畢業(yè)設(shè)計---夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計說明書</b></p><p><b>　　課題名稱</b></p><p>　　系 （部） 數(shù)控工程系 </p><p>　　專 業(yè) 數(shù)控技術(shù)專業(yè) </p><p>　　200 ～ 2

2、00 學(xué)年第 學(xué)期</p><p><b>　　序言3</b></p><p>　　1.1課題背景及發(fā)展趨勢4</p><p>　　1.2 夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設(shè)計的內(nèi)容4</p><p>　　2、機床夾具的基礎(chǔ)知識5</p><p>　　2.1夾具的組成、分類、作用5</

3、p><p>　　2.2工件的定位7</p><p>　　2.3工件的夾緊10</p><p>　　2.4定位基準(zhǔn)的選擇12</p><p>　　3、零件鏜孔的分析和工藝規(guī)程的設(shè)計14</p><p>　　3.1確定零件毛坯的制造形式14</p><p>　　3.2零件的工序14</

4、p><p>　　3.3機械加工余量、工序尺寸的確定16</p><p>　　3.4零件工序的劃分17</p><p>　　3.5鏜孔時減速器基準(zhǔn)面的選擇及刀具的認(rèn)識20</p><p>　　3.6切削液的選擇21</p><p>　　3.7零件工序尺寸的計算21</p><p>　　4、專

5、用夾具的設(shè)計25</p><p>　　4.1夾具設(shè)計的主旨25</p><p>　　4.2夾具設(shè)計的要求和規(guī)范25</p><p>　　4.3夾具設(shè)計29</p><p>　　4.4切削力及夾緊力的計算32</p><p>　　4.5鏜軸承孔時間定額計算33</p><p><

6、b>　　參考文獻(xiàn)35</b></p><p><b>　　課程總結(jié)36</b></p><p><b>　　致謝37</b></p><p><b>　　序言</b></p><p>　　為了加工出符合規(guī)定技術(shù)要求的表面，必須在加工前將工件裝夾在機床上或

7、夾具中。機床夾具是機床上用以裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的一種裝置。其作用是將工件定位，以使工件獲得相對于機床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。</p><p>　　隨著科技不斷的發(fā)展，使機械工業(yè)得到了很大的提高，特別是近年來機械工業(yè)領(lǐng)域正向著高精度、高質(zhì)量、高效率、低成本、低污染方向發(fā)展。其他各工業(yè)部門也都向著高深度邁進(jìn)，機械工業(yè)的發(fā)展越來越迅速。</p><p>　　機械工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的

8、支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代機械制造技術(shù)是機械工業(yè)賴以生存和發(fā)展的重要保證。機械制造工藝是制造機械產(chǎn)品的技巧、方法和程序。機械制造中，需要的加工順序、裝配工序及檢驗工序等，使用了大量的夾具，可以提高勞動效率，提高加工精度，減少廢品，可以擴(kuò)大機床的工藝范圍，改善操作的勞動條件。因此，夾具是機械制造的一項重要工藝裝備。 夾具是一種裝夾工件的工藝裝備,它廣泛地應(yīng)用于機械制造過程中的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。在金屬切削機床上使用

9、的夾具統(tǒng)稱為機床夾具。在現(xiàn)代生產(chǎn)中,機床夾具是一種不可缺少的工藝裝備,它直接影響著工件的加工精度、勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等?？梢哉f現(xiàn)代夾具的發(fā)展是隨著數(shù)控機床的不同而向不同的方向發(fā)展的。 夾具從產(chǎn)生到現(xiàn)在，大約可以分為三個階段：第一個階段主要表現(xiàn)在夾具與人的結(jié)合上，這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具，是加工過程加速和趨于完善；第二階段，夾具成為人與機床之間的橋梁，夾具的機能發(fā)生變化，它主要用于工件的定位和夾緊。人們越來越認(rèn)

10、識到，夾具與操作人員改進(jìn)工作及機床性能的提高有著密切的關(guān)系，所以對夾具引起了重視；第三階段表現(xiàn)為夾具</p><p>　　隨著機械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，中小批生產(chǎn)作為機械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對機床夾具提出更高的要求。特別像后鋼板彈簧吊耳類不規(guī)則零件的加工還處于落后階段。在今后的發(fā)展過程中，應(yīng)大力推廣使用組合夾具、半組合夾具、可調(diào)夾具，尤其是

11、成組夾具。在機床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術(shù)正朝著高精高效模塊組合通用經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。</p><p>　　1.1課題背景及發(fā)展趨勢</p><p>　　材料、結(jié)構(gòu)、工藝是產(chǎn)品設(shè)計的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，一方面，技術(shù)制約著設(shè)計；另一方面，技術(shù)也推動著設(shè)計。從設(shè)計美學(xué)的觀點看，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

12、式和適當(dāng)?shù)募庸すに嚕湍軌騽?chuàng)造出實用，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”。</p><p>　　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)品形象有機地聯(lián)系在一起的，某個環(huán)節(jié)的變革，便會引起整個機體的變化。</p><p>　　工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，對中

13、小批生產(chǎn)作為機械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對</p><p>　　機床夾具提出更高的要求。</p><p>　　1.2 夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設(shè)計的內(nèi)容</p><p>　　按在夾具中的作用,地位結(jié)構(gòu)特點,組成夾具的元件可以劃分為以下幾類:</p><p>　　(1)定位元件及定位裝置；</p><p&

14、gt;　　(2)夾緊元件及定位裝置(或者稱夾緊機構(gòu))； </p><p><b>　　(3)夾具體；</b></p><p>　　(4)對刀,引導(dǎo)元件及裝置(包括刀具導(dǎo)向元件,對刀裝置及靠模裝置等)；</p><p><b>　　(5)動力裝置；</b></p><p>　　(6)分度,對定裝置；&

15、lt;/p><p>　　(7)其它的元件及裝置(包括夾具各部分相互連接用的以及夾具與機床相連接用的緊固螺釘,銷釘,鍵和各種手柄等)；</p><p>　　每個夾具不一定所有的各類元件都具備,如手動夾具就沒有動力裝置,一般的車床夾具不一定有刀具導(dǎo)向元件及分度裝置。反之,按照加工等方面的要求,有些夾具上還需要設(shè)有其它裝置及機構(gòu),例如在有的自動化夾具中必須有上下料裝置。</p><

16、;p>　　專用夾具的設(shè)計主要是對以下幾項內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計：</p><p>　?。?）定位裝置的設(shè)計；</p><p>　?。?）夾緊裝置的設(shè)計；</p><p>　?。?）對刀-引導(dǎo)裝置的設(shè)計；</p><p>　?。?）夾具體的設(shè)計；</p><p>　?。?）其他元件及裝置的設(shè)計；</p><

17、;p>　　2、機床夾具的基礎(chǔ)知識</p><p>　　2.1夾具的組成、分類、作用</p><p>　　機床夾具是由定位裝置、夾緊裝置、夾具體和其他特殊元件或裝置組成。</p><p><b>　　⑴、定位裝置 </b></p><p>　　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，從而保證加工時工

