CA6140車(chē)床手柄座的M10螺紋孔夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說(shuō)明書(shū)】

CA6140車(chē)床手柄座的M10螺紋孔夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說(shuō)明書(shū)】,含CAD圖紙、說(shuō)明書(shū),ca6140,車(chē)床,手柄,m10,螺紋,羅紋,夾具,設(shè)計(jì),cad,圖紙,說(shuō)明書(shū),仿單 2機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 與 裝 備課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)設(shè)計(jì)題目：“CA6140車(chē)床手柄座”零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及10H7孔加工夾具設(shè)計(jì) 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班 級(jí)：學(xué) 號(hào)：設(shè) 計(jì) 者：指導(dǎo)教師：日 期2014年6月20日2525南昌航空大學(xué)科技學(xué)院目錄一、序言2二、零件的分析22.1零件的作用22.2設(shè)計(jì)目的22.3零件的工藝分析3三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)43.1毛坯設(shè)計(jì)43.2工藝設(shè)計(jì)43.3機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定9四、夾具設(shè)計(jì)214.1定位方案的確定21五、設(shè)計(jì)小結(jié)25六、參考文獻(xiàn)25 一、序言機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課程、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將要從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，從中鍛煉自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后能夠很好的從事機(jī)械工程設(shè)計(jì)、制造行業(yè)和參加祖國(guó)的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。加工CA6140車(chē)床手柄座84005的數(shù)量為10000件，為大批量生產(chǎn)。二、零件的分析2.1零件的作用該零件時(shí)CA6140車(chē)床操縱部分的組成零件之一，該手柄座的作用就相當(dāng)于一個(gè)連桿。車(chē)床外部手柄的運(yùn)動(dòng)是通過(guò)CA6140車(chē)床手柄座傳遞到車(chē)床內(nèi)部實(shí)現(xiàn)人為對(duì)機(jī)床的操縱。手柄與該零件通過(guò)25mm孔連接，機(jī)床內(nèi)部零件通過(guò)10mm孔與手柄座連接，即CA6140車(chē)床手柄座的作用是實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)由外部到內(nèi)部的傳遞。2.2設(shè)計(jì)目的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過(guò)去所學(xué)過(guò)的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生綜合運(yùn)用本課程及有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)。其目的如下：培養(yǎng)學(xué)生解決機(jī)械加工工藝問(wèn)題的能力。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，熟練運(yùn)用機(jī)械技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中定位、加緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的能力。培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)用和編寫(xiě)技術(shù)文件等基本技能。