《機械畢業(yè)設(shè)計（論文）-ZH1105柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計【全套圖紙PROE三維】》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機械畢業(yè)設(shè)計（論文）-ZH1105柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計【全套圖紙PROE三維】（29頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、目目 錄錄 全套圖紙，加全套圖紙，加 153893706 1 前言1 2 組合機床總體設(shè)計3 2.1 總體方案設(shè)計3 2.1.1 加工對象的工藝性分析3 2.1.2 機床配置形式的選擇3 2.1.3 定位基準的選擇4 2.2 切削用量的確定及刀具結(jié)構(gòu)的選擇5 2.2.1 切削用量的選擇5 2.2.2 切削力、切削扭矩及切削功率計算6 2.2.3 刀具結(jié)構(gòu)選擇7 2.3 組合機床總體設(shè)計三圖一卡8 2.3.1 被加工零件工序圖8 2.3.2 加工示意圖9 2.3.3 機床聯(lián)系尺寸圖.10 2.3.4 機床生產(chǎn)率計算卡.13 3 組合機床夾具設(shè)計.14 3.1 概述.14 3.1.1 夾具的工藝性

2、分析.14 3.1.2 夾具設(shè)計的基本要求.14 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 1 3.2 定位方案的確定.15 3.2.1 定位基準的選擇原則.15 3.2.2 定位方案的設(shè)計.15 3.3 定位誤差分析.15 3.3.1 影響加工精度的因素.15 3.3.2 保證加工精度的條件.16 3.4 夾緊方案的確定.16 3.4.1 夾緊機構(gòu)的確定.16 3.4.2 夾緊力的確定.17 3.4.3 夾緊液壓缸的選擇.19 3.5 引導(dǎo)裝置的選擇.20 3.5.1 鉆套型式的選擇和設(shè)計.20 3.5.2 鉆模板的類型和設(shè)計.20 3.6 夾具體結(jié)構(gòu)設(shè)計.21 4 結(jié)論.22 參考文獻.2

3、3 致謝.24 附錄.25 ZH1105ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 摘要：摘要：本課題設(shè)計了 ZH1105 柴油機汽缸蓋擴孔專機，主要對其總體及夾具進行設(shè) 計。該組合機床是針對 ZH1105 柴油機氣缸蓋的進、排氣孔和油泵孔進行加工。 本次設(shè)計機床總體部分是通過對 ZH1105 柴油機氣缸蓋零件進行工藝分析，擬 訂了機床總體方案，并根據(jù)組合機床設(shè)計步驟，計算了切削用量、切削力、切削扭 矩、切削功率等，最終完成了“三圖一卡”的繪制。夾具部分的設(shè)計是通過對 ZH1105 柴油機氣缸蓋零件進行了工藝分析，選擇了“一面兩銷”的定位方式，進行 了誤

4、差分析。然后選擇夾緊方案，估算夾緊力大小，確定了以液壓油缸來進行夾緊， 選擇夾緊液壓缸的型號。并設(shè)計了引導(dǎo)裝置、鉆模板、夾具體結(jié)構(gòu)等，最后完成了 夾具的設(shè)計。根據(jù)計算結(jié)果繪制夾具裝配圖和主要的零件圖。 ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 2 本機床設(shè)計合理，符合實際應(yīng)用，滿足加工要求，且盡可能多地采用了通用件 和標準件，制造成本合理，設(shè)備維修方便。大大提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動強度， 從而降低了零件的加工成本。 關(guān)鍵詞： 組合機床 ；擴孔 ；夾具 The design of the overall and the Jig of milling special machine to

5、ol for cylinder head of ZH1105 diesel engine Abstract: This topic designed ZH1105 diesel engine cylinder cover to drill out the special plane, mainly carried on the design to its overall and the jig. This aggregate machine-tool is aims at ZH1105 diesel engine cylinder cover to enter, the air vent an

6、d the oil pump hole carries on the processing. This design engine bed overall part is through carries on the craft analysis to ZH1105 diesel engine cylinder cover components, has drafted the engine bed overall concept, and according to the aggregate machine-tool design procedure, has calculated the

7、cutting specifications, the cutting force, the cutting torque, the cutting power and so on, finally has completed “a three chart card” plan. The jig part design was through has carried on the craft analysis to ZH1105 diesel engine cylinder cover components, has chosen “two sold at the same time” the

8、 locate mode, has carried on the error analysis. Then the choice clamps the plan, the estimate clamps the strength size, had determined carries on by the hydraulic ram clamps, the choice clamps the hydraulic cylinder the model. And designed the guiding arrangement, has drilled the template, the jig

9、body structure and so on, finally has completed the jig design. According to computed result plan jig assembly drawing and main detail drawing. This engine bed design is reasonable, conforms to the practical application, satisfies the processing request, also many has used the standard part and the

10、standard letter as far as possible, the 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 3 production cost is reasonable, the equipment service is convenient. Enhanced the production efficiency greatly, reduced the labor intensity, thus reduced the components processing cost. Key word: Special machine-tool; Milling; Jig 1 前言 組

11、合機床是根據(jù)工件加工需要,以大量通用部件為基礎(chǔ),配以少量專用部件組成 的一種高效的專用機床。組合機床一般采用多軸、多刀、多面或多工位同時加工的 方法，生產(chǎn)效率比通用機床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已標準化和系列化，可 根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計和制造周期。因此，組合機床兼有低成本和高效率 的優(yōu)點，在大批量的生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用來組成自動生產(chǎn)線。組合機床對 多孔鉆削加工具有較大的優(yōu)勢，它按孔的坐標分布位置實行一次加工，保證了孔的 坐標位置尺寸精度。這也是本次設(shè)計的目的所在，設(shè)計這臺組合機床，就是為了在 保證加工精度的基礎(chǔ)上，提高生產(chǎn)效率。 組合機床的設(shè)計，目前基本上有兩種方式：其一，是根

12、據(jù)具體加工對象的特征 進行專門設(shè)計，這是當前最普遍的做法。其二，隨著組合機床在我國機械行業(yè)的廣 泛使用，廣大工人和技術(shù)人員總結(jié)出生產(chǎn)和使用組合機床的經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)組合機床不 僅在其組成部件方面有共性，可設(shè)計成通用部件，而且一些行業(yè)在完成一定工藝范 圍內(nèi)的組合機床是極其相似的，有可能設(shè)計為通用機床，這種機床稱為“專用組合 機床” 。這種組合機床不需要每次按具體加工對象進行專門設(shè)計和生產(chǎn)，而是設(shè)計 成通用品種，組織成批生產(chǎn)，然后按被加工零件的具體需要，配以簡單的夾具及刀 具，即可組成加工一定對象的高效率設(shè)備。 本次設(shè)計的課題是 ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計。該課題來 源于江淮動力集

