轉(zhuǎn)速器盤 工藝和銑φ9孔的外端面夾具設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、工序卡、說明書】

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言一、設(shè)計(jì)目的：現(xiàn)代機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)等技術(shù)基礎(chǔ)和專業(yè)課理論之后進(jìn)行的一個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是鞏固和加深理論教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論，解決現(xiàn)代實(shí)際工藝設(shè)計(jì)問題的能力。通過工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)，學(xué)生應(yīng)達(dá)到：1、掌握零件機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的能力；2、掌握加工方法及其機(jī)床、刀具及切削用量等的選擇應(yīng)用能力；3、掌握機(jī)床專用夾具等工藝裝備的設(shè)計(jì)能力；4、學(xué)會使用、查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊和國家標(biāo)準(zhǔn)等，以及學(xué)會繪制工序圖、夾具總裝圖，標(biāo)注必要的技術(shù)條件等。二、設(shè)計(jì)感想與體會：三周的課程設(shè)計(jì)就是一個(gè)團(tuán)隊(duì)合作的過程。所謂1+12，一個(gè)團(tuán)隊(duì)的合作，使我們的設(shè)計(jì)成果不到三周時(shí)間就漸漸呈現(xiàn)在我們的眼前。看著眼前的手工圖紙、CAD圖和設(shè)計(jì)計(jì)算的手稿，三周的設(shè)計(jì)過程一幕幕浮現(xiàn)在眼前。三周的設(shè)計(jì)讓我們學(xué)到了很多東西。這次設(shè)計(jì)可以說是三年的課程學(xué)習(xí)所掌握的所有機(jī)械工程學(xué)科的基礎(chǔ)知識的融會貫通，因?yàn)槲覀円郧霸?jīng)學(xué)得很好，但是都是理論的東西，學(xué)習(xí)了馬克思主義哲學(xué)之后，終于知道理論聯(lián)系實(shí)際才使我們有了更進(jìn)一步的體會。在這次設(shè)計(jì)中，我學(xué)會的如何設(shè)計(jì)、如何計(jì)算，更重要的是我學(xué)會了合作，我懂得了團(tuán)隊(duì)合作的重要性。我們以前做的設(shè)計(jì)都是一個(gè)人的，而且規(guī)模小，不需要什么規(guī)劃，這次可以說是綜合了我們的所有智慧。同時(shí)，得到了我們的指導(dǎo)老師的大力支持。由于我們水平所限，設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤和不妥之處，在此還誠請指導(dǎo)老師批評指正。工藝規(guī)程與夾具設(shè)計(jì)過程一、根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型：所給任務(wù)的零件是某機(jī)器上的一個(gè)轉(zhuǎn)速器盤的零件。假定該機(jī)器年產(chǎn)量為5000臺，且每臺機(jī)器中僅有一件，若取其備品率為5%，機(jī)械加工廢品率為2%，則該零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)為：N=Qn(1+5%+2% )件/年=5400件/年。由上式可知，該零件的年產(chǎn)量為5400件，由零件的特征可知，它屬于機(jī)體類小零件，因此，可以確定其生產(chǎn)類型為單件大批量生產(chǎn)。二 零件的分析 （一） 零件的作用本設(shè)計(jì)任務(wù)給定的零件是該機(jī)器中的轉(zhuǎn)速器盤，即傳遞運(yùn)動(dòng)并保持其他零件正確工作方式，和保持互相之間的正確位置。