CA主軸箱箱體加工工藝及夾具設計

**大學畢業(yè)設計說明書（雨）主軸箱箱體加工工藝及夾具設計（全套圖紙）專業(yè)：學號：1334095854：指導教師：雨辰完成日期：摘要本設計通過對CA6140車床、車床主軸箱及其工作狀況的研究，分析了主軸箱箱體需要加工部位的尺寸以及主軸箱在工作時需要承受的載荷，從而確定了毛坯的制造形式、加工基面、機械加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸以及切削用量并且校驗了工序總工時，最終擬定了主軸箱箱體加工的工藝分析和工藝說明，并且對加工過程制定了技術要求和精度要求。再通過分析主軸箱箱體底孔、軸承孔的加工過程，然后進行精度和誤差的分析計算，最終確定了夾具的結構類型、工件的定位基準、夾緊裝置、夾緊動力裝置、鏜模、襯套以及鏜模板，并且對夾具精度進行分析計算，從而制定出夾具的設計方案。該工藝與夾具設計結果能應用于生產要求。關鍵詞：主軸箱加工工藝定位夾具AbstractThisdesignthroughtostudytheCA6140lathe,lathespindleboxandworkingconditions,onthepremiseofguaranteethequalityofpartsprocessing,improvetheproductivity,reducetheproductioncost,isoneofthemaindevelopmentdirectionofmodernmechanicalprocessingtechnologyathomeandabroad.Throughthestudyofspindleboxhousingagenciesanddetaildrawingsaswellastotheenvironmentalawarenessofthespindleboxbox,thusforthespindleboxprocessanalysis,processspecification,andtodeveloptechnicalrequirementandaccuracyrequirementofncmachiningprocess.Thenthebottomhole,theprocessingofbearingholeofspindleboxbodyisanalyzedsoastomaketheprecisionanderroranalysiscalculation,thefixturedesignplanfinally.Theprocessandfixturedesignresultscanbeappliedtoproductionrequirements.Keywords:principalaxisprocessingtechnologyFixedpositionTongs

目錄TOC\o"1-3"\h\u摘要 IIAbstract III1緒論 31.1車床的發(fā)展 31.2夾具的概述 31.2.1夾具的功能 31.2.2夾具的分類 31.2.3夾具的基本結構 31.2.4夾具的發(fā)展 31.3本課題的研究容 31.4研究意義 32主軸箱箱體加工工藝規(guī)程設計 32.1引言 32.2主軸箱箱體的結構特點 32.3確定毛坯的制造形式 32.4基面的選擇 32.5確定工藝路線 32.6機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 32.7確定切削用量及工序總工時 錯誤！