箱體機械加工工藝規(guī)程及鏜φ128孔夾具設(shè)計,箱體,機械,加工,工藝,規(guī)程,128,夾具,設(shè)計 南通職業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 設(shè)計說明書 題目：箱體的機械工藝及夾具設(shè)計 摘要 箱體組件后，本設(shè)計的主題是工藝加工/夾具設(shè)計，主要內(nèi)容包括箱體零件后的設(shè)計和夾具設(shè)計兩部分，主要用于零件的過程分析和確定毛坯圖紙零件圖紙和 毛坯圖，開發(fā)加工過程和加工過程，然后對支架設(shè)計進行夾具部件裝配圖和特定零件圖的分析，夾緊力分析和夾緊力計算和固定誤差分析，總結(jié)夾具簡單操作說明。 關(guān)鍵詞：箱體，工藝，工序 ，夾具，夾緊力 ，定位 。 ABSTRCT After stent components, is the topic of this design process/fixture design, the main contents include the design of the bracket parts after two parts, fixture design and it is mainly used for parts of process analysis and determine blank drawing parts drawing and blank drawing, development process and machining process, then the stent design fixture parts assembly drawing and the analysis of the specific part drawing, clamping force analysis and clamping force calculation and fixed the error analysis, summarizes the fixture simple instructions. Keyw ords: Base, te ch nology, process, fix ure, clamping force and locati on. 目錄 ABSTRCT 3 1緒論 6 2零件的分析 7 2.1零件的作用 7 2.2零件的工藝分析 7 3毛坯的選擇 9 3.1確定毛坯的制造形式的確定 9 3.1.1零件的材料及其力學(xué)性能的分析 9 3.1.2零件的形狀和尺寸的確定 9 3.1.3生產(chǎn)類型的選擇 9 3.1.4生產(chǎn)條件的確定 9 3.1.5考慮利用新工藝、新技術(shù)和新 材料的可能性 9 3.2毛坯形狀及 尺寸確定 10 4擬定加工工藝路線 11 4.1基準(zhǔn)的確定 11 4.1.1粗基準(zhǔn)確定 11 4.2制定工藝路線 12 5零件加工工序設(shè)計 16 5.1銑底端面 16 5.2銑上端面 17 5.3鏜孔 17 5.4鉆孔8-M6，攻絲 18 6夾具設(shè)計 20 6.1問題的提出 20 6.2定位基準(zhǔn)的選擇 20 6.3定位方案的設(shè)計 20 6.4夾緊裝置的設(shè)計 21 6.5切削力及夾緊力的計算 22 6.6定位誤差分析 23 6.7夾具設(shè)計及操作的簡要說明 23 7夾具設(shè)計 25 7.1問題的提出 25 7.2機床夾具設(shè)計概述 25 7.2.1什么是夾具 25 7.2.2夾具的作用 25 7.2.3夾具的組成 26 7.2.4夾具的分類 26 7.3定位基準(zhǔn)的選擇 27 7.4計算切削力及夾緊力 27 7.4.1夾緊力方向的選擇 27 7.4.2夾緊力作用點的確定 28 7.4.3夾緊力大小的估算 28 7.5誤差分析 29 7.6夾具設(shè)計及操作簡要說明 30 總 結(jié) 31 致 謝 33 參 考 文 獻(xiàn) 34 1緒論 工業(yè)是設(shè)備制造業(yè)的基礎(chǔ)工業(yè)，是面向傳統(tǒng)機械工業(yè)，國防工業(yè)，汽車工業(yè)，航空航天工業(yè)，電子信息工業(yè)等加工業(yè)提供廣泛的機床加工設(shè)備之一。 車床主要是機床刀具車削加工中的工件旋轉(zhuǎn)。 車床除外圓外還可用于鏜孔，堆焊，鉆孔和鉸孔，車床的多功能性能夠使工件在定位安裝完成后進行多種加工，提高生產(chǎn)效率。 是最廣泛應(yīng)用于機床制造和維修工廠的機床。 箱體制造容易，成本低，堅固耐用，維修方便等優(yōu)點。此設(shè)計主要針對普通箱體設(shè)計后的戰(zhàn)斗。 專用夾具的設(shè)計加工精度，提高加工效率，降低勞動強度，充分發(fā)揮擴展機床的性能具有重要影響。 本課題的目的是在分析了支架的特性后，討論了設(shè)計時應(yīng)注意的問題及其應(yīng)用范圍。 2零件的分析 2.1零件的作用 圖1-1 零件圖 箱體的作用：密封，支撐，定位的作用。 