畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）X225銑床傳動(dòng)箱體加工工藝及銑床夾具設(shè)計(jì)

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1、哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 X225銑床傳動(dòng)箱體加工工藝及銑床夾具設(shè)計(jì) 摘要 本設(shè)計(jì)是銑床傳動(dòng)后箱體零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計(jì)。銑床傳動(dòng)后箱體零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，本設(shè)計(jì)遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度基準(zhǔn)的選擇分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)，粗基準(zhǔn)選擇首先保證工件某重要表面的余量均勻，表面應(yīng)平整，沒(méi)有澆口或飛邊等缺陷，而且只能用一次，以免產(chǎn)生較大的的位置誤差。應(yīng)選擇該表面作粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)盡可能使各個(gè)工序的定位都采用同一基準(zhǔn)，當(dāng)精加工或光整加工工序要求余

2、量小而無(wú)效均勻時(shí)，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)。 機(jī)械夾具在我國(guó)的發(fā)展前景是十分廣泛，有著很大的發(fā)展空間。機(jī)械夾具的要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，制造精度高。就本次設(shè)計(jì)而言，整個(gè)加工過(guò)程均選用組合機(jī)床。夾具選用專用夾具，夾緊方式多選用氣動(dòng)夾緊，夾緊可靠，機(jī)構(gòu)可以不必自鎖。因此生產(chǎn)效率較高。適用于大批量、流水線上加工。能夠滿足設(shè)計(jì)要求。 關(guān)鍵詞 工藝路線；夾具設(shè)計(jì)；工序 X225 Milling and Drilling Machine Gear Box Fixture Design Process Abstract Machine Tool fixture is

3、a fixture in will be fixed to the machine, can be processed pieces of the machine tool and the right to maintain the relative position and to overcome the impact of cutting force.So that the processing carried out smoothly. The design is about Milling transimiddion box after drilling holes 12fixtur

4、e design and peocessing technology.The design and manufacture of fix ture is a very important work in the manufacture process of Milling machine parts,The quality of fixture design and manufacture has a major effect on the machining efficiency and the quality of parts. The cycle of fixture design an

5、d manufacture decides the whole production preparation cycle of Milling machine parts.And mechanical stationary machine is the important tool that is used to process the accessories in the process of making the accessories, and the design affects directly the accurate of the accessories and the pric

6、e.Thus it also affects the ability and the rate of ability to price.So rapid that In our country , mechanical stationary machine has a very wide prospect.By the accessories and mechanical stationary machine has a great big space for development. Based on the analysis of the processing technic and c

7、onfiguration feature of the cabinet on the screw hole, the author gives a design of drilling jig. This paper puts great emphasis on jig’s working process positioning And the rough cushion over determination projectclamping means position error and verification of clamping force.Practice has proved

8、 that the jig is convenient to operate and has a high production efficiency. Mechanical fixture in the structure should be toward the direction of the simple, easy-to-use, high-precision. Keywords Process route；Fixture designing；Operation 目錄 摘要 I Abstract II 第1章 緒論 1 1.1 夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn) 1 1.2 發(fā)

9、展的趨勢(shì) 1 1.3 機(jī)床夾具的組成 2 1.4 本章小結(jié) 3 第2章 零件的設(shè)計(jì) 4 2.1 零件的作用 4 2.2 零件的工藝分析 4 2.3 本章小結(jié) 5 第3章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 6 3.1 確定毛坯制造形式 6 3.1.1 零件材料的選擇 6 3.1.2 確定生產(chǎn)類型的依據(jù) 6 3.2 基面的選擇 6 3.2.1 粗基準(zhǔn)選擇原則 7 3.2.2 精基準(zhǔn)的選擇原則 7 3.2.3 零件各加工順序安排 7 3.2.4 機(jī)械加工工序安排的原則 7 3.2.5 工藝路線的擬定 8 3.3 本章小結(jié) 9 第4章 確定加工余量工序及毛坯尺寸 10 4.1 毛坯

10、余量余與工序的確定 10 4.1.1 平面加工 10 4.1.2 孔加工 11 4.2 切削用量的選擇 12 4.2.1 粗加工切削用量的選擇原則 12 4.2.2 精加工時(shí)切削用量的選擇原則 12 4.2.3 時(shí)間定額與提高生產(chǎn)率的工藝 13 4.2.4 確定切削用量及基本工時(shí) 14 4.2.5 切削力的計(jì)算 16 4.3 本章小結(jié) 16 第5章 夾具設(shè)計(jì) 17 5.1 設(shè)計(jì)方法和步驟 17 5.2 方案設(shè)計(jì) 17 5.3 定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及誤差分析 17 5.3.1 確定定位元件，計(jì)算定位誤差 18 5.3.2 定位銷的選擇 21 5.3.3 定位誤差的分析與

11、計(jì)算 21 5.4 夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及夾緊力的計(jì)算 22 5.5 加緊元件的強(qiáng)度校核 24 5.6 夾具設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展 24 5.6.1 柔性?shī)A具的研究和發(fā)展 24 5.6.2 計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)(CAFD) 24 5.6.3 自動(dòng)化夾具（AFD） 25 5.7本章小結(jié) 26 結(jié)論 27 致謝 28 參考文獻(xiàn) 29 附 錄 30 - VI - - VII - 第1章 緒論 機(jī)械工業(yè)有著廣闊的領(lǐng)域，特別是近年來(lái)機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域正向著高精度、高質(zhì)量、高效率、低成本方向發(fā)展。隨著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，其他各工業(yè)部門都想著高深度

12、邁進(jìn)，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展日趨重要。 機(jī)械制造中，需要的加工順序、裝配工序及檢驗(yàn)工序等，使用著大量的夾具，可以提勞動(dòng)效率，提高加工精度，減少?gòu)U品，可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，改善操作的勞動(dòng)條件。因此，夾具是機(jī)械制造的一項(xiàng)重要工藝裝備[1]。 機(jī)床夾具是夾具中的一種，將其固定到機(jī)床上，可以使被加工件對(duì)刀具與機(jī)床保持正確的相對(duì)位置，并克服切削力的影響。使加工順利進(jìn)行。機(jī)床夾具分為通用夾具、專用夾具、通用可調(diào)夾具和成組夾具、組合夾具合隨行夾具幾種。 1.1 夾具設(shè)計(jì)中的特點(diǎn) 1.保證工件的加工精度。 2.提高生產(chǎn)效率、降低制造成本。 3.操作方便、省力和安全。 4.便于排屑。 5.有良

