機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)-主動(dòng)齒輪軸加工工藝及銑鍵槽夾具設(shè)計(jì)長(zhǎng)117.5

設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題目礦樣采集裝備主動(dòng)齒輪軸制造工藝設(shè)計(jì)作者學(xué)院專(zhuān)業(yè)學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師二〇XX年三月二十日第一章前言1.1零件工藝研究的意義1.1.1提高零件加工效率提高零件的加工效率必須保證零件的加工順序和工藝路線，加工中的所有工序是有聯(lián)系的。導(dǎo)致零件不符合要求的標(biāo)準(zhǔn)的原因是微小的誤差，不僅影響零件的精度和強(qiáng)度，也會(huì)影響下道工序的實(shí)施。此外，制定過(guò)程的所有工序都需要考慮外部條件。當(dāng)然，實(shí)施過(guò)程中也需要考慮綠色環(huán)境，這樣才能持續(xù)發(fā)展。1.1.2提高零件的精度以及優(yōu)品率自數(shù)控技術(shù)以來(lái)，高精度促進(jìn)了數(shù)控技術(shù)的不斷進(jìn)步。零件加工是機(jī)械加工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。因?yàn)榧庸すに嚲哂卸鄻有?，零件的加工精度也有所不同，從而?dǎo)致生產(chǎn)的零件不能達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)的需要，如果加工工藝標(biāo)準(zhǔn)不行，加工的精度還將受到很大的影響。其次，注意時(shí)效處理，尺寸變化和硬度的變化是因?yàn)闊崽幚砗?。因此，熱處理是工藝?guī)劃中的一個(gè)重要步驟。在加工過(guò)程中，還要考慮刀具與工件之間的熱變形。1.2主要研究?jī)?nèi)容根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本設(shè)計(jì)需要完成以下設(shè)計(jì)，具體如下：1、根據(jù)任務(wù)書(shū)要求完成零件都圖紙繪制；2、明確毛坯的制造形式以及毛坯的尺寸；3、編寫(xiě)零件加工工藝過(guò)程卡及工序卡；4、計(jì)算相應(yīng)的加工工藝參數(shù)；5、撰寫(xiě)本次設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)；1.3零件工藝研究對(duì)本專(zhuān)業(yè)的作用運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中能夠?qū)⒆约旱膶?zhuān)業(yè)知識(shí)，測(cè)試自己的專(zhuān)業(yè)水平，也能夠理解自己的缺點(diǎn)，在未來(lái)的開(kāi)發(fā)過(guò)程中可以得到優(yōu)化。研究技術(shù)還可以提高自己的思維能力，熟悉國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)，幫助自己去擴(kuò)展視野，加強(qiáng)學(xué)習(xí)的興趣，并與自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)充分融合，可以更加牢固地掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)。

第二章零件分析2.1主軸類(lèi)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與技術(shù)要求光軸，梯形軸，空心軸，花鍵軸和電動(dòng)主軸是以結(jié)構(gòu)形式劃分的，統(tǒng)稱(chēng)為主軸。1.主軸類(lèi)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主軸部分是長(zhǎng)度大于直徑的回轉(zhuǎn)體部分，表面的構(gòu)成主要有外圓柱、錐面、螺紋、花鍵、鍵槽等。2.主軸類(lèi)零件的技術(shù)要求（1）加工精度1）精度尺寸：主軸的主表面通常分為三種類(lèi)型：第一種類(lèi)型是帶有軸承內(nèi)圈的外圓形軸頸，為軸頸支撐。用于確定軸的位置并支撐軸。第二類(lèi)是帶有各種傳動(dòng)部件的軸頸，即與之匹配的軸頸，其公差等級(jí)略低，通常為IT6?IT9；第三是主軸內(nèi)圓錐孔與工具手柄的結(jié)合面。2）形狀精度：一般來(lái)說(shuō)，誤差應(yīng)限于尺寸公差。