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寧波大紅鷹學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 所在學(xué)院 機(jī)電學(xué)院 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級 13機(jī)自 學(xué)生姓名 陳祺遠(yuǎn) 學(xué)號 1322230104 指導(dǎo)教師 劉春林 題 目 CA6120車床開合螺母操縱盤銑曲線夾具設(shè)計(jì) 一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作內(nèi)容與基本要求： 1、主要任務(wù)與目標(biāo) （1）英文翻譯：認(rèn)真查閱15篇以上專業(yè)文獻(xiàn)，其中外文資料不少于2篇，并翻譯一篇中文字符2000字以上的外文文獻(xiàn)。 （2）畢業(yè)調(diào)研：完成文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告。 （3）完成CA6120車床開合螺母操縱盤銑曲線夾具設(shè)計(jì)總裝圖示意圖設(shè)計(jì)，車床開合螺母操縱盤銑曲線夾具總裝配圖設(shè)計(jì)；完成主要零件（夾具體、定位套、定位板、鉆套）等零件的設(shè)計(jì)，編寫設(shè)計(jì)說明書1萬字以上。 （4）完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的其它工作（完成指導(dǎo)記錄、資料上傳網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)平臺、答辯PPT準(zhǔn)備、資料裝訂整理）。 2、主要內(nèi)容與基本要求 （1）主要內(nèi)容： 1）了解機(jī)床夾具總體結(jié)構(gòu)，夾具體的組成； 2）完成車床開合螺母操縱盤工件的工藝過程制定及本工序夾具的定位、夾緊設(shè)計(jì)； （2）要求： 1）要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案合理、結(jié)構(gòu)緊湊，體積??； 2）能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高產(chǎn)品質(zhì)量；能減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，操作方便； 3）完成3張A0圖紙（折合），全部采用CAD繪制， 包括總裝配圖一張（并再建議總裝配圖采用三維立體繪制）；其他裝配圖上的夾具體、定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)等主要零件圖。 4）撰寫設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容包括：課題的目的、意義、國內(nèi)外動(dòng)態(tài)；研究的主要內(nèi)容；總體方案的擬定和主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算；定位方案的確定，設(shè)計(jì)主要零件，進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，條理清楚，計(jì)算有據(jù)；格式按寧波大紅鷹學(xué)院機(jī)電學(xué)院機(jī)自專業(yè)全日制普通本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）規(guī)范化要求。文字在1萬字以上， 5）用PRO/E等軟件對夾具體等部件建模，生成三維圖和二維圖。 6）其他要求：學(xué)生在進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)充分發(fā)揮自己獨(dú)立思考和創(chuàng)作設(shè)計(jì)，培養(yǎng)和鍛煉工程實(shí)際中的發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，反對盲從和抄襲行為。設(shè)計(jì)期間應(yīng)完成以下工作：查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，其中外文資料不少于兩篇，外文翻譯不低于2000字，英文翻譯必須注明出處，并提供原版PDF文件； 3、設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)參數(shù)： （1）加工車床開合螺母操縱盤上銑兩條曲線槽R10、R20、R30深6mm； （2）生產(chǎn)效率：每個(gè)班生產(chǎn)100件，設(shè)計(jì)壽命5年。 4、主要參考文獻(xiàn) 相關(guān)課程教材； [1] 王先達(dá)主編.機(jī)械制造工藝學(xué) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.4 [2] 徐嘉元主編.機(jī)械制造工藝學(xué) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.3 [3] 鄭修本主編.機(jī)械制造工藝學(xué) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992.12 [4] 王啟平主編.機(jī)械制造工藝學(xué) [M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1990.1 [5] 徐嘉元主編.機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990.1 [6] 盧秉恒主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.3 [7] 張福潤主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) [M]. 武漢：華中理工大學(xué)出版社，1999.8 [8] 戴曙主編.金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì) [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2001.10 [9] 黃鶴汀.機(jī)械制造裝備 [M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010.1 [10] 朱正心主編.機(jī)械制造技術(shù) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.3 [11] 李慶壽主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984.3 [12] 襲定安主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì) [M]. 西安：西安交通大學(xué)出版社，1992.6 [13] 孟憲棟主編.機(jī)床夾具圖冊 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992.3 [14] 孫已德主編.機(jī)床夾具圖冊 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984.7 [15] 李旦主編.機(jī)床專用夾具圖冊 [M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2005.2 [16] 許福玲主編.液壓與氣壓傳動(dòng) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.3 二、畢業(yè)論文進(jìn)度計(jì)劃 序號 各階段工作內(nèi)容 起訖日期 備注 1 熟悉課題，了解工件的工藝過程 拿到畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書起 到9.26日 2 查閱國內(nèi)外 相關(guān)研究資料 9.27 — 10.31 外文資料不少于兩篇，翻譯不低于2000字，提供原版PDF 3 撰寫文獻(xiàn)綜述 11.1 — 11.10 提交文獻(xiàn)綜述、外文翻譯 4 撰寫開題報(bào)告 11.11 — 11.21 提交開題報(bào)告 5 確定工件的定位、夾緊方案 11.22 — 11.29 必要時(shí)去相關(guān)企業(yè)調(diào)查學(xué)習(xí) 6 根據(jù)使用要求確定總體方案 11.30 — 12.7 7 計(jì)算幾何結(jié)構(gòu)尺寸 12.8 — 12.15 8 繪制夾具總圖、零件圖 12.15 — 1.21 12月30日中期檢查 9 修改 1.22 — 3.31 對格式、文字以及錯(cuò)誤處 進(jìn)行修改 10 畢業(yè)答辯準(zhǔn)備 4.1—4.20 資料裝訂完善、上交 11 答辯 4.22-4.23 優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)4月15日答辯 三、專業(yè)（教研室）審批意見： 審批人（簽字）： 寧波大紅鷹學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題審批表 題目名稱 CA6120車床開合螺母操縱盤銑曲線夾具設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 劉春林 職稱 教授 指導(dǎo)教師 職稱 題目來源 企業(yè)和社會(huì)征集； 課程類別 1.