機(jī)械制造基礎(chǔ)手冊(cè)

序言

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的所有基礎(chǔ)課；技

術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專(zhuān)業(yè)課之后進(jìn)行的I。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之

前對(duì)所學(xué)課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)。也是一次理論聯(lián)絡(luò)實(shí)際

的訓(xùn)練，因此，它在我們大學(xué)四年生活中占有重要的地位。

由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多局限性之處，懇請(qǐng)各位老師給與請(qǐng)

教。

§1零件分析

1.1零件的作用

后托架在CA6140車(chē)床床身的J尾部，三個(gè)孔分別裝絲杠、光杠、

轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)，起加強(qiáng)固定作用；在040mm與030.2mm之間的I孔為毛線

孔，用于導(dǎo)通油路；旁路的螺紋孔是連接油蓋的；正面的四個(gè)孔將后

托架固定于車(chē)床尾部。

1.2零件的工藝分析

由零件圖可得后托架重要加工底面，側(cè)面三孔，頂面四孔，以及

左視圖上的螺紋孔。

（1）以底面為重要加工的表面，有底面的銃加工，其底面的粗糙

度規(guī)定是網(wǎng)=L6,平面度公差規(guī)定是0.03。

⑵精加工孔040產(chǎn)叫娟°2產(chǎn)叫絲5.5產(chǎn)物規(guī)定抵達(dá)的精

度等級(jí)為IT7?ITS°粗糙度為網(wǎng)=1.6.，040才必.以底平面為基準(zhǔn)，

規(guī)定平行度公差為。07,洶.2產(chǎn)叫025.5/%加以孔040產(chǎn).為基

準(zhǔn)，規(guī)定平行度公差為0.08,姆°2-2.，絲5.5/%所以底平面為基

準(zhǔn)，規(guī)定平行度公差為007。

(3)以頂面為主加工面的四個(gè)孔，分別是以2-例3和2一四0為一

組的階梯空，這組孔日勺表面粗糙度規(guī)定是依0,Ra=6.3,以及以2-。13

和2-例0日勺階梯孔，其中2-例。是裝配較孔，其中2-a3孔日勺表面粗糙

度規(guī)定是Rz50,RK3,2-例。是裝配較孔日勺表面粗糙度的規(guī)定是

Ra=6.30

(4)鉆06的孔，鉆05的孔在攻螺紋M6。

(5)其他未注規(guī)定日勺加工表面為不清除材料加工。

1.3確定零件的生產(chǎn)類(lèi)型

依設(shè)計(jì)題目可知，產(chǎn)品的年產(chǎn)量為5000件，每臺(tái)產(chǎn)品中該零件

數(shù)量為1件/臺(tái)；結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率。和廢品率夕分別為16%和

2%,零件年產(chǎn)

N=5000(1+0.16+0.02)=5900件/年

現(xiàn)通過(guò)估算，該零件質(zhì)量約3.08kg,查表2.2可知，該零件屬

于輕型零件。根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型與生產(chǎn)大綱的關(guān)系，查表2.3可知，該零

件的I生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)。

§2確定毛坯類(lèi)型繪制毛坯圖

2.1確定毛坯的制造形式

零件的材料為HT200,由于零件形狀規(guī)范，可以直接用金屬鑄造

工藝措施，加工5000件，屬于大批量生產(chǎn)。

2.2確定毛坯的尺寸公差和機(jī)械加工加工余量

1.鑄件尺寸公差等級(jí)

“CA6140車(chē)床后托架”；零件材料為HT200,硬度190?210HB,

毛坯重量3.08kg,生產(chǎn)類(lèi)型為大批量，灰鑄鐵屬于脆性材料，故不

能鑄造和沖壓，但灰鑄鐵的鑄造性能和切削加工性能優(yōu)良，故選用鑄

造，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)要手冊(cè)》表1.3-3選用金屬型鑄造。

查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.8可知加工余量等級(jí)為CT7一

CT9O

2.鑄件機(jī)械加工余量

加工余量由精到粗分為A、B、C、D、E、F、G、H、J和K共10

級(jí)，對(duì)成批和大量生產(chǎn)的鑄件加工余量查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)

計(jì)》表2.8可知，取加工余量等級(jí)為F。加工余量查《機(jī)械制造技術(shù)

基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.10

表1各加工表面總余量

基本尺寸加工余量

序號(hào)加工余量/mm選擇過(guò)程闡明

/mm等級(jí)

