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沈 陽 理 工 大 學 機 械 加 工 工 序 卡 片 班 級 學 生 日 期 指導教師 共 頁 第 頁 （工序圖） 產(chǎn)品名稱型號 零件名稱 零件圖號 零件材料 工序號 工序名稱 同時加工件數(shù) 每料件數(shù) 技術(shù)等級 單件時間（min） 量具名稱、規(guī)格 設備名稱 設備編號 夾具名稱 夾具編號 冷 卻 液 更改內(nèi)容 工 步 號 工 步 內(nèi) 容 計算數(shù)據(jù)（mm） 走刀次數(shù) 切 削 用 量 工時定額（min） 刀具及輔助工具 直徑或 長度 走刀長度 單邊余量 切削 深度(mm) 進給量(mm/r或mm/min) 每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)或雙行程數(shù) (r/min或2L/min) 切 削 速 度(m/min) 基本時間 輔助時間 布置工作地時間 名 稱 規(guī)格 編號 數(shù)量 1 銑大圓上平面 15 71 1 15 0.2 400 25.12 0.26 編 制 抄 寫 校 對 審 核 批 準 V 目錄 第 1章 緒論 ..........................................................................................................................................................2 1.1課題背景 .....................................................................................................................................................2 1.2夾具說明 .....................................................................................................................................................3 1.2.1 機床夾具的分類 .................................................................3 1.2.2 使用夾具的優(yōu)勢 .................................................................3 1.2.3 夾具設計的目的 .................................................................4 1.3小結(jié) .............................................................................................................................................................4 第 2章 零件分析 ..................................................................................................................................................6 2.1零件功用分析 .............................................................................................................................................6 2.2零件結(jié)構(gòu)分析 .............................................................................................................................................6 第 3章 零件工藝分析 ..........................................................................................................................................7 3.1表面加工方法的確定 .................................................................................................................................7 3.2確定毛坯的類型及制造方法 .....................................................................................................................7 3.3生產(chǎn)類型的確認 .........................................................................................................................................8 第 4章 擬定零件機械加工工藝路線 ..................................................................................................................9 4.1定位基準的選擇 .........................................................................................................................................9 4.1.1粗基準的選擇 ....................................................................9 4.1.2精基準的選擇 ...................................................................10 4.2擬定零件的工藝路線 ...............................................................................................................................10 4.3選擇工藝裝備 ...........................................................................................................................................11 4.4確定各工步切削用量及基本工時的計算 ...............................................................................................11 第 5章 夾具設計 ................................................................................................................................................13 5.1 問題的提出 ..............................................................................................................................................13 5.2 定位基準的選擇 ......................................................................................................................................13 5.3 夾緊方案的確定 ......................................................................................................................................13 5.4 切削力與夾緊力的計算 ..........................................................................................................................14 5.5 夾緊力計算 ..............................................................................................................................................15 5.6定位誤差的分析 .......................................................................................................................................16 5.6 夾具設計及操作的簡要說明 ..................................................................................................................16 第 6章 結(jié)論 ........................................................................................................................................................18 致 謝 ................................................................................................................................................................19 參考文獻 ..............................................................................................................................................................20 2 第 1章 緒論 現(xiàn)階段，科學技術(shù)進步不斷發(fā)展。如今，新材料、新工藝的出現(xiàn)，改變了機械制造 領(lǐng)域的現(xiàn)狀。機械制造領(lǐng)域不斷向產(chǎn)品質(zhì)量高、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品成本低的方向發(fā)展。 發(fā)達的。 生產(chǎn)工具自古以來就是人類進步的標志。上世紀末日以來，機械制造工藝和技術(shù)得 到了極大的改進和發(fā)展。然而，刀具的不斷更新，對機械領(lǐng)域的發(fā)展起著非常重要的作 用。機床夾具對制造零件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品成本有著重要的影響。由此可見，跳 汰機在機械制造領(lǐng)域乃至此后一直是一種非常重要的工藝裝備。 在當前的社會條件下，機械制造業(yè)已經(jīng)是國家發(fā)展和經(jīng)濟增長的主要支柱。人們生 活方式的改變是不正確的，組織結(jié)構(gòu)也在不斷完善，導致了當前制造業(yè)在生產(chǎn)類型和經(jīng) 營方式上的改變。在觀念、企業(yè)文化等方面不斷改進和創(chuàng)新，生產(chǎn)發(fā)展迅速，加工制成 品質(zhì)量越來越好，更換時間越來越短。這就對公司的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量提出了越來越 高、越來越嚴格的要求，這就對加工工藝提出了更高的要求，也是提高生產(chǎn)率的最終目 標。 夾具是重要的生產(chǎn)工具。它們廣泛應用于機械制造業(yè)。夾具是生產(chǎn)過程各階段所需 的重要工藝設備。生產(chǎn)過程中使用的工裝夾具的質(zhì)量和可靠性將直接影響到產(chǎn)品的最終 質(zhì)量。加工產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率是決定生產(chǎn)的重要因素。在本次畢業(yè)設計要求中，我們 需要根據(jù)實際生產(chǎn)需要，結(jié)合教材學習的理論知識。首先要了解機床夾具的基本概念和 技術(shù)要求，然后從定位基準和定位元件設計夾具。夾具的選擇、定位誤差分析、夾緊力 的計算、夾緊方法的確定等都需要進行設計。 1.1課題背景 機械制造技術(shù)基礎是機械設計的一門非常重要的基礎課程。 什么是夾具？是在機械制造廠的生產(chǎn)過程中，零件能固定在正確的位置，保證隨后 的切割、檢驗和焊接等各道工序順利完成。 機床夾具在加工過程中有以下作用： 1.保證了工件的加工精度，在加工過程中夾具可以固定工件。 2.夾具是將要加工的零件擰緊在機床上，以提高勞動效率。 3 3.有的夾具采用機械氣的夾緊方式，使工件更牢固地固定在機床上，降低了工人的 勞動強度。 本課程的主要目的是： 1.重點培養(yǎng)學生對機械專業(yè)課程的掌握和其他必修課理論知識的掌握，以及在實際 生產(chǎn)中的應用。