其對加工平面，平行度，加工孔，垂直度，等有一定的要求，由于零件比較復(fù)雜，不成規(guī)則，故加工過程中需要用到復(fù)雜的夾具。零件的工藝分析 該零件圖的視圖正確，完整，尺寸，公差及技術(shù)都符合要求。但是，零件的加工過程，需要有較高的平面度，某些地方需要較細(xì)的表面粗糙度，各裝配基面要求有一定的尺寸精度和平行度。否則會影響機(jī)器設(shè)備的性能和精度。 由于零件的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工時(shí)需要較復(fù)雜的夾具才能準(zhǔn)確的定位，并保持適當(dāng)?shù)膴A緊力，可以用花盤進(jìn)行定位加緊，并用墊塊進(jìn)行輔助定位。 同時(shí)基準(zhǔn)面的選擇也是很重要的。在加工各孔的端面時(shí)，先用銑刀銑出下表面，在以下表面為基準(zhǔn)，銑出上面的各表面（各孔的加工也是以下端面為定為基準(zhǔn)的）；在加工前后端面時(shí)，由于工件前后尺寸較大，可在鏜床上銑端平面，銑出后表面。之后，以后表面為基準(zhǔn)，銑出兩個(gè)9孔，在加工過程中，應(yīng)盡量減少安裝的次數(shù)，以減少安裝時(shí)帶來的安裝誤差。三 確定毛坯的制造方法，初步確定毛坯形狀根轉(zhuǎn)速器盤是一個(gè)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的零件，要求材料要容易成型，切削性能好，同時(shí)要求強(qiáng)度要高，重要表面的表面硬度也要高，故選用鑄鐵材料HT200，鑄鐵材料是最常見的材料，其優(yōu)點(diǎn)是：容易成型，切削性能好，價(jià)格低廉，且吸振性好。為了得到較好的強(qiáng)度和表面硬度，可在加工過程中進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，淬火，同時(shí)為了消除內(nèi)應(yīng)力對工件的影響，可進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜斯r(shí)效處理（如果需要的話）。由于零件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用鍛件是不太可能的，因此，需要先根據(jù)零件圖，做出鑄模，進(jìn)行鑄造，最好用成型鑄造法，以減少加工余量和保證零件的結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確性。2.3-12，用查表方法確定各表面的加工余量如下表所示：表1加工表面基本尺寸加工余量等級加工余量數(shù)值說明右側(cè)面28mmH2mm單側(cè)加工左端面8mmH2mm單側(cè)加工右端面14mmH2mm單側(cè)加工中間端面4mmH2mm單側(cè)加工四工藝規(guī)程設(shè)計(jì)定位基準(zhǔn)的選擇：定位基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，定位基準(zhǔn)選擇得正確與合理，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(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。粗基準(zhǔn)的選擇：考慮到以下幾點(diǎn)要求，選擇零件的重要面和重要孔做基準(zhǔn)。在保證各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量盡量均勻，此外，還要保證定位夾緊的可靠性，裝夾的方便性，減少輔助時(shí)間，所以粗基準(zhǔn)為上端面。本零件是有精度較高要求的孔的盤狀零件，平面和孔是設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)，也是裝配和測量的基準(zhǔn)，在加工時(shí)，應(yīng)盡量以大平面為基準(zhǔn)。例如，先銑出下表面，再以下表面為基準(zhǔn)，加工出上端各表面，同樣，也是以下表面為基準(zhǔn)鉆出3個(gè)孔；加工前后端面時(shí)，先以下表面為基準(zhǔn)，在鏜床上銑出后端面，再以后端面為基準(zhǔn)，加工出2個(gè)9的孔的前端面。 