機械課設_三孔連桿工藝規(guī)程與Φ35H6孔夾具設計含工藝卡工序卡

1、機械制造技術課程設計說明書設計題目：三孔連桿零件的工藝規(guī)程與鉆35H6孔的夾具設計學生：學號：專業(yè)：機械設計制造與其自動化班級：指導教師：目錄序言1設計題目21. 零件的分析31.1零件的作用31.2 零件的工藝分析32. 工藝規(guī)程設計52.1確定毛坯的制造形式 5基準面的選擇5制定工藝路線7加工方法的選擇7加工順序的安排7機床設備與其刀具量具的選擇11余量與工序尺寸確實定12機械加工余量12工序尺寸與毛坯尺寸 132.6確定切削用量與根本工時153. 夾具設計24問題的提出25定位基準的選擇25切削力和夾緊力的計算 25定位誤差分析273.5夾具設計與操作的簡要說明 30鉆套設計31夾具設計

2、與操作的簡要說明31總結34參考文獻35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)濟開展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)開展 的重要根底與有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的上下 是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。三孔連桿的加工工藝規(guī)程與其鉆 30H6孔的夾具設計是在 學完了機械制圖、機械制造技術根底、機械設計、機械工程材料 等進展課程設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地

3、解決一個零件在 加工中的定位，夾緊以與工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題， 并設計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設計也要培養(yǎng)自 己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉與知 識面廣。所以在設計中既要注意根本概念、根本理論，又要注意 生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結合，才能很好 的完本錢次設計。50>n270±0J石T5S5為技術蜜求英余WE3EES二1 f n5<Zis場 25H6設計題目設計"三孔連桿”零件機械加工工藝規(guī)程與某一重要工序的夾具。年產(chǎn)5000 件。1 戦jfi鍍換劇度不大于丁.4.未注倒/bO.5X45毎連桿不得有養(yǎng)紋

4、，夾適尊快陷.材料4焉3.熬處理22石- 27IHT01. 零件的分析1.1零件的作用三孔連桿的作用是將活塞承受的力傳給曲軸，并使活塞 的往復運動轉變?yōu)榍S的旋轉運動，是將活塞的往復運動轉變 為曲軸的旋轉運動，并把作用在活塞組上的燃氣壓力轉給曲軸， 所以連桿除上下運動外，還左右擺動做復雜的平面運動，連桿工 作時，主要承受氣體壓力和往復慣性力所產(chǎn)生的交變載荷，要求 它應有足夠的疲勞強度和結構剛度，同時由于連桿既是轉動零件， 又是運動件不能單靠加大尺寸來提高其承載能力，須綜合材料選 用、結構設備。1.2 零件的工藝分析從零件圖上看，該零件是典型的零件，結構比擬簡單，其主 要加工的面有 ©

5、 112、© 50、© 36、的圓柱端面面，© 90、© 35、 © 25的內(nèi)孔外表，圖中所給的尺寸精度高，大局部是IT6級；粗糙度方面表現(xiàn)在孔的端面和內(nèi)外表、© 90內(nèi)孔外表為Raum, © 112 圓柱的端面Raum © 35的孔的內(nèi)外表 Raum,© 50圓柱面為Raum © 25的內(nèi)孔外表為Ra1.6um,© 36圓柱的端面為Raum耳鉤的兩端 面為Raum其余為Raum要求不高；位置要求較嚴格，表現(xiàn)在 © 90孔的內(nèi)外表的圓柱度為、© 25內(nèi)孔圓柱外表對為

6、 085mm, © 35孔內(nèi)外表的圓柱度為并相對于 © 90的孔的內(nèi)外表A的平行度為，熱處理方面需要調(diào)質(zhì)處理，到226271HBS保持均勻通過分析該零件，其布局合理，方便加工，我們通過徑向夾緊可 保證其加工要求，整個圖面清晰，尺寸完整合理，能夠完整表達 物體的形狀和大小，符合要求。2. 工藝規(guī)程設計2.1確定毛坯的制造形式毛坯的選擇和擬定毛坯圖是制定工藝規(guī)程的最初階段工作之 一，也是一個比擬重要的階段，毛坯的形狀和特征硬度，精度, 金相組織等對機械加工的難易，工序數(shù)量的多少有直接影響， 因此，合理選擇毛坯在生產(chǎn)占相當重要的位置，同樣毛坯的加工 余量確實定也是一個非常重要的問