雙側(cè)加工余量孔小J加工余量等級(jí)比底面的加工余量等級(jí)低一級(jí)即E

1040產(chǎn)E

二分之一2級(jí)，鑄造尺寸為3（）-2X2=</86mm查（機(jī)械制造技術(shù)

基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)）表2.7尺寸公差為1.8（小36±0.9）mm

雙邊加工，鑄造尺寸為35+2.5=37.5mm查（機(jī)械制造

235±0.07F單側(cè)余量2.5技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)）表2.7尺寸公差為1.6

（37.5±0.8）mm

3.毛坯圖

圖1毛坯圖

§3工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

3.1基面時(shí)選擇

基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得對(duì)的I與

合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝

過(guò)程中問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)導(dǎo)致零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正

常進(jìn)行。

1、粗基準(zhǔn)的選擇：對(duì)于一般的孔類(lèi)零件，以孔作為粗基準(zhǔn)完全

合理，但對(duì)本零件來(lái)說(shuō)，孔。40。'mm為鑄造孔，不易作為精基準(zhǔn)，

故我們可以考慮以頂面加一種可調(diào)支撐作為粗基準(zhǔn)，以此基準(zhǔn)把底面

120X60mm先加工出來(lái)，由于此頂面只限制了X、Y、Z的轉(zhuǎn)動(dòng)和Z時(shí)

移動(dòng)4個(gè)自由度，故可以考慮選左端面為第二基準(zhǔn)面，此二面可以限

制6個(gè)自由度，抵達(dá)完全定位。

2、精基準(zhǔn)時(shí)選擇：重要應(yīng)考慮到基準(zhǔn)重疊問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與

工序基準(zhǔn)不重疊時(shí)，應(yīng)盡量進(jìn)行尺寸計(jì)算。

3.2制定工藝路線

制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)使零件日勺幾何形狀、尺寸精度及位

置精度等技術(shù)規(guī)定能得到合理的保證。在用生產(chǎn)大綱確定為中批量生

產(chǎn)的條件下，可以考慮用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用夾具，并盡量使工序集

中來(lái)提高生產(chǎn)率，但同步也要保證質(zhì)量。除此之外，還要考慮到經(jīng)濟(jì)

效果，在實(shí)際生產(chǎn)中還要考慮加工的設(shè)備，以盡量使成本降到最低。

1、工藝方案一：

工序10：粗、精銃底面，保證尺寸120X60mm；

工序20：鉆兩個(gè)013mm日勺孔；鉆兩個(gè)銷(xiāo)孔010mm；惚兩個(gè)沉

頭孔020mm；

工序30：鉆孔038mm；鉆孔028mm；鉆孔。23.5mm；車(chē)忽平孔

o25.5mm端面；

工序40：擴(kuò)孔039.5mm；擴(kuò)孔。29.5mm；擴(kuò)孔。29.5mm；

工序50：半精鏈040mm；030mm；025mm；

工序60：精像孔040nlm；o30.2mm；025.5mm；

工序70：鉆螺紋孔05.1mm；鉆深孔06mm；

工序80：攻螺紋孔M6；

工序90：加工油槽，去毛刺；

工序100：按圖紙規(guī)定檢查；

2、工藝方案二：

工序10：鉆孔038mm；鉆孔028mm；鉆孔。23.5mm；車(chē)忽平孔

025.5mm端面；

工序20：擴(kuò)孔039.5mm；擴(kuò)孔029.5mm；擴(kuò)孔。29.5mm；

工序30：粗、精銃底面，保證尺寸120義60mm；

工序40：鉆兩個(gè)013mm的J孔；鉆兩個(gè)銷(xiāo)孔010mln；車(chē)忽兩個(gè)沉

頭孔020mm

工序50：半精鏈040mm；030mm；025mm；

工序60：精鑲孔040mm；030.2mm；025.5mm；

工序70：鉆螺紋孔05.1mm；鉆深孔06mm:

工序80：攻螺紋孔M6；

工序90：加工油槽，去毛刺；

工序100：按圖紙規(guī)定檢查；

3、工藝方案的比較分析：

以上兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工以底

面為中心的表面，再以此為基準(zhǔn)加工3個(gè)孔及其他有關(guān)W、J孔;

方案二卻恰恰相反，先加工3個(gè)孔，再以孔定位加工底面。

根據(jù)后托架的作用和兩個(gè)方案的比較分析，由于。40叫

030.2mm,。25.5mm這三個(gè)孔的軸線平行度規(guī)定較高。因此，

選用底面為基準(zhǔn)時(shí)，加工孔的精度一定的越高越好。因此，

方案二的工序不太合適，我們采用方案一時(shí)大體次序。通過(guò)

