機(jī)床搖塊工藝與夾具設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）
機(jī)床搖塊工藝與夾具設(shè)計(jì)（全套含CAD圖紙）,機(jī)床,工藝,夾具,設(shè)計(jì),全套,cad,圖紙
目 錄1 引言12 零件的分析22.1 零件的作用和結(jié)構(gòu)22.2 零件的工藝分析22.3 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)33 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)43.1 零件表面加工方法的選擇43.2 制定機(jī)械加工工藝路線43.3 工藝方案的比較與分析53.4 工序尺寸的確定73.5 加工余量的確定83.6 選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備93.7 切削用量及基本時(shí)間的確定114 專用夾具介紹284.1 問(wèn)題的提出284.2 夾具的特點(diǎn)284.3 零件工藝性分析294.4 定位誤差分析314.5 夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要的說(shuō)明32結(jié)束語(yǔ)33致謝34參考文獻(xiàn)3535 1 引言機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營(yíng)管理模式乃至社會(huì)的組織結(jié)構(gòu)和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快，對(duì)生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求，也就對(duì)機(jī)械加工工藝等提出了要求1。自新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)的制造技術(shù)與制造業(yè)得到了長(zhǎng)足發(fā)展，一個(gè)具有相當(dāng)規(guī)模和一定技術(shù)基礎(chǔ)的機(jī)械工業(yè)體系基本形成。改革開(kāi)放二十多年來(lái)，我國(guó)制造業(yè)充分利用國(guó)內(nèi)國(guó)外兩方面的技術(shù)資源，有計(jì)劃地推進(jìn)企業(yè)的技術(shù)改造，引導(dǎo)企業(yè)走依靠科技進(jìn)步的道路，使制造技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量和水平及經(jīng)濟(jì)效益發(fā)生了顯著變化，為推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了很大的貢獻(xiàn)。盡管我國(guó)制造業(yè)的綜合技術(shù)水平有了大幅度提高，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍存在階段性差距。進(jìn)入二十一世紀(jì)，我國(guó)發(fā)展經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)仍然是制造業(yè)，特別是在我國(guó)加入世貿(mào)組織后，世界的制造中心就從發(fā)達(dá)國(guó)家遷移到了亞洲，我國(guó)有廉價(jià)的勞動(dòng)力和廣大的消費(fèi)市場(chǎng)，因此，我國(guó)工業(yè)要想發(fā)展，就需要有相應(yīng)的技術(shù)和設(shè)備來(lái)支持2。工藝設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)機(jī)械制造技術(shù)工藝學(xué)及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)后，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用所學(xué)相關(guān)知識(shí)對(duì)零件進(jìn)行加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)和機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)，根據(jù)零件加工要求制定出可行的工藝路線和合理的夾具方案，以確保零件的加工質(zhì)量3。據(jù)資料所示，機(jī)床搖塊是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)中的小零件，其主要作用是把從電動(dòng)機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)偏心輪杠桿使機(jī)床搖塊繞其軸心線擺動(dòng)，同時(shí)撥動(dòng)棘輪，帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的自動(dòng)進(jìn)給。在設(shè)計(jì)機(jī)床搖塊機(jī)械加工工藝過(guò)程時(shí)要通過(guò)查表法準(zhǔn)確的確定各表面的總余量及余量公差，合理選擇機(jī)床加工設(shè)備以及相應(yīng)的加工刀具，進(jìn)給量，切削速度、功率，扭矩等用來(lái)提高加工精度，保證其加工質(zhì)量4。在實(shí)際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同，針對(duì)某一零件，往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上用某一種加工方法就能完成的，而是需要經(jīng)過(guò)一定的工藝過(guò)程。因此，我們不僅要根據(jù)零件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，一步一步地把零件加工出來(lái)，直到零件最后加工成型5-6。本畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是B6065刨床機(jī)床搖塊工藝規(guī)程及特定鉆夾具設(shè)計(jì)，詳細(xì)討論機(jī)床搖塊從毛坯到成品的機(jī)械加工工藝過(guò)程，分析總結(jié)機(jī)床搖塊零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要加工表面，并制定相應(yīng)的機(jī)械加工工藝規(guī)程；針對(duì)機(jī)床搖塊零件的主要技術(shù)要求，設(shè)計(jì)鉆孔夾具的專用夾具。2 零件的分析2.1 零件的作用和結(jié)構(gòu)該零件為機(jī)床搖塊，是牛頭刨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)中的零件，32mm孔安裝在進(jìn)給絲杠軸，靠近32mm孔左端處裝一棘輪。在棘輪上方即為16mm孔裝棘爪。16mm孔通過(guò)銷與杠連接。把從電動(dòng)機(jī)創(chuàng)來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)偏心輪杠桿使零件繞32mm軸心線擺動(dòng)。同時(shí)，撥動(dòng)棘輪，使絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)自動(dòng)進(jìn)給。2.2 零件的工藝分析由零件毛坯圖2.1可知，其材料為HT200，該材料為灰鑄鐵，具有較高強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性，適用于承受較大應(yīng)力和要求耐磨零件，根據(jù)零件加工要求制定出可行的工藝路線和合理的夾具方案，以確保零件的加工質(zhì)量。