齒輪的機械加工工藝規(guī)程與鉆孔夾具設(shè)計【含CAD圖紙、說明書】,含CAD圖紙、說明書,齒輪,機械,加工,工藝,規(guī)程,鉆孔,夾具,設(shè)計,cad,圖紙,說明書,仿單 目 錄 摘要 Abstract 第一章 緒論 1 基本概念 2 軸承座零件的介紹 3 齒輪的介紹 第2章 齒輪的藝及夾具設(shè)計 1 零件分析 1.1 零件的作用 1.2 零件工藝分析 2 工藝規(guī)程制定 2.1 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，制定生產(chǎn)類型 2.2 審查圖樣工藝性 2.3 毛壞的選擇 2.4 工藝過程設(shè)計 2.4.1 定位基準(zhǔn)選擇 2.4.2 工藝路線確定 3 機械加工余量及毛坯確定 3.1 確定毛坯尺寸 3.2 設(shè)計毛坯圖 4 工序設(shè)計 4.1 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 4.2 確定工序尺寸 5 確定切削用量及基本時間定額 5.1 工序三 粗車外圓及端面 5.2 鉆中心孔至 5.3粗鏜,半精鏜,精鏜 5.4 插鍵槽 5.5 上芯軸，精車外圓，端面 5.6 鉆 6 夾具設(shè)計 6.1定位基準(zhǔn)選擇 6.2 夾緊裝置設(shè)計及切削力計算 6.3 定位誤差分析 6.4 夾具簡要操作說明 第四章 設(shè)計總結(jié) 參考文獻(xiàn) 第一章 緒論 機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的的基礎(chǔ)和支柱，是向其它各部門提供工具、儀器和各種機械技術(shù)的裝備部。一個國家的的機械制造業(yè)的發(fā)展水平是衡量一個國家經(jīng)濟(jì)實力的和科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一，在科技飛速發(fā)展的今天,機械產(chǎn)品和機械制造技術(shù)的內(nèi)涵正在不斷的發(fā)生變化，工程技術(shù)人員不僅要學(xué)習(xí)和掌握計算機技術(shù)等多方面的新知識、新技術(shù)、而且要對機械制造和機床夾具等必備的基礎(chǔ)理論知識、運用全新的觀點重新優(yōu)化組合。 “工欲善其事，必先利其器?！? 工具是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志。自20世紀(jì)末期以來，現(xiàn)代制造技術(shù)與機械制造工藝自動化都有了長足的發(fā)展。但工具（含夾具、刀具、量具與輔具等）在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機床夾具對零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。 軸承座是各種機械設(shè)備中常見的部件,它的主要作用是支撐軸承，目前常用軸座已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，通常在機械產(chǎn)品設(shè)計時只要選取即可，但在許多場合，因為結(jié)構(gòu)和條件的需要，需要非標(biāo)軸承座，對于軸承座生產(chǎn)廠家，則是要盡力降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 齒輪是各種機器機械產(chǎn)品中常用的傳動件，由于它傳動效率高，傳動穩(wěn)定性好，噪音低，定比傳動，廣泛應(yīng)用于各種機械設(shè)備中，隨著機械生產(chǎn)制造技術(shù)的發(fā)展，齒輪應(yīng)用越來越廣,對齒輪的精度要求越來越高. 1 基本概念 工藝過程：改變生產(chǎn)對象的的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程。 生產(chǎn)綱領(lǐng)：企業(yè)在計劃期內(nèi)應(yīng)該生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計劃。 基準(zhǔn)：基準(zhǔn)是指用以確定生產(chǎn)對象幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的點、線、面。