《畢業(yè)設(shè)計（論文）-軸承托腳左側(cè)面3孔組合鉆床設(shè)計(含全套CAD圖紙)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《畢業(yè)設(shè)計（論文）-軸承托腳左側(cè)面3孔組合鉆床設(shè)計(含全套CAD圖紙)（34頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 目錄畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）設(shè)計(論文)題目： 軸承托腳左側(cè)面 3 孔組合鉆床設(shè)計學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 二級學(xué)院： 專 　　業(yè)： 班　　級： 學(xué) 　　號： 提交日期： 年 月 日 答辯日期： 年 月 日 優(yōu)秀畢業(yè)論文，支持預(yù)覽，答辯通過，歡迎下載需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763目 錄摘要 .............................................................IAbstract ........................................................II1 緒論 ...........................................................11.1 組合機(jī)床的簡介 ............................................11.2 本課題國內(nèi)外研究概況 ......................................22 組合機(jī)床的總體設(shè)計 ............................................42.1 組合機(jī)床方案的制定 .......................................42.2 確定切削用量及選擇刀具 ...................................62.3 鉆孔組合機(jī)床總設(shè)計“三圖一卡”的編制 .....................72.4 多軸箱的設(shè)計 ............................................163 夾具設(shè)計 .....................................................223.1 機(jī)床夾具的概述 ..........................................223.2 工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析 ..........................................223.3 工件定位方案和定位元件的設(shè)計 ..............................233.4 夾緊方案和夾緊元件的設(shè)計 ..................................233.5 夾具的性能及優(yōu)點(diǎn) ..........................................233.6 夾具體的設(shè)計 ..............................................243.7 誤差的分析與計算 ..........................................243.8 夾具精度分析計算 ..........................................253.9 夾具操作的簡要說明 .......................................264 結(jié)論 ..........................................................28參考文獻(xiàn) ........................................................29致 謝 ...........................................................30金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 摘要軸承托腳左側(cè)面 3 孔組合鉆床設(shè)計摘要 應(yīng)用組合機(jī)床加工大批量零件，快捷高效，生產(chǎn)效率高是機(jī)械加工的發(fā)展方向。本次畢業(yè)設(shè)計的題目是“軸承托腳專用機(jī)床設(shè)計-鉆底孔組合機(jī)床設(shè)計”。在工藝制定過程中，通過批量的進(jìn)行鉆底孔的加工方案，并尋求最佳的工藝方案，借此說明了工藝在生產(chǎn)過程中的重要性。