2124 LH180MQ左箱體工序卡及銑鏜結(jié)合面夾具設(shè)計(jì),lh180mq,箱體,工序,結(jié)合,夾具,設(shè)計(jì) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 I 頁 共 Ⅱ 頁目 錄1 引言 .........................................................11.1 其主要目的 .................................................11.2 基本任務(wù)與要求 .............................................12 加工的零件 ...................................................33 生產(chǎn)綱領(lǐng)的計(jì)算 ...............................................43.1 生產(chǎn)綱領(lǐng) ...................................................43.2 生產(chǎn)節(jié)拍 ...................................................43.3 生產(chǎn)類型 ...................................................44 零件的工藝性分析 .............................................64.1 加工大面 ...................................................64.2 加工結(jié)合面及其孔 ...........................................64.3 左蓋結(jié)合面 .................................................74.4 銑缸體結(jié)合面 ...............................................74.5 鉆機(jī)油孔 ...................................................74.6 鉆攻 2-M6...................................................85 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) ...............................................95.1 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則 .........................................95.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟 ...........................95.3 機(jī)械加工工藝規(guī)程 ..........................................106 毛坯的選擇 ..................................................126.1 毛坯材料的種類 ............................................126.2 確定毛坯時(shí)應(yīng)考慮到因素 ....................................126.3 毛坯的確定依據(jù) ............................................137 基準(zhǔn)面的選擇 ................................................147.1 基準(zhǔn)的概念 ................................................147.2 基準(zhǔn)的分類 ................................................147.3 基準(zhǔn)問題的分析 ............................................157.4 精基準(zhǔn)的選擇 ..............................................157.5 粗基準(zhǔn)的選擇 ..............................................168 制訂工藝路線 ................................................178.1 工藝路線方案一 ............................................178.2 工藝路線方案二 ............................................178.3 工藝方案的比較與分析 ......................................179 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 ......................19 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 II 頁 共 Ⅱ 頁10 確定切削用量及基本工時(shí) .....................................2011 夾具設(shè)計(jì) ...................................................2811.1 夾具的作用 ...............................................2811.2 按夾具的通用特性分 .......................................2811.3 夾具設(shè)計(jì)分析 .............................................2911.4 夾具裝配圖 ...............................................3111.5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 .................................31結(jié)束語 .........................................................32致謝 ...........................................................34參考文獻(xiàn) .......................................................35 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 1 頁 共 35 頁1 引言畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們對自己在這大學(xué)時(shí)間里所學(xué)專業(yè)知識的一次強(qiáng)有力的檢驗(yàn)。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我們對機(jī)械制造工藝學(xué)有了更加深刻的理解與運(yùn)用。使我們理論聯(lián)系實(shí)際，從理性認(rèn)識到綜合運(yùn)用的一次完美的過渡，我們應(yīng)該好好把握這次機(jī)會(huì)，展現(xiàn)自己的能力，拓展自己的專業(yè)知識水平，從而更快地適應(yīng)我們的專業(yè)在社會(huì)領(lǐng)域中的運(yùn)用。