基于UG的11ZA－1.58型空氣壓縮機連桿精鏜大小頭孔夾具設(shè)計【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計論文】

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院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于 空氣壓縮機連桿精鏜大小頭孔夾具設(shè)計 I 基于 11 型空氣壓縮機連桿精鏜大小頭孔夾具設(shè)計 目錄 第一章 緒論 ......................................................... 5 第二章 零件的分析 .................................................. 5 件的作用 .................................................... 2 件的工藝分析 ................................................ 3 桿加工的加工順序和加工方案的選擇 ............................ 4 和平面的加工順序 ...................................... 5 工方案選擇 ............................................ 5 第三章 工藝規(guī)程設(shè)計 ......................................... 6 桿加工定位基準的選擇 ........................................ 7 基準的選擇 ............................................ 8 基準的選擇 ............................................ 9 桿加工主要工序安排 ......................................... 10 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ....................... 10 擇加工設(shè)備及刀、量具 ....................................... 10 第四章 確定切削用量及基本工時 .............................. 10 削用量及基本工時的計算 ..................................... 11 工序 1劃線 ....................................................... 11 工序 2鉆中心孔 ................................................... 11 工序 3 兩頭頂住，四爪夾小頭，車大頭各外圓，端面及球面 ............ 12 工序 4 兩頭頂住，四爪夾大頭，粗、精車小頭球面和桿部外圓及各圓弧 .. 12 工序 5 銑兩平面至厚 ......................................... 13 工序 6 鉆小頭孔至 38? ............................................. 13 工序 7 粗鏜大、小頭孔至 71? 、 41? .................................. 13 工序 8 銑桿部 150處平面及 ............................ 14 工序 9 銑桿部及 0的槽 ................................... 14 工序 10 插大頭桿蓋止口 ........................................... 14 工序 11粗磨平面至厚 ........................................ 14 工序 12銑開對開面 ................................................ 15 工序 13銑桿體對開面至 ? ..................................... 15 工序 14銑除桿體中心孔多余部分至球面線 ............................ 16 購買設(shè)計文檔后加 購買設(shè)計文檔后加 費領(lǐng)取圖紙 工序 15銑桿蓋 30? 搭子兩側(cè)面至厚 10 ................................ 17 工序 16鉆 14? 直孔，擴孔至 鉸孔至 815H? ........................ 18 工序 17半精鏜大、小頭孔至 ? 、 ? ..................... 19 工序 18鉆大、小頭孔倒角 至尺寸 .................................... 20 工序 19磨平面至厚度 ........................................ 