泵體工藝規(guī)程及鉆6-M8螺孔夾具設(shè)計(jì)【說明書+CAD】

購買設(shè)計(jì)請充值后下載，資源目錄下的文件所見即所得，都可以點(diǎn)開預(yù)覽，資料完整，充值下載可得到資源目錄里的所有文件?！咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖紙，doc,docx為WORD文檔，原稿無水印，可編輯。具體請見文件預(yù)覽，有不明白之處，可咨詢QQ:12401814 目錄中文摘要英文摘要第一章 緒論4第二章 工藝設(shè)計(jì)52.1 零件分析52.1.1 零件的作用52.1.2 零件的工藝分析52.2 毛坯的選擇與設(shè)計(jì)加工余量的確定5 2.2.1確定毛坯制造形式5 2.2.2 基準(zhǔn)的選擇62.3 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)6 2.3.1制定工藝路線6 2.3.2工藝方案的比較和分析10第三章 工序設(shè)計(jì)12 3.1 工序尺寸與毛坯尺寸的確定123.2 確定切削用量及時(shí)間定額13 3.2.1 工序：銑端面70mm13 3.2.2 工序:鏜2-48H8孔15 3.2.3 工序:鉆6-M8-7H孔15第四章 夾具設(shè)計(jì)184.1夾具的設(shè)計(jì)184.1.1 夾緊方案及夾緊元件選擇184.1.2 導(dǎo)向裝置及導(dǎo)向元件選擇194.2切削力與夾緊力的計(jì)算19 4.2.1 切削力的計(jì)算19 4.2.2 夾緊力的計(jì)算20 4.2.3 氣壓系統(tǒng)主要參數(shù)的計(jì)算18 4.2.3.1 活塞式氣缸18 4.2.3.2 氣缸的密封22 4.3 夾具零件22 4.3.1 固定式定位銷22 4.3.2 螺栓24 4.3.3 螺母24 4.3.4 墊圈25 4.3.5 鏜套26 4.3.6 標(biāo)準(zhǔn)型彈簧墊圈264.4 定位誤差的分析274.5 夾具設(shè)計(jì)與操作的簡要說明29 4.5.1 夾具的組成29 4.5.2 夾具的操作30 第五章 設(shè)計(jì)總結(jié)31參考文獻(xiàn)32致謝3335四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第一章 緒論畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們對(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。對(duì)我個(gè)人而言，我希望能通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來將從事的工作進(jìn)行一次鍛煉，從中提高自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加工作，進(jìn)入正式的工作場合打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導(dǎo)。泵體工藝規(guī)程及鉆6M8螺孔夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造基礎(chǔ)，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。它一方面要求學(xué)生通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力。另一方面能讓我們熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。最后我們通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，鍛煉了自己能按被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。同時(shí)能掌握與設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠熟練運(yùn)用各種工具書。第二章 工藝設(shè)計(jì)2.1零件分析2.1.1零件的作用泵依靠旋轉(zhuǎn)葉輪對(duì)液體的作用把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能傳遞給液體。由于泵的作用液體從葉輪進(jìn)口流向出口的過程中，其速度能和壓力能都得到增加，被葉輪排出的液體經(jīng)過壓出室，大部分速度能轉(zhuǎn)換成壓力能，然后沿排出管路輸送出去，這時(shí)，葉輪進(jìn)口處因液體的排出而形成真空或低壓，吸水池中的液體在液面壓力（大氣壓）的作用下，被壓入葉輪的進(jìn)口，于是，旋轉(zhuǎn)著的葉輪就連續(xù)不斷地吸入和排出液體。2.1.2 零件的工藝分析。泵體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加工面多、技術(shù)要求高、機(jī)械加工的勞動(dòng)量大。因此箱體結(jié)構(gòu)工藝性對(duì)保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本有重要意義。泵體幾個(gè)加工表面它們之間有一定的位置要求，現(xiàn)分述如下：（1） 32H11孔和有0.04的同軸公差要求。（2） 48H8孔和表面1都對(duì)于48H8孔內(nèi)壁有0.04的垂直度公差要求。（3） 16H8孔與45H8內(nèi)壁有60：0.004的平行度公差要求。