本人的設(shè)計的主要內(nèi)容是：進(jìn)行了機(jī)床總體布局設(shè)計；對機(jī)床的進(jìn)給和傳動部分進(jìn)行了設(shè)計；結(jié)合實(shí)例，介紹了夾具設(shè)計方法；通過此設(shè)計，本機(jī)床完全能滿足設(shè)計要求，與傳統(tǒng)的機(jī)床相比，本機(jī)床具有自動化程度高，生產(chǎn)率高，精度高等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：組合機(jī)床；鉆底孔；夾具設(shè)計；手動金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 Abstract需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763Abstract Application of combined high-volume machining parts, high efficiency, high productivity is the development direction of machining. The topic of this graduation design is the design of special purpose machine "- crankcase bottom hole drilling 3-M3 modular machine tool design". Making process in the process, with a mass of bottom hole drilling project, and to seek the best technology solutions, which illustrates the importance of process in the production process. The main content of my design are: the overall layout design of machine tool; on the machine feed and transmission parts of the design; combined with the example, the fixture design; the design, this machine can meet the design requirements, compared with traditional machine, this machine has high automation, high productivity, advantages higher precision.Key words: combination machine; drill hole; fixture design; manual金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 1 緒論需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397631 緒論1.1 組合機(jī)床的簡介組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ)，根據(jù)特定的形狀和工件的加工工藝及夾具設(shè)計獨(dú)特，組成的半自動或自動機(jī)床。組合機(jī)床一般采用多軸，多刀，多進(jìn)程，多或多級處理，生產(chǎn)效率幾倍比普通機(jī)床高幾倍。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計和制造周期。因此，組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于大批量，大批量生產(chǎn)，并可用于組成自動生產(chǎn)線。組合機(jī)床一般用于加工箱體零件或特殊形狀的。工件的加工，一般不旋轉(zhuǎn)，相對進(jìn)給運(yùn)動的刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和刀具和工件，來實(shí)現(xiàn)鉆孔，擴(kuò)孔，鉆孔，擴(kuò)孔，鉆孔，銑削平面，內(nèi)、外螺紋切削加工圓等。夾緊工件的加工頭旋轉(zhuǎn)組合機(jī)床，由刀具作進(jìn)給運(yùn)動，也可達(dá)到一定的旋轉(zhuǎn)部件（如飛輪，汽車后橋等）的循環(huán)和過程。在第二十世紀(jì) 70 年代，隨著可轉(zhuǎn)位刀具，刀具的發(fā)展密度，孔尺寸自動檢測和自動刀具補(bǔ)償技術(shù)，提高組合機(jī)床的加工精度。高達(dá) 0.05 毫米和 1000 毫米的銑削平面，表面粗糙度可達(dá) 2.5 ~ 0.33 微米低；鏜孔精度可以達(dá)到 IT7 ~ 3，孔距精度可達(dá) o.03 ~ o.02 微型計。