類似831008撥叉拔叉的銑寬10mm的2側(cè)面夾具設(shè)計及加工工藝裝備含4張CAD圖

類似831008撥叉拔叉的銑寬10mm的2側(cè)面夾具設(shè)計及加工工藝裝備含4張CAD圖,類似,相似,撥叉拔叉,10,mm,妹妹,側(cè)面,夾具,設(shè)計,加工,工藝,裝備,設(shè)備,cad III 摘 要 本 次 設(shè) 計 內(nèi) 容 涉 及 了 機 械 制 造 工 藝 及 機 床 夾 具 設(shè) 計 、金 屬 切 削 機 床 、 公 差 配 合 與 測 量 等 多 方 面 的 知 識 。 撥 叉 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 夾 具 設(shè) 計 是 包 括 零 件 加 工 的 工 藝 設(shè) 計 、工 序 設(shè) 計 以 及 專 用 夾 具 的 設(shè) 計 三 部 分 。在 工 藝 設(shè) 計 中 要 首 先 對 零 件 進 行 分 析 ，了 解 零 件 的 工 藝 再 設(shè) 計 出 毛 坯 的 結(jié) 構(gòu) ，并 選 擇 好 零 件 的 加 工 基 準 ， 設(shè) 計 出 零 件 的 工 藝 路 線 ； 接 著 對 零 件 各 個 工 步 的 工 序 進 行 尺 寸 計 算 ， 關(guān) 鍵 是 決 定 出 各 個 工 序 的 工 藝 裝 備 及 切 削 用 量 ；然 后 進 行 專 用 夾 具 的 設(shè) 計 ， 選 擇 設(shè) 計 出 夾 具 的 各 個 組 成 部 件 ， 如 定 位 元 件 、夾 緊 元 件 、 引 導(dǎo) 元 件 、夾 具 體 與 機 床 的 連 接 部 件 以 及 其 它 部 件 ；計 算 出 夾 具 定 位 時 產(chǎn) 生 的 定 位 誤 差 ，分 析 夾 具 結(jié) 構(gòu) 的 合 理 性 與 不 足 之 處 ，并 在 以 后 設(shè) 計 中 注 意 改 進 。 關(guān)鍵詞： 工 藝 、 工 序 、 切 削 用 量 、 夾 緊 、 定 位 、 誤 差 。 Abstract This design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge. The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement. Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error 目 錄 序 言 1 一 零 件的 分 析 2 1.1 零 件的 作 用 2 1.2 零 件的 工 藝分 析 2 二 . 工 藝規(guī) 程 設(shè)計 3 2.1 確 定毛 坯 的制 造 形式 3 2.2 基 面的 選 擇 3 2.3 制 定工 藝 路線 4 2.4 機 械加 工 余量 、 工序 尺 寸及 毛 坯尺 寸 的確 定 6 2.5 確 定切 削 用量 及 基本 工 時 7 三 夾 具設(shè) 計 12 3.1 問 題的 提 出 13 3.2 定 位基 準 的選 擇 13 3.3 切 削力 和 夾緊 力 的計 算 14 3.4 定 位誤 差 分析 15 3.5 夾 具設(shè) 計 及操 作 的簡 要 說明 16 總 結(jié) 17 致 謝 19 參 考 文 獻 20 9 序 言 機 械 制 造 業(yè) 是 制 造 具 有 一 定 形 狀 位 置 和 尺 寸 的 零 件 和 產(chǎn) 品 ，并 把 它 們 裝 備 成 機 械 裝 備 的 行 業(yè) 。機 械 制 造 業(yè) 的 產(chǎn) 品 既 可 以 直 接 供 人 們 使 用 ，也 可 以 為 其 它 行 業(yè) 的 生 產(chǎn) 提 供 裝 備 ，社 會 上 有 著 各 種 各 樣 的 機 械 或 機 械 制 造 業(yè) 的 產(chǎn) 品 。我 們 的 生 活 離 不 開 制 造 業(yè) ，因 此 制 造 業(yè) 是 國 民 經(jīng) 濟 發(fā) 展 的 重 要 行 業(yè) ， 是 一 個 國 家 或 地 區(qū) 發(fā) 展 的 重 要 基 礎(chǔ) 及 有 力 支 柱 。從 某 中 意 義 上 講 ，機 械 制 造 水 平 的 高 低 是 衡 量 一 個 國 家 國 民 經(jīng) 濟 綜 合 實 力 和 科 學(xué) 技 術(shù) 水 平 的 重 要 指 標 。 撥 叉 的 加 工 工 藝 規(guī) 程 及 其 夾 具 設(shè) 計 是 在 學(xué) 完 了 機 械 制 圖 、機 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 、機 械 設(shè) 計 、機 械 工 程 材 料 等 進 行 課 程 設(shè) 計 之 后 的 下 一 個 教 學(xué) 環(huán) 節(jié) 。