由于扇形部分的表面比較不易加工，首先以加工出來的下端面為基準(zhǔn)加工出各孔處的各個(gè)上端面，再以上端面為基準(zhǔn)，加工出其它孔處的下端面；零件的2個(gè)9孔的上邊緣表面是不能用來作為定位基準(zhǔn)的。零件表面加工方法的選擇：本設(shè)計(jì)任務(wù)給的零件需要加工的表面有：端面，內(nèi)孔等，其加工方法如下：（1）下表面（大面積表面）：雖然不是重要的表面，沒有粗糙度要求，但是定位基準(zhǔn)面，用銑車進(jìn)行端銑平面，粗銑即可。（2）上邊緣面：不是重要表面，粗銑即可。（3）各孔處的上端面：是重要表面，表面粗糙度R6.3，可以進(jìn)行粗銑后，再進(jìn)行半精銑或精銑。（4）后端面：是重要表面，也是定為基準(zhǔn)面，表面粗糙度R6.3，進(jìn)行粗銑再半精銑或精銑。（5）2個(gè)9孔的前端面：表面粗糙度R12.5，只需進(jìn)行粗銑。（6）2個(gè)9孔的加工：表面粗糙度R12.5，以下端面為基準(zhǔn)，粗鏜出2個(gè)9孔；普通鏜床即可。（7）10孔的加工：表面粗糙度R6.3，可用鏜床進(jìn)行鏜孔，粗鏜或擴(kuò)孔均可。（8）6孔的加工：表面粗糙度R3.2，是要求較高的孔，可進(jìn)行粗鏜半精鏜，或者孔精擴(kuò)，既可滿足要求。（10）園角：有R3，R5,R6.5,R15幾種園角，可用立銑刀周銑出園角。（三）制定加工工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(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。由于是單件小批量生產(chǎn)，故加工工藝采用工序集中原則。方案一：表2工序號工序內(nèi)容01鑄造02時(shí)效03涂漆04銑9端兩側(cè)面05銑10端兩端面06銑9端兩端面07鉆通孔10與鉆通孔608鉆通孔909鏜孔10，孔口倒角0.5X度10檢驗(yàn)11入庫方案二：表3工序號工序內(nèi)容01鑄造02時(shí)效03涂漆04銑9端兩端面05銑10端兩端面06銑9端兩側(cè)面07鉆通孔10與鉆通孔608鏜孔10，孔口倒角0.5X度09鉆通孔910檢驗(yàn)11入庫工藝方案的比較與分析：因左右兩端面均對10mm孔有較高的位置要求，故它們的加工宜采用工序集中原則，減少裝次數(shù)，提高加工精度。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，將端面的精銑和下端面的粗銑放在前面，下端面的精銑放在后面，每一階段要首先加工上端面后鉆孔，左端面上10mm孔放后面加工。初步擬訂加工路線方案一。方案一遵循了工藝路線擬訂的一般原則，但某些工序還有一些問題還值得進(jìn)一步討論。如，銑9端兩端面與銑9端兩側(cè)面，兩工序前后對調(diào),這樣保證了加工面的定位精度。工序鏜孔10及孔口倒角0.5X度應(yīng)在工序最終完成，使孔面在加工后有較多的時(shí)間進(jìn)行自然時(shí)效，減少受力變形和受熱變形對10mm通孔加工精度的影響。通過以上的兩工藝路線的優(yōu)、缺點(diǎn)分析，最后確定工藝路線方案一為該零件的加工路線。該工藝過程詳見附表和附表2，機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片。（四） 選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具（1）. 機(jī)床的選擇(a)工序4，5，6用的是銑床，分別進(jìn)行粗銑，精銑。用普通的臥銑床X62W型萬能臥銑床即可。（b）工序9用的是鏜床進(jìn)行端面的鏜削加工，使用普通的鏜床即可。（c）工序7加工一個(gè)10孔，2個(gè)6孔，工序8加工2個(gè)9孔，采用花盤加緊，在立式鉆床即可?？蛇x用Z535型立式鉆床。（2）. 選擇夾具本零件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不成規(guī)則，故夾緊定位比較困難，可采用花盤來定位，并可以使用一些墊塊來輔助定位加緊。例如，在加工上端面時(shí)，扇形部分下部分懸空，需要用一些墊塊墊住，然后用花盤加緊，以防零件加緊時(shí)發(fā)生變形。