20 工序 20精鏜大、小頭孔至尺寸 ...................................... 21 工序 21精鏜銅套內(nèi)孔至尺寸 ........................................ 21 第五章 鏜孔夾具設(shè)計 .............................................. 22 ............................................... 24 ............................................... 25 ......................................... 25 ................................................. 26 ........................................... 27 第六章 ................................ 27 結(jié) 論 ............................................................... 28 參考文獻 ........................................................... 29 致 謝 ............................................................... 30 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于 空氣壓縮機連桿精鏜大小頭孔夾具設(shè)計 要 本篇設(shè)計是基于 11頭孔夾具設(shè)計。連桿零件的主要加工位置是 、 ?內(nèi)孔的加工及連桿上下，左右表面，油孔，以及 715H? 直孔的加工。一般來說，保證平面的加工精度與保證軸系的加工精度相比，保證平面的加工精度比較容易。精鏜大、小頭孔加工都是選用專用鏜床夾具，夾緊方式一般選用手動夾緊，夾緊可靠。因此生產(chǎn)效率較高。能夠滿足設(shè)計要求。 文章的重點在于對空氣壓縮機連桿的工藝性和力學性能分析，對加工工藝進行合理分析，選擇確定合理的毛坯、加工方式、高效設(shè)計、省力的夾具，經(jīng)過實踐證明，最終加工出合格的連桿零件 。本文的創(chuàng)新之處在于用 件繪制精鏜大、小頭孔夾具的三維裝配圖和零件圖，它的主要特點是三維建模，使夾具的裝配順序及可視效果都一目了然。 關(guān)鍵詞： 連桿；精鏜；夾具 ;裝配圖 購買設(shè)計文檔后加 G 11of of of of of is to of is is is of is on on of to a of in G D D 購買設(shè)計文檔后加 5 第一章 緒 論 本文首先對空氣壓縮機連桿進行分析，通過對空氣壓縮機連桿進行研究和分析，描述了它的毛坯制造形式、機械加工余量、基準選擇、工序尺寸和毛坯尺寸的確定，以及切削用量和工時的計算等相關(guān)內(nèi)容。為了提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，保證加工質(zhì)量，與指導老協(xié)商后，覺得用夾具比較合適。 在這次畢業(yè)設(shè)計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術(shù)要求，通過查閱相關(guān)資料和書籍，了解和掌握了的機械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運用這些方法和步驟進行了空氣壓縮機連桿的機械加工工 藝及夾具設(shè)計。整個設(shè)計的指導思想“簡便、高效、經(jīng)濟”。力求生產(chǎn)處符合要求的產(chǎn)品。 第二章 零件的分析 件的作用 題目給出的零件是連桿。連桿主要是柴油發(fā)動機上面的零件，與活塞配合，起到連接的作用。故連桿零件的加工精度和表面光潔度直接影響著傳動的精度和效率，可以說，一個加工精度高的連桿與加工精度的低的連桿相比，其傳動效果很明顯，下圖 1 即為連桿零件圖。 圖 1 連桿 購買設(shè)計文檔后加 6 件的工藝分析 由連桿零件圖可知，連桿大、小頭 、 ?內(nèi)孔以及中間的大頭端面的2- 715H? 直孔 以及寬度 20 的缺口， 面等都需要進行加工。因此可以分為兩組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下： （ 1） 以 主視圖 為主要加工表面的加工面。這組加工表面包括 連桿大、小頭 、? 內(nèi)孔以及中間的大頭端面的 715H? 直孔 以及寬度 20 的缺口， 面 的加工，它們的表面粗糙度要求為 m? 。 （ 2）以左視圖為主要加工表面的加工面，這組加工表面包括厚度 的兩端面的加工，其表面粗糙度為 桿加工的加工順序和加工方案的選擇 由以上分析可知。該連桿零件的主要加工表面是 、 ?內(nèi)孔的鏜削加工以及連桿左右表面的磨削加工。因此，對于連桿來說，加工過程中的主要問題是保證左右端面的平面度，處理好孔和平面 之 間 的 相 互 關(guān) 系。 