機械CA6140法蘭盤Φ5孔加工鉆床夾具設(shè)計,機械,ca6140,法蘭盤,加工,鉆床,夾具,設(shè)計 四川電子機械職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機床夾具課程設(shè)計說明書 題目 CA6140法蘭盤Φ5孔加工鉆床夾具設(shè)計 系部 機電工程系 專業(yè) 機械設(shè)計與制造 學(xué)生姓名 劉唐 學(xué)號 160401253 專業(yè)班級 機械16.5班 指導(dǎo)教師 孫銘 2017年05月04日 目 錄 1緒論 1 1.1課題背景 1 1.2夾具的發(fā)展史 1 1.3小結(jié) 1 2機床夾具基本概況 3 2.1概述： 3 2.2夾具的作用 3 2.3夾具的目的 3 2.4夾具的分類 3 2.4.1按驅(qū)動夾具工作的動力源分類 3 2.4.2按用途分類 3 2.5夾具的組成 4 2.6對夾緊裝置的基本要求 4 3軸承座的加工工藝分析 6 3.1零件的分析 6 3.1.1零件的作用 6 3.1.2零件的工藝分析 6 3.2軸承座加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 7 3.2.1確定毛坯的制造形式 7 3.2.2基面的選擇 7 3.2.3確定工藝路線 7 3.2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 7 3.2.5加工毛坯的分析 8 3.2.6制訂機械加工工藝過程的主要問題 8 3.3零件表面加工方法的選擇 10 3.4加工工藝的劃分 11 3.4.1粗加工階段 11 3.4.2半精加工階段 11 3.4.3精加工階段 11 3.5機械加工順序的安排 12 3.6熱處理工序的安排 12 3.7小結(jié) 13 4專用夾具設(shè)計 14 4.1確定定位基準(zhǔn) 14 4.2定位元件概述 14 4.3對定位元件的基本要求 14 4.3.1足夠的精度 14 4.3.2足夠的強度和剛度 15 4.3.3有較高的耐磨性 15 4.3.4良好的工藝性 15 4.4工件以平面定位時的定位元件 15 四川電子機械職業(yè)技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計 4.4.1主要支承 15 4.4.2固定支承 15 4.4.3可調(diào)支承 16 4.4.4自位支承（浮動支承） 17 4.4.5輔助支承 18 4.4.6螺旋式輔助支承 18 4.4.7自位式輔助支承 19 4.5工件以圓孔定位時的定位元件 19 4.5.1圓柱銷（定位銷） 19 4.6確定定位元件 20 5夾緊機構(gòu) 21 5.1夾緊的目的 21 5.2夾緊力的方向的確定 21 5.3夾緊力的作用點的選擇 21 5.4選擇夾緊機構(gòu) 21 5.4.1夾緊機構(gòu)一般應(yīng)遵循以下主要原則 21 5.5確定加緊機構(gòu) 21 6夾具體的設(shè)計 23 6.1該夾具體應(yīng)滿足的要求 23 7夾具的裝配 24 7.1夾具的組成歸納 24 7.2裝配一般技術(shù)規(guī)定 24 7.3密封件的裝配 25 8定位誤差分析與計算 26 8.1定位誤差產(chǎn)生的原因和計算 26 8.1.1基準(zhǔn)不重合誤差的計算 26 8.1.2基準(zhǔn)位移誤差和計算 27 8.2工件以平面定位 27 總結(jié) 28 致謝 29 參考文獻(xiàn) 30 四川電子機械職業(yè)技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計 1緒論 1.1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)的依靠機械能、切削力進行切削加工的范疇，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。特別是計算方法和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，極大地推動了機械加工工藝的進步，使工藝過程的自動化達(dá)到了一個新的階段。 “工欲善其事，必先利其器。” 工具是人類文明進步的標(biāo)志。自20世紀(jì)末期以來，現(xiàn)代制造技術(shù)與機械制造工藝自動化都有了長足的發(fā)展。但工具（含夾具、刀具、量具與輔具等）在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機床夾具對零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。 1.2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)歷了三個階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機，汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性，各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為機床—工件—工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動化夾具在高效，高精度及適應(yīng)性方面，已有了相當(dāng)大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代夾具的自動化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機床逐漸融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個階段，這一階段，夾具的主要特點是高精度，高適應(yīng)性?？梢灶A(yù)見，夾具在不一個階段的主要發(fā)展趨勢將是逐步提高智能化水平。 1.3小結(jié) 一項優(yōu)秀的夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計，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)計的高效率夾具。目前，中等生產(chǎn)規(guī)模的機械加工生產(chǎn)企業(yè)，其夾具的設(shè)計，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)計階段，對夾具的選擇和設(shè)計工作的重視程度，絲毫也不壓于對機床設(shè)備及各類工藝參數(shù)的慎重選擇。