回轉盤加工工藝和工裝規(guī)程設計模板

目錄目錄 1序言 3正文 3一、產(chǎn)品介紹 3二、綱領計算 4（一） 計算程設計生產(chǎn)綱領決定生產(chǎn)類型 4三、毛坯確實定 5（一）工藝規(guī)程設計 6一）、定位基準選擇 6二）、粗基準選擇能夠考慮以下幾點要求： 6三）、零件表面加工方法選擇和加工余量計算： 6迴轉盤銑床夾具設計 20（一）、設計準備： 21（二）、總體設計 21（三）、工件定位方法 22（四）、工件定位原理 22（五）、定位元件——基礎要求： 22（六）、常見定位方法和定位元件： 23（一）工件以平面定位 23（二）用幾何方法計算定位誤差 24（三）用微分方法計算定位誤差: 24（七）、降低夾具及定位誤差方法 26（八）、常見夾緊機構 29（一）、螺旋夾緊裝置 29（二）、偏心夾緊裝置 30（三）、斜楔夾緊機構 30（四）、螺旋夾緊機構 30（五）、偏心夾緊機構 30（六）、工件在夾具中夾緊： 31（七）、對夾緊裝置要求 31（八）、夾緊力確實定 32（十一）、常見夾緊機構 32參考文件 36致謝 37附錄 38序言機械制造工藝學課程設計是我們在學完大學大部分課程后進行，是我們對大學三年學習一次深入綜合性總考評，也是一次理論聯(lián)絡實際訓練，這次設計使我們能綜合利用機械制造工藝學中基礎理論，并結合實習中學到實踐知識，獨立地分析和處理工藝問題，初步含有了設計一個中等復雜程度零件（廻轉盤）工藝規(guī)程能力和利用夾具設計基礎原理和方法，擬訂夾具設計方案，完成夾具結構設計能力，也是熟悉和利用相關手冊、圖表等技術資料及編寫技術文件等基礎技能一次實踐機會。所以，它在我們大學生活中占相關鍵地位。就我個人而言，我也期望經(jīng)過這次設計對自己未來將從事工作進行一次適應性心理，從中鍛煉自己分析問題，處理問題能力，對未來工作發(fā)展打下一個良好基礎。因為能力所限，設計還有很多不足之處，懇請各位老師給指教。正文一、產(chǎn)品介紹迴轉盤是用在機械工程方面，一個關鍵零件。迴轉盤零件草圖以下：二、綱領計算計算程設計生產(chǎn)綱領決定生產(chǎn)類型如附圖一，該產(chǎn)品年產(chǎn)量為6000臺,(1件/臺)殼體,設備品率為15%機械加工廢品率為0.5%,現(xiàn)制訂該零件機械加工工藝步驟.技術要求：鑄件需經(jīng)消除內(nèi)應力處理；加工部分棱角倒鈍；本鑄件精度等級為JB2580-79一級；未注明加工尺寸公差IT14；未注明形位公差C級；未說明鑄造同角為R5-R20；注明拔模斜角為1：100；全部倒角；鼓輪座兩端80H9和軸承蓋同時加工；面許可留黑疤；5-M24及3-16，1：50錐孔在滾珠座范圍內(nèi)孔鉆通后，須用K1412.2-28堵片焊堵，焊縫不得高出鐵皮表面，R20圓角處焊堵片必需緊貼圓弧面。生產(chǎn)綱領NN=Qn(1+a%+b%)=6000(1+15%+0.5%)=6930(件/年)迴轉盤年產(chǎn)量為6930件/年現(xiàn)經(jīng)過計算，生產(chǎn)綱領對工廠生產(chǎn)過程和生產(chǎn)組織有著決定性作用，包含認為各工作點專業(yè)化程度，加工方法，加工工藝設備和工裝等。同一個產(chǎn)品，生產(chǎn)綱領不一樣也會有完全不一樣生產(chǎn)過程和專業(yè)化程度，即有著完全不一樣生產(chǎn)組織類型。依據(jù)生產(chǎn)專業(yè)化程度不一樣，生產(chǎn)組織類型可分為單件生產(chǎn)，成批生產(chǎn)，和大量。生產(chǎn)三種，其中成批生產(chǎn)可分為大批生產(chǎn)，中批生產(chǎn)和小批生產(chǎn)，下表1-3是多種生產(chǎn)組織管理類型劃分，從工藝特點上看單件生產(chǎn)和小批生產(chǎn)相近，大批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)相近，所以在生產(chǎn)中通常按單件小批，中批，大批大量生產(chǎn)來型，這三種類型有著各自工藝特點以下表：零件年生產(chǎn)類型（件/年）生產(chǎn)類型重型機械中型機械輕型機械單件生產(chǎn)≦5≦20≦100小批生產(chǎn)＞5～100＞20～200＞100～500中批生產(chǎn)＞100～300＞200～500＞500～5000大批生產(chǎn)＞300～1000＞500～5000＞5000～30000大量生產(chǎn)＞1000＞5000＞50000所以綜上所說，依據(jù)生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領關系，能夠確定該產(chǎn)品生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。關鍵字；材料ZG35N=6930(件/年)生產(chǎn)類型；大批量生產(chǎn)，該零件材料為,該材料ZG35含有較高耐磨性,強度,耐熱性及減振性.