18、件相對于刀具和機床加工運動間的相對正確位置。</p><p><b>　?、?、夾緊裝置</b></p><p>　　該裝置的作用是將工件壓緊夾牢，并保證工件在加工過程中正確位置不變。</p><p><b>　　⑶、夾具體</b></p><p>　　夾具體是夾具的基本骨架，通過它夾具所有元件構(gòu)成一

19、個整體。它與機床有關(guān)部件進(jìn)行連接、對定，使夾具相對機床具有確定的位置。</p><p>　?、取C床夾具的其他特殊元件或裝置</p><p>　?、龠B接元件。根據(jù)機床的工作特點，夾具在機床上的安裝連接常有兩種形式。一種是安裝在機床工作臺上，另一種是安裝在機床主軸上。連接元件用以確定夾具本身在機床上的位置。如車床夾具所用的過渡盤，銑床夾具所用的定向鍵等，都是連接元件。</p>

20、<p>　　②對刀元件。常用在普通銑床夾具中，用對刀塊調(diào)整銑刀加工前的位置。對刀時，銑刀不與對刀塊直接接觸，而用塞尺進(jìn)行檢查，以免碰傷銑刀的切削刃和對刀塊的工作表面，如對刀塊。</p><p>　?、蹖?dǎo)向元件。常用在鉆床、鏜床夾具中，用鉆套和鏜套引導(dǎo)刀具加工過程中的正確位置，如鉆套。</p><p>　　④其他元件或裝置。 根據(jù)加工需要，有些夾具還分別采用分度裝置、靠模裝置、上

21、下料裝置、頂出器和平衡塊等。這些元件或裝置需要專門設(shè)計。</p><p><b>　　夾具的分類：</b></p><p>　　根據(jù)機床夾具的通用化程度，可將夾具分為以下幾種：</p><p>　?、磐ㄓ脢A具?？杉庸ひ欢ǚ秶鷥?nèi)不同工件的夾具為通用夾具，如車床上的三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤；銑床上的平口虎鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺等。它們有很大的通

22、用性，無需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以用于裝夾不同的工件。這類夾具一般已標(biāo)準(zhǔn)化，又專業(yè)工廠生產(chǎn)，作為機床附件供應(yīng)給用戶。</p><p>　　由于使用通用夾具夾緊工件比較費時，操作復(fù)雜，生產(chǎn)效率低，且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故通用夾具主要用于單件小批生產(chǎn)，在產(chǎn)品固定的大批量生產(chǎn)中很少使用通用夾具，而使用效率較高的專用夾具。</p><p>　?、茖Ｓ脢A具。它是針對工件某道工序?qū)ｉT設(shè)計的夾具。所以結(jié)

23、構(gòu)緊湊，操作迅速方便。專業(yè)夾具通常由使用廠根據(jù)要求自行設(shè)計與制造。</p><p>　　專用夾具定位精度高，一批工件加工后所得尺寸穩(wěn)定，互換性高，并且可以減輕勞動強度，節(jié)省工時，顯著提高效率，另外利用專業(yè)夾具還可以擴(kuò)大機床的工藝范圍。但專用夾具是為滿足某個工件某道工序的加工需要而專門設(shè)計的，所以它的適用范圍較窄。此外，專用夾具的設(shè)計制造周期較長。當(dāng)產(chǎn)品更換時，往往因無法再使用而報廢，因此，專用夾具主要適用于產(chǎn)品品

24、種相對穩(wěn)定的大批大量生產(chǎn)。</p><p>　?、浅山M夾具。根據(jù)成組技術(shù)原理設(shè)計的用于成組加工的夾具。這種夾具的特點是，在通用的夾具體上，只需對夾具的部分元件稍加調(diào)整或更換，即可用于組類的不同工件的加工。</p><p>　?、冉M合夾具。組合夾具是由可循環(huán)使用的標(biāo)準(zhǔn)夾具零部件組裝成易于聯(lián)接和拆卸的夾具。它在使用上具有專用夾具的優(yōu)點，而當(dāng)產(chǎn)品更換時，不存在夾具“報廢”問題。因為它可以拆開，其

25、元件可清洗入庫，留待組裝新的夾具。因此，組合夾具很適合于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)使用。由于組合夾具還具有縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，減少專業(yè)夾具種類、數(shù)量和存放面積等優(yōu)點，特別適用于新產(chǎn)品的試制和多品種小批量生產(chǎn)。</p><p>　　組合夾具的類型：分為孔系組合夾具和槽系組合夾具</p><p>　　孔系組合夾具是根據(jù)零件的加工要求，用孔系列組合夾具元件即可快速地組裝成機床夾具。該系列元件結(jié)構(gòu)簡

26、單，以孔定位，螺栓連接，定位精度高，剛性好，組裝方便。槽系組合夾具的夾具元件是靠基礎(chǔ)板定位基準(zhǔn)槽、鍵來連接各元件而組合成的夾具，所有元件可以拆卸、反復(fù)組裝，重復(fù)使用。元件按其用途可分為基礎(chǔ)件、支承件、定位件、導(dǎo)向件、壓緊件、緊固件、合件、其它件八大類進(jìn)行組合。</p><p>　　⑸隨行夾具。隨行夾具為自動線上使用的一種夾具。自動線夾具基本上分為兩類：一類為固定式夾具，它與一般專用夾具相似；一類為隨行夾具，它除了

27、具有一般夾具所擔(dān)負(fù)的裝夾任務(wù)外，還擔(dān)負(fù)沿自動線輸送工件的任務(wù)。所以，它是跟隨被加工工件沿著自動線從一個工位移動到下一個工位的，故稱為隨行夾具。</p><p><b>　　按使用的機床分類</b></p><p>　　由于各類機床自身工作特點和結(jié)構(gòu)形式各不相同，對所用夾具的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)地提出了不同的要求。按所使用的機床不同，夾具又可分為：車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜

28、床夾具、磨床夾具、齒輪機床夾具和其他機床夾具等。 </p><p>　　按夾緊動力源分類:根據(jù)夾具所采用的夾緊動力源不同，可分為：手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具等。</p><p>　　機床夾具在機械加工中的作用</p><p>　　⑴能穩(wěn)定地保證工件的加工精度 </p><p>　　用夾具裝夾工件時，工

29、件相對于刀具及機床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。 </p><p>　?、颇軠p少輔助工時，提高勞動生產(chǎn)率 </p><p>　　使用夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要劃線找正，可顯著地減少輔助工時；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，可加大切削用量；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動生產(chǎn)率。 </p&g

30、t;<p>　?、悄軘U(kuò)大機床的使用范圍，實現(xiàn)一機多能 </p><p>　　根據(jù)加工機床的成形運動，附以不同類型的夾具，即可擴(kuò)大機床原有的工藝范圍。例如在車床的溜板上或搖臂鉆床工作臺上裝上鏜模，就可以進(jìn)行箱體零件的鏜孔加工。</p><p>　?、雀纳苿趧訔l件和保證生產(chǎn)安全 </p><p>　　使用專門機床夾具可減輕工人的勞動強度、改善勞動條件

