2009屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘 要萬(wàn)向節(jié)滑動(dòng)叉位于傳動(dòng)軸的端部。它主要作用是：一是傳遞扭矩，使汽車(chē)獲得前進(jìn)的動(dòng)力；二是當(dāng)后橋鋼板彈簧處于不同的狀態(tài)時(shí)，本零件可以調(diào)整傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度及其位置。零件的兩個(gè)叉部上有兩個(gè)孔，用以安裝滾針軸承并與十字軸相連，起萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)的作用。零件上的花鍵孔與傳動(dòng)軸端部的花鍵軸相配合，用于傳遞動(dòng)力之用。此次設(shè)計(jì)是在學(xué)完機(jī)械制造工藝學(xué)及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程之后，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上完成的。本設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)其中一道加工工序的專(zhuān)用機(jī)床夾具，并撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。此次設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。進(jìn)一步鍛煉了我識(shí)圖、制圖、運(yùn)算、編寫(xiě)技術(shù)文件和操作CAD等基本技能。關(guān)鍵詞：萬(wàn)向節(jié)滑動(dòng)叉，專(zhuān)用夾具ABSTRACTThe joint sliding fork is at the end of the drive shaft. It has two main roles: First, transfer the torque, then the car can move forward, and the other is when the rear axle leaf springs are in different state, the fork can adjust the length and location of the drive draft. There are two holes at the end of the fork, they are used to installed needle roller bearings, while, they are connected to the crusaders. So the joint sliding fork can play a role of universal coupling. The spline hole on the fork is fit for the spline draft which is at the end of the drive draft for the purpose of power transmission.When we finished machinery manufacturing technology and machine fixture design courses, and did two weeks producing practice. Then we began our design. The main work of the design is to complete the joint sliding forks machinery manufacturing technology card, and design a machine fixture for one process.From this design, we could be familiar with the using of manual, norms, charts and other technical information. At the same time, some basic skills, such as mapping, calculation, preparing of technical documents and operating CAD, and so on, can be practiced.Key words: the joint sliding fork, machinery manufacturing order, dedicated fixture, the machinery manufacturing technology card, the processing card一 零件分析1.1.