在加工前后端面時(shí)，用花盤或壓板都可以加緊。（3）選擇刀具(a) 在工工序4，5，6銑平面時(shí)，銑刀可以選擇直齒或錯(cuò)齒的端銑刀和周銑刀，工序中有粗銑和精銑，在粗銑后，要留有一定的加工余量，供精銑工序加工。(b) 鉆孔有10孔，需要留一定的加工余量，可用8麻花鉆直接鉆出來。(c) 鏜孔需要鏜三種孔10有粗鏜和精鏜，粗加工可用YT15,精加工可用YT30。（4）. 選擇量具 本零件是單件小批量生產(chǎn)，故采用的是通用量具。選擇量具的方法有兩種：一是按計(jì)量器具的不確定度選擇；二是按計(jì)量器具的測量方法的極限誤差來選擇。在這里選的是第一種方法。（a）選擇平面的量具：由零件圖上看，各平面的相互位置要求不是非常嚴(yán)格，其最小不確定度為0.2mm，選用分度值為0.02mm，測量范圍為0-150mm的游標(biāo)卡尺就行了，因?yàn)槠洳淮_度為0.02mm，顯然滿足要求。（b）選擇內(nèi)孔的量具：此零件對孔的精度要求較高，其中例如I孔的下偏差要求在0.013之內(nèi)，故可選用分度值為0.01mm，測量范圍為0-150mm的內(nèi)徑百分尺，其不確定度為0.008，滿足測量精度的要求。工序 加工尺寸 尺寸公差 使用量具 28 0.5 分度值為0.02mm，測量范圍為0-150mm的游標(biāo)卡尺 12 0.2 分度值為0.02mm，測量范圍為0-150mm的游標(biāo)卡尺 14 - 分度值為0.02mm，測量范圍為0-150mm的游標(biāo)卡尺 4 10 0.013 分度值為0.01mm，測量范圍為0-150mm的內(nèi)徑百分尺6 0.0309 - 分度值為0.02mm，測量范圍為0-150mm的游標(biāo)卡尺注：本零件要求測量的尺寸并不是很復(fù)雜，故只要這兩種量具就足夠了。五 加工工序設(shè)計(jì)(一)確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）在工藝文件中還要確定每一工步的切削用量。(1)切削用量指：背吃刀量asp(即切削深度ap)、進(jìn)給量f及切削速度Vc 。(2)確定方法是：確定切削深度確定進(jìn)給量確定切削速度(3)具體要求是：由工序或工步余量確定切削深度：精、半精加工全部余量在一次走刀中去除；在中等功率機(jī)床上一次走刀ap可達(dá)810mm。按本工序或工步加工表面粗糙度確定進(jìn)給量：對粗加工工序或工步按加工表面粗糙度初選進(jìn)給量后還要校驗(yàn)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度：可用查表法或計(jì)算法得出切削速度Vc查，用公式 換算出查表或計(jì)算法所得的轉(zhuǎn)速nc查，根據(jù)Vc查在選擇機(jī)床實(shí)有的主軸轉(zhuǎn)速表中選取接近的主軸轉(zhuǎn)速n機(jī)作為實(shí)際的轉(zhuǎn)速，再用 換算出實(shí)際的切削速度Vc機(jī)填入工藝文件中。對粗加工，選取實(shí)際切削速度Vc機(jī)、實(shí)際進(jìn)給量f機(jī)和背吃刀量asp之后，還要校驗(yàn)機(jī)床功率是否足夠等，才能作為最后的切削用量填入工藝文件中。工序鉆個(gè)9mm孔(1)、加工條件工件材料：HT200正火，b=220MPa，190220HBS 加工要求：鉆擴(kuò)孔9mm 機(jī)床選擇：選用立式鉆床Z525（見工藝手冊表4.2-14）(2)、確定切削用量及基本工時(shí)選擇9mm高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見工藝手冊P84）d=9 L=14mm f機(jī)=0.48mm/r (見切削手冊表2.7和工藝手冊表4.2-16)Vc查=13m/min （見切削手冊表2.15）按機(jī)床選取n機(jī)=195r/min（按工藝手冊表4.2-15）所以實(shí)際切削速度： m/min.基本工時(shí)： l=80mm ) l2=(14)mm(取4mm)按工藝手冊表6.2-5公式計(jì)算1.24（min）工序 粗、精銑左右端面（） 粗銑1）、選擇刀具：根據(jù)工藝手冊表3.1-27，選擇用一把YG6硬質(zhì)合金端銑刀，其參數(shù)為：銑刀外徑d0=100mm，銑刀齒數(shù)Z=10。