設(shè)計(jì)說明書叉形支架加工工藝及銑上端面夾具設(shè)計(jì) 所在學(xué)院專 業(yè)班 級(jí)姓 名學(xué) 號(hào)指導(dǎo)老師 年 月 日45摘要 本次設(shè)計(jì)是叉形支架件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計(jì)。叉形支架的主要加工表面是平面及孔。由加工工藝原則可知，保證平面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。所以本設(shè)計(jì)遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證加工精度?；鶞?zhǔn)選擇以工件前面、工件前端面及工件右側(cè)面作為定位粗基準(zhǔn)，以叉形支架后面作為精基準(zhǔn)。關(guān)鍵詞：叉形支架；加工工藝；專用夾具 全套圖紙加V信 sheji1120或扣 3346389411AbstractThis design is the design of special fixture manufacturing process fork bracket and some work. The main processing surface is flat and hole trestle. By the principle known processing, ensure the machining accuracy of plane than hole machining accuracy to ensure easy. So the design follows the surface after the first hole principle. And the hole and the plane processing clearly divided into roughing and finishing stages of processing to ensure accuracy. Datum selection to the workpiece, the workpiece and the workpiece surface in front of the right side as the positioning benchmark crude, the fork bracket behind as a fine benchmark.Keywords: trestle; processing technology; fixture目錄摘要2Abstract31 零件的分析51.1 零件的作用51.2 零件的工藝分析51.2.1零件圖51.2.2加工表面及孔62 確定零件的生產(chǎn)類型72.1 零件的生產(chǎn)類型72.2 毛坯的確定72.2.1 確定毛坯的種類及其制造方法72.2 2確定注件加工余量72.2.3 繪制鑄件毛坯圖83 定位基準(zhǔn)的選擇93.1選擇粗基準(zhǔn)93.2選擇精基準(zhǔn)94 制定機(jī)械加工工藝路線105 機(jī)械加工余量，工序尺寸及公差的確定115.1加工余量和工序尺寸的確定115.2確定切削用量及時(shí)間按定額126 銑上端面夾具設(shè)計(jì)246.1 夾具的設(shè)計(jì)246.1.1 定位分析246.1.2 定位原理246.1.3 定位元件的分析256.1.4定位誤差的分析256.1.5切削力及夾緊力的計(jì)算266.1.6 定向鍵與對刀裝置設(shè)計(jì)276.1.7 誤差分析與計(jì)算296.2 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明30總 結(jié)31參考文獻(xiàn)32致 謝33 1 零件的分析 1.1 零件的作用叉形支架是用來起支撐作用的構(gòu)架，承受較大的力，也具有定位的作用，使零件之間保持正確的位置。 1.2 零件的工藝分析1.2.1零件圖叉形支架零件圖如下圖所示31.2.2加工表面及孔在叉形支架高60mm處兩個(gè)R15mm寬20mm的凸出部位之間相隔97mm其中一個(gè)上有對稱通孔。則此處構(gòu)造比較復(fù)雜且在支架高底部處有10mm寬的一個(gè)缺口這兩部分剛度比較低。中間有10mm的孔屬于套類結(jié)構(gòu)伸出部分為一平臺(tái)上有螺紋通孔在端部有傾斜60°的凸出部分起定位作用此處應(yīng)力教集中強(qiáng)度要好。在平臺(tái)下面有增強(qiáng)其硬度的肋板。兩個(gè)R12mm凸出2mm寬36mm高處缺口及R10mm凸出部分為復(fù)雜結(jié)構(gòu)其加工存在一定的難度要求較高防止其損壞需要對其進(jìn)行必要的熱處理。主要加工表面30mm中心孔及兩端倒角上、下端面M1225螺紋通孔右端部傾斜60°凸出部分中間孔8mm左端兩個(gè)凸出部分外側(cè)面及其中間M10螺紋孔和11孔。 (1) 選用灰鑄鐵HT150硬度150200HB負(fù)荷低磨損無關(guān)重要變形很小經(jīng)過正火處理。灰鑄鐵件的牌號(hào)和應(yīng)用范圍如表1-1所示。 (2) 未標(biāo)注圓角半徑為R3mm。 (3) 加工表面不應(yīng)該有毛刺、裂縫、結(jié)疤、夾渣等缺陷并應(yīng)清理清潔。 (4) 所有加工表面應(yīng)光潔不可有裂縫、壓痕、毛刺、氣孔、凹痕以及非金屬夾雜物。 (5) 上下表面應(yīng)與中心孔軸線保持一定的垂直度0.06mm和平面度0.05mm中心孔內(nèi)表面表面粗糙度Ra1.6m左端兩個(gè)凸出部分外表面Ra6.3m右端部傾斜60°凸出部分中間孔內(nèi)表面Ra1.6m為較高精度且8015.00。 (6) 在加工之前進(jìn)行人工時(shí)效熱處理對毛坯預(yù)備性熱處理為降低零件硬度在精加工階段的磨削加工前進(jìn)行淬火處理淬火后工件硬度提高且易變形。 2 確定零件的生產(chǎn)類型 2.1 零件的生產(chǎn)類型 零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè)（或車間，工段，班組，工作地等）生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，它對工藝規(guī)程的制訂具有決定性的影響。生產(chǎn)類型一般可分為大量生產(chǎn)，成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不同的生產(chǎn)類型有著完全不同的工藝特性。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定的。生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的年產(chǎn)量。零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)N可按下式計(jì)算：式中：N零件的生產(chǎn)類型（件/年）； Q產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺(tái)、輛）； m每臺(tái)（輛）產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺(tái)、輛）； a備品率，一般取24； b廢品率，一般取0.30.7根據(jù)上式計(jì)算求得零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，通過查表可得刀架的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。