機油泵傳動軸支架的夾具設(shè)計說明書

《機油泵傳動軸支架的夾具設(shè)計說明書》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機油泵傳動軸支架的夾具設(shè)計說明書（14頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、目 錄 前言2 第一章零件的分析3 §1.1 零件的作用3 §1.2零件的工藝分析3 第二章工藝規(guī)程設(shè)計4 §2.1 確定毛坯的制造形式4 §2.2基面的選擇4 §2.3制定工藝路線5 §2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定7 §2.5確定切削用量及基本工時9 第三章夾具設(shè)計17 §3.1 問題的提出17 §3.2夾具設(shè)計17 參考文獻(xiàn)20 前 言 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計是我們?nèi)跁炌ù髮W(xué)所學(xué)的知識,將理論與實踐相結(jié)合,對專業(yè)知識的綜合運用訓(xùn)練,為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。 機械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機械加工工藝過程和操作方法

2、,是指導(dǎo)生產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟效益,生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機械加工工藝來體現(xiàn),因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重要保證的重要依據(jù)。在編制工藝時須保證其合理性、科學(xué)性、完善性。 而機床夾具是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動強度、降低生產(chǎn)成本而在機床上用以裝夾工件的一種裝置,其作用是使工件相對于機床或刀具有個正確的位置,并在加工過程中保持這個位置不變。它們的研究對機械工業(yè)有著很重要的意義,因此在大批量生產(chǎn)中,常采用專用夾具。 一、零件的分析 §1.1 零件的作用

3、 如右圖所示,題目所給定的零 件是機油泵傳動軸支架。它位于傳 動軸的端部。主要作用是支承傳動 軸,連接油口,起到固定機油泵的 作用。是拖拉機里用到的最普遍的 零件之一。它結(jié)構(gòu)簡單,體積也較 小,屬叉架類零件。其中φ32孔要與軸配合,要求精度較高。 §1.2零件的工藝分析 機油泵傳動軸支架共有兩組加工加工表面,它們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下： 1．以A面為基準(zhǔn)的加工表面 這一組加工表面包括：mm, mm。其中,主要加工表面 為A基準(zhǔn)面。 2．以2-沉孔φ10*90°為中心的加工表面 這一組加工表面包括：2-沉孔φ10*90°,mm, mm, 223±0.05m

4、m,φ11軸線的位移度不大于R0.25。 這兩組加工表面之間有著一定的位置要求,主要是： （1） φ32H7軸線對A面的不平行度在100長度上不大于0.01 （2） φ32H7軸線對B-B面的不垂直度100長度上不大于0.05 （3） φ32H7軸線和一個距離54±0.12mm。 由以上分析可知,對于這兩組加工表面而言,可以先加工其中一組表面,然后借助于專用夾具加工另一組表面,并且保證它們之間的位置精度。 二、工藝規(guī)程設(shè)計 §2.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為HT15-33,灰鑄鐵抗拉強度不低于150MPa,抗彎強度不低于330MPa,根據(jù)材料性質(zhì),因此應(yīng)該選用鑄件

5、,由于該零件年產(chǎn)量為5000件,已達(dá)大批生產(chǎn)的的水平,而且零件的輪廓尺寸也不大,故可鑄造成型。這從提高生產(chǎn)率,保證加工精度上考慮,也是應(yīng)該的。 §2.2基面的選擇 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中德重要工作之一,基面選擇得正確與否,可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高,否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 〔1粗基準(zhǔn)的選擇。對于一般的支架類零件而言,以支架底面的相對面作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。但對于本零件來說,如果以支架底面的相對面作為粗基準(zhǔn),則可能造成B-B面基準(zhǔn)無法保證,因此,按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則〔即當(dāng)零件有不加工表面時,應(yīng)以這些不加工表面

6、作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干個不加工表面,則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)現(xiàn)選取以下圖所示C面為粗基準(zhǔn)。 選取C面為粗基準(zhǔn),利用四塊壓板壓緊中間的筋板,不完全定位以消除和。為下一步加工打下基礎(chǔ)。 〔2精基準(zhǔn)的選擇。主要考慮基準(zhǔn)重合問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時,應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算,這在以后還要專門計算,此處不再重復(fù)。 §2.3制定工藝路線 制定加工工藝路線的出發(fā)點,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)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下,可以考慮采用萬能性機床配以專用的夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟

7、效益,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 面A、B、C、D、E即為上圖所示面,以下不再說明。 1. 工藝路線方案一 工序1 銑A面 工序2 鉆3-φ11mm孔 工序3 鉆、擴、鉸孔2-φ8mm,并锪倒角1×45° 工序4 銑φ32mm D向端面 工序5 鉆、擴、鉸孔φ32mm,并锪倒角1.5×45° 工序6 銑φ32mm C向端面,并锪倒角1.5×45° 工序7 鉆30°方向φ11mm孔 工序8 檢驗 2. 工藝路線方案二 工序1 銑φ32mm D向端面 工序2 鉆、擴、鉸孔φ32mm,并锪倒角1.5×45° 工序3 銑φ32mm C向端面,并锪倒角1.

8、5×45° 工序4 銑A面 工序5 鉆3-φ11mm孔 工序6 鉆、擴、鉸孔2-φ8mm,并锪倒角1×45° 工序7鉆30°方向φ11mm孔 工序8 檢驗 3. 工藝方案的比較與分析 上述兩個工藝方案的特點在于：方案一先以E面為基準(zhǔn)直接加工出A面,然后以A面為基準(zhǔn)進(jìn)行3-φ11mm和2-φ8mm的加工,然后再處理C、D面和φ32mm孔；而方案二剛好相反,先處理C、D面和φ32mm孔,再加工A面和3-φ11mm和2-φ8mm,兩相比較可以看出,方案一工序非常集中,定位、加工和裝夾都非常方便,但方案一無法保證與B-B面的相關(guān)尺寸的精度,即mm和mm。在方案二中,與B-

9、B面的相關(guān)尺寸的精度得到保證,但54±0.12mm和φ32H7軸線對A面的不平行度在100長度上不大于0.01,φ32H7軸線對B-B面的不垂直度100長度上不大于0.05,平行度和垂直度又難以保證,因此這兩個方案都不太合適,綜合考慮,雖然圖紙并未要求對C面和D面進(jìn)行加工,但加工C面和D面有利于保證垂直度和平行度,而且C、D面的加工量并不大,因此修改加工工藝如下： 工序1 銑D面 工序2 銑φ32mm D向端面 工序3 鉆、擴、鉸孔φ32mm,并锪倒角1.5×45° 工序4 銑C面 工序5 銑φ32mm C向端面,并锪倒角1.5×45° 工序6 銑A面 工

10、序7 鉆3-φ11mm孔 工序8 鉆、擴、鉸孔2-φ8mm,并锪倒角1×45° 工序9 鉆30°方向φ11mm孔 工序10 檢驗 以上方案大致看起來還是合理的,但通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求以及可能采取的加工手段之后,就會發(fā)現(xiàn)仍有問題,主要表現(xiàn)在工序5和工序6之間的銜接上,主要是難以保證φ32H7軸線對B-B面的不垂直度100長度上不大于0.05和φ32H7軸線對A面的不平行度在100長度上不大于0.01,對于平行度,保證在加工時, A面和φ32孔工序相鄰不更換夾具即可,當(dāng)不平行度符合要求,加工垂直度時,只要要保證A面和C、D面的不垂直度100長度上不大于0.04,就能保證

11、φ32H7軸線對B-B面的不垂直度100長度上不大于0.05,這樣就將φ32H7軸線對B-B面的不垂直度轉(zhuǎn)化為A面對C、D面的垂直度,保證了加工要求,同時也兼顧了裝夾方便和工序集中。因此,最后確定的加工工藝路線確定如下： 工序1 粗銑A面,留精加工量0.5mm 工序2 銑D面 工序3 銑φ32mm D向端面 工序4 鉆、擴、鉸孔φ32mm,并锪倒角1.5×45° 工序5 精銑A面 工序6 銑C面 工序7 銑φ32mm C向端面,并锪倒角1.5×45° 工序8 銑E面 工序9 鉆3-φ11mm孔 工序10 鉆、擴、鉸孔2-φ8mm,并锪倒