13、好的結(jié)構(gòu)工藝性。 因此，夾具設(shè)計(jì)要保證以下幾個(gè)條件。 1.夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)與其用途及生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)。 2.保證工件的精度。 3.保證使用方便與安全。 4.正確處理作用力的平衡問(wèn)題。 5.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和勞動(dòng)條件。 6.注意夾具與機(jī)床、輔助工具、刀具、量具之間的聯(lián)系。 7.應(yīng)能降低工件的制造成本。 1.2 發(fā)展的趨勢(shì) 在機(jī)械制造中，為了適應(yīng)新產(chǎn)品的不斷發(fā)展要求。因此在夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中有朝著下列方向發(fā)展的趨勢(shì) 1.功能柔性化。 2.傳動(dòng)高效化。 3.自動(dòng)化。 4.制造的精密化。 5.旋轉(zhuǎn)夾具的高速化。 6.機(jī)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化 7.模塊化。 8.設(shè)計(jì)自動(dòng)化。

14、 1.3 機(jī)床夾具的組成 1.定位裝置。 2.夾緊裝置。 3.導(dǎo)向、對(duì)刀元件。 4.連接元件。 5.其它裝置或元件。 6.夾具體。 本設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的設(shè)計(jì)題目是 所給的題目是X225銑床傳動(dòng)箱體加工工藝及鉆床夾具設(shè)計(jì)。本說(shuō)明書(shū)分為以下幾部分 第一部分 零件的分析，第二部分 零件的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第三部分 機(jī)械加工余量及工序尺寸，第四部分 夾具設(shè)計(jì)，繪制工程圖，第五部分 夾具體受力分析。樹(shù)種詳盡列列出了各個(gè)加工工序，在每個(gè)加工工序中，又詳細(xì)的列出了每切削工時(shí)，都進(jìn)行了精密的計(jì)算，對(duì)每個(gè)加工工序所需的機(jī)床進(jìn)行合理的選擇，且編寫(xiě)了《機(jī)械加工工藝規(guī)程卡片》單獨(dú)裝訂成冊(cè)。 本設(shè)計(jì)屬于

15、工藝設(shè)計(jì)范圍，機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)在零件的加工制造過(guò)程中有著重要的作用。工藝性的好壞，直接影響著零件的加工質(zhì)量及生產(chǎn)成本，在本設(shè)計(jì)中為了適應(yīng)大批量生產(chǎn)情況以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率[2]。在設(shè)計(jì)中所采用的零件盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)費(fèi)用。 就個(gè)人而言，畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)完大學(xué)全部基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程后進(jìn)行的，是對(duì)思念的大學(xué)學(xué)習(xí)的一種綜合檢驗(yàn)。是大學(xué)學(xué)習(xí)中不可缺少的重要部分，也可是說(shuō)將學(xué)校生活和工作聯(lián)系起來(lái)的一座橋梁，為我們提供了很好的實(shí)踐機(jī)會(huì)。我希望通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)能對(duì)自己將來(lái)所從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，能夠鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為將來(lái)自己所從事的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 在這次設(shè)計(jì)中

16、，以及以往的學(xué)習(xí)過(guò)程中老師和同學(xué)寄予很大的幫助，在此表示衷心的感謝。 由于能力有限，設(shè)計(jì)中有不足之處在所難免，希望各位老師能給予批評(píng)指正。 1.4 本章小結(jié) 本章介紹了機(jī)床夾具的一些基本情況和本課程設(shè)計(jì)的要做的內(nèi)容。 第2章 零件的設(shè)計(jì) 2.1 零件的作用 所給的題目是銑床傳動(dòng)后箱體鉆削卡具及加工工藝設(shè)計(jì)，其主要作用是箱體兩側(cè)的190、90、85、80安裝軸承的孔，以便于變速箱體中的齒輪配合變速，使銑床獲得前進(jìn)后退的各級(jí)速度。[3]各孔周圍均勻分布螺紋孔，用來(lái)連接一些軸承蓋，而且箱體頂部和上下端都有螺紋孔，可使箱體直接連接到機(jī)床上。 2.2 零件的工藝分析 由零件圖可知，此銑床

17、傳動(dòng)前箱體的加工可以分為兩部分 1.平面加工 其中包括箱體的頂面、底面，和頂、底面上安裝操縱桿的190、90、85、80的孔的平面，以及鎖定箱蓋的加工表面。還有箱體的上下外側(cè)面，以及以及鎖定箱蓋的加工表面，總的來(lái)說(shuō)，零件所需加工的平面并不多，位置精度要求不太高，用半精加工就可以實(shí)現(xiàn)其設(shè)計(jì)要求。 2.孔加工 該零件的孔加工較多，而且要求較高，對(duì)于大于50的孔只需鑄出，比如190、90、80系列孔鑄出后再對(duì)其進(jìn)行一次半精加工就可以。對(duì)于其他小于50的孔其中大部分是以頂、采用一面兩孔定位方式，這些孔包括垂直于箱體表面的四個(gè)階梯孔，以及其他定位孔，剩余的螺紋孔按同樣的加工方法加工[4]。

18、 以上分析可知，對(duì)這兩部分的加工而言，我們可以先進(jìn)行平面加工，然后進(jìn)行孔的加工，加工孔時(shí)使用一面兩孔的定位方式，采用專用夾具，并且保證他們的尺寸精度要求。 零件如圖2-1零件仰視圖所示 圖2-1 零件仰視圖 2.3 本章小結(jié) 本章介紹了零件的基本作用，根據(jù)零件的特性以及對(duì)零件進(jìn)行工藝分析。主要從面和孔兩個(gè)方向進(jìn)行，為以后的工藝路線的制定做下充足的準(zhǔn)備。 第3章 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 3.1 確定毛坯制造形式 3.1.1 零件材料的選擇 考慮到銑床箱體在工作過(guò)程中并不承受夾大的交變及沖擊性載荷，選用灰口鑄鐵鑄造毛坯件。 3.1.2 確定生產(chǎn)類型的依據(jù) 生產(chǎn)綱

19、領(lǐng)公式查看公式（3-1） Np =N * n * (1+2%+b%) （3-1） 其中 Np——零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，件/年 N——產(chǎn)品的年生產(chǎn)量，臺(tái)/年 A%——備用品率 B%——廢品率 N——每臺(tái)機(jī)械生產(chǎn)中該零件的數(shù)量 所以 Np =2000*1*(1+4%+1%)=2010件/年 由于零件結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜，毛坯質(zhì)量小于100公斤，年產(chǎn)量在500到5000件內(nèi)，零件屬于輕型，中批量生產(chǎn)，考慮到現(xiàn)有條件和技術(shù)水平，采用砂型鑄造是較合適的。[5] 3.2 基面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要的工作之一，選擇定位基準(zhǔn)必須從零件整個(gè)工藝過(guò)程的全