夾具的設(shè)計，制造和生產(chǎn)過程中對夾具的正確使用，維護和調(diào)整，對產(chǎn)品生產(chǎn)的優(yōu)劣起著舉足輕重的作用。 2機床夾具基本概況 2.1概述： 在機械制造中，為完成需要的加工工序、裝配工序及檢驗工序等，使用著大量的夾具。利用夾具，可以提高勞動生產(chǎn)率，提高加工精度，減少廢品；可以擴大機床的工藝范圍，改善操作的勞動條件。因此，夾具是機械制造中的一項重要的工藝裝備。機床夾具是在機床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對于機床或刀具有一個正確的位置，并在加工過程中保持這個位置不變。 2.2夾具的作用 保證加工精度，提高生產(chǎn)率，擴大機床工藝范圍，減輕工人勞動強度。 2.3夾具的目的 掌握夾具的分類、組成和作用，了解各典型夾具的結(jié)構(gòu)和功能。 2.4夾具的分類 2.4.1按驅(qū)動夾具工作的動力源分類 分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具以及自夾緊夾具，氣液傳動裝置。 （1）手動夾具：以人力將工件定位和夾緊的夾具。 （2）氣壓傳動裝置：以壓縮空氣為動力的氣壓夾緊，動作迅速，壓力可調(diào)，污染小，設(shè)備維護 簡便。但氣壓夾緊剛性差，裝置尺寸較大。 液壓傳動裝置：優(yōu)點是夾緊力大，夾緊剛性好，夾緊可靠，體積小，噪音小。缺點是易漏 油，液壓元件的制造精度要求高。 2.4.2按用途分類 （1）通用夾具 是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、無需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以用來裝夾不同工件的夾具。如三 爪卡盤（用于回轉(zhuǎn)工件的裝夾）、四爪卡盤（用于非回轉(zhuǎn)體或偏心件的裝夾）、平口虎鉗（平口鉗分固定側(cè)與活動側(cè)，固定側(cè)與底面作為定位面，活動側(cè)用于夾緊）和萬能分度頭等。這類夾具主要用于單件小批生產(chǎn) （2）專用夾具 指專為某一工件的某一加工工序而設(shè)計制造的夾具。結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，主 要用于固定產(chǎn)品的大批大量生產(chǎn) 可調(diào)夾具 指加工完一種工件后，通過調(diào)整或更換個別元件就可加工形狀相似、尺寸相近 的工件。多用于中小批量生產(chǎn)。 （3）組合夾具 孔系組合夾具，槽系組合夾具。指按一定的工藝要求，由一套預(yù)先制造好的通 用標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組合而成的夾具。這種夾具使用完以后，可進行拆卸或重新組裝夾具，具有縮短生產(chǎn)周期，減少專用夾具的品種和數(shù)量的優(yōu)點。適用于新產(chǎn)品的試制及多品種、小批量的生產(chǎn)。 （4）成組夾具 根據(jù)成組技術(shù)原理設(shè)計制造的用于成組加工的夾具。 （5）隨行夾具 用于裝夾工件并由工件傳送裝置送至生產(chǎn)線各工位的夾具。除了有裝夾工件的 功能以外，它還擔(dān)負(fù)著自動線輸送工件的任務(wù)。隨行夾具主要是在自動生產(chǎn)線、加工中心、柔性制造系統(tǒng)等自動化生產(chǎn)中，用于外形不太規(guī)則、不便于自動定位、夾緊和運送的工件。 2.5夾具的組成 定位裝置：使工件相對于機床及刀具處于正確的位置 夾緊裝置：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占據(jù)的正確位置 夾具體：將夾具上的所有組成部分，聯(lián)接成為一個整體的基礎(chǔ)件 4、其它裝置或元件：包含對刀元件、導(dǎo)向元件、分度裝置、連接元件等 2.6對夾緊裝置的基本要求 1　 夾緊過程中，不改變工件定位后所占據(jù)的正確位置。 2　 夾緊力的大小適當(dāng)。既要保證工件在加工過程中其位置穩(wěn)定不變、振動小，又要使工件不產(chǎn)生過大的夾緊變形。 3　 操作方便、省力、安全。 4　 夾緊裝置的自動化程度及復(fù)雜程度應(yīng)與工件的產(chǎn)量和批量相適應(yīng)。 5　 夾緊力的方向和作用點的選擇 6　 夾緊力應(yīng)朝向主要定位基準(zhǔn)。 7　 夾緊力方向應(yīng)有利于減小夾緊力 8　 夾緊力的作用點應(yīng)選在工件剛性較好的方向和部位。這一原則對剛性差的工件特別重要。 9　 夾緊力作用點應(yīng)盡量靠近工件加工面。 3軸承座的加工工藝分析 3.1零件的分析 3.1.1零件的作用 題目給出的零件是軸承座，它的主要的作用是用來支承、固定的。它的主要任務(wù)是將主電機傳來的旋轉(zhuǎn)運動經(jīng)過一系列的變速機構(gòu)使主軸得到所需的正反兩種轉(zhuǎn)向的不同轉(zhuǎn)速，同時軸承座分出部分動力將運動傳給箱體。軸承座中的主軸是機床的關(guān)鍵零件。主軸在軸承上運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性直接影響工件的加工質(zhì)量，一旦主軸的旋轉(zhuǎn)精度降低，則機床的使用價值也將大打折扣。 3.1.2零件的工藝分析 圖3.1 零件圖 零件的材料為HT250，灰鑄鐵生產(chǎn)工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，減震性能良好。軸承座需要加工表面以及加工表面的位置要求?，F(xiàn)分析如下： （1）主要加工面： 1　 銑底平面保證尺寸48mm，平行度誤差為0.005 2　 銑側(cè)面保證尺寸190與下平面的垂直度誤差為0.01 3　 鏜孔至所要求尺寸，并保證各位誤差要求 4　 鉆孔4×φ20孔 （2）主要基準(zhǔn)面： 以下平面為基準(zhǔn)的加工這一組加工表面包括：軸承座臺面、軸承座后端面 以下平面為基準(zhǔn)的加工表面這一組加工表面包括：主要是下平面各孔 3.2軸承座加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 3.2.1確定毛坯的制造形式 零件的材料HT200。中批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸較大，鑄造表面質(zhì)量的要求高，故可采用鑄造質(zhì)量穩(wěn)定的，適合中批生產(chǎn)的金屬模鑄造。便于鑄造和加工工藝過程，而且還可以提高生產(chǎn)率。 