專用機(jī)床是隨著汽車產(chǎn)業(yè)的興起發(fā)展。在專用機(jī)床的某些部分重復(fù)使用，并逐漸發(fā)展成一個通用部件，導(dǎo)致在一個組合機(jī)床。組合機(jī)床是最早的 1911 在美國，為汽車零部件加工。在每臺機(jī)器的開始，本廠有他們的標(biāo)準(zhǔn)通用部件。為了提高互換性通用不同配件廠，方便了用戶的使用和維修，1953 美國福特汽車公司和通用汽車公司和美國機(jī)械廠協(xié)商，確定組合機(jī)床通用部件標(biāo)準(zhǔn)化的原則，嚴(yán)格的規(guī)定尺寸的組件之間的接觸，但部分結(jié)構(gòu)未指定。組合機(jī)床的設(shè)計，基本上有兩種方式：一，目前是根據(jù)處理對象的特點(diǎn)專門設(shè)計的，這是最常見的做法。其次，在組合機(jī)床廣泛用于機(jī)械行業(yè)在我國，大多數(shù)的工人和技術(shù)人員總結(jié)生產(chǎn)和使用組合機(jī)床的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)不在其組件共同組合機(jī)，可設(shè)計成通用的部件，和一些行業(yè)是一個組合機(jī)床的加工范圍完成極為相似，它是可能的設(shè)計的，通用機(jī)床，機(jī)床被稱為“專業(yè)的組合機(jī)床” 。本機(jī)不根據(jù)具體的處理對象都需要特殊的設(shè)計和生產(chǎn)，可設(shè)計為多功能，組織大批量生產(chǎn)，然后根據(jù)加工零件的具體需要，夾具和簡單的切割工具，可以由一個特定的對象金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 1 緒論需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763的高效加工設(shè)備。通用部件按功能可分為動力元件，支撐部分，傳輸部分，控制部分和附件五。動力裝置是用于組合機(jī)床主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動的部件。主電源箱，切削頭和動力滑臺。支撐組件用于安裝動力滑臺進(jìn)給機(jī)構(gòu)，一頭或夾具切割，側(cè)基，中間底座，支架，可調(diào)支架，立柱和立柱底座等。傳動部分可用于運(yùn)輸或主軸箱的加工站組成，主要分度回轉(zhuǎn)臺，環(huán)形分度回轉(zhuǎn)臺，鼓和往復(fù)工作臺等。控制單元用以控制機(jī)床的自動循環(huán)組成，液壓站，電氣柜和控制表。附件有潤滑裝置，冷卻裝置和排屑裝置等。為了使組合機(jī)床能被用在小批量生產(chǎn)中，常常需要應(yīng)用成組技術(shù)，集中在一臺組合機(jī)床類似零件的結(jié)構(gòu)和工藝，以提高機(jī)床的利用率。本機(jī)有兩種常見的，但主軸箱組合機(jī)床和機(jī)床刀架。組合機(jī)床未來的發(fā)展將更加調(diào)速電動機(jī)和滾珠絲杠驅(qū)動，簡化了結(jié)構(gòu)，縮短生產(chǎn)周期時間；采用數(shù)字控制系統(tǒng)和主軸箱，夾具自動更換系統(tǒng)，以提高工藝可調(diào)性；柔性制造系統(tǒng)和成。1.2 本課題國內(nèi)外研究概況 在過去的 20 年中，組合機(jī)床自動線的技術(shù)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步，在精密加工，自動線的生產(chǎn)效率，巨大的進(jìn)步速度，靈活和綜合自動化，是組合機(jī)床自動線技術(shù)的發(fā)展達(dá)到了很高的水平。自動控制技術(shù)的發(fā)展，線切割機(jī)，及其他相關(guān)技術(shù)，尤其是數(shù)控技術(shù)的發(fā)展對自動線的結(jié)構(gòu)變化和靈活性起著決定性的作用。隨著市場需求的變化，靈活的將越來越成為在設(shè)備選擇的重要因素。因此，組合機(jī)床自動線將面臨激烈的競爭，包括高速加工中心的柔性制造系統(tǒng)。組合機(jī)床是一種專用的高自動化的技術(shù)和設(shè)備，目前，它仍然是一個大量的關(guān)鍵設(shè)備和機(jī)械產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)高效，高質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)，因此被廣泛用于汽車，拖拉機(jī)，柴油發(fā)動機(jī)和壓縮機(jī)等許多工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。其中，特別是汽車工業(yè)，是組合機(jī)床的最大用戶。如德國的大眾汽車廠在該發(fā)動機(jī)廠在機(jī)械行業(yè)中，大量生產(chǎn)，大量使用的設(shè)備是組合機(jī)床。