左端主軸的加工工藝與夾具設(shè)計(jì)【銑φ22槽】【說明書+CAD】

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具1鍛造成形2正火3車兩端面，鉆兩端面中心孔CA6140通用夾具端面車刀游標(biāo)卡尺4粗車82（+0.025+0.003）外圓，直徑上留余量3mm粗車90（-0.012-0.034）外圓，直徑上留余量3mm粗車89外圓，直徑上留余量3mm粗車90（-0.012-0.034）外圓，直徑上留余量3mm粗車80(0-0.03)外圓，直徑上留余量3mmCA6140通用夾具外圓車刀游標(biāo)卡尺5調(diào)質(zhì)處理6半精車兩90（-0.012-0.034）外圓至圖上尺寸半精車80(0-0.03)外圓，直徑上留余量1.5mmCA6140通用夾具外圓車刀千分尺7精車兩90（-0.012-0.034）外圓至圖上尺寸精車80(0-0.03)外圓至圖上尺寸CA6140通用夾具外圓車刀千分尺8劃左端面槽的線專用夾具劃線刀卡尺，量規(guī)9銑22（+0.01-0.023）槽立式銑床專用夾具立銑刀千分尺10銑140外圓鍵槽101立式銑床專用夾具銑槽刀塞尺，卡尺11鉆8-M16mm、M16的螺紋底孔，攻絲，鉆17.5通孔，锪24深10立式鉆床專用夾具麻花鉆，絲錐D=13.6，M16D=17.5，D=24卡尺，量規(guī)12鉆、擴(kuò)、鉸32孔立式鉆床專用夾具麻花鉆，擴(kuò)孔刀，鉸刀D=29，D=31D=32卡尺，量規(guī)13攻2M12深25孔深30立式鉆床專用夾具麻花鉆，絲錐D=10.2，M12卡尺，量規(guī)14銳邊到鈍15檢驗(yàn)入庫 左端主軸的工藝與夾具設(shè)計(jì)班 級(jí)： 設(shè) 計(jì) 者： 專 業(yè)： 教 學(xué) 系： 指導(dǎo)老師： 完成時(shí)間 年 月 日至 年 月 日目 錄摘要2前言3第一章 左端主軸的介紹4第二章 左端主軸加工工藝設(shè)計(jì)42.1 零件的分析52.1.1 零件的作用52.1.2 零件的分析52.2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.2.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用52.2.2 確定毛坯的制造形式62.2.3 基面的選擇62.3.4 確定主要加工表面的加工方法72.2.5 制定工藝路線72.2.6 加工機(jī)床及刀具的選擇102.2.7 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定112.2.8 確定切削用量和工時(shí)的計(jì)算12第三章 銑22（+0.01-0.023）槽專用夾具的設(shè)計(jì)3.1工件的定位143.2工件的夾緊143.3夾具體的設(shè)計(jì)173.4夾具設(shè)計(jì)小結(jié)18第四章 設(shè)計(jì)心得體會(huì)19致謝20參考文獻(xiàn)：21 摘 要 本文首先進(jìn)行了左端主軸的零件分析，通過左端主軸進(jìn)行的分析與研究，闡述了其零件毛坯制造形式、毛坯制造方法、基準(zhǔn)選擇、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定以及切削用量與工時(shí)的計(jì)算等相關(guān)內(nèi)容；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，經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)銑夾具。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，根據(jù)所給的輪傳動(dòng)箱體的零件圖、技術(shù)要求，通過查閱有關(guān)書籍，了解和掌握了的機(jī)械工藝及夾具設(shè)計(jì)的一般步驟和方法，并運(yùn)用了這些方法和步驟進(jìn)行了左端主軸的機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)與專用夾具的設(shè)計(jì)。整個(gè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是“簡便、高效、經(jīng)濟(jì)”地生產(chǎn)出符合要求的產(chǎn)品。