度析，方案一時(shí)加工次序是先粗加工、精加工一組表面，再

粗加工、精加工此外一組平面。這看上去大體是合理的，但

仔細(xì)推敲后，發(fā)現(xiàn)仍然有不太符合工藝原則，現(xiàn)將改善的工

藝過(guò)程詳細(xì)分析如下：

工序10

粗銃后托架底面A經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)為IT11,控制尺寸到

36-o-^mm,后來(lái)托架左側(cè)支承板定位，限制3個(gè)自由度,右邊外圓采用

V形塊，限制2個(gè)自由度，以及后托架傾斜面的一支承來(lái)，限制1個(gè)

自由度定位夾緊，V形塊定位夾緊。

工序20

以底面為基準(zhǔn)，粗鏈孔經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)為IT11,控制尺寸到

°39.7卅6mm,底面限制3個(gè)自由度，側(cè)面兩個(gè)支承釘限制兩個(gè)自由

度，左側(cè)一支承釘限制1個(gè)自由度，工件右側(cè)外圓用V形塊定位夾緊。

工序30

鉆擴(kuò)粗較孔經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)分為IT12,控制尺寸到"30.12

臚'mm,。25.44尸mm,以。39.7臚6nlm的孔為基準(zhǔn)，以帶有軸肩的

長(zhǎng)銷(xiāo)限制5個(gè)自由度，在有一底面支承釘靠近左側(cè)腳來(lái)限制1個(gè)自由

度，再以活動(dòng)V形塊定位夾緊。

工序40

半精銃底面A經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)為IT8控制尺寸到35.72

‘。。39mm,同工序10限制其自由度，定位夾緊。

工序50

半精像孔經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)為IT9,控制尺寸到039.93,畋口血，同

工序20限制自由度，定位夾緊。

工序60

半粗較孔經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)分為IT9,控制尺寸到“29.82o°°52mm,

“25.24產(chǎn)2mm的孔,同工序30限制自由度，定位夾緊。

工序70

加工"42mm的面，惚平，同工序30限制自由度，定位夾緊。

工序80

加工孔010mm,013mm,mm,020mm的I孔，以。40mm

帶有軸肩的長(zhǎng)銷(xiāo)限制5個(gè)自由度，再加以025.5mm的孔內(nèi)一菱形銷(xiāo)

限制1個(gè)自由度，在外圓外側(cè)采用活動(dòng)V形塊，定位夾緊。

工序90

加工螺紋孔05mni,。6叫攻螺紋M6,以底面限制3個(gè)自由度,

側(cè)面兩個(gè)支承釘限制2個(gè)自由度，再加一種左側(cè)支承釘限制一種自由

度，在外圓外側(cè)采用活動(dòng)V形塊，定位夾緊。

工序100

拉油槽，拉削寬度為3mm。

工序110

中檢

工序120

精銃底面A經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)為IT7,控制尺寸到35±O.O7mm,同工