2.2 毛坯的確定2.2.1 確定毛坯的種類及其制造方法 零件的材料為HT150，考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所承受的沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，毛坯可選用鑄造成型零件形狀不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件形狀盡量接近。2.2 2確定注件加工余量查機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊，選用鑄件尺寸公差等級(jí)CT-12,選用加工余量為MA-H級(jí)，并根據(jù)毛坯的基本尺寸可知：叉形支架各表面的機(jī)械加工余量為Z=2.0mm,工件上的孔，因尺寸不大，故采用實(shí)心鑄造。2.2.3 繪制鑄件毛坯圖3 定位基準(zhǔn)的選擇 正確地選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過程的一項(xiàng)重要內(nèi)容。也是保證零件加工精度的關(guān)鍵。定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)及輔助基準(zhǔn)。選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，既要考慮零件的整個(gè)加工工藝過程，又要考慮零件的特征、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工方法，根據(jù)粗、精基準(zhǔn)的選擇原則，合理選定零件加工過程中的定位基準(zhǔn)。通常在制定工藝規(guī)程時(shí)，總是先考慮選擇怎樣的精基準(zhǔn)以保證達(dá)到精度要求并把各個(gè)表面加工出來，即先選擇零件表面最終加工所用精基準(zhǔn)和中間工序所用的精基準(zhǔn)，然后在考慮選擇合適的最初工序的粗基準(zhǔn)把精基準(zhǔn)面加工出來。3.1選擇粗基準(zhǔn)按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則：選擇要求加工余量小而均勻的重要表面的粗基準(zhǔn)，以保證該表面有足夠而均勻的加工余量。故選擇工件前面68×50、工件前端面及工件右側(cè)面為定位粗基準(zhǔn)。3.2選擇精基準(zhǔn)精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合問題，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)行尺寸換算以叉形支架后面80×50及2-9孔作為精基準(zhǔn)。4 制定機(jī)械加工工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，使工序集中來提高生產(chǎn)效率。除此之外還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。 工 序 號(hào) 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容01備料 鑄造02熱處理時(shí)效處理03銑粗銑、半精銑工件上端面04銑粗銑、半精銑工件下端面05銑粗銑、半精銑前端面06銑粗銑、半精銑后端面07鉆鉆3-9孔、锪3-14深9沉孔08鉆鉆、攻2-M8螺紋、M6螺紋09鉆鉆、鉸10H9孔10鉆鉆、攻M12螺紋11銑銑寬10的槽12鉆鉆、鉸4H7（兩邊通）13去毛刺去毛刺14終檢檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫5 機(jī)械加工余量，工序尺寸及公差的確定5.1加工余量和工序尺寸的確定 前面根據(jù)資料已初步確定工件各表面的總加工余量，現(xiàn)在確定各表面的各個(gè)加工工序的加工余量的如下：加工表面加工內(nèi)容加工余量精度等級(jí)尺寸偏差表面粗糙度后面鑄件2.0CT12±0.3 粗銑1.5IT1227.5-0.35012.5半精銑0.4IT1127.10-0.226.3精銑0.1IT7270-0.0351.6前面鑄件2.0CT12±0.3粗銑1.5IT1225.50-0.3512.5半精銑0.4IT1125.10-0.226.3精銑0.1IT7250-0.0351.6前端面鑄件2.0CT12±0.4粗銑1.5IT1252.5-0.35012.5半精銑0.5IT11520-0.226.3后端面鑄件2.0CT12±0.4粗銑1.5IT1250.5-0.35012.5半精銑0.5IT11500-0.226.39鉆9IT1290+0.186.314锪14IT12140+0.186.3M8鉆3.4IT126.80+0.15攻螺紋0.6M6鉆2.55IT125.10+0.15攻螺紋0.4510鉆4.9IT119.80+0.156.3鉸0.1IT9100+0.0581.6M12鉆5.1IT1210.2+0.15攻螺紋0.9寬10槽銑IT11100+0.166.34鉆1.9IT113.80+0.156.3鉸0.1IT740+0.0581.65.2確定切削用量及時(shí)間按定額工序01:鑄造工序02: 時(shí)效處理工序03: 粗銑、半精銑上端面工步一：粗銑工件上端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取5003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：半精銑工件上端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取5003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步三：精銑工件上端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取5003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序04: 粗銑、半精銑、精銑工件下端面工步一：粗銑工件下端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取5003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：半精銑工件下端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取5003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步三：精銑工件下端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取5003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序05: 粗銑、半精銑工件前端面工步一：粗銑工件前端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取5003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：半精銑工件前端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取5003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序06；粗銑、半精銑工件后端面工步一：粗銑工件后端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取5003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：半精銑工件后端面1. 