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摘要
隨著改革開(kāi)放的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代機(jī)械加工企業(yè)對(duì)生產(chǎn)效率的需求可謂日益增高。故而，大額度與大批量產(chǎn)品制造是現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì)，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的背景就是在這樣的情況暫開(kāi)的。本設(shè)計(jì)涉及的撥叉是大體是支托作用的構(gòu)件，承擔(dān)一定的外作用力的負(fù)荷，使零部件之內(nèi)保持合適的空間位置。故而撥叉加工質(zhì)量為零件影響尤為重要，甚至影響到零件的工作狀態(tài)，我自己對(duì)此展開(kāi)深入研究。
零件加工畢業(yè)設(shè)計(jì)牽扯的有關(guān)內(nèi)容有點(diǎn)多，零件加工工藝色劑是理論課、技術(shù)課與專業(yè)知識(shí)課的整體，是學(xué)習(xí)完畢零件加工工業(yè)基礎(chǔ)，并且舉行了訓(xùn)練的基礎(chǔ)之上展開(kāi)的。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們大學(xué)里面所有的課程一次總復(fù)習(xí)，也是一次基于理論與實(shí)際相結(jié)合的訓(xùn)練。故而，它當(dāng)我自己學(xué)習(xí)生活之中占有關(guān)鍵的位置。遵照該次畢業(yè)設(shè)計(jì)加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，并把理論知識(shí)和實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，為我以后的工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我們學(xué)生能整體應(yīng)用零件加工的底層理論，并連系產(chǎn)品制造職業(yè)實(shí)習(xí)中獲得的工程知識(shí)，獨(dú)立剖析和處理工藝文件。使我們學(xué)生具備設(shè)計(jì)一種中等難易要求零部件的制造工藝規(guī)劃的實(shí)力和掌握應(yīng)用夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本理論與方法，同時(shí)熟悉和應(yīng)用設(shè)計(jì)指南、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)文獻(xiàn)及撰寫(xiě)技術(shù)文獻(xiàn)等基本能力。通過(guò)這次設(shè)計(jì)讓我以前學(xué)的知識(shí)《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《機(jī)械原理》、《機(jī)械制造基礎(chǔ)》、《機(jī)械工程材料》特別好的有機(jī)的串聯(lián)起來(lái)。
關(guān)鍵詞 生產(chǎn)制造；夾具設(shè)計(jì)；CAD繪圖
Abstract
With the continuous development of reform and opening up and the continuous improvement of science and technology, the demand of modern machinery processing enterprises for production efficiency is on the increase. Therefore, the development of large-sum and high-volume products is the development trend of modern production. The background of this graduation project is temporarily opened up in such a situation. design of the parts involved in the design is generally supporting the role of components, to bear a certain load of external forces to maintain the appropriate space within the components location.
Parts processing Graduation design involves a little more relevant content, parts processing technology is the theoretical class of toner, technical courses and professional knowledge of the whole lesson is to learn the basis of parts processing industry, and held on the basis of training carried out. This graduation project is a total review of all the courses in our university, but also a combination of theory and practice. Therefore, it occupies a key place in my own learning life. In accordance with the graduation project to strengthen the theoretical knowledge of learning, and theoretical knowledge and practice, lay a solid foundation for my future work.
This graduation project enables our students to apply the underlying theory of component processing as a whole and to analyze and process the process documentation independently of the engineering knowledge gained during the product-manufacturing internship. So that our students have the design of a medium difficult parts manufacturing process planning strength and grasp the application of clamping mechanism design of the basic theory and methods, while familiar with and application of design guidelines, design standards and other technical literature and writing technical documents ability. Through this design, I learned the past knowledge "mechanical design", "mechanical principle", "mechanical manufacturing base", "mechanical engineering materials" particularly good organic series together.