為自己的未來打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1.1 其主要目的培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和解決本專業(yè)的一般工程問題的獨(dú)立能力，拓寬和深化所學(xué)的知識。培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想，設(shè)計(jì)思維，掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序，規(guī)范和方法。培養(yǎng)學(xué)生正確的使用技術(shù)知識，國家標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)手冊，圖冊等工具書，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，數(shù)據(jù)處理，編寫技術(shù)文件等方面的工作能力和技巧。培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行調(diào)整研究，面向?qū)嶋H，面向生產(chǎn)，向工人和工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)的基本工作態(tài)度，工作作風(fēng)和工作方法。1.2 基本任務(wù)與要求1.2.1 原始數(shù)據(jù)(1) 工件材質(zhì)：ADC12。(2) 加工要求如圖 1.1 所示。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 2 頁 共 35 頁3圖 1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)左箱體1.2.2 設(shè)計(jì)要求（1） 生產(chǎn)綱領(lǐng)：單班制年產(chǎn) 2 萬臺。（2） 夾具設(shè)計(jì)須定位準(zhǔn)確，夾緊可靠。1.2.3 工作任務(wù)（1） 查閱資料 15 篇以上，翻譯外文資料不少于 3000 漢字，撰寫文獻(xiàn)綜述和開題報(bào)告。（2） 完成機(jī)械加工工序卡設(shè)計(jì)。（3） 繪制夾具裝配圖 1 份（0 號圖紙） ；合計(jì)不少于 4 張（圖紙須用計(jì)算機(jī)繪制） 。（4） 撰寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書不少于1.5萬字。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 3 頁 共 35 頁2 加工的零件摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)，其標(biāo)定功率一般在 30kw 以下。它主要作為摩托車的主要?jiǎng)恿碓?。由?LH180MQ 發(fā)動(dòng)機(jī)體積大、使用方便．所以在摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)中占有重要位置,LH180MQ 發(fā)動(dòng)機(jī)是當(dāng)前摩托車工業(yè)發(fā)展的主要機(jī)型之一 [1]。箱體類零件是機(jī)器及其部件的基礎(chǔ)件。箱體類零件一般起著支承、容納、定位和密封等作用。它將機(jī)器及其部件中的軸、軸承、套和齒輪等零件按一定的相互位置關(guān)系裝配成一個(gè)整體， 并按預(yù)定的傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)，起著支承、容納、定位和密封等作用 [2]。3 生產(chǎn)綱領(lǐng)的計(jì)算3.1 生產(chǎn)綱領(lǐng)單班制年產(chǎn) 2 萬臺,箱體設(shè)備品率為 17%，機(jī)械加工廢品率為 0.5%,稍后制 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 4 頁 共 35 頁定該零件的機(jī)械加工工藝流程。生產(chǎn)綱領(lǐng) NN=Qn(1+a%+b%)=20000×(1+17%+0.5%)=23500(件/年)3.2 生產(chǎn)節(jié)拍生產(chǎn)節(jié)拍=22 天×8 小時(shí)×60 分×單雙班×90%╱綱領(lǐng)=22 天×8 小時(shí)×60分×單雙班×90%/23500=0.41 分鐘3.3 生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)對工廠的生產(chǎn)過程和生產(chǎn)組織有著決定性的作用，包括覺得各工作點(diǎn)的專業(yè)化程度，加工方法，加工工藝設(shè)備和工裝等。同一種產(chǎn)品，生產(chǎn)綱領(lǐng)不同也會(huì)有完全不同的生產(chǎn)過程和專業(yè)化程度，即有著完全不同的生產(chǎn)組織類型。根據(jù)生產(chǎn)專業(yè)化程度的不同，生產(chǎn)組織類型可分為單件生產(chǎn)，成批生產(chǎn)，和大量生產(chǎn)三種，其中成批生產(chǎn)可分為大批生產(chǎn)，中批生產(chǎn)和小批生產(chǎn)，下表3.1 是各種生產(chǎn)組織管理類型的劃分，從工藝特點(diǎn)上看單件生產(chǎn)與小批生產(chǎn)相近，大批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)相近，因此在生產(chǎn)中一般按單件小批，中批，大批大量生產(chǎn)來劃分生產(chǎn)類型，這三種類型有著各自的工藝特點(diǎn) [3]。生產(chǎn)類型 零件年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）重型機(jī)械 中型機(jī)械 輕型機(jī)械 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 5 頁 共 35 頁表 3.1 各種生產(chǎn)類型的規(guī)范所以綜上所說，根據(jù)生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，可以確定該產(chǎn)品的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。4 零件的工藝性分析單件生產(chǎn) ≤5 ≤20 ≤100小批生產(chǎn) ＞5～100 ＞20～200 ＞100～500中批生產(chǎn) ＞100～300 ＞200～500 ＞500～5000大批生產(chǎn) ＞300～1000 ＞500～5000 ＞5000～30000大量生產(chǎn) ＞1000 ＞5000 ＞50000 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 6 頁 共 35 頁LH180MQ 左箱體有幾組加工面以及加工孔，現(xiàn)分述如下：4.1 加工大面銑左蓋結(jié)合面,保證尺寸 90， （88） ，粗糙度為 3.2um。4.2 加工結(jié)合面及其孔粗精銑變速箱蓋結(jié)合面,保證尺寸 41+0.05 ，銑? 28 端面尺寸 41.5+0.05,粗糙度為 1.6um。(1) 孔加工粗精鏜 12#孔?42 -0.1742，深 61+0.05；(2) 精鏜 23#階梯孔?50/?52 -.，深 71+0.05 及 56；(3) 銑 21#孔端面?24,尺寸 19 ,粗糙度為 3.2um；(4) 粗精鏜 22#孔?28 35，深 58（粗鏜同 13#孔） ；(5) 粗精鏜 13#孔?28 +0.12 ，通；(6) 粗精鏜 14#孔?20 ，通；(7) 粗精鏜 18#孔?38 .39 0，深 60,粗糙度為 1.6um；(8) 粗精鏜 17#孔?18 +27，深 13。