的設(shè)計(jì)密切相關(guān)

3、。</p><p>　　關(guān)鍵詞：工藝 夾具設(shè)計(jì) 定位 夾緊</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The graduation design goal is to the processing technology and the writing of the parts processing for

4、 fixture design. First of all, parts material is cast iron, part of a bottom and sides is design standards, the underside 14 x 125 tanks, and 54 x 125 slots, on the hole surface C have ø 13, the benchmark side threa

5、ded hole M10, the left arms have the hole hole ø 25. Second, according to parts analysis shows that the benchmark of parts should be the underside, 14 x 125 slots and ø 25 hole of axi</p><p>　　Key

6、words: process positioning clamping fixture design </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　機(jī)械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等

7、，使其成為零件的過程稱為機(jī)械加工工藝過程。比如一個(gè)普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗(yàn)-包裝，就是個(gè)加工的籠統(tǒng)的流程。 </p><p>　　機(jī)械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品，是每個(gè)步驟，每個(gè)流程的詳細(xì)說明，比如，上面說的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車，鉗工，銑床，等等，每個(gè)步驟就要有詳細(xì)的數(shù)據(jù)了，比如粗糙度要達(dá)到

8、多少，公差要達(dá)到多少。</p><p>　　工藝是生產(chǎn)產(chǎn)品的方法，它是指導(dǎo)生產(chǎn)所必須的。技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量、設(shè)備的條件和工人的素質(zhì)等情況，確定采用的工藝過程，并將有關(guān)內(nèi)容寫成工藝文件，這種文件就稱為工藝規(guī)程。機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件之一，它是在具體的生產(chǎn)條件下，把較為合理的工藝過程和操作方法，按照規(guī)定的形式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)。機(jī)械加工工藝規(guī)程一般包括以

9、下內(nèi)容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝裝備、工件的檢驗(yàn)項(xiàng)目及檢驗(yàn)方法、切削用量、時(shí)間定額等。機(jī)床夾具是在機(jī)械加工制作過程中，用來固定加工對(duì)象，使之占有正確的位置，以接受加工或檢驗(yàn)并保證加工要求的工藝裝備。按照使用特點(diǎn)課分為通用夾具、專業(yè)夾具、可調(diào)夾具、組合夾具和自動(dòng)生產(chǎn)線夾具五大類。他們的優(yōu)點(diǎn)是：</p><p>　　能穩(wěn)定的保證工件的加工精度；能有效的提高生產(chǎn)效率；能擴(kuò)大機(jī)床的加工范圍；

10、降低生產(chǎn)成本。</p><p>　　夾具的使用可以取得顯著的生產(chǎn)效益。而工藝與夾具有著密切的聯(lián)系，工藝的方向決定著夾具的形狀。所以，工藝在編寫時(shí)，應(yīng)考慮夾具的設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　1.1設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目為：底座工藝及夾具設(shè)計(jì)。</p><p>　　零件技術(shù)要求為：鑄件應(yīng)無砂眼、

11、氣孔、火渣， 圖上未注圓角為R3~5。</p><p>　　生產(chǎn)綱領(lǐng)為：每月的生產(chǎn)量為2500件；工人每天的工作時(shí)間為8小時(shí)，每月的工作時(shí)間為22天；大部分工序采用普通機(jī)床加工，如普通鉆床、普通車床等。少部分工序可以采用數(shù)控機(jī)床加工，如數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控鉆床等。</p><p>　　1.1.1設(shè)計(jì)的方向</p><p>　　設(shè)計(jì)是將所學(xué)機(jī)械加工工藝編寫和夾具設(shè)

12、計(jì)的方法運(yùn)用到實(shí)際的加工生產(chǎn)中去，通過的零件圖紙的分析和生產(chǎn)綱領(lǐng)的閱讀，根據(jù)工藝編寫的原則和實(shí)際的需求，制定出詳細(xì)的生產(chǎn)工藝。再將這些編好的生產(chǎn)工藝填寫在標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械加工工藝卡片中，根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求確定所需要的夾具。之后，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的知識(shí)，設(shè)計(jì)出符合生產(chǎn)工藝要求的夾具。</p><p>　　1.1.2設(shè)計(jì)的內(nèi)容</p><p>　　工藝編寫方面，提出兩個(gè)以上的工藝方案，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)選擇出

13、其中最優(yōu)化的一個(gè)方案。在機(jī)械加工工藝卡片上填寫出此方案，這里面包括工序內(nèi)容，定位方法，加工機(jī)床，所用刀具，夾具選擇等。</p><p>　　夾具設(shè)計(jì)方面，根據(jù)工藝的定位方案，提出夾具的設(shè)計(jì)方案，采用所學(xué)的定位夾緊知識(shí)，制定出最簡單的夾具結(jié)構(gòu)。其中涉及夾具元件的選用過程，加工中零件受力的計(jì)算，加工誤差的分析等。除此以外，還應(yīng)繪制夾具的零件圖、總的裝配圖。</p><p>　　第2章 機(jī)械加

14、工工藝和夾具的概述</p><p>　　2.1機(jī)械加工的工藝</p><p>　　工藝就是制造產(chǎn)品的方法。在生產(chǎn)過程中，凡是改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)等，事情成為成品或半成品的過程稱為工藝規(guī)程。采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機(jī)械加工工藝規(guī)程。它包括毛坯的制造、零件加工、熱處理、質(zhì)量檢驗(yàn)和機(jī)器裝配等。</p>&l

15、t;p>　　我們把工藝規(guī)程劃分為工序、安裝、工位、工步和走刀。工藝按照生產(chǎn)量的不同，它的編制會(huì)不一樣。指導(dǎo)工藝最重要的文件就是企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)產(chǎn)品的產(chǎn)量，即生產(chǎn)綱領(lǐng)。</p><p>　　生產(chǎn)綱領(lǐng)是編制工藝最重要的依據(jù)。</p><p>　　工藝的編寫涉及的很多的方面。如工序的劃分、基準(zhǔn)的選擇原則、機(jī)床的選擇、夾具的設(shè)計(jì)和刀具的選擇。</p><p>　

16、　2.1.1工序的劃分</p><p>　　它遵循的原則為：先粗后精、先主后次、先面后孔、基面先行四個(gè)原則。先粗后精就是首先安排粗加工，其次安排半精加工，最后安排精加工和光整加工；先主后次就是先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排如鍵槽、緊固用的光孔和螺紋孔等次要表面的加工。由于次要表面加工工作量小，又常與主要表面有位置精度要求，所以一般放在主要表面的半精加工之后，精加工之前進(jìn)行；先面后孔就是對(duì)于