Key words manufacturing clamping mechanism design CAD drawing
目 錄
摘要 1
Abstract 2
1 零部件分析 5
1.1零部件的功能 5
1.2零部件的加工分析 6
1.3零部件的生產(chǎn)類別 6
1.3.1零件毛坯確定 6
1.3.2零件毛坯尺寸的判斷 6
2 生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì) 8
2.1加工流程分析 8
2.2定位特征的正確選擇 8
2.3擬訂加工路線 9
2.4工藝流程圖設(shè)計(jì) 10
2.5加工用量計(jì)算 11
3夾具設(shè)計(jì) 24
3.1機(jī)械工裝概括 24
3.1.1機(jī)械工裝的定義 24
3.1.2機(jī)械工裝的功能 24
3.1.3機(jī)械工裝在機(jī)床加工中的功用 24
3.2機(jī)械工裝的發(fā)展傾向 25
3.2.1機(jī)械工裝的情況 25
3.2.2現(xiàn)在機(jī)械工裝的發(fā)展傾向 25
3.3 定位設(shè)計(jì) 26
3.3.1 定位的判斷 26
3.3.2 定位精度的計(jì)算 26
3.4 夾緊結(jié)構(gòu)及夾緊元件的判斷 27
3.4.1夾緊裝置中夾緊結(jié)構(gòu)的具體設(shè)計(jì) 27
3.4.2夾緊設(shè)計(jì)的具體要求 28
3.4.3夾緊力方向和位置的判斷 28
3.4.4夾緊元件的判斷 30
3.4.5夾緊力大小計(jì)算 30
3.5 夾具體的具體設(shè)計(jì) 31
3.6裝配圖的具體設(shè)計(jì) 33
致謝 37
參考資料 38
1 零部件分析
1.1零部件的功能
對(duì)零件結(jié)構(gòu)進(jìn)行工藝分析、工藝審查是機(jī)械加工的基本內(nèi)容。零部件的結(jié)構(gòu)及其工藝性，是指的已設(shè)計(jì)的零部件在達(dá)到應(yīng)用規(guī)定的基本前提下，在目前擁有研發(fā)能力和資源約束下，制造的可能性和經(jīng)濟(jì)效益。
撥叉的輪廓相當(dāng)復(fù)雜繁瑣，尺寸構(gòu)成按照下圖。撥叉的制造劃分零件毛坯的制造和成品制造。撥叉幾何復(fù)雜，強(qiáng)度條件高，零件毛坯平常選用結(jié)構(gòu)鋼和灰口鑄鐵等合金尺寸材料的材料。材料成形的零件毛坯加工精密度高，切除余量小，生產(chǎn)速度高，且工程材料經(jīng)材料成形后，金屬組織的分布會(huì)有利提升零部件的機(jī)械強(qiáng)度。
撥叉在機(jī)器系統(tǒng)中發(fā)揮特別關(guān)鍵的功用，撥叉的公差精度、表面不平度直接導(dǎo)致機(jī)器系統(tǒng)的工作平順性和產(chǎn)品的正常壽命。
圖1-1撥叉零件圖
圖1-2撥叉三維圖
零部件的主要要求 ：
①普通鑄件輪廓面嚴(yán)禁有裂隙、松洞、粘沙等缺點(diǎn)。
②普通鑄件起模斜角1-3°，未注明過(guò)渡圓角軸徑R2-3。
④從加工精度上面分析加工精度等級(jí)中等。
⑤從加工定位要求分析，加工是主要是以面為定位。
1.2零部件的加工分析
在對(duì)零件圖分析的第一時(shí)間，應(yīng)該對(duì)零件進(jìn)行重新繪圖，采用最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，以及確保零件的完整尺寸，配合公差，技術(shù)要求等齊全，并保證零件有足夠的工藝合理性。該零部件需要制造的輪廓面全為機(jī)加工制造，各端面的加工公差及表面不平度皆不太難取得。通過(guò)各加工手段的普通精度及平常母機(jī)所可以達(dá)到的位置準(zhǔn)確度，該零部件沒(méi)有相當(dāng)難制造的輪廓面，上邊各端面的主要要求選用常規(guī)制造工藝均可以確保，該撥叉位置公差精度要求嚴(yán)刻，部分制造面需夾緊裝置實(shí)行夾夾定位。采用有效的機(jī)械加工工藝，可以能夠更有利的保證，產(chǎn)品質(zhì)量，并能提高勞動(dòng)者的工作效率，也為企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量提升作為有力的技術(shù)保證。
1.3零部件的生產(chǎn)類別
根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果并聯(lián)系相關(guān)文獻(xiàn)，可以確認(rèn)其生產(chǎn)類型符合大量生產(chǎn)的條件。
1.3.1零件毛坯確定
零部件材料采用:灰鑄鐵200在運(yùn)行過(guò)程中起到支托作用,所遭受的負(fù)載并不大。根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果并聯(lián)系相關(guān)文獻(xiàn)，可以確認(rèn)其生產(chǎn)類型符合大量生產(chǎn)的條件。零部件的外輪廓平面尺寸中等,故可采取金屬材料模具機(jī)械砂芯鑄造工藝，如此這樣有益于提升加工效率,確保制造品質(zhì), 加強(qiáng)零件的加工質(zhì)量，可以有效的提高績(jī)效的工作進(jìn)度以及使用性能和壽命。
1.3.2零件毛坯尺寸的判斷
根據(jù)零部件材料確定零件毛坯為普通鑄件。參考朱耀祥《現(xiàn)代夾具手冊(cè)》的參數(shù)表，其生產(chǎn)類別為中批產(chǎn)品制造。零件毛坯的鑄造加工方法選擇金屬模機(jī)械砂芯鑄造工藝，又因是撥叉為去掉內(nèi)部應(yīng)力，鑄造完成后應(yīng)該布置長(zhǎng)溫時(shí)效。參考朱耀祥《現(xiàn)代夾具手冊(cè)》的參數(shù)表，這個(gè)普通鑄件的尺寸偏差等級(jí)СT即為8～10級(jí)，切除余量等級(jí)MΑ為G級(jí)所以選擇尺寸偏差等級(jí)СT為10級(jí)，切除余量等級(jí)MΑ為G級(jí)。鑄件的分模面選擇通過(guò)從基準(zhǔn)過(guò)面同軸線，并且與側(cè)部平行的面。零件的毛坯結(jié)構(gòu)參考下圖所示:
圖1-3毛坯圖
2 生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)
2.1加工流程分析
通過(guò)對(duì)工藝路線分析能更佳有效的指定零件的工藝方案，保證零件的尺寸的加工精度要求。零部件的關(guān)鍵加工表面是基準(zhǔn)平面及孔組。一般來(lái)看，確保基準(zhǔn)平面的加工公差可比確?？捉M的加工公差容易。故而，制造過(guò)程中的核心問(wèn)題是確?？椎墓罹燃拔恢脺?zhǔn)確度，合理處理孔和基準(zhǔn)平面之內(nèi)的互相關(guān)系。原因是產(chǎn)量也非常大，怎么滿足加工效率的條件同樣是零部件制造過(guò)程中的關(guān)鍵仔細(xì)考慮條件。孔和基準(zhǔn)平面的制造順序：零部件的制造應(yīng)按照先面再孔的準(zhǔn)則：即先制造撥叉上的基準(zhǔn)基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平端面定位制造其它基準(zhǔn)平面，而后再制造孔組。撥叉的制造應(yīng)按照該個(gè)準(zhǔn)則。這正是由于基準(zhǔn)平面的面積較為大，用平端面定位能夠確保定位牢固夾緊可靠，因此容易確?？椎募庸す?。另外，先制造基準(zhǔn)平面可以先除去零部件輪廓面的坑坑洼洼。為提升孔的加工公差產(chǎn)生環(huán)境，方便加工對(duì)刀及改變，也會(huì)有利保護(hù)切削工具。