12、角1×45° 工序11 鉆30°方向φ11mm孔 工序12 檢驗 以上工藝過程詳見 "機械加工工藝過程綜合卡片"。 §2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 "機油泵傳動軸支架"零件材料為HT HT15-33,硬度硬度為HB163~229,毛坯重量約為5kg,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),采用鑄造灰鑄鐵毛坯。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝,分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1．厚度55mm 考慮到φ32mm孔端面的加工方便性,故將φ32mm孔端鑄造高度跟C、D面平齊,這樣便于裝夾和加工, 厚度方向的余量查《工藝手冊》表2.2~2.5,其余量值為

13、2.0~2.5mm,現(xiàn)取2mm。 故厚度毛坯值為59mm 2．φ32mm孔 考慮到鑄模的簡單方便,將φ32mm孔鑄成實心,孔鉆擴鉸出。 鉆孔：φ30mm 擴孔：φ31.7mm 鉸孔：mm 3．A面和A面上3-φ11mm孔及2-φ8mm孔 按照《工藝手冊》表2.2~2.5,加工面其余量值為2.0~2.5mm,考慮到A面要進(jìn)行粗銑和精銑兩道工序,故取加工量為2.5mm。 鉆孔：φ7mm 擴孔：φ7.7mm 鉸孔：mm 4．30°方向φ11mm孔 由上可知,此處鑄成實心,不用考慮留加工量。 按照《工藝手冊》表2.2-25,取加工精度F2,鑄件復(fù)雜系數(shù)S3,鑄件重5kg,則

14、單邊加工余量為2.0~3.0mm,取為2.5mm,鑄件的公差按《工藝手冊》表2.2-14,材質(zhì)系數(shù)取M1,復(fù)雜系數(shù)S3,則鑄件的偏差為mm。 銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本工序〔粗銑的加工精度為IT11級,因此可知本工序加工公差為-0.05mm<入體方向>。 由于毛坯及以后各道工序的加工都有加工公差,因此所規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量。實際上,加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 由于本設(shè)計規(guī)定零件為大批生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整法加工,因此在計算最大、最小加工余量時,應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 A面分兩次加工,因此加工余量和工序間余量及公差分布圖如下： 由圖可知： 毛坯名義尺寸：

15、 98.33+2.5=100.83mm 毛坯最大尺寸： 100.83+1.2=102.03mm 毛坯最小尺寸： 100.83-0.6=100.23mm 粗銑后最大尺寸： 98.33+0.1=98.93mm 粗銑后最小尺寸： 98.33-0.05=98.28mm §2.5確定切削用量及基本工時 工序1：粗銑A面,留精加工量0.5mm。本工序采用計算法確定切削用量。 1.加工條件 工件材料：HT15-33正火,鑄件 加工要求：粗銑A面,留精加工量0.5mm 切削速度：參考有關(guān)手冊,確定v=0.45m/s即27m/min 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,=225mm,齒數(shù)z=

16、20。則 現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書〔見《工藝手冊》表4.2-39,取=37.5r/min,故實際切削速度為 當(dāng)=37.5r/min時,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： ==0.08×20×37.5=60mm/min 查機床說明書,剛好有=60mm/min,故直接選用該值。 切削工時：由于是粗銑,故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件,利用作圖法,可得出銑刀的行程=250mm,則機動工時為 工序2 銑D面 切削速度：參考有關(guān)手冊,確定v=0.45m/s即27m/min 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,=225mm,齒數(shù)z=20。則 現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書〔見《

17、工藝手冊》表4.2-39,取=37.5r/min,故實際切削速度為 當(dāng)=37.5r/min時,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： ==0.08×20×37.5=60mm/min 查機床說明書,剛好有=60mm/min,故直接選用該值。 切削工時：利用作圖法,可得出銑刀的行程=250+225mm,則機動工時為 工序3 銑φ32mm D向端面 切削速度：參考有關(guān)手冊,確定v=0.45m/s即27m/min 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,=45mm,齒數(shù)z=20。則 現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書〔見《工藝手冊》表4.2-39,取=37.5r/min,故實際切削速度為 當(dāng)=37.

