I汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂加工工藝和夾具設(shè)計(jì)系 名： （四號(hào)宋體） 專業(yè)班級(jí)： （四號(hào)宋體） 學(xué)生姓名： （四號(hào)宋體） 學(xué) 號(hào)： （四號(hào)宋體） 指導(dǎo)教師姓名： （四號(hào)宋體） 指導(dǎo)教師職稱： （四號(hào)宋體） 年 月II摘要在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)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(jì)中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞：工藝，工序，切削用量，夾緊，定位，誤差I(lǐng)II目 錄摘要 II第 1 章 緒論 1第 2 章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 22.1 零件的分析 .22.1.1 零件的作用 22.1.2 零件的工藝分析 22.2 汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件加工的主要問(wèn)題和工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 32.2.1 孔和平面的加工順序 32.2.2 孔系加工方案選擇 32.3 汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件加工定位基準(zhǔn)的選擇 .42.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 42.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 42.4 汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件加工主要工序安排 .42.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .62.6 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間） 6第 3 章 粗銑 E、F 面夾具設(shè)計(jì) 123.1 定位基準(zhǔn)的選擇 .123.2 切削力和夾緊力計(jì)算 123.3 定位誤差分析 143.4 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 15總 結(jié) 16致 謝 17參考文獻(xiàn) 180第 1 章 緒論學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過(guò)去所學(xué)過(guò)的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生綜合運(yùn)用本課程及有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識(shí)，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)。其目的如下：①培養(yǎng)學(xué)生解決機(jī)械加工工藝問(wèn)題的能力。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，熟練運(yùn)用機(jī)械技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中定位、加緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的能力。②培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。③進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)用和編寫(xiě)技術(shù)文件等基本技能。本次設(shè)計(jì)水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正。1第 2 章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用題目給出的零件是汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件。汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件的主要作用是支架軸，保證軸之間的中心距及平行度，并保證正確安裝。因此汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件的加工質(zhì)量，不但直接影響的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度，而且還會(huì)影響工作精度、使用性能和壽命。, 2.1.2 零件的工藝分析由汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件圖可知。汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件是一個(gè)汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件，它的外表面上有 4 個(gè)平面需要進(jìn)行加工。支承孔系在前后端面2上。此外各表面上還需加工一系列孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：（1）以左端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：左端面的銑削加工；其中表面粗糙度要求為 mRa?3.6（2）以右端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：右端面的銑削加工；其中表面粗糙度要求為 .（3）以 Φ12C11 孔為主要加工表面的加工孔。（4）以 2-Φ12C11 孔為主要加工表面的加工孔。（5）以上端槽為主要加工槽。(6)以下端槽為主要加工槽。2.2 汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件加工的主要問(wèn)題和工藝過(guò)程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施由以上分析可知。該汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對(duì)于汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件來(lái)說(shuō)，加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。