2350 車床變速箱中拔叉及專用夾具設(shè)計(jì),車床,變速箱,中拔叉,專用,夾具,設(shè)計(jì) 工藝卡片河南理工理工大學(xué)萬方科技學(xué)院 零件號(hào) 831006 材料 HT200 編制　 　呂亞冉 2012.0513機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 零件名稱　　　　　　　 撥叉 毛胚重量 １.０KG 指導(dǎo)老師 陳東海生產(chǎn)類型 大批量　　　 毛胚種類 鑄件 審核工作定額（min)工序 安裝（工位） 工步 工序說明工序簡圖機(jī)床 輔助工具或夾具 刀具 量具 走刀次數(shù) 走刀長度 切削深度 進(jìn)給量 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度基本時(shí)間 輔助時(shí)間 工作的服時(shí)務(wù)間010 １ １粗銑兩小頭孔端面 T3 至0.258?粗銑上側(cè)面 T3 X6140 臥式銑床。專用夾具 YG8硬制合金刀具千分表 １１１９５２.５１.５２２０６９.１０.５９020 １ １ 粗銑中間孔上端面 T2 至 0.257?X6140 臥式銑床。專用夾具 YG8硬制合金刀具千分表 １１１９５２.５１.５２２０６９.１０.５９00301 1粗銑中間孔下端面至 .25?X6140臥式銑床專用夾具 銑刀 11 353590.90.450.8135687.64.21.80.750040112精銑兩小頭上端面至 .1658? 搖臂鉆床Z3025B專用夾具 銑刀 11 203520.880.70.8686810.310.60.540.7500501 1精銑中間孔上端面至 20.5搖臂鉆床Z3025B專用夾具 銑刀 11 15352.540.20.296096015.124.1０0.22０0.64060 １ １精銑中間孔下端面至 0.721?攻絲機(jī) 專用夾具 銑刀１ ８ ０.５ １ １９５ ３.７ ０.１７070 1 1 擴(kuò)兩端小頭孔至 21.88立式升降臺(tái)銑床XQ5025A專用夾具 YG8硬質(zhì)合金刀片千分表１ ２５ ４ １ ２２０ ４１.５０.４080 1 1精鉸兩端小頭孔至 0.21?立式升降臺(tái)銑床XQ5025A專用夾具 YG8硬質(zhì)合金刀片千分表１ １９５ １ ０.８ ３００ ９４.２ ０.５４090 1 1粗鏜中間孔至 55.8立式升降臺(tái)銑床XQ5025A專用夾具 硬質(zhì)合金刀片 千分表１ １ １９５ ９１ １ １ ０.８ ０.８ ３００ ３００ ９４.２ ９４.２ ０.５４ ０.５４100 1 1 半精鏜中間孔至 0.125?搖臂鉆床Z3025B專用夾具 硬質(zhì)合金刀片 塞規(guī)１ ４６ ０.１３ ０.４ ６５ １０.２ １.９２110 1 1 鉆 2- 錐銷孔、 螺8?M紋孔、功 螺紋組合機(jī)床 專用夾具麻花鉆刀具8?塞規(guī)１ ４０ ０.０７ ０.３ １６０ １０.１ ２.７７120 1 1銑斷組合機(jī)床 專用夾具 圓盤銑刀 塞規(guī)１ ３８ ０.０３ 0.3 95 6.0 2.11130 1 1去毛刺專用銑斷機(jī)床 專用夾具140 1 1 檢查河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表指導(dǎo)教師： 陳東海 職稱： 教授 所在院（系）： 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院 教研室（研究室）： 機(jī)械制造系 題 目 車床變速箱中撥叉及其夾具設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 呂亞冉 專業(yè)班級(jí) 機(jī)設(shè)五班 學(xué)號(hào) 0816101044一、選題質(zhì)量：（主要從以下四個(gè)方面填寫：1、選題是否符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，能否體現(xiàn)綜合訓(xùn)練要求；2、題目難易程度；3、題目工作量；4、題目與生產(chǎn)、科研、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等實(shí)際的結(jié)合程度）1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種新材料、新工藝和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，機(jī)械制造工藝正向著高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機(jī)械能、切削力進(jìn)行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復(fù)雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機(jī)床的問世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復(fù)雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，極大地推動(dòng)了機(jī)械加工工藝的進(jìn)步，使工藝過程的自動(dòng)化達(dá)到了一個(gè)新的階段。2、該題難度適中，既有理論的研究又有實(shí)驗(yàn)操作，同時(shí)在生產(chǎn)實(shí)習(xí)的設(shè)計(jì)又可以增加動(dòng)手能力，提高綜合素質(zhì)。3、2 周查閱畢業(yè)設(shè)計(jì)材料，整理設(shè)計(jì)自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)信息并完成初稿，并對畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行完善。4、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(jī)械制造工藝自動(dòng)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(jī)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。2二、開題報(bào)告完成情況：從適合實(shí)際工作環(huán)境出發(fā)，確定了明確的課題設(shè)計(jì)方向；并對車床撥叉夾具在使用中經(jīng)常出現(xiàn)的問題有一定的研究，且應(yīng)用在設(shè)計(jì)計(jì)算中；已經(jīng)開始對課題進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，并有了突破性的進(jìn)展，確定了工作的內(nèi)容和方法；同時(shí)，已完成了對相關(guān)資料的查閱，對課題有了總體的分析。開題報(bào)告已如期按要求完成。3、階段性成果：1、認(rèn)真學(xué)習(xí)關(guān)于機(jī)械學(xué)、材料學(xué)等有關(guān)理論知識(shí)，為下一階段的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2、在資料的收集與整理過程中，掌握了相關(guān)的機(jī)械學(xué)、工程力學(xué)學(xué)、材料學(xué)、工藝學(xué)等有3、完成開題報(bào)告。4、列出論文提綱，著手理論部分。5、同時(shí)搜集了相關(guān)資料，有待進(jìn)一步分析整理。四、存在主要問題：1、資料收集還不全面，一些理論與應(yīng)用相結(jié)合的實(shí)踐做的還不好2、部分公式推導(dǎo)還不熟練3、Word 文字排版、公式編輯不太熟練4、CAD、Proe 軟件操作不熟練3五、指導(dǎo)教師對學(xué)生在畢業(yè)實(shí)習(xí)中，勞動(dòng)、學(xué)習(xí)紀(jì)律及畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)展等方面的評(píng)語指導(dǎo)教師： （簽名）年 月 日河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告題目名稱 車床變速箱中拔叉及專用夾具設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 呂亞冉 專業(yè)班級(jí) 機(jī)設(shè) 08---5 班 學(xué)號(hào) 0816101044一、 選題的目的和意義：機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是我們在完成了大學(xué)的全部課程之后，進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實(shí)際的綜合運(yùn)用，是我們對專業(yè)知識(shí)、技能有了進(jìn)一步的提高，為從事專業(yè)的工作打下基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，無論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)陳本等，還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，從而使產(chǎn)品生產(chǎn)在保證精度的提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場競爭和企業(yè)化的要求，企業(yè)對于夾具的設(shè)計(jì)與制造提出了更高的要求。2二、 國內(nèi)外研究綜述：改革開放以來，機(jī)械工業(yè)充分利用國內(nèi)外兩方面的技術(shù)資源，有計(jì)劃地進(jìn)行企業(yè)的技術(shù)改造，引導(dǎo)企業(yè)走依靠科學(xué)進(jìn)步的道路，使制造技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量和水平以及經(jīng)濟(jì)效益有了很大的提高，為繁榮國內(nèi)市場、擴(kuò)大出口創(chuàng)匯、推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起了重要作用。制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，隨著以計(jì)算機(jī)為主導(dǎo)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，以“時(shí)間驅(qū)動(dòng)”為特征的市場競爭、產(chǎn)品更新?lián)Q代的加快、產(chǎn)品需求的多樣化等使制造業(yè)面臨巨大的挑戰(zhàn)，特別是像撥叉類的不規(guī)則零件的加工出現(xiàn)了巨大的問題，在現(xiàn)階段撥叉類零件的加工還沒有達(dá)到現(xiàn)在自動(dòng)化的加工水平。在批零的生產(chǎn)中，它的加工工藝還需要人工劃線的方法來保證其精度，而對于工件的裝夾也是通過人工的方法進(jìn)行的。因此，我國對撥叉類不規(guī)則零件的加工還處于效率低、加工成本高的階段。隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)效率提出了越來越高的要求，使多品種中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對機(jī)床夾具提出了更高的要求。目前，大批量生產(chǎn)在逐漸成為現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)新的生產(chǎn)模式。在這種模式中，要求加工機(jī)床和夾具裝備具有良好的柔性，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間、降低生產(chǎn)成本，所以，按手動(dòng)夾緊的方法已不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的要求，而氣動(dòng)、液壓夾緊等夾具正是適應(yīng)這一生產(chǎn)模式的工裝設(shè)備。它對縮短工藝裝備的設(shè)計(jì)、制造周期起到至關(guān)重要的作用。國外為了適應(yīng)這種生產(chǎn)模式，也把柔性制造系統(tǒng)作為開發(fā)新產(chǎn)品的有效手段，并將其作為機(jī)械制造業(yè)的主要發(fā)展。3三、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）所用的主要技術(shù)與方法：文獻(xiàn)資料發(fā)：通過各種途徑，翻閱大量文獻(xiàn)資料，擴(kuò)展自己知識(shí)，掌握一定的專業(yè)理論，為畢業(yè)論文打下基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)分析法：通過一定的數(shù)據(jù)，分析存在的現(xiàn)象情況，對結(jié)果進(jìn)行定性和定量分析說明現(xiàn)象出現(xiàn)的條件及其可行性。