序10限制其自由度，定位夾緊。

工序130

精健孔經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)為IT7,控制尺寸到0407必mm,同工序

20限制自由度，定位夾緊。

工序140

精—孔經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)為IT7,控制尺寸到。30.2丁必mm,

“25.5＞如mnb同工序30限制自由度，定位夾緊。

工序150

入庫(kù)清洗，涂防銹油。

工序160

終檢

3.3選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備

表2加工設(shè)備和工藝設(shè)備

工序號(hào)工序內(nèi)容加工設(shè)備工藝裝備

專(zhuān)用夾具、端銃刀、

10X53立式銃床

粗銃底面游標(biāo)卡尺

選用專(zhuān)用鏡床夾具、

20粗鑲孔。39.7^,6mnT68臥式鑲床

鎮(zhèn)刀、游標(biāo)卡尺

鉆、擴(kuò)、粗較孔。3。.12Q°-25mm,專(zhuān)用鉆床夾具、麻花

30Z535立式鉆床鉆、擴(kuò)孔鉆、較刀、

。25.44ymm內(nèi)徑千分尺

專(zhuān)用夾具、端銃刀、

40半精銃底面362.0391nmX53立式銃床

0游標(biāo)卡尺

選用專(zhuān)用鏤床夾具、

50半精鎮(zhèn)孔°39.93Q0062mmT68臥式鐐床

鎮(zhèn)刀、游標(biāo)卡尺

半粗錢(qián)孔029.82；0052mm,

專(zhuān)用鉆床夾具、錢(qián)刀、

60Z535立式鉆床

內(nèi)徑千分尺

“25.24；0052

專(zhuān)用鉆床夾具、鉤鉆、

70Z535立式鉆床

銳平042的面游標(biāo)卡尺

加工孔，2x010mmRa,2x013mm,專(zhuān)用鉆床夾具、麻花

80Z535立式鉆床鉆、擴(kuò)孔鉆、內(nèi)徑千

020mm分尺

鉆孔至5mm,攻絲M6,鉆孔至專(zhuān)用鉆床夾具、麻花

90Z535立式鉆床鉆、機(jī)用絲錐、內(nèi)徑

°6mm千分尺

100拉油槽，拉削寬度為3mm拉床

110中枝

專(zhuān)用夾具、端銃刀、

120精銃底面35±0.07mmX53立式銃床

游標(biāo)卡尺

選用專(zhuān)用鋪床夾具、

130精鋒孔。40丁必mmT68臥式鏤床

鎮(zhèn)刀、游標(biāo)卡尺

精較孔到。30.2J0025mm,專(zhuān)用鉆床夾具、較刀、

140Z535立式鉆床

025.5J0021mm內(nèi)徑千分尺

150清理

160終檢

3.4鑄件重要加工表面的加工余量確定

查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.8可知加工余量等級(jí)為

CT7-CT9,取加工余量等級(jí)為F,加工余量查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課

程設(shè)計(jì)》表2.10

(1)尺寸規(guī)定為35土0.07,粗糙度為L(zhǎng)6um,因此需要的加工環(huán)節(jié)

為粗銃-半精銃-精銃《加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》。

粗銃的加工余量，。

半精銃股I加工余量，z=l-l.5mmo

精銃的加工余量，z=0.6-0.8o

因此毛坯的零件加工余量之間。

(2)底座表面長(zhǎng)度方向的加工余量及公差，

因其兩端引起兩端都與非工表面連接，故鑄造件毛坯的I外表面其長(zhǎng)度

可取120mm。

(3)三杠孔的加工余量

零件中日勺三杠孔中。25.5,030.2采用鉆、擴(kuò)、較加工，040采用鏤

加工。原則公差數(shù)值表可知：由原則公差數(shù)值表可知①40日勺孔精度

為IT7,①30.2的孔精度為IT7。

40孔附加工工序：

鉆孔039.7mm

半像孔”9.93mm

精較。40±0.025mm

中30.2孔肚|加工工序：

鉆孔"28mm

擴(kuò)孔^30mm

粗錢(qián)。30.12mm

半精較029.82mm

精錢(qián)030.2mm

中25.5孔附加工工序：

鉆孔024mm

擴(kuò)孔。25.3mm

粗錢(qián)025.44mm

半粗錢(qián)^25.24mm

精較：。25.5+-0.05

(4)固定螺釘孔和定位銷(xiāo)底孔的加工余量：

鉆孔：按小頭直徑鉆出中10的孔

擴(kuò)孔：削銷(xiāo)圓錐孔，2-①13和2-中20孔代J力口工工序

擴(kuò)孔出2-①13和2-①20的I階梯孔

(5)中5和M6孔時(shí)加工余量：

。5孔：鉆孔6mm

M6孔：鉆孔6mm

(6)用公制粗牙機(jī)用絲錐攻螺紋。

3.5確定工序尺寸、切削用量、公差及基本工時(shí)

工序10：粗銃托架底面

機(jī)床：立式銃床X53

刀具：硬質(zhì)合金端銃刀（面銃刀）材料：叱D=63mm齒數(shù)

Z=6

銃削深度詢(xún)：%=3〃un

每齒進(jìn)給量町：《切削用量簡(jiǎn)要手冊(cè)》表3.1取與=°」8〃W2/Z銃削速

度V：參照參照文獻(xiàn)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表2.4-81,取

V=1.2m/s

機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速〃:

1000V1000X1.2X60

n=----=-?-3-6-3-.9-7-r-/-m-in

成o3.14x63

n=370/7min式（1.1）

V，=也=3.14x63x370,74.2,/min

實(shí)際銃削速度V'10001000式

(1.2)