20、局出發(fā)，具體情況具體分析，使先行工序?yàn)楹罄m(xù)工序創(chuàng)造條件，使每個(gè)工序都有合適的基準(zhǔn)和定位 夾緊方式?；孢x擇的正確與合理，可以使加工量得到保證，生產(chǎn)率得以提高，否則，不但使加工工藝過(guò)程中問(wèn)題百出，甚至還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常運(yùn)行。 3.2.1 粗基準(zhǔn)選擇原則 1.如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面的位置要求，則應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)，如在工件上有很多不加工表面。則應(yīng)有與其中的加工表面的位置精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。 2.如果必須首先保證工件某重要表面的余量均勻，應(yīng)選擇該表面作粗基準(zhǔn)。 3.選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒(méi)有澆口或飛邊等缺陷，以便定位可靠。

21、 4.粗基準(zhǔn)只能用一次，以免產(chǎn)生較大的的位置誤差。 根據(jù)以上原則，本零件選取底面作為粗基準(zhǔn)。 3.2.2 精基準(zhǔn)的選擇原則 1.用公用基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)，以消除不重合誤差，即“基準(zhǔn)重合”原則。 2.盡可能使各個(gè)工序的定位都采用同一基準(zhǔn)，即“基準(zhǔn)統(tǒng)一”。 3.當(dāng)精加工或光整加工工序要求余量小而無(wú)效均勻時(shí)，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)，即“自為基準(zhǔn)”原則。 4.為了獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，遵循“互為基準(zhǔn)”原則。 5.精基準(zhǔn)的選擇，尤其是主要定位面，應(yīng)有足夠大的面積和精度，以保證定為基準(zhǔn)可靠。同時(shí)還應(yīng)使夾緊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。即“便于裝夾”原則。 3.2.3

22、 零件各加工順序安排 安排加工順序時(shí)，應(yīng)遵循先粗后精，先主后次，先基面后其他及先面后孔的原則。正如我們所加工的箱體類零件，應(yīng)遵循先面后孔的原則，安排加工工序還要考慮到車間設(shè)備的布置情況。[6]當(dāng)設(shè)備呈機(jī)群式布置（把相同類型機(jī)床布置在同一區(qū)域）時(shí)，應(yīng)盡量把相同工種安排在一起，避免工件在車間內(nèi)往返流動(dòng)。 3.2.4 機(jī)械加工工序安排的原則 主要表面與次要表面的加工順序安排原則 1.基準(zhǔn)工序安排 （1） 基準(zhǔn)先行； （2） 主要表面的粗精加工要分開(kāi)，以消除切削力帶來(lái)的變形； （3） 次要表面的加工，經(jīng)可能在同一次裝夾中加工，以減少裝夾次 數(shù)，節(jié)省輔助時(shí)間，提高個(gè)表面

23、的相對(duì)位置精度。 2.熱處理工序的安排 退火安排在機(jī)械加工之前。 3.輔助工序的安排 （1） 劃線工序安排在機(jī)械加工之前； （2） 清洗工序緊接在光整加工之后； （3） 油漆工序安排在機(jī)械加工之前，熱處理之后。 4.檢驗(yàn)工序的安排 （1） 粗加工全部結(jié)束后，精加工之前； （2） 零件從一車間到另一個(gè)車之前； （3） 重要工序之前后； （4） 零件全部加工結(jié)束之后。 3.2.5 工藝路線的擬定 此零件為成批生產(chǎn)，可采用專用夾具使工序集中，以提高生產(chǎn)效率，由于該零件平面的位置精度要求較高，所以在制定工藝路線先考慮加工平面，然

24、后再采用專用夾具進(jìn)行孔加工。工藝路線方案如下。 工藝方案 1 .毛胚鑄造 2. 時(shí)效處理 3. 粗銑頂面 4. 粗銑底面 5. 精銑頂面 6. 精銑頂面 7. 粗鏜頂面孔190，孔90，孔85，孔80 8. 半精鏜頂面孔190，孔90，孔85，孔80 9. 在箱體頂面鉆、攻16-M8，鉆深18攻深15的螺紋孔 10. 鉆、擴(kuò)孔21 工藝方案的分析 所給的零件的孔和孔周圍的面加工精度要求較高，屬于箱體類零件，平面加工應(yīng)用銑削，孔加工主要是鉆削和擴(kuò)削，而一些特殊的孔應(yīng)用鏜削。為了提高生產(chǎn)率，我們?cè)谄矫婕庸ぶ羞x用銑削。[7]而且題目所要求本載體零件為成批生產(chǎn)，故零件上的小于

25、30mm的孔孔不預(yù)先鑄出。 加工順序應(yīng)按照 先粗加工，后精加工；先主要表面，后次要表面；先基準(zhǔn)面，后其他平面；先加工平面，后加工孔的原則確定。本著保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，能盡量提高生產(chǎn)率和降低成本，并充分利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件，保證工人具有良好而安全的工作條件。 3.3 本章小結(jié) 本章主要是制定機(jī)械加工工藝規(guī)程，根據(jù)機(jī)械加工工序安排的原則以及零件的特性，制定工藝路線，并對(duì)工藝方案進(jìn)行分析，制定最佳工藝路線。在合理的使用加工的前提下盡量的提高生產(chǎn)率和降低成本，并保證人身安全。 第4章 確定加工余量，工序及毛坯尺寸 4.1 毛坯余量余與工序的確定 加工余量是指加工過(guò)程中所切除的金屬厚度，加

26、工余量可分為加工總余量（毛坯余量）和工序余量。加工余量等于各工序余量之和。 影響工序余量的因素有 1.上工序的各種表面缺陷和誤差因素，包括表面粗糙度和缺陷層、尺寸公差和行為誤差 2.本工序的裝夾誤差 確定加工余量的方法 (1)經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法 (2)查表法 (3)分析計(jì)算法 這里采用查表法，為了防止余量不夠而產(chǎn)生廢品，在查表所得的數(shù)量上稍大一些。 此零件材料為灰鑄鐵,硬度為HB190,生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，采用砂型鑄造，2級(jí)精度。 根據(jù)以上原始材料及加工工藝要求，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下 4.1.1 平面加工 1. 頂面 最大加工尺寸 195mm

