正文畢業(yè)設計概要

1、1rin()匕第1章零件的分析在對零件進行分析時，我們需對其生產類型、材料、作用、技術要求和結構工藝性進行分析。如圖數(shù)控機床的工作臺形式可以有很多種的分類方法1.1零件的作用根據(jù)形狀，有圓的,工作臺一般都是可以360度旋轉的.有正方的，工作臺也凹卡|叫 BTrqq11 Z/*%-b是可以360度旋轉的，但是工作位置還是以0,90,180,270度四個位置為主.有長 方的，工作臺只能前后左右移動而不能轉動一般五軸機和立車是圓的工作臺，臥加是正方的，立加是長方的.根據(jù)工作臺是否運動，有的機床是工作臺移動的，如一般的立加，臥加，有的工作臺 是固定的，機床的立柱移動如落地鏜銑床；大型的龍門機床還有就是

2、工作臺的固定 工件的方式，有T型槽的，還有螺釘孔的.回轉工作臺是數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、加工中 心等數(shù)控機床不可缺少的重要附件（或部件。它的作用是按照控制裝置的信號或指 令作回轉分度或連續(xù)回轉進給運動，以使數(shù)控機床能完成指定的加工工序。常用的 回轉工作臺有分度工作臺和數(shù)控回轉工作臺。回轉工作臺是各類數(shù)控銑床和加工中心的理想配套附件。以水平方式安裝于主 機工作臺面上，工作時,利用主機的控制系統(tǒng)或專門配套的控制系統(tǒng)，完成與主機相協(xié) 調的各種加工的分度回轉運動。將其安裝在機床工作臺上配置第四軸伺服電機，通過與X,Y,Z三軸的聯(lián)動來完 成被加工零件上的孔，槽及特殊曲線的加工。1.2零件的工藝分析零件的結構

3、工藝性是指所設計的零件在滿足使用要求的前提下制造的可行性和 經濟性。它包括零件的整個工藝過程的工藝性，如鑄造、鍛造、沖壓、焊接、切削加工 等的工藝性，涉及面很廣，具有綜合性。而且在不同的生產類型和生產條件下，同樣一種零件制造的可行性和經濟性可 能不同。所以，在對零件進行工藝分析時，必須根據(jù)具體的生產類型和生產條件，全 面、具體、綜和地分析。在制定機械加工工藝規(guī)程時，主要進行零件的切削加工工藝性分析，它涉及的主 要內容如下：(1工件應便于機床或夾具上裝夾，并盡量減少裝夾次數(shù)(2刀具易于接近加工部位，便于進刀、退刀、越程和測量，以及便于觀察切削情 況等。(3盡量減少刀具調整和走刀次數(shù)。(4盡量減少

4、加工面積及空行程，提高生產率。(5便于采用標準刀具，盡可能減少刀具種類。(6盡量減少工件和刀具的受力變形。(7改善加工條件，便于加工，必要時應便于采用多刀、多件加工。(8有適宜的定位基準、且定位基準至加工面的標柱尺寸應便于測量。工作臺的上下兩平面具有嚴格的平行度要求。1:頂面為主要待加工面，加工完成后要求具有較好的尺寸和表面粗糙度；2:底面 為主要的基準平面，底面階梯部分配合中心孔作為主要的定位基準。 3:T形槽為另一 個主要的待加工部分，為保證其尺寸和表面粗糙度要求，需要對其進行多次加工，這些 加工過程包括粗加工和精加工。第2章工藝規(guī)程的設計2.1確定毛坯的制造形式(1機械加工工藝規(guī)程是組織

5、車間生產的主要技術文件。機械加工工藝規(guī)程是 車間中一切從事生產的人員都要嚴格、認真貫徹執(zhí)行的工藝技術文件，按照它組織生產,就能做到個工序科學的銜接，實現(xiàn)優(yōu)質、高產和低消耗。(2加工工藝規(guī)程是生產準備和計劃調度的主要依據(jù)。有了機械加工工藝規(guī)程，在產品投入生產之前就可以根據(jù)它進行一系列的準備工作，如原材料和毛坯的供應， 機床的調整，專用工藝裝備(如專用夾具、刀具和量具的設計制造，生產作業(yè)計劃的編 排,勞動力的組織，以及生產成本的核算等。有了機械加工工藝規(guī)程 ，就可以制所生產 產品的進度計劃和相應的調度計劃，使生產均衡、順利的進行。(3機械加工工藝規(guī)程是新建或擴建工廠、車間的基本技術文件。在新建或擴