和平面的加工順序： 連桿類零件的加 工應(yīng) 遵 循 先 面 后 孔 的 原 則：即先加工連桿上的基準平面，以基準平面 定 位 加 工 其 他 平 面，然后再加工孔系，連桿的加工 自 然 應(yīng) 遵 循 這個原則。 工方案選擇： 連桿孔系加工方案， 應(yīng) 選 擇 能 夠 滿 足 孔 系 加 工 精 度 要 求 的 加 工 方 法 及 設(shè) 備。除了從加 工 精 度 和 加 工 效 率 兩 方 面 考 慮 以 外，也要適當考慮經(jīng)濟因素。依據(jù)零件圖我們確定連桿的加工工藝及加工路線，我們應(yīng)該在鏜磨床上進行加工比較合適。 第三章 工藝規(guī)程的設(shè)計 桿加工定位基準的選 擇 基準的選擇： 粗基準選擇毛坯的左右外圓面。 基準的選擇： 精基準同樣選擇通過磨削加工后的左右外圓面。 購買設(shè)計文檔后加 7 桿加工主要工序安排 本次設(shè)計的零件是連桿的加工工藝，根據(jù)先面后孔原則，本次先以內(nèi)孔定位加工連桿零件的各個面，然后再是孔。后續(xù)工序安排應(yīng)當遵 循 粗 精 分 開 和 先 面 后 孔 的 原則。先粗加 工 平 面，再粗加工孔 系 。對于連桿，需要精加 工 的 是 支 承 孔 前 后 端 平面。按上述原則亦應(yīng) 先 精 加 工 平 面 再 加工孔系，但在實際生產(chǎn)中 樣 安 排 不 易 于 保 證 孔 和 端 面 相互垂直。加工工 序 完 成 以 后，將工件清 洗 干 凈。清洗后用壓 縮 空 氣 吹 干 凈。保證零件內(nèi) 部 雜 質(zhì) 、 鐵 屑 、 毛 刺 、 砂 粒 等 的 殘 留 量 不 大于 根據(jù)以上，確定連桿加工工藝路線如下： 購買設(shè)計文檔后加 8 購買設(shè)計文檔后加 9 購買設(shè)計文檔后加 10 械加工余量、工 序尺寸及毛坯尺寸的確定 購買設(shè)計文檔后加 11 (1)毛坯種類的選擇 由于零件尺寸不大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此我們采用 45 鋼作為毛坯的制作形式，從而提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。 (2)確定毛坯的加工余量 根據(jù)毛坯制造方法采用鍛造，查取《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表 連桿”零件材料采用鍛造。材料為 45，硬度 140— 210，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。 擇加工設(shè)備及刀、量具 由圖樣分析，該圖樣需要鏜削內(nèi)孔，車削外圓，鉆、擴孔，在這里我們在車輪廓時選用外圓車刀，內(nèi)孔鏜刀，擴孔鉆，鉸刀。而鉆削加工時我 們可以選用麻花鉆頭，量具可選用 0 75測量游標卡尺，外徑千分尺，游標深度卡尺等。 第四章 確定切削用量及基本工時 削用量及基本工時的計算 工序 1， 2 無切削加工，無需計算。 工序 3. 兩頭頂住，四爪夾小頭，車大頭各外圓，端面及球面 1） 確定背吃刀量據(jù)相關(guān)標注，確定背吃刀量 數(shù)值如下： 2）確定進給量 f 。根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，刀桿尺寸為 516 ??? ，? 以及工件直徑為 0~20 時 按 床說明書選擇 根據(jù) 床說明書，其進給機構(gòu)允許的進給力 490。 當 鋼 的 強 度 M 10~680??， ?， ， ??? 455 （預(yù)計）時，進給力為 820? 。 3）確定切削速度 購買設(shè)計文檔后加 12 當用 15質(zhì)合金車刀加工 M P 0 0~6 3 0??鋼料， ?，，切削速度 09 4） 選擇車刀磨鈍標準以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得， 車刀后刀面最大磨損量取為 為車刀的材料為硬質(zhì)合金，所以車刀的壽命 T=60 5） 確定車削速度削用量簡明手冊》表 公式 計算：10000?= 根據(jù)一下公式，可得：1000 30075????機動T= m 9*0* ?? 工序 4 兩頭頂住，四爪夾大頭，粗、精車小頭球面和桿部外圓及各圓弧 本工序為 粗、精車小頭球面和桿部外圓及 各圓弧 的工序 ，我們選擇機床：普通車床 率 P=10 刀具：選用高速鋼外圓車刀， 查 《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 225 1)車削進寬度的選擇 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 27 可知 — 2 這里取 )選擇進給量 經(jīng)過查表可知： 3)選擇車削的速度 經(jīng)查表 可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0?? ? ??4)計算切削時間 查《機械制造工藝、金屬切削機床設(shè)計指導》表 15 可知： 購買設(shè)計文檔后加 13 ? ? ? ?1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??