對(duì)于精密軸，幾何精度應(yīng)在零件圖上單獨(dú)規(guī)定。（2）內(nèi)部和外部是驅(qū)動(dòng)部件，軸頸為Ra0.4?3.2m。圖2.1主動(dòng)齒輪軸零件圖表2.1GB/T1804公差分段圖公差等級(jí)尺寸分段＞0.5-3＞3-6＞6-30＞30-120＞120-400＞400-1000f（精密級(jí)）±0.050±0.050±0.10±0.150±0.20±0.30m（中等級(jí)）±0.10±0.10±0.20±0.30±0.50±0.80C（粗糙級(jí)）±0.20±0.30±0.50±0.80±1.20±2.0比較公差框圖以確定基本尺寸的無(wú)公差的區(qū)域，如下所示：46±0.10mm、27±0.20mm、36±0.20mm。2.2主軸類(lèi)零件的材料及熱處理1.主軸類(lèi)零件的材料主軸類(lèi)零件的材料常用鋼種有：碳素結(jié)構(gòu)鋼15鋼、20鋼、45鋼，合金結(jié)構(gòu)鋼20Cr、40Cr、50Mn、60Mn，滲碳鋼20CrMnTi，氮化鋼38CrMoAL。主軸毛坯常用圓棒料和鍛件。主軸類(lèi)零件的熱處理主軸類(lèi)零件的熱處理包括以下內(nèi)容:為了獲得良好的綜合機(jī)械性能，通常在粗車(chē)之后，半成品車(chē)之前進(jìn)行回火和回火。通常在精加工之前安排表面淬火，可以糾正淬火引起的局部變形。高精度主軸，在局部淬火或粗磨時(shí)，還需要進(jìn)行低溫時(shí)效處理。2.3主軸類(lèi)零件的檢測(cè)1.加工中的檢驗(yàn)自動(dòng)測(cè)量設(shè)備作為輔助設(shè)備安裝在機(jī)床上。這種檢查方法不會(huì)影響外殼的加工，根據(jù)測(cè)量結(jié)果，主動(dòng)控制機(jī)床的工作過(guò)程，如進(jìn)給的改變，自動(dòng)補(bǔ)償?shù)毒叩哪p，自動(dòng)退刀，停車(chē)等，為適應(yīng)加工條件的變化，防止產(chǎn)生廢物，所以也稱(chēng)為主動(dòng)檢查。主動(dòng)檢查屬于在線檢查，即在設(shè)備連續(xù)運(yùn)行和生產(chǎn)的條件下，應(yīng)遵循信號(hào)處理的基本原理來(lái)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)和確定。應(yīng)該進(jìn)行必要的調(diào)整。在線檢測(cè)廣泛用于機(jī)械制造中。加工后的檢驗(yàn)加工后的檢查通常在專(zhuān)用的檢查夾具上進(jìn)行。在小批量生產(chǎn)中，尺寸精度通常由外部千分尺檢查。在批量生產(chǎn)中，經(jīng)常使用光滑極限計(jì)的測(cè)試。比較器可以測(cè)試大長(zhǎng)度，高精度的工件。表面粗糙度可以通過(guò)粗糙度樣品進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)要求很高時(shí)，請(qǐng)使用光學(xué)顯微鏡或輪廓儀檢查。圓度誤差可以通過(guò)用千??分尺測(cè)得的同一截面中工件直徑最大差的一半來(lái)確定，或者借助v形塊用千分尺來(lái)測(cè)量。如果條件允許，可以檢查圓度。圓柱度誤差通常通過(guò)用千分尺測(cè)量同一軸向截面中的最大值和最小值之差來(lái)確定。主軸相互位置的精度測(cè)試通?；谳S兩端的中心孔或被加工錐堵住的中心孔2.4零件的工藝分析在分析零件時(shí)，要重點(diǎn)去分析零件的尺寸和零件的結(jié)構(gòu)形狀、零件表面的粗糙度值，如果零件的過(guò)程分析仍然通過(guò)，則有必要進(jìn)一步了解零件的要求，最后制定零件的過(guò)程文件。主動(dòng)齒輪軸的工藝有兩組組加工面的分別為：1：加工面基于一個(gè)端面和外圓。這組加工包括另一個(gè)端面和外圓。2：一種是以一個(gè)端面和外圓為基準(zhǔn)的加工面，主要是其他端面和外圓的加工。

第三章工藝規(guī)程設(shè)計(jì)3.1確定毛坯制造的形式選用毛坯材料包含選擇毛坯材料的類(lèi)型和毛胚制造的方法，確定空白時(shí)應(yīng)該考慮以下這些因素：1）材料和零件的機(jī)械性能。2）零件的形狀和尺寸。3）生產(chǎn)類(lèi)型。4）生產(chǎn)條件。5）充分考慮使用新技術(shù)、新材料的可能性。軸類(lèi)的材料通常選擇為鋼材，材料結(jié)構(gòu)較之其他種類(lèi)的材料切削性能好，方便切削，且擁有良好的減震性能和耐磨性能。由于主動(dòng)齒輪軸零件材料為45Cr，故鑄件材料為45Cr，加工方法選用鍛造。