6、 建工廠、車間時，只有根據(jù)機械加工工藝規(guī)程和生產綱領，才能準確確定生產所需機 床的種類和數(shù)量，工廠和車間的面積，機床的平面布置，生產工人的工種、等級、數(shù)量 以及各個輔助部門的安排等。制定機械加工工藝規(guī)程的原始資料主要是產品圖樣、生產綱領、生產類型、現(xiàn) 場加工設備及生產條件等。設計機械加工工藝規(guī)程的程序一般為：(1分析加工零件的工藝性。主要包括審查零件結構的工藝性及了解零件的各項技術要求，分析產品的裝配圖和零件的工作圖，熟悉該產品的用途、性能及 工作條件，明確被加工零件在產品中的位置和作用等。(2熟悉和確定毛坯(3擬定加工工藝路線(4工序設計(5編制工藝文件本設計所涉及零件材料為HT200,由于

7、零件成批生產，而且零件的輪廓尺寸較大： 選用機器造型，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 生產率和保證加工精度上考慮也是應該的。2.2定位基準的選擇在制定零件機械加工工藝規(guī)程時，定位基準選擇的正確與否，對能否保證零件的 尺寸精度和相互位置精度要求，以及對零件各個表面間的加工順序安排都有很大影響。采用夾具裝夾工件時，定位基準的選擇還會影響到夾具的結構。因此，定位基準 的選擇是一個很重要的工藝問題。選擇定位基準時，是從保證工件加工精度要求出發(fā)的，因此，定位基準的選擇應先 選擇精基準，再選擇粗基準。氣缸蓋粗基準和精基準的選擇 ：粗基準選擇應當滿足以 下要求：(1粗基準的

8、選擇應以加工表面為粗基準。目的是為了保證待加工面與不加工 面的相互位置關系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應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 ：機床床身導軌面是其 余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導軌面作為粗基準 ，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應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗

9、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，必要時需經初加工。(5粗基準應避免重復使用，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)程設計中的重要工作之一，他對零件的生產是非常重要 的。本設計中上表面要求耐磨、強度高。因此 ，在工作臺的加工過程中，為保證頂面 的加工精度，選取頂面為粗基準。2.3精基準的選擇選擇精基準要考慮的主要問題是：如何保證設計技術要求的實現(xiàn)，以及裝夾準 確、可靠、方便。選擇粗基準時一般遵循下列原則 ：基準重合原則，應盡可能選擇被 加工表面的設計基準為精基準；統(tǒng)一基準原則，當工件以某一個精基準

10、定位，可以比較 方便的加工大多數(shù)其他表面，這應盡可能選擇該平面為精基準；互為基準原則；自為基 準原則;便于裝夾的原則。精基準的選擇應滿足以下原則：(1基準重合”原則應盡量選擇加工表面的設計基準為定位基準，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,避免因基準變換產生的誤差，簡化夾具設計與制造。(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

11、，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。工作臺的幾個過程中多次利用底面作為定位基準，故選取底面階梯外圓為精基準。本設計中因底面為安裝表面，所以它的精度要求較高，因此選擇底面為精基準 面。2.4制定工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點，應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已確定為成批生產的條件下，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率。除此以外，還 應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量降下來。加工階段的劃分有以下作用：(1保證加工質量工件劃分階段后，因粗加工的加工余量很大，切削變形大， 會出現(xiàn)較大的

12、加工誤差，通過半精加工和精加工逐步得到糾正，以保證加工質量。(2合理使用設備劃分加工階段后，可以充分發(fā)揮粗、精加工設備的特點， 避免以精干粗，做到合理使用設備。(3便于安排熱處理工序粗加工階段前后，一般要安排去應力等預先熱處理 工序，精加工前則要安排淬火等最終熱處理，最終熱處理后工件的變形可以通過 精加工工序予以消除。劃分加工階段后，便于熱處理工序的安排，使冷熱工序配 合更好。(4便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷毛坯的有些缺陷往往在加工后才暴露出來。粗精 加工分開后，粗加工階段就可以及時發(fā)現(xiàn)和處理毛坯缺陷。同時精加工工序安排在最后，可以避免已加工好的表面在搬運和夾緊中受到損傷。劃分加工階段是對整個工藝過程