31、，保證安全生產(chǎn)。</p><p><b>　　2.2工件的定位</b></p><p>　　工件裝夾在機床上必須使工件相對于刀具和機床處于正確的加工位置，它包括工件在夾具中的定位、夾具在機床上的安裝以及夾具對刀具和整個工藝系統(tǒng)的調(diào)整等工作過程。在使用夾具的情況下，就要使機床、刀具、夾具和工件之間保持正確的加工位置。顯然，工件定位是其中極為重要的一環(huán)。</p>

32、;<p>　　六點定位原則：用合理分布的六個支承點與工件接觸，每個固定點限制工件的一個自由度，這樣將工件完全定位的方法。</p><p>　　在夾具中限制工件的自由度：</p><p>　　工件完全定位：加工時，工件的六個自由度被完全限制了的定位。當(dāng)工件的加工表面在X、Y、Z三個坐標(biāo)方向上均有尺寸要求或位置精度要求時，一般采用這種定位方式。</p><p&

33、gt;　　不完全定位：在滿足加工要求的前提下，工件的六個自由度沒有被完全限制的現(xiàn)象。</p><p>　　欠定位：根據(jù)加工要求應(yīng)該限制的自由度而沒有限制的現(xiàn)象。欠定位無法保證加工要求，所以是絕對不允許的。</p><p>　　過定位：工件的某個自由度被重復(fù)限制的現(xiàn)象稱為過定位。由于夾具上的定位元件同時重復(fù)限制了工件的一個或幾個自由度，將造成工件定位不穩(wěn)定，降低加工精度，使工件或定位元件產(chǎn)生

34、變形，甚至無法安裝加工，因此，在確定工件的定位方案時，應(yīng)盡量避免采用過定位。</p><p>　　定位方式及定位元件：</p><p>　　1）定位元件的要求：精度、硬度、剛度、耐磨、光滑</p><p>　　2）常用材料： 低碳鋼 20鋼 表面滲碳淬火</p><p>　　高碳鋼 T8鋼 淬火</p>

35、<p><b>　　常見的定位方式：</b></p><p><b>　?、殴ぜ云矫娑ㄎ?lt;/b></p><p>　　在機械加工中，工件以平面作為定位基準(zhǔn)，如箱體，機座、支架、杠桿、圓盤、板狀類零件等。它們所用定位元件，根據(jù)是否起限制自由度作用、能否調(diào)整等情況分為以下幾種：</p><p>　?、僦饕С小Ｖ饕?/p>

36、支承用來限制工件的自由度，起定位作用 </p><p>　?、瘛⒐潭ㄖС?。屬于固定支承的定位元件有各種支承釘和支承板。當(dāng)定位基準(zhǔn)面是毛坯表面時（粗基準(zhǔn)），若采用平面支承，只是最高的三點接觸，容易使定位不穩(wěn)定，因此，應(yīng)采用布置較遠(yuǎn)的三個球頭支承釘，使其與毛面接觸良好；而齒紋頭支承釘，用于側(cè)面定位，它能增大摩擦因素，防止工件受力后滑動。</p><p>　　工件以加工過的平面（精基準(zhǔn)）作定位基

37、準(zhǔn)時，一般采用平頭支承釘和支承板，支承板的結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。但孔邊切屑不易清除干凈，故適應(yīng)于側(cè)面和頂面定位。</p><p>　　Ⅱ、可調(diào)支承。支承的高度尺寸要求可以調(diào)整時，就需采用可調(diào)支承，它用于毛坯（如鑄件）分批制造，其形狀及尺寸變化較大，而又以粗基準(zhǔn)定位的場合。這時，若采用固定支承，由于各批毛坯尺寸不穩(wěn)定，將引起后工序的加工余量發(fā)生較大的變化，影響加工質(zhì)量。</p><p>　　可

38、調(diào)支承也可用于同一夾具加工形狀相同而尺寸不同的工件，在通用可調(diào)整夾具及成組夾具中，應(yīng)用可調(diào)支承就更為廣泛。應(yīng)該注意，可調(diào)支承在一批工件加工前調(diào)整一次。在同一批工件加工中，其作用即相當(dāng)于固定支承。所以，可調(diào)支承在調(diào)整后都需要用鎖緊螺母鎖緊。</p><p>　　Ⅲ、自位支承。這類支承的工作特點是：浮動支承點的位置能隨著工件定位基準(zhǔn)位置的變化而自動調(diào)節(jié)，使與之適應(yīng)。當(dāng)基準(zhǔn)面有誤差時，壓下其中一點，其余點即上升，直至全

39、部接觸為止。故其作用仍相當(dāng)于一個固定支承，只限制一個自由度。由于增加了接觸點數(shù)，故可提高工件的安裝剛性和穩(wěn)定性，但夾具結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜。適用于工件以毛面定位或剛性不足的場合。</p><p>　?、谳o助支承。生產(chǎn)中，由于工件形狀以及夾緊力、切削力、工件重力等原因可能使工件在定位后還產(chǎn)生變形或定位不穩(wěn)定。為了提高工件的安裝剛性和穩(wěn)定性，常需設(shè)置輔助支承 。它能增加工件的安裝剛性，但此支承不起限制自由度的作用，也不允許破壞

40、原有的定位。因此，它必須逐個工件進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)工件支承表面的位置誤差。</p><p>　　輔助支承有下列幾種類型：</p><p>　?、瘛⒙菪捷o助支承。 </p><p>　?、?、自位式輔助支承 </p><p><b>　　Ⅲ、推引式輔助支承</b></p><p>　　

41、Ⅳ、液壓鎖緊的輔助支承</p><p><b>　　⑵工件以圓柱孔定位</b></p><p>　　在生產(chǎn)中，經(jīng)常遇到以孔做定位基面的零件，如套筒、法蘭盤、杠桿、撥叉等。常用定位元件有以下幾種：</p><p>　?、賵A柱銷。常用圓柱定位銷當(dāng)工作部分直徑D〈10mm時，為增加剛度，避免銷子因撞擊而折斷或熱處理時淬裂，通常把根部倒成圓角R。夾具體

42、上應(yīng)有沉孔，使定位銷圓角部分沉入孔內(nèi)而不影響定位。</p><p>　　定位銷工作部分直徑，可根據(jù)工件的加工要求和安裝方便，按g5、g6、f6、f7制造。常用的定位銷已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。定位銷的材料：D≦18mm時用T8A，淬火硬度為55-60HRC；D〉18mm時用20鋼，滲碳深0.8-1.2mm，淬火硬度55-66HRC。</p><p>　?、趫A錐銷。生產(chǎn)中工件以圓柱孔在圓錐銷上定位的情況也

43、是常見的，這時已孔端與錐銷接觸，限制了工件的三個自由度，相當(dāng)于三個止推定位支承。</p><p>　　圓柱-圓柱組合定位。此時圓錐部分使工件準(zhǔn)確定心，由于錐度較大，故軸向位置變化不大。而較長的圓柱部分，卻可減小工件的傾斜。采用浮動圓錐銷和固定支承組合定位，此時工件的底面為主要定位基準(zhǔn)。這樣既保證了工件沿軸向的準(zhǔn)確位置，同時又消除了過定位，圓柱銷部分仍起徑向定心作用。還有就是工件在雙圓柱銷上定位。以上三種組合定位方