未定義書簽。2.7.1粗、精銑傳動箱體下平面 錯誤！未定義書簽。2.7.2粗、精銑左右端的側面 錯誤！未定義書簽。2.7.3粗、精鏜Φ62H12的孔 錯誤！未定義書簽。2.7.4粗、精鏜Φ80H12的孔 錯誤！未定義書簽。2.7.5在下平面鉆2-φ18 錯誤！未定義書簽。2.7.6加工6－φ10底孔 錯誤！未定義書簽。2.7.7鉆φ40孔 錯誤！未定義書簽。2.7.8鉆Φ20孔 錯誤！未定義書簽。2.8小結 錯誤！未定義書簽。3CA6140主軸箱箱體專用夾具設計 錯誤！未定義書簽。3.1加工左端平面鏜孔及夾具設計 錯誤！未定義書簽。3.1.1夾具的重要性 錯誤！未定義書簽。3.1.2鏜床夾具的結構類型 錯誤！未定義書簽。3.2工件的定位與夾緊 33.2.1工件的定位基準 33.2.2工件的夾緊及夾緊動力裝置 33.3夾具的設計 33.3.1夾緊力的確定原則及計算 33.3.2鏜套、襯套及鏜模板的選擇 33.3.3夾具精度分析 33.4夾具操作的簡要說明 33.5小結 34結論與展望 34.1結論 34.2展望 3致 3參考文獻 31緒論1.1車床的發(fā)展從古至今車床的發(fā)展經歷了從弓車床時代，腳踏車床時代，刀架車床時代，轉塔車床時代這樣一種由低等車床向高等車床發(fā)展的道路，直到20世紀初出現(xiàn)了由單獨電機驅動的帶有齒輪變速箱的車床才使得車床的功能不斷完善。得益于高速工具鋼的發(fā)明，液氣壓技術的不斷完善和電動機的應用，時至今日車床終于達到了高速度和高精度的現(xiàn)代化水平。隨著電子技術、計算機技術、自動化技術，精密機械與測量等技術的發(fā)展與綜合應用，生產了機電液一體化的新型機床——數(shù)控車床。數(shù)控車床一經使用就顯示出了它獨特的優(yōu)越性，使原來不能解決的許多問題，找到了科學的解決途徑，因此經過半個世紀的快速發(fā)展，數(shù)控機床已是現(xiàn)代制造產業(yè)的重要標志之一，也成為未來機床發(fā)展的主要趨勢之一。CA6140臥式車床能車削外圓柱面、圓錐面、回轉體成型面和環(huán)形槽、端面及各種螺紋，還可以進行鉆孔、擴孔、鉸孔、攻絲、套絲和滾花等因此在我國機械制造類工廠使用極為廣泛。1.2夾具的概述1.2.1夾具的功能1）保證加工精度。工件通過機床夾具進行安裝，包括了兩層含義：一是工件通過夾具上的定位元件獲得正確的位置，稱為定位；二是通過夾緊機構使工件的既定位置在加工過程中保持不變，稱為夾緊。2）提高生產率。使用夾具來安裝工件，可以減少劃線、找正、對刀等輔助時間，采用多件、多工位夾具，以及氣動、液壓動力夾緊裝置，可以進一步減少輔助時間，提高生產率。3）擴大機床的使用圍。有些機床夾具實質上是對機床進行了部分改造，擴大了原機床的功能和使用圍。如在機床床鞍上安放鏜模夾具，就可以進行箱體零件的孔系加工。4）減輕工人的勞動強度，保證生產安全。1.2.2夾具的分類按夾具的使用圍來分，有下面五種類型：1）通用夾具例如車床上的卡盤，銑床上的平口鉗，分度頭，這些夾具通用性強，一般不需要調整就可適應多種工件的安裝加工，在單小批量生產中廣泛應用。2）專用夾具用于某一特定工件特定工序的夾具成為專用夾具。專用夾具廣泛應用于成批和大批量生產中。3）可調整夾具和組成夾具這一類夾具的特點是具有一定的可調性，或稱“柔性”。夾具中部分元件可以更換，部分裝置可以調整，以適應不同工件的加工。可調夾具一般適用于同類產品不同品種的生產，略做更換或調整就可用來安裝不同品種的工件。