通過這次畢業(yè)設計，加強了實際操作訓練，鞏固了理論知識。 2.掌握機械設計的專業(yè)方法和步驟，培養(yǎng)獨立設計的能力，促進機械知識在未來學 習生活中的應用。 3.目前，我國機械實力在國際競爭中占有一席之地，但現(xiàn)階段我國機械技術(shù)相對薄 弱，而目前市場需求仍然不足，相對滯后。我們必須繼續(xù)吸取教訓，不斷追求進步，克 服存在的問題，不斷進步，使中國在機械制造業(yè)中從一個發(fā)展中國家逐漸走向一個大國。 1.2夾具說明 1.2.1 機床夾具的分類 夾具有許多不同的類型和大小，可以從不同的方面進行分類。 設備本身可以根據(jù)不同的特性進行分類：例如，包括通用設備、專用設備、組合設 備、可調(diào)設備、拼接設備等。 這些夾具需要在機器上加工才能加工。通過使用不同的機床，它們可以分為不同的 類型：例如，用于車床加工的夾具稱為車床夾具。如果用在鉆床上，也叫鉆夾具。面銑 用于銑床上的銑床夾具。通過類比，將有不同類型的鏜床夾具、數(shù)控機床夾具和插入式 機床夾具，根據(jù)機床型號進行分類。 按夾持動態(tài)位置分類：夾持力和類型不同，有手動夾夾具、氣動夾夾具用氣缸力夾 持、液壓夾持器用液壓缸夾、電磁夾等。 1.2.2 使用夾具的優(yōu)勢 加工時有兩種安裝零件的方法： 1. 直接安裝在機器的工作面上。 2. 安裝在夾具上，然后將夾具安裝到機床工作臺上。 在夾緊過程中非常麻煩。根據(jù)生產(chǎn)要求，根據(jù)圖紙和加工特點，對零件表面進行標 記，要求加工位置標準。安裝零件時，必須進行對準，并在夾緊前驗證平行度，這通常 4 用于單個零件的加工。如果是批量生產(chǎn)，它仍然是有效的和有效的夾緊零件與夾具。 用夾具夾緊零件具有以下優(yōu)點： 1.能保證加工尺寸精度，從而保證加工質(zhì)量和質(zhì)量； 2.夾具的使用可以方便快捷地夾緊零件，減少加工時尚卡子的時間，從而提高效率； 3.在機床上使用專用夾具，可以拓寬機床的使用范圍，多機多用； 4.降低甚至降低勞動強度，節(jié)約時間和勞動成本； 1.2.3 夾具設計的目的 使用專用夾具的目的是快速夾緊零件，使零件在加工設備和加工工具之間處于相對 正確的加工位置。這也說明夾具的應用是機械加工過程中不可缺少的一部分。當今社會 生產(chǎn)力的快速發(fā)展和機床的發(fā)展正朝著高效率、高速化、精密化和智能化的方向邁進。 同時，要考慮環(huán)保節(jié)能的方向。因此，夾具的開發(fā)技術(shù)也必須朝著高效、高精度、廣泛 適用、經(jīng)濟等方向發(fā)展。夾具也可以稱為夾具。廣義上講，在加工過程中，無論哪一步， 都是一種能夠快速、安全定位零件的夾具。比如在焊接過程中，工裝在檢驗過程中，工 裝在機床的加工過程中等等，在很多方面，工裝在機床中是最常見的，我們一般簡單地 稱之為夾具。在加工過程中，為了保證零件的位置能滿足圖紙規(guī)定的尺寸、粗糙度、精 度等技術(shù)要求，必須在加工前對零件進行定位和夾緊。 夾具能在加工過程中準確定位零件，然后夾緊零件，使零件處于正確的加工位置， 滿足加工所需的條件，加工操作簡單流暢，達到了精密加工和快速加工的要求。例如， 在焊接和夾緊作業(yè)中，利用電動永磁焊接夾具對服裝工件進行定位，使焊接件無縫焊接， 保證焊接精度；采用數(shù)控機床加工板材時，采用電控永磁吸盤實現(xiàn)板件的穩(wěn)定夾緊。為 了保證加工精度，這些都是夾具的功能。不僅用于焊接，而且在機械加工中有廣泛的應 用。 1.3小結(jié) 一個比較成熟的夾具設計是為了提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品精度而設 計的。特別是一些較為復雜和少見的工件，用特殊的工件加工。在生產(chǎn)設計的早期階段， 夾具的選擇是至關(guān)重要的，還有機械的選擇和各種參數(shù)的設定。正確的夾具選擇決定了 未來生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量，也決定了生產(chǎn)的實際效率。 5 夾具設計是培養(yǎng)我們實踐工作能力的最后一個實踐學習環(huán)節(jié)。它不僅是對我們大學 幾年所學知識的全面復習和考試，而且是對未來專業(yè)技術(shù)工作的準備。 通過機床工藝及程序設計，將專業(yè)知識總結(jié)為一體(如公差與配合 、 機械零件設 計 、 金屬切削機床 、 機械制造工藝 、 機械制造基礎 、 數(shù)控加工工藝 、 機械制 圖等)。讓我們把所學的專業(yè)課進行鞏固、復習和應用，并在理論和實踐上結(jié)合起來; 使我們更加深入地熟悉和了解各個學科的作用，為以后的實際工作打下堅實的基礎。 我希望通過這次設計，對自己未來的工作進行適應性的培訓，鍛煉自己分析問題和 解決問題的能力。在課程設計過程中，我復習了大量的書籍，并得到了老師的指導。 