3.2.2基面的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇 對于本零件而言，按照互為基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的下表面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用裝夾對肩臺進行加緊，利用底面定位塊支承和底面作為主要定位基準(zhǔn)，以限制z旋轉(zhuǎn)、z平移、y旋轉(zhuǎn)、y平移、x平移五個自由度。再以一面定位消除x、y向的移動，達(dá)到定位,目的。 精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題，和便于裝夾，采用已加工結(jié)束的后端面作為精基準(zhǔn)。 3.2.3確定工藝路線 定位基面的選擇是擬定零件的機械加工路線，確定加工方案中首先要做的重要工作。基面選擇得正確、合理與否，將直接影響工件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率。 在選擇定位基面時，需要同時考慮以下三個問題： 以哪一個表面作為加工時的精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)，才能保證加工精度，使整個機械加工工藝過程順利地進行? 為加工上述精基面或統(tǒng)一基準(zhǔn)，應(yīng)采用哪一個表面作為粗基面? 是否有個別工序為了特殊的加工要求，需要采用統(tǒng)一基準(zhǔn)以外的精基面? 精基面的選擇：根據(jù)精基面的選擇原則，選擇精基面時，首先應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合的問題，即在可能的情況下，應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。 經(jīng)過分析比較后，得了下方案。 銑—鉆—擴—鉸—粗鏜—熱處理—精鏜—質(zhì)檢 3.2.4機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 軸承座的材料是HT200，生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。由于毛坯用采用砂型鑄造, 3.2.5加工毛坯的分析 由于生產(chǎn)規(guī)模大，宜采用高精度和高生產(chǎn)率的毛坯制造方法。精度較高的毛坯制造方法的生產(chǎn)率一般也較高，即節(jié)約原材料又減少機械加工勞動量，又可簡化工藝和工藝設(shè)備、降低產(chǎn)品的總成本。選擇毛坯時應(yīng)考慮工件結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小、對零件的機械性能的要求及本廠現(xiàn)有的設(shè)備和技術(shù)水平，還應(yīng)考慮可能性和經(jīng)濟性等因素。 本次設(shè)計軸承座料選用為HT200鑄件。根據(jù)制造廠現(xiàn)有的毛坯生產(chǎn)條件和軸承座生產(chǎn)數(shù)量屬于中批量生產(chǎn)類型的生產(chǎn)綱領(lǐng)，采用鐵型覆砂工藝的生產(chǎn)方法，性能高、成本低、效率高、毛坯精度高、加工余量小且組織均勻無脹砂、縮砂、縮孔等缺陷，表面尺寸精度高，可達(dá)到IT6～7級的精度，表面質(zhì)量可達(dá)到表面粗糙度12.5。經(jīng)粗加工后采用正火處理加氮化處理，要求布氏硬度為240～300HBS。 3.2.6制訂機械加工工藝過程的主要問題 （1）基準(zhǔn)的確定 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、線、面或其組合,在機器零件的設(shè)計和加工過程中,按不同要求選擇哪些點、線、面作為基準(zhǔn),是直接影響零件加工工藝性和表面間尺寸、位置精度的主要因素之一。 定位基準(zhǔn)的選擇與工藝過程的制訂有密切的關(guān)系，故有必要多設(shè)想幾種定位方案比較他們的優(yōu)缺點，周密地考慮定位方案與工藝過程的關(guān)系，尤其對加工精度的影響。合理選擇定位基準(zhǔn)對保證加工精度和確保加工順序都有決定性的影響，基準(zhǔn)的選擇其實就是基面的選擇。 根據(jù)作用的不同，基準(zhǔn)可分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類。 設(shè)計基準(zhǔn)：零件設(shè)計圖樣上所采用的基準(zhǔn)，稱為設(shè)計基準(zhǔn)。這是設(shè)計人員從零件的工作條件、性能要求出發(fā)，適當(dāng)考慮加工工藝性而選定的。一個零件圖上可以有一個也可以有多個設(shè)計基準(zhǔn)。 工藝基準(zhǔn)：零件在工藝過程中所采用的基準(zhǔn)，成為工藝基準(zhǔn)。其中又包括工藝基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)，現(xiàn)分析如下。 （2）設(shè)計基準(zhǔn) 設(shè)計基準(zhǔn)就是在零件設(shè)計圖紙上用來確定其他點、線和面的位置的基準(zhǔn)。即零件圖紙上標(biāo)注尺寸的起點。 （3）工藝基準(zhǔn) 工藝基準(zhǔn)是在加工裝配過程中所采用的基準(zhǔn)。根據(jù)用途的不同可分為：定位基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)。 1　 定位基準(zhǔn) 工件在機床上或夾具中進行加工時用作定位的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。當(dāng)加工主軸頸時，其位置是由夾具上定位相接的面確定的，故該接觸面即是本道工序的定位基準(zhǔn)。 2　 工序基準(zhǔn) 在工序圖中，用來確定本工序所加工表面加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)，稱為工序基準(zhǔn)。應(yīng)對各工序中的工件加工面作具體分析、確定某面或線作為該工序的基準(zhǔn)。工序基準(zhǔn)采用工件上實際表面的點、線、面以外，還可以是工件表面的幾何中心、對稱面或?qū)ΨQ線等。例，加工主軸頸時以主軸中心線為加工的工序基準(zhǔn)。 3　 測量基準(zhǔn) 在測量時所采用的基準(zhǔn)，稱為測量基準(zhǔn)。 根據(jù)不同工序要求測量已加工平面位置時使用不同的測量基準(zhǔn)，如測量曲軸總長時應(yīng)以曲軸兩端面為測量基準(zhǔn)。 4　 裝配基準(zhǔn) 在機器裝配時，用來確定零件或部件在產(chǎn)品中所采用的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。 