A型齒輪油泵泵體安裝板孔4×φ10鉆夾具3D設(shè)計(jì)

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。A型齒輪油泵泵體安裝板孔4×10鉆夾具3D設(shè)計(jì)西 南 交 通 大 學(xué)南 京 工 程 學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)作 者： 學(xué) 號(hào)： 系 部： 專 業(yè)： 題 目：A型齒輪油泵泵體安裝板孔 4×10鉆夾具3D設(shè)計(jì)【三維SW】 指導(dǎo)者： (姓 名) (專業(yè)技術(shù)職務(wù)) 注：打印時(shí)刪除評(píng)閱者： (姓 名) (專業(yè)技術(shù)職務(wù)) 注：打印時(shí)刪除注： 20 年 月 南 京IIIIII畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）中文摘要夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)

2、下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。該論文的設(shè)計(jì)任務(wù)是加工零件（A型齒輪油泵泵體）上的四個(gè)孔，。由于該零件屬于大批量生產(chǎn)，鉆孔精度要求較高，所以設(shè)計(jì)一個(gè)專用的鉆床夾具，保證零件的加工質(zhì)量。由于夾具的利用率高，經(jīng)濟(jì)性好，使用元件的功能強(qiáng)并且數(shù)量少，配套費(fèi)用低，降低了生產(chǎn)成本；采用夾緊裝置，縮短停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。設(shè)計(jì)鉆床夾具，首先要仔細(xì)分析加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計(jì)方案；在滿足加工精度的條件下，合理的進(jìn)行安裝、定位、夾緊；在完成夾具草圖后，進(jìn)一步考慮零件間的連接關(guān)系和螺釘、螺母、定位銷等的固定方式，設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)各零部件間的相

3、對(duì)運(yùn)動(dòng)；根據(jù)各零件的使用要求，選擇相應(yīng)的材料。關(guān)鍵詞 夾具；鉆床夾具；精度；CAD全套設(shè)計(jì)加 197216396或401339828畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）外文摘要Title A type gear pump mounting plate hole 4 x Phi 10 fixture SolidWork 3D design AbstractMachining fixture is an indispensable component, the development of high speed, high efficiency, precision, complex, intelligent,

4、 environmentally friendly direction in machine technology driven, fixture technology is moving towards high precision, high efficiency, module, combination, general, economic development.The design task of the thesis is to machining parts (A gear pump) four holes,. Because this is a part of mass pro

5、duction, high drilling precision, so the design of a special drilling jig, ensure the machining quality of parts. Because the fixture utilization rate is high, the economy is good, the use of functional components and a small number of supporting, low cost, reduce the production cost; the clamping d

6、evice, reduce downtime, improve production efficiency.The design of drilling jig, first to require careful analysis of parts of the processing technology, using the basic principle and method of fixture design, the proposed design scheme of fixture; in the condition of satisfying the processing prec

7、ision, reasonable installation, positioning, clamping fixture; after the completion of a sketch, consider the fixed connection relations between parts and screws, nut, a positioning pin, the rational design of the structure to realize the relative motion between the parts; according to the requireme

8、nts of use of parts, select the appropriate materials.Keywords fixture; drilling jig; precision; CAD目 錄第1章 緒 論21.1機(jī)床夾具的現(xiàn)狀21.2 夾具的特點(diǎn)21.3 機(jī)床夾具的發(fā)展方向3第2章 鉆床夾具的總體設(shè)計(jì)52.1 設(shè)計(jì)任務(wù)52.2 夾具的設(shè)計(jì)步驟62.3 鉆床夾具的設(shè)計(jì)8第3章 夾具的工作原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)113.1 對(duì)定位元件的基本要求113.2 定位方案與定位元件113.3 夾緊113.4 夾緊方案的選擇123.4.1 鉆削切削力133.4.2 實(shí)際所需夾緊力的計(jì)算143.4.3夾

9、緊方案173.5 夾具的使用方法19第4章 鉆床夾具體及夾具零件的設(shè)計(jì)204.1 夾具體的要求204.2 夾具體毛坯的類型204.3 鉆模板以及鉆套的設(shè)計(jì)21第5章 夾具誤差的計(jì)算265.1 角度尺寸公差265.2 定位誤差265.3 工件在夾具上加工的精度分析275.4 夾具誤差的計(jì)算285.5 夾具三維設(shè)計(jì)32結(jié)論36致謝37參考文獻(xiàn)3945第1章 緒 論1.1機(jī)床夾具的現(xiàn)狀?yuàn)A具最早出現(xiàn)在18世紀(jì)后期。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(mén)類齊全的工藝裝備。國(guó)際生產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品

10、種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬(wàn)套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔34年就要更新5080左右專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量?jī)H為1020左右，為了適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我們?cè)诙潭處啄陜?nèi)需更新大量的專用夾具，這樣即提高了加工的成本，也造成了材料的浪費(fèi)，為了減少這種情況，我們可以采用數(shù)控機(jī)床的柔性化制造技術(shù)。1.2 夾具的特點(diǎn)1）保證工件的加工精度專用夾具應(yīng)有合理的定位方案，合適的尺寸，公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。2）提高生產(chǎn)效率專業(yè)夾具

11、的復(fù)雜程度要與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)，應(yīng)根據(jù)工件生產(chǎn)批量的大小選用不同復(fù)雜程度的高效夾緊裝置，以縮短輔助時(shí)間，以提高生產(chǎn)效率。3）工藝性好專用夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，合理，便于加工，裝配，檢驗(yàn)和維修。專用夾具的生產(chǎn)屬于小批量生產(chǎn)。4）使用性好專用夾具的操作應(yīng)簡(jiǎn)單，省力，安全可靠，排屑應(yīng)方便，必要時(shí)可設(shè)置排屑機(jī)構(gòu)。5）經(jīng)濟(jì)型好除考慮專用夾具本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，成本低廉外，還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)夾具方案進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。確定各表面加工方案，在選擇各表面孔的加工方法時(shí)，需綜合考慮以下因素：（1）要考慮各表面的精度和質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工