選擇刀具刀具選取端面銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X52型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取5003）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序07: 鉆3-9孔、锪3-14深9沉孔工步一：鉆3-9孔確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-7，當(dāng)鋼的，時(shí)，。由于本零件在加工9孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則根據(jù)Z3025機(jī)床說明書，現(xiàn)取切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機(jī)床說明書，取，故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：锪3-14深9沉孔1、加工條件加工材料: HT150，硬度200220HBS，鑄件。工藝要求：孔徑d=14mm，沉孔深9，精度H12H13,用乳化液冷卻。機(jī)床：選用Z3080鉆床和專用夾具。2、選擇鉆頭選擇高速鋼锪刀，其直徑d=14mm 3選擇切削用量（1）選擇進(jìn)給量按加工要求決定進(jìn)給量：根據(jù)切削用量手冊表2.7，當(dāng)鑄鐵硬度>200H有。（2）計(jì)算切削速度根據(jù)切削用量手冊表2.15，當(dāng)鑄鐵硬度=200220HBS時(shí)， , 切削速度的修正系數(shù)為：，故 根據(jù)Z3025型鉆床技術(shù)資料（見簡明手冊表4.2-12）可選擇n=500r/mm， 。4計(jì)算基本工時(shí)根據(jù)公式式中，l=9mm，入切量及超切量由切削用量手冊表2.29查出，計(jì)算得， L=（9+2.5）mm=11.5mm 故有： t=0.173min工序08: 鉆、攻2-M8螺紋、M6螺紋工步一：鉆2-M8螺紋底孔6.8機(jī)床：Z3025搖臂鉆床刀具：高速鋼麻花鉆根據(jù)切削手冊查得，進(jìn)給量為0.360.44mm/z, 系數(shù)為0.5，故f=（0.360.44）*0.5=0.180.22mm/z ，現(xiàn)取f=0.22mm/z，v=28m/min，則：查簡明手冊表4.2-15，取。所以實(shí)際切削速度為：計(jì)算切削基本工時(shí)：工步二：攻2-M8螺紋選擇M8mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.6mm/r299r/min 按機(jī)床選取n=300r/min切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工步三：鉆M6螺紋底孔5.1選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.16） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2.15） 624r/min 按機(jī)床選取n=600r/min 切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步四：攻M6螺紋選擇M6mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.45mm/r398r/min 按機(jī)床選取n=400r/min切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序09: 鉆、鉸10H9孔工步一鉆孔至9.8確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-7，當(dāng)鋼的，時(shí)，。由于本零件在加工9.8孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則根據(jù)Z525機(jī)床說明書，現(xiàn)取切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機(jī)床說明書，取，故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：鉸孔根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-25，得查參考文獻(xiàn)表4.2-2，按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速，取，實(shí)際切削速度。切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序10: 鉆、攻M12螺紋工步一：鉆M12螺紋底孔10.2選用高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表3.16） 由切削表2.7和工藝表4.216查得 （切削表2.15） 624r/min 按機(jī)床選取n=600r/min 切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：攻M12螺紋選擇M12mm高速鋼機(jī)用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.9mm/r398r/min 按機(jī)床選取n=400r/min切削工時(shí)： ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序11：銑寬10的槽1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金三面刃銑刀，刀片采用YG8,，。2. 決定銑削用量1）決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，故可?