該零件材料關鍵加工面為A基準上兩個端面和在B基準上兩個端面及4個φ50H8()孔，2個φ80H9（）半圓,2個φ80H8()孔等?；鶞拭鍭和基準面B互為基準，且平行度為0.15；A、B基準面和基準面C垂直度為0.1；A、B基準面平面度許可誤差是0.1（-），孔和面加工全部要符合圖樣上要求要求。三、毛坯確實定ZG35鑄造性能所包含關鍵是鑄件質(zhì)量問題，鑄件結構設計時，必需充足考慮適應合金鑄造性能。否孔，縮松，裂紋，冷隔，澆不足氣孔等多個鑄造缺點，造成鑄件很高廢品率。我們選擇壓鑄方法立即液態(tài)或半液態(tài)金屬快速壓入金屬鑄行中，并在壓力作用下凝固。其種鑄造方法產(chǎn)品質(zhì)量最好，生產(chǎn)效率也高，能取得良好經(jīng)濟效益，依據(jù)零件材料ZG35鑄鋼材料，N=6930件/臺；可知其生產(chǎn)型為大批量生產(chǎn)。件毛坯綜合圖繪制因為毛坯尺寸和成品零件尺寸在大致上是一致,圖在這里就省略了,詳見(資料袋:零件圖一張,A0圖紙).毛坯尺寸可由前零件尺寸和加工余量而確定.（一）工藝規(guī)程設計一）、定位基準選擇回轉盤底面和2個φ50H8()孔軸心線既是裝配基準又是設計基準，用它們作精基準能使加工遵照“基準重合”標準，實現(xiàn)箱體零件“一面兩孔”經(jīng)典定位方法。其它各面和孔也能用它作定位，這么使加工又遵照了“基準統(tǒng)一”標準，另外底面面積較大，定位比較穩(wěn)定可靠，夾緊方案也比較簡單，可靠，操作方便。二）、粗基準選擇能夠考慮以下幾點要求：1、假如必需首先確保工件上加工表面和不加工表面之間位置要求，應以不加工表面作為粗基準；假如在工件上有很多不須加工表面，則應以其中和加工面位置精度要求較高表面作為粗基準。假如必需首先確保某很關鍵表面和不加工面之間位置要求，應以首先確保某關鍵表面加工余量，均應選擇表面作為粗基準。假如需確保各加工面全部有足夠加工余量應選加式余量較小表面作為粗基準。選擇粗基準表面應平整，沒有澆冒口，習砂等缺點，方便定位可靠。粗基準通常只能使用一次，尤其是關鍵定位基準面，以免產(chǎn)生較大位置公差?？偠灾?，分析零件，選擇2個φ60孔和底面作為粗基準。最優(yōu)異行機械加工表面上A、B基準面和2個φ50H8()孔，然后加工另外兩個φ50H8()孔，可利用壓極裝夾和專用夾具裝夾。三）、零件表面加工方法選擇和加工余量計算：零件表面加工方法選擇應考慮以下問題：1、零件表面加工方法，關鍵取決于加工表面技術要求。這些技術要求還包含因為基準不重合而提升了作為精基準技術要求。2、選擇加工方法應考慮每種加工方法加工經(jīng)濟精度范圍，材料性質(zhì)及可加工性，工件結構，形狀及尺寸大小，生產(chǎn)綱領及批量生產(chǎn)現(xiàn)有設備條件等。3、應考慮多種加工方法經(jīng)濟精度各表面加工方法經(jīng)濟精度提出兩個方案進行對照：方案一工藝規(guī)程設計：工序號工序內(nèi)容設備010機器砂型鑄造020人工時效處理鑄砂030涂漆噴槍040鉆，攻絲，2-M16-7H,锪平?30鉆床050銑欲銑出兩半圓上正上方粗造度是四面平面和這兩半圓內(nèi)外突出端面，和長粗造度是側面銑床060銑在A基準上兩個端面和在B基準上兩個端面，粗造度全部是銑床070銑欲鉆2個?40孔，粗造度是內(nèi)外共4個端面銑床080銑斜度是6：100，粗造度是兩斜面銑床090鉆，攻絲，12—M30—7H螺紋孔，倒角45°鉆床100鉆，擴，側面粗造度是孔，倒角45°鉆床110鉆，擴，鉸2個?40，側面粗造度是孔，倒角45°鉆床120鉆，攻絲，5—M24—7H,深30螺紋孔，倒角45°鉆床130鉆，粗鉸，精鉸，3-錐銷孔?16和減速機體配作粗造度是孔鉆床140鉆，攻絲，2-M10-8H,深20螺紋孔鉆床150鉆，攻絲，M24x1.5-7H,貫通螺紋孔鉆床160鉆，攻絲，4-M14-7H,深25螺紋孔鉆床170鉆，攻絲，2-M12-7H,深25螺紋孔鉆床180鉆，鉸，?20,深20通孔鉆床190銑出粗造度是兩個半圓銑床200銑出?90兩個孔粗造度是側面和粗造度是底面，倒角45°銑床210鉆，鉸，,深16孔鉆床220粗鏜，半精鏜，，粗造度是兩個孔鏜床230按零件圖樣要求全方面檢驗240入庫經(jīng)過分析：能夠知道方案一不足之處：一是鉆，攻絲，2-M16-7H,锪平?30這一過程應該放在一次裝夾過程中銑完各個表面以后工序中，所以應放在銑欲鉆2個?40孔，粗造度是內(nèi)外共4個端面這道工序以后；二是：在100工序當中鉆，擴，側面粗造度是孔，倒角45°，因為表面粗糙度要求是6.3，經(jīng)過查閱《機械制造工藝學》可知只經(jīng)過擴方法不能滿足需要，所以還需要加一個絞工步才能達成要求。加工次序安排因2個相正確φ50H8()孔是作為精加工兩孔，所以加工時應一次裝夾情況下完成加工，同時它們加工宜采取工序集中標準，即分別在一次裝夾下將A、B基準面和4個φ50H8()孔加工出來，以確保其位置精度。