18、5r/min時,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： ==0.08×20×37.5=60mm/min 查機床說明書,剛好有=60mm/min,故直接選用該值。 切削工時：利用作圖法,可得出銑刀的行程=250+225mm,則機動工時為 工序4 鉆、擴、鉸孔φ32mm,并锪倒角1.5×45° 1．鉆孔φ30mm 確定進(jìn)給量:根據(jù)《切削手冊》表2.7,當(dāng)鋼的<800MPa,=φ30mm時,=0.39~0.47mm/r。由于本零件在加工φ30mm孔時屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則 =〔0.39~0.47×0.75=0.29~0.35mm/r 根據(jù)Z535機床說明

19、書,現(xiàn)取=0.25mm/r。 切削速度：根據(jù)《切削手冊》表2.13及表2.14,查得切削速度v=18m/min。所以 根據(jù)機床說明書,取=195r/min,故實際切削速度為 切削工時：l=54mm 2．?dāng)U孔：φ31.7mm 采用刀具：φ31.7mm專用擴孔鉆 進(jìn)給量：=〔1.2~1.8×=〔1.2~1.8×0.65×0.75=0.585~0.87mm/r 〔《切削手冊》表2.10 查機床說明書,取=0.57mm/r。 則機床主軸轉(zhuǎn)速為： n=51.6~34r/min,并按機床說明書取=68r/min 實際切削速度為 切削工時 l=54mm 3．

20、鉸孔：mm 采用刀具：mm 專用鉸孔鉆。 進(jìn)給量：=〔0. 9~1.2×0.7=0.63~0.84mm/r 〔《切削手冊》表2.10 查機床說明書,取=0.72mm/r。 機床主軸轉(zhuǎn)速：取n=68r/min,則其切削速度v=8.26m/min 機動工時 l=54mm 4.锪倒角1.5×45° 采用90°锪鉆。 為縮短輔助時間,取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與擴孔時相同： =68r/min 手動進(jìn)給。 工序5 精銑A面 切削速度：參考有關(guān)手冊,確定v=0.45m/s即27m/min 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,=225mm,齒數(shù)z=20。則 現(xiàn)采用X63臥式銑床,根

21、據(jù)機床使用說明書〔見《工藝手冊》表4.2-39,取=37.5r/min,故實際切削速度為 當(dāng)=37.5r/min時,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： ==0.08×20×37.5=60mm/min 查機床說明書,剛好有=60mm/min,故直接選用該值。 切削工時：銑刀的行程=250+225mm,則機動工時為 工序6 銑C面 切削速度：參考有關(guān)手冊,確定v=0.45m/s即27m/min 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,=225mm,齒數(shù)z=20。則 現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書〔見《工藝手冊》表4.2-39,取=37.5r/min,故實際切削速度為 當(dāng)=37.5r/mi

22、n時,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： ==0.08×20×37.5=60mm/min 查機床說明書,剛好有=60mm/min,故直接選用該值。 切削工時：利用作圖法,可得出銑刀的行程=250+225mm,則機動工時為 工序7 銑φ32mm C向端面 切削速度：參考有關(guān)手冊,確定v=0.45m/s即27m/min 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,=45mm,齒數(shù)z=20。則 現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書〔見《工藝手冊》表4.2-39,取=37.5r/min,故實際切削速度為 當(dāng)=37.5r/min時,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： ==0.08×20×37.5=60mm/mi

23、n 查機床說明書,剛好有=60mm/min,故直接選用該值。 切削工時：利用作圖法,可得出銑刀的行程=250+225mm,則機動工時為 锪倒角1.5×45° 采用90°锪鉆。 為縮短輔助時間,取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與擴孔時相同： =68r/min 手動進(jìn)給。 工序8 銑E面 切削速度：參考有關(guān)手冊,確定v=0.45m/s即27m/min 采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀,=45mm,齒數(shù)z=20。則 現(xiàn)采用X63臥式銑床,根據(jù)機床使用說明書〔見《工藝手冊》表4.2-39,取=37.5r/min,故實際切削速度為 當(dāng)=37.5r/min時,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： =

