傳動軸突緣叉加工工藝及銑兩端面夾具設計[保證尺寸118mm]-凸緣叉【含CAD圖紙、工序卡、說明書】

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閱讀設計任務書和指導書，收集、借閱有關資料、手冊。具體設計方法、步驟見機械制造技術基礎課程設計指導教程和教材機械制造技術基礎。另外主要參考書目：1機床專用夾具圖冊2機械制造裝備設計3機械制造工藝設計簡明手冊4機械制造工藝學課程設計指導書5實用機械加工手冊12.2912.30對零件進行工藝分析，畫出零件圖；確定毛坯的制造方式，繪制毛坯簡圖。12.311.11.4制定機械加工工藝路線，選擇定位基準。選擇機床及工、夾、量、刃具，確定加工余量及工序間尺寸與公差，確定切削用量。1.5畫出毛坯圖，填寫工藝過程卡，填寫工序卡。1.6確定夾具設計方案，選擇定位元件，計算所需夾緊力，選擇夾緊方案。1.71.8繪制夾具裝配圖。1.111.12繪制夾具零件圖。1.131.15整理設計說明書。答辯、評定成績。論文（設計）內容一、設計題目與要求 某個零件 零件的機械加工工藝規(guī)程及夾具設計。年產量為5000件（大批生產），零件由指導教師指定。（零件參考圖附后）二、設計內容1對零件進行工藝分析，畫零件圖；2確定毛坯的制造方式，繪制毛坯簡圖；3制定零件的機械加工工藝路線，填寫機械加工工藝過程卡；4對指定工序，選擇機床及工、夾、量、刃具，確定加工余量及工序間尺寸與公差，確定切削用量，填寫工藝過程卡；5對指定工序進行機床夾具設計計算和機構設計，畫夾具裝配圖；6對夾具的一個零件設計零件圖；7編寫設計計算說明書。要求(包括紀律要求和報告書要求)設計工作要求提交：1零件圖 1張（A4A3）2毛坯圖 1張（A4A3）3機械加工工藝過程卡 1張4機械加工工序卡 1張5夾具結構設計裝配圖 1張（A1A0）6夾具結構設計零件圖 2張（A4A1，夾具體+主要非標零件）7課程設計說明書 1份，參考廣東大學畢業(yè)設計說明書撰寫格式2、零件的分析 21零件的作用題目所給的零件是解放牌汽車底盤傳動軸上的突緣叉，它位于傳動軸的端部。主要作用是傳遞扭矩，使汽車獲得前進的動力。零件的兩個叉頭部位上有兩個39的孔，用以與軸與十字軸相連，起聯(lián)軸節(jié)的作用。 22零件的工藝分析CA10B傳動軸上的突緣叉共有兩處加工表面，其間有一定位置要求，分述如下：1.以39為中心的加工表面這一組加工表面包括：39的孔及其倒角，尺寸為118的與兩個孔39相垂直的平面，還有在平面上的兩個M8螺孔。其中，主要加中表面為39的兩個孔。 2.以95為中心的止口表面這一組加工表面包括：95止口外圓環(huán)表面，及其上下兩個端面。這兩組表面有一定的位置度要求：39兩孔的同圓度公差為0.01；39兩孔端面與39兩孔中心聯(lián)線的垂直度公差為0.1；39兩孔中心聯(lián)線與95止口端面的平行度公差為0.2；39兩孔端面與95止口端面基準中心的對稱度為0.15. 由上面分析可知，加工時應先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準加工另外一組。 3、工藝規(guī)程設計 31確定毛坯的制造形式零件材料為45鋼?？紤]到汽車在運行中要經常加速及正、反行駛，零件在汽車行駛過程中經常承受交變載荷及沖擊性載荷，因此應該選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。由于零件年產量為5000件，已達大批生產的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用模鍛成型。這有利提高生產率、保證加工精度。 32基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質量得到保證，生產率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產無法正常進行。321粗基準的選擇。