2.2零件的工藝分析 工藝技術(shù)分析，目的回顧零件結(jié)構(gòu)形狀和尺寸精度和位置精度，表面粗糙度，材料要求和熱處理技術(shù)是否合理，是否便于加工和裝配;通過技術(shù)分析，進一步了解部分工藝要求，以制定合理的工藝流程。 零件批量生產(chǎn)的小零件，生產(chǎn)零件時應(yīng)注意： （1）方便夾緊零件應(yīng)方便定位和夾緊結(jié)構(gòu)的工作時間，夾緊次數(shù)少。 （2）方便結(jié)構(gòu)的加工零件應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化，以便使用標(biāo)準(zhǔn)化刀具和測量工具。 同時還要注意刀片和進給，容易保證加工精度，減少加工面難加工面等。 （3）有兩個主要部分加工面，分別為底部和一側(cè)，兩個主要加工面之間有一定位置，流程分析如下： 備件： 這主要是用于后續(xù)加工的平面銑削加工表面。 2.簡介： 加工表面主要為φ128mm，φ60mm和各鍛面的螺紋孔加工，主加工面為上下端面，左右端面，前后端面供以后加工。 3毛坯的選擇 3.1確定毛坯的制造形式的確定 確定毛坯，包括選擇空白類型及其制造方法。 坯料，鍛造，壓制，壓制，焊接，形狀和板材類型等。確定坯料，考慮以下因素： 3.1.1零件的材料及其力學(xué)性能的分析 當(dāng)選擇材料部分時，將識別毛坯類型。 例如，材料是鑄鐵，選擇鑄坯; 材料為鋼，且機械性能要求高，可選鍛件; 當(dāng)機械性能要求較低時，可選材料或鑄鋼。 3.1.2零件的形狀和尺寸的確定 復(fù)雜形狀的坯料，常用的鑄造方法。箱體零件，用砂型鑄造; 尺寸適合使用鑄件砂鑄; 中小件可采用更先進的鑄造方法。 3.1.3生產(chǎn)類型的選擇 批量生產(chǎn)應(yīng)選擇高精度和生產(chǎn)率的毛坯制造方法，用于坯料的高成本制造可以減少和減少材料消耗以補償加工成本。 如采用鑄造金屬模具機型或精密鑄造; 鍛件應(yīng)采用鍛造，冷軋和冷拉型材等。應(yīng)采用木板小批量生產(chǎn)是手工或鍛造。 3.1.4生產(chǎn)條件的確定 毛坯必須結(jié)合具體生產(chǎn)條件確定，如實際現(xiàn)場毛坯制造水平和能力，外包可能等。有條件地，應(yīng)積極組織專門生產(chǎn)區(qū)域，統(tǒng)一供應(yīng)毛坯。 3.1.5考慮利用新工藝、新技術(shù)和新 材料的可能性 目前毛坯制造在新技術(shù)，新技術(shù)和新材料的開發(fā)方面非?？?。 例如精密鑄造，精密鍛造，冷軋，冷擠壓，粉末冶金和工程塑料等，其在機械，利潤上的應(yīng)用。 這些方法應(yīng)用后，可大大降低機械加工能力，有時甚至可承接不再機加工，其經(jīng)濟效果非常顯著。 零件材料為HT200，考慮到零件在工作過程中經(jīng)常是沖擊載荷，強度也可以保證材料零件。 由于批量生產(chǎn)零件，并且零件尺寸大小不大，選擇模具鑄造，造型機械，精密鑄造為2級，可以滿足鑄件尺寸要求，這從考慮生產(chǎn)率和確保加工精度也是應(yīng)該的。 3.2毛坯形狀及 尺寸確定 坯料的坯料形狀和形狀以及主體的尺寸由表面上的零件組成，形狀，結(jié)構(gòu)，尺寸和加工余量，并與零件盡可能接近，以便減少加工 勞動量，盡一切努力實現(xiàn)更少或沒有加工。 但是，由于現(xiàn)有的坯料在制造技術(shù)和成本的限制，而且產(chǎn)品零件的加工精度和表面質(zhì)量要求越來越高，因此一些坯料表面仍需要有一定的加工余量，從而通過機械加工 達(dá)到零件的技術(shù)要求。 坯料尺寸和模具上部件尺寸之間的差異稱為加工余量。 鑄件標(biāo)稱尺寸允許的最小和最大尺寸的英尺之間的差異“被稱為鑄件尺寸公差。 4擬定加工工藝路線 4.1基準(zhǔn)的確定 基礎(chǔ)選擇是技術(shù)過程設(shè)計規(guī)則中的重要工作之一。 基本水平選擇正確合理，可以使加工質(zhì)量保證卡，生產(chǎn)效率提高。 否則，將是導(dǎo)致技術(shù)過程中的問題。 4.1.1粗基準(zhǔn)確定 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)滿足以下要求： 1.粗基準(zhǔn)應(yīng)在加工面選擇粗糙基準(zhǔn)。目的是保證加工表面而不是加工精度的位置關(guān)系。如果工件表面在表面有幾個準(zhǔn)備，你應(yīng)該選擇一個加工表面的每個位置和高表面的精度要求作為基準(zhǔn)。為了使壁厚均勻，外形對稱，夾緊等較少 2.選擇粗糙基準(zhǔn)的重要工作的更均勻表面的加工體積。例如：機床車床床導(dǎo)軌表面是體積其余的重要性的均勻表面。當(dāng)加工選擇軌道表面作為粗糙基準(zhǔn)v，下側(cè)加工車床v，基準(zhǔn)下側(cè)作為精細(xì)加工引導(dǎo)表面。所以你可以確保均勻地去除較少的邊距，使表面保持和細(xì)致的組織，增加耐磨性。 