13、而言的，以工件加工表面為主線進行劃分， 不應以個別表面和個別工序來判斷。對于具體的工件 ，加工階段的劃分還應靈掌握。對于加工質量要求不高，工件剛性好，毛坯精度高，余量較小的工件,就可少劃分幾個階段或不劃分加工階段。當加工零件的質量要求比較高時，往往不可能在一兩個工序中完成全部的加工工作，而必須分幾個階段來進行加工。一 般說來,整個加工過程可分為粗加工、半精加工、精加工等幾個階段。加工精度和表面質量要求特別高時，還可以增設光整加工和超精加工階段。加工過程中將粗、精加工分開進行，由粗到精使工件逐步到達所要求的精度水平。另外在確定加工工藝順序時還應綜合考慮以下原則 ：先加工加工基準面，再加工其它表面

14、；先加工平面，后加工孔;選加工主要平面，后加工次要平面；先安排粗加工工序，后安排精加工工序。制定工藝路線即工序設計，其主要內容包 括工序集中與工序分散的選擇、機床與工藝裝備的選擇、加工余量的確定、工序尺 寸的確定、切削用量的確定、時間定額的確定等。在此先確定工藝路線，再在后面詳細論述機床與工藝裝備的選擇、加工余量的確定、工序尺寸的確定、切削用量的 確定、時間定額的確定等內容。工序集中與工序分散的選擇同一個工件，同樣的加工加工內容，可以安排兩種不同形式的工藝規(guī)程：一種時工 序集中，另一種是工序分散。工序集中和工序分散的特點都很突出。工序集中有利 于保證各加工面的相互位置精度要求，有利于采用高生產

15、率機床，節(jié)省裝夾時間，減少 工件的搬動次數(shù)，工序集中多用于單件、小批量生產中。工序分散可使每個工序使用的設備和夾具比較簡單，調整、對刀也比較簡單，且其對操作工人的技術水平要求 也較低，工序分散多用于大批大量生產中制定以下兩種工藝方案：工序010:鑄造工020:退火處理工序030川:車外圓工序040:粗銑工作臺上表面工序050:銑工作臺下表面工序060鉆里面螺紋孔，攻絲工序070:銑工作臺上表面工序080擴中心孔工序090:銑T形槽工序010:去除毛刺工序011:檢驗入庫工序010:鑄造工020:退火處理工序030川:車外圓工序040:粗銑工作臺上表面工序050:銑工作臺下表面工序060鉆里面螺

16、紋孔，攻絲工序070擴中心孔工序080:銑工作臺上表面工序090:銑T形槽工序010:去除毛刺，因為這工序011:檢驗入庫工藝方案一和方案二的區(qū)別在于方案一把擴孔放在了銑工作臺的前面樣可以保證擴孔的精度較高，具體的加工路線如下工序010:鑄造工序020:退火處理工序030川:車外圓工序040:粗銑工作臺上表面工序050:銑工作臺下表面工序060鉆里面螺紋孔，攻絲工序070:銑工作臺上表面工序080擴中心孔工序090:銑T形槽工序010:去除毛刺工序011:檢驗入庫工序I :鑄造2.5機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定毛坯尺寸與零件設計尺寸之差稱為加工總余量，又叫毛坯余量。進行機械加工余量的

17、分析計算，是為了確定最有利的加工余量，以節(jié)省材料，提高產品的經濟 性。前面已確定氣缸蓋毛坯為灰鑄鐵鑄造，現(xiàn)進行其機械加工余量的分析計算。利 用分析計算法，必須要有可靠的數(shù)據(jù)，否則難以進行，閱讀氣缸蓋零件圖可以初步了解 對氣缸蓋結構及性能的要求，進一步可根據(jù)其結構、各個尺寸的形狀及位置精度來 確定毛坯加工余量。影響加工余量的因素：(1被加工表面上道工序表面粗糙度和缺陷層(2被加工表面上道工序尺寸公差(3被加工表面上道工序的形位公差(4本道工序裝夾誤差工作臺零件材料為HT200生產類型為大批量生產，采用機器鑄造毛坯。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