案例分析法：通過具體的實(shí)例，來說明論證自己得出的結(jié)論，這樣可以更形象，更客觀的來論證論文的觀點(diǎn)。資料引用法：通過對大量資料的閱讀和掌握，引用其中有用的內(nèi)容來論證論文的觀點(diǎn)。4四、 主要參考文獻(xiàn)與資料獲得情況：[1] 李 洪．機(jī)械加工工藝手冊[M] ．北京出版社，1996 ．1．[2] 陳宏鈞．實(shí)用金屬切削手冊[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社， 2005．1．[3] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)．金屬切削手冊[M] ．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2002．[4] 楊叔子．機(jī)械加工工藝師手冊[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社， 2000．[5] 徐鴻本．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M] ．遼寧科學(xué)技術(shù)出版社， 2003．10．[6] 都克勤．機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M] ．貴州人民出版社， 1983．4．[7] 胡建新．機(jī)床夾具[M] ．中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社， 2001．5．[8] 馮 道．機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊[M] ．安徽文化音像出版社，2003．[9] 王先逵．機(jī)械制造工藝學(xué)[M] ．機(jī)械工業(yè)出版社，2000 ．[10] 馬賢智．機(jī)械加工余量與公差手冊[M] ．中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 1994．12．[11] 劉文劍．夾具工程師手冊[M] ．黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社， 1987．[12] 王光斗．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M] ．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2002．8．五、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排（按周說明）六、 指導(dǎo)教師審批意見：5指導(dǎo)教師： （簽名）年 月 日 產(chǎn)品型號(hào) 831006 零件名稱 撥叉 第 1 頁河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院課程設(shè)計(jì) 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品名稱 撥叉 CA6140 編制 共 1 頁材料牌號(hào) HT200 毛坯種類 金屬模具制造 毛坯外形尺寸 317X82X75 每毛坯件數(shù) 2 每臺(tái)件數(shù) 2 備注工時(shí)工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備單件 輔助1 時(shí)效處理 鑄件置于露天場地半年以上2 銑 φ55 端面 粗銑 φ55 端面，保證尺寸 13.4mm半精銑保證尺寸 12-0.06 -0.18 mm X53T 專用夾具 1mim2.9min3 銑 φ40 上端面 粗銑保證尺寸 800 -0.46 mm X53T 專用夾具 0.58mim4 鏜 φ55 孔 粗鏜保證尺寸 φ54mm，半精鏜保證尺寸 φ55+0.4 0mm T68 專用夾具 0.39min5 鉆 φ25 孔鉆孔保證尺寸 φ23mm擴(kuò)孔保證尺寸 φ24.8mm粗絞孔保證尺寸 φ24.94mm精絞孔保證尺寸 φ25+0.023 0mmZ525 專用夾具1.28min2.9min2.8min2.8min6 中檢 檢查零件加工部分是否符合設(shè)計(jì)基準(zhǔn)7 銑右端面 粗銑保證尺寸 23.7mm半精銑保證尺寸 230 -0.3mm X62 專用夾具 0.36min0.72min8 銑右端面槽 粗銑保證槽寬尺寸 14mm半精銑保證尺寸 16+0.12 0mm X53T 專用夾具 0.41min0.57min9 切斷 將工件切開成為兩個(gè)零件 X62 專用夾具 2min10 銑切斷槽 半精銑切斷面保證尺寸 134-0.1 -0.2mm X62 專用夾具 0,96min11 銑圓柱側(cè)面 粗銑 φ40 圓柱側(cè)面保證尺寸 17mm X53T 專用夾具 0,32min12 去毛刺 將工件上加工時(shí)留下的毛刺去除13 終檢 檢驗(yàn)零件是否合格14 清洗 將零件清洗干凈河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文I摘 要此次設(shè)計(jì)是對撥叉零件的加工工藝和夾具的設(shè)計(jì)，其零件為鍛件，具有體積小，零件復(fù)雜的特點(diǎn)。由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時(shí)，就先加工面，再以面為基準(zhǔn)來加工其他，其中各工序夾具都采用專用夾具，特別的對于加工大頭孔、槽和鉆小頭斜面小孔的工序中，選一面兩銷的定位方式，并以操作簡單的手動(dòng)夾緊方式夾緊，其機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單，方便且能滿足要求。關(guān)鍵詞 撥叉，加工工藝，專用夾具，設(shè)計(jì)AbstractThe design Plectrum parts of the process and fixture design, and its parts forgings, small size, complex parts due to the surface hole Yi processing, the development of the technological procedure, on the first machined surface, and then to the surfaceprocessing as a benchmark to other, in which the process fixture with special fixtures, special process for processing the bulk of holes, slots and slant hole drilling small head positioning, the election of two sells, and simple to operate manual clampingclamping manner, its structure is simple, convenient and can meet the requirements.Key Word Fork, processing technology, special fixtures, design河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文i目 錄1 緒 論 ...............................................................................................................................12 撥叉的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) .......................................................................................42.1、零件的分析 ....................................................................................................42.1.1 零件的作用 ............................................................................................42.1.2 零件的工藝分析 ...................................................................................62.2、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì) ...........................................................................................82.2.1 確定毛坯的制造形式 ..........................................................................82.2.2 基準(zhǔn)的選擇 ...........................................................................................82.2.3 制定工藝路線 ........................................................................................92.2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定 .........................112.2.5 確定切削用量及基本工時(shí) .............................................................153 專用夾具設(shè)計(jì) ...........................................................................................................313.1 機(jī)床夾具介紹 ................................................................................................313.2 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向 .........................................................................313.3 機(jī)床夾具的定位及夾緊 ..............................................................................313.3.1 概述 .......................................................................................................323.3.2 機(jī)床夾具的組成 ................................................................................323.3.3 機(jī)床夾具的分類 ................................................................................333.3.4 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用 .....................................................343.4 工件的裝夾方式............................................................................................343.5 基準(zhǔn)及其分類 .................................................................................................353.6 工件的定位 ......................................................................................................363.7 工件的夾緊 .....................................................................................................373.7.1 夾緊裝置的組成 ................................................................................373.7.2 對夾緊裝置的基本要求 ....................................................................373.7.3 夾緊力的確定 .....................................................................................383.8 夾具的設(shè)計(jì) ......................................................................................................384 小結(jié) ...........................................................................................................................40致 謝 ..............................................................................................................................41參考文獻(xiàn) .........................................................................................................................42附錄： ..............................................................................................................................431先進(jìn)材料研究卷。（2010）聚丙烯 591-594 102 - 104在線自 2010 / 3 / 09 在 www.scientific.net?（2010）反科技出版物瑞士內(nèi)政部：10.4028/www.scientific.net/amr.102-104.591研究超聲表面滾壓加工參數(shù)對表面粗糙度的研究液壓支柱，中國 amgy@zjnu.cn ，mature@zjnu.cn，zsddif@zjnu.cn關(guān)鍵詞：超聲波滾，切削參數(shù)，表面粗糙度，液壓支柱摘要表面粗糙度的液壓支柱有重要影響的耐磨性，疲勞強(qiáng)度和性能符合。超聲波滾擠壓加工表面（界面）實(shí)驗(yàn)是用來改善表面粗糙度的液壓支柱，有些機(jī)等參數(shù)的工具轉(zhuǎn)讓規(guī)模，進(jìn)給進(jìn)行了詳細(xì)研究，聯(lián)系方式粗糙度儀（馬爾二）是用來測試工件表面粗糙度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，界面可以改善表面粗糙度明顯，類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的價(jià)值 0.976μ米降低到 0.105 米的 μ打擊加工。進(jìn)給是線性與表面粗糙度，當(dāng)工具振幅的 6.5 ~ 8.5，有一個(gè)更好的表面粗糙度 0.090μM界面表面處理時(shí)間，又可提高表面狀態(tài)。介紹液壓支柱切線樁可用于適合的鉸鏈頂梁或獨(dú)占使用;綜采配套設(shè)備。液壓支柱，是重要的礦山安全設(shè)備，加工表面質(zhì)量的可用性上的重要影響：1.影響耐磨性，表面粗糙度有摩擦的時(shí)期就開始了重要作用，遠(yuǎn)，小，可能是表面粗糙度，有摩擦的最佳參數(shù)有關(guān) 0.32?1.25 μm。 2。對疲勞強(qiáng)度的影響，凹凸不平的表面和表面上的缺陷造成應(yīng)力集中，并帶來疲勞和斷裂，所以接觸面應(yīng)完成和加強(qiáng).3.影響耐腐蝕疲勞，腐蝕問題容易堆積粗糙度表面上，從而減少表面粗糙度可提高腐蝕電阻.4.影響合適的財(cái)產(chǎn)，如果交配粗糙的表面上的寬容清理工作將通過增加合適的物業(yè)的磨損和撕裂，這樣的精度和剛度適合將被削減，這將影響平穩(wěn)性和可靠性[1,2,3]。所以配合面必須完成。以高有效提高工件表面的狀態(tài)，一個(gè)新的超聲表面加工技術(shù)壓延加工（USRP 的）提出，USRP 的使用超聲波振動(dòng)提供的能量擠壓工件表面[4，5]這種處理方法具有較少的彈性壓力，2摩擦力，表面粗糙度會(huì)很快降低，表面硬度和耐磨性提高。在此加工，加工如軸向方向，靜壓和振幅的參數(shù)決定的最后面狀態(tài)[6，7] 。超聲波軋制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和原則超聲波軋制實(shí)驗(yàn)裝置。超聲波軋制實(shí)驗(yàn)裝置如圖。1，超聲波發(fā)生器，換能器 6，振幅變壓器 5 和 2 刀架組成。超聲振動(dòng)轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)傳感器，振幅擴(kuò)大幅度變壓器，然后能量被翻譯的刀架整理。刀架 2 螺紋連接的設(shè)備，在加工相對回轉(zhuǎn)工件表面和刀架之間產(chǎn)生。處理原則。在超聲波的壓延加工，刀架產(chǎn)生機(jī)械由超聲波發(fā)生器和沿工件表面的進(jìn)給引起的振動(dòng)。因此，靜態(tài)壓力和超聲波振動(dòng)被翻譯到工件表面（圖 2 顯示）。宏觀尺度彈塑性變形會(huì)產(chǎn)生擠出行動(dòng)。處理后，將采取一些彈性恢復(fù)對加工表面的地方。因此，進(jìn)給流會(huì)改變工件的嚴(yán)酷，降低表面粗糙度和提高綜合性能成品表面[5]。3圖 1 超聲波軋制設(shè)備示意圖圖 2 USRP 的原則[3]4圖 3 的區(qū)域處理的照片實(shí)驗(yàn)材料和條件實(shí)驗(yàn)材料。實(shí)驗(yàn)材料為 Q345，液壓支柱，其尺寸為 φ97×980 毫米 16Mn 鋼，Q345 鋼的元素幾乎相同，也有一些跟蹤合金元素 V，鈦和鈮的 Q345，這個(gè)微量合金元素晶粒細(xì)化和加強(qiáng)的堅(jiān)韌性，使 Q345 鋼的綜合機(jī)械進(jìn)行了改進(jìn)大規(guī)模。初始鐳 0.4μm 的表面粗糙度值。實(shí)驗(yàn)條件。單體液壓支柱的傳統(tǒng)加工工藝，研磨第一然后拋光，鐳所需的表面粗糙度值 0.4μm 的。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，該使用超聲波壓延加工基板的研磨和拋光。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)控車床，區(qū)域處理照片如圖。 3。表面粗糙度值測量的馬爾 S2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論影響工件表面粗糙度的加工振幅。超聲波采用壓延加工表面粗糙度值幅度的影響，研究實(shí)驗(yàn)參數(shù)，主軸轉(zhuǎn)速為 710 轉(zhuǎn)/分，進(jìn)給為 0.12 毫米/ R，靜態(tài)壓力是140N，加工表面的三倍。振幅與表面粗糙度如圖。 4，相對的幅度和表面是不是單調(diào)函數(shù)，適合數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)放大的幅度會(huì)改善表面粗糙度，但一些超出價(jià)值的表面粗糙度值會(huì)惡化。5圖 4 工具的幅度和表面粗糙度之間的關(guān)系對進(jìn)給的影響表面粗糙度。實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)給表面粗糙度的影響，進(jìn)行超聲波處理不同的進(jìn)給滾動(dòng)進(jìn)給與表面粗糙度相對如圖。 5，進(jìn)給呈線性關(guān)系表面粗糙度。圖 5 的表面粗糙度 和進(jìn)給 之間的關(guān)系靜壓處理 Iimpacted 表面粗糙度。在超聲波軋加工，一些靜態(tài)的壓力和一定的進(jìn)給速度的工具來處理旋轉(zhuǎn)工件表面，使工件材料的彈性和塑性變形。后工具6通過工件表面會(huì)發(fā)生彈性恢復(fù)。會(huì)造成金屬流動(dòng)淡水河谷充滿了粗暴，所以將改善表面粗糙度。正如圖。 6 例靜態(tài)壓力增大和表面粗糙度降低。圖 6 靜態(tài)壓力和表面粗糙度之間的關(guān)系主軸轉(zhuǎn)速和軸向進(jìn)給的表面粗糙度影響。超聲波軋?zhí)幚韺?shí)驗(yàn)研究的主軸轉(zhuǎn)速和軸向進(jìn)給上的影響表面粗糙度，加工參數(shù)是靜態(tài)壓力 140N 和振幅 13μm ，每被加工工件三次，主軸轉(zhuǎn)速和軸向進(jìn) VS 表面相對先進(jìn)材料研究卷。如圖 7 表面粗糙度值增加而提高的軸向進(jìn)給和主軸轉(zhuǎn)速。7圖 7 主軸轉(zhuǎn)速和軸向進(jìn)給的表面粗糙度的影響結(jié)論在本研究采用超聲波壓延加工實(shí)驗(yàn)替代傳統(tǒng)的軋制加工工藝。效果規(guī)則的主軸轉(zhuǎn)速，軸向進(jìn)給，靜態(tài)表面粗糙度值影響的壓力和幅度進(jìn)行了調(diào)查，如果處理參數(shù)選擇適當(dāng)，表面粗糙度值將明顯提高，達(dá)到約鐳 0.1 微米。因此，超聲波壓延加工可以有效地取代在研磨拋光單體液壓支柱精加工。在超聲與 20kHz 的工作頻率，滾動(dòng)處理 Q345，液壓支柱合理的工藝參數(shù)：主軸轉(zhuǎn)速 710 轉(zhuǎn)/ 分，軸向進(jìn)給 0.12 毫米/ R，140N 的靜態(tài)壓力，振幅 13.2μm，滾子半徑 3mm 和軋輥料采用硬質(zhì)合金。鳴謝作者感謝為這項(xiàng)工作的經(jīng)費(fèi)由自然科學(xué)基金浙江?。ㄅ鷾?zhǔn)號(hào)：Y106187）參考文獻(xiàn)[1]：LF 漢，興曲和 W·夏：機(jī)床與液壓，（2007），P 。 19-21（中文）[2] M.H. EL-AXI 和 M.M. EL-Khabeery：材料加工技術(shù)（2003 年），P。82-89[3] D.P.王，N.X. 宋，T. 王，等 A1：天津大學(xué)，（2007），P - 。 228-233（中中國）[4] X.J.劉：機(jī)械研究與應(yīng)用，（ 2007），P。 38-39（中文）[5];陳：材料加工技術(shù)（2008 年），P。 439-450（中文）[6] F.G.曹：化學(xué)工業(yè)出版社，2005 年北京（中國）[7] G.Y. LV， Y.L.朱等：中國表面工程，（2007），P。 38-41（中文）8數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造技術(shù)DOI：10.4028/www.scientific.net/AMR.102-104軋制工藝參數(shù)的超聲表面的影響研究Q345，液壓支柱的表面粗糙度DOI：10.4028/www.scientific.net/AMR.102-104.591參考文獻(xiàn)[1]：LF 漢，興曲和 W·夏：機(jī)床與液壓，（2007），P 。 19-21（中中國）[2] M.H. EL-AXI 和 M.M. EL-Khabeery：材料加工技術(shù)（2003）雜志，頁。 82-89DOI：10.1016/S0924-0136（02）00269-8[3] D.P.王，N.X. 宋，T. 王，等 A1：天津大學(xué)，（2007），P - 。 228-233（在中國）[4] X.J.劉：機(jī)械研究與應(yīng)用，（ 2007），P。 38-39（中文）[5];陳：材料加工技術(shù)（2008 年），P。 439-450（中文）[6] F.G.曹：化學(xué)工業(yè)出版社，2005 年北京（中國）[7] G.Y. LV， Y.L.朱等：中國表面工程，（2007），P。 38-41（中文）河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文11 緒 論課題背景隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種新材料、新工藝和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，機(jī)械制造工藝正向著高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機(jī)械能、切削力進(jìn)行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復(fù)雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機(jī)床的問世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復(fù)雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，極大地推動(dòng)了機(jī)械加工工藝的進(jìn)步，使工藝過程的自動(dòng)化達(dá)到了一個(gè)新的階段。