頂尖套筒的加工工藝及銑槽夾具設(shè)計

-2-第1章緒論1.1研究背景伴隨全球社會與科技飛速進(jìn)步，市場越來越走向全球，各個行業(yè)之間競爭也越來越激烈。為了激烈市場競爭中求得發(fā)展，企業(yè)必須不斷地努力提升自己的競爭力。減少產(chǎn)品研發(fā)與設(shè)計周期，提升品質(zhì)，減少費(fèi)用，進(jìn)行創(chuàng)新，唯有如此，才可以跟上市場發(fā)展趨勢。在機(jī)器制造過程中，為了確保產(chǎn)品的品質(zhì)，使產(chǎn)品的產(chǎn)量和產(chǎn)品的產(chǎn)量都得到了很大的提升。在日益加劇的市場競爭中，需要提高產(chǎn)品的技術(shù)效益，而合理生產(chǎn)計劃又是決定產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素。套管構(gòu)件為一類普遍構(gòu)件，它的制造過程具有一定的特殊性，改進(jìn)后套管構(gòu)件能夠獲得更高精確度，而且，夾緊裝置的構(gòu)造簡單、簡便、可反復(fù)利用，從而大幅度地減少了制造費(fèi)用。開展簡化型構(gòu)件的制造技術(shù)與工裝制造技術(shù)的研究，對于完善簡化型構(gòu)件的制造方式、提升企業(yè)的工作效率、減少制造費(fèi)用、改善產(chǎn)品質(zhì)量等都有著十分重大的現(xiàn)實(shí)意義。1.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1.2.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀目前，關(guān)于頂尖套筒的技術(shù)規(guī)范很多，但是大部分技術(shù)規(guī)范都太概括了，很難找出比較具體技術(shù)規(guī)范，也很難在生產(chǎn)中使用到的夾具。許多企業(yè)新編制規(guī)章中，盡管有許多能夠參考的規(guī)章，但仍然需要員工對設(shè)計過程進(jìn)行分析、所用的夾具。此外，因?yàn)槲覀兊乃奖容^低，特別是在CAD/CAM技術(shù)上，我們已經(jīng)比發(fā)達(dá)國家差了十幾年，因此，這些工作大部分都是依靠技術(shù)人員來進(jìn)行的。這種做法不但會造成巨大人力、財力消耗，還會造成產(chǎn)品的效率低，產(chǎn)品的成本高，還會讓人員把時間用在了重復(fù)工作上，制約其創(chuàng)新思維。在中國，有一些大型的機(jī)械制造企業(yè)，他們的技術(shù)已經(jīng)非常的成熟，所以他們的產(chǎn)量也會比其他的小型機(jī)械制造企業(yè)要高。在我看來，這些國有企業(yè)都有缺點(diǎn)。一、為了降低競爭力，技術(shù)都是秘而不宣，不會泄露出去。這種做法可能會讓他們在短時間保持領(lǐng)先，但是從長期來看，會影響到我們的生產(chǎn)和發(fā)展，特別是在我們的現(xiàn)代社會中，這種做法會讓我們的生產(chǎn)變得更加困難。二、他們使用的大部分技術(shù)規(guī)范和工裝都是十多年前陳舊技術(shù)。因此，新引進(jìn)人才沒有得到充分的訓(xùn)練，新引進(jìn)儀器也沒有得到充分的利用，從而導(dǎo)致了巨大的資源浪費(fèi)。與此同時，企業(yè)的競爭力也在不斷下降，無法抵御外部的競爭。頂尖套筒用于輔助支承零件，具有較低的效率和較高的勞動強(qiáng)度，特別在大量生產(chǎn)時，這一不足更加明顯。1.2.2國外研究狀況西方國家的水平比較高，CAD/CAM技術(shù)也成熟。另外，頂尖套筒是一種常見的零部件，目前生產(chǎn)軸套的時候，都是通過CAPP和CAFD來實(shí)現(xiàn)的，只需要手動調(diào)整一下就行了。目前廣泛使用的可變性CAPP大多采用了以成組技術(shù)為基礎(chǔ)方法。成組技術(shù)（GT）它指的是通過運(yùn)用物品之間的相似，將類似的問題劃分為一群，并尋找一種能夠使這一群問題得到比較一致最優(yōu)化的方法，以此來節(jié)省時間和能量，達(dá)到預(yù)期效果。在成組過程中，如何有效地利用產(chǎn)品的特征和制造過程中的相似度，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的最大化，是成組過程中的一個關(guān)鍵問題。使用這種技術(shù)，可以極大地提升效率，減少成本，并減少設(shè)計周期，還能夠讓人員擺脫枯燥、重復(fù)工作，從而可以更好地發(fā)揮價值。