粗糙度為 1.6um；(9) 12#13#14#18#22#23#孔口倒角 1X45 度；(10) 鉆 16#孔?13，通；(11) 鉆 15#孔?16，深 29；(12) 銑鉸銷孔（1#、2#）孔 2-?10+0.15 ，深 9。銑鉸 18#孔?10 +0.2 通,粗糙度為 0.8um；(13) 孔口倒角 1×45 度；(14) 鉆1-11#、17#螺紋底孔及19#、20#孔?5,其中4、5、7、8、17、19、20#通,3、6、9、10#深18，1、2#深28，11#尺寸24.5；(15) 攻1-11#、17#螺紋M6-7H,其中4、5、7、8、17#通3、6、9、10#；深15，1、2#深25，11#尺寸21.5；(16) 鉆21#、24-29#螺紋底孔?6.7,其中26-29#通24、25#-深35，21#深23；(17) 攻21#、24-29#螺紋M8-7H,其中26-29#通24、25#-深32，21#深20。4.3 左蓋結(jié)合面 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 7 頁 共 35 頁(1) 粗精箱體結(jié)合面,保證尺寸121+0.05；(2) 粗精鏜軸承孔?80 0.19 ，深51+0.05；(3) 軸承孔口倒角1×45度；(4) 粗精鏜油封?45 25，通；(5) 鉆12#孔?9.5，通；(6) 透1#、2#、5-11#孔?7，通；(7) 鏜環(huán)槽?180.5×?175,深4.5；(8) 銑鉸銷孔（1#、2#）孔2-?10 +0.15 ，深9。4.4 銑缸體結(jié)合面(1) 粗精銑缸體結(jié)合面,保證尺寸83+0.05；(2) 鏜缸體孔?89，通（允許光不出） ；(3) 缸體孔口倒角1×45度；(4) 鉆螺紋底孔2-?5,深17；(5) 攻螺紋2-M6-7H,深14；(6) 鉆螺紋底孔2-?6.7,深30；(7) 攻螺紋2-M8-7H,其中深25；(8) 銑鉸銷孔2-?10 +0.15 ，深6；(9) 螺孔及銷孔口倒角1×45度。4.5 鉆機(jī)油孔(1) 鉆螺紋底孔?12.5,孔口倒角90度。锪平面?19.5×1.5。(2) 攻螺紋M14×1.5-7H,通；(3) 鉆孔?7.9,通；(4) 鉸孔?8 +0.2 ，通；(5) 孔口倒角1×45度；(6) 鉆油道孔?6.8通；(7) 鉸孔?7 +00.022 ，深7；(8) 鉆通氣孔?5通；(9) 孔口倒角1×45度。4.6 鉆攻2-M6 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 8 頁 共 35 頁(1) 鉆加螺紋底孔2-?5深18；(2) 攻絲2-M6深15；(3) 孔口倒角1×45度。5 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) (1) 產(chǎn)品裝配圖、零件圖；(2) 產(chǎn)品驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；(3) 產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)；(4) 毛坯材料與毛坯生產(chǎn)條件； 　 　(5) 制造廠的生產(chǎn)條件（包括機(jī)床設(shè)備和工藝裝備的規(guī)格、性能和現(xiàn)在的 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 9 頁 共 35 頁技術(shù)狀態(tài)，工人的技術(shù)水平，工廠自制工藝裝備的能力以及工廠供電、供氣的能力等有關(guān)資料） ；(6) 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)、工藝裝備設(shè)計(jì)所用設(shè)計(jì)手冊和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；(7) 國內(nèi)外先進(jìn)制造技術(shù)資料等。5.1 工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)原則（1） 必須可靠保證零件圖紙上所有技術(shù)要求的實(shí)現(xiàn)：即保證質(zhì)量，并要提高工作效率；（2） 保證經(jīng)濟(jì)上的合理性：即要成本低，消耗要小；（3） 保證良好的安全工作條件：盡量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保障生產(chǎn)安全，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境；（4） 要從本廠實(shí)際出發(fā)：所制訂的工藝規(guī)程應(yīng)立足于本企業(yè)實(shí)際條件，并具有先進(jìn)性，盡量采用新工藝、新技術(shù)、新材料。（5） 所制訂的工藝規(guī)程隨著實(shí)踐的檢驗(yàn)和工藝技術(shù)的發(fā)展與設(shè)備的更新，應(yīng)能不斷地修訂完善。5.2 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟(1) 分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖；(2) 對零件圖和裝配圖進(jìn)行工藝審查；(3) 由零件生產(chǎn)綱領(lǐng)確定零件生產(chǎn)類型；(4) 確定毛坯種類；(5) 擬定零件加工工藝路線；(6) 確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備(含刀具、夾具、量具、輔具等)。(7) 確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸及公差；(8) 確定各工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法；(9) 確定各工序的切削用量和工時(shí)定額；(10) 編制工藝文件。 5.3 機(jī)械加工工藝規(guī)程5.3.1 工藝規(guī)程定義工藝規(guī)程定義：規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 10 頁 共 35 頁稱為工藝規(guī)程。其中，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稱為機(jī)械加工工藝規(guī)程。它是在具體的生產(chǎn)條件下，最合理或較合理的工藝過程和操作方法，并按規(guī)定的形式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)的。工藝規(guī)程中包括各個(gè)工序的排列順序，加工尺寸、公差及技術(shù)要求，工藝設(shè)備及工藝措施，切削用量及工時(shí)定額等內(nèi)容。5.3.2 工藝規(guī)程的作用 經(jīng)審定批準(zhǔn)的工藝規(guī)程是工廠生產(chǎn)活動(dòng)中要害性的指導(dǎo)文件，它的主要作用有以下幾方面： (1) 是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件 生產(chǎn)工人必須嚴(yán)格按照工藝規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)，檢驗(yàn)人員必須按照工藝規(guī)程的要求進(jìn)行檢驗(yàn)，一切有關(guān)于生產(chǎn)人員都須嚴(yán)格執(zhí)行工藝規(guī)程，不容擅自更改，這是嚴(yán)厲的工藝紀(jì)律。否則，可能造成廢品，或產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率下降，甚至?xí)鹫麄€(gè)生產(chǎn)過程的混亂。 