撥叉應(yīng)該遵循先粗后精的加工原則，將粗加工和精加工過(guò)程進(jìn)行妥善規(guī)劃，保證各個(gè)階段的加工精度要求。如此處理仍然有一個(gè)有利點(diǎn)便是在粗加工往后零部件輪廓面有局部高應(yīng)力的情況，粗精先后分開(kāi)可在粗加工往后進(jìn)行零件熱處理以去掉應(yīng)力。
2.2定位特征的正確選擇
在零件在機(jī)床用用夾緊裝置實(shí)行加工生產(chǎn)的時(shí)候需要考慮定位基準(zhǔn)特征的劃分。用進(jìn)行確定零件相針對(duì)切削工具的有關(guān)位置的零件上的一些輪廓面叫做定位特征，定位特征劃分初始粗基準(zhǔn)和中間精基準(zhǔn)。
1、初始基準(zhǔn)的正確選擇
粗基準(zhǔn)的選用可以直接影響后續(xù)加工的精度，選擇粗基準(zhǔn)的位置與精度是尤其關(guān)鍵。初始粗基準(zhǔn)的正確選擇要核心點(diǎn)仔細(xì)考慮怎么保證一些加工表面皆能配額到正確的切除余量，確保制造面和非制造面的有關(guān)位置、公差精度，還都同時(shí)要為后面工序提供可行的中間精基準(zhǔn)。
依據(jù)具體初始粗基準(zhǔn)的選擇準(zhǔn)則（即當(dāng)零部件有非加工表面時(shí)，理應(yīng)以一些非加工表面作初始粗基準(zhǔn)；若零部件有多個(gè)非加工表面之時(shí)，則理應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置準(zhǔn)確度略高的不加工表面作初始粗基準(zhǔn)：毛坯如果有非常嚴(yán)重的缺陷不適合作為粗基準(zhǔn)，如果有必需采用的時(shí)候，需要進(jìn)行特殊處理。
2、精基準(zhǔn)的正確選擇
精基準(zhǔn)是零件經(jīng)過(guò)加工后的基準(zhǔn)，采用精基準(zhǔn)定位能有效保證后續(xù)尺寸的精度。合理選擇中間精基準(zhǔn)之時(shí)，核心點(diǎn)仔細(xì)考慮的即是降低零件的定位精度，確保零部件的加工公差和加工表面相關(guān)之間的位置精度，都同時(shí)仍然要仔細(xì)考慮零部件的安裝相當(dāng)方便、可靠、準(zhǔn)確。結(jié)合零件結(jié)構(gòu)平面尺寸大小、安裝定位，取4面為中間精基準(zhǔn)，相當(dāng)好定位，并且定位特征與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)特征層疊。
2.3擬訂加工路線
定制加工路線是要保證尺寸大小、尺寸精度、位置準(zhǔn)確度三者之間的關(guān)系為前提出發(fā)的。重點(diǎn)考慮加工精度與加工成本之間的相互辯證關(guān)系，即增加加工精度會(huì)增加加工成本，降低加工精度會(huì)降低加工成本。加工路線的定制平常要做幾個(gè)方面的具體工作：一是通過(guò)生產(chǎn)產(chǎn)量確定制造工序和工序內(nèi)容，根據(jù)工序的實(shí)際情況來(lái)布置工序；二則是選擇工藝基準(zhǔn)特征，即主要選取定位特征和檢測(cè)基準(zhǔn)。在生產(chǎn)產(chǎn)量早就確定為批次產(chǎn)品制造的要求下，能仔細(xì)考慮選用各種機(jī)床和夾緊裝置，并且最好選用加工集中的準(zhǔn)則，根據(jù)降低零件在機(jī)床上面的裝夾次數(shù)來(lái)降低生產(chǎn)成本。除了這部分之外，還應(yīng)該最好仔細(xì)考慮普通精度的機(jī)床以使生產(chǎn)費(fèi)用最好下降。
1. 針對(duì)幾何復(fù)雜、平面尺寸有點(diǎn)大的零件毛坯，或平面尺寸較差有點(diǎn)大的零件毛坯，理應(yīng)最先安排刻線工序，為中間精基準(zhǔn)制造提供校正基準(zhǔn)；
2. 按“先基準(zhǔn)面后其它”的加工順序，最先制造中間精基準(zhǔn)面；
3. 撥叉應(yīng)該遵循先粗后精的加工原則，將粗加工和精加工過(guò)程進(jìn)行妥善規(guī)劃，保證各個(gè)階段的加工精度要求。按“先主再次、粗加工在先精加工在后”的次第，對(duì)公差精度要求略高的各個(gè)主要端面進(jìn)行精加工、半精加工和精加工；
4. 針對(duì)主要端面有位置準(zhǔn)確度規(guī)定的次要輪廓面，理應(yīng)布置在主要端面制造以后制造；
5. 對(duì)于重點(diǎn)工序的加工規(guī)劃時(shí)候，應(yīng)該把重點(diǎn)工序放在精度加工階段進(jìn)行。
表3-1加工工序表
序號(hào)
簡(jiǎn)稱
工序內(nèi)容
1
鑄
鑄造毛坯,保證毛坯尺寸342X86X82
2
熱
退火熱處理后時(shí)效12小時(shí)熱處理
3.1
車
粗車中心端面，留0.5精加工余量
3.2
車
精車中心端面，保證尺寸12mm
3.3
車
粗車中心大孔,留0.5精加工余量
3.4
車
精車中心大孔，保證尺寸φ60mm
4.1
車
粗車中心另一側(cè)端面，留0.5精加工余量
4.2
車
精車中心另一側(cè)端面，保證尺寸12mm
5
銑
銑撥叉斷開(kāi)口，保證尺寸2mm
6.1
車
粗車撥叉凸臺(tái)端端面，留0.5精加工余量
6.2
車
精車撥叉凸臺(tái)端端面，保證尺寸80mm
6.3
車
粗車撥叉凸臺(tái)端內(nèi)孔，留0.5精加工余量
6.4
車
精車撥叉凸臺(tái)端內(nèi)孔，保證尺寸φ25mm
7.1
車
粗車撥叉另一端凸臺(tái)端端面，留0.5精加工余量
7.2
車
精車撥叉另一端凸臺(tái)端端面，保證尺寸12mm
8.1
銑
粗銑撥叉?zhèn)让?，?.5精加工余量
8.2
銑
精銑撥叉?zhèn)让?，保證尺寸32mm
9
鉆
鉆撥叉?zhèn)让媛菁y孔，保證尺寸M22
10
銑
銑撥叉底槽，保證尺寸16H11mm
11
檢
全尺寸綜合檢驗(yàn)
12
表
表面鈍化處理
13
庫(kù)
合格件入庫(kù)次品報(bào)廢
2.4工藝流程圖設(shè)計(jì)
圖2-1工藝流程圖
圖2-2工藝流程圖
圖2-3工藝流程圖
圖2-4工藝流程圖
2.5加工用量計(jì)算
工序3： 粗車中心端面，留0.5精加工余量。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求粗車中心端面，留0.5精加工余量：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：外圓車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.75mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.4-0.5mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.45mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝47m/min，n=440r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=2.8mm，y+=2.8mm，則L=82×2+2.8=166.8mm，根據(jù)計(jì)算有:
(2-1)
式中
工序3： 精車中心端面，保證尺寸12mm。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求精車中心端面，保證尺寸12mm：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：外圓車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.25mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.4-0.5mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.45mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝62.33m/min，n=640r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=2.8mm，y+=2.8mm，則L=82×2+2.8=166.8mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-2）
式中
工序3： 粗車中心大孔,留0.5精加工余量。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求粗車中心大孔,留0.5精加工余量：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：鏜孔車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=2.25mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.12-0.3mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.21mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝56.55m/min，n=360r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=7mm，y+=7mm，則L=59×2+7=125mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-3）
式中
工序3： 精車中心大孔，保證尺寸φ60mm。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求精車中心大孔，保證尺寸φ60mm：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：鏜孔車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.25mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.15-0.3mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.23mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝94.53m/min，n=510r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=2.8mm，y+=2.8mm，則L=60×2+2.8=122.8mm，根據(jù)計(jì)算有:
(2-4）
式中
工序4： 粗車中心另一側(cè)端面，留0.5精加工余量。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求粗車中心另一側(cè)端面，留0.5精加工余量：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：外圓車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.75mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.4-0.5mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.45mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝47m/min，n=440r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=2.8mm，y+=2.8mm，則L=82×2+2.8=166.8mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-5）
式中
工序4： 精車中心另一側(cè)端面，保證尺寸12mm。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求精車中心另一側(cè)端面，保證尺寸12mm：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：外圓車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.25mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.4-0.5mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.45mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝62.33m/min，n=640r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=2.8mm，y+=2.8mm，則L=82×2+2.8=166.8mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-6）
式中
工序5：銑撥叉斷開(kāi)口，保證尺寸2mm。