零件的作用萬(wàn)向節(jié)滑動(dòng)叉主要用于汽車(chē)底盤(pán)傳動(dòng)軸上，它位于傳動(dòng)軸的端部。其主要作用有，一是傳遞轉(zhuǎn)矩，使汽車(chē)獲得前進(jìn)的動(dòng)力；二是當(dāng)汽車(chē)后橋鋼板彈簧處在不同的狀態(tài)時(shí)，本零件可以調(diào)整傳動(dòng)軸的長(zhǎng)短及其位置。零件的叉頭部位上有兩個(gè)的孔，用以安裝滾針軸承并與十字軸相連，起萬(wàn)向連軸節(jié)的作用。零件外圓處有一的內(nèi)花鍵孔與傳動(dòng)軸端部的花鍵軸相配合，用以傳遞動(dòng)力。1.2.零件的工藝分析萬(wàn)向節(jié)滑動(dòng)叉有兩組加工表面，它們相互之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：（1）孔為中心的加工表面這一組加工表面包括有：兩個(gè)的孔及其倒角；尺寸為的與兩個(gè)的孔相垂直的平面，還有平面上的4個(gè)M8螺孔。其中，主要加工表面為的兩個(gè)孔。（2）花鍵孔為中心的加工表面這一組加工表面包括有：的16齒方鍵孔，的階梯孔以及的外圓表面和M60mm的外螺紋表面。這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：（1）的花鍵孔與2孔中心線的垂直度公差為100：0.2；（2）二孔外端面對(duì)對(duì)其中心線的垂直度公差為0.1mm；（3）花鍵槽寬中心線與兩孔中心線偏轉(zhuǎn)角度公差為。由以上分析可知，對(duì)于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專(zhuān)用夾具加工另外一組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。二 專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)在機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)中，機(jī)械加工、檢驗(yàn)、焊接、熱處理和裝配等冷、熱加工工藝，都使用大量的夾具，用以安裝加工對(duì)象，使之占有正確的加工位置。夾具在保證工件加工質(zhì)量，改善勞動(dòng)條件，提高生產(chǎn)效率的降低成本等方面都有著極其明顯的經(jīng)濟(jì)效益。因此，夾具是企業(yè)生產(chǎn)中的一種重要的工藝裝備。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，通常需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，決定設(shè)計(jì)第六道工序粗銑二孔端面的銑床專(zhuān)用夾具。該夾具將用于X63臥式銑床。刀具為兩把鋼鑲齒三面刃銑刀，對(duì)工件的兩個(gè)端面同時(shí)進(jìn)行銑削。2.1、專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)的基本要求和步驟2.1.1、專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)的基本要求設(shè)計(jì)夾具時(shí)必須使工件加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、勞動(dòng)條件和經(jīng)濟(jì)性等4個(gè)方面達(dá)到辨證的統(tǒng)一。其中能穩(wěn)定的保證加工質(zhì)量是最基本的要求。此外，所設(shè)計(jì)夾具的復(fù)雜程度和工作效率必須與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，才能達(dá)到良好的經(jīng)濟(jì)效果。在考慮上述4個(gè)方面的要求時(shí)，應(yīng)在滿(mǎn)足工件加工要求的前提下，力求是夾具工藝性和使用性好，并根據(jù)具體情況處理好生產(chǎn)率和勞動(dòng)條件、生產(chǎn)率與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系，力圖解決主要矛盾，但也不能忽視排屑、操作安全和符合操作者的習(xí)慣等問(wèn)題。2.1.2、夾具設(shè)計(jì)步驟（1）明確設(shè)計(jì)任務(wù)，收集和研究原始材料在已知生產(chǎn)綱領(lǐng)的前提下，研究被加工零件的零件圖、工序圖、工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，對(duì)工件進(jìn)行工藝分析：了解工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料、本工序的加工表面、加工要求、加工余量、定位基準(zhǔn)、夾緊部位以及所用的機(jī)床、刀具、量具等。