3.2毛坯圖為了確保毛坯的尺寸足夠，使用的毛坯總長(zhǎng)度比主動(dòng)齒輪軸零件大4mm，這樣就可以在零件的兩端預(yù)留出4mm的加工余量，毛胚圖如圖3.1所示：圖3.1毛坯零件簡(jiǎn)圖3.3機(jī)械加工余量的確定鑄造材料和鑄造方法是該零件的機(jī)械加工余量的主要來(lái)源，在工序余量手冊(cè)中查詢可得出：表3.1主動(dòng)齒輪軸零件加工工序余量序號(hào)被加工表面及孔機(jī)械加工余量加工余量等級(jí)1左端面2mmIT10級(jí)2左端面外圓2mmIT8級(jí)3右端面2mmIT10級(jí)4右端面外圓2mmIT8級(jí)5內(nèi)孔2mmIT9級(jí)6鍵槽實(shí)心IT10級(jí)3.4定位基準(zhǔn)的的選擇3.4.1精基準(zhǔn)的選擇原理（1）根據(jù)“原點(diǎn)重合”原理，應(yīng)選擇加工表面的設(shè)計(jì)原點(diǎn)位置為參考，并應(yīng)避免由于誤差引起的非重合原點(diǎn)。（2）“統(tǒng)一基準(zhǔn)”的原則是在大多數(shù)過(guò)程中盡可能使用相同的精度指標(biāo)，用來(lái)保證零件表面的定位精度。（3）“自參考”原則要求一定的完工度，完工過(guò)程的加工余量小而均勻，加工表面本身應(yīng)作為優(yōu)良的參考，第一步要保證表面與其他表面之間位置的精度。（4）“相互參數(shù)”的原理是指“相互參數(shù)”的方法，當(dāng)兩個(gè)曲面的位置，大小和形狀具有高精度時(shí)，可用于重復(fù)加工。（5）選用的精度標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮這幾個(gè)因素：保證定位得準(zhǔn)確，夾緊得可靠性，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作性便捷。機(jī)加工端面及外表面處理。更為重要的考慮因素是參考標(biāo)準(zhǔn)。3.4.2粗基準(zhǔn)的選擇原理（1）粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)基于加工表面。壁厚均勻，形狀對(duì)稱(chēng)，夾持少等（2）選擇的重要表面加工余量為粗加工標(biāo)準(zhǔn)。我們可以確保以更均勻和有序的方式保留表面，以提高耐磨性。（3）在選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)該選擇最小的表面加工余量。這樣確保表面有足夠的加工余量。（4）需要注意得是，在選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，立管、澆口、毛刺和毛刺表面不能選，如果有必要?jiǎng)t可以先進(jìn)行粗加工。（5）由于粗糙表面數(shù)據(jù)主要是粗糙和不規(guī)則的，因此應(yīng)避免使用粗糙基準(zhǔn)。出于多種目的很難保證表面之間的精度。3.5制定工藝路線在分析了零件的加工基礎(chǔ)，加工方法，毛坯等工藝因素后，設(shè)計(jì)了加工路線[4]。為此主動(dòng)齒輪軸零件制造準(zhǔn)備了兩種加工方案，這兩種方案都具有實(shí)際得意義，并從兩種方案中選擇一種最合適且能保證加工精度的加工方案。主動(dòng)齒輪軸零件加工方案一：1備料棒料下料2鍛造鍛成Φ45X1253熱處理球化退火4車(chē)平兩端面，打中心孔2XA2/4.55車(chē)粗車(chē)、半精車(chē)Φ18f6外圓留磨削余量,車(chē)左端20.5退刀槽并倒角C16車(chē)粗車(chē)、半精車(chē)Φ39f7、Φ18f6、Φ16h7外圓留磨削余量，倒角C17銑銑鍵槽5N98熱處理調(diào)質(zhì)220～240HBS9滾齒滾齒10磨磨削Φ39f7、Φ18f6、Φ16h7外圓，靠平齒輪端面（基準(zhǔn)B）11熱處理齒面淬火48-52HRC12質(zhì)檢檢驗(yàn)至圖紙要求13入庫(kù)入庫(kù)主動(dòng)齒輪軸零件加工方案二：1備料棒料下料2鍛造鍛成Φ45X1253熱處理球化退火4車(chē)平兩端面，打中心孔2XA2/4.55車(chē)粗車(chē)Φ18f6外圓留磨削余量,車(chē)左端20.5退刀槽并倒角C16車(chē)粗車(chē)Φ39f7、Φ18f6、Φ16h7外圓留磨削余量，倒角C17銑銑鍵槽5N98熱處理調(diào)質(zhì)220～240HBS9滾齒滾齒10熱處理齒面淬火48-52HRC11質(zhì)檢檢驗(yàn)至圖紙要求12入庫(kù)入庫(kù)通過(guò)仔細(xì)的分析和對(duì)比，工藝方案一和工藝方案二的不同之處是：工藝方案二只有粗加工，不能很好的保證主動(dòng)齒輪軸零件加工的精度，而工藝方案一先是用粗加工，然后再進(jìn)行精加工，最后進(jìn)行磨削加工。工藝方案一符合工藝的基本原則，很好的保證了零件的加工精度，所以最后確定選擇工藝方案一。