3.應(yīng)選擇表面的最小加工余量作為基準(zhǔn)。因此，我們可以確保表面有足夠的加工余量。 4.應(yīng)盡可能選擇水平，平滑，面積大，足夠粗糙的基準(zhǔn)，以確保準(zhǔn)確的定位夾緊可靠。一個門，提升管的表面，飛邊，毛刺不應(yīng)該被選為粗基準(zhǔn)，根據(jù)需要進行預(yù)處理。 5.粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因為基準(zhǔn)的表面最粗糙。用于確保表面之間的位置精度。 6.基準(zhǔn)的選擇是設(shè)計過程規(guī)劃的重要工作之一，生產(chǎn)部件非常重要。首先選擇用于定位基準(zhǔn)的端面，使用心軸定位部件。 4.1.2精基準(zhǔn)的確定 精細(xì)基準(zhǔn)的選擇應(yīng)符合以下原則： 1.為了確保每個添加工件表面零件可以分配足夠的剩余容量，請選擇粗基準(zhǔn)的最小加工量。 2.為了保證零件加工表面而不是加工表面的相對位置要求，應(yīng)選擇加工表面粗糙的基準(zhǔn)。當(dāng)幾個加工表面零件時，選擇對具有加工表面的位置的高要求，無粗糙基準(zhǔn)的工作表面。 3.為了確保重要表面加工余量的均勻零件，選擇粗基準(zhǔn)的重要表面。零件表面的一些重要工作，精度高，為了滿足加工精度的要求，當(dāng)粗加工應(yīng)盡可能使其加工余量均勻。 4.為了使位置穩(wěn)定，可靠，選擇坯料的尺寸和位置比可靠，光滑和干凈的表面粗糙的基準(zhǔn)。由于表面應(yīng)該是自由鍛造毛坯的粗基準(zhǔn)和鑄造澆冒口，分型表面缺陷如毛刺和夾具夾具，仍然應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。 5.原始基準(zhǔn)應(yīng)盡量避免重復(fù)使用，特別是在相同尺寸的方向只允許一次夾緊。由于粗基準(zhǔn)是粗糙的，粗糙的表面，所以形狀誤差大，如果第二次夾緊使用相同的粗糙基準(zhǔn)，在兩個夾緊面上工作可產(chǎn)生較大的相互位置誤差。 6. Phi 40孔作為定位基準(zhǔn)，加工等表面和孔。主要考慮純基準(zhǔn)疊加問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)和過程基準(zhǔn)不一致時，應(yīng)進行尺寸轉(zhuǎn)換，在將來更為特殊的計算，不再重復(fù)。 4.2制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點 ，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀 、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證 。通過仔細(xì)考慮零件的技術(shù)要求后 ，制定以下兩種工藝方案 ： 表4-1 方案一 05 鑄造 鑄造 10 熱處理 退火 15 銑 銑底端面 20 鉆 鉆4-φ13，锪4-φ26的孔 25 銑 銑左右端面 30 銑 銑前后端面 35 鏜 粗鏜φ128的孔 40 鏜 粗鏜φ60的孔 45 鉆 鉆左右端面12-M8的孔，攻絲 50 鉆 鉆前后端面8-M6，攻絲 55 鉆 鉆頂端面M10的螺紋孔，锪頂面，攻絲 60 鏜 精鏜φ128的孔 65 鏜 精鏜φ60的孔 70 檢驗 檢驗 75 入庫 入庫 表4-2 方案二 05 鑄造 鑄造 10 熱處理 退火 15 鉆 鉆4-φ13，锪4-φ26的孔 20 銑 銑底端面 25 銑 銑左右端面 30 銑 銑前后端面 35 鏜 粗鏜φ128的孔 40 鏜 粗鏜φ60的孔 45 鉆 鉆左右端面12-M8的孔，攻絲 50 鉆 鉆前后端面8-M6，攻絲 55 鉆 鉆頂端面M10的螺紋孔，锪頂面，攻絲 60 鏜 精鏜φ128的孔 65 鏜 精鏜φ60的孔 70 檢驗 檢驗 75 入庫 入庫 工藝計劃和第二個區(qū)別是，計劃首先再次鉆銑面，違反面前孔后的原理，先大孔，后小孔，遵循安排的基本工藝原則，同時銑后面鉆孔4-Φ13孔，可以使用4-Φ13孔作為定位基座，更好地保證工件的精度，綜合考慮我們的選擇方案一 表4-3 具體的工藝路線如下 05 鑄造 鑄造 10 熱處理 退火 15 銑 銑底端面 20 鉆 鉆4-φ13，锪4-φ26的孔 25 銑 銑左右端面 30 銑 銑前后端面 35 鏜 粗鏜φ128的孔 40 鏜 粗鏜φ60的孔 45 鉆 鉆左右端面12-M8的孔，攻絲 50 鉆 鉆前后端面8-M6，攻絲 55 鉆 鉆頂端面M10的螺紋孔，锪頂面，攻絲 60 鏜 精鏜φ128的孔 65 鏜 精鏜φ60的孔 70 檢驗 檢驗 75 入庫 入庫 5零件加工工序設(shè)計 5.1銑底端面 刀具的確定 刀具選取高速鋼端銑刀 ，刀片采用YG8, ， ，， 。 1.銑削深度的確定 因為加工余量不大 ，一次走刀內(nèi)銑完，則 2.