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)還需要收集有關(guān)技術(shù)資料，如：機(jī)床的技術(shù)參數(shù)、夾具元件的標(biāo)準(zhǔn)、各類(lèi)夾具圖冊(cè)或同類(lèi)夾具圖樣，并了解企業(yè)的工裝制造水平，以供參考。（2）構(gòu)思夾具結(jié)構(gòu)方案，繪制夾具結(jié)構(gòu)草圖這是極為重要的步驟，其中包括確定工件的定位基準(zhǔn)、夾緊方案、設(shè)計(jì)定位與夾緊裝置，同時(shí)根據(jù)需要確定其它裝置、元件的結(jié)構(gòu)，確定夾具體的結(jié)構(gòu)及其在機(jī)床上的安裝方式，再繪制夾具草圖并標(biāo)注尺寸、公差、及技術(shù)要求。（3）進(jìn)行必要的分析計(jì)算工件加工精度要求較高的時(shí)候，應(yīng)進(jìn)行加工誤差分析。有氣壓、液壓等機(jī)械傳動(dòng)裝置的夾具，需計(jì)算夾緊力。當(dāng)有幾種夾具設(shè)計(jì)方案的時(shí)候，可進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，選擇效益較高的方案。（4）繪制夾具裝配總圖夾具總裝圖應(yīng)按國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制。繪圖比例最好采用1：1。主視圖按夾具面對(duì)操作者的結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系表達(dá)清楚。工件的外形輪廓用雙點(diǎn)劃線繪出，被加工表面要顯示出加工余量（用交叉網(wǎng)紋表示）；工件可看作透明體，不遮擋后面的線條?？倛D上要標(biāo)注必要的尺寸、公差和技術(shù)要求，并編制零件明細(xì)表以及標(biāo)題欄。（5）繪制夾具的非標(biāo)準(zhǔn)零件的零件圖在確定這些零件的尺寸、公差以及技術(shù)要求時(shí)，應(yīng)注意使其滿(mǎn)足夾具總圖的要求。對(duì)所選用的標(biāo)準(zhǔn)件，只需在總圖的零件明細(xì)表中注明該零件的主要規(guī)格以及標(biāo)準(zhǔn)的編號(hào)，不必繪制零件圖。2.2、夾具總圖技術(shù)要求的制訂制訂夾具總圖的技術(shù)要求以及標(biāo)注必要的裝配、檢驗(yàn)、尺寸和形位公差要求，是夾具設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要的工作。因?yàn)樗苯佑绊懝ぜ募庸ぞ?，也關(guān)系到夾具制造的難易程度和經(jīng)濟(jì)效果。通過(guò)制訂合理的技術(shù)要求，來(lái)控制有關(guān)的各項(xiàng)誤差，使其滿(mǎn)足誤差不等式的要求。2.2.1、夾具總圖上應(yīng)該標(biāo)明的尺寸及技術(shù)要求（1）夾具外形的最大輪廓尺寸，以表示夾具在機(jī)床上所占的空間位置和活動(dòng)范圍，便于校核該夾具是否會(huì)與機(jī)床發(fā)生干涉。（2）與定位有關(guān)的尺寸公差和形位公差，如確定定位元件工作部分的配合性質(zhì)，限位表面的平直度或等高度，限位表面間的位置公差等，以便于控制定位誤差。（3）夾具與機(jī)床有關(guān)的聯(lián)系尺寸公差以及技術(shù)要求，來(lái)確定定位元件對(duì)機(jī)床裝卡面的正確位置，以便于控制夾具安裝誤差。（4）夾具定位元件與刀具的聯(lián)系尺寸或相互位置要求，以控制對(duì)刀誤差。（5）各組成連接副的配合公差及其它影響夾具使用的以文字表達(dá)的要求等。2.2.2、銑床夾具總圖上的技術(shù)要求（1）限位基面對(duì)夾具安裝面的垂直度、平行度；（2）對(duì)刀塊對(duì)限位基面的位置公差（見(jiàn)李昌年編，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與制造表5-8）；（3）對(duì)刀塊工作面及定向鍵側(cè)面與限位基面的平行度或垂直度（見(jiàn)李昌年編，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與制造表5-9）；（4）限位基面本身的平直度、等高度及位置公差等。2.3、夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)主旨本夾具主要用于粗銑二孔的兩個(gè)外端面，這兩個(gè)端面對(duì)于孔及花鍵孔都有一定的技術(shù)要求。但加工本道工序時(shí)，二孔尚未加工，而且這兩個(gè)端面在工序9還要進(jìn)行磨削加工。