13、團。該集團生產(chǎn)的 S195 柴油機連桿、ZH1105 柴油機氣缸體銷路十 分走俏，市場需求量大，暢銷國內(nèi)外市場?，F(xiàn)在該集團迫切需要改善現(xiàn)有的生產(chǎn)條 件，進行提高生產(chǎn)率、改善產(chǎn)品質(zhì)量方面的技術(shù)改造，使產(chǎn)品的合格率上升，增加 ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 4 產(chǎn)量，適應(yīng)市場競爭的需要，提高經(jīng)濟效益。 本設(shè)計主要針對原有的 ZH1105 氣缸蓋上左、右兩個面上的進氣孔、排氣孔、 油泵孔加工、生產(chǎn)率低、位置精度誤差大的問題而設(shè)計的，從而保證孔的位置精度、 提高生產(chǎn)效率，降低工人勞動強度。本人的設(shè)計分工是總體設(shè)計和夾具部分的設(shè)計， 主軸箱部分的設(shè)計由同組其他同學擔任。在設(shè)計組合機床過

14、程中，組合機床夾具的 設(shè)計是整個組合機床設(shè)計工作的重要部分之一。雖然夾具零件的標準化程度高，使 設(shè)計工作量減少，設(shè)計周期縮短，但在夾具設(shè)計過程中，在保證加工精度的前提下， 如何綜合考慮生產(chǎn)率、經(jīng)濟性和勞動條件等因素，還有一定的難度。 本說明書以設(shè)計臥式雙面擴孔組合機床為主線，闡述了總體設(shè)計和夾具設(shè)計的 過程。在總體設(shè)計中，首先是被加工零件的工藝分析，然后是總體方案的論證，在 比較了許多方案之后，結(jié)合本道工序加工的特點最終選擇臥式雙面組合機床的配置 型式。再結(jié)合本道工序的特點選擇刀具。根據(jù)選擇的切削用量，計算刀具的切削力、 切削扭矩、切削功率等，再確定刀具的大小和型式。在確定這些設(shè)計計算后，然后

15、 是繪制組合機床的“三圖一卡”被加工零件工序圖、加工示意圖、機床聯(lián)系尺寸 圖和生產(chǎn)率計算卡。在第 3 章中，主要介紹了夾具的設(shè)計。夾具設(shè)計是組合機床設(shè) 計中的一個重要的組成部分。夾具設(shè)計時，首先確定工件的定位方案，然后選擇夾 緊方案，估算夾緊力大小，選擇夾緊液壓缸的型號，最終完成夾具的零部件設(shè)計。 最后根據(jù)計算結(jié)果繪制夾具裝配圖和主要的零件圖。 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 5 2 組合機床總體設(shè)計 2.1 總體方案設(shè)計 本設(shè)計是為 ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔工序。為了能夠達到質(zhì)量好、效率高的 要求，以及考慮被加工零件的孔的加工精度、表面粗糙度、技術(shù)要求等，擬定設(shè)計 一臺通過兩

16、個動力頭，兩個主軸箱，六把刀具，一次性完成該工序加工的雙臥式組 合機床。機床總體的設(shè)計需繪制完成“三圖一卡” 。以上作為本次設(shè)計的初定方案。 2.1.12.1.1 加工對象的工藝性分析加工對象的工藝性分析 A 本機床被加工零件特點 該加工零件為氣缸蓋。材料 HT250，其硬度為 HB179255，在本工序之前各主 要表面、主要孔已加工完畢。 B 本機床被加工零件的加工內(nèi)容及加工精度 本道工序：擴左面、右面的孔，由本設(shè)備“ZH1105 氣缸蓋擴孔專機”完成，因 此，本設(shè)備的主要功能是完成柴油機氣缸蓋左、右兩個面上進氣孔、排氣孔、油泵 孔的半精加工。具體加工內(nèi)容是： 擴圖紙上 39 至 37，16

17、 孔至 15，45 孔至 43，倒 39 孔口角為 44.4， 45 孔口角為 51，并擴 29.5 孔至 29.2，擴 24.4 孔至 23.6，12 孔至 11.6 C 本次設(shè)計的組合機床所要達到的技術(shù)要求 ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 6 a 機床應(yīng)能滿足加工要求，保證加工精度； b 機床應(yīng)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠，結(jié)構(gòu)簡單，裝卸方便，便于維修、調(diào)整； c 機床盡可能用通用件（中間底座可自行設(shè)計）以便降低制造成本； d 機床各動力部件用電氣控制，液壓驅(qū)動。 2.1.22.1.2 機床配置型式的選擇機床配置型式的選擇 A 被加工零件的特點對配置的影響 通常根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)特點，

18、加工要求，生產(chǎn)率和工藝過程方案等，大體上就可 以確定應(yīng)采取哪種基本形式的組合機床。被加工零件的特點對配置的影響如下： a 在選擇組合機床的結(jié)構(gòu)方案時，首先必須注意到加工精度能否確切保證， 這里所指的是穩(wěn)定的加工精度。 固定式夾具組合機床的加工精度最高，采用固定精密導(dǎo)向時，孔間距離和孔的 軸線與基面的位置精度可達0.0250.05mm。 b 機床生產(chǎn)率的影響。 機床要求的生產(chǎn)率對機床配置形式和結(jié)構(gòu)方案有很大的影響，它是決定采用單 工位機床，多工位機床或自動線，還是按中小批生產(chǎn)所需組合機床的特點進行設(shè)計 的重要因素。有時從工件外形及輪廓尺寸來看，完全可以采用單工位固定夾具的機 床型式。但由于生產(chǎn)率

19、要求很高，就不得不采用多工位的方案，使裝卸時間和機動 時間相重合。 c 被加工零件的大小、形狀、加工部位特點的影響。 根據(jù)零件的形狀特點和加工特點，本次設(shè)計采用臥式組合機床，因為 ZH1105 柴油機氣缸蓋的結(jié)構(gòu)近似長方體，考慮到臥式機床振動小，裝夾方便等因素，采用 臥式組合機床。 B 機床使用條件的影響 a.零件結(jié)構(gòu)情況 考慮到被加工零件的孔間距較小，如果采用立式加工，切屑落入下導(dǎo)向，造成 導(dǎo)向精度走失，不利于保證加工精度。 b.工藝間的聯(lián)系情況 工件在到組合機床加工之前，工件的毛坯或半成品必須達到一定的要求，否則 將使工件在機床夾具上定位夾緊不可靠，以至造成刀具的損壞或者不能保證要求的 加