但是，工藝規(guī)程也不是一成不變的，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工藝水平的提高，今天合理的工藝規(guī)程，明天也可能落后。因此，要注重及時(shí)把廣大工人和技術(shù)人員的創(chuàng)造發(fā)明和技術(shù)革新成果吸收到工藝規(guī)程中來，同時(shí)，還要不斷吸收國內(nèi)外業(yè)已成熟的先進(jìn)技術(shù)。為此，工廠除定期進(jìn)行“工藝整頓” ，修改工藝文件外，經(jīng)過一定的審批手續(xù)，經(jīng)過一定的審批手續(xù)，也可臨時(shí)對工藝文件進(jìn)行修改，使之更加完善。 (2) 是生產(chǎn)組織治理和生產(chǎn)預(yù)備工作的依據(jù) 生產(chǎn)計(jì)劃和制訂，產(chǎn)品投產(chǎn)前原材料和毛壞的供給，工藝裝備的設(shè)計(jì)、制造與采購，機(jī)床負(fù)荷的調(diào)整，作業(yè)計(jì)劃的編排，勞動(dòng)力的組織，工時(shí)定額的制訂以及成本的核算等，都是以工藝規(guī)程作為基本依據(jù)的。 (3) 是新設(shè)計(jì)和擴(kuò)建工廠（車間）時(shí)，生產(chǎn)所需要的設(shè)備的種類和數(shù)量、機(jī)床的布置、車間的面積、生產(chǎn)工人的工種、等組長和數(shù)量以及輔助部門的安排等，都是以工藝規(guī)程為基礎(chǔ)，根據(jù)生產(chǎn)類型來確定的。 除此之外，先進(jìn)的工藝規(guī)程起著推廣和交流先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的作用，典型工藝規(guī)程可指導(dǎo)同類產(chǎn)品的生產(chǎn)。 5.3.3 工藝規(guī)程的格式 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 11 頁 共 35 頁為了適應(yīng)工業(yè)發(fā)展的需要，加強(qiáng)科學(xué)管理和便于交流，原機(jī)械電子工業(yè)部還制訂了指導(dǎo)性技術(shù)文件 JB/Z187.3—88《工藝規(guī)程格式》 ，要求各機(jī)械制造廠按統(tǒng)一規(guī)定的格式填寫。按照規(guī)定，屬于 機(jī)械加工工藝規(guī)程的有：(1) 機(jī)械加工工藝過程卡片。(2) 機(jī)械加工工序卡片。(3) 標(biāo)準(zhǔn)零件或典型零件工藝過程卡片。(4) 單軸自動(dòng)車床調(diào)整卡片。(5) 多軸自動(dòng)車床調(diào)整卡片。(6) 機(jī)械加工工序操作指導(dǎo)卡片。(7) 檢驗(yàn)卡片等。最常用的是：機(jī)械加工工藝過程卡片和 機(jī)械加工工序卡片。6 毛坯的選擇6.1 毛坯材料的種類毛坯的種類主要有碳鋼、合金鋼、不銹鋼與耐熱鋼、鑄鐵與黃銅、青銅、鋁合金；在選擇毛坯的制造方法時(shí)，首先考慮材料的工藝特性，如鑄鐵不能鍛造，這類材料只能選擇鑄造；高碳鋼的鑄造性和焊接性都較差，一般都采用鍛造。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 12 頁 共 35 頁6.2 確定毛坯時(shí)應(yīng)考慮到因素在確定毛坯時(shí)應(yīng)考慮以下因素：零件的材料及其力學(xué)性能 當(dāng)零件的材料選定以后，毛坯的類型及大體確定了。例如，材料為鑄鐵的零件，自然應(yīng)選擇鑄造毛坯；而對于重要的鋼質(zhì)零件，力學(xué)性能要求高時(shí)，可選擇鍛造毛坯。零件的結(jié)構(gòu)和尺寸 形狀復(fù)雜的毛坯常采用鑄件，但對于形狀復(fù)雜的薄壁件，一般不能采用砂型鑄造；對于一般用途的階梯軸，如果各段直接相差不大，力學(xué)性能要求不高時(shí)，可選擇棒料做毛坯，倘若各段直徑相差較大，為了節(jié)省材料，應(yīng)選擇鍛件。生產(chǎn)類型 當(dāng)零件的生產(chǎn)批量較大時(shí)，應(yīng)采用精度和生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法，這時(shí)毛坯制造增加的費(fèi)用可由材料費(fèi)減少的費(fèi)用以及機(jī)械加工減少的費(fèi)用來補(bǔ)償。現(xiàn)有生產(chǎn)條件 選擇毛坯類型時(shí)，要結(jié)合本企業(yè)的具體生產(chǎn)條件，如現(xiàn)場毛坯制造的實(shí)際水平和能力，外協(xié)的可靠性等。充分考慮利用新技術(shù)、新工藝和新材料的可靠性 為了節(jié)約材料和能源，減少機(jī)械加工余量，提高經(jīng)濟(jì)效益，只要有可能，就必須盡量采用精密鍛造，精密鑄造，冷擠壓。粉末冶金和工程塑料等新工藝，新技術(shù)和新材料 [4]。確定毛坯時(shí)的幾項(xiàng)工藝措施實(shí)現(xiàn)少切削，無切削加工，是現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢。但是，由于毛坯制造技術(shù)的限制，加之現(xiàn)代機(jī)器對精度和表面質(zhì)量的要求越來越高，為了保證機(jī)械加工能達(dá)到質(zhì)量要求，毛坯的某些表面仍需留有加工余量。加工毛坯時(shí)，由于一些零件形狀特殊，安裝和加工不大方便，必須采取一定的工藝措施才能進(jìn)行機(jī)械加工。6.3 毛坯的確定依據(jù)零件材料為 ADC12（鋁合金） ，考慮到零件的結(jié)構(gòu)和尺寸形狀復(fù)雜，現(xiàn)有生產(chǎn)條件，所以選用鑄件。其余相當(dāng)數(shù)目的尺寸要在毛坯制造時(shí)保證，而且精度很高，同時(shí)該零件年產(chǎn) 20000 臺，已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，應(yīng)采用精度和生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法，這時(shí)毛坯制造增加的費(fèi)用可由材料費(fèi)減少的費(fèi)用以及機(jī)械加工減少的費(fèi)用來補(bǔ)償。而且零件是形狀復(fù)雜的薄壁件，一般不能采 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 13 頁 共 35 頁用砂型鑄造，所以采用壓鑄模鑄造，又考慮到零件具有耐高溫、強(qiáng)度高、靜載荷、質(zhì)量輕、風(fēng)量大、風(fēng)速高、振動(dòng)小、噪音低、操作舒適、省力等特點(diǎn)，故選用原材料為鑄鋁合金，以提高加工效率和零件的壽命，保證加工精度，降低成本。7 基準(zhǔn)面的選擇7.1 基準(zhǔn)的概念基準(zhǔn)選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基準(zhǔn)選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高，否則，加工工藝規(guī)程中會(huì)問題百 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 14 頁 共 35 頁出，更有甚者，還會(huì)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，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，按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作為粗基準(zhǔn)；若零件有若干個(gè)不加工表面時(shí)，則可能與加工表面要求相對應(yīng)位置精度較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)） ，分析箱體零件的粗基準(zhǔn)的選擇，曲軸箱主要是通過鉆，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以只能以箱壁作為粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇，主要考慮基準(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。