44、式，均限制了工件的五個自由度。</p><p>　?、蹐A柱心軸。心軸主要用在車、銑、磨、齒輪加工等機床上加工套筒類和盤類零件。下面有幾種心軸結(jié)構(gòu)形式。</p><p>　?、瘛㈤g隙配合心軸。這種心軸裝卸工件方便，但定位精度不高。為了減小定位時因配合間隙造成的傾斜，常以孔和端面聯(lián)合定位，故要求孔與端面垂直，一般在一次安裝中加工。為了快速裝卸工件，可使用開口墊圈。開口墊圈的兩端面應(yīng)互相平行。當(dāng)

45、工件的定位孔與端面的垂直度誤差較大時，應(yīng)采用球面墊圈。</p><p>　?、颉⑦^盈配合心軸。由引導(dǎo)部分、工作部分以及與傳動裝置聯(lián)系的部分組成。引導(dǎo)部分的作用是使工件迅速而正確地套入心軸。這種心軸制造簡單而定心準(zhǔn)確，但裝卸工件不便，且易損傷工件定位孔。因此，多用于定心精度要求較高的場合。</p><p>　?、?、花鍵軸。它用于加工以花鍵孔為定位基準(zhǔn)的工件，當(dāng)工件的長徑比大于1時，工作部分可

46、稍帶錐度。</p><p>　?、枪ぜ酝鈭A柱面定位</p><p>　　工件以外圓柱面作定位基面時，根據(jù)外圓柱面的完整程度、加工要求和安裝方式，可以在V形塊、圓孔、半圓孔、圓錐孔及定心夾緊裝置中定位。其中最常用的是在V形塊上定位。</p><p>　?、僭赩形塊中定位。不論定位基準(zhǔn)是否經(jīng)過加工，不論是完整的圓柱面還是局部圓弧面，都可采用V形塊定位，其優(yōu)點是對中性好

47、，即能使工件的定位基準(zhǔn)軸線對中在V形塊兩斜面的對稱平面上，而不受定位基準(zhǔn)直徑誤差的影響，且安裝方便。</p><p>　?、谠趫A孔中定位。工件以外圓柱面作定位基準(zhǔn)在圓孔中定位時，其定位元件常做成鋼套裝于夾具體中。</p><p>　　這種定位方法所采用的元件結(jié)構(gòu)簡單，適用于精基準(zhǔn)定位。工件可能產(chǎn)生的誤差是中心線在徑向的位移和傾斜。為了保證軸向定位精度，常與端面聯(lián)合定位。</p>

48、<p>　　③在半圓孔和圓錐孔中定位。這種定位方法主要用于大型軸類零件，以及不便于軸向安裝的零件。定位基準(zhǔn)精度不低于IT8-IT9。</p><p><b>　　2.3工件的夾緊</b></p><p>　　在機械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個工作過程。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過程中，不會由

49、于切削力、工作重力、離心力或慣性力等作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動，以保證加工精度和安全生產(chǎn)。這種把工件壓緊夾牢的裝置，即稱為夾緊裝置。</p><p><b>　　夾緊裝置的組成：</b></p><p>　?、帕υ囱b置。力源裝置是產(chǎn)生夾緊原始作用力的裝置，對機動夾緊機構(gòu)來說，它是指氣動、液壓、電力等動力裝置。力源來自人力的，則稱為手動夾緊、沒有力源裝置。</p

50、><p>　?、浦虚g傳動機構(gòu)。中間傳動機構(gòu)是把力源裝置產(chǎn)生的力傳給夾緊元件的中間機構(gòu)。中間傳動機構(gòu)的作用如下：</p><p>　?、俑淖儕A緊作用力的方向。</p><p>　?、诟淖儕A緊作用力的大小。</p><p>　?、劬哂幸欢ǖ淖枣i性能。</p><p>　　⑶夾緊元件。夾緊元件是夾緊裝置的最終執(zhí)行元件，它與工件直

51、接接觸，把工件夾緊。</p><p>　　對夾緊裝置的基本要求：</p><p>　　夾緊裝置的設(shè)計或選用是否合理，這對于確保加工質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，降低加工成本和確保工人的生產(chǎn)安全都有很大的影響。因此，在夾具設(shè)計中，對夾緊裝置提出如下基本要求：</p><p>　　夾緊時不能破壞工件在夾具中占有的正確位置。</p><p>　?、艎A緊力的

52、大小要適當(dāng)，既要保證夾緊的可靠性，同時還要盡量避免和減小工件的夾緊變形及對夾緊表面的損傷。</p><p>　?、茒A緊裝置要操作方便，夾緊迅速、省力。大批大量生產(chǎn)中應(yīng)盡可能采用氣動、液壓夾緊裝置，以減輕工人的勞動強度和提高生產(chǎn)率。在小批量生產(chǎn)中，采用結(jié)構(gòu)簡單的螺釘壓板時，也要盡量設(shè)法縮短輔助時間。</p><p>　?、墙Y(jié)構(gòu)要緊湊簡單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件。手動夾緊機構(gòu)還須有

53、良好的自鎖性。</p><p><b>　　夾緊力的確定</b></p><p>　　夾緊力的確定就是確定夾緊力的大小、方向和作用點。</p><p>　　⑴夾緊力方向應(yīng)垂直于主要定位基準(zhǔn)面。</p><p>　?、茒A緊力的方向最好與切削力、工件重力方向一致。</p><p>　　夾緊力作用點的選

54、擇應(yīng)注意以下幾點：</p><p>　?、艖?yīng)能夠保持工件定位穩(wěn)定可靠，在夾緊過程中不會引起工件產(chǎn)生位移或偏轉(zhuǎn)。為此，夾緊力作用點應(yīng)處于定位元件的垂直上方，或著力點落在定位元件的支承范圍內(nèi)。</p><p>　?、茟?yīng)盡量避免或減少工件的夾緊變形。為此，作用點應(yīng)作用在工件剛性最好的部位上。這一點對薄壁工件更顯得重要。為了避免夾緊力過分集中，可設(shè)計特殊形狀的夾緊元件，增加夾緊面積，減小夾緊變形。

55、</p><p>　?、菉A緊力作用點應(yīng)盡量靠近加工部分。</p><p><b>　　夾緊力的計算</b></p><p>　　根據(jù)工件在最不利情況下切削力的平衡，求夾緊力，乘以安全系數(shù)K。</p><p>　　K值在粗加工時取2.5～3、精加工時取1．5～2。 </p><p><b>

56、;　　典型夾緊機構(gòu)</b></p><p><b>　?、判毙▕A緊機構(gòu)</b></p><p>　　利用斜楔直接或間接壓緊工件的機構(gòu)稱為斜楔夾緊機構(gòu)。是銑床夾具中使用最普遍的是機械夾緊機構(gòu)，這類機構(gòu)大多數(shù)是利用機械摩擦的原理來夾緊工件的。斜楔夾緊是其中最基本的形式，螺旋、偏心等機構(gòu)是斜楔夾緊機構(gòu)的演變形式。</p><p>　　特點