7、題。零件材料為45,在工作過程中經(jīng)常受到?jīng)_擊性載荷，采用這 種材料零件的強度也能保證。由于零件成批生產(chǎn)，而且零件的輪 廓尺寸不大，選用鍛造，鍛造精度為 2級，能保證鍛件的尺寸要 求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應該的?；鶞拭娴倪x擇粗基準選擇應當滿足以下要求：1粗基準的選擇應以加工外表為粗基準。2選擇加工余量要求均勻的重要外表作為粗基準。3應選擇加工余量最小的外表作為粗基準。這樣可以保證 該面有足夠的加工余量。4應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的外表作為粗基 準，以保證定位準確夾緊可靠。5粗基準應防止重復使用，因為粗基準的外表大多數(shù)是粗 糙不規(guī)如此的。屢次使用難以保證外表間的位置精度

8、。工件在加工第一道或最初幾道工序時，一般選毛坯上未加工 的外表作為定位基準，這個是粗基準，該零件選用底面作為粗基 準來加工© 50、© 112的端面和耳面。以上選擇符合粗基準的選 擇原如此中的余量最小原如此。精基準的選擇應滿足以下原如此：1“基準重合原如此應盡量選擇加工外表的設計基準為 定位基準，防止基準不重合引起的誤差。2“基準統(tǒng)一原如此盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精 基準定位，以保證各外表的位置精度，防止因基準變換產(chǎn)生的誤 差，簡化夾具設計與制造。3“自為基準原如此某些精加工和光整加工工序要求加 工余量小而均勻，應選擇該加工外表本身為精基準，該外表與其 他外表之間的位置

9、精度由先行工序保證。4“互為基準原如此當兩個外表相互位置精度與自身尺 寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準方法，反復加 工。5所選的精基準應能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、 操作方便。因此以已經(jīng)加工好的90H6孔和一端面為定位精基準，加工 其它外表與孔。制定工藝路線2加工方法的選擇制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精 度與位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領已確定 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，還應當考慮經(jīng)濟效 果，以便使生產(chǎn)本錢盡量降下來。同樣在該零件的加工方法的選擇中，我們考慮了工件的具

10、體 情況，一般我們按加工順序來闡述加工方案：加工外表外表粗糙度公差/精度等級加工方法© 112圓柱端面IT6粗銑-精銑面©50圓柱端面IT6粗銑-精銑面© 36圓柱端面IT6粗銑-精銑面© 90圓柱孔IT6粗鏜孔-精鏜孔© 35圓柱孔IT6鉆一擴-鉸孔© 25圓柱孔IT6鉆一擴-鉸孔2.加工順序的安排1、擬定加工工藝路線工序的安排1、加工階段的劃分當零件的加工質(zhì)量要求較高時，往往不可能用一道工序來滿足要求，而要用幾道工序逐步達到所要求的加工質(zhì) 量和合理地使用設備、人力，零件的加工過程通常按工序性質(zhì)不同 可以分為粗加工，精加工兩個階段。

11、粗加工階段：其任務是切除毛坯上大局部余量，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品， 因此，主要目標是提高生產(chǎn)率，去除內(nèi)孔，端面以與外圓外表的 大局部余量，并為后續(xù)工序提供精基準，如加工© 112、© 50、© 36圓柱的端面，孔的內(nèi)外表精加工階段：其任務就是保證各主要外表達到規(guī)定的尺寸 精度，留一定的精加工余量，為主要外表的精加工做好準備，并 可完成一些次要外表的加工。如© 112、© 50、© 36端面© 90、© 35、 © 25內(nèi)外表精度和外表粗糙度要求，主要目標是全面保證加工質(zhì) 量。2、基面先行原如此該

