裝配圖點(diǎn)焊機(jī)上電極臂機(jī)械加工專用夾具設(shè)計(jì)

裝配圖點(diǎn)焊機(jī)上電極臂機(jī)械加工專用夾具設(shè)計(jì),裝配,點(diǎn)焊,電極,機(jī)械,加工,專用,夾具,設(shè)計(jì) 摘要 應(yīng)用機(jī)床夾具，有利于保證工件的加工精度、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量；有利于提高勞動生產(chǎn)率和降低成本；有利于改善工人勞動條件，保證安全生產(chǎn)；有利于擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍，實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多用”。 １．機(jī)床夾具的類型 ??? 夾具是一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。 ?? ?? 在金屬切削機(jī)床上使用的夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。在現(xiàn)代生產(chǎn)中，機(jī)床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著工件加工的精度、勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等。 機(jī)床夾具的種類繁多，可以從不同的角度對機(jī)床夾具進(jìn)行分類。常用的分類方法有以下幾種。 （１）按夾具的使用特點(diǎn)分類 根據(jù)夾具在不同生產(chǎn)類型中的通用特性，機(jī)床夾具可分為通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具和拼裝夾具五大類。 ①通用夾具??已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的可加工一定范圍內(nèi)不同工件的夾具，稱為通用夾具，其結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化，而且具有一定通用性，如三爪自定心卡盤、機(jī)床用平口虎鉗、四爪單動卡盤、臺虎鉗、萬能分度頭、頂尖、中心架和磁力工作臺等。這類夾具適應(yīng)性強(qiáng)，可用于裝夾一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件。這些夾具已作為機(jī)床附件由專門工廠制造供應(yīng)，只需選購即可。其缺點(diǎn)是夾具的精度不高，生產(chǎn)率也較低，且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故一般適用于單件小批量生產(chǎn)中。 ②專用夾具??專為某一工件的某道工序設(shè)計(jì)制造的夾具，稱為專用夾具。在產(chǎn)品相對穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中，采用各種專用夾具，可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度。專用夾具的設(shè)計(jì)周期較長、投資較大。 專用夾具一般在批量生產(chǎn)中使用。除大批大量生產(chǎn)之外，中小批量生產(chǎn)中也需要采用一些專用夾具，但在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時要進(jìn)行具體的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。 ③可調(diào)夾具??某些元件可調(diào)整或更換，以適應(yīng)多種工件加工的夾具，稱為可調(diào)夾具?？烧{(diào)夾具是針對通用夾具和專用夾具的缺陷而發(fā)展起來的一類新型夾具。對不同類型和尺寸的工件，只需調(diào)整或更換原來夾具上的個別定位元件和夾緊元件便可使用。它一般又可分為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩種。前者的通用范圍比通用夾具更大；后者則是一種專用可調(diào)夾具，它按成組原理設(shè)計(jì)并能加工一族相似的工件，故在多品種，中、小批量生產(chǎn)中使用有較好的經(jīng)濟(jì)效果。 ④組合夾具??采用標(biāo)準(zhǔn)的組合元件、部件，專為某一工件的某道工序組裝的夾具，稱為組合夾具。組合夾具是一種模塊化的夾具。標(biāo)準(zhǔn)的模塊元件具有較高精度和耐磨性，可組裝成各種夾具。夾具用畢可拆卸，清洗后留待組裝新的夾具。