17、箱體、支架、連桿、底座等零件，先加工用作定位的平面和孔的端面。這樣課時(shí)工件定位夾緊穩(wěn)定可靠，利于保證孔與平面的位置精度，減小刀具的磨損，同時(shí)也給孔加工帶來方便；基面先行就是用作精基準(zhǔn)的表面，要首先加工出來。</p><p>　　2.1.2基準(zhǔn)的選擇原則</p><p>　　粗基準(zhǔn)遵循的原則是：重要表面、相互位置要求、加工余量合理分配、便于工件裝夾、不重復(fù)使用五個(gè)原則。重要表面原則是為了保證

18、工件上重要表面的加工余量均勻，則應(yīng)選擇重要的表面為粗基準(zhǔn)；如工件必須先保證加工面與不加工面見的位置要求，則應(yīng)選不加工面為粗基準(zhǔn)，即相互位置要求原則；如果工件上每個(gè)表面都要加工，則應(yīng)選擇其中加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn)，即加工余量合理分配原則；選擇較為平整光潔、加工面積較大的表面為粗基準(zhǔn)，以便工件定位精準(zhǔn)、夾緊可靠，即便于工件裝夾原則；粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上只能使用一次，避免造成較大的誤差，即不重復(fù)受用原則。</p><

19、p>　　精基準(zhǔn)遵循的原則是：基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一、自為基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)、便于裝夾五個(gè)原則。為了避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差應(yīng)選用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，這樣就保證了基準(zhǔn)重合，即基準(zhǔn)重合原則；采用同一組基準(zhǔn)定位加工零件上盡可能多的表面，這就是基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；某些要求加工余量小且均勻的精加工工序，選擇加工表面本身作為定位基準(zhǔn)，稱為自為基準(zhǔn)原則；為使各加工表面之間有較高的位置精度并保證加工余量小而均勻，可以用兩個(gè)表面互為基

20、準(zhǔn)反復(fù)加工，稱為互為基準(zhǔn)原則；所選精基準(zhǔn)應(yīng)保證工件安裝可靠，夾具設(shè)計(jì)簡單、操作方便，即便于裝夾原則。</p><p>　　2.1.3機(jī)床的選擇</p><p>　　機(jī)床的選擇是影響生產(chǎn)的重要因素之一。正確的選擇機(jī)床可以大大的提高生產(chǎn)效率。機(jī)床的選擇應(yīng)根據(jù)零件的大小和加工的精度。其中，機(jī)床的選擇還有生產(chǎn)成本有關(guān)，普通機(jī)床相對(duì)于數(shù)控機(jī)床而言成本相對(duì)較低，但是生產(chǎn)效率會(huì)比同樣數(shù)量的數(shù)控機(jī)床低。所

21、以，在選擇機(jī)床時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來定。</p><p>　　2.1.4刀具的選擇</p><p>　　刀具的選擇包括切削要素和刀具參數(shù)的選擇。切削要素有切削用量、進(jìn)給量、背吃刀量；刀具參數(shù)有前角、后角、主偏角、刃傾角、后偏角、副后角等。根據(jù)加工時(shí)的實(shí)際情況，選擇所需要的刀具。</p><p><b>　　2.2機(jī)床夾具</b></p>

22、<p>　　機(jī)床夾具是在機(jī)械加工制作過程中，用來固定加工對(duì)象，使之占有正確的位置，以接受加工或檢驗(yàn)并保證加工要求的工藝裝備</p><p>　　2.2.1機(jī)床夾具的分類</p><p><b>　　1）通用夾具 </b></p><p>　　通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的夾具。例如，車床上三爪卡盤和四爪

23、單動(dòng)卡盤，銑床上的平口鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等。這類夾具一般由專業(yè)工廠生產(chǎn)，常作為機(jī)床附件提供給用戶。其特點(diǎn)是適應(yīng)性廣，生產(chǎn)效率低，主要適用于單件、小批量的生產(chǎn)中。 </p><p><b>　　2）專用夾具 </b></p><p>　　專用夾具是指專為某一工件的某道工序而專門設(shè)計(jì)的夾具。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速、方便、省力，可以保證較高的加工精度和生產(chǎn)效率，但設(shè)

24、計(jì)制造周期較長、制造費(fèi)用也較高。當(dāng)產(chǎn)品變更時(shí)，夾具將由于無法再使用而報(bào)廢。只適用于產(chǎn)品固定且批量較大的生產(chǎn)中。 </p><p>　　3）通用可調(diào)夾具和成組夾具 </p><p>　　其特點(diǎn)是夾具的部分元件可以更換，部分裝置可以調(diào)整，以適應(yīng)不同零件的加工。用于相似零件的成組加工所用的夾具，稱為成組夾具。通用可調(diào)夾具與成組夾具相比，加工對(duì)象不很明確，適用范圍更廣一些。</p>

25、<p>　　4）組合夾具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組裝而成的夾具。由專業(yè)廠家制造，其特點(diǎn)是靈活多變，萬能性強(qiáng)，制造周期短、元件能反復(fù)使用，特別適用于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)。 </p><p><b>　　5）隨行夾具 </b></p><p>　　隨行夾具是一種在自動(dòng)線上使用的夾具。該夾具既要起到裝夾工件的作用，又要與工件成為

26、一體沿著自動(dòng)線從一個(gè)工位移到下一個(gè)工位，進(jìn)行不同工序的加工。 </p><p><b>　　6）按使用分類</b></p><p>　　由于各類機(jī)床自身工作特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)形式各不相同，對(duì)所用夾具的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)地提出了不同的要求。按所使用的機(jī)床不同，夾具又可分為：車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、磨床夾具、齒輪機(jī)床夾具和其他機(jī)床夾具等。 </p><

27、p><b>　　7）按夾緊分類</b></p><p>　　根據(jù)夾具所采用的夾緊動(dòng)力源不同，可分為：手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具、真空夾具等。</p><p>　　2.2.2機(jī)床夾具的組成</p><p><b>　　(1)定位元件 </b></p><p>　　

28、它與工件的定位基準(zhǔn)相接觸，用于確定工件在夾具中的正確位置，從而保證加工時(shí)工件相對(duì)于刀具和機(jī)床加工運(yùn)動(dòng)間的相對(duì)正確位置。 </p><p><b>　　(2)夾緊裝置 </b></p><p>　　用于夾緊工件，在切削時(shí)使工件在夾具中保持既定位置。 </p><p>　　(3)對(duì)刀、引導(dǎo)元件或裝置 </p><p>　　這