2）、確定銑削深度a p：單邊加工余量Z=1.50.27，余量不大，一次走刀內(nèi)切完，則：a p=1.5mm3）、確定每齒進(jìn)給量fz:根據(jù)切削手冊表3.5，用硬質(zhì)合金銑刀在功率為4.5kw的X51銑床加工時(shí)，選擇每齒進(jìn)給量fz=0.140.24mm/z，由于是粗銑，取較大的值?，F(xiàn)?。篺z=0.18mm/z4）、選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度：根據(jù)切削手冊表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.01.5mm，現(xiàn)取1.2mm，根據(jù)切削手冊表3.8銑刀直徑d0=100mm的硬質(zhì)合金端銑刀的耐用度T=180min。5）、確定切削速度Vc：根據(jù)切削手冊表3.16可以查Vc：由 ap=1.5mm fz=0.18mm/z，查得Vc=77mm/z n=245mm/z V=385mm/z根據(jù)X62W型立銑床說明書（表4.2-35）nc=255 r/min Vc=400 mm/min (橫向)6）、計(jì)算基本工時(shí)：l=47mm l2=2 T=0. min（）精銑1）、選擇刀具：根據(jù)工藝手冊表3.1-27，選擇用一把YG6硬質(zhì)合金端銑刀，銑刀外徑d0=100mm，銑刀齒數(shù)Z=102）、確定銑削深度ap：由于單邊加工余量Z=0.5，故一次走刀內(nèi)切完，則：a p= 0.5 mm3）、確定每齒進(jìn)給量fz:由切削手冊表3.5，用硬質(zhì)合金銑刀在功率為4.5kw的X51銑床加工時(shí)，選擇每齒進(jìn)給量fz=0.140.24mm/z，半精銑取較小的值?，F(xiàn)?。篺z=0.14mm/z4）、選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度：根據(jù)切削手冊表3.7，銑刀刀齒后刀面最大磨損量為1.01.5mm，現(xiàn)取1.2mm，根據(jù)切削手冊表3.8銑刀直徑d0=100mm的硬質(zhì)合金端銑刀的耐用度T=180min。5）、確定切削速度Vc：根據(jù)切削手冊表3.16可以查Vc：由 ap4mm z=0.14mm/z，查得：Vc=110mm/z n=352mm/z V=394mm/z根據(jù)X62W型立銑床說明書（表4.2-35）nc=380 r/min Vc=400 mm/min (橫向)6）、計(jì)算基本工時(shí)：l=40 mm l2 =2 所以本工序的基本時(shí)間為： T=t1+t2=0.14+0.12=0.26min（）工序鏜0工序粗鏜余量參考文獻(xiàn)表取粗鏜為.mm，精鏜切削余量為0.2mm,鉆孔后尺寸為8H8,各工部余量和工序尺寸公差列于表加工表面加工方法余量公差等級工序尺寸及公差8粗鏜1.8_9.89.2精鏜0.2H810H8孔軸線到底面位置尺寸為5mm，精鏜后工序尺寸為10.020.08mm，與下底面的位置精度為0.05mm,與左右端面的位置精度為0.06mm,且定位夾緊時(shí)基準(zhǔn)重合，故不需保證。0.06mm跳動(dòng)公差由機(jī)床保證。(2.1) 鉆孔8mm選擇8mm高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見工藝手冊P84）d=8 L=8mm f機(jī)=0.48mm/r (見切削手冊表2.7和工藝手冊表4.2-16)Vc查=13m/min （見切削手冊表2.15）按機(jī)床選取n機(jī)=195r/min（按工藝手冊表4.2-15）所以實(shí)際切削速度：基本工時(shí)：l=80mm ) l2=(14)mm(取4mm)按工藝手冊表6.2-5公式計(jì)算 1.10min粗鏜孔時(shí)因余量為1.8mm,故ap=1.8mm,查文獻(xiàn)表. 4-8取V=0.4m/s=24m/min去進(jìn)給量為f=0.02mm/rn=1000V/d=1000*24/3.14*20=380r/min查文獻(xiàn)的Fz=9.81*60nFzCFzapXFzVnFzKFzpm=FzV*10-3CF2=180, XFz=1Yfz=0.75nFz=0Rfz=9.81*60*180*2.75*0.20.75*0.4*1 =1452 NP=0.58 kw 取機(jī)床效率為.0.78*0.85=0.89kw0.58kw故機(jī)床的功率足夠。