我們選擇方案一細(xì)化如表3.1所示。3.6確定切削用量及基本工時(shí)工序：粗車(chē)右端面和外圓1)切削深度單邊余量為Z=2mm2)從加工工藝手冊(cè)中查詢得到，進(jìn)給速度F=0.8mm/r3)計(jì)算切削速度公式中：=342.0,=0.150,=0.350m=0.20修正系數(shù)見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.28,即=1.440=0.80=1.040,=0.810,=0.970所以1.440.81.040.810.97=89m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==753r/min與753r/min接近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為750r/min?，F(xiàn)選取=750r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)，t=i;其中l(wèi)=25mm;=4mm;=0mm;t=i=x2=0.966(min)工序：精車(chē)右端面和外圓1)切削深度單邊余量為Z=0.5mm2)通過(guò)查詢《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，進(jìn)給速度F取0.2mm/r3)計(jì)算切削速度其中：=342.0=0.150=0.350m=0.20=1.440,=0.80,=1.040,=0.810,=0.970所以1.440.81.040.810.97=92m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==545r/min與545r/min接近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為575r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。t=i;其中l(wèi)=25mm;=4mm;=0mm;t=i==0.4833(min)工序：粗車(chē)左端面和外圓1)切削深度單邊余量為Z=2mm2)參考《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》中的數(shù)據(jù)，進(jìn)給速度F取0.2mm/r3)計(jì)算切削速度其中：=342.0=0.150=0.350m=0.20=1.440,=0.80,=1.040,=0.810,=0.970，所以1.440.81.040.810.97=96m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==585r/min與585r/min接近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。t=i;其中l(wèi)=25mm;=4mm;=0mm;t=i==0.4833(min)工序：精車(chē)左端面和外圓1)切削深度單邊余量為Z=2mm2)根據(jù)加工工藝手冊(cè)，進(jìn)給速度為F=0.2mm/r3)計(jì)算切削速度其中：=342.0,=0.150,=0.350,m=0.20。修正系數(shù)見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.28,即=1.440,=0.80,=1.040,=0.810,=0.970。所以1.440.81.040.810.97=89m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==753r/min與753r/min接近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為750r/min。選取=750r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)，t=i;其中l(wèi)=25mm;=4mm;=0mm;t=i=x2=0.966(min)工序：銑鍵槽1.刀具的確定刀具選取端銑刀，刀片采用YG8，，，。2.銑削用量的計(jì)算銑削深度的確定由于機(jī)械加工余量不大,一次完成加工進(jìn)給量的確定及切削速度的計(jì)算參考X51銑床的數(shù)據(jù)說(shuō)明書(shū)，從說(shuō)明書(shū)中得到這個(gè)功率為7.5kw，屬于一個(gè)中等的剛度。