在曲軸箱零件的加工過程中設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)是重合的，以箱壁作為粗基準(zhǔn)，粗精車大面，然后確定大面為精基準(zhǔn)，軸承孔定位，這樣可達(dá)到完全定位及夾緊的目的，保證六個(gè)自由度，來加工其它的面和孔，這樣面、孔的位置度要求也能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，同時(shí)精度都會(huì)逐漸得到提高。同時(shí)也為下面即將進(jìn)行的夾具設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)，保證夾具設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。以大面為精基準(zhǔn)，且在進(jìn)行加工前，其表面粗糙度已達(dá)到要求，因此此后的加工者都會(huì)比較精確 [5]。7.2 基準(zhǔn)的分類基準(zhǔn)是指確定零件上某些點(diǎn)，線，面位置時(shí)所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面，或者說是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。按其作用的不同，基準(zhǔn)可分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是指零件設(shè)計(jì)圖上用來確定其他點(diǎn)，線，面位置關(guān)系所采用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)是指在加工或裝配過程中所使用的基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)根據(jù)其使用場合的不同，又可分為工序基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)，測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)四種。工序基準(zhǔn) 在工序圖上，用來確定本工序所加工表面加工后的尺寸，形狀，位置的基準(zhǔn)，及工序圖上的基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn) 在加工時(shí)用作定位點(diǎn)基準(zhǔn)。它是工件上與夾具定位元件直接接觸的點(diǎn)，線，面。測量基準(zhǔn) 在測量零件已加工表面的尺寸和位置時(shí)所采用的基準(zhǔn)。裝配基準(zhǔn) 裝配時(shí)用來確定零部件在產(chǎn)品中的相對位置所采用的基準(zhǔn) [6]。7.3 基準(zhǔn)問題的分析 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 15 頁 共 35 頁7.3.1 分析基準(zhǔn)時(shí)，必須注意以下幾點(diǎn)基準(zhǔn)是制訂工藝的依據(jù)，必須是客觀存在的。當(dāng)作為基準(zhǔn)的是輪廓要素，如平面，圓柱面等時(shí)，容易直接接觸到，也比較直觀。但是有些作為基準(zhǔn)的是中心要素，如圓心，球心，對稱軸線等時(shí)，則無法觸及，然而它們卻也是客觀存在的。當(dāng)作為基準(zhǔn)的要素?zé)o法觸及時(shí)，通常由某些具體的表面來體現(xiàn)，這些表面稱為基面。如軸的定位則可以外圓柱面為定位基面，這類定位基準(zhǔn)的選擇則轉(zhuǎn)化為恰當(dāng)?shù)剡x擇定位基面的問題。作為基準(zhǔn)，可以是沒有面積的點(diǎn)，線以及面積極小的面。但是工件上代表這種基準(zhǔn)的基面總是有一定接觸面。表示尺寸關(guān)系的基準(zhǔn)問題如上所述，表示位置精度的基準(zhǔn)關(guān)系也是如此 [7]。定位基準(zhǔn)的選擇7.3.2 選擇定位基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)符合兩點(diǎn)要求各加工表面應(yīng)有足夠的加工余量，非加工表面的尺寸，位置符合設(shè)計(jì)要求；定位基準(zhǔn)應(yīng)有足夠大的接觸面積和分布面積，以保證能承受打打切削力，保證定位穩(wěn)定可靠。定位基準(zhǔn)可分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。若選擇未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)，這種基準(zhǔn)被稱為粗基準(zhǔn)。若選擇已加工的表面作為定位基準(zhǔn)，則這種定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，而精基準(zhǔn)考慮的重點(diǎn)是如何減少誤差。在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，通常是保證加工精度要求出發(fā)的，因而分析定位基準(zhǔn)選擇的順序應(yīng)從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。7.4 精基準(zhǔn)的選擇此時(shí)主要考慮基準(zhǔn)重合問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)進(jìn)行尺寸計(jì)算，以后還要進(jìn)行專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。考慮到精基準(zhǔn)的選取原則，已加工表面是必須的條件。由于在加工時(shí)基準(zhǔn)是隨工序不斷變換的，在后面我們會(huì)對此進(jìn)行詳細(xì)的闡述。7.5 粗基準(zhǔn)的選擇 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 16 頁 共 35 頁為了保證重要加工表面加工余量均勻，應(yīng)選擇重要加工表面作為粗基準(zhǔn)。為了保證非加工表面與加工表面之間的相對位置精度要求，應(yīng)選擇非加工表面作為粗基準(zhǔn)；如果零件上同時(shí)具有多個(gè)加工面時(shí)，應(yīng)選擇與加工面位置精度要求最高的非加工表面作為粗基準(zhǔn)。有多個(gè)表面需要一次加工時(shí)，應(yīng)選擇精度要求最高，或者加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上通常只允許使用一次。選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整光潔，有一定面積，應(yīng)保證定位穩(wěn)定，夾緊可靠。8 制訂工藝路線 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 17 頁 共 35 頁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、尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為大批量生產(chǎn)的條件下，考慮到右蓋為箱體類零件，所以采用工序集中的原則來提高生產(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。