由于使用組合夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，元件能重復(fù)多次使用，并具有減少專用夾具數(shù)量等優(yōu)點(diǎn)，因此組合夾具在單件，中、小批量多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟(jì)的夾具。 ⑤拼裝夾具??用專門的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的拼裝零部件拼裝而成的夾具，稱為拼裝夾具。它具有組合夾具的優(yōu)點(diǎn)，但比組合夾具精度高、效能高、結(jié)構(gòu)緊湊。它的基礎(chǔ)板和夾緊部件中常帶有小型液壓缸。此類夾具更適合在數(shù)控機(jī)床上使用。 （２）按使用機(jī)床分類 夾具按使用機(jī)床不同，可分為車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、齒輪機(jī)床夾具、數(shù)控機(jī)床夾具、自動機(jī)床夾具、自動線隨行夾具以及其他機(jī)床夾具等。 （３）按夾緊的動力源分類 夾具按夾緊的動力源可分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣液增力夾具、電磁夾具以及真空夾具等。 2．?dāng)?shù)控加工夾具的特點(diǎn) 作為機(jī)床夾具，首先要滿足機(jī)械加工時對工件的裝夾要求。同時，數(shù)控加工的夾具還有它本身的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)是： (1)??????數(shù)控加工適用于多品種、中小批量生產(chǎn)，為能裝夾不同尺寸、不同形狀的多品種工件，數(shù)控加工的夾具應(yīng)具有柔性，經(jīng)過適當(dāng)調(diào)整即可夾持多種形狀和尺寸的工件。 (2)??????傳統(tǒng)的專用夾具具有定位、夾緊、導(dǎo)向和對刀四種功能，而數(shù)控機(jī)床上一般都配備有接觸試測頭、刀具預(yù)調(diào)儀及對刀部件等設(shè)備，可以由機(jī)床解決對刀問題。數(shù)控機(jī)床上由程序控制的準(zhǔn)確的定位精度，可實(shí)現(xiàn)夾具中的刀具導(dǎo)向功能。因此數(shù)控加工中的夾具一般不需要導(dǎo)向和對刀功能，只要求具有定位和夾緊功能，就能滿足使用要求，這樣可簡化夾具的結(jié)構(gòu)。 (3)??????為適應(yīng)數(shù)控加工的高效率，數(shù)控加工夾具應(yīng)盡可能使用氣動、液壓、電動等自動夾緊裝置快速夾緊，以縮短輔助時間。 (4)??????夾具本身應(yīng)有足夠的剛度，以適應(yīng)大切削用量切削。數(shù)控加工具有工序集中的特點(diǎn)，在工件的一次裝夾中既要進(jìn)行切削力很大的粗加工，又要進(jìn)行達(dá)到工件最終精度要求的精加工，因此夾具的剛度和夾緊力都要滿足大切削力的要求。 (5)??????為適應(yīng)數(shù)控多方面加工，要避免夾具結(jié)構(gòu)包括夾具上的組件對刀具運(yùn)動軌跡的干涉，夾具結(jié)構(gòu)不要妨礙刀具對工件各部位的多面加工。 (6)??????夾具的定位要可靠，定位元件應(yīng)具有較高的定位精度，定位部位應(yīng)便于清屑，無切屑積留。如工件的定位面偏小，可考慮增設(shè)工藝凸臺或輔助基準(zhǔn)。 (7)??????對剛度小的工件，應(yīng)保證最小的夾緊變形，如使夾緊點(diǎn)靠近支承點(diǎn)，避免把夾緊力作用在工件的中空區(qū)域等。當(dāng)粗加工和精加工同在一個工序內(nèi)完成時，如果上述措施不能把工件變形控制在加工精度要求的范圍內(nèi)，應(yīng)在精加工前使程序暫停，讓操作者在粗加工后精加工前變換夾緊力（適當(dāng)減?。?，以減小夾緊變形對加工精度的影響。 關(guān)鍵詞: 通用夾具，可調(diào)夾具, 總 目 錄 第一章 . 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書………………………………………………3 第二章 . 畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告 ……………………………………………6 第三章． 