“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(jī)械制造工藝自動(dòng)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(jī)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。夾具的發(fā)展史夾具在其發(fā)展的 200 多年歷史中，大致經(jīng)歷了三個(gè)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(jī)，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(jī)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(diǎn)是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動(dòng)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(dòng)化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機(jī)床逐漸融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文2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(gè)階段，這一階段，夾具的主要特點(diǎn)是高精度，高適應(yīng)性?？梢灶A(yù)見，夾具在不一個(gè)階段的主要發(fā)展趨勢將是逐步提高智能化水平。小結(jié)本次課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。 這次課程設(shè)計(jì)是我在畢業(yè)前對之前學(xué)過的知識(shí)的一次綜合演練，我得到以下幾方面的鍛煉：運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確的解決一個(gè)零件在加工中的定位，加緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊以及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運(yùn)用。就我個(gè)人而言，我希望通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。一項(xiàng)優(yōu)秀的夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，往往可以使得生產(chǎn)效率大幅度提高，并使產(chǎn)品的加工質(zhì)量得到極大地穩(wěn)定。尤其是那些外形輪廓結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的，不規(guī)則的拔叉類，桿類工件，幾乎各道工序都離不開專門設(shè)計(jì)的高效率的夾具。目前，中等生產(chǎn)規(guī)模的機(jī)械加工生產(chǎn)企業(yè)中，其夾具的設(shè)計(jì)，制造工作量，占新產(chǎn)品工藝準(zhǔn)備工作量的 50%—80%。生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段，對夾具的選擇和設(shè)計(jì)工作的重視程度，絲毫也不亞于對機(jī)床設(shè)備及各類工藝參數(shù)的慎重選擇。在夾具的設(shè)計(jì)，制造和生產(chǎn)河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文3過程中對夾具的正確使用，維護(hù)和調(diào)整，對產(chǎn)品生產(chǎn)的優(yōu)劣起著舉足輕重的作用。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文42 撥叉的加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1、零件的分析2.1.1 零件的作用題目所給的零件是 CA6140 車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，獲得所需的速度和扭矩的作用。零件的 φ25 孔與操縱機(jī)構(gòu)相連，φ55 半孔則是用于與所控制齒輪所在的軸接觸。通過上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開。撥叉應(yīng)用于機(jī)床變速機(jī)構(gòu)中如圖 2-1： 圖 2-1 變速操縱機(jī)構(gòu)1——撥叉；2——曲柄；3——凸輪；4——軸； 5——杠桿；6——軸；7——螺釘河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文5軸 2 的雙聯(lián)滑移齒輪和軸 3 上的三聯(lián)滑移齒輪用一個(gè)手柄操縱。變速手柄每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，變換全部 6 種轉(zhuǎn)速，故手柄共有均布的 6 個(gè)位置。變速手柄裝在主軸箱的前壁上，通過鏈傳動(dòng)軸 4。軸 4 上裝有盤形凸輪3 和曲柄 2。凸輪 3 上有一條封閉的曲線槽，由兩段不同半徑的圓弧和直線組成。凸輪上有 1-6 個(gè)變速位置，如圖所示。位置 1.2.3 使杠桿 5 上端的滾子處于凸輪槽曲線的大半徑圓弧處。杠桿 5 拔叉 6 將軸 2 上的雙聯(lián)滑移齒輪移向左端位置。位置 4.5.6 則將雙聯(lián)滑移齒輪向右端位置。曲柄 2 隨軸 4 轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)拔叉，拔動(dòng)軸 III 上的三聯(lián)齒輪，使它位于左、中、右三個(gè)位置。順次轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，就可使倆個(gè)滑移齒輪的位置實(shí)現(xiàn)六種組合，使軸 III 得到 6 種轉(zhuǎn)速。撥叉在縱、橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用如圖 2-2：圖 2-2 所示為縱、橫向 機(jī)動(dòng)進(jìn)給操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理圖河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文61、6--手柄 2、21--銷軸 3--手柄座 4、9--球頭銷 5、7、23--軸 8--彈簧銷 10、15--撥叉軸 11、20--杠桿 12--連桿 13、22--凸輪 14、18、19--圓銷 16、17--撥叉當(dāng)需要縱向進(jìn)給時(shí)，扳動(dòng)手柄 1 向左或向右，使手柄 1 繞銷軸 2 左、右擺動(dòng)，手柄座 3 下端的開口槽撥動(dòng)軸 5 上的球頭銷 4 左、右移動(dòng)，軸 5 左端的開口槽推、拉杠桿 11，使連桿 12 左右移動(dòng)，連桿 12 左端通過銷子推、拉凸輪 13 轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪 13 上的曲線槽通過銷子 14 使撥叉 16 向里或向外移動(dòng)，從而帶動(dòng)離合器 M8，使之與軸 XXⅡ上的兩個(gè)空套齒輪中的一個(gè)的端面齒嚙合，實(shí)現(xiàn)向左或向右的縱向機(jī)動(dòng)進(jìn)給。當(dāng)向里或向外扳動(dòng)手柄 1 時(shí)，帶動(dòng)軸 23 連同其左端的凸輪 22 轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪22 上的曲線槽通過圓銷 19 使擺桿 20 擺動(dòng)，擺桿另一端的圓銷 19 推動(dòng)撥叉 17向里或向外移動(dòng)，使離合器 M9 與軸 XXV 上兩個(gè)空套齒輪中的一個(gè)端面齒嚙合，實(shí)現(xiàn)向里或向外的橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給。當(dāng)手柄 1 處于中間位置時(shí)，離合器 M8 和 M9 也處于中間位置，此時(shí)設(shè)有縱、橫向機(jī)動(dòng)進(jìn)給。當(dāng)手柄 1 扳至左、右、里、外任一位置，并同時(shí)按下手柄 1 頂端的按鈕 S 時(shí)，刀架即在相應(yīng)方向作快速移動(dòng)。2.1.2 零件的工藝分析零件的材料為 HT200，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削，為此以下是撥叉需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求：1） ．小頭孔 φ25 mm，精度要求為 IT7 到 IT8 之間。023.?2)．大頭半圓孔 Ф 及其端面，圓孔的精度是在 IT12 到 IT13 之間，端面4.05的精度要求也是 IT12 到 IT13，并且兩端對小孔的中心線有一定的垂直度要求。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文73)．右端面距小孔中心線 23mm 16×8 槽，同樣槽也對小孔有一定的垂直度要求。4)．φ 40 外圓斜面；5)．大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為 0.1mm，槽端面與小頭孔中心顯得垂直度誤差為 0.08m。由上面分析可知，工件的毛坯可以一起鑄造成對的形狀，這樣對于大孔的兩端面的位置度保證有一定的好處，由于加工原則是“先面后孔，先粗后精，先主后次，先基準(zhǔn)后其他” ，可以粗加工撥叉底面，然后可以作為粗基準(zhǔn)采用專用夾具進(jìn)行加工，并且保證位置精度要求。再根據(jù)各加工方法的精度精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，并且此撥叉零件沒有復(fù)雜的加工曲面，所以根據(jù)上述技術(shù)要求才采用常規(guī)的加工工藝均可保證。 A河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文8圖 2-3 撥叉零件圖2.2、工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)2.2.1 確定毛坯的制造形式已知此撥叉零件的生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，零件材料為 HT200。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，采用鑄造精度較高的金屬型鑄造。這對提高生產(chǎn)率、保證加工質(zhì)量也是有利的。2.2.2 基準(zhǔn)的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)效率得以提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。1） 粗基準(zhǔn)的選擇按有關(guān)基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；若零件有若干不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。對本零件而言，則應(yīng)以零件的底面為主要的定位粗基準(zhǔn)。2） 精基準(zhǔn)的選擇考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。對本零件而言，大頭半圓孔兩端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為 0.1mm，槽端面與小頭孔中心線的垂直度誤差為 0.08mm，則應(yīng)以φ25 小頭孔為精基準(zhǔn)。3） 注意要求河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文9由于是先加工大孔的兩個(gè)面，在以此作為基準(zhǔn)加工孔，因此，在加工孔的時(shí)候要以此兩個(gè)面為基準(zhǔn)加工，所以對于定位有著嚴(yán)格的要求！