因此，本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度，而精度則不是最主要的問(wèn)題。2.3.1、定位基準(zhǔn)及定位元件的選擇由零件圖可知，二孔端面應(yīng)對(duì)花鍵孔中心線有平行度及對(duì)稱(chēng)度的要求。其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為花鍵孔中心線。為了使定位誤差為零，應(yīng)選擇以花鍵孔定位的自動(dòng)定心夾具。但自動(dòng)定心夾具在結(jié)構(gòu)上比較復(fù)雜，不予采用。本次設(shè)計(jì)的零件以圓柱孔作為定位基面，因此，夾具采用外圓柱面作為限位基面，如果采用長(zhǎng)外圓柱面（常用定位心軸）作定位元件，則限制四個(gè)自由度；如果采用短圓柱面（常用定位銷(xiāo)）作定位元件，則限制兩個(gè)自由度。根據(jù)本工序加工的需要，本次設(shè)計(jì)采用定位心軸作為定位元件。定位心軸可與夾具體相連或直接作在夾具體上。常用定位心軸有兩種，如下圖所示：圖3.31常用定位心軸結(jié)構(gòu)有間隙心軸1- 限位基面；2-開(kāi)口墊圈；3-螺母圖3.32常用定位心軸結(jié)構(gòu)無(wú)間隙心軸1-引導(dǎo)部分；2-限位基準(zhǔn)面；3-連接頭有間隙心軸旋緊螺母3，通過(guò)開(kāi)口墊圈2把工件夾緊。其定位精度較低，適用于工件加工表面與基準(zhǔn)孔同軸度要求不高的場(chǎng)合。無(wú)間隙心軸的按制造，按制造，按制造，使工件部分稍帶錐度。這種定位心軸定位精度高。除加工工件表面外還可以加工端面，但其裝夾工件不便，且易損壞基準(zhǔn)孔。但考慮到本次加工零件的基準(zhǔn)孔并非通孔，無(wú)法使用有間隙心軸。所以本次夾具設(shè)計(jì)的定位元件選用無(wú)間隙心軸。2.3.2、夾緊裝置的選擇通用的夾緊裝置。最常見(jiàn)的是由螺栓、螺母、墊圈、壓板等組成的機(jī)械手動(dòng)夾緊裝置。也有使用液壓、氣壓、電磁等作為動(dòng)力裝置的夾緊裝置。對(duì)夾具夾緊裝置有以下的基本要求：（1） 夾緊過(guò)程中應(yīng)該保持工件原有的正確定位；（2） 夾緊力要求可靠、適當(dāng)，既要把工件壓緊夾牢，保證工件不移位、抖動(dòng)，同時(shí)又不會(huì)因夾緊力過(guò)大而使工件表面受到損傷；（3） 夾緊裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，容易制造。只有在生產(chǎn)批量較大的工件時(shí)，才考慮相應(yīng)增加夾具夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度和自動(dòng)化程度；（4） 夾緊機(jī)構(gòu)的操作應(yīng)該安全、迅速、方便、省力。設(shè)計(jì)夾緊裝置時(shí)，首先要合理選擇夾緊力的方向，再確定其著力點(diǎn)的大小，并確定夾緊力的傳遞方式和相應(yīng)的機(jī)構(gòu)。最后選用或自行設(shè)計(jì)夾緊裝置的具體結(jié)構(gòu)。夾緊力方向的選擇夾緊力方向選擇應(yīng)考慮的問(wèn)題有：（1） 主要夾緊力應(yīng)該朝向主要限位基面；夾緊力應(yīng)盡可能與工件重力、切削力同向，這樣既有利于簡(jiǎn)小夾緊力，又能簡(jiǎn)化夾緊機(jī)構(gòu)，也便于操作。夾緊力著力點(diǎn)的確定原則：（1） 著力點(diǎn)必須使夾緊力作用在定位元件所形成的限位支承面上；（2） 為防止工件變形，著力點(diǎn)應(yīng)位于工件剛度較大處或變集中分布的載荷為均勻分布的載荷；（3） 著力點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)接近加工部位。常見(jiàn)的夾緊機(jī)構(gòu)：（1）、斜楔夾緊機(jī)構(gòu)斜楔夾緊是最基本的一種夾緊形式。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有一定的擴(kuò)力作用，夾緊行程與斜楔升角有關(guān)，具有一定的自鎖能力，但其自鎖能力隨著斜楔升角的變大而變差。用斜楔直接夾緊工件的夾緊力有限，且操作費(fèi)時(shí)。在實(shí)際生產(chǎn)中，單獨(dú)應(yīng)用很少，往往是與其它機(jī)構(gòu)組合應(yīng)用。（2）、螺旋夾緊機(jī)構(gòu)螺旋實(shí)際上相當(dāng)于把斜楔繞在圓柱上的變形，故其作用原理與斜楔相同。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)通常由螺釘（或螺柱）、螺母、墊圈、壓板等元件組成。