前橫架機(jī)械加工工藝及鉆4-M12螺紋孔夾具設(shè)計(jì)

前橫架機(jī)械加工工藝及鉆4-M12螺紋孔夾具設(shè)計(jì),前橫架,機(jī)械,加工,工藝,M12,螺紋,夾具,設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說(shuō)明書 題目：前橫架零件的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì) 摘 要 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。 本設(shè)計(jì)是一種前橫架的工藝設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)。該零件是一種支承機(jī)構(gòu)的支架零件。設(shè)計(jì)中先進(jìn)行零件的結(jié)構(gòu)和工藝分析，確定粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)以及零件的加工余量與毛坯的尺寸，得出零件的加工工藝過(guò)程，接著再計(jì)算各工序的切削用量以及工時(shí)。 除此之外，還設(shè)計(jì)了一套專用鉆床夾具。首先確定合適的定位基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)夾具體，再選擇定位元件、夾緊元件等部件。然后計(jì)算出定位誤差、夾緊力以及切削力，分析夾具的合理性，確保夾具可以安全的工作。 目錄 序 言 4 一 零件的分析 5 1.1零件的作用 5 1.2零件的工藝分析 5 二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 6 2.1確定毛坯的制造形式 6 2.2基面的選擇 6 2.3制定工藝路線 7 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 9 2.5 確定切削用量及基本工時(shí) 9 三 夾具設(shè)計(jì) 14 3.1專用夾具設(shè)計(jì)的基本要求 14 3.2定位方案的選擇 14 3.2定位基準(zhǔn)的選擇 15 3.3夾具的夾緊方式 16 3.4 切削力和夾緊力的計(jì)算 16 3.5定位誤差分析 16 3.6夾具體的設(shè)計(jì) 17 夾具體 18 總 結(jié) 19 致 謝 21 參 考 文 獻(xiàn) 22 2 序 言 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備[2]。機(jī)床夾具在機(jī)械加工中起著重要的作用，所以應(yīng)用十分廣泛。歸納起來(lái)有以下幾個(gè)方面的作用：保證工件的加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量；提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低加工成本；改善工人勞動(dòng)條件；在流水線生產(chǎn)中，便于平衡生產(chǎn)節(jié)拍[3]。 機(jī)床夾具分類： a. 專用夾具：專用夾具是針對(duì)某一種工作的一定工序而專門設(shè)計(jì)的。因?yàn)椴恍枰紤]通用性，所以?shī)A具可以設(shè)計(jì)得結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便。因此，此類夾具可以保證較高的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率，但這類夾具的專用性很強(qiáng)，并且設(shè)計(jì)和制造周期較長(zhǎng)[4]，制造費(fèi)用也較高。 b. 可調(diào)式夾具：它的特點(diǎn)是加工完一種零件后，通過(guò)調(diào)整或更換夾具中的個(gè)別元件，即可加工形狀相似、尺寸和加工相似的多種零件。 c. 專門化拼裝夾具：專門化拼裝夾具是針對(duì)其工件的特定工序加工要求由實(shí)現(xiàn)制造好的通用性較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)化元件和部件拼裝組成。從這個(gè)特點(diǎn)來(lái)看，這類夾具具有很大的通用性，但同時(shí)又是為某一種特定工序而專門拼裝的夾具[5]，因此這類夾具又具有專門夾具的優(yōu)點(diǎn)。 d. 自動(dòng)化生產(chǎn)用夾具：自動(dòng)化生產(chǎn)用夾具主要是自動(dòng)線上所使用的夾具?；旧戏譃閮深悾阂活愂枪潭ㄊ綂A具；一類是隨行夾具。 一 零件的分析 1.1零件的作用 題目所給定是前橫架零件，它是一種起支撐、連接其他零件和承受負(fù)荷的零件，也是機(jī)器和部件的基礎(chǔ)零件。前橫架零件尺寸如圖所示 零件圖 1.2零件的工藝分析 加工表面 尺寸mm 表面粗糙度Ra/μm 形位公差/mm 前橫架前面 25 前橫架底面 不允許有凸塊等缺陷 底板螺紋孔 M12 φ0.5 B 凸起螺紋孔 M12 φ0.1 C 墊片圓槽 φ25 锪平 分析零件圖可知，零件經(jīng)鑄造后前后面需要粗加工，用立式銑床加工前面。保證螺紋孔的位置度。底面要求不允許有凸塊等缺陷。其余表面均為鑄造面，不需加工。而主要工作面的加工精度較高，但也可以在正常的生產(chǎn)條件下，采用較經(jīng)濟(jì)的方法保質(zhì)保量的加工出來(lái)。所以，該零件的工藝性較好。 二. 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1確定毛坯的制造形式 常用毛坯種類有：鑄件、鍛件、焊件、沖壓件。各種型材和工程塑料件等。在確定毛坯時(shí)，一般要綜合考慮以下幾個(gè)因素： （1）依據(jù)零件的材料及機(jī)械性能要求確定毛坯。例如，零件材料為ZL102，其鑄造性能優(yōu)良，故選用鑄造毛坯；強(qiáng)度要求高而形狀不太復(fù)雜的鋼制品零件一般采用鍛件。 （2）依據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸確定毛坯，例如結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的零件采用鑄件比鍛件合理；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的零件宜選用型材，鍛件；大型軸類零件一般都采用鍛件。 （3）依據(jù)生產(chǎn)類型確定毛坯。大批大量生產(chǎn)中，應(yīng)選用制造精度與生產(chǎn)率都比較高的毛坯制造方法。例如模鍛、壓力鑄造等。單件小批生產(chǎn)則采用設(shè)備簡(jiǎn)單甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型鑄造。 （4）確定毛坯時(shí)既要考慮毛坯車間現(xiàn)有生產(chǎn)能力又要充分注意采用新工藝、新技術(shù)、新材料的可能性。 零件的加工尺寸不大，在考慮提高生產(chǎn)率，保證加工精度后可采用鑄造成型。零件形狀并不復(fù)雜，因此形狀毛坯可與零件形狀盡量接近。由技術(shù)要求可知該零件是鑄件，參考機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)可知，根據(jù)鑄件制造方法，采用金屬型鑄造經(jīng)濟(jì)精度。HT200的可鑄性好，因此可用鑄造的方法　因?yàn)槭浅膳a(chǎn)，采用砂型鑄造的方法生產(chǎn)鑄件毛坯，既可以提高生產(chǎn)率，又可以提高精度而且加工余量小等優(yōu)點(diǎn)。 2.2基準(zhǔn)的選擇 選擇工件的定位基準(zhǔn)，實(shí)際上是確定工件的定位基面。定位基準(zhǔn)是加工中使工件在夾具上占有正確位置所采用的基準(zhǔn)[10]。它的選擇不僅影響著加工精度，而且與加工工序的確定是密切相關(guān)的。根據(jù)選定的基面加工與否，又將定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。在起始工序中，只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面作為定位基準(zhǔn)，這種基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)[11]。用加工過(guò)的表面作為定位基準(zhǔn)，則稱為精基準(zhǔn)。在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，是從保證精度要求出發(fā)的，因此分析定位基準(zhǔn)選擇的順序就應(yīng)為精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。 a. 粗基準(zhǔn)的選擇 選擇的原則是： (1) 非加工表面原則 (2) 加工余量最小原則 (3) 重要表面原則 (4) 不重復(fù)使用原則 (5) 便于裝夾原則 選擇粗基準(zhǔn)主要是選擇第一道機(jī)械加工工序的定位基準(zhǔn)，以便為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)保證加工余量的均勻分配和加工面與非加工面（作為粗基準(zhǔn)的非加工面）的位置關(guān)系具有重要影響。根據(jù)以上的原則，選擇殼體零件毛坯的下表面作為粗基準(zhǔn)。這樣加工好的上下底面可作為零件加工的精基準(zhǔn)。同時(shí)可以把φ30mm毛坯孔作為零件加工的粗基準(zhǔn)。 b. 精基準(zhǔn)的選擇 選擇的原則是： (1) 基準(zhǔn)重合原則 (2) 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 (3) 自為基準(zhǔn)原則 (4) 互為基準(zhǔn)原則 (5) 便于裝夾原則 選擇精基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮如何減少工件的定位誤差，保證加工精度，并使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工件裝夾方便。精基準(zhǔn)選擇該殼體零件的上下底面既是裝配基準(zhǔn)，又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用它作精基準(zhǔn)能使加工遵循基準(zhǔn)重合的原則，實(shí)現(xiàn)了零件的良好定位方式，其余各面和孔的加工也能用它定位，這樣使工藝路線遵循了基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則。此外，上下面的面積相對(duì)比較大，定位比較穩(wěn)定，夾緊方案比較簡(jiǎn)單、可靠，并且操作起來(lái)也比較方便。 本次設(shè)計(jì)以已經(jīng)加工好的4-Φ10孔和一端面為定位精基準(zhǔn)，加工其它表面及孔。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。 2.3工序的合理組合 工序是組成機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本單元，一個(gè)工序是指一個(gè)（或一組）工人，在一臺(tái)機(jī)床上（或一個(gè)工作地點(diǎn)），對(duì)同一工件（或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件）所連續(xù)完成的那一部分工藝過(guò)程。制訂機(jī)械加工工藝過(guò)程，必須確定該工件要經(jīng)過(guò)幾道工序以及工序進(jìn)行的先后順序。 確定基準(zhǔn)以后，就按生產(chǎn)類型、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求和機(jī)床設(shè)備等具體生產(chǎn)條件確定工藝過(guò)程的工序數(shù)。確定工序數(shù)的基本原則： a. 工序分散原則 工序內(nèi)容簡(jiǎn)單，有利選擇最合理的切削用量。便于采用通用設(shè)備。簡(jiǎn)單的機(jī)床工藝裝備。生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，產(chǎn)品更換容易。對(duì)工人的技術(shù)要求水平不高。但需要設(shè)備和工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大，工藝路線長(zhǎng)，生產(chǎn)管理復(fù)雜。 b. 工序集中原則 工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間的相互位置精度。使用設(shè)備少，大量生產(chǎn)可采用高效率的專用機(jī)床，以提高生產(chǎn)率。