12、零件進展加工時，要將端面先加工，再 以© 112下端面、內(nèi)孔圓柱面為基準來加工，因為©112下端面和© 90內(nèi)圓柱面為后續(xù)精基準外表加工而設定的，才能使定位基準 更準確，從而保證各位置精度的要求，然后再把其余局部加工出 來。3 、先粗后精即要先安排粗加工工序， 再安排精加工工序，粗 車將在較短時間內(nèi)將工件外表上的大局部余量切掉，一方面提高 金屬切削效率，另一方面滿足精車的余量均勻性要求。4 、先面后孔對該零件應該先加工平面， 后加工孔，這樣安排 加工順序，一方面是利用加工過的平面定位，穩(wěn)定可靠，另一方面是在加工過的平面上加工孔，比擬容易，并能提高孔的加工精 度，所

13、以對于三孔連桿來講先加工© 90孔內(nèi)圓柱面，做為定位基 準再來加工其余各孔。2工序劃分確實定工序集中與工序分散：工序集中是指將工件的加工集中在少 數(shù)幾道工序內(nèi)完成每道工序加工內(nèi)容較多，工序集中使總工序數(shù) 減少，這樣就減少了安裝次數(shù)，可以使裝夾時間減少，減少夾具 數(shù)目，并且利用采用高生產(chǎn)率的機床。工序分散是將工件的加工 分散在較多的工序中進展，每道工序的內(nèi)容很少，最少時每道工 序只包括一簡單工步，工序分散可使每個工序使用的設備，刀具 等比擬簡單，機床調(diào)整工作簡化，對操作工人的技術水平也要求 低些。綜上所述：考慮到工件是中批量生產(chǎn)的情況，采用工序分 散輔助工序的安排：輔助工序一般包括去毛

14、刺，清洗，除銹，檢 驗等。3、擬定加工工藝路線根據(jù)以上各個零部件的分析以與加工工藝確定的根本原如此, 可以初步確定加工工藝路線，具體方案如下：方案一工序1:鍛造工序2:退火處理工序3:粗銑，精銑工件上外表工序4:粗銑，精銑工件下外表工序5:粗鏜，精鏜90H6孔工序6:鉆，擴，鉸35H6孔工序7:鉆，擴，鉸25H6孔工序8:去毛刺工序9:檢驗萬案一工序1:鍛造工序2:退火處理工序3:粗銑，精銑工件上外表工序4:粗銑，精銑工件下外表工序5:鉆，擴，鉸35H6孔工序6:鉆，擴，鉸25H6孔工序7:粗鏜，精鏜90H6孔工序8:去毛刺工序9:檢驗工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案一把鏜孔孔放在了前面, 因

15、為鏜孔的精度較高，且尺寸要求較為嚴格，這樣我們做鉆孔的 時間就可以利用鏜好的孔做為定位基準，這樣能能更好地保證工 件鉆孔時的位置度要求具體的加工路線如下工序1:鍛造工序2:退火處理工序3:粗銑，精銑工件上外表工序4:粗銑，精銑工件下外表工序5:粗鏜，精鏜90H6孔工序6 :鉆，擴，鉸35H6孔工序7:鉆，擴，鉸25H6孔工序8:去毛刺工序9:檢驗機床設備與其刀具量具的選擇因此根據(jù)需求對每一工序選擇機床如下表工序號加工內(nèi)容所選機床3粗銑，精銑工件上外表XD60324粗銑，精銑工件下外表XD60325粗鏜，精鏜© 90H6孔T716A6鉆擴鉸© 35孔Z5257鉆擴鉸©

16、; 25孔Z525根據(jù)各加工外表各工序刀具選擇工序號加工內(nèi)容刀具主要參數(shù)3粗銑，精銑工件上外表不重磨損硬質(zhì)合 金套式面銑刀D=125 B=63d=40 Z=64粗銑，精銑工件下外表不重磨損硬質(zhì)合 金套式面銑刀D=125 B=63d=40 Z=65粗鏜，精鏜© 90H6孔機夾單刃鏜刀6鉆擴鉸© 35孔33麻花鉆擴孔鉆35鉸刀7鉆擴鉸© 25孔23麻花鉆擴孔鉆25鉸刀根據(jù)各工序所加工結構特點量具的選擇工序號加工內(nèi)容量具3粗銑，精銑工件上外 表塞尺4粗銑，精銑工件下外 表塞尺5粗鏜，精鏜© 90H6 孔千分尺6鉆擴鉸© 35孔千分尺7鉆擴鉸©