每次進給量及切削速度的確定 查銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度 。 由表查出 ，則 查機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?450 當(dāng)＝1450r/min時 由機床標(biāo)準(zhǔn)選取 切削工時： ，，則機動工時為 5.2銑上端面 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 1） 決定銑削深度 因為加工余量不大，一次加工完成 2） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù)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 按機床標(biāo)準(zhǔn)選?。?50 當(dāng)＝750r/min時 按機床標(biāo)準(zhǔn)選取 切削工時：，，，則機動工時為 5.3鏜孔 刀具：高速鋼刀具 切削深度： 進給量：根據(jù)切削深度，再參照《機械加工工藝手冊》[1]表2.4-66。 因此確定進給量 參照《機械加工工藝手冊》[1]表2.4-66，取 機床主軸轉(zhuǎn)速，代入（式3.1）得： ，取 實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量： 被切削層長度： 刀具切入長度，代入（式3.7）得： 刀具切出長度： 取 行程次數(shù)： 則：本工序用的時間： 5.4鉆孔8-M6，攻絲 選用高速鋼錐柄麻花鉆 1.查《工藝》表3.1－6） 《切削》表和《工藝》表 查得 （《切削》表2.15 ） 2. 查機床選取 3.基本工時 ： min 攻螺紋M6mm： 1.確定M6mm高速鋼機用絲錐 工件螺紋的螺距，即 2. 按機床選取 3.基本工時 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,通常需要用專用夾具.經(jīng)過老師的考慮,決定設(shè)計工序的鏜φ128孔的鏜床夾具。 6.1問題的提出 本夾具主要用來鏜Φ128的孔, 因為孔所在的面是垂直的，因此采用鏜套導(dǎo)向，裝卸工件將會比較困難，我們將著力解決工件的裝卸上。 6.2定位基準(zhǔn)的選擇 因為工件不能和夾具體直接接觸，所以我們采用了2個支撐板定位底面，然后我們以已經(jīng)加工好的2-Φ13定位，一個采用圓柱銷定位，一個采用削邊銷定位，這樣我們的底面限制工件的3個自由度，圓柱銷限制工件的2個自由度，削邊銷限制工件的1個自由度，這樣空間的6個自由度都已經(jīng)限制完了，我們就可以開始加工工件 6.3定位方案的設(shè)計 定位方式和定位元件的選擇包括選擇定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等，他們主要取決于工件的加工要求、工件定位基準(zhǔn)和外力的作用等因素”。 1. 工件及平面定位 （1） “主要支承” 主要支撐也就是在零件加工中起定位的作用，也能限制自由度 1） “固定支承 2） “可調(diào)支承” 3） “自位支承” （2） 輔助支承 主要用來提高零件安裝的穩(wěn)定性 1）“螺旋式輔助支承” 2）“自位式輔助支承” 3）“推引式輔助支承” 4）“液壓鎖緊的輔助支承” 2. 工件以圓柱孔定位 （1）圓柱銷 （2）圓錐銷 （3）圓柱心軸 3、 工件以外圓柱面定位 （1）在V形塊中定位 （2）在圓孔中定位 （3）在半圓孔和圓錐孔中定位 根據(jù)上述表述，我們是在圓柱孔中定位，采用圓柱銷和削邊銷作為定位元件。 6.4夾緊裝置的設(shè)計 在機械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個工作過程。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過程中，不會由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動，以保證加工精度和安全生產(chǎn)。這樣把工件壓緊夾牢的裝置，即稱為夾緊裝置。 典型夾緊結(jié)構(gòu)如下： 1. 斜楔夾緊結(jié)構(gòu) 2. 螺旋夾緊結(jié)構(gòu) （1）單個螺旋夾緊結(jié)構(gòu) （2）螺旋壓板夾緊結(jié)構(gòu) （3）偏心夾緊機構(gòu) 根據(jù)上述，本次夾具采用圓柱銷和削邊銷定位，為了快速裝卸工件，因此采用鉸鏈壓板夾緊工件即可滿足要求。 6.5切削力及夾緊力的計算 由夾具裝配圖可以看出,由于水平方向上有兩個定位銷,所以水平方向上不需要考慮夾緊力是否合適,只用考慮Z軸上的夾緊力就可以了. 查《機床夾具設(shè)計手冊》表1-2-3得: 式中: =×1.0×1.0×1.0×1.0=1.10 所以, =587.5N 在計算切削力時,必須把安全系數(shù)也考慮在內(nèi). 