成組夾具適用于一組尺寸相似、架構相似、工藝相似工件的安裝和加工，在多品種、中小批量生產中有廣泛的應用前景。4）組合夾具它是由一系列的標準化元件組裝而成，標準化元件有不同的形狀、尺寸和功能，其配合部分有良好的互換性和耐磨性。使用時，可根據(jù)被加工工件的結構和工序要求，選用適當元件進行組合連接，形成專一夾具。它特別適合單件小批量生產中位置精度要求較高的工件加工。5）隨行夾具這是一類在自動線和柔性制造系統(tǒng)中使用的夾具。它既要完成工件的定位和夾緊，又要作為運載工具將工件在機床間進行傳送。傳送到下一道工序的機床之后，隨行機床應能在機床上準確地定位和可靠地夾緊。一條生產線上有許多隨行夾具，每個隨行夾具隨著工件經歷生產線的全過程，然后卸下已加工的工件，裝上新的待加工工件，循環(huán)使用。1.2.3夾具的基本結構按在夾具中的作用,組成夾具的元件，地位結構特點夾具的基本結構可以劃分為以下幾類:定位元件和定位裝置；2）夾具體；3）對刀,引導元件及裝置(包括刀具導向元件,對刀裝置及靠模裝置等)；4）動力裝置；5）夾緊元件及定位裝置(或者稱夾緊機構)；6）分度,對定裝置；7）其它的元件以及裝置(包括夾具與各部分相互連接用的銷釘，緊固螺釘,各種鍵和手柄等)。每個夾具都不一定具備以上所說的所有裝置,如手動夾具就沒有動力裝置,性能一般的車床夾具不一定具有刀具導向元件和分度裝置。反之,按照加工等方面的要求,有些夾具上還需要安裝其它裝置,例如一些對生產條件要求較高的自動化夾具中必須有上下料裝置。1.2.4夾具的發(fā)展夾具從產生到現(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，這時夾具主要是作為單純輔助工具，使加工過程變得更加方便；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，它的功用由以前單純的夾緊功用發(fā)展成為工件的定位和夾緊雙重功用。人們越來越意識到，夾具與操作人員改進工作方式以及提高工作效率有著密切的聯(lián)系，所以對夾具越來越重視；第三階段表現(xiàn)為夾具與機床的結合，夾具作為機床不可或缺的一部分，成為機械加工中重要的工藝裝備。由于現(xiàn)代加工的高速發(fā)展，對傳統(tǒng)的夾具提出了較高的要求，如快速、高效、安全等。夾具在國外也正在形成一個獨立的行業(yè)，因此針對夾具的標準化、模塊化、組合化等先進的設計理念，既符合節(jié)約資源的原則，又符合綠色制造的環(huán)境保護原理，所以這是夾具今后發(fā)展的重要方向。1.3本課題的研究容此次設計的主要容是收集整理CA6140主軸箱箱體的加工工藝及夾具設計的資料，完成CA6140主軸箱箱體的加工工藝的工藝過程設計、定位裝置的設計、夾緊裝置的設計、對刀-引導裝置的設計、夾具體的設計。并上交CA6140主軸箱箱體的零件圖，CA6140主軸箱箱體的機械加工工藝規(guī)程和CA6140主軸箱箱體工裝夾具設計的總裝配圖及其主要零件圖，并編寫CA6140主軸箱箱體加工工藝及夾具設計說明論文。1.4研究意義零件在工藝規(guī)程制定以后，就要按照工藝規(guī)程順序進行加工。加工中除了需要機床、道具、量具之外，成批生產時還需要用到機床夾具。它們是機床和工件之間的連接裝置，使工件相對于機床或刀具獲得正確的位置關系。機床夾具的好壞將直接影響工件加工表面的位置精度，所以機床夾具的設計和使用是促進生產發(fā)展的重要工藝措施之一，機床夾具以成為機械加工中的重要裝備。