零件的加工質(zhì)量，要可靠地達(dá)到了圖紙所提出的技術(shù)條件，并盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗同時(shí)還盡量降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，使其有良好的工作條件。機(jī)床搖塊主要作用是把從電動(dòng)機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)偏心輪杠桿使機(jī)床搖塊繞其軸心線擺動(dòng)，同時(shí)撥動(dòng)棘輪，帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的自動(dòng)進(jìn)給。在設(shè)計(jì)機(jī)床搖塊機(jī)械加工工藝過(guò)程時(shí)要通過(guò)查表法準(zhǔn)確的確定各表面的總余量及余量公差，合理選擇機(jī)床加工設(shè)備以及相應(yīng)的加工刀具，進(jìn)給量，切削速度、功率，扭矩等用來(lái)提高加工精度，保證其加工質(zhì)量。由零件圖可知，32mm、16mm的中心線是主要的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)。該零件的主要加工面可分為兩組：(1)32mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：32mm的兩個(gè)端面及孔和倒角，16mm的兩個(gè)端面及孔和倒角。(2)以16mm孔為加工表面這一組加工表面包括，16mm的端面和倒角及內(nèi)孔10mm、M8-6H的內(nèi)螺紋，6.6mm的孔。這兩組的加工表面有著一定的位置要求，主要是：(1)32mm孔內(nèi)與16mm中心線垂直度公差為0.10；(2)32mm孔端面與16mm中心線的距離為12mm。零件毛坯圖如圖2.1所示圖2.1 零件毛坯圖由以上分析可知，對(duì)這兩組加工表面而言，先加工第一組，再加工第二組。由參考文獻(xiàn)2中有關(guān)面和孔加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。2.3 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) N=Qn（1+a+b） (2.1)其中，產(chǎn)品的年產(chǎn)量Q=4000臺(tái)/年，每臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量n=1件/臺(tái)，零件備品率a=4%，零件的廢品率b=1%。N=40001（1+4%+1%）=4200件/ 年 從此結(jié)果可知，該零件為中批生產(chǎn)。3 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1 零件表面加工方法的選擇零件各表面的加工方法和方案選擇，首先要保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，另外還要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)方面的要求，在選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)各種加工方法的特點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度，結(jié)合零件的特點(diǎn)和技術(shù)要求，應(yīng)慎重決定。3.1.1 基準(zhǔn)的選擇基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基準(zhǔn)的選擇正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過(guò)程會(huì)問(wèn)題百出，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。基準(zhǔn)的選擇正確，可以使加工質(zhì)量得到保證，否則，加工過(guò)程會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，更有甚者，還會(huì)造成零件批報(bào)廢，包括廢品和撞刀等事故。粗基準(zhǔn)是機(jī)械加工工序中的第一道工序中用未經(jīng)加工過(guò)的毛坯作為定位基準(zhǔn)，在隨后的工序中，用加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)，則成為精基準(zhǔn)7-8。(1)粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)于一般的軸類零件來(lái)說(shuō)，以外圓作為基準(zhǔn)是合理的，按照有關(guān)零件粗基準(zhǔn)的選擇原則：當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)，當(dāng)零件有很多個(gè)不加工表面時(shí)，則應(yīng)當(dāng)選擇與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)。(2)精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱為基準(zhǔn)重合的原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合引起的基準(zhǔn)不重合誤差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保證。為使基準(zhǔn)統(tǒng)一，先選擇32mm的孔和16mm的孔作為精基準(zhǔn)9-10。3.2 制定機(jī)械加工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,可以考慮采用通用機(jī)床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降11。(1)工藝路線方案一：工序I 粗銑32mm孔右端面工序 銑16mm孔左端面，銑32mm孔左端面工序 銑16mm孔右端面，精銑32mm右端面工序 銑深9.5mm寬6mm的槽工序 銑16mm孔下端面工序 鉆10mm孔，鉆16mm孔，鉆6.6mm底孔工序 鉆、粗精鉸32mm孔，倒角45工序 鉆、粗精鉸16mm,倒角45工序 絲錐攻絲M8-6H(2)工藝路線方案二：工序I 粗銑32mm右端面工序 銑16mm孔左端面，32mm孔左端面工序 銑16mm孔右端面，精銑32mm右端面工序 鉆、粗精鉸32mm孔，倒角45工序 鉆、粗精鉸16mm,倒角45工序 鉆10mm孔和16孔，鉆6.6mm底孔工序 銑16mm孔下端面工序 鉆6mm的孔，锪120的錐孔工序 銑深9.5mm寬6mm的槽工序 絲錐攻絲M8-6H 以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)“機(jī)械加工工藝過(guò)程卡綜合片”3.3 工藝方案的比較與分析上述前兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：兩個(gè)加工方案都是按先加工面再加工孔的原則進(jìn)行加工的。方案一是先鉆10mm孔和鉆、粗精鉸16mm的孔，然后以孔的中心線為基準(zhǔn)距離12mm鉆、粗精鉸32mm的孔，倒角45。而方案二卻與此相反，先鉆32mm的孔，倒角45，然后以孔的中心線為基準(zhǔn)鉆16mm孔，兩種方案通過(guò)分析比較可以看出，先加工32mm的孔，以孔作為基準(zhǔn)加工16mm的孔，然后再以32mm的孔作定位基準(zhǔn)加工10mm孔，16mm孔和鉆6.6mm的底孔，這時(shí)的垂直度容易保證，并且定位和裝夾都很方便，并且方案二的加工孔是在鉆床Z535上加工的，這樣避免了不必要的拆卸、搬動(dòng)和裝夾，節(jié)約了工時(shí)，提高了生產(chǎn)效率。因此，選用方案二是比較合理的。