零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工狀態(tài)及條件：銑撥叉斷開(kāi)口，保證尺寸2mm,機(jī)床的使用狀態(tài)：X51,刀具：切斷銑刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=4mm，1次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.02-0.03mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.03mm/z或f=120mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=120min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值，即可獲得得加工速度Vf＝11.78m/min，n=30r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=0mm，則L=（82×1+0）mm=82mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-7）
式中
工序6： 粗車撥叉凸臺(tái)端端面，留0.5精加工余量。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求粗車撥叉凸臺(tái)端端面，留0.5精加工余量：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：外圓車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.5mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.6-0.7mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.65mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝41m/min，n=290r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=2.8mm，y+=2.8mm，則L=25×2+2.8=52.8mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-8）
式中
工序6： 精車撥叉凸臺(tái)端端面，保證尺寸80mm。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求精車撥叉凸臺(tái)端端面，保證尺寸80mm：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：外圓車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.25mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.6-0.7mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.65mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝48.63m/min，n=360r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=2.8mm，y+=2.8mm，則L=25×2+2.8=52.8mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-9）
式中
工序6： 粗車撥叉凸臺(tái)端內(nèi)孔，留0.5精加工余量。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求粗車撥叉凸臺(tái)端內(nèi)孔，留0.5精加工余量：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：鏜孔車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=1mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.15-0.3mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.23mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝53.41m/min，n=850r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=4.5mm，y+=4.5mm，則L=0×2+4.5=4.5mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-10）
式中
工序6： 精車撥叉凸臺(tái)端內(nèi)孔，保證尺寸φ25mm。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求精車撥叉凸臺(tái)端內(nèi)孔，保證尺寸φ25mm：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：鏜孔車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.25mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.15-0.3mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.23mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝67.1m/min，n=890r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=2.8mm，y+=2.8mm，則L=0×2+2.8=2.8mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-11）
式中
工序7： 粗車撥叉另一端凸臺(tái)端端面，留0.5精加工余量。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求粗車撥叉另一端凸臺(tái)端端面，留0.5精加工余量：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：外圓車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.5mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.6-0.7mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.65mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝41m/min，n=290r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=2.8mm，y+=2.8mm，則L=25×2+2.8=52.8mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-12）
式中