隨著我國機械工業(yè)生產的不斷發(fā)展，機床夾具的改進和創(chuàng)造已成為廣大機械工人和技術人員在技術革新中的一項重要任務。2主軸箱箱體加工工藝規(guī)程設計2.1引言工藝分析的目的主要有兩個：一是審查零件的結構形狀和尺寸精度、相互位置精度、表面粗糙度、材料及熱處理等的技術要否合理，是否便于加工與裝配。二是通過工藝分析，對零件的工藝要求有進一步的了解，以便于制定出合理的工藝規(guī)程。進行工藝分析時應該注意的事項：1）鑄件時為消除應力必須要進行時效處理的話有條件時應在露天存放一年以上再加工。2）為了保證加工精度應使定位基準統(tǒng)一。3）鏜孔時，為了增加鏜桿的剛性，在可能的條件下應盡量采用“支承鏜削”的方法以提高加工精度。對直徑較小的孔，應采用鉆、擴、鉸等加工方法。為保證在同一軸上各孔的同軸度，可采用在已加工孔上，安裝導向套的方法再加工其它孔。4）為提高孔的加工精度，應將粗鏜、半精鏜，精鏜分開進行。5）孔的尺寸精度檢驗，應使用徑千分尺或百分尺進行測量。軸孔之間距離的測量可以通過測量孔與孔之間壁厚的方法進行。6）同一軸線上各孔的同軸度，可采用檢驗心軸的方法進行檢驗。7）各軸孔的軸線之間的平行度，以及軸孔的軸線與基準面的平行度，均應通過檢驗心軸進行測量。CA6140車床主軸箱箱體作為主傳動系的支承零件，各傳動軸間要求一定的位置精度，因此加工此箱體的主要任務是保證各孔系之間的相互位置精度。在此箱體的加工中保證各孔之間的正確位置是靠T68坐標鏜床手動控制來完成的。為更好的保證加工質量，單小批量生產也可采用組合夾具，加工批量較大時應用專用鏜模加工。2.2主軸箱箱體的結構特點箱體是機器和部件的基礎零件,由它將機器和部件中許多零件連接成一個整體，并使之保持正確的相互位置，彼此能協(xié)調地運動。常見的箱體零件有：各種形式的機床主軸箱.減速箱和變速箱等。各種箱體類零件由于功用不同,形狀結構差別較大,但結構上也存在著相同的特點：1）尺寸較大箱體通常是機器中最大的零件之一,它是機器和部件的基礎零件由它將機器和部件中許多零件連接成一個整體,并使之保持正確的相互位置,彼此能協(xié)調地運動。因為在生產當中遇到的大部分機床無論是功率還是尺寸都比較大，所以主軸箱的尺寸也相對來說比較大如大型減速箱體長達6~7m,寬3~4m,重50~60噸,所以它是整個機器中最大的零件之一。2）形狀復雜箱體的復雜程度取決于安裝在箱體上的零件的數(shù)量及零件在空間中的相互位置，為了保證零件所承受的載荷與作用力能夠達到生產要求，并且又要確保在減小空間體積和減輕自身重量的前提下，箱體要達到足夠的強度和剛度，常在鑄造時減小箱體壁的厚度并且必要的地方加肋板、凸臺、凸邊等結構來滿足工藝與力的要求。3）精度要求在箱體的加工中總有若干個平面和孔的尺寸精度和相互位置精度要求很高，并且這些平面和孔的加工質量將直接影響機器的裝配精度和位置精度，所以各部分的精度是否達到要求將會對機器的使用壽命和性能產生影響。由于箱體有以上共特點，故機械加工勞動量相當大，困難也相當大，例如車床主軸箱箱體在鏜孔時，要如何保證位置度問題，就是是加工過程較困難的問題之一。2.3確定毛坯的制造形式毛坯的選擇不僅影響毛坯的制造工藝、生產費用、零件生產率，而且也與零件的機械加工工藝和質量密切相關。因此選擇合適的毛坯具有重大的經濟和技術意義。毛坯選擇時，應考慮以下因素：1）零件的材料及機械性能要求；2）零件的結構形狀，外形尺寸；3）生產類型，它在很大程度上決定采用毛坯制造方法的經濟性；4）要盡量充分利用新工藝、新材料、新技術并結合現(xiàn)有的生產條件進行毛坯的選擇。