最后確定工藝方案如下表3.1:表 3.1 加工工藝路線工序號(hào)工序內(nèi)容簡(jiǎn)要說(shuō)明10一箱多件沙型鑄造20進(jìn)行人工時(shí)效處理消除內(nèi)應(yīng)力30涂漆防止生銹40粗銑32mmm孔右端面先加工面50銑16mm孔左端面，銑32mm孔左端面60銑16mm孔右端面，精銑32mmm孔右端面70鉆、粗精鉸32mm孔，倒角4580鉆、粗精鉸16mm孔,倒角4590鉆10mm孔，鉆16mm孔，鉆底孔6.6mm100銑16mm孔下端面110鉆6mm的孔，锪120的錐孔120銑深9.5mm寬6mm的槽,倒角45130M8絲錐攻絲140檢驗(yàn)150入庫(kù)3.3 工序基準(zhǔn)的選擇工序是在工序圖上以標(biāo)定被加工表面位置尺寸和位置精度的基準(zhǔn)。所標(biāo)定的位置尺寸和位置精度分別稱為工序尺寸和工序技術(shù)要求，工序尺寸和工序技術(shù)要求的內(nèi)容在加工后應(yīng)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)所用的基準(zhǔn)稱為測(cè)量基準(zhǔn)。通常工序基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)重合。工序基準(zhǔn)的選擇應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為工序基準(zhǔn)時(shí)，對(duì)工序尺寸的檢驗(yàn)就是對(duì)設(shè)計(jì)尺寸的檢驗(yàn)，有利于減少檢驗(yàn)工作量。(2)當(dāng)本工序中位置精度是由夾具保證而不需要進(jìn)行試切，應(yīng)使工序基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。(3)對(duì)一次安裝下所加工出來(lái)的各個(gè)表面，各加工面之間的工序尺寸應(yīng)與設(shè)計(jì)尺寸一致。3.4 工序尺寸的確定根據(jù)加工長(zhǎng)度為50mm，毛坯的余量為4mm，粗加工的余量為2mm。根據(jù)機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-21加工的長(zhǎng)度為50mm，經(jīng)粗加工后的加工余量為0.5mm。(1)32mm的孔毛坯為空心，通孔，孔內(nèi)要求精度介于IT7IT8之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。 鉆孔：31mm. 2z=0.85mm粗鉸：31.85mm 2z=0.15mm精鉸：32H7(2)16mm的孔毛坯為實(shí)心，不沖孔，孔內(nèi)要求精度介于IT7IT8之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔：15mm. 2z=0.85mm擴(kuò)孔：15.85mm 2z=0.1mm粗鉸：15.95mm 2z=0.05mm精鉸：16H7(3)16mm的孔 毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于IT8IT9之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔：15mm 2z=0.95mm粗鉸：15.95mm 2z=0.05mm精鉸：16H8(4)鉆螺紋底孔6.6mm的孔毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于IT8IT9之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔：6.6mm 2z=1.4mm精鉸：8H7(5)鉆6mm孔毛坯為實(shí)心、不沖出孔，孔內(nèi)要求精度介于IT8IT9之間。查機(jī)械工藝手冊(cè)表2.3-8確定工序尺寸及余量。鉆孔：5.8mm 2z=0.02mm精鉸：6H73.5 加工余量的確定根據(jù)零件材料確定毛坯為灰鑄鐵，通過(guò)計(jì)算和查詢資料可知，毛坯重量約為0.72kg。生產(chǎn)類型為中小批量，可采用一箱多件砂型鑄造毛坯。由于32mm的孔需要鑄造出來(lái)，故還需要安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工時(shí)效進(jìn)行處理。根據(jù)零件圖資料，分別確定各加工表面的機(jī)械余量及毛胚尺寸。由參考文獻(xiàn)可知，查得該鑄件的尺寸公差等級(jí)CT為810級(jí)，加工余量等級(jí)MA為G級(jí)，故CT=10級(jí)，MA為G級(jí)。用查表法確定各加工表面的總余量如表3.1所示：表3.1 加工表面的總余量表 加工表面基本尺寸加工余量等級(jí)加工余量數(shù)值說(shuō)明27的端面92H4.0頂面降一級(jí)，單側(cè)加工16的孔16H3.0底面，孔降一級(jí)，雙側(cè)加工50的外圓端面45G2.5雙側(cè)加工（取下行值）32的孔32H3.0孔降一級(jí)，雙側(cè)加工35的兩端面20G2.5雙側(cè)加工（取下行值）16的孔16H3.0孔降一級(jí)，雙側(cè)加工由參考文獻(xiàn)3可知，鑄件主要尺寸的公差如表3.2所示：表3.2 尺寸的公差表主要加工表面零件尺寸總余量毛坯尺寸公差CT27的端面924.0963.216的孔166102.250的外圓端面455502.832的孔326.0262.635的兩端面205252.416的孔166102.23.6 選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備3.6.1 機(jī)床的選擇工序40 粗銑32mmm孔右端面，考慮工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問(wèn)題，成批生產(chǎn)要求不高的生產(chǎn)效率。故選用臥銑，選擇XA6132臥式銑床，專用銑夾具和游標(biāo)卡尺。工序50 銑16mm孔左端面和銑32mm孔左端面，考慮工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問(wèn)題，因定為基準(zhǔn)相同，成批生產(chǎn)要求不高的生產(chǎn)效率。故選用臥銑，選擇XA6132臥式銑床，專用銑夾具和游標(biāo)卡尺。工序60 銑16mm孔右端面，精銑32mmm孔右端面，宜采用臥銑，選擇XA6132臥式銑床，專用銑夾具和游標(biāo)卡尺。工序70 鉆粗、精鉸32mm，倒角45。選擇Z535立式鉆床，專用鉆夾具和游標(biāo)卡尺。工序80 鉆粗、精鉸16mm孔,倒角45。選用Z535立式鉆床，專用鉆夾具和內(nèi)徑千分尺 。 工序90 鉆10mm孔，鉆16mm孔，鉆M8底孔6.6mm。選用Z535立式鉆床，專用鉆夾具和游標(biāo)卡尺。工序100 銑16mm孔下端面。選用XA6132臥式銑床，專用銑夾具和游標(biāo)卡尺 。 工序110 鉆6.6mm的孔，锪120的錐孔。選用Z5215A搖臂鉆床加工，專用鉆夾具和游標(biāo)卡尺。 工序120 銑深9.5mm寬6mm的槽,倒角45。選用XA6132臥式銑床加工，專用銑夾具和游標(biāo)卡尺。工序130 M8絲錐攻絲，機(jī)用絲錐，選用量具為螺紋塞規(guī)。3.6.2 夾具的選擇本零件除粗銑及鉆孔等工序需要專用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。3.6.3 刀具的選擇(1)銑刀依據(jù)參考文獻(xiàn)資料1，選擇高速鋼圓柱銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z=10，及直徑為d=50mm，齒數(shù)z=8及切槽刀直徑d=6mm。(2)鉆32mm的孔選用高速鋼復(fù)合鉆頭。(3)鉆10mm孔，鉆16mm和鉆底孔6.6mm，選用高速鋼麻花鉆鉆頭。(4)鉆16mm孔。選用選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，d=16mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角120，45車刀。 (5)攻絲M8-6H ，選用M8絲錐。