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 ……………………………………………10 麗 水 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 （2009 屆） 題 目 設(shè)計(jì)“點(diǎn)焊機(jī)上電極臂”機(jī)械加工專用夾具 指導(dǎo)教師 陸 林 偵 院 系 機(jī) 電 建 工 學(xué) 院 專 業(yè) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造 班 級 機(jī)06高 學(xué) 號 06305030135 姓 名 陳 高 2009年 1 月 1 日至 2009 年 4 月 20 日共 15 周 一、 論文（設(shè)計(jì)）方向：機(jī)械零件加工專用夾具的設(shè)計(jì) 二、 主要參考資料： 【1】 侯放 .機(jī)床夾具[M].中國勞動社會保障出版社 2007.7 【2】艾興.切削用量簡明手冊[M].機(jī)械工業(yè)出版社 (第3版)2006.2 【3】李益民.機(jī)械制造工藝學(xué)設(shè)計(jì)簡明手冊[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)2007.5 【4】葉永東.機(jī)械制造工藝學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)書[M].麗水學(xué)院.2008.2 【5】孟憲棟.機(jī)床夾具圖冊[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2007.7 【6】楊黎明.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M].國防工業(yè)出版社.1996.5 【7】王其昌.機(jī)械制圖[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2005.1 【8】張龍勛.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書及習(xí)題[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2007.7 三、 課題的內(nèi)容和任務(wù)要求： 在充分了解零件的 結(jié)構(gòu),材料及在機(jī)器中所起作用的前提下,更具畢業(yè)實(shí)習(xí)單位的實(shí)習(xí)情況設(shè)計(jì)。 必須以負(fù)責(zé)任的態(tài)度對待自己所起的技術(shù)作用,數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果。有計(jì)劃地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。 設(shè)計(jì)必須包含以下內(nèi)容： 1：零件圖 (可以非本人設(shè)計(jì)) 1張 2：零件毛胚圖 1張 3：相應(yīng)機(jī)械加工工藝卡 1份 4：專用機(jī)床夾具圖 2套（總的繪圖量達(dá)3張A0以上） 5：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1份（達(dá)0.3萬字以上，且要符合規(guī)范要求） 四、 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度安排： 起 訖 日 期 工 作 內(nèi) 容 備 注 2008年12月26日 開會，老師指導(dǎo)，確定課題題目，并對論文撰寫問題進(jìn)行分析和指導(dǎo)，下達(dá)下一時期的任務(wù)和要求。 2009年3月2日 對所撰寫的開題報(bào)告和任務(wù)書、文獻(xiàn)綜述等存在的問題進(jìn)行指導(dǎo)和分析。 2009年3月9日 完成流水線設(shè)計(jì)及圖紙繪制。 2009年4月2日 編寫設(shè)計(jì)說明書 2009年4月13日 送審修改準(zhǔn)備答辯階段 學(xué)生（簽名）： 陳高 2009年 3 月 7 日 指導(dǎo)教師（簽名）： 年 月 日 系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作指導(dǎo)小組意見： 組長（簽名） 年 月 日 二級學(xué)院畢業(yè)論文工作領(lǐng)導(dǎo)小組審核意見： 主管領(lǐng)導(dǎo)（簽名） 年 月 日 注：1.指導(dǎo)教師填寫，任務(wù)下達(dá)人為指導(dǎo)教師，指導(dǎo)教師和接受任務(wù)的學(xué)生均應(yīng)簽字。 2.此任務(wù)書最遲必須在學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開始前下達(dá)給學(xué)生。 