關(guān)鍵詞 工藝設(shè)計(jì) 專用夾具設(shè)計(jì) 左端主軸前 言畢業(yè)設(shè)計(jì)是數(shù)控專業(yè)所有基礎(chǔ)和專業(yè)課程結(jié)束后一次較為綜合的機(jī)械設(shè)計(jì)。本人畢業(yè)設(shè)計(jì)選擇了一個(gè)零件的機(jī)械工藝與夾具設(shè)計(jì)作為課題，包括了金屬切削過程及其基本規(guī)律、機(jī)床、刀具、夾具的基本知識(shí)、機(jī)械加工和裝配工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)、機(jī)械加工中精度及表面質(zhì)量的概念，制造技術(shù)發(fā)展的前沿與趨勢。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)與學(xué)習(xí)，使我能對制造活動(dòng)有一個(gè)總體的、全貌的了解與把握，能掌握金屬切削過程的基本規(guī)律，掌握機(jī)械加工的基本知識(shí)，能選擇加工方法與機(jī)床、刀具、夾具及加工參數(shù)，具備制訂工藝規(guī)程的能力和掌握機(jī)械加工精度和表面質(zhì)量的基本理論和基本知識(shí)，初步具備分析解決現(xiàn)場工藝問題的能力。了解當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)制造模式的發(fā)展概況，初步具備對制造系統(tǒng)、制造模式選擇決策的能力。由于時(shí)間和水平有限，本畢業(yè)設(shè)計(jì)難免有不少缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，懇請老師批評指正。第一章 左端主軸的介紹隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國內(nèi)、國際市場競爭日益激烈，產(chǎn)品更新更為迅速，中、小批量的生產(chǎn)越來越多。實(shí)際生產(chǎn)，中、小批零件的生產(chǎn)幾乎占產(chǎn)品數(shù)量的35%一50%，而且零件外形越來越復(fù)雜，精度要求也越來越高。第二章 左端主軸加工工藝設(shè)計(jì)2.1 零件的分析 圖1 左端主軸零件圖2.1.1 零件的作用左端主軸待查2.1.2 零件的分析由左端主軸零件圖得知，該零件的技術(shù)要求如下：1. 車軸的5個(gè)臺(tái)階面1.）這組加工表面包括：1個(gè)外圓、1個(gè)外圓、1個(gè)89外圓、1個(gè)外圓、1個(gè)外圓2.） 外圓表面粗糙度Ra=1.6m，尺寸精度保證在（+0.012-0.034）mm內(nèi)；3.）外圓表面粗糙度Ra=1.6m，尺寸精度保證在（0-0.03）mm內(nèi)2. 螺紋的加工這組加工包括：8-M16，M16，2-M123 銑鍵槽 這組加工包括：外圓鍵槽，140外圓鍵槽101。4. 鉆1個(gè)中心孔這組加工包括：32的中心孔，粗糙度Ra=1.6m5. 內(nèi)孔的加工這組加工包括：鉆17.5的通孔、锪24深10的孔。2.2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.2.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用機(jī)械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。1) 工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件合理的工藝規(guī)程是在總結(jié)廣大工人和技術(shù)人員實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，依據(jù)工藝?yán)碚摵捅匾墓に囋囼?yàn)而制訂的，它體現(xiàn)了一個(gè)企業(yè)或部門群眾的智慧。按照工藝規(guī)程組織生產(chǎn)，可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量和較高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。因此，生產(chǎn)中一般應(yīng)嚴(yán)格地執(zhí)行既定的工藝規(guī)程。實(shí)踐證明，不按照科學(xué)的工藝進(jìn)行生產(chǎn)，往往會(huì)引起產(chǎn)品質(zhì)量的嚴(yán)重下降，生產(chǎn)效率的顯著降低，甚至使生產(chǎn)陷入混亂狀態(tài)。