29、些元件的作用是保證工件與刀具之間的正確位置。用于確定刀具在加工前正確位置的元件，稱為對(duì)刀元件，如對(duì)刀塊。用于確定刀具位置并導(dǎo)引刀具進(jìn)行加工的元件，稱為導(dǎo)引元件。</p><p><b>　　(4)連接元件 </b></p><p>　　使夾具與機(jī)床相連接的元件，保證機(jī)床與夾具之間的相互位置關(guān)系。 </p><p><b>　　(5)夾

30、具體 </b></p><p>　　用于連接或固定夾具上各元件及裝置，使其成為一個(gè)整體的基礎(chǔ)件。它與機(jī)床有關(guān)部件進(jìn)行連接、對(duì)定，使夾具相對(duì)機(jī)床具有確定的位置。如圖6-1中的夾具體7。 </p><p>　　(6)其它元件及裝置 </p><p>　　有些夾具根據(jù)工件的加工要求，要有分度機(jī)構(gòu)，銑床夾具還要有定位鍵等。 </p><p&g

31、t;　　以上這些組成部分，并不是對(duì)每種機(jī)床夾具都是缺一不可的，但是任何夾具都必須有定位元件和夾緊裝置，它們是保證工件加工精度的關(guān)鍵，目的是使工件定準(zhǔn)、夾牢。</p><p>　　第3章 零件圖及工藝分析</p><p><b>　　3.1零件的分析</b></p><p><b>　　3.1.1零件圖</b></

32、p><p>　　圖3-1 加工零件</p><p><b>　　零件的技術(shù)要求</b></p><p>　?。?） 鑄件應(yīng)無砂眼、氣孔、火渣；</p><p>　　（2） 圖上未注圓角為R3～5。</p><p>　　3.1.2生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求</p><p>　　1.生產(chǎn)綱領(lǐng)

33、為每月的產(chǎn)量為2500件。</p><p>　　2.工人每天的工作時(shí)間為8小時(shí)，工人每月的工作時(shí)間為22天。</p><p>　　3.大部分工序采用普通機(jī)床加工，如普通鉆床、普通車床、普通銑床等。少部分工序可以采用數(shù)控機(jī)床加工，如數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控鉆床等。</p><p>　　3.1.3零件工藝分析的要求</p><p>　　1.機(jī)械加

34、工工藝規(guī)程的制訂原則是優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本，即在保證產(chǎn)品質(zhì)量前提下，能盡量提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本。在制訂工藝規(guī)程時(shí)應(yīng)注意以下問題：</p><p>　?。?）技術(shù)上的先進(jìn)性</p><p>　　在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，應(yīng)在充分利用本企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，盡可能采用國內(nèi)、外先進(jìn)工藝技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，并保證良好的勞動(dòng)條件。</p><p>　?。?）經(jīng)濟(jì)上的合理性<

35、;/p><p>　　在規(guī)定的生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)批量下，可能會(huì)出現(xiàn)幾種能保證零件技術(shù)要求的工藝方案，此時(shí)應(yīng)通過核算或相互對(duì)比，一般要求工藝成本最低。充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件，少花錢、多辦事。</p><p>　　（3）有良好的勞動(dòng)條件</p><p>　　在制訂工藝方案上要注意采取機(jī)械化或自動(dòng)化的措施，盡量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保障生產(chǎn)安全、創(chuàng)造良好、文明的勞動(dòng)條件。</p&

36、gt;<p>　　由于工藝規(guī)程是直接指導(dǎo)生產(chǎn)和操作的重要技術(shù)文件，所以工藝規(guī)程還應(yīng)正確、完整、統(tǒng)一和清晰。所用術(shù)語、符號(hào)、計(jì)量單位、編號(hào)都要符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。必須可靠地保證零件圖上技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)。在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)零件圖某一技術(shù)要求規(guī)定得不適當(dāng)，只能向有關(guān)部門提出建議，不得擅自修改零件圖或不按零件圖去做。</p><p><b>　　2.零件工藝的步驟</b><

37、;/p><p>　?。?）計(jì)算零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型。</p><p>　?。?）對(duì)零件進(jìn)行工藝分析</p><p>　　在對(duì)零件的加工工藝規(guī)程進(jìn)行制訂之前，應(yīng)首先對(duì)零件進(jìn)行工藝分析。其主要內(nèi)容包括：</p><p>　　分析零件的作用及零件圖上的技術(shù)要求。</p><p>　　分析零件主要加工表面的尺寸、形狀及位置

38、精度、表面粗糙度以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等；</p><p>　　分析零件的材質(zhì)、熱處理及機(jī)械加工的工藝性。</p><p><b>　?。?）確定毛坯</b></p><p>　　毛坯的種類和質(zhì)量對(duì)零件加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、材料消耗以及加工成本都有密切關(guān)系。毛坯的選擇應(yīng)以生產(chǎn)批量的大小、零件的復(fù)雜程度、加工表面及非加工表面的技術(shù)要求等幾方面綜合考慮。正確選擇

39、毛坯的制造方式，可以使整個(gè)工藝過程更加經(jīng)濟(jì)合理，故應(yīng)慎重對(duì)待。在通常情況下，主要應(yīng)以生產(chǎn)類型來決定。</p><p>　?。?）制訂零件的機(jī)械加工工藝路線</p><p>　　確定各表面的加工方法。在了解各種加工方法特點(diǎn)和掌握其加工經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度的基礎(chǔ)上，選擇保證加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的加工方法。</p><p>　　選擇定位基準(zhǔn)。根據(jù)粗、精基準(zhǔn)選擇原則合理

40、選定各工序的定位基準(zhǔn)。</p><p>　　制訂工藝路線。在對(duì)零件進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，劃分零件粗、半精、精加工階段，并確定工序集中與分散的程度，合理安排各表面的加工順序，從而制訂出零件的機(jī)械加工工藝路線。對(duì)于比較復(fù)雜的零件，可以先考慮幾個(gè)方案，分析比較后，再從中選擇比較合理的加工方案。</p><p>　　（5）確定各工序的加工余量和工序尺寸及其公差。</p><p>

41、;　　（6）選擇機(jī)床及工、夾、量、刃具。機(jī)械設(shè)備的選用應(yīng)當(dāng)既保證加工質(zhì)量、又要經(jīng)濟(jì)合理。在成批生產(chǎn)條件下，一般應(yīng)采用通用機(jī)床和專用工夾具。</p><p>　　（7）確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法。</p><p>　　（8）確定各工序的切削用量和時(shí)間定額。</p><p>　　單件小批量生產(chǎn)廠，切削用量多由操作者自行決定，機(jī)械加工工藝過程卡片中一般不作明確規(guī)定