17、; 25孔千分尺余量與工序尺寸確實定機械加工余量要確定毛坯的尺寸公差與機械加工余量，應先確定一下因素:1公差等級由三軸連桿的技術要求，確定該零件的的公差等級為普通級2加工精度零件無磨削加工工序，取加工精度F1, 般加工精度3鍛件重量機械加工后的三軸連桿為45鋼，密度為克每立方厘米，估算體積 為，506立方厘米，算得重量約為4Kg,由此可初步估計機械加工前的鍛件的重量為。4鍛件形狀復雜系數(shù)對三軸連桿進展分析計算，可大致確定鍛件的包容體的長度、 寬度和高度，即350mm 150mm 50mm詳見毛坯圖；由公式計 算出鍛件的復雜系數(shù)：-3S=m§件 /m 外擴包容體=4.5/3.5*1.5

18、*5*7.8*10查表有鍛件形狀復雜系數(shù)為S3級。5鍛件材質(zhì)系數(shù)由于該材料為45號鋼，是碳的質(zhì)量分數(shù)小于0.65%的碳素鋼，故 該鍛件的材質(zhì)系數(shù)屬M1級。6零件外表粗糙度機械制造技術根底課程設計由零件圖可知，該三軸連桿的各加 工外表的粗糙度Ra>0工序尺寸與毛坯尺寸根據(jù)以上表格，分別確定各面的工序尺寸與毛坯尺寸，各工步加 工余量查機械加工余量手冊以下簡稱工藝手冊：1) © 112圓盤兩端面毛坯：55mm粗銑：51mm1Z=2mm精銑：50± 0.2mm1Z=mm2) © 50圓盤兩端面毛坯：40mm1Z=2mm粗銑：36mm精銑：35± 0.2mm

19、1Z=mm3) R18圓盤兩端面毛坯：25mm粗銑：21mm1Z=2mm精銑：20± 0.2mm1Z=mm4) © 90 孔毛坯：© 85mm粗鏜：(|)88mm1Z=mm精鏜：© 900mm1Z=1mm5) © 35 孑L毛坯：© 31mm鉆：©33mm1Z=mm擴：©34.6mm1Z=1.8mm粗鉸：© 35mm1Z=0.2mm2Z=1.8mm2Z=0.2mm6) © 25 孔 鉆：© 23mm 擴：© 24.6mm 粗鉸：© 25mm確定切削用量與根本工時26

20、1 工序3工步一：粗銑工件上外表1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式銑刀，刀片采用YG8,ap 1.5mm， d0125mm v 125m/ min， z 6。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 1.5mm2）決定每次進給量與切削速度根據(jù)XD6032型銑床說明書，其功率為，中等系統(tǒng)剛度。dnw100062. 5330100064. 7m/ min根據(jù)表查出fz0.2mm/齒，如此1000/ nssd1000125330r / min125按機床標準選取nw = 330r/min當 nw = 330r/min 時f m f zznw0.2 6 330396

21、mm r按機床標準選取fm900mm/ r3）計算工時切削工時：如此機動工時為1.1 min5062.5262.511221203300726工步二：精銑工件上外表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 0.5mm，do125mm v 125m/min，z 6。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 0.5mm 2）決定每次進給量與切削速度根據(jù)XD6032型銑床說明書，其功率為，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出fz 0.15mm/齒，如此1000/d1000125120332r / min按機床標準選取nw = 350 r/mindnw10006

22、2. 5350100068. 7m/ min當 nw = 350/min 時f m f zznw0.12 6 350252mm/ r按機床標準選取fm315mm/ r3）計算工時切削工時：如此機動工時為m.6 min50 63 1 112 63 1 120 13500. 1262.6.2 工序4工步一：粗銑工件下外表1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式銑刀，刀片采用YG8,ap 1.5mm， d°125mm v 125m/ min，z 6。2. 決定銑削用量4）決定銑削深度因為加工余量不大，一次加工完成ap 1.5mm5）決定每次進給量與切削速度根據(jù)XD6032型銑床說明書，其

23、功率為，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出fz 0.2mm/齒，如此ns1000/d1000125125330r / min按機床標準選取nw = 330r/mindnw100062. 5330100064. 7m/ min當 nw = 330/min 時f m f zznw0.2 6 330396mmf min按機床標準選取f m900mm/ min6）計算工時切削工時：如此機動工時為1.1 min5062.5262.511221203300726工步二：精銑工件下外表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 0.5mm， d0125mm v 125m/min ， z 6。

24、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 0.5mm4）決定每次進給量與切削速度根據(jù)XD6032型銑床說明書，其功率為，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出fz 0.15mm/齒，如此1000/nsd1000 125332r / min120按機床標準選取nw = 350r/mindnw100062. 535068. 7m/ min1000當 nw = 350r/min 時f m f zznw0.12 6 350252mm/ min按機床標準選取fm315mm/ min 5）計算工時切削工時：如此機動工時為1506311126311201.6 minnwf350 0. 12 62.