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊可靠，通用性大，故在夾具中得到廣泛的應(yīng)用。它的主要缺點(diǎn)是夾緊和松開(kāi)工件時(shí)比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。（3）、偏心夾緊機(jī)構(gòu)偏心夾緊機(jī)構(gòu)用偏心元件直接夾緊或與其它元件組合而實(shí)現(xiàn)工件的夾緊。常用的偏心元件是偏心輪和偏心偏心軸。圓偏心夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊迅速，操作方便，缺點(diǎn)是夾緊力和行程都較小。一般用于被壓表面尺寸公差要求較小的工件，以及切削過(guò)程振動(dòng)不大的場(chǎng)合。（4）、定心夾緊機(jī)構(gòu)定心夾緊機(jī)構(gòu)能在實(shí)現(xiàn)定心作用的同時(shí)，又起著將工件夾緊的作用?？梢院?jiǎn)化夾具的結(jié)構(gòu)，減少夾具零件數(shù)量。在定心夾緊機(jī)構(gòu)中，與工件接觸的元件既是定位元件，又是夾緊元件。這種機(jī)構(gòu)能使定位夾緊元件等速趨近或退離工件。所以能將定位基面的誤差沿徑向或?qū)ΨQ(chēng)面對(duì)稱(chēng)分布，從而使工件的軸線、對(duì)稱(chēng)中心不產(chǎn)生位移，實(shí)現(xiàn)定心夾緊。定心夾緊機(jī)構(gòu)，根據(jù)其傳動(dòng)方式的不同，可分為兩類(lèi)。一類(lèi)是利用斜楔、螺旋、偏心、齒輪、齒條等剛性傳動(dòng)件，使定位夾緊元件作等速位移，實(shí)現(xiàn)定心夾緊作用。另一類(lèi)是利用薄壁彈性元件受力后的彈性變形，使工件定心并夾緊。其定心精度比第一類(lèi)要高，適用于精加工或半精加工。根據(jù)以上分析，綜合考慮成本、效率、生產(chǎn)條件、工藝裝備等因素，本次專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)的夾緊裝置選用氣動(dòng)滾子斜楔夾緊機(jī)構(gòu)。該夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊行程與斜楔升角有關(guān)，具有擴(kuò)力作用，其擴(kuò)力比約為3左右。該夾緊機(jī)構(gòu)還具有一定的自鎖能力。同時(shí)采用氣動(dòng)裝置提供夾緊力，縮短了輔助時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，還改善了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)作業(yè)條件。氣動(dòng)滾子斜楔夾緊裝置結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖3。33 氣動(dòng)滾子斜楔夾緊裝置2.3.3、夾具體設(shè)計(jì)夾具體是夾具上最大和最復(fù)雜的基礎(chǔ)元件。在夾具體上要安裝各種元件、機(jī)構(gòu)和裝置，以組成該夾具，并通過(guò)它將夾具安裝在機(jī)床上。因此，其形狀結(jié)構(gòu)，在很大程度上取決于其上各種元件或裝置的結(jié)構(gòu)形式，總體布置的情況以及夾具與機(jī)床的連接方式。在加工過(guò)程中夾具體必須承受作用于夾具上的一切作用力以及所產(chǎn)生的沖擊和振動(dòng)。還要解決切屑積聚等問(wèn)題。對(duì)夾具體設(shè)計(jì)有以下基本要求：（1） 應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。夾具體應(yīng)具有足夠的壁厚h,剛度不足處可設(shè)筋。其厚度一般取。加強(qiáng)筋的高度不大于，以保證受承力、切削力、沖擊和振動(dòng)，不至于產(chǎn)生不允許的變形；（2） 力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸工件方便，體積小，重量輕。特別對(duì)手動(dòng)、移動(dòng)、翻轉(zhuǎn)夾具，其總重量不超過(guò)10kg，以便于操作；（3） 要有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性能。對(duì)于夾具體上安裝各元件的表面，一般應(yīng)鑄出的凸臺(tái)，以簡(jiǎn)小精加工的面積。不加工表面與工件表面之間應(yīng)保證有如下空隙：工件是毛面時(shí)取；工件是光面時(shí)取。以免安裝時(shí)發(fā)生干涉；（4） 結(jié)構(gòu)尺寸大小適當(dāng)且穩(wěn)定。鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理；焊接夾具體要進(jìn)行退火處理，以防止加工后日久變形。