42、。在中批，特別是在大批量生產(chǎn)廠，為了保證生產(chǎn)的合理性和節(jié)奏的均衡，則要求必須規(guī)定切削用量，并不得隨意改動(dòng)。</p><p>　?。?）填寫工藝文件。</p><p>　　3.1.4加工零件圖的分析</p><p>　　從圖紙上所給零件材料HT250來看，工件的毛坯整體是采用鑄造的方式。而零件底面的加工要求最多，加工工序也較多。因此可以把工件的底面B作為整個(gè)粗、精加工

43、的定位基準(zhǔn)。加工前零件工藝的編寫應(yīng)考慮工藝基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合等五大粗、精基準(zhǔn)原則問題，以減少在加工過程中帶來的不必要的誤差。</p><p>　　零件上表面A 較小，底面B比較大，上表面A的加工可以用底面B來作定位基準(zhǔn)，所以首先得把底面B加工來，這樣就符合基面先行的加工原則了。底面B的加工沒有合適的定位基面，因此我們需要加工一個(gè)工藝面來保證底面B的加工，把工藝面定位E。先加工工藝面E，用E面加工底面B，讓它們互為

44、基準(zhǔn)。</p><p>　　從零件圖整體來看，工件底面（即B面）有兩道通槽和一個(gè)沉槽。它們分別是：14H6×125mm 、54×125mm 、70×70mm ，其中14H6×125mm的鍵槽的公差為：6級(jí) 、Ra粗糙度值為：1.6 。54×125mm為油槽精度要求不高，其表面粗糙度為Ra6.3。70×70mm應(yīng)為鑄造沉槽。</p><

45、p>　　基準(zhǔn)A面上有M10螺紋孔，而上平面A須加工孔，它與底面B上的鍵槽14H6×125mm的中心線的垂直度要去為：0.1mm 。</p><p>　　基準(zhǔn)面A 與14H6×125mm的鍵槽中心線的平行度要求為0.05mm。工件支臂兩端的Ra粗糙度值為3.2 。其中間的通孔ø25的中心線與兩端的垂直度要求為：0.1mm ,與14H6×125mm的鍵槽的中心線的平行度要

46、求為：0.05mm ?？?#248;25的公差等級(jí)為：6級(jí)，并且其一端有內(nèi)螺紋?？?#248;25的另一端開口，這樣可以用螺釘鎖緊要配合的零件。</p><p>　　3.2零件工藝的分析</p><p>　　3.2.1毛坯的確定</p><p>　　正確選擇合適的毛坯，對(duì)零件的加工質(zhì)量、材料消耗和加工工時(shí)都有很多的影響。顯然毛坯的尺寸和形狀越接近成品零件，機(jī)械加工的

47、勞動(dòng)量就越少，但是毛坯的制造成本就越高，所以應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)，綜合考慮毛坯的制造和機(jī)械加工的費(fèi)用來確定毛坯，以求得最好的經(jīng)濟(jì)效益。通過對(duì)零件的分析，零件的毛坯應(yīng)選擇為鑄件。通過鑄造的形式來獲取毛坯。</p><p>　　3.2.2零件加工的工藝方案</p><p>　　零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為底面B和側(cè)面A。粗加工時(shí)，根據(jù)工藝原則中的基準(zhǔn)重合原則，以底面B為工藝定位的粗基準(zhǔn)，考慮到B面加工的方便性，

48、加工工藝面E來作為底面B的定位基準(zhǔn)面，通過ø25孔的軸心線、上表面C使底面B的自由度完全限制，完成B面及14×125槽和54×125槽的加工。由底面B、槽14×125和工藝面E定位，完成上表面C、孔ø25及其兩端面、螺紋孔M28×1.5、孔ø13和M10的加工。粗加工后完成零件的熱處理。精加工時(shí)，首先對(duì)B面、14×125槽加工，以B面、14×125

49、槽和加工好的工藝面E作為精加工的定位基準(zhǔn)，完成以上工序的精加工。</p><p>　　零件的粗基準(zhǔn)：ø25孔軸心線、B面、E面</p><p>　　零件的精基準(zhǔn)：14×125槽、B面、E面</p><p><b>　　（1）方案一</b></p><p><b>　　粗加工：</b&g

50、t;</p><p><b>　　1. 鑄造毛坯；</b></p><p>　　2.銑工藝面E，以ø25孔軸心線、B面為基準(zhǔn)；</p><p>　　3.銑B面，以ø25孔軸心線、C、E面為基準(zhǔn)，留余量0.08mm；</p><p>　　4.銑C面，以B、E、A面為基準(zhǔn)；</p><

51、p>　　5.鏜ø25孔，以ø45外圓、B、E面為基準(zhǔn)，留余量1mm；</p><p>　　6.銑14×125槽，以ø25孔軸心線、E、C面為基準(zhǔn)，留余量0.5mm；</p><p>　　7.銑54×125槽，以ø25孔軸心線、E、C面為基準(zhǔn)；</p><p>　　8.銑ø25孔端面，以14&

52、#215;125槽、B、E面為基準(zhǔn)，單邊留余量1mm；</p><p>　　9.鉆ø13孔，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　10.鉆M10螺紋孔底孔ø8，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　11.熱處理，時(shí)效處理。</p><p><b>　　精加工

53、：</b></p><p>　　12.刮B面，Ra1.6；</p><p>　　13.銑14×125槽，以ø25孔軸心線、E、C面為基準(zhǔn)；</p><p>　　14.銑54×125槽，以ø25孔軸心線、E、C面為基準(zhǔn)； 15.半精鏜ø25孔，以14

54、15;125槽、B、E面為基準(zhǔn)，留余量0.1mm； 16.銑ø25孔端面，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　17.銑C面，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　18.銑A面，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　19.精鏜ø25孔，以14&

55、#215;125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　20.銑32H9兩邊，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　21.銑12寬槽，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　22.鋸2mm間隙，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　23.鏜M28×1

56、.5螺紋孔，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)； 24.攻絲M10螺紋孔，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　25.鉆M6螺紋孔底孔ø5，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　26.擴(kuò)M6螺紋孔底孔至ø9，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p&g

57、t;<p>　　27.攻絲M6螺紋孔，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　28.鉆ø6孔，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p><b>　　29.去毛刺；</b></p><p><b>　　30.檢驗(yàn)。</b></p><p

58、><b>　?。?）方案二</b></p><p><b>　　粗加工：</b></p><p><b>　　1. 鑄造毛坯；</b></p><p>　　2.銑工藝面E，以ø25孔軸心線、B面為基準(zhǔn)；</p><p>　　3.銑B面，以ø25孔軸心線