27、 半精加工余量 Z2=1.5mm 粗加工余量 Z1=2.5mm 毛坯余量 Z=1.5+2.5=4.0mm 粗銑后尺寸H1=195+1.5=196.5mm 毛坯尺寸 H2=195+4.0=199.0mm 2. 底面 最大加工尺寸195mm 半精加工余量 Z2=1.5mm 粗加工余量 Z1=2.5mm 毛坯余量 Z=1.5+2.5=4.0mm 粗銑后尺寸 H1=195+1.5=196.5mm 毛坯尺寸 H2=195+4.0=199.0mm 3. 左外側(cè)面 最大尺寸 410mm 半精加工余量 Z2=1mm 粗加工余量 Z1=2mm 毛坯余量 Z=1+2=3m 粗銑后

28、尺寸 H1=195+1=196mm 毛坯尺寸 H2=195+3=198mm 半精銑加工尺寸 H=65+0.7=65.7mm 粗銑加工余量 H=65+2.2=67.2mm 4.右外側(cè)面 最大尺寸 410mm 半精加工余量 Z2=1mm 粗加工余量 Z1=2mm 毛坯余量 Z=1+2=3mm 粗銑后尺寸 H1=195+1=196mm 毛坯尺寸 H2=195+3=198mm 半精銑加工尺寸 H=65+0.7=65.7mm 粗銑加工余量 H=65+2.2=67.2mm 4.1.2 孔加工 本零件上的孔除軸承孔外直徑均小于50，并要求成批生產(chǎn)，所以零件除軸承孔外其它孔不預(yù)先鑄

29、出。 1. 粗鏜、半精鏜頂面孔190，孔90，孔85，孔80 粗鏜至187 半精鏜至189 精鏜至190 粗鏜至88 精鏜至90 粗鏜至78 精鏜至80 粗鏜至83 精鏜至85 2. 鉆、鉸孔21和孔8 先鉆孔至18 鉸孔至21 先鉆孔至6，深度5mm 鉸孔至8,深度5mm 3. 粗鏜、半精鏜頂面孔190，孔90，孔85，孔80 粗鏜至187 半精鏜至190 粗鏜至83 半精鏜至85 粗鏜至88 半精鏜至90 粗鏜至78 半精鏜至80 4.2 切削用量的選擇 正確的選擇切削用量，對(duì)提高切削效率，保證必要的工具耐用度和經(jīng)濟(jì)性，保證加工質(zhì)量，具有

30、相當(dāng)重要的作用。 4.2.1 粗加工切削用量的選擇原則 粗加工時(shí)，加工精度與表面粗糙度要求不高，毛坯余量較大。因此，選擇粗加工切削用量時(shí)，要盡量保證較高的單位時(shí)間金屬切除量（金屬切除率）和必要的刀具耐用三要素（切削速度V、進(jìn)給量F和切削深度αp）中，提高任何一項(xiàng)，都能提高金屬切削率。但是對(duì)刀具耐用度影響最大的是切削速度，其次是進(jìn)給量。切削深度影響最小。[8]所以，粗加工切削用量的選擇原則是 首先考慮選擇一個(gè)盡可能大的切削深度αp，其次選擇一個(gè)較大的進(jìn)給量F，最后確定一個(gè)合適的切削速度V。 4.2.2 精加工時(shí)切削用量的選擇原則 精加工時(shí)加工精度和表面質(zhì)量要求比較高，加工余量要求

31、小而均勻。因此，選取精加工切削用量時(shí)應(yīng)著重考慮，如何保證加工質(zhì)量，并在此前提下盡量提高生產(chǎn)率。所以，在精加工時(shí)，應(yīng)選用較小的切削深度αp和進(jìn)給量F，并在保證合理刀具耐用度的前提下，選取盡可能高的切削速度V，以保證加工質(zhì)量和表面質(zhì)量。 4.2.3 時(shí)間定額與提高生產(chǎn)率的工藝 （單件時(shí)間定額） 1.單件和成批生產(chǎn)的單件時(shí)間定額公式如（4-1）所示 （4-1） 其中 —單件時(shí)間 —基本時(shí)間 —輔助時(shí)間 —工作地點(diǎn)技術(shù)時(shí)間 —工作地點(diǎn)組織時(shí)間 —休息及身體需要時(shí)間 基本時(shí)間與輔助時(shí)間之和稱之為工序時(shí)間，以Tg表示， Tg= 由于銑床前箱

32、體是成批生產(chǎn)零件，須對(duì)整個(gè)零件的時(shí)間定額計(jì)入準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間TZ，因此成批生產(chǎn)中加工一批零的總時(shí)間公式如（4-2）所示 =Tdn+Tz （4-2） 其中 —加工一批零件的時(shí)間定額 N—批中的零件數(shù)量 Tz—準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間可查表得之 因而單間總時(shí)間定額如公式（4-3）所示 Th= /n= +Tz/n （4-3） 2.提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的工藝途徑有 縮短時(shí)間定額?？s短基本時(shí)間的措有 提高切削用量合減少切削行程長(zhǎng)度；縮短輔助時(shí)間有 采用先進(jìn)夾具、提高機(jī)床的自動(dòng)化程度、采用先進(jìn)的檢測(cè)手段等直接縮短輔

33、助時(shí)間，使基本時(shí)間與輔助時(shí)間重合等。推廣應(yīng)用新工藝和新方法。提高機(jī)械加工自動(dòng)化程度。[9] 4.2.4 確定切削用量及基本工時(shí) 用查表法確定余用計(jì)算方法相結(jié)合而得到的切削用量，并計(jì)算切削力，作為以后核算夾具之用。 1. 鉆8孔 加工條件 Z35立式鉆床，高速鋼麻花鉆頭 其直徑mm。鉆頭幾何形狀 雙錐修磨橫刃，β=30，2=118，2=70, mm，，，b=2 mm,l=4 mm。 決定進(jìn)給量f 按加工要求決定進(jìn)給量 根據(jù)[6]表2.7，灰鑄鐵的硬度位于168～218HBS之間， mm時(shí)，f=0.52～0.64 mm/r。由于l/d=47/12=4,故應(yīng)乘孔深修正系數(shù)，

34、則進(jìn)給量 mm/r mm/r 按鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量，當(dāng)灰鑄鐵硬度為190HBS , mm，鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給量f=0.55mm/r 根據(jù)Z35鉆床說(shuō)明書(shū)f=0.43mm/r 當(dāng)f=0.43， mm時(shí)，N mm ，故f=0.43 mm/r可用。 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 根據(jù)文獻(xiàn)[6]表2.12，當(dāng)mm時(shí)，鉆頭后刀面最大磨損量取為0.6mm，壽命T=60min。 切削速度如公式（4-4）所示 （4-4） m/min r/min 根據(jù)[1]表5.2-2，按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速選取300r/min，實(shí)際切削