18、得。2、工作臺的底面由于工作臺底面要與其他接觸面接觸，同時又是48孔的中心線的基準。粗糙 度要求為6.3,查相關資料知余量留4比較合適。3、工作臺的上表面上表面需要進行精加工，面粗糙度為3.2,且需要上表面來保證頂面各孔的深度要 求,參照參數(shù)文獻，確定工藝尺寸余量為6mm。工作臺的上外圓工作臺外圓下部分作為定位基準的一部分，需要保證嚴格的表 面粗糙度要求，參照參數(shù)文獻,確定工藝尺寸余量為4mm，上半部分也為4mm。2.6確定切削用量及基本工時工序030:車外圓工步11. 選擇刀具刀具選取高速鋼立式外圓車刀，mm a p 2=,m i n /35 m v =。2. 決定銑削用量1決定車削深度因為

19、加工余量不大，一次加工完成mm a p 2=2決定每次進給量及切削速度根據(jù)C5110型立式車床說明書根據(jù)表查出齒/0.1mm f z =，則min /3.215003510001000r d v n s =? =ni按機床標準選取 w n =20min /rmin /4.311000205001000m dn v w=? =nn3計算工時切削工時:mm l 500=,mm l 10仁,mm I 32=,則機動工時為 min 75.22.020*=+=+=x f門in t w m工序040:粗銑工作臺上表面1. 選擇XQ2012A型小型龍門銑床,刀具選取高速鋼圓柱銑刀，mm a p 4=,mm

20、d 1200=,min /50m v =,10=z。2. 決定銑削用量4決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則mm a p 4=5決定每次進給量及切削速度根據(jù)XQ2012A型銑床說明書,根據(jù)表查出齒/4.0mm f z =，則min /132.61205010001000r d v n s =? =nn按機床標準選取 w n =150min /r min /32.610001501201000m dn v w=? =nn當 w n =1450r/min 時r mm zn f f w z m /1160145042.0=?=按機床標準選取r mm f m /1200=6計算工時切

21、削工時：1=75 mm l 9仁,mm l 32=,則機動工時為min 2.22仁+=+=x f n III t w m工序050:銑工作臺下表面下表面加工余量和加工尺寸基本相同，機床刀具的選取同上，選擇XQ2012A型小型龍門銑床,刀具選取高速鋼圓柱銑刀，mm a p 4=,mm d 1200=經計算基本工時為 2.1min。工序060:鉆底面螺紋孔，攻絲1.選擇刀具刀具選取高速鋼麻花鉆mm a p 3=,2.決定銑削用量決定銑削深度mm a p 3=7決定每次進給量及切削速度根據(jù)Z3063X20型搖臂鉆床說明書，根據(jù)表查出齒/5.0mm f z =，則按機床標準選取 w n =600min

22、 /rmin /3.11100060061000m dn v w=? =nn8計算工時切削工時:mm l 20=,mm l 9仁,mm I 32=,則機動工時為min 96.04.0600391021=+=+=x f n l l l t w m工序070:半精銑工作臺上表面1.選擇XQ2012A型小型龍門銑床,刀具選取高速鋼圓柱銑刀，mm a p 2=,mm d 1200=,min /50m v =,10=z。2.決定銑削用量9決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內銑完，則mm a p 4=10決定每次進給量及切削速度根據(jù)XQ2012A型銑床說明書,根據(jù)表查出齒/2.0mm f z =

23、，則min /103.21205010001000r d v n s =? =nn按機床標準選取 w n =100min /rmin /37.710001001201000m dn v w=? =nn當 w n =100r/min 時r mm zn f f w z m /8010042.0二?？=按機床標準選取r mm f m /80=11計算工時切削工時：l=500 mm l 9仁,mm I 32=,則機動工時為min 2.121003755002 仁+=+=x f n III t w m 工序080擴中心孔 48機床:Z3063X20搖臂鉆床刀具:根據(jù)機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼

24、擴花鉆 481進給量 取f=1.0mm/r2切削速度 取V=45m/min3確定機床主軸轉速n s =Wn d 1000c v = ?各8 n 451000298.6r/mi與 298.6r/min 相近的機床轉速為 300r/min?，F(xiàn)選取 w n =300r/min。所以實際切削速度c v =1000s dn n =min /2.45100030048 ?怖=切削工時，按工藝手冊表 6.2-1。t m =fn l w 21l l +i ;其中 l=60mm; 11 =4mm; 2l =3mm; tt m =fn l w 21l l + = 1.03003460? +=0.25mi n工序0