12、。（2）根據(jù)生產(chǎn)類型來(lái)選擇，在大批量生產(chǎn)中可使用專用的高效率的設(shè)備；在單件小批量生產(chǎn)中則使用常用設(shè)備和一般加工方法。（3）要考慮被加工材料的性質(zhì)。（4）要考慮工廠或車間的實(shí)際情況，同時(shí)也應(yīng)考慮不斷改進(jìn)現(xiàn)有的加工方法和設(shè)備，推廣新技術(shù)，提高工藝水平。（5）此外，還要考慮一些其他因素，如加工表面的物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。1.3 機(jī)床夾具的發(fā)展方向現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向：主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化、柔性化和模塊化等五個(gè)方面。（1）標(biāo)準(zhǔn)化 機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面。目前我國(guó)已有夾具零件及部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2148T225991以及各類通用夾具、組合夾具

13、標(biāo)準(zhǔn)等。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。（2）精密化 隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必相應(yīng)提高了對(duì)夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤(pán)，其分度精度可達(dá)±0.1"；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤(pán)，其定心精度為5m。（3）高效化 高效化夾具主要用來(lái)減少工件加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。常見(jiàn)的高效化夾具有自動(dòng)化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。例如，在銑床上使用電動(dòng)虎鉗裝夾工件，效率可提高5倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤(pán)，可保證卡爪在試驗(yàn)轉(zhuǎn)速為90

14、00r/min的條件下仍能牢固地夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生產(chǎn)流水線、自動(dòng)線配置相應(yīng)的高效、自動(dòng)化夾具外，在數(shù)控機(jī)床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動(dòng)裝夾工件的夾具以及自動(dòng)更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機(jī)床的效率。（4）柔性化 機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是指機(jī)床夾具通過(guò)調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴(kuò)大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可

15、拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)前夾具發(fā)展的主要方向。（5）模塊化 模塊化的設(shè)計(jì)省時(shí)、節(jié)能，體現(xiàn)在各種先進(jìn)夾具的系統(tǒng)中，為夾具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與組裝打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，應(yīng)用CAD技術(shù)，可建立元件庫(kù)、典型夾具庫(kù)和用戶使用檔案庫(kù)，可進(jìn)行夾具優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)行夾具的三維實(shí)體組裝。模擬仿真刀具的切削過(guò)程，為用戶提供正確、合理的配套方案，了解市場(chǎng)需求，不斷地改進(jìn)和完善夾具系統(tǒng)。第2章 鉆床夾具的總體設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是設(shè)計(jì)一個(gè)鉆床夾具，在零件端面上鉆四個(gè)大小相同，相互對(duì)稱的孔，另外在側(cè)壁上鉆一個(gè)孔，為了使鉆孔的位置精確，必須對(duì)零件進(jìn)行固定定位，提高加工精度，使之滿足使用要求。專用夾具設(shè)計(jì)，方

16、便加工及裝卸，節(jié)省時(shí)間，提高工作效率。被加工零件如下圖： 圖2-1 被加工零件及需要加工的孔被加工零件安裝到夾具上應(yīng)對(duì)上端面和下部面進(jìn)行定位，因?yàn)樵阢@端面上的四個(gè)孔時(shí)，可能發(fā)生零件的左右移動(dòng)，所以采用芯軸定位，因此需要一個(gè)夾緊裝置將夾具連接起來(lái)，同時(shí)需要設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)夾具的旋轉(zhuǎn)，在加工過(guò)程中采用加長(zhǎng)鉆套進(jìn)行鉆孔，滿足設(shè)計(jì)要求。2.2 夾具的設(shè)計(jì)步驟1）明確設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)與收集設(shè)計(jì)材料夾具設(shè)計(jì)的第一步是在已知生產(chǎn)綱領(lǐng)的前提下，研究被加工零件的零件圖、工序圖、工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，對(duì)工件進(jìn)行工藝分析。其內(nèi)容主要是了解工件的特點(diǎn)、材料；確定本工序的加工表面、加工要求、加工余量、定位基準(zhǔn)和夾緊表面及所用

17、的機(jī)床、刀具、量具等。其次是根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)收集有關(guān)材料，如機(jī)床的技術(shù)參數(shù)，夾具零部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)和裝訂標(biāo)準(zhǔn)，各類夾具圖冊(cè)、夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)等，還可收集一些同類夾具的設(shè)計(jì)樣圖，并了解該廠的工裝制造水平，以供參考。2）擬定夾具結(jié)構(gòu)方案與繪制夾具草圖A）確定工件的定位方案，設(shè)計(jì)定位裝置。B）確定工件的夾緊方案，設(shè)計(jì)夾緊裝置。C）確定對(duì)刀或?qū)蚍桨?，設(shè)計(jì)對(duì)刀或?qū)蜓b置。D）確定夾具與機(jī)床的連接方式，設(shè)計(jì)連接元件及安裝基面。E）確定和設(shè)計(jì)其它裝置及元件的結(jié)構(gòu)型式，如分度裝置、定位裝置及吊裝元件等。F）確定夾具體的結(jié)構(gòu)型式及夾具在機(jī)床上的安裝方式。G）繪制夾具草圖，并標(biāo)注尺寸、公差及技術(shù)要求。3） 進(jìn)

18、行必要的分析計(jì)算工件的加工精度較高時(shí)，應(yīng)進(jìn)行工件加工精度分析。有動(dòng)力裝置的夾具，需計(jì)算夾緊力。當(dāng)有幾種夾具方案時(shí)，可進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，選用經(jīng)濟(jì)效益較好的方案。4） 審查方案與改進(jìn)設(shè)計(jì)夾具草圖畫(huà)出后，應(yīng)征求有關(guān)人員的意見(jiàn)，并送有關(guān)部門(mén)審查，然后根據(jù)他們的意見(jiàn)對(duì)夾具方案作進(jìn)一步修改。5） 繪制夾具裝配總圖夾具的總裝配圖應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)繪制。繪圖比例盡量采用1:1. 主視圖按夾具面對(duì)操作者的反向繪制。總圖應(yīng)把夾具的工作原理、各種裝置的結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系表達(dá)清楚。夾具總圖的繪制次序如下：A） 用雙點(diǎn)劃線將工件的外形輪廓、定位基面、夾緊表面及加工表面繪制在各個(gè)視圖的合適位置上。在總圖中，工件可看作透明體，不遮擋后