由于的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過(guò)程中的主要考慮因素。2.2.1 孔和平面的加工順序汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對(duì)刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開(kāi)的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。2.2.2 孔系加工方案選擇汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件孔系加工方案，應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價(jià)格最低的機(jī)床。32.3 汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件加工定位基準(zhǔn)的選擇2.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（1）保證各重要孔的加工余量均勻；（2）保證裝入汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件的零件與箱壁有一定的間隙。為了滿足上述要求，應(yīng)選擇的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個(gè)自由度，再以另一個(gè)主要支承孔定位限制第五個(gè)自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時(shí)，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對(duì)位置。2.3.2 精基準(zhǔn)的選擇從保證汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件在整個(gè)加工過(guò)程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面定位僅僅能限制工件的三個(gè)自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過(guò)程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面，雖然它是汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件的主要支承孔系垂直。如果用來(lái)作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面都有一定的困難，所以不予采用。2.4 汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件加工主要工序安排對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn)。汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件加工的第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn)。具體安排是先以孔定位粗、精加工頂平面。第二個(gè)工序是加工定位用的兩個(gè)工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件加工完成為止，除了個(gè)別工序外，都要用作定位基準(zhǔn)。因此，頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩工藝孔的工序中同時(shí)加工出來(lái)。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開(kāi)和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出，因切削力較大，也應(yīng)該在粗加工階段完成。對(duì)于汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應(yīng)先精加工平面再加工孔系，但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直。因此，實(shí)際采用的工藝方案是先精加工孔系，然后以支承孔用可脹心軸定位來(lái)加工端4面，這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動(dòng)公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進(jìn)行。加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在 的含 0.4%—1.1%蘇打及c??9080.25%—0.5%亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于 。mg20根據(jù)以上分析過(guò)程，現(xiàn)將汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件加工工藝路線確定如下：工藝路線一：工 序 內(nèi) 容工序號(hào) 工序名稱鍛造 鍛造毛坯時(shí)效 時(shí)效涂漆 涂底漆10 銑 粗銑精銑兩端面20 鉆 鉆、擴(kuò)鉸上方 Φ12C11 孔、孔口倒角 1*45°30 鉆 鉆、擴(kuò)下方 2-Φ12C11 孔、孔口倒角 1*45°40 銑 粗銑上端槽50 銑 粗銑下端槽60 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)70 入庫(kù) 入庫(kù)工藝路線二：工 序 內(nèi) 容工序號(hào) 工序名稱鍛造 鍛造毛坯時(shí)效 時(shí)效涂漆 涂底漆10 銑 粗銑 E、F 面20 鉆 鉆、擴(kuò)、鉸 3-Φ12C11 孔、孔口倒角 1*45°30 銑 精銑 E、F 面40 銑 粗銑上、下端槽50 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)60 入庫(kù) 入庫(kù)以上加工方案大致看來(lái)合理，但通過(guò)仔細(xì)考慮，零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)仍有問(wèn)題，以上工藝過(guò)程詳見(jiàn)機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片。