設(shè)計(jì) 2、論文 選題依據(jù) 具有本專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識、能夠承擔(dān)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與機(jī)械工程相應(yīng)的設(shè)計(jì)，并在今后的實(shí)際工作得到應(yīng)用 已有研究基礎(chǔ) 在機(jī)械工程應(yīng)用中已有類似的設(shè)計(jì) 教研室 審核意見 教研室主任簽字： 年 月 日 學(xué)院 審批意見 負(fù)責(zé)人簽字： 年 月 日 學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 資料編號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 開合螺母 共 8 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機(jī)加工 30 粗車 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 普通車床 CA6140 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗車φ80大頭外圓及端面 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 370 1.22 0.18 3 1 0.26 0.2 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 資料編號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 開合螺母 共 8 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機(jī)加工 40 粗車 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 臥式鏜床 T68 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 2 粗車φ25小頭外圓及端面 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 460 1.52 0.15 1.5 1 0.33 0.2 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 資料編號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 開合螺母 共 8 頁 第 3 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機(jī)加工 50 半精車 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 普通車床 CA6140 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 半精車φ80大頭外圓及端面 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 300 0.35 0.35 1.2 1 0.66 0.2 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 資料編號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 開合螺母 共 8 頁 第 4 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機(jī)加工 60 半精車 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 普通車床 CA6140 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 半精車φ25小頭外圓及端面 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 300 0.35 0.35 0.8 1 0.66 0.2 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 資料編號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 開合螺母 共 8 頁 第 5 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機(jī)加工 70 車 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 普通車床 CA6140 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 車小頭端3處退刀槽 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 700 1.22 0.33 5 1 0.26 0.2 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 資料編號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 開合螺母 共 8 頁 第 6 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機(jī)加工 80 車 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 普通車床 CA6140 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 精車小頭端各個(gè)外圓 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 300 0.31 0.12 3.5 1 0.31 0.2 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 資料編號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 開合螺母 共 8 頁 第 7 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機(jī)加工 90 磨 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 磨床 M114W 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 磨φ25外圓 砂輪﹑游標(biāo)卡尺、工裝 1200 1.22 0.26 3 1 0.26 0.2 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 資料編號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 開合螺母 共 8 頁 第 8 頁 車間 工序號 工序名稱 材 料 牌 號 機(jī)加工 100 銑 45 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 鑄件 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號 設(shè)備編號 同時(shí)加工件數(shù) 銑床 X52K 1 夾具編號 夾具名稱 切削液 專用夾具 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工步號 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 進(jìn)給次數(shù) 工步工時(shí) r/min m/min mm/r mm 機(jī)動(dòng) 輔助 1 銑兩條曲線槽R10、R20、R30深6mm 合金銑刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 350 49.5 0.22 2 1 0.26 0.2 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 學(xué)院 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 資料編號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 開合螺母 共 2 頁 第 1 頁 材 料 牌 號 45 毛坯種類 鑄造 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 10 鑄造 鍛造毛坯 20 時(shí)效 時(shí)效處理 30 粗車 粗車φ80大頭外圓及端面 機(jī) 二 車床CA6140 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 40 粗車 粗車φ25小頭外圓及端面 機(jī) 二 車床CA6140 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 50 半精車 半精車φ80大頭外圓及端面 機(jī) 二 車床CA6140 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 60 半精車 半精車φ25小頭外圓及端面 機(jī) 二 車床CA6140 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 70 車 車小頭端3處退刀槽 機(jī) 二 車床CA6140 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 80 精車 精車小頭端各個(gè)外圓 機(jī) 二 車床CA6140 外圓車刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 學(xué)院 機(jī)械加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號 零件圖號 資料編號 產(chǎn)品名稱 CA6140車床 零件名稱 開合螺母 共 2 頁 第 2 頁 材 料 牌 號 45 毛坯種類 鑄造 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每 臺 件 數(shù) 備 注 工 序 號 工 名 序 稱 工 序 內(nèi) 容 車 間 工 段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 90 磨 磨φ25外圓 機(jī) 二 磨床M114W 砂輪﹑游標(biāo)卡尺、工裝 100 銑 銑兩條曲線槽R10、R20、R30深6mm 機(jī) 二 銑床X52K 合金銑刀﹑游標(biāo)卡尺、工裝 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會(huì) 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 夾具設(shè)計(jì) 所在學(xué)院 專 業(yè) 班 級 姓 名 學(xué) 號 指導(dǎo)老師 摘 要 隨著社會(huì)的發(fā)展，人類的進(jìn)步，人們對于日常生活、工作中的物資需求呈現(xiàn)出了極大的多樣化與復(fù)雜化。