19、面夾具的線條。B） 依次繪出定位裝置、夾緊裝置、對(duì)刀或?qū)蜓b置、其它裝置、夾具體及連接元件和安裝基面。C） 標(biāo)注必要的尺寸、公差和技術(shù)要求。D） 編制夾具明細(xì)表及標(biāo)題欄完整的夾具裝配總圖可參閱夾具圖冊(cè)。6） 繪制夾具零件圖夾具中的非標(biāo)準(zhǔn)零件均要畫(huà)零件圖，并按夾具總圖的要求，確定零件的尺寸、公差及技術(shù)要求。2.3 鉆床夾具的設(shè)計(jì)鉆床夾具裝配圖，如圖2-2a、2-2b、2-2c所示。如圖2-2a，鉆床夾具裝配圖的主視圖，采用鑄造型的夾具體，蓋板15、中間板18、底板19 ，材料均為灰鑄鐵（HT200）；開(kāi)槽圓柱頭螺釘六角螺母的作用，用來(lái)裝卸零件；長(zhǎng)型固定鉆套固定在鉆模板上 ，用開(kāi)槽圓柱頭螺釘和定位

20、銷進(jìn)行連接、固定、定位。 2-2a 鉆床夾具主視圖 在圖2-2b，鉆床夾具裝配圖的俯視圖中，可以清楚的看到，為了鉆零件端面上四個(gè)孔時(shí)設(shè)計(jì)的可換鉆套11與鉆套用螺釘10在蓋板上的位置；設(shè)計(jì)了一個(gè)裝配把手21，它與蓋板連接壓緊螺釘8、六角螺母9是壓板下面部分的剖視，可以看出與螺桿的連接情況；六角頭螺栓12的作用是連接壓板和支板 2-2b 鉆床夾具俯視圖在圖2-2c，鉆床夾具裝配圖的左視圖中，可以清楚的看到整個(gè)夾緊裝置和它的連接情況，壓板支板、軸壓板和軸的連接處，采用螺紋，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)效率高、定位準(zhǔn)確、自鎖性等特點(diǎn)，夾緊后，鉆孔的過(guò)程中，即使有振動(dòng)，也不會(huì)出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象；中間板剖視

21、后可以清楚的看到軸的形狀，采用梯形軸，方便安裝，的軸起到一個(gè)定位的作用，使壓板左右對(duì)稱，在夾緊過(guò)程中，不會(huì)因?yàn)槲恢闷?，影響加工精?-2c 鉆床夾具左視圖第3章 夾具的工作原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1 對(duì)定位元件的基本要求1) 足夠的精度由于工件的定位是通過(guò)定位副的接觸（或配合）實(shí)現(xiàn)的，定位元件上限位基面的精度直接影響工件的定位精度，因此，限位基面應(yīng)有足夠的精度，以適應(yīng)加工的要求。2) 足夠的強(qiáng)度和剛度定位元件不僅限制工件的自由度，還有支撐元件、承受夾緊力和切削力的作用，因此，因有足夠的強(qiáng)度和剛度，以免使用中變形或損毀。3) 耐磨性好工件的裝卸會(huì)磨損定位元件的限位基面，導(dǎo)致定位精度下降。定位精度下降

22、到一定程度時(shí)，定位元件必須更換，否則，夾具不能繼續(xù)使用。為了延長(zhǎng)定位元件的更換周期，提高夾具的使用壽命，定位元件應(yīng)有較好的耐磨性。4) 工藝性好定位元件的結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單、合理，便于加工、裝配和更換。3.2 定位方案與定位元件工件在夾具中定位的任務(wù)是：使同一工序中的一批工件都能在夾具中占據(jù)正確的位置，工件位置的正確與否，用加工要求來(lái)衡量，能滿足加工要求的為正確，不能滿足加工要求的為不正確。一批工件逐個(gè)在夾具上定位時(shí)，各個(gè)工件在夾具中占據(jù)的位置不可能完全一致，也不必要求它們完全一致，但各個(gè)工件的位置變動(dòng)量必須控制在加工誤差所允許的范圍之內(nèi)。3.3 夾緊對(duì)夾緊裝置的基本要求：1） 夾緊過(guò)程中，不改變

23、工件定位后占據(jù)的正確位置。2） 夾緊力的大小適當(dāng)，一批工件的夾緊力要穩(wěn)定不變。既要保證工件在整個(gè)加工過(guò)程中的位置穩(wěn)定不變，振動(dòng)小，又要是工件不產(chǎn)生過(guò)大的夾緊變形。夾緊力穩(wěn)定可減小夾緊誤差。3） 夾緊裝置的復(fù)雜程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。工件生產(chǎn)批量越大，允許設(shè)計(jì)越復(fù)雜、效率越高的夾緊裝置。工藝性好，使用性好。其結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單，便于制造和維修。夾緊裝置的操作應(yīng)當(dāng)方便、安全、省力。在夾緊工件的過(guò)程中，夾緊作用的效果會(huì)直接影響工件的加工精度、表面粗糙度以及生產(chǎn)效率。因此，設(shè)計(jì)夾緊裝置應(yīng)遵循以下原則：（1） 工件不移動(dòng)原則 夾緊過(guò)程中，應(yīng)不改變工件定位后所占據(jù)的正確位置。（2） 工件不變形原則 夾緊力