3.6.4 量具的選擇 本零件屬于中批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。根據(jù)零件的表面的精度要求，尺寸和形狀特點(diǎn)，參考相關(guān)資料，選擇如下：(1)選擇加工面的量具 用分度值為0.05mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量，以及讀數(shù)值為0.01mm，測(cè)量范圍100mm125mm的外徑千分尺。(2)選擇加工孔量具因?yàn)榭椎募庸ぞ冉橛贗T7IT9之間，可選用讀數(shù)值0.01mm，測(cè)量范圍50mm125mm的內(nèi)徑千分尺即可。(3)選擇加工槽所用量具槽經(jīng)粗銑、精銑兩次加工。槽寬及槽深的尺寸公差等級(jí)為：粗銑時(shí)均為IT14;精銑時(shí)，槽寬為IT13，槽深為IT14。故可選用讀數(shù)值為0.02mm，測(cè)量范圍0mm150mm的游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量。3.7 切削用量及基本時(shí)間的確定3.7.1 工序的設(shè)計(jì)本工序?yàn)榇帚?2mm孔右端面。已知工件材料為HT200，選擇高速鋼圓柱銑刀直d=60mm，齒數(shù)。根據(jù)參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)1選擇銑刀的基本形狀,r=10，a=12，=45已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。(1)確定每齒進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)2資料所知，XA6132型臥式銑床的功率為7.5kw，工藝系統(tǒng)剛性為中等。查得每齒進(jìn)給量=0.16 mm/z0.24mm/z、現(xiàn)取=0.16mm/z。(2)選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)2資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為1.5mm，銑刀直徑D=60mm，耐用度T=180min。(3)確定切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)2資料所知，依據(jù)銑刀直徑d=60mm，齒數(shù)z=10，銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm，耐用度T=180min時(shí)查取98mm/s，=439r/min, =490mm/s。根據(jù)XA6132型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，=300r/min, =475mm/s。則實(shí)際切削：= (3.1) =56.52m/min實(shí)際進(jìn)給量：= (3.2) =0.16mm/z(4)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，銑削時(shí)的功率（單位kw）為:當(dāng)=0.16mm/z, a=50mm,a=2.5mm, =490mm/s時(shí)由切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 3.5kw P=0.8kw。根據(jù)XA6132型立式銑床說(shuō)明書(shū)可知，機(jī)床主軸主電動(dòng)機(jī)允許的功率P= PP (3.3)P=7.50.8=6P= 3.5kw因此機(jī)床功率能滿足要求。(5)基本時(shí)間 t= (3.4)t=4.6min3.7.2 工序的設(shè)計(jì)本工序?yàn)殂?6mm孔左端面，銑32mm孔左端面，由參考文獻(xiàn) 1機(jī)械加工工藝手冊(cè)表2.5得由銑刀直徑，銑刀齒數(shù)。 (1)銑16mm孔左端面(a)確定每齒進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)2資料所知，查得每齒進(jìn)給量=0.20 mm/z0.30mm/z、現(xiàn)取=0.20mm/z。由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取銑削深度a=3.5mm。(b)選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.80mm，耐用度T=180min。(c)確定切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取73mm/s，=350r/min, =390mm/s。根據(jù)XA6132型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，=150r/min, =350mm/s。則實(shí)際切削：=23.6m/min 實(shí)際進(jìn)給量：=0.23mm/z(d)校驗(yàn)機(jī)床功率 依據(jù)上道工序校驗(yàn)的方法，根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 2.3kw，P=0.8 kw，P=7.5可知機(jī)床功率能夠滿足要求。(e)基本時(shí)間 t=t=4.3 min(2)銑32mm孔左端面由參考文獻(xiàn)1機(jī)械加工工藝手冊(cè)表得：， ；由銑刀直徑，銑刀齒數(shù)。 (a)確定每齒進(jìn)給量查閱查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，由選擇高速鋼圓柱銑刀直徑D=60mm，齒數(shù)。已知銑削寬度a=2.5mm，故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。根據(jù)參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)2資料所知，查得每齒進(jìn)給量=0.20 mm/z0.30mm/z、現(xiàn)取=0.20mm/z。由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取銑削深度a=3.5mm。(b)選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.40mm，耐用度T=90min。(c)確定切削速度根據(jù)XA6132型立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，當(dāng)=60mm，, a10 mm, 0.20mm/z時(shí)，4.5 m/min，=350r/min, =23 mm/min。各修正系數(shù)： 故 (m/min) (3.5) (r/min) (3.6) (mm/min) (3.7)按機(jī)床選?。? 75r/min，= 35mm/min，則切削速度和每齒進(jìn)給量為：(m/min)= 0.05(mm/z)(d)校驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.22，當(dāng)27mm，= 0.10 mm/z0.15mm/z，10mm，132mm/min。查得P=1.1kw，根據(jù)銑床XA6132說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允許功率為：P= 9.1250.75kw = 6.84kw，故PP，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即=2.0mm，=35mm/min，= 75r/min，= 14.2m/min，= 0.05mm/z。(e)計(jì)算基本工時(shí) (3.8)式中，mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表2.29，mm，所以，(mm)，min3.7.3 工序的設(shè)計(jì)本工序?yàn)殂?6mm孔右端面,精銑32mm孔的右端面。