但是這種方法也存在著不足：不能對某些不規(guī)范的零部件進(jìn)行加工規(guī)范的研發(fā)；由電腦提供之作業(yè)程序及工裝，未必是最佳作業(yè)程序。與此同時，在創(chuàng)造試CAPP系統(tǒng)，國外也有了一些進(jìn)步。這個系統(tǒng)能被界定為可以對信息進(jìn)行整合，并為零件制定工藝指南，也就是說，該系統(tǒng)可以在零件數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，自動地對知識進(jìn)行提取，并生成所需要內(nèi)容。自動選擇機(jī)床、刀具及工藝參數(shù)；在此基礎(chǔ)上，提出了一種基于模糊聚類分析的新方法。因?yàn)閯?chuàng)造出一套完整的CAPP系統(tǒng)，需要非常高技術(shù)，才能做到這一點(diǎn)，因?yàn)閯?chuàng)造出一套完整的CAPP系統(tǒng)，只能用于最簡單部件。目前使用較為普遍的是半創(chuàng)成形CAPP系統(tǒng)，它將上述兩種CAPP系統(tǒng)進(jìn)行組合，也就是采用變異型CAPP系統(tǒng)和自動決策。

第2章零件的分析2.1零件的分析套筒的材質(zhì)是20等級的鋼材，也稱高品質(zhì)的碳構(gòu)造鋼，其硬度略高于15等級的鋼材，極低的硬化，沒有回火的脆性。由于其具有高的熱變形，常用于彎曲等工藝，因此，采用電弧焊和接觸焊具有良好焊接性，但由于其焊縫較薄，且在對零件輪廓有苛刻條件下，容易在零件上產(chǎn)生裂痕?？汕邢鞯募庸ば?，經(jīng)常制造低強(qiáng)度和高韌度的工件。本產(chǎn)品是經(jīng)冷擠壓和滲碳淬火的高品質(zhì)的低碳碳鋼。這種鋼材具有較低的強(qiáng)度、韌性能。拉伸強(qiáng)度在355-500MPa之間，延伸率在24%以上.結(jié)果表明，在160HBS以下，?；鸱梢约铀倨淝蚧?，使大塊的先共析鐵素體得到細(xì)化，從而提高其切割能力。2.2零件的作用圖2.1頂尖套筒2.3零件的工藝分析1、Φ70左端面2、Φ70右端面3、Φ40通孔4、Φ45孔，角度2°5’43”5、Φ50沉孔左端面6、銑寬12深5.2槽2.4生產(chǎn)綱領(lǐng)即需要進(jìn)行大量的批量化生產(chǎn)。N=Qn(1+a+)式中：N——零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)（件/年）Q——機(jī)器產(chǎn)品的年產(chǎn)量（臺/年）n——每臺產(chǎn)品中該零件的數(shù)量（件/臺）a——備品百分率——廢品百分率2.5生產(chǎn)效率分析第3章工藝規(guī)程設(shè)計3.1確定毛坯的制造形式3.2基面的選擇3.2.1粗基準(zhǔn)的選擇原則3.2.2精基準(zhǔn)選擇的原則3.3制訂工藝路線表3.1工藝路線工序號工序內(nèi)容工序01型材工序02滲碳淬火、滲碳深度為0.5～0.8mm、淬火硬度為53～58HRC工序03銑Φ70左端面工序04銑Φ70右端面工序05鉆Φ40孔工序06鉆Φ45孔，角度2°5’43”左端面工序07粗車、半精車Φ40孔；粗車、半精車、精車Φ45孔工序08粗車、半精車、精車Φ70左端面；工序09粗銑、半精銑寬12深6.2槽工序10去毛刺工序11檢驗(yàn)至圖紙要求工序12包裝、入庫3.4確定各工序的加工余量、計算工序尺寸及公差1.一種關(guān)于φ70左端加工余量參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》可得出鍛造零件單側(cè)切削余量Z=1.5毫米、鍛造零件的尺寸誤差CT8級別、表面光潔度6.3。一步銑削（也就是粗銑）才能符合手冊中的表格所列的精度標(biāo)準(zhǔn)。2.Φ70右端面的加工余量參照手冊中的表格可得出鍛造零件單側(cè)切削余量Z=1.5毫米、鍛造零件的誤差為CT8級別、表面光潔度6.3。一步銑削（也就是粗銑）才能符合手冊中的表格1.4~8所列的精度標(biāo)準(zhǔn)。3.Φ38右端面的加工余量參照手冊中的表格可得出鍛造零件單側(cè)切削余量Z=1.5毫米、鍛造零件的誤差為CT8級別、光潔度為6.3。只有按照手冊中的表格的規(guī)定，進(jìn)行一次切削（也就是粗切削），才能達(dá)到加工的精度。4.Φ38外圓的加工余量參照手冊中的表格可得出鍛造零件單側(cè)切削余量Z=1.5毫米、鍛造零件的誤差為CT8級別、表面光潔度6.3。只有按照手冊中的表格1.4~8的規(guī)定，進(jìn)行一次切削（也就是粗切削），才能達(dá)到加工的精度。5.右Φ18外圓的加工余量參照手冊中的表格2.2~4，可得出鍛造零件單側(cè)切削余量Z=1.5毫米、鍛造零件的誤差為CT8級別、表面光潔度6.3。