2.2毛坯的選擇與設(shè)計(jì)及加工余量的確定2.2.1確定毛坯制造形式泵體零件材料為HT200?？紤]到零件形狀復(fù)雜、有腔形、制造精度、機(jī)械性能、壽命及批量（年產(chǎn)1萬件），可選擇金屬型鑄造以提高毛坯精度、減少加工余量。查閱機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊,P498表6-68。金屬型鑄造，鑄造精度CT在6-9之間。金屬型鑄造的工藝方法與特點(diǎn)是以金屬型摸腔上覆以涂層作為型腔，有時(shí)輔以砂芯作為內(nèi)腔的鑄造方法。鑄造冷卻速度快，鑄件內(nèi)部組織嚴(yán)密，機(jī)械性能較高，單位生產(chǎn)面積產(chǎn)量高。適于成批與大量生產(chǎn)，一般不宜于單件或少量生產(chǎn)。常用于泵體的鑄件生產(chǎn)。所以，在我的設(shè)計(jì)中，毛坯使用金屬型鑄造。查閱機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊，P516表6-90。金屬型鑄造成批生產(chǎn)灰鑄鐵的鑄造尺寸公差等級(jí)要求為CT7-9，取CT8。鑄件公差按HB6130-86。查閱機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊，P510表6-79。取鑄造斜度為3。查閱機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊，P512表6-85（HB6130-86）。鑄件基本尺寸在100-160之間，公差等級(jí)為CT8，則鑄件尺寸公差值取1.8。未注明鑄件圓角半徑R3。2.2.2 基準(zhǔn)的選擇正確選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過程的一項(xiàng)重要內(nèi)容，也是保證零件加工精度的關(guān)鍵。 定位基準(zhǔn)分為精基準(zhǔn)、粗基準(zhǔn)、輔助基準(zhǔn)。在最初加工工序中，只能用毛坯上未經(jīng)加工的表面為定位基準(zhǔn)（粗基準(zhǔn)），在后續(xù)加工工序中，用已加工表面作為定位基準(zhǔn)（精基準(zhǔn)）。在制定工藝規(guī)程時(shí)，應(yīng)先考慮選擇怎樣的精基準(zhǔn)以保證達(dá)到精度要求并把各加工加工出來，另外，為了使工件便于裝夾和易于獲得所需加工精度，可在工件上某部位做一輔助基準(zhǔn)，用以定位。選擇基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)遵守精確、簡便的原則。粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于箱體類零件應(yīng)先加工面后加工孔再以面為基準(zhǔn)加工孔。根據(jù)有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（當(dāng)零件有不加相對(duì)位置精度較高的不加工表面做為粗基準(zhǔn)。）先以前面1作為粗基準(zhǔn)加工其它工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件有幾個(gè)不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求面，因?yàn)槠渌媾c前面1都有同軸度和垂直度的要求,所以先選擇其作為粗標(biāo)準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇。應(yīng)遵循“基準(zhǔn)重合及統(tǒng)一”原則，選擇面積較大的平面或孔及其組合。因此應(yīng)選擇表面作為精基準(zhǔn)，有利于夾緊及定位。2.3工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)2.3.1 制定工藝路線零件機(jī)械加工工藝過程是工藝規(guī)程的中心問題，其內(nèi)容包括定位基準(zhǔn)、確定夾緊方法、選擇各加工表面的加工方法、安排加工順序及組織整個(gè)加工工藝過程中各個(gè)工序的內(nèi)容、確定各個(gè)工序所采用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮幾個(gè)方案，經(jīng)過分析比較，選擇出比較合理的方案。根據(jù)泵體零件為大批生廠，所以采用通用機(jī)床，配以專用的夾具、刀具，并考慮工序集中，以提高生產(chǎn)率，減少機(jī)床數(shù)量，降低生產(chǎn)成本。經(jīng)零件工藝分析，零件毛坯為金屬模，機(jī)械造型，并經(jīng)人工時(shí)效處理消除鑄件內(nèi)應(yīng)力，改善工件的可切削性。示意簡圖如下：圖1-1 現(xiàn)確定工藝路線如下：方案一：工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X52K工序 以表面為基準(zhǔn)鉆32H11孔、22孔。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z304016工序 以表面為基準(zhǔn)鏜2-48H8孔。 刀具：鏜刀，機(jī)床：T61工序 以表面為基準(zhǔn)鉆，锪擴(kuò)4-10孔，鉆G3/8螺紋孔。 刀具:麻花鉆、锪鉆，機(jī)床：Z304016工序 以表面為基準(zhǔn)鉆16-H8孔，留余量。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z304016工序 以表面為基準(zhǔn)鉆12孔，留余量。