定位基準(zhǔn)的選擇 正確選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計工藝過程的一項重要內(nèi)容。 在最初的工序中只能選擇未加工的毛坯表面作為定位基準(zhǔn)，這種表面稱為粗基準(zhǔn)。用加工過的表面作為定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。另外，為了滿足工藝需要在工件上專門設(shè)計的定位面，稱為輔助基準(zhǔn)。 （4）粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇影響各加工面的余量分配及不需加工表面之間的位置精度。這兩方面的要求常相互矛盾，因此在選擇粗基準(zhǔn)時，必須首先明確那一方面是主要的，一般可遵循如下原則： 1　 如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面之間的位置要求，則應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應(yīng)以其中精度要求較高的表面作粗基準(zhǔn)。 2　 如果必須首先保證工件某重要表面的余量均勻，應(yīng)該選擇該表面作粗基準(zhǔn)。 3　 選作粗基準(zhǔn)的表面，應(yīng)平整，沒有澆口、冒口或飛邊等缺陷，以便定位可靠。 4　 粗基準(zhǔn)一般只能使用一次，即不應(yīng)重復(fù)使用，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。 （5）精基準(zhǔn)的選擇 選擇精基準(zhǔn)時應(yīng)考慮如何保證加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便等因素，一般遵循如下原則： 1　 用設(shè)計基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)，以便消除基準(zhǔn)不重合誤差，即所謂“基準(zhǔn)重合”原則。 2　 當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位可以較方便的加工其他各表面時，應(yīng)盡可能在多數(shù)工序中采用此組精基準(zhǔn)定位，即所謂“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。 選作統(tǒng)一基準(zhǔn)的表面，一般都應(yīng)是面積較大、孔以及其他距離較遠(yuǎn)的幾個面的組合。 3　 當(dāng)精加工或光整加工工序要求余量盡可能小而且均勻時，應(yīng)選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)，而該加工表面與表面之間的位置精度則要求由先行工序保證，即遵循“自為基準(zhǔn)”原則。 4　 為了獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，在選擇精度基準(zhǔn)時，可遵循“互為基準(zhǔn)”的原則。 5　 精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)使定位準(zhǔn)確，夾緊可靠。為此，精基準(zhǔn)的面積與被加工表面相比，應(yīng)有較大的長度與寬度，以提高其位置精度。 3.3零件表面加工方法的選擇 零件表面的加工方法，首先取決于加工表面應(yīng)有的技術(shù)要求。但應(yīng)注意，這些技術(shù)要求不是一定就是零件圖所規(guī)定的要求，有時還可能由于工藝上的原因而在某些方面高于零件圖上的要求。如果由于基準(zhǔn)不重合而提高對某些表面的加工要求，或由于被作為精基準(zhǔn)而可能對其提出更高的加工要求。 當(dāng)明確了各加工表面的技術(shù)要求后，即可據(jù)此選擇能保證該要求的最終加工方法，并確定需幾個工步的加工方法。所選擇的加工方法，應(yīng)滿足零件的質(zhì)量、良好的加工經(jīng)濟性和高的經(jīng)濟效率的要求。為此，選擇加工方法時應(yīng)考慮以下各因素： ⑴ 任何一種加工方法能獲得的加工精度和表面粗糙度都有一個相當(dāng)大的范圍，但只有在某一個較窄的范圍才是經(jīng)濟的，這個范圍的加工精度就是經(jīng)濟加工精度。為此，在選擇加工方法時，應(yīng)選擇相應(yīng)的能獲得經(jīng)濟加工精度的加工方法。例如，公差為IT7級的和表面粗糙度為Ra0.4外圓表面，通過精心車削可以達(dá)到精度要求，但不如采用摸削經(jīng)濟。各種加工方法可達(dá)到的經(jīng)濟加工精度和表面粗糙度，可參閱工藝設(shè)計手冊中的有關(guān)資料。 ⑵ 要考慮工件材料的性質(zhì)。例如，對淬火鋼應(yīng)采用磨削加工，但對有色金屬采用磨削加工就會發(fā)生困難，所以一般采用金剛鏜削或高速精細(xì)車削加工。 ⑶ 要考慮工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小。例如，回轉(zhuǎn)工件可以用車削或磨削等加工孔，而軸承座上IT7級公差的孔，一般就不宜采用車削或磨削，而通常采用鏜削或鉸削加工?？讖叫〉囊瞬捎勉q孔，孔徑大或長度較短的孔宜采用鏜孔。 ⑷ 要考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟性要求。中批大量生產(chǎn)時，應(yīng)采用高效率的先進工藝，如平面和孔的加工采用拉削代替普通的銑、刨和鏜孔等加工方法。甚至可以從根本上改變毛坯的制造方法，以減少機械加工的勞動量。 ⑸ 要考慮工廠或車間的現(xiàn)有設(shè)備情況和技術(shù)條件。選擇加工方法時應(yīng)充分利用現(xiàn)有的設(shè)備，挖掘企業(yè)的潛力，發(fā)揮工人的積極性和創(chuàng)造性。但也應(yīng)考慮不斷改進現(xiàn)有的加工方法和設(shè)備，采用新技術(shù)和提高工藝水平，此外還應(yīng)考慮設(shè)備負(fù)荷的平衡。 加工順序的安排 零件表面的加工方法確定之后，就要安排加工的先后順序，同時還要安排熱處理、檢驗等其他工序在工藝過程中的位置。零件加工順序安排的是否合適，對加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率率和經(jīng)濟性有較大的影響?，F(xiàn)將有關(guān)加工順序安排的原則和應(yīng)注意的問題分述如下。 3.4加工工藝的劃分 零件加工時，往往不是依次加工完各個表面，而是將各表面的粗、精加工分開進行，為此，一般都將整個工藝過程劃分為幾個加工階段，這就是在安排加工順序時所應(yīng)遵循的工藝過程劃分階段的原則。