只有按照手冊中的表格1.4~8的規(guī)定，進(jìn)行一次切削（也就是粗切削），才能達(dá)到加工的精度。6.Φ8.2孔的加工余量參照手冊中的表2.2~4，由于需要對已被成形的工件進(jìn)行整體鍛打，得到的工件表面的粗糙度Ra3.2。按《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》中的表格1.4—8的規(guī)定，只有在加工φ40以上的孔后，才能進(jìn)行粗車或半精車，才能達(dá)到加工的精度。鉆單邊余量Z=3.0mm粗車單邊余量Z=1.0mm半精車單邊余量Z=0.1mm7.Φ45孔的加工余量參照手冊中的表2.2~4，由于被加工的工件的尺寸較小，所以使用了整體鍛件，其表面的粗糙度Ra為0.8。按照手冊中的表格1.4~8，對Φ8.2孔進(jìn)行粗、細(xì)、精三次重車，方能達(dá)到所需的精度。粗車單邊余量Z=1.4mm半精車單邊余量Z=0.4mm精車單邊余量Z=0.1mm8.Φ70左端面的加工余量參照手冊中的表2.2~4，可得出鍛造零件單側(cè)切削余量Z=1.5毫米、鍛造零件的尺寸誤差具有CT8級別的誤差和0.8的表面粗糙度。按手冊中的表格1.4~8中的三步車加工（即粗加工、半精加工和精加工），才能達(dá)到所需的加工精度。粗車單邊余量Z=1.0mm半精車單邊余量Z=0.4mm精車單邊余量Z=0.1mm9.左Φ18外圓的加工余量查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-4，得鍛件的單邊加工余量Z=1.5mm,鍛件尺寸公差為CT8級，表面粗糙度Ra為0.8。根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表1.4-8，三步車削（即粗車、半精車、精車）方可滿足其精度要求。粗車單邊余量Z=1.0mm半精車單邊余量Z=0.4mm精車單邊余量Z=0.1mm10.3-Φ4.5孔、Φ8.5沉孔的加工余量根據(jù)手冊中的表2.2~4，由于需要切削的孔徑較小，所以在切削過程中使用了整體鍛壓，得到了磨削后的表面粗糙度Ra為6.3。按手冊中的表格1.4~8中的規(guī)定，在鉆孔中應(yīng)首先鉆孔3-4個直徑5毫米的直徑，然后再锪平直徑8.5毫米的直徑。11.寬3.5深12槽的加工余量參考手冊中的表2.2~4，由于需要對已被成形的工件進(jìn)行整體鍛打，得到的工件表面的粗糙度Ra為3.2。二次銑加工（即粗銑，半精銑）才能符合手冊中的表格1.4~8所規(guī)定的精度標(biāo)準(zhǔn)。粗銑單邊余量Z=1.5mm半精銑單邊余量Z=0.25mm12.寬3.5深12槽的加工余量參照手冊中的表2.2~4，由于已被成形的工件的尺寸較小，因此，本發(fā)明所使用的工件為整體式，其表面的粗糙度Ra為6.3。要達(dá)到一步銑削的精度，必須符合手冊中的表格1.4~8中的規(guī)定）。3.5基本工時的確立工序01：選取適當(dāng)型材工序02：滲碳淬火、滲碳深度為0.5～0.8mm、淬火硬度為53～58HRC工序03：銑Φ18左端面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量（1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則（2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則3-1按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取＝4753-2當(dāng)＝475r/min時3-3按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?）計算工時切削工時：，，則機(jī)動工時為3-4工序04：銑Φ18右端面1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金端面銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量（1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則（2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則3-5按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?753-6當(dāng)＝475r/min時按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?）