麗水學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 開 題 報(bào) 告 （2009屆） 題 目 設(shè)計(jì)“點(diǎn)焊機(jī)上電極臂”機(jī)械加工專用夾具 指導(dǎo)教師 陸林偵 院 系 機(jī)電建工學(xué)院 班 級 機(jī)06高 學(xué) 號 06305030135 姓 名 陳高 二〇〇九 年 三月 八 日 一、 選題的意義 此零件是DN-25型點(diǎn)焊機(jī)上的上電極臂，通過對上電極臂零件圖的分析及結(jié)構(gòu)形的了解，該工件在徑向上加工多個孔，因此設(shè)計(jì)在軸類零件上鉆徑向孔的通用可調(diào)鉆床夾具，對零件上的孔加工，使得加工盡可能簡便。此外，對零件在銑床上加工也設(shè)計(jì)專用夾具，使加工精確，簡便，提高生產(chǎn)效率和合格率。本課題是針對這一特殊零件而提出的。 通過此課題的制作能將所學(xué)的理論知識與實(shí)踐進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，能提高自己的工作能力。 二、研究的主要內(nèi)容，擬解決的主要問題（闡述的主要觀點(diǎn)） 研究的主要內(nèi)容：在中批量生產(chǎn)條件下“上電極臂”零件生產(chǎn)相應(yīng)工藝編制和裝備設(shè)計(jì)。 擬解決的主要問題：提高“上電極臂“零件加工生產(chǎn)效率，提高零件合格率，降低生產(chǎn)成本。 三、研究（工作）步驟、方法及措施（思路） 步驟：1，調(diào)查研究，收集資料，熟悉課題。 2，總結(jié)設(shè)計(jì)，方案論證。 3，相應(yīng)工藝規(guī)程制定。 4，專用夾具設(shè)計(jì)。 5，編寫說明書。 方法及措施（思路）： 本課題擬采用倒企業(yè)實(shí)際調(diào)研，掌握企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際對工藝及裝備的 技術(shù)要求細(xì)節(jié)，到圖書館和網(wǎng)上查看資料，了解相關(guān)工藝和工裝設(shè)計(jì)信息，用理論分析和試驗(yàn)相結(jié)合的 方法進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn)，以達(dá)到課題之要求。初步考慮用一下方法來達(dá)到預(yù)定目標(biāo)： 1. φ25孔，φ8孔，及2-G 1/8的螺紋底孔都在同一徑向上，設(shè)計(jì)在軸類零件上鉆徑向孔的通用可調(diào)鉆床夾具。 2. 寬5的通槽，設(shè)計(jì)銑床夾具 四、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）提綱 1，零件分析 1.1零件的作用 1.2 零件的工藝分析 2， 確定毛胚，畫毛胚圖 2.1 確定毛胚，畫毛胚圖 3，相應(yīng)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 3.2 制定工藝路線 3.3選擇加工設(shè)備及刀具，量具，夾具 3.4加工工序設(shè)計(jì)（含確定工序余量，計(jì)算工序尺寸， 切削用量，工時定額） 3.5填寫工序卡 4,夾具設(shè)計(jì) 4.1定位基準(zhǔn)的選擇 4.2切削力及夾緊力計(jì)算 4.3定位誤差分析 4.4確定設(shè)計(jì)方案 4.5操作說明 4.6畫出夾具裝配圖,零件圖 5，設(shè)計(jì)總結(jié) 5.1設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn) 5.2總結(jié) 6，致謝 7，主要參考文獻(xiàn) 五、主要參考文獻(xiàn) 【1】 侯放 .機(jī)床夾具[M].中國勞動社會保障出版社 2007.7 【2】艾興.切削用量簡明手冊[M].機(jī)械工業(yè)出版社 (第3版)2006.2 【3】李益民.機(jī)械制造工藝學(xué)設(shè)計(jì)簡明手冊[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)2007.5 【4】葉永東.機(jī)械制造工藝學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)書[M].麗水學(xué)院.2008.2 【5】孟憲棟.機(jī)床夾具圖冊[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2007.7 【6】楊黎明.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M].國防工業(yè)出版社.1996.5 【7】王其昌.機(jī)械制圖[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2005.1 【8】張龍勛.