已知工件材料為HT200，選擇高速鋼圓柱銑刀直徑D=60mm，齒數(shù)。根據(jù)參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)1選擇銑刀的基本形狀,r=10，a=12，=45已知銑削寬度a=2.5mm，銑削深度a=50mm，故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。(1)銑16mm孔右端面(a)確定每齒進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)2資料所知，查得每齒進(jìn)給量=0.20 mm/z0.30mm/z，現(xiàn)取=0.20mm/z。由于加工余量不大，可以在一次走刀內(nèi)切完，故取銑削深度a=3.5mm。(b)選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.80mm，耐用度T=180min。(c)確定切削速度 根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，依據(jù)上述參數(shù)，查取73mm/s，=350r/min, =390mm/s。根據(jù)XA6132型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，=150r/min, =350mm/s。則實(shí)際切削： =23.6m/min 實(shí)際進(jìn)給量：=0.23mm/z(d)校驗(yàn)機(jī)床功率 依據(jù)上道工序校驗(yàn)的方法，根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 2.3kw，P=0.8 kw，P=7.5可知機(jī)床功率能夠滿足要求。(e)基本時(shí)間 根據(jù)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為：t=t=4.3 min(2)精銑32mm孔的端面查閱機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)，由銑削寬度= 2.5mm，選擇= 60mm的圓柱銑刀，故齒數(shù)。機(jī)床選擇臥式銑床XA6132。精加工，余量很小，故取= 1.0mm。(a)每齒進(jìn)給量查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.2及根據(jù)機(jī)床的功率為7.5kw，得= 0.2mm/z 0.3mm/z，故取= 0.2mm/z。(b)確定銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具磨鈍壽命根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.25mm，由銑刀直徑= 60mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.8，故刀具磨鈍壽命T = 90min。(c)切削速度和每分鐘進(jìn)給量根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.14，當(dāng)mm，10mm，0.20mm/z時(shí)，m/min，r/min，mm/z。各修正系數(shù)： 故 (m/min) (3.9) (r/min) (3.10) (mm/min) (3.11)按機(jī)床選?。? 300r/min，= 39mm/min，則切削速度和每齒進(jìn)給量為：(m/min)= 0.013 (mm/z)(d)檢驗(yàn)機(jī)床功率根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.3，當(dāng)3mm，= 0.10 mm/z 0.15mm/z，10mm，132mm/min。查得P=1.1kw，根據(jù)銑床XA6132說(shuō)明書(shū)，機(jī)床主軸允許功率為：P= 9.1250.75kw = 6.84kw，故PP，因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即=1.0mm，=42.5mm/min，= 300r/min，= 303m/min，= 0.013mm/z。(e)計(jì)算基本工時(shí) (3.12)式中，mm，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)表3.26，mm，所以，(mm)，min3.7.4 工序的設(shè)計(jì)本工序?yàn)殂@粗鉸、精鉸32mm孔，倒角45。刀具選用高速鋼復(fù)合鉆頭，直徑D=32mm，使用切削液，故選用Z535立式鉆床。(1)確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)1機(jī)械加工工藝手冊(cè)，由于孔徑和深度都很大，查切削手冊(cè)， 所以， 。 (2)選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)1機(jī)械加工工藝手冊(cè)表5-130，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=50min。(3)確定切削速度和每齒進(jìn)給量 由表5-132，查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 修正系數(shù) ，=670MPa的HT200的加工性為5類，根據(jù)表5-127，進(jìn)給量=0.48mm/r，查切削手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度根據(jù)以上計(jì)算確定切削用量如下：鉆孔：d=31mm, =0.48mm/r, =452r/min, =12.77m/min粗鉸：d =31.85mm, =0.4mm/r, =400r/min, =29.7m/min精鉸：d =31.95mm, =0.2mm/r, =630r/min, =15m/min(4)校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。(5)鉆、粗鉸、精鉸32mm孔基本時(shí)間 (a)鉆32mm孔基本工時(shí)根據(jù)參考文獻(xiàn)資料所知高速鋼復(fù)合鉆頭基本時(shí)間為：(b)粗鉸孔基本工時(shí)：l= (3.13)L=27.5mm, =400r/min, =0.4 mm/z,取=3mm, =4mm, (3.14)(c)精鉸孔基本工時(shí)：l=取=0.2mm/r, =630r/min, =15m/min，l1=4mm, l2=2mm，l=27.5mm (3.15)3.7.5 工序的設(shè)計(jì)本工序?yàn)殂@、粗鉸、精鉸16mm的孔，倒角45。刀具：選鉸刀選用15.95的標(biāo)準(zhǔn)高速鋼鉸刀，鉸孔擴(kuò)削用量，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o120。(1)確定進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn)3表10.4-7查出表=0.51.4.按該表注釋取較小進(jìn)給量，按按該表注釋取較小進(jìn)給量，按Z525機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取=0.3。查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)， 所以，按鉆頭強(qiáng)度選擇，按機(jī)床強(qiáng)度選擇。最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量=0.3， 經(jīng)校驗(yàn)，校驗(yàn)成功。(2)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，后刀面最大磨損限度為0.5 mm0.8mm，壽命。