6 第 2章 零件分析 2.1零件功用分析 給定的零件是端蓋。主要是起到保護作用。 圖 2.1（零件圖） 2.2零件結(jié)構(gòu)分析 具有良好結(jié)構(gòu)工藝性的零件，能在滿足使用要求的前提下，較經(jīng)濟地、高效地、合 格地被加工出來。零件的制造一般要經(jīng)過毛壞產(chǎn)生，切削加工，熱處理，裝配等階段。 進行零件結(jié)構(gòu)設計時，應盡量使其在各個生產(chǎn)階段具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。零件結(jié)構(gòu)工 藝性的分析，可從零件尺寸和公差的標注,零件的組成要素和零件的整體結(jié)構(gòu)等三方面來 分析。 經(jīng)上述分析可知， 對于兩組加工表面，可先加工其中一組表面，然后借助于專用夾 具加工另一組表面。 7 8 第 3章 零件工藝分析 3.1表面加工方法的確定 一個好的結(jié)構(gòu)不但應該達到設計要求，而且要有好的機械加工工藝性，也就是要有 加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時是加工的勞動量最小。設計和 工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對于設計撥叉的加工工藝來說，應選擇能夠滿足 內(nèi)花鍵加工精度要求的加工方法及設備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外， 也要適當考慮經(jīng)濟因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應選擇價格較底的機床。 3.2確定毛坯的類型及制造方法 毛坯的正確選擇，對后續(xù)加工有著非常重要的影響，對于毛坯材料和制造方法，也 包括毛坯制造精度對工件的后續(xù)加工質(zhì)量有著重要的影響。 這個時候,確定毛坯材料和零件尺寸形狀是非常重要的,設計的過程是一個叉給定的 零件、圖紙要求的材料要求是材料是鑄鐵,根據(jù)特征分析是鑄造成型的方法生產(chǎn),查詢和 參考相關(guān)設計手冊,發(fā)現(xiàn)設計是合理的。這次的材料是鑄鐵。按照CT8 - 12檢查本冊表2- 1鑄件的毛坯尺寸公差等級。 參考文獻和手冊查詢,可以分析零件的鑄造形式,選擇基本部分鑄坯的表面處理的特 點和處理的凈尺寸相對于考慮加工余量,查詢書表3 - 1,得到的平面加工余量。 毛坯形狀與實際需要零件形狀之間的尺寸差稱為毛坯邊距。我們查閱了說明書和參 考文獻，并進行了工藝分析，分別確定了加工余量的大小基準，對零件的毛坯圖進行了 總體設計。形狀和結(jié)構(gòu)的設計,主要是根據(jù)零件的形狀和結(jié)構(gòu)設計,零件和空白之間的主 要區(qū)別是,零件加工成品,和處理成品表面添加和加工余量后部分。在生產(chǎn)毛坯時，會有 公差要求，常稱為毛坯制造偏差公差。加工過程中毛坯的偏差和留量將直接影響零件的 毛坯成形過程，對零件的材料成本和加工成本有相關(guān)的要求和技術(shù)要求。一般情況下， 設計毛坯加工余量和預留加工量需根據(jù)實際生產(chǎn)情況，有相關(guān)的操作手冊供設計和計算 參考。 由于生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)而且零件的尺寸并不很大，故可采取鑄模成型。經(jīng)查金 9 屬機械加工工藝人員手冊表5-5取等級為2級精度底面及側(cè)面澆注確定待加工表面的加 工余量為30.8mm。毛坯零件圖如下圖： 圖3.1（毛坯） 3.3生產(chǎn)類型的確認 根據(jù)設計要求可知：Q=100000 臺/年，且零件總體尺寸適中，為輕型零件，不防設該 零件的備品率為 4%，機械加工的廢品率為 3，現(xiàn)在定制該殼體零件的生產(chǎn)規(guī)模。 )1(0nQN 式中 N：零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)； Q：產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)，Q=100000 件/年； n: 每一產(chǎn)品中包含該零件的數(shù)量 n=1； ：零件的備品率，一般情況下為 =3%5% 取 4% ：零件的平均廢品率，取 =為 3； 已知該產(chǎn)品為小型機械，根據(jù)機械設計制造工藝設計簡明手冊生產(chǎn)類型與生產(chǎn) 綱領(lǐng)的關(guān)系，可確定其生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。 10 第 4章 擬定零件機械加工工藝路線 4.1定位基準的選擇 基準面是工件加工中用于定位的平面。