24、的大小要適當(dāng)，既要保證夾緊可靠，又應(yīng)使工件在夾緊力的作用下不致產(chǎn)生加工精度所不允許的變形。（3） 工件不振動(dòng)原則 對(duì)剛性較差的工件，或者進(jìn)行斷續(xù)切削，以及不宜采用氣缸直接壓緊的情況，應(yīng)提高支承元件和夾緊元件的剛性，并使夾緊部位靠近加工表面，以避免工件和夾緊系統(tǒng)的振動(dòng)。（4） 安全可靠原則 夾緊傳力機(jī)構(gòu)應(yīng)有足夠的夾緊行程，手動(dòng)夾緊要有自鎖性能，以保證夾緊可靠。（5） 經(jīng)濟(jì)實(shí)用原則 夾緊裝置的自動(dòng)化和復(fù)雜程度應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)，在保證生產(chǎn)效率的前提下，其結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單，便于制造、維修，工藝性能好；操作方便、省力，使用性能好。夾緊機(jī)構(gòu)-傳遞夾緊力，它是直接與工件接觸完成夾緊作用的最終執(zhí)行元件。要使動(dòng)

25、力裝置所產(chǎn)生的力或人力正確地作用到工件上，需有適當(dāng)?shù)膫鬟f機(jī)構(gòu)。在工件夾緊過(guò)程中起力的傳遞作用的機(jī)構(gòu)，稱為夾緊機(jī)構(gòu)。夾緊機(jī)構(gòu)在傳遞力的過(guò)程中，能根據(jù)需要改變力的大小、方向和作用點(diǎn)。手動(dòng)夾具的夾緊機(jī)構(gòu)還應(yīng)具有良好的自鎖性能，以保證人力的作用停止后，仍能可靠地夾緊工件。3.4 夾緊方案的選擇本設(shè)計(jì)是一個(gè)鉆床夾具，加工4個(gè)孔，由于鉆孔精度要求較高，必須保證在鉆孔過(guò)程零件保持不動(dòng)，所以必須設(shè)計(jì)夾緊裝置。根據(jù)題目所需，在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)過(guò)兩種夾緊方案，現(xiàn)在分析兩種方案的優(yōu)劣，選擇更適合的一種。首先計(jì)算鉆孔的切削力，然后計(jì)算實(shí)際夾緊力。3.4.1 鉆削切削力需要鉆孔零件的材料為10號(hào)鋼，優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，

26、鋼材的平均含碳量為0.1%。10號(hào)鋼力學(xué)性能：抗拉強(qiáng)度 ；屈服強(qiáng)度 ；伸長(zhǎng)率 25%；斷面收縮率 5%；硬度：未熱處理156HB。鉆削切削力的計(jì)算公式如表3-3：表3-3 鉆削切削力的計(jì)算公式工件材料加工方法刀具材料切削扭矩計(jì)算公式切削力計(jì)算公式結(jié)構(gòu)鋼和鑄鋼=736MPa 鉆 高速鋼 擴(kuò)鉆耐熱鋼（HB141） 鉆灰鑄鐵（HB190）硬質(zhì)合金 擴(kuò)鉆 高速鋼可鍛鑄鐵（HB120）鉆硬質(zhì)合金銅合金高速鋼鉆削時(shí)的進(jìn)給量f：0.150.32mm/轉(zhuǎn)，取f=0.2mm/轉(zhuǎn)由表3-3可知，切削扭矩的計(jì)算公式 （式3-1）為修正參數(shù)，它的計(jì)算公式因?yàn)?0號(hào)鋼的抗拉強(qiáng)度 ，取 （3-2） （式3-3）孔，帶入式

27、3-1得： （3-4）由表3-3可知，切削力的計(jì)算計(jì)算公式如下，其中f=0.2mm/轉(zhuǎn) （式3-5） 計(jì)算孔的切削力，帶入式3-3得： （3-7）3.4.2 實(shí)際所需夾緊力的計(jì)算計(jì)算夾緊力時(shí)，通常將夾具和工件看成是一個(gè)剛性系統(tǒng)。根據(jù)工件受切削力、夾緊力（大型工件還應(yīng)考慮工件重力，運(yùn)動(dòng)的工件還應(yīng)考慮慣性力等）的作用情況，找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬時(shí)狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值，即： （式3-8）式中 實(shí)際所需夾緊力（N）； 在一定條件下，由靜力平衡計(jì)算出的理論夾緊力（N）； 安全系數(shù)。安全系數(shù)K可按下試計(jì)算： （式3-9）

28、式中，為各種因素的安全系數(shù)，如表3-1。表3-1 安全系數(shù)的數(shù)值符號(hào)考慮的因素系數(shù)值考慮工件材料及加工余量均勻性的安全系數(shù)1.21.5 加工性質(zhì)粗加工1.2精加工1.0刀具鈍化程度（詳見(jiàn)表3）1.01.9切削特點(diǎn)連續(xù)切削1.0斷續(xù)切削1.2夾緊力的穩(wěn)定性手動(dòng)夾緊1.3機(jī)動(dòng)夾緊1.0 手動(dòng)夾緊的手柄位置操作方便1.0操作不方便1.2僅有力矩使工件回轉(zhuǎn)時(shí)，工件與支撐面接觸的情況接觸點(diǎn)穩(wěn)定1.0接觸點(diǎn)不穩(wěn)定1.5若安全系數(shù)K的計(jì)算結(jié)果小于2.3時(shí)，取K=2.5。鉆孔時(shí)，根據(jù)表3-1、表3-2，帶入式3-6，計(jì)算相應(yīng)的安全系數(shù)得： （式3-10）表3-2 安全系數(shù)加工方法切削力分力情況K鉆削鑄鐵鋼1.