24、=0.08×20×37.5=60mm/min 查機床說明書,剛好有=60mm/min,故直接選用該值。 切削工時：利用作圖法,可得出銑刀的行程=250+45mm,則機動工時為 工序9 鉆3-φ11mm孔 確定進(jìn)給量:根據(jù)《切削手冊》表2.7,當(dāng)鋼的<800MPa,=φ11mm時,=0.39~0.47mm/r。由于本零件在加工φ11mm孔時屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則 =〔0.39~0.47×0.75=0.29~0.35mm/r 根據(jù)Z535機床說明書,現(xiàn)取=0.25mm/r。 切削速度：根據(jù)《切削手冊》表2.13及表2.14,查得切削速度v=18m/m

25、in。所以 根據(jù)機床說明書,取=195r/min,故實際切削速度為 切削工時：l=12×3mm=36mm 工序10 鉆、擴、鉸孔2-φ8mm,并锪倒角1×45° 1．鉆孔φ7mm 確定進(jìn)給量:根據(jù)《切削手冊》表2.7,當(dāng)鋼的<800MPa,=φ7mm時,=0.39~0.47mm/r。由于本零件在加工φ7mm孔時屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則 =〔0.39~0.47×0.75=0.29~0.35mm/r 根據(jù)Z535機床說明書,現(xiàn)取=0.25mm/r。 切削速度：根據(jù)《切削手冊》表2.13及表2.14,查得切削速度v=18m/m

26、in。所以 根據(jù)機床說明書,取=195r/min,故實際切削速度為 切削工時：l=12*2mm=24mm 2．?dāng)U孔：φ7.7mm 采用刀具：φ7.7mm專用擴孔鉆 進(jìn)給量：=〔1.2~1.8×=〔1.2~1.8×0.65×0.75=0.585~0.87mm/r 〔《切削手冊》表2.10 查機床說明書,取=0.57mm/r。 則機床主軸轉(zhuǎn)速為： n=51.6~34r/min,并按機床說明書取=68r/min 實際切削速度為 切削工時 l=24mm 3．鉸孔：mm 采用刀具：mm 專用鉸孔鉆。 進(jìn)給量：=〔0. 9~1.2×0.7=0.63~0.84mm

27、/r 〔《切削手冊》表2.10 查機床說明書,取=0.72mm/r。 機床主軸轉(zhuǎn)速：取n=68r/min,則其切削速度v=8.26m/min 機動工時 l=24mm 4.锪倒角1×45° 采用90°锪鉆。 為縮短輔助時間,取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與擴孔時相同： =68r/min 手動進(jìn)給。 工序11 鉆30°方向φ11mm孔 確定進(jìn)給量:根據(jù)《切削手冊》表2.7,當(dāng)鋼的<800MPa,=φ7mm時,=0.39~0.47mm/r。由于本零件在加工φ7mm孔時屬于低剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75,則 =〔0.39~0.47×0.75=0.29~0.35mm/r

28、 根據(jù)Z535機床說明書,現(xiàn)取=0.25mm/r。 切削速度：根據(jù)《切削手冊》表2.13及表2.14,查得切削速度v=18m/min。所以 根據(jù)機床說明書,取=195r/min,故實際切削速度為 切削工時：l=10mm 最后,將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果連同其他加工數(shù)據(jù),一并填入機械加工工藝過程綜合卡片,見附表。 第三章 夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強度,需設(shè)計專用夾具。 經(jīng)指導(dǎo)老師分配任務(wù)設(shè)計,設(shè)計工序3和工序7專用夾具,銑φ32孔口兩端面夾具。本夾具將用于X63臥式銑床。刀具為一把高速鋼鑲齒三面刃銑刀,對工件的端面分別