按加工性質(zhì)和作用的不同，工藝過程可以劃分如下幾個階段： 3.4.1粗加工階段 這個階段主要任務(wù)是卻去大部分加工余量，為半精加工提供定位基準(zhǔn)，因此主要是提高生產(chǎn)率的問題。 3.4.2半精加工階段 這階段的作用是為零件主要表面的精加工做好準(zhǔn)備（達(dá)到一定的精度和表面粗糙度，的精加工余量），并完成一些次要表面的加工（如鉆孔），一般在熱加工以前進行。 3.4.3精加工階段 對于零件上的精度和表面粗糙度要求高（精度在IT7級或以上，表面粗糙度在Ra0.8以下）的表面，還要安排精加工階段。這個階段的任務(wù)主要是提高加工表面的各項精度要求和降低表面粗糙度。 有時由于毛坯余量特別大，加工表面十分粗糙，在粗加工前還需要去黑皮的加工階段，稱荒加工階段。為了及時地發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷和減少運輸工作量，通常把荒加工放在毛坯車間中進行。此外，對零件上的精度和表面粗糙要求特高的表面還應(yīng)在精加工后進行光整加工。稱為光整加工階段。 3.5機械加工順序的安排 一個零件上往往有幾個加工表面需要加工，這些表面不僅本身有一定的精度要求，而且各表面間還有一定的位置要求。為了達(dá)到這些精度要求，各表面的加工順序就不能隨便安排，而必須遵循一定的原則，這就是定位基準(zhǔn)的選擇和轉(zhuǎn)換決定著加工順序，以及前工序為后續(xù)工序準(zhǔn)備好定位基準(zhǔn)的原則。 3.6熱處理工序的安排 1　 熱處理工序在工藝過程中的安排是否恰當(dāng)，是影響零件加工質(zhì)量和材料使用性能的重要因素。熱處理的方法、次數(shù)和在工藝過程中的位置，應(yīng)根據(jù)零件材料和熱處理的目的而定。 2　 由于本設(shè)計規(guī)定零件為中批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此計算最大與 最小余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 3　 加工軸承座的平面，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表4-35和表4-37考慮3mm，粗加工2mm到金屬模鑄造的質(zhì)量和表面的粗糙度要求，精加工1mm， 4　 加工寬度為75mm的側(cè)面時，用銑削的方法加工兩側(cè)面。由于側(cè)面的加工表面有粗糙度的要求3.2aRm，而銑削的精度可以滿足，故采取分二次的銑削的方式，粗銑削的深度是2mm，精銑削的深度是1mm 5　 鏜傳動軸孔時，由于粗糙度要求1.6aRm，因此考慮加工余量2.5mm?？梢淮未旨庸?mm，一次精加工0.5就可達(dá)到要求。 6　 加工2－φ20孔時，根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]表4-23考慮加工余量10mm 2.2.5確定切削用量 工序：粗、精銑軸承座平面 (1) 粗鏜加工條件： 工件材料： HT200，鑄造。 機床：立式鏜床。 刀具：高剛性三刃鏜刀，= 鏜削速度V：取0.2mm/r。 機床主軸轉(zhuǎn)速n：取1500r/minp= （2）精鏜加工條件： 工件材料： HT200，鑄造。 機床：立式鏜床 刀具：高剛性三刃鏜刀 鏜削速度V：取0.07mm/r 機床主軸轉(zhuǎn)速n：取2000r/min 3.7小結(jié) 機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件。對加工工藝規(guī)程的設(shè)計，可以了解了加工工藝對生產(chǎn)、工藝水平有著極其重要的影響。生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要通過機械加工工藝來體現(xiàn)。 4專用夾具設(shè)計 在此設(shè)計的是加工φ100H7的孔的夾具設(shè)計。 4.1確定定位基準(zhǔn) 圖4.1 零件簡圖 由零件圖可知，φ100H7的孔軸線與端面由垂直度要求及其軸線還與底面由平行度要求，故其設(shè)計基準(zhǔn)為端面和底面。為了使定位誤差為零，故采用以端面和底面定位的專用夾具。 4.2定位元件概述 為了保證同一批工件在夾具中占據(jù)一個正確的位置，必須選擇合理的定位方法和設(shè)計相應(yīng)的定位裝置。 通過工件定位原理及定位基準(zhǔn)選擇的原則?？芍趯嶋H應(yīng)用時，一般不允許將工件的定位基面直接與夾具體接觸，而是通過定位元件上的工作表面與工件定位基面的接觸來實現(xiàn)定位。 定位基面與定位元件的工作表面合稱為定位副。 4.3對定位元件的基本要求 4.3.1足夠的精度 由于工件的定位是通過定位副的接觸（或配合）實現(xiàn)的。定位元件工作表面的精度直接影響工件的定位精度，因此定位元件工作表面應(yīng)有足夠的精度，以保證加工精度要求。 4.3.2足夠的強度和剛度 定位元件不僅限制工件的自由度，還有支承工件、承受夾緊力和切削力的作用。因此還應(yīng)有足夠的強度和剛度，以免使用中變形和損壞。 4.3.3有較高的耐磨性 工件的裝卸會磨損定位元件工件表面，導(dǎo)致定位元件工件表面精度下降，引起定位精度的下降。當(dāng)定位精度下降至不能保證加工精度時則應(yīng)更換定位元件。為延長定位元件更換周期，提高夾具使用壽命，定位元件工作表面應(yīng)有較高的耐磨性。 4.3.4良好的工藝性 定位元件的結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單、合理、便于加工、裝配和更換。 對于工件不同的定位基面的形式，定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸和布置方式也不同。下面按不同的定位基準(zhǔn)分別介紹所用的定位元件的結(jié)構(gòu)形式。 4.4工件以平面定位時的定位元件 工件以平面作為定位基準(zhǔn)時常用的定位元件如下述： 4.4.1主要支承 主要支承用來限制工件自由度，起定位作用。 4.4.2固定支承 固定支承由支承釘和支承板兩種型式，如圖4.2所示，在使用過程中它們都是固定不動的。 圖4.2 固定支撐 當(dāng)工件以粗糙不平的毛坯面定位時，采用球頭支承釘圖 4.2b ；齒紋頭支承釘，如圖 4.2c ，用在工件側(cè)面，以增大磨擦系數(shù)，防止工件滑動；當(dāng)工件以加工過的平面定位時，可采用平頭支承釘（如圖 4.2a ）或支承板。圖 4.2d 所示支承板結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，但孔邊切屑不易清除干凈，故適用于側(cè)面和頂面定位；圖4.2e 所示支承板便于清除切屑，適用于底面定位。 