35、速度如公式（4-5）所示 m/min （4-5） 計(jì)算基本工時(shí) 根據(jù)切削手冊(cè)表6.2-5，mm， mm，取 mm， mm。 鉆孔基本工時(shí)的計(jì)算公式如（4-6）所示 （4-6） min 2. 攻M8螺紋 攻螺紋的基本工時(shí)計(jì)算公式如（4-7）所示 （4-7） 為絲錐回程每分鐘轉(zhuǎn)數(shù) 為使用絲錐數(shù)量 min 4.2.5 切削力的計(jì)算

36、 1.軸向力 軸向力的計(jì)算公式如（4-8）所示 （4-8） 跟據(jù)文獻(xiàn)[1]，， N 2.切削扭矩 切削扭矩的計(jì)算公式如（4-9）所示 （4-9） 根據(jù)文獻(xiàn)[1]，， Nm 3.切削功率 切削功率的計(jì)算公式如（4-10）所示 （4-10） 4.3 本章小結(jié) 本章介紹了零件加工的毛坯余量，定位基準(zhǔn)的選擇，時(shí)間定額的計(jì)算，重點(diǎn)是切削用量的計(jì)算以及切削力的計(jì)算。 第5章 夾具設(shè)計(jì) 在機(jī)械制造

37、生產(chǎn)中根據(jù)加工工件的工藝要求，應(yīng)合理設(shè)計(jì)和使用機(jī)床充分發(fā)揮機(jī)床的作用。機(jī)床卡具是在切削加工中，用以準(zhǔn)確地定位工件位置，并將其牢固地夾緊的工藝裝備。它的主要作用是 可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。因此，機(jī)床卡具在機(jī)械制造行業(yè)中占有十分重要的地位。 5.1 設(shè)計(jì)步驟和要求 該夾具設(shè)計(jì)的主要步驟 1. 深入生產(chǎn)實(shí)際調(diào)查研究 2. 確定工件的定位方法和刀具的導(dǎo)向方式 3. 確定工件的卡緊方式和設(shè)計(jì)卡緊機(jī)構(gòu) 4. 確定卡具其他部分的結(jié)構(gòu)形式 5. 繪制卡具總裝配圖 6. 標(biāo)注各部分主要尺寸、公差配合和技術(shù)要求 7. 標(biāo)注零件編

38、號(hào)及編制零件明細(xì)表 8.繪制卡具零件圖 由設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)可知，此零件屬于成批生產(chǎn)。為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，要求設(shè)計(jì)專用及具。 5.2 方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)方案的擬定必須遵循下列原則 1.定位裝置要確保工件定位準(zhǔn)確可靠，符合六點(diǎn)定位原則。 2.定位精度能保證工件加工精度要求。 3.定位精度能保證工件加工精度要求。 4.夾具結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單操縱力盡量小而可靠，力爭(zhēng)造價(jià)低。 本工序的特點(diǎn) 本工序?yàn)榭准庸?，由零件圖可知需要用零件的右側(cè)面定位，由于本工序時(shí)最后一道工序，所以右端面足夠滿足加工的平面度和粗糙度要求，而工件以平面定位時(shí)主要是支撐定位，本工序選擇了一面兩銷定位。由于定位元件不能由

39、來(lái)承受力和力矩，所以要選輔助支撐，輔助支撐用來(lái)提高共建的裝夾剛度和穩(wěn)定性，不起定位作用。[10] 上述特點(diǎn)在夾具設(shè)計(jì)中應(yīng)給予足夠的重視。夾具體設(shè)計(jì)的好壞關(guān)系到加工精度、加工效率、加工成本及工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 5.3 定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及誤差分析 工件在夾具中的定位是指在夾具中，工件的定位基準(zhǔn)與定位元件相接觸或配合，從而使同一批 工件在夾具中都能獲得一致的正確位置。加工零件的位置精度取決于工件在機(jī)床或夾具中定位的準(zhǔn)確性，所以?shī)A具定為基準(zhǔn)的選擇，既要保證本身的定位精度。[11]又要保證被加工零件的各種精度要求。定位機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是非常重要的。 5.3.1 確定定位元件，計(jì)算定位誤差 由于定

40、位方案為一面兩銷定位，一兩個(gè)圓柱銷作為定位元件，則會(huì)產(chǎn)生重復(fù)定位現(xiàn)象，即一銷套上工件孔以后，另一個(gè)銷很難同時(shí)套上。為了避免這種定位干涉，補(bǔ)償工件兩定位孔直徑和中心距誤差及夾距兩定位銷直徑和中心距誤差。夾具兩定位銷采用一圓柱銷，另一銷在連心線的垂直方向削去兩邊，即削邊銷。 1.確定定位銷中心距及尺寸公差 銷間距的基本尺寸和孔間距的基本尺寸相同， 尺寸公差一般取為 孔間距的計(jì)算 mm mm mm mm 由于 取mm mm 圖5-1 定位元件距離 2.確定圓柱銷的基本尺寸是該孔的最小極限尺寸，其中=， 為基準(zhǔn)孔。最小直徑公差取，配合取為 由表中查的μm f的

41、基本偏差為μm μm mm 查表削邊銷寬度B和 ， 3.確定補(bǔ)償距離 補(bǔ)償距離，對(duì)轉(zhuǎn)角誤差、裝卸工作是否方便、削邊銷寬度及使用都有影響，當(dāng)加工精度較高時(shí)，可按式（5-1）計(jì)算補(bǔ)償值 （5-1） 式中 為夾具圓柱銷與其配合的工件定位孔間的最小間隙。 由于零件圓柱孔銷的尺寸為 mm mm 4.確定削邊銷圓弧部分與其相配合得工件定位孔的最小間隙 mm 式中為與削邊銷相配合的工件定位孔的最小直徑。 5.銷邊銷的最大直徑 公差配合取，其下偏差為ei=0.025mm 6.確定轉(zhuǎn)角誤差 由于定位孔和定位銷作

42、上下銷移接觸，造成工件兩定位孔連心線相對(duì)夾具上量定位銷連心線發(fā)生偏移，產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)角誤差，其式可按下面公式（5-2）計(jì)算 （5-2） 其中 為夾具圓柱銷與其配合的工件定位孔間的最大間隙。 為夾具體削邊銷與其配合的工件定位孔間的最大間隙。 mm mm 7.確定基準(zhǔn)定位誤差 這一誤差取決于定位孔和圓柱銷之間的最大間隙，工件在平面內(nèi)任何方向上的基準(zhǔn)位移誤差如（5-3）式 （5-3） 式中 為工件孔直徑的公差 為圓柱銷直徑的公差