2.3零件的工藝分析CA6140車(chē)床手柄座的加工表面分四種，主要是孔的加工，圓柱端面的加工，槽的加工，螺紋孔的加工，各組加工面之間有嚴(yán)格的尺寸位置度要求和一定的表面加工精度要求，特別是孔的加工，幾乎都要保證Ra1.6mm的表面粗糙度，因而需精加工，現(xiàn)將主要加工面分述如下： 2.3.1孔的加工該零件共有5個(gè)孔要加工：45mm是零件的主要加工面，多組面，孔與其有位置尺寸度要求，因而是后續(xù)工序的主要精基準(zhǔn)面，需精加工且盡早加工出來(lái)；10mm孔與R13mm有平行度要求，也要精加工；14mm是不通孔，特別注意該孔的加工深度；5mm圓錐孔雖是小孔，但由于表面粗糙度要求高，仍需精鉸。5.5mm油孔是本組成員本次夾具設(shè)計(jì)的重點(diǎn)工序，它與槽14mm的小端面有7mm的尺寸位置要求，并且其孔的加工精度有R3.2的要求，因此對(duì)其也應(yīng)該要進(jìn)行精鉸。2.3.2面的加工該零件共有3個(gè)端面要加工：45mm圓柱小端面精度要求較高，同時(shí)也是配合25mm孔作為后續(xù)工序的精基準(zhǔn)面，需精加工；45mm圓柱大端面以及25mm孔端面粗銑既可。2.3.3槽的加工該零件僅有2個(gè)槽需加工：25mm孔上鍵槽兩側(cè)面粗糙度為Ra1.6mm，需精加工，底面加工精度要求不高，但與R13mm孔上表面有30mm的尺寸要求，而加工鍵槽時(shí)很難以45mm上表面為定位基準(zhǔn)，因而要特別注意尺寸鏈的推算，保證加工尺寸要求；深槽要注意加工深度，由于表面粗糙度為Ra6.3mm，半精銑即可。2.3.4螺紋孔的加工M10mm螺紋孔的加工，它與R13mm孔和25mm孔中心線有30角度要求，同時(shí)中心線與45mm圓柱端面有11mm的尺寸位置要求。由以上分析可知，該零件的加工應(yīng)先加工45mm圓柱兩端面，再以端面為基準(zhǔn)加工作為后續(xù)工序主要精基準(zhǔn)的25mm孔，進(jìn)而以該孔為精基準(zhǔn)加工出所有的孔，面，槽，螺紋孔等。三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1毛坯設(shè)計(jì)零件材料為HT200，根據(jù)選擇毛坯應(yīng)考慮的因素，該零件體積較小，形狀較復(fù)雜，外表面采用不去除材料方法獲得粗糙度要求，由于零件生產(chǎn)類型為成批，大批生產(chǎn)，而砂型鑄造生產(chǎn)成本低，設(shè)備簡(jiǎn)單，故本零件毛坯采用砂型鑄造。由于零件上孔都較小，且都有嚴(yán)格的表面精度要求，故都不鑄出，留待后續(xù)機(jī)械加工反而經(jīng)濟(jì)實(shí)用。3.2工藝設(shè)計(jì)3.2.1基準(zhǔn)的選擇基面選擇是工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基準(zhǔn)選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高，否則，不但使加工工藝過(guò)程中的問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。（1）粗基準(zhǔn)的選擇：粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)為后續(xù)加工提供精基準(zhǔn)，由于該零件毛坯沒(méi)有鑄孔，故只能以3個(gè)主要端面為基準(zhǔn)，由于45mm小端面表面粗糙度為Ra3.2mm，若直接以大端面為粗基準(zhǔn)，恐不能一次達(dá)到加工精度，故先以45mm小端面為粗基準(zhǔn)，粗銑45mm大端面，再以45mm大端面為基準(zhǔn)，精銑小端面，并保證尺寸43mm。完全定位,然后進(jìn)行銑削。（2）精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn)主要考慮如何保證加工精度和裝夾方便，前面已多次提過(guò)以25mm孔為第一精基準(zhǔn)，45mm圓柱小端面作為基準(zhǔn)先加工出25mm孔，然后作為輔助基準(zhǔn)面配合25mm孔加工后續(xù)工序中的孔，面，槽，螺紋等。3.2.2制定工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)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)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率?？