對一個機械零件而言，基準(zhǔn)就是確定該零件上的其它點、線、面所依據(jù)的點線、面。 六點定位原理：任何一個自由剛體，在空間都有六個自由度（自由度是完全確定物體在空間幾何位置所需要的獨立坐標(biāo)數(shù)目），即沿坐標(biāo)軸的x、y、z移動和繞此三坐標(biāo)的轉(zhuǎn)動。限制了剛體的六個自由度，就確定了剛體的位置。 工序：工序是指一個（或一組）工人在一臺機床（或一個工作地點）上，對同一個（或同時對幾個）工件所連續(xù)完成的那一部份工藝過程。 2 軸承座零件的介紹 軸承座零件一般都是用鑄鐵、鋼等材料鑄造而成。 軸承座零件的毛坯選擇與其材料、結(jié)構(gòu)和尺寸等因素有關(guān)?？讖捷^?。ㄈ鏳<20mm）的軸承孔一般選擇鋼模鑄造，也可以采用實心鑄件。孔徑較大時，采用砂型鑄造。大量生產(chǎn)時一般選用鋼模鑄造，這樣既提高生產(chǎn)率又節(jié)約金屬材料。 軸承座零件的主要表面是內(nèi)孔及孔軸心線到底面的距離，其主要技術(shù)要求如下: （1）內(nèi)孔 內(nèi)孔是軸承座零件起支承作用或定位作用最主要的表面，它通常與運動著的軸、或軸承相配合。內(nèi)孔直徑的尺寸精度一般為7級，精密軸套有時取6級，由于與其相配的軸上有密封圈，故要求較低。 內(nèi)孔的形狀精度，一般應(yīng)控制在孔徑公差以內(nèi)，有些精密軸套控制在孔徑公差的1/2～1/3，甚至更嚴(yán)。對于的承座除了圓柱度和同軸度外，還應(yīng)注意孔軸線直線度的要求。 為保證零件的功能和提高其耐磨性，內(nèi)孔表面粗糙度一般為 （2）孔軸心線到底面的距離 保證底座與上蓋的平行度和尺寸要求 3 齒輪的介紹 據(jù)史料記載，遠(yuǎn)在公元前400~200年的中國古代就巳開始使用齒輪，在我國山西出土的青銅齒輪是迄今巳發(fā)現(xiàn)的最古老齒輪，作為反映古代科學(xué)技術(shù)成就的指南車就是以齒輪機構(gòu)為核心的機械裝置。17世紀(jì)末，人們才開始研究，能正確傳遞運動的輪齒形狀。18世紀(jì)，歐洲工業(yè)革命以后，齒輪傳動的應(yīng)用日益廣泛；先是發(fā)展擺線齒輪，而后是漸開線齒輪，一直到20世紀(jì)初，漸開線齒輪已在應(yīng)用中占了優(yōu)勢。 18世紀(jì)工業(yè)革命時期，齒輪技術(shù)得到高速發(fā)展，人們對齒輪進(jìn)行了大量的研究。1733年法國數(shù)學(xué)家卡米發(fā)表了齒廓嚙合基本定律；1765年瑞士數(shù)學(xué)家歐拉建議采用漸開線作齒廓曲線。 19世紀(jì)出現(xiàn)的滾齒機和插齒機，解決了大量生產(chǎn)高精度齒輪的問題。1900年,普福特為滾齒機裝上差動裝置，能在滾齒機上加工出斜齒輪，從此滾齒機滾切齒輪得到普及，展成法加工齒輪占了壓倒優(yōu)勢，漸開線齒輪成為應(yīng)用最廣的齒輪。 目前,應(yīng)用最廣泛的是漸開線齒輪,對于漸開線齒輪的加工,有范成法,仿形法等。 3 夾具的作用 夾具在其發(fā)展的200多年歷史中，大致經(jīng)歷了三個階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機，汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性，各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為機床—工件—工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動化夾具在高效，高精度及適應(yīng)性方面，已有了相當(dāng)大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代夾具的自動化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機床逐漸融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個階段，這一階段，夾具的主要特點是高精度，高適應(yīng)性?？梢灶A(yù)見，夾具在不一個階段的主要發(fā)展趨勢將是逐步提高智能化水平。 