正 確 地 解 決 一 個 零 件 在 加 工 中 的 定 位 ，夾 緊 以 及 工 藝 路 線 安 排 ，工 藝 尺 寸 確 定 等 問 題 ，并 設(shè) 計 出 專 用 夾 具 ，保 證 零 件 的 加 工 質(zhì) 量 。本 次 設(shè) 計 也 要 培 養(yǎng) 自 己 的 自 學(xué) 與 創(chuàng) 新 能 力 。因 此 本 次 設(shè) 計 綜 合 性 和 實 踐 性 強 、涉 及 知 識 面 廣 。所 以 在 設(shè) 計 中 既 要 注 意 基 本 概 念 、基 本 理 論 ，又 要 注 意 生 產(chǎn) 實 踐 的 需 要 ，只 有 將 各 種 理 論 與 生 產(chǎn) 實 踐 相 結(jié) 合 ， 才 能 很 好 的 完 成 本 次 設(shè) 計 。 本 次 設(shè) 計 水 平 有 限 ，其 中 難 免 有 缺 點 錯 誤 ，敬 請 老 師 們 批 評 指 正 。 一 零件的分析 1.1 零 件 的 作 用 撥 叉 的 作 用 傳 動 扭 矩 的 作 用 。 1.2 零 件 的 工 藝 分 析 撥 叉 有 2 個 加 工 面 他 們 相 互 之 間 沒 有 任 何 位 置 度 要 求 。 1：以 Φ 25 上 端 面 為 基 準 的 加 工 面 ，這 組 加 工 面 主 要 是 銑 Φ 25 下 端 面 ， 鉆 擴 鉸 Φ 14 孔 。 2：以 Φ 14 孔 為 基 準 的 加 工 面 ，這 組 加 工 面 主 要 是 銑 寬 10mm 的 2 側(cè) 面 ， 車 R20 內(nèi) 孔 ， 銑 距 離 中 心 1mm 的 2 側(cè) 面 。 二. 工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 確 定 毛 坯 的 制 造 形 式 由 于 零 件 成 批 生 產(chǎn) ， 而 且 零 件 的 輪 廓 尺 寸 不 大 ， 選 用 砂 型 鑄 造 ， 采 用 機 械 翻 砂 造 型 ，鑄 造 精 度 為 2 級 ，能 保 證 鑄 件 的 尺 寸 要 求 ，這 從 提 高 生 產(chǎn) 率 和 保 證 加 工 精 度 上 考 慮 也 是 應(yīng) 該 的 。 2.2 基 面 的 選 擇 粗 基 準 選 擇 應(yīng) 當 滿 足 以 下 要 求 ： （ 1）粗 基 準 的 選 擇 應(yīng) 以 加 工 表 面 為 粗 基 準 。目 的 是 為 了 保 證 加 工 面 與 不 加 工 面 的 相 互 位 置 關(guān) 系 精 度 。如 果 工 件 上 表 面 上 有 好 幾 個 不 需 加 工 的 表 面 ，則 應(yīng) 選 擇 其 中 與 加 工 表 面 的 相 互 位 置 精 度 要 求 較 高 的 表 面 作 為 粗 基 準 。 以 求 壁 厚 均 勻 、 外 形 對 稱 、 少 裝 夾 等 。 （ 2 ） 選 擇 加 工 余 量 要 求 均 勻 的 重 要 表 面 作 為 粗 基 準 。 例 如 ： 機 床 床 身 導(dǎo) 軌 面 是 其 余 量 要 求 均 勻 的 重 要 表 面 。因 而 在 加 工 時 選 擇 導(dǎo) 軌 面 作 為 粗 基 準 ， 加 工 床 身 的 底 面 ， 再 以 底 面 作 為 精 基 準 加 工 導(dǎo) 軌 面 。 這 樣 就 能 保 證 均 勻 地 去 掉 較 少 的 余 量 ，使 表 層 保 留 而 細 致 的 組 織 ，以 增 加 耐 磨 性 。 （ 3 ） 應(yīng) 選 擇 加 工 余 量 最 小 的 表 面 作 為 粗 基 準 。 這 樣 可 以 保 證 該 面 有 足 夠 的 加 工 余 量 。 （ 4） 應(yīng) 盡 可 能 選 擇 平 整 、光 潔 、面 積 足 夠 大 的 表 面 作 為 粗 基 準 ， 以 保 證 定 位 準 確 夾 緊 可 靠 。 有 澆 口 、 冒 口 、飛 邊 、 毛 刺 的 表 面 不 宜 選 作 粗 基 準 ， 必 要 時 需 經(jīng) 初 加 工 。 （ 5 ） 粗 基 準 應(yīng) 避 免 重 復(fù) 使 用 ， 因 為 粗 基 準 的 表 面 大 多 數(shù) 是 粗 糙 不 規(guī) 則 的 。 多 次 使 用 難 以 保 證 表 面 間 的 位 置 精 度 。 基 準 的 選 擇 是 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計 中 的 重 要 工 作 之 一 ，他 對 零 件 的 生 產(chǎn) 是 非 常 重 要 的 。 先 選 取 端 面 作 為 定 位 基 準 ， 。 