根據(jù)表得出，則因此根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選?。?200當(dāng)＝1200r/min時(shí)因此根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選取切削工時(shí)的計(jì)算切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)計(jì)算如下：工序：磨外圓1)選擇砂輪。見(jiàn)《機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》第三章中磨料A46KV6P350×40×1272)切削用量的選擇。查《機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表33-42有工件速度＝18m/min縱向進(jìn)給量的確定＝0.5B＝20mm(雙行程)切削深度的確定＝0.0157mm/st3)切削工時(shí)式中D被加工直徑b加工寬度Z--單邊加工余量K系數(shù)V工作臺(tái)移動(dòng)速度--機(jī)床的工作臺(tái)往返一次，砂輪軸向進(jìn)給量大小的確定--機(jī)床的工作臺(tái)往返一次，砂輪徑向進(jìn)給量大小的確定＝2.5(min)工序：滾齒滾齒機(jī)，采用m=5z=630的滾刀1)已知毛坯長(zhǎng)度方向的加工余量為3mm,考慮的模鑄拔模斜度，=4mm2)進(jìn)給量的確定f根據(jù)《實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)》中表2.4-3,當(dāng)?shù)稐U尺寸為16×25mm>3~5mm,以及工件直徑為112.5/r按滾齒機(jī)說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)切削手冊(cè)）取f=0.9mm/r3)切削速度計(jì)算公式如下，按《切削手冊(cè)》表1.27,切削速度的計(jì)算公式為(壽命T=60min)(m/min)其中：=342,=0.15,=0.35,m=0.2。修正系數(shù)見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.28,即=1.44,=0.8,=1.04,=0.81,=0.97。所以x1.44x0.8x1.04x0.81x0.97=158.6(m/min)4)確定機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速ns==504r/min按機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削用量工時(shí)計(jì)算手冊(cè)》表4.2-8),與504r/min接近的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速為480r/min及600r/min。選轉(zhuǎn)速=480r/min。因此實(shí)際切削速度的如下v=110r/min/。5)切削的工時(shí)計(jì)算按《切削用量工時(shí)計(jì)算手冊(cè)》表6.2-1L==40mm,=2mm,=4,=3tm===0.098(min)

第四章銑鍵槽專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)4.1夾具設(shè)計(jì)的基本作用銑削鍵槽的夾具是本文設(shè)計(jì)的夾具。這個(gè)專(zhuān)用夾具的基本功能是解決在加工主動(dòng)齒輪軸鍵槽時(shí)，確定鍵槽的位置。4.2設(shè)計(jì)任務(wù)及加工要求這次夾具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)任務(wù)要求主要是：刀具導(dǎo)向裝置可將刀具導(dǎo)向正確的加工位置，以確保加工合格零件。4.2.1夾緊裝置的組成及基本要求1.夾緊裝置的組成（1）力源裝置（2）中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作用如下：1）改變夾緊作用力的方向2）改變夾緊作用力的大小3）具有一定的自鎖性能（3）夾緊元件2.對(duì)夾緊裝置的基本要求（1）夾緊力的大小要適當(dāng)（2）夾緊裝置要操作方便（3）對(duì)加緊裝置要求是：結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單和緊湊，結(jié)構(gòu)工藝性要具備良好的條件，盡可能去使用標(biāo)準(zhǔn)件。4.2.2夾緊裝置的確定此設(shè)計(jì)所使用的夾具是V形塊和支撐塊，它們能很好的進(jìn)行定位作用，V形塊和支撐塊可以限制5個(gè)空間的自由度。同時(shí)還可以使用鉸鏈壓板、活動(dòng)螺栓、螺母和螺柱夾緊工件，以滿足要求4.2.3定位方式本夾具采用支撐塊和V型塊定位，限制空間的5個(gè)自由度，支撐塊限制3個(gè)自由度，分別為X方向，Y旋轉(zhuǎn)，Z旋轉(zhuǎn)；V型塊限制2個(gè)自由度，分別為Y方向，Z方向。因?yàn)殂娤鞯逆I槽是在Φ16的中心軸線，圓周面的任何位置都行，只有保證寬5mm，中線對(duì)稱(chēng)0.02即可，所以不需要完全定位。4.3切削力及加緊力計(jì)算