29、151.15粗?jǐn)U（毛坯）1.01.01.31.3精擴(kuò)1.21.21.21.2粗車或粗鏜1.01.01.21.41.251.6精車或精鏜1.051.01.41.051.31.0圓周銑削（粗、精）1.21.41.61.8(含碳量小于0.3%)1.21.4(含碳量大于0.3%)端面銑削（粗、精）1.21.41.61.8(含碳量小于0.3%)1.21.4(含碳量大于0.3%)磨削1.151.2拉削F1.53.4.3夾緊方案圖3-2 夾緊機(jī)構(gòu)夾緊力和夾緊扭矩的計(jì)算公式如下： （式3-10） （式3-11） 式中 夾緊力（N）； 夾緊扭矩（N*m）； 作用力（N）； 摩擦系數(shù)（表面光滑f=0.16）； 螺

30、紋或端面凸輪升角（此處）計(jì)算夾緊扭矩，代入式3-8得： （式3-12）計(jì)算理論夾緊力，代入式3-11、3-12得： （3-13）計(jì)算實(shí)際夾緊力，代入式3-5得： （3-14）計(jì)算摩擦力 （3-15）因?yàn)?，所以鉆孔過(guò)程中不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)，夾緊力合適，夾緊機(jī)構(gòu)滿足設(shè)計(jì)要求。3.5 夾具的使用方法夾具的大體結(jié)構(gòu)（從下到上）：凸臺(tái)和底板為一體，錐形塊和中間板、轉(zhuǎn)動(dòng)部分為一體，靠凸臺(tái)和轉(zhuǎn)動(dòng)部分保證夾具上部的水平，零件的外圓柱面和圓錐臺(tái)的圓錐面接觸找正定心，蓋板和心軸為一體，零件靠蓋板、心軸和錐形塊定位。當(dāng)壓板處于放松狀態(tài)時(shí)，可提起裝配壓緊蓋板，鉆頭可一次鉆零件端面上的四個(gè)大小相同、沿中心陣列的孔；加工好端

31、面上的四個(gè)孔后，抓緊裝配把手，使夾具旋轉(zhuǎn)90度，用于鉆側(cè)壁上的孔，由于孔的加工精度要求高，需要用相關(guān)儀器檢測(cè)夾具是否旋轉(zhuǎn)90度，如果旋轉(zhuǎn)度數(shù)不夠，可在B面用墊片調(diào)整高度，直至滿足要求；加工完成后，旋轉(zhuǎn)回原來(lái)的位置，沿反方向旋轉(zhuǎn)螺紋頭凸肚手柄，使壓板放松，提起裝配把手，卸下零件，至此完成一個(gè)零件的加工。第4章 鉆床夾具體及夾具零件的設(shè)計(jì)4.1 夾具體的要求1）有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性?shī)A具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對(duì)刀或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基面（與機(jī)床相連接的表面）等，應(yīng)有適當(dāng)?shù)某叽绾托螤罹?，它們之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈恢镁?。為使夾具體尺寸穩(wěn)定，鑄造夾具體要進(jìn)行時(shí)效處理，焊接

32、和鍛造夾具體要進(jìn)行退火處理。2） 有足夠的強(qiáng)度和剛度加工過(guò)程中，夾具體要承受較大的切削力和夾緊力。為保證夾具體不產(chǎn)生變形和振動(dòng)，夾具體應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。因此夾具體需要有一定的壁厚，鑄造和焊接夾具體常設(shè)置加強(qiáng)筋，或在不影響工件裝卸的情況下采用框架式夾具體。3） 結(jié)構(gòu)工藝性好夾具體應(yīng)便于制造、裝配和檢驗(yàn)。鑄造夾具體上安裝各種元件的表面應(yīng)鑄出凸臺(tái)，以減少加工面積。夾具體毛面與工件之間應(yīng)留有足夠的間隙，一般為415mm。夾具體結(jié)構(gòu)型式應(yīng)便于工件的裝卸，分為開(kāi)式結(jié)構(gòu)、半開(kāi)式結(jié)構(gòu)、框架式結(jié)構(gòu)等。4） 排屑方便切屑多時(shí)，夾具體上應(yīng)考慮排屑結(jié)構(gòu)。可以在夾具體開(kāi)排屑槽、在夾具體下部設(shè)置排屑斜面。5） 在機(jī)床

33、上安裝穩(wěn)定可靠夾具在機(jī)床上的安裝都是通過(guò)夾具體上的安裝基面與機(jī)床上相應(yīng)表面的接觸或配合實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上安裝時(shí)，夾具的重心應(yīng)盡量低，重心越高則支承面應(yīng)越大；夾具底面四邊應(yīng)凸出，使夾具體的安裝基面與機(jī)床的工作臺(tái)面接觸良好。接觸邊或支腳的寬度應(yīng)大于機(jī)床工作臺(tái)梯形槽的寬度，應(yīng)一次加工出來(lái)，并保證一定的平面精度；當(dāng)夾具在機(jī)床主軸上安裝時(shí)，夾具安裝基面與主軸相應(yīng)表面應(yīng)有較高的配合精度，并保證夾具體安裝穩(wěn)定可靠。4.2 夾具體毛坯的類型1） 鑄造夾具體鑄造夾具體的優(yōu)點(diǎn)是工藝性好，可鑄出各種復(fù)雜形狀，具有較好的抗壓強(qiáng)度、剛度和抗振性，但生產(chǎn)周期長(zhǎng)，需進(jìn)行時(shí)效處理，以消除內(nèi)應(yīng)力。常用材料為灰鑄鐵（如

34、HT200），要求強(qiáng)度高時(shí)用鑄鋼（如ZG270-500），要求重量輕時(shí)鑄鋁（如ZL104）。目前鑄造夾具體應(yīng)用較多。2） 焊接夾具體焊接夾具體，它由鋼板、型材焊接而成，這種夾具體制造方便、生產(chǎn)周期短、成本低、重量輕（壁厚比鑄造夾具體?。５附訆A具體的熱應(yīng)力較大，易變形，需經(jīng)退火處理，以保證夾具體尺寸的穩(wěn)定性。3） 鍛造夾具體鍛造夾具體，它適用于形狀簡(jiǎn)單、尺寸不大、要求強(qiáng)度和剛度大的場(chǎng)合。鍛造后也需經(jīng)退火處理。此類夾具體應(yīng)用較少。4） 型材夾具體小型夾具體可以直接用板料、棒料、管料等型材加工裝配而成。這類夾具體取材方便、生產(chǎn)周期短、成本低、重量輕，如各種心軸類夾具的夾具體及鋼套鉆模夾具體。在該