下面計(jì)算工序09的時(shí)間定額機(jī)動(dòng)時(shí)間粗鏜時(shí)：L/(f*n)=45/0.2*380=7.5s精鏜時(shí)：f取0.1mm/s L/(f*n)=45/0.1*380=15s總機(jī)動(dòng)時(shí)間:T=7.5+15=0.38min六 填寫機(jī)械加工工藝卡和機(jī)械加工工序卡工藝文件詳見附表。七 夾具設(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)成本，需要設(shè)計(jì)專用夾具。按指導(dǎo)老師的布置，設(shè)計(jì)工序銑9端兩端面銑床夾具與鏜10鏜床夾具。 銑9端兩端面銑床夾具（一）問題的提出：本夾具主要用于銑9端兩端面，由于該端面精度要求高，所以，在本道工序加工時(shí)，應(yīng)該考慮其精度要求，同時(shí)也要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。（二）夾具設(shè)計(jì)的有關(guān)計(jì)算：、定位基準(zhǔn)的選擇：由零件圖可知，9端兩端面應(yīng)對下端面有垂直度要求，并且左右兩端面有平行度要求。為了使定位誤差為零，應(yīng)該選擇以10孔定位的定心夾具。但這種定心夾具在結(jié)構(gòu)上將過于復(fù)雜，因此這里只選用以9和下端面為主要定位基面。、切削力及夾緊力計(jì)算：刀具：YG6硬質(zhì)合金端銑刀(見切削手冊表3.28)其中：CF=54.5，ap=4.5，XF=0.9，fZ=0.18，YF=0.74，ae=28，UF=1.0，d0=100，qF=1.0，n=255，WF=0，Z=10F=54.54.50.90.180.742810/(1002550)166.1(N)水平分力：FH=1.1F實(shí)182.7(N)垂直分力：FV=0.3F實(shí)49.8(N)在計(jì)算切削力時(shí)，必須安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù): K=K1K2K3K4。其中：K1=1.5 K2=1.1 K3=1.1 K4=1.1F=KFH=（1.51.11.11.1）182.7=364.8 (N)實(shí)際加緊力為F加= KFH/（U1*U2）=364.8/0.5=729.6 (N)其中U1和U2為夾具定位面及加緊面上的磨擦系數(shù)，U1=U2=0.025螺母選用M16X1.5細(xì)牙三角螺紋，產(chǎn)生的加緊力為W=2M/D2tg(a+6055)+0.66(D3- d3 )/（D2- d2)其中： M=19000 N.M D2=14.8mm a=2029， D=23mm d=16mm解得： W=1O405 (N)此時(shí)螺母的加緊力W已大于所需的729.6的加緊力F加，故本夾具可安全工作。心軸取材料為Q235查表得Q235的許用彎曲應(yīng)力為： 158Mpa彎曲應(yīng)力=M/Wz=32FL/ 3.14 d3=99.4X32X0.028/3.14X(0.022)2=2.67 許用彎曲應(yīng)力158Mpa (3)定位誤差分析由于基準(zhǔn)重合,故軸,徑向尺寸無極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無基準(zhǔn)不重合度誤差。即不必考慮定位誤差，只需保證夾具的心軸的制造精度和安裝精度。且工件是以內(nèi)孔在心軸上定位，下端面靠在定位塊上，該定位心軸的尺寸及公差現(xiàn)規(guī)定為與零件內(nèi)孔有公差相同。因?yàn)閵A緊與原定位達(dá)到了重合，能較好地保證了銑mm端面所得到的尺寸和下端面形位公差要求。（三）夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡要說明：如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)率。為此，在螺母夾緊時(shí)采用活動(dòng)手柄，以便裝卸，夾具體底面上的一對定位槽可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺上有正確的安裝位置，以利于銑削加工。