需要經(jīng)常更換的支承釘應(yīng)加襯套，如圖4.3 所示。支承釘、支承板均已標(biāo)準(zhǔn)化，其公差配合、材料、熱處理等可查國家標(biāo)準(zhǔn)《機床夾具零件及部件》。 一般支承釘與夾具體孔的配合可取 H7/n6 或 H7/r6 。如用襯套則支承釘與襯套內(nèi)孔的配合可取 H7/js6 。 當(dāng)要求幾個支承釘或支承板裝配后等高時，可采用裝配后一次磨削法，以保證它們的工作面在同一平面內(nèi)。 圖4.3 支撐釘 工件以平面定位時，除了采用上面介紹的標(biāo)準(zhǔn)支承釘和支承板，也可根據(jù)工件定位平面的不同形狀設(shè)計相應(yīng)的支承板。 4.4.3可調(diào)支承 在工件定位過程中，支承釘?shù)母叨刃枵{(diào)整時，應(yīng)采用圖4.4所示可調(diào)支承。 在圖4.4a 中，工件為砂型鑄件，先以 A 面定位銑 B 面，再以 B 面定位鏜雙孔。銑 B 面時若用固定支承，由于定位基面 A 的尺寸和形狀誤差較大，銑完后的 B 面與兩毛坯孔（4.4中的點劃線）的距離尺寸 H 1 、 H 2 變化也大，致使鏜孔時余量很不均勻，甚至可能使余量不夠。因此圖 3-44 中可采用可調(diào)支承，定位時適當(dāng)調(diào)整支承釘?shù)母叨?，便可避免出現(xiàn)上述情況。對于中小型零件，一般每批調(diào)整一次，調(diào)整好后，用鎖緊螺母擰緊固定，此時其作用與固定支承完全相同。若工件較大且毛坯精度較低時，也可能每件都要調(diào)整。 圖4.4 可調(diào)支撐 在同一夾具上加工形狀相同但尺寸不同的工件時，可用可調(diào)支承，如圖4.4b 所示，在軸上鉆徑向孔，對于孔至端面的距離不等的工件，只要調(diào)整支承釘?shù)纳斐鲩L度，便可進行加工。 4.4.4自位支承（浮動支承） 在工件定位過程中，能自動調(diào)整位置的支承稱為自位支承，或稱浮動支承。 圖4.5所示的叉形零件，以加工過的孔 D 及端面定位，銑平面 C 和 E 。用心軸及端面限制和五個自由度，為了限制自由度 需設(shè)一防轉(zhuǎn)支承。此支承如單獨設(shè)在 A 處或 B 處，都因工件剛性差而無法加工，若在 A 、 B 兩處均設(shè)防轉(zhuǎn)支承則屬過定位，夾緊后使工件產(chǎn)生較大的變形，將影響加工精度。此時應(yīng)采用圖 3-46 所示的自位支承。 圖4.5 浮動支撐 圖4.6a 、b 是兩點式自位支承。圖4.6c 是三點式自位支承。這類支承的工作特點是：支承點的位置能隨著工件定位基面位置的變動而自動調(diào)整，定位基面壓下其中一點，其余點便上升，直至各點均與工件接觸。接觸點數(shù)的增加，提高了工件裝夾剛度和穩(wěn)定性，但其作用相當(dāng)于一個固定支承，只限制了工件的一個自由度。 自位支承適用于工件以毛坯面定位或定位剛性較差的場合。 圖4.6 自位支撐 4.4.5輔助支承 輔助支承用來提高裝夾剛度和穩(wěn)定性，不起定位作用。如圖4.7所示，工件以內(nèi)孔及端面定位鉆右端小孔。若右端不設(shè)支承，工件裝夾后，右臂為一懸臂，剛性差。若在 A 點設(shè)置固定支承則屬過定位，有可能破壞左端定位。在這種情況下，宜在右端設(shè)置輔助支承。工件定位時，輔助支承是浮動的（或可調(diào)的），待工件夾緊后再把輔助支承固定下來，以承受切削力。 圖4.7 輔助支撐 4.4.6螺旋式輔助支承 如圖4.8a 所示螺旋式輔助支承的結(jié)構(gòu)與可調(diào)式支承相近，但操作過程不同，前者不起定位作用，而后者起定位作用。 4.4.7自位式輔助支承 如圖4.8b 所示，彈簧 2 推動滑柱 1 與工件接觸，用頂柱 3 鎖緊，彈簧力應(yīng)能推動滑柱，但不可推動工件。 推引式輔助支承 如圖4.8c 所示，工件定位后，推動手輪 4 使滑鍵 5 與工件接觸，然后轉(zhuǎn)動手輪使斜楔 6 開槽部分漲開鎖緊。 圖4.8 自位式輔助支撐 4.5工件以圓孔定位時的定位元件 工件以內(nèi)孔表面作為定位基面時常用的定位元件如下： 4.5.1圓柱銷（定位銷） 圖4.9 為常用定位銷結(jié)構(gòu)。當(dāng)定位銷直徑 D 小于 3~ 10mm 時，為避免使用中折斷或熱處理時淬裂，通常將根部制成圓角 R 。夾具體上應(yīng)有沉孔，使定位銷的圓角部分沉入孔內(nèi)而不影響定位。大批大量生產(chǎn)時，為了便于定位銷的更換，可采用圖 3-49d 所示的帶有襯套的結(jié)構(gòu)型式。為了便于工件裝入，定位銷頭部有 15 0 的倒角。此時襯套的外徑與夾具體底孔采用 H7/h6 或 H7/r6 配合，而內(nèi)徑與定位銷外徑采用 H7/h6 或 H7/h5 配合。 圖4.9 定位銷 4.6確定定位元件 根據(jù)零件圖可知加工φ100H7的孔需要限定Y移動、X的旋轉(zhuǎn)和移動、Z旋轉(zhuǎn)和移動這幾個自由度。經(jīng)過分析可得采用兩個定位釘和兩個定位板來限制這些自由度。 5夾緊機構(gòu) 5.1夾緊的目的 使工件在加工過程中保持已獲得的定位不被破壞，同時保證加工精度。 5.2夾緊力的方向的確定 （1）夾緊力的方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位，一般要求主夾緊力應(yīng)垂直于第一定位基準(zhǔn)面。 （2）夾緊力的方向應(yīng)與工件剛度高的方向一致，以利于減少工件的變形。 （3）夾緊力的方向盡可能與切削力、重力方向一致，有利于減小夾緊力。 5.3夾緊力的作用點的選擇 （1）夾緊力的作用點應(yīng)與支承點“點對點”對應(yīng)，或在支承點確定的區(qū)域內(nèi)，以避免破壞定位或造成較大的夾緊變形。 （2）夾緊力的作用點應(yīng)選擇在工件剛度高的部位。 （3）夾緊力的作用點和支承點盡可能靠近切削部位，以提高工件切削部位的剛度和抗振性。 （4）夾緊力的反作用力不應(yīng)使夾具產(chǎn)生影響加工精度的變形。 5.4選擇夾緊機構(gòu) 5.4.1夾緊機構(gòu)一般應(yīng)遵循以下主要原則 （1）夾緊必須保證定位準(zhǔn)確可靠，而不能破壞定位。 （2）工件和夾具的變形必須在允許的范圍內(nèi)。 （3）夾緊機構(gòu)必須可靠。夾緊機構(gòu)各元件要有足夠的強度和剛度，手動夾緊機構(gòu)。 （4）必須保證自鎖，機動夾緊應(yīng)有聯(lián)鎖保護裝置，夾緊行程必須足夠。 （5）夾緊機構(gòu)操作必須安全、省力、方便、迅速、符合工人操作習(xí)慣。 （6）夾緊機構(gòu)的復(fù)雜程度、自動化程度必須與生產(chǎn)綱領(lǐng)和工廠的條件相適應(yīng)。 