依據(jù)“先面后孔”“先主后次”“先粗后精”加工標準，所以修改后加工工藝路線以下：鑄，鑄造，翻砂，注意檢驗缺點油漆，清砂，刷底面，自然時效方案二工藝規(guī)程設計：工序號工序內(nèi)容設備010機器砂型鑄造020人工時效處理鑄砂030涂漆噴槍040鉆，攻絲，2-M16-7H,锪平?30鉆床050銑在A基準上兩個端面和在B基準上兩個端面，粗造度全部是銑床060銑欲銑出兩半圓上正上方粗造度是四面平面和這兩半圓內(nèi)外突出端面，和長粗造度是側面銑床070銑欲鉆2個?40孔，粗造度是內(nèi)外共4個端面銑床080銑斜度是6：100，粗造度是兩斜面銑床090鉆，攻絲，12—M30—7H螺紋孔，倒角45°鉆床100鉆，擴，鉸，側面粗造度是孔，倒角45°鉆床110鉆，擴，鉸2個?40，側面粗造度是孔，倒角45°鉆床120鉆，攻絲，5—M24—7H,深30螺紋孔，倒角45°鉆床130鉆，粗鉸，精鉸，3-錐銷孔?16和減速機體配作粗造度是孔鉆床140鉆，攻絲，2-M10-8H,深20螺紋孔鉆床150鉆，攻絲，M24x1.5-7H,貫通螺紋孔鉆床160鉆，攻絲，4-M14-7H,深25螺紋孔鉆床170鉆，攻絲，2-M12-7H,深25螺紋孔鉆床180鉆，鉸，?20,深20通孔鉆床190銑出粗造度是兩個半圓銑床200銑出?90兩個孔粗造度是側面和粗造度是底面，倒角45°銑床210鉆，鉸，,深16孔鉆床220粗鏜，半精鏜，，粗造度是兩個孔鏜床230按零件圖樣要求全方面檢驗240入庫具體進行展開：1．機器砂型鑄造用到是型砂、用于鑄造行腔，因為是大批量生產(chǎn)，所以再經(jīng)過機器設備進行砂型鑄造，以確保效率；2.人工時效處理：這個過程即在人工條件下對鑄件內(nèi)應力進行消除方法，她和自然時效相比，有著效率更高優(yōu)點；3.涂漆：用到是噴槍，涂漆作用是防銹，因為鑄件在空氣當中暴露時間過長話輕易生銹，涂漆就能起到保護作用；4．銑在A基準上兩個端面和在B基準上兩個端面，粗造度全部是：1）先以兩個60孔和底面以三個支撐點方法進行自由度控制，然后加工A基準面2）在一次裝夾情況下，以一樣方法加工出B基準面，從而確保A、B基準面平行度為0.15；A、B基準面和基準面C垂直度為0.1；A、B基準面平面度誤差是0.1（-）范圍，加工要求：銑兩側平面,R=12.5。機床：X5040立式銑床。刀具：Φ50標準高速鋼錐柄立銑刀，齒數(shù)為6。切削用量查《工藝師手冊》表3-30V=0.25～0.35m/s,取0.2m/s即18m/min,確定主軸轉速：n===114(r/min)根據(jù)機床說明書，取n=118r/min所以實際切削速度：V=n=118=18.5(m/min)查《機械制造工藝設計手冊》表3-28,每齒進給量af=0.07～0.18mm，取0.1mm，工作臺進給速度=0.16118=70.8(mm/min)取縱向進給速度=75mm/min,切削工時:T=………2.10其中：l=40mm代入得：t==0.533(min)5.銑欲銑出兩半圓上正上方粗造度是四面平面和這兩半圓內(nèi)外突出端面，和長粗造度是側面：它是一個有粗糙度要求加工面，但因為粗糙度要求不高，分別是25和12.5，所以我們確保它一個相正確位置度即可，用到機床是銑床，還要用到是：專用夾具，盤銑刀專用量具。6．銑欲鉆2個?40孔，粗造度是內(nèi)外共4個端面：這四個面粗糙度是25，所以要求全部不是很高，毛壞預先單面全部留有2mm余量，我們經(jīng)過立銑方法，一次進刀就能夠完成，用到機床是立式銑床，其它用到是：專用夾具，立銑刀，專用量具；7．銑斜度是6：100，粗造度是兩斜面繼續(xù)在這個裝夾方法下，要調(diào)整底面支撐螺釘高度，是這個斜面和機床銑刀成垂直關系，然后在對這個拔模斜度是6：100面進行銑削，留有余量是2mm，一次走刀既能夠完成，用到機床是立式銑床，刀具是盤銑刀；8鉆，攻絲，2-M16-7H,锪平?301）鉆φ12孔確?？孜恢镁?，留一定余量進行攻絲，用到機床是鉆床，用到刀具是直柄麻花鉆；2）攻絲2-M16-7H，用到是：專用夾具，專用量具，機用絲錐；3）锪平?30，用到是：專用夾具，專用量具，高速鋼莫氏錐锪鉆；工件材料：ZG35鉆Φ12孔。選擇Z525立式鉆床及專用夾具。加工條件機床：Z525立式鉆床。刀具：Φ4標準高速鋼麻花鉆頭切削用量查《機械制造工藝設計手冊》表3—42V=0.35m/s,即0.35×60=21(m/min)確定主軸轉速：n===1671(r/min)根據(jù)機床說明書，取n=1360r/min所以實際切削速度：V=n=1360=17.1(m/min)查《機械制造工藝設計手冊》表3—38，f=0.08～0.12mm/r，根據(jù)機床說明書，取0.1mm/r,切削工時:T=………2.11其中：=5.5+2=7.5mm代入得：t==0.055(min)⑹.锪鉆2個Φ30孔采取90°锪鉆，為縮短輔助時間，取倒角時主軸轉速和鉆孔時相同：n=960r/min，手動進給。