由于灰口鑄鐵具有較好的耐磨性，一定程度的吸震能力、良好的鑄造性能并且具有其經濟上的優(yōu)點，所以決定采用灰口鑄鐵。最常用的是HT200～400，當載荷較大時，采用HT300～500高強鑄鐵。由于年產量為4000件，達到大批生產的水平，而且零件的輪廓尺寸較大，鑄造表面質量的要求高，故可采用鑄造質量穩(wěn)定的，適合大批生產的金屬模鑄造，以便于鑄造和簡化加工工藝過程，而且還可以提高生產率。毛坯鑄造時，應該防止砂眼、氣孔、非金屬夾雜物等缺陷出現(xiàn)。特別是主要加工面要求更高。重要箱體毛坯的化學成分和機械性能要求應該能達到規(guī)定的要求。為了減少毛坯制造時產生需要請咨詢學號數(shù)字企鵝的殘余應力，應使箱體壁厚盡量均勻，箱體澆鑄后應安排時效或者退火工序。2.4基面的選擇定位基準的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。定位基準選擇的是否合適將會直接影響零件的加工質量，如果定位基準選擇不合適就會使加工工藝問題百出。該箱體結構復雜，壁厚不均勻，剛性不好，并且加工精度要求較高，所以箱體主要加工表面要劃分為粗加工和精加工兩個階段，這樣可以最大程度上避免粗加工造成的應力、夾緊力和切削時產生的熱量對加工精度的影響，有利于保證箱體的加工精度。1）粗基準的選擇選擇粗基準時，要保證各加工面有足夠的余量，使加工面與不加工面間的位置符合圖樣要求，并要注意盡快獲得精基準面。對于本零件而言由于毛坯精度高，按照互為基準的選擇原則，選擇本零件的下表面作為加工的粗基準，可用裝夾對肩臺進行加緊，利用底面定位塊支承和底面作為主要定位基準，以限制z、z、y、y、五個自由度。再以一面定位消除x、向自由度，達到定位的目的。2）精基準的選擇為了保證箱體零件孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的相互位置和尺寸精度，箱體類零件基準選擇原則常用以下兩種原則：基準統(tǒng)一原則和基準重合原則。因為本主軸箱體采用大批量生產所以在生產時采用基準重合原則，可避免由于基準變換而帶來的積累誤差，并且為了箱體的便于裝夾，所以采用已加工結束的上、下平面作為精基準。2.5確定工藝路線1劃分加工階段零件的技術要求較高時，零件在機械加工時都應該劃分加工階段，按工序性質不同，可劃分如下幾個階段：1）粗加工階段此階段的主要任務是提高生產效率，切除零件表面被加工面上的大部分余量，使毛坯形狀和尺寸接近成品所能達到的尺寸和加工精度。2）半精加工階段此階段要減少主要需要請咨詢學號數(shù)字企鵝表面粗加工中留下的誤差，使加工表面達到一定精度并留有一定的加工余量，為精加工做好準備。3）精加工階段切除少量加工余量，保證各主要表面達到圖紙要求，所得表面質量與精度都比較高。此階段的組要目的是全面保證加工質量。2安排加工順序復雜工件的加工工藝路線中要經過切削加工、熱處理和輔助程序，怎樣將這些工序合理的安排在一個加工順序中，生產中已經總結出一些指導性的原則，先述如下。1）先粗后精各表面的加工順序按照先粗加工后精加工的順序進行，目的是逐步提高零件加工表面的精度和表面質量。2）先主后次零件的主要加工表面應先加工，而次要表面可在主要表面加工到一定精度以后再進行加工。3）先面后孔對于箱體類零件，平面輪廓尺寸比較大，選擇平面定位比較可靠，故應先加工平面后加工孔。