20、工精度。如果在組合機床上加工之后，還要在其他機床上進行加工，而工件事先 沒有加工出保證精度的有關(guān)工藝基面，那么組合機床應(yīng)考慮為下一道工序加工出工 藝基面。 2.1.32.1.3 定位基準的選擇定位基準的選擇 組合機床是針對某種零件或零件某道工序設(shè)計的。正確選擇定位基準，是確保 加工精度的重要條件，同時也有利于實現(xiàn)最大限度的集中工序。一般常采用一面兩 孔定位和三面定位。由于本機床的鉆孔加工導(dǎo)致不能采用三面定位方式進行定位， 以免妨礙鉆孔加工的正常進行。所以本機床加工時采用的定位方式是一面兩孔定位。 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 7 2.2 切削用量的確定及刀具結(jié)構(gòu)選擇 2.2.12.

21、2.1 切削用量切削用量的選擇的選擇 對于被加工孔，采用查表法選擇切削用量，從組合機床設(shè)計簡明手冊 （PDF 版，以下若未作明確說明組合機床設(shè)計簡明手冊均為 PDF 版）P130 表 6-13 中 選取。由于擴孔的切削用量還與所鉆孔的深度有關(guān)，隨著孔深度的增加而逐漸遞減， 其遞減值按組合機床設(shè)計簡明手冊P131 表 6-12 選取。降低進給量的目的是為 了減小軸向切削力，以避免鉆頭折段。鉆孔深度較大時，由于冷卻排屑條件都較差， 則刀具壽命有所降低。降低切削速度主要是為了提高刀具壽命，并使加工較深孔時 鉆頭的壽命與加工其他淺孔時鉆頭的壽命比較接近。 同一多軸箱上各刀具每分鐘進給量必須相等并等于滑

22、臺的工進速度 Vf,所以要 求同一多軸箱上各刀具均有較合理的切削用量是困難的。因此,一般先按各刀具選 擇較合理的轉(zhuǎn)速 ni和每轉(zhuǎn)進給量 fi,在根據(jù)其中工作時間最長,負荷最重,刃磨較困 難的所謂“限制性”刀具來確定和調(diào)整每轉(zhuǎn)進給量和轉(zhuǎn)速,通常采用試湊法來滿足 每分鐘進給量相同的要求。 左側(cè)面擴孔： a15 孔、43 孔 選擇 v=30m/s，f=0.35mm/r，n=222.1r/min，Vf=77.7mm/min b15 孔、37 孔 選擇 v=30m/s，f=0.30mm/r，n=258.2r/min， Vf=77.7mm/min c51 孔 選擇 v=30m/s，f=0.415mm/r，

23、n=187r/min， Vf=77.7mm/min d44.4 孔 選擇 v = 30 m/s，f= 0.36 mm/r，n = 215.2 r/min， Vf = 77.7 mm/min 右側(cè)面擴孔： 11.6、23.6、29.2 孔 先用 10+20+24 鉆頭鉆孔，復(fù)合刀具。 選擇 v = 30m/s，f = 0.137mm/r，n = 477r/mm，Vf = 65.4m/min 再用 11.6+23.6+29.2 擴孔刀擴孔。 選擇 v = 30m/s，f = 0.2mm/r，n = 327r/mm，Vf = 65.4m/min 2.2.22.2.2 切削力、切削扭矩及切削功率切削力

24、、切削扭矩及切削功率計算計算 根據(jù)組合機床設(shè)計簡明手冊P134 表 6-20 中公式 (2-1)0.6 /FT D (2-2) 0.830.680.790.6 80.6 p TDfaHB (2-3) D Tv P 9740 ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 8 式中， F切削力（N） ； T切削轉(zhuǎn)矩（N） ； P切削功率（kW） ； v切削速度（m/min） ； f進給量（mm/r） ； D加工（或鉆頭）直徑（mm） ； HB布氏硬度，在本設(shè)計中，)( 3 1 minmaxmax HBHBHBHB ， ，得 HB=230。 max 255HB min 179HB 由以上公式可得

25、： 37 孔 0.830.680.790.6 80.6 370.301523066438.4TN mm 0.6 /1074.14FT DN 1.761 9740 Tv PKW D 15 孔 0.830.680.790.6 80.6 150.37.523013553TN mm 0.6 /542.12FT DN 1.06 9740 Tv PKW D 43 孔 0.830.680.790.6 80.6 430.35523083561.6TN mm 0.6 /1165.98FT DN 1.91 9740 Tv PKW D 29.2 孔 0.830.680.790.6 80.6 29.20.252304

26、0799.6TN mm 0.6 /838.3FT DN 1.37 9740 Tv PKW D 23.6 孔 0.830.680.790.6 80.6 23.60.3523045603TN mm 0.6 /1159.4FT DN 2.27 9740 Tv PKW D 11.6 孔 0.830.680.790.6 80.6 11.60.20.82304464.6TN mm 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 9 0.6 /823.63FT DN 0.45 9740 Tv PKW D 20 孔鉆 1.90.80.61.90.80.6 1010 200.13725515714.5TDfHBN m

27、m 0.80.60.80.6 2626 20 0.1372552756FDfHBN 1.58 4740 Tv PKW D 44.4 孔倒角 0.830.680.790.6 80.6 44.40.3612.723053712.86TN mm 0.6 /725.8FT DN 1.19 9740 Tv PKW D 51 孔倒角 0.830.680.790.6 80.6 510.415323072530.8TN mm 0.6 /853.3FT DN 1.4 9740 Tv PKW D 2.2.32.2.3 刀具刀具結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)選擇 組合機床上根據(jù)工藝要求與加工精度的不同，經(jīng)常采用的刀具有：一般刀具、