精 基 準 的 選 擇 應(yīng) 滿 足 以 下 原 則 ： （ 1）“ 基 準 重 合 ”原 則 應(yīng) 盡 量 選 擇 加 工 表 面 的 設(shè) 計 基 準 為 定 位 基 準 ， 避 免 基 準 不 重 合 引 起 的 誤 差 。 （ 2）“ 基 準 統(tǒng) 一 ”原 則 盡 可 能 在 多 數(shù) 工 序 中 采 用 同 一 組 精 基 準 定 位 ，以 保 證 各 表 面 的 位 置 精 度 ，避 免 因 基 準 變 換 產(chǎn) 生 的 誤 差 ，簡 化 夾 具 設(shè) 計 與 制 造 。 （ 3）“ 自 為 基 準 ”原 則 某 些 精 加 工 和 光 整 加 工 工 序 要 求 加 工 余 量 小 而 均 勻 ，應(yīng) 選 擇 該 加 工 表 面 本 身 為 精 基 準 ，該 表 面 與 其 他 表 面 之 間 的 位 置 精 度 由 先 行 工 序 保 證 。 （ 4） “ 互 為 基 準 ” 原 則 當 兩 個 表 面 相 互 位 置 精 度 及 自 身 尺 寸 、 形 狀 精 度 都 要 求 較 高 時 ， 可 采 用 “ 互 為 基 準 ” 方 法 ， 反 復(fù) 加 工 。 （ 5 ） 所 選 的 精 基 準 應(yīng) 能 保 證 定 位 準 確 、 夾 緊 可 靠 、 夾 具 簡 單 、 操 作 方 便 。 以 已 經(jīng) 加 工 好 的 Φ 14 孔 和 一 端 面 為 定 位 精 基 準 ， 加 工 其 它 表 面 及 孔 。主 要 考 慮 精 基 準 重 合 的 問 題 ，當 設(shè) 計 基 準 與 工 序 基 準 不 重 合 的 時 候 ，應(yīng) 該 進 行 尺 寸 換 算 ，這 在 以 后 還 要 進 行 專 門 的 計 算 ，在 此 不 再 重 復(fù) 。 2.3 制 定 工 藝 路 線 制訂工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)當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。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為成批生產(chǎn)的條件下，可以考 慮采用萬能型機床配以專用夾具，并盡量使工序集中在提高生產(chǎn)率。除此以外， 還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降下來。 1 鑄 造 鑄 造 2 時 效 處 理 時 效 處 理 3 銑 銑 Φ 25 上 端 面 4 銑 銑 Φ 25 下 端 面 5 鉆 鉆 擴 鉸 Φ 14 孔 6 銑 銑 寬 10mm 的 2 側(cè) 面 7 車 車 R20 內(nèi) 孔 8 銑 銑 距 離 中 心 1mm 的 2 側(cè) 面 9 鉗 去 毛 刺 10 檢 驗 檢 驗 11 入 庫 入 庫 制 定 以 下 兩 種 工 藝 方 案 ： 方 案 一 方 案 二 1 鑄 造 鑄 造 2 時 效 處 理 時 效 處 理 3 鉆 鉆 擴 鉸 Φ 14 孔 4 車 車 R20 內(nèi) 孔 5 銑 銑 Φ 25 上 端 面 6 銑 銑 Φ 25 下 端 面 7 銑 銑 寬 10mm 的 2 側(cè) 面 8 銑 銑 距 離 中 心 1mm 的 2 側(cè) 面 9 鉗 去 毛 刺 10 檢 驗 檢 驗 11 入 庫 入 庫 工 藝 方 案 一 和 方 案 二 的 區(qū) 別 在 于 方 案 一 先 加 工 Φ 25 孔 左 右 端 面 ， 然 后 加 工 Φ 14 孔 ， 利 用 加 工 好 的 Φ 14 孔 作 為 定 位 ， 加 工 其 他 工 序 的 夾 具 ，工 序 安 排 緊 湊 合 理 ，可 以 更 好 的 保 證 加 工 精 度 要 求 和 位 置 度 要 求 。 而 方 案 二 采 用 先 鉆 孔 ， 車 孔 ，然 后 銑 端 面 ， 違 背 了 先 面 后 孔 的 基 本 原 則 ， 不 能 保 證 加 工 精 度 要 求 ， 綜 合 考 慮 我 們 選 擇 方 案 一 。 具 體 的 加 工 路 線 如 下 ： 1 鑄 造 鑄 造 2 時 效 處 理 時 效 處 理 3 銑 銑 Φ 25 上 端 面 4 銑 銑 Φ 25 下 端 面 5 鉆 鉆 擴 鉸 Φ 14 孔 6 銑 銑 寬 10mm 的 2 側(cè) 面 7 車 車 R20 內(nèi) 孔 8 銑 銑 距 離 中 心 1mm 的 2 側(cè) 面 9 鉗 去 毛 刺 10 檢 驗 檢 驗 11 入 庫 入 庫 2.4 機 械 加 工 余 量 、 工 序 尺 寸 及 毛 坯 尺 寸 的 確 定 生 產(chǎn) 類 型 為 大 批 量 生 產(chǎn) ， 采 用 鑄 造 毛 坯 。 1、 不 加 工 表 面 毛 坯 尺 寸 不 加 工 表 面 毛 坯 按 照 零 件 圖 給 定 尺 寸 為 自 由 度 公 差 ，由 鑄 造 可 直 接 獲 得 。 