夾具主要有如下作用: （1）保證加工精度 用機床夾具裝夾工件，能準(zhǔn)確確定工件與刀具、機床之間的相對位 置關(guān)系，可以保證加工精度。 （2）提高生產(chǎn)效率 機床夾具能快速地將工件定位和夾緊，可以減少輔助時間，提高生 產(chǎn)效率。 （3）減輕勞動強度 機床夾具采用機械、氣動、液動夾緊裝置，可以減輕工人的勞動強 度。 （4）擴大機床的工藝范圍 利用機床夾具，能擴大機床的加工范圍，例如，在車床或鉆 床上使用鏜?？梢源骁M床鏜孔，使車床、鉆床具有鏜床的功能。 1.4 機床夾具的分類 1．按夾具的應(yīng)用范圍分類 （1）通用夾具 通用夾具是指結(jié)構(gòu)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，且有較大適用范圍的夾具，例如，車床 用的三爪卡盤和四爪卡盤，銑床用的平口鉗及分度頭等。 （2）專用機床夾具 專用機床夾具是針對某一工件的某道工序?qū)ｉT設(shè)計制造的夾具。專 用機床夾具適于在產(chǎn)品相對穩(wěn)定、產(chǎn)量較大的場合應(yīng)用。 （3）組合夾具 組合夾具是用一套預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和合件組裝而成的夾具。組合 夾具結(jié)構(gòu)靈活多變，設(shè)計和組裝周期短，夾具零部件能長期重復(fù)使用，適于在多品種單件小 批生產(chǎn)或新產(chǎn)品試制等場合應(yīng)用。 （4）成組夾具 成組夾具是在采用成組加工時，為每個零件組設(shè)計制造的夾具，當(dāng)改換 加工同組內(nèi)另一種零件時，只需調(diào)整或更換夾具上的個別元件，即可進(jìn)行加工。成組夾具適 于在多品種、中小批生產(chǎn)中應(yīng)用。 （5）隨行夾具 它是一種在自動線上使用的移動式夾具，在工件進(jìn)入自動線加工之前， 先將工件裝在夾具中，然后夾具連同被加工工件一起沿著自動線依次從一個工位移到下一個 工位，直到工件在退出自動線加工時，才將工件從夾具中卸下。隨行夾具是一種始終隨工件 一起沿著自動線移動的夾具。 2．按使用機床類型分類 機床類型不同，夾具結(jié)構(gòu)各異，由此可將夾具分為車床夾具、鉆床夾具、銑床夾具、鏜 床夾具、磨床夾具和組合機床夾具等類型。 3．按夾具動力源分類 按夾具所用夾緊動力源，可將夾具分為手動夾緊夾具、氣動夾緊夾具、液壓夾緊夾具、 氣液聯(lián)動夾緊夾具、電磁夾具、真空夾具等。 專用機床夾具的組成 夾具一般由下列元件或裝置組成: （1）定位元件 定位元件是用來確定工件正確位置的元件。被加工工件的定位基面與夾 具定位元件直接接觸或相配合。 （2）夾緊裝置 夾緊裝置是使工件在外力作用下仍能保持其正確定位位置的裝置。 （3）對刀元件、導(dǎo)向元件 對刀元件、導(dǎo)向元件是指夾具中用于確定（或引導(dǎo)）刀具相 對于夾具定位元件具有正確位置關(guān)系的元件，例如鉆套、鏜套、對刀塊等。 （4）連接元件 夾具連接元件是指用于確定夾具在機床上具有正確位置并與之連接的元 件，例如安裝在銑床夾具底面上的定位鍵等。 （5）其它元件及裝置 根據(jù)加工要求，有些夾具尚需設(shè)置分度轉(zhuǎn)位裝置、靠模裝置、工 件抬起裝置和輔助支承等裝置。 （6）夾具體 夾具體是用于連接夾具元件和有關(guān)裝置使之成為一個整體的基礎(chǔ)件，夾具 通過夾具體與機床連接。 定位元件、夾緊裝置和夾具體是夾具的基本組成部分，其它部分可根據(jù)需要設(shè)置。 第2章 齒輪的藝及夾具設(shè)計 1 零件分析 1.1 零件的作用 齒輪是機器中廣泛采用的傳動零件之一。它可以傳遞動力，又可以改變轉(zhuǎn)速和回轉(zhuǎn)方向。為使齒輪傳動平穩(wěn)，有足夠的抗疲勞強度和足夠的接觸強度，要保證齒輪加工精度和齒面表面粗糙度。 圖五 齒輪零件圖 1.2 零件工藝分析 齒輪的主要加工表面有： （1）中心孔Ф及鍵槽，中心孔是定位基準(zhǔn); （2）端面，相對于中心孔有跳動公差要求。 （3）齒形，有形狀公差。 2 工藝規(guī)程制定 2.1 計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，制定生產(chǎn)類型 該產(chǎn)品為年產(chǎn)量10000件，設(shè)其備品率為10％，機械加工廢品率為1％，現(xiàn)制訂該軸承座零件的機械加工工藝規(guī)程。 