8.1 工藝路線方案一工序Ⅰ 銑大平面。工序Ⅱ 粗精加工大平面上各孔，并倒角， 鉆各螺紋底孔,并攻絲。 工序Ⅲ 加工定位銷。工序Ⅳ 反面銑平面。工序Ⅴ 粗精加工反面平面上各孔，并倒角，鉆各螺紋底孔,并攻絲。工序Ⅵ 銑加工缸體結(jié)合面。工序Ⅶ 加工缸體結(jié)合面上的各孔，并倒角，及鉆螺紋底孔，攻絲。 8.2 工藝路線方案二工序Ⅰ 銑大平面工序Ⅱ 加工定位銷。 工序Ⅲ 銑反面大平面。工序Ⅳ 銑缸體結(jié)合面。工序Ⅴ 加工一面的各孔系，鉆各螺紋底孔,并攻絲。工序Ⅵ 加工另一面的各孔系，鉆各螺紋底孔,并攻絲。工序Ⅶ 缸體結(jié)合面加工各孔系，鉆各螺紋底孔,并攻絲。8.3 工藝方案的比較與分析上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工完一個(gè)基準(zhǔn)面，以及該面上的各個(gè)孔系，然后利用加工好的一面兩銷定位，加工另外一個(gè)面，以及面上的孔系，最后將工件豎起，銑上平面，以及加工各個(gè)孔系。方案二是先將所有的銑大平面先加工完，然后把該鉆該鉸的放到一起來鉆鉸，比較有條理，過程稍顯復(fù)雜。綜合考慮，選則第一個(gè)加工方案，因?yàn)槲覀冎饕窃谄矫嫔霞庸た紫?，根?jù)圖紙的要求，要保證孔系與平面的形位公差，以及孔與孔之間的位置誤差。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 18 頁 共 35 頁方案一保證了圖紙要求，誤差更小。而方案二雖然比較有條理，但是很難保證上述的公差要求。為提高基準(zhǔn)定位的精度，保證加工零件的質(zhì)量，提高工廠的生產(chǎn)效績，選擇方案一較合理。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 19 頁 共 35 頁9 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定LH180MQ 左箱體零件材料為 ADC 壓鑄鋁，硬度為 80～95HBS，生產(chǎn)類型為大批量，高壓澆鑄，而且鑄件精度較高。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：(1) 銑平面考慮 R 為 3.2，需粗精銑方能達(dá)到要求，大平面毛坯尺寸為 91mm， ，查a《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 （以下簡稱〈〈工藝手冊〉 〉表 2.3-21[9]得：（大平面）粗銑：保證到內(nèi)腔尺寸 90.3mm (88.3mm) Z=0.7mm 精銑：保證到內(nèi)腔尺寸 90mm (88mm) Z=0.3mm (2) 軸承孔?80 +0.19考慮 R 為 1.6，毛坯尺寸為 79mm,查〈〈工藝手冊〉 〉2.3-10a粗鏜:79.7mm 2Z=0.7mm精鏜:80mm 2Z=0.3mm(3) 油封孔?45 +0.25考慮 R 為 1.6，毛坯尺寸為 44mm,查〈〈工藝手冊〉 〉2.3-10a粗鏜:44.7mm 2Z=0.7mm 精鏜:45mm 2Z=0.3mm(4) 定位銷兩銷孔 2-?10+0.15,毛坯尺寸為?9mm 鉸: 2Z=1mm (5) M6.M8 螺紋底孔M6 考慮 R 為 6.3，毛坯尺寸為 4.3mm,查〈〈工藝手冊〉 〉2.3-9 得:a鉆:?5mm 2Z=0.7mmM8 考慮 R 為 6.3，毛坯尺寸為 5.6mm,查〈〈工藝手冊 〉 〉2.3-9 得:a鉆:?6.7mm 2Z=1.1mm10 確定切削用量及基本工時(shí) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 20 頁 共 35 頁 （1） 工序ⅠⅣ 銑大平面粗精銑大平面，保證到內(nèi)腔尺寸為 90(88)。粗精銑反面平面，保證到基準(zhǔn)面的尺寸為 121+0.05（工序Ⅳ)。(a) 每齒進(jìn)給量: 查〈〈切削手冊〉 〉表 3.3z/m3.0?zf根據(jù)〈切削手冊〉 〉表 3.7,選取高速鋼盤銑刀,銑刀后刀面最大磨損量為0.6mm,銑刀直徑 d=80mm,耐用度 T=120min。(b) 切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 。min/10?v所以實(shí)際主軸鉆速： i/r398010???wsdn采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書取 ，當(dāng)in/?wn,工作臺的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為min/r398?wn mfi/716398.0??wzf(c) 計(jì)算基本用時(shí)（工序Ⅳ）由于是粗銑，所以 （410mm） ，則5.21?l（0.57min）min89.0716.321??mflt(d) 每齒進(jìn)給量: 查〈〈切削手冊〉 〉表 3.3z/.0zf根據(jù)〈切削手冊〉 〉表 3.7,選取高速鋼盤銑刀,銑刀后刀面最大磨損量為0.6mm,銑刀直徑 d=80mm,耐用度 T=120min。(e) 切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 。min/10?v所以實(shí)際切削速度： i/r398010???wsdn采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書取 。in/?wn當(dāng) ,工作臺的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為min/r398?wn mfi/4739862.0??wznf 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 21 頁 共 35 頁(f) 計(jì)算基本用時(shí)由于是精銑，所以 (410mm)，則m65.3921??l(0.86min)in341.7?mft（2） Ⅱ Ⅲ 粗精加工大平面上各孔，并倒角， 鉆各螺紋底孔,并攻絲; 加工定位銷 銑鉸銷孔 2-?10 ，保證孔深 6015.?(a) 每齒進(jìn)給量 查〈〈切削手冊 〉 〉表 3.4。z/m.?zf(b) 切削速度：查〈〈切削手冊〉 〉表 3.27， ， ， ， ， ，104?vc5.vq1.0vx4.?vy3.0v?1.?vp3.0m修正系數(shù) ， T=120， ， ，則 .k8ea3zin)/(vpeyzxpqvc kafdvm?i/46?采用銑鉸刀根據(jù)有關(guān)資料介紹，在鉸孔時(shí)，其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為f=（1.2~1.3） 鉆fv=（ ）31~2鉆v公式中 、 為加工實(shí)心孔時(shí)的切削用量，得 f=0.12mm/r,v=15m/min。鉆f鉆v min/r71.40510????dvns按照機(jī)床選取 i/r.7w(c) 切削工時(shí)計(jì)算：孔深 ，所以 ，則m6?l m142??l 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 22 頁 共 35 頁=fnltw21??min24.01.74356??i8.0t總（3） 工序Ⅴ 粗精加工反面平面上各孔，并倒角，鉆各螺紋底孔,并攻絲粗鏜軸承孔?79.5，深 51 2.03?(a) 進(jìn)給量 ,查〈〈切削手冊〉 〉表 1.5 得:r/m7.～f?采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書選擇: r/3.0?f(b) 切削速度 v按照〈〈切削手冊〉 〉表 1.27 的計(jì)算公式確定。， ， ，修正系數(shù) ，則 26?vc12.0vx5.?vy28.0m0.1?vkin)/(vyxpckfaTvmi/12?min/r72.485.90??wmdvn采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書取 。