2、 撥 叉 的 端 面 由 于 撥 叉 端 面 要 與 其 他 接 觸 面 接 觸 ，查 相 關(guān) 資 料 知 余 量 留 2mm 比 較 合 適 。 3、 撥 叉 的 孔 毛 坯 為 空 心 ， 鑄 造 出 孔 。 孔 的 精 度 要 求 介 于 IT7 —IT8 之 間 ， 參 照 參 數(shù) 文 獻 ， 確 定 工 藝 尺 寸 余 量 為 2mm 2.5 確 定 切 削 用 量 及 基 本 工 時 工 序 ： 銑 Φ 25 上 端 面 1. 選 擇 刀 具 刀 具 選 取 不 重 磨 損 硬 質(zhì) 合 金 套 式 面 銑 刀 ， 刀 片 采 用 YG8, ap = 1.5mm ， d0 = 25mm ， v = 125m / min ， z = 4 。 2. 決 定 銑 削 用 量 1） 決 定 銑 削 深 度 因 為 加 工 余 量 不 大 ， 一 次 加 工 完 成 ap = 1.5mm 2） 決 定 每 次 進 給 量 及 切 削 速 度 根 據(jù) X51 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 f z = 0.2mm / 齒， 則 n = 1000v = 1000 ′125 = 796.17r / min s pd p′ 50 按 機 床 標 準 選 取 nw ＝ 750 r / min v = pdnw = p′ 50′ 750 = 117.15m / min 1000 1000 當 nw ＝ 750r/min 時 fm = f zznw = 0.2 ′ 4 ′ 750 = 600mm / r 按 機 床 標 準 選 取 fm = 600mm / r 3） 計 算 工 時 切 削 工 時 ： l = 15mm ， l1 = 9mm ， l2 = 3mm ， 則 機 動 工 時 為 m t = l + l1 + l2 nw f = 15 + 9 + 3 = 0.18 min 750x0.2 工 序 ： 鉆 擴 鉸 Φ 14 孔 工 步 一 鉆 孔 至 φ 11 確 定 進 給 量 f ：根 據(jù) 參 考 文 獻 Ⅳ 表 2-7 ，當 鋼 的 sb < 800MPa ，d0 = j11mm 時 ， f = 0.39 ~ 0.47m / r 。由 于 本 零 件 在 加 工 Φ 11 孔 時 屬 于 低 剛 度 零 件 ， 故 進 給 量 應(yīng) 乘 以 系 數(shù) 0.75 ， 則 f = (0.39 ~ 0.47)′ 0.75 = 0.29 ~ 0.35mm / r 根 據(jù) Z525 機 床 說 明 書 ， 現(xiàn) 取 f = 0.25mm / r 切 削 速 度 ： 根 據(jù) 參 考 文 獻 Ⅳ 表 2-13 及 表 2-14 ， 查 得 切 削 速 度 v = 18m / min 所 以 n = 1000v = 1000 ′18 = 152r / min w s pd p′11 根 據(jù) 機 床 說 明 書 ， 取 nw = 175r / min ， 故 實 際 切 削 速 度 為 v = pdwnw = p′11′175 = 71.98m / min 1000 1000 切 削 工 時 ： l = 100mm， l1 = 9mm ， l2 = 3mm ， 則 機 動 工 時 為 m t = l + l1 + l2 nw f = 100 + 9 + 3 = 1.19 min 375 ′ 0.25 工 步 二 ： 擴 孔 j13.85mm 利 用 鉆 頭 將 j13mm 孔 擴 大 至 j13.85mm ， 根 據(jù) 有 關(guān) 手 冊 規(guī) 定 ， 擴 鉆 的 切 削 用 量 可 根 據(jù) 鉆 孔 的 切 削 用 量 選 取 f = (1.2 ~ 1.8) f鉆 = (1.2 ~ 1.8)′ 0.65 ′ 0.75 = 0.585 ~ 0.87mm / r 根 據(jù) 機 床 說 明 書 ， 選 取 f = 0.57mm / r v = ? 1 ~ 1 ÷v = ? 1 ~ 1 ÷ ′12 = 6 ~ 4m / min ? ? ? ? è 2 3 ? 鉆 è 2 3 ? 則 主 軸 轉(zhuǎn) 速 為 n = 51.6 ~ 34r / min ， 并 按 車 床 說 明 書 取 nw = 68r / min ， 實 際 切 削 速 度 為 v = pdwnw = p′13.85′ 68 = 6.8m / min 1000 1000 切 削 工 時 ： l = 100mm ， l1 = 6mm ， l2 = 3mm ， 則 機 動 工 時 為 m t = l + l1 + l2 nw f = 100 + 6 + 3 = 2.81min 68 ′ 0.57 工 步 3： 鉸 j14mm 孔 根 據(jù) 參 考 文 獻 Ⅳ 表 2-25 ， f = 0.2 ~ 0.4mm / r ，v = 8 ~ 12m / min ， 得 ns = 169.8 ~ 254.65r / min 查 參 考 文 獻 Ⅴ 表 4.2-2 ， 按 機 床 實 際 進 給 量 和 實 際 轉(zhuǎn) 速 ， 取 f = 0.35mm / r ， nw = 198r / min ， 實 際 切 削 速 度 v = 9.33m / min 。 