2.2.3 制定工藝路線制訂工藝路線的出發(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)要求能達(dá)到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工藝路線方案一工序 1：實(shí)效處理工序 2：粗銑 φ55mm 孔的兩端面工序 3：銑 φ40mm 外圓端面工序 4：鏜 φ55mm 孔工序 5：加工 φ25mm 小頭孔工序 6：切斷工序 7: 銑切斷面工序 8： 銑 30×40 端面工序 9： 銑 8×16 槽工序工序 10：銑 φ40mm 外圓斜面工序 11：去毛刺工序 12： 終檢河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文10工序 13：清洗工藝路線方案二工序 1：實(shí)效處理工序 2：粗銑 φ55mm 孔德兩端面工序 3：銑 φ40mm 外圓端面工序 4：鏜 φ55mm 孔工序 5：加工 φ25mm 小頭孔工序 6：中檢工序 7: 銑 30×40 端面工序 8：銑 8×16 槽工序 9：切斷工序 10：銑切斷面工序 11：銑 φ40mm 外圓斜面工序 12：去毛刺工序 13：終檢工序 14：清洗工藝方案的比較與分析上述兩個(gè)方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工 φ55mm 圓與兩端面，然后加工小孔并進(jìn)行中檢，為后續(xù)加工提供保證，并利用了兩個(gè)合鑄的優(yōu)勢，提高了工作效率；方案二是先加工 φ55 圓與兩端面，φ40mm 外圓端面，然后切河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文11開，在分別加工，方便了后續(xù)工序的裝夾。綜合兩種方案最后可以將工序定為方案二。2.2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定計(jì) 算 說 明1） 、零件材料 HT200，硬度 170~220HBS，毛坯重量為2.4kg。生產(chǎn)類型為 材料 HT200 中批量生產(chǎn)，采用金屬模鑄造毛坯。硬度 170~220H根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、重量為 2.4kg工序尺寸及毛坯尺寸如下：φ75mm 大圓外端面的加工余量及公差（| 計(jì)算長度為 12-0.06 -0.18mm， ）計(jì)算長度為考慮其加工精度及表面粗糙度，要求粗銑及半精銑即滿足要求。查《機(jī)械加工工藝手冊》 （以下簡稱《工藝手冊》 ）表 2.2-5，得成批和大量生產(chǎn)鑄造精度等級(jí) CT7MAF。 精度等級(jí) CT7MAF查表 2.2-4，加工單邊余量數(shù)值為 Z=2.0mm主要結(jié)果硬 度170~220H重 量2.4kg粗銑及半精銑加工余量12-0.06 -0.18mm河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文13查表 2.2-1，鑄件的公差數(shù)值為 0.78mm查《機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊》表 8-33，半精銑切削余量單邊為 0.7mm，銑削公差即零件公差 0.12mm。粗銑余量，粗銑單邊余量為 Z=1.3,銑削公差規(guī)定本工序的加工精度為 IT12，因此可以知道本工序的加工尺寸偏差是-0.08。由于毛坯及以后各刀工序的加工都有加工誤差，因此所規(guī)定的加工余量尺寸偏差-0.18是名義上的加工余量，實(shí)際上的加工余量有最大和最小之分。由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為成批生產(chǎn)，應(yīng)采用調(diào)整法加工，因此在計(jì)算最大，最小加工余量時(shí)，應(yīng)按時(shí)調(diào)整加工方法加工方式予以確定。毛坯尺寸為 16±0.78mm，粗銑后尺寸 13.40 -0.11mm 半精銑后尺寸 12-0.06 -0.018mm 由于 φ40mm 圓柱的上端面公差未注所以只需粗銑就可以達(dá)到要求。 13.40 -0.11mmZ=2.0mm公差數(shù)值0.78mm半精銑余量0.7mm銑削公差0.12mmZ=1.3mm精度為 IT12毛坯尺寸為16±0.78mm粗銑后尺寸13.40 -0.11mm半精銑后尺寸 12-0.06 -0.018mm河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文142） 、孔 φ55+0.4 -0mm 的精度要求介于 IT12~IT13 之間表面粗糙度為 ra3.2《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》表 5-3 可得應(yīng)進(jìn)行粗膛半精膛。參照《工藝手冊》表 2.2-4 可 Z=1.5 由《機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊》得半精鏜加工余量為 2Z=1，粗鏜為2z=2。粗鏜精度等級(jí)為 13 級(jí)。鑄孔：φ52mm粗鏜：φ54 +0.46 0 mm 2Z=2半精鏜：φ55+0.4 -0mm 2Z=13)、孔 φ25+0.023 -0 mm 由《幾何精度測量》表 1-1 的精度要求介于 IT7-IT8 之間表面粗糙度為 Ra3.2 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 》表 5-2 可得應(yīng)進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、粗鉸孔、精鉸孔。參照《工藝手冊》表 2.3-8 鉆孔：φ23mm擴(kuò)孔：φ24.8mm 2Z=1.8粗鉸：φ24.94mm 2Z=0.14精鉸：φ25+0.023 0mm 2Z=0.064)、銑右端面，由《幾何精度測量》表 1-1 精度要求介于IT12-IT13，表面粗糙度a3.2《機(jī)械制造基礎(chǔ) 》 表 5-2 可得應(yīng)進(jìn)行粗銑、半精銑。參照《工藝手冊》表半精鏜加工余量：2Z=1粗鏜：2Z=2鑄孔：φ52mm粗鏜：φ54 +0.46 0 mm半精鏜:φ55+0.4 -0mm鉆孔：φ23mm擴(kuò)孔：φ24.8mm2Z=1.8粗鉸：φ24.94mm2Z=0.14河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文152.2-1 加工余量 Z=2mm。由《機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊》表 8-33 半精銑余量單邊為 0.7mm，銑削公差為零件公差粗銑余量為 Z=1.3mm，粗銑公差為 IT13。偏差為-0.33 。毛坯尺寸為 25+ -0.39mm粗銑后尺寸 23.70 -0.33 mm半精銑后尺寸 23-0 -0.3 mm5)、銑側(cè)面凹槽 16+0.12 -0 mm 表面粗糙度Ra3.2、Ra6.3《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》5-6 可知應(yīng)進(jìn)行粗銑、半精銑。由《機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊》表8-32 半精銑加工余量為3mm，半邊加工余量為 1.5，粗加工精度為 IT13。 粗銑尺寸 3mm 半精銑尺寸 16+0.12 -0 mm6)、切斷，選擇寬度為 2mm 的切斷銑刀，查《機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊》表 5-6，由表面粗糙度 Ra6.4 還應(yīng)進(jìn)行半精銑7)、φ 40mm 的外圓柱面 Ra6.3 公差未注， 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》5-6 ，粗銑即可。精鉸：φ25+0.023 0mm2Z=0.06精銑余量0.7mm粗銑余量Z=1.3mm粗銑公差I(lǐng)T13偏差-0.33毛坯 25+ -0.39mm粗銑后尺寸23.70 -0.33 mm半精銑加工余量:3mm 半邊加工余量為1.5 粗加工精度為河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文16IT13 粗細(xì)尺寸13mm半精銑16+0.12 -0 mm2.2.5 確定切削用量及基本工時(shí)河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文241）工序Ⅰ：時(shí)效處理在自然條件下，放置半年以上。2）工序Ⅱ：粗銑 75mm 兩端面?1、粗銑兩端面保證尺寸 13.4+0 -0.1mm，由《工藝手冊》表 4.2-35 選擇銑床 X53T。進(jìn)給量查《金屬切削手冊》表 9-12 粗銑沒齒進(jìn)給量 fz 為0.3mm/z。由《金屬切削手冊》表 9-7 此工序采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀直徑為 dw=80mm，齒數(shù) z=10。銑削速度查《金屬切削手冊》表 9-12切削速度 v=16m/min。主軸速度ns= =63.7（r/min）??8016先采用 x53t 立式銑床，根據(jù)機(jī)床使用說明書查《工藝手冊》表 4.2-36，取 nw=56r/min故實(shí)際切削速度為;V= = =14.4(m/min)10DwN?568??當(dāng) Dw=56（r/min）工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 Fm 應(yīng)為Fm=fzZnw=0.3×10×56=168mm/min查機(jī)床說明書《工藝手冊》表 4.2-37，fm=160mm/min 故選用 160 mm/min切削工時(shí)，由于是粗銑，故整個(gè)銑刀盤不必銑整個(gè)選擇銑床 X53Tfz=0.3mm/zdw=80mmz=10切削速度V=16m/minns==63.7r/minX53T 立式銑床V=14.1 m/minFm=168mm/minfm=160mm/min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文25工件。利用作圖法，可得出行程。查《工藝手冊》表 9.4-31，切削工時(shí)計(jì)算公式：Tm= =(75+5)×2/160vfllu21?=0.94min所以 Tm=1min3）工序 III：半精銑 75 孔兩端面，保證尺寸 12-??0.06 -0.18（1） 、進(jìn)給量 、查《機(jī)械加工工藝手冊》表 15-54，取 f=0.15mm/r（2） 、切削速度根據(jù)《金屬切削手冊》表 9-14，確定 v=20m/mm采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀刀具直徑 dw=80mm，齒數(shù) z=10則 ns=1000×20/80 =79.6（r/min） ?查《工藝手冊》表 4.2-36，取 nw=71r/min 故實(shí)際切削速度為V= 10DwN= ×80×71/1000?=17.8m/min當(dāng) nw=71r/min 時(shí)，每分鐘進(jìn)給量fm=1.5×71=106.5mm/min查《工藝手冊》表 4.2-31 取 fm=110 mm/minTm=1minf=0.15mm/rv=20m/mmdw=80mmz=10ns=79.6r/minnw=71r/min v=17.8m/minfm=106.5mm/min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文26(3)、切削工時(shí)，半精銑，整個(gè)銑刀銑過整個(gè)平面。利用作圖法可得出行程Tm= vfllu21?=（75+80+6）×2/110=2.8min所以：tm=2.8min4) 工序 IV:粗銑 40 上端面，保證尺寸 80?(1)、進(jìn)給量查《金屬切削手冊》表 9-12，取 f z=0.3mm(2)、切削速度查《金屬切削手冊》表 9-12，取 v=16m/min采用套式面銑刀，刀具直徑 d w=63mm，齒數(shù) z=10查《金屬切削手冊》表 9-7則 n s=1000×16/63 =80.1 r/min?查《工藝手冊》表 4.2-36取 n w =71r/min當(dāng) n w =71r/min 時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量fm 應(yīng)為 fm=f z*z*n w =0.3×10×71＝213﹙mm/min﹚查《工藝手冊》表 4.2-37，取 fm=225mm/min(3)、切削工時(shí)，粗銑整個(gè)銑刀需過整個(gè)平面。