25、90鉆擴9孔,擴15孔鉆9孔的切削用量及基本工時(1鉆9mm孔機床:Z3063X20搖臂鉆床刀具:根據(jù)機械加工工藝手冊表10-61選取高速鋼麻花鉆 91進給量 取f=0.2mm/r2切削速度 取V=30m/min3確定機床主軸轉速n s =Wn d 1000c v = ?暫 n 81000283r/mi與 283r/min 相近的機床轉速為 300r/min。 現(xiàn)選取 w n =300r/min。所以實際切削速度c v =1000s dn n =min /5.710003009 ? 切削工時，按工藝手冊表 6.2-1。t m =fn l w 21l l +i ;其中 l=35mm; 11 =4

26、mm; 2l =3mm; tt m =fn I w 21l l + =0.13003460? +=2.7mi n擴9孔，擴15孔的計算方法同鉆孔計算方法相同，具體數(shù)值見工藝卡片。工序010:銑T形槽的切削用量及基本工時的確定其計算方法同銑削平面的計算方法相同，銑T形槽兩個工步的切削用量及基本 工時的計算見工藝卡片。第3章夾具的設計3.1夾具的定義在機床行業(yè)，每個人都知道機床夾具就好比機床的雙手，要起到確保夾緊工件的 作用。幾乎每一臺機床都配備各類夾具，從標準的卡盤，液壓中心架，頂尖，臺鉗刀柄 等，到加工中心上的專用組合夾具，甚至加工特殊零件的巨型夾具。在機械制造過程中，用來固定加工對象，使其占

27、有正確的位置，以便接受施工，檢測 的裝置，都可統(tǒng)稱為 夾具”在鉆床上進行孔的鉆，擴，鉸，攻螺紋加工時所用的夾具稱為鉆床夾具，又稱為鉆模。機床夾具為機床的一種附加裝置 安裝工件后使之獲得相對于機床或刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。3.2夾具的發(fā)展及其在生產中的作用及組成夾具從產生到現(xiàn)在，大約可以分為三個階段：第一個階段主要表現(xiàn)在夾具與人的 結合上，這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具，是加工過程加速和趨于完善；第二 階段，夾具成為人與機床之間的橋梁，夾具的機能發(fā)生變化，它主要用于工件的定位和 夾緊。人們越來越認識到，夾具與操作人員改進工作及機床性能的提高有著密切的 關系，所以對夾具引起了重視

28、；第三階段表現(xiàn)為夾具與機床的結合，夾具作為機床的一 部分，成為機械加工中不可缺少的工藝裝備。在加工時使用的夾具大多有五大部分組成：定位元件及定位裝置、夾緊裝置、 對刀及導引元件、夾具體、其他元件及裝置。定位元件及定位裝置在夾具中確定工件位置的一些元件稱為定位元件，他們的作用是使一些工件在 夾具中占有一定位置，只有將工件的定位基面與夾具的定位元件相接觸或相配合，就 可以使工件定位。有些夾具還采用由一些零件組成的定位裝置對工件進行定位。夾緊裝置夾緊裝置是在夾具中由動力裝置中間傳力機構和夾緊元件組成的裝置，他們的作用是用以保持工件在夾具中已確定的位置，并承受在加工過程中各種力的作用而 不發(fā)生任何變化

29、。對刀及導引元件在夾具中，用來確定加工時所使用刀具位置的元件稱為對刀及導引元件，他們的 作用是用來確定夾具相對刀具的位置或導引刀具的方向。在夾具中用來連接上訴各元件及裝置使其成為一個整體的基礎零件稱為夾具體 它們的作用，除用于連接夾具上的各種元件和裝置外，還用于夾具與機床有關部門進 行連接。夾具體在夾具中，除了上述定位元件、夾緊裝置、對刀及導引元件以外的其它元件及 裝置,它們的作用是確定夾具在機窗有關部位的方向或實現(xiàn)工件在夾具同義詞裝夾 中得分度轉位。其他元件及裝置3.3夾具的種類機床夾具的種類很多，可按夾具的應用范圍分類，也可按所使用的動力源進行分 類。按夾具的應用范圍分類可分為：通用夾具、