但是，工藝規(guī)程也不應(yīng)是固定不變的，工藝人員應(yīng)不斷總結(jié)工人的革新創(chuàng)造，及時(shí)地吸取國內(nèi)外先進(jìn)工藝技術(shù)，對現(xiàn)行工藝不斷地予以改進(jìn)和完善，以便更好地指導(dǎo)生產(chǎn)。2) 工藝規(guī)程是生產(chǎn)組織和管理工作的基本依據(jù)在生產(chǎn)管理中，產(chǎn)品投產(chǎn)前原材料及毛坯的供應(yīng)、通用工藝裝備的準(zhǔn)備、機(jī)械負(fù)荷的調(diào)整、專用工藝裝備的設(shè)計(jì)和制造、作業(yè)計(jì)劃的編排、勞動(dòng)力的組織以及生產(chǎn)成本的核算等，都要以工藝規(guī)程作為基本依據(jù)。3) 工藝規(guī)程是新建或擴(kuò)建工廠或車間的基本資料在新建或擴(kuò)建工廠或車間時(shí)，只有依據(jù)工藝規(guī)程和生產(chǎn)綱領(lǐng)才能正確地確定生產(chǎn)所需的機(jī)床和其他設(shè)備的種類、規(guī)格和數(shù)量、車間的面積、機(jī)床的布置、生產(chǎn)工人的工種、技術(shù)等級(jí)及數(shù)量以及輔助部門的安排等。2.2.2 確定毛坯的制造形式a) 零件材料為45鋼，考慮到該零件是左端主軸，生產(chǎn)傳動(dòng)扭矩較大，轉(zhuǎn)速較高，并且表面粗糙度要求非常高，內(nèi)外部結(jié)構(gòu)購較為復(fù)雜，應(yīng)選用鍛打成形的方法制造毛坯，且鍛造的原料應(yīng)為棒料，使金屬的晶粒細(xì)化，。增加強(qiáng)度和韌性。b) 為了改善工件材料力學(xué)性能和切削加工性能，所以采用正火熱處理。c) 材料45鋼2.2.3 基面的選擇基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；娴倪x擇正確與否關(guān)系到零件加工的好壞，有可能導(dǎo)致零件大量報(bào)廢，致使生產(chǎn)無法繼續(xù)，損害企業(yè)利益?；娴恼_選擇可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。1 粗基準(zhǔn)的選擇在起始工序中，只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面做定位基準(zhǔn)，所以對于一般的軸類零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。首先，先以外圓為粗基準(zhǔn)，加工兩端面，鉆中心孔，粗車5個(gè)外圓臺(tái)階面。2 精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。由于考慮到減少工件的定位誤差，保證工件的加工精度，所以根據(jù)基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，選用80(0-0.03)、90(-0.012-0.034)外圓作為精基準(zhǔn)。2.3.4 確定主要加工表面的加工方法1 端面的加工1） 主軸左端面沒有粗糙度要求，只要粗車就能達(dá)到2） 主軸右端面沒有粗糙度要求，只要粗車就能達(dá)到；2 外圓的加工 1）80(0-0.03)、90(-0.012-0.034)外圓的表面粗糙度要求Ra=1.6m，需要粗車-半精車-精車才能達(dá)到要求；在加工過程中要用外圓千分尺來檢測，再進(jìn)行修整加工，以保證80(0-0.03)尺寸精度在（0-0.03）mm內(nèi)、90(-0.012-0.034)尺寸精度在(-0.012-0.034)內(nèi)。 2）、89表面粗糙度沒有要求，只需粗車就能達(dá)到； 3 螺紋的加工 8-M16，M16，2-M12螺紋要求先鉆孔再攻絲。4 內(nèi)孔的加工 1） 17.5內(nèi)孔要求不是很高，鉆就能達(dá)到要求；無尺寸精度要求，故加工時(shí)只要用游標(biāo)卡尺檢測就可。 2） 24要求不是很高，锪一下就可達(dá)到要求；尺寸精度要求不高，加工時(shí)用游標(biāo)卡尺檢測就可。2.2.5 制定工藝路線制訂工藝路線的出發(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)（生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小對生產(chǎn)組織和零件加工工藝過程起著重要的作用，它決定了各工序所需專業(yè)化和自動(dòng)化的程度，決定了所應(yīng)選用的工藝方法和工藝裝備。）