選擇合適的基準面有利于提高加工效率，減 少加工時間和加工成本。如果不適當?shù)奶幚順藴实倪x擇不利于順利處理,有時,處理標準 不當也會造成壞影響工件加工,如不利于夾緊,固定形狀不當影響的剛性夾具造成的加工 誤差。因此，基準面的選擇尤為重要。 定位基準的選擇是否合理，直接影響工件的位置精度和加工效率?？偦鶞蔬x擇主要 是研究加工中表面間相對位置，精度及其操作方法。定位基準的合理選擇對保證零件精 度安排加工順序有決定性的影響，定位基準的作用主要是為了保證零件各表面之間相互 位置精度。定位基準有粗基準和精基兩種，同時選擇定位基準時應力求與原始基準重合。 即：力求設計基準工藝基準和編程基準重合，目的是為了減少誤差，并盡可能減少安裝 次數(shù)，從而提高位置精度。 4.1.1粗基準的選擇 粗基準應是用于加工定位的第一個表面，并為以后的精加工提供基準。粗基準應具 有以下特點:應選擇較大的表面作為粗基準，應選擇平整、定位良好的夾持面作為粗基準。 粗基準只能使用一次，所以粗基準的選擇要考慮零件的加工工藝。 粗基準的選擇也需要考慮。第一道工序的表面作為后續(xù)工序的精細基準。所以要加 工的表面應有利于以下工序的加工，應便于定位和夾緊。 1.基準重合原則：就是盡可能選用設計基準作為定位基準。這樣可以避免定位基準 與設計不重合而引起的定位誤差。 2.基準統(tǒng)一原則：位置精度要求較高的某些表面加工時，盡可能選擇統(tǒng)一的定位基 準。這樣有利于保證各加工表面的位置精度。 3.自為基準原則：當某些表面精加工要求加工余量小而均勻時，選擇加工表面本身 作為定位基準。 4.互為基準原則：為了使加工面間有較高的位置精度，以為了使其加工余量小而均 勻，可采用反復加工，互為基準的原則。 5.保證工件定位基準，夾緊可靠，操作方便的原則。 對于本零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工 11 件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作為粗基準。并且作為粗基 準的表面應平整，無毛刺，飛邊或其他表面缺陷。 4.1.2精基準的選擇 精基準的選擇應符合以下要求:基準重合的要求、基準統(tǒng)一的要求、尺寸較大的平面 或內(nèi)外圓作為精基準的選擇。根據(jù)上述要求,確定 R21圓弧為加工精基準，能夠保證其他 尺寸的距離定位和準確度。 1.選擇非加工表面為粗基準。 2.選擇要求加工余量均勻的表面為粗基準。 3.對于所有表面都要加工的零件，應選擇余量和公差最小的表面作粗基準，以避免 余量不足而造成廢品。 4.選取光潔，平整，面積足夠大，裝夾穩(wěn)定的表面為粗基準。 5.粗基準只能在第一道工序中使用一次，不能重復使用。 4.2擬定零件的工藝路線 根據(jù)加工方案擬定的分析結(jié)果，擬定撥叉的 2種加工工藝路線方案如下： 表 4.1 工藝路線一 工序號 工名序稱 工序內(nèi)容 05 鑄造 鑄件 10 熱處理 時效處理 15 車 粗車右端外圓及端面，大圓右端面 20 車 粗車、半精車、精車左端外圓及端面 25 車 半精車、精車右端外圓及端面，大圓右端 面 30 車 車 30、34 內(nèi)孔 35 銑 銑大圓上平面 40 鉆 鉆 4-16.5 孔，锪沉孔 4-18 孔 45 鉆 鉆沉孔 17 孔 50 鉆 鉆斜孔 10 55 鉗 去毛刺 60 檢驗 檢驗 65 入庫 入庫 12 表 4.2 工藝路線二 工序號 工名序稱 工序內(nèi)容 05 鑄造 鑄件 10 熱處理 時效處理 15 車 粗車、半精車、精車右端外圓及端面，大圓右端 面 20 車 粗車、半精車、精車左端外圓及端面 25 車 車 30、34 內(nèi)孔 30 銑 銑大圓上平面 35 鉆 鉆 4-16.5 孔，锪沉孔 4-18 孔 40 鉆 鉆沉孔 17 孔 45 鉆 鉆斜孔 10 50 鉗 去毛刺 55 檢驗 檢驗 60 入庫 入庫 工藝路線方案一和工藝路線方案二主要區(qū)別在第二種方案少一道工序，工藝路線 一先粗車而后換向加工，工藝路線二則一次粗、精全部加工到位。工藝路線二工序上少 了一道，但是卻可能造成基準不準，加工的地方很可能出現(xiàn)偏、歪等現(xiàn)象。比較方案一 與方案二后， 方案二誤差較大，故現(xiàn)確定加工工藝路線如下： 表 4.3 工藝路線 工序號 工名序稱 工序內(nèi)容 05 鑄造 鑄件 10 熱處理 時效處理 15 車 粗車右端外圓及端面，大圓右端面 20 車 粗車、半精車、精車左端外圓及端面 25 車 半精車、精車右端外圓及端面，大圓右端 面 13 30 車 車 30、34 內(nèi)孔 35 銑 銑大圓上平面 40 鉆 鉆 4-16.5 孔，锪沉孔 4-18 孔 45 鉆 鉆沉孔 17 孔 50 鉆 鉆斜孔 10 55 鉗 去毛刺 60 檢驗 檢驗 65 入庫 入庫 4.4確定各工步切削用量及基本工時的計算 粗銑大圓上平面 1. 