但采用復(fù)雜的專用設(shè)備和工藝裝備，使成本增高，調(diào)整維修費(fèi)事，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。 一般情況下，為簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床和工夾具組織流水線生產(chǎn)。 2.4制定工藝路線 加工工藝路線制定的原則是：在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡量提高生產(chǎn)效率和降低成本，并且能夠充分利用現(xiàn)有的生產(chǎn)條件。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)要求能得到合理的保證。 （1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)—前橫架前面。 （2）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 （3）遵循“先面后孔”原則，先加工前面，后加工螺紋孔以及墊片圓槽。制定以下兩種工藝方案： 方案一 1 鑄造 鑄造 2 時(shí)效處理 時(shí)效處理 3 銑 銑247×54的后端面 4 銑 銑247×54的前端面 5 鉆 鉆4-Φ10的孔 6 銑 銑R15的端面 7 锪 锪平φ25孔 8 鉆 鉆M12的螺紋孔，攻絲 9 攻絲 攻絲4-M12 10 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 11 入庫(kù) 入庫(kù) 方案二 1 鑄造 鑄造 2 時(shí)效處理 時(shí)效處理 3 鉆 鉆4-Φ10的孔 4 銑 銑247×54的后端面 5 銑 銑247×54的前端面 6 銑 銑R15的端面 7 锪 锪平φ25孔 8 鉆 鉆M12的螺紋孔，攻絲 9 攻絲 攻絲4-M12 10 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 11 入庫(kù) 入庫(kù) 工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案一先銑端面，再鉆孔，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。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(shí)效處理 時(shí)效處理 3 銑 銑247×54的后端面 4 銑 銑247×54的前端面 5 鉆 鉆4-Φ10的孔 6 銑 銑R15的端面 7 锪 锪平φ25孔 8 鉆 鉆M12的螺紋孔，攻絲 9 攻絲 攻絲4-M12 10 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 11 入庫(kù) 入庫(kù) 2.4機(jī)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、 前橫架的端面 由于前橫架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、前橫架的孔 毛坯為空心，鑄造出孔?？椎木纫蠼橛贗T7—IT8之間，參照參數(shù)文獻(xiàn)，確定工藝尺寸余量為2mm 2.5 確定切削用量及基本工時(shí) 工序：銑247×54的前后端面 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, ，，，。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，一次加工完? 2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說(shuō)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＝750 當(dāng)＝750r/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：鉆4-Φ10的孔 機(jī)床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ10 1)進(jìn)給量 取f=0.13mm/r 2)切削速度　　V=24~34m/min. 取V=30m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== r/min 與955r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1000r/min?，F(xiàn)選取=1000r/min。 所以實(shí)際切削速度== 5) 切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。 　 t=i ;其中l(wèi)=60mm; =4mm; =3mm; t= ==0.51min 工序：銑R15的端面 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, ，，，。 2. 決定銑削用量 4） 決定銑削深度 因?yàn)榧庸び嗔坎淮螅淮渭庸ね瓿? 5） 決定每次進(jìn)給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說(shuō)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?。?200 當(dāng)＝1200r/min時(shí) 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 6） 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 工序：锪平φ25孔 機(jī)床：Z525立式鉆床 刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表10-61選取柱形锪鉆 1)進(jìn)給量 取f=0.18mm/r 2)切削速度　　V=24~34m/min. 取V=30m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速　　 ns== r/min 與955r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1000r/min?