25、6.3 工序5工步1:粗鏜© 90孔 查相關手冊，取鏜削用量，鏜孔至© 88mm單邊余量，一次鏜去全部余量，ap0進給量:切削速度：查表取 v=50m/min,如此：N=1000v/Dn =1000X 50/88 Xn =181r/min根本時間計算：l=90mm,如此：Tj=l/fn=90/ 180X=min工步2:精鏜© 90孔 查相關手冊，取鏜削用量，鏜孔至© 90mm單邊余量Z=1.5mm一次鏜去全部余量，ap=1.5mm進給量：切削速度：查表取 v=120m/min,如此：N=1000v/Dn =1000X 120/90 Xn =315r/mi

26、 n根本時間計算：l=90mm,如此：Tj=l/fn=90/ 315X=min2.6.4 工序6工步1:鉆孔© 33mm確定進給量，查切削手冊表2.7,45鋼c b=600MpX 800Mpa d°=© 33mn時,f=X。根據(jù)Z550機床說明書，取。切削速度：查表得切削速度v=19m/min。所以有：N=1000v/dwn =1000X 19/33 Xn =173r/mi n根據(jù)機床說明書，取nw=175r/min，故實際切削速度為：V=n dwn«/1000= nX 33 X 175/1000=m/min根本時間計算：l=33mm，如此：Tj=l/f

27、n=33/ 175X=min工步2:擴孔©采用刀具：©專用擴孔鉆。確定進給量：查切削手冊表有f=X mm/r查機床說明書，取。V=(1/22/3)v 鉆=1/22/3X如此主軸轉速為n=87.6116r/min,按照機床說明書取n w=89r/mi n.實際切削速度為:V=n dwn1000= nXX 89/1000=m/min根本時間計算：l=35mm,如此：Tj=l/fn=35/ 89 X=min工步3:精鉸孔© 35mm查表確定進給量：，查機床說明書，取。切削速度：v=6m/min,所以有：2=1000v/dwn =1000X 6/35 Xn =198r/m

28、in根據(jù)機床說明書，取nw=200r/min，故實際切削速度為:V=n dwW1000= nX 35X 200根本時間計算：l=35mm，如此：Tj=l/fn=35/ 200 X=mi n2.6.5 工序7工步1:鉆孔© 23mm確定進給量，查切削手冊表2.7,45鋼c b=600MpX 800Mpa d°=© 23mn時,f=X。根據(jù)Z550機床說明書，取。切削速度：查表得切削速度v=19m/min。所以有：N=1000v/dwn =1000X 19/23 Xn =263r/mi n根據(jù)機床說明書，取nw=250r/min，故實際切削速度為：V=n dwnw/1

29、000= nX 23X根本時間計算:l=25mn，如此:T=l/fn=50/250X min工步2:擴孔©采用刀具：©專用擴孔鉆。確定進給量：查切削手冊表有f=x mm/r查機床 說明書，取。V=(1/22/3)v 鉆=1/22/3 : x 18=912m/min 如此主軸轉速為n=115.6154.1r/min,按照機床說明書取 n«=125r/mi n.實際切削速度為：V=n dwnw/1000= nX 24.6 x根本時間計算：l=25mm 如此：Tj=l/fn=25/ 125X=min工步3:鉸孔© 25mm查表確定進給量：，查機床說明書，取。切