夾具體的壁厚和轉(zhuǎn)角處變化要緩和、均勻，以免產(chǎn)生過(guò)大內(nèi)應(yīng)力；（5） 排除切屑問(wèn)題要解決。當(dāng)切屑不多時(shí)，可適當(dāng)加大定位元件工作表面與夾具體之間的空隙，或增設(shè)容屑溝槽；當(dāng)加工中產(chǎn)生大量的切屑時(shí)，應(yīng)在夾具體上設(shè)置專(zhuān)門(mén)的排屑用斜面（傾斜角?。┗蚺判疾?，以便于切屑落入腔內(nèi)自動(dòng)排出夾具體外；如下圖所示：圖3.34 夾具體自動(dòng)排屑結(jié)構(gòu)（1）圖3.35 夾具體自動(dòng)排屑結(jié)構(gòu)（2）（6） 夾具在機(jī)床上安裝要穩(wěn)定、安全、可靠。夾具體的重心要盡量低，支承面積要足夠大。夾具體底面中部一般應(yīng)挖空。大型夾具體要設(shè)置其吊環(huán)，較大的夾具體要設(shè)置座耳。夾具體的結(jié)構(gòu)形式一般有3類(lèi)，即開(kāi)式結(jié)構(gòu)、半開(kāi)式結(jié)構(gòu)、框架式結(jié)構(gòu)。夾具體毛坯常用以下四種：（1）鑄造夾具體（如圖3.36）可鑄出各種復(fù)雜形狀，工藝性好，具有較好的抗壓強(qiáng)度、剛度和抗振性。但生產(chǎn)周期長(zhǎng)，需要進(jìn)行時(shí)效處理，以消除內(nèi)應(yīng)力。常用HT150，HT200鑄造。要求強(qiáng)度較高時(shí)，用鑄鋼ZG270-500鑄造；要求質(zhì)量較輕時(shí)用鑄鋁ZL1040鑄造。鑄造夾具體應(yīng)用比較廣泛。 圖3.36鑄造夾具體（2）焊接夾具體（如圖3.37）它由鋼板、型材焊接而成。取材方便，生產(chǎn)周期短，成本低，重量輕（壁厚較鑄造夾具體?。?。但焊接夾具體焊接后熱應(yīng)力較大，易變形，需要進(jìn)行退火處理，以保證加工后尺寸的穩(wěn)定性。 圖3.37焊接夾具體毛坯（3）鍛造夾具體（如圖3.38）它適用于形狀簡(jiǎn)單、尺寸不大，要求強(qiáng)度和剛度較大的夾具體。鍛造毛坯也需要進(jìn)行退火處理。圖3.38 鍛造夾具體毛坯（4）裝配夾具體（如圖3.39）此類(lèi)夾具體具有制造成本低、周期短、精度穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，有利于夾具標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，也便于夾具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。它往往由標(biāo)準(zhǔn)的毛坯件、零件及個(gè)別非標(biāo)準(zhǔn)件通過(guò)螺釘、銷(xiāo)釘?shù)冗B接組裝而成。由以上分析，本次夾具設(shè)計(jì)的夾具體選用開(kāi)式鑄造夾具體其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下所示：圖3.39 裝配夾具體毛坯2.3.4、切削力及夾緊力的計(jì)算（1）、切削力計(jì)算切削刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀，。所以有： 式中：，（在加工面上測(cè)量所得的近似值），。所以有 式3. 1當(dāng)用兩把銑刀同時(shí)銑削的時(shí)候：實(shí)際切削力：； 式3.2水平分力：； 式3.3垂直分力： 式3. 4在計(jì)算切削力時(shí)，必須考慮安全系數(shù)。安全系數(shù)，式中：為基本安全系數(shù)，??；為加工性質(zhì)系數(shù)，??；為刀具鈍化系數(shù)，??；為斷續(xù)切削系數(shù)，取。所以有： 式3.5（2）、夾緊力計(jì)算夾具夾緊裝置為氣動(dòng)滾子斜楔夾緊，斜楔升角，其擴(kuò)力比。為克服水平切削力，實(shí)際夾緊李N應(yīng)為：，所以式中：為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數(shù)，取。所以有： 式3.6夾緊機(jī)構(gòu)的汽缸選用。當(dāng)壓縮空氣單位壓力為時(shí)，汽缸推力。已知斜楔機(jī)構(gòu)的擴(kuò)力比為，所以汽缸產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力為： 式3.7由計(jì)算結(jié)果可知，汽缸產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力大于實(shí)際所需的夾緊力，所以?shī)A具可以安全工作。2.3.5、定位誤差分析（1）定位元件尺寸及公差的確定本夾具主要定位元件為定位心軸，該定位心軸的尺寸及公差現(xiàn)規(guī)定為與本零件在工作時(shí)與其相配合的花鍵軸孔的尺寸于公差相同，即為。