，F(xiàn)選取=1000r/min。 所以實(shí)際切削速度==78.5 m/min 5) 切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。 　 t=i=0.89min 工序：鉆M12螺紋孔 確定進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-7，當(dāng) 鋼的，時(shí)，。由于本零件在加工孔時(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(shuō)明書，現(xiàn)取 切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)Ⅳ表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根據(jù)機(jī)床說(shuō)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 攻絲M12 攻螺紋M12mm。 按機(jī)床選取，則 機(jī)動(dòng)時(shí)，， 三 夾具設(shè)計(jì) 機(jī)床夾具是機(jī)械加工工藝系統(tǒng)的重要組成部分，是機(jī)械制造中的一項(xiàng)重要工藝裝備。工件在機(jī)床上進(jìn)行加工時(shí)，為保證加工精度和提高生產(chǎn)率，必須使工件在機(jī)床上相對(duì)刀具占有正確的位置[17]，完成這一功能的輔助裝置稱為機(jī)床夾具。機(jī)床夾具在機(jī)械加工中起著重要的作用，它直接影響機(jī)械加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本以及工人的勞動(dòng)強(qiáng)度等。因此機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是機(jī)械加工工藝裝備中的一項(xiàng)重要工作。 本次設(shè)計(jì)鉆4xM12螺紋孔的鉆床專用夾具。本夾具主要用于鉆4xM12螺紋孔，精度要求不高，和其他面沒(méi)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。 3.1專用夾具設(shè)計(jì)的基本要求 （1） 夾具設(shè)計(jì)應(yīng)滿足零件加工工序的精度要求； （2） 應(yīng)能提高加工生產(chǎn)率； （3） 操作方便、省力、安全； （4） 具有一定使用壽命和較低的夾具制造成本； （5） 夾具元件應(yīng)滿足通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的“三化”要求； （6） 具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性：便于制造、檢驗(yàn)、裝配、調(diào)整、 3.2定位方案的選擇 本設(shè)計(jì)為加工底板螺紋孔，綜合考慮，采用扁頭定位銷可以限制1個(gè)自由度，即將工件與板用一個(gè)定位長(zhǎng)銷連接在一起，B面在底面上被支撐釘支撐，這樣可以限制X轉(zhuǎn)動(dòng)，Y轉(zhuǎn)動(dòng)，Z轉(zhuǎn)動(dòng)、平動(dòng)4個(gè)方向的自由度。再將底板夾緊即共限制了6個(gè)方向的自由度。遵循六點(diǎn)定位原則。 3.2定位基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)是用來(lái)確定生產(chǎn)對(duì)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) 零件在工藝過(guò)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(cè)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)品中的位置的基準(zhǔn)，稱為裝配基準(zhǔn)。 （2）測(cè)量基準(zhǔn) 測(cè)量時(shí)用以檢驗(yàn)已加工表面尺寸幾 位置的基準(zhǔn)，稱為測(cè)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家工后的尺寸、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)所采用的基準(zhǔn)，稱為定位基準(zhǔn)。 3.3夾具的夾緊方式 根據(jù)夾具所采用的夾緊動(dòng)力源不同，夾具可分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具、真空夾具等。本裝置采用氣動(dòng)夾具。 3.4 切削力和夾緊力的計(jì)算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆削力。由《切削手冊(cè)》得： 鉆削力 式（5-2） 鉆削力矩 式（5-3） 式中： 代入公式（5-2）和（5-3）得 本道工序加工工藝孔時(shí)，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計(jì)算無(wú)太大意義。 3.5計(jì)算定位誤差 根據(jù)表8—13中查得本設(shè)計(jì)符合標(biāo)準(zhǔn)。式中表示孔的上偏差，下偏差為0，表示銷的下偏差，上偏差為0，定為基準(zhǔn)孔與定位銷間的最小間隙。 =0.11mm，=0.027mm，==0 所以=0.0685mm。 3.6導(dǎo)向元件設(shè)計(jì) 鉆床夾具的刀具導(dǎo)向元件為鉆套，鉆套的作用是確定刀具相對(duì)夾具定為元件的位置，并在加工中對(duì)鉆頭等孔加工刀具進(jìn)行引導(dǎo)，防止刀具在加工中發(fā)生偏斜。 本設(shè)計(jì)采用可換式鉆套。 鉆套的高度和排泄間隙 鉆套高度與所鉆孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具剛度、工件表面形狀等因素有關(guān)。鉆套高度越大，刀具的導(dǎo)向性越好，但刀具與鉆套的摩擦越大，一般取1—2.5倍的孔徑，孔徑小精度要求高時(shí)，取較大值。 鉆套底部與工件間的距離稱為排泄間隙。