43、 為圓柱銷與工件孔最小間隙 其中 mm mm mm mm 5.3.2 定位銷的選擇 由于零件為成批生產(chǎn)，為保證定位精度，所以需定期檢查定位銷的磨損情況，及時(shí)更換定位銷，以利于準(zhǔn)確定位，所以選擇可換定位銷和可換削邊銷。該銷通過(guò)螺紋與其導(dǎo)向銷相連，以便更換。[12] 5.3.3 定位誤差的分析與計(jì)算 圖5-2 定位誤差分析 見(jiàn)圖（5-2） 在使用夾具安裝工件并按調(diào)整法加工一批工件時(shí)，由于工件在夾具中定位所產(chǎn)生的定位誤差。必然要反映到工件的加工精度上，因此在設(shè)計(jì)夾具定位機(jī)構(gòu)時(shí)，應(yīng)對(duì)定位誤差加以控制，使其不超過(guò)允許的范圍。一般情況下，工件的定位誤差與工件上相應(yīng)公差的

44、關(guān)系為 產(chǎn)生定位誤差的原因有以下兩個(gè)方面 一是定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差，用符號(hào)表示;另一主要誤差是由工件的定位基面與定位元件的工作表面的制造誤差及配合的最小間隙的存在，引起定位基準(zhǔn)產(chǎn)生位移，即基準(zhǔn)位移誤差，用符號(hào)來(lái)表示，公式如（5-4） 對(duì)工序尺寸 12 （5-4） 其中式中 —工件孔直徑的公差 mm —圓柱銷直徑公差 mm —圓柱銷與工件孔最小間隙 由以上計(jì)算可知 mm mm 根據(jù)圖中計(jì)算可知 合格，所以對(duì)鉆孔為制度誤差要求，可根據(jù)定位誤差小于其零件公差的而確定。 5.4 夾

45、緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及夾緊力的計(jì)算 設(shè)計(jì)和選用夾緊裝置時(shí)必須滿足以下基本要求 1.夾緊過(guò)程中應(yīng)能保持工件定位時(shí)所獲得的正確位置 2.夾緊應(yīng)可靠和適當(dāng) 3.夾緊裝置應(yīng)操作方便、省力、安全 4.夾緊裝置的自動(dòng)化程度和復(fù)雜程度應(yīng)與生產(chǎn)批量和生產(chǎn)條件相適應(yīng) 5.夾具結(jié)構(gòu)要便于制造、調(diào)整、使用和維修 根據(jù)上述要求，以及零件的自身特點(diǎn)，零件加工過(guò)程中所受的夾緊力不大，并且根據(jù)零件的形狀，在夾具中安裝位置及保證加工的正常進(jìn)行，可確定夾緊力的位置為了節(jié)約輔助時(shí)間，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，便于制造和安裝，本夾具體采用固定支撐，用螺母、螺桿、彈簧和氣動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)相互配合夾緊零件。[13] 確定夾緊力的原則有

46、 1.夾緊力的作用方向應(yīng)保證工件的定位準(zhǔn)確可靠，而不破壞定位 2.夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力 3.夾緊力的方向應(yīng)盡量與工件剛度最大的方向一致，以減小弓箭變形 考慮到夾緊可靠應(yīng)選擇合適的加緊部位。從零件圖2-1，2-2，2-3上可以看出，在零件的中間位置非通孔狀，且其精度不高，加緊后不影響其表面加工精度，所以在此處夾緊比較合適。 根據(jù)所涉及零件夾具的結(jié)構(gòu)，及對(duì)加工人員的方便程度，便于裝卸，所以?shī)A緊機(jī)構(gòu)采用氣動(dòng)夾緊。 由于計(jì)算切削力的主要目的是確定夾緊力，確定夾緊方式及夾緊機(jī)構(gòu)。，由于加

47、工孔時(shí)，切削力的大小主要取決于孔的直徑，所以計(jì)算夾緊力主要一部分是切削力。加工兩孔時(shí)打孔的力比較大。[14] 本夾具采用的是鉤型壓板，可以在水平方向上回轉(zhuǎn)，以便于零件的裝夾。 加工8孔時(shí) 切 削 力 N 切削扭矩 Nm 切削功率 Kw 四個(gè)螺桿所需的預(yù)緊力如公式（5-5）所示 （5-5） 其中 —接合面摩擦稀疏，取=0.13 —螺桿數(shù)目 —轉(zhuǎn)距（這里 Nm) —第I個(gè)螺栓的軸線到螺栓組對(duì)稱中心的距離（這里 相等，均為mm）[15] —防滑系數(shù)，取=

48、1.2 N 實(shí)際預(yù)緊力 K為安全系數(shù) 其中 一般安全系數(shù)，考慮到增加夾緊的可靠性和因工件材料性質(zhì)及余量不均勻等引起的切削力的變化。一般取 加工性質(zhì)系數(shù)，粗加工取。精加工取 刀具鈍化系數(shù)，考慮刀具磨損鈍化后，切削力增加。一般取 取 斷續(xù)切削系數(shù)，斷續(xù)切削時(shí)取。連續(xù)切削時(shí)，取 N 5.5 加緊元件的強(qiáng)度校核 分析夾具體中各零件的受力情況，可知連接上下壓板的螺栓畏罪薄弱環(huán)節(jié)。 受力分析 當(dāng)壓緊工件時(shí)，螺栓除受夾緊力Q作用產(chǎn)生拉應(yīng)力外，還受轉(zhuǎn)矩T的扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力的作用。[15]

49、拉伸應(yīng)力 Mpa 扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力 Mpa 由第四強(qiáng)度理論，可知螺栓預(yù)緊狀態(tài)下的計(jì)算應(yīng)力公式如（5-5） （5-5） Mpa Mpa 5.6 夾具設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展 無(wú)論是在傳統(tǒng)制造業(yè)還是現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)中， 由于大量的加工操作需要裝夾，夾具設(shè)計(jì)在制造系統(tǒng)中就顯得非常重要，它直接影響加工質(zhì)量，生產(chǎn)效率和制造成本在一個(gè)柔性制造系統(tǒng)中，夾具設(shè)計(jì)制造的費(fèi)用占到整個(gè)系統(tǒng)費(fèi)用的一 , 夾具在單件、成批、大量生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用, 它是在制造加工過(guò)程中根據(jù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū), 在合理的位置定位和牢固裝夾工件, 從而完成所要求的加工過(guò)程的一種裝置柔性?shī)A