傳統(tǒng)的簡單的產(chǎn)品已經(jīng)難以再滿足人們的需求。而且在企業(yè)、工廠的運(yùn)營過程中，需要的工具也不斷精細(xì)化與多樣化，給制造業(yè)帶來了新的難題。個(gè)性化的社會(huì)導(dǎo)致了制造產(chǎn)品大批量越來越少，更多的是需求多品種少批量，這種單件小值的生產(chǎn)模式是對傳統(tǒng)的機(jī)械加工產(chǎn)業(yè)模式的挑戰(zhàn)[1]。為此，制造技術(shù)的研究者提出了專用技術(shù)的科學(xué)理論及實(shí)現(xiàn)方法，從根本上解決了生產(chǎn)由于品種多、產(chǎn)量少帶來的矛盾。它是將多種零件按其工藝的相似性分類專用，以形成零件族，即把同一零件族中零件分散的小生產(chǎn)量匯聚成較大的專用生產(chǎn)量，從而使小批量生產(chǎn)能獲得接近于大批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，專用夾具便應(yīng)運(yùn)而生。夾具選用專用夾具，夾緊方式多選用手動(dòng)夾緊，夾緊可靠，機(jī)構(gòu)可以不必自鎖，因此生產(chǎn)效率較高，適用于大批量、流水線上加工，能夠滿足設(shè)計(jì)要求。 關(guān)鍵詞：CA6120，車床開合螺母操縱盤，銑曲線，夾具設(shè)計(jì)，加工工藝性 Abstract This paper is mainly disc milling fixture design curve of CA6120 lathe nut manipulation, With the development of society and the progress of mankind, people's daily life, work in the material needs of a great diversity and complexity. Traditional simple products have been difficult to meet people's needs. And in the process of operation of enterprises and factories, the tools needed are constantly refined and diversified. Personalized society has led to a large number of manufacturing products less and less, more is the demand for more varieties of small quantities, this single small value of the production model is a challenge to the traditional mechanical processing industry model [1]. For this reason, the researchers of the manufacturing technology put forward the scientific theory and the realization method of the special technology. It is a variety of parts according to its technological similarity to form a special classification, part family, small production scattered parts using the same parts in the family gathered into special large production capacity, so that small batch production can get close to the mass production of the economic benefits, the special fixture will come into being. Choose special fixture fixture clamping way choose manual clamping, clamping reliable, institutions can not be self locked, so the production efficiency is high, suitable for high-volume line processing, can meet the design requirements. Keywords: CA6120, steering wheel nut lathe, milling curve, fixture design, processing technology目 錄 摘 要 II Abstract III 第1章 緒 論 1 1.1 夾具設(shè)計(jì)目的與意義 1 1.2 專用夾具設(shè)計(jì)的國內(nèi)外現(xiàn)狀 2 1.2.1 國內(nèi)專用技術(shù)應(yīng)用及現(xiàn)狀 2 1.2.2 專用工藝在國外的發(fā)展?fàn)顩r 3 1.3 專用夾具設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢 4 第2章 專用夾具的設(shè)計(jì) 7 2.1 銑床專用夾具的主要類型 7 2.2 銑床專用夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 7 2.3 夾緊裝置 8 2.4 專用夾具的基準(zhǔn)選擇 9 第3章 加工車床開合螺母操縱盤專用夾具設(shè)計(jì) 10 3.1 明確設(shè)計(jì)任務(wù)，了解零件加工工藝過程 10 3.1.1 熟悉工件零件圖、本工序加工要求 10 3.1.2 熟悉零件加工工藝過程 11 3.2 加工問題和工藝過程設(shè)計(jì)措施 11 3.3 車床開合螺母操縱盤加工定位基準(zhǔn)的選擇 11 3.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 11 3.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 12 3.4 確定切削用量 12 3.5 確定定位方案 26 3.5.1 基準(zhǔn)的選擇 26 3.5.2 確定定位夾緊方案 26 3.5.3 定位元件的選擇及設(shè)計(jì) 27 3.6 定位誤差的計(jì)算與分析 28 3.7 計(jì)算切削力及實(shí)際所需的夾緊力 29 3.8 定向鍵與對刀裝置設(shè)計(jì) 31 3.9 夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明 32 總 結(jié) 33 致 謝 34 參考文獻(xiàn) 35 V 第1章 緒論 第1章 緒 論 1.1 夾具設(shè)計(jì)目的與意義 夾具是機(jī)械制造廠里的一種工藝裝備，機(jī)床夾具就是機(jī)床上用以裝夾工件的一種裝置，它使得工件相對于刀具或機(jī)床活動(dòng)正確的位置，并在加工過程中不因外力的影響而變動(dòng)。廣義的說夾具一種保證加工質(zhì)量并能加速工藝過程的一種工藝裝備，而在機(jī)械制造領(lǐng)域中，機(jī)床夾具作為機(jī)床的一種輔助設(shè)備，用以對工件的定位和夾緊，其數(shù)量和種類很多，顯得相當(dāng)重要。 機(jī)械制造離不開金屬切削機(jī)床，對于切削機(jī)床，機(jī)床夾具是保證機(jī)械加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、降低對工人技術(shù)的過高要求、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化不可或缺的重要工藝裝備之一。雖然各種數(shù)控機(jī)床和加工中心等，高度智能化的加工設(shè)備已經(jīng)在我國各個(gè)生產(chǎn)單位已被廣泛使用，但是，在大部分情況下都還以普通專用機(jī)床為主要生產(chǎn)設(shè)備。因此，根據(jù)我國機(jī)械行業(yè)規(guī)模化流水生產(chǎn)線生產(chǎn)的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)一款專用銑床夾具來滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)高效、大批量的要求，是對機(jī)械設(shè)計(jì)從業(yè)人員的基本要求。我們必須掌握對銑床夾具的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)思路，將其應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，從中不斷提高自己對所學(xué)理論知識的認(rèn)識與運(yùn)用能力。此次設(shè)計(jì)不僅可對整個(gè)大學(xué)專業(yè)課所學(xué)知識加以鞏固和彌補(bǔ)，更能鍛煉自身的自學(xué)能力，對于以后個(gè)人發(fā)展大有裨益。 隨著社會(huì)的發(fā)展，人類的進(jìn)步，人們對于日常生活、工作中的物資需求呈現(xiàn)出了極大的多樣化與復(fù)雜化。傳統(tǒng)的簡單的產(chǎn)品已經(jīng)難以再滿足人們的需求。而且在企業(yè)、工廠的運(yùn)營過程中，需要的工具也不斷精細(xì)化與多樣化，給制造業(yè)帶來了新的難題。