計算工時切削工時：，，則機(jī)動工時為3-7工序05：鉆Φ40孔選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6）由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得（《切削》表2.15）531r/min3-8按機(jī)床選取n=545r/min3-9切削工時：，，則機(jī)動工時為3-10工序06：車Φ38右端面、Φ38外圓面、右Φ18外圓工步一：車Φ38右端面1、切削用量該設(shè)備采用C620-1水平車床，采用YT5硬質(zhì)合金表面切削工具。因?yàn)镃620-1水平車床的中央高是200毫米（表格1.30)，所以按照《切削用量簡明手冊》第1章中的表格1.1，選擇了一種刀桿大小BxH=16毫米x25毫米，刃厚4.5毫米的刀具。按照表1.3所述，所述車刀的幾何結(jié)構(gòu)為一種卷屑槽和一種倒棱型的前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。（1）確定切削深度單側(cè)寬度2.0毫米，可以一次完成切割。（2）確定進(jìn)給量根據(jù)表1.4，在粗車QT500-7、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時，=0.1～0.6mm/r按C620-1型臥式車床的進(jìn)給量（表4.2-9），選擇=0.27mm/r所測得的進(jìn)給率還必須符合進(jìn)給裝置的強(qiáng)度，因此需要對其校正。根據(jù)表1.30，C620-1機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力=3530N。根據(jù)表1.21，當(dāng)≤2mm,≤0.35mm/r，，=120m/min(預(yù)計)時，進(jìn)給力=760N。的修正系數(shù)為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實(shí)際進(jìn)給力為=760×1.17N=889.2N由于切削時的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選=0.27mm/r可用。（3）選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，端面車刀耐用度T=30min。（4）確定切削速度切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。根據(jù)表1.10，當(dāng)用YT15硬質(zhì)合金車刀加工鑄件，≤3mm，≤0.27mm/r，切削速度=120m/min。切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0(均見表1.28），故=1200.80.650.811.15m/min≈58.2m/min≈488r/min按C620-1機(jī)床的轉(zhuǎn)速(表4.2-8），選擇=480r/min則實(shí)際切削速度=58.2m/min（5）校驗(yàn)機(jī)床功率由表1.24，≤3mm，≤0.27mm/r，≥46m/min時，=1.7KW。切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實(shí)際切削時的功率為=0.72KW根據(jù)表1.30，當(dāng)=480r/min時，機(jī)床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在C620-1機(jī)床上進(jìn)行。最后決定的切削用量為=1.5mm，=0.27mm/r，=480r/min，=58.2m/min2、確定車右Φ38端面的基本時間，3-11式中=41mm，=21mm，=1.5mm，=4mm，=0mm，=0.27mm/r，=480r/min,=1則，3-12式中=7.5mm，=1.5mm，=4mm，=0mm，=0.27mm/r，=480r/min,=1則工步三：車右Φ18外圓的基本時間，式中=34mm，=1.5mm，=4mm，=0mm，=0.27mm/r，=480r/min,=1則工序07：粗車、半精車Φ8.2孔；粗車、半精車、精車Φ12孔工步一：粗車Φ6孔至Φ8的基本時間，式中=62mm，=1.0mm，=4mm，=0mm，=0.27mm/r，=480r/min,=1則工步二：半精車Φ8孔至Φ8.2的基本時間=0.1mm=0.