?Vf

進(jìn)給量丹=々/為=0/8x6x370/60=6.66/m?/s式（1.3）

工作臺(tái)每分進(jìn)給量，:工=匕=666〃"〃/s=399-6〃”?/min

%：根據(jù)參照文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-81,4=60制〃

被切削層長(zhǎng)度/：由毛坯尺寸可知:76.7

刀具切入長(zhǎng)度R

/.=0.5(0-河—靖)+(1?3)

式（1.4）

=0.5(63-^632-602)+(1?3)=24.98mm

取4=25""〃

刀具切出長(zhǎng)度/2：取［=25

走刀次數(shù)為1

區(qū)&76+25+2.26ml"

399.6

機(jī)動(dòng)時(shí)間卬：式（L5）

工序90鉆孔較螺紋孔

（1）.鉆的

切削深度與：盤(pán)=3〃5

根據(jù)參照文獻(xiàn)《切削用量簡(jiǎn)要手冊(cè)》表3.1查得：進(jìn)給量

f=0.22~0.28mm/r,切削速度V=O.36m/s,

機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速〃，由式（1.1）有：

1000V1000x0.36x60

n------=-------------41147/7min

兀d3.14x6取〃=1200〃min

3.14x6x1200

U冠M工24/n/min

實(shí)際切削速度由式（1.2）有:10001000

被切削層長(zhǎng)度/：/=.9〃如

=￡ctgk「+(1~2)=gctg\20°+2?1\mm

刀具切入長(zhǎng)度R由式（1.8）有:

刀具切出長(zhǎng)度￡，2=1~乙”取乙=3.

7]=L+卜%==o22min

加工基本時(shí)間萬(wàn)，由式（1.5）有：…0?22X1200

⑵.鉆M6螺孔

切削深度與：%=2.6〃〃〃

進(jìn)給量/：根據(jù)參照文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-39,

f=0.22~0.28相機(jī)/r,取/=0.25"〃"/r

切削速度V：參照參照文獻(xiàn)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4-41,取

V=0.36/w/5

機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速〃，由式（1.1）有:

1000V1000x0.36x60

n=------?1322/7min

叫3.14x5.2取〃=1300r/min

nd.n3.14x5.2x1300

V=-----=-?--0--.-3-5-m-/--s------

實(shí)際切削速度V',由式（1.2）有:10001000x60

被切削層長(zhǎng)度,：，=17〃加

刀具切入長(zhǎng)度乙，由式（L8）有：

D52

/j=—ctgkr+（1~2）=c，gl20°+2a1.5tnm

刀具切出長(zhǎng)度￡，2=。

走刀次數(shù)為1

/+/,+/17+1.5八?.

t：=——!——2=-----------?0.06nun

機(jī)動(dòng)時(shí)間仇由式（1.5）有：60.25x1300

機(jī)床：組合攻絲機(jī)

刀具：高速鋼機(jī)動(dòng)絲錐

進(jìn)給量九由于其螺距。二1刈〃，因此進(jìn)給量/=1〃加”

切削速度丫：參照參照文獻(xiàn)《切削用量簡(jiǎn)要手冊(cè)》表3.1,取

V=0.115w/.y=6.9/w/min

機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速〃，由式（1.1）有:

I000V1000X6.9

?366.24r/min

3.14x6取〃=350/7min

絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速〃。：取乙=350廠/min

丫,_7idQn_3.14x6x350

--?6m/min

實(shí)際切削速度V',由式（1.2）有:10001000

被切削層長(zhǎng)度/：，=25加”

刀具切入長(zhǎng)度R4=（1-XL

刀具切出長(zhǎng)度4：/2=（2-3）/=3xl=3^

走刀次數(shù)為1

機(jī)動(dòng)時(shí)間。，由式（1.5）有：

/+/1+/,1+1,4*/25+3+325+3+3

?----------1----------x0.08min

fa九1x3501x350

§4機(jī)床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例子（鉆4小孔夾具）

4.1問(wèn)題時(shí)提出

運(yùn)用本夾具重要用來(lái)鉆、錢(qián)加工頂面的四孔，其中包括鉆頂面四

孔（其中包括鉆孔4一例°加九和擴(kuò)孔2一例3加，較孔2一例0加九，以及孔

2一婷0,例3〃而）。加工時(shí)除了要滿(mǎn)足粗糙度規(guī)定外，還應(yīng)滿(mǎn)足孔軸線

對(duì)底平面的平行度公差規(guī)定。為了保證技術(shù)規(guī)定，最關(guān)鍵是找到定位

基準(zhǔn)。同步，應(yīng)考慮怎樣提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和減少勞動(dòng)強(qiáng)度。