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書及習(xí)題[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2007.7 指導(dǎo)教師意見： 簽名： 年 月 日 系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作指導(dǎo)小組意見： 簽名： 年 月 日 二級學(xué)院(直屬系)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作領(lǐng)導(dǎo)小組意見： 簽名： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明說 目錄 一 .零件的分析 12 1.1零件的作用 12 1.2零件的工藝分析 13 二 .確定毛胚，畫毛胚圖 14 2.1 確定毛胚，畫毛胚圖 14 三. 相應(yīng)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 14 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 14 3.2 制定工藝路線 15 3.3選擇加工設(shè)備及刀具，量具，夾具。 16 3.4 加工工序設(shè)計(jì)（含確定工序余量，計(jì)算工序尺寸，切削用量，工時定額） 16 3.5 填寫工序卡（詳見工序卡） 19 四. 夾具設(shè)計(jì) 20 4.1 定位基準(zhǔn)的選擇 20 4.2 切削力及夾緊力的計(jì)算 21 4.3 定位誤差分析 21 4.4確定設(shè)計(jì)方案 22 4.5 操作簡要說明 22 4.6 畫出夾具裝配圖，零件圖 22 五．設(shè)計(jì)總結(jié) 23 5.1設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn) 23 5.2總結(jié) 23 六.致謝 24 七 . 主要參考文獻(xiàn) 25 “點(diǎn)焊機(jī)上電極臂”機(jī)械加工專用夾具 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明說 一 .零件的分析 1.1零件的作用 本零件主要用于連接的場合，它要求的精度較高。 其原始資料如下： 零件材料： H62 技術(shù)要求： 去毛刺 生產(chǎn)批量： 中批量生產(chǎn) 零件數(shù)據(jù)： 詳見零件圖 1.2零件的工藝分析 由零件圖可知，主要加工過程有： （1）.車端面，車φ50mm外圓 ，鉆φ8mm深230mm的中心孔， 倒角 2-2.5 × 45˙。 （2）.車端面，倒角 2.5 × 45˙。 （3）.鉆φ25mm，φ8mm，G1/8螺紋底孔。 （4）.攻G1/8螺紋。 （5）.鉆φ13mm孔， （6）.擴(kuò)φ30mm深3mm的2面沉孔 （7）.銑寬5mm槽 各表面的相互位置精度要求有： （1）.孔φ25mm的直徑公差為0.03mm； （2）.寬5mm槽，需要與φ25mm孔軸線垂直保證安裝要求。 由上述可知，孔φ25mm有較高的尺寸精度和較高的相互位置尺寸精度要求，而同時有較多徑向孔，因此，擬訂孔φ25mm及同一徑向孔為主的工藝方案。加工寬5mm槽時也需要特殊夾具才可以精確加工。為了保證各表面的相對位置精度要求，應(yīng)以軸和端面為定位基準(zhǔn)，便于實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一。 二 .確定毛胚，畫毛胚圖 2.1 確定毛胚，畫毛胚圖 零件材料為φ55黃銅，考慮到零件材料的普通型，在市場上采購切割后便可。 毛胚詳見毛胚圖。 三. 相應(yīng)工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 基準(zhǔn)面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一，基準(zhǔn)面選擇的正確與否，可以使加工質(zhì)量得到保證，使生產(chǎn)力得到提高，否則，不但加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批量報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。 （1）.粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇要保證粗基準(zhǔn)定位所加工出的精基準(zhǔn)有較高的精度，通過精基準(zhǔn)定位使后續(xù)各被加工表面具有較高的均勻的加工余量，并與非加工表面保持應(yīng)有的相對位置精度。