鉸12孔，攻螺紋G3/8孔。 刀具：麻花鉆、鉸刀、絲錐，機(jī)床：Z304016工序 以表面為基準(zhǔn)鉆6M8-7H孔。刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z304016工序 以表面為基準(zhǔn)與泵蓋配鉆26T14孔、鉸26T14孔。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z304016工序 以表面為基準(zhǔn)鏜32H11孔、22孔。 刀具：鏜刀，機(jī)床：T61工序 以表面為基準(zhǔn)鉸2-48H8孔。 刀具：鉸刀，機(jī)床：Z304016工序 以表面為基準(zhǔn)精銑表面。 刀具：銑刀，機(jī)床：X52K工序 檢查方案二：工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X51工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X51工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X51工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X51工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X51工序 以表面為基準(zhǔn)銑表面。 刀具：端銑刀，機(jī)床：X51工序 以表面為基準(zhǔn)鏜2-48H8孔。 刀具：鏜刀，機(jī)床：坐標(biāo)鏜床TGX4132B工序 以表面為基準(zhǔn)鉆16H8孔，留余量。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z540A工序 以表面為基準(zhǔn)鉆32H11孔，22孔。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z540A工序 以表面為基準(zhǔn)鉆，锪擴(kuò)4-10孔，鉆G3/8螺紋孔。 刀具：麻花鉆、锪鉆，機(jī)床：Z540A工序 以表面為基準(zhǔn)鉆12孔，留余量，鉸12孔，攻螺紋G3/8。 刀具：麻花鉆、鉸刀、絲錐，機(jī)床：Z540A工序 以表面為基準(zhǔn)鉆6M8-7H孔。 刀具：麻花鉆，機(jī)床：Z540A工序 以表面為基準(zhǔn)與泵蓋配鉆26T14孔，鉸26T14。 刀具：麻花鉆，鉸刀,機(jī)床：Z540A工序 以表面為基準(zhǔn)鏜32H11孔, 22孔。 刀具：鏜刀，機(jī)床：坐標(biāo)鏜床TGX4132B工序 以表面為基準(zhǔn)鉸2-48H8孔內(nèi)壁，16H8孔。 刀具：鉸刀，機(jī)床：Z540A工序 檢查。以上所有刀具、機(jī)床選擇均查找于機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)。2.3.2 工藝方案的比較與分析分析兩套方案，不難看出，第一套方案先加工表面后加工孔，而且加工孔的順序明確、清晰；而第二套方案中第五部就銑了表面，而表面所要求的粗糙度為3.2，屬于精度比較高的面，所以導(dǎo)致在接下來的工序中，難免會(huì)因?yàn)檠b夾、掛擦導(dǎo)致其精度降低，且在第二套方案中，鉆孔步驟混亂，容易造成重復(fù)性裝夾，浪費(fèi)時(shí)間。但在第一套方案當(dāng)中，工序和工序可排列在一起，從而減少換用機(jī)床時(shí)間，降低時(shí)間成本。改進(jìn)的工藝如下：工序 銑表面，選用表面為粗基準(zhǔn)。選用X51銑床，專用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 銑表面，以表面為基準(zhǔn)。選用X51銑床，專用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 銑表面，以表面為基準(zhǔn)。選用X51銑床，專用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 銑表面，以表面為基準(zhǔn)。選用X51銑床，專用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 銑表面，以表面為基準(zhǔn)。選用X51銑床，專用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 鉆32H11孔, 22孔，以表面為基準(zhǔn)。選用Z535鉆床，專用夾具，并且使用直柄麻花鉆鉆削，深度游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 鏜2-48H8孔，以表面為基準(zhǔn)。選用T616鏜床，專用夾具，并且使用硬質(zhì)合金鏜刀，游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 鉆16H8孔，以表面為基準(zhǔn)，需留余量。選用Z535鉆床，專用夾具，并且使用直柄麻花鉆鉆削，深度游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 鉆4-10孔，锪20孔，鉆G3/8螺紋底孔，以表面為基準(zhǔn)。選用Z535鉆床，專用夾具，并且使用直柄麻花鉆、錐柄锪孔鉆、中心鉆，深度游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 鉆12孔，以表面為基準(zhǔn)，需留余量，鉸12孔，攻螺紋G3/8。