所以， 1590 1 . 6 5 m i ? ?5)計算車 削力 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 式中： ??所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z??0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機床功率 查《切削用量簡明手冊》表 . 9 3 . 9 3 63 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機床的功率足夠； 工序 5 銑兩平面至厚 本工序為 銑兩平面至厚 的工序， 已知銑削寬度e?=90削深度2?pa 床為 立式銑床，工件裝在平口鉗中。 （ Ⅰ ）確定每齒進給量 《切削用量簡明手冊》表 鑄鐵硬度小于等于 200刀具 直徑為 14 購買設(shè)計文檔后加 14 查《切削用量簡明手冊》表 z /? ，采用單面銑，故取 z / （ c）涂層刀具。 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 刀后刀面最大磨損量取為 于銑刀的直徑 d=80銑刀的壽命 T=180 （ Ⅲ ）確定銑削速度削用量簡明手冊》表 公式中45 ,.2，.2，， m =d=80,55,.3, 0245 ???? ??=1000c??=???80 向進給量35mm/ 每齒進給量為 10000 =1000 ??=160mm/ =10300235?=z (Ⅳ) 檢驗機床功率 購買設(shè)計文檔后加 15 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ea 00 ?，z=10, m 35 ，近似 根據(jù) 立 式 數(shù)控 銑 床 說 明 書 機 床 主 軸 允 許 的 功 率 為 ，?? ， 故，因此選擇切削用量采用，即 : p ， m 35 f ? ， n=cv m/z /。 （ 本工時計算 根據(jù)《切削用量簡明手冊》可知，有一下公式： fm 公式中 ?? ， l=155據(jù)《切削用量簡明手冊》表 刀入切量及超切量 2??? ，則 L=167 m 51 6 7 ?? 鉆小頭孔至 38? 刀具：根據(jù)參照參考文獻 [3]表 9 選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 切削深度 4pa 進給量 f ：根據(jù)相關(guān)資料，查 [3]表 38，取 。 切削速度 V ：參照參考文獻 [3]表 41，取 V m s? 。 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 8 6 0 5 3 9 . 5 3 / m i 1 4 9??? ? ??， 按照參考文獻 [3]表 31，取 630 / m 所以實際切削速度 v ： 3 . 1 4 9 6 3 0 0 . 5 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ??切削工時 被切削層長度 l ： 42l 刀具切入長度 1l ： 1 17( 1 ~ 2 ) 1 2 0 1 5 . 9 622c t g k c t g m m m m? ? ? ? ? ? ?刀具切出長度 2l ： ~12 ? 取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 購買設(shè)計文檔后加 16 機動時間14 2 6 3 0 . 2 5 m i 3 3 6 3 0?? ? ?? 工序 7 粗鏜大、小頭孔至 71? 、 41? 機床： 式鏜床 刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具 鏜 71? 孔 切削深度?進給量 f ：根據(jù)實際工況，我們通過《實用機械工藝簡明手冊中》 桿伸出長度取 切削深度為 因此確定進給量 切削速度 V ：由《實用機械工藝簡明手冊中》，可以知道 4取m i n/15/25.0 ? 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 0 實際切削速度 V? ： ?? ????? ?即 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 工作臺每分鐘進給量m 6606.0 ???被切削層長度 l ： 9? 刀具切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 刀具切出長度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 機動時間1m i ???????mj 粗鏜 41? 孔 切 削深度?進給量 f ：根據(jù)切削深度 ?，再由《實用機械工藝簡明手冊中》，因此確定進給量 切削速度 V ：由《實用機械工藝簡明手冊中》，可以知道 4取 購買設(shè)計文檔后加 17 m 1/35.0 ? 