15mm/r3、=1500.80.650.811.15m/min≈72.7m/min=610r/min4、確定基本工時，式中=62m，=0.1mm，=0mm，=0mm，=0.15mm/r，=610r/min,=1則工步三：粗車Φ8.2孔至Φ11的基本時間，式中=47mm，=1.4mm，=4mm，=0mm，=0.27mm/r，=480r/min,=1則工步四：半精車Φ11孔至Φ11.8的基本時間，式中=47mm，=0.4mm，=4mm，=0mm，=0.15mm/r，=610r/min,=1則工步五：精車Φ11.8孔至Φ12的基本時間=0.1mm=0.1mm/r3、=2000.80.650.811.15m/min≈96.9m/min=760r/min4、確定基本工時，式中=47m，=0.1mm，=0mm，=0mm，=0.1mm/r，=750r/min,=1則工序08：粗車、半精車、精車Φ38左端面；粗車、半精車、精車Φ18左外圓；車潔角工步一：粗車Φ38左端面的基本時間，式中=38mm，=21mm，=1.0mm，=4mm，=0mm，=0.27mm/r，=480r/min,=1則工步二：半精車Φ38左端面的基本時間，式中=38mm，=21mm，=0.4mm，=4mm，=0mm，=0.15m/r，=610r/min,=1則工步三：精車Φ38左端面的基本時間，式中=38mm，=21mm，=0.1mm，=0mm，=0mm，=0.1mm/r，=760r/min,=1則工步四：粗車左Φ21外圓至左Φ19的基本時間，式中=22mm，=1.0mm，=4mm，=0mm，=0.27mm/r，=480r/min,=1則工步五：半精車左Φ19外圓至左Φ18.2的基本時間，式中=22mm，=0.4mm，=4mm，=0mm，=0.15mm/r，=610r/min,=1則工步六：精車左Φ18.2外圓至左Φ18的基本時間，式中=22mm，=0.1mm，=4mm，=0mm，=0.115mm/r，=760r/min,=1則工步七：車潔角工序09：鉆3-Φ4.5孔、锪平Φ8.5沉孔工步一：鉆3-Φ4.5孔選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6）由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得（《切削》表2.15）566r/min3-13按機(jī)床選取n=545r/min3-14切削工時：，，則機(jī)動工時為工步二：锪平Φ8.5沉孔選用高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6）由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得（《切削》表2.15）563r/min按機(jī)床選取n=545r/min切削工時：，，則機(jī)動工時為工序10：粗銑、半精銑寬12深5.2槽工步一：粗銑寬3深12槽1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金三面刃銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量（1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則（2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75（3）計算工時切削工時：，，則機(jī)動工時為工步二：半精銑寬3深12槽至寬12深5.2槽1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金三面刃銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量（1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則（2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?00（3）計算工時切削工時：，，則機(jī)動工時為工序11：銑寬3.5深1槽1、選擇刀具刀具選取硬質(zhì)合金三面刃銑刀，刀片采用YG8,，，，。2.決定銑削用量（1）決定銑削深度因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則（2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出，則按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?75（3）計算工時切削工時：，，則機(jī)動工時為工序12：去毛刺工序13：檢驗(yàn)至圖紙要求工序14：包裝、入庫