次走刀內(nèi)銑完，則2）決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X62W型銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取400當(dāng)=400r/min時(shí)按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取3）計(jì)算工時(shí)切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序12：鉆、鉸4H7（兩邊通）工步一鉆孔至3.8確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-7，當(dāng)鋼的，時(shí)，。由于本零件在加工3.8孔時(shí)屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以系數(shù)0.75，則根據(jù)Z525機(jī)床說明書，現(xiàn)取切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機(jī)床說明書，取，故實(shí)際切削速度為切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工步二：鉸孔根據(jù)參考文獻(xiàn)表2-25，得查參考文獻(xiàn)表4.2-2，按機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量和實(shí)際轉(zhuǎn)速，取，實(shí)際切削速度。切削工時(shí)：，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序13：去毛刺工序14：檢驗(yàn)至圖紙要求并入庫6 銑上端面夾具設(shè)計(jì)6.1 夾具的設(shè)計(jì)在本次夾具設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)銑上端面的夾具，在工件夾緊方面要求手動(dòng)夾緊。這類夾具的特點(diǎn)是：針對性強(qiáng)，剛性好，容易操作，裝夾速度較快以及生產(chǎn)效率高和定位精度高，但是設(shè)計(jì)制造周期長，產(chǎn)品更新?lián)Q代時(shí)往往不能繼續(xù)使用適應(yīng)性差，費(fèi)用較高。6.1.1 定位分析在工件的定位中有很多種不同的定位方法，如：工件以平面定位，工件一心軸定位，工件以小V型塊定位等。根據(jù)零件的形狀，我們可以選擇以平面定位或以工件中心圓孔定位。在夾具設(shè)計(jì)過程中盡量以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，以便減小加工誤差。所以在這道設(shè)計(jì)中采用外圓表面以及底平面和一側(cè)端面為定位基準(zhǔn)。6.1.2 定位原理在機(jī)械加工過程中，為了保證工件某道工序的加工要求，必須使工件在機(jī)床上相對于刀具處于正確的相對位置。當(dāng)采用機(jī)床夾具安裝一批工件時(shí)，是通過夾具來實(shí)現(xiàn)這些要求的。要實(shí)現(xiàn)工件在機(jī)床上相對于刀具占有一個(gè)正確的加工位置，必須做到以下三點(diǎn)：（1） 使一批工件在夾具中都占有一致的正確的加工位置；（2） 使夾具在機(jī)床上占有正確的位置；（3） 使刀具相對于夾具占有正確的位置。工件在夾具中定位，就是要使工件在夾具中占據(jù)正確的加工位置，這就可以通過設(shè)置定位支承點(diǎn)，限制工件的相對運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。工件在沒有采取定位措施之前，可視為一個(gè)處于空間自由狀態(tài)的剛體，根據(jù)運(yùn)動(dòng)原理學(xué)可知，任一剛體在空間直角坐標(biāo)系中都有六個(gè)自由度，即沿三個(gè)坐標(biāo)軸軸向移動(dòng)的自由度，分別用、來表示；繞三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度，分別用、來表示。由此看來，未限制六個(gè)自由度的工件的位置是不確定的，當(dāng)然也是無法加工的。因此要使工件在夾具中處于正確的位置，必須對影響工件加工面位置精度的相應(yīng)自由度進(jìn)行限制。工件的六個(gè)自由度都是客觀存在的，是工件在夾具中所占空間位置確定的最高程度。也就是說。工件最多只有六個(gè)自由度，限制工件在某一方向的自由度，工件在夾具中該方向的位置就確定下來。工件在夾具中定位，意味著通過定位元件限制工件相應(yīng)的自由度。6.1.3 定位元件的分析在加工過程中，因?yàn)樵摿慵^為復(fù)雜，加上零件的特殊性，因此在設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)定位板一塊來限制零件的自由度，定位板限制了零件的X 、Y的移動(dòng)方向和旋轉(zhuǎn)方向，設(shè)計(jì)一拉桿限制了零件繞Z軸旋轉(zhuǎn)的方面，一共限制了零件的五個(gè)自由度，達(dá)到不完全定位狀態(tài)。不完全定位可分為下列兩種情況：. 由于工件的加工前的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，無法也沒有必要限制某些方面的自由度；. 由于加工工序的加工精度要求，工件在定位時(shí)允許某些方面的自由度不被限制。6.1.4定位誤差的分析定位誤差是指由于定位不準(zhǔn)而引起某一工序尺寸或位置要求方面的加工誤差。對夾具設(shè)計(jì)中采用的某一定位方案，只要其可能產(chǎn)生的定位誤差小于工件相關(guān)尺寸或位置公差的1/3，即可認(rèn)為該定方案符合加工精度的要求。在用夾具裝夾工件時(shí)，當(dāng)工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸或相配合時(shí)，工件的位置即由定位元件確定下來。而對一批工件來說，因各工件的有關(guān)表面本身和它們之間在尺寸和位置上都存在公差，且夾具上的定位元件本身及相互間存在尺寸和位置公差，因此，雖然工件已經(jīng)定位，但每個(gè)被定位的工件上的一些表面的位置仍然會(huì)產(chǎn)生變化，這就造成了工序尺寸和位置要求方面的加工誤差。該夾具以2個(gè)平面和和1個(gè)活動(dòng)V型塊定位，螺旋機(jī)構(gòu)， 要求保證孔軸線間的尺寸公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。由5和6可得：1 定位誤差： 當(dāng)以任意邊接觸時(shí) 當(dāng)以固定邊接觸時(shí) 式中為彼此最小間隙通過分析可得： 因此：當(dāng)以任意邊接觸時(shí) 2 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 磨損造成的加工誤差：通常不超過 夾具相對刀具位置誤差：取誤差總和：從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。