28、復(fù)合刀具以及特種刀具等。刀具設(shè)計對機床整個工藝方案的擬訂有很大的影響。 組合機床刀具的選擇原則 a 要求有較高的耐用度和可靠性，并便于裝卸和調(diào)整 由于組合機床是高生產(chǎn)率的專用機床，它的循環(huán)時間較短，而在每一循環(huán)中， 刀具不工作的時間很短。同時在大多數(shù)情況下，組合機床又是多刀加工，刀具數(shù)量 較多，更換調(diào)整刀具較費時間。這樣，如果換刀次數(shù)太多，勢必占用大量時間，降 低生產(chǎn)率。所以就要求組合機床刀具具有如下性能：結(jié)構(gòu)可靠；刀具材料和幾何參 數(shù)選取合理，并創(chuàng)造合適的切削條件及選取比一般通用機床稍低的切削用量，以使 刀具有較高的耐用度；便于裝卸及調(diào)整。 b 有較高的復(fù)合程度 在組合機床上，為了提高生產(chǎn)率

29、、保證加工精度，或為了減少工位，一般工序 比較集中，因此采用了大量復(fù)合刀具。這些刀具，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，切削力較大，排屑 不便，加工時互相影響，制造也比較復(fù)雜，與一般刀具有所不同。 c 有良好的導(dǎo)向 組合機床在大多情況下，是多軸加工箱體零件的孔，孔的位置精度往往是通過 夾具和刀桿導(dǎo)向保證的，因而組合機床的孔加工刀具往往有各種形式的導(dǎo)向。 所以在本次組合機床的刀具選擇中，考慮到加工的孔的復(fù)雜性和為了提高加工 精度，減少多次刀具裝配帶了的定位誤差和提高加工的效率，選擇復(fù)合刀具作為本 ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 10 次設(shè)計的刀具。 2.3 組合機床總體設(shè)計三圖一卡 2.3.12.3

30、.1 被加工零件工序圖被加工零件工序圖 被加工零件工序圖是根據(jù)選定的工藝方案，表示在一臺機床上或一條自動線上 完成的工藝內(nèi)容，加工部件的尺寸及精度，技術(shù)要求，加工用定位基準、夾壓部位， 以及被加工零件的材料，硬度和在本機床加工前毛坯情況的圖紙。它在原有的工件 圖基礎(chǔ)上，以突出本機床自動線加工內(nèi)容，加上必要的說明繪制的。 本組合機床以柴油機氣缸體為加工對象進行設(shè)計，對工序圖簡要說明及與本機 床設(shè)計有關(guān)的技術(shù)指標如下： a.定位方法：采用的是一面兩孔定位法,即以一個平面和圓柱銷及削邊銷進行 定位； b.夾緊方法：采用液壓夾緊； c.零件材料：HT250； d.零件硬度：HB179255； 其余工序

31、尺寸、加工要求等具體查加工工序圖 ZH1105-00-01 2.3.22.3.2 加工示意圖加工示意圖 加工示意圖是在工藝方案和機床總體方案初步確定的基礎(chǔ)上繪制的。是表達工 藝方案具體內(nèi)容的機床工藝方案圖。零件加工的工藝方案要通過加工示意圖反映出 來。加工示意圖表示被加工零件在機床上的加工過程，刀具、輔具的布置狀況以及 工件、夾具、刀具等機床各部件間的相對位置關(guān)系，機床的工作行程及工作循環(huán)等。 A 刀具的選擇 刀具直徑的選擇應(yīng)與加工部位尺寸、精度相適應(yīng)?？?37 選擇刀具 37G7； 孔 15 選擇刀具 15G7；孔 43 選擇刀具 43G7；孔 29.2 選擇刀具 29.2G7；孔 23.6

32、 選擇刀具 23.6G7；孔 11.6 選擇刀具 11.6G7。 B 導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的選擇 組合機床擴孔時，零件上孔的位置精度主要是靠刀具的導(dǎo)向裝置來保證的。導(dǎo) 向裝置的作用是：保證刀具相對工件的正確位置；保證刀具相互間的正確位置；提 高刀具系統(tǒng)的支承的剛性。 本課題中加工孔時，由于是大批大量生產(chǎn)，考慮到當導(dǎo)套磨損時，便于更換， 避免使整個鉆模板報廢，以節(jié)約成本，所以導(dǎo)向裝置選用可換導(dǎo)套。主要參數(shù)查表。 對于加工 43 孔，選擇的尺寸為：D=55 mm，D1=71 mm，D2=22 mm，L=75 mm，L1=85mm，m= 32.5mm ，R=42.5 mm 配用螺釘 M10 對于加工 37 孔，

33、選擇的尺寸為：D=55 mm，D1=71 mm，D2=22 mm，L=75 mm，L1=85mm，m= 32.5mm ，R=42.5 mm 配用螺釘 M10 對于倒 51 孔口角，選擇尺寸為：D=55 mm，D1=71 mm，D2=22 mm，L=75 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 11 mm，L1=85mm，m= 32.5mm ，R=42.5 mm 配用螺釘 M10 對于刀 44.4 孔口角，選擇尺寸為: D=55 mm，D1=71 mm，D2=22 mm，L=75 mm，L1=85mm，m= 32.5mm ，R=42.5 mm 配用螺釘 M10 對于鉆右面孔，選擇的尺寸為： D

34、=30mm，D1=41m，D2=40m，L=45mm，L1=55mm，m=18mm，R=26.5mm，配用螺釘 M8 對于擴右面的孔，選擇的尺寸為： D=30mm，D1=41m，D2=40m，L=45mm，L1=55mm，m=18mm，R=26.5mm，配用螺釘 M8 C 確定主軸、尺寸、外伸尺寸 在該課題中，主軸用于擴孔，選用滾珠軸承主軸。又因為浮動卡頭與刀具剛性 連接，所以該主軸屬于長主軸。故本課題中的主軸均為滾珠軸承長主軸。 根據(jù)由選定的切削用量計算得到的切削轉(zhuǎn)矩 T，由組合機床設(shè)計簡明手冊 P43 公式 (2-4) 4 10dBT 式中，d軸的直徑（） ；T軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩（Nm） ；

35、B系數(shù)，本課題中主軸為剛性主軸，取 B=7.3。 由公式可得： 1 軸：d = 7.3(106.092)1/4 = 20.39 mm 2 軸：d = 7.3(105.1108)1/4 = 34.6 mm 3 軸：d = 7.3(104.9691)1/4 = 34.5 mm 4 軸：d = 7.3(104.6462)1/4 = 33.9 mm 5 軸：d = 7.3(103.599)1/4 = 31.8 mm 6 軸：d = 7.3(104.388)1/4 = 33.4 mm 考慮到安裝過程中軸的互換性、安裝方便等因素，1 主軸軸徑取為 25mm,2、3、4、5、6 主軸軸徑取 35mm。根據(jù)主