29、進(jìn)行加工。 §3.1 問題的提出 本夾具主要用來粗銑φ32孔口兩端面,由于這兩個端面對φ32孔并沒有什么特別影響,因此在加工本道工序時,主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強度,而精度則不是主要問題。但也不是沒有精度問題,要保證mm, mm相對于B-B面的兩個尺寸,由于由于這兩個端面是分別加工的,因此,夾具也要設(shè)計成分別加工的形式。并分別計算定位公差。 §3.2夾具設(shè)計 1．定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖和選擇得加工工藝可知,φ32孔兩個端面影響到mm, mm相對于B-B面的兩個尺寸,因此,分別選擇選擇相對應(yīng)的C面和D面做為定位基面。為了提高加工效率,現(xiàn)決定用氣動夾緊。 2.切削

30、力及夾緊力計算 刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀,φ225mm,z=20 <見《切削手冊》表3.28> 其中,=650,=3.1mm,=1.0,=0.08mm,=0.72,=40mm<在加工面上近似測量值>,=0.86,=225mm,=0.86,=0,z=20 所以 由于是垂直銑削,所以水平分力=0N 垂直分力=1456N 在計算切削力時,必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)K=K1K2K3K4。 其中K1為基本安全系數(shù)1.5 K2為加工性質(zhì)系數(shù)1.1 K3為刀具鈍化系數(shù)1.1 K4為斷續(xù)切削系數(shù)1.1。 所以 F′=KFH=1

31、.5×1.1×1.1×1.1×1456=3197.5N 選用氣缸-斜楔夾緊機構(gòu),楔角α=10°,其結(jié)構(gòu)形式選用Ⅳ型,則擴力比i=3.42。 為克服水平斜楔力,實際夾緊力N應(yīng)為 所以 其中及為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù),==0.25。則 氣缸選用φ100mm,當(dāng)壓縮空氣單位壓力P=0.5MPa時,氣缸推力為3900N,由于已知斜楔機構(gòu)的擴力比i=3.42,故由氣缸產(chǎn)生的實際夾緊力為 =3900i=3900×3.42=13338N 此時已大于所需的6395N的夾緊力,故本夾具可安全工作。 3.定位誤差分析 〔1定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為A面和C、D面

32、,由于要對A面進(jìn)行側(cè)面銑削,因此應(yīng)保證精銑A面時,進(jìn)刀量不應(yīng)過大,當(dāng)A面和C、D面垂直度較好時,φ32H7軸線對A面的不平行度在100長度上不大于0.01和φ32H7軸線對B-B面的不垂直度100長度上不大于0.05才能夠保證。 mm最大在32長度上偏0.0125,折算到100長度上偏0.039不大于0.05。因此,這個誤差能滿足零件要求。 4．夾具設(shè)計及操作的簡要說明 如前所述,在設(shè)計夾具時,應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率。為此,應(yīng)該首先著眼于機動夾緊而不采用手動加緊,因為這是提高勞動生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序的銑床夾具就選擇了氣動夾緊方式。本工序由于對加工面要求不高,因此切削速度快,切削力較

33、大,為了夾緊工件,勢必增大氣缸直徑,而這樣將使整個夾具過于龐大。因此,應(yīng)首先設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有三種：一是提高毛坯的制造精度,使最大切削深度降低,以降低切削力；二是選擇一種比較理想的斜楔夾緊機構(gòu),盡量增加該夾緊機構(gòu)的擴力比；三是在可能的情況下,適當(dāng)提高壓縮空氣的工作壓力〔由0.4MPa增加到0.5MPa,以增加氣缸推力。結(jié)果,本夾具總得感覺還比較緊湊 夾具上裝有對刀塊,可使夾具在一批零件的加工之前很好的對刀〔與塞尺配合使用；同時,夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機床工作臺上油一正確的安裝位置,以利于銑削加工。 銑床夾具的裝配圖及夾具體零件圖分別見附圖 主要參考文獻(xiàn) 機

34、械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程 機械工業(yè)出版社 2004 機械加工工藝設(shè)計手冊 機械工業(yè)出版社 2001 金屬切削機床夾具圖紙 機械工業(yè)出版社 1984 金屬切削機床夾具設(shè)計手冊 機械工業(yè)出版社 1991 機械設(shè)計手冊 機械工業(yè)出版社 2006 機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書 機械工業(yè)出版社 2007 機械設(shè)計基礎(chǔ) 高等教育出版社 2006 機械制造工藝學(xué) 機械工業(yè)出版社 2010 14 / 14