綜合選擇方案二：5工 序 內(nèi) 容工序號(hào) 工序名稱鍛造 鍛造毛坯時(shí)效 時(shí)效涂漆 涂底漆10 銑 粗銑 E、F 面20 鉆 鉆、擴(kuò)、鉸 3-Φ12C11 孔、孔口倒角 1*45°30 銑 精銑 E、F 面40 銑 粗銑上、下端槽50 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)60 入庫(kù) 入庫(kù)2.5 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“汽車(chē)手剎車(chē)蹄片拉桿臂零件”零件材料采用 45 號(hào)鋼制造，硬度 HB 為 170—241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。（1）底面的加工余量。根據(jù)工序要求，頂面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下：粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷》表 3.2.23。其余量值規(guī)定為 ，m4.3~72現(xiàn)取 。表 3.2.27 粗銑平面時(shí)厚度偏差取 。m0.3 m28.0?精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.3.59，其余量值規(guī)定為 。5.1（3）孔毛坯為實(shí)心，不沖孔。（4）端面加工余量。根據(jù)工藝要求，前后端面分為粗銑、半精銑、半精銑、精銑加工。各工序余量如下：粗銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷》表 3.2.23，其加工余量規(guī)定為，現(xiàn)取 。m5.3~720.3半精銑：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷》，其加工余量值取為 。m5.22.6 確定切削用量及基本工時(shí)（機(jī)動(dòng)時(shí)間）工序 30：粗銑 E、F 面機(jī)床：銑床 X52K刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀） 齒數(shù) [10]mdw40?14?Z銑削深度 ：pam2?6每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.4.73，取fa Zmaf/25.0?銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.4.81，取V sV/4機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，取n in/1940.3610rdV???? inr實(shí)際銑削速度 ：? smn/.6210進(jìn)給量 ：fVZaff /7.10/425.???工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ：m in2.sVf ?：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.4.81,?a ma4?被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知ll31刀具切入長(zhǎng)度 ：1D2)~((5.02?????刀具切出長(zhǎng)度 ：取2lm走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：1jt min5.02.743121????mjfl工序 20 鉆、擴(kuò)、鉸 3-Φ12C11 孔、孔口倒角 1*45°（1）鉆孔工序1）背吃刀量 =5mmap2）進(jìn)給量 由表 5-12，選取每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=0.2mm/r3)切削速度 由表 5-22 查得，因?yàn)楣ぜ?45 號(hào)鋼，v=20m/min，帶入公式得102048.7min3.1vrnd????參照表 4-15 所列 Z525 的主軸轉(zhuǎn)速取 n=590r/min。實(shí)際轉(zhuǎn)速為59.2.i100v確定擴(kuò)孔切削用量 71)確定進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]表 28-31, 。根據(jù) Z515 機(jī)床說(shuō)明書(shū) 取 f=0.57mm/r。 rmrmf /56.0~49.7/)8.0~7(???表2）確定切削速度 v 及 n 根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]表 28-33，取 。修正系數(shù)：min/25V?表02.1,8.?apvmvk故 min/8.i/5'V?表 in/286)14.3()000' mddn ???（‘表查機(jī)床說(shuō)明書(shū) 取 。實(shí)際切削速度為i/275rn? min/2103dv????確定鉸孔切削用量 （1）確定進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表 28-36， ，按該表6.~1表f注 4，進(jìn)給量取小植。查 Z535 說(shuō)明書(shū) 取 。m/r6.f?（2）確定切削速度 v 及 n 由參考文獻(xiàn)[7]表 28-39 取 。由參考文獻(xiàn)[1]表min/82V?表28-3，得修正系數(shù) ， （根據(jù) ） 8.0?Mvk9.0vapk .15.0/745?pRa故 min/216.7.min/2.8v??’表59)100' rdn??（‘表查 Z515 說(shuō)明書(shū)，取 n=100r/min,實(shí)際鉸孔速度 in/4.311230dv??????基本時(shí)間的計(jì)算1）鉆孔 查表 5-41， =24 mm， =2 mm =5 mmll2)21(cos21～??klDf=0.2 mm/r, n=590 r/min帶入sfnLtj 8.15902.4????2）擴(kuò)孔 根據(jù)表 5-41， ， 按 =15 ， =1.5，查得 =0.56 mm ，l1kapl28=5.3 mm)21(cos21～??klDsfnLtj 8.397.054??3）鉸孔 根據(jù)表 5-41 及表 5-42 查得=20 mm ， =22 mm ，l=24 mm f=0.4 mm/r , n=140 r/minl1l2sfnLtj 6.4510.4????