已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用夾具，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(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。根據(jù)先面后孔，先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原則，將外圓面先加工作為基準(zhǔn)面，按基準(zhǔn)面畫各主要加工部位的中心線；車左端主軸的各端面，銑各槽，劃線、鉆孔、攻絲等次要表面放在最后加工。工藝路線方案：工序1：鍛造成形工序2：正火工序3：車兩端面，鉆兩端面中心孔工序4：粗車82（+0.025+0.003）外圓，直徑上留余量3mm 粗車90（-0.012-0.034）外圓，直徑上留余量3mm 粗車89外圓，直徑上留余量3mm 粗車90（-0.012-0.034）外圓，直徑上留余量3mm 粗車80(0-0.03)外圓，直徑上留余量3mm工序5：調(diào)質(zhì)處理工序6：半精車兩90（-0.012-0.034）外圓至圖上尺寸 半精車80(0-0.03)外圓，直徑上留余量1.5mm 工序7：精車兩90（-0.012-0.034）外圓至圖上尺寸 精車80(0-0.03)外圓至圖上尺寸工序8：劃左端面槽的線工序9：銑22（+0.01-0.023）槽工序10：銑140外圓鍵槽101工序11：鉆8-M16mm、M16的螺紋底孔，攻絲，鉆17.5通孔，锪24深10工序12：鉆、擴(kuò)、鉸32孔工序13：攻2M12深25孔深30工序14：銳邊到鈍工序15：檢驗(yàn)入庫由于此次零件工序安排比較明確清晰，所以不需要安排兩種不同的工序進(jìn)行比較與分析得出最合理的方案。本方案主要考慮到零件本身的加工要求較高，需要精加工才能滿足要求，所以工序步驟也就相對較多些。最后的工藝方案路線確定如下：工序1：鍛造成形工序2：正火工序3：車兩端面，鉆兩端面中心孔工序4：粗車82（+0.025+0.003）外圓，直徑上留余量3mm 粗車90（-0.012-0.034）外圓，直徑上留余量3mm 粗車89外圓，直徑上留余量3mm 粗車90（-0.012-0.034）外圓，直徑上留余量3mm 粗車80(0-0.03)外圓，直徑上留余量3mm工序5：調(diào)質(zhì)處理工序6：半精車兩90（-0.012-0.034）外圓至圖上尺寸 半精車80(0-0.03)外圓，直徑上留余量1.5mm 工序7：精車兩90（-0.012-0.034）外圓至圖上尺寸 精車80(0-0.03)外圓至圖上尺寸工序8：劃左端面槽的線工序9：銑22（+0.01-0.023）槽工序10：銑140外圓鍵槽101工序11：鉆8-M16mm、M16的螺紋底孔，攻絲，鉆17.5通孔，锪24深10工序12：鉆、擴(kuò)、鉸32孔工序13：攻2M12深25孔深30工序14：銳邊到鈍工序15：檢驗(yàn)入庫2.2.6 加工機(jī)床及刀具的選擇機(jī)床的選擇車床：CKJ6136（數(shù)控車床）最大工件直徑長度：360mm750mm；脈沖當(dāng)量：z=0.001、x=0.001；主軸轉(zhuǎn)速（r/min）：12級(jí)、202000；工作精度：圓度：0.005mm、圓柱度：200:0.02mm、平面度：300:0.012、粗糙度Ra=1.6m.主電動(dòng)機(jī)功率：5.5kw；重量：3t；外形尺寸：1890mm1380mm1700mm。鉆床：Z3050（臥式搖臂鉆床）最大鉆孔直徑：50mm；主軸轉(zhuǎn)速（r/min）：16級(jí)、252000；主電動(dòng)機(jī)功率：4kw；重量：3.5t；外形尺寸：2500mm1060mm2655mm。銑床：X6030（臥式升降臺(tái)銑床）工作臺(tái)臺(tái)面尺寸：300mm1100mm；主軸轉(zhuǎn)速（r/min）：12級(jí)、301200；工作精度：平面度：22.5mm/mm2、表面粗糙度Ra=2.5m；主電動(dòng)機(jī)功率：4kw；總功率:4.84KW；重量：2.6t；外形尺寸：1990mm1540mm1590mm。