根據保證加工表面加工余量合理分配的原則，如果要求保證工作某重要表面加工余量均勻時，應選擇該表面的毛坯面作為粗基準，現(xiàn)選取叉口作為粗基準，利用一圓環(huán)支承這兩個叉耳作主要定位面，限制5個自由度，再以一定位銷限制剩下的1個自由度，達到完全定位,然后進行銑削。 322精基準的選擇。主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復。 33制定工藝路線制定工藝路線得出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證,在生產綱領已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。3.3.1工藝路線方案一工序一 粗銑39mm兩耳孔外端面工序二 粗車95止口三個面及其倒角工序三 鉆四個孔12及其倒角工序四 鉆39mm兩耳孔工序五 擴39mm兩耳孔及倒角工序六 精車95止口三個面及其倒角工序七 精、細鏜孔39及其倒角 工序八 磨39孔上兩端面工序九 鉆螺紋底孔4-M8mm工序十 攻螺紋4-M8工序十一 去毛刺工序十二 清洗工序十三 終檢3.3.2工藝路線方案二工序一 粗、精車95止口三個面及其倒角工序二 粗銑39mm兩耳孔外端面工序三 鉆四個孔12及其倒角工序四 鉆4個M8的螺紋孔工序五 攻螺紋4-M8工序六 鉆39mm兩耳孔工序七 擴39mm兩耳孔及倒角工序八 精、細鏜孔39及其倒角工序九 磨39耳孔上兩端面工序十 去毛刺工序十一 清洗工序十二 終檢3.3.3工藝方案的比較與分析上述兩個工藝方案的特點在于：方案一是先加39孔上兩端面；而方案二則是先加工95止口三個面及其倒角。兩比較可以看出，先加工39孔上兩端面，是以止口平面的內孔及平面為定位的，能夠保證工作某重要表面加工余量均勻，保證對稱度、平行度要求，且定位及裝夾都比較方便。再之，方案二鉆螺紋孔在鉆39孔之前，很容易受到鉆大孔時的作用力而變形。綜合考慮以上步驟，最后的加工路線確定如下:工序一 粗銑39兩孔上兩端面,以止口平面和39兩孔外表面定位,選用X63臥式銑床加工。工序二 粗車95止口三個面及其倒角, 以39兩孔上兩端面及其V型表面和止口面定位,選用C620-1加工。工序三 鉆法蘭盤四個孔12， 選用Z535立式鉆床及專用夾具加工，以止口定位。工序四 鉆孔39，以止口定位，選用選用Z535立式鉆床及專用夾具加工。工序五 擴孔39及其倒角，以止口定位，選用選用Z535立式鉆床及專用夾具加工。工序六 精車95止口三個面，以39兩孔及其外端面定位,選用C620-1加工。工序七 精、細鏜孔39及其倒角，以止口定位，選用T716A型臥式金剛鏜床及專用夾具加工。工序八 磨39mm兩耳孔外端面。工序九 鉆叉部4個M8的螺紋底孔并倒角，選用Z535立式鉆床及專用夾具加工，以止口定位。工序十 攻螺紋4-M8。工序十一 去毛刺。工序十二 清洗。工序十三 終檢。 3.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“CA10B解放牌汽車傳動軸突緣叉”，零件材料為45鋼，硬度163196HB，毛坯重量約為2.5kg,生產類型大批量，模鍛毛坯。據以上原始數(shù)據及加工路線，分別確定各家工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下： 1.95mm止口平面的加工余量及公差(1) 查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2-10中公式知,估算得鍛件復雜系數(shù)S2,且零件表面粗糙度Ra為6.3,查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2-25，可得止口的加工余量為1.72.2,現(xiàn)取Z=2mm。則得95端面的加工余量為Z1=2+（33-31.5）=3.5mm，95止口臺肩的加工余量為Z2=2+（105-95）/2=7mm，105端面的加工余量為Z3=2+（33-29）=5mm，查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2-14得其極限偏差為mm.