5.5確定加緊機構(gòu) 選用螺栓螺母壓板夾緊機構(gòu)來對被加工工件進行夾緊。 螺栓螺母壓板夾緊機構(gòu)的特點： ①結(jié)構(gòu)簡單，制造方便加緊可靠施力范圍大； ②自鎖性能好操； ③擴力比80以上，行程S不受限制； ④加緊工作慢，效力低。 6夾具體的設(shè)計 圖6.1 夾具體簡圖 如圖6.1所示，該夾具體采用鑄造結(jié)構(gòu)，原因是鑄造結(jié)構(gòu)工藝性好，容易獲得形狀復(fù)雜的內(nèi)外輪廓有較好的強度、剛度和抗振性。鑄造夾具體的材料采取HT200，鑄件都需要采取時效熱處理，由于是高精密夾具所以還應(yīng)采取第二次時效處理，結(jié)構(gòu)形式設(shè)計成角鐵式。 6.1該夾具體應(yīng)滿足的要求 （1）銑床夾具安裝在工作臺上，所以重心應(yīng)盡量降低，夾具體的高度尺寸也應(yīng)盡量的小。 （2）夾具體的結(jié)構(gòu)形式由機床的有關(guān)參數(shù)和加工方式?jīng)Q定，取固定型夾具它與機床的工作臺相連接。 （3）夾具體的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、緊湊，尺寸要穩(wěn)定，殘余硬力要小。 （4）鑄造結(jié)構(gòu)的及具體應(yīng)作時效處理。 （5）要具備適當(dāng)?shù)娜菪伎臻g和排屑性能。 （6）要有加好的外觀。 （7）在夾具體的適當(dāng)部位用鋼印打出編號，以便于工裝的管理。 7夾具的裝配 機床夾具的總體形式一般應(yīng)根據(jù)工件的形狀、大小、加工內(nèi)容及選用機床等因素來確定。 7.1夾具的組成歸納 （1）定位原件及定位裝置。它與工件的定位基準(zhǔn)相接觸，用于確定工件在夾具中的正確位置，從而保證加工時工件相對刀具和機床加工運動間的相對正確位置。 （2）夾緊裝置。用于夾緊工件，在切削時使工件在夾具中保持既定的位置 （3）對刀與導(dǎo)引元件。這些元件的作用是保證工件與刀具之間的正確位置。 （4）夾具體。用于連接或固定夾具上各元件及裝置，使其成為一個整體的基礎(chǔ)件。它與機床有關(guān)部件進行相連定位，使夾具相對機床具有確定的位置。 （5）其他原件及裝置。有些夾具根據(jù)工件的加工要求，要有分度機構(gòu)，銑床夾具還要有定位鍵等。 連接元件一般多采用標(biāo)準(zhǔn)件，如螺栓、螺釘?shù)取? 圖7.1 裝配圖 7.2裝配一般技術(shù)規(guī)定 （1）待裝的零、部件，必須有質(zhì)量檢驗部門的合格證或標(biāo)記，否則不準(zhǔn)進行裝配。 （2）待裝的外協(xié)加工零、部件，必須有本廠質(zhì)量檢驗部門復(fù)檢合格的證明或標(biāo)記才可進行裝配。 （3）待裝的外購零件，必須有供給廠的出廠產(chǎn)品合格證明。凡經(jīng)本廠拆裝試驗過的部件， （4）必須有本廠質(zhì)量檢驗部門復(fù)檢的合格證明，才可進入裝配。 （5）裝配前對零件、部件的主要配合尺寸，特別是過盈配合件的軸臺尺寸，內(nèi)孔倒角及配合尺寸必須復(fù)檢，確認(rèn)得合圖樣才可進行裝配。 （6）裝配前必須將零件的飛邊、毛刺、切屑、油污、銹斑及其他殘留不潔物去除，清洗干凈，并用干燥壓縮空氣吹凈并擦干，特別對零件上的孔道要切實達(dá)到清潔暢通。 （7）減速器的潤滑管路及其配置彎曲成形管路．應(yīng)經(jīng)酸洗、中和、清洗、干燥清潔后才可進入裝配。 （8）裝配前必須對零件的銳邊、棱角，進行倒鈍，圖樣中未規(guī)定倒角處，均按1×45°要求倒鈍。 （9）零件裝配前，必須將加工過程使用的焊塊、焊點，鑄棒及加工中凸臺殘留部分清除掉．并鏟磨平齊。 （10）裝配時各種油槽的邊緣應(yīng)修整成光滑的圓角，鏟剔成的油槽應(yīng)通過油孔中心。 （11）裝配過程中加工的光孔或螺紋孔應(yīng)符合圖紙的要求，并經(jīng)過檢查員檢查。 （12）螺紋孔攻絲要求達(dá)到螺紋中心線與加工件表面的垂直度誤差不得大于100mm :0.20mm螺紋齒面不得壓扁、亂扣、斷裂傷痕等缺陷存在。 （13）裝配過程中，凡自制件，如紙墊、塑料墊、橡膠墊、石棉橡膠板墊、毛氈墊及簿鋼墊、薄銅墊等均應(yīng)按圖樣制作。 7.3密封件的裝配 （1）各種密封氈圈、氈墊、石棉繩、皮碗等密封件裝配前必須浸透油。鋼紙墊用熱水泡軟。紫銅墊作退火處理，加熱溫度600～650℃并在水中冷卻。 （2）對螺紋聯(lián)接處的密封，采用聚四氟乙烯生料帶作填料時，其纏繞層數(shù)不得多于兩層，對于平面用各種密封膠作密封，其零件結(jié)合面間隙不得大于0.2mm，涂膠層不宜太厚，應(yīng)均勻且薄為好。 （3）裝配后．密封處不得有滲漏現(xiàn)象。 （4）彈簧在裝配時，不得拉長或切短。 8定位誤差分析與計算 在機械加工過程中，使用夾具的目的是為保證工件的加工精度。那么，在設(shè)計定位方案時，工件除了正確地選擇定位基準(zhǔn)和定位元件之外，還應(yīng)使選擇的定位方式必須能滿足工件加工精度要求。因此，需要對定位方式所產(chǎn)生的定位誤差進行定量地分析與計算，以確定所選擇的定位方式是否合理。 8.1定位誤差產(chǎn)生的原因和計算 成定位誤差 Δ D的原因可分為性質(zhì)不同的兩個部分：一是由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差，稱為基準(zhǔn)不重合誤差Δ B；二是由于定位副制造誤差，而引起定位基準(zhǔn)的位移，稱為基準(zhǔn)位移誤差Δ Y。當(dāng)定位誤差Δ D≤1／3δK（δK為本工序要求保證的工序尺寸的公差）時，一般認(rèn)為選定的定位方式可行。 8.1.1基準(zhǔn)不重合誤差的計算 由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合而造成的工序基準(zhǔn)對于定位基準(zhǔn)在工序尺寸方向上的最大可能變化量，稱為基準(zhǔn)不重合誤差，以 ΔB表示。如圖8.1所示的零件簡圖，在工件上銑一通槽，要求保證的工序尺寸為A、B、C，為保證B尺寸，工件用以K1面或以K2面來定位，都可以限制工件在B尺寸方向上的移動自由度。但兩種定位方式的定位精度是不一樣的。由于加工過程中，是采用夾具上定位件的定位表面為基準(zhǔn)來對刀的。當(dāng)以K1面為定位基準(zhǔn)時， 圖8.1 零件簡圖 如圖8.2（a）所示B就為確定刀具與夾具相互位置的對刀尺寸，在一批工件的加工過程中 B的位置是不變的。當(dāng)以K2面為定位基準(zhǔn)時，如圖8.2（b）所示B′為確定刀具與夾具相互位置的對刀尺寸,由于工序基準(zhǔn)是K1面，與K2面不重合。