查《工藝師手冊》表28-13，V=18m/min確定主軸轉速：n===453(r/min)根據(jù)機床說明書，取n=392r/min所以實際切削速度：V=n=392=15.3(m/min)查《工藝師手冊》表28-13，f=0.2mm/r，根據(jù)機床說明書，取0.17mm/r,切削工時:刀具行程L==8+2+4=14mm==0.21(min)以上為鉆一個孔機動時間，故本工步機動時間為T=12=0.21×12=2.52(min)9.鉆，攻絲，12—M30—7H螺紋孔，倒角45°：1）鉆12個?25孔確保孔位置精度，倒45°角，因為要留一定余量去打內(nèi)螺紋，所以先鉆?25孔，用刀具是直柄麻花鉆；2）攻絲12—M30—7H螺紋孔，所用刀具是機用絲錐;10.鉆，擴，鉸，側面粗造度是孔，倒角45°1）鉆?30孔確?？孜恢镁龋?5°角，用是直柄麻花鉆；2）擴成?50孔，用是專用擴刀；3）精鉸成符合孔，從而確保粗糙度是6.3，用鉸刀是圓柱直柄鉸刀，機床是立式鉆床，Z535;11.鉆，擴，鉸2個?40，側面粗造度是孔，倒角45°1)鉆2個φ30孔確?？孜恢镁?倒角45°,工藝裝備是：專用夾具，專用量具，直柄麻花鉆2)擴2個?40孔，工藝裝備是：專用夾具，擴刀，專用量具3)半精鉸φ40孔，確?？壮叽缇?，工藝裝備是：專用夾具，專用量具，圓柱直柄鉸刀，這兩個孔要求不是很高，所以只需要半精絞就完全能夠達成要求。鉆、絞兩組Φ22、Φ8孔，Φ8孔倒角。加工條件工件材料：QT420-10加工要求：鉆、絞兩組Φ40。機床：Z525立式鉆床。刀具：鉆用Φ23、高速鋼錐柄麻花鉆頭，鉸用Φ40、高速鋼錐柄機用絞刀，倒角用45°高速鋼錐柄機用锪鉆。切削用量⑴.鉆Φ30孔查《工藝師手冊》表28-13，V=18m/min確定主軸轉速：n===272(r/min)根據(jù)機床說明書，取n=272r/min所以實際切削速度：V=n=272=17.1(m/min)查《工藝師手冊》表28-13，f=0.32mm/r，根據(jù)機床說明書，取0.28mm/r,切削工時:刀具行程L==15+1+3=19(mm)==0.25(min)以上為鉆一個孔機動時間，故本工步機動時間為T=2=0.25×2=0.5(min)⑵.擴鉆Φ22孔至Φ21.8查《工藝師手冊》表28-32，V=18.7m/min確定主軸轉速：n===273(r/min)根據(jù)機床說明書，取n=272r/min所以實際切削速度：V=n=272=18.4(m/min)查《工藝師手冊》表28-30f=0.9～1.2mm/r，取系數(shù)0.5，根據(jù)機床說明書，取0.48mm/r,切削工時:刀具行程L==15+1+3=19(mm)==0.145(min)以上為擴鉆一個孔機動時間，故本工步機動時間為T=2=0.145×2=0.29(min)⑶.絞Φ40孔查《工藝師手冊》表28-13，V=29m/min確定主軸轉速：n===419(r/min)根據(jù)機床說明書，取n=392(r/min)所以實際切削速度：V=n=392=26.7(m/min)查《工藝師手冊》表28-13，f=0.32mm/r，根據(jù)機床說明書，取0.28mm/r,切削工時:刀具行程L==15+1+3=19(mm)==0.135(min)以上為絞一個孔機動時間，故本工步機動時間為T=2=0.135×2=0.27(min)12.鉆，攻絲，5—M24—7H,深30螺紋孔，倒角45°：1）鉆螺紋孔φ20，我們先鉆直徑是20孔，從而能夠留一定余量，去攻螺紋，按計算話，應該是內(nèi)螺紋頂牙直徑是20.4，但考慮到鉆刀尺寸選擇，我們選擇φ20直柄麻花鉆作為刀具；2）攻絲5個M24—7H,深30螺紋孔，倒角45°，我們在工序所用時間上應是5個工步時間和；13.鉆，粗鉸，精鉸，3-錐銷孔?16和減速機體配作粗造度是孔1）鉆3個錐銷孔?16孔，使得孔是?16；工裝是：專用夾具，專用量具，直柄麻花鉆2）半精鉸3個錐銷孔?16孔，確?？壮叽缇?，使得孔大小是：?16，工裝是：專用夾具，專用量具，圓柱直柄鉸刀；3）精鉸3個錐銷孔?16孔，確?？壮叽缇?，使得孔大小是：?16，工裝是：專用夾具，專用量具，圓柱直柄鉸刀；14．鉆，攻絲，2-M10-8H,深20螺紋孔1）鉆2個螺紋孔φ8工裝是：專用夾具，專用量具，直柄麻花鉆，留了2mm余量作為內(nèi)螺紋小徑；2）攻絲2個M10-8H,深20螺紋孔，工裝是：專用夾具，專用量具，機用絲錐，從而確保一定精度；15．鉆，攻絲，M24x1.5-7H,貫通螺紋孔1）鉆φ20貫通孔，工裝是：專用夾具，專用量具，直柄麻花鉆2）攻絲M24x1.5-7H,貫通螺紋孔，工裝是：專用夾具，專用量具，機用絲錐16.鉆，攻絲，4-M14-7H,深25螺紋孔1）鉆4個φ12深25孔，工裝是：專用夾具，專用量具，直柄麻花鉆2）攻絲4個M14-7H深25螺紋孔，工裝是：專用夾具，專用量具，機用絲錐17.鉆，攻絲，2-M12-7H,深25螺紋孔1）鉆2個φ10孔，工裝是：專用夾具，專用量具，直柄麻花鉆2）攻絲2個M12-7H,深20螺紋孔，工裝是：專用夾具，專用量具，機用絲錐18.