35、畢業(yè)設(shè)計(jì)中采用鑄造夾具體，蓋板、中間板、底板的材料均采用灰鑄鐵（HT200）。HT200指的是最低抗拉強(qiáng)度為200MPa的灰鑄鐵，是較高強(qiáng)度鑄鐵，基體為珠光體，強(qiáng)度、耐磨性、耐熱性、減振性均較好，鑄造性能也較好，使用前需要進(jìn)行人工時(shí)效處理，主要用來(lái)鑄造汽車發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸、汽缸套、車床床身等承受壓力及振動(dòng)部件。工作條件:1.承受較大應(yīng)力的零件（彎曲應(yīng)力<29.40MPa）； 2. 摩擦面間的單位面積壓力>0.49MPa（大于10t在磨損下工作的大型鑄件壓力>1.47MPa）；3.要求一定的氣密性或耐弱腐蝕性介質(zhì)。4.3 鉆模板以及鉆套的設(shè)計(jì)1、鉆模板鉆模板結(jié)構(gòu)形式的選擇：在設(shè)計(jì)鉆模

36、板的結(jié)構(gòu)時(shí)，主要要根據(jù)工件的外形大小、加工部位、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生產(chǎn)規(guī)模以及機(jī)床類型等條件而定。要求所設(shè)計(jì)的鉆模板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、制造容易。鉆模板用于安裝鉆套，并確保鉆套在鉆模板上的正確位置。常見(jiàn)的鉆模板有固定式、鉸鏈?zhǔn)健⒖尚妒?、懸掛式等四種結(jié)構(gòu)形式（1）固定式鉆模板 固定式鉆模板與夾具是固定連接的可以與夾具體做成一體，也可以用螺釘將它與夾具體相連接。采用這種鉆模板鉆孔，位置精確度較高。（2）鉸鏈?zhǔn)姐@模板 鉸鏈?zhǔn)姐@模板與夾具體通過(guò)鉸鏈連接。翻轉(zhuǎn)：裝卸工件時(shí)，將鉆模板往上翻；加工時(shí)將鉆模板往下翻，并用菱形銷定位。夾緊：采用鉸鏈?zhǔn)姐@模板，工件可以在夾具上方裝入，裝卸工件方便；但翻轉(zhuǎn)鉆模板費(fèi)工費(fèi)時(shí)，效

37、率較低，且鉆模板位置精度受鉸鏈間隙影響，鉆孔位置精度不高；它主要用于生產(chǎn)規(guī)模不大、鉆孔精度要求不高的場(chǎng)合。（3）懸掛式鉆模板 懸掛式鉆模板是與機(jī)床主軸箱連接的，懸掛式鉆模板通常用在多軸傳動(dòng)頭加工平行孔系時(shí)采用，生產(chǎn)效率高，適于在大批量生產(chǎn)中應(yīng)用。2、鉆套鉆套是鉆模上特有的元件，它的作用是確定鉆頭，鉸刀等刀具的軸線位置，防止刀具在加工過(guò)程中發(fā)生偏斜，保證被加工孔的位置精度和提高工藝系統(tǒng)的剛度。根據(jù)使用特點(diǎn)，鉆套可分為固定式，可換式，快換式等多種結(jié)構(gòu)形式。（1） 固定鉆套 固定鉆套（如圖4-1）直接被壓在鉆模板上，其位置精度要求較高，但磨損后不易更換，鉆模板較薄時(shí)，為使鉆套具有足夠的引導(dǎo)長(zhǎng)度，應(yīng)采

38、用有肩鉆套。圖4-1 固定鉆套（2）可換鉆套 可換鉆套（如圖4-2）用于零件單一、大批量生產(chǎn)中，方便更換磨損的鉆套。鉆套和襯套之間采用F7/m6或F7/k6配合，襯套和鉆模板之間采用H7/n6配合。當(dāng)鉆套磨損后，可卸下螺釘，更換新的鉆套。螺釘能防止鉆套加工時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)及退刀時(shí)脫出。圖4-2 可換鉆套（3） 快換鉆套 在工件的一次裝夾中，若順序進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔或攻絲等多個(gè)加工工步，需要不同孔徑的鉆套來(lái)引導(dǎo)刀具，此時(shí)應(yīng)使用快換鉆套（如圖4-3）。更換鉆套時(shí)，只需逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)鉆套使削邊平面轉(zhuǎn)至螺釘位置，即可向上快速取出鉆套。削邊的方向應(yīng)考慮刀具的旋向，以免鉆套自動(dòng)脫出。圖4-3 快換鉆套（4） 特殊鉆套

39、 因工件的形狀或被加工孔的位置需要而不能使用標(biāo)準(zhǔn)鉆套時(shí)，需自行設(shè)計(jì)的鉆套稱為特殊鉆套。圖4-4加長(zhǎng)鉆套為常見(jiàn)的特殊鉆套，在加工凹面上的孔時(shí)使用，為減少刀具與鉆套的摩擦，可將鉆套引導(dǎo)高度H以上的孔徑放大，鉆套的高度H增大，則導(dǎo)向性能好，刀具剛度提高，加工精度高，但鉆套與刀具的磨損加劇，一般取H=12.5d。圖4-4 加長(zhǎng)鉆套3、 鉆模板和鉆套的具體設(shè)計(jì)該夾具用于零件的大批量生產(chǎn)，在鉆孔的過(guò)程中，鉆套經(jīng)常發(fā)生磨損，如果設(shè)計(jì)成固定鉆套，在使用一段時(shí)間后，磨損的鉆套會(huì)影響零件的加工精度。當(dāng)單一鉆孔、大批量生產(chǎn)時(shí)，為便于更換磨損的鉆套，選用可換鉆套。在保證鉆模板有足夠剛度的前提下，要盡量減輕其重量。在生