查《機床夾具設(shè)計手冊》,表1-2-1可知: 所以, 切削力=1.5×1.2×1.0×1.0×1.3×1.0×1.5×587.5=2062.13N 因本夾具主要夾緊力是螺母夾緊, 查《機械加工工藝師手冊》表17-30得: 夾緊力N=7950N 此時,實際夾緊力已大于所需2062.13N的加緊力了,所以本夾具可安全工作. 6.6定位誤差分析 一面兩銷定位誤差 (1)移動時基準(zhǔn)位移誤差 式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差 ———— 圓柱銷孔的最小偏差 ————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 代入（式5-5）得： == (2) 轉(zhuǎn)角誤差 式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差 ———— 圓柱銷孔的最小偏差 ———— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 ———— 削邊銷孔的最大偏差 ———— 削邊銷孔的最小偏差 ———— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙 其中： 則代入（式5-6）得： 則： 經(jīng)檢驗合格 6.7夾具設(shè)計及操作的簡要說明 如前所述,在夾具設(shè)計中,為了提高勞動生產(chǎn)率，應(yīng)首先關(guān)注夾緊過程，夾緊機構(gòu)選用構(gòu)型壓板組成的鉸鏈壓板壓緊,當(dāng)我們把工件,使用一面兩銷把工件的六個自由度的空間限制后，我們旋轉(zhuǎn)構(gòu)型壓板完成后,試著接觸工件旋轉(zhuǎn)螺母和夾緊工件。這是鏜桿放入鏜套，即可以開始加工工件。 7夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，確保加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。 由老師決定設(shè)計過程的分布為鉆8-M6孔的鉆床夾具。 7.1問題的提出 在機械制造，到夾緊工件（和導(dǎo)向工具）裝置，稱為夾具。固定加工對象，它用于擁有權(quán)，接受施工或檢測設(shè)備。 在加工過程中，為了保證加工精度，首先要在機床的工件上做出正確的位置，并確定工件在機床上保持正確的位置或夾具加工，稱為定位工件。定位后應(yīng)固定，使其始終在加工過程中稱為夾緊定位位置不變。在機床或夾具定位，夾緊工件過程稱為夾緊工件。夾緊工件的裝置稱為機床夾具，簡稱夾具。 該夾具主要用于鉆孔，攻絲，該工藝加工精度不高，因此，只考慮如何提高生產(chǎn)效率，精度不予考慮。 7.2機床夾具設(shè)計概述 7.2.1什么是夾具 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和市場需求的變化及競爭的加劇，傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展到一個嶄新的階段。機械制造以滿足市場的需求作為戰(zhàn)略決策的核心，以取得理想的技術(shù)經(jīng)濟效果。機床夾具在機械制造中發(fā)揮著重要作用，大量專用機床夾具的采用為大批量生產(chǎn)提供了必要條件。至此，在對工件進行加工時，為了保證加工的要求，首先要使工件相對夾具及機床有正確位置，并使位置在加工過程中不因外力的影響而變動。因此，在進行機械加工之前，先要將工件裝夾好。 各種金屬切削機床上用于裝夾工件的工藝裝備稱為機床夾具。 7.2.2夾具的作用 保證加工精度，穩(wěn)定加工質(zhì)量。用夾具裝夾工件時，工件相對刀具及機床的安裝位置均已確定，所以工件在加工過程中的位置精度不會受到各種主觀因素和操作者技術(shù)水平的影響，能使一批工件的加工精度一致，加工質(zhì)量穩(wěn)定。 縮短輔助時間，提高勞動生產(chǎn)率。使夾具裝夾工件方便、快速，因此工件不需要劃線找正，可大大減少輔助工時，工件在夾具裝夾后提高了工件的剛性，所以可加大切削用量，提高勞動生產(chǎn)率；可使用多件、多工位裝夾的夾具，并可采用高效加緊機構(gòu)，有效提高勞動生產(chǎn)率。 擴大機床的使用范圍，實現(xiàn)“一機多能”。在批量不大、工件種類和規(guī)格較多、機床類型有限的條件下，可通過設(shè)計機床夾具，改變機床的工藝范圍，實現(xiàn)“一機多能”。例如，在普通銑床上安裝專用夾具銑削成形表面。 改善工人勞動條件，降低生產(chǎn)成本。在批量生產(chǎn)中使用夾具后，工件的裝卸比較方便、省力、安全，采用擴力機構(gòu)、氣動夾緊，都能改善工人的勞動條件。由于勞動力的提高、使用技術(shù)等級較低的工人以及廢品率下降的原因，明顯的降低了生產(chǎn)成本。 保證工藝紀(jì)律。夾具設(shè)計往往是工藝人員解決高難度零件的主要工藝手段之一，是提高企業(yè)整體技術(shù)水平是主要措施。