30、削速度：v=6m/min,所以有：2=1000v/dwn =1000X 6/25 Xn根據(jù)機床說明書，取nw=89r/min，故實際切削速度為:V=n dwnJ1000= nX 25 X根本時間計算：l=25mm 如此：T =l/fn=25/89 X 0.62=min3. 夾具設計1. 機床夾具的主要功能機器的主要功能是加載工件夾具，工件定位和夾具。1確定在工件的定位占據(jù)夾緊過程中的正確位置。 可以保 證工件的正確的大小和位置的定位精度的要求。2固定以夾緊工件的定位，以保持加工過程中的定位操作 的一樣的位置。因為在加工過程中的工件，通過各種力的作用下， 如果工件是固定的，工件會松動。由此，夾緊

31、工件，以提供安全， 可靠的加工條件。2. 特殊功能工裝夾具，主要對刀和引導特殊功能。1調(diào)節(jié)所述刀的切割邊緣相對于工件或夾具的正確位置。 銑削夾具邊緣塊，其可以快速確定相對于所述切割器夾具的正確 位置。2引導鉆夾具鉆鉆模板集可以快速確定鉆頭的位置和鉆頭 指導自己的行為。夾具是一種能夠使工件按一定的技術要求準確定位和結實夾 緊的工藝裝備，它廣泛地運用于機械加工，檢測和裝配等整個工 藝過程中。在現(xiàn)代化的機械和儀器的制造業(yè)中，提高加工精度和 生產(chǎn)率，降低制造本錢，一直都是生產(chǎn)廠家所追求的目標。正確 地設計并合理的使用夾具，是保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，從而 降低生產(chǎn)本錢的重要技術環(huán)節(jié)之一。為了提高勞動生

32、產(chǎn)率，保證 加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。由指導教師的分配第6道工序的鉆、擴、鉸35H6孔的夾具設 計。問題的提出本夾具主要用于鉆、擴、鉸35H6孔，精度要求高，和基準A有一定的位置要求，應滿足© 35孔的軸線與© 90孔的軸線為的 平行度要求。為了保證技術要求，最關鍵找到定位基準。同時， 應該考慮如何提高勞動生產(chǎn)率和降低勞動強度。定位基準的選擇工件定位基準是利用已經(jīng)加工的三軸連桿內(nèi)孔 90和一個 端面為主要定位基準面，采用圓柱銷定位，與V型塊限制了 5個自 由度，因為是要鉆通孔，可以保證加工的準確性。切削力和夾緊力的計算由于本道工序主要完成工藝孔的鉆孔加工，鉆

33、削力。由機 械加工工藝師手冊得：鉆削力 F = ?；?式5-2鉆削力矩T = ?；?式5-3有工序中查表可得?= 320?= 12?= 0.75?= 0.098?= 2.2? = 0.8因此可計算得出F = 320 X 201.2 X 0.250'75 X 1 = 4076.8NT= 0.098 X2022 X0.25°8 X1 = 24N由現(xiàn)代夾具設計手冊查得工件以V型塊定位時的夾緊力計算：為防止工件在切削轉矩T的作用下打滑而轉動所需要的的夾緊力為?sin 2?. =2?2?為防止工件在軸向力的做作用下打滑而軸向移動所需的夾緊力為?2 =?sin 2?4?2為工件與V形塊在

34、圓周方向上的摩擦力?4為工件與V形塊在軸向方向上的摩擦因數(shù)K= ?0?1?2?3?4?5?6?0-根本安全系數(shù)，一般均取?1 加工狀態(tài)系數(shù)考慮到加工特點的系數(shù)，粗加工，精加工1?2刀具鈍化程度考慮刀具磨損的系數(shù)，一般取?3切削特點系數(shù)考慮切削情況的系數(shù)，連續(xù)1 ,斷續(xù)?4 考慮夾緊動力穩(wěn)定性系數(shù)，手動夾緊，機動夾緊?5 考慮手動夾緊時手柄的位置的系數(shù)，假如手柄位置操作方便, 手柄偏轉角度X圍小是，選取，假如手柄位置操作不便，手柄轉 動角度大90°時，選取?6 僅在有力矩企圖使工件回轉時，才考慮支撐面接觸情況的系 數(shù)，假如工件是安裝在支撐釘上，接觸面積小時，取；假如工件 是安裝在支撐板