59、、C、E面為基準(zhǔn)，留余量0.05mm；</p><p>　　4.銑C面，以B、E、A面為基準(zhǔn)；</p><p>　　5.鏜ø25孔，以ø45外圓、B、E面為基準(zhǔn)，留余量1.2mm；</p><p>　　6.銑14×125槽，以ø25孔軸心線、E、C面為基準(zhǔn)，留余量0.3mm；</p><p>　　7.銑

60、54×125槽，以ø25孔軸心線、E、C面為基準(zhǔn)；</p><p>　　8.銑ø25孔端面，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)，單邊留余量2mm；</p><p>　　9.銑32H9兩邊，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)，留余量0.2mm；</p><p>　　10.熱處理，時(shí)效處理。</p><p

61、><b>　　精加工：</b></p><p>　　11.刮B面，Ra1.6；</p><p>　　12.銑14×125槽，以ø25孔軸心線、E、C面為基準(zhǔn)；</p><p>　　13.銑54×125槽，以ø25孔軸心線、E、C面為基準(zhǔn)；

62、 14.銑ø25孔端面，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　15.鏜ø25孔，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)，留余量0.2mm；</p><p>　　16.銑A面，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　17.銑C面

63、，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　18.銑32H9兩邊，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　19.鏜ø25孔，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)； </p><p>　　20.銑12寬槽，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　21.鋸

64、2mm間隙，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　22.鏜M28×1.5螺紋孔，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　23.鉆ø13孔，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn);</p><p>　　24.攻絲M10螺紋孔ø8.5及攻絲，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)

65、；</p><p>　　25.鉆M6螺紋孔底孔ø5，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　26.擴(kuò)M6螺紋孔底孔至ø9及攻絲，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p>　　27.鉆ø6孔，以14×125槽、B、E面為基準(zhǔn)；</p><p><b>

66、;　　28.去毛刺；</b></p><p><b>　　29.檢驗(yàn)。</b></p><p><b>　　方案的比較：</b></p><p>　　相比較而言，方案一的加工要求比方案二更高一些。但方案一和方案二最終要達(dá)到的目的是一樣的。方案一中的工序9、10都是孔的加工，放在前面加工沒有錯(cuò)，但如果像方案二那樣

67、放在后面來加工會(huì)更好，至少受的加工應(yīng)力更少。方案一中的工序17、18設(shè)計(jì)到基準(zhǔn)面A，雖然C面比A面大一些，但是A面畢竟是基準(zhǔn)面精加工時(shí)，把她放在C面以前會(huì)更好一些。對(duì)與方案一中的工序20,若分為粗加工和精加工兩道工序，更容易達(dá)到加工要求。因此，方案二更優(yōu)化，選擇方案二。</p><p>　　3.2.3加工順序的安排</p><p>　　粗加工：銑工藝面E→粗銑底面B→粗細(xì)上表面C→ 粗鏜&

68、#248;25孔→粗銑底面14×125槽→粗銑底面54×125槽→粗銑孔ø25兩端面→粗銑32H9兩邊</p><p><b>　　熱處理：時(shí)效處理</b></p><p>　　精加工：刮B面，Ra1.6→精銑底面14×125槽→精銑底面54×125槽→精銑ø25孔兩端面→半精鏜ø25孔→精銑上表面

69、C→精銑32H9兩邊→精鏜ø25孔→銑12寬槽→鋸2mm間隙→鏜M28×1.5螺紋孔→鉆ø13孔→鉆M10螺紋孔底孔及攻絲→鉆M6螺紋孔底孔及孔ø5→擴(kuò)M6螺紋孔底孔上端6mm至ø9，攻絲螺紋孔M6→鉆孔ø6</p><p>　　3.2.4加工工件的定位</p><p>　　一個(gè)尚未定位的工件，其空間位置是不確定的，均有六個(gè)自由度

70、。工件定位時(shí)，用合理分布的六個(gè)支承點(diǎn)與工件的定位基準(zhǔn)相接觸來限制工件的六個(gè)自由度，是工件的位置完全確定，稱為六點(diǎn)定位原理。工件的定位情況分為四種：完全定位、不完全定位、欠定位和過定位。</p><p>　　工件的六個(gè)自由度全部被限制的定位，稱為完全定位。</p><p>　　在滿足加工要求的前提下，工件的六個(gè)自由度沒有被完全限制的定位，稱為不完全定位。</p><p&g

71、t;　　根據(jù)工件的加工要求，應(yīng)該限制的自由度沒有被完全限制的定位，稱為欠定位。</p><p>　　工件的某個(gè)自由度被重復(fù)限制的定位，稱為過定位。</p><p>　　本次加工的定位方案：</p><p><b>　　粗加工的定位：</b></p><p>　　以ø25孔，底面B定位，粗加工工藝面E；</

72、p><p>　　以ø25孔，上表面C，工藝面E定位，粗加工底面B；</p><p>　　以底面B，工藝面E，基準(zhǔn)面A定位，粗加工上表面C；</p><p>　　以ø45外圓，底面B，工藝面E定位，粗加工ø25孔；</p><p>　　以ø25孔，工藝面E，上表面C定位，粗加工底面槽14×125mm

73、和54×125mm；</p><p>　　以14×125mm底面槽，底面B，工藝面E定位，粗加工孔ø25兩端面和32H9壁兩端面；</p><p><b>　　精加工的定位：</b></p><p>　　以ø25孔，工藝面E上表面C定位，精加工底面槽14×125mm和54×125mm；

74、</p><p>　　以14×125mm底面槽，底面B，工藝面E定位，精加工其余待加工面和孔；</p><p>　　3.2.5機(jī)床的選擇</p><p>　　選擇機(jī)床主要是根據(jù)零件的大小來選擇加工機(jī)床的工作臺(tái)，再根據(jù)工作臺(tái)的大小來選擇機(jī)床。其次，就是根據(jù)加工的方便程度來選擇立式和臥式機(jī)床。</p><p>　?。?）銑床參數(shù)：

75、</p><p><b>　　表3-1 銑床參數(shù)</b></p><p><b>　?。?）鉆床參數(shù)：</b></p><p><b>　　表3-2 鉆床參數(shù)</b></p><p>　　3.2.6機(jī)械加工工藝卡</p><p>　　表3-3 零件工藝卡

76、片</p><p><b>　　第4章 夾具設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　4.1銑夾具的分析</b></p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求。每月的產(chǎn)量為2500件。工人每天的工作時(shí)間為8小時(shí)，工人每月的工作時(shí)間為22天。大部分工序采用普通機(jī)床加工，如普通鉆床、普通車床、普通銑床等。少部分工序可以采用數(shù)控機(jī)床加