切 削 工 時 ： l = 100mm ， l1 = 9mm ， l2 = 3mm ， 則 機 動 工 時 為 m t = l + l1 + l2 nw f = 100 + 9 + 3 = 1.616 min 198 ′ 0.35 工 序 ： 銑 寬 10mm 的 2 側(cè) 面 1. 選 擇 刀 具 刀 具 選 取 不 重 磨 損 硬 質(zhì) 合 金 端 銑 刀 ， 刀 片 采 用 YG8, ap = 1.5mm ， d 0 = 35mm ， v = 125m / min ， z = 4 。 2. 決 定 銑 削 用 量 1） 決 定 銑 削 深 度 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 19 因 為 加 工 余 量 不 大 ， 一 次 加 工 完 成 ap = 1.5mm 2） 決 定 每 次 進 給 量 及 切 削 速 度 根 據(jù) X51 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 f z = 0.2mm / 齒， 則 n = 1000v = 1000 ′ 125 = 663.48r / min s pd p′ 35 按 機 床 標 準 選 取 nw ＝ 750 r / min pdn v = w 1000 = p′ 50 ′ 750 = 141.3m / min 1000 當 nw ＝ 750r/min 時 fm = f zznw = 0.2 ′ 4 ′ 750 = 600mm / r 按 機 床 標 準 選 取 fm = 600mm / r 3） 計 算 工 時 切 削 工 時 ： l = 85mm ， l1 = 9mm ， l2 = 3mm ， 則 機 動 工 時 為 m t = l + l1 + l2 nw f = 85 + 9 + 3 = 0.6467 min 750x0.2 工 序 ： 車 R20 內(nèi) 孔 1) 切 削 深 度 單 邊 余 量 為 Z=2mm 2) 進 給 量 根 據(jù) 《 機 械 加 工 工 藝 手 冊 》 取 f=0.8mm/r 3) 計 算 切 削 速 度 vc = Cv k p T m a xv f yv v 其 中 ：Cv =342, xv =0.15, yv =0.35, m=0.2 。修 正 系 數(shù) kv 見《 切 削 手 冊 》 表 1.28, 即 kMv =1.44 , ksv =0.8 , kkv =1.04 , kkrv =0.81 , k Bv =0.97 。 所 以 c v = 342 ′ 1.44 ′ 0.8 ′ 1.04 ′ 0.81 ′ 0.97=89m/min 600.2 ′ 2.20.15 ′ 0.80.35v 4) 確 定 機 床 主 軸 轉(zhuǎn) 速 ns = 1000vc πd W = 1000x89 ? 753r/min πx34.5 與 753r/min 相 近 的 機 床 轉(zhuǎn) 速 為 750r/min。 現(xiàn) 選 取 nw =750r/min。 所 以 實 際 切 削 速 度 vc = pdns = 1000 πx50 ′ 750 1000 = 94m / min 5) 切 削 工 時 ， l + l1 + l2 t m = n w f i ;其 中 l=25mm; l1 =4mm; l2 =0mm; t m = l + l1 + l2 n w f i= 29 750 ′ 0.8 x2=0.966(min) 三 夾具設(shè)計 為 了 提 高 勞 動 生 產(chǎn) 率 ，保 證 加 工 質(zhì) 量 ，降 低 勞 動 強 度 ，需 要 設(shè) 計 專 用 夾 具 。 由 指 導(dǎo) 老 師 的 分 配 第 6 道 工 序 的 銑 寬 10mm 的 2 側(cè) 面 的 銑 床 夾 具 。 3.1 問 題 的 提 出 本 夾 具 主 要 用 于 銑 寬 10mm 的 2 側(cè) 面 ， 精 度 要 求 不 高 ， 和 其 他 面 沒 有 任 何 為 主 度 要 求 ，為 此 ，只 考 慮 如 何 提 高 生 產(chǎn) 效 率 上 ，精 度 則 不 予 考 慮 。 3.2 定 位 基 準 的 選 擇 基 準 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 。根 據(jù) 基 準 的 不 同 功 能 ， 基 準 分 為 設(shè) 計 基 準 和 工 藝 基 準 兩 大 類 。 