t m = vfl21?fm=110 mm/mintm=2.8minf z=0.3mmv=16m/mind w=63mmz=10n s=80.1 r/minfm=225mm/minΦt m=0.58(min)河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文27﹦(63×2＋3＋3﹚／225＝0.58﹙min﹚所以：t m=0.58(min)5)工序 V：粗鏜，半精鏜 Φ55+0.4 0mm查《工藝手冊》表 4.2-19，選用機(jī)床 T68 6.5Kw粗鏜 Φ54mm,單邊余量為 Z=0.5mm 一次鏜去全部余量 ap=1mm查《工藝手冊》表 4.2-20，進(jìn)給量 f=0.28mm/r根據(jù)相關(guān)手冊確定機(jī)床切削速度 v=30m/minn w = dv?10=1000×30﹙π×55﹚=174﹙r／min﹚查《工藝手冊》表 4.2-20，取 n w=160r∕min切削工時(shí)L=12mm，l1=4mm ，l2=3mmTm= nwfllu21?= (12+4+3 ) ∕(174×0.28﹚=0.39min所以 tm=0.39min半精鏜孔至 Φ55+0.4 0 mm，由于半精鏜和粗鏜公選用機(jī)床 T68 6.5Kw單邊余量為Z=0.5mmf=0.28mm/rv=30m/minn w=174﹙r／min﹚取 n w=160r∕min所以 tm=0.39min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文28用一個(gè)鏜桿，故切削量及工時(shí)均與粗鏜相同。 所以：Ap=0.5mmF=0.28mmNw=160r／minV=30m／minT=0.39min6)工序 VI：鉆、擴(kuò)、鉸 Φ 25+0.023 0mm(1)、鉆孔 Φ 23mm選擇鉆床 Z525，確定進(jìn)給量根據(jù)《工藝手冊》表 4.2-16，取進(jìn)給量 f=0.36mm／ r查《金屬切削手冊》表 7-9，切削速度取v=29.5mm∕ min所以Ns= dwv?10=1000×29.5／﹙π×23﹚=408﹙ r／min﹚根據(jù)機(jī)床說明書，查《工藝手冊》表 4.2-15取 nw=392r∕min故實(shí)際切削速度為V= 10dwn?=π×23 ×392／1000Ap=0.5mmF=0.28mmNw=160r／minV=30m／minT=0.39min鉆床 Z525f=0.36mm／rv=29.5mm∕ minNs=408﹙r／min﹚河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文29=28.3m／min切削工時(shí)L=78mm，l1=9mm ， l2=3mmTm= nwfl21?=﹙78 ＋9＋3﹚／﹙392×0.36﹚=0.64﹙min﹚(2)、擴(kuò)孔到 24.8mm 專用擴(kuò)孔鉆?查《工藝手冊》表 4.2-16進(jìn)給量 f=0.62mm/r機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取 n=97r/min切削速度 v=7.6m/min機(jī)動(dòng)工時(shí)，L=78mm L1=6mm L2=3mmTm= nwfl21?=（78+6+3）/（97 ×0.62）=1.45min所以 tm=1.45min(3)、粗鉸孔至 24.94mm?查《金屬切削手冊》表 7-40 和《工藝手冊》表4.2-16V=28.3m／minTm=0.64minf=0.62mm/rn=97r/minv=7.6m/mintm=1.45minF=0.62mm/rn=97 r/minv=7.6m/min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文30確定進(jìn)給量 F=0.62mm/r機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速取 n=97 r/min切削速度為 v=7.6m/min機(jī)動(dòng)工時(shí)：L=78mm L1=3mm L2=3mmTm= nwfl21?=（ 78+3+3）/(97 ×62)=1.4min所以 tm =1.4min精鉸孔至 25 +0.023 0?查《工藝手冊》表 4.2-16確定進(jìn)給量 f=0.81mm/r機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速取 n=97r /min切削速度 v=7.6 m/min機(jī)動(dòng)工時(shí)L=78mm L1=3mm L2=3mmTm= nwfl21?=（78+3+3 ） /(97×0.81)=1.1mm所以 tm=1.1mmtm =1.4minf=0.81mm/rn=97r /minv=7.6 m/mintm=1.1mm選擇機(jī)床 X62河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文317)工序 XII：粗、半精銑右端面保證尺寸 230 -0.3 mm粗銑至 230 -0.3 mm查《工藝手冊》表 4.2-38，選擇機(jī)床 X62查《金屬切削手冊》表 9-14取 v=16mm/min查《金屬切削手冊》9-7選取套式面銑刀銑刀直徑 dw=63mm，齒數(shù) z=10則 Ns= dwv?10=1000×16/63?=80.1r/min查《工藝手冊》表 4.2-39取 nw=75r/min故實(shí)際切削速度V= 10dwn?=63×75 /1000=14.8r/min當(dāng) nw=75r/min 時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 fm 應(yīng)為Fm=fzZnw=0.4×10×75=300mm/min查《工藝手冊》表 4.2-40，取 fm=300mm/min切削工時(shí)，Tm= nwfl21?v=16mm/min選取套式面銑刀dw=63mmz=10ns=80.1r/minnw=75r/minfm=300mm/minTm=0.36min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文32=（40+3+63+3）/300=0.36min所以 tm=0.36min半精銑、保證尺寸 230 -0.3查《機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊》表 15-54，每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=1.5mm/r查《金屬切削手冊》表 9-14,9-7確定切削速度 v=20m/min刀具直徑 dw=63mm，z=10則 Ns= dwv?10=1000×20/63=101.1 r/min查《工藝手冊》表 4.2-39取 nw=95r/min故實(shí)際切削速度V= 10DwN?=95×63 /1000=18.8m/minf=1.5mm/rv=20m/mindw=63mmz=10ns=101.1 r/minnw=95r/minv=18.8m/min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文33當(dāng) n w=95 時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 fm 應(yīng)為Fm=f zZn w =1.5×95=142.5mm/min查《工藝手冊》表 4.2-40，取 fm=150mm/min切削工時(shí)，Tm= =（40+63+3+3）/150=0.72minfml21?所以 tm=0.72min8) 工序 VIII： 銑槽(1） 、粗銑由《金屬切削手冊》表 9-7 選擇 X53T 機(jī)床故用三面刃銑刀，直徑 dw= 80mm，寬?14mm，齒數(shù) z=14查《金屬切削手冊》表 9-12,9-14每齒進(jìn)給量 fz=0.3mm切削速度 v=16m/min則Ns= ?dwv10=1000×16/80=63.7r/min根據(jù)《工藝手冊》表 4.2-36 取 nw=71r/minFm=142.5mm/minfm=150mm/mintm=0.72min選擇 X53T 機(jī)床dw= 80mm?寬 14mm齒數(shù) z=14fz=0.3mmv=16m/minns=63.7r/minnw=71r/min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文34故實(shí)際切削速度為V= 10dwn?=80×71 /1000=17.8m/min當(dāng) n=71r/min 時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量是Fm=fzZnw0.3.×14×71=298.2mm查《工藝手冊》表 4.2-37 取 fm=315mm/min切削工時(shí)，Tm= fml21?=（ 40+80+6+3）/315=0.41min所以 tm=0.41min (2） 、半精銑 查《金屬切削手冊》表 9-7選用錯(cuò)齒三面銑刀，直徑 dw= 80mm，寬?16mm，齒數(shù) z=14查《金屬切削手冊》表 9-12,9-14每齒進(jìn)給量 fz=0.2mm切削速度 v=20m/min則 Ns= ?dwv10v=17.8m/minfm=298.2mm取 315mm/mintm=0.41min dw= 80mm?寬 16mm齒數(shù) z=14fz=0.2mmv=20m/minns=79.6r/min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文35=1000×20/80?=79.6r/min根據(jù)《工藝手冊》表 4.2-36 取 nw=71r/min故實(shí)際切削速度V= 10dwn?=80×71 /1000=17.8m/min當(dāng) n=71r/min 時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量是Fm=fzZnw=02×14×71198.8mm查《工藝手冊》表 4.2-37 取 fm=220mm/min切削工時(shí) Tm= fml21?=（40+80+60+3）/220=0.57min所以 tm=0.57min9)工序 IX：切斷選用機(jī)床 X62選用細(xì)齒鋸片銑刀，直徑 dw= 100mm，寬度?2mm，齒數(shù) z=40查《金屬切削手冊》表 9-13,9-14nw=71r/minv=17.8m/minfm=220mm/mintm=0.57min選用機(jī)床 X62dw= 100mm?寬度 2mmz=40fz=0.02mmv=20m/min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文36每齒進(jìn)給量 fz=0.02mm 切削速度 v=20m/min則 Ns= ?dwv10=1000×20/100=63.7r/min根據(jù)《工藝手冊》表 4.2-39，取 nw=60r/min故實(shí)際切削速度V= =100×60 /1000=18.8m/min10dwn??工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量Fm=fzZnw=0.02×40×60=48mm/min查《工藝手冊》表 4.2-40 取 fm=47.5mm/min切削工時(shí)Tm= fml21?=（ 75+10+10） /47.5=2min所以 tm =2min10) 工序 X：半精銑切斷面選用機(jī)床 X62ns=63.7r/minnw=60r/minv=18.8m/minfm=48mm/min取fm=47.5mm/mintm =2min選用機(jī)床 X62dw= 63mm?Z=10 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文37查《金屬切削手冊》表 9-7，選用套式面銑刀，直徑 dw= 63mm，?Z=10 查《機(jī)械加工工藝實(shí)用手冊》表 15-54每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 fm=1.5mm／r查《金屬切削手冊》表 9-14切削速度 v=20mm∕min則 n s = dwv?10=1000×20／﹙π×63﹚=101.1r／min查《工藝手冊》表 4.2-39取 nw=95r∕min故實(shí)際切削速度fm=1.5mm／rv=20mm∕min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文38V= 10dwn?=(π×63×95﹚／1000=18.8m／min當(dāng) nw=95 時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 fm 應(yīng)為 fm=1.5nw=1.5×95=142.5mm／min查《工藝手冊》表 4.2-40取 fm=150 mm／min切削工時(shí)，Tm= fml21?=﹙75＋ 63＋ 3＋3﹚／150=0.96所以 tm=0.9611) 工序 XI 銑 Φ40mm 圓柱外端面選用機(jī)床 X53T選用粗齒錐柄立銑刀，直徑 dw=40mm，齒數(shù) Z=4查《金屬切削手冊》表 9-12每齒進(jìn)給量 fz=0.3mm查《金屬切削手冊》表 9-14切削速度 v=20mm／min 則Ns= dwv?10nw=95r∕min取fm=150 mm／mintm=0.96河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文39=1000×20／﹙π×40﹚=159.2r／min查《工藝手冊》表 4.2-36Ns= 10dwn?