生產(chǎn)中使用夾具，可保證生產(chǎn)周期、生產(chǎn)調(diào)度等工藝紀(jì)律。 7.2.3夾具的組成 （1）定位元件。定位元件的作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置。 （2）加緊裝置。加緊裝置的作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在加工過程中受到外力作用時不離開已經(jīng)占據(jù)的正確位置。 （3）對刀或?qū)蜓b置。對刀或?qū)蜓b置用于確定刀具相對定位元件的正確位置。 （4）連接元件。連接元件是確定夾具在機床上正確位置的元件。 （5）夾具體。夾具體是機床夾具的基礎(chǔ)件，通過它將夾具的所有元件連接成一個整體。 （6）其它元件或裝置。是指夾具中因特殊需要而設(shè)置的元件或裝置。 7.2.4夾具的分類 （1）通用夾具。是指結(jié)構(gòu)、尺寸已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，具有一定通用性，特點是適用性好，不需要調(diào)整或稍加調(diào)整即可裝夾一定形狀范圍的各種工件，主要用于單件小批量生產(chǎn)。 （2）專用夾具。是針對某一工件的某道工序的加工要求而專門設(shè)計制造的夾具，特點是針對性強，可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度，但制造周期長，主要用于批量生產(chǎn)。 （3）可調(diào)夾具。是針對通用夾具和專用夾具的缺陷而發(fā)展起來的一類新型夾具，可以適應(yīng)多種工件的加工。它還分為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩類，在多品種、小批量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。 （4）組合夾具。是一種模塊化的夾具，已實現(xiàn)商品化，在單件、中小批多品種的生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟的夾具。 （5）拼裝夾具。是一種用專門的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的拼裝夾具零部件拼裝而成的夾具，它有組合夾具的特點，但比組合夾具精度高、效能高、結(jié)構(gòu)緊湊，適合在數(shù)控機床上使用。 7.3定位基準(zhǔn)的選擇 第一步是選擇定位數(shù)據(jù)處理路由。定位基準(zhǔn)選擇必須合理，否則會直接影響零件加工過程中由零件制定的規(guī)定和最終加工質(zhì)量?；鶞?zhǔn)不當(dāng)選擇傾向于增加工藝或工藝路線是不合理的，或使得更難以固定設(shè)計，即使零件加工精度（特別是位置精度）要求較低。所以我們應(yīng)該根據(jù)零件繪圖技術(shù)的要求，從零件的加工精度到乞求，選擇定位基準(zhǔn)。在這個過程和完成后面，由于銑削的技術(shù)要求不高，也不具備很高的平行度和對稱性，因此我們應(yīng)該考慮如何提高勞動效率，降低勞動強度，提高加工精度。我們使用端面，內(nèi)孔作為定位基準(zhǔn)，使用心軸，定位擋銷定位，以提高加工效率，縮短輔助時間，決定使用開口墊圈作為緊固裝置。 7.4計算切削力及夾緊力 確定夾緊力是確定夾緊力，方向和夾點的大小。 當(dāng)確定第三個元件的夾緊力來分析工件的結(jié)構(gòu)特性，加工要求，切削力等作用在工件上的外力，以及定位裝置的結(jié)構(gòu)時，必須考慮和安排。 夾緊力的第三要素設(shè)計的夾緊結(jié)構(gòu)起著決定性的作用。 只有夾緊力的分布合理，尺寸合適，在正確的方向上才能達(dá)到良好的效果。 7.4.1夾緊力方向的選擇 1. 夾緊力方向應(yīng)垂直于主要定位基準(zhǔn)面 2. 夾緊力的方向最好與切削力 、工件重力方向一致 7.4.2夾緊力作用點的確定 1.應(yīng)能保持工件定位穩(wěn)定可靠，不會引起工件夾緊工件位移或偏移。 2.盡量避免或減少工件夾緊變形 3.夾緊力點應(yīng)靠近加工部件 7.4.3夾緊力大小的估算 1假設(shè)系統(tǒng)為剛性系統(tǒng)，切削過程處于穩(wěn)定狀態(tài)。 2 .正常情況下 ，只考慮切削力（矩）在力系中的影響 ；切削力（矩）用切削原理公式計算 。 3 .對重型工件應(yīng)考慮工件重力的影響 。在工件做高速運動場合 ，必須計入慣性力。 4 .分析對夾緊最不利的瞬時狀態(tài) ，按靜力平衡方程計算此狀態(tài)下所需的夾緊力即為計算夾緊力 由于本道工序主要完成孔的鉆孔加工 ，鉆削力。由《切削手冊》得： 鉆削力 式（5-2） 鉆削力矩 式（5-3） 式中： 代入公式（5-2）和（5-3）得 這個程序在加工孔時，夾緊力方向和切削力方向相同。 所以夾緊計算沒有太大的意義。 需要定位銷的強度，夾緊部分的剛度可以滿足加工要求。 