在確定粗基準(zhǔn)時，要保證相對位置精度要求和加工表面余量合理分配原則。 （2）.精基準(zhǔn)的選擇 選擇精基準(zhǔn)應(yīng)考慮的主要問題是保證加工精度要求，特別是加工表面的相互位置精度要求，以及實(shí)現(xiàn)裝夾的方便、可靠、準(zhǔn)確，要考慮到基準(zhǔn)重合原則，基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，互為基準(zhǔn)原則，自為基準(zhǔn)原則，保證工件定位準(zhǔn)確，夾緊可靠，操作方便的原則。 在本零件中，我選擇了零件軸線和端面作為精基準(zhǔn)，來加工軸上φ8 mm的中心孔和徑向上φ25 mm，φ8 mm及螺紋底孔，然后以軸線和端面加工寬5 mm的槽，φ25mm的孔是精度要求較高的孔，其精度度值為0.03mm，為了保證φ25 mm孔的精度，要進(jìn)行鉆-擴(kuò)-鉸，先鉆φ24 mm的底孔，再擴(kuò)成φ24.7 mm的孔，最后鉸φ25 mm的孔。在加工好φ25 mm孔后，分別調(diào)整機(jī)床和夾具，鉆φ8 mm和螺紋底孔。在加工寬5 mm的槽時也選用軸線和端面作為精基準(zhǔn)。 3.2 制定工藝路線 擬訂零件的加工路線是制定工藝規(guī)程的總體布局，主要任務(wù)是選擇各表面的加工方法，及定位基準(zhǔn)，確定加工順序，各工序采用的機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等。 該零件是中批量生產(chǎn)，可以采用機(jī)床配以專用夾具，并適當(dāng)配置專用機(jī)床進(jìn)行加工，工序以集中為主，刀具和量具的選擇可以專用的與適用的相結(jié)合，根據(jù)以上分析，初步擬訂的工藝路線方案如下： 工序 Ⅰ 車 Ⅱ 車 Ⅲ 鉆 –擴(kuò)-鉸 Ⅳ 攻G1/8螺紋 Ⅴ 鉆 Ⅵ 銑寬5mm槽 Ⅶ 檢查 3.3選擇加工設(shè)備及刀具，量具，夾具。 因零件直徑為55mm，所以選用C630 臥式車床 。選用 45˙偏角外圓車刀(GB5343.1-85)加工端面，外圓和倒角；使用A型不帶護(hù)錐的中心鉆，φ8mm直柄麻花鉆（GB1436-85）和通過焊接加長的φ8mm直柄麻花鉆加工φ8mm的中心孔。使用Ⅳ式游標(biāo)卡尺測量加工的外圓直徑和鉆孔深度及零件總長。在車床上使用三抓卡盤便可加工。 因?yàn)榧庸ぷ畲罂讖綖?5mm，所以選用Z 525立式鉆床。 選用φ24mm的錐柄麻花鉆(GB1438-85)，φ 24.7mm的錐柄擴(kuò)孔鉆(GB1141-84)，φ25mm的錐柄機(jī)用鉸刀(GB4260-84)加工φ25mm孔，選用φ8.5mm的直柄麻花鉆加工G1/8的螺紋底孔，選用φ8mm的直柄麻花鉆加工φ8mm通孔。需使用鉆床夾具，詳見夾具設(shè)計(jì)。 銑寬5mm的通槽，選用X62臥式（萬能）銑床。選用d為250mm，D為32mm，L為5mm的粗齒鋸片銑刀（GB1120-85）。需使用銑床夾具，詳見銑床設(shè)計(jì)。 3.4 加工工序設(shè)計(jì)（含確定工序余量，計(jì)算工序尺寸，切削用量，工時定額） 零件的材料是62黃銅，為中批量生產(chǎn)，且工件原材料直徑為55mm，在市場上采購。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工序余量，工序尺寸，切削用量，工時定額。 如下： 3.4.1 φ50mm外圓的加工 粗車φ49mm； 精車φ50mm。 3.4.2 加工φ25mm孔 鉆φ24mm孔； 擴(kuò)φ24.7孔； 鉸φ25孔。 3.4.2.1 鉆φ24mm的孔 根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)孔時，其進(jìn)給量與切削速度，與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時的進(jìn)給量，與切削速度之間的關(guān)系為： f=(1.2-1.8)f鉆 V=(1\2-1\3)V鉆 式中: f鉆 V鉆——加工實(shí)心孔時的切削用量 現(xiàn)已知， f鉆=0.56mm/r（《切削手冊》） v鉆=19.25mm/min（《切削手冊》） 并 f=1.35 f鉆 =1.35*0.56 =0.76 mm/r 按機(jī)床選取 f=0.76 mm/r v=0.4 v鉆 =0.4*19.25 mm/r =7.7 mm/min ns=1000v/3.14D =1000*7.7/3.14*41 =59r/min 按機(jī)床選取 nw=58 r/min 所以 實(shí)際切削速度為： V=3.14*41*58/1000 =7.47m/min 切削工時： l1=7mm l2=2 mm l=150 mm t=150+7+2/0.76*59 =3.55 