紤]到先面后孔的加工原則，合理具體加工工藝如下：（1）工藝路線方案方案一：工序一：備料 工序二：鑄造毛坯工序三：粗銑上、下表面，精銑下表面；工序四：鉆孔；工序五：插鍵槽6H9；工序六：銑槽1443 mm；工序七：鉆、拉孔； 工序八：鉆孔；工序九：鉆、擴(kuò)螺紋孔；工序十：鉆、鉗錐銷(xiāo)通孔、M10-7H；工序十一：終檢。方案二：工序一：備料 工序二：鑄造毛坯工序三：鉆；工序四：粗銑上、下表面； 工序五：精銑下表面；工序六：插鍵槽6H9 mm； 工序七：銑槽14 mm 43 mm； 工序八：鉆孔； 工序九：鉆、拉孔； 工序十：鉆、擴(kuò)； 工序十一：鉆、鉗錐銷(xiāo)通孔、M10-7H； 工序十二：終檢。（2）工藝方案的比較與分析上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工上下表面為中心的一組工藝，然后加工的孔，再以的孔的孔為基準(zhǔn)加工的孔。方案二則是先加孔后再加工上下表面，再加工孔，此時(shí)方案二采用車(chē)床加工工序一，這樣有利提高效率，節(jié)省成本。經(jīng)比較可知，先加工上下表面，再以上下表面為基準(zhǔn)加工及插鍵槽，最后完成對(duì)的孔的定位。顯然方案一比方案二的裝夾次數(shù)減少了，同時(shí)也更好的保證了精度要求。（3）工藝方案的確定綜上所述，零件的具體工藝過(guò)程如下：工序一：備料工序二：鑄造毛坯工序三：粗銑、半精銑凸臺(tái)端面，選用X5020B立式銑床；工序四：鉆，擴(kuò)，鉸內(nèi)孔，選用Z5040立式鉆床；工序五：鉆，粗鉸，精鉸孔，選用Z5025立式鉆床；工序六：銑槽mm，選用X6030臥式銑床；工序七：鉆、粗鉸、精鉸螺紋孔，選用Z5040立式鉆床；工序八：鉆底孔，攻螺紋孔M10-H7mm，選用Z5025立式鉆床；工序九：鉆錐銷(xiāo)通孔，選用Z5025立式鉆床；工序十：拉鍵槽6H9mm；工序十一：鉆槽底通孔鉆，選用Z5025立式鉆床；工序十二：終檢。工序工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)010粗銑上、下表面，精銑端面零件先以下表面粗銑上表面，然后上表面為基準(zhǔn)粗銑下表面，并以下表面為基準(zhǔn)精銑上表面020鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸通孔以45端面為第一基準(zhǔn)下端面為第二基準(zhǔn)030鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔以為第一基準(zhǔn)，45端面為第二基準(zhǔn)040鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔以為第一基準(zhǔn)45端面和14孔定位050插鍵槽以為第一基準(zhǔn)45端面和10孔定位060粗銑1443槽以為第一基準(zhǔn)45端面和14孔定位070鉆通孔以為第一基準(zhǔn)45端面和10孔定位080鉆M10螺紋底孔，攻M10螺紋定位同上3.3機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定3.3.1毛坯尺寸及其加工余量的確定CA6140車(chē)床手柄座零件材料為HT200,毛坯重量約為0.73kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用砂型鑄造生產(chǎn)。毛坯鑄造時(shí)可以將25孔直接鑄造出來(lái)，由于其余孔均有精度要求，且尺寸小，均不鑄出。故僅確定三個(gè)端面的相關(guān)尺寸。查表確定加工余量：砂型鑄造，查表材料成型表4-7，表4-5材料為灰鑄鐵，機(jī)器造型，加工余量等級(jí)取G.公差等級(jí)為CT810,取CT10，基本尺寸小于100mm，取3.2mm；基本尺寸小于63mm，取2.8mm。切削余量：查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.22.5，基本尺寸小于100mm，加工余量為2.5mm；基本尺寸小于63mm，加工余量為0.7mm。3.3.245mm圓柱兩端面毛坯尺寸及加工余量計(jì)算根據(jù)工序要求，45mm圓柱兩端面經(jīng)過(guò)兩道工序，先粗銑45mm圓柱大端面，再粗，精銑45mm圓柱小端面，各步余量如下：粗銑：由機(jī)械加工工藝手冊(cè)第一卷表3.2-23，其余量值規(guī)定，對(duì)于小端面（50mm）為1.02.0mm，現(xiàn)取1.5mm。表3.2-27粗銑平面的厚度偏差（30mm）為0.250.39mm，現(xiàn)取0.30mm。精銑：由加工工藝手冊(cè)表3.2-25，其余量規(guī)定值為1.0mm。故鑄造毛坯的基本尺寸為431.21.51.046.7mm。又根據(jù)前面鑄件尺寸公差標(biāo)準(zhǔn)值，取尺寸公差為2.8mm。