個(gè)性化的社會(huì)導(dǎo)致了制造產(chǎn)品大批量越來越少，更多的是需求多品種少批量，這種單件小值的生產(chǎn)模式是對傳統(tǒng)的機(jī)械加工產(chǎn)業(yè)模式的挑戰(zhàn)[1]。為此，制造技術(shù)的研究者提出了專用技術(shù)的科學(xué)理論及實(shí)現(xiàn)方法，從根本上解決了生產(chǎn)由于品種多、產(chǎn)量少帶來的矛盾。它是將多種零件按其工藝的相似性分類專用，以形成零件族，即把同一零件族中零件分散的小生產(chǎn)量匯聚成較大的專用生產(chǎn)量，從而使小批量生產(chǎn)能獲得接近于大批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，專用夾具便應(yīng)運(yùn)而生[2]。 專用夾具的應(yīng)用可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，提高生產(chǎn)效率和零件的加工質(zhì)量，也能夠降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率[3]。而且隨著專用夾具的應(yīng)用和發(fā)展，必將加速開拓專用技術(shù)新的應(yīng)用領(lǐng)域。因此，專用夾具將是我國機(jī)械工業(yè)今后夾具發(fā)展的一個(gè)主要方面。 1.2 專用夾具設(shè)計(jì)的國內(nèi)外現(xiàn)狀 1.2.1 國內(nèi)專用技術(shù)應(yīng)用及現(xiàn)狀 1.專用技術(shù)的應(yīng)用 目前發(fā)展的專用技術(shù)是應(yīng)用系統(tǒng)工程學(xué)的觀點(diǎn)，把中、小批生產(chǎn)中的設(shè)計(jì)制造和管理等方面作為一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)整體，統(tǒng)一協(xié)調(diào)生產(chǎn)活動(dòng)的各個(gè)方面，全面實(shí)施專用技術(shù)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益。 （1）產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面。由于用專用技術(shù)指導(dǎo)設(shè)計(jì)，賦予各類零件以更大的相似類，這就為在制造管理方面實(shí)施專用技術(shù)奠定了良好的基礎(chǔ)，使之取得更好的效果。以專用技術(shù)為指導(dǎo)的設(shè)計(jì)合理化和標(biāo)準(zhǔn)化工作將為實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)奠定良好的基礎(chǔ)；為設(shè)計(jì)信息最大程度地重復(fù)使用，加快設(shè)計(jì)速度，節(jié)約時(shí)間作出貢獻(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)設(shè)計(jì)一種新產(chǎn)品時(shí)，往往有3/4以上的零件設(shè)計(jì)可參考借鑒或直接引用原有的產(chǎn)品圖紙，從而減少新設(shè)計(jì)的零件，這不僅可免除設(shè)計(jì)人員的重復(fù)性勞動(dòng)，也可以減少工藝準(zhǔn)備工作和降低制造費(fèi)用。 （2）制造工藝方面。專用技術(shù)在制造工藝方面最先得到廣泛應(yīng)用。開始是用于專用工序，即把加工方法、安裝方式和機(jī)床調(diào)整相近的零件歸結(jié)為零件組，設(shè)計(jì)出適用于全組零件加工的專用工序。專用工序允許采用同一設(shè)備和工藝裝置，以及相同或相近的機(jī)床調(diào)整加工全組零件，這樣，只要能按零件組安排生產(chǎn)調(diào)度計(jì)劃，就可以大大減少由于零件品種更換所需要的機(jī)床調(diào)整時(shí)間。此外，由于零件組內(nèi)諸零件的安裝方式和尺寸相近，可設(shè)計(jì)出應(yīng)用于專用工序的公用夾具，只要進(jìn)行少量的調(diào)整或更換某些零件，公用夾具就可適用于全組零件的工序安裝。 （3）生產(chǎn)組織管理方面。專用加工要求將零件按工藝相似性分類形成加工族，加工同一加工族有其相應(yīng)的一組機(jī)床設(shè)備。因此，很自然專用生產(chǎn)系統(tǒng)要求按模塊化原理組織生產(chǎn)，即采取專用生產(chǎn)單元的生產(chǎn)組織形式。專用技術(shù)是計(jì)算機(jī)輔助管理系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)之一。這是因?yàn)檫\(yùn)用專用技術(shù)基本原理將大量信息分類專用，并使之規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化，這將有助于建立結(jié)構(gòu)合理的生產(chǎn)系統(tǒng)公用數(shù)據(jù)庫，可大量壓縮信息的儲(chǔ)存量；由于不再是分別針對一個(gè)工程問題和任務(wù)設(shè)計(jì)程序，可使程序設(shè)計(jì)優(yōu)化[5]。 2. 發(fā)展現(xiàn)狀 專用技術(shù)從20世紀(jì)50年代提出到如今已經(jīng)歷了近50年的發(fā)展和應(yīng)用。專用技術(shù)作為一門綜合性的生產(chǎn)技術(shù)科學(xué)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）和柔性制造系統(tǒng)等方面的技術(shù)基礎(chǔ)。我國早在20世紀(jì)60年代初就在紡織機(jī)械、飛機(jī)、機(jī)床及工程機(jī)械等機(jī)械制造業(yè)中推廣應(yīng)用專用技術(shù)，并初見成效。因此，專用技術(shù)受到國家有關(guān)部、局和工廠企業(yè)，研究所及高等院校的重視。目前，正積極開展這一方面的科學(xué)研究、人材培訓(xùn)和推廣應(yīng)用等工作。原機(jī)械部設(shè)計(jì)研究院負(fù)責(zé)組織研制的全國機(jī)械零件分類編碼系統(tǒng)JLBM I，它將對我國推廣應(yīng)用專用技術(shù)起到積極推進(jìn)作用。我國不少高等工業(yè)院校結(jié)合教學(xué)和科研工作，在專用技術(shù)基本理論及其應(yīng)用方面，如零件分類編碼系統(tǒng)、零件分類專用方法和計(jì)算機(jī)輔助編碼、分類、工藝設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理的軟件系統(tǒng)等方面都開展了許多研究工作，并取得了不少成果?？梢韵嘈?，隨著應(yīng)用推廣和科研工作的持續(xù)開展，專用技術(shù)對提高我國機(jī)械工業(yè)的制造技術(shù)和生產(chǎn)管理水平將日益發(fā)揮其重要的作用[6]。 1.2.2 專用工藝在國外的發(fā)展?fàn)顩r 專用工藝作為一種先進(jìn)的工藝方法和生產(chǎn)準(zhǔn)備方法，先后在蘇聯(lián)、民德、捷克、波蘭以及英國、法國、日本等國已經(jīng)逐步得到了應(yīng)用，并獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效果。由于它能縮短單件、小批生產(chǎn)的準(zhǔn)備時(shí)間，擴(kuò)大加工批量，提高生產(chǎn)效率，為適應(yīng)多品種生產(chǎn)的發(fā)展創(chuàng)造了條件。機(jī)床工業(yè)具有多品種、小批量生產(chǎn)的特點(diǎn)，因而近年來在國外有不少機(jī)床制造廠家先后也采用了專用工藝技術(shù)。如日本三菱公司的機(jī)床制造部門也引進(jìn)了專用工藝技術(shù)[7]。據(jù)介紹，該公司從引進(jìn)專用工藝到過渡為新的管理系統(tǒng)只用了半年時(shí)間。他們引進(jìn)專用工藝分為兩個(gè)階段進(jìn)行。第一階段主要是進(jìn)行零件的編碼和分類，確定機(jī)床布局，按類似零件設(shè)置專用生產(chǎn)線，以改進(jìn)加工技術(shù)，縮短加工時(shí)間，并為在新的生產(chǎn)管理系統(tǒng)中采用電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)創(chuàng)造條件。第二階段的任務(wù)著重在設(shè)計(jì)部門推廣和應(yīng)用專用工藝。通過有效地利用現(xiàn)有圖紙及標(biāo)準(zhǔn)化以減少圖紙數(shù)量及設(shè)計(jì)工時(shí)。依靠反復(fù)使用質(zhì)量穩(wěn)定而有效的零件圖紙，保證產(chǎn)品質(zhì)量，擴(kuò)大加工批量，從而降低成本，縮短生產(chǎn)周期，并為采用專用夾具、專用機(jī)床以及數(shù)控機(jī)床等高效率的設(shè)備創(chuàng)造條件。 英國赫伯特(Herbert) 公司的埃奇維克 (Edgwick)和馬肯當(dāng)一萊恩(Mackadown Lane)工廠也成功地應(yīng)用了專用工藝?，F(xiàn)在埃奇維克廠有26個(gè)專用加工工段。在馬肯當(dāng)一萊恩廠有18個(gè)專用加工工段。這些工段所加工的零件相當(dāng)于赫伯特公司制造的機(jī)床零件的90%以上。其余零件則在非專用加工線上加工。該公司采用專用工藝后，使新產(chǎn)品的生產(chǎn)周期由原來的12~18個(gè)月減為平均6個(gè)月；其次是減少庫存和再制品數(shù)量。據(jù)該公司介紹，采用專用工藝后，生產(chǎn)效率可提高60%。另外該公司還特別從專用加工的觀點(diǎn)出發(fā)，發(fā)展了小批、中批及大批生產(chǎn)用的自動(dòng)化車床[8]。 隨著生產(chǎn)的不斷發(fā)展，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，今后專用工藝的采用將會(huì)更加廣泛。 1.3 專用夾具設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢 專用夾具由于能夠利用加工零件工藝上的相似性，并且適應(yīng)工件特征在一定范圍內(nèi)的變化而得到推廣和應(yīng)用，如何提高專用夾具設(shè)計(jì)效率成為需要重點(diǎn)解決的問題之一[9]。 