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 211 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 4 實際切削速度 V? ： 0 0 0 00 ?? ????? ?工作臺每分鐘進給量m ???被切削層長度 l ： 9? 刀具切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 刀具切出長度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 機動時間1m i ???????mj 工序 8 銑桿部 150 處平面及 本工序為 銑桿部 150 處平面及 工序 ,我們選擇機床：銑床 率 P=20 刀具：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銑刀 查相關(guān)資料可得刀具數(shù)據(jù)如下： d=60 Z=40； 1)銑削進寬度的選擇 根據(jù)實際工況，我們通過查相關(guān)資料 可知 — 2 這里取 )選擇進給量 經(jīng)查表可知 3)選擇速度 經(jīng)查表可知： 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 所 以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0?? ? ?? 購買設(shè)計文檔后加 18 4)計算切削時間 查相關(guān)計算切削時間的資料 可知： ? ? ? ?1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??所以， 1590 1 . 6 5 m i ? ?5)計算銑削力 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 式中： ??所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z??0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9 N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機床功率 查相關(guān)計算切削時間的資料有 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機床的功率足夠。 購買設(shè)計文檔后加 19 工序 12銑開對開面 本工序為 銑開對開面 的工序，所選刀具為硬質(zhì)合金端銑刀。銑刀直徑 d=21數(shù)z=40。根據(jù)文獻選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為 45， 鍛件，有 外皮。故選擇0?=8°，0?=+5°。 已知銑削寬度e?=21削深度 3?pa 床為數(shù)控銑床，工件裝在虎口鉗中。 （Ⅰ）確定每齒進給量 根據(jù) 文獻 12表 使用 床功率為 文獻 12表 z /? ，采用對稱銑，故取 z / （Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標準以及刀具壽命 根據(jù) 文獻 12表 表 刀后刀面最大磨損量取為 于銑刀的直徑d=80銑刀的壽命 T=180 （Ⅲ）確定銑削速度獻 12表 公式計算： 公式中 45 ,.2，.2，， m =d=80,0,.3, 0245 ???? ??1000c??=???80 據(jù)文獻 12 表 控銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇 n=300r/向進給量35mm/ 實際切削速度和每齒進給量分別為 10000?=100030080??? 購買設(shè)計文檔后加 20 = =10300235?=z (Ⅳ )檢驗機床功率 根據(jù)文獻 12 表 當ea 00 ?，z=10, m 35 ，近似 根據(jù)數(shù)控銑床說明書機床主軸允許的功率為， ??， 故，因此選擇切削用量采用，即 p ， m 35 f ? ， n=300r/cv m/z /。 2） 基本工時計算 fm 公式中 ?? ， l=140據(jù)文獻 12 表 稱安裝銑刀入切量及超切量2??? ，則 L=152 m ?工序 16鉆 14? 直孔，擴孔至 鉸孔至 815H? 機床：搖臂鉆床 刀具： 14? 麻花鉆頭 切削深度? 進給量 f ：根據(jù)實際工況，我們通過《實用機械工藝簡明手冊中》 桿伸出長度取 切削深度為 因此確定進給量 切削速度 V ：由《實用機械工藝簡明手冊中》，可以知道 4取m i n/15/25.0 ? 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 0 實際切削速度 V? ： ?? ????? ? 購買設(shè)計文檔后加 21 即 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 工作臺每分鐘進給量m 6606.0 ???