選用Z535鉆床，專用夾具，并且使用直柄麻花鉆、直柄機(jī)用鉸刀、公制細(xì)牙機(jī)用絲錐，深度游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 鉆6M8-7H底孔，以表面為基準(zhǔn)。選用Z535鉆床，專用夾具，并且使用直柄麻花鉆，游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 與泵蓋配鉆26T14孔，鉸26T14孔，以表面為基準(zhǔn)。選用Z535鉆床，專用夾具，并且使用直柄麻花鉆、直柄機(jī)用鉸刀，游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 鏜32H11孔, 22孔，以表面為基準(zhǔn)。選用T616鏜床，專用夾具，并且使用硬質(zhì)合金鏜刀，游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 鉸2-48H8孔內(nèi)壁，16H8孔，以表面為基準(zhǔn)。選用Z535鉆床，專用夾具，并且使用套式機(jī)用鉸刀，錐柄機(jī)用鉸刀，游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 銑表面，以表面為基準(zhǔn)。選用X51銑床，專用夾具，并且使用端面銑刀銑削、游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。工序 檢查。第三章 工序設(shè)計(jì)3.1工序尺寸與毛坯尺寸的確定泵體零件材料HT200，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用金屬型鑄造毛坯。根據(jù)機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊表6-90，P516，選擇鑄造精度CT9；再由表6-79，P510,查得鑄造斜度3；未注明圓角半徑R3。 鑄件加工余量由機(jī)械加工余量與公差手冊，表31，P78中選擇等級(jí)F；鑄件機(jī)械加工余量由表3-3，P80，單面為3.5mm，孔和雙面為3mm；鑄件尺寸公差查表3-6，P84。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(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：加工表面加工內(nèi)容加工余量（mm）精度等級(jí)工序尺寸（mm）粗糙度（um）工序余量（mm）最小最大銑端面鑄件3.5CT8粗銑0.75IT116.30.561.55銑端面鑄件 3.5 CT8粗銑0.75 IT116.30.721.55精銑0.09IT76.30.561.55銑斷面鑄件3.5 CT8 銑削0.75 IT116.30.561.65銑端面鑄件3.5 CT8銑削 0.75 IT116.30.531.65銑端面鑄件 3.5 CT8鏜削 0.56 IT116.3 0.491.3鉆、鏜32H11孔鑄件 CT8鉆孔30IT12122.643.1鏜孔 2.8 IT116.3 5.99.81鉆、鉸22孔鑄件 CT8鉆 15 IT1212 鉸2 IT73.20.1290.28鉆、鏜2-48H8孔鑄件 CT8鉆 IT1212 鏜3 IT73.22.9753.25鉆、擴(kuò)4-10孔鑄件 CT8鉆 8 IT1212擴(kuò) 2 IT113.21.912.15鉆、鉸12孔鑄件CT8鉆10IT1212鉸2IT113.21.892.15鉆、攻G3/8螺紋孔鑄件CT8攻4IT113.21.892.15鉆6-M8-7H孔鑄件 CT8鉆 8 IT1212鉆、鉸26T14孔鑄件CT8鉆4IT1212鉸2IT113.21.252.123.2 確定切削用量及時(shí)間定額3.2.1 工序:銑端面70mm加工要求：銑面77mm，表面粗糙度3.2um。機(jī) 床：X51立式銑床刀 具：硬質(zhì)合金端面銑刀YG6,D=100,B=63，d=32，Z=4, =90計(jì)算銑削用量： 1） 銑削深度=4mm2） 每齒進(jìn)給量 =0.3mm/z,表3-28，P108機(jī)械制造工藝手冊3） 切削速度 查表3-30機(jī)械制造工藝手冊，取V=1.5m/s即90m/min。根據(jù)刀具采用套式面銑刀，表5-43，P270機(jī)械制造工藝手冊。=100，Z=4。則根據(jù)X51立式銑床說明P226附表4-16-1取=300r/min則實(shí)際切削速度 當(dāng)=300r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量查附表4-16-2，P226取=400mm/min4) 切削工時(shí)的計(jì)算：由表7-7，P305機(jī)械制造工藝手冊， 則： 查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊表7-307-32，得到工件在銑床上所需輔助時(shí)間：T0.48+0.20+0.55+1.222.45min所以總計(jì)時(shí)間： 3.2.2 工序：鏜2-48H8工件材料：HT200、金屬型鑄造加工要求：鏜2-48H8孔，其內(nèi)壁粗糙度為3.2機(jī) 床：T616鏜床刀 具：刀具材料為硬質(zhì)合金、YG8、刀桿尺寸為16mm25mm，長度為300mm查表3-22，P101，機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊，加工鑄鐵，f=0.1-0.2mm/r.根據(jù)T616臥式鏜床主軸進(jìn)給量。取f=0.145mm/r。