40、產(chǎn)中，鉆模板的厚度往往按鉆套的高度來(lái)確定，一般在1030mm之間。如果鉆套較長(zhǎng)，可將鉆模板局部加厚。此外，鉆模板一般不宜承受夾緊力。此處，鉆模板的厚度設(shè)計(jì)為25mm，滿足加工要求。鉆套和襯套之間采用配合，襯套和鉆模板之間采用配合，因?yàn)榧庸に膫€(gè)孔的位置精度為，精度要求高，所以鉆套的孔采用五級(jí)精度（）。當(dāng)鉆套磨損后，可卸下鉆套用的螺釘，更換新的鉆套。鉆零件側(cè)面上直徑為8mm的孔：鉆模板的厚度設(shè)計(jì)為15mm，由于鉆模板和零件的鉆孔表面距離相對(duì)較遠(yuǎn)，為保證鉆孔精度，采用加長(zhǎng)鉆套；排屑空間h指鉆套底部與工件表面之間的空間。增大h值，排屑方便，但刀具的剛度和孔的加工精度都會(huì)降低。鉆削易排屑的鋼件時(shí)，常取h

41、=(0.30.7)d；鉆削較難排屑的鋼件時(shí)，常取h=（0.71.5）d。此處，因?yàn)榱慵纫筝^高，排屑空間取零，使切屑全部從鉆套中排出。襯套和鉆模板之間采用配合，因?yàn)榧庸た椎拇怪倍葹?，精度要求高，所以鉆套的孔采用五級(jí)精度（）。鉆模板與夾具的連接固定：鉆模板支撐鉆套，對(duì)鉆套進(jìn)行固定。因?yàn)槁葆敼潭ㄓ锌障稌?huì)產(chǎn)生誤差，影響加工精度，所以將螺釘用在連接固定上，再加上圓錐銷進(jìn)行固定，使鉆模板與夾具體緊密結(jié)合，避免加工時(shí)螺釘松動(dòng)產(chǎn)生誤差，影響加工。第5章 夾具誤差的計(jì)算5.1 角度尺寸公差規(guī)定了未注出公差的角度尺寸的極限偏差數(shù)值；適用于金屬切削加工的尺寸，也適用于一般的沖壓加工的尺寸，非金屬材料和其他工藝

42、方法加工的尺寸可參照采用。一般公差分精密、中等、粗糙、最粗共4個(gè)公差等級(jí)，按未注公差的線性尺寸和角度尺寸分別給出了各公差等級(jí)的極限偏差數(shù)值。表5-1 角度尺寸的極限偏差數(shù)值公差等級(jí)長(zhǎng)度分段mm10>1050>50120>120400>400精密f中等m粗糙c最粗v5.2 定位誤差一批工件逐個(gè)在夾具上定位時(shí)，由于工件及定位元件存在加工誤差，使各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，加工后加工尺寸不一致，形成定位誤差，用表示。造成定位誤差的原因有兩個(gè)：一是定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，由此產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差；二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合，由此產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差。由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重

43、合以及定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合是造成定位誤差的原因，因此，定位誤差是基準(zhǔn)不重合誤差與基準(zhǔn)位移誤差的合成。計(jì)算時(shí)，和計(jì)算出和，然后將兩者合成而得。合成時(shí)，若工序基準(zhǔn)不在定位基面上（工序基準(zhǔn)與定位基面為兩個(gè)獨(dú)立的表面），即與無(wú)相關(guān)公共變量，則=+。若工序基準(zhǔn)在定位基面上，即與有相關(guān)公共變量，則=。在定位基面尺寸變動(dòng)方向一定（由大到小，由小到大）的條件下，（或定位基準(zhǔn)）與（或工序基準(zhǔn)）的變動(dòng)方向相同，取“+”號(hào)；變動(dòng)方向相反，取“-”號(hào)。5.3 工件在夾具上加工的精度分析1. 影響加工精度的因素 圖5-1 工件在夾具上加工時(shí)影響加工精度的主要因素如圖5-1所示，用夾具裝夾工件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，其工藝系

44、統(tǒng)中影響工件加工精度有關(guān)的因素，有定位誤差、對(duì)刀誤差、夾具在機(jī)床上的安裝誤差和夾具誤差。在機(jī)械加工工藝系統(tǒng)中，影響加工精度的其它因素綜合稱為加工方法誤差。上述各項(xiàng)誤差均導(dǎo)致刀具相對(duì)工件的位置不精確，從而形成總的加工誤差。5.4 夾具誤差的計(jì)算1) 定位誤差機(jī)床夾具的主要功能：在機(jī)床上加工工件時(shí)，先將工件裝好，然后用夾具夾緊工件。將工件裝好，就是在機(jī)床上確定工件相對(duì)于刀具的正確位置，這一過(guò)程稱為定位。將工件夾緊，就是對(duì)工件施加作用力，使之在已經(jīng)定好的位置上將工件可靠地夾緊，這一過(guò)程稱為夾緊。從定位到夾緊的全過(guò)程，稱為裝夾。機(jī)床夾具的主要功能就是完成工件的裝夾工作。工件裝夾情況的好壞，將直接影響工

45、件的加工精度，因此，準(zhǔn)確定位就是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，現(xiàn)在需計(jì)算定位誤差。根據(jù)圖4-1和圖5-2可知，第一基準(zhǔn)中心線，第二基準(zhǔn)B面。鉆孔 定位基準(zhǔn)中心線；限位基準(zhǔn)中心線；工序基準(zhǔn)中心線。鉆孔 定位基準(zhǔn)中心線、B面；限位基準(zhǔn)中心線。孔的鉆模板長(zhǎng)度為40mm，公差等級(jí)按中等m設(shè)計(jì)，根據(jù)表5-1（角度尺寸的極限偏差數(shù)值）中得，鉆孔的定位誤差為鉆孔時(shí)的角度公差為。2) 對(duì)刀誤差因刀具相對(duì)于對(duì)刀或?qū)蛟奈恢貌痪_而造成的加工誤差，稱為對(duì)刀誤差。鉆頭與鉆套間的間隙，會(huì)引起鉆頭的位移或傾斜，造成加工誤差。圖5-3 鉆模對(duì)刀誤差鉆模對(duì)刀誤差的計(jì)算如圖5-3所示，刀具與鉆套的最大配合間隙的存在會(huì)引起刀具的偏斜，