因此，組合機(jī)床與自動化水平的技術(shù)性能，工業(yè)部門的生產(chǎn)效率的結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品的質(zhì)量和企業(yè)生產(chǎn)組織的決定在很大程度上，決定了其產(chǎn)品的競爭力在很大程度金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 1 緒論需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763上?，F(xiàn)代組合機(jī)床和自動線作為機(jī)電一體化產(chǎn)品，它是綜合反映驅(qū)動，控制，測量，監(jiān)測，工具和機(jī)械組件技術(shù)。在過去的 20 年中，這些技術(shù)已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步，在組合機(jī)床的汽車和內(nèi)燃機(jī)行業(yè)的主要用戶同樣也有很大的變化，產(chǎn)品生命周期縮短，增加品種和質(zhì)量改進(jìn)。這些因素的發(fā)展，促進(jìn)和刺激組合機(jī)床。組合機(jī)床是高效專用機(jī)床由大量的通用部件和少量的專用部件組成和工藝。通用機(jī)床和專用機(jī)床的發(fā)展。由于機(jī)械加工的組合是高度集中的，也可完成一個或幾個一機(jī)不同的過程，所以為了適應(yīng)生產(chǎn)產(chǎn)量，要求精度高，克服了通用機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，難以保證精度的缺點(diǎn)，專用設(shè)備通用性差，不適應(yīng)現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展，往往更新的要求。因此，組合機(jī)床和自動線已被廣泛應(yīng)用于汽車，柴油機(jī)，電機(jī)，儀表、軍工產(chǎn)品的生產(chǎn)，并顯示出巨大的優(yōu)越性。金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397632 組合機(jī)床的總體設(shè)計2.1 組合機(jī)床方案的制定2.1.1 制定工藝方案加工技術(shù)將確定組合機(jī)床的加工質(zhì)量，生產(chǎn)率，夾具的總體布局和結(jié)構(gòu)。因此，在計劃的過程中，我們必須要被加工零件的分析，和現(xiàn)場的形狀，尺寸，材料，硬度，剛度的深入了解，表面粗糙度的加工精度，加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，和定位，夾緊方法，過程，和切割工具，生產(chǎn)力的場景，環(huán)境和條件等。與國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)資料的收集，制定合理的工藝。根據(jù)被加工零件（軸承托腳）的零件圖（圖 2.1） ，加工過程 3 螺紋底孔：(1) 加工孔的主要技術(shù)要求。3 個螺紋孔 M6 底孔直徑均為 Φ5mm。孔的位置度公差為 0.05mm。工件材料為 HT200，HB170-241HBS要求生產(chǎn)綱領(lǐng)為（考慮廢品及備品率）年產(chǎn)量 5 萬件，單班制生產(chǎn)(2) 工藝分析加工該孔時，孔的位置度公差為 0.05mm。根據(jù)組合機(jī)床和精密加工方案的過程，可以用如下：一次性加工孔，直徑為 Φ5mm (3) 定位基準(zhǔn)及夾緊點(diǎn)的選擇部分被加工孔的表面上，上面的三自由度和三個自由度的右端極限的限制，位于中間的孔通過螺釘夾有很好的作用。為保證加工精度，提高生產(chǎn)效率和降低勞動量，工件是批量生產(chǎn)，所以在設(shè)計，手動夾緊。2.1.2 確定組合機(jī)床的配置形式和結(jié)構(gòu)方案(1)被加工零件的加工精度被加工零件的過程來完成組合機(jī)床加工精度應(yīng)保證，是制造機(jī)器的主要依據(jù)。較高的軸承托腳鉆孔的精度要求，可用于鉆孔組合機(jī)床。為了機(jī) ra1.3um 孔的表面粗糙金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763度，改善原機(jī)的制造精度和工件的定位精度和減少夾緊變形的對策研究。因此，該機(jī)通常采用的尾部安裝的齒輪傳動裝置，進(jìn)給使用液壓系統(tǒng)，被加工零件圖如圖 2.1 所示圖 2.1 軸承托腳(2) 被加工零件的特點(diǎn)這主要是指結(jié)構(gòu)形狀的材料，零件加工工件硬度工件剛度，定位基準(zhǔn)特征，他們有重要影響的機(jī)床工藝方案系統(tǒng)。這個盒子是 HT200 材料，硬度 HB100，5mm 孔直徑。多孔同步處理，部分的剛度是足夠的，少力，振動，和工件變形的影響可以忽略不計的加熱。