77、工，如數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控鉆床等。加工時(shí)采用的都是專用夾具。這就是說每一道加工工序都要一個(gè)夾具，所以，對(duì)工序14即銑Ø25孔的兩端面這道工序進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)。</p><p>　　4.1.1 定位夾緊的分析</p><p>　　銑Ø25孔的兩端面采用立式銑床加工時(shí)，工件的定位顯得很麻煩，而采用臥式銑床加工時(shí)，工件的加工就顯得非常容易了。這樣，工件的定位如下：<

78、/p><p>　　底面B是一個(gè)較大的平面且它是一個(gè)基準(zhǔn)面，它可以限制3個(gè)自由度。他們分別是Z方向上的移動(dòng)和X、Y方向上的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)。底面槽14×125相對(duì)底面B要小一些，它可以限制兩個(gè)自由度。他們分別是X方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)和Y方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。定位塊很小，它只能限制一個(gè)自由度，即Z方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。工件的六個(gè)空間自由的都受到了限制，工件在加工時(shí)已完全定位。</p><p>　　（1）定位的工件只需要

79、在夾具上夾緊就可以了。首先，確定夾緊力的方向和作用點(diǎn)，夾緊力方向的確定原則：</p><p>　　夾緊力的作用方向應(yīng)垂直于主要定位基準(zhǔn)面；</p><p>　　夾緊力的作用方向應(yīng)使所需夾緊力最??；</p><p>　　夾緊力的作用方向應(yīng)使工件變形最小。</p><p>　　（2）夾緊力作用點(diǎn)的確定原則：</p><p>

80、;　　夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在支承元件上火幾個(gè)支承元件所形成的支承面內(nèi)；</p><p>　　夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在剛性好的部位上；</p><p>　　夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近被加工表面，以減小切削力對(duì)工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩。</p><p>　　根據(jù)整個(gè)工件來看，零件的底座最厚，剛性最好，所能承受的夾緊力最大，對(duì)工件的變形影響最小，夾緊位置選在底座上表面合適，即C面。&

81、lt;/p><p>　　4.1.2夾具元件的選用</p><p><b>　?。?）壓板的選用</b></p><p>　　選則壓板是根據(jù)工件在加工時(shí)銑削力的大小，即壓緊力必須大于銑削力，否則，工件就會(huì)隨刀具的運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)。因此，需要計(jì)算銑削力大小確定壓板型號(hào)。</p><p>　　1.銑削力的計(jì)算過程：（精加工時(shí)）<

82、/p><p>　　根據(jù)《夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1—15得，銑削力計(jì)算公式如圖：</p><p>　　F=510×ap0.9×?Z0.8×d-0.9×B×Z</p><p><b>　　其中，</b></p><p><b>　　ap——背吃刀量；</b><

83、;/p><p>　　?z——每齒進(jìn)給量；</p><p><b>　　D——銑刀直徑；</b></p><p><b>　　B——銑刀寬度；</b></p><p><b>　　Z——銑刀齒數(shù)；</b></p><p>　　根據(jù)銑削加工每齒進(jìn)給量推薦值：（下

84、表）</p><p><b>　　表4-2 進(jìn)給量</b></p><p><b>　　可以得出：</b></p><p>　　工件材料為：HT250，則三面刃銑刀的進(jìn)給量為：0.07～0.12 mm/z</p><p>　　選擇每齒進(jìn)給量的值 ：?z=0.12mm/z</p><

85、;p>　　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》可得，三面刃銑刀部分參數(shù)：</p><p>　　選擇刀具直徑為D=300mm，則Z=40</p><p><b>　　所以，銑削力：</b></p><p>　　F銑=510×（4）0.9×（0.12）0.8×（300）-0.9×10×40</p&g

86、t;<p><b>　　≈770N</b></p><p>　　因?yàn)橛脙砂雁姷躲娤?，所?lt;/p><p>　　F=2F銑=1540N</p><p><b>　　2.摩擦力的計(jì)算：</b></p><p>　　查《夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1-18可得，已加工過的表面摩擦因素為：u=0.16&l

87、t;/p><p><b>　　摩擦力計(jì)算公式：</b></p><p><b>　　F=u×F壓</b></p><p>　　其中，F(xiàn)壓是壓板的夾緊力</p><p>　　此時(shí)，工件表面所需壓緊力：</p><p>　　F壓=F/u=1540/0.16=9625N<

88、;/p><p><b>　　理論所需壓緊力：</b></p><p>　　WK=F壓=9625N</p><p>　　3.實(shí)際所需壓緊力的計(jì)算：</p><p><b>　　WK=K×W</b></p><p><b>　　其中，</b></

89、p><p>　　WK——實(shí)際所需壓緊力；</p><p>　　W——在一定條件下，由靜力平衡計(jì)算出的理論夾緊力；</p><p><b>　　K——安全系數(shù)。</b></p><p>　　安全系數(shù)K可按以下計(jì)算：</p><p>　　K=K0×K1×K2×K3×

90、K4×K5×K6</p><p>　　根據(jù)《夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》中K的值的選取，</p><p>　　K0——考慮 工件材料及加工余量均勻性的基本安全系數(shù)，K0取1.2；</p><p>　　K1——加工性質(zhì)，精加工，K1取1.0；</p><p>　　K2——刀具鈍化程度，K2取1.0；</p><p>

91、;　　K3——切削特點(diǎn)，連續(xù)切削，K3取1.0；</p><p>　　K4——夾緊力的穩(wěn)定性，手動(dòng)夾緊，K4取1.3</p><p>　　K5——手動(dòng)夾緊時(shí)手柄的位置，操作方便，K5取1.0；</p><p>　　K6——僅有力矩使工件回轉(zhuǎn)時(shí)，工件與支承面的接觸情況，點(diǎn)接觸，K6取1.0.</p><p><b>　　綜上所得：&l

92、t;/b></p><p>　　K=1.2×1.0×1.0×1.0×1.3×1.0×1.0</p><p><b>　　=1.56</b></p><p><b>　　所以，實(shí)際夾緊力：</b></p><p>　　WK=9625&#

93、215;1.56=15015N</p><p>　　4.對(duì)工件自身重力的計(jì)算：</p><p>　　根據(jù)手冊(cè)可得灰鑄鐵的密度為：7.8g/cm3</p><p><b>　　估算零件的體積：</b></p><p>　　底座：V1=12.5×12.5×3≈469cm3</p><p

94、>　　圓筒：V2==3.14×（2.252-1.252）×120≈1319cm3</p><p>　　V=V1+V2=469+1319=1788cm3</p><p>　　m=1788×7.8≈13946</p><p>　　外增加支壁質(zhì)量：m總=14kg</p><p>　　所受重力：G=14×