鉆，鉸，?20,深20通孔1）鉆φ20貫通孔，工裝是：專用夾具，專用量具，直柄麻花鉆，尺寸確保在φ20，所以在接下來絞工序當中能夠有0.5mm余量；2）粗鉸，?20,深20通孔，工裝是：專用夾具，專用量具，圓柱直柄鉸刀，然后加工出符合要求孔；19.銑出粗造度是兩個半圓，1）銑這兩個半圓要很注意，選定位方法是經(jīng)過一面兩孔方法，然后達成限制自由度方法來切削出符合要求半圓孔，工裝是：專用夾具，專業(yè)銑刀,專用量具。20.銑出?90兩個孔粗造度是側面和粗造度是底面，倒角45°，每個面留有2mm切削余量，只要一次進刀即可達成要求，工裝是：專用夾具，專業(yè)銑刀,專用量具。21.鉆，鉸，,深16孔1）鉆2個φ10孔，深16，工裝是：工裝是：專用夾具，專用量具，直柄麻花鉆2）鉸,深16孔，工裝是：專用夾具，專用量具，圓柱直柄鉸刀，然后加工出符合要求孔；22.粗鏜，半精鏜，，粗造度是兩個孔1）粗鏜φ80孔2個，工裝是：專用夾具，專用量具，鏜刀2）半精鏜，粗造度是兩個孔，工裝是：專用夾具，專用量具，鏜刀4.粗鏜Φ80孔1）切削深度：余量Z=2.8mm，能夠一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表3-15，3.粗鏜Φ80孔1）切削深度：余量Z=2.75mm，能夠一次切除。2）進給量：查《機械制造工藝設計手冊》表3-15f=0.15～0.4(mm/r),查機床說明書，現(xiàn)取f=0.41mm/r3）計算切削速度查《工藝師手冊》表27-12V=k==46.6(m/min)4）確定主軸轉速：n===119(r/min)根據(jù)機床說明書，取n=125r/min所以實際切削速度：V=n=125=48.7(m/min)5）檢驗機床功率：主切削力查《工藝師手冊》表2-14F=Cafvk==1526(N)切削時消耗功率：P===1.24（KW）6）檢驗機床進給系統(tǒng)強度：已知主切削力為徑向切削力F參考《工藝師手冊》F=Cafvk=530×2.75×0.41×1×0.89=676(N)軸向切削力（走刀力）：查表2-17《機械工藝師手冊》F=Cafvk=450×2.75×0.41×1×0.89=763(N)取機床導軌和床鞍摩擦系數(shù)u=0.1,則切削力在縱向進給方向?qū)C床作用力：F=F+u（F+F）=904(N)查機床說明書，機床最大縱向力為3530N,故機床進給系統(tǒng)能夠正常工作。7）切削工時:刀具行程L==8+2+3=13(mm)==0.26(min)f=0.15～.04mm/r,此處為非連續(xù)表面，查機床說明書，現(xiàn)取f=0.3mm/r3）計算切削速度查《工藝師手冊》表27-12V=k………………2.9取T=60min,C=158,x=0.15,y=0.40,m=0.2查《工藝師手冊》表27-17k=0.85,k=0.6,k=1.2,k=0.89,k=1.0,k=0.85×0.6×1.2×0.89×1.0=0.54V==52.1(m/min)4）確定主軸轉速：n===143(r/min)根據(jù)機床說明書，取n=125r/min。所以實際切削速度：V=n=125=45.5(m/min)5）切削工時:刀具行程L==50+3+3=56(mm)==1.49(min)⑴.半精鏜Φ130孔1）切削深度：余量Z=0.2mm，能夠一次切除。2）進給量：查相關資料f=0.01～0.14(mm/r),進給無級變速，取f=0.08mm/r3）計算切削速度查相關資料,V=150～500m/min,取V=200m/min4）確定主軸轉速：n===489(r/min)T740K金剛鏜床為無級變速，取n=489(r/min)5）切削工時刀具行程L=其中：=8+2+3=13mm==0.332(min)23.按零件圖樣要求全方面檢驗24.入庫經(jīng)過以上兩種加工工藝可知，工藝路線二是愈加好，所以我們在加工次迴轉盤零件時應該選擇方案二。迴轉盤銑床夾具設計在金屬切削機床上進行加工時，為了確保工件加工表面尺寸，幾何形狀和相互位置精度等要求，在加工方法確定以后，需要處理問題之一是使工件相對于刀具和機床占有正確加工位置（即工件定位）并把工件壓緊夾牢，以保證這個確定了位置在加工過程中穩(wěn)定不變（即工件夾緊）著就是工件在上正確安裝。工件進行定位和夾緊功效夾具。工件通常采取“一面兩孔”定位，夾具上兩個定位銷距離調(diào)整。和定位銷插入和退出定位孔動作，均可按程序?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)整。調(diào)整距離方法有按直角坐標平移方法、按極坐標回轉方法和復合式三種。該零件加工工序多，精度要求較高，但形狀較為復雜。在加工中心上若用夾具加工，工件可采取一面兩孔定位方案，先將工件底平面及其上兩孔進行粗、精加工，再在加工中心上完成其它表面加工。機床夾具分類：機床夾具按其使用范圍可分為以下五種基礎類型：1）通用夾具