組合夾具與專用夾具都適用于中小批生產(chǎn)和新產(chǎn)品試制，任何事物都不是十全十美的，組合夾具可多次重復(fù)使用，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，但制造成本高，組裝后笨重復(fù)雜，剛性差，積累誤差大，而專用夾具可克服組合夾具的不足，組裝調(diào)整時(shí)間短，生產(chǎn)和技術(shù)管理較方便。采用專用夾具是企業(yè)全面實(shí)行專用技術(shù)的需要，是實(shí)現(xiàn)專用加工的重要手段和工具，而專用加工是實(shí)施專用技術(shù)的重要領(lǐng)域和必要的環(huán)節(jié)[10]。夾具設(shè)計(jì)正朝著多功能、模塊化、高精度、高剛性、高強(qiáng)度、通用化、快速化和自動(dòng)化的方向發(fā)展[11]。 1.國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 目前發(fā)展的專用技術(shù)是應(yīng)用系統(tǒng)工程學(xué)的觀點(diǎn)，把中、小批生產(chǎn)中的設(shè)計(jì)制造和管理等方面作為一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)整體，統(tǒng)一協(xié)調(diào)生產(chǎn)活動(dòng)的各個(gè)方面，全面實(shí)施專用技術(shù)以提高綜合經(jīng)濟(jì)效益。 專用技術(shù)從20世紀(jì)50年代提出到如今已經(jīng)歷了近50年的發(fā)展和應(yīng)用。專用技術(shù)作為一門綜合性的生產(chǎn)技術(shù)科學(xué)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造和柔性制造系統(tǒng)等方面的技術(shù)基礎(chǔ)。我國早在20世紀(jì)60年代初就在紡織機(jī)械、飛機(jī)、機(jī)床及工程機(jī)械等機(jī)械制造業(yè)中推廣應(yīng)用專用技術(shù)，并初見成效。因此，專用技術(shù)受到國家有關(guān)部、局和工廠企業(yè)，研究所及高等院校的重視。目前，正積極開展這一方面的科學(xué)研究、人材培訓(xùn)和推廣應(yīng)用等工作?？梢韵嘈牛S著應(yīng)用推廣和科研工作的持續(xù)開展，專用技術(shù)對提高我國機(jī)械工業(yè)的制造技術(shù)和生產(chǎn)管理水平將日益發(fā)揮其重要的作用[4]。 專用工藝作為一種先進(jìn)的工藝方法和生產(chǎn)準(zhǔn)備方法，先后在蘇聯(lián)、民德、捷克、波蘭以及英國、法國、日本等國已經(jīng)逐步得到了應(yīng)用，并獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效果。由于它能縮短單件、小批生產(chǎn)的準(zhǔn)備時(shí)間，擴(kuò)大加工批量，提高生產(chǎn)效率，為適應(yīng)多品種生產(chǎn)的發(fā)展創(chuàng)造了條件。機(jī)床工業(yè)具有多品種、小批量生產(chǎn)的特點(diǎn)，因而近年來在國外有不少機(jī)床制造廠家先后也采用了專用工藝技術(shù)[5]。 2.發(fā)展趨勢 專用夾具由于能夠利用加工零件工藝上的相似性，并且適應(yīng)工件特征在一定范圍內(nèi)的變化而得到推廣和應(yīng)用，如何提高專用夾具設(shè)計(jì)效率成為需要重點(diǎn)解決的問題之一[6]。 組合夾具與專用夾具都適用于中小批生產(chǎn)和新產(chǎn)品試制，任何事物都不是十全十美的，組合夾具可多次重復(fù)使用，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，但制造成本高，組裝后笨重復(fù)雜，剛性差，積累誤差大，而專用夾具可克服組合夾具的不足，組裝調(diào)整時(shí)間短，生產(chǎn)和技術(shù)管理較方便。采用專用夾具是企業(yè)全面實(shí)行專用技術(shù)的需要，是實(shí)現(xiàn)專用加工的重要手段和工具，而專用加工是實(shí)施專用技術(shù)的重要領(lǐng)域和必要的環(huán)節(jié)[7]。夾具設(shè)計(jì)正朝著多功能、模塊化、高精度、高剛性、高強(qiáng)度、通用化、快速化和自動(dòng)化的方向發(fā)展[8]。 3.本課題主要討論的問題 本次設(shè)計(jì)主要介紹了銑床夾具的的一般設(shè)計(jì)思想和方法。所給零件為一矩形工件，有形狀和位置公差的要求，所以對夾具的精度有較高的要求。并且夾具的設(shè)計(jì)要符合銑床夾具的特性。明確設(shè)計(jì)的要求和意圖；然后對原始資料(零件圖、技術(shù)要求等)進(jìn)行分析，然后提出具體的定位、夾緊、對刀方案，并進(jìn)行精度分析；最后繪制出夾具的零件圖及裝備圖，運(yùn)用軟件對整個(gè)夾具進(jìn)行建模和裝配,完成設(shè)計(jì)論文的撰寫。 35 總結(jié) 第2章 專用夾具的設(shè)計(jì) 2.1 銑床專用夾具的主要類型 （一）直線送進(jìn)的專用銑床夾具 這類夾具安裝在銑床工作臺上，加工中工作臺是按直線進(jìn)給方式運(yùn)動(dòng)的， 在洗削工序中，為了提高夾具的工作效率，對于這類銑床夾具，可采用連動(dòng)加緊機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)，和液壓傳動(dòng)裝置，也可采用多件多工位夾具使加工的機(jī)構(gòu)時(shí)間和裝卸工件時(shí)間重合等項(xiàng)措施。 （二）圓周送進(jìn)的專用銑床夾具 圓周銑削法的送進(jìn)運(yùn)動(dòng)時(shí)連續(xù)的，能在不停車的情況下裝卸工件，因此是一種高效率的加工方法，適用于大批量生產(chǎn)。 設(shè)計(jì)圓周送進(jìn)銑床夾具時(shí)應(yīng)注意使沿圓周排列的工件盡量緊湊，以減少銑刀的空程和夾具的尺寸和質(zhì)量；手柄沿轉(zhuǎn)臺的四周分布以便于操作，盡可能采用氣動(dòng)液壓等機(jī)械化夾緊方式以減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。 （三）機(jī)械仿形送進(jìn)的靠模夾具 靠模夾具時(shí)用來加工各種直線曲面或空間曲面，靠模夾具的作用是使主送進(jìn)運(yùn)動(dòng)和由靠模獲得的輔助運(yùn)動(dòng)合成加工所需要的仿形運(yùn)動(dòng)。因此按照送進(jìn)運(yùn)動(dòng)的方式，把用于加工直線曲面的仿形夾具分成直線送進(jìn)和圓周送進(jìn)的兩種。采用靠模夾具可在一般萬能銑床上加工出所需要的成形面以代替價(jià)格昂貴的靠模銑床加工，這對于中小廠來說，通過采用夾具來擴(kuò)大機(jī)床工藝用途，以解決缺少特殊設(shè)備問題，具有較大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。 2.2 銑床專用夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) （一）由于銑削過程不是連續(xù)切削，且加工余量較大，切削力較大而方向隨時(shí)多可能在改變。所以夾具應(yīng)具有足夠的剛性和強(qiáng)度，夾具的重心應(yīng)盡量低，夾具的高度于寬度之比應(yīng)為1：1.25，并應(yīng)有足夠排屑空間。 （二）夾緊裝置要有足夠的強(qiáng)度和剛度，保證必需的夾緊力，并有良好的自鎖性能，一般在銑床夾具上特別是粗銑，不宜采用偏心夾緊。 （三）夾緊力應(yīng)作用在工件剛度較大的部位上。工件與主要定位元件的定位表面接觸剛度要大。當(dāng)從側(cè)面壓緊工件時(shí)，壓板在側(cè)面的著力點(diǎn)應(yīng)低于工件側(cè)面支承點(diǎn)。 （四）為了調(diào)整和確定夾具與銑刀的相對位置，應(yīng)正確選用對刀裝置，對到裝置在使用塞尺方便和易于觀察的位置，并應(yīng)在銑刀開始切入工件的一端。 （五）切削和切削液應(yīng)能順利地排除，必要時(shí)應(yīng)開排屑孔。 （六）為了調(diào)整和確定夾具與機(jī)床工作臺軸線的相對位置，在夾具的底面應(yīng)具有兩個(gè)定向建，定向健與工作臺T形槽宜用單面貼合。當(dāng)工作臺T形槽表面平整時(shí)可采用圓柱銷，精度高的或重型夾具宜采用夾具體上的找正基面。 2.3 夾緊裝置 在機(jī)械加工中，加工件將受到切削力，離心力，慣性力等外力的作用。為了保證在這些外力作用下，工件仍能在夾具中保持有定位元件所確定的加工位置，而不致發(fā)生震動(dòng)或位移，一般在夾具結(jié)構(gòu)中都必須設(shè)置一定的夾緊裝置，將工件可靠的夾緊。 1.夾緊裝置的組成 典型的夾緊裝置是由幾部分組成 （1）力源裝置。力源裝置是產(chǎn)生夾緊作用力的裝置。通常是指機(jī)動(dòng)夾緊時(shí)所用的氣動(dòng)，液壓，電動(dòng)等動(dòng)力裝置。 （2）中間遞力機(jī)構(gòu)，。中間遞力機(jī)構(gòu)是介于力源和夾緊作用力傳遞給夾緊元件，然后由夾緊元件，然后由夾緊元件最終完成對工件的夾緊。一般遞力機(jī)構(gòu)可以在傳遞加緊作用力過程中，改變夾緊作用力的方向和大小，并根據(jù)需要亦可具有一定的自鎖性能。 （3）夾緊元件與夾緊機(jī)構(gòu)。夾緊元件是夾緊裝置的最終執(zhí)行元件。通過它和工件受壓面的直接接觸而完成夾緊動(dòng)作。 以上就是夾緊裝置的基本設(shè)計(jì)內(nèi)容。 2.夾緊裝置的基本要求 (1)在夾緊過程中，工件應(yīng)能保持在既定位置，即在夾緊力的作用下，工件不應(yīng)離開定位置支承。 （2）夾緊力的大小要適當(dāng)，可靠。既要是工件在加工過程中不產(chǎn)生移動(dòng)和振動(dòng)，又不使工件產(chǎn)生不允許的變形和損傷。 （3）夾緊裝置應(yīng)操作安全，方便，省力。 （4）夾緊裝置的自動(dòng)化程度和復(fù)雜程度應(yīng)與工件的產(chǎn)量和批量相適應(yīng)。 2.4 專用夾具的基準(zhǔn)選擇 本夾具采用側(cè)面定位限制一個(gè)方向的自由度；由壓板軸定位，這樣六個(gè)自由度全部都被限制住了?？