(2) 查機械加工余量手冊表5-25，可得端面精加工余量為1.6mm(3) 95止口臺肩粗車加工余量為7-1.6=5.4mm，95端面粗車加工余量為3.5mm，105端面粗車加工余量為5-1.6=3.4mm。加工表面加工內容加工余量精度等級工序尺寸表面粗糙度工序公差95端面粗車3.5IT1131.5500.2295止口臺肩粗車5.4IT1196.6500.22精車1.6IT8956.30.054105端面粗車3.4IT1130.6500.22精車1.6IT7296.30.0542. 兩內孔39 mm (耳孔)毛坯為實心，不沖出孔，孔公差為0.027-（-0.010）=0.037mm，IT=8，兩內孔精度要求界于查機械加工余量手冊表5-17，確定工序尺寸及余量為：鉆孔：37mm 2Z=12mm擴孔：38.7mm 2Z=1.7mm精鏜：38.9mm 2Z=0.2mm細鏜：39mm 2Z=0.1mm加工表面加工內容加工余量精度等級工序尺寸表面粗糙度工序公差39鉆孔25IT11250.16鉆孔12IT1137500.16擴孔1.7IT1038.76.30.10精鏜0.2IT838.96.30.062細鏜0.1IT7396.30.039 3.39二孔外端面加工余量及公差（20，50端面）。(1)查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2-10中公式知,估算得鍛件復雜系數(shù)S2，材質系數(shù)取M1, 按機械制造工藝設計簡明手冊表2.2-25,則二孔外端面的單邊加工余量為1.7-2.2,現(xiàn)取Z=2mm.鍛件的公差,按機械制造工藝設計簡明手冊表2.2-14,鍛件偏差為mm.(2)查機械加工余量手冊表5-27，可得磨削余量:單邊Z=0.2,磨削公差0.039mm.(3)銑削余量:銑削的公稱余量(單邊)為:Z=2.0-0.2=1.8mm銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本工序（粗銑）的加工精度為IT11級，因此可知本工序的加工公差為0.22mm。所以39二孔外端面加工余量及公差如下：加工表面加工內容加工余量精度等級工序尺寸表面粗糙度工序公差118mm毛坯21222.0粗銑1.8IT11118.46.30.22磨削0.2IT81186.30.039 3.5確定切削用量及基本工時 工序一：粗銑39mm兩端面 1.加工條件工件材料：45鋼加工要求：粗銑39mm兩端面，粗糙度為Ra6.3機床：X62臥式銑床（查機械制造工藝設計簡明手冊表4.28）。刀具：鑲齒套式銑刀，D=80mm, d=27,L=36mm,齒數(shù)為10（查機械制造工藝設計簡明手冊表3.137）2.計算切削用量粗銑39mm的端面，最大的加工余量為2mm,1）進給量：據金屬切削速查速算手冊表57，0.08mm/z0.15mm/z 現(xiàn)取0.12mm/z 2）切削速度：確定39.2m/min.(指導教材表59) 采用高速鋼鑲齒銑刀，80mm，齒數(shù)為10。則 1000/=159（r/min）現(xiàn)采用X62臥式銑床，根據機床使用說明書（機械制造工藝設計簡明手冊表4.239），取 150r/min,故實際切削速度為 =37.68(m/min)當150r/min時，工作臺的每分鐘進給量應為=0.1210150180（mm/min）查（機械制造工藝設計簡明手冊表440），取=190mm/min,3. 切削工時： 查機械制造工藝設計簡明手冊表6.2-7知：由于是粗銑，故整個銑刀刀盤不必銑過整個工件，可得出銑刀的行程mm,則機動工時為 t=120/190*=0.63min工序二：粗車95止口三個面及其倒角1.加工條件：工件材料：45鋼，碳鋼的強度為163196HBS、模鍛。加工要求：粗車95止口三個面及其倒角機床：C620-1臥式車床（查機械制造工藝設計簡明手冊表4.27）刀具：成形車刀（查機械制造工藝設計簡明手冊表3.11）刀片材料：W18Cr4V2.計算切削用量 1）背吃刀量:由前面已知毛坯的加工余量為7mm，所以最大加余量為8.2mm,粗加工余量為5.4mm,據指導教程表5-2,當材料為碳鋼時粗車.取,一次加工。