鉆套高度應(yīng)適當(dāng)選取，排泄間隙較小時(shí)切削難以自由排出，使加工表面被破壞；排泄間隙較大時(shí)，會(huì)降低鉆套對(duì)鉆頭的導(dǎo)向作用，影響加工精度。 3.7夾具體的設(shè)計(jì) 夾具體是夾具的基礎(chǔ)件，夾具上的所有組成部分都必須最終通過(guò)這一基礎(chǔ)件組成一個(gè)有機(jī)整體。 （1）足夠的剛度和強(qiáng)度 設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)保證在夾緊力和切削力等外力條件下，不產(chǎn)生過(guò)大的變形和振動(dòng)。必要時(shí)，可在適當(dāng)位置設(shè)置若干條加強(qiáng)筋。 （2）夾具安裝穩(wěn)定 機(jī)床夾具通過(guò)夾具體安裝在機(jī)床工作臺(tái)上，安裝應(yīng)穩(wěn)定，為此，機(jī)床夾具重心和切削力等力的作用點(diǎn)應(yīng)處在夾具安裝基面內(nèi)。機(jī)床夾具高度越大，要求夾具體底面面積也越大。為使夾具體平面與機(jī)床工作臺(tái)接觸良好，夾具體底平面中間部位應(yīng)適當(dāng)挖空。 （3） 夾具體結(jié)構(gòu)工藝性良好 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意夾具體的毛坯制造工藝性、機(jī)械加工工藝性和裝配的工藝性。 （4）便于清除切屑 為防止加工中切屑聚積在定為元件工作表面或其他裝置中，影響工件的正確定位和夾具的正常工作，在設(shè)計(jì)家具時(shí)，要考慮切屑排除問(wèn)題。 3.8 夾具體材料及制造方法 夾具體鑄造或焊接的方法制造。由于鑄造夾具體有以下特點(diǎn)，所以得到了廣泛的應(yīng)用。 （1）鑄造工藝性良好，幾乎不受零件大小、形狀、重量和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的限制； （2）鑄造夾具體吸振性良好，可減小或避免其受力而產(chǎn)生的振動(dòng)； （3）鑄造夾具體承受抗壓能力大，可承受較大的切削力、夾緊力等力的作用。 鑄造材料一般采用HT200或HT150兩種。夾具體應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理，以消除內(nèi)應(yīng)力。本設(shè)計(jì)采用HT200。 總 結(jié) 這次設(shè)計(jì)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(shí)系統(tǒng)的組織起來(lái)，進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的總體考慮，需把金屬切削原理及刀具、機(jī)床概論、公差與配合、機(jī)械加工質(zhì)量、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造工藝學(xué)等專業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。同時(shí)也培養(yǎng)了自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識(shí)面廣。所以在設(shè)計(jì)中既了解了基本概念、基本理論，又注意了生產(chǎn)實(shí)踐的需要，將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，來(lái)完成本次設(shè)計(jì)。 這次設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問(wèn)題,鑄煉實(shí)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(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練。這次課程設(shè)計(jì)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(jì)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(yùn)用設(shè)計(jì)與工藝等方面的知識(shí)； 以及自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力得到更進(jìn)一步的鑄煉與提高；再次體會(huì)到理論與實(shí)踐相結(jié)合時(shí)，理論與實(shí)踐也存在差異。 致 謝 在課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束之際，本該是一件值得很慶幸的好事，但卻苦于不知道以怎樣的方式表達(dá)在課程設(shè)計(jì)中幫助過(guò)我的老師、同學(xué)及學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)，更不知道用什么樣的詞句來(lái)形容此時(shí)的心情，我想沒(méi)有他們的幫助，課程設(shè)計(jì)就不會(huì)做的這么順利，我只有在這兒向所有幫助我的同學(xué)、老師和領(lǐng)導(dǎo)說(shuō)一聲：你們辛苦了，謝謝！ 我這次的課程設(shè)計(jì)是由姚敏茹老師指導(dǎo)完成的。在完成的過(guò)程中也遇到不少的問(wèn)題，姚老師給了我們?cè)S多關(guān)懷和幫助，并且隨時(shí)詢問(wèn)我們課程設(shè)計(jì)的進(jìn)展情況，細(xì)心的指導(dǎo)我們。 通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì)，我們對(duì)所研究的題目?jī)?nèi)容、相關(guān)原理及實(shí)際中的運(yùn)用有了比較深入的了解，掌握了相關(guān)資料的查詢的方法，培養(yǎng)了我們獨(dú)立的學(xué)校能力，解決問(wèn)題的能力并且拓展了知識(shí)面。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 孫麗媛. 機(jī)械制造工藝及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].北京:冶金工業(yè)出版社，2010. 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