選擇刀具 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金端銑刀，刀片采用 YG8, ， ， ， 。map15d20min/5v4z 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 因為加工余量不大，一次加工完成ap5 2） 決定每次進給量及切削速度 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 ，則齒/2.0mfzin398510rdvns 按機床標準選取 400wn/i12.51042vw 當 400/min 時nrmzfwm/30. 按機床標準選取 fm16 3） 計算工時 切削工時： ， ， ，則機動工時為l7l91l32 14 min26.0397121fnltwm 第 5章 夾具設計 5.1 問題的提出 根據(jù)設計任務書的要求，選擇設計一個銑大圓上平面夾具選用立式銑床，如圖 5.1 為 X51立式銑床。本夾具是用來銑平面,而且加工面都有粗糙度要求。本工序加工需考慮 勞動以及效率的問題，需方便裝卸及加工。 圖 5.1立式銑床 5.2 定位基準的選擇 由零件圖知，選擇已加工好的 30 孔和其端面作為定位精基準。 端面限制 3 個自由度，芯軸限制 2 個自由度，調(diào)節(jié)支撐限制 1 個自由度，這樣 6 個 自由度就全部限制住了。 5.3 夾緊方案的確定 15 根據(jù)機床設計手冊，有以下典型的夾緊機構(gòu): 1)楔板夾緊機構(gòu)。結(jié)構(gòu)簡單，夾緊行程小，受力比小，根據(jù)自鎖條件選擇坡口 alpha =6 8，常用于電廠增力。 2)螺絲夾緊機構(gòu)。結(jié)構(gòu)簡單，普通螺紋已標準化，自鎖，加力比很大，應用廣泛，夾 緊操作時間長。 3)夾緊機構(gòu)偏心。等效于圓弧楔入夾緊，增大的力比適中，偏心點的斜角不相等，要 選擇合理的偏心夾緊段。自鎖條件滿足 D/e20。操作方便。 4)鉸鏈夾緊機構(gòu)。結(jié)構(gòu)簡單，力比大，常用于氣動夾具。 5)定心夾緊機構(gòu)。同時定位夾緊工件，自動確定工件中心或中間平面位置。中心是由 定心單元的勻速運動或單元材料的彈性變形決定的。 6)聯(lián)動夾緊機構(gòu)。在一個原力的作用下，一次夾緊多個工件或多個地方夾緊一個工件， 可以提高勞動生產(chǎn)率。連桿夾緊力均勻傳遞至各夾緊點。 根據(jù)夾具的特點，選用結(jié)構(gòu)簡單、緊固螺釘夾緊機構(gòu)，螺母通過開墊圈壓緊零件， 這種夾緊方式使旋緊力大，夾緊可靠，而且使用開墊圈夾緊方便，降低了勞動強度。適 合大批量生產(chǎn)。 圖 5.2 夾緊機構(gòu) 5.4 切削力與夾緊力的計算 由資料機床夾具設計手冊查表 可得：721 16 切削力公式： PfKDF7.06 式中 mD3rm/8 查表 得： 8219)750(.bp 即： .3NFf 切削扭矩公式 ： PKfDM8.0234 即： )(40mM 根據(jù)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。 5.5 夾緊力計算 （1）刀具： 高速鋼錯齒三面刃銑刀 100mm z=24 機床： X62W 型銑床 由3 所列公式 得FVzwqueyXpndafC0 查表 9.48 得其中： 修正系數(shù) 0.1vk 3F3.F.F z=24 65.0yu8PaFw 代入上式，可得 F=889.4N 因在計算切削力時，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。 安全系數(shù) K= 4321K 其中： 為基本安全系數(shù) 1.51 為加工性質(zhì)系數(shù) 1.12K 為刀具鈍化系數(shù) 1.13 為斷續(xù)切削系數(shù) 1.14 所以 NF7.15 （2）力的計算 17 由 FKfN21 其中 f 為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 25.01f F= +G G 為工件自重zP1237.6FNNf 經(jīng)校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠 5.6定位誤差的分析 1.定位元件尺寸及公差確定。 夾具的主要定位元件為左平面和定位芯軸，孔與軸間隙配合。 2.工件的工序基準為孔心，當工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為最小時，孔心在任意 方向上的最大變動量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在銑床上加工，所以 工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點與銷中心連線方向 上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準為孔心。