故：毛坯的名義尺寸：431.21.51.046.7mm；毛坯的最小尺寸：46.71.445.3mm；毛坯的最大尺寸：46.71.448.1mm；粗銑大端面后的最大尺寸：431.01.245.2mm；粗銑大端面后的最小尺寸：45.20.3044.9mm；粗銑小端面后的最大尺寸：:431.044mm；粗銑小端面后的最小尺寸：:440.3043.7mm。精銑后尺寸與零件尺寸相同，但由于設(shè)計(jì)零件圖紙并未給出具體的公差等級(jí)，現(xiàn)按加工工藝手冊(cè)表5.29，粗銑精銑所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度取IT8,按入體原則取值。故精銑后尺寸為45.1mm3.3.3中心線端面毛坯尺寸及加工余量計(jì)算根據(jù)工序要求，25H8mm孔中心線距離小端面的毛坯基本尺寸為431.244.2mm，故：毛坯的名義尺寸：431.244.2mm；毛坯的最大尺寸：44.21.445.6mm；毛坯的最小尺寸：44.21.442.8mm。由于25H8mm孔有8精度要求，Ra1.6mm；根據(jù)加工工藝手冊(cè)表3.2-10，加工該孔的工藝為：擴(kuò)鉸因此查實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)表3-9得其孔的加工余量為25mm，我們?nèi)?mm，故：擴(kuò)孔：24.8mm2Z1.8mm（Z為單邊加工余量）；鉸孔：25H8mm。毛坯25mm孔的尺寸為：25-3=22mm3.3.414H7mm孔端面毛坯尺寸及加工余量計(jì)算根據(jù)工序要求，14H7mm孔端面僅由粗銑得到，故14H7mm孔端面距25H8mm孔中心線的毛坯基本尺寸為431.244.2mm，故：毛坯的名義尺寸：431.244.2mm；毛坯的最大尺寸：44.21.445.6vmm；毛坯的最小尺寸：44.21.442.8mm。粗銑后尺寸應(yīng)于零件圖尺寸相同，但由于零件圖紙并未給出具體的公差等級(jí)，現(xiàn)按前面粗銑平面厚度偏差取0.3mm。故粗銑后的尺寸為43.9mm其他毛坯尺寸由于零件圖紙未做具體的工序尺寸要求，且對(duì)后面諸孔，槽的加工影響不大，僅荒銑即可，故不再一一贅述分析。3.3.5其他尺寸極其加工余量的確定其他工序尺寸包括5個(gè)孔，2個(gè)槽，1個(gè)螺紋孔的基本尺寸，現(xiàn)僅分析主要的5個(gè)孔的加工余量及尺寸偏差。5個(gè)孔均不鑄出，機(jī)械加工出來(lái)，根據(jù)加工工藝手冊(cè)，由于5個(gè)孔的表面粗糙度要求均較高，所以都要經(jīng)過(guò)精鉸工序，具體工序尺寸和加工余量為：（1）10H7mm孔，Ra1.6mm；根據(jù)加工工藝手冊(cè)表3.2-9，加工該孔的工藝為：鉆粗鉸精鉸鉆孔：9.8mm；粗鉸：9.96mm；精鉸：10H7mm。（2）14H7mm孔，Ra1.6mm；根據(jù)加工工藝手冊(cè)表3.2-9，加工該孔的工藝為：鉆擴(kuò)粗鉸精鉸鉆孔：13.0mm；擴(kuò)孔：13.85mm；2Z0.85mm（Z為單邊加工余量）；粗鉸：13.95mm；精鉸：14H7mm。（3）5mm圓錐孔，Ra1.6mm；由于零件圖紙未給出具體的公差等級(jí)，現(xiàn)也按H7公差等級(jí)加工，按表3.2-9，加工該孔的工藝為：鉆精鉸鉆孔：4.8mm；精鉸：5H7mm。（4）5.5mm孔，Ra3.2mm。由于也未給出公差等級(jí)，現(xiàn)同樣按5mm圓錐孔加工方式：鉆精鉸鉆孔：4.8mm；精鉸：5.5H7m基本工時(shí)： 3.3.6確定各工序切削用量及基本工時(shí)1.工序三的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑、半精銑凸臺(tái)端面和大端面。銑凸臺(tái)端面：選擇銑刀半徑為25mm，齒數(shù)Z=6（見(jiàn)實(shí)用表10216） ，（切削表3.7和切削表3.8）（切削表3.9）按機(jī)床選取 實(shí)際切削速度： 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量： 銑床工作臺(tái)進(jìn)給量： 基本工時(shí)：半精銑凸臺(tái)端面： 加工余量為Z=1mm 切削速度為 選用主軸轉(zhuǎn)速為 工作臺(tái)進(jìn)給量： 基本工時(shí)：2工序四的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆擴(kuò)粗、精鉸通孔。鉆孔： 選擇高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見(jiàn)工藝手冊(cè)表3.16） （切削表2.7和工藝表4.216） （切削表2.15）硬度200217 按機(jī)床選?。