通用夾具含有一定通用性。2）專用夾具

專用夾具是針對某一個工件某一個工序而專門設計。3）通用可調(diào)整夾具和成組夾具

通用可調(diào)整夾具和成組夾具特點是夾具部分元件能夠更換，部分裝置能夠調(diào)整，以適應不一樣零件加工。4）組合夾具

組合夾具是由一套完全標準化元件，依據(jù)零件加工要求拼裝而成夾具。5）隨行夾具

隨行夾是一個在自動線或柔性制造系統(tǒng)中使用夾具。機床夾具功用加工質(zhì)量

機床夾具首要任務是確保加工精度，尤其是確保被加工工件加工和定位面之間和被加工表面相互之間位置精度。2）提升生產(chǎn)率，降低成本

使用夾具后可降低劃線、找正等輔助時間，且易于實現(xiàn)多件、多工位加工。3）擴大機床工藝范圍

在機床上使用夾具可使加工變得方便，并可擴大機床工藝范圍。4）減輕工人勞動強度，確保生產(chǎn)安全。

（一）、設計準備：為了提升勞動生產(chǎn)率，確保質(zhì)量，精度，需要設計專用夾具。（二）、總體設計工件在夾具上定位：（三）、工件定位方法（1）直接找正定位——生產(chǎn)率低，精度→工人技術——單件小批或位置要求高定位基準——所找正表面（2）劃線找正定位——精度低——單件小批，復雜件，毛坯精度低定位基準——所劃線（3）夾具定位——生產(chǎn)率高，定位精度高，成批及大量生產(chǎn)（四）、工件定位原理（1）六點定則——用空間合理部署六個支承點限制工件六個自由度誤解：=1\*GB3①工件被夾緊，就定位了——并沒有確保一批工件一致位置。=2\*GB3②工件定位后，反方向可移動——定位面和定位點應保持接觸（2）限制工件自由度和加工要求關系=1\*GB3①完全定位——六個自由度全部限制=2\*GB3②不完全定位——限制自由度＜6=3\*GB3③欠定位——該限自由度沒有限——絕不許可=4\*GB3④過定位——反復限制一自由度——通常不許可正確處理：危害——定位不穩(wěn)，安裝困難，工件或夾具變形方法——去除過定位，修改結構特殊——可用過定位—提升定位穩(wěn)定性和結構剛度，簡化夾具前提——提升工件定位面、夾具定位面相互位置精度★注意：理論上要限制自由度——按加工要求確定——不欠定位實際上所限制自由度——多于理論要求——不過定位為承受切削力、簡化夾具結構（五）、定位元件——基礎要求：=1\*GB3①足夠精度=2\*GB3②足夠硬度和耐磨性=3\*GB3③足夠強度和剛度=4\*GB3④工藝性好（六）、常見定位方法和定位元件：（一）工件以平面定位

平面定位關鍵形式是支承定位。夾具上常見支承元件有以下多個：

1)關鍵支承——限制自由度=1\*GB3①固定支承——支承釘——球頭——毛坯面齒紋——側面平頭——已加工面支承板——光——側面、頂面斜槽——底面非標支承板——如圓環(huán)=2\*GB3②可調(diào)支承——一批工件調(diào)一次——限制自由度=3\*GB3③自位支承（浮動支承）——只定1點2）輔助支承——一個工件調(diào)一次——不限制自由度——提升剛度（2）孔定位1）圓柱銷（定位銷）——短銷——定2點長銷——定4點2）圓柱心軸——間隙配合心軸——定心精度低——和端面聯(lián)合定位過盈配合心軸——定心正確、裝卸不便——精加工花鍵心軸——花鍵孔定位3）圓錐銷——定3點4）圓錐心軸（小錐度心軸）——定5點（3）外圓定位1）V形塊——-短——定2點基準是檢驗心軸中心長——定4點①對中性好活動——定1點②非整圓表面定位2）定位套——定心精度低，已加工面定位3）半圓套——大軸件、不便軸向裝夾零件4）圓錐套——反頂尖（4）組合表面定位（一面兩孔）——支承板——、、菱短圓柱銷——、短削邊銷——安裝——削邊方向垂直于兩銷連線本專用夾具設計中定位方法為具以底平面和兩個50H8內(nèi)孔，“一面兩銷”法，限制六個自由度定位元件為定位銷。5，定位誤差計算：

定位誤差：是因為工件在夾具上定位不正確所引發(fā)加工誤差，在采取調(diào)整法加工時，工件定位誤差實質(zhì)上就是工序基準在加工尺寸方向上最大變動量。（二）用幾何方法計算定位誤差采取幾何方法計算定位誤差通常要畫出工件定位簡圖，并在圖中夸張地畫出工件變動極限位置，然后利用三角幾何知識，求出工序基準在工序尺寸方向上最大變動量，即為定位誤差。

（三）用微分方法計算定位誤差:≤1.夾具定位誤差分析=1\*GB3①工件在夾具上定位不一致——定位誤差△D。=2\*GB3②刀具和對刀導向元件位置不正確——對刀誤差△T。=3\*GB3③夾具在機床安裝不正確——安裝誤差△T。=4\*GB3④定位元件、對刀導向元件及安裝基面三者位置不正確——制造誤差△Z=5\*GB3⑤加工方法誤差△G△D≤2.定位誤差分析（1）產(chǎn)生定位誤差原因1）基準不重合誤差?B——工序基準和定位基準不重合，工序基準相對于定位基準在加工尺寸方向上最大變動范圍，△B2）基準位移誤差?Y——定位副制造誤差，定位基準相對于刀具在加工尺寸方向上最大變動范圍，△Y（2）定位誤差計算方法（合成法）=1\*GB3①△Y≠0、△B=0時，則△D=△Y=2\*GB3②△B≠0、△Y=0時，則△D=△B=3\*GB3③△Y≠0、△B≠0時，判定相關性：若工序基準不在定位基面上，△B和△Y不相關，則=4\*GB3④若工序基準在定位基面上，△B和△Y相關，判定方向性：=5\*GB3⑤若工序基準和定位接觸點在定位基準異側，方向相同，若工序基準和定位接觸點在定位基準同側，方向相反，(3)多種定位方法基準位移誤差=1\*GB3①平面定位通?！鱕=0=2\*GB3②孔銷定位單方向位移，任意方向位移，△Y=Xmax=3\*GB3③V形塊定位水平方向，△Y=0垂直方向，△Y=（七）、降低夾具及定位誤差方法(1)提升夾具精度——提升定位元件、對刀元件及配合表面和機床連接表面制造精度，提升精度、安裝精度調(diào)整夾具，刀具和夾具位置，提升對刀精度(2)降低定位誤差——基準重合，誤差小定位方法（如定心夾緊裝置等）提升定位面和定位件加工精度，降低間隙，降低基準位移誤差(3)降低夾具磨損——提升夾具易磨件耐磨性?？蓳Q裝置，立即更換。①關鍵介紹工件孔和定位心軸（或銷）采取間隙配合定位誤差計算