min 3.4.2.2 擴(kuò)φ24.7mm孔 根據(jù)<<切削手冊>>,查得擴(kuò)孔擴(kuò)∮18孔時的進(jìn)給量,并根據(jù)機(jī)床規(guī)格 選 f=1.24mm/r 擴(kuò)孔時的切削速度，根據(jù)其他有關(guān)資料，確定為： V=0.4 v鉆 其中v鉆為用鉆頭鉆同樣的尺寸實(shí)心孔時的切削速度 故 V=0.4*19.25 =7.7r/min n=1000*7.7/3.14*43 =57r/min 按機(jī)床選?。? nw=58 r/min 切削工時： l1=3mm l2=1.5 mm t=150+3+1.5/58*1.24 =2.14min 3.4.2.3 鉸φ25mm的孔 切削用量： ap=18-17.5/2 =0.25mm f=0.2mm/r Vs=15m/min ns=1000*15/3.14*18 =265r/min 根據(jù)機(jī)床選取： n=270r/min v=3.14*18*450/1000 =25.4m/min 切削工時： L=l+l1+l2=55mm T1=55/0.2*450 =0.6min 3.5 填寫工序卡（詳見工序卡） 四. 夾具設(shè)計(jì) 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。 經(jīng)討論，決定將設(shè)計(jì)第Ⅲ道工序——鉆擴(kuò)鉸的鉆床夾具，夾具將用于Z 525立式鉆床；第Ⅵ 道工序銑寬5mm槽，用于X62臥式（萬能）銑床。 夾具主要用于φ25mm孔，φ8mm孔和G1/8螺紋底孔的加工，φ25mm孔有一定的技術(shù)要求，其它孔沒特殊要求，因此，在本工序加工時，主要應(yīng)該考慮如何提高生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，而精度則不是問題。 4.1 定位基準(zhǔn)的選擇 定位方法和定位元件的選擇，包括定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等，主要決定于工件的加工要求，工件定位基準(zhǔn)和外力的作用狀況等因素。 本工件為圓柱形且結(jié)構(gòu)簡單,在2套夾具中選擇工件軸線和端面為定位基準(zhǔn)。 4.2 切削力及夾緊力的計(jì)算 夾具上實(shí)現(xiàn)夾緊的夾緊機(jī)構(gòu)是否正確合理，對于保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)率、減輕工人的勞動強(qiáng)度有很大的影響。 ㈠　工件的夾緊應(yīng)滿足以下基本要求： ⒈夾緊是不能破壞工件定位時所獲得的正確位置 ⒉夾緊應(yīng)可靠和適當(dāng)。既要保證加工過程中工件不發(fā)生松動或振動，又不允許工件產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)淖冃魏捅砻鎿p傷。 ⒊夾緊操作應(yīng)方便、省力、安全。 ⒋夾緊機(jī)構(gòu)的自動化程度和復(fù)雜程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)批量及工廠的生產(chǎn)條件相適應(yīng)。 ⒌夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件。 ㈡　對夾緊元件的要求: ⒈工件在加工過程中，能產(chǎn)生克服切削力所需要的夾緊力。施于夾緊元件上的力不宜過大。 ⒉不會使工件偏移正確定位的位置。 ⒊偏心輪、凸輪或斜鍥在夾緊工件后，在加工過程中應(yīng)能保持自鎖，防止因切削力的作用而使夾緊失效。 ⒋與工件的接觸面積應(yīng)盡量大，以避免應(yīng)力集中和單位面積壓力過大。 ⒌采用螺旋夾緊時，盡量避免螺旋端面直接作用在工件上。 ⒍兩點(diǎn)或兩點(diǎn)以上同時夾緊工件的夾緊元件應(yīng)設(shè)計(jì)成浮動的。 ⒎壓向工件毛坯側(cè)面的夾緊元件端部應(yīng)具有與垂直平面呈7度左右的斜角。 ⒏具有必要的強(qiáng)度、剛度和與工件接觸表面的硬度。 由于該零件結(jié)構(gòu)簡單為圓柱形，其定位在V形槽上，其加工過程中切削力也較小，在銑床夾具中使用螺釘配合V形塊就可滿足。在鉆床夾具中，工件也是被固定在V形塊上，所需夾緊力也相對較小，在夾具設(shè)計(jì)中也滿足強(qiáng)度要求。 4.3 定位誤差分析 一批工件分別在夾具中定位時，各個工件所占據(jù)的位置并不完全一致。由于工件在夾具中定位不準(zhǔn)確所引起的加工誤差，稱為定位誤差，用表示。 定位誤差主要是有基準(zhǔn)不重合或基準(zhǔn)位移誤差所造成。 所以如果采用試切法加工，一般不需要考慮定位誤差。在成批生產(chǎn)中采用調(diào)整法加工時，需要作定位誤差的分析計(jì)算。