6.1.5切削力及夾緊力的計(jì)算刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)： 由參考文獻(xiàn)55表129 可得銑削切削力的計(jì)算公式： 有：根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值，即： 安全系數(shù)K可按下式計(jì)算： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn)5121可知其公式參數(shù)： 由此可得： 所以 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。查參考文獻(xiàn)51226可知移動(dòng)形式壓板螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算：螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有：式中參數(shù)由參考文獻(xiàn)5可查得： 其中： 螺旋夾緊力：該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡圖如2.1.由表得：原動(dòng)力計(jì)算公式 即： 由上述計(jì)算易得： 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。6.1.6 定向鍵與對刀裝置設(shè)計(jì)定向鍵安裝在夾具后端面的縱向槽中，兩個(gè)一般的使用。的布局盡可能遠(yuǎn)的距離。通過方向鍵的協(xié)調(diào)與銑床工作臺(tái)的T型槽，使工作表面定位元件夾具工作臺(tái)的進(jìn)給方向具有正確的位置。方向鍵可以下產(chǎn)生的扭矩銑削時(shí)，螺栓夾緊夾具可以降低負(fù)荷，加強(qiáng)加工夾具牢固。根據(jù)GB220780定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖2.1 夾具體槽形與螺釘根據(jù)T形槽的寬度 a=18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表5.4：表5.4 定向鍵 BLHhD夾具體槽形尺寸公稱尺寸允差d允差公稱尺寸允差D180.0120.03525124124.518+0.0195對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖5.3所示： 圖2.3 平塞尺塞尺尺寸參數(shù)如表5.5：表2.5 塞尺公稱尺寸H允差dC30.0060.256.1.7 誤差分析與計(jì)算為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示： 由參考文獻(xiàn)5可得：定位誤差 ： 其中：， 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查5表1215有。 磨損造成的加工誤差：通常不超過 夾具相對刀具位置誤差：取誤差總和：從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。6.2 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明本夾具用于銑上端面。工件以底平面、支撐軸為定位基準(zhǔn)，在V型塊板上實(shí)現(xiàn)完全定位。采用螺旋夾緊壓板機(jī)構(gòu)夾緊工件。該夾緊機(jī)構(gòu)操作簡單、夾緊可靠?？?結(jié)加工工藝的編制和專用夾具的設(shè)計(jì)，使對零件的加工過程和夾具的設(shè)計(jì)有進(jìn)一步的提高。在這次的設(shè)計(jì)中也遇到了不少的問題，如在編寫加工工藝時(shí)，對所需加工面的先后順序編排，對零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率都有相當(dāng)大的影響。在對某幾個(gè)工序進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)時(shí)，對零件的定位面的選擇，采用什么方式定位，夾緊方式及夾緊力方向的確定等等都存在問題。這些問題都直接影響到零件的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率，為達(dá)到零件能在保證精度的前提下進(jìn)行加工，而且方便快速，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低成本的目的。通過不懈努力和指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)下，針對這些問題查閱了大量的相關(guān)資料。最后，將這些問題一一解決，并夾緊都采用了手動(dòng)夾緊，由于工件的尺寸不大，所需的夾緊力不大。完成了本次設(shè)計(jì)，通過做這次的設(shè)計(jì)，使對專業(yè)知識(shí)和技能有了進(jìn)一步的提高，為以后從事本專業(yè)技術(shù)的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn) 1 李旦等，機(jī)床專用夾具圖冊，哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2005。2 孫已德，機(jī)床夾具圖冊，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984。3 何玉林，機(jī)械制圖，重慶：重慶大學(xué)出版社，20001983。4 機(jī)械工程基礎(chǔ)與通用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用叢書編委會(huì)，形狀和位置公差，北京：中國計(jì)劃出版社，2004。5 淘濟(jì)賢等，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1986。6 李洪，機(jī)械加工工藝師手冊，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990。7 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊編委會(huì)，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊卷4，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998。8 東北重型機(jī)械學(xué)院，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979。9 賀光誼等，畫法幾何及機(jī)械制圖，重慶：重慶大學(xué)出版社，1994。10 丁駿一，典型零件制造工藝，北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1989。11 孫麗媛，機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)，北京：冶金工業(yè)出版社，2002。