35、或者其他接觸面積較大元件上時，取因此根據(jù)上述條件可得?0= 1.5?i = 12?2 = 1.5?3= 1.0?4= 1.3?5= 1.0?6 = 1.5因此K = 1.5 X 1.2 X 1.5 X 1.0 X 1.3 X 10 X1.5 = 5.265由上述公式可得= 5.265 X 24 xsin45 °'0.2 X20=22.5N?2 =5265 X 4076.8 Xsin450.2 X20=3756.3N由上可得?1 > ?2因此夾緊力大小應為N定位誤差分析由于本工序的加工是以心軸定位，工件孔和心軸的誤差可分 為以下兩種：一是工件以圓孔在過盈配合圓柱心軸上定位

36、，所以定 位副之間無徑向間隙，也即這時不存在徑向基準位移誤差。工件在 軸線方向上的軸向定位誤差，如此可利用夾緊力加以控制。由此 可見，過盈配合圓柱心軸的定位精度是相當?shù)母?。二是以圓孔在 間隙配合圓柱心軸上定位，定位分析如下：由機床夾具設計手冊可得:首先考慮工件兩孔中心距270土mn要求，影響該項精度的 與夾具有關的誤差因素主要有:(1)定位誤差:?-?式中：？?工件上定位孔的最大直徑；0?夾具上定位心軸的最小直徑。即：？?？= 0.06夾具制造與安裝誤差：該項誤差包括：鉆模板村套軸線與定位心軸軸線距離誤差， 此值為0.02mm鉆套與村套的配合間隙，又配合間隙尺寸可確 定其最大間隙為；其次分析兩

37、孔平行度要求。1定位誤差本次設計中定位基準與設計基準重合，因此只有基準位置誤差, 其值為工件大頭孔軸線對夾具心軸軸線的最大偏轉角：?1 1 max?1 = ?1si n 20.0650=0.00124?1 孔軸間隙配合時，軸線最大偏轉角； 1max工件大頭孔與夾具心軸的最大配合間隙;?1 夾具心軸長度。2夾具制造與安裝誤差該項誤差主要包括兩項:1）鉆套軸線對定位心軸軸線的平行度誤差，由夾具標注的技術要求可知該項誤差為?2=晉=0.0032）刀具引偏角為?3 = max?0.02866=0004上述各項誤差都是按最大值計算的。實際上各項誤差不可能都出現(xiàn)最大值，而且各項誤差方向也不可能都一樣?？紤]

38、到上述各項誤差的隨機性，采用概率算法計算誤差是恰當?shù)模? 2 2 2 2 2ac aia2 as 0.00120.0030.0040.005該項誤差小于零件相應公差的2/3,夾具設計沒有問題Id “ 定位銷豎直放置時定位分析圖3.5夾具設計與操作的簡要說明為提高生產(chǎn)率，經(jīng)過方案的認真分析和比擬，選用了手動夾 緊方式螺旋機構。這類夾緊機構結構簡單、夾緊可靠、通用性 大，在機床夾具中很廣泛的應用。此外，當夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以與零件尺 寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定 位銷。以便隨時根據(jù)情況進展調(diào)整換取。鉆套設計 35H6的加工需鉆，然后擴、鉸，因為鉆后還要擴

39、、鉸為了我們 鉆后能與時的擴、鉸。應當選用快換鉆套其結構如如下圖所示 以減少更換鉆套的輔助時間。根據(jù)工藝要求：。即先用33的麻 花鉆鉆孔，根據(jù)GB11484的規(guī)定鉆頭上偏差為零，故鉆套孔徑 為35。再用擴孔刀，鉸刀加工至35H6, 擴工藝孔鉆套結構參數(shù)如下表：表5.1 擴工藝孔鉆套數(shù)據(jù)表dHDDiD2hhm公稱 尺寸允差35304259531225653.7夾具設計與操作的簡要說明使用圓柱銷定位，采用活動 V型塊快速夾緊，即可指定可靠 的夾緊力。同時我們采用快換鉆套，當導向的鉆套磨損后，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)。裝配圖附圖如下鉆夾具體如下總結課程設計是大學學習中一門重要的科目，它要求我們把大學 里學到的所有知識系統(tǒng)的組織起來，進展理論聯(lián)系實際的總體考 慮，需把金屬切削原理與刀具、機床概論、公差與配合、機械加 工質(zhì)量、機床夾具設計、機械制造工藝學等專業(yè)知識有機的