輔助時(shí)間的計(jì)算根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為 =（0.15～0.2） ,本例取tf tj=0.15 ，則各工步的輔助時(shí)間為：tfj鉆孔工步： =0.15×15.8=2.37stf擴(kuò)孔工步： =0.15×33.8=5.07sf精鉸工步： =0.15×45.6=6.84stf其他時(shí)間計(jì)算除了作業(yè)時(shí)間之外，每件工序的單位時(shí)間還包括布置工作地點(diǎn)時(shí)間、休息時(shí)間與生理需要時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。由于是大批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件的準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間甚微，可忽略不計(jì)；布置工作時(shí)間 是作業(yè)時(shí)間的 2%～7%，休息與生理需要時(shí)間tb是作業(yè)時(shí)間的 2%～4%,在此均取 3%，則各工序的其他時(shí)間（ + ）可按關(guān)系式tx tbx（3%+3%） + ×( + )計(jì)算，他們分別為：tbxbtx鉆孔： + =6%×（2.37+15.8）=1.09s擴(kuò)孔： + =6%×（5.07+33.8）=2.33stbx鉸孔： + =6%×（6.84+45.6）=3.15s單件總時(shí)間的計(jì)算鉆孔工步： =15.6+2.37+1.09=19.06stdj9擴(kuò)孔工步： =33.8+5.07+2.33=41.2stdj鉸孔工步： =45.6+6.84+3.15=55.51sj工序 30 精銑 E、F 面銑削深度 ：pam1?每齒進(jìn)給量 ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.4.73，取f Zmaf/15.0?銑削速度 ：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 2.4.81，取V sV/6機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ： ，取n in/28401.360rdV???? in3r實(shí)際銑削速度 ：? smn/.60進(jìn)給量 ：fVZaff /5.10/3145.???工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m in3.sVf被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知l ml刀具切入長(zhǎng)度 ：精銑時(shí)1Dl401?刀具切出長(zhǎng)度 ：取2l走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ：2jt min18.63024121????mjfl本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間?in7.8.5021?jjjtt工序 40 粗銑上、下端槽機(jī)床：銑床 KX52刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀切削深度 ：pa7m?根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表 查得：進(jìn)給量 ,根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]表.46?0.6/famz?查得切削速度 。302?2/inV機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，102.1/in3.45rd????10按照參考文獻(xiàn)[3]表 3.1～74，取 75/minr?實(shí)際切削速度 ：v3.1420./06dns????進(jìn)給量 ：fV.875/.3/ffaZ工作臺(tái)每分進(jìn)給量 ： m1.81minfVs??被切削層長(zhǎng)度 ：由毛坯尺寸可知 ， l 20l刀具切入長(zhǎng)度 ：10.5(~)lD??=63mm刀具切出長(zhǎng)度 ：取2lm走刀次數(shù)為 1機(jī)動(dòng)時(shí)間 ： jt120631.05min8jmlf????11第 3 章 粗銑 E、F 面夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。（一）問(wèn)題的提出：本夾具是用來(lái)粗銑 E、F 面，，在前面的加工過(guò)程中保證了加工精度，經(jīng)過(guò)與老師商議決定采用 X52K 銑床，設(shè)計(jì)銑夾具。3.1 定位基準(zhǔn)的選擇首先必須明確其加工時(shí)應(yīng)如圖所示，這樣水平放置，便于加工。那么要使其完全定位，可以采用:一面加固定 V 型塊和滑動(dòng) V 型塊定位，這樣既簡(jiǎn)單又方便。一底面限制的自由度有 3 個(gè)，一個(gè)固定 V 型塊限制兩個(gè)自由度，一個(gè)滑動(dòng) V 型塊限制限制一個(gè)自由度，為使定位可靠，加工穩(wěn)定，我所設(shè)計(jì)的定位方案，總共限制了工件的全部 6 個(gè)自由度，屬于完全定位。在該定位方案中，一個(gè)支撐面頂住，限制了 z 軸的移動(dòng)，z 軸的旋轉(zhuǎn)，y 軸的旋轉(zhuǎn)三個(gè)移動(dòng)自由度。一個(gè)固定 V 型塊限制了 y 軸的移動(dòng)，x 軸的移動(dòng)，一個(gè)滑動(dòng) V 型塊限制了 z 軸的旋轉(zhuǎn)，這樣 6 個(gè)自由度全部被限制根據(jù)上面敘述選擇方案。3.2 切削力和夾緊力計(jì)算（1）刀具： 高速鋼錯(cuò)齒三面刃銑刀 φ40 機(jī)床： 銑床 X52K由[3] 所列公式 得FVzwqueyXpFndafC0?查表 9.4—8 得其中： 修正系數(shù) .1?vk3F83.F0FXz=24 65.0?yuPa?Fw代入上式，可得 F=889.4N 12因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) K= 4321K其中： 為基本安全系數(shù) 1.5為加工性質(zhì)系數(shù) 1.12為刀具鈍化系數(shù) 1.13為斷續(xù)切削系數(shù) 1.14K所以 NF7.15??（2）夾緊力的計(jì)算選用偏心夾緊機(jī) 由 ??Kf??21其中 f 為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 25.01?fF= +G G 為工件自重zPNfFN4.321????夾緊螺釘： 公稱直徑 d=20mm，材料 45 鋼 性能級(jí)數(shù)為 6.8 級(jí)MPaB106???MPaBs4801???螺釘疲勞極限： B9263.2.1?極限應(yīng)力幅： akma7.51li ?????