烧{(diào)部分安裝在夾具體上，即通過滑塊來限制住支座X軸方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)。并通過滑塊上的可換定位銷來實(shí)現(xiàn)限制作用。 定位基礎(chǔ)可以通過夾具體上的面來定位或由底板來定位，因?yàn)閵A具上的面上的定位誤差比起底板所產(chǎn)生的定位誤差相比較大，因此為了減少定位誤差，在此我選擇了以底板作為定位基準(zhǔn)。 第3章 加工車床開合螺母操縱盤專用夾具設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)參數(shù)： （1）加工車床開合螺母操縱盤上銑兩條曲線槽R10、R20、R30深6mm； （2）生產(chǎn)效率：每個(gè)班生產(chǎn)100件，設(shè)計(jì)壽命5年。 3.1 明確設(shè)計(jì)任務(wù)，了解零件加工工藝過程 3.1.1 熟悉工件零件圖、本工序加工要求 圖2.1 加工零件圖 該零件為45鋼；零件圖如上圖2.1，大批量生產(chǎn)；該工序在立式銑床上用三面刃銑刀加工。 3.1.2 熟悉零件加工工藝過程 鍛造毛坯 時(shí)效處理 1.粗車φ80大頭外圓及端面 2.粗車φ25小頭外圓及端面 3 半精車φ80大頭外圓及端面 4.半精車φ25小頭外圓及端面 5.車小頭端3處退刀槽 6.精車小頭端各個(gè)外圓 7.磨φ25外圓 8.銑兩條曲線槽R10、R20、R30深6mm 3.2 加工問題和工藝過程設(shè)計(jì)措施 由以上分析可知。該車床開合螺母操縱盤零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于車床開合螺母操縱盤來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。由于的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過程中的主要考慮因素。 車床開合螺母操縱盤類零件的加工應(yīng)遵循先面后槽的原則：即先加工車床開合螺母操縱盤上的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工槽系。車床開合螺母操縱盤的加工自然應(yīng)遵循這個(gè)原則。這是因?yàn)槠矫娴拿娣e大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。 車床開合螺母操縱盤零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將槽與外圓和平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。 3.3 車床開合螺母操縱盤加工定位基準(zhǔn)的選擇 3.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （1）保證各重要支承孔的加工余量均勻； （2）保證裝入車床開合螺母操縱盤的零件與箱壁有一定的間隙。 為了滿足上述要求，應(yīng)選擇的主要支承孔作為主要基準(zhǔn)。即以車床開合螺母操縱盤的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準(zhǔn)以限制工件的四個(gè)自由度，再以另一個(gè)主要支承孔定位限制第五個(gè)自由度。由于是以孔作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)面。因此，以后再用精基準(zhǔn)定位加工主要支承孔時(shí)，孔加工余量一定是均勻的。由于孔的位置與箱壁的位置是同一型芯鑄出的。因此，孔的余量均勻也就間接保證了孔與箱壁的相對位置。 3.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 從保證車床開合螺母操縱盤孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證車床開合螺母操縱盤在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。從車床開合螺母操縱盤零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準(zhǔn)使用。但用一個(gè)平面定位僅僅能限制工件的三個(gè)自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以滿足整個(gè)加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位的要求。至于前后端面，雖然它是車床開合螺母操縱盤的裝配基準(zhǔn)，但因?yàn)樗c車床開合螺母操縱盤的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準(zhǔn)加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面都有一定的困難，所以不予采用。 3.4 確定切削用量 3.1工序1 粗車φ80大頭外圓及端面 所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1，由于CJK6140機(jī)床的中心高為200（表1.30），故選刀桿尺寸=，刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，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 由于單邊余量為3mm，可在一次走刀內(nèi)完成，故 = （3-1） ②.確定進(jìn)給量 根據(jù)《切削加工簡明實(shí)用手冊》可知：表1.4 刀桿尺寸為，，工件直徑～400之間時(shí)， 進(jìn)給量=0.5～1.0 按CA6140機(jī)床進(jìn)給量（表4.2—9）在《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》可知： =0.7 確定的進(jìn)給量尚需滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn)根據(jù)表1—30，CA6140機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許進(jìn)給力=3530。 根據(jù)表1.21，當(dāng)強(qiáng)度在174～207時(shí)，，，=時(shí)，徑向進(jìn)給力：=950。 切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.17（表1.29—2），故實(shí)際進(jìn)給力為： =950=1111.5 （3-2） 由于切削時(shí)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=可用。 ③.選擇刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為，車刀壽命=。 ④.確定切削速度 切削速度可根據(jù)公式計(jì)算，也可直接有表中查出。 根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11，當(dāng)硬質(zhì)合金刀加工硬度200～219的鑄件，，，切削速度=。 切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（見表1.28），故： ==63 （3-3） ==120 （3-4） 根據(jù)CJK6140車床說明書選擇 =125 這時(shí)實(shí)際切削速度為： = （3-5） ⑤.校驗(yàn)機(jī)床功率 切削時(shí)的功率可由表查出，也可按公式進(jìn)行計(jì)算。 由《切削用量簡明使用手冊》表1.25，=～，，，切削速度時(shí)， = 切削功率的修正系數(shù)=0.73，=0.9，故實(shí)際切削時(shí)間的功率為： =1.7=1.2 （3-6） 根據(jù)表1.30，當(dāng)=時(shí)，機(jī)床主軸允許功率為=，，故所選切削用量可在CA6140機(jī)床上進(jìn)行，最后決定的切削用量為： =3，=，==，= 計(jì)算基本工時(shí) 式中，l=75mm, 根據(jù)，根據(jù)表1.26，車削時(shí)的入切量以及超切量,則L=80mm,故 min 3.2工序2 粗車φ25小頭外圓及端面 1、加工條件 （1）選擇刀具 1） 選擇直頭焊接式外圓車刀 2）依據(jù)，根據(jù)表1.1，車床CJK6140的中心高度，所以選擇的刀桿尺寸BxH=16mmX25mm，刀片的厚度為4.5mm。 3）依據(jù)，根據(jù)表1.2，粗車毛坯為45鋼，可以選擇YT15硬質(zhì)合金刀具。 4）依據(jù)，根據(jù)表1.3，車刀幾何形狀如表12 表12 車刀幾何形狀角度 刀角名稱 符號 范圍 取值 主偏角 kr 30～45 45 副偏角 10～15 15 前角 5～10 10 后角 5～8 5 刃傾角 0 0 倒棱前角 -10～ -15 -10 續(xù)表12 車刀幾何形狀角度 倒棱寬度 0.4［（0.3~0.8）f］ 1 0.4~0.8 0.5 （2）選擇切削用量 1）、確定切削深度ap 由于粗加工余量僅為2.9mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故 ap=2.9mm 2）、進(jìn)給量 依據(jù)，根據(jù)表1.4，在粗車鋼料，刀桿的尺寸為16mmX25mm，ap=2.9mm，以及工件直徑小于40mm時(shí)， 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書選擇 確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn) 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書得其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力為。 依據(jù)，根據(jù)表1.21，當(dāng)鋼的強(qiáng)度=570~670MPa，，，， (預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力為N。 