7.5誤差分析 使用夾具的首要目的在于保證工件的加工質(zhì)量，具體來說，使用夾具加工時必須保證工件的尺寸精度、形狀精度和位置精度。用夾具裝夾工件進行機械加工時，其工藝系統(tǒng)中影響工件加工件精度的因素很多。有定位誤差、對刀誤差 、夾具在機床上的安裝誤差、影響加工精度的其他因素綜合稱為加工方法誤差 、夾具誤差、加工總誤差∑△。 （1）定位誤差。此工件的定位誤差為，工件定位孔與定位心軸的最大配合間隙。工件定位孔的尺寸為 ?30H7（?mm），定位心軸的尺寸為?30g6（?mm）。 = （2）對刀誤差。因為刀具相對于刀或?qū)蛟奈恢貌痪_而造成的加工誤差，稱為對刀誤差。鉆套導(dǎo)向孔的尺寸為?11F7（?mm），鉆頭尺寸為?11h9（?mm）。對刀誤差為鉆頭與導(dǎo)向孔的最大間隙 = （3）夾具的安裝誤差。因夾具在機床上安裝不精確而造成的加工誤差，稱為夾具的安裝誤差。因為安裝基面為平面，所以安裝誤差，為0. （4）夾具誤差。因夾具上定位元件、對刀或?qū)蛟?、分度裝置及安裝基準(zhǔn)之間的位置而造成的加工誤差，稱為夾具誤差。該夾具的夾具誤差為=0.03mm。 （5）加工方法誤差。因機床精度、刀具精度、刀具與機床的位置精度、工藝系統(tǒng)的受力變形和熱變形等因素造成的加工誤差，統(tǒng)稱為加工方法誤差。根據(jù)經(jīng)驗=/3。 （6）根據(jù)在夾具加工時，總加工誤差為上述各項誤差之和 ∑△==0.0798mm 保證工件加工精度的條件是：∑△=，所以加工總誤差應(yīng)小于工件尺寸公差。 為了保證夾具的使用壽命，防止夾具過早報廢，在分析計算工件加工精度時，需要留出一定的精度儲備量。所以將上式改寫為 ∑△或-∑△0 當(dāng)JC≥0時，夾具能滿足工件的加工要求。JC值的大小還表示了夾具使用壽命的長短和夾具總圖上各項公差值確定得是否合理。 因為-∑△=0.02.20所以該 夾具能保證加工 7.6夾具設(shè)計及操作簡要說明 如前所述，在夾具的設(shè)計中，應(yīng)注意提高勞動生產(chǎn)率，避免干擾。 應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，降低成本。 提高夾具的性價比。 這個程序為鉆夾具選擇抓握方形類型。 這個程序?qū)τ阢@削切削余量小，切削力小，所以一般手動夾緊可以達(dá)到這個程序的要求。 該夾具的最大優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單緊湊。 夾具夾緊力不大，因此，采用手動夾緊。 總 結(jié) 這個設(shè)計是大學(xué)學(xué)習(xí)設(shè)計工作中最重要的一個，它需要我們在大學(xué)學(xué)到幾年機械相關(guān)知識系統(tǒng)，然后把這些知識和我們做的設(shè)計進行很好的結(jié)合，這需要我們把金屬切削原理夾具與刀具、互換性測量技術(shù)系統(tǒng)的結(jié)合起來，通過查閱上面學(xué)習(xí)過的資料，很好的復(fù)習(xí)和鞏固以前學(xué)過的知識，并把這些知識很好的運用到鉆床夾具設(shè)計中。同時通過查閱資料和文獻(xiàn)也培養(yǎng)了 我自己的自學(xué)能力與創(chuàng)新能。本次設(shè)計涉及知識面較廣，理論聯(lián)系實際較強，做好本次設(shè)計即需要有很好的 教材和文獻(xiàn)上的理論作為支撐 ，有需要注意好生產(chǎn)加工 的實踐需要 ，需要很好的吧理論和實踐進行融合，因此 他是一個綜合性系統(tǒng)性的訓(xùn)練 ，使我的知識水平和實踐能力得到顯著的提高 。 本畢業(yè)設(shè)計是發(fā)展機械專業(yè)學(xué)生綜合利用知識，我們發(fā)現(xiàn)部件加工計劃，提出各種解決方案，分析解決實際問題找到合理的解決方案，知識與實踐練習(xí)我們使用系統(tǒng)解決實際問題在生產(chǎn)加工中的重要環(huán)節(jié)，是在大學(xué)機械與生產(chǎn)實踐的基礎(chǔ)上，在所有專業(yè)課程的基礎(chǔ)上結(jié)合理論與實踐的綜合系統(tǒng)培訓(xùn)。機床夾具設(shè)計使我用來學(xué)習(xí)和掌握零件加工的更多零散的知識，通過設(shè)計，系統(tǒng)在一起，獲得機械加工知識對主機有更系統(tǒng)和透徹的理解。特征如機床，機床，機床參數(shù)，切削參數(shù)，計算，材料的選擇，回轉(zhuǎn)的選擇，加工順序的安排，加工基準(zhǔn)選擇，加工方法的選擇，選擇刀具，測量工具等;還要培養(yǎng)他們綜合運用自己的知識，完整的技術(shù)和夾具設(shè)計，并根據(jù)自己的理論知識體系，培養(yǎng)自己的思維能力和創(chuàng)新能力，設(shè)計鍛煉能力和進一步提高能力;通過這個設(shè)計，我再次認(rèn)識到把理論與實踐聯(lián)系起來的重要性，理論與實踐的聯(lián)系，彼此之間的聯(lián)系，缺少一個不能，純理論是扶手椅戰(zhàn)略家，簡單實踐是沒有理論依據(jù)的盲人，兩者相互聯(lián)系，帶出最好的對方，可以得到兩倍的結(jié)果與一半的努力。 