1. 設(shè) 計 基 準 在 零 件 圖 樣 上 所 采 用 的 基 準 ， 稱 為 設(shè) 計 基 準 。 2. 工 藝 基 準 零 件 在 工 藝 過 程 中 所 采 用 的 基 準 ，稱 為 工 藝 基 準 。工 藝 基 準 按 用 途 不 同 ， 又 分 為 裝 配 基 準 、 測 量 基 準 、 工 序 基 準 和 定 位 基 準 。 （ 1） 裝 配 基 準 裝 配 時 用 以 確 定 零 件 在 部 件 或 產(chǎn) 品 中 的 位 置 的 基 準 ，稱 為 裝 配 基 準 。 （ 2） 測 量 基 準 測 量 時 用 以 檢 驗 已 加 工 表 面 尺 寸 幾 位 置 的 基 準 ，稱 為 測 量 基 準 。 （ 3） 工 序 基 準 在 加 工 工 序 中 ，用 以 確 定 本 工 序 被 加 工 表 面 家 工 后 的 尺 寸 、形 狀 及 位 置 的 基 準 ， 稱 為 工 序 基 準 。 （ 4） 定 位 基 準 工 件 定 位 時 所 采 用 的 基 準 ， 稱 為 定 位 基 準 。 本 道 工 序 銑 寬 10mm 的 2 側(cè) 面 ， 精 度 不 高 ， 因 此 我 們 采 用 已 加 工 好 的 Φ 14 孔 及 端 面 和 側(cè) 面 定 位 ， 端 面 限 制 3 個 自 由 度 ， Φ 14 孔 作 為 定 位 基 準 ，采 用 心 軸 定 位 ，限 制 2 個 自 由 度 ，側(cè) 面 采 用 定 位 擋 銷 定 位 ， 限 制 1 個 自 由 度 ，這 樣 空 間 的 六 個 自 由 度 就 限 制 完 全 了 ，同 時 采 用 開 口 墊 圈 夾 緊 工 件 ， 開 口 墊 圈 的 夾 緊 力 即 可 以 滿 足 要 求 。 3.3 切 削 力 和 夾 緊 力 的 計 算 （ 1） 刀 具 ： 采 用 鋸 片 銑 刀 φ 10mm z=24 機 床 ： x51 立 式 銑 床 由 [3] 所 列 公 式 得 CF ap e F = X F f z yz a uF z 0 d qV nwF 查 表 9.4 — 8 得 其 中 ： 修 正 系 數(shù) kv = 1.0 CF = 30 qF = 0.83 X F = 1.0 yF = 0.65 uF = 0.83 aP = 8 z=24 wF = 0 代 入 上 式 ， 可 得 F=889.4N 因 在 計 算 切 削 力 時 ， 須 把 安 全 系 數(shù) 考 慮 在 內(nèi) 。 ， 見 參 考 文 獻 [5] 表 1- 2 -1 可 得 安 全 系 數(shù) K= K1 K 2 K 3 K 4 其 中 ： K1 為 基 本 安 全 系 數(shù) 1.5 K 2 為 加 工 性 質(zhì) 系 數(shù) 1.1 K 3 為 刀 具 鈍 化 系 數(shù) 1.1 K 4 為 斷 續(xù) 切 削 系 數(shù) 1.1 所 以 ， 見 參 考 文 獻 [5] 表 1-2-12 可 得 Wk=K×Ff =1775.7N （ 2） 夾 緊 力 的 計 算 選 用 夾 緊 螺 釘 夾 緊 機 由 N ( f1 + f 2 ) = KF ￠ 其 中 f 為 夾 緊 面 上 的 摩 擦 系 數(shù) ， 取 f1 = f 2 = 0.25 F= Pz +G G 為 工 件 自 重 \ N = F ￠ f1 + f 2  = 3551.4N 夾 緊 螺 釘 ： 公 稱 直 徑 d=12mm， 材 料 45 鋼 性 能 級 數(shù) 為 6.8 級 查 表 1- 2 - 8 得 sB = 6 ′100MPa sB ss = 8 ′ 10  = 480MPa 螺 釘 疲 勞 極 限 ： s-1 = 0.32sB = 0.32 ′ 600 = 192MPa 極 限 應(yīng) 力 幅 ： sa lim = ekm km ks s-1 = 51.76MPa sa lim 許 用 應(yīng) 力 幅 ： [sa ] = [Sa ] = 17.3MPa 螺 釘 的 強 度 校 核 ： 螺 釘 的 許 用 切 應(yīng) 力 為 [t] = ss [s ] [s]=3.5~4 取 [s]=4 得 [t] = 120MPa 4 ′ FH = 2.8 ￡ [t] 滿 足 要 求 2 2pdc 1.3 ′ 4 ′ N 2 = 15MPa ￡ [s] pdc 經(jīng) 校 核 ： 滿 足 強 度 要 求 ， 夾 具 安 全 可 靠 ， 使 用 快 速 螺 旋 定 位 機 構(gòu) 快 速 人 工 夾 緊 ， 調(diào) 節(jié) 夾 緊 力 調(diào) 節(jié) 裝 置 ， 即 可 指 定 可 靠 的 夾 緊 力 3.4 定位誤差分析 本 工 序 選 用 的 工 件 以 圓 孔 在 心 軸 上 定 位 ，心 軸 為 水 平 放 置 ，由 于 定 位 副 間 存 在 徑 向 間 隙 ，因 此 必 將 引 起 徑 向 基 準 位 移 誤 差 。