被切削層長度 l ： 9? 刀具切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 刀具切出長度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 機動時間1m i ???????mj 工序 17半精鏜大、小頭孔至 ? 、 ? 機床： 式鏜床，刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具 1)精鏜 ? 孔 粗鏜 R 孔 切削深度?進給量 f ：根據(jù)實際工況，我們通過《實用機械工藝簡明手冊中》 桿伸出長度取 切削深度為 因此確定進給量 切削速度 V ：由《實用機械工藝簡明手冊中》，可以知道 4取m i n/15/25.0 ? 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 0 實際切削速度 V? ： ?? ????? ?即 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 工作臺每分鐘進給量m 6606.0 ???被切削層長度 l ： 9? 刀具切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 刀具切出長度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 購買設(shè)計文檔后加 22 機動時間1m i ???????mj 精鏜 ? 孔 切削深度?進給量 f ：根據(jù)切削深度 ?，再由《實用機械工藝簡明手冊中》，可以知道4此確定進給量 切削速度 V ：由《實用機械工藝簡明手冊中》，可以知道 4取m i n/21/35.0 ? 機床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 211 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 4 實際切削速度 V? ： 0 0 0 00 ?? ????? ?工作臺每分鐘進給量m ???被切削層長度 l ： 9? 刀具切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 刀具切出長度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 機動時間1m i ???????mj 工序 21 精鏜銅套內(nèi)孔至尺寸 根據(jù)以上分 析，鏜床選擇 式鏜床，切削深度?，進給量 f ：根據(jù)切削深度 ?，再由《實用機械工藝簡明手冊中》，可以知道 4此確定進給量 切削速度 V ：由《實用機械工藝簡明手冊中》，可以知道 4取m i n/21/35.0 ? 機床主軸轉(zhuǎn) 速 n ： m 211 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 4 實際切削速度 V? ： 0 0 0 00 ?? ????? ? 購買設(shè)計文檔后加 23 工作臺每分鐘進給量m ???被切削層長度 l ： 9? 刀具切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 刀具切出長度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 機動時間1m i ???????mj 第五章 連桿銑精鏜大、小頭孔夾具設(shè)計 在給定的零件中，對本步加工的定位 需要基準孔和平面保證垂直度，定位要求比較高。因此，本步的重點應(yīng)在保證垂直度上。還應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率。 從對工件的結(jié)構(gòu)形狀分析，若工件以 底 面放置在夾具底板上，定位夾緊都比較可靠，也容易實現(xiàn)，待夾緊后就能滿足加工要求。 本次設(shè)計的精鏜大、小頭孔夾具以連桿左右 外圓 面為定位基準，精鏜大、小頭孔，方案：通過兩組定位壓板通過螺桿連接壓住墊板，然后將連桿放置在墊板下面，通過固定壓板固定在工件頂面，這樣就很好地限制住了工件的自由度，從而方便進行該空氣壓縮機連桿大、小頭孔的鏜削加工。 位基準的選擇 由零件圖可知，根 據(jù)基準重合、基準統(tǒng)一原則，選擇連桿的左右外圓端面作為加工定位基準，應(yīng)盡量選擇上一道工序即粗、精車兩側(cè)表面工序的定位基準，以及設(shè)計基準作為其定位基準。定位基準采用的是磨削加工后的連桿左右厚度尺寸為 的端面 。 位元件的設(shè)計 下平面為定位基準，鏜孔夾具體下平面為支撐，夾具體為一長方體板件，下平面兩定位銷孔為 Φ 16，則兩定位銷采用一圓柱銷和一菱形銷定位。 圓柱銷為標準件，如下圖： 購買設(shè)計文檔后加 24 本次設(shè)計中圓柱銷為 16。 削力及夾 緊力的計算 刀具材料： 15硬質(zhì)合金鏜刀） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 000 15~10??000 12~8??00 8~5?n?00 25~15?? 