工序7： 精車撥叉另一端凸臺(tái)端端面，保證尺寸12mm。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求精車撥叉另一端凸臺(tái)端端面，保證尺寸12mm：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：CA6132,刀具：外圓車刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.25mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.6-0.7mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.65mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值為：，即可獲得得加工速度Vf＝48.63m/min，n=360r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=2.8mm，y+=2.8mm，則L=25×2+2.8=52.8mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-13）
式中
工序8：粗銑撥叉?zhèn)让?，?.5精加工余量。
零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工狀態(tài)及條件：粗銑撥叉?zhèn)让?，?.5精加工余量,機(jī)床的使用狀態(tài)：X51,刀具：立銑刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=1mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.04-0.07mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.06mm/z或f=9.9mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值，即可獲得得加工速度Vf＝12.57m/min，n=200r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=20mm，則L=（32×2+20）mm=64mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-14）
式中
工序8：精銑撥叉?zhèn)让?，保證尺寸32mm。
零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工狀態(tài)及條件：精銑撥叉?zhèn)让?，保證尺寸32mm,機(jī)床的使用狀態(tài)：X51,刀具：立銑刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.25mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.04-0.07mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.06mm/z或f=9.9mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值，即可獲得得加工速度Vf＝13.82m/min，n=220r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=20mm，則L=（32×2+20）mm=64mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-15）
式中
工序9：鉆撥叉?zhèn)让媛菁y孔，保證尺寸M22。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工狀態(tài)及條件：鉆撥叉?zhèn)让媛菁y孔，保證尺寸M22,機(jī)床的使用狀態(tài)：Z535,刀具：麻花鉆。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=9.75mm，一次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.39-0.47mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.43mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值，即可獲得得加工速度Vf＝11.03m/min，n=180r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=8mm，則L=（30 ×1+8）×1=40mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-16）
式中
工序9：鉆撥叉?zhèn)让媛菁y孔，保證尺寸M22。
1.零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工要求鉆撥叉?zhèn)让媛菁y孔，保證尺寸M22：撥叉,機(jī)床的使用狀態(tài)：Z535,刀具：絲錐。。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=0.63mm，1次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.35-0.47mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.41mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=90min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值，即可獲得得加工速度Vf＝15.9m/min，n=230r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明機(jī)械工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，使用不對(duì)稱刃銑床加工刀具，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=8mm，則L=（30 ×1+8）×1=40mm，根據(jù)計(jì)算有：
（2-17）
式中
工序10：銑撥叉底槽，保證尺寸16H11mm。
零件的工藝狀態(tài)
零件的材料狀態(tài)：撥叉,加工狀態(tài)及條件：銑撥叉底槽，保證尺寸16H11mm,機(jī)床的使用狀態(tài)：X51,刀具：立銑刀。
2. 工藝參數(shù)的選取
（1）關(guān)于切削深度的計(jì)算與選取
依據(jù)具體加工情況，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇ap=4mm，2次循環(huán)切削就能完好工件的實(shí)際長(zhǎng)度。
（2）關(guān)于進(jìn)給量的計(jì)算與選取