件/年 軸承座零件年產(chǎn)量為11100件/年，現(xiàn)知該產(chǎn)品屬于輕型機械，據(jù)文獻(xiàn)［1］（以后簡稱［1］）表1.1－2生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，可確定其生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。 2.2 審查圖樣工藝性 本齒輪零件圖樣視圖正確、尺寸完整、公差及技術(shù)要求齊全。零件各表面的加工并不困難。對于齒形的加工，采用先滾齒再剃齒的加工方式。 2.3 毛壞的選擇 齒輪是一種常見的傳動件，要求能承受一定的壓力，具有一定的強度，零件材料為45,輪廓尺寸不大，形狀亦不復(fù)雜，屬于大批生產(chǎn)，故毛坯可采用鍛造成型。 2.4 工藝過程設(shè)計 2.4.1 定位基準(zhǔn)選擇 粗基準(zhǔn)選擇：為了保證對合面加工精度和表面完整性，鍛造的外圓為粗基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)選擇：精基準(zhǔn)的選擇主要需要考慮基準(zhǔn)重合問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，取中心孔為精基準(zhǔn)。 2.4.2 工藝路線確定 表3 齒輪工藝方案一 工序號 工序內(nèi)容 工序一 鍛造成型 工序二 正火 工序三 粗車外圓及端面 工序四 鉆中心孔至 工序五 粗鏜中心孔，半精鏜中心孔,精鏜中心孔 工序六 插鍵槽 工序七 上芯軸，精車外圓，端面 工序八 鉆 工序九 滾齒，留剃余量0.07～0.10 mm 工序十 插齒，留剃余量0.04～0.06 mm 工序十一 剃齒 工序十二 齒部高頻淬火 工序十三 珩齒 工序十四 檢驗清洗 表4 齒輪加工藝方案二 工序號 工序內(nèi)容 工序一 鍛造成型 工序二 正火 工序三 鉆中心孔，擴中心孔，拉中心孔 工序四 插鍵槽 工序五 上芯軸，粗車外圓及端面，精車外圓，端面 工序六 鉆 工序七 滾齒，留剃余量0.07～0.10 mm 工序八 插齒，留剃余量0.04～0.06 mm 工序九 剃齒 工序十 齒部高頻淬火 工序十一 珩齒 工序十二 檢驗清洗 工藝方案一與工藝方案二的特點在于工藝方案一是先粗車外圓，再鉆中心孔，而工藝方案二是先鉆中心孔，再粗車外圓。兩相比較，中心孔是精基準(zhǔn)，先粗車外圓再加工中心孔更能保證位置精度,因此方案一更有利于保證加工精度;另外,工藝方案二選擇鉆,擴,拉mm孔,很難找到加工該種直徑的鉆床設(shè)備,增加加工難度,采用先鉆底孔,再鏜的方法更合適加工. 3 機械加工余量及毛坯確定 3.1 確定毛坯尺寸 齒輪材料為45，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用金屬模鍛造方法鍛造毛坯。 根據(jù)上述原始資料，確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸、及毛坯尺寸如下： （1）外圓加工 查［1］表2.2～3，單面余量為z=3mm，端面余量z=2mm。 （2）粗鏜，半精鏜,精鏜 查［1］表2.3－10， 粗鏜 2z＝45mm 半精鏜 2z＝2mm 精鏜 2z＝1mm 由上及［1］表2.2－13～2.2－16可知，鑄件毛坯尺寸如下： 零件尺寸 單面余量 毛坯允許偏差 毛坯尺寸 3 90 2 94 3.2 設(shè)計毛坯圖 圖6 齒輪毛坯圖 3.3 選擇加工設(shè)備與工藝裝備 (1)工序三 粗車外圓及端面，工序工步數(shù)不多，大批生產(chǎn)要求有比較高的生產(chǎn)率，零件外廓尺寸不大，精度要求不是很高，選大型車床即可滿足要求。為提高生產(chǎn)率，選用專用夾具。量具用能用游標(biāo)卡尺。 (2) 工序四 鉆中心孔，本工序加工精度較高，二零件外廓尺寸不大，要求有比較高的生產(chǎn)率，選用手臂鉆床Z3050，夾具用專用夾具。量具用通用游標(biāo)卡尺。 (3) 工序五 粗鏜,半精鏜,精鏜，選T618鏜床。 (3) 工序六 插鍵槽，選用插齒機。 (4) 工序七 上芯軸，精車外圓，端面，本工序精度要求很高，選用CA6140車床，采用專用夾具。量具用通用游標(biāo)卡尺。 (5) 工序八 鉆，選用大型鉆床，夾具用專用夾具。