在 重 力 作 用 下 定 位 副 只 存 在 單 邊 間 隙 ， 即 工 件 始 終 以 孔 壁 與 心 軸 上 母 線 接 觸 ， 故 此 時 的 徑 向 基 準 位 移 誤 差 僅 存 在 Z 軸 方 向 ， 且 向 下 ， 見 下 圖 。 由 參 考 文 獻 [5] 可 得 ： D = e+ TD + Td = 0.012 + 0.023+ 0.032 = 0.067 Yz 2 式 中 e— — 定 位 副 間 的 最 小 配 合 間 隙 （ mm） ； TD — — 工 件 圓 孔 直 徑 公 差 （ mm） ； Td — — 定 位 銷 外 圓 直 徑 公 差 （ mm） 。 圖 心 軸 水 平 放 置 時 定 位 分 析 圖 3.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 使 用 心 軸 定 位 ， 壓 板 的 壓 緊 力 即 可 指 定 可 靠 的 卡 緊 力 。 同 時 我 們 采 用 快 換 鉆 套 ，當 導(dǎo) 向 的 鉆 套 磨 損 后 ，我 們 松 開 螺 釘 可 以 快 速 地 換 下 鉆 套 。保 證 導(dǎo) 向 的 精 度 ，這 樣 就 大 大 的 提 高 了 生 產(chǎn) 效 率 ，適 合 于 大 批 量 生 產(chǎn) 。 總 結(jié) 這 次 設(shè) 計 是 大 學(xué) 學(xué) 習(xí) 中 最 重 要 的 一 門 科 目 ，它 要 求 我 們 把 大 學(xué) 里 學(xué) 到 的 所 有 知 識 系 統(tǒng) 的 組 織 起 來 ，進 行 理 論 聯(lián) 系 實 際 的 總 體 考 慮 ，需 把 金 屬 切 削 原 理 及 刀 具 、 機 床 概 論 、 公 差 與 配 合 、機 械 加 工 質(zhì) 量 、 機 床 夾 具 設(shè) 計 、機 械 制 造 工 藝 學(xué) 等 專 業(yè) 知 識 有 機 的 結(jié) 合 起 來 。同 時 也 培 養(yǎng) 了 自 己 的 自 學(xué) 與 創(chuàng) 新 能 力 。因 此 本 次 設(shè) 計 綜 合 性 和 實 踐 性 強 、涉 及 知 識 面 廣 。所 以 在 設(shè) 計 中 既 了 解 了 基 本 概 念 、基 本 理 論 ，又 注 意 了 生 產(chǎn) 實 踐 的 需 要 ， 將 各 種 理 論 與 生 產(chǎn) 實 踐 相 結(jié) 合 ， 來 完 成 本 次 設(shè) 計 。 這 次 設(shè) 計 是 培 養(yǎng) 學(xué) 生 綜 合 運 用 所 學(xué) 知 識 ,發(fā) 現(xiàn) , 提 出 ,分 析 和 解 決 實 際 問 題 , 鍛 煉 實 踐 能 力 的 重 要 環(huán) 節(jié) , 更 是 在 學(xué) 完 大 學(xué) 所 學(xué) 的 所 有 專 業(yè) 課 及 生 產(chǎn) 實 習(xí) 的 一 次 理 論 與 實 踐 相 結(jié) 合 的 綜 合 訓(xùn) 練 。這 次 畢 業(yè) 設(shè) 計 使 我 以 前 所 掌 握 的 關(guān) 于 零 件 加 工 方 面 有 了 更 加 系 統(tǒng) 化 和 深 入 合 理 化 的 掌 握 。 比 如 參 數(shù) 的 確 定 、 計 算 、 材 料 的 選 取 、 加 工 方 式 的 選 取 、 刀 具 選 擇 、 量 具 選 擇 等 ； 也 培 養(yǎng) 了 自 己 綜 合 運 用 設(shè) 計 與 工 藝 等 方 面 的 知 識 ； 以 及 自 己 獨 立 思 考 能 力 和 創(chuàng) 新 能 力 得 到 更 進 一 步 的 鍛 煉 與 提 高 ； 再 次 體 會 到 理 論 與 實 踐 相 結(jié) 合 時 ， 理 論 與 實 踐 也 存 在 差 異 。 回 顧 起 此 次 設(shè) 計 ，至 今 我 仍 感 慨 頗 多 ，的 確 ，從 選 題 到 完 成 定 稿 ， 從 理 論 到 實 踐 ，在 整 整 一 學(xué) 期 的 日 子 里 ，可 以 說 學(xué) 到 了 很 多 很 多 的 的 東 西 ，同 時 鞏 固 了 以 前 所 學(xué) 過 的 知 識 ，而 且 學(xué) 到 了 很 多 在 書 本 上 所 沒 有 學(xué) 到 過 的 知 識 。通 過 這 次 畢 業(yè) 設(shè) 計 使 我 懂 得 了 理 論 與 實 際 相 結(jié) 合 是 很 重 要 的 ，只 有 理 論 知 識 是 遠 遠 不 夠 的 ，只 有 把 所 學(xué) 的 理 論 知 識 與 實 踐 相 結(jié) 合 起 來 ，從 理 論 中 得 出 結(jié) 論 ，才 能 真 正 的 實 用 ，在 生 產(chǎn) 過 程 中 得 到 應(yīng) 用 。