46、將導(dǎo)致加工孔的偏移量式中 B工件厚度； H鉆套高度； H排屑空間的高度。工件厚度大時(shí)，按計(jì)算對(duì)刀誤差：；工件薄時(shí)，按計(jì)算對(duì)刀誤差：。鉆孔 鉆套導(dǎo)向尺寸為，鉆頭尺寸為。3) 夾具安裝誤差因夾具在機(jī)床上的安裝不精確而造成的加工誤差，稱為夾具的安裝誤差。圖5-2中夾具的安裝基面為平面，因而沒(méi)有安裝誤差，=0.4) 夾具誤差因夾具上定位元件、對(duì)刀或?qū)蛟?、分度裝置及安裝基準(zhǔn)之間的位置不精確而造成的加工誤差，稱為夾具誤差。夾具誤差主要包括定位元件相對(duì)于安裝基準(zhǔn)的尺寸或位置誤差；定位元件相對(duì)于對(duì)刀或?qū)蛟ò瑢?dǎo)向元件之間）的尺寸或位置誤差；導(dǎo)向元件相對(duì)于安裝基準(zhǔn)的尺寸或位置誤差；若有分度裝置時(shí)，還存

47、在分度誤差。以上幾項(xiàng)共同組成夾具誤差。圖5-2中，鉆端面4個(gè)孔時(shí)，保證位置精度。按IT3級(jí)，影響尺寸的夾具誤差的定位面到導(dǎo)向孔軸線的尺寸誤差=0.008，及導(dǎo)向孔對(duì)安裝基面B的垂直度=0.004.鉆的孔時(shí)，保證垂直度。按IT4級(jí)，影響尺寸的夾具誤差的定位面到導(dǎo)向孔軸線的尺寸誤差=0.010，及導(dǎo)向孔對(duì)安裝基面B的垂直度=0.005.5) 加工方法誤差因機(jī)床精度、刀具精度、刀具與機(jī)床的位置精度、工藝系統(tǒng)的受力變形和受熱變形等因素造成的加工誤差，統(tǒng)稱為加工方法誤差。因該項(xiàng)誤差影響因素多，又不便于計(jì)算，所以常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)為它留出工件公差的1/3.計(jì)算時(shí)可設(shè)。2. 保證加工精度的條件工件在夾具中加工時(shí)，總

48、加工誤差為上述各項(xiàng)誤差之和。由于上述誤差均為獨(dú)立隨機(jī)變量，應(yīng)用概率法疊加。因此保證工件加工精度的條件是即工件的總加工誤差應(yīng)不大于工件的加工尺寸。為保證夾具有一定的使用壽命，防止夾具因磨損而過(guò)早報(bào)廢，在分析計(jì)算工件加工精度時(shí)，需留出一定的精度儲(chǔ)備量。因此將上式改寫(xiě)為或 當(dāng)時(shí)，夾具能滿足工件的加工要求。值的大小還表示了夾具使用壽命的長(zhǎng)短和夾具總圖上各項(xiàng)公差值確定得是否合理。3.鉆孔的加工精度計(jì)算在圖5-2所示鉆模上鉆A型齒輪油泵泵體的孔時(shí)，加工精度的計(jì)算列于表5-2中。表5-2 用鉆模鉆孔的加工精度計(jì)算誤差名稱誤 差計(jì)算加工要求位置度 mm垂直度 mm00.0087 mm0.011 mm0.018

49、5 mm000.008+0.004 （mm）0.010+0.005 (mm)0.0067 mm0.013 mm0.0157 mm0.0267 mm0.0043 mm0.0133 mm由表5-2可知，該鉆模能滿足工件的各項(xiàng)精度要求，且有一定的精度儲(chǔ)備。5.5 夾具三維設(shè)計(jì) 結(jié)論該畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)鉆床夾具進(jìn)行了一定的研究，在設(shè)計(jì)過(guò)程中定位方案和夾緊裝置是兩個(gè)重點(diǎn)也是兩個(gè)難點(diǎn)。該論文的主要任務(wù)是設(shè)計(jì)一個(gè)鉆床夾具，在零件端面上鉆四個(gè)孔，另外在側(cè)壁上鉆一個(gè)孔，為了使鉆孔的位置精確，必須對(duì)零件進(jìn)行安裝、定位、夾緊。在鉆頭鉆孔的過(guò)程中，切削力和切削扭矩可能會(huì)是零件發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，影響加工精度，因此需要用夾緊裝置將零件夾緊。常用的夾緊裝置有：偏心夾緊機(jī)構(gòu)、斜鍥夾緊機(jī)構(gòu)、螺旋夾緊機(jī)構(gòu)、彈性?shī)A頭、彈性薄壁夾盤(pán)、壓板夾緊機(jī)構(gòu)等等。在鉆孔過(guò)程中，振動(dòng)可能會(huì)是偏心夾緊機(jī)構(gòu)出現(xiàn)松動(dòng)的情況，所以根據(jù)題目所需采用壓板夾緊機(jī)構(gòu)，運(yùn)用杠桿的原理進(jìn)行夾緊和放松。在設(shè)計(jì)過(guò)程中采用了大量的標(biāo)準(zhǔn)件，這樣可以降低夾具的生產(chǎn)成本，使該鉆床夾具更經(jīng)濟(jì)；由于使用專用的夾具，大批量生產(chǎn)單一的零件，即保證了零件的加工精度又提高了零件的生產(chǎn)效率；達(dá)到了經(jīng)濟(jì)、高效的目的。致謝經(jīng)過(guò)了兩個(gè)多月的學(xué)習(xí)和努力，在老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下，我終于完成了鉆床