量具用通用游標(biāo)卡尺。 (6) 工序九 滾齒，留剃余量0.07～0.10 mm，本工序是齒成形，采用滾齒機。 (7) 工序十 插齒，留剃余量0.04～0.06 mm，選用插齒機。 5 確定切削用量及基本時間定額 5.1 工序三 粗車外圓及端面 機床：CA6140車床。 刀具：YT5 選刀桿尺寸： 確定加工時間： 車外圓: 確定加工時間 余量1.5mm， 查《切削用量簡明手冊》，加工切削深度 由表4 ，根據(jù)［3］表1 當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工45鋼時： ; 切削修正系數(shù)： 故 由機床 走刀次數(shù)2 總時間 min 車端面 確定加工時間 余量為2mm， 查《切削用量簡明手冊》，加工切削深度 由表4 ，根據(jù)［3］表1 當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車車刀加工45鋼時： ; 切削修正系數(shù)： 故 由機床 總時間 5.2 鉆中心孔至 1.加工條件 工件材料：HT200。 加工要求：鉆孔Φ50。 機床：Z3050型立式鉆床。 刀具材料：高速鋼麻花鉆頭, 2.計算切削用量 由［2］表2.8，確定 r/mim 由機床參數(shù)［1］表4.2－15，取 故實際切削速度 切削工時，由作圖法 則底孔Φ50 5.3粗鏜,半精鏜,精鏜 1.加工條件 工件材料：45。 加工要求：粗鏜孔98，半精鏜孔98，精鏜孔98。 機床：T618。 刀具材料：高速鋼浮動鏜刀，。 2.計算切削用量 由[1]表2.3-10，確定單邊余量分別為，， 粗鏜走十次,半精鏜,精鏜各走一次，則，， 進(jìn)給量 由[2]表2.15 由[1]表4.2——26機床性能參數(shù)，（r/mim） 切削工時， 粗鏜： min 半精鏜： min 精鏜： min 則總的機動工時為：min 5.4 插鍵槽 1.加工條件 工件材料：45。 加工要求：插28鍵槽。 機床：Y58。 2.計算切削用量 確定單邊余量分別為 由機床手冊，則取 每分鐘往復(fù)數(shù):由機床手冊,選每分鐘往復(fù)數(shù)45 切削工時: min 5.5 上芯軸，精車外圓，端面 機床：CA6140車床。 刀具：YT5 選刀桿尺寸： 確定加工時間： 車外圓: 確定加工時間 余量1mm， 查《切削用量簡明手冊》，加工切削深度 由表4 ，根據(jù)［3］表1 當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工45鋼時： ; 切削修正系數(shù)： 故 由機床 走刀次數(shù)2 總時間 min 車端面 確定加工時間 余量為0.5mm， 查《切削用量簡明手冊》，加工切削深度 由表4 ，根據(jù)［3］表1 當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車車刀加工45鋼時： ; 切削修正系數(shù)： 故 由機床 總時間 5.6 鉆 1.加工條件 工件材料：HT200。 加工要求：鉆孔Φ22.8。 機床：Z3050型立式鉆床。 刀具材料：高速鋼麻花鉆頭, 2.計算切削用量 由［2］表2.8，確定 r/mim 由機床參數(shù)［1］表4.2－15，取 故實際切削速度 切削工時，由作圖法 總時間 6 夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。 經(jīng)過考慮，決定設(shè)計工序四——鉆中心孔至50的夾具，對孔50進(jìn)行加工， 保證其位置精度與形狀精度. 6.1定位基準(zhǔn)選擇 本工序是粗加工,對孔加工形狀精度不大,只要保證孔的位置精度,為后續(xù)鏜加工做好準(zhǔn)備，以加工過的外圓的主基準(zhǔn)，以粗加工過的端面為輔助基準(zhǔn)，限制五個自由度。 夾緊裝置采用螺旋夾緊。 6.3 夾緊裝置設(shè)計及切削力計算 6.3.1夾緊力確定原則 夾緊力大小對于確定夾緊裝置的結(jié)構(gòu)尺寸，保證夾緊可靠性等有很大影響。夾緊力過大易引起工件變形，影響加工精度。夾緊力過小則工件夾不緊，在加工過程中容易發(fā)生工件位移，從而破壞工件定位，也影響加工精度，甚至造成安全事故。由此可見夾緊力大小必須適當(dāng)。 