12 東北重型機(jī)械學(xué)院等，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979。致 謝經(jīng)過了的很長時(shí)間，終于比較圓滿完成了設(shè)計(jì)任務(wù)?；仡欉@日日夜夜，感覺經(jīng)過了一場磨練，通過圖書、網(wǎng)絡(luò)、老師、同學(xué)等各種可以利用的方法，鞏固了自己的專業(yè)知識(shí)。對所學(xué)知識(shí)的了解和使用都有了更加深刻的理解。此時(shí)此刻，我要特別感謝我的導(dǎo)師的精心指導(dǎo)，不僅指導(dǎo)我們解決了關(guān)鍵性技術(shù)難題，更重要的是為我們指引了設(shè)計(jì)的思路并給我們講解了設(shè)計(jì)中用到的實(shí)際工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，從而使我們設(shè)計(jì)中始終保持著清晰的思維也少走了很多彎路，也使我學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，提高分析和解決實(shí)際問題的能力。不僅如此，老師的敬業(yè)精神更是深深的感染了我，鞭策著我在以后的工作中愛崗敬業(yè)，導(dǎo)師是真真正正作到了傳道、授業(yè)、解惑。同時(shí)也要感謝其他同學(xué)、老師和同事的熱心幫助，感謝院系領(lǐng)導(dǎo)對我們畢業(yè)設(shè)計(jì)的重視和關(guān)心，為我們提供了作圖工具和場所，使我們能夠全身心的投入到設(shè)計(jì)中去，為更好、更快的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了重要保障。 外文資料 High-speed millingHigh-speed machining is an advanced manufacturing technology, different from the traditional processing methods. The spindle speed, cutting feed rate, cutting a small amount of units within the time of removal of material has increased three to six times. With high efficiency, high precision and high quality surface as the basic characteristics of the automobile industry, aerospace, mold manufacturing and instrumentation industry, such as access to a wide range of applications, has made significant economic benefits, is the contemporary importance of advanced manufacturing technology. For a long time, people die on the processing has been using a grinding or milling EDM (EDM) processing, grinding, polishing methods. Although the high hardness of the EDM machine parts, but the lower the productivity of its application is limited. With the development of high-speed processing technology, used to replace high-speed cutting, grinding and polishing process to die processing has become possible. To shorten the processing cycle, processing and reliable quality assurance, lower processing costs.1 One of the advantages of high-speed machiningHigh-speed machining as a die-efficient manufacturing, high-quality, low power consumption in an advanced manufacturing technology. In conventional machining in a series of problems has plagued by high-speed machining of the application have been resolved.1.1 Increase productivity High-speed cutting of the spindle speed, feed rate compared with traditional machining, in the nature of the leap, the metal removal rate increased 30 percent to 40 percent, cutting force reduced by 30 percent, the cutting tool life increased by 70% . Hardened parts can be processed, a fixture in many parts to be completed rough, semi-finishing and fine, and all other processes, the complex can reach parts of the surface quality requirements, thus increasing the processing productivity and competitiveness of products in the market.1.2 Improve processing accuracy and surface quality High-speed machines generally have high rigidity and precision, and other characteristics, processing, cutting the depth of small, fast and feed, cutting force low, the work piece to reduce heat distortion, and high precision machining, surface roughness small. Milling will be no high-speed processing and milling marks the surface so that the parts greatly enhance the quality of the surface. Processing