üに嚤?.25） 實(shí)際切削速度： 基本工時(shí)：（工藝表6.25）擴(kuò)孔： 選擇高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆（工藝表3.18）由切削表2.10得擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的進(jìn)給量，并由工藝表4.216取，擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度。由切削表2.15得，故：按機(jī)床選取基本工時(shí)：鉸孔： 選擇高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（工藝表3.117）， 由切削表2.24得， 由工藝表4.216得， 按機(jī)床選取，則： 基本工時(shí)：3工序五的削用量及基本工時(shí)的確定：鉆粗鉸精鉸孔。鉆孔： 選擇高速鋼錐柄麻花鉆（實(shí)用表10173）由切削表5-6和工藝表1127查得 （切削表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：粗鉸孔： 選擇的高速鋼鉸刀（工藝表10-192） 由切削表5-18和工藝表11283查得 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：精鉸孔： 選擇的鉸刀 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：4工序六的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑的槽。選用高速鋼粗齒盤(pán)狀銑刀 ，Z=81)、根據(jù)機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.1-27查的：粗銑 選定因 走刀次數(shù)N=8.6次 故走刀次數(shù)N為9次，最后一次=3mm 。根據(jù)零件形狀，確定那個(gè)走刀長(zhǎng)度為37mm。2）、決定每齒進(jìn)給量，根據(jù)XA6132型銑床的功率為7.5KW，中等剛度。根據(jù)表3.3（ 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)（第3版） ）： 現(xiàn)選取 3)、決定切削速度和每分鐘進(jìn)給量根據(jù)表3.27中的計(jì)算公式，也可以直接查表。根據(jù)表3.9，當(dāng)，Z=8，=14mm，0.24mm/z時(shí)，=19m/min，=62r/min，=104mm/min。各修正系數(shù)為： 190.690.8m/min=10.5 m/min； =34 r/min； mm/min；根據(jù)XA6132型銑床說(shuō)明書(shū)，選擇 r /min； mm/min；因此實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量為： m/min； mm/r ； 計(jì)算基本工時(shí)式中 l =37mm，根據(jù)表3.25，入切量及超切量=27mm則=min=1.067min總時(shí)間：= N=1.067min9=9.6min5工序七的切削用量及基本工時(shí)的確定。鉆孔：選擇高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表5.56） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：粗鉸孔：選擇高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（工藝表3.117） ，按機(jī)床選?。üに嚤?215） （工藝表4.216） 基本工時(shí)：精銑孔：選擇高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（工藝表3.117） 由切削表2.24查得， （工藝表4216） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：6工序八的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆底孔，攻螺紋M10mm。鉆底孔： 選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.16） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2.15） 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：攻螺紋M10mm： 選擇M10mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：7工序九的切削用量及基本工時(shí)的確定：加工的錐銷(xiāo)通孔。