這樣不僅使后續(xù)的加工能夠獲得一個穩(wěn)定可靠的平面作為定位基準面，而且在平整的表面上加工孔也使得加工變得容易一些，有利于提高孔的加工精度。4）先基準后其他作為精基準的表面要首先加工出來，該箱體的加工和裝配大多以平面為基準，按照加工順序安排的原則，采用先面后孔的加工順序。并且在加工孔系時應遵循先主后次的原則，即先加工主要平面或孔系，這也符合切削加工順序的安排原則。綜合以上加工階段和加工順序的分析，可以初步得出CA6140車床主軸箱箱體的加工工藝路線。表2.1工藝路線方案工序1粗，精銑上平面至尺寸工序2粗，精銑下平面工序3粗，精銑左端平面工序4粗，精銑右端平面工序5粗，精銑前端平面工序6粗，精銑后端平面工序7鉆箱體直徑18孔工序8鉆前端面各孔工序9鏜左平面各孔工序10鏜右平面各孔工序11鉗工去除銳邊毛剌工序12檢驗該工藝路線采用互為基準的原則，先加工上、下兩平面，然后以上、下平面為精基準再加工兩平面上的各孔，這樣即保證了，上、下兩平面的平行度要求的同時也為加工兩平面上各孔保證了垂直度要求，符合先加工面再鉆孔的原則。而且對于零件的尺寸精度也有很大程度的幫助。從提高效率和保證精度這兩個前提下，此方案比較合理。2.6機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余量其實只是名義上的加工余量，實際上加工余量有最大加工余量和最小加工余量之分。由于本設計規(guī)定零件為大批量生產，應該采用調整法加工，因此計算最大與最小余如果這時仍采用上述d>D的方式，則在加工這種較長的孔時，刀具的懸伸長度h必然很大，起碼應大于L。由于需要請咨詢學號數(shù)字企鵝刀具懸伸長度大，所以刀具易引偏，嚴重時會使鏜桿與鏜套卡住，否則須增加鏜套長度，以保證足夠的導引剛度。但這樣將導致整個鏜套部分的結構龐大。圖3.1主軸箱夾具示意圖1-支撐柱2-壓板3-M24螺帽4-24墊圈5-圓柱螺旋彈簧6-M42六角螺栓7-定位塊8-鏜模板9-M12螺釘10-鏜套11-定位塊12-M20螺栓13-夾具體3.2工件的定位與夾緊3.2.1工件的定位基準在機械加工中，要保證工件的正確定位必須使機床、夾具、刀具和工件之間保持正確的相互位置關系。只有這樣才能加工出合格的零件，而正確的相互位置關系是通過工件在夾具中的定位、夾具在機床上的安裝和刀具相對于夾具的調整來實現(xiàn)的由零件圖可知，被加工孔有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并被要求應與頂面垂直。為了保證所鏜的孔與頂面垂直并保證工藝孔能在后續(xù)的孔系加工工序中使各支承孔的加工余量均勻。根據(jù)基準重合、基準統(tǒng)一原則。在選擇工藝孔的加工定位基準時，應盡量選擇上一道工序即粗、精銑箱體的下表面工序的定位基準，以及設計基準作為其定位基準。因此加工工藝孔的定位基準應選用箱體下平面作為定位基準。3.2.2工件的夾緊及夾緊動力裝置夾緊裝置的組成：夾緊裝置將工件夾緊，使之占據(jù)正確的加工位置。夾緊裝置由動力裝置、夾緊元件，中間傳力機構組成。對夾緊過程的要求1）夾緊過程不得破壞工件在夾具中占有的定位位置。2）夾緊力要適當，既要保證工件在加工過程中定位的穩(wěn)定性，又要防止因夾緊力過大損傷工件表面。3）架構應盡量簡單，便于機械制造和將來維修。由于傳動箱體的生產量很大，采用手動夾緊的夾具結構簡單，在生產中的應用也比較廣泛。因此本道工序夾具的夾緊動力裝置采用手動夾緊。采用手動夾緊，夾緊可靠，機構可以不必自鎖。