95、10=140N</p><p>　　工件在夾具上的受力分析，如圖所示：</p><p>　　圖4-1 銑的受力分析</p><p><b>　　所以， </b></p><p>　　WK=G+F F=WK-G=15015-140=14875N</p><p>　　工件底面的長寬是1

96、25mm×125mm，而上表面的寬度是40mm，所以要想壓住工件的上表面需要壓板的長度至少為125mm。查《夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》得，壓板標(biāo)準(zhǔn)為：JB/T 8010-2-1999A-16 ，所用螺母為M16。</p><p>　　根據(jù)《夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》中螺母的夾緊力可得，M16的螺母的夾緊力為 F夾=7870N，壓緊力F壓=3F夾=23610N</p><p>　　因?yàn)?F壓=23610N

97、﹥F=14875N，所以壓板可用。</p><p><b>　　如圖所示：</b></p><p><b>　　圖4-2 銑壓板</b></p><p><b>　?。?）夾具體的選用</b></p><p>　　夾具與機(jī)床必須的有連接元件，它就是夾具體。夾具體是夾具中最重要

98、的元件，因?yàn)樗菉A具的主體，夾具中所有的元件都連接在它的上面。所以，夾具體的生產(chǎn)制造要求很高。其材料為HT250，表面粗糙度值Ra1.6，并且夾具體要淬火處理。由于夾具體上的連接元件很多，而且這些元件與夾具體的連接方式都為螺紋連接，為了保證夾具體的剛度，這就是要進(jìn)行熱處理的理由。為了減少夾具體底面的加工，將夾具體底面做成工藝結(jié)構(gòu)。如圖所示： </p><p>　　圖4-3 銑夾具體 </p&

99、gt;<p><b>　?。?）定位鍵的選用</b></p><p>　　為了確定夾具體與機(jī)床工作臺(tái)的相對(duì)位置，應(yīng)該在夾具體底部安裝定位鍵。定位鍵是銑夾具特有的結(jié)構(gòu)，通過與銑床工作臺(tái)上的T形槽配合，確定了夾具在銑床上的正確位置。同時(shí)，定位鍵還能承受部分切削扭矩，減輕夾具固定螺栓的負(fù)荷，增加夾具的穩(wěn)定性。定位鍵有矩形和圓形兩種。而常用的是矩形定位鍵，矩形定位鍵又有兩種結(jié)構(gòu)型式：A

100、型和B型。A型定位鍵的寬度，按統(tǒng)一尺寸B制作，定位鍵的側(cè)面開有溝槽，與銑床工作臺(tái)的T形槽配合。其配合公差為H7/h6或Js/h6。因?yàn)門形槽公差為H8或H7，故其寬度公差為h8或h6。關(guān)鍵在于A型定位鍵的定向精度高于B型定位鍵。由于零件的精度要求，所以選擇A型定位鍵。</p><p>　　圖4-4 銑定位鍵</p><p><b>　　（4）對(duì)刀塊的選用</b>&l

101、t;/p><p>　　在銑床上，與定位鍵共同特有的結(jié)構(gòu)就是對(duì)刀塊。對(duì)刀塊是用來確定銑刀與夾具的相對(duì)位置的元件。為方便對(duì)刀，對(duì)刀塊的位置應(yīng)與工件的位置適中，即不能太近，也不能太遠(yuǎn)。而且對(duì)刀塊的形狀選用圓柱形更方便對(duì)刀。對(duì)刀時(shí)，銑刀不能與對(duì)刀塊的工作表面直接接觸，以避免對(duì)刀塊過早磨損，而應(yīng)通過塞尺來校準(zhǔn)它們之間的相對(duì)位置。</p><p>　　圖4-5 銑對(duì)刀塊</p><p

102、>　　（5）壓板螺栓及支承的選用</p><p>　　在夾具體上需要用螺栓來固定壓板的位置，使他只能上下移動(dòng)和左右轉(zhuǎn)動(dòng)。而且螺栓還能自動(dòng)調(diào)節(jié)高度，所以，最好選用雙頭螺栓，它兩頭都有螺紋，調(diào)節(jié)起來十分方便。下端還應(yīng)用螺母擰緊，防止在銑削加工過程中松動(dòng)。壓板的一端壓緊工件，而另一端沒有力與之平衡，這樣，壓板會(huì)將工件壓變形。所以，在壓板的另一端放置壓板輔助支承，通過在輔助支承的下面添加或減少普通墊圈調(diào)節(jié)支承的高度

103、。</p><p>　　圖4-6 銑雙頭螺栓</p><p>　　圖4-7 銑壓板支承</p><p>　?。?）輔助支承的選用</p><p>　　工件在加工時(shí)，工件受到的切削力會(huì)很大，考慮到工件的變形。因此在夾具體上設(shè)置輔助支承。輔助支承上端與工件接觸的地方安裝六角支承釘，支承釘?shù)母叨瓤梢哉{(diào)節(jié)輔助支承的高度，這樣就能更好的承受切削力。

104、</p><p>　　圖4-8 銑輔助支承</p><p>　?。?）夾具底板的選用</p><p>　　夾具底板是工件的定位板，夾具底板的結(jié)構(gòu)應(yīng)該做成一個(gè)整體，整體式結(jié)構(gòu)即方便加工又能保證夾具底板的剛度。夾具底板是繼夾具體之后的又一重要元件，它本身應(yīng)該有很高的尺寸公差要求，而且還與夾具體有形位公差的要求。不然就不能保證零件的加工精度。</p>&l

105、t;p>　　圖4-9 銑夾具底板 </p><p><b>　　（8）定位塊的選用</b></p><p>　　定位塊是與夾具底板共同限制工件自由度的元件。它們使工件在三維空間的位置確定。定位塊也應(yīng)該與夾具體有形位公差要求。定位塊也需要熱處理，增加其剛度。</p><p>　　圖4-10 銑定位塊</p><p>

106、;　　為了防止工件在加工過程中受銑削力的影響而振動(dòng)，應(yīng)該在工件前端用壓板夾緊。此時(shí)，合適的壓板就可以不干涉刀具和走到路線。夾具總體如圖所示：</p><p>　　圖4-11 銑夾具圖</p><p>　　夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的尺寸和公差：</p><p><b>　　最大輪廓尺寸；</b></p><p>　　影響定位精度

107、的尺寸和公差：它主要指工件與定位元件及定位元件之間的尺寸、公差；</p><p>　　影響對(duì)刀精度的尺寸和公差：它主要指刀具與對(duì)刀或?qū)蛟g的尺寸、公差；</p><p>　　影響夾具在機(jī)床上安裝精度的尺寸和公差：它主要指夾具安裝基面與機(jī)床相應(yīng)配合表面之間的尺寸、公差；</p><p>　　影響夾具精度的尺寸和公差：它主要指定位元件、對(duì)刀或?qū)蛟⒎侄妊b置及安