我們通常認(rèn)識(shí)中所說(shuō)的確定工件夾緊力其實(shí)就是為了確定一個(gè)夾緊工件承受力的同一方向、大小和同一點(diǎn),所以在分析確定和影響夾緊工件承受力的三個(gè)重要的因素時(shí),必須仔細(xì)地考慮夾緊力定位裝置的布置和其結(jié)構(gòu)。一：夾緊力方向的確定（1）夾緊力方向應(yīng)垂直于主定位基準(zhǔn)（2）夾緊力和切削力，工件重力方向最好二：夾緊力點(diǎn)的選擇（1）工件在定位過(guò)程中，定位應(yīng)遵循穩(wěn)定和可靠性，夾緊的過(guò)程中工件不會(huì)產(chǎn)生位移或撓度為標(biāo)準(zhǔn)。（2）應(yīng)盡量避免或減少工件的夾緊變形。（3）在選擇夾緊力時(shí)，夾緊力的工作點(diǎn)，應(yīng)盡可能接近加工車(chē)間。三：夾緊力的估算（1）首先，假設(shè)系統(tǒng)是剛性的，切削過(guò)程是穩(wěn)定的。（2）一般情況下，只考慮切削力（力矩）對(duì)力系的影響，切削力（力矩）由切削原理公式計(jì)算。（3）當(dāng)面對(duì)大型和重型的零件，應(yīng)當(dāng)仔細(xì)考慮零件重力的影響。當(dāng)工件高速移動(dòng)時(shí)，必須考慮慣性力。（4）將夾緊力乘以K，得到實(shí)際夾緊力。K為總安全系數(shù)，K=kk1k2k3，一般K的值取K=1.5-2.5；夾緊力與切削力相反時(shí)，K=2.5-3。由于選擇了螺母夾，因此所需的夾緊力為扭矩。所需夾緊力矩的計(jì)算公式為T(mén)＝Q[rtg（ψ+φ）+ζf1]（N·M）式中：T——螺旋夾緊機(jī)構(gòu)上的夾緊轉(zhuǎn)矩（N·M）Q——夾緊力（N）r——螺紋的平均半徑（M）ψ——螺紋升角，tgψ=；n——螺紋線數(shù)；Ｐ——螺紋螺距；Φ——螺紋摩擦角，tgΦ=f，一般f=0.178,則Φ=10°；f1——支撐表面摩擦系數(shù)，一般取f1=0.15～0.3；ζ——零件支撐表面摩擦力矩的計(jì)算力臂（M），為計(jì)算方便，令k＝rtg（ψ+φ）+ζf1，則T＝kQΦ=10°，f1=0.2,°d=12mm，Ｐ=1.75mm，r=5.43mmψ=2°56′，k=1.247螺釘、螺母的夾緊力：Φ=10°，f=0.178,f1=0.2，°d=12mm，板手長(zhǎng)度Ｌ

=140mm，加在板手上的力Ｐ1=45Ｎ，夾緊力Ｑ=5050Ｎ螺母的夾緊力：Ｄ=12mm，板手的長(zhǎng)度80mm，夾緊力為2280.0Ｎ。用板手：Ｌ=140mm，Ｐ1=70Ｎ，Ｑ=3480Ｎ。許用夾緊力：d為12mm，Ｑ許=5790Ｎ。4.4定位誤差分析當(dāng)將一批工件定位在夾具中時(shí)，每個(gè)工件所占據(jù)的位置并不完全相同，從而使加工后的工件尺寸不一樣，因此形成誤差。形成的原因有兩個(gè)。一是定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合。二是定位基準(zhǔn)與極限基準(zhǔn)不重合。據(jù)零件圖得到，T=0.280mm，Td=0.250mm，，。由上可知鍵槽的形狀公差為0.044，根據(jù)公式可得到，易知此結(jié)果符合。4.5夾具體設(shè)計(jì)因?yàn)樵阢娤髁慵r(shí)切削力比較大，所以?shī)A具應(yīng)具備好的剛度和強(qiáng)度，而且在高寬比上應(yīng)合適，一般H/B小于或等于1-1.25，以減少夾具的焦點(diǎn)，加工近表面臺(tái)面，以提高加工時(shí)夾具的穩(wěn)定性。另外，為方便銑床工裝夾具固定和夾持混凝土應(yīng)設(shè)置在吊耳上，吊耳的一般結(jié)構(gòu)如下圖所示，對(duì)于小型混凝土，一般兩端設(shè)置一個(gè)吊耳，夾持混凝土較寬，可設(shè)置在兩側(cè)兩個(gè)吊耳上，兩個(gè)吊耳之間的距離應(yīng)該和兩個(gè)t形槽臺(tái)的距離要相等，相對(duì)于大型和重型的銑床夾具，一定要在吊環(huán)的專(zhuān)用孔兩邊設(shè)置適合的夾具，銑床的夾具通常使用鉸鏈壓緊機(jī)構(gòu)和聯(lián)動(dòng)壓力機(jī)機(jī)構(gòu)。圖4.1夾具體4.6夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明綜上所述，在所有的夾具設(shè)計(jì)中，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，避免干擾；銑床夾具加工夾緊方式的選擇。