計算夾緊力時，通常將夾具和工件看成一個剛性系統(tǒng)，然后根據(jù)工件受切削力、夾緊力（大工件還應(yīng)考慮重力，運動的工件還需考慮慣性）后處于靜力平衡條件，求出理論夾緊力，為了安全起見再乘以安全系數(shù)K。 式中W`——計算出的理論夾緊力； W——實際夾緊力； K——安全系數(shù)，通常k=1.5~3.當(dāng)用于粗加工時，k=2.5~3,用于精加工時k=1.5~2. 這里應(yīng)注意三個問題： 1）切削力在加工過程中往往方向、大小在變化，在計算機中應(yīng)按最不利的加工條件下求得的切削力或切削合力計算。如圖2-1所示切削方向進(jìn)行靜力平衡，求出理論夾緊力，再乘以安全系數(shù)即為實際夾緊力，圖中W為夾緊力，N1、N1`…為鏜孔各方向鏜削力，可按切削原理中求切削力。而N1切削力將使夾緊力變大，在列靜平衡方程式時，我們應(yīng)按不利的加工條件下，即N1時求夾緊力。既 2）在分析受力時，往往可以列出不同的工件靜平衡方程式。這時應(yīng)選產(chǎn)生夾緊力最大的一個方程，然后求出所需的夾緊力。如圖所示垂直方向平衡式為 W=1.5KN;水平方向可以列出：,f 為工件與定位件間的摩擦系數(shù)，一般0.15,即W=10KN；對o點取矩可得下式 比較上面三種情況，選最大值，既W=10KN。 3）上述僅是粗略計算的應(yīng)用注意點，可作大致參考。由于實際加工中切削力是一個變值，受工件材料性質(zhì)的不均勻、加工余量的變動、刀具的鈍化等因素影響，計算切削力大小的公式也與實際不可能完全一致，故夾緊力不可能通過這種計算而得到結(jié)果。生產(chǎn)中也有根據(jù)一定生產(chǎn)實際經(jīng)驗而用類比法估算夾緊力的，如果是一些關(guān)鍵性的重要夾具，則往往還需要通過實驗的方法來確定所需夾緊力。 6.3.2 夾緊力計算 切削刀具：硬質(zhì)合金車刀，則 主切削力 式中： ＝2mm，＝55.6m/min，f＝0.5mm/r， 查表22-1 計算結(jié)果 = 1752.74N 徑向切削力 式中： ＝2mm，＝55.6m/min，f＝0.5mm/r， 查表22-1 計算結(jié)果 = 598.03N 走刀力 式中： ＝2mm，＝55.6m/min，f＝0.5mm/r， 查表22-1 計算結(jié)果 = 1073.55N 選用螺釘壓緊，實際加緊力N應(yīng)為 式中，和是夾具定位面及加緊面上的摩擦系數(shù)，＝＝0.5。 用螺母擰緊，由《機床夾具設(shè)計手冊》表1-2-23得螺母擰緊力 此時已大于所需的夾緊力，故本夾具可安全工作。 6.4 定位誤差分析 當(dāng)采用V形塊定位加工工件時，由于工件定位基面和定位元件的工作表面均有制造誤差使定位基準(zhǔn)位置變化，即定位基準(zhǔn)的最大變動量，故由此引起的誤差稱基準(zhǔn)位置誤差， 圖7 用V型塊定位加工時的定位誤差 當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，就產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差?；鶞?zhǔn)不重合誤差即工序基準(zhǔn)相對定位基準(zhǔn)理想位置的最大變動量。 定位誤差主要由尺寸位置誤差和基準(zhǔn)不重合誤差組成。 直接從概念出發(fā)，通常分析工序基準(zhǔn)的兩個極端情況，然后根據(jù)相關(guān)公式和公差確定具體變動量。情況1，使工序基準(zhǔn)盡可能地“高”得加工尺寸；情況2，使工序基準(zhǔn)盡可能的“低”得加工尺寸。且該工序東位誤差 （3） 更為簡單的情況 兩個極端情況:情況1，使工序基準(zhǔn)A獲得最高點；情況2，時A獲得最低點；兩者之差即為該工序的定位誤差： 6.5 夾具簡要操作說明 如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)該注意提高勞動生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低成本。 由于本夾具沒有使用擴力機構(gòu)，螺釘夾緊時可再配有一活動長手柄，零件的裝夾要用手柄旋擰夾緊螺釘，因此，在加工零件時，要適當(dāng)注意提高點壓力；另外，由于本夾具配合面，連接孔較多，因此，夾具的零件對精度比較高，操作時要注意夾具各螺紋是否擰緊；還有就是夾具操作時，要防止定位零件有過大的磨損，若有較大磨損，要注意及時更換，以保證零件加工精度。 