36、軸類型及初定的主軸軸徑，查組 合機床設(shè)計簡明手冊P44 表 3-6 可得到主軸外伸尺寸及接桿莫氏圓錐號。主軸軸 徑 d=25時，主軸外伸尺寸為：，L=115mm，其他軸為， 1 /38/26D d 1 /50/36D d L=115mm，接桿莫氏圓錐號為 2。 D 動力部件工作循環(huán)及行程的確定 a 工作進給長度 Lx 的確定 工作進給長度 Lx，應(yīng)等于加工部位長度 L（多軸加工時按最長孔計算）與刀具 切入長度 L1和切出長度 L2之和。切入長度一般為 510，根據(jù)工件端面的誤差情 況確定。由于加工的孔均為螺紋底孔，即盲孔，所以各個孔的切出長度均為零。 兩個面上鉆孔時的工作進給長度見下表： 表

37、2-1 工作進給長度 L1 L 2 L Lx 左主軸箱 5781075 右主軸箱 23.84.2735 ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 12 b 進給長度的確定 快速進給是指動力部件把刀具送到工作進給位置。初步選定兩個主軸箱上刀具 的快速進給長度為 155。 c 快速退回長度的確定 快速退回長度等于快速進給和工作進給長度之和。由已確定的快速進給和工作 進給長度可知，左面快速退回長度為 230mm，右面快速退回長度為 150mm。 d 動力部件總行程的確定 動力部件的總行程為快退行程與前后備量之和。左面的前備量取 20mm，后備量 取 130，則總行程為 380；右面的前備量取

38、 30mm，后備量取 170，則總行程 為 350。 2.3.32.3.3 機床聯(lián)系尺寸圖機床聯(lián)系尺寸圖 A 選擇動力部件 a 動力滑臺的選擇 a) 動力滑臺形式的選擇 本組合機床采用的是液壓滑臺。與機械滑臺相比較，液壓滑臺具有如下優(yōu)點： 在相當大的范圍內(nèi)進給量可以無級調(diào)速；可以獲得較大的進給力；由于液壓驅(qū)動， 零件磨損小，使用壽命長；工藝上要求多次進給時，通過液壓換向閥，很容易實現(xiàn)； 過載保護簡單可靠；由行程調(diào)速閥來控制滑臺的快進轉(zhuǎn)工進，轉(zhuǎn)換精度高，工作可 靠。但采用液壓滑臺也有其弊端，如：進給量由于載荷的變化和溫度的影響而不夠 穩(wěn)定；液壓系統(tǒng)漏油影響工作環(huán)境，浪費能源；調(diào)整維修比較麻煩。本

39、課題的加工 對象是 ZH1105 柴油機氣缸蓋左、右兩個面上的孔，位置精度和尺寸精度要求較高， 因此采用液壓滑臺。 由此，根據(jù)已定的工藝方案和機床配置形式并結(jié)合使用及修理等因素，確定機 床為臥式雙面單工位液壓傳動組合機床，液壓滑臺實現(xiàn)工作進給運動，選用配套的 動力箱驅(qū)動主軸箱擴孔主軸。 b) 動力滑臺型號的選擇 功率傳遞效率 =0.80.9，取 =0.9 左主軸箱 10.73 2 1.330.79 1.44 5.58 0.9 P Pkw 左 右主軸箱 20.460.91 0.740.830.98 5.29 0.9 P Pkw 右 各主軸箱進給力由上面計算得 左主軸箱 10385FN 左 右主軸

40、箱 4253FN 左 進給速度 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 13 1 258 0.3077.7/minVn fmm 左 55 477 0.13765.4/minVn fmm 右 最大行程 L=400mm 實際上,為克服滑臺移動引起的摩擦阻力，動力滑臺的進給力應(yīng)大于 F多軸箱。又 考慮到所需的最小進給速度、切削功率、行程、主軸箱輪廓尺寸等因素，為了保證 工作的穩(wěn)定性，由組合機床設(shè)計簡明手冊P91 表 5-1，左、右兩面的液壓滑臺 均選用 1HY40IA 型。臺面寬 400mm，臺面長 800mm,行程長 400mm，滑臺及滑座總高 320mm,滑座長 1240mm，允許最大進給力

41、20000N，快速行程速度 8m/min，工進速度 12.5500mm/min。 b 動力箱型號的選擇 由切削用量計算得到的各主軸的切削功率的總和，根據(jù)組合機床設(shè)計簡 切削 P 明手冊P47 頁公式 （2- 切削 多軸箱 P P 5） 式中, 消耗于各主軸的切削功率的總和（Kw） ； 切削 P 多軸箱的傳動效率,加工黑色金屬時取 0.80.9，加工有色金屬時取 0.70.8；主軸數(shù)多、傳動復(fù)雜時取小值，反之取大值。本課題中，被加 工零件材料為灰鑄鐵，屬黑色金屬，又主軸數(shù)量較少、傳動簡單，故取 。0.9 左主軸箱： 5.02PKw 切削 則 5.02 5.58 0.9 PKw 多軸箱 右主軸箱：

42、 2.91PKw 切削 則 2.91 3.23 0.9 PKw 多軸箱 根據(jù)液壓滑臺的配套要求，滑臺額定功率應(yīng)大于電機功率的原則，查組合機 床設(shè)計簡明手冊 P114115 表 5-39 得出動力箱及電動機的型號 表 2-2 動力箱及電動機的型號選擇 動力箱型號電動機型號 電動機功率 (Kw) 電動機轉(zhuǎn)速 (r/min) 輸出軸轉(zhuǎn) 速 (r/min) ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 14 左主軸箱 1TD40Y132M-47.51440720 右主軸箱 1TD40Y132M-47.51440720 c 配套通用部件的選擇 側(cè)底座 1CC401，其高度 H=560，寬度 B=60

43、0，長度 L=1350。根據(jù)夾具體 的尺寸，自行設(shè)計中間底座。 B 確定機床裝料高度 H 裝料高度是指機床上工件的定位基準面到地面的垂直距離。本課題中，工件最 低孔位置，主軸箱最低主軸高度，所選滑臺與滑座總高mmh15 2 mmh130 1 ，側(cè)底座高度，夾具底座高度，中間底座高度mmh320 3 mmh560 4 mmh380 5 ，綜合以上因素，該組合機床裝料高度取 H=960。mmh560 6 C 確定主軸箱輪廓尺寸 主要需確定的尺寸是主軸箱的寬度 B 和高度 H 及最低主軸高度。主軸箱寬度 1 h B、高度 H 的大小主要與被加工零件孔的分布位置有關(guān)，查文獻1可按下式計算： （2- 1