2）進給量：據金屬切削速查速算手冊表5-29,當材料為碳鋼時粗車=0.5-0.7mm/r.取=0.7mm/r3）切削速度：按金屬切削速查速算手冊表5-37,當材料為碳鋼時粗車的速度為60-75m/min,取v=72m/min.3.確定機床主軸轉速：4.切削工時：按機械制造工藝設計簡明手冊表6.21知: mm 5.粗車止口的倒角由于對倒角的精度要求不高，所以只需一次走刀工序三：鉆法蘭盤四個孔12mm由于對內孔的表面的精度要求很低，并且根據經濟精度要求，所以可采用一次鉆孔。1.加工條件：工件材料：45鋼，碳鋼的強度為163196HBS、模鍛。加工要求：鉆孔12，粗糙度為Ra=50.機床：Z535機床（查機械制造工藝設計簡明手冊表4.214）。刀具：高速鋼麻花鉆刀具（查機械制造工藝設計簡明手冊表3.15）。2.計算切削用量1）進給量：根據金屬切削速查速算手冊表5-56，當碳鋼的強度為為0.52-0.70Gpa,12mm時，0.120.20mm/r。由于本零件在加工12mm孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘系數(shù)0.75，則 (0.120.20)0.75=0.090.15mm/r根據Z535機床說明書（機械制造工藝設計簡明手冊表4.216），現(xiàn)取0.11mm/r2）切削速度：根據指導教程表522，查得切削速度20mm/min。所以 =530r/min根據機床說明書（機械制造工藝設計簡明手冊表4.215），取530r/min,故實際切削速度為 =20mm/min3）計算工時：按機械制造工藝設計簡明手冊表6.25知:12mm 9mm 3mm=0.41min 所以加工4個法蘭盤孔時間為： T=0.41*4=1.64min工序四：鉆39mm二耳孔。1.加工條件：工件材料：45鋼，碳鋼的強度為163196HBS、模鍛。加工要求：鉆孔12.機床：Z535機床（查機械制造工藝設計簡明手冊表4.214）。刀具：莫氏柄麻花鉆鉆頭（查機械制造工藝設計簡明手冊表3.16）。 2.確定進給量：根據金屬切削速查速算手冊表5-31,當鋼的硬度800Mpa, =25mm時=0.4-0.6mm/r.由于本零件在加工孔的時屬于低剛度零件,故進給量應乘以系數(shù)0.75,則=(0.4-0.6)0.75=0.3-0.45(mm/r)根據機床說明書（機械制造工藝設計簡明手冊表4.216,現(xiàn)取=0.28mm/r.3.切削速度：根據指導教程表5-22，切削速度為：18-25m/min,取v=20m/min.所以 根據機床說明書（機械制造工藝設計簡明手冊表4.215）,取=250r/min,故實際切削速度為: =19.6r/min4.切削工時：按機械制造工藝設計簡明手冊表6.25知:l=27mm =17mm =3mm Tm1=0.56min以上為鉆一個孔時的機動時間.故本工序的機動時間為Tm=2Tm1=2*0.6=1.2min工序五：擴39mm二耳孔及倒角。一. 擴39mm二耳孔1.加工條件：工件材料：45鋼，碳鋼的強度為163196HBS、模鍛。加工要求：擴孔12.機床：Z535機床（查機械制造工藝設計簡明手冊表4.214）。刀具：套式擴孔鉆（查機械制造工藝設計簡明手冊表3.110）。 2 .確定進給量f：根據金屬切削速查速算手冊表5-31,當材料為碳鋼 =37mm時可得=0.9-1.2mm/r.由于本零件在加工孔的時屬于低剛度零件,故進給量應乘以系數(shù)0.75,則=(0.9-1.2)0.75=0.675-0.9(mm/r)根據機床說明書機械制造工藝設計簡明手冊表4.216,現(xiàn)取=0.9mm/r.3 .切削速度：根據指導教程表5-24，切削速度為：v=56m/min.所以 根據機床說明書機械制造工藝設計簡明手冊表4.215,取=500r/min,故實際切削速度為: =58.09r/min4.切削工時：按機械制造工藝設計簡明手冊表6.25知:=19mm =9mm =3mm =0.07min以上為鉆一個孔時的機動時間.故本工序的機動時間為 Tm=2Tm1=2*0.07=0.14min二.