△定=△不+△基

a.心軸（或定位銷）垂直放置，按最大孔和最銷軸求得孔中心線位置變動量為：

△基=δD+δd+△min=△max

(最大間隙）

b.心軸（或定位銷）水平放置，孔中心線最大變動量（在鉛垂方向上）即為△定

△基=OO'=1/2(δD+δd+△min)=△max/2

或△基=(Dmax/2)-(dmin/2)=△max/2

②工件孔和定位心軸(銷)過盈配合時(垂直或水平放置)時定位誤差

此時，因為工件孔和心軸(銷)為過盈配合，所以△基=0。

對H1尺寸:工序基準和定位基準重合,均為中心O,所以△不=0

對H2尺寸:△不=δd/2

⑷工件和"一面兩孔"定位時定位誤差

①“1”孔中心線在X，Y方向最大位移為：

△定（1x)=△定(1y)=δD1+δd1+△1min=△1max（孔和銷最大間隙）

②“2”孔中心線在X,Y方向最大位移分別為:

△定(2x)=△定(1x)+2δLd(兩孔中心距公差)

△定(2y)=δD2+δd2+△2min=△2max

③兩孔中心連線對兩銷中心連線最大轉角誤差:定(α)=2α=2tan-1[(△1max+△2max)/2L]

(其中L為兩孔中心距)第三節(jié)工件在夾具中夾緊

一、1.夾緊裝置組成和基礎要求（1）夾緊裝置組成1）力源裝置——產(chǎn)生夾緊原始作用力2）中間傳動機構——①改變作用力方向②改變作用力大?、燮鹱枣i作用3）夾緊元件——最終實施元件（2）對夾緊裝置基礎要求=1\*GB3①不得破壞定位=2\*GB3②力合適，不移動、不振動，不損傷、不變形=3\*GB3③操作方便，快速省力=4\*GB3④結構簡單，工藝性好，標準件，自鎖性

二、夾緊力確實定

夾緊力包含大小、方向和作用點三個要素，它們確實定是夾緊機構設計中首先要處理問題。

（一）夾緊力方向選擇

夾緊力方向選擇通常應遵照以下標準：

1）夾緊力作用方向應有利于工件正確定位，而不能破壞定位。

2）夾緊力作用方向應盡可能和工件剛度最大方向相一致，以減小工件變形。

3）夾緊力作用方向應盡可能和切削力、工件重力方向一致，以減小所需夾緊力。

（二）夾緊力作用點選擇

通常注意以下幾點：

1）夾緊力作用點應正對支承元件或在支承元件所形成支承面內(nèi)，以確保工件已取得定位不變。2）夾緊力作用點應處于工件剛性很好部位，以減小工件夾緊變形。

3）夾緊力作用點應盡可能靠近被加工表面，方便減小切削力對工件造成翻轉力矩。（1）夾緊力作用點、方向確實定=1\*GB3①應指向關鍵定位面=2\*GB3②夾緊力應落在定位支承范圍內(nèi)=3\*GB3③夾緊力應盡可能靠近加工面=4\*GB3④夾緊力應作用在剛性好部位上=5\*GB3⑤夾緊力最好和切削力、重力方向一致（三）夾緊力大小估算

夾緊力不足，會使工件在切削過程中產(chǎn)生位移并引發(fā)振動；夾緊力過大又會造成工件或夾具不夾緊力大小估算受切削力、重力、離心力和慣性力等作用——力（矩）平衡建立力學模型，求出切削力，在最不利瞬時，求夾緊力大小。為了確保夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)FJ=KF′通常K=1.5～3，粗加工取大值，精加工取小值。楔塊夾緊裝置是最基礎夾緊裝置形式之一,其它夾緊裝置均是它變形。它關鍵用于增大夾緊力或改變夾緊力方向。

⑴楔塊夾緊裝置特點:

①自鎖性(自鎖條件α≤ψ1+ψ2)

②斜楔能改變夾緊作用力方向

③斜楔含有擴力作用,ip=θ/p=1/[tanψ2+tan(α+ψ1)]

④夾緊行程小

⑤效率低(因為斜楔和夾具體及工件間是滑動摩擦,所以夾緊效率低)

所以適用范圍:多用和機動夾緊裝置中

⑵夾緊力計算:

θ=p/[tanψ2+tan(α+ψ1)]

其中p為原始力,α為楔塊升角,常數(shù)6度--10度

ψ1:工件和楔塊摩擦角

ψ2:夾具體和楔塊摩擦角

⑶自鎖條件:

原始力P撤消后,楔塊在摩擦力作用下仍然不會松開工件現(xiàn)象稱為自鎖.

α≤ψ1+ψ2

,通常α取10--15度或更小

⑷傳力系數(shù):

夾緊力和原始力之比稱為傳力系數(shù).用ip表示

ip=θ/p=1/[tanψ2+tan(α+ψ1)]

⑸楔塊尺寸和材料:

升角α確定后,其工作長度應滿足夾緊要求,其厚度確保熱處理不變形,小頭厚應為75mm.材料通常見20鋼或20Cr,滲碳厚為0.8--1.2mm.HRC:56--62.Ra為1.6μm.（八）、常見夾緊機構（一）、螺旋夾緊裝置

螺旋夾緊裝置是從楔塊夾緊裝置轉化而來,相當于吧楔塊繞在圓柱體上,轉動螺旋時即可夾緊工作.

⑴螺旋夾緊裝置特點:

①結構簡單,制造輕易,夾緊可靠

②擴力比ip大,夾緊行程S不受限制

③夾緊動作慢,效率低

應用場所:手動夾緊裝置常采取.

⑵螺桿夾緊力計算:

θ=PL/r中tan(α+ψ1)+r1tanψ2

其中:P是原始力,L是原始力作用點到螺桿中心距離,r中是螺旋中經(jīng)二分之一,α是螺旋升角,ψ1螺母于螺桿摩擦角,r1摩擦力矩計算半徑,ψ2工件和螺桿頭部(或壓塊)間摩擦角

⑶自鎖性能:

因為楔塊自鎖條件為α≤11.5°-17°,而螺旋夾緊裝螺旋升角(α≤2°-4°)很小,所以自鎖性很好.