鉆的圓錐孔： 選擇的高速鋼麻花鉆 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：鉸的孔： 選擇的鉸刀 按機(jī)床選取 基本工時(shí)：8工序十一的切削用量及基本工時(shí)的確定：加工的孔。鉆孔： 選擇的高速鋼錐柄麻花鉆按機(jī)床選取基本工時(shí)：鉸孔：選擇的鉸刀按機(jī)床選取基本工時(shí)：四、夾具設(shè)計(jì)由于生產(chǎn)類型為成批，大批生產(chǎn)，要考慮生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，保證加工質(zhì)量，故需設(shè)計(jì)專用夾具。4.1定位方案的確定4.1.1工序要求本次設(shè)計(jì)選擇設(shè)計(jì)工序鉆，鉆10H7孔的夾具，該工序要求10H7孔軸線與25H8mm孔中心線平行，同時(shí)孔軸線距45mm圓柱小端面50mm，因而工序基準(zhǔn)為45mm小端面，同時(shí)為了便于立式鉆床加工，因而也應(yīng)以25H8mm孔為定位基準(zhǔn)來(lái)定位，為了增加剛度設(shè)計(jì)支撐釘，并且設(shè)置V形塊。夾具設(shè)計(jì)應(yīng)首先滿足這些要求，并保證較高的生產(chǎn)效率，還應(yīng)考慮夾具體制造工藝性和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性，加工過(guò)程中夾具的操作應(yīng)方便，定位夾緊穩(wěn)定可靠，夾具體應(yīng)具有較好的剛性。 4.1.2定位方案的確定鉆10H7孔工序簡(jiǎn)圖如圖所示，為了加工鉆10H7孔，應(yīng)限制的自由度有X軸移動(dòng)Y軸移動(dòng)Z軸移動(dòng)繞X軸轉(zhuǎn)動(dòng)繞Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)。為使定位可靠，加工穩(wěn)定，我們所設(shè)計(jì)的定位方案如附圖A1圖紙手柄座夾具體裝配圖所示，總共限制了工件的全部6個(gè)自由度，屬于完全定位。在該定位方案中，45mm圓柱小端面平放到支撐平面上，限制Z軸移動(dòng)繞X軸轉(zhuǎn)動(dòng)繞Y軸轉(zhuǎn)動(dòng)，三個(gè)移動(dòng)自由度。25H8mm孔內(nèi)插入短銷(xiāo)，限制了X軸移動(dòng)Y軸移動(dòng)，V形塊限制了繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣6個(gè)自由度全部被限制。定位面板如附圖A3圖紙手柄座夾具體零件圖所示。4.1.3定位誤差分析定位誤差是指由于定位不準(zhǔn)確引起的某一工序的尺寸或位置精度要求方面的加工誤差。對(duì)于夾具設(shè)計(jì)中采用的定位方案，只要可能產(chǎn)生的定位誤差小于工件相應(yīng)尺寸或位置公差的1/3，或滿足+T,即可認(rèn)為定位方案符合加工要求。對(duì)于本次設(shè)計(jì)的夾具，需要保證的尺寸要求：保證孔軸線距45mm圓柱小端面50mm，保證孔軸線與25H8mm孔的中心線平行。對(duì)于50mm的要求，由于定位基準(zhǔn)也是45mm圓柱小端面，故基準(zhǔn)不重和誤差為0，且由于45mm圓柱小端面經(jīng)過(guò)半精銑，表面粗糙度達(dá)到Ra3.2mm，故可認(rèn)為45mm圓柱小端面的平面度誤差為0，即不存在基準(zhǔn)位置度誤差，綜上所述，只要支撐釘?shù)臉?biāo)準(zhǔn)尺寸得到保證，是不存在定位誤差的。對(duì)于工序要求，基準(zhǔn)位置誤差則取決于孔直徑尺寸公差以及圓度誤差，由于孔的表面精度都達(dá)到Ra1.6mm，都經(jīng)過(guò)精鉸，故基準(zhǔn)位置誤差也可以忽略，只要銷(xiāo)的標(biāo)準(zhǔn)尺寸以及相對(duì)位置關(guān)系得到保證，定位誤差也是很小的。綜上所述，該定位方案是符合加工要求的。3、夾緊方案：采用螺旋壓板夾緊端面。