3.3夾具的設計3.3.1夾緊力的確定原則及計算計算零件在加工過程中由于受切削力、重力、慣性力等所產生的切削力及切削力矩，按照夾具設計中所確定的夾緊方式進行夾緊力的計算，為了減小夾具的具體尺寸，就需要增大夾具的定位區(qū)間，增大由夾緊力產生的摩擦力矩、正壓力及由此產生的摩擦力，以達到夾具小而精巧的目的。夾緊力大小對于確定夾緊裝置的結構精度以及夾緊可靠性等都有很大影響。夾緊力過大易引起工件變形，影響加工精度。夾緊力過小則工件夾不緊，在加工過程中容易發(fā)生工件位移甚至脫落，從而破壞工件定位，影響加工精度，嚴重時將造成安全事故。由此可見夾緊力大小必須適當。計算夾緊力時，通常將夾具和工件看成一個剛性系統(tǒng)，然后根據(jù)工件受切削力、夾緊力（大工件還應考慮重力，運動的工件還需考慮慣性）后處于靜力平衡條件，求出理論夾緊力，為了安全起見再乘以安全系數(shù)K。（3.1）——計算出的理論夾緊力；——實際夾緊力；——安全系數(shù)，通常k=1.5~3.當用于粗加工時，k=2.5~3,用于精加工時k=1.5~2.這里應注意三個問題：1）切削力在加工過程中往往方向、大小在變化，在計算中應按最不利的加工條件下求得的切削力或切削合力計算。如圖3-1所示切削方向進行靜力平衡，求出理論夾緊力，再乘以安全系數(shù)即為實際夾緊力，圖中W為夾緊力，N1、N1`…為鏜孔各方向鏜削力，可按切削原理中求切削力。而N1切削力將使夾緊力變大，在列靜平衡方程式時，我們應在不利的加工條件下選取切削力為N1時求夾緊力。即圖3-1圖3-12）在分析受力時，往往可以列出不同的工件靜平衡方程式。這時應選產生夾緊力最大的一個方程，然后求出所需的夾緊力。如圖所示垂直方向平衡式為W=1.5KN；水平方向可以列出：，f為工件與定位件間的摩擦系數(shù)，一般0.15,即W=10KN；對o點取矩可得式（3.1）比較上面三種情況，選最大值，既W=10KN。3）上述僅是粗略計算，可作大致參考。由于實際加工中切削力是一個變值，受工件材料性質的不均勻、加工余量的變動等因素影響，計算切削力大小的公式也與實際不可能完全一致，故夾緊力不可能通過這種計算而得到。生產中也有根據(jù)一定實際生產經驗而用類比法估算夾緊力的，如果是一些關鍵性的重要夾具，則往往還需要通過實驗的方法來確定所需夾緊力。3.3.2鏜套、襯套及鏜模板的選擇本夾具主要用來鏜左端平面，這個工藝孔有尺寸精度要求，表面粗糙度要求，表面粗糙度為，與頂面垂直。并用于以后各面各孔加工中的定位。其加工質量直接影響以后各工序的加工精度。本道工序為第一道工序，加工到本道工序時只完成了箱體上表面的粗、精銑。因此在本道工序加工時主要應考慮如何保證其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高勞動生產率，降低勞動強度。工藝孔的加工需粗、精鏜切削才能滿足加工要求。故選用快換鉆套以減少更換鉆套的輔助時間。鉆模板選用固定式鉆模板，工件底面及側面分別靠在夾具支架的定位塊，用帶光面壓塊的壓緊螺釘將工件夾緊。夾具體的設計主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個整體。這些主要元件設計好后即可畫出夾具的設計裝配草圖。整個夾具的結構見夾具裝配圖。3.3.3夾具精度分析利用夾具在機床上加工時，機床、夾具、工件、刀具等形成一個封閉的加工系統(tǒng)。它們之間相互聯(lián)系，最后形成工件和刀具之間的正確位置關系。因此在夾具設計中，當結構方案確定后，應對所設計的夾具進行精度分析和誤差計算。