當(dāng)一批工件逐個在夾具上定位時，受尺寸L±Δl的影響，工序基準(zhǔn)K1面的位置是變動的，K1的變動影響工序尺寸B的大小，給B造成誤差。 由圖8.2(a)可知 ΔB=0 由圖8.2(b)可知 ΔB=Lmax-Lmin=2Δl （4.1） 圖8.2 定位簡圖 當(dāng)工序基準(zhǔn)的變動方向與工序尺寸方向有一夾角時，基準(zhǔn)不重合誤差等于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)間距離尺寸公差在工序尺寸方向上的投影，即 Δ B= (Smax-Smin)cos β β是基準(zhǔn)不重合誤差變化方向與工序尺寸方向上夾角 8.1.2基準(zhǔn)位移誤差和計算 由于定位副的制造誤差而造成定位基準(zhǔn)對其規(guī)定位置的最大可能變動位移，稱為基準(zhǔn)位移誤差，用 ΔY 來表示。顯然不同的定位方式和不同的定位副結(jié)構(gòu)，其定位基準(zhǔn)的移動量的計算方法是不同的。下面分析幾種常見的定位方式產(chǎn)生的基準(zhǔn)位移誤差的計算方法。 8.2工件以平面定位 工件以平面為定位基準(zhǔn)時，若平面為粗糙表面則計算其定位誤差沒有意義；若平面為已加工表面則其與定位基準(zhǔn)面的配合較好，誤差很小，可以忽略不計。即工件以平面定位時， ΔY=0 (4.2) 總結(jié) 課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練，這是我們邁向社會、從事職業(yè)工作前一個必不可少的過程。 為期兩個月的夾具課程設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，回顧整個過程，我們在老師的細(xì)心指導(dǎo)下，取得了可喜的成績，課程設(shè)計作為《機床夾具設(shè)計》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實踐更加接近，加深了理論知識的理解，強化了生產(chǎn)實習(xí)中的感性認(rèn)識。 這次課程設(shè)計給我們提供了一個應(yīng)用自己所學(xué)知識的機會，從查找資料到對夾具精度分析與計算和運用CAD畫出夾具零件。 圖到最后夾具總圖的成型。都對我所學(xué)的知識進行了檢驗?？梢哉f，本次課程設(shè)計有苦也有甜。 設(shè)計思路是最重要的，只要你的設(shè)計思路是成功的，那你的設(shè)計已經(jīng)成功了一半。因此我們應(yīng)該在設(shè)計前做好充分的準(zhǔn)備，像查找詳細(xì)的資料，為我們設(shè)計的成功打下堅實的基礎(chǔ)。 制作過程是一個考驗人耐心的過程，不能有絲毫的急躁，馬虎，要心平氣合的一步一步來。 總體來說，通過這次設(shè)計我受益匪淺。在摸索該如何畫出夾具零件圖時的過程中，也特別有趣，培養(yǎng)了我的設(shè)計思維，增加了實際操作能力。在讓我體會到了搞設(shè)計艱辛的同時，更讓我體會到成功的喜悅和快樂。 本次課程設(shè)計主要為專用夾具設(shè)計。我們運用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計算、機床選用、時間定額計算等方面的知識；夾具設(shè)計的階段運用了工件定位、夾緊機構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的知識。 通過此次設(shè)計，使我們基本掌握了零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計的方法和步驟等。學(xué)會了查相關(guān)手冊、選擇使用工藝裝備等等。 總的來說，這次設(shè)計，使我們在基本理論的綜合運用及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計的能力，為以后的設(shè)計工作打下了較好的基礎(chǔ)。 致謝 為期兩個月的機床夾具設(shè)計就要結(jié)束了，我也順利的完成了我的課題設(shè)計，在此之際我要衷心的感謝在設(shè)計過程中一直幫助我支持我的老師。 我要感謝指導(dǎo)老師趙紅琳老師，趙老師在整個設(shè)計過程中對我的影響很大，設(shè)計過程中的很多個難點都是在趙老師的悉心指導(dǎo)下才克服的，老師的親切和善也是我在整個設(shè)計過程中感受最深的。也因為這樣，和老師之間存在著師生心理障礙一下全無，我也就大方的有問題就問，有想法就提，這也使得我能更多的發(fā)現(xiàn)設(shè)計中存在的問題，并解決問題。趙老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，淵博的專業(yè)知識，誨人不倦教學(xué)精神，在學(xué)術(shù)上和為人上都是我們的楷模和榜樣。同時我還要感謝跟我一起參與設(shè)計的同學(xué)，雖然我們課題不同，但是都能在討論中發(fā)現(xiàn)各自的問題，并互相提出解決的方法，設(shè)計能夠順利完成，也因為他們的幫助。 結(jié)束代表著新的開始，新的征程，本次的設(shè)計有可能會成為我今后工作，學(xué)習(xí)生活中的一份堅實的基礎(chǔ)和保證。從中吸取的經(jīng)驗教訓(xùn)也將成為我們在今后生活道路上的一筆財富，挫折永遠(yuǎn)是前進道路上所必須面對的，相信我們的未來會走的更好，也可以讓我們的老師放心。真心的感謝幫助過我的老師和同學(xué)們，再次感謝你們！ 參考文獻(xiàn) [1] 劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡圖的初步探討，組合夾具，1982. (1) [2] 孫已德，機床夾具圖冊[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1984：20-23。 [3] 貴州工學(xué)院機械制造工藝教研室，機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M]，貴陽：貴州任命出版社，1983：42-50。 [4] 劉友才，機床夾具設(shè)計[Ｍ] ，北京：機械工業(yè)出版社，1992 。 [5] 孟少龍，機械加工工藝手冊第1卷[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1991。 [6] 《金屬機械加工工藝人員手冊》修訂組，金屬機械加工工藝人員手冊[M]，上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1979。 [7] 李洪，機械加工工藝師手冊[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1990。 30