刀具的選擇a) 車端面、外圓：45外圓車刀合金工具鋼、密度為7.77.9g/cm2、硬度為6366HRC；b) 寬4mm（加工22.5外圓用）、2mm外圓割刀（割寬2mm槽用）：合金工具鋼、密度為7.77.9g/cm2、硬度為6366HRC；c) 29錐柄加長麻花鉆、總長L=430mm：合金工具鋼、密度為7.77.9g/cm2、硬度為6366HRC；d) 31擴(kuò)孔鉆、總長L=430mm、莫式錐柄號(hào)1、分級(jí)范圍為13.214合金工具鋼、密度為7.77.9g/cm2、硬度為6366HRC；：e) 32鉸刀、總長L=430mm、莫式錐柄號(hào)2、分級(jí)范圍為1516合金工具鋼、密度為7.77.9g/cm2、硬度為6366HRC；：f) 22直柄鍵槽銑刀：合金工具鋼、密度為7.77.9g/cm2、硬度為6366HRC。2.2.7機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定“左端主軸”零件材料為45鋼，生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，采用鍛造成形。根據(jù)原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的加工余量，工序尺寸及其毛坯尺寸：1. 軸的外圓；軸是鍛件，其外圓表面粗糙度為1.6m，較小，需要精加工，此時(shí)直徑余量2Z=9mm已經(jīng)能滿足加工要求。2. 軸的長度；軸的長度是640mm，兩90（-0.012-0.034）、80（0-0.03）外圓表面粗糙度為Ra1.6，需要粗車-半精車-精車，82（+0.025+0.003）、89外圓表面粗糙度沒有要求，粗車即可滿足要求，參照工藝手冊，因此設(shè)定加工余量為每臺(tái)階、端面1mm。2 加工90（-0.012-0.034）mm外圓由于粗糙度Ra=1.6m，需要粗車-半精車-精車。粗車：90（-0.012-0.034）mm Z=1.5mm半精車：90（-0.012-0.034）mm 2Z=1.5mm精車：90（-0.012-0.034）mm 2Z=1mm3 加工80（0-0.03）mm外圓由于粗糙度Ra=1.6m，需要粗車-半精車-精車。粗車：80（0-0.03） Z=1.5mm半精車：80（0-0.03） 2Z=1.5mm精車：80（0-0.03） 2Z=1.0mm4 加工82（+0.025+0.003）mm外圓由于粗糙度沒有要求粗車即可滿足要求。粗車82（+0.025+0.003）mm 2Z=1.5mm 5 加工89mm外圓由于粗糙度沒有要求，粗車即可滿足要求。粗車：89mm 2Z=1.5mm 圖2 左端主軸毛坯圖2.2.8確定切削用量和工時(shí)的計(jì)算 根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求、刀具材料和工件材料，參考切削用量手冊或有關(guān)資料選取切削速度與每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，然后利用公式vc=pdn/1000和vf=nf，計(jì)算機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度（計(jì)算過程略），計(jì)算結(jié)果填入工序卡中。背吃刀量的選擇因粗、精加工而有所不同。粗加工時(shí)，在工藝系統(tǒng)剛性和機(jī)床功率允許的情況下，盡可能取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)；精加工時(shí)，為保證零件表面粗糙度要求，背吃刀量一般取0.10.4mm較為合適。下面對工序9進(jìn)行計(jì)算工序9: 銑22（+0.01-0.023）槽 1.選擇刀具刀具選取立銑刀，。2. 決定銑削用量1） 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅士稍谝淮巫叩秲?nèi)銑完，則2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取375當(dāng)375r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3） 計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為第3章 銑22（+0.01-0.023）槽專用銑夾具設(shè)計(jì)3.1 工件的定位1、 該零件定位的確定圖3.1 夾具定位圖如圖及由前面加工工藝路線的安排可知，90外圓與80外圓已經(jīng)加工好，利用V型塊定位，采用一V型塊，一擋銷的裝夾方式，限制五個(gè)自由度。