50、具是隨柔性制造系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的發(fā)展而應(yīng)運(yùn)而生的沒(méi)有柔性?shī)A具, 就不可能實(shí)現(xiàn)真正意義上的柔性, 而隨著的提出, 多品種中小批生產(chǎn)日益受到重視。適應(yīng)于這種產(chǎn)品和生產(chǎn)變化需要的柔性?shī)A具更是必不可少的年代中期開(kāi)始, 從計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)到自動(dòng)夾具設(shè)計(jì), 在國(guó)際上普遍受到重視,同時(shí)正在發(fā)展成為一個(gè)獨(dú)立的制造軟件系統(tǒng)。。 5.6.1 柔性?shī)A具的研究和發(fā)展 制造過(guò)程的工藝設(shè)備包括刀具、夾具、檢測(cè)設(shè)備及模具的選擇和設(shè)計(jì)為了降低裝夾費(fèi)用和生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間, 柔性裝夾是必不可少的一般說(shuō)來(lái), 柔性?shī)A具是指工件的形狀和尺寸有一定變化后, 夾具還能適應(yīng)這種變化并繼續(xù)使用的應(yīng)變能力但是工件變化可以在小范圍, 即

51、在相似的形狀和尺寸變動(dòng)不大的范圍, 也可在大范圍, 即零件形狀完全不同, 尺寸變化也很大所以, 柔性?shī)A具還是模糊的, 沒(méi)有明確的定義和界限籠統(tǒng)地說(shuō), 就是指與機(jī)床、加工中心配合使用的、具有夾持多種不同工件能力的夾具。 柔性?shī)A具包括組合夾具、可編程夾具、通用柔性?shī)A具、相變材料柔性?shī)A具及其它夾具, 使用不同的相變材料可得到多種類型的夾具, 相變材料柔性?shī)A具, 而相變材料柔性?shī)A具適合于裝夾具有復(fù)雜曲面和剛度較弱容易變形的工件朱耀祥和融易鳴中將年代后期柔性?shī)A具的研究開(kāi)發(fā)分為兩大方向。 5.6.2 計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)(CAFD) 在過(guò)去的十幾年中, 制造研究團(tuán)體將研究的重點(diǎn)放在了發(fā)展和改善諸如計(jì)算

52、機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助制造（CAD/CAM）和計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃(CAPP)等方面只是在最近20年來(lái),CAFD才發(fā)展成為(CAD/CAM)集成技術(shù)的一個(gè)重要組成部分 , 并且成為CAPP的一個(gè)重要方面。它是CIMS環(huán)境下設(shè)計(jì)和制造之間的連接紐帶.隨著CAD/CAM系統(tǒng)在工業(yè)中的建立, CAFD很自然地應(yīng)用到了夾具設(shè)計(jì)當(dāng)中。 CAFD領(lǐng)域的主要研究方面有：(1)夾具設(shè)計(jì)時(shí)基于成組技術(shù)的分類方法及基于案例的推理；(2)通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析確定定位點(diǎn)和夾緊點(diǎn)；(3)利用基于知識(shí)的專家系統(tǒng)選擇定位面和夾緊面；(4)基于幾何分析的夾具規(guī)劃；（5）用于定位基準(zhǔn)選擇的精度關(guān)系分析；（6）組合夾具的構(gòu)形設(shè)計(jì)。 5

53、.6.3 自動(dòng)化夾具（AFD） 近年來(lái)組合夾具系統(tǒng)的設(shè)計(jì)受到了夾具行業(yè)的普遍關(guān)注, 并且在一些文獻(xiàn)中對(duì)該領(lǐng)域的最新發(fā)展成果進(jìn)行了回顧，通過(guò)幾何計(jì)算的方法驗(yàn)證了夾具構(gòu)形中力的鎖合問(wèn)題, 在確定優(yōu)化的夾緊點(diǎn)和夾緊順序中提出了幾何推理的方法, 這種方法在考慮到力的鎖合后, 從候選的夾緊點(diǎn)布局中確定最優(yōu)化的夾緊點(diǎn), 是非常簡(jiǎn)單并行之有效的。通過(guò)變形一種是由于裝夾所產(chǎn)生的接觸變形, 另一種是由于切割力所引起的工件的彎曲變形分析, 對(duì)支撐和夾緊位置進(jìn)行所需的重新布置, 以在給定的工件上設(shè)計(jì)出最好的支撐、定位和夾緊位置, 完成加工過(guò)程中牢固精確地夾緊工件的功能，并在自動(dòng)夾具設(shè)計(jì)原型系統(tǒng)中貫徹了這樣的推理機(jī)

54、制該系統(tǒng)提供了一種智能化的自動(dòng)夾具設(shè)計(jì)環(huán)境系統(tǒng)由個(gè)主要模塊構(gòu)成完全信息化的產(chǎn)品模型知識(shí)庫(kù)推理機(jī)制最終的夾具構(gòu)型。按照自動(dòng)化程度區(qū)分, 夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)分為交互式, 半自動(dòng)化式和自動(dòng)化式交互式的夾具。設(shè)計(jì)系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)為使用者提供一種信息化的用戶界面, 基于設(shè)計(jì)者的知識(shí), 輔助用戶選擇合適夾具元件的一種系統(tǒng)系統(tǒng)由于要由用戶根據(jù)工件的幾何形狀及加工要求來(lái)選擇裝夾表面、裝夾點(diǎn)及夾具元件, 所以是非常耗時(shí)的, 而且并未完全開(kāi)發(fā)出計(jì)算機(jī)的功能半自動(dòng)化式的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)是在交互式的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)而來(lái)的, 它降低了對(duì)設(shè)計(jì)者專業(yè)知識(shí)的要求而自動(dòng)化式的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)用以進(jìn)一步提高夾具設(shè)計(jì)過(guò)程的效率和質(zhì)量, 可以自動(dòng)確定夾

55、緊點(diǎn), 自動(dòng)從一系列候選點(diǎn)列表中選擇精確的夾緊點(diǎn), 等基于先進(jìn)的及技術(shù)在組合夾具上的應(yīng)用, 使用方法和一軟件技術(shù), 開(kāi)發(fā)了一種自動(dòng)組合夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)該系統(tǒng)與交互式和半自動(dòng)化式的夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)相集成, 除了能夠自動(dòng)確定夾緊點(diǎn)外, 還可以使用加工干涉檢測(cè)子模塊來(lái)防止加工過(guò)程中切割工具和夾具之間的干涉和〔則提出了一種快速干涉檢測(cè)算法, 該方法將夾具部件模型簡(jiǎn)化成具有高度信息的二維輪廓模型, 它不同于使用填充實(shí)體的檢測(cè)過(guò)程, 在夾具驗(yàn)證方面更加有效[6]。 5.7本章小結(jié) 本章主要是夾具的設(shè)計(jì)，首先是定位機(jī)構(gòu)的確定，定位誤差的分析與計(jì)算，然后是夾緊力的計(jì)算，定位元件的強(qiáng)度校核等。 結(jié)論 為