根據(jù)有關(guān)手冊，取V100m/min,則： 根據(jù)T616機(jī)床規(guī)格，查表4-7-1，P213, 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊,選取鏜削工時(shí)：由P299，表7-1，機(jī)械制造工藝手冊查出 加工一個(gè)48H8孔所需時(shí)間： 加工兩個(gè)48H8孔所需時(shí)間：查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊，表7-337-34得到鏜床上輔助時(shí)間min則，總時(shí)間 3.2.3 工序：鉆6-M8-7H孔工件材料：HT200、金屬型鑄造加工要求：鉆6-M8-7H孔，深度20mm機(jī) 床：Z535鉆床刀 具：刀具材料為硬質(zhì)合金鋼、d=8mm,L=117,l=75，查表3-39，P119， 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊，加工鑄鐵，當(dāng)起硬度=200HB，鉆頭直徑d=8時(shí)，f=0.22-0.28mm/r.根據(jù)Z535鉆床主軸進(jìn)給量。取f=0.25mm/r。查表3-41得，當(dāng)進(jìn)給量0.20.5mm/r，灰鑄鐵硬度200時(shí)，其鉆頭切削速度v=69m/min。則 按照Z535機(jī)床規(guī)格，。鉆削工時(shí)：按照表7-5，P302, 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊，查得公式為：則鉆一個(gè)M8-7H孔所用工時(shí)： 鉆6個(gè)M8-7H所需工時(shí)；查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊表7-337-34得到在鉆床上的輔助時(shí)間min則總加工時(shí)間 min第四章 夾具設(shè)計(jì)4.1 夾具的設(shè)計(jì)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。經(jīng)與指導(dǎo)老師協(xié)商，由本人設(shè)計(jì)第I道工序。設(shè)計(jì)鉆6-M8-7H工序的專用夾具，夾具用于Z535鉆床。查閱表4-54-5-2,P209P210，機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊，得立式鉆床尺寸，以便在設(shè)計(jì)專用夾具的過程中考慮夾具與鉆床是否能夠配合。刀具材料為硬質(zhì)合金鋼，參見P1010P1030機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊，表12-2512-34。4.1.1 夾緊方案及夾緊元件選擇工件用U型壓板壓于夾具上，夾具通過氣壓產(chǎn)生兩個(gè)向下的壓力將工件夾緊，這樣，在加工孔的時(shí)候，夾緊力與切削力方向一致，可減小夾緊力。并且由于夾緊力指向定位面，所以定位更加的可靠。根據(jù)工件具體的造型，在機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊，P376，選擇U型壓板。結(jié)構(gòu)簡圖如下：圖4-14.1.2 導(dǎo)向裝置的選擇： 選擇鉆套結(jié)構(gòu)類型和主要尺寸，對(duì)于M8-7H孔，選擇長型固定鉆套，按照GB2262-80選擇，其具體尺寸按照孔的加工大小自行選擇。4.2 切削力與夾緊力的計(jì)算4.2.1切削力的計(jì)算銑削力的計(jì)算：見表1-2-7鉆削切削力的計(jì)算公式，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊P35，可得硬質(zhì)合金刀鉆削切削力計(jì)算公式： D鉆頭直徑（mm）， D8mm；s每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（mm）， s=0.25mm修正指數(shù)，按表1-2-8取， 1.03切削力： N4.2.2夾緊力的計(jì)算計(jì)算夾緊力時(shí)，通常將夾具和工件看成是一個(gè)剛性系統(tǒng)。根據(jù)工件手切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對(duì)加緊最不利的瞬時(shí)狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后保證夾緊可靠，在乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即：=式中 -實(shí)際所需夾緊力（N）； W -在一定條件下，有靜力平衡計(jì)算出的理論夾緊力（N）； K -安全系數(shù)。安全系數(shù)K可按下式計(jì)算： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，見表1-2-1，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊，P35。（考慮工件材料及加工余量均勻性得基本安全系數(shù)）取1.5，（加工性質(zhì)）取1.2（粗加工），（刀具鈍化程度）取1.0，（切削特點(diǎn)）取1.0（連續(xù)切削），（夾緊力的穩(wěn)定性）取1.0（機(jī)動(dòng)夾緊），（手動(dòng)夾緊時(shí)的手柄位置）取1.0（操作方便），（僅有力矩使工件回轉(zhuǎn)時(shí)工件與支承面接觸的情況）取1.0（接觸點(diǎn)確定）。所以 從夾具與工件接觸和鉆頭工作條件來看，工件僅收到鉆頭帶來的圓周方向的切削力，所以，只需要在圓周方向的摩擦力，即可以保證工件的穩(wěn)定。