44、 2bbB 6） （2- 11 bhhH 7） 式中，b工件在寬度方向相距最遠的兩孔距離（） ； 最邊緣主軸中心距箱外壁的距離（） ； 1 b h工件在高度方向相距最遠的兩孔距離（） ； 最低主軸高度（） 。 1 h 其中，還與工件最低孔位置（） 、機床裝料高度（H=960） 、滑臺 1 hmmh15 2 滑座總高（） 、側(cè)底座高度（） 、滑座與側(cè)底座之間的調(diào)整墊mmh320 3 mmh560 4 高度（）等尺寸有關(guān)。對于臥式組合機床， 要保證潤滑油不致從主軸mmh5 7 1 h 襯套處泄漏箱外，通常推薦，本組合機床按式mmh14085 1 （2-8）)5 . 0( 47321 hhhHhh

45、鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 15 計算，得： 。 1 164.5hmm ,取，則求出主軸箱輪廓尺寸：250,42.5bmm hmmmmb100 1 1 22502 100450Bbbmm 11 42.5 164.5 100307Hhhbmm 根據(jù)上述計算值,按主軸箱輪廓尺寸系列標準，最后確定主軸箱輪廓尺寸為 BH=500400。 2.3.42.3.4 機床生產(chǎn)率計算卡機床生產(chǎn)率計算卡 已知：機動時間 1.5min 裝卸工件時間 0.5min 單件工時 1.343min/件 A 理想生產(chǎn)率 Q（件/h） 理想生產(chǎn)率是指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng)（包括備品及廢品率）所要求的機床生產(chǎn)率。 用組合機

46、床設(shè)計簡明手冊P51 公式 （2-9） k t N Q 計算式中， N年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件） ，本課題中 N=130000 件； 全年工時總數(shù)，本課題以單班 7 小時計，則。 k t3570 k th 則 130000 36.4/ 3570 k N Qh t 件 B 實際生產(chǎn)率 Q1（件/h） 實際生產(chǎn)率是指所設(shè)計的機床每小時實際可生產(chǎn)的零件數(shù)量。即組合機床設(shè) 計簡明手冊P51 的公式 （2-10） 單 T Q 60 1 式中，生產(chǎn)一個零件所需時間（min） 。 單 T 則 1 6060 44.7/ 1.343 Qh T 單 件 C 機床負荷率 機床負荷率為理性鄉(xiāng)生產(chǎn)率與實際生產(chǎn)率之比。即組合機床設(shè)

47、計簡明手冊 P52 的公式 （2- 1 Q Q 11） 則 1 36.4 81.43% 44.7 Q Q ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 16 3 組合機床夾具設(shè)計 3.1 概述 3.1.13.1.1 夾具的工藝性分析夾具的工藝性分析 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 17 夾具是組合機床的重要組成部分，是根據(jù)機床的工藝和結(jié)構(gòu)方案的具體要求而 專門設(shè)計的。它是用于實現(xiàn)被加工零件的準確定位、夾壓、刀具的導(dǎo)向以及裝卸工 件時的限位等作用。 本次畢業(yè)設(shè)計是設(shè)計在 ZH1105 氣缸蓋進行鉆擴加工所用的夾具。ZH1105 柴油 機氣缸蓋材料為 HT250，其硬度為 HB179

48、255。本道工序左面孔 15 和 43 孔同 軸度要求 0.12mm，孔 15 和 37 孔同軸度要求 0.12mm；右面孔 29.2 和 11.6 孔同軸度要求 0.08mm。 3.1.23.1.2 夾具設(shè)計的基本要求夾具設(shè)計的基本要求 A 保證工件的加工精度 保證工件的加工精度是夾具設(shè)計的最基本要求。其關(guān)鍵在于，正確地確定定位 方案、夾緊方案和刀具導(dǎo)向方式，合理地設(shè)計夾具的尺寸、公差和技術(shù)要求，必要 時應(yīng)進行誤差的分析和計算。 B 提高生產(chǎn)效率、減低制造成本 夾具設(shè)計的總體方案應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。在大批量生產(chǎn)時，應(yīng)盡量采用各種 快速、高效的結(jié)構(gòu)、自動裝置和先進的控制方法，以縮短輔助時間，提

49、高生產(chǎn)率； 在中心批量生產(chǎn)中，則要求在滿足夾具功能的前提下，盡量使夾具結(jié)構(gòu)簡單，容易 制造，以降低夾具的制造成本。 C 操作方便、省力和安全 夾具的操作要盡量做到方便、省力，如有條件，盡可能采用氣動、液壓及其他 機械化夾緊裝置、以減輕工人的勞動強度。并可較好地控制夾緊力。夾具操作位置 應(yīng)符合操作工人的習慣，必要時應(yīng)有安全保護裝置，以確保使用安全。 D 便于排屑 夾具的排屑是一個容易忽視的問題，如果排屑功能不好，切屑積集在夾具中， 會破壞工件正確的定位；切屑帶來的大量熱量會引起夾具和工件的熱變形，影響加 工質(zhì)量；切屑的的清掃又會增加輔助時間，降低生產(chǎn)率。切屑積集嚴重時，還會損 傷刀具以致造成設(shè)備

50、事故或工傷事故。因此，排屑問題在夾具設(shè)計時必須給予充分 的注意，在設(shè)計高效組合機床夾具時尤為重要。 E 有良好的結(jié)構(gòu)工藝性 夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、合理，便于加工、裝配、檢驗和維修，應(yīng)盡可能選用標準 元件和標準結(jié)構(gòu)。 夾具設(shè)計是一種相互關(guān)聯(lián)的工作，通常是在參閱有關(guān)資料的情況下，按加工要 求構(gòu)思出設(shè)計方案，繪制出圖樣，經(jīng)修改后確定夾具的結(jié)構(gòu)。 3.2 定位方案的確定 3.2.13.2.1 定位基準的選擇定位基準的選擇原則原則 a 盡可能選擇最大基面做主要的定位基準面； b 盡可能與工序基準重合； c 盡量選最長表面做為限制自由度的定位基準； ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 18 d