4.2定位基準(zhǔn)的選擇

由零件圖可知：頂面四孔日勺軸線與左側(cè)面和后側(cè)面日勺尺寸規(guī)定規(guī)

定，在對(duì)孔進(jìn)行加工前，底平面進(jìn)行了銃加工，后側(cè)面也是一直都不

加工日勺側(cè)面，因此，選后側(cè)面和左側(cè)面為定位精基準(zhǔn)（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)）來(lái)

滿(mǎn)足CA6140機(jī)床后托架頂面四孔加工的尺寸規(guī)定。

由零件圖可以懂得，圖中對(duì)孔的附加工沒(méi)有位置公差規(guī)定，因此

我們選擇左側(cè)面和后側(cè)面為定位基準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)鉆模，從而滿(mǎn)足孔軸線和

兩個(gè)側(cè)面的尺寸規(guī)定。工件定位用底面和兩個(gè)側(cè)面來(lái)限制5個(gè)自由

度。

4.3切削力及夾緊力的計(jì)算

機(jī)床：立式鉆床Z535

計(jì)算公式一二

由于加工材料為灰鑄鐵，查表可得則CF=410do=10ZF=1.2

y/0.75代入上式可得F/=870.3N

因在計(jì)算切削力時(shí)，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。

安全系數(shù)K二&K2K3K4

其中：6為基本安全系數(shù)1.5

舄為加工性質(zhì)系數(shù)1」

/為刀具鈍化系數(shù)1.1

儲(chǔ)為斷續(xù)切削系數(shù)1.1

因此F=KF廣1680N

由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具構(gòu)造簡(jiǎn)樸、操作

以便，決定選用偏心輪夾緊機(jī)構(gòu)。

偏心輪的夾緊力為

W二—浮--\N

+2同

如取轉(zhuǎn)軸至夾緊力P的回轉(zhuǎn)半徑P=」一，5=5=cp,

cos%

tg^=f=0.15,力臂L=(2-2.5)D,tga,七2=2*9=］，則得特定

DD147

的狀況夾緊力為

W=(9^11)QN

假如手動(dòng)作用力為150N,則可查表日勺1900N

卬。?心

因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是可靠的。

4.4定位誤差分析

該夾具以底面、側(cè)面和左側(cè)面為定位基準(zhǔn)，規(guī)定保證孔軸線與左

側(cè)面間的尺寸公差。為了滿(mǎn)足工序的加工規(guī)定，必須使工序中誤差總

和等于或不不小于該工序所規(guī)定的工序公差。

孔與左側(cè)面為線性尺寸一般公差。根據(jù)國(guó)標(biāo)日勺規(guī)定，由參照文獻(xiàn)［15］

《互換性與技術(shù)測(cè)量》表「25可知：

取小(中等級(jí))即：尺寸偏差為15±0.2、107±0.3

由［16］《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》可得：

⑴、定位誤差：定位尺寸公差△=。?2〃加，在加工尺寸方向上的投影,

這里的I方向與加工方向一致。即：故金w=0-2〃楙

⑵、夾緊安裝誤差，對(duì)工序尺寸的影響均小。即：

⑶、磨損導(dǎo)致的加工誤差：A?M一般不超過(guò)0.005加〃？

⑷、夾具相對(duì)刀具位置誤差：鉆套孔之間的距離公差，按工件對(duì)應(yīng)尺

寸公差的五分之一取。即金“=0??的

誤差邙和.△/+△卬=0.265mm<0.5"〃〃

從以上的分析可見(jiàn)，所設(shè)計(jì)的夾具能滿(mǎn)足零件的加工精度規(guī)定。

4.5偏心輪夾緊機(jī)構(gòu)

從理論上說(shuō)，圓偏心把下半部分整個(gè)輪廓曲線上的任何一點(diǎn)都可

以用來(lái)夾緊工件。相稱(chēng)于偏心輪轉(zhuǎn)過(guò)180"夾緊總行程為2倍的偏心

距。但實(shí)際上為防止松夾和咬死，常取圓周上的圓弧，即相稱(chēng)于

圓偏心輪轉(zhuǎn)角為60〃-90〃所對(duì)的圓弧作為工作段。

如圖§4.8偏心輪，偏心輪AB工作段為當(dāng)手柄逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，以A

抵達(dá)最大極限尺寸日勺工件，以B點(diǎn)夾緊最小極限尺寸的工件。

圖2偏心輪工作行程圖

4.6夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要闡明