該工藝銑削力很小，一般采用手工夾緊即可達(dá)到該工藝的要求。這種夾具的最大優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。夾具夾緊力不大，需要手動(dòng)夾緊。為了提高效率，采用了一種快速的螺釘夾緊機(jī)構(gòu)。圖4.2夾具裝配圖結(jié)論質(zhì)量的優(yōu)勢(shì)：1、在車(chē)外圓和內(nèi)孔時(shí)，盡量減少了裝夾的次數(shù)，能夠大幅度減少因?yàn)檠b夾而引起的誤差，并且加入了熱處理的工藝，可以很好的保證零件的加工進(jìn)度精度。2、在車(chē)外圓和內(nèi)孔時(shí)，進(jìn)行了粗車(chē)和精車(chē)，能很好的保證外圓和內(nèi)孔的加工精度。3、在銑鍵槽的這個(gè)工序中,設(shè)計(jì)了一種適合加工主動(dòng)齒輪軸上鍵槽的軸心線專(zhuān)用的夾具,專(zhuān)用的夾具能精確的有效保證在加工的整個(gè)過(guò)程中鍵槽和軸心線之間的平行度。成本的優(yōu)勢(shì)：1、在主動(dòng)齒輪軸的外圓和內(nèi)孔加工中，只進(jìn)行了一次掉頭裝夾，減少了裝夾的次數(shù)和校正的次數(shù)。2、使用的是空心管，不僅節(jié)約了材料，而且減少了機(jī)床的工作時(shí)間。操作的優(yōu)勢(shì)：1、在本次的中心零件成型材料加工中,選用的成型毛胚管件是采用成型材料的毛胚管件,通過(guò)這種加工方式,不僅讓工人可以在很大的程度上減少了零件的整體重量和加工的成本和時(shí)間。2、主動(dòng)齒輪軸的鍵槽，專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了專(zhuān)門(mén)的夾具，通過(guò)使用夾具，既可以保證主動(dòng)齒輪軸零件的加工精度，同時(shí)也可以減少工人操作出現(xiàn)的累計(jì)誤差。參考文獻(xiàn)[1]楊銘等.機(jī)械制圖[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2013.[2]陳定國(guó),吳立言等.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2013.5.[3]孫恒,陳作模,葛文平等.機(jī)械原理[M].北京:高等教育出版社,2013.4.[4]萬(wàn)宏強(qiáng).機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)[M].西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,2013.[5]李必文等.機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)[M].長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2012.8.[6]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2016.5.[7]屈波等.互換性與技術(shù)測(cè)量[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2014.[8]李偉，譚豫之.機(jī)械制造工程學(xué)（第二版）[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2016.[9]黃健強(qiáng).機(jī)械制造自動(dòng)化的技術(shù)要點(diǎn)及前景展望分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2018(01):212-213.[10]郭春華.現(xiàn)代機(jī)床夾具的現(xiàn)狀及發(fā)展的方向[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2014(06):135.[11]HonghuaLIU,AibingWANG.Studyontheprocessofautomobilepartswarm-coldcompoundforming[J].AcademicJournalofManufacturingEngineering,2017.2[12]HonghuaLIU,NingLI.Applicationofself-adaptiveantcolonyalgorithminmachinetechnologymanufacturingprocessrouteoptimization[J].Ac