51、盡量選精度較高的已加工表面為定位基準； e 在同一工件各工序中盡量采用同一定位基準進行加工。 綜上所述，故選定底面為定位基準面 3.2.23.2.2 定位定位方案的設(shè)計方案的設(shè)計 根據(jù)被加工零件的結(jié)構(gòu)特征，選擇定位基準，實現(xiàn)六點定位原理，即選蓋底面 作為定位基準面，用支承塊限制了三個自由度，同時有兩根定位銷插入孔中限制了 三個自由度，這樣氣缸體的六個自由度全部消除，實現(xiàn)零件的定位。 被加工零件為 ZH1105 氣缸蓋，本工序加工為雙面同時鉆擴孔，加工工序集中、 精度要求高，故選用“一面雙孔”定位方法，采用“一面雙孔”定位方法，能夠保 證工件的位置精度要求，同時便于工件裝夾，又有利于夾具的設(shè)計與

52、制造。 3.3 定位誤差分析 一批工件依次在夾具中進行定位時，由于工序基準的變動對加工表面尺寸所造 成的極限值之差稱為定位誤差。產(chǎn)生定位誤差的原因是工序基準與定位基準不相重 合或工序基準自身在位置上發(fā)生偏移或位移所引起的。 3.3.13.3.1 影響加工精度的因素影響加工精度的因素 用夾具裝夾工件進行機械加工時，其工藝系統(tǒng)中影響工件加工精度的因素很多， 與夾具有關(guān)的因素有：定位誤差 P、對刀誤差 T、夾具在機床上的安裝誤差 A 和夾具誤差 E，在機械加工工藝系統(tǒng)中，影響加工精度的其它因素綜合稱為加工 方法誤差 G。上述各項誤差均導(dǎo)致刀具相對工件的位置不精確而形成總的加工誤 差。 A 定位誤差

53、a 基準不重合誤差 由于定位基準與工序基準不重合而造成的定位誤差。 B 根據(jù)資料查得基準不重合誤差的計算公式如下： （3-cos 1 n i iB 1） 式中 定位基準與工序基準間的尺寸鏈組成環(huán)的公差(mm)； i 的方向與加工尺寸方向的夾角()。 i 工件為平面定位時，基準不重合誤差： ；0 B b 基準位移誤差 由于定位基準的誤差或定位支撐點的誤差而造成的定位 Y 基準位移，即工件實際位置對確定位置的理想要素的誤差，這種誤差稱為基準位移 誤差，以表示。不同的定位方式，其基準位移誤差的計算方式也不同，此夾具 Y 定位是采用的“一面雙孔”定位的方法，所以要計算的是平面支撐定位的位移誤差。 根據(jù)

54、機床夾具設(shè)計手冊P149 表 1.7-1 查得 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 19 111min1maxDd Y 根據(jù)上面公式 111min 0.011 0.021 0.010.042 Dd Y 所以0.04200.042 YB D B 對刀誤差 T 因刀具相對于對刀或?qū)蛟奈恢貌痪_而造成的加工誤差，裝配圖中，刀 具與鉆套之間的間隙會引起刀具的位移或傾斜，造成加工誤差。 鉆 43、37 深 10,鉆套導(dǎo)向尺寸為 24，所以加工時的對刀誤差為 020 . 0 033 . 0 =0.013 T C 夾具的安裝誤差 A 因夾具在機床上的安裝不精確而造成的加工誤差。本組合機床的夾具的

55、安裝基 面為平面，因此安裝誤差：=0。 A D 加工方法誤差 G 因機床的精度、刀具精度、刀具與機床的位置精度、工藝系統(tǒng)的受力變形和受 熱變形因素造成的加工誤差，所以根據(jù)經(jīng)驗為它留出工件公差的 1/3，計算可得： =0.1/3=0.033mm。 G 3.3.23.3.2 保證加工精度的條件保證加工精度的條件 工件在夾具中加工時，總加工誤差為上述的各項誤差之和。由于上述誤差 為獨立隨機變量，應(yīng)用概率法疊加因此保證加工精度的條件為： （3-2） 2222 G ATD K 即工件的加工誤差=0.055mm 應(yīng)不大于工件的尺寸公差，由于孔距尺寸為 K 500.15，可取=0.1，A 為滿足條件，所以該

56、精度滿足要求。 K K 3.4 夾緊方案的確定 3.4.13.4.1 夾緊機構(gòu)的確定夾緊機構(gòu)的確定 A 夾緊機構(gòu)的組成 本設(shè)計中夾緊機構(gòu)采用機械夾緊機構(gòu)，由力源裝置、中間傳力機構(gòu)、夾緊元件 三部分組成。 B 夾緊機構(gòu)設(shè)計的基本要求 a 夾緊過程中，不改變工件定位后占據(jù)的正確位置。 b 夾緊力的大小要可靠和適當，既要保證工件在整個加工過程中位置穩(wěn)定不變， 振動小，又要使工件不產(chǎn)生于過大的夾緊變形。 c 夾緊機構(gòu)的自動化和復(fù)雜程度應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)想適應(yīng)，在保證生產(chǎn)率的前提下， ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 20 其結(jié)構(gòu)要力求簡單，以便于制造和維修。 d 夾緊機構(gòu)的操作應(yīng)當方便、安全

57、、省力。 C 夾緊機構(gòu)的選擇 通常應(yīng)用的機械夾緊機構(gòu)有氣壓機構(gòu)和液壓機構(gòu)兩種，各有其優(yōu)越性，要根據(jù) 實際情況來選擇用哪種機構(gòu)。 a 氣壓機構(gòu) 氣壓機構(gòu)以壓縮空氣為力源，應(yīng)用比較廣泛，有以下特點： a) 動作迅速，反應(yīng)快。氣壓為 0.5MPa時，氣缸活塞速度為 1-10m/s，夾具每 小時可連續(xù)松夾上千次。 b) 工作壓力低（一般為 0.4-0.6MPa） 。傳動結(jié)構(gòu)簡單，對裝置所用材料及制造 精度要求不高，制造成本低。 c) 空氣粘度小，在管路中的損失較少，便于集中供應(yīng)和遠距離輸送，易于集 中操縱或程序控制等。 d) 空氣可就地取材，容易保持清潔，管路不易堵塞，也不會污染環(huán)境，具有 維護簡單，