30、專用夾具、成組夾具、組合夾具 等。按夾具的動力源分類可以分為：手動夾具，氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、磁 動夾具、真空夾具，切削力、離心力夾具等。3.4機械工業(yè)的發(fā)展對夾具的要求隨著機械工業(yè)的迅速發(fā)展，對產品的品種和生產率提出了愈來愈高的要求，使多 品種，中小批生產作為機械生產的主流，為了適應機械生產的這種發(fā)展趨勢，必然對機 床夾具提出更高的要求。它主要表現(xiàn)在以下幾個方面 ：加強機床夾具的三化工作為了加速新產品的投產，簡化設計工作，加速工藝裝備的準備工作，以獲得良好的 技術經濟效果，必須重視機床夾具的標準化，系列化和通用化工作。大力研制推廣實用新型機床夾具在單件，小批生產或新產品試制中，應推廣

31、使用組合夾具和半組合夾具。在多品 種,中小批生產中，應大力推廣使用可調夾具，尤其是成組夾具。提高夾具的機械化，自動化水平近十幾年來，高效，自動化夾具得到了迅速的發(fā)展。主要原因是：一方面是由于數(shù) 控機床，組合機床及其它高效自動化機床的出現(xiàn)，要求夾具能適應機床的要求，才能更 好的發(fā)揮機床的作用3.5夾具體在本設計中的作用本設計主要介紹了機床夾具的發(fā)展背景和在機械加工中的作用，搖臂軸支座加 工工藝規(guī)程制訂及夾具的設計過程。夾具與機床的結合，夾具作為機床的一部分，成 為機械加工中不可缺少的工藝裝備。用夾具裝夾工件，操作方便安全。作用如下：保證加工質量如相對位置精度的保證、，精度的一致性等。減輕勞動強度

32、如可用氣動、電動夾緊。提高生產率避免了手工操作用劃線等方法來定位工件 ，縮短了安裝時間。擴大機床的工藝范圍在機床上安裝一些夾具可以擴大其工藝范圍。設計過程主要包括定位方案的最優(yōu)化選取，夾緊力的計算及孔直徑的確定，定位 精度的分析；夾具總圖上尺寸，公差及技術要求的標注；工件的加工精度為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。機床夾具目前尚無統(tǒng)一公認的分類方法，一般可按夾具的通用性和使用特點，所 使用的機床類型，以及所使用的動力源分類。按通用性和使用特點分類，分為通用夾具、專用夾具、通用可調夾具、成組夾 具、組合夾具、隨行夾具。按使用的機床分類，分為車床夾具、銑床夾具、鉆床

33、夾具、鏜床夾具、磨床夾 具、齒輪加工機床夾具、其他機床夾具。按夾緊動力源分類，分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣壓夾具、電動夾 具、磁力夾具、真空夾具、其他動力源夾具。3.6本設計中的兩套夾具體圖如下擴中心孔夾具體圖I17C銑槽夾具體圖：3.7問題的提出機床夾具的主要功能如下：(1保證加工質量使用機床夾具的首要任務是保證加工精度，特別是保證被加工 面與定位面之間以及被加工表面相互位置之間的位置精度。(2提高生產率，降低成本使用夾具后可減少劃線、找正等輔助時間，且易實現(xiàn)多 件、多工位加工。在現(xiàn)代機床夾具中，廣泛采用氣動、液動等機動夾緊裝置，可以進 一步提高生產效率。(3擴大機床工藝范圍在機床上

34、使用夾具可使加工變得方便，并可擴大機床的工 藝范圍。(4減輕工人勞動強度，保證生產安全。按在夾具的作用，地位及結構特點，組成夾具的元件可劃分為以下幾類：定位元件或裝置用以確定工件在夾具中的正確位置(1刀具導向或裝置用以引導刀具或用以調整刀具相對夾具定位元件的位置(2夾緊元件或裝置用以夾緊工件(3聯(lián)接元件用以確定夾具在機床上的位置并與機床相連接；(4夾具體用以連接夾具各元件及裝置，使之成為一個整體，并通過它將夾具安裝 在機床上；其他元件及裝置除上述元件或裝置以外的元件或裝置，如分度裝置、安全 防護裝置、防錯裝置等。第一套夾具主要用于鉆 15孔，第二套夾具用于銑T形槽,精度要求不高，和其他 面沒有