回顧起此次臥式鏜床主軸加工工藝設(shè)計，歷經(jīng)幾個月時間，中間遇到了很多的困難和疑惑，每次遇到巨大的困難和疑問 埋頭查資料，問老師，請教同學(xué)，這中間的點點滴滴，至今回想起來我仍歷歷在目，感慨頗多，的確，通過查閱資料，文獻(xiàn)，請教老師，同學(xué)，使我系統(tǒng)的掌握了機床夾具方面的系統(tǒng)的知識 ，這些知識很好的豐富了我的大腦，然后又帶著這些知識到工廠里 請教機械加工的師傅 ，最終通過我不懈的努力，從理論到實踐 ，在整整幾個月的時間里 ，可以說學(xué)到了很多很多的的東西，同時鞏固了以前所學(xué)過的知識，實現(xiàn)了我人生的蛻變，對我的大學(xué)生活做了一個完整的交待，并且通過給工廠師傅的交流，大大開闊了我的眼界，讓我學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次努力的完成我的畢業(yè)設(shè)計的過程，使我懂得了理論與實際相結(jié)合是非常非常重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，1只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，才會有更大的價值，得出的結(jié)論是，從理論指導(dǎo)生產(chǎn)，能否真正實用，發(fā)現(xiàn)使用不足的同時，及時反饋然后提高理論，它會做的越來越好，當(dāng)然滿足了很多 在設(shè)計過程中的問題，也發(fā)現(xiàn)了自己的缺點，以前認(rèn)為學(xué)習(xí)不錯，我一直認(rèn)為已經(jīng)有足夠多的掌握知識，但通過這個畢業(yè)設(shè)計，我發(fā)現(xiàn)了我對知識的掌握， 只是冰山一角，也不算太強，發(fā)現(xiàn)以前學(xué)過使用知識來理解足夠深，主人不夠強大，這個畢業(yè)設(shè)計讓我還是有一個很好的回顧和改進，但也有一個深刻的經(jīng)驗 我的生活，做到他們的腳在地上，避免傲慢，學(xué)習(xí)他們。 雖然終于成功完成了畢業(yè)設(shè)計這一次，雖然在設(shè)計過程中遇到了很多問題，在老師的指導(dǎo)下努力，在同學(xué)幫我，這些問題都解決了。 同時，我在老師的身體里學(xué)到了很多我沒有優(yōu)勢，在這里非常感謝你！ 同時，給我?guī)椭械膶W(xué)生和教師的教學(xué)和研究部分再次表示忠誠的感謝！ 致 謝 這種設(shè)計使我的匪徒淺，為我未來的學(xué)習(xí)和進入社會奠定了良好的基礎(chǔ)。 通過老師輔導(dǎo)，指出了我的方向，讓我檢查順利進入材料，設(shè)計狀態(tài)，所以取得的成就和指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的，在此衷心感謝老師的指導(dǎo) ，他以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，不斷提高工作態(tài)度深深吸引了我。 他的精神將為我照亮前方的道路，為我樹立榜樣，引導(dǎo)我們，對老師表達(dá)我們衷心的感謝。 參 考 文 獻(xiàn) 1.崇凱主編，《機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》，北京，化學(xué)工業(yè)出版社 2006 2.王先逵主編，《機械制造工藝學(xué)》北京機械工業(yè)出版社，2005 3.王先逵主編，《機械加工工藝手冊》北京機械工業(yè)出版社，2006 4.楊叔子主編，《機械加工工藝師手冊》北京機械工業(yè)出版社，2001 5.李旦、王杰主編，《機床專用夾具圖冊》哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1998 6.趙家齊主編，《機床制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書》北京機械工藝出版社，2000 7.陳于萍、周兆元主編《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》北京機械工業(yè)出版社，2005 8.王光斗、王春福主編《機床夾具設(shè)計手冊》上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000 9.李益民主編，《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》北京機械工業(yè)出版社，1994 10.孫本緒、熊萬主編《機械加工余量手冊》北京國防工業(yè)出版社，1999 .劉守勇主編，《機械制造工業(yè)與機床夾具》北京機械工業(yè)出版社，2000 35