（2）計(jì)算最大轉(zhuǎn)角零件圖樣規(guī)定花鍵孔鍵槽寬中心線與兩孔中心線轉(zhuǎn)角公差為。由于兩孔中心線應(yīng)與其外端面垂直，故要求二孔端面的垂線應(yīng)與花鍵孔鍵槽寬中心線轉(zhuǎn)角公差為。此項(xiàng)技術(shù)要求主要應(yīng)由花鍵孔鍵槽寬配合中的側(cè)向間隙保證。已知花鍵孔鍵槽寬為，夾具中定位花鍵軸鍵寬為，因此當(dāng)零件安裝在夾具中時(shí)，鍵槽處的最大側(cè)向間隙為：，因此而引起的零件最大轉(zhuǎn)角為：，所以有： 式3.8由計(jì)算結(jié)果可知，最大側(cè)向間隙能夠滿(mǎn)足零件的精度要求。（3）計(jì)算二孔外端面銑加工后與花鍵孔軸線的最大平行度誤差零件花鍵孔與定位心軸外徑的最大間隙為： 式3.9當(dāng)定位花鍵軸的長(zhǎng)度取為100mm時(shí)，則由上述間隙引起的最大傾角為0.131：100。此即為由于定位誤差引起的二孔外端面對(duì)花鍵孔軸線的最大平行度誤差。由于二孔外端面以后還要進(jìn)行磨削加工，故上述平行度誤差在允許范圍內(nèi)。2.3.6、夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明在進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)時(shí)，為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊。本道工序的銑床夾具就選擇了氣動(dòng)夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢(shì)必要增大汽缸直徑，而這將使整個(gè)夾具過(guò)于龐大。因此，應(yīng)設(shè)法降低切削力。目前采取的措施主要有：一是提高毛坯的制造精度，使最大背吃刀量降低，以降低切削力；二是選擇一種比較理想的斜楔夾緊機(jī)構(gòu)，盡量增加夾緊機(jī)構(gòu)的擴(kuò)力比；三是在可能的情況下，適當(dāng)?shù)奶岣邏嚎s空氣的工作壓力，以增加汽缸的推力。夾具上裝有對(duì)刀塊，可使夾具在一批零件加工之前與塞尺配合使用很好的對(duì)刀。同時(shí)，夾具體底面上的一對(duì)定位鍵可以使整個(gè)夾具在機(jī)床上占有一個(gè)正確的安裝位置，以利于銑削加工并保證零件的加工質(zhì)量。2.3.7、繪制夾具裝配圖和主要零件圖完成必要的尺寸、公差的標(biāo)注，填寫(xiě)技術(shù)要求；并編制裝配圖零件明細(xì)表和標(biāo)題欄。三 結(jié)論與展望緊張而又辛苦的為期兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了。當(dāng)我在寫(xiě)這份心得體會(huì)的時(shí)候，我仿佛經(jīng)過(guò)了一次翻山越嶺，登上了高山之顛，頓感心曠神怡，眼前豁然開(kāi)朗。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們專(zhuān)業(yè)課、基礎(chǔ)課所學(xué)知識(shí)綜合運(yùn)用的一次實(shí)踐訓(xùn)練?！扒Ю镏?，始于足下”，通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我深深地體會(huì)到這句千古名言的真正含義。我今天認(rèn)真的進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地地做事，就是為明天穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。說(shuō)實(shí)話，做完這次畢業(yè)設(shè)計(jì)真的有些累。然而，當(dāng)我著手清理自己的成果的時(shí)候，仔細(xì)回顧這兩個(gè)月的心路歷程，一種少有的成功的喜悅之情立即使我倦意頓消。雖然這只是我邁出的很小的一步，只是我人生中小小的一次勝利，然而它讓我學(xué)會(huì)了很多東西。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我深深地體會(huì)到，干任何事情都必須要耐心、細(xì)致，同時(shí)還要具有吃苦耐勞、堅(jiān)持不懈的品格。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，煩瑣的計(jì)算很是讓人感到心煩，特別是許多參數(shù)的查找選擇，讓自己屢次犯錯(cuò)，不得不從新再來(lái)。