35、任何為主度要求，為此,只考慮如何提高生產效率上，精度則不予考慮。3.8定位基準的選擇機床專用夾具設計的基本要求可以概括為如下幾個方面 ：(1保證工件加工精度這是夾具設計的最基本的要求，其關鍵是正確地確定定位 方案、夾緊方案、刀具導向方式及合理確定夾具的技術要求。必要時應進行誤差分 析與計算。(2夾具結構方案應與生產綱領相適用在大批量生產時應盡量采用快速、高效夾具結構，如多件夾緊、聯(lián)動夾緊等，以縮短輔助時間；對于中、小批量生產 則要求在滿足夾具功能的前提下，盡量使夾具結構簡單、制造方便，以降低夾具制造 成本。(3操作方便、安全、省力如采用氣動、液壓等夾緊裝置，以減輕工人勞動強度， 并可較好地控制

36、夾緊力。夾具操作位置應符合工人操作習慣，必要時應有安全防護 裝置，以確保使用安全。(4便于排屑切屑積集在夾具中，會破壞工件的正確定位；切屑帶來的大量熱量會 引起夾具和工件的熱變形；切屑在清理又會增加輔助時間。切屑積集嚴重時，還會損 傷刀具甚至引發(fā)工傷事件。故排屑問題在夾具設計中必須給以充分注意 ，在設計高 效機床和自動線夾具時尤為重要。（5有良好的結構工藝性設計的夾具要便于制造、檢驗、裝配、調整、維修鉆15孔，因此我們采用已加工 470外圓定位，因為為中心孔，不必實現(xiàn)完全定 位。切削力較小，因此不在采用其他的輔助定位，壓板的壓緊力即可以滿足要求。銑T形槽時我們采用已加工 470外圓定位，和梯形

37、孔定位。3.9切削力和夾緊力的計算鉆15孔序的鉆削力。由切削手冊得：鉆削力 =式（5-2鉆削力矩 =式（5-3式中:10.5D mm = HB HB HB HB =-=-= 10.20f mm r -= ?代入公式（5-2 和（5-3 得=?=本道工序加工工藝孔時，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進行夾緊立計算 無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強度、剛度適當即能滿足加工要求。銑T形槽時夾緊力的計算選用夾緊螺釘夾緊機 由（F K f f N '=+21其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取25.02=f fF=z P +G G為工件自重N f f F N 4.35512仁+'=.夾緊螺

38、釘：公稱直徑d=15mm材料45鋼性能級數(shù)為6.8級MPa B 1006? = cMPa B s 480108=?螺釘疲勞極限:c 極限應力幅:MPa k k k m a 76.511lim =-ccc 許思應力幅:MPa S a a a 3.17lim = cc螺釘?shù)膹姸刃：耍郝葆數(shù)脑S用切應力為S S ct =s=3.5 4 取s=4得MPa 120= t T?n=42c Hd F滿足要求cn?>=MPa d N c 1543.12經校核:滿足強度要求,夾具安全可靠。3.10定位誤差的分析鉆15選用工件的外圓定位，中心孔和外圓為同心圓。暫忽略定位誤差計算。銑T形槽夾具的主要定位元件為一

39、面兩銷形式，孔與銷間隙配合。工件的工序基準為孔心，當工件孔徑為最大，定位銷的孔徑為最小時，孔心在任意 方向上的最大變動量等于孔與銷配合的最大間隙量。本夾具是用來在銑床上加工，所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。此時可求出孔心在接觸點與銷中心 連線方向上的最大變動量為孔徑公差多一半。工件的定位基準為孔心。工序尺寸方 向與固定接觸點和銷中心連線方向相同，則其定位誤差為：Td=Dmax-Dmin本工序采用一外圓，一銷定位,而定位銷的會使工件自重帶來一定的平行于夾具 體底版的水平力，因此，工件不在在定位銷正上方，進而使加工位置有一定轉角誤差。 但是,由于加工是自由公差，故應當能滿足定位要求。3.

40、11夾具設計及操作的簡要說明擴中心孔夾具使用外圓定位，采用開口壓板快速夾緊，即可指定可靠的卡緊力。 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效率，適合于大批量生產。兩套夾具的裝配圖如下：擴孔夾具裝配圖附圖如下銑T形槽夾具裝配圖如下總結畢業(yè)設計是大學學習中最重要的一門科目，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、機械加工質量、機床夾具設計、機械制造工藝學等專業(yè)知識有 機的結合起來。同時也培養(yǎng)了自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐 性強、涉及知識面廣。所以在設計中既了解了基本概念、基本理論，又注意了生產實踐的需要，將各種理論與生產實踐相結合，來完成本次設計。畢業(yè)設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識，發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問