為了提高加工效率，出于定位簡單和快速的考慮，使用鉸鏈壓板夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊。3.2 工件的夾緊1、 夾緊裝置的組成和基本要求在機(jī)械加工過程中，工件將受到切削力的作用。為了保證在外力的作用下，工件仍能在夾具中保持由定位元件所確定的加工位置，而不致發(fā)生振動(dòng)或位移，一般在夾具結(jié)構(gòu)中都必須設(shè)置一定的夾緊裝置，將工件可靠地夾緊。1.1 夾緊裝置的組成典型的夾緊裝置，是由下列幾個(gè)部分組成。（1）、力源裝置。力源裝置是產(chǎn)生夾緊作用力的裝置。通常是指機(jī)動(dòng)夾緊時(shí)所用的氣動(dòng)、液壓、電動(dòng)等動(dòng)力裝置。（2）、中間遞力機(jī)構(gòu)。中間遞力機(jī)構(gòu)是介于力源和夾緊元件之間的傳力機(jī)構(gòu)。它把力源裝置的夾緊作用力傳遞給夾緊元件，然后由夾緊元件最終完成對工件的夾緊。一般遞力機(jī)構(gòu)可以在傳遞夾緊作用力過程中，改變夾緊作用力的方向和大小。本夾具設(shè)計(jì)中主要是手動(dòng)遞力使夾緊元件與夾緊機(jī)構(gòu)完成夾緊動(dòng)作。（3）、夾緊元件與夾緊機(jī)構(gòu)。夾緊元件是夾緊裝置的最終執(zhí)行元件。通過它和工件受壓面的直接接觸而完成夾緊動(dòng)作。本夾具的設(shè)計(jì)根據(jù)零件的特點(diǎn)設(shè)計(jì)V型組合塊和壓緊螺釘組合的夾緊裝置。（具體見附錄5）1.2 夾緊裝置的基本要求（1）、在夾緊過程中，工件應(yīng)能保持在既定位置，即在夾緊力的作用下，工件不應(yīng)離開定位支撐。（2）、夾緊力的大小要適當(dāng)、可靠。既要使工件在加工過程中不產(chǎn)生移動(dòng)和振動(dòng)，又不使工件產(chǎn)生不允許的變形和損傷。（3）、夾緊裝置應(yīng)操作安全、方便、省力。（4）、夾緊裝置的自動(dòng)化程度和復(fù)雜程度應(yīng)與工件的產(chǎn)量和批量想適應(yīng)。2、 夾緊力的確定2.1 實(shí)際所需夾緊力的計(jì)算本夾具是為銑寬22長30的槽，由機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊表1.2.3查得立銑刀對工件縱向銑加工的銑削力的計(jì)算公式為式中： 切削力（N）； 背吃刀量（mm）； 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（mm）； 修正系數(shù)。 查表1.2.4 ，由表1.2.5查得n=1.0 所以再根據(jù)表1-2-6得：除了，其它各系數(shù)均為1.0因此 =1.331.1=1.46代入數(shù)據(jù)到上面的公式中，則：銑削力 N實(shí)際所需夾緊力的計(jì)算是一個(gè)很復(fù)雜的問題，一般只能作粗略估算。為了簡化計(jì)算，在設(shè)計(jì)夾緊裝置時(shí)，可只考慮切削力對夾緊的影響，并假定工藝系統(tǒng)是剛性的，切削過程穩(wěn)定不變。由于工件是以外圓定位，夾緊力與銑削力垂直，由機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊表1.2.11查得，則 （N）式中 夾緊力 N 所受切削力 N、壓板和V型塊與工件的軸向摩擦系數(shù) K安全系數(shù)，可按下式計(jì)算：K=一般安全系數(shù)，考慮增加夾緊力的可靠性和因工件材料性質(zhì)及加工 余量不均勻等引起的切削力的變化，一般取=1.52 加工性質(zhì)系數(shù)。粗加工取1.2，精加工取1 刀具鈍化系數(shù)，考慮刀具磨鈍后，切削力增加，一般取=1.11.3 斷續(xù)切削系數(shù)。斷續(xù)切削時(shí)，取=1.2；連續(xù)切削時(shí)，取=1代入數(shù)據(jù)得： K=1.51.21.11=1.98若安全系數(shù)K的計(jì)算結(jié)果小于2.5時(shí)，取K=2.5查機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊表1.2.12得：夾緊元件和支撐元件與工件之間有較大的相互作用力，所以、取0.7因此： N因?yàn)镕=2405 N 1094.5 N 所以該夾緊符合要求3.3 夾具體的設(shè)計(jì)夾具體是夾具的基礎(chǔ)件。