依據(jù)，根據(jù)表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.0，故實(shí)際進(jìn)給力為 N 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選的進(jìn)給量可用 3）、車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度T 依據(jù)，根據(jù)表1.9，車刀的后刀面最大磨損量取為1.0mm（1.0~1.4），車刀的壽命T=60min。 4）、確定切削速度 依據(jù)，根據(jù)表1.28，切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=0.8，=1.0，=1.0，故 =0.94 依據(jù)，根據(jù)表1.27，切削速度的計(jì)算 故 =110m/min r/min 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書，選擇 這時(shí)實(shí)際切削速度為 =120m/min 最后決定的車削用量為 。 式中，l=145mm, 根據(jù)，根據(jù)表1.26，車削時(shí)的入切量以及超切量為,則L=150mm,故 　　min 3.2工序3 半精車φ80大頭外圓及端面 1、加工條件 （1）選擇刀具 1） 選擇直頭焊接式外圓車刀 2）依據(jù)，根據(jù)表1.1，車床CJK6140的中心高度，所以選擇的刀桿尺寸BxH=16mmX25mm，刀片的厚度為4.5mm。 3）依據(jù)，根據(jù)表1.2，粗車毛坯為45鋼，可以選擇YT15硬質(zhì)合金刀具。 4）依據(jù)，根據(jù)表1.3，車刀幾何形狀如表12 表12 車刀幾何形狀角度 刀角名稱 符號 范圍 取值 主偏角 kr 30～45 45 副偏角 10～15 15 前角 5～10 10 后角 5～8 5 刃傾角 0 0 倒棱前角 -10～ -15 -10 續(xù)表12 車刀幾何形狀角度 倒棱寬度 0.4［（0.3~0.8）f］ 1 0.4~0.8 0.5 （2）選擇切削用量 1）、確定切削深度ap 由于粗加工余量僅為2.9mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故 ap=2.9mm 2）、進(jìn)給量 依據(jù)，根據(jù)表1.4，在粗車鋼料，刀桿的尺寸為16mmX25mm，ap=2.9mm，以及工件直徑小于40mm時(shí)， 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書選擇 確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn) 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書得其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力為。 依據(jù)，根據(jù)表1.21，當(dāng)鋼的強(qiáng)度=570~670MPa，，，， (預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力為N。 依據(jù)，根據(jù)表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.0，故實(shí)際進(jìn)給力為 N 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選的進(jìn)給量可用 3）、車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度T 依據(jù)，根據(jù)表1.9，車刀的后刀面最大磨損量取為1.0mm（1.0~1.4），車刀的壽命T=60min。 4）、確定切削速度 依據(jù)，根據(jù)表1.28，切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=0.8，=1.0，=1.0，故 =0.94 依據(jù)，根據(jù)表1.27，切削速度的計(jì)算 故 =110m/min r/min 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書，選擇 這時(shí)實(shí)際切削速度為 =120m/min 最后決定的車削用量為 。 工序4 半精車φ25小頭外圓及端面 1、加工條件 (1)、選擇刀具 車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。 （2）、背吃刀量ap 查，得半精車余量ap=0.9mm 1）、進(jìn)給量 依據(jù)，根據(jù)表1.6，材料為碳鋼，當(dāng)表面粗糙度為，（預(yù)計(jì)）時(shí)，。 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書選擇 2）、車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度T 依據(jù)，根據(jù)表1.9，選擇車刀的后刀面的最大磨損量為0.5mm,刀具的壽命T=60min。 3）、切削速度 依據(jù)，根據(jù)表1.28，可查得切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=0.8，=1.0，=1.0，故 =0.94 依據(jù)，根據(jù)表1.27，切削速度的計(jì)算 故 =158m/min r/min 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書，選擇 這時(shí)實(shí)際切削速度為 =97m/min 最后決定切削用量 3.2.2工序110 車小頭端3處退刀槽 切削深度ap：ap=1mm 根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表查得：進(jìn)給量,查《機(jī)械加工工藝手冊》表2.4-82得切削速度， 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 查《機(jī)械加工工藝手冊》表3.1-74取 實(shí)際切削速度： 進(jìn)給量： 工作臺每分進(jìn)給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知深度為3mm，l=3mm 機(jī)動(dòng)時(shí)間==0.052min=3.12s 3.2.2工序6 精車小頭端各個(gè)外圓 1、加工條件：工件材料為45鋼，。 (1)、選擇刀具 車刀形狀、刀桿尺寸及刀片厚度均與粗車相同。 （2）選擇切削用量 1）、確定切削深度 由于精加工余量僅為0.2mm，可在一次走刀內(nèi)切完，故 依據(jù)，得精車余量ap=0.2mm 2）、進(jìn)給量 依據(jù)，根據(jù)表1.6，加工材料為碳鋼，當(dāng)表面粗糙度為，（預(yù)計(jì)）時(shí)，。 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書選擇 確定的進(jìn)給量尚需滿足車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度的要求，故需進(jìn)行校驗(yàn) 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力為=3530N。 查，根據(jù)表1.21，當(dāng)鋼的強(qiáng)度，，，，=100m/min(預(yù)計(jì))時(shí)，進(jìn)給力為=375N。 依據(jù)，根據(jù)表1.29-2，切削時(shí)的修正系數(shù)為，，，故實(shí)際進(jìn)給力為 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選的進(jìn)給量可用 3）、車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度T 依據(jù)，根據(jù)表1.9，車刀的后刀面最大磨損量取為0.5mm（0.4~0.6），車刀的壽命T=60min。 4）、確定切削速度 依據(jù)，根據(jù)表1.28，可查得切削速度的修正系數(shù)為，，，，，故 =0.94 依據(jù)，根據(jù)表1.27，切削速度的計(jì)算為 故 =224m/min r/min 依據(jù)，根據(jù)CJK6140車床的使用說明書，選擇 這時(shí)實(shí)際切削速度為 =120m/min 最后決定的車削用量為 。 工序7 磨φ25外圓 1、加工條件：工件材料為45鋼，。 機(jī)床M114W萬能外圓磨床 1) 選擇砂輪。見《機(jī)械加工工藝手冊》第三章中磨料A46KV6P 350×40×127 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為350×40×127 2) 切削用量的選擇。查《機(jī)械加工工藝手冊》表33-42有 工件速度　　　　＝18m/min 切削深度　?。?.0157mm/st 縱向進(jìn)給量 ＝0.5B＝20mm(雙行程) 3) 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---工作臺移動(dòng)速度 　　　　--工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量 　　　　--工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量　 　　　?。?.5(min) 工序8. 銑兩條曲線槽R10、R20、R30深6mm 機(jī)床的選擇：X52K型萬能銑床 （1）選擇刀具：查，根據(jù)表2.1-72，因?yàn)殂娤鲗挾?，可查得立銑? 2）查，根據(jù)表2.1-20，選擇7:24錐柄立銑刀，標(biāo)準(zhǔn)系列L=198mm，標(biāo)準(zhǔn)系列l(wèi)=63mm，粗齒數(shù)為4。 （2）選擇切削用量 1）決定銑削深度 銑削深度由工序決定，因?yàn)槊看蔚你娤魃疃炔淮?，故均可以一次性走完，則粗銑削時(shí)為3.4mm。 