在 設(shè) 計 的 過 程 中 遇 到 了 許 多 問 題 ，當 然 也 發(fā) 現(xiàn) 了 自 己 的 不 足 之 處 ，對 以 前 所 學(xué) 過 的 知 識 理 解 得 不 夠 深 刻 ，掌 握 得 不 夠 牢 固 ，通 過 這 次 畢 業(yè) 設(shè) 計 ， 讓 自 己 把 以 前 所 學(xué) 過 的 知 識 重 新 復(fù) 習(xí) 了 一 遍 。 這 次 設(shè) 計 雖 然 順 利 完 成 了 ，也 解 決 了 許 多 問 題 ，也 碰 到 了 許 多 問 題 ， 老 師 的 辛 勤 指 導(dǎo) 下 ， 都 迎 刃 而 解 。同 時 ， 在 老 師 的 身 上 我 也 學(xué) 得 到 很 多 額 外 的 知 識 ，在 此 我 表 示 深 深 的 感 謝 ！同 時 ，對 給 過 我 幫 助 的 所 有 同 學(xué) 和 各 位 教 研 室 指 導(dǎo) 老 師 再 次 表 示 忠 心 的 感 謝 ！ 致 謝 這 次 設(shè) 計 使 我 收 益 不 小 ，為 我 今 后 的 學(xué) 習(xí) 和 工 作 打 下 了 堅 實 和 良 好 的 基 礎(chǔ) 。但 是 ，查 閱 資 料 尤 其 是 在 查 閱 切 削 用 量 手 冊 時 ，數(shù) 據(jù) 存 在 大 量 的 重 復(fù) 和 重 疊 ，由 于 經(jīng) 驗 不 足 ，在 選 取 數(shù) 據(jù) 上 存 在 一 些 問 題 ，不 過 我 的 指 導(dǎo) 老 師 每 次 都 很 有 耐 心 地 幫 我 提 出 寶 貴 的 意 見 ，在 我 遇 到 難 題 時 給 我 指 明 了 方 向 ， 最 終 我 很 順 利 的 完 成 了 畢 業(yè) 設(shè) 計 。 這 次 設(shè) 計 成 績 的 取 得 ，與 指 導(dǎo) 老 師 的 細 心 指 導(dǎo) 是 分 不 開 的 。在 此 ， 我 衷 心 感 謝 我 的 指 導(dǎo) 老 師 ，特 別 是 每 次 都 放 下 她 的 休 息 時 間 ，耐 心 地 幫 助 我 解 決 技 術(shù) 上 的 一 些 難 題 ，她 嚴 肅 的 科 學(xué) 態(tài) 度 ，嚴 謹 的 治 學(xué) 精 神 ， 精 益 求 精 的 工 作 作 風(fēng) ，深 深 地 感 染 和 激 勵 著 我 。從 課 題 的 選 擇 到 項 目 遼 寧 工 程 技 術(shù) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計 21 的 最 終 完 成 ，她 都 始 終 給 予 我 細 心 的 指 導(dǎo) 和 不 懈 的 支 持 。多 少 個 日 日 夜 夜 ，她 不 僅 在 學(xué) 業(yè) 上 給 我 以 精 心 指 導(dǎo) ，同 時 還 在 思 想 、生 活 上 給 我 以 無 微 不 至 的 關(guān) 懷 ，除 了 敬 佩 指 導(dǎo) 老 師 的 專 業(yè) 水 平 外 ，她 的 治 學(xué) 嚴 謹 和 科 學(xué) 研 究 的 精 神 也 是 我 永 遠 學(xué) 習(xí) 的 榜 樣 ，并 將 積 極 影 響 我 今 后 的 學(xué) 習(xí) 和 工 作 。 在 此 謹 向 指 導(dǎo) 老 師 致 以 誠 摯 的 謝 意 和 崇 高 的 敬 意 。 參 考 文 獻 1. 切 削 用 量 簡 明 手 冊［ J］,艾 興 、肖 詩 綱 主 編 ,機 械 工 業(yè) 出 版 社 出 版 ， 1994 年 2. 機 械 制 造 工 藝 設(shè) 計 簡 明 手 冊 ［ J］ ， 李 益 民 主 編 ， 機 械 工 業(yè) 出 版 社 出 版 ， 1994 年 3. 機 床 夾 具 設(shè) 計 ［ M］ ， 哈 爾 濱 工 業(yè) 大 學(xué) 、 上 海 工 業(yè) 大 學(xué) 主 編 ， 上 海 科 學(xué) 技 術(shù) 出 版 社 出 版 ， 1983 年 4. 機 床 夾 具 設(shè) 計 手 冊 ［ J］ ， 東 北 重 型 機 械 學(xué) 院 、 洛 陽 工 學(xué) 院 、 一 汽 制 造 廠 職 工 大 學(xué) 編 ， 上 海 科 學(xué) 技 術(shù) 出 版 社 出 版 ， 1990 年 5. 金 屬 機 械 加 工 工 藝 人 員 手 冊 ［ J］ ， 上 海 科 學(xué) 技 術(shù) 出 版 社 ， 1981 年 10 月 6. 機 械 制 造 工 藝 學(xué) ［ D］ ， 郭 宗 連 、 秦 寶 榮 主 編 ， 中 國 建 材 工 業(yè) 出 版 社 出 版 ， 1997 年