Aluminum when up Ra0.40.6um, pieces of steel processing at up to Ra0.2 0.4um.1.3 Cutting reduce the heat Because the main axis milling machine high-speed rotation, cutting a shallow cutting, and feed very quickly, and the blade length of the work piece contacts and contact time is very short, a decrease of blades and parts of the heat conduction. High-speed cutting by dry milling or oil cooked up absolute (mist) lubrication system, to avoid the traditional processing tool in contact with the work piece and a lot of shortcomings to ensure that the tool is not high temperature under the conditions of work, extended tool life. 1.4 This is conducive to processing thin-walled partsHigh-speed cutting of small cutting force, a higher degree of stability, Machinable with high-quality employees compared to the company may be very good, but other than the company's employees may Suanbu Le outstanding work performance. For our China practice, we use the models to determine the method of staff training needs are simple and effective. This study models can be an external object, it can also be a combination of internal and external. We must first clear strategy for the development of enterprises. Through the internal and external business environment and organizational resources, such as analysis, the future development of a clear business goals and operational priorities. According to the business development strategy can be compared to find the business models, through a comparative analysis of the finalization of business models. In determining business models, a, is the understanding of its development strategy, or its market share and market growth rate, or the staff of the situation, and so on, according to the companies to determine the actual situation. As enterprises in different period of development, its focus is different, which means that enterprises need to invest the manpower and financial resources the focus is different. So in a certain period of time, enterprises should accurately selected their business models compared with the departments and posts, so more practical significance, because the business models are not always good, but to compare some aspects did not have much practical significance, Furthermore This can more fully concentrate on the business use of limited resources. Identify business models, and then take the enterprise of the corresponding departments and staff with the business models for comparison, the two can be found in the performance gap, a comparative analysis to find reasons, in accordance with this business reality, the final identification of training needs. The cost of training is needed, if not through an effective way to determine whether companies need to train and the training of the way, but blind to training, such training is difficult to achieve the desired results. A comparison only difference between this model is simple and practical training.1.5 Can be part of some alternative technology, such as EDM, grinding high intensity and high hardness processingHigh-speed cutting a major feature of high-speed cutting machine has the hardness of HRC60 parts. With the use of coated carbide cutter mold processing, directly to the installati