在夾具體上，要安裝組成該夾具所需要的各種元件，機(jī)構(gòu)和裝置等，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以下要求。1、應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度 保證在加工過程中，夾具體在夾緊力的作用下，不致產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)。2、結(jié)構(gòu)簡單，具有良好的工藝性在保證強(qiáng)度和剛度的條件下，力求結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，特別是對于移動(dòng)或翻轉(zhuǎn)夾具，其重量不應(yīng)太大，以便于操作。3、尺寸要穩(wěn)定對于鍛造夾具體，要進(jìn)行退火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，以保證夾具體加工尺寸的穩(wěn)定。4、便于排屑為防止加工中切屑積在定位元件工作表面或其他裝置中，而影響工件的正確定位和夾具的正常工作，在設(shè)計(jì)夾具體時(shí)，要考慮切屑的排除問題。3.31 夾具體的毛坯結(jié)構(gòu)在選擇夾具體的毛坯結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)以結(jié)構(gòu)合理性、工藝性、經(jīng)濟(jì)性、標(biāo)準(zhǔn)化的可能性以及工廠的具體條件為依據(jù)綜合考慮。根據(jù)夾具的工作條件和受力情況，本夾具的毛坯采用鍛造結(jié)構(gòu)可滿足要求。3.32 夾具體外形尺寸的確定夾具制造屬單件生產(chǎn)性質(zhì)，為縮短設(shè)計(jì)和制造周期，減少設(shè)計(jì)和制造費(fèi)用，所以夾具體設(shè)計(jì)，一般不作復(fù)雜的計(jì)算。通常都是參照類似的夾具結(jié)構(gòu)，按經(jīng)驗(yàn)類比法估計(jì)確定。實(shí)際上在繪制夾具總圖時(shí)，根據(jù)工件、定位元件、夾緊裝置以及其他輔助機(jī)構(gòu)和裝置在總體上的配置，夾具體的外形尺寸便已大體確定。根據(jù)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊表1.9.2 夾具體結(jié)構(gòu)尺寸的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)可初步擬訂夾具體的尺寸。（見附錄6）3.33 夾具體的排屑結(jié)構(gòu)為了便于排除切屑，不使其積聚在定位元件工作表面上而影響工件正確定位，一般在設(shè)計(jì)夾具體時(shí)，應(yīng)采取必要的措施。參閱機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊表1.9.4，采用切屑自動(dòng)排除結(jié)構(gòu)。3.34 夾具體的找正基準(zhǔn)有時(shí)為了夾具找正方便，可在夾具體上專門加工出找正用基準(zhǔn)，用以代替對元件定位面的直接測量，但元件定位面與找正基準(zhǔn)間要有嚴(yán)格的相對位置要求。3.4 夾具設(shè)計(jì)小結(jié)在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意勞動(dòng)生產(chǎn)率。為此，應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊而不采用手動(dòng)夾緊。因?yàn)檫@是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要途徑。本工序由于加工精度等級(jí)較低，切削力較大。為了加緊工件，勢必要增大受力面積，而這樣將使整個(gè)夾具過于龐大。因此，應(yīng)設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有三：一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夾緊機(jī)構(gòu)，盡量增加該夾緊機(jī)構(gòu)的擴(kuò)力比；三是在可能的情況下，適當(dāng)提高工作壓力，以增加夾緊力。結(jié)果，本夾具總的感覺還比較緊湊。