108、裝基面之間的尺寸、公差和位置公差。</p><p>　　4.1.3誤差的分析</p><p>　　（1）定位誤差△D </p><p>　　由于工序基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，所以基準(zhǔn)不重合誤差△B=0，基準(zhǔn)位移誤差△Y=（TD-Td）/2</p><p>　　14×125的的定位鍵的公差為f6，與之配合的槽的公差為H7?！鱕=0.0

109、22mm</p><p>　　所以，△D=△Y+△B=0.022mm</p><p>　?。?）安裝誤差的分析△A</p><p>　　定位鍵在T形槽中的位置可知，△A=Xmax=0.018+0.018=0.036mm</p><p><b>　　（3）對(duì)刀誤差△T</b></p><p>　　對(duì)

110、刀誤差就等于塞尺的厚度公差，塞尺為5h8，即△T=0.018mm</p><p><b>　?。?）夾具誤差△J</b></p><p>　　影響夾具誤差的是定位鍵和對(duì)刀塊，其中，定向鍵與基準(zhǔn)的垂直度為0.02mm，對(duì)刀塊的誤差為0.018mm，所以，△J=0.02+0.018=0.038mm</p><p>　　4.1.4壓板的強(qiáng)度校核<

111、;/p><p>　　根據(jù)《機(jī)械基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》可得，強(qiáng)度計(jì)算的公式為：</p><p><b>　　≤〔〕</b></p><p>　　式中，M——梁危險(xiǎn)截面處的彎矩；</p><p>　　Wz——危險(xiǎn)截面的抗彎截面系數(shù)；</p><p>　　〔〕——材料的許用應(yīng)力。</p><p

112、>　　所以，彎矩M=Wz〔〕</p><p>　?。?）畫出壓板的計(jì)算簡圖和彎矩圖。</p><p>　　4-12 計(jì)算彎矩圖 </p><p><b>　?。?）計(jì)算壓緊力。</b></p><p>　　查《機(jī)械基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》得，壓板材料的許用應(yīng)力：</p><p>　　〔〕

113、=1000MPa</p><p>　　查《機(jī)械基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》得，抗彎截面的抗彎截面系數(shù)公式為：</p><p>　　Wz=（bh2）/6</p><p>　　式中，b——壓板寬度；</p><p><b>　　h——壓板高度。</b></p><p>　　Wz=（36×222-16&#

114、215;222）÷6=1613mm3=1.6×10-6m3</p><p>　　力與其作用距離的乘積，就是力矩。</p><p><b>　　所以，</b></p><p><b>　　P=M/L</b></p><p>　　P——作用在壓板上的力；</p><

115、;p>　　M——作用力的力矩；</p><p>　　L—— 作用力與作用點(diǎn)的距離。</p><p>　　P=M/L=﹛Wz〔〕﹜/L=(1.6×10-6×1000×106)÷(70×10-3)=22857N</p><p>　　在銑削力的計(jì)算中已得出工件的壓緊力F=20647N＜P=22857N，所以，壓板的強(qiáng)

116、度足夠。</p><p><b>　　4.2鉆模的分析</b></p><p>　　對(duì)工序24即M10的螺紋孔加工的專用鉆夾具設(shè)計(jì)</p><p>　　4.2.1定位夾緊的分析</p><p>　　鉆夾具的定位更銑夾具的定位類似，只是工件的軸發(fā)生了變化。底面B是一個(gè)較大的平面且它是一個(gè)基準(zhǔn)面，它可以限制3個(gè)自由度。他們分

117、別是Y方向上的移動(dòng)和X、Z方向上的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)。底面槽14×125相對(duì)底面B要小一些，它可以限制兩個(gè)自由度。他們分別是X方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)和Z方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。定位塊很小，它只能限制一個(gè)自由度，即Y方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。工件的六個(gè)空間自由的都受到了限制，工件在加工時(shí)已完全定位。</p><p>　　鉆削加工過程中夾緊力的方向和作用點(diǎn)與銑削加工中夾緊力的方向和作用點(diǎn)所遵循的原則是一樣的。根據(jù)整個(gè)工件來看，零件的底座最厚，剛性最

118、好，所能承受的夾緊力最大，對(duì)工件的變形影響最小，夾緊位置選在底座上表面合適，即C面。</p><p>　　4.2.2定位元件的選用</p><p><b>　?。?）壓板的選用</b></p><p><b>　　鉆削力的計(jì)算：</b></p><p>　　根據(jù)《夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1-13可得，鉆削力

119、的計(jì)算公式為：</p><p>　　F=412×D1.2×?0.75×KP</p><p><b>　　D——鉆頭直徑；</b></p><p><b>　　?——每轉(zhuǎn)進(jìn)給量；</b></p><p><b>　　KP——修正系數(shù)；</b><

120、/p><p>　　由表1-19可得 ，D=8.5mm</p><p>　　選擇鉆孔的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量：?=0.1r/mm</p><p><b>　　修正系數(shù)的計(jì)算：</b></p><p>　　根據(jù)《夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》中表1-14可得，修正系數(shù)的公式為：</p><p>　　KP=(HB/190)0.6=(2

121、50/190)0.6≈1.18</p><p><b>　　鉆削力的計(jì)算：</b></p><p>　　F=412×D1.2×?0.75×KP =412×（8.5）1.2×（0.1）0.75×1.18≈1138N</p><p>　　對(duì)工件自身重力的計(jì)算：</p><

122、;p>　　根據(jù)手冊(cè)可得灰鑄鐵的密度為：7.8g/cm3</p><p><b>　　估算零件的體積：</b></p><p>　　底座：V1=12.5×12.5×3≈469cm3</p><p>　　圓筒：V2==3.14×（2.252-1.252）×120≈1319cm3</p>&

123、lt;p>　　V=V1+V2=469+1319=1788cm3</p><p>　　m=1788×7.8≈13946</p><p>　　外增加支壁質(zhì)量：m總=14kg</p><p>　　所受重力：G=14×10=140N</p><p>　　工件在夾具體上的受力分析，如圖所示：</p><p&

124、gt;　　圖4-13 鉆受力分析</p><p><b>　　所以，</b></p><p>　　F摩擦=G+F鉆削=1138+140=1278N</p><p><b>　　壓緊力的計(jì)算：</b></p><p>　　查《夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》中表1-18可得，已加工過的表面的摩擦因素為：u=0.16&