i/.?w(c) 計(jì)算基本用時(shí)，則2,351?llmin39.07.4862???fntwm精鏜軸承孔?80 019.?，深 51+0.05(a) 進(jìn)給量 ,查〈〈切削手冊〉 〉表 1.5 得:r/3.～f?采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書選擇: r/m1.0?f(b) 切削速度 v 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 23 頁 共 35 頁按照〈〈切削手冊〉 〉表 1.27 的計(jì)算公式確定。， ， ，修正系數(shù) ，則 26?vc12.0vx5.?vy28.0m0.1?vkin)/(vyxpckfaTvmi/15?min/r04.6780??wmdvn采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書取 。i/.1?w(c) 計(jì)算基本用時(shí)，則2,351?llmin9.04.61721???fnltwm鏜油封孔 45 ，通孔025.?（a） 進(jìn)給量 ,查〈〈切削手冊〉 〉表 1.5 得:r～f/3.0?采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書選擇: r/m1.?f（b） 切削速度 v按照〈〈切削手冊〉 〉表 1.27 的計(jì)算公式確定。， ， ，修正系數(shù) ，則 26?vc12.0vx5.?vy28.00.1?vkmin)/(vyxpckfaTvmi/104?in/r02.7365??wmdvn采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書取 。mi/.?wn（c） 計(jì)算基本用時(shí)，則3,5122?ll 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 24 頁 共 35 頁min27.01.73621????fnltwm透孔 9-?7，通孔查有關(guān)資料得 f=0.2mm/r， v=10m/min。所以 n= =475.3r/min7.610??按機(jī)床選取 min/r3.45?w實(shí)際切削速度 i/9.107.610???wndv切削工時(shí):， ， 則：m16?l41lm32l=fntw??1 min24.0.47536??i1209tT總（4） 工序Ⅵ 銑加工缸體結(jié)合面粗精銑缸體結(jié)合面，保證到內(nèi)腔尺寸為 83+0.05。(a) 每齒進(jìn)給量: 查〈〈切削手冊〉 〉表 3.3zfz/m3.0?根據(jù)〈切削手冊〉 〉表 3.7,選取高速鋼盤銑刀,銑刀后刀面最大磨損量為0.6mm,銑刀直徑 d=80mm,耐用度 T=120min。(b) 切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 。min/10?v所以實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速： i/r398010???wsdn采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書取 ，當(dāng)in/?wn,工作臺的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為min/r398?wn mfi/716398.0??wzmnf 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 25 頁 共 35 頁(c) 計(jì)算基本用時(shí)由于是粗銑， ，所以 ，則m231??lin32.07161?flt(d) 每齒進(jìn)給量: 查〈〈切削手冊〉 〉表 3.3zfz/2.0?根據(jù)〈切削手冊〉 〉表 3.7,選取高速鋼盤銑刀,銑刀后刀面最大磨損量為0.6mm,銑刀直徑 d=80mm,耐用度 T=120min。(e) 切削速度：參考有關(guān)手冊，確定 。min/10?v所以實(shí)際切削速度： i/r398010???wsdn采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書取 。in/?wn當(dāng) ,工作臺的每分鐘進(jìn)給量 應(yīng)為min/398rnw?mfi/4739862.0??wznf(f) 計(jì)算基本用時(shí)由于是精銑，所以 ，則21?lmin49.073??mft（5） 工序Ⅶ 加工缸體結(jié)合面上的各孔，并倒角，及鉆螺紋底孔，攻絲 (a) 鉆 M6 螺紋底孔 2-?5，深 17查〈〈切削手冊〉 〉表 3.4 得 f=0.3mm/r， v=15m/min所以 n= =562r/min10??采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書取 min/r562?w實(shí)際切削速度 i/101??wndv切削工時(shí): 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 26 頁 共 35 頁， ， 則：m17?l51?lm32l=fntw1?min15.05637??i..2?tT總(b) 攻絲 2-M6-7H，深 14。查有關(guān)資料得 v=0.25m/s=15m/min， 。.0f所以 min/r3?sn按機(jī)床選取則i/r0w實(shí)際切削速度 min/15031????wndv計(jì)算工時(shí)：， ， ,則：m14?l51lm32l=fntw1??min24.0354??i8.2.0tT總(c) 鉆 2-M8-7H 螺紋底孔?6.7，深 30。查有關(guān)資料得 f=0.3mm/r， v=18m/min。所以 n = =895.7r/min4.610??采用加工中心 VF-O(E)，根據(jù)機(jī)床說明書取 min/895.7r?w實(shí)際切削速度 i/180.4.610??wndv切削工時(shí)， ， 則：m30?l31?lm2l 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 27 頁 共 35 頁=fnltw21??min13.07.8953??i26.tT總(d) 攻絲 2-M8-7H，深 25。查有關(guān)資料得 v=0.25m/s=18m/min， 。5.0?f所以 min/r3sn按機(jī)床選取則i/r50?w實(shí)際切削速度 min/18031??wndv計(jì)算工時(shí)， ， ,則：m25?l31?lm2l=fntw1?min34.05.3??i682?tT總11 夾具設(shè)計(jì) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 28 頁 共 35 頁夾具是機(jī)床和工件之間的聯(lián)結(jié)裝置，可以使工件相對于機(jī)床或刀具獲得正確位置。機(jī)床夾具的好壞將直接影響工件加工表面的位置精度，所以機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是裝備設(shè)計(jì)中一項(xiàng)重要的工作，是加工過程中最活躍的因素之一 [8]。11.1 夾具的作用(1) 易于保證工件的加工精度 使用夾具的作用之一就是保證工件加工表面的尺寸與位置精度 [9]。如在搖臂鉆床上使用鉆床上使用鉆夾具加工平行孔系時(shí)，位置精度可達(dá)到 0.10-0.20mm。而按劃線找正法加工時(shí)，位置精度僅能控制在 0.4-1.0mm，同時(shí)由于受操作者技術(shù)的影響，同批生產(chǎn)零件的質(zhì)量也穩(wěn)定。因此在成批生產(chǎn)中使用夾具就顯示的非常必要。