倒角2雙面采用锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉速與擴孔時相同： n=482r/min工序六 :精車95止口三個面1. 加工條件 加工要求：精車95止口三個面工件材料：45鋼，碳鋼的強度為163196HBS、模鍛。 機床：C620-1臥式車床（查機械制造工藝設計簡明手冊表4.214）刀具：硬質合金車刀（查機械制造工藝設計簡明手冊表3.11）刀片材料：W18Cr4V2.計算切削用量1）背吃刀量:由前面已知：精加工余量為1.6mm,據指導教程表5-2,當材料為碳鋼時精車.取,2）進給量：據指導教程表5-2,當材料為碳鋼時粗車=0.1-0.3mm/r.取=0.2mm/r3）切削速度：按指導教程表5-2,當材料為碳鋼時粗車的速度為60-75m/min,取v=120 m/min3.確定機床主軸轉速4.切削工時，按機械制造工藝設計簡明手冊表6.21知: mm 工序七：精、細鏜39mm二孔及其倒角一. 精鏜39mm二孔及其倒角1.加工條件：工件材料：45鋼，碳鋼的強度為163196HBS、模鍛。加工要求：精鏜39mm二孔.機床：T716A鏜床（查機械制造工藝設計簡明手冊表4.225）。刀具：YT30鏜刀（查機械制造工藝設計簡明手冊表3.120）。2.背吃刀量：精鏜孔至38.9mm,單邊余量Z=0.1mm,一次鏜去全部余量, 3.進給量: 由 機械制造工藝設計簡明手冊表4.45查知： 取=0.1mm/r4.切削速度：根據機械制造工藝設計簡明手冊表4.46,確定金剛鏜床的切削速度為v=100m/min,則 由于T716A金剛鏜床主軸轉速為無級調速,故以上轉速可以作為加工時使用的轉速.5.切削工時:按機械制造工藝設計簡明手冊表6.21知:加個一個孔時l=19mm =3mm =5mm =3mm =0.37(min)所以加工兩個孔時的機動時間為 =0.37*2=0.74(min)6.輔助時間tf的計算輔助時間tf與基本時間之間的關系tf=（0.150.2），取tf=0.17j，則該工序的輔助時間分別為： tf=20.740.2min=0.256min所以總時間為：t=+ tf=0.74+0.256min=1.536min 二.細鏜39mm二孔及其倒角1.加工條件：工件材料：45鋼，碳鋼的強度為163196HBS、模鍛。加工要求：細鏜39mm二孔及其倒角.機床：T716A鏜床。刀具：YT30鏜刀。2.細鏜孔至39mm.由于細鏜與精鏜孔共享一個鏜桿,利用金剛鏜床同時對工件精、細鏜孔，故切削用量及加工時均與精鏜相同 v=100m/min t=0.74min工序八：磨39mm二孔端面，保證尺寸118mm1.選擇砂輪：見機械制造工藝設計簡明手冊表3.21到表3.211選擇各表，結果為 WA46KV6P35040127其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為，硬度為中軟1級，陶瓷結合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為35040127 (DBd)。2.切削用量的選擇：見機械制造工藝設計簡明手冊表4.232知： 選擇磨床為M7130型號。砂輪轉速r/min(見機床說明書)，m/s。軸向進給量mm（雙行程）工件速度m/min徑向進給量mm/雙行程3.切削工時：按機械制造工藝設計簡明手冊表6.28知:當加工1個表面時 式中 加工長度73mm； 加工寬度，68mm； 單面加工余量，0.2mm； 系數(shù)，1.10； 工作臺移動速度（m/min）； 工作臺往返一次砂輪軸向進給時（mm）； 工作臺往返一次砂輪徑向進給量（mm） 當加工兩端面時 工序九：鉆螺紋底孔4-8mm.1.加工條件：工件材料：45鋼，碳鋼的強度為163196HBS、模鍛。加工要求：鉆螺紋底孔4-8mm.機床：Z535機床（查機械制造工藝設計簡明手冊表4.214）。刀具：直柄麻花鉆（查機械制造工藝設計簡明手冊表3.15）。2.計算切削用量： 1）進給量：根據指導教程表522，當碳鋼的強度為為0.52-0.70Gpa,6.7mm時，0.100.20mm/r。