58、使用安全、可靠、方便等特點。 主要缺點是空氣壓縮性大，夾具的剛度和穩(wěn)定性較差；在產(chǎn)生相同原始作用的 條件下，因工作壓力低，其動力裝置的結(jié)構(gòu)尺寸大。此外，還有較大的排氣噪聲。 b 液壓機構(gòu) 液壓機構(gòu)的特點是： a) 液壓油油壓高、傳動力大，在產(chǎn)生同樣原始作用力的情況下，液壓缸的 結(jié)構(gòu)尺寸比氣壓小了許多。 b) 液壓油的不可壓縮性可使夾具剛度高，工作平穩(wěn)、可靠。 c) 液壓傳動噪聲小，勞動條件比氣壓的好。 通過對以上兩種機械夾緊機構(gòu)優(yōu)缺點的比較，結(jié)合加工工件的精度要求、工人 的勞動強度和環(huán)境要求、企業(yè)的實際情況，本設(shè)計中夾緊機構(gòu)采用液壓夾緊機構(gòu)。 3.4.23.4.2 夾緊力的確定夾緊力的確定 A

59、 夾緊力確定的基本原則 a 夾緊力的方向 a) 夾緊力的方向應(yīng)有助于定位穩(wěn)定，且主夾緊力應(yīng)朝向主要定位基面。 b) 夾緊力的方向應(yīng)有利于減小夾緊力。 c) 夾緊力的方向應(yīng)是工件剛度較高的方向。 b 夾緊力的作用點 a) 夾緊力的作用點應(yīng)落在定位元件的支承范圍內(nèi)。 b) 夾緊力的作用點應(yīng)選在工件剛度較高的部位。 c) 夾緊力的作用點應(yīng)盡量靠近加工表面。 B 夾緊方案 根據(jù)以上要求及原則，工件屬于箱體類零件，夾緊力的方向應(yīng)垂直于最重要的 定位基面底面，并將工件壓向該面，而不宜與其他方面進行夾緊。采用多點同時 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 21 壓向工件，均勻分布壓緊力，起到減少受力變形

60、的效果。夾緊力為液壓缸驅(qū)動。用 推桿將壓力傳遞致推桿，然后由三根推桿將壓力傳遞到工件表面，從而將工件壓緊。 本夾具的夾緊具體過程為：傳送帶將工件傳送到指定位置，下方的偏心裝置轉(zhuǎn) 動將工件向上頂起至一定位置，兩根定位銷插入定位，此時壓緊液壓油缸工作將推 桿推向工件表面，夾緊工件。 C 夾緊力的預(yù)算 根據(jù)工件所受切削力、夾緊力的作用情況，找出加工過程中對夾緊最不利的狀 態(tài)，來確定夾緊力。 根據(jù)文獻機床夾具設(shè)計手冊查得切削力Q的計算公式如下 （3-3） 21 0) ( ff pPK Q 式中 K安全系數(shù)； P切削力； P0定位銷上允許承受的一部分切削力，通?？砂磾D壓強度確定： ； 擠 0 dhp 許

61、用擠壓應(yīng)力，取定位銷和工件中較小者； 擠 壓板和工件表面間的摩擦系數(shù)； 1 f 工件和定位支承塊間的摩擦系數(shù)； 2 f 定位銷的直徑；d 定位銷的接觸長度。h 根據(jù)文獻機床夾具設(shè)計手冊查得安全系數(shù)按下式計算K （3- 6543210 KKKKKKKK 4） 式中，為各種因素的安全系數(shù)，查表 0 K 6 K ：考慮工件材料及加工余量均勻性的基本安全系數(shù)，??； 0 K 0 K2 . 1 ：加工性質(zhì)，取； 1 K 1 K2 . 1 ：刀具鈍化程度，??； 2 K 2 K0 . 1 ：切削特點，??； 3 K 3 K0 . 1 ：夾緊力的穩(wěn)定性，??； 4 K 4 K0 . 1 ：夾緊時的位置 ，??； 5

62、K 5 K0 . 1 ：僅有力矩使工件回轉(zhuǎn)時工件與支承面的接觸情況，取。 6 K 6 K5 . 1 6543210 KKKKKKKK 5 . 10 . 10 . 10 . 10 . 12 . 12 . 1 16 . 2 K 取 2.5 ZH1105 柴油機氣缸蓋擴孔專機總體及夾具設(shè)計 22 查表摩擦系數(shù)，均為 1 f 2 f2 . 0 根據(jù) 2.2.2 節(jié)切削力的計算結(jié)果，取 8890N 12 2.5 8890 55562.5 0.20.2 KP QN ff 3.4.33.4.3 夾緊液壓缸的選擇夾緊液壓缸的選擇 A 壓缸工作壓力的確定 組合機床工作壓力 3-5MP，取 P=5MP。 B 內(nèi)徑

63、 D 和活塞桿直徑 d 的確定 查表,取 P2=0.5MP 取 =0.95 查表,取 d/D=1/2 由公式 （3-5） 22 2 44 19275 74.75 1/ 1 ( /) 3.14 5 0.951 0.5/51 (1/2) F Dmm P cmP Pd D 查表取 D=80mm 查表 2-5 取 d=40mm C 液壓缸壁厚和外徑的計算 由公式 （3-6） 2 DPy 式中 液壓缸壁厚； D液壓缸內(nèi)徑； 試驗壓力，最大工作壓力的（1.25-1.5）倍 y P =1.35=6.5MP； y P 缸體材料許用應(yīng)力，鑄鋼=100-110MP，取=100MP。 ，取=15mmmmM DPy

64、925 . 2 002925 . 0 1002 04 . 0 5 . 6 2 則外徑。 1 22.9258030110DDmmmm D 工作行程的確定 查表,取工作行程為 30mm。 E 缸蓋厚度的確定 （3-mm P Dt y 94 . 9 100 5 . 6 09 . 0 433 . 0 433 . 0 2 7） 取 t=15mm。 綜上所述，查資料選定夾緊液壓缸為 C7021 型油缸。 鹽城工學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2009 23 3.5 引導(dǎo)裝置的選擇 引導(dǎo)裝置多用于鉆床和鏜床夾具中，其作用是為刀具導(dǎo)向。引導(dǎo)元件主要有鉆 套和鏜套。 3.5.13.5.1 鉆套型式的選擇和設(shè)計鉆套型式的選擇和設(shè)計 A 鉆套的型式 鉆套的結(jié)構(gòu)和尺寸已標準化，按其使用特點可分為固定式鉆套、可換鉆套和快 換鉆套。 由于工件是大批量生產(chǎn)。固