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版f=0.05-0.06mm/z。比較后選取經(jīng)給參數(shù)為f=0.06mm/z或f=9.9mm/min。
（3）根據(jù)陳宏鈞一書(shū)的數(shù)據(jù)可以得刀具壽命參數(shù)
查陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版表，刀具耐用度T=60min，數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后可以得到ν與Ν的值，即可獲得得加工速度Vf＝13.57m/min，n=270r/min。
3. 工藝工時(shí)估算
查詢陳宏鈞《簡(jiǎn)明加工工藝手冊(cè)》2008版刀具使用狀態(tài)表，刀具入切長(zhǎng)度與超切長(zhǎng)度總計(jì)y+=20mm，則L=（80×2+20）mm=160mm，根據(jù)計(jì)算有:
（2-18）
式中
t=Lfmz=16095=1.68min=100.8 s
3夾具設(shè)計(jì)
3.1機(jī)械工裝概括
3.1.1機(jī)械工裝的定義
夾具是機(jī)械制造加工業(yè)中最為常見(jiàn)的工藝裝備，夾具十分廣泛的應(yīng)用在機(jī)械加工的各個(gè)過(guò)程中。在傳統(tǒng)機(jī)械加工企業(yè)，機(jī)械工裝是機(jī)械加工產(chǎn)業(yè)中必不可少的加工裝備，它直接導(dǎo)致著制造的有關(guān)精度、作事加工效率和產(chǎn)品的生產(chǎn)花費(fèi)諸等，幫機(jī)械工裝設(shè)計(jì)在生產(chǎn)單位的產(chǎn)品制定與生產(chǎn)與機(jī)械技術(shù)準(zhǔn)備之中占有極為關(guān)鍵的位置。
3.1.2機(jī)械工裝的功能
1．機(jī)械工裝的作用
機(jī)械工裝的作用是裝夾零件，使零件在夾緊裝置中夾緊及定位。
（1） 定位機(jī)構(gòu)將待加工零件定位在適當(dāng)位置，以確保零件的位置相關(guān)精度。
（2） 夾緊裝置是為了確保零件精確定位后，加工過(guò)程中工件不能移動(dòng)，以保證加工的正確性和工件的精度。
2．機(jī)械工裝的其它功能
（1）加工對(duì)刀 對(duì)刀裝置的作用是引導(dǎo)刀具的正確加工，保證加工過(guò)程能過(guò)順利進(jìn)行。
（2）導(dǎo)向 導(dǎo)向的裝置是刀具的引導(dǎo)的裝置，起到刀具的引導(dǎo)作用，保證刀具能夠在加工過(guò)程中迅速找到加工的位置。
3.1.3機(jī)械工裝在機(jī)床加工中的功用
1.確保精度使用夾緊部件安裝零件時(shí)，可以平穩(wěn)地保證公差，并且可以減少其他產(chǎn)品的制造條件，以減少對(duì)外部條件的依賴。 因此，夾緊裝置在廣泛的精細(xì)制造中的應(yīng)用仍然是一個(gè)全面的產(chǎn)品改進(jìn)。 質(zhì)量管理的重要組成部分。 從夾具是保證設(shè)備的加工精度，夾具的作用是確定工具的運(yùn)動(dòng)軌跡，可以保證工藝過(guò)程的正確位置。 夾緊裝置可以滿足零件的加工公差要求。
2.工作快速平穩(wěn)，有效縮短加工時(shí)間，使用夾緊裝置后，能導(dǎo)致零件飛速地定位及夾緊，并且能夠顯要地降低中間時(shí)間和基礎(chǔ)時(shí)間，能夠快速平穩(wěn)的工作，有效縮短加工時(shí)間。
3．提高操作者的作事條件 用夾緊裝置安裝零件相當(dāng)方便、省力、安全。當(dāng)選用氣壓、油壓等夾緊元件之時(shí)，能減輕操作者的作事機(jī)械強(qiáng)度，確保安全產(chǎn)品制造。改善勞動(dòng)條件的目的是實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。
4．減少生產(chǎn)費(fèi)用 在批次加工中應(yīng)用夾緊裝置之時(shí)，原因是作事加工效率的提升和容許應(yīng)用技術(shù)級(jí)別略低的操作者操縱所以可明顯地減少生產(chǎn)費(fèi)用。降低生產(chǎn)成本與提高勞動(dòng)生產(chǎn)率是相輔相成，提高了生產(chǎn)效率通常會(huì)降低生產(chǎn)成本。
3.2機(jī)械工裝的發(fā)展傾向
3.2.1機(jī)械工裝的情況
當(dāng)今普通批多類別產(chǎn)品制造的具體工作類別已占零件類別總量的百分之八十五區(qū)間?，F(xiàn)在制造要求生產(chǎn)單位所加工的產(chǎn)品類別推陳出新，以適應(yīng)市場(chǎng)激烈的競(jìng)爭(zhēng)。尤其是這幾年，數(shù)控自動(dòng)化機(jī)床（СNC）、CNC加工中心（ΜC）、成組工藝（GТ）、韌度機(jī)械系統(tǒng)（FМS）等新方法的運(yùn)用，對(duì)機(jī)械工裝交出了依照下面新的要求：
（1）新產(chǎn)品的批量生產(chǎn)可以快速輕松地裝備，以減少產(chǎn)品的準(zhǔn)備時(shí)間并降低生產(chǎn)成本。
（2）可以安裝具有類似特性的零件。
（3）適合精細(xì)制造的高精度機(jī)械工具。
（4）適用于各種當(dāng)前加工技術(shù)的新型機(jī)械工具。
（5）使用液壓或氣動(dòng)夾緊的高速夾緊元件，加快快速平穩(wěn)工作的能力，有效縮短。
（6）提高機(jī)械夾具的標(biāo)準(zhǔn)化水平。
3.2.2現(xiàn)在機(jī)械工裝的發(fā)展傾向
現(xiàn)在機(jī)械工裝的發(fā)展傾向基本表現(xiàn)為精準(zhǔn)化、高速化、自適應(yīng)化、規(guī)格化四個(gè)方面。
精度：在機(jī)器精度水平日常改進(jìn)之后，必須提高夾緊裝置的公差精度要求。
高速：通常采用高速夾緊裝置來(lái)減少零件制造的基本時(shí)間和中間時(shí)間，使其能夠快速平穩(wěn)地工作，有效縮短和減少操作人員的工作強(qiáng)度。易于查看的高速夾緊裝置包括：自動(dòng)控制夾具，帶夾緊驅(qū)動(dòng)裝置的夾緊裝置等。
自適應(yīng)：機(jī)械工具的適應(yīng)類似于母機(jī)的自適應(yīng)。適應(yīng)是指機(jī)械工具通過(guò)改變，拼接和組合方法來(lái)適應(yīng)變化條件的能力。可以改變的主要條件是：工藝特性，產(chǎn)量，部件尺寸和形狀等。具有自適應(yīng)功能的新型夾緊裝置的主要類型包括：組合夾具，通用可調(diào)夾具，組合夾具，接頭夾緊裝置，CNC自動(dòng)機(jī)床夾緊裝置等。在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，夾緊裝置的適配將成為夾緊裝置發(fā)展的重要方向。