由于本零件在加工6.7mm孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘系數(shù)0.75，則 (0.100.20)0.75=0.090.15mm/r根據Z535機床說明書（機械制造工藝設計簡明手冊表4.216），現(xiàn)取0.11mm/r2）切削速度：根據指導教程表522，查得切削速度=12m/min。所以 =570r/min根據機床說明書（機械制造工藝設計簡明手冊表4.215），取530r/min,故實際切削速度為 =13.3m/min3.計算工時：按機械制造工藝設計簡明手冊表6.25知:24mm 9mm 3mm=0.6min 所以加工2個螺紋孔時間為： T=0.6*2=1.2min工序十:攻M8螺紋孔（取螺距為1mm）1.加工條件：工件材料：45鋼，碳鋼的強度為163196HBS、模鍛。加工要求：攻螺紋底孔4-8mm.機床：Z535機床（查機械制造工藝設計簡明手冊表4.214）。刀具：絲錐。2.切削用量：1）進給量：因為螺距為1mm，所以1mm/r.2）切削速度：根據指導教程表538查得：9.0m/min.主軸轉速：1000=1000=287r/min按機械制造工藝設計簡明手冊表4.215選取機床Z535轉速為275r/min,則8.6m/min。3.機動工時：按機械制造工藝設計簡明手冊表6.214知: 10mm 9mm 0mm=0.15min 所以加工2個螺紋孔時間為： T=0.15*2=0.3min夾具設計 3 銑兩個端面3.1 研究原始質料利用本夾具主要用來加工銑39mm二孔的兩個端面，加工時除了要滿足粗糙度要求外，還應滿足兩孔軸線間公差要求。為了保證技術要求，最關鍵是找到定位基準。同時，應考慮如何提高勞動生產率和降低勞動強度。3.2 定位、夾緊方案的選擇由零件圖可知：在對銑39mm二孔的兩個端面加工前，底平面進行了粗、精銑加工，底面孔進行了鉆、擴加工。因此，定位、夾緊方案有：選一面兩銷定位方式，工藝孔用短圓柱銷，用棱形銷定位，夾緊方式用操作簡單，通用性較強的移動壓板來夾緊。由零件圖可知，39mm二孔端面應對花鍵孔中心線有平行度及對稱度要求，其設計基準為花鍵孔中心線。為了使定位誤差為零，應該選擇以花鍵孔定位的自動定心夾具。但這種自動定心夾具在結構上將過于復雜，因此這里只選用以花鍵孔為主要定位基面。為了提高加工效率，現(xiàn)決定用兩把鑲齒三面刃銑刀對兩個39mm孔端面同時進行加工。同時，為了縮短輔助時間，準備采用手動夾緊。3.3切削力及夾緊力的計算刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀，225mm，z=20 F= CFFFFFZ/dFF（見切削手冊表3.28）其中：CF=650，ap =3.1mm，xF=1.0，fz=0.08mm，yF=0.72，e=40mm（在加工面上測量的近似值）uF=0.86，d0=225mm，qF=0.86，wF=0，z=20所以 F=6503.10.080.72400.8620/2250.86 =1456（N）當用兩把刀銑削時，F(xiàn)實=2F=2912（N）水平分力：FH=1.1F實=3203（N）垂直分力：Fv=0.3F實=873（N）在計算切削力時，必須把安全系數(shù)考慮在內。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=1.51.11.11.13203=6395（N）根據工件受力切削力、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：安全系數(shù)K可按下式計算有：式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻5表可得： 所以有： 該孔的設計基準為中心軸，故以回轉面做定位基準，實現(xiàn)“基準重合”原則；參考文獻，因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實際所需夾緊力F夾與切削力之間的關系F夾KF軸向力：F夾KF （N）扭距：Nm在計算切削力時必須把安全系數(shù)考慮在內，安全系數(shù)由資料機床夾具設計手冊查表可得：切削力公式： 式（2.17）式中 查表得： 即：實際所需夾緊力：由參考文獻16機床夾具設計手冊表得： 安全系數(shù)K可按下式計算，由式（2.5）有：式中：為各種因素的安全系數(shù)，見參考文獻16機床夾具設計手冊表 可得： 所以 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用螺旋夾緊機構。