但一想起老師平時(shí)對(duì)我們耐心地教導(dǎo)，想到今后自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的責(zé)任，想到世界上許許多多因某些細(xì)小的失誤而釀成的重大事故，我不禁時(shí)刻提醒自己，一定要養(yǎng)成一種高度負(fù)責(zé)、一絲不茍的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牧己昧?xí)慣。本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)無(wú)形中使我在工作作風(fēng)上得到了一次很好的鍛煉。短短兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我發(fā)現(xiàn)了自己所學(xué)知識(shí)是如此的貧乏，自己綜合應(yīng)用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的能力是如此的欠缺。通過(guò)本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對(duì)以前所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了一次系統(tǒng)、全面的復(fù)習(xí)，對(duì)以前所學(xué)知識(shí)又進(jìn)行了一次鞏固。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)了很多自己的不足，并且補(bǔ)充了許多的新知識(shí)。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我覺(jué)得自己是獲益匪淺！四 致謝短短兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)很快就結(jié)束了?？墒沁@兩個(gè)月卻是我永生難忘的！首先我要衷心的感謝本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)老師。是你的嚴(yán)厲批評(píng)喚醒了我，是你的敬業(yè)精神感動(dòng)了我，是你的諄諄教導(dǎo)啟發(fā)了我，是你的殷切希望鼓舞了我，是你的耐心細(xì)致的輔導(dǎo)幫助了我。如果沒(méi)有你的耐心細(xì)致的指導(dǎo)，我根本不可能順利的完成本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，就不能為自己兩年半的大學(xué)生活畫(huà)上一個(gè)完滿(mǎn)的句號(hào)。感謝老師你今天又為我增添了一雙堅(jiān)硬的翅膀。我要衷心地感謝大學(xué)兩年半里教育過(guò)我的每一位老師。沒(méi)有你們對(duì)我的殷勤的教誨，沒(méi)有你們?yōu)槲掖蛳碌囊粚訉拥膱?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，我根本就不可能走到今天，更不會(huì)有今天的畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成。我還要衷心的感謝我們的學(xué)校。你為我們提供了如此好的學(xué)習(xí)環(huán)境，給我們配備了如此完善的軟、硬件環(huán)境，為我們提供了如此豐富的學(xué)習(xí)資源，讓我們可以安心的學(xué)習(xí)，可以自由地在知識(shí)的海洋里暢游。請(qǐng)?jiān)试S我衷心地對(duì)你們說(shuō)一聲感謝！參考文獻(xiàn)、艾興，肖詩(shī)綱切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，、李昌年機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與制造北京：機(jī)械工業(yè)出版社，、王寶璽汽車(chē)拖拉機(jī)制造工藝學(xué)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，、王紹俊機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，、機(jī)械加工技術(shù)手冊(cè)編寫(xiě)組。機(jī)械加工技術(shù)手冊(cè)北京：北京出版社，、吳拓，方瓊珊機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006、吳宗澤，羅圣國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)北京：高等教育出版社，、莫雨松，楊興俊互換性與技術(shù)測(cè)量北京：中國(guó)計(jì)量出版社，- 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