57、：夾緊力小，費時→組合。 </p><p><b>　?、坡菪龏A緊機構(gòu)</b></p><p>　　由螺釘、螺桿、螺母、墊圈、壓板等元件組成的夾緊機構(gòu)稱為螺旋夾緊機構(gòu)。螺旋夾緊機構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡單、容易制造，而且，由于螺旋是由平面斜楔纏繞在圓柱表面形成的，且螺旋線長、升角小，所以，螺旋夾緊機構(gòu)自鎖性能好、夾緊力和夾緊行程大，是應(yīng)用最為廣泛的一種手動夾緊結(jié)構(gòu)。它主要有兩種典

58、型的結(jié)構(gòu)形式。</p><p>　?、賳蝹€螺旋夾緊結(jié)構(gòu)。特點：動作慢，費時。</p><p>　　②螺旋壓板夾緊結(jié)構(gòu)。特點：夾緊力可靠，應(yīng)用廣泛 。</p><p><b>　　⑶偏心夾緊機構(gòu)</b></p><p>　　用偏心件直接或間接夾緊工件的機構(gòu)，稱為偏心夾緊機構(gòu)。常用的偏心件一般有圓偏心輪和偏心軸兩種類型。&l

59、t;/p><p>　　偏心夾緊機構(gòu)的特點是結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、夾緊迅速，缺點是夾緊力和夾緊行程小，結(jié)構(gòu)不耐振，自鎖可靠性差，故一般適用于夾緊行程及切削負(fù)荷較小且平穩(wěn)的場合。</p><p>　　2.4定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　定位基準(zhǔn)是加工中用來使工件在機床或夾具上定位的所依據(jù)的工件上的點、線、面。按工件上用作定位的表面狀況把定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)，以及輔

60、助基準(zhǔn)。</p><p>　?。?）粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。在零件加工的第一道工序中，只能用毛坯上未加工的表面作為定位基準(zhǔn)，這種定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)是用工件上未加工的表面定位。而利用工件上已加工過的表面作為定位基準(zhǔn)面，稱為精基準(zhǔn)。</p><p>　?。?）輔助基準(zhǔn)。零件設(shè)計圖中某不要求加工的表面，有時為了工件裝夾的需要，而專門將其加工作為定位用；或許為了定位需要，加工時有意提高了零件設(shè)計精

61、度的表面，這種表面不是零件上的工作表面，只是由于工藝需要而加工的基準(zhǔn)面，稱為輔助基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)。</p><p>　　零件的加工過程是首先用粗基準(zhǔn)定位，加工出精基準(zhǔn)表面；然后采用精基準(zhǔn)定位，加工零件的其他表面。在選擇定位基準(zhǔn)時，首先考慮用哪一組精基準(zhǔn)定位加工出工件的主要表面，然后確定用怎樣的粗基準(zhǔn)定位加工出精基準(zhǔn)的表面。</p><p><b>　　⑴粗基準(zhǔn)的選擇</b&g

62、t;</p><p>　　粗基準(zhǔn)的選擇對工件主要有兩個方面的影響，一是影響工件上加工表面與不加工表面的相互位置，二是影響加工余量的分配粗基準(zhǔn)選擇的原則是：</p><p>　?、賹τ谕瑫r具有加工表面和不加工表面和不加工表面的零件，當(dāng)必須保證其不加工表面與加工表面的相互位置時，應(yīng)選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。如果零件上有多個不加工表面，應(yīng)選擇其中與加工表面相互位置要求高的表面為粗基準(zhǔn)。</p

63、><p>　?、趯τ谟休^多加工表面的工件，粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能合理分配加工余量。</p><p>　　Ⅰ、若工件必須首先保證某重要表面的余量均勻，應(yīng)選擇該表面為粗基準(zhǔn)。</p><p>　?、?、應(yīng)選擇毛坯上余量最小的表面為粗基準(zhǔn)，以保證各加工表面都有足夠加工余量。</p><p>　?、?、作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)盡量平整，不應(yīng)有飛邊、澆口、冒口及其他缺陷，

64、這樣可減少定位誤差，并使工件夾緊可靠。</p><p>　?、簟?yīng)避免重復(fù)使用粗基準(zhǔn)，在同一尺寸方向上粗基準(zhǔn)只準(zhǔn)使用一次。因為粗基準(zhǔn)是毛坯表面，定位誤差大，兩次以同一粗基準(zhǔn)裝夾下加工出的各表面之間會有較大的位置誤差。</p><p><b>　?、凭鶞?zhǔn)的選擇</b></p><p>　　選擇精基準(zhǔn)主要應(yīng)從保證工件的位置精度和裝夾方便這兩方面來

65、考慮。精基準(zhǔn)的選擇原則是:</p><p>　?、倩鶞?zhǔn)重合原則。應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，這一原則稱為基準(zhǔn)重合原則。用設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)可以避免因基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的定位誤差。</p><p>　　②基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。當(dāng)零件需要多道工序加工時，應(yīng)盡可能在多數(shù)工序中選擇同一組精基準(zhǔn)定位，稱為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。</p><p>　　③自為基準(zhǔn)原則。有時精加工或光整

66、加工工序要求余量小而均勻，則應(yīng)以加工表面本身作為定位基準(zhǔn)，稱為自為基準(zhǔn)原則，如拉孔、鉸孔、研磨、無心磨等。</p><p>　　④互為基準(zhǔn)原則。某個工件上有兩個相互位置精度要求很高的表面，采用工件上的這兩個表面互相作為定位基準(zhǔn)，反復(fù)加工另一個表面，稱為互為基準(zhǔn)?；榛鶞?zhǔn)可使兩加工表面間獲得高的相互位置精度，且加工余量小而均勻。</p><p>　?、菟x精基準(zhǔn)應(yīng)能保證工件定位準(zhǔn)確，裝夾方便

67、，夾具結(jié)構(gòu)簡單適應(yīng)。</p><p><b>　　基準(zhǔn)的分類：</b></p><p>　　設(shè)計基準(zhǔn)：設(shè)計圖樣上標(biāo)注設(shè)計尺寸的起點。</p><p>　　工藝基準(zhǔn)：可分為以下幾種</p><p>　　定位基準(zhǔn)：在加工中用做定位的基準(zhǔn)。</p><p>　　測量基準(zhǔn)：測量時采用的基準(zhǔn)。</p&

68、gt;<p>　　裝配基準(zhǔn)：裝配時采用的基準(zhǔn)。</p><p>　　工序基準(zhǔn)：工件圖上用來確定本工序加工表面尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)。</p><p>　　3、零件鏜孔的分析和工藝規(guī)程的設(shè)計</p><p>　　3.1確定零件毛坯的制造形式</p><p>　　箱體和箱蓋零件的材料為鋁件，鋁是比較輕的一種金屬，便于加工，它具有最好

69、的機械性能比。加工時的切削速率最高，而且刀具的磨損最小，但是有一種情況另外，就是超高含硅的有機化合物合金。鋁是顏色最白的銀色金屬。</p><p>　　鋁加工時，最好在刀具上用冷卻液，也可以不用。冷卻液可以降低熱量，還可以幫助清除切屑，提高表面質(zhì)量，增加刀具壽命。比較軟的鋁合金會堵塞刀具，從而給道具增加負(fù)荷。當(dāng)這種情況發(fā)生時，刀齒之間就會堵滿多余的鋁。如果不及時處理的話，就會使刀具停止切削甚至損壞刀具。對這樣的軟