56、期四個(gè)月的工藝、夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)基本結(jié)束，回顧整個(gè)過(guò)程，雖然我深深體會(huì)到了工作的艱辛，但面對(duì)著獨(dú)立完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我覺(jué)得受益匪淺，成功的喜悅油然而生。畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)四年中所學(xué)的知識(shí)有了進(jìn)一步的理解，也鞏固和補(bǔ)充了所學(xué)到的東西，使理論與實(shí)踐更加接近，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)，是對(duì)大學(xué)四年學(xué)習(xí)知識(shí)的綜合運(yùn)用，這也是走上工作崗位前的一次有益的鍛煉。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要分兩個(gè)階段。第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是專用夾具設(shè)計(jì)。第一階段本人認(rèn)真復(fù)習(xí)了有關(guān)書(shū)本知識(shí)學(xué)會(huì)了如何分析零件的工藝性，學(xué)會(huì)如何查有關(guān)手冊(cè)，選擇加工余量、確定毛坯的類型、形狀、大小等，繪制出了毛坯圖。有根據(jù)毛坯圖和零件圖構(gòu)想出工

57、藝方案，確定了合理的方案來(lái)編制工藝。其中運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算，時(shí)間定額計(jì)算等方面的知識(shí)。還結(jié)合了我們生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所看到的實(shí)際情況選定設(shè)備，填寫(xiě)了工藝文件。運(yùn)用工件定位、夾緊及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我基本掌握了一個(gè)中等復(fù)雜零件的加工過(guò)程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步入等。學(xué)會(huì)查閱手冊(cè)，選擇使用工藝裝備等。 總的來(lái)說(shuō)，這次設(shè)計(jì)，使我在基本理論的綜合運(yùn)用以及正確解決實(shí)際問(wèn)題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。 由于自己水平有限，缺少設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)中存在錯(cuò)誤之處在所難免，請(qǐng)各位老師

58、給予批評(píng)指正。 最后，衷心的感謝各位老師的精心指導(dǎo)，使我順利的完成此次設(shè)計(jì)。謝謝?。。?！ 致謝 經(jīng)過(guò)三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)忙碌之后，設(shè)計(jì)最終完成，心理有一種說(shuō)不出的輕松，設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到許多的問(wèn)題，在眾多師友的幫助下予以解決。首先要感謝唐文明老師對(duì)我的指導(dǎo)和督促，唐老師給我指出了正確的設(shè)計(jì)方向，使我加深了對(duì)知識(shí)的理解,同時(shí)也避免了在設(shè)計(jì)過(guò)程中少走彎路，唐老師的督促使我一直把畢業(yè)設(shè)計(jì)放在心理，保證按質(zhì)按量的完成；要感謝宿舍同學(xué)，是大家營(yíng)造了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中互幫互助，使我的CAD、PRO/E和UG操作水平比以前有了很大提高，同時(shí)較全面的掌握了Word的編輯功能；還要感

59、謝那些把借閱證讓我借書(shū)的同學(xué)，使得我查閱資料非常方便。大學(xué)生活至此劃上了圓滿的句號(hào)，在哈爾濱理工大學(xué)這塊土地上有眾多莘莘學(xué)子辛勤的耕耘，在這塊土地上我健康快樂(lè)的成長(zhǎng)，我永遠(yuǎn)不會(huì)忘記可親的同學(xué)，我永遠(yuǎn)記得這片土地。 參考文獻(xiàn) 1 王紹俊．機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1995 35～50 2 龔定安，蔡建國(guó)．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)原理．陜西科技大學(xué)出版社，1981 84～90 3 黃克孚，王光逵．機(jī)械制造工程學(xué)．機(jī)械工業(yè)出版社，1992 25～36 4 邱宣懷．機(jī)械設(shè)計(jì)．高等教育出版社，2002 33～65 5 李哲． 夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社，1993 40～

60、55 6 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車廠工人大學(xué)．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè). 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979 103～121 7 陳露． AutoCAD2006基礎(chǔ)及應(yīng)用教程．電子工業(yè)出版社，2006 56～74 8 王啟平．機(jī)械制造工藝學(xué)．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1998 15～35 9 劉品．機(jī)械加工工藝編制手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社，1993 45～63 10 浦林祥．機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社，1997 46～63 11 趙家齊．機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)．機(jī)械工業(yè)出版社，1994 47～62 12 上海柴油機(jī)廠工藝設(shè)備研究所．金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè). 機(jī)

61、械工藝出版社，1982 65～78 13 石光源．機(jī)械制圖. 高等教育出版社，1997 56～6 14 張耀辰．機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)．航空工業(yè)出版社，1999 120～146 15 李益民．機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)．機(jī)械工業(yè)出版社，1993 36～58 16 Naki, D. Wagen. Rubber crumb toughened polystyrene prepared by Reinforcing reaction molding. American Syvthellc Rubber Industry，2003, 5(4) 78～91 17 Liao Jianmin.

62、Fixturing analysis for stability consideration in an automated fixture design system[J]．Journal of Manufacturing Science and Engineering,2002,124(2) 98～104 18 Subramani can V ,Kumar Senthil A agent approach to fixture design [J] Journal of I ntelligent manufaturing,2001,12(1) 31～42

63、附 錄 EXTENDING BEARING LIFE Abstract Nature works hard to destroy bearings, but their chances of survival can be improved by following a few simple guidelines. Extreme neglect in a bearing leads to overheating and possibly seizure or, at worst, an explosion. But even a failed bearing leaves clues a

64、s to what went wrong. After a little detective work, action can be taken to avoid a repeat performance. Keywords: bearings failures life Bearings fail for a number of reasons，but the most common are misapplication，contamination，improper lubricant，shipping or handling damage，and misalignmen

65、t. The problem is often not difficult to diagnose because a failed bearing usually leaves telltale signs about what went wrong． However，while a postmortem yields good information，it is better to avoid the process altogether by specifying the bearing correctly in The first place．To do this，it is use

66、ful to review the manufacturers sizing guidelines and operating characteristics for the selected bearing. Equally critical is a study of requirements for noise, torque, and runout, as well as possible exposure to contaminants, hostile liquids, and temperature extremes. This can provide further clues as to whether a bearing is right for a job. 1 Why bearings fail About 40% of ball bearing failures are caused by contamination from dust, dirt, shavings, and corrosion. Contamination also ca