⑷傳力系數(shù):

ip=θ/p=PL/r中tan(α+ψ1)+r1tanψ2＞＞楔塊ip

⑸多位或多件夾緊:

為了減小夾壓輔助時間和提升生產(chǎn)率,可采取多位或多件夾緊裝置.

⑹壓塊材料通常位45鋼,HRC:43--48

螺桿材料通常位45鋼,HRC:33—38（二）、偏心夾緊裝置

偏心夾緊裝置也是由楔塊夾緊裝一個變形.

⑴圓偏心夾緊力:

θ=PL/ρtan(α+ψ1)+tanψ2

其中L為手柄長度,ρ支承軸中心(回轉中心)到夾緊點距離

ψ1,ψ2分別為偏心輪和支承軸及偏心輪和工件間摩擦角.

⑵傳力系數(shù)ip:

ip=L/ρtan(α+ψ1)+tanψ2,遠小于螺旋夾緊ip

⑶特點及應用場所:

偏心夾緊和螺旋夾緊相比,夾緊行程小,夾緊力小,自鎖能力差,但夾緊快速,結構緊湊,所以常見和切削力不大,振動較小場所,常和其它夾緊元件聯(lián)合使用.（三）、斜楔夾緊機構

斜楔夾緊含有結構簡單，增力比大，自鎖性能好等特點，所以取得廣泛應用。（四）、螺旋夾緊機構

螺旋夾緊機構結構簡單，易于操作，增力比大，自鎖性能好，是手動夾緊中應用最廣泛一個夾緊機構。（五）、偏心夾緊機構

偏心夾緊優(yōu)點是結構簡單，操作方便，動作快速，缺點是自鎖性能較差，增力比較小。通常常見于切削平穩(wěn)且切削力不大場所?？扇〉脢A緊力為

（六）、鉸鏈夾緊機構

鉸鏈夾緊機構優(yōu)點是動作快速，增力比大，并易于改變力作用方向；缺點是自鎖性能差。多用于機動夾緊機構中。（七）、定心夾緊機構

定心夾緊機構是一個同時實現(xiàn)對工件定心定位和夾緊夾緊機構，即在夾緊過程中，能使工件相對于某一軸線或某一對稱面保持對稱性。定心夾緊機構按其工作原理可分為兩大類：

1.以等速移動原理工作定心夾緊機構

2.以均勻彈性變形原理工作定心夾緊機構

（九）、聯(lián)動夾緊機構

夾緊力作用在兩個相互垂直方向上，稱為雙向聯(lián)動夾緊；兩夾緊點夾緊力方向相同，稱為平行聯(lián)動夾緊。

四、夾緊機構動力裝置

（一）氣動夾緊裝置

氣動夾緊裝置工作介質(zhì)是壓縮空氣，其工作壓力通常為0.4~0.6MPa。（二）液壓夾緊裝置

液壓夾緊裝置利用壓力油為夾緊動力。

（三）氣、液增壓夾緊裝置氣、液增壓夾緊裝置以壓縮空氣為動力源，經(jīng)過壓力油來傳力和增力。（十）、工件在夾具中夾緊：（一）、對夾緊裝置要求（二）、夾緊力確實定

夾緊力包含大小、方向和作用點三個要素，它們確實定是夾緊機構設計中首先要處理問題。（三）夾緊力方向選擇：

夾緊力方向選擇通常應遵照以下標準：

1）夾緊力作用方向應有利于工件正確定位，而不能破壞定位。

2）夾緊力作用方向應盡可能和工件剛度最大方向相一致，以減小工件變形。

3）夾緊力作用方向應盡可能和切削力、工件重力方向一致，以減小所需夾緊力。（四）夾緊力作用點選擇

通常注意以下幾點：

1）夾緊力作用點應正對支承元件或在支承元件所形成支承面內(nèi)，以確保工件獲定位2）夾緊力作用點應處于工件剛性很好部位，以減小工件夾緊變形。

3）夾緊力作用點應盡可能靠近被加工表面，方便減小切削力對工件造成翻轉力矩。（五）夾緊力大小估算

夾緊力不足，會使工件在切削過程中產(chǎn)生位移并引發(fā)振動；夾緊力過大又會造成工件或夾具不應有變形或表面損傷。（十一）、常見夾緊機構

（一）斜楔夾緊機構

斜楔夾緊含有結構簡單，增力比大，自鎖性能好等特點，所以取得廣泛應用。（二）螺旋夾緊機構

螺旋夾緊機構結構簡單，易于操作，增力比大，自鎖性能好，是手動夾緊中應用最廣泛一個夾緊機構。（三）偏心夾緊機構

偏心夾緊優(yōu)點是結構簡單，操作方便，動作快速，缺點是自鎖性能較差，增力比較小。通常常見于切削平穩(wěn)且切削力不大場所?？扇〉脢A緊力為

（四）鉸鏈夾緊機構

鉸鏈夾緊機構優(yōu)點是動作快速，增力比大，并易于改變力作用方向；缺點是自鎖性能差。多用于機動夾緊機構中。定心夾緊機構

定心夾緊機構是一個同時實現(xiàn)對工件定心定位和夾緊夾緊機構，即在夾緊過程中，能使工件相對于某一軸線或某一對稱面保持對稱性。定心夾緊機構按其工作原理可分為兩大類：

1.以等速移動原理工作定心夾緊機構

2.以均勻彈性變形原理工作定心夾緊機構

（六）聯(lián)動夾緊機構

夾緊力作用在兩個相互垂直方向上，稱為雙向聯(lián)動夾緊；兩夾緊點夾緊力方向相同，稱為平行聯(lián)動夾緊。夾緊機構動力裝置

（一）氣動夾緊裝置

氣動夾緊裝置工作介質(zhì)是壓縮空氣，其工作壓力通常為0.4~0.6MPa。

（二）液壓夾緊裝置液壓夾緊裝置利用壓力油為夾緊動力。

（三）氣、液增壓夾緊裝置氣、液增壓夾緊裝置以壓縮空氣為動力源，經(jīng)過壓力油來傳力和增力。