第4章銑床夾具設(shè)計4.1專用夾具的提出該鉆頭的工作原理是：加工直徑3.5，深度1條溝道，表面粗糙度為Ra6.3，對加工精度沒有太高的要求，因此在進(jìn)行鉆頭的加工時，首先要注意的是加工效率。4.2定位裝置設(shè)計銑寬3.5深1槽，選擇工件Φ38外圓面和左Φ18端面及Φ4.5孔來定位。4.3定位元件及夾緊元件的選擇該工藝選擇定位基礎(chǔ)是：Φ38外圓面與左Φ18端面及Φ4.5孔，因此，應(yīng)該是V形塊和支撐釘及對定銷。所以，在研發(fā)時，重點(diǎn)對V形塊和支承釘及對定銷，使用鉸鏈支座、鉸鏈壓板、等構(gòu)成夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行夾緊。1.φ38外圓表面與V型塊協(xié)同工作，限定了Y軸移動，Y軸旋轉(zhuǎn)，Z軸旋轉(zhuǎn)，Z軸旋轉(zhuǎn)四個自由度。2.用支撐針將左側(cè)的φ18的端部表面限定為X軸線的運(yùn)動的一個自由度。3.φ4.5的鉆孔與定位銷的匹配，限定了X軸線旋轉(zhuǎn)的一個自由度。被充分約束的零件有6個自由度，為充分定位4.4切削力和夾緊力的計算查表得切削力計算公式：4-1式中，f=1mm/r,查表得=736MPa,即==1547N所需夾緊力，查表5得，，安全系數(shù)K=式中為各種因素的安全系數(shù)，查表得：K==1.872，當(dāng)計算K<2.5時，取K=2.5孔軸部分由M6螺母鎖緊，查表得夾緊力為12360N==30900N由上計算得》，因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。4.5定位誤差分析定位誤差為在使用調(diào)試方法設(shè)計零件時，因?yàn)槎ㄎ徊痪_，導(dǎo)致了進(jìn)行一個步驟在工藝尺寸上造成的誤差[8]。在使用夾具對零件進(jìn)行加工的時候，因?yàn)榱慵亩ㄎ粎⒖己捅砻娑即嬖谥`差，從而導(dǎo)致了定位參考的位置發(fā)生了改變，也就是，定位參考變動量發(fā)生了改變，所以，它所造成的誤差被稱作是參考位置誤差。但是，在一批零件中，就會出現(xiàn)。見圖4.1圖4.1用V型塊定位加工時的定位誤差坐標(biāo)不一致是指坐標(biāo)坐標(biāo)與工藝坐標(biāo)不一致的情況。參考不一致誤差是指工作參考與定位參考最大偏差。定位偏差是一種對一批次的零件進(jìn)行調(diào)節(jié)方法時，只因定位不準(zhǔn)確而造成的對該工藝的尺寸產(chǎn)生最大變化的幅度。其中，空間坐標(biāo)系中的坐標(biāo)系偏差和坐標(biāo)系偏差構(gòu)成了空間坐標(biāo)系中的坐標(biāo)系偏差。4-2根據(jù)相關(guān)公式和公差確定具體變動量。如圖2，兩個極端情況：情況1：d1=d1,d2=d2使工序基準(zhǔn)盡可能地"高"得加工尺寸；情況2：d1=d1,d2=d2使工序基準(zhǔn)盡可能地"低"得加工尺寸。且該工序定位誤差圖4.2定位誤差=O1O2+(d2-（d2-Td2))/2=Td1/(2sina/2)+Td2/2=0.043/2sin45+0.03/20.3924.6定向鍵與對刀裝置設(shè)計定位鑰匙裝在固定架底部的縱縫內(nèi)，通常采用兩把。這些魂導(dǎo)器，都是要盡量遠(yuǎn)離的。利用所述的定位鑰匙和所述的銑刀盤T型槽，使得所述卡盤上所述的固定部件工作面與所述的機(jī)床的進(jìn)給方向相匹配。按照GB2207-80的方向關(guān)鍵構(gòu)造如下所示：圖4.3夾具體槽形與螺釘圖根據(jù)T形槽的寬度a=12mm定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下：表4.1定向鍵數(shù)據(jù)表BLHhDd1夾具體槽形尺寸公稱尺寸允差d允差公稱尺寸允差D14-0.013-0.0332082105.514+0.0774對刀機(jī)構(gòu)是一種用于測量工具與鉗口之間的對刀機(jī)構(gòu)。圓形對刀塊的規(guī)格及主要尺寸(mm)(JB/T8031.1-1999)D:16，H:10，高度h:6，直徑d:5.5，直徑d1:10，C:0.5塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖4.4平塞尺圖塞尺尺寸為：表4.2平塞尺尺寸表公稱尺寸H允差dC10-0.0140.54.7夾具設(shè)計及操作簡要說明在工裝的設(shè)計中，注重增加工作效率，防