(3)確定切削速度根據(jù)表10.4-39取,切削速度的修正系數(shù)可按表10.4-10查出，kmv=1。查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 修正系數(shù) (3.16)故K=0.87故V=14.20.871=12.35m/minN= (3.17)根據(jù)Z525機(jī)床說(shuō)明書(shū)選擇=275r/min.這時(shí)實(shí)際的鉸孔速度為：=根據(jù)以上計(jì)算確定切削用量如下：鉆孔： d=15mm, =0.3mm/r, =400r/min, =18m/min粗鉸： d =15.85mm, =0.5mm/r, =574r/min, =25.8m/min精鉸： d =15.95mm, =0.72mm/r, =275r/min, =13.65m/min(4)校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。(5)鉆、粗鉸、精鉸16孔基本時(shí)間(a)鉆孔基本工時(shí)：t = 式中，=400, =0.3,l=27.5mm,l1=l2=5mmT= (b)粗鉸孔基本工時(shí)：l=L=27.5mm, =530r/min, =0.5mm,取l1=3mm, l2=4mmt= (c)精鉸孔基本工時(shí)：l=取l1=4mm, l2=2mm，l=27.5mmt= 3.7.6 工序的設(shè)計(jì)本工序?yàn)殂@10mm和鉆16mm孔,以32mm孔為定位基準(zhǔn)，鉆M8 螺紋底孔6.6mm。選擇高速鋼麻花鉆鉆頭D=10mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角o120，45車刀。 (1)鉆10mm孔(a)確定進(jìn)給量查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，所以按鉆頭強(qiáng)度選擇 ，按機(jī)床強(qiáng)度選擇。最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量，經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。(b)選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，后刀面最大磨損限度為0.5 mm0.8mm，壽命。(c)確定切削速度查切削手冊(cè) 修正系數(shù) 故查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度(d)校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。(e)基本時(shí)間(2)鉆16mm孔(a)確定進(jìn)給量查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，所以，按鉆頭強(qiáng)度選擇，按機(jī)床強(qiáng)度選擇。最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量，經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。(b)選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)后刀面最大磨損限度為0.50.8mm，壽命。(c)確定切削速度查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 修正系數(shù) 故查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度(d)校驗(yàn)扭矩功率 所以 故滿足條件，校驗(yàn)成立。(e)基本時(shí)間(3)鉆M8底孔6.6mm(a)確定進(jìn)給量查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)， 所以，由于孔徑和深度都不大， 。按鉆頭強(qiáng)度選擇，按機(jī)床強(qiáng)度選擇，最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量，經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。(b)鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，后刀面最大磨損限度為0.5 mm0.8mm，壽命。(c)確定切削速度 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)由表5-132，=670MPa的HT200的加工性為5類,修正系數(shù) 故。查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為故實(shí)際的切削速度(d)校驗(yàn)扭矩功率 所以故滿足條件，校驗(yàn)成立。(e)基本時(shí)間 3.7.7 工序的設(shè)計(jì)本工序?yàn)殂?6mm的下端面，工件材料為HT200,選用XA6132臥式銑床。選用高速鋼圓柱銑刀,深度apPcc，故校驗(yàn)合格。最終確定： ap1=1.8mm，ap2=0.2mm，=475r/min，=119.3m/min，=0.16mm/z。(5)基本時(shí)間t=t=3.8min3.7.8 工序的設(shè)計(jì)本工序?yàn)殂@6mm的孔，锪120倒角，選用Z5215A搖臂鉆床加工,刀具采用選擇高速鋼麻花鉆鉆頭，6mm高速鋼麻花鉆，鉆頭采用雙頭刃磨法，使用切削液，后角o120。(1)確定進(jìn)給量 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)， ，所以由于孔徑和深度均很小，。按鉆頭強(qiáng)度選擇 ，按機(jī)床強(qiáng)度選擇。最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn)， 校驗(yàn)成功。(2)選用鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，根據(jù)表5-130，后刀面最大磨損限度為0.5 mm0.8mm，壽命。(3)確定切削速度查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 修正系數(shù) 故查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為由表5-132，=670MPa的HT200的加工性為5類，據(jù)表5-127故實(shí)際的切削速度(4)校驗(yàn)扭矩功率 所以 ，故滿足條件，校驗(yàn)成立。(5)基本時(shí)間 3.7.9 工序的設(shè)計(jì)本工序?yàn)殂娚?.5mm,寬6mm的槽。所選刀具為圓柱銑刀，銑刀直徑d=6mm，根據(jù)資料選擇銑刀的基本形狀r0=10，a0=20，已知銑削寬度ae=6mm，銑削深度ap=9.5mm，故機(jī)床選用XA6132臥式銑床。(1)確定每齒進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，查得每齒進(jìn)給量=0.52 mm/z0.10mm/z，現(xiàn)取=0.52mm/z。(2)選擇銑刀磨損標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，用切槽銑刀加工鑄鐵，銑刀刀齒后刀面的最大磨損量為0.20mm，耐用度T=60min。(3)確定切削速度和每齒進(jìn)給量根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，依據(jù)銑刀直徑D=6mm，銑削寬度ae=3mm，銑削深度ap =9mm，耐用度T=60min時(shí)查取98mm/s，=439r/min, =490mm/s。根據(jù)XA6132銑床主軸轉(zhuǎn)速表查取，=300r/min, =475mm/s。