在一般情況下，孔的中心線與定位基準(zhǔn)平面平行和由一個或多個表面處理身體應(yīng)橫機(jī)，該機(jī)適用于加工定位面水平和加工孔和垂直參考平面，但不適合加工安裝不方便或高細(xì)長件。一個單一的加工機(jī)適用于大箱，和中小型零件則多采用多處理機(jī)。這些組件的加工特點(diǎn)的中心線與定位基準(zhǔn)面是垂直的，和定位基準(zhǔn)水平，工件較小，孔隙分布密集，多軸箱體積較大，選擇臥式鉆床。(3) 零件的生產(chǎn)批量生產(chǎn)批次的部分是由單工位定，在多工位的一個重要因素，在自動線或組合機(jī)床設(shè)計的小批量生產(chǎn)的特點(diǎn)。根據(jù) 50000 件的年生產(chǎn)能力的生產(chǎn)程序設(shè)計的要求，從工件的形狀和輪廓尺寸，以減少處理時間，采用多軸，以減少機(jī)床數(shù)量，過程在一臺機(jī)金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763器上完成，為了提高利用率。(4) 機(jī)床使用條件根據(jù)車間布局，組合機(jī)床的使用選擇合適的組合機(jī)床工藝連接，技術(shù)能力和自然條件和要求。基于上述：軸承托腳的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加工零件，尺寸精度，表面粗糙度和技術(shù)要求，定位，夾緊方法，過程，和機(jī)床的總體布局和技術(shù)性能等的影響因素，最終決定設(shè)計四軸頭多工位同步鉆床。2.2 確定切削用量及選擇刀具2.2.1 確定工序間余量為使加工過程順利進(jìn)行并穩(wěn)定的保證加工精度，必須合理地確定工序余量。生產(chǎn)中常用查表給出的組合機(jī)床對孔加工的工序余量，以消除轉(zhuǎn)、定位誤差的影響。Φ5mm的孔在鉆孔時，直徑上工序間余量均為 0.2mm。2.2.2 選擇切削用量技術(shù)含量決定完成機(jī)器的組合，你可以選擇切削參數(shù)。因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)情況下，多軸聯(lián)動加工機(jī)床的設(shè)計組合，切削參數(shù)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，30%低于普通機(jī)床的加工單。多軸主軸箱的所有工具都有一個進(jìn)料系統(tǒng)，通常作為一個標(biāo)準(zhǔn)的電力幻燈片，工作，每分鐘進(jìn)給量的所有工具的相同，等于每分鐘的動力滑臺的進(jìn)給（毫米/分鐘）適用于一般的工具。因此，同一主軸箱上的刀具主軸可設(shè)計成同轉(zhuǎn)速和同的每轉(zhuǎn) 進(jìn)給量（mm/r ）與其適應(yīng)。以滿足直徑的加需要，即： …………………………………2.112.inffnfv??式中： … ——各主軸轉(zhuǎn)速（r/min）、 、——各主軸進(jìn)給量（mm/r）12,.iff——動力滑臺每分鐘進(jìn)給量（mm/min）vf由于軸承托腳鉆孔的加工精度、工件材料、工作條件、技術(shù)要求等，按照經(jīng)濟(jì)地選擇滿足加工要求的原則，采用查表的方法查得：孔鉆頭直徑 D=5mm，進(jìn)給量f=0.18mm/r、切削速度 v=18m/min2.2.3 確定切削力、切削扭矩、切削功率根據(jù)選定的切削用量（主要指切削速度 v 及進(jìn)給量 f）確定切削力，作為選擇動力金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763部件（滑臺） ；確定切削扭矩，用以確定主軸及其它傳動件（齒輪，傳動軸等）的尺寸；確定切削功率，用以選擇主傳動電動（一般指動力箱）功率，通過查表計算如下：切削力： =23 …………………………2.2FD8.0f6.HB=23×5× ×.2.0=2378.5N切削扭矩： =10 ………………………2.3T9.18.0f6.=10× × ×.5.2.0=9979N·mm切削功率： = ……………………………2.4P/974vD?=9979×18/(9740×3.5×5)=0.43kw式中： HB——布氏硬度F——切削力（N）D——鉆頭直徑（mm）f——每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（mm/r）T——切削扭矩(N·mm)V——切削速度（m/min）P——切削功率(kw)2.2.4 選擇刀具結(jié)構(gòu)在軸承托腳的布氏硬度 HB100，孔徑 d 高速鋼鉆頭為 5mm 的刀具材料（W18Cr4V） ，為了使工作可靠，結(jié)構(gòu)簡單，加工簡單，Φ5mm 的麻花鉆的選擇標(biāo)準(zhǔn)?？准庸さ毒唛L度應(yīng)確保在工具和導(dǎo)套的末端之間的螺旋槽加工結(jié)束 30 ~ 50mm 范圍，以排出切屑與刀具磨損已調(diào)整了一定量。2.3 鉆孔組合機(jī)床總設(shè)計“三圖一卡”的編制總體設(shè)計方案的圖紙表達(dá)形式——“三圖一卡”設(shè)計，其內(nèi)