=﹙π× 40×180﹚／1000=22.6m／min當(dāng) nw=180r／min 時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量 fm 應(yīng)為Fm=fznw=0.3×4×180=216mm／min查《工藝手冊》表 4.2-37取 fm=220mm／min切削時(shí)，tm= fml21?=﹙21＋40＋3＋6﹚／220=0.32min所以 tm=0.32minNs=22.6m／minfm=220mm／mintm=0.32min河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文403 專用夾具設(shè)計(jì) 3.1 機(jī)床夾具介紹夾具至今經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。第一階段表現(xiàn)為夾具與人的結(jié)合。在工業(yè)發(fā)展初期，機(jī)械制造的精度較低，機(jī)械產(chǎn)品工件的制造質(zhì)量主要依賴勞動(dòng)者個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和手藝，而夾具僅僅作為加工工藝過程中的一種輔助工具；第二階段是隨著機(jī)床、汽車、飛機(jī)等制造業(yè)的發(fā)展，夾具的門類才逐步發(fā)展齊全。夾具河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文41的定位、夾緊、導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰慕Y(jié)構(gòu)也日趨完善，逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)的主要工藝裝備之一；第三階段，即近代由于世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及社會(huì)生產(chǎn)力的提高，夾具在系統(tǒng)中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。這一階段的主要特征表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的緊密結(jié)合。夾具的現(xiàn)狀和生產(chǎn)對其提出新的要求。夾具是一種能夠使工件按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝備，它廣泛的運(yùn)用于機(jī)械加工，檢測和裝備等整個(gè)工藝過程中。在現(xiàn)代化的機(jī)械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和生產(chǎn)率，降低制造成本，從而降低生產(chǎn)成本，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標(biāo)。正確的設(shè)計(jì)和合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本的重要技術(shù)環(huán)節(jié)之一。同時(shí)也擴(kuò)大各種機(jī)床使用范圍必不可少的重要手段?，F(xiàn)代生產(chǎn)對夾具提出了如下新的要求：1.能迅速方便的裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。2.能裝夾一組相似性特征的工件。3.適用于精密加工的高精度機(jī)床。4.適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型技術(shù)。5.采用液壓泵站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。3.2 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向表現(xiàn)為精密化、高效化、柔性化、標(biāo)準(zhǔn)化等四個(gè)方面。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面。高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過程中，普遍存在尺寸鏈問題。在把零件組裝成機(jī)器的過程中，也就是將零件上有關(guān)的尺寸進(jìn)行組合和積累。由于零件尺寸存在制造誤差，因此裝配時(shí)也就會(huì)有誤差的綜合和積累。累積后形成的總誤差將會(huì)影響機(jī)器的工作性能和質(zhì)量。這就形成了零件的尺寸誤差和綜合誤差之間的相互影響關(guān)系。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文42設(shè)計(jì)工裝夾具也不例外。合理地確定零件的尺寸公差和形位公差顯得很重要。3.3 機(jī)床夾具的定位及夾緊3.3.1 概述在機(jī)械制造中，用以裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的裝置，稱為夾具。它是用來固定加工對象，使之占有正確位置，以接受施工或檢測的裝置。機(jī)床夾具的概念：在機(jī)床加工過程中，為了保證加工精度，首先要使工件在機(jī)床上占有正確的位置，確定工件在機(jī)床上或夾具中占有正確的位置的過程，稱為工件的定位，定位后將其固定，使其在加工過程中始終保持定位位置不變的操作稱為夾緊。工件在機(jī)床或夾具上定位、夾緊的過程稱為工件的裝夾。用以裝夾工件的裝置稱為機(jī)床夾具，簡稱夾具。3.3.2 機(jī)床夾具的組成1.機(jī)床夾具的基本組成部分1）定位裝置該裝置由定位元件組合而成，其作用是確定工件在夾具中的正確位置。2）夾緊裝置該裝置的作用是將工件壓緊夾牢，并保證工件在加工過程中正確位置不變。3）夾具體夾具體是夾具的基本骨架，通過它將夾具所有的元件構(gòu)成一個(gè)整體。2.機(jī)床夾具的其它特殊元件或裝置1）連接元件根據(jù)機(jī)床的特點(diǎn)，夾具在機(jī)床上的安裝連接常有兩種形式。一種是安裝在機(jī)床工作臺(tái)上，另一種是安裝在機(jī)床主軸上。連接元件用以確定夾具本身在機(jī)床上的位置。如機(jī)床夾具所具有的過 渡盤，銑床夾具所使用的定向鍵等，河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文43都是連接元件。2）對刀元件常用在普通銑床夾具中，用對刀塊調(diào)整銑刀加工前的位置。對刀時(shí)，銑刀不與對刀塊直接接觸，而用塞尺進(jìn)行檢查，以免碰傷銑刀的切削刃和對刀塊工作表面。3）導(dǎo)向元件常用在鉆床、鏜床夾具中，用鉆套和鏜套引導(dǎo)刀具加工中的正確位置。4）其它元件或裝置根據(jù)加工需要，有些夾具還分別采用分度裝置、靠模裝置、上下料裝置、預(yù)出器個(gè)平衡塊等。這些元件或裝置需要專門設(shè)計(jì)。3.3.3 機(jī)床夾具的分類根據(jù)機(jī)床夾具的通用化程度，可將夾具分為以下幾種：通用夾具，專用夾具，成組夾具，組合夾具，隨行夾具。其中專用夾具是針對某一種工件的某道工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)的夾具。所以結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速方便。專用夾具通常使用廠根據(jù)要求自行設(shè)計(jì)與制造。專用夾具定位精度高，一批工件加工或所得尺寸穩(wěn)定，互換性高，并且可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省工時(shí)，顯著提高效率，另外利用專用夾具還可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。但專用夾具是為滿足某個(gè)工件某道工序的加工需要而專門設(shè)計(jì)的，所以它的適用范圍較窄。此外，專用夾具的設(shè)計(jì)制造周期較長。當(dāng)產(chǎn)品更換時(shí)，往往因無法在使用而報(bào)廢，因此，專用夾具主要適用于產(chǎn)品品種相對穩(wěn)定的大批大量生產(chǎn)。3.3.4 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用夾具是機(jī)械加工中的一種工藝裝備，它在生產(chǎn)中起的作用很大，所以在機(jī)械加工中的應(yīng)用十分廣泛。歸納起來有以下幾個(gè)方面的作用：1.保證工件的加工精度河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文44由于采用夾具安裝，可以準(zhǔn)確的確定工件與機(jī)床、刀具之間的相互位置，所以在機(jī)械加工中，可以保證工件各個(gè)表面的相互位置精度，使其不受或不受各種主觀因素的影響，容易獲得較高的加工精度，并使一批工件的精度穩(wěn)定。2.提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低加工成本采用夾具使工件裝夾方便，免去工件逐個(gè)找正對刀所花費(fèi)的時(shí)間，因此可以縮短輔助時(shí)間。另外，采用夾具裝夾或產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，對操作工人的技術(shù)水平的要求可以降低，有利于提高生產(chǎn)率和降低成本。3.擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍和改變機(jī)床用途使用專用夾具可以改變原機(jī)床的用途和擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能。這是在生產(chǎn)條件有限的常用的一種技術(shù)改造措施。例如，在車床或搖臂鉆床上安裝鏜模夾具后，就可以對箱體孔系進(jìn)行鏜削加工，以充分發(fā)揮通用機(jī)床的作用。4.改善勞動(dòng)條件和保證生產(chǎn)安全使用專用機(jī)床夾具可減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件，保證安全生產(chǎn)。3.4 工件的裝夾方式工件在機(jī)床上的裝夾方式有以下三種：1.直接找正法在機(jī)床上根據(jù)工件上有關(guān)基準(zhǔn)直接找正工件，使工件獲得加工的正確位置的方法。直接找正法的定位精度和工作效率，取決于被找工件表面的精度，找正方法和所用工具及工人的技術(shù)水平。此法一半多用于單件小批量生產(chǎn)和精度要求特別高的場合。2.劃線找正法在機(jī)床上按毛坯或工件上所劃線找正工件，使工件獲得正確位置的方法。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文45此法由于受到劃線精度的限制，定位精度比較低，多用于單件小批量生產(chǎn)、毛坯精度較低以及大型零件等不使用夾具的粗加工中。3.用夾具裝夾即通過夾具上的定位元件使工件相對于刀具及機(jī)床獲得正確位置的方法。此法由于使工件定位迅速方便，定位精度較高，廣泛用于成批和大量生產(chǎn)。上述裝夾工件的方法有以下幾個(gè)特點(diǎn)：工件在夾具中的定位，是通過工件上的定位基準(zhǔn)與家具上的定位元件相接觸而實(shí)現(xiàn)的。由于夾具預(yù)先在機(jī)床上以調(diào)整好位置（也有在加工過程中再進(jìn)行找正的） ，因此，工件通過夾具相對于機(jī)床也就有了正確的位置。通過夾具上的對刀裝置，保證了工件加工表面相對于刀具的正確位置。3.5 基準(zhǔn)及其分類及其零件是由若干個(gè)表面加工組成的。這些表面之間的相對位置關(guān)系包括兩方面的要求：表面間的位置尺寸精度和相對位置精度。研究零件表面的相對位置關(guān)系，是離不開基準(zhǔn)的。不明確基準(zhǔn)就無法確定表面的位置。基準(zhǔn)是用來確定生產(chǎn)對象上幾何要素間的幾何關(guān)系所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面。根據(jù)基準(zhǔn)的不同功能，基準(zhǔn)分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。1.設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在零件圖樣上所采用的基準(zhǔn)，稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。2.