2）決定每齒進(jìn)給量 查，根據(jù)表2.1-72，當(dāng)銑削寬度=12mm時(shí)，銑刀的每齒進(jìn)給量，取，所以。 3）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 查，根據(jù)表2.1-75，可選擇高速鋼立銑刀，，粗銑，后刀面的最大磨損限度為0.3～0.5mm，查，根據(jù)表2.1-76，可選用的高速鋼立銑刀，其耐用度T=90min。 4）決定切削速度 查，根據(jù)表2.1-77可查得：=1.18，=1.0，=0.9，=1.2，=1.0，=1.25（銑削余量較小時(shí)，） 銑削速度計(jì)算公式： 查，根據(jù)表2.1-77可查得： 所以 m/min r/min 查，根據(jù)表3.30，銑床的使用說明書，選擇： 這時(shí)實(shí)際切削速度為 m/min 式中，。，則， min 3.5 確定定位方案 3.5.1 基準(zhǔn)的選擇 根據(jù)工件的加工要求，該工序必須限制工件的五個(gè)自由度。建立坐標(biāo)系如圖2.2所示。為保證底面至工件φ80下端面的垂直度，應(yīng)選φ80下端面為定位基面，限制；為保證工序尺寸70mm，須限制、，所以選取A面為定位基面；為保證兩側(cè)面對孔軸線的對稱度要求，還必須在加工時(shí)限制自由度。另外，為了方便控制刀具的走刀位置，還需要限制。 綜上所述，工件的5個(gè)自由度均被限制，為使定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，選取的定位基準(zhǔn)是φ80下端面和φ25外圓。 3.5.2 確定定位夾緊方案 根據(jù)零件特點(diǎn)，按照工藝過程要求，確定工件定位夾緊方案【4】，采用機(jī)械夾緊方式對工件進(jìn)行夾緊。 綜上對工件定位、夾緊方案的分析，確定定位、夾緊方案。其定位夾緊圖如 3.5.3 定位元件的選擇及設(shè)計(jì) 1.定位元件的選擇 由上知，工件的定位面是據(jù)此在夾具上的定位元件選為支承板 2.定位板設(shè)計(jì) 定位平面所用的定位支承板參照參考文獻(xiàn)【3】第272頁設(shè)計(jì)。 標(biāo)記為：支承板 A6×HT20 GB 2236-80 材料：T8。 現(xiàn)確定定位銷的極限偏差和定位表面到定位銷中心的名義尺寸： 平均尺寸，公差取相應(yīng)尺寸公差的(~)倍，現(xiàn)取，【2】則有： =400.02mm 滿足工件順利裝拆的補(bǔ)償量值：=(+)÷2=(0.16+0.04)÷2=0.10mm 則，菱形定位銷和定位孔配合的最小間隙===0.43mm （其中，b的值可查手冊得值為3【3】） 3.6 定位誤差的計(jì)算與分析 必須要滿足誤差的總和應(yīng)該小于或等于該工序公差。 與夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示： 由參考文獻(xiàn)可得： ⑴孔銷定位誤差 ： 其中： ， ， ， ⑵ 夾緊誤差 ： 其中接觸變形位移值： 查[5]表1～2～15有。 ⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過 ⑷ 夾具相對刀具位置誤差：取 誤差總和： 從以上、所設(shè)計(jì)的夾具滿足零件加工精度要求。 3.7 計(jì)算切削力及實(shí)際所需的夾緊力 圖2.9作用于工件上的切削力 工件在加工時(shí)的受力情況如圖2.9所示。加工時(shí)，工件受到切削合力F的作用，F(xiàn)可分解為水平和垂直方向的切削分力和，由經(jīng)驗(yàn)公式，和可通過切向銑削力分別乘以一個(gè)系數(shù)來得到。在對稱銑削情況下，=(1~1.2),=(0.2~0.3)。 參照《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》【3】表1-2-9得銑削力的計(jì)算公式： 參數(shù)的選?。? 切向銑削力 （N） 銑刀系數(shù) =669 銑削深度 =3mm 每齒進(jìn)給量 =0.15mm 銑刀直徑 d=10mm 銑削寬度 B=10mm 銑刀齒數(shù) z=12 修正系數(shù) （工件屈服應(yīng)力） 綜上，計(jì)算得： 銑削力 。 故水平分力=1.1=1279N，垂直分力=0.3=349N。 工件的主定位面是B面，故選擇夾緊力的作用方向?yàn)樗椒较蜃饔糜贐面。當(dāng)夾緊力水平作用于工件上時(shí)，所需要的理論夾緊力=+=1279+=3606N 由公式 = 可計(jì)算出實(shí)際所需夾緊力。 現(xiàn)在計(jì)算安全系數(shù)K的值。 安全系數(shù)K的計(jì)算公式為： 由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表1-2-0得各安全系數(shù)K的取值如下： 基本安全系數(shù) 加工性質(zhì) 刀具鈍化程度 切削特點(diǎn) 穩(wěn)定性 手柄位置 工件與支撐面接觸情況 將各安全系數(shù)值代入上面公式計(jì)算得,K=1.95<2.5（注：若安全系數(shù)的計(jì)算值小于2.5，則取=2.5），則取K的值為2.5。 所以實(shí)際所需夾緊力為： = =9015N。 實(shí)際所需的夾緊力計(jì)算是一個(gè)很復(fù)雜的問題，一般只能作粗略的估算。為簡化計(jì)算，在設(shè)計(jì)夾緊裝置時(shí)，可只考慮切削力對夾緊的影響，并假定工藝系統(tǒng)是剛性的切削過程穩(wěn)定不變。【2】 3.8 定向鍵與對刀裝置設(shè)計(jì) 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過定向鍵與銑床工作臺T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進(jìn)方向具有正確的位置。 根據(jù)GB2207—80定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖 3.3 夾具體槽形與螺釘圖 根據(jù)T形槽的寬度 a=18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下： 表 3.1 定向鍵數(shù)據(jù)表 B L H h D 夾具體槽形尺寸 公稱尺寸 允差d 允差 公稱尺寸 允差D 18 -0.011 -0.027 25 12 5 12 6.8 17 +0.023 6 對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。 塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖 3.5 平塞尺圖 塞尺尺寸為： 表 3.2 平塞尺尺寸表 公稱尺寸H 允差d C 2 -0.006 0.25 3.9 夾具設(shè)計(jì)及操作簡要說明 工件以Φ25h6外圓及端面在定位套上定位，用兩塊壓板夾緊。 夾具底座安裝在銑床工作臺上，底座上的拖板，通過三根拉簧，使靠模板始終靠在支架的滾動(dòng)軸承上。當(dāng)搖動(dòng)手柄通過蝸桿和蝸輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，靠模板的曲面使拖板左右移動(dòng)，從而銑出工件要求的曲線槽。 加工前，先將對刀塊裝在夾具的定位套上，對刀塊以Φ25h6外圓、端面及圓銷定位。用對刀塊上的Φ10mm孔確定銑刀的徑向位置。加工時(shí)，對定銷插入靠模板上的分度孔I中、銑刀垂直方向切入工件后，拔出對定銷，搖手柄進(jìn)行銑削。當(dāng)對定銷靠彈簧的作用，自動(dòng)插入分度孔II時(shí)，一條曲線槽加工完成。退出銑刀，拔出對定銷后，再搖手柄，待對定銷插入分度孔III后，按上述方法銑削第二槽的周向位置是靠對刀塊、定位套、定位銷、靠模板之間的定位保證的。 總 結(jié) 設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，時(shí)間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們踏入社會(huì)打下了好的基礎(chǔ)。 設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，它將是我們踏入社會(huì)的關(guān)鍵一步 致 謝 在本文完成之際，首先向我最尊敬的導(dǎo)師老師致以最誠摯的敬意和最衷心的感謝。幾個(gè)月以來，他不遺余力地對我的設(shè)計(jì)進(jìn)行了指導(dǎo)。在我畢業(yè)設(shè)計(jì)這段時(shí)間，無論在學(xué)習(xí)還是在生活上，恩師都給予了我無微不至的關(guān)懷。他以其淵博的知識，寬厚的胸懷、無私的敬業(yè)精神以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和開拓進(jìn)取的精神激勵(lì)著我，并言傳身教，身體力行地不斷培養(yǎng)我獨(dú)立思考，深入探索，解決實(shí)際問題的能力，使我受益匪淺。老師給與了該設(shè)計(jì)關(guān)鍵性的技術(shù)指導(dǎo)，并指明了研究的方向，雖然平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，特別在說明書的撰寫和修改上給予了我悉心的指導(dǎo)，特此向老師表示衷心的感謝和敬意! 畢業(yè)設(shè)計(jì)雖已完成了，但由于知識水平的局限，實(shí)際經(jīng)驗(yàn)缺乏，設(shè)計(jì)還存在許多不足，有很多地方需要改進(jìn)。對于這些不足，我將在以后的工作中利用盡自已所能的去補(bǔ)充和完善，讓自己成為對社會(huì)作更多的貢獻(xiàn)，成為有用之才。 此外還要感謝那些給予過我關(guān)心、幫助的老師和同學(xué)，正是有了大家的關(guān)懷、鼓力和我自己的努力，此設(shè)計(jì)才得以順利完成。 參考文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn) [1] 劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡圖的初步探討，組合夾具，1982. (1) [2] 孫已德，機(jī)床夾具圖冊[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984：20-23