工序尺寸方向與固定接觸 點和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為： Td=Dmax-Dmin 本工序采用一定位芯軸，和一擋銷定位，工件始終靠近定位芯軸的一面，由于加工 是自由公差，故應當能滿足定位要求。 5.6 夾具設計及操作的簡要說明 以零件的 30mm 孔為定位，將零件放置在定位軸上，通過定位軸定位零件，然后再 定位銷限位，使零件完全定位并加緊。 加工完成后，松動鎖緊螺釘，即可將零件取出。 18 圖 5.3裝配圖 19 第 6章 結(jié)論 通過設計的綜合實習，不但培養(yǎng)了我們綜合運用所學知識分析、解決本專業(yè)一般技 術(shù)問題的能力和考慮企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀以及企業(yè)的設備能力、工藝能力，而且也進一步鞏固 擴大和深化了我們所學的基本理論、基本知識和基本操作技能讓我們具備金屬零件的加 工工藝設計、計算、工藝分析等方面的初步能力，學習查閱有關(guān)標準、規(guī)范、手冊的能 力，學會作用經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行經(jīng)驗估算等方面的初步能力，同時也培養(yǎng)了我們樹立正確的 設計思想和生產(chǎn)觀念，經(jīng)濟觀念，全局觀念和獨立分析、解決問題和綜合運用各學科知 識的能力，養(yǎng)成了理論聯(lián)系實際和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L，培養(yǎng)我們掌握設計的一般程序規(guī)程 和方法，獨立正確的使用技術(shù)文獻資料和正確的表達自己設計思想的能力以及編寫說明 書的能力。 20 致 謝 在這個設計中，從一開始毫無頭緒，到最后順利完成，一路都可以順利完成。在此， 我要感謝所有老師的指導。謝謝老師給我的幫助，不僅及時發(fā)現(xiàn)了我的不足，而且給了 我正確的指導。 通過堅持不懈的努力,終于完成了設計,設計過程中的許多困難,盡管我試圖訪問各種 各樣的數(shù)據(jù),但仍然不能完全解決這個問題,我在這里,我要感謝我的設計指導老師,是他 給了我一個指導,為我指引方向,多次反復的解釋相同的知識對我來說,直到我完全控制, 在設計的過程中,不僅需要感謝我的老師,也要感謝那些幫助過我的同學和朋友，是他們 在我設計最困難的時刻為我加油，是你們不斷的信任和支持讓我不斷前進。 設計是對大學幾年的總結(jié)，是對這幾年的全面評價，現(xiàn)在終于完成了，感謝所有的 老師，是你們無私的奉獻把我?guī)нM了機械的殿堂，讓我在機械行業(yè)中飛翔快樂。首先， 我要向老師表示衷心的感謝。論文的選題、研究方向和設計內(nèi)容都是在老師的悉心指導 和熱情幫助下完成的。老師一絲不茍的作風和豐富的理論知識給了我深刻的啟示，使我 受益匪淺。 這個設計是在老師的精心指導和照顧下完成的。在設計過程中，我的導師給了我很 多的指導和幫助，并提出了很多寶貴的建議。嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，不斷探索的科研風格， 敏銳而深刻的學術(shù)洞察力，孜孜不倦的敬業(yè)精神，給我留下了深刻的印象。在設計完成 之際，我要向我的導師致以崇高的敬意和衷心的感謝! 在寫論文的過程中，我得到了機械系許多老師和同學的幫助。在繁忙的工作中，我 仍然得到了專業(yè)知識的指導，也得到了學習的方法和思路，讓我在實際的設計中不斷有 新的認識和提高。在此，我對他們的幫助表示衷心的感謝! 最后，再次向幫助我的老師和同學們致以最高的敬意! 21 參考文獻 22 參考文獻 1、楊叔子，機械加工工藝師手冊，機械工業(yè)出版社，2009.01； 2、計算機輔助設計 AutoCAD2012中文版基礎教程，西安交通大學出版社，2015.07 3、廖希亮，張敏，計算機繪圖，清華大學出版社，2011.03 4、徐茂功，公差配合與技術(shù)測量（第 2版），機械工業(yè)出版社，2014.06 5、黃云清，公差配合與測量技術(shù)(第 2版)，機械工業(yè)出版社，2012.01 6、李學京，機械制圖和技術(shù)制圖國家標準學用指南，中國標準出版社，2013.06 7、熊良山，機械制造技術(shù)基礎(第 2版)，華中科技大學出版社， 2012.07 8、鄒青，機械制造技術(shù)基礎課程設計指導教程（第 2版)，機械工業(yè)出版社， 2011.03 9、王福吉，機械制造技術(shù)基礎，科學出版社，2015.6 10、崇凱，機械制造技術(shù)基礎課程設計指南（第 2版)，化學工業(yè)出版社，2015.4