標(biāo)準(zhǔn)化：機(jī)械工具的標(biāo)準(zhǔn)化和常用使用是相互關(guān)聯(lián)的幾個(gè)方面。在編制典型夾緊裝置尺寸的基礎(chǔ)上，首先對(duì)通用夾緊裝置的元件和部件，建立各種類型的平面尺寸，以減少使用同一類型夾緊裝置元件和部件的能力。常用的方法包括夾緊裝置，零件和部件的常用方法。夾緊裝置的標(biāo)準(zhǔn)化階段是常用的深化階段。通常要確定夾緊裝置的部件或部件的平面尺寸系列，并為夾緊裝置設(shè)備圖紙的檢查創(chuàng)建合適的條件。今天的祖國(guó)目前擁有夾緊裝置零部件的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：各種萬(wàn)能通用工裝，組合夾具夾具標(biāo)準(zhǔn)等。機(jī)械工具的正?；瘜⒂兄谏a(chǎn)用于夾緊裝置的市場(chǎng)導(dǎo)向產(chǎn)品，這將減少產(chǎn)品制備所需的時(shí)間并降低產(chǎn)品制造的總成本。
3.3 定位設(shè)計(jì)
3.3.1 定位的判斷
在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)候應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)，找到問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn)，在設(shè)計(jì)的時(shí)候避免這些關(guān)鍵點(diǎn)是方案設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。通過(guò)制造要通過(guò)工藝的要求仔細(xì)考慮需控制X、Y、z軸位置自由數(shù)和繞X、Y、z軸直立軸回轉(zhuǎn)的自由數(shù)。工藝基準(zhǔn)為零件下底部，現(xiàn)就工藝的要求與其可能性定制了這定位規(guī)劃：
圖3-1撥叉的定位規(guī)劃
3.3.2 定位精度的計(jì)算
定位誤差產(chǎn)生是由于加工面與定位面之間的位置誤差。由于對(duì)一批零件來(lái)看，切削工具經(jīng)改變后位置是不改變的，即被加工表面的有關(guān)位置相針對(duì)定位特征是基本不變的，因而定位精度便是工藝基準(zhǔn)在制造平面尺寸方朝上的最大變化量。
1、，當(dāng)中為數(shù)種起因出現(xiàn)的偏差總數(shù)，是零件被制造平面尺寸的公差，包括夾緊裝置在母機(jī)上的安裝偏差，夾緊裝置內(nèi)部件的定位精度和夾緊偏差，母機(jī)的偏差，加工系統(tǒng)的可恢復(fù)變形以及熱膨脹偏差，尺寸 主機(jī)和刀具誤差以及摩擦損傷偏差等等。
2、，當(dāng)中，除定位精度外，其它條件促使的偏差總數(shù)，可以按制造普通精度按照表確定。
因而由1和2知道：和：，即核算制造零件合格與否的數(shù)學(xué)公式。
由于定位結(jié)構(gòu)圓徑有最小間隔配合，接著再加上定位結(jié)構(gòu)的尺寸誤差，因而存在基線位移偏差。其大小應(yīng)等于因定位特征與限位基線不重疊形成的制造平面尺寸的變動(dòng)幅度。一批零件的定位特征變化的二個(gè)極限位置時(shí)圓口圓徑最大，而定位柱（或芯柱）圓徑最小。
在工程計(jì)算中估算法是比較常見(jiàn)的，一般先簡(jiǎn)化計(jì)算模型，構(gòu)建計(jì)算模型的邊界條件，然后輸入計(jì)算數(shù)值，最后得到計(jì)算結(jié)果。當(dāng)帶加工尺寸最大，而定位元件尺寸最小，定位元件雙邊的基準(zhǔn)線與定位柱接觸時(shí)，可以使定位特征沿工序間尺寸方向的移動(dòng)量最大。其移動(dòng)量取極限公差配合空隙所以基線位移偏差是：
（3-1）
根據(jù)相關(guān)公式可以得， ，
進(jìn)一步整理公式可得，
根據(jù)相關(guān)公式可以得，
將和帶入相關(guān)參數(shù)到公式可以得：
（3-2）
式子中， ——零件公差是0.025；
——定位元件公差是0.013；
——最小直徑與最大定位尺寸形成配合的最小空隙就是0；
則
因工藝基準(zhǔn)與定位特征層疊，，帶入相關(guān)參數(shù)到公式可以得
根據(jù)上述計(jì)算可以得到以下數(shù)據(jù)，，滿足相應(yīng)的設(shè)計(jì)的要求，符合設(shè)計(jì)。。
3.4 夾緊結(jié)構(gòu)及夾緊元件的判斷
3.4.1夾緊裝置中夾緊結(jié)構(gòu)的具體設(shè)計(jì)
機(jī)器設(shè)備仔細(xì)考慮在工藝設(shè)計(jì)中精確定位后零件不能任意旋轉(zhuǎn)。但是，在相關(guān)的制造過(guò)程中，還要確保零件在受力條件下仍能保持原來(lái)的位置。因此，夾緊和夾緊元件的基本任務(wù)是保持零件的精確定位并產(chǎn)生位移位移以滿足外部物理力，切削力大小，微分力和廣義力的加工質(zhì)量和產(chǎn)品。制造安全。避免安全事故可以有效保證生產(chǎn)安全和生產(chǎn)質(zhì)量。
在產(chǎn)品制造中，即使定位方法合適，由于夾緊條件差（即力的大小，動(dòng)作的位置以及支撐位置的不合理選擇），以下會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題：夾緊裝置，破壞刀具，造成工作事故;產(chǎn)生的具體尺寸不正確;幾何公差會(huì)在加工表面上產(chǎn)生 (如不平度、不形位公差垂直度)；表面不平度超標(biāo)等等。避免安全事故，可以有效的確保生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)安全。故而，當(dāng)制造件精準(zhǔn)定位后，依舊要取得正確的夾緊條件。使待加工零件取得正確的夾緊條件的辦法, 叫作合理的夾緊。零件的準(zhǔn)確夾緊準(zhǔn)則，有下幾點(diǎn)如下文所示，需要在處理中重點(diǎn)關(guān)注。
1、 在夾緊流程中，怎樣克服外部物理力產(chǎn)生的影響, 把制造件倒回合適位置，是準(zhǔn)確夾緊準(zhǔn)則的一部分，機(jī)械設(shè)計(jì)中一條重要原則，在設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)候務(wù)必重視該原則。。因而在仔細(xì)考慮定位規(guī)劃及設(shè)置定位支托時(shí)，理應(yīng)最大限度的盡可能使支托反力與外部物理力不構(gòu)成力偶矩，使制造件質(zhì)心處于支托范圍里。
2、 在夾緊流程中， 怎樣使已取得精準(zhǔn)定位的制造件不分離合適位置， 是準(zhǔn)確夾緊準(zhǔn)則之二，機(jī)械設(shè)計(jì)中一條重要原則，在設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)候務(wù)必重視該原則。因而，在擬訂夾緊結(jié)構(gòu)方案時(shí)，理應(yīng)最大限度的盡可能避開(kāi)夾緊裝置的夾持力與支托反力構(gòu)成力偶矩。
3、在夾緊流程中，怎樣使制造件不可能有超過(guò)容許范圍的變形，是準(zhǔn)確夾緊準(zhǔn)則之三，機(jī)械設(shè)計(jì)中一條重要原則，在設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)候務(wù)必重視該原則。。因而在擬訂夾緊結(jié)構(gòu)方案之