夾緊力即是工件和壓塊之間的壓力，方向垂直工件向下。由于，所以 (k為工件和壓塊表面間的摩擦系數(shù))。4.2.3氣壓系統(tǒng)主要參數(shù)的計(jì)算4.2.3.1 活塞式汽缸 1 氣缸內(nèi)徑與輸出軸向力計(jì)算根據(jù)表1-5-28，P157， 。 p氣缸工作壓力（，表壓）；氣缸的機(jī)械效率，D0.1m時(shí)，0.80.9；d活塞桿直徑（m）； R彈簧壓力（N），R=C(L+S);L彈簧預(yù)壓縮量（cm）； S活塞行程（cm）；C彈簧剛度（N/cm）， ； G彈簧材料的抗剪模量（）； 彈簧鋼絲直徑（cm）彈簧平均直徑（cm）； 彈簧外圓直徑（cm）n彈簧有效圈數(shù)。單向作用氣缸簡圖：圖4-2且通過表1-5-28可得: R=C（L+S） C=2.5 L=1.5cm s=5.2cm 則 R=20.5 設(shè)各鉸鏈的效率為0.98 氣缸效率 0.88 通過夾緊力預(yù)算推力為P= 根據(jù)，表選用p=0.5Mpa P=3574 帶入上面的公式2 計(jì)算D值時(shí)，活塞桿直徑d上為預(yù)定則 d=（）D 則 d=24mm 。彈簧的確定：查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊，表25-10（GB2089-80） 彈簧材料直徑為6mm，中徑50mm 節(jié)距=16.5mm，一圈彈簧工作極限負(fù)荷下的變形量 f=9.4，最大，自由高度，H=52260，有效圈數(shù)n=2.514.5，單圈彈簧質(zhì)量 0.0314kg參數(shù)活塞桿直徑 活塞桿長度內(nèi)容確定 d=（）D 按結(jié)構(gòu)需要驗(yàn)算 時(shí)，即d 選用桿的材料為45鋼 d=0.0061 合理選L=2 則合理表中：P活塞桿承受的軸向壓力 活塞桿材料的許用應(yīng)力 E活塞桿材料的彈性模量 A活塞桿的橫截面積； m與氣缸安裝方式有關(guān)的安裝系數(shù)，見表 1-5-31； n安全系數(shù)，一般取n=24,有沖擊時(shí)取n=610; 承受壓力時(shí)，活塞桿的最大安全長度。值可用公式算得，幾可從表1-5-32查出3 氣缸筒壁厚的確定與驗(yàn)算由于設(shè)計(jì)為專用氣缸設(shè)計(jì)，其壁厚可按表1-5-33選取，D=190 t=14 (鑄鐵HT1533) 必要時(shí)按下式進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算： 得出t在合理范圍內(nèi)，可以采用。式中： t氣缸筒壁厚（mm）; p最高工作壓力（Pa）; D氣缸筒直徑（mm）; 氣缸筒材料的許用應(yīng)力,見表1-5-34。4 缸進(jìn)排氣口螺孔直徑的確定氣缸進(jìn)排氣口螺孔的大小與空氣消耗量（缸徑、活塞桿直徑、活塞的平均速度等）及供氣壓力均有關(guān)系，故難于精確計(jì)算，可由表1-5-27按缸徑D查得。5 連接螺栓直徑的確定與驗(yàn)算現(xiàn)根據(jù)螺栓材料與載荷，按表1-5-35初定螺栓直徑d，再按下式計(jì)算： 又 ，取n=7，所以M8的螺栓需要7個(gè)。式中氣缸的有效截面面積（）; p氣缸的工作壓力（a）;螺栓材料的抗拉強(qiáng)度（a）;x許用應(yīng)力與抗拉強(qiáng)度之比，取x=;n螺栓數(shù)目；4.2.3.2 氣缸的密封氣缸中需要密封的有以下各對(duì)零件之間：氣缸筒與氣缸蓋，活塞與活塞桿，氣缸筒與活塞.活塞桿與氣缸蓋。常用的密封形式見根據(jù)，表-。在動(dòng)密封中，型密封圈和型密封圈應(yīng)用最為廣泛。因?yàn)樾兔芊馊Φ幕瑒?dòng)接觸面長度適中，摩擦阻力不大，密封性能好；采用形密封圈時(shí)。結(jié)構(gòu)簡單，摩擦阻力最小。由于接觸面積小回降低密封性能，必要時(shí)適當(dāng)增加密封圈數(shù)量以提高密封圈性能，所以選擇型4.3 夾具零件4.3.1 固定式定位銷.( GB2203-80)（1）材料：D 按GB1298-77 碳素工具鋼技術(shù)條件；D18mm20按GB699-65優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼號(hào)和一般技術(shù)條件。（2）熱處理：T8 HRC 5560； 滲碳深度0.81.2mm， HRC 5560 。（3）其他技術(shù)條件按GB2259-80機(jī)床夾具零件及部件條件。圖4-34.3.2.螺栓(GB 5782-86摘錄)選用螺栓分別為M8，M12，查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊，均為A級(jí)，技術(shù)條件如下：力學(xué)性能等級(jí)為610級(jí)，螺紋公差6g，表面處理為氧化。相關(guān)尺寸如圖所示。其中M8的圖型為簡畫法。圖4-44.3.3螺母.(GB6170-86 M12 A級(jí))螺紋規(guī)格D=M12,性能等級(jí)為04,不經(jīng)表面處理.公差等級(jí)為6H.尺寸如圖所示.圖4-54.3.4 墊圈:(GB97.1-85摘錄)查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊，表3-21:選平墊圈A級(jí)性能等級(jí)為140HV級(jí)，不經(jīng)表面處理的小墊圈。圖4-64.3.5 鏜套. (GB2262-80)（1） 材料：20按GB699-65優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼號(hào)和一般技術(shù)條件；HT20-40按GB976-67灰鑄鐵牌號(hào)及機(jī)械性能。