則實(shí)際切削： =8.49m/min 實(shí)際進(jìn)給量：=0.16mm/z(4)校驗(yàn)機(jī)床功率 據(jù)參考文獻(xiàn)資料可知，切削功率的修正系數(shù)k=1，則P= 2.8kw，P=0.8 kw，可知機(jī)床功率能滿足要求。(5)基本時(shí)間根據(jù)參考文獻(xiàn)資料所知高速鋼圓柱銑刀銑面基本時(shí)間為： t= t=2.75min3.7.10 工序的設(shè)計(jì)本工序?yàn)镸8絲錐攻絲，工件材料，HT200, 選用機(jī)用絲錐，根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，銑削深度ap=10mm，刀具選用M8絲錐，量具選用螺紋塞規(guī)。(1)確定進(jìn)給量 查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，由于孔徑和深度都不大，由表查5-132可知得。 (2)確定切削速度查切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)，由表5-132，選取=0.1m/s=6m/min,=238r/min。根據(jù)參考文獻(xiàn)2資料所知，按機(jī)床選取=195r/min，則=4.9m/min。(3)基本時(shí)間 根據(jù)參考文獻(xiàn)6表5-131查得，機(jī)動(dòng)工時(shí)=19mm，1=3mm，1=3mmt=t=0.2min4 專用夾具介紹為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。專用夾具是為了適應(yīng)某一工件的某一工序加工的要求而專門設(shè)計(jì)制造的,其功用主要有下列幾個(gè)方面：(1)保證工件被加工表面的位置精度,例如與其他表面間的距離精度,平行度,同軸度等。對(duì)于外行比較復(fù)雜,位置精度要求比較高的工件,使用通用夾具進(jìn)行加工往往難以達(dá)到精度要求。(2)縮短了工序時(shí)間,從而提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。進(jìn)行某一工序所需要的時(shí)間,其中主要包括加工工件所需要的機(jī)動(dòng)時(shí)間和裝卸工件等所需要的輔助時(shí)間兩部分。按夾具的應(yīng)用范圍分類有通用夾具、專用夾具、成組夾具、組合夾具等，按夾具上的動(dòng)力源分類有手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具、真空夾具、切削力及離心力夾具等。機(jī)床夾具由定位元件、夾緊裝置、對(duì)刀及導(dǎo)引元件、連接元件、夾具體、其他裝置或元件組成,定位元件、夾緊裝置和夾具體是夾具的基本組成部分。在設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)深入生產(chǎn)實(shí)際，進(jìn)行調(diào)查研究，吸取國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，制定出合理的設(shè)計(jì)方案，在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)12。4.1 問(wèn)題的提出本夾具主要用來(lái)鉆16mm孔，以32mm孔作為定位基準(zhǔn)，為了保證技術(shù)要求，最關(guān)鍵就是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。4.2 夾具的特點(diǎn)在機(jī)床上加工工件時(shí),我們可以看到兩種不同的情況：一種是用劃針或指示表等量具,按工件的某一表面,或者按工件表面上所劃的線進(jìn)行找正,使工件在機(jī)床上處于所需要的正確位置,然后夾緊工件進(jìn)行加工;另一種是把工件安裝字夾具上進(jìn)行加工。為了在工件的某一部位上加工出符合規(guī)定技術(shù)要求的表面,一般都按工件的結(jié)構(gòu)形狀,加工方法和生產(chǎn)批量的不同,采用各種不同的裝置將工件準(zhǔn)確,方便的而可靠地安裝在機(jī)床上,然后進(jìn)行加工。這種用來(lái)安裝的工件以確定工件與切削刀具的相對(duì)位置并將工件夾緊的裝置稱為機(jī)床夾具。在實(shí)際的生產(chǎn)中,例如活塞,連桿的生產(chǎn)線上,幾乎每道工序中都采用了夾具。十分明顯,如果不采用夾具,不但工件的加工精度難以保證,而且加工生產(chǎn)率也會(huì)大大降低,有時(shí)甚至?xí)斐蔁o(wú)法加工的情況。除了機(jī)床加工時(shí)需要使用夾具外,有時(shí)在檢驗(yàn),裝配等的工序中也要用到夾具,因之在這種場(chǎng)合中用到的夾具可分別稱為檢驗(yàn)夾具和裝配夾具。機(jī)床夾具通常是指裝夾工件用的裝置,至于裝夾各種刀具用的裝置,則一般稱為輔助工具。輔助工具有時(shí)也廣義地包括在機(jī)床夾具的范圍內(nèi)。按照機(jī)床夾具的應(yīng)用范圍,一般可分為通用夾具,專用夾具和可調(diào)整式夾具等1314。4.3 零件工藝性分析為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。在給定的零件中，由于公差要求較低，因此本步的重點(diǎn)應(yīng)在加緊的方便與快速性上。 本工序的加工條件為Z525鉆床，16mm高速鋼復(fù)合鉆頭，工件其他部位均已達(dá)到設(shè)計(jì)圖樣的要求。未淬硬毛坯上鉆孔的經(jīng)濟(jì)加工精度未IT11-IT12，表面粗糙度為Ra3.2，在鉆床夾具上加工時(shí)適當(dāng)控制切削用量，可以保證孔的尺寸精度和表面粗糙度要求。因此，在本工序加工中，應(yīng)主要考慮孔軸線的位置要求。4.3.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇孔32mm和端面為基準(zhǔn)定位，側(cè)面加定位銷輔助定位，使工件完全定位，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。本工序采用孔32mm和端面為基準(zhǔn)定位，使加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，能很好的保證定位的精度，使加工更好的保證位置精度15。 4.3.2 定位方案的選擇根據(jù)該工序加工要求，工件在夾具中的定位方案以32+0.027 0孔為主要定位基準(zhǔn)，限制5個(gè)自由度，以支撐釘為止推基準(zhǔn)，限制一個(gè)自由度?？紤]到當(dāng)在加工16mm時(shí)，需要足夠的自由空間，其上方應(yīng)該是沒(méi)有干涉的，所以該工件的定位支撐只能安排在其他部位，若安排在16mm的外端面，用V型塊支撐，而工件上存在兩處強(qiáng)度不足的地方，加工時(shí)容易振動(dòng)和機(jī)械變形，而且整個(gè)夾具會(huì)進(jìn)一步增大，為工件裝卸帶來(lái)麻煩，通過(guò)以下方法來(lái)夾緊：(1)夾緊機(jī)構(gòu) 工件的夾緊是擰動(dòng)螺母，通過(guò)開(kāi)口墊圈將工件夾緊在定位銷軸上。(2)分度裝置 分度是由固定在定位銷的轉(zhuǎn)盤(pán)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)分度定位銷分別插入轉(zhuǎn)盤(pán)的兩個(gè)分度定位套時(shí)，工件獲得2個(gè)位置。分度時(shí)，扳動(dòng)手柄，可以松開(kāi)轉(zhuǎn)盤(pán)，拔出分度定位銷，由轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)工件轉(zhuǎn)過(guò)180，將定位銷插入另一個(gè)分度定位套中，然后順時(shí)針扳動(dòng)手柄，將工件夾緊，便可加工。3.4.1問(wèn)題的提出在給定的零件中，對(duì)本序加工的主要考慮M18x1.5螺紋孔的位置相關(guān)尺寸。3.4.2卡具設(shè)計(jì)3.4.