4、切削力與夾緊力的計(jì)算刀具：高速鋼直柄麻花鉆，d=9.8mm夾具：螺旋壓板（采用單個(gè)螺旋夾緊） d0=10mm據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)P436 切削力 Fx=425df0.8kFd=9.8mm f=0.4mm/r kF=(HBS/150)0.6=(150/150)0.6=1 代入Fx中得，F(xiàn)x=1999N 據(jù)機(jī)械加工工藝師手冊(cè)P451 理論夾緊力W=QL/rtan1+rztan(+2)因所選螺桿端部與平面是點(diǎn)接觸，所以r=0查表17-26 rz=4.513 =31 ，2=30查表17-28 L=120mm Q=25N將以上各值代入W中得 W=1023.9N 而實(shí)際夾緊力FK=WKK=K0K1K2K3K4K5 查表17-10 K0=1.5 考慮工件材料及加工余量均勻性的基本安全系數(shù) K1 =1.2 加工性質(zhì)系數(shù) K2 =1.0 刀具鈍化程度 K3 =1.2 切削特點(diǎn) K4 =1.3 手動(dòng)夾緊力的穩(wěn)定性 K5 =1.0 僅有力矩使工件回轉(zhuǎn)時(shí)工件與支承面接觸的情況所以K=2.8 代入FK中得，F(xiàn)K=WK=1023.92.8=2866.9N5、V形塊尺寸 據(jù)實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)得，V型塊尺寸：固定V型塊，N=18mm，D=15-20mm，取D=18mm，A=14mm，L=40mm，A=12mm，d=5mm，n=6mm，B=28mm活動(dòng)V型塊，N=18mm，D=18mm，H=14mm，L=40mm，5、定位誤差分析：由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)（工序）基準(zhǔn)重合，故基準(zhǔn)不重合誤差為0，而基準(zhǔn)位移誤差為，所以定位誤差。6、平行度誤差：因平行度基準(zhǔn)A與定位基準(zhǔn)重合，所以基準(zhǔn)不重合誤差為零。而，所以平行度誤差為0.019mm。五、設(shè)計(jì)小結(jié)本次課程設(shè)計(jì)是對(duì)上學(xué)期所學(xué)機(jī)械制造基礎(chǔ)課程和生產(chǎn)綜合實(shí)習(xí)的檢測(cè)和應(yīng)用，將課本上所學(xué)的和實(shí)習(xí)中看到的結(jié)合起來(lái)，在此基礎(chǔ)上，發(fā)揮自己的創(chuàng)造力，進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)工藝過(guò)程和夾具。在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們閱讀了一些技術(shù)資料及設(shè)計(jì)手冊(cè)，認(rèn)真探討了機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的各種基本問(wèn)題。因此，本次設(shè)計(jì)不僅加強(qiáng)了對(duì)自己所學(xué)專業(yè)課程的理解和認(rèn)識(shí)，而且也對(duì)自己的知識(shí)面進(jìn)行了拓寬。此外，本次設(shè)計(jì)在繪圖的過(guò)程中，使用了AUTOCAD繪圖軟件，并同時(shí)進(jìn)行了手工繪圖，這些都不同程度地使我們學(xué)到了更多的知識(shí)，進(jìn)一步提高了我們繪圖識(shí)圖的能力。但知識(shí)所學(xué)有限，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)更加不足，因此我的設(shè)計(jì)還存在著很多的不足之處。如：各部分時(shí)間分配不是很合理，雖然得到了計(jì)算機(jī)繪圖的鍛煉，但手工繪圖相比下占的比例少了一些，還有夾具設(shè)計(jì)中，加緊機(jī)構(gòu)為手動(dòng)，盡管降低成本，但過(guò)于簡(jiǎn)單。這些在以后的設(shè)計(jì)中都是需要改進(jìn)的。最后，在這里，感謝老師的認(rèn)真指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助。六、參考文獻(xiàn)1機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)機(jī)械工業(yè)出版社，主編：盧秉恒,1999.102機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)高等教育出版社，主編：尹成湖，2009.33金屬切削原理與刀具機(jī)械工業(yè)出版社，主編：陸劍中4機(jī)械制造工藝學(xué)機(jī)械工業(yè)出版社，主編：王先逵5金屬切削原理（第2版）機(jī)械工業(yè)出版社，主編：陳日曜，19936機(jī)床夾具設(shè)計(jì)西安交通大學(xué)出版社，主編：龔定安19927金屬切削機(jī)床概論機(jī)械工業(yè)出版社，主編：賈亞洲，1994