3? 8?Z f / p 由 參考文獻 [16]《機床夾具設(shè)計手冊》表 1得銑削切削力的計算公式： ?式（ 查 參考文獻 [16]《機床夾具 設(shè)計手冊》表 1021 ?? 得： 294?5鋼： 90( p ?式（ 取 175?， 即 96.0? )(??????? ?由 參考文獻 [17]《金屬切削刀具》表 1得： 垂直切削力 ： )(?（鏜削） 式（ 背向力： )( ?根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。即： ? 式（ 安全系數(shù) 6543210 式（ 式中：60 ~ 《機床夾具設(shè)計手冊》表 121 ?? 可得： ???????K 購買設(shè)計文檔后加 25 所以 )( 4 0 ????式（ )( 9 ????式（ )(K ????? 式（ 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用壓板夾緊機構(gòu)。 單個壓板夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算： )( 210 ????? ???? 式中參數(shù)由 參考文獻 [16]《機床夾具設(shè)計手冊》可查得： 0??? 912 ?? ?? 0592 ??? ?? 。 其中： )(60 )(25 。 夾緊力： )(W ? 。易得：0 。經(jīng) 過比較實際夾緊力遠遠大于要求的夾緊力，因此采用該夾緊機構(gòu)工作是可靠的。 位誤差分析 該夾具以兩個平面定位，要求保證孔軸線與左側(cè)面間的尺寸公差以及孔軸線與底平面的平行度公差。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。 孔 40? 軸線與左側(cè)面為線性尺寸一般公差。根據(jù)國家標準的規(guī)定，由 參考文獻 [15]《互換性與技術(shù)測量》表 251? 可知： 取 m （中等級）即 ：尺寸偏差為 。 由 [16]《機床夾具設(shè)計手冊》可得： ⑴ 、定位誤差（兩個垂直平面定位）：當 ?90?? 時；側(cè)面定位支承釘離底平面距離為 h ，側(cè)面高度為 H ；且滿足 2；則： 0 6 2 ????? ? ?。⑵ 、夾緊誤差 ，由式（ ：： ?co s)(m a x ?? ?其中接觸變形位移值： a 1 [( 1 ?????? 。 購買設(shè)計文檔后加 26 o s ???? ? ?。 ⑶、磨損造成的加工誤差：通常不超過 ⑷、夾具相對刀具位置誤差： 取 誤差總和： ???? 。從以上的分析可見，所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。 套與襯套的設(shè)計 本次鏜孔的直徑為 ? 、 ? 孔，最大直徑的孔為 ? 孔，根據(jù)機床夾具設(shè)計手冊中查的，選用鏜套 80× 35，鏜套 80× 35的外徑為 100，故選用鏜套用襯套 90的。 緊裝置設(shè)計 由于連桿 的生產(chǎn)量很大，采用手動夾緊的方式對工件進行夾緊，在生產(chǎn)中的應(yīng)用也比較廣泛。因此本道工序夾具的夾緊動力裝置采用氣動夾緊裝置。采用幾個鉸鏈和彎頭壓板對工件進行夾緊。夾緊裝置同鏜孔夾具的夾緊方式相同。 具設(shè)計操作及簡要說明 如前所述，應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設(shè)計采用了手動夾緊方式，在夾緊和松開工件時比較費時費力。由于該工件體積小，工件材料易切削，切削力不大等特點。經(jīng)過方案的認真分析和比較，選用了氣動夾緊基本方式。這類夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應(yīng)用。 此外，當夾具有制造誤 差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，壓板頂桿和氣缸連接板采用可調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)。以便隨時根據(jù)情況進行調(diào)整。 購買設(shè)計文檔后加 27 連桿銑精鏜大、小頭孔夾具三維裝配圖 第六章 件在機械設(shè)計中的應(yīng)用 眼于完善產(chǎn)品的幾何描述能力，而三維設(shè)計是著眼于更好表達產(chǎn)品完整的技術(shù)和生產(chǎn)管理信息，使得一個工程項目的設(shè)計和生產(chǎn)準備各環(huán)節(jié)可以并行展開。而且三維設(shè)計可方便地設(shè)計出所見即所得的三維實體模型，并對其進行裝配、過去模擬及干涉檢查， 即在投入真實的生產(chǎn)之前就可以對其產(chǎn)品進行物性分析及裝配測試等活動。從而更好的滿足設(shè)計目的的要求，并大大縮短了產(chǎn)品的生命周期。 件是一個基于特征的參數(shù)化實體建模設(shè)計工具，是當今世界完全基于臺的三維機械設(shè)計 件系統(tǒng)主流產(chǎn)品。 件與其它基于特征的參數(shù)化三維機械設(shè)計軟件，如 比，具有 圖形界面