第4章 設(shè)計(jì)心得體會(huì) 經(jīng)過幾個(gè)月的忙碌工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，從資料收集到零件加工總體方案的擬定，從切削用量的設(shè)計(jì)計(jì)算到數(shù)控程序編制以及零件圖的繪制，過程中的每一步我都認(rèn)真的完成了,從開始滿富激情到最后汗水背后的復(fù)雜心情，點(diǎn)點(diǎn)滴滴無不令我回味無窮。畢業(yè)設(shè)計(jì)凝聚了大學(xué)期間所學(xué)過的所有專業(yè)及專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，是對三年大學(xué)生活學(xué)習(xí)的一個(gè)很好總結(jié)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中我遇到了許多問題，為解決問題查閱了大量的資料，重溫以前學(xué)過的專業(yè)及專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)并得以鞏固，更開闊了視野、鍛煉了能力，尤其是提高了我的實(shí)踐操作動(dòng)手能力及將所學(xué)理論知識(shí)用于解決實(shí)際工作問題的能力，這些都將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，設(shè)計(jì)中難免有許多考慮不周全的地方，希望在今后的學(xué)習(xí)工作中能進(jìn)一步能到改正。 “路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索”我一定要不斷學(xué)習(xí)前進(jìn)，超越自我！致謝在施老師的精心幫助和指導(dǎo)下論文終于脫稿付印了，此刻的我思緒萬千，心情久久不能平靜?；貞浳以诩徳旱娜曛校盍钗译y忘的是，老師們治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，品德高尚，平易近人，在我學(xué)習(xí)期間不僅傳授了做學(xué)問的秘訣，還傳授了做人的準(zhǔn)則，這些都將使我終生受益。無論是在理論學(xué)習(xí)階段，還是在論文的選題、資料查詢、開題、研究和撰寫的每一個(gè)環(huán)節(jié)，無不得到老師們的悉心指導(dǎo)和幫助。我愿借此機(jī)會(huì)在這里再次感謝我的指導(dǎo)老師施永輝老師，感謝他在繁忙的工作中抽出時(shí)間，為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)做了悉心的指導(dǎo)。向所有關(guān)心、幫助和支持我的老師們、領(lǐng)導(dǎo)、同事和朋友們表示表示真摯的謝意！感謝你們對我的關(guān)心，關(guān)注和支持！感謝08數(shù)控二班全體同學(xué)的幫助和勉勵(lì)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間得到了許多同學(xué)的誠摯關(guān)心和熱情幫助，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會(huì)順利完成，同窗之誼和手足之情，我將終生難忘！。參考文獻(xiàn)1 吳拓， 方瓊珊編. 機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)。北京 ：機(jī)械工業(yè)出版社 ，2010 2 陳宏鈞編. 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)員手冊 。 北京 ：機(jī)械工業(yè)出版 社 ，20013. 劉長青編. 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)手指導(dǎo). 武漢：華中科技大學(xué)出版社，2007.4. 吳宗澤編. 機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊. 機(jī)械工業(yè)出版社. 2002.15. 馮道編. 機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊. 機(jī)械工業(yè)出版社. 2002.6. 王平嶂編. 機(jī)械制造工藝與刀具. 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