（2） 熱處理：20滲碳深度0.81.2mm HRC5560；HT20-40粗加工后進(jìn)行時(shí)效處理。（3） d的公差帶為H6時(shí)，當(dāng)D85mm，0.005mm；D85mm, =0.01mm, D的公差帶為H7時(shí)，0.010mm。（4） 油槽銳角磨后倒鈍。（5） 其他技術(shù)條件按GB2259-80機(jī)床夾具零件及部件技術(shù)條件.圖4-74.3.5標(biāo)準(zhǔn)型彈簧墊圈（GB-859-87）材料65Mn 表面氧化的標(biāo)準(zhǔn)彈簧墊圈圖4-84.4 定位誤差的分析機(jī)械加工過程中，產(chǎn)生加工誤差的因素很多。在這些因素中，有一項(xiàng)因素與機(jī)床家具有關(guān)。使用夾具時(shí)，加工表面的位置誤差與夾具在機(jī)床上的對(duì)定及工件在夾具中的定位密切相關(guān)。為了滿足工序加工要求，必須使工序中各項(xiàng)加工誤差之總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。參閱機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊，P24表1-1-12。 （1-1）式中：-與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差； -與工序中除夾具外其他因素有關(guān)的誤差； -工序公差。與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示： （1-2）式中：-夾具相對(duì)于機(jī)床成型運(yùn)動(dòng)的位置誤差； -夾具相對(duì)于刀具位置的誤差； -工件在夾具中的定位誤差； -工件在夾具中被夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊誤差； -夾具磨損所造成的加工誤差。由式（1-1）可知，使夾具夾緊工件時(shí)，應(yīng)盡量減小與夾具有關(guān)的加工誤差，在保證工序加工要求的情況下，留給加工過程中其他誤差的因素的比例大一些，以便較容易的控制加工誤差。由（1-2）式可知，正確地計(jì)算出工件在夾具中的定位誤差和減小其他各項(xiàng)誤差，是設(shè)計(jì)夾具時(shí)必須認(rèn)真考慮的重要問題之一。由于工件定位所造成的加工表面相對(duì)其工序基準(zhǔn)的位置誤差稱為定位誤差,以表示在加工時(shí)，夾具相對(duì)于刀具及切削成形運(yùn)動(dòng)的位置，經(jīng)調(diào)定后不再變動(dòng)，因此可以任務(wù)加工表面的位置時(shí)固定的。在這種情況下，加工表面對(duì)其工序基準(zhǔn)的位置誤差，必然是工序基準(zhǔn)的位置變動(dòng)所引起的。所以，定位誤差也就是工件定位時(shí)工序基準(zhǔn)（一批工件的）沿加工要求方向上的位置的最大變動(dòng)量，即工序基準(zhǔn)位置的最大變動(dòng)量在加工尺寸方向上的投影。從零件上分析，零件是通過兩孔一平面定位。其結(jié)構(gòu)簡圖如下： 圖4-9選擇的兩個(gè)孔的配合分別是和0.021+00.021 0.0150.001-0.021-0.02由公式 表1-1-12，P25,機(jī)械夾具設(shè)計(jì)手冊。推出 4.5 夾具設(shè)計(jì)與操作的簡要說明 4.5.1 夾具的組成（1） 定位裝置定位裝置包括定位元件及其組合，其作用是確定工件在夾具中的位置，即通過它使加工時(shí)相對(duì)于刀具及切削成形運(yùn)動(dòng)出于正確的位置，如我設(shè)計(jì)中所采用的圓銷、開口銷等。（2）夾緊裝置 其作用是為了將工件壓緊夾牢，保證工件在定位時(shí)所占據(jù)的位置在加工過程當(dāng)中不因受到重力、慣性力及切削力等外力作用下產(chǎn)生位置偏移，同時(shí)可以減小震動(dòng)。如我設(shè)計(jì)中采用的U型壓塊、杠桿、氣缸等元件。（3）其他元件及裝置（4）夾具體夾具體是夾具的基本件，它既要把夾具的各種元件、機(jī)構(gòu)、裝置連接成一個(gè)整體，而且還要考慮工件裝卸的方便。因此，夾具體的形狀和尺寸主要取決于夾具各組成件的分布位置、工件的外形輪廓尺寸以及加工的條件等。在設(shè)計(jì)夾具體時(shí)應(yīng)滿足以下基本要求：、具有足夠的強(qiáng)度和剛度。、結(jié)構(gòu)簡單、輕便，在保證強(qiáng)度和剛度前提下結(jié)構(gòu)盡可能簡單緊湊，體積小、質(zhì)量輕和便于工件裝卸。、安裝穩(wěn)定牢靠。、結(jié)構(gòu)的工藝性好，便于制造、裝配和檢驗(yàn)。、尺寸要穩(wěn)定且具有一定精度。、清理方便。4.5.2 夾具的操作夾具在工作時(shí)，氣缸向左工作，推動(dòng)活塞將動(dòng)力傳輸?shù)姐q鏈組織，通過鉸鏈連接將壓塊尾端向上推，從而達(dá)到夾緊的目的。壓塊工作示意圖如下： 圖4-10四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第五章 設(shè) 計(jì) 總 結(jié)在整整一個(gè)學(xué)期的畢業(yè)之后，回顧這段時(shí)間的日子，可以說即辛苦又充實(shí)。忙碌的日子雖然有點(diǎn)累，但是這期間的收獲卻是我自己才能體會(huì)到的。當(dāng)你在經(jīng)歷了一個(gè)難點(diǎn)之后的豁然開朗，這種成就感也是讓我繼續(xù)下去的動(dòng)力之一。