3.4 誤差分析與計算（1）定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為一花鍵軸，該定位花劍軸的尺寸與公差現(xiàn)歸定位與本零件在工作時與其相配花鍵軸的尺寸與公差相同，即1643H1150H85H10mm。（2）零件圖樣規(guī)定mm花鍵孔鍵槽寬中心線與mm兩孔中心線轉角公差為2。由于39mm孔中心線應與其外端面垂直，故要求39mm二孔端面之垂線應與50mm花鍵孔鍵槽寬中心線轉角公差為2。此項技術要求主要應由花鍵槽寬配合中的側向間隙保證。已知花鍵孔鍵槽寬為mm，夾具中定位花鍵軸鍵寬為mm，因此當零件安裝在夾具中時，鍵槽處的最大側向間隙為 bmax=0.048-（-0.065）=0.113（mm）由此而引起的零件最大轉角為 tan=bmax /R=0.113/25=0.00452所以 =0.258即最大側隙能滿足零件的精度要求。（3）計算39mm二孔外端面銑加工后與花鍵孔中心線的最大平行度誤差。零件花鍵孔與定位心軸外徑的最大間隙為： max=0.048-（-0.083）=0.131（mm）當定位花鍵軸的長度取100mm時，則由上述間隙引起的傾角為0.131/100。此即為由于定位問題而引起的39mm孔端面對花鍵孔中心線的最大平行度誤差。由于39mm孔外端面以后還要進行磨削加工，故上述平行度誤差值可以允許。3.5 夾具設計及操作的簡要說明為提高生產率，經過方案的認真分析和比較，選用了手動夾緊方式（螺旋機構）。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應用。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，選用可換定位銷。以便隨時根據情況進行調整換取。5、參考文獻1 鄒青主編.機械制造技術基礎課程設計指導教程.北京:機械工業(yè)出版社,20042 袁哲俊主編.金屬切削刀具.上海:上?？茖W技術出版社,19913 (美)Hiram E.Grant.夾具非標準夾緊裝置.北京:機械工業(yè)出版社,19854 馬賢智主編.實用機械加工手冊.沈陽:遼寧科學技術出版社,20025 李益民主編.機械制造工藝設計簡明手冊.機械工業(yè)出版社,19946 孫本緒主編.機械加工余量手冊.國防工業(yè)出版社,19997 陳宏鈞主編.編金屬切削速查速算手冊. 機械工業(yè)出版社，20036、心得體會機械設計課程設計是我們機械類專業(yè)學生第一次較全面的機械設計訓練，是機械設計和機械設計基礎課程重要的綜合性與實踐性環(huán)節(jié)。通過這次機械設計課程的設計，綜合運用了機械設計課程和其他有關先修課程的理論，結合生產實際知識，培養(yǎng)分析和解決一般工程實際問題的能力，并使所學知識得到進一步鞏固、深化和擴展。在設計過程中我們發(fā)現(xiàn)了許多在學習和應用知識的不足之出，尤其鍛煉了我們結合實際綜合考慮問題的思路和解決問題的能力。我深刻體會到基礎知識必須要扎實才能有更好的學習和創(chuàng)造性的思維。對我來說,收獲最大的是方法和能力.那些分析和解決問題的方法與能力.在整個過程中,我發(fā)現(xiàn)像我們這些學生最最缺少的是經驗,沒有感性的認識,空有理論知識,有些東西很可能與實際脫節(jié).總體來說,我覺得做這種類型的作業(yè)對我們的幫助還是很大的,它需要我們將學過的相關知識都系統(tǒng)地聯(lián)系起來,從中暴露出自身的不足,以待改進.有時候,一個人的力量是有限的,合眾人智慧,我相信我們的作品會更完美!。 最后，我們衷心的感謝老師的大力指導和幫助！還有在設計過程中支持和幫助過我的各位同學！2