許用應(yīng)力幅： ??MPSa3.li螺釘?shù)膹?qiáng)度校核：螺釘?shù)脑S用切應(yīng)力為 ??s???[s]=2.5~4 取[s]=4得 ??Pa120??滿足要求???8.24cHdF????MPaNc153.213經(jīng)校核： 滿足強(qiáng)度要求，夾具安全可靠，使用快速螺旋定位機(jī)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3.3 定位誤差分析（1）定位元件尺寸及公差確定。夾具的主要定位元件為一平面和 2 個(gè) V 型塊間隙配合。（2） 工件的工序基準(zhǔn)為孔心，當(dāng)工件孔徑為最大，定位銷(xiāo)的孔徑為最小時(shí)，孔心在任意方向上的最大變動(dòng)量等于孔與銷(xiāo)配合的最大間隙量。本夾具是用來(lái)在臥式鏜床上加工，所以工件上孔與夾具上的定位銷(xiāo)保持固定接觸。此時(shí)可求出孔心在接觸點(diǎn)與銷(xiāo)中心連線方向上的最大變動(dòng)量為孔徑公差多一半。工件的定位基準(zhǔn)為孔心。工序尺寸方向與固定接觸點(diǎn)和銷(xiāo)中心連線方向相同，則其定位誤差為： Td=Dmax-Dmin 與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差 ，一般可用下式表示：j?MjjWDAZWj ???? ????由參考文獻(xiàn)[5]可得：⑴ 兩 V 型塊定位誤差 ： 11minDWd?????1 21min2i.DdJWarctgL?????其中：，10.52D20D?，d??.3d?， 1min?2min4且：L=100mm ，得：0.63DWm???.2J⑵ 夾緊誤差 ： ?cos)(minaxyj??其中接觸變形位移值：141()(9.62nHBZyRaZkNcl???查[5]表 1～2～15 有 。 10.4,0,.42,0.7zKC???cos8jym??⑶ 磨損造成的加工誤差： 通常不超過(guò)Mj??5.⑷ 夾具相對(duì)刀具位置誤差： 取AD01.誤差總和： 0.853jwm???從以上的分析可見(jiàn)，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。3.4 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率避免干涉。應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低成本。提高夾具性價(jià)比。本道工序?yàn)殂姶矈A具選擇了壓緊螺釘夾緊方式。本工序?yàn)殂娪嗔啃。邢髁π?，所以一般的手?dòng)夾緊就能達(dá)到本工序的要求。本夾具的最大優(yōu)點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具的夾緊力不大，故使用手動(dòng)夾緊。為了提高生產(chǎn)力，使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。15總 結(jié)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對(duì)我們來(lái)說(shuō)受益菲淺的，通過(guò)這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書(shū)本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識(shí)而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書(shū)館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊(cè)和AUTOCAD 等制圖軟件，為我們踏入社會(huì)打下了好的基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識(shí)到了只努力的學(xué)好書(shū)本上的知識(shí)是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此我們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了很多，也非常珍惜大學(xué)給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們課程設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。16致 謝這次課程設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)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(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問(wèn)題，不過(guò)我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見(jiàn)，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了課程設(shè)計(jì)。這次課程設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開(kāi)的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下他的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從題目的選擇到項(xiàng)目的最終完成，他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)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(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。17參考文獻(xiàn)[1] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車(chē)廠工人大學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980。[2] 張進(jìn)生。機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)［Ｍ］ 。機(jī)械工業(yè)出版社，1995。[3] 李慶壽。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)［Ｍ］ 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