70、金屬，主要的解決方法就是用膠狀合金和冷卻液。</p><p><b>　　3.2零件的工序</b></p><p>　　下圖為要加工的加速器箱蓋和箱體圖：</p><p><b>　　加工箱蓋的工序</b></p><p><b>　　去毛刺</b></p>&l

71、t;p><b>　　劃線</b></p><p><b>　　粗銑箱蓋下表面</b></p><p><b>　　精銑箱蓋下表面</b></p><p><b>　　銑主動軸回油槽</b></p><p><b>　　銑從動軸回油槽<

72、/b></p><p><b>　　鉆Φ5孔</b></p><p><b>　　銑透氣孔表面</b></p><p><b>　　鉆Φ2.5孔</b></p><p><b>　　手動攻絲M6</b></p><p><

73、;b>　　手動攻絲M3</b></p><p><b>　　加工箱體的工序</b></p><p><b>　　去毛刺</b></p><p><b>　　劃線</b></p><p><b>　　粗銑箱體表面</b></p>

74、<p><b>　　精銑箱體表面</b></p><p><b>　　鉆4xΦ8的孔</b></p><p><b>　　粗銑箱體上表面</b></p><p><b>　　精銑箱體上表面</b></p><p><b>　　銑主動

75、軸回油槽</b></p><p><b>　　銑從動軸回油槽</b></p><p>　　銑箱體側(cè)面漏油孔表面 (16) 手動攻絲M3</p><p>　　鉆Φ8.5的孔 (17) 手動攻絲M10x1.75</p><p><

76、;b>　　銑觀油槽表面</b></p><p><b>　　鉆2xΦ4的孔</b></p><p><b>　　銑觀油槽</b></p><p>　　鉆6xΦ2.5的孔 </p><p><b>　　手動攻絲M3 </b></p><p&

77、gt;<b>　　箱體箱蓋加工工序</b></p><p><b>　?、巽@6xΦ6孔</b></p><p><b>　　鉆2Xφ6孔</b></p><p>　　锪6xφ12↓1.5孔</p><p><b>　　銑軸承孔端面</b></p>

78、;<p>　　粗鏜Φ42孔至Φ41.4</p><p><b>　　精鏜Φ42孔至成</b></p><p>　　粗鏜Φ28孔至Φ27.4</p><p><b>　　精鏜Φ28孔至成</b></p><p><b>　　切Φ50端蓋槽</b></p>

79、<p><b>　　切Φ35端蓋槽</b></p><p><b>　　銑另一軸承孔端面</b></p><p><b>　　切另一Φ50端蓋槽</b></p><p><b>　　切另一Φ35端蓋槽</b></p><p><b>

80、;　　手工鉸Φ16銷孔</b></p><p><b>　　終檢</b></p><p>　　3.3機械加工余量、工序尺寸的確定</p><p>　　機械加工余量、工序尺寸的確定</p><p>　　箱體箱蓋零件材料為鑄鋁，根據(jù)資料和加工工藝，分別確定各工序的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。</p&g

81、t;<p>　?、陪@孔6XΦ6、2XΦ6</p><p>　　毛坯為實心，鉆6個孔，由于孔表面為自由公差，所以孔的精度在IT12級以上。</p><p>　?、骑?xφ12↓1.5孔</p><p>　　由于锪孔表面為自由公差，孔的精度在IT12級以上。</p><p><b>　?、倾娸S承孔端面</b>&

82、lt;/p><p>　　考慮到兩端軸承孔端面的距離為78mm,所以只要加工到離側(cè)平面的距離為2mm即可，由于要求軸承孔平面精度較高，平行度較好，所以要求表面進(jìn)行精加工。</p><p>　?、却昼MΦ42孔至Φ41.4</p><p>　　由于有加工余量，所以應(yīng)為粗鏜孔，由于Φ41.4沒有尺寸公差要求，所以為自由尺寸公差，表面粗糙度也沒要求，因此只能進(jìn)行粗加工，此時直徑的

83、余量為2Z=3mm已滿足要求。</p><p><b>　?、删MΦ42孔至成</b></p><p>　　由于鏜孔到Φ42+0.007 ，有尺寸公差要求，因此所鏜孔表面不是自由尺寸公差，有一定的表面粗糙度要求，因此此工序為精加工工序，直徑余量為0mm才能滿足產(chǎn)品要求。</p><p>　?、蚀昼MΦ28孔至Φ27.4</p>

84、<p>　　由于有加工余量，所以應(yīng)為粗鏜孔，由于Φ27.4沒有尺寸公差要求，所以為自由尺寸公差，表面粗糙度也沒要求，因此只能進(jìn)行粗加工，此時直徑的余量為2Z=3mm已滿足要求。</p><p><b>　?、司MΦ28孔至成</b></p><p>　　由于鏜孔到Φ28+0.007 ，有尺寸公差要求，因此所鏜孔表面不是自由尺寸公差，有一定的表面粗糙度要求

85、，因此此工序為精加工工序，直徑余量為0mm才能滿足產(chǎn)品要求。</p><p><b>　?、糖笑?0端蓋槽</b></p><p>　　由于切端蓋槽的銑刀直徑和端蓋槽的槽寬是相等的，因此只需一刀切即可，端蓋槽槽寬沒有尺寸公差要求，因此為自由尺寸公差。</p><p><b>　?、颓笑?5端蓋槽</b></p>

86、<p><b>　　同理8所示</b></p><p><b>　?、毋娏硪惠S承孔端面</b></p><p><b>　　同理3所示</b></p><p>　　⑾、⑿、切另一Φ50端蓋槽、切另一Φ35端蓋槽</p><p><b>　　同理⑻、⑼所示

87、</b></p><p>　　3.4零件工序的劃分</p><p><b>　　工序順序的確定：</b></p><p>　　在選定零件各表面加工方法和加工時的定位基準(zhǔn)之后，要把對零件的加工分散到各工序中去完成，確定工藝路線中各工序的內(nèi)容和工序的順序，這時必須考慮下述兩個問題。</p><p><b&g

88、t;　?、偶庸るA段的劃分</b></p><p>　　在加工較高精度的工件時，如工序數(shù)較多，可把工件各表面的粗加工工序集中起來，安排工序順序時，首先加工，稱為粗加工階段；然后集中進(jìn)行各表面的半精加工工序，稱為半精加工階段；最后集中完成各表面的精加工階段，稱為精加工階段，即把工藝路線分為幾個加工階段。各加工階段的作用是：</p><p>　　①粗加工階段。高效率地去除各加工表面上

89、的大部分余量，并為半精加工提供精度準(zhǔn)備和表面粗糙度的準(zhǔn)備。粗加工階段所能達(dá)到的精度較低，表面粗糙度值大，但要求粗加工中能夠有高的生產(chǎn)率。</p><p>　?、诎刖庸るA段。目的是消除主要表面上經(jīng)粗加工后留下的加工誤差，使其達(dá)到一定的精度，為進(jìn)一步精加工做準(zhǔn)備，同時完成一些次要表面的加工。</p><p>　?、劬庸るA段。該階段中的加工余量和切削用量都很小，其主要任務(wù)是保證工件的主要表面