圖8 鉆孔夾具 致謝 “歲月如箭，時光如梭”，四年大學(xué)生活猶如夜空中的流星轉(zhuǎn)瞬即逝?；仡欉@段人生中最美好的時光，想想自己的得失，不僅發(fā)人深思。再過幾個星期，我們就要各奔東西，大江南北，長城內(nèi)外，都會有同學(xué)們的身影。俗話說“失去的才是最美好的”，的確是這樣的，這是我想每個人心里也許都會發(fā)出這樣的感慨！在我們心中不僅是同學(xué)，更重要的是在四年當(dāng)中無私培育我們的恩師。他們不辭辛苦的工作，無私的奉獻(xiàn)，為把我們培養(yǎng)成一個合格的大學(xué)生付出了艱辛的努力，我們由衷的感謝他們，真誠地道一句：老師，您辛苦了！ 畢業(yè)設(shè)計是我們在大學(xué)期間完成的最后一次作業(yè)，也是我們走向工作崗位的橋梁，在此過程中，各個方面我們都會得到鍛煉和提高，特別是實踐與動手能力的培養(yǎng)。理論與實踐相結(jié)合，這是我們應(yīng)當(dāng)大力提倡的學(xué)習(xí)方法，而這次畢業(yè)設(shè)計為們提供了一個舞臺，為我們快速進(jìn)入工作狀態(tài)提供了一次難得的機會。 在這次畢業(yè)設(shè)計中，我的指導(dǎo)老師為我們提供了極大的幫助與指導(dǎo)，為我們順利完成這次畢業(yè)設(shè)計打下了堅實的基礎(chǔ)。指導(dǎo)老師的諄諄教導(dǎo)和敬業(yè)精神、無私的奉獻(xiàn)精神與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神深深感染了我們每一個人。在這次設(shè)計中，我們不僅學(xué)到了知識，更重要的收獲是積極樂觀的態(tài)度，做人的道理和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神與團(tuán)結(jié)協(xié)作的團(tuán)隊精神，這對我們以后來說無疑是一筆巨大的財富。 允許我再一次向指導(dǎo)老師以及在畢業(yè)設(shè)計當(dāng)中給予我們幫助的老師和我的同組成員表示誠摯的謝意！ 參考文獻(xiàn) [1]艾興、肖詩綱.切削用量手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1985　　 [2]機械設(shè)計手冊編輯委員會.機械設(shè)計手冊（1-2）第三版[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004 [3]李益民.機械制造工藝設(shè)計手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，1994 [4]機械設(shè)計手冊編輯委員會.機械設(shè)計實用設(shè)計手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2002 [5]馮道.機械切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實用手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003 [6]《寶鋼減速器圖冊》編寫組. 寶鋼減速器圖冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,1995 [7]劉鴻文主編.材料力學(xué)[M].北京: 高等教育出版社, 1992.9 [8]陳明.機械制造工藝學(xué)[M].北京：機械工業(yè)出版社2005 [9]鄒慧君主編.機械原理課程設(shè)計手冊[M]. 北京: 高等教育出版社, 1998 [10]孟少農(nóng).機械加工工藝手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社，1992 [11]孫恒、陳作模主編.機械原理[M].北京: 高等教育出版社，2001 [12]濮良貴、紀(jì)名剛主編.機械設(shè)計[M].北京: 高等教育出版社, 1996 [13]成大仙.機械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第1、2、3卷）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2002