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇一端面和孔32和孔32為定位基準(zhǔn)面，保證加工基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。3.4.2.2切削力和卡緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。鉆削軸向力 ：扭矩 卡緊力為取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際卡緊力為 F=S1*S2*S3*S4*F=24.1N使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。4.3.2 切削力和夾緊力計(jì)算本步加工按鉆削估算夾緊力，實(shí)際效果可以保證可靠的夾緊。鉆削軸向力 ： (4.2)扭矩 (4.3)夾緊力為 (4.4)取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1則實(shí)際夾緊力為 F=S1S2S3S4F=16.77N (4.5)4.4 定位誤差分析該夾具以32 mm內(nèi)孔和端面為定位基準(zhǔn)，為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。16mm孔軸線與左側(cè)面為線性尺寸一般公差。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，由參考資料互換性與技術(shù)測(cè)量表可知：?。ㄖ械燃?jí)）即 ：尺寸偏差為由資料10機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)可得：(1)定位誤差：(2)夾緊安裝誤差: (4.6) (4.7) (4.8)(3)磨損造成的加工誤差：通常不超過(guò)(4)夾具相對(duì)刀具位置誤差：取誤差總和：從以上的分析可見(jiàn)，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。4.5 夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要的說(shuō)明工件以32 mm孔和端面為定位基準(zhǔn)。為工件裝夾可靠，采用了輔助支承。如前所述，應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設(shè)計(jì)采用了手動(dòng)夾緊方式，在夾緊和松開(kāi)工件時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。由于該工件體積小，工件材料易切削，切削力不大等特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動(dòng)夾緊方式即螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠、通用性大，在機(jī)床夾具中有廣泛的應(yīng)用。裝配總圖上應(yīng)該將定位心軸、鉆模板與夾具體的連接結(jié)構(gòu)表達(dá)清楚。在上述定位，引導(dǎo)，夾緊方案的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)夾具體，夾具體的底面作為安裝基面。此方案安裝穩(wěn)定、剛性好，重量輕，取材容易、成本低，將各個(gè)部分連接成一個(gè)整體，并繪制出夾具圖。結(jié)束語(yǔ)根據(jù)機(jī)床搖塊工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)要求，在本設(shè)計(jì)中制定的工藝規(guī)程是比較合理的，它保證了零件的加工質(zhì)量，可靠地達(dá)到了圖紙所提出的技術(shù)條件，并盡量提高生產(chǎn)率和降低消耗同時(shí)還盡量降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，使其有良好的工作條件。同時(shí)依據(jù)夾具設(shè)計(jì)原理和相關(guān)資料可以了解到該設(shè)計(jì)中的夾具設(shè)計(jì)也是合理可行的，該夾具確保了工件的加工質(zhì)量，不僅工藝性好結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且使用性好、操作省力高效，同時(shí)定位及夾緊快速準(zhǔn)確，提高了生產(chǎn)率，降低了制造成本。因此，可知此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是成功的，通過(guò)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我能夠?qū)?shū)本的知識(shí)做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí)，對(duì)資料的查詢與合理的應(yīng)用做了更深入的了解，本次進(jìn)行工件的工藝路線分析、工藝卡片的制定、工藝過(guò)程的分析、鉆夾具的設(shè)計(jì)與分析，使理論與實(shí)踐得到綜合的運(yùn)用，通過(guò)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我能夠?qū)?shū)本的知識(shí)做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí)，對(duì)資料的查詢與合理的應(yīng)用做了更深入的了解，本次進(jìn)行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過(guò)程的分析、鉆夾具的設(shè)計(jì)與分析，對(duì)我們?cè)诖髮W(xué)期間所學(xué)的課程進(jìn)行了實(shí)際的應(yīng)用與綜合的學(xué)習(xí)。致 謝首先感謝母校，是她給我一個(gè)難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，讓我在即將畢業(yè)之際學(xué)到了很多知識(shí)，經(jīng)過(guò)這幾個(gè)月的緊張的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我在理論和實(shí)踐能力上都有了進(jìn)一步的提高。我的畢業(yè)設(shè)計(jì)主要在吳晟老師指導(dǎo)下,讓我對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)性的復(fù)習(xí),并根據(jù)畢設(shè)要求查閱有關(guān)資料。在設(shè)計(jì)過(guò)程中受到吳晟老師無(wú)微不至的關(guān)心與耐心指導(dǎo)，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利的進(jìn)展。在吳晟老師幫助下我解決了很多以前解決不了的問(wèn)題,在此我向您表示衷心的感謝！作為一名即將完成學(xué)業(yè)，離開(kāi)學(xué)校生活的我，我要感謝母校，是她給我創(chuàng)造了一個(gè)學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，創(chuàng)造了美好的學(xué)習(xí)生活環(huán)境，讓我在這里學(xué)到了很多知識(shí)；感謝各位老師，是他們傳授給我的知識(shí)；感謝各位同學(xué)和朋友，是他們讓我的學(xué)習(xí)和生活充滿樂(lè)趣，感謝你們！在這里特別要感謝吳晟老師，在設(shè)計(jì)期間幫助我理清設(shè)計(jì)思路，提出有效的改進(jìn)方案，他淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕田L(fēng)、誨人不倦的態(tài)度的使我受益終生！參 考 文 獻(xiàn) 1 孟少農(nóng).
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