90、的尺寸、形狀、位置精度和表面粗糙度。</p><p>　?、芄庹庸るA段。包括珩磨、超精加工、鏡面磨削等光整加工方法，其加工余量極小，主要目的是進(jìn)一步提高尺寸精度和減小表面粗糙度值，一般不能用于糾正位置誤差。</p><p>　?、苿澐旨庸るA段的原因是：</p><p>　?、俦ＷC加工質(zhì)量。粗加工是切除的余量大，切削力和夾緊力大，切削熱多，產(chǎn)生的加工誤差大。兩個加工

91、階段之間的工件周轉(zhuǎn)期間，有充分的時間使工件冷卻和使工件的內(nèi)應(yīng)力重新分布，可以確保精加工階段糾正粗加工的加工誤差和精加工后質(zhì)量的穩(wěn)定。</p><p>　　②合理使用機床設(shè)備。粗加工可使用功率大、精度較低的機床，以獲得較大的生產(chǎn)率。精加工切削力小，可使高精度的機床加工，即確保加工質(zhì)量，又有利于長期保護(hù)機床的精度。</p><p>　　③發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷。粗加工階段可及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，如沙眼、余量

92、不夠等，精加工安排在最后，可減少已加工表面被碰撞的機會。</p><p>　　④便于安排熱處理工序。材料預(yù)備熱處理前安排粗加工，有利于消除粗加工產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，最終熱處理后安排精加工可以去除淬火后的工件變形。</p><p>　　將工藝路線劃分為幾個加工階段，會增加工序數(shù)目，從而增加加工成本。因此，在工件剛度高，工藝路線不劃分階段也能夠保證加工精度的情況下，就不應(yīng)該劃分加工階段，即在一個工序

93、內(nèi)連續(xù)完成某一表面的粗、半精和精加工工步。</p><p>　　機械加工順序的安排：</p><p>　　機械加工順序應(yīng)該遵循下述原則：</p><p>　?。?）先加工基準(zhǔn)面，后加工其他面。即先用粗基準(zhǔn)定位加工精基準(zhǔn)表面，為其他表面的加工提供可靠的定位基準(zhǔn)，然后再用精基準(zhǔn)定位加工其他表面。如軸類零件一般以中心孔為精基準(zhǔn)，所以先以外圓為粗基準(zhǔn)加工中心孔，然后，再以中

94、心孔定位加工外圓柱面。</p><p>　?。?）先加工平面后加工孔。這是上一條原則的特例，因為對于箱體類零件，它的平面的輪廓尺寸大，用平面為精基準(zhǔn)加工孔，定位可靠，也容易實現(xiàn)，而先加工孔，再以孔定位加工平面，則比較困難。所以，箱體零件一般先以主要孔為粗基準(zhǔn)加工平面，再以平面為精基準(zhǔn)加工孔系。</p><p>　?。?）先安排粗加工工序，后安排精加工工序。</p><p

95、>　?。?）先加工主要表面，后加工次要表面。零件的主要表面是加工精度和表面質(zhì)量要求高的表面，它的工序較多，其加工質(zhì)量對零件質(zhì)量影響大，因此先加工。一些次要表面如緊固用的螺孔、鍵槽等，可穿插在主要表面加工之間和加工之后進(jìn)行。</p><p><b>　　工序的組合</b></p><p>　　通過前述工作，可大致得到零件各表面加工的前后順序，但是這個順序的每一工步

96、不一定就是工藝過程中的一個工序。可以在一個工序中安排多個工步。所以在確定加工順序后，還要把工步序列進(jìn)行適當(dāng)組合，以形成以工序為單位的工藝過程。在工序的組合中，主要考慮以下兩個方面：</p><p><b>　　確定工序內(nèi)容</b></p><p>　　確定一個工序所包括的若干工步，需要考慮這幾個工步是否能在同一機床上加工；是否需要在一次安裝中加工，以保證相互位置精度。

97、幾個工步能在同一機床完成是它們能被組合成一個工序的先決條件。此外，零件的一組表面在一次安裝中加工，可以保證這些表面間的相互位置精度。所以，對于有較高位置精度要求的一組表面，應(yīng)安排在一個工序內(nèi)加工。</p><p><b>　　工序的集中與分散</b></p><p>　　如何確定零件工藝過程中的工序數(shù)目，就是 工序的集中與分散問題。如果一個零件的加工集中在少數(shù)工序內(nèi)完

98、成，每道工序加工內(nèi)容多，稱為工序集中。反之，稱為工序分散。</p><p>　　工序集中使得工藝路線短，減少了工件的裝夾次數(shù)，即可提高生產(chǎn)率，又有利于保證加工表面的位置精度，降低生產(chǎn)成本。工序分散便于采用簡單的加工設(shè)備和工藝設(shè)備，加工調(diào)整容易，可采用最合理的切削用量，便于劃分加工階段。</p><p>　　在擬定工藝路線時，通常單件小批生產(chǎn)多采用工序集中。大批大量生產(chǎn)可采用工序分散，也可用

99、工序集中。由于工序集中優(yōu)點多，以及數(shù)控加工和柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展，現(xiàn)代化生產(chǎn)多采用工序集中。</p><p><b>　　熱處理工序的安排：</b></p><p>　　熱處理是用來提高材料的力學(xué)性能，消除殘余內(nèi)應(yīng)力，改善金屬的加工性能。按熱處理的目的不同，可分為預(yù)備熱處理、最終熱處理和時效處理。</p><p>　　⑴預(yù)備熱處理。其處理工藝有退

100、火、正火、調(diào)質(zhì)等。其目的是改善材料的切削性能，消除毛坯制造時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。退火和正火通常安排在粗加工之前，調(diào)質(zhì)安排在粗加工之后、半精加工之前。由于調(diào)質(zhì)使得材料的綜合力學(xué)性能較好，對于某些硬度和耐磨性要求不高的零件，也可以作為最終熱處理工序。</p><p>　?、茣r效處理。分為人工時效和自然時效兩種，目的都是為了消除毛坯制造和機械加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，一般安排在粗加工之后，可同時消除鑄造和粗加工所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。有時

101、為減少運輸工作量，也可以放在粗加工之前進(jìn)行。精度要求高的零件，應(yīng)該在半精加工后安排第二次甚至多次時效。</p><p>　?、亲罱K熱處理。包括淬火、滲碳淬火、滲氮等。這些常安排在半精加工之后，磨削加工之前進(jìn)行，其目的是提高材料的硬度、耐磨性和強度等力學(xué)性能。</p><p><b>　　輔助工序的安排：</b></p><p>　　輔助工序包括