由工序簡圖可知，本道工序由于工序基準與加工基準重合，又采用頂面為主要定位基面，故定位誤差很小可以忽略不計。本道工序加工中主要保證工藝孔尺寸Φmm及表面粗糙度。本道工序最后采用精鏜加工，選用標準硬質合金鏜刀，直徑為Φmm，并采用鏜套，鏜刀導套孔徑為該工藝孔的位置度應用的是最大實體要求。工藝孔的表面粗糙度，由本工序所選用的加工工步粗鏜精滿足。影響兩工藝孔位置度的因素有：（1）鏜模板上裝襯套孔的尺寸公差：（2）兩襯套的同軸度公差：（3）襯套與鉆套配合的最大間隙：（4）鉆套的同軸度公差：（5）鏜套與鏜刀配合的最大間隙：所以能滿足加工要求。3.4夾具操作的簡要說明裝卸工件時，先將工件放在定位塊上；用壓塊的壓緊螺釘將工件夾緊；然后加工工件。當工件加工完后，將帶光面壓塊的壓緊螺釘松開，取出工件。3.5小結對專用夾具的設計，可以了解機床夾具在切削加工中的作用：可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強度，充分發(fā)揮和擴大機床的給以性能。本夾具設計可以反應夾具設計時應注意的問題，如定位精度、夾緊方式、夾具結構的剛度和強度、結構工藝性等問題。4結論與展望4.1結論此次畢業(yè)設計通過對車床主軸箱及其工作狀況的研究，分析了主軸箱箱體需要加工部位的尺寸以及主軸箱在工作時需要承受的載荷，從而確定了毛坯的制造形式、加工基面、機械加工余量、工序尺寸、毛坯尺寸。再通過分析主軸箱箱體底孔、軸承孔的加工過程，然后進行精度和誤差的分析計算，最終確定了夾具的結構類型、工件的定位基準、夾緊裝置、夾緊動力裝置、鏜模、襯套以及鏜模板。本課題所完成的主要容如下：（1）在學習國外工藝的基礎上，對工藝進行了總體規(guī)劃和設計。（2）對零件加工工藝和夾具設計方案進行了制定，并實現(xiàn)了對零件的加工。（3）為了便于對零件的加工，需要對零件的結構和加工的位置有透徹的認識，同時也應該熟練操作車、銑、鏜、鉆床，了解各機床的加工方法和各機床的加工精度，同時經過考慮時效和經濟因素設計出完美的加工方案，幫助零件加工方便。箱體加工工序和夾具設計的制定均按照機械設計課程的步驟并結合工廠的實際生產經驗進行，又通過查閱圖書館資料，和相關產品信息，使得容更加嚴謹充實。4.2展望盡管本設計已經實現(xiàn)了對車、銑、鉆加工程序的應用，但由于工藝及加具本來就比較復雜，設計中出現(xiàn)些小問題是需要改正的主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）本此設計主要體現(xiàn)在工藝設計和工裝夾具的設計，沒有考慮到切削參數(shù)、切削力、切削振動、切削熱、工件和刀具材料及其它物理因素，只對加工工藝路線和工藝規(guī)程做出了設計。因此，與實際加工還有一定的差距。（2）本次設計主要是考慮工藝的規(guī)程，因此在夾具的定位裝置設計方面還需要進一步學習。（3）本次工藝設計沒做仿真，因此不能清晰的了解加工的過程為設計的工藝找出缺點。

致本畢業(yè)設計是在琚老師和王老師的指導下完成的。在此衷心感琚老師和王老師的悉心指導以及在學習上給予的關心和幫助。琚老師和王老師以其淵博的學識、創(chuàng)造性的思維方式、嚴謹?shù)闹卧诒敬握撐娜讏D紙和論文咨詢企鵝壹叁叁肆零玖伍捌伍肆的寫作過程中得到許多同學的幫助，同時也向我提出了許多的寶貴意見，在此也表示衷心的感。學風、高度的責任感使我在學術上受益匪淺，更重要的是兩位老師言傳身教，以其高尚的人格和坦蕩寬廣的胸