在拿到設(shè)計(jì)題目的時(shí)候，面對(duì)一無所知的東西，感到手足無措，再到后來翻閱大量資料，慢慢有了點(diǎn)起色，直到最后的完成，這一個(gè)過程對(duì)我而言也是一種鍛煉。如何在面對(duì)難題的時(shí)候迎難而上，如何換個(gè)角度去思考問題，如何將復(fù)雜的東西變得簡單，等等這些，都讓我在這三個(gè)月的時(shí)間當(dāng)中獲得了很多。畢業(yè)設(shè)計(jì)給我們提供了一個(gè)平臺(tái)，讓我們可以更加貼近以后的工作。它不僅是對(duì)我們之前學(xué)習(xí)的知識(shí)有一個(gè)總結(jié)和歸納，并且也是對(duì)我們以后工作提供了一個(gè)鍛煉的機(jī)會(huì)。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)涉及到的知識(shí)面很廣，涉及到了材料力學(xué)、機(jī)械工程材料、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)、公差配合與技術(shù)測量、機(jī)械設(shè)計(jì)、工程材料與熱處理等課程的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)還聯(lián)系到了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的一些經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用到的知識(shí)廣、全面。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我學(xué)到了很多，總結(jié)如下：1、培養(yǎng)了我查閱各種資料、文獻(xiàn)的能力，提高了我的獨(dú)立思考能力和分析能力。2、使我對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了一次鞏固與復(fù)習(xí)。特別是在識(shí)圖、手工繪圖、計(jì)算機(jī)繪圖、運(yùn)算等方面使我有了更深的理解。3、讓我對(duì)各種機(jī)械常用零件的標(biāo)準(zhǔn)、尺寸要求有了一個(gè)深入的認(rèn)識(shí)和掌握，這對(duì)我在以后的工作學(xué)習(xí)當(dāng)中將有很大幫助。提高了我的獨(dú)立思考能力和分析能力。5、鍛煉了我分析工藝路線和工序的能力。6、提高了我的適應(yīng)能力，對(duì)我在即將從事的工作中有決定性的作用。參 考 文 獻(xiàn)1 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海工業(yè)大學(xué)主編，上海科學(xué)技術(shù)出版社，1980年2 張進(jìn)生主編。機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.93 張捷主編。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)。成都：西南交通大學(xué)出版社，2006.24 馬賢智主編。機(jī)械加工余量與公差手冊。中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1993年5 李益民主編。機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊。機(jī)械工業(yè)出版社，1994.76 劉力主編。機(jī)械制圖。高等教育出版社，20017 章宏甲, 黃誼主編。液壓傳動(dòng)。機(jī)械工業(yè)出版社2000.98 張耀宸主編。機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊。航空工業(yè)出版社，1993年9 徐發(fā)仁主編。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)。重慶：重慶大學(xué)出版社,1993.1010 沈?qū)W勤主編。公差配合與技術(shù)測量。北京:高等教育出版社，199811 李云主編。機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊。北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997.812 吳宗澤，羅圣國主編。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊。北京：高等教育出版社，199913 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊，東北大學(xué)機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊編寫組編，冶金工業(yè)出版社出版14 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊第二版，東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽工學(xué)院，第一汽車制造廠職工大學(xué)編致 謝 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的過程中得到了機(jī)械制造教研室的各位老師的指導(dǎo)與幫助，還有許多同班同學(xué)的幫助。尤其是我的指導(dǎo)老師劉珠老師在設(shè)計(jì)過程中的細(xì)心講解和耐心輔導(dǎo)，在此表示忠心的感謝和最深的敬意。