(2) 擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍 使用夾具可改變和擴(kuò)大原機(jī)床的功能，實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多用”。(3) 縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率使用夾具后，可避免每個(gè)工件在加工前進(jìn)行找正、對刀和測量，并且有時(shí)還可采用高效率的多件、多位、快速等夾緊裝置，縮短輔助時(shí)間，從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 [10]。11.2 按夾具的通用特性分(1) 通用夾具一般不需要調(diào)整就可以適用于相當(dāng)廣泛的一類工件的加工，稱為通用夾具。例如車床上的卡盤，銑床上的平口鉗等。它們不僅廣泛應(yīng)用于單件小批量生產(chǎn)中，在大批量生產(chǎn)中也常采用 [11]。(2) 專用夾具這類夾具是指專為某個(gè)零件的某一道工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)的。專用夾具的設(shè)計(jì)和制造，工作量大，而且它的結(jié)構(gòu)隨著產(chǎn)品的更新而更新，因此，是一項(xiàng)周期長、投資較大的生產(chǎn)準(zhǔn)備工作。(3) 可調(diào)夾具可調(diào)夾具是指通過調(diào)節(jié)或更換裝在通用夾具基礎(chǔ)件上的某些可調(diào)或可換元件，達(dá)到能適應(yīng)加工若干不同種類工件的一類夾具。在中小批量生產(chǎn)中，使用可調(diào)夾具往往會(huì)獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 29 頁 共 35 頁(4) 成組夾具成組夾具是根據(jù)成組加工工藝的原則，針對一組形狀相近、工藝相似的零件而設(shè)計(jì)。也是具有通用基礎(chǔ)件和可更換調(diào)整元件組成的夾具 [12]。(5) 組合夾具這類夾具是由預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件，按照工序加工的要求組合裝配起來的。使用完成可拆卸存放，其元件和部件可以重復(fù)使用。適用于新產(chǎn)品試制或小批量生產(chǎn)。但尺寸過小或過大的工件還沒有相應(yīng)的組合夾具標(biāo)準(zhǔn)件。位置精度要求過高的工作也不宜采用組合夾具。(6) 隨行夾具這是一類在自動(dòng)線和柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。它既要完成工件的定位和夾緊，又要作為運(yùn)載工具將工件在機(jī)床間進(jìn)行輸送，輸送到下一道工序的機(jī)床后，隨行夾具應(yīng)在機(jī)床上準(zhǔn)確地定位和可靠地夾緊 [13]。11.3 夾具設(shè)計(jì)分析11.3.1 定位基準(zhǔn)的選擇常用的定位方法和定位元件：(1) 工件以平面定位 平面定位的主要形式是支承定位。夾具上常用的支承元件有固定支承、可調(diào)支承、自位支承、輔助支承。(2) 工件以圓柱孔定位工件以圓柱孔定位通常屬于定心定位（定位基準(zhǔn)為孔的軸線），夾具上相應(yīng)的定位元件是心軸和定位銷。(3) 工件以外圓表面定位工件以外圓表面定位有兩種形式：定心定位和支承定位。(4) 工件以其他表面定位 工件除了以平面、圓柱孔和外圓表面定位外，有時(shí)也以其他形式表面定位。(5) 定位表面的組合實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的不是單一表面定位，而是幾個(gè)定位表面的組合。常見的定位表面組合和平面和平面的組合，平面和孔的組合，平面和外圓表面的 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 30 頁 共 35 頁組合，平面和其他表面的組合等 [14]。(6) 一面兩孔定位在加工箱體類零件時(shí)常采用以面兩孔組合定位，夾具上相應(yīng)的定位元件是一面兩銷。為了避免由于過定位引起的工件安裝時(shí)的干涉，兩銷中的一個(gè)應(yīng)采用菱形銷 [15]。經(jīng)過對比研究,本課題工件定位采用一面兩孔進(jìn)行定位，進(jìn)行自由度計(jì)算，“一面”的采取可以限制 3 個(gè)自由度， “兩孔”也可以可以限制 3 個(gè)自由度，兩者自由度相加為 3+3=6，不超過最大自由度限制，符合工件定位的六點(diǎn)定位原理。11.3.2 切削力及夾緊力計(jì)算刀具:盤銑刀,?80mm, 6?z(見≤切削手冊≥表 3.28)FwnqdZuayfxCFoep, , , , , , , 650?FCmap30.1?Fmfz3.72.0?Fy5ea86.0?Fu, , , ,(見≤切削手冊≥表 3.29)d1286qF6所以 N實(shí)在計(jì)算切削力時(shí),必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi),安全系數(shù) 。4321K?其中： 為基本安全系數(shù) 1.5；1K為加工性質(zhì)系數(shù) 1.1；2為刀具鈍化系數(shù) 1.1；3為斷續(xù)切削系數(shù) 1.1。4所以 N13970.1.5' ???HKF選用汽缸一杠桿夾緊機(jī)構(gòu)，則擴(kuò)力比 。i為克服水平切削力，實(shí)際夾緊力 N 應(yīng)為Hf??)(21其中， 及 為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)， 。則1f2 25.01?fN=2794（N）汽缸選用?63mm,當(dāng)壓縮空氣單位壓力 時(shí),汽缸推力為MPap5.0? 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 31 頁 共 35 頁1557.83N。由于已知的杠桿機(jī)構(gòu)的擴(kuò)力比 ，故由汽缸產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力為1?i（N）49.6738.538.157??N氣此時(shí) 已大于所需的 2794N 的夾緊力，故本夾具可安全工作。氣11.4 夾具裝配圖夾具裝配圖如圖 14.1 所示圖 14.1 夾具裝配圖11.5 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)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。本道工序的夾具就選用了氣動(dòng)夾緊方式。由于工件屬于箱體類零件，所以采取的是“一面兩孔”的定位方式。首先用透孔來提高定位孔的精度，所以夾具的定位精度較高，又由于在加工中心上使用，可以集中工序，大大提高了工件的加工精度。為了節(jié)省夾具的使用空間，以及節(jié)約成本，在這里，如果夾具過于龐大的話，目前我們可以采取的措施有：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；二是在可能的情況下，適當(dāng)提高高壓縮空氣的工作壓力，以增加氣缸推力。本夾具總的感覺還是比較緊湊。 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 （ 論 文 ） 第 32 頁 共 35 頁結(jié)束語關(guān)于以“LH180MQ 左箱體工序卡及銑鏜結(jié)合面的夾具設(shè)計(jì)”為課題的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我綜合運(yùn)用專業(yè)知識把上大學(xué)以來所學(xué)的課程融入到社會(huì)