102、去毛刺、倒棱、清洗、防銹、檢驗等工序，其中檢驗工序是保證產(chǎn)品質(zhì)量的有效措施之一。檢驗工序一般可安排在關(guān)鍵工序前后、零件從一個車間轉(zhuǎn)到另一個車間加工前后、粗加工階段結(jié)束后、零件全部加工完畢后。應(yīng)該注意的是某一工序后面不再有去毛刺工序時，本工序產(chǎn)生的毛刺應(yīng)由本工序去除。</p><p>　　3.5鏜孔時減速器基準(zhǔn)面的選擇及刀具的認(rèn)識</p><p>　　對于加速器兩個軸承孔的加工，必須用鏜刀進(jìn)

103、行鏜孔加工，而加工減速器兩個軸承孔所選的基準(zhǔn)是箱體的底面。</p><p><b>　　鏜孔刀具結(jié)構(gòu)及特點</b></p><p>　　鏜孔是加工中心的主要內(nèi)容，它能精確地保證孔系的尺寸精度和形位精度，并糾正上道工序的誤差。加工中心用的鏜刀，就其切削部分而言，與外圓車刀沒有本質(zhì)的區(qū)別，但在加工中心上進(jìn)行鏜孔通常是采用懸臂式加工，因此要求鏜刀有足夠的剛性和加好的精度。為

104、了適應(yīng)不同的切削條件，鏜刀有多種類型。按鏜刀的切削刃數(shù)量可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。</p><p>　?。?）單刃鏜刀。大多數(shù)單刃鏜刀制成可調(diào)結(jié)構(gòu)。單刃鏜刀剛性差，切削時易引起振動，所以鏜刀的主偏角選得較大，以減小徑向力。上述結(jié)構(gòu)通過調(diào)整鏜刀來保證加工尺寸，調(diào)整麻煩，效率低，只用于單件小批生產(chǎn)。但單刃鏜刀結(jié)構(gòu)簡單，使應(yīng)性較廣，粗、精加工都適用，因而應(yīng)用廣泛。</p><p>　?。?）雙刃

105、鏜刀。簡單的雙刃鏜刀就是鏜刀的兩端有一對對稱的切削刃同時參與切削，其優(yōu)點是可以消除徑向力對鏜桿的影響，對刀桿剛度要求低，不易振動，可以用較大的切削用量，所以切削效率高。工件的孔徑尺寸精度由鏜刀來保證，調(diào)刀方便。其缺點是刃磨次數(shù)有限，刀具材料不能充分利用。</p><p>　?。?）微調(diào)鏜刀微調(diào)鏜刀的徑向尺寸可在一定范圍內(nèi)調(diào)整。為了調(diào)高鏜刀的調(diào)整精度，在數(shù)控機床上常使用微調(diào)鏜刀。這種鏜刀的讀數(shù)精度可達(dá)0.01mm，

106、其結(jié)夠比較簡單，剛性好。</p><p><b>　　3.6切削液的選擇</b></p><p>　　切削液的選用必須滿足切削性能和使用性能的要求。查參考文獻(xiàn)[13]知，粗加工時，由于加工余量和切削用量均較大，因此在切削過程中產(chǎn)生大量的切削熱，易使刀具迅速磨損，這時應(yīng)降低切削區(qū)域溫度，所以應(yīng)選用以冷卻作用為主并具有一定清洗、潤滑和防銹性能的金屬切削液，故應(yīng)選用質(zhì)量分?jǐn)?shù)

107、低的乳化液(如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%～5%的乳化液)，也可以選用合成切削液。精加工時，主要是在加工過程中能滿足工藝要求，減少刀具的損耗，降低加工表面粗糙度值，降低功率消耗，提高生產(chǎn)效率，故一般選用潤滑作用較好的切削液，如高濃度的乳化液或切削油（主要是礦物油，其潤滑性能好，但冷卻性能差）。</p><p>　　3.7零件工序尺寸的計算</p><p>　　確定切削用量及基本工時：</p>

108、<p>　　機床：華中數(shù)控銑床XK7132</p><p><b>　　工序1：</b></p><p>　　工步1：鉆6xΦ6孔</p><p><b>　　刀具：高速鋼鉆頭</b></p><p>　　f=0.15mm/r（見《機械工人切削手冊》表10-23）</p>

109、<p>　　v=10m/min(見《機械工人切削手冊》表10-18)</p><p>　　按機床選取n1=500r/min</p><p>　　所以實際切削速度為 </p><p><b>　　切削工時：</b></p><p>　　工步2：鉆2xΦ6孔</p><p><b&

110、gt;　　刀具：高速鋼鉆頭</b></p><p>　　f=0.15mm/r（見《機械工人切削手冊》表10-23）</p><p>　　v=10m/min(見《機械工人切削手冊》表10-18)</p><p>　　按機床選取n=500r/min</p><p>　　所以實際切削速度為 </p><p>&

111、lt;b>　　切削工時：</b></p><p>　　工步3：锪6xφ12↓1.5孔</p><p><b>　　刀具：Φ12立銑刀</b></p><p>　　經(jīng)查表得：f=0.12mm/r</p><p><b>　　V=18m/min</b></p><p

112、><b>　　n=</b></p><p>　　按機床選取n=400r/min</p><p>　　所以實際切削速度為：</p><p><b>　　v=</b></p><p><b>　　工序2：</b></p><p>　　工步1：銑軸承孔端

113、面</p><p><b>　　刀具：Φ63面銑刀</b></p><p>　　經(jīng)查表得：v=170m/min</p><p><b>　　n=</b></p><p>　　按機床選取n=800r/min</p><p><b>　　V=</b><

114、/p><p>　　工步2：粗鏜Φ42孔至Φ41.4</p><p>　　刀具：Φ41.4粗鏜刀</p><p>　　v=100m/min (查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　f=1mm/r(查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　按機床選?。簄=800r/min</p><p

115、>　　所以實際切削速度為：v=</p><p><b>　　切削工時: </b></p><p>　　工步3：精鏜Φ42孔至成</p><p><b>　　刀具：Φ42精鏜刀</b></p><p>　　v=250/min (查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p&g

116、t;　　f=0.08mm/r(查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　按機床選?。簄=1500r/min</p><p>　　所以實際切削速度為：v=</p><p><b>　　切削工時: </b></p><p>　　工步4：粗鏜Φ28孔至Φ27.4</p><p>　　刀具：Φ27

117、.4粗鏜刀</p><p>　　v=100/min (查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　f=1mm/r(查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　按機床選取：n=800r/min</p><p>　　所以實際切削速度為：v=</p><p><b>　　切削工時: </b>

118、;</p><p>　　工步5：精鏜Φ28孔至成</p><p><b>　　刀具：Φ28精鏜刀</b></p><p>　　v=250m/min (查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　f=0.08mm/r(查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　按機床選?。簄=1500

119、r/min</p><p>　　所以實際切削速度為：v=</p><p><b>　　切削工時: </b></p><p>　　工步6: 切Φ50端蓋槽</p><p>　　刀具：半圓形鍵槽銑刀</p><p>　　查表得：v=20m/min</p><p>　　按機床選取

120、: n=360r/min</p><p>　　所以實際切削速度為：v=</p><p>　　工步7: 切Φ35端蓋槽</p><p>　　刀具：半圓形鍵槽銑刀</p><p>　　查表得：v=20m/min</p><p>　　按機床選取: n=360r/min</p><p>　　所以實際切削