定位誤差是工件加工誤差的一部分，在分析定位方案時根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，定位誤差應(yīng)控制在工件對應(yīng)公差的1/3～1/5以內(nèi)。 定位誤差的計(jì)算可以采用幾何方法，也可以采用微分方法。幾何方法又有合成法和極限置法兩種。但不同的計(jì)算方法所得的結(jié)果相同。 按合成法計(jì)算定位誤差時，先分別算出基準(zhǔn)不重合誤差和基準(zhǔn)位移誤差，然后將兩者組合而得。當(dāng)、時=。當(dāng)、時，=。當(dāng)、時，如果工序基準(zhǔn)不在定位基準(zhǔn)面上，則=+；如果工序基準(zhǔn)在定位基準(zhǔn)面上，則=，當(dāng)由于基準(zhǔn)位移和基準(zhǔn)不重合分別引起加工尺寸作相同方向變化（即同時增大或同時減?。r，取“+”號， 而當(dāng)引起加工尺寸作相反方向變化時，取“—”號 本工件精度要求低，只有φ25mm孔有較高要求，通過鉆擴(kuò)鉸就可滿足要求。其它加工過程不需要特殊要求，因此在夾具中考慮裝夾方便和工藝效益。 4.4確定設(shè)計(jì)方案 詳見裝配圖 4.5 操作簡要說明 銑床夾具： 銑床夾具使用在X62銑床上，銑寬5mm的通槽。工件以φ55mm外圓在V形塊及活動V形塊上和圓端面定位。在裝夾時使用φ25mm圓棒同時穿過2個工件上φ25mm孔再夾緊，保證寬5mm的槽與φ25mm的孔的軸線垂直，擰緊螺母夾緊工件。夾緊后取下圓棒便可加工。 鉆床夾具： 本夾具使用在Z 525立式鉆床上，分別加工φ25mm孔，φ8孔和G1/8的螺紋底孔。工件以φ55mm外圓及端面為定位基準(zhǔn)。工件放入V形槽中，根據(jù)孔位置，調(diào)整壓緊螺母，然后調(diào)節(jié)六角頭壓緊螺母，將工件固定。 加工φ25mm孔時，因精度要求，要經(jīng)過鉆擴(kuò)鉸，加工時先鉆φ24mm孔，然后更換鉆套，擴(kuò)φ24.7mm孔，最后換成φ25mm鉸。加工φ8mm孔時，只要更換可換鉆套就可加工。 4.6 畫出夾具裝配圖，零件圖 詳見裝配圖和零件圖 五．設(shè)計(jì)總結(jié) 5.1設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn) 本次設(shè)計(jì)中，銑床夾具里用φ25mm圓柱棒將2個工件串聯(lián)后夾緊。一: 可以保證工件寬5mm的槽與φ25mm孔軸線的垂直度; 二: 可以同時加工2個工件，提高加工效率。 鉆床夾具中，設(shè)計(jì)鉆床通用夾具，通過簡單調(diào)整就可以加工零件上垂直零件軸線的多個孔。一：為企業(yè)節(jié)約成本，以后遇到相似零件只要改裝下便可; 二: 夾具結(jié)構(gòu)簡單,容易制造。 5.2總結(jié) 本次設(shè)計(jì)主要圍繞零件加工中所需的夾具，主要有銑床夾具和鉆床夾具。因零件結(jié)構(gòu)簡單，精度要求不是很高，因此夾具的精度也不需過高，給夾具的生產(chǎn)節(jié)約成本。而在鉆床夾具中，考慮到在垂直軸線上有較多的孔，設(shè)計(jì)通用可調(diào)夾具，在以后相似零件中，只需調(diào)節(jié)或改裝一部分就可加工其它零件，為企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。 本次設(shè)計(jì)因個人能力有限，時間倉促，有很多不足之處，希望老師能夠見諒！ 六.致謝 在設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下，本次設(shè)計(jì)任務(wù)已初步完成。 在設(shè)計(jì)過程中，基本圍繞夾具的基本設(shè)計(jì)而展開。但由于知識水平和實(shí)踐機(jī)會有限，難免有出現(xiàn)漏洞及不如意之處，加上時間有限。還有因工作方面，整天忙于工作。 在這里，我要感謝我的指導(dǎo)老師，非常感謝他在我設(shè)計(jì)過程有關(guān)問題的指點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)中難免有不足之處，敬望各位答辯老師多多諒解指正，謝謝！ 七 . 主要參考文獻(xiàn) 【1】 侯放 .機(jī)床夾具[M].中國勞動社會保障出版社 2007.7 【2】艾興.切削用量簡明手冊[M].機(jī)械工業(yè)出版社 (第3版)2006.2 【3】李益民.機(jī)械制造工藝學(xué)設(shè)計(jì)簡明手冊[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)2007.5 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