結(jié)果，本夾具總體的感覺還比較緊湊。夾具上裝有對刀塊裝置，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(shí)，夾具體底面上的一對定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺上有一正確的安裝位置，以有利于銑削加工。鏜10鏜床夾具定位基準(zhǔn)的選擇:由零件圖可知，有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并應(yīng)與頂面垂直。為了保證所的孔與頂面垂直并保證工藝孔能在后續(xù)的孔系加工工序中使各重要支承孔的加工余量均勻。根據(jù)基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。在選擇工藝孔的加工定位基準(zhǔn)時(shí)，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為其定位基準(zhǔn)。因此加工工藝孔的定位基準(zhǔn)應(yīng)選擇選用下平作為定位基準(zhǔn)，為了提高加工效率，根據(jù)工序要求先采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金鏜刀刀具對工藝孔進(jìn)行粗鏜削加工；然后采用硬質(zhì)合金鏜刀對其進(jìn)行精加工，準(zhǔn)備采用手動(dòng)夾緊方式夾緊。切削力的計(jì)算與夾緊力分析由于本道工序主要完成工藝孔的鏜加工，參考文獻(xiàn)9得：鏜削力 鏜削力矩 式中： 夾緊元件及動(dòng)力裝置確定采用手動(dòng)夾緊的夾具結(jié)構(gòu)簡單，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(dòng)力裝置采用手動(dòng)夾緊。采用手動(dòng)夾緊，夾緊可靠，機(jī)構(gòu)可以不必自鎖。襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì)工藝孔的加工需粗、精鏜切削才能滿足加工要求。故選用固定鉆套以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。鉆模板選用固定式鉆模板，工件以底面及側(cè)面分別靠在夾具支架的定位快，夾具體的設(shè)計(jì)主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個(gè)整體。夾具精度分析利用夾具在機(jī)床上加工時(shí)，機(jī)床、夾具、工件、刀具等形成一個(gè)封閉的加工系統(tǒng)。它們之間相互聯(lián)系，最后形成工件和刀具之間的正確位置關(guān)系。因此在夾具設(shè)計(jì)中，當(dāng)結(jié)構(gòu)方案確定后，應(yīng)對所設(shè)計(jì)的夾具進(jìn)行精度分析和誤差計(jì)算?？椎谋砻娲植诙?，由本工序所選用的加工工步粗鏜精滿足。夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明鏜10孔的夾具如夾具裝配圖所示。裝卸工件時(shí)，先將工件放在定位塊上；用壓塊的壓緊螺釘將工件夾緊；然后加工工件。當(dāng)工件加工完后，將帶光面壓塊的壓緊螺釘松開，取出工件。主要參考文獻(xiàn)1段明揚(yáng)主編.現(xiàn)代機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程.桂林:廣西師范大學(xué)出版社,20072段明揚(yáng)主編.現(xiàn)代制造工藝設(shè)計(jì)方法.桂林:廣西師范大學(xué)出版社,20073. 李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20034. 艾 興等編.切削用量簡明手冊.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20025. 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