工藝基準(zhǔn)零件在加工過程中所采用的基準(zhǔn)，稱為工藝基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)按用途不同，又分為裝配基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)。1)裝配基準(zhǔn)裝配時(shí)用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文402)測量基準(zhǔn)測量時(shí)用以檢驗(yàn)已加工表面尺寸位置的基準(zhǔn)，稱為測量基準(zhǔn)。3)工序基準(zhǔn)在加工工序中，用以確定本工序被加工表面加工后的尺寸、形狀及位置的基準(zhǔn)，稱為工序基準(zhǔn)。4)定位基準(zhǔn)工件定位時(shí)所才采用的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。需要說明的是，作為基準(zhǔn)的點(diǎn)、線、面在工件上并不一定具體存在。如軸心線、對稱面等。它們是有具體表面來體現(xiàn)的。用以體現(xiàn)基準(zhǔn)的表面稱為定位基準(zhǔn)。3.6 工件的定位工件裝夾在機(jī)床上必須使工件相對于刀具和機(jī)床處于正確的加工位置，它包括工件在夾具的定位，夾具在機(jī)床上的安裝以及夾具相對于刀具和整個(gè)工藝系統(tǒng)的調(diào)整等工作過程。在使用夾具的情況下，就要使機(jī)床、刀具、夾具和工件之間保持正確的加工位置，顯然，工件的定位是其中極為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。六點(diǎn)定位原則定位，就是限制自由度。通常是用一個(gè)支承點(diǎn)限制工件的一個(gè)自由度，用合理設(shè)置的六個(gè)支承點(diǎn)，限制工件的六個(gè)自由度，使工件在夾具上的位置完全確定，這就是工件定位的“六點(diǎn)定位原則” 。3.7 工件的夾緊3.7.1 夾緊裝置的組成 夾緊裝置的種類很多，但其結(jié)構(gòu)均由兩部分組成。 1)動(dòng)力裝置——產(chǎn)生夾緊力 機(jī)械加工過程中，要保證工件不離開定位時(shí)占據(jù)的正確位置，就必須有足夠的夾緊力來平衡切削力、慣性力、河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文40離心力及重力對工件的影響。夾緊力的來源，一是人力；二是某種動(dòng)力裝置。常用的動(dòng)力裝置有：液壓裝置、氣壓裝置、電磁裝置、電動(dòng)裝置、氣一液聯(lián)動(dòng)裝置和真空裝置等。 2）夾緊機(jī)構(gòu)——傳遞夾緊力 要使動(dòng)力裝置所產(chǎn)生的力或人力正確地作用到工件上，需有適當(dāng)?shù)膫鬟f機(jī)構(gòu)。在工件夾緊過程中起力的傳遞作用的機(jī)構(gòu)，稱為夾緊機(jī)構(gòu)。 夾緊機(jī)構(gòu)在傳遞力的過程中，能根據(jù)需要改變力的大小、方向和作用點(diǎn)。手動(dòng)夾具的夾緊機(jī)構(gòu)還應(yīng)具有良好的自鎖性能，以保證人力的作用停止后，仍能可靠地夾緊工件。3.7.2 對夾緊裝置的基本要求 1）夾緊過程中；不改變工件定位后占據(jù)的正確位置。2）夾緊力的大小適當(dāng)，一批工件的夾緊力要穩(wěn)定不變。既要保證工件在整個(gè)加工過程中的位罡穩(wěn)定不變，振動(dòng)小，又要使工件不產(chǎn)生過大的夾緊變形。夾緊力穩(wěn)定可減小夾緊誤差。 3）夾緊可靠，手動(dòng)夾緊要保證自鎖。 4）夾緊裝置的復(fù)雜程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。工件生產(chǎn)批量愈大，允許設(shè)計(jì)愈復(fù)雜、效率愈商的夾緊裝置。 5）工藝性好，使用性好。其結(jié)構(gòu)應(yīng)力求筒單，便于制造和維修。夾緊裝置的操作應(yīng)當(dāng)方便、安全、省力。3.7.3 夾緊力的確定 夾緊力的方向和作用點(diǎn)的確定 1)夾緊力應(yīng)朝向主要限位面。 對工件只施加一個(gè)夾緊力，或施加幾個(gè)方向相同的夾緊力時(shí)，夾緊力的方向應(yīng)盡可能朝向主要限位面。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文402)夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在定位元件的支承范圍內(nèi)。3.夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛性較好的方向和部位。4.夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)靠近工件的加工表面。3.8 夾具的設(shè)計(jì)對機(jī)床專用夾具的基本要求可總括為以下幾個(gè)方面：穩(wěn)定的保證工件的加工精度1)提高機(jī)械加工的勞動(dòng)生產(chǎn)率2)結(jié)構(gòu)簡單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和勞動(dòng)條件3)應(yīng)能夠降低工件的制造成本4)適當(dāng)提高夾具元件的通用化和標(biāo)準(zhǔn)化程度，以縮短夾具制造周期，降低夾具成本1.定位基準(zhǔn)的選擇本夾具用于在立式銑床上加工 40 外圓端面，工件以底面為定位基準(zhǔn)，?用支承板和支承釘定位。為了縮短輔助時(shí)間，采用螺旋壓板機(jī)構(gòu)夾緊工件。2.切削力及夾緊力的計(jì)算刀具：套式面銑刀1)切削力2)本步加工可按銑削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠地卡緊查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表 17-6，得銑削切削力計(jì)算公式：軸向力 F-i=CfdMf 0fyMkF式中 F——切削力f——進(jìn)給量，3mmd——銑刀直徑，40mmkF——修正系數(shù)，由 《工藝師手冊 》表 17-17 可知河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文40kF=( 190HBS)0.6 故經(jīng)計(jì)算可知：kF=1.16所以：Fi=CfdMf 0fyMkF=420 ×231.0×0.360.8×1.0=491.8N夾緊力查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表 17-20，查得銑削平面時(shí)所需夾緊力計(jì)算公式：3.卡緊力為 F= ?2Ff=983.6N4.取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.15.則實(shí)際卡緊力為 F，=S1*S2*S3*S4*F=1963.75N6.使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠地卡緊力。7.定位誤差的分析本夾具以大孔的端面為定位基準(zhǔn)，用支撐板和支承釘定位，所以底面和側(cè)面要有一定的輔助支撐。4 小結(jié)通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我有了很大河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文40的收獲學(xué)到了很多的東西，本次設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、專業(yè)課后進(jìn)行的 這是我們即將離開學(xué)校走上工作崗位之前對所學(xué)各科進(jìn)行的一次全面的、深入的、綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，是我們在走上工作崗位前一次極好的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，因此它在即將結(jié)束的大學(xué)生活中占有極重要的地位。本 次 課 程 設(shè) 計(jì) 主 要 經(jīng) 歷 了 兩 個(gè) 階 段 ： 第 一 階 段 是 機(jī) 械 加 工 工 藝 規(guī)程 設(shè) 計(jì) ， 第 二 階 段 是 專 用 夾 具 設(shè) 計(jì) 。 第 一 階 段 運(yùn) 用 了 基 準(zhǔn) 選 擇 、 切 削用 量 選 擇 計(jì) 算 、 機(jī) 床 選 用 、 時(shí) 間 定 額 計(jì) 算 等 方 面 的 知 識(shí) ； 夾 具 設(shè) 計(jì) 的 階段 運(yùn) 用 了 工 件 定 位 、 夾 緊 機(jī) 構(gòu) 及 零 件 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 等 方 面 的 知 識(shí) 。在設(shè)計(jì)夾具的過程中，我從簡單的圖形開始練習(xí)勾勒草圖，再到一些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)成型，到多個(gè)零件的裝配，最后自己將所學(xué)的技巧靈活應(yīng)用到設(shè)計(jì)的夾具設(shè)計(jì)中。整過摸索的過程耗時(shí)較長，也具有挑戰(zhàn)，在一個(gè)個(gè)零件構(gòu)成功后，我感到非常高興，很具有成就感。在不長的時(shí)間里，學(xué)習(xí)一個(gè)軟件并能夠?qū)ψ约旱脑O(shè)計(jì)有所幫助，其中的汗水我都覺得非常值得。對我而言，通過這次課程設(shè)計(jì)對自己在大學(xué)中所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行一次良好的回顧，并在此基礎(chǔ)上有所提高，對自己將來從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，無論是機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、零件加工工藝還是 cad 畫圖能力都得到了大大的鞏固和提高，從而鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、思考問題解決問題的能力，并培養(yǎng)認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)精神。由于個(gè)人能力有限，設(shè)計(jì)尚有諸多不足之處懇請老師指點(diǎn)，在此不勝感激。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文40致 謝隨著以撥叉及其夾具為題的畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，大學(xué)學(xué)習(xí)和實(shí)踐的機(jī)會(huì)也落下帷幕。本次設(shè)計(jì)綜合了大學(xué)四年所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)，把理論聯(lián)系到實(shí)際；為了提高自己的綜合能力，從選題、收集資料、整理資料、計(jì)算數(shù)據(jù)到最后的完成論文都是自己親自的。在這個(gè)過程中，我真誠的感謝我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)陳東海教授，在他的指導(dǎo)下，終于順利完成了本次設(shè)計(jì)的任務(wù)。在這幾個(gè)月，由于實(shí)習(xí)工作的原因，時(shí)間很匆忙，也很少回學(xué)校整理相關(guān)的資料或與老師碰面，但是老師還是在繁忙的工作之余給我提供了解決本設(shè)計(jì)的思路并幫我解決了很多設(shè)計(jì)上的實(shí)際問題。遇到各方面的問題和時(shí)間上的沖突，老師即使聯(lián)系我，并給我的設(shè)計(jì)提出建議和知道，再次衷心感謝陳東海老師。本次畢業(yè)論文是一次理論與實(shí)際結(jié)合的考驗(yàn)，它使我更加真切的體會(huì)到，作為一名機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的學(xué)生，光會(huì)紙上談兵是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，實(shí)際動(dòng)手能力和扎實(shí)的理論知識(shí)同等重要。本次設(shè)計(jì)對于我來說，既是一次對理論知識(shí)的鞏固和提高，也是對實(shí)際動(dòng)手操作能力的鍛煉和加強(qiáng)。在參考資料收集完成后，要進(jìn)行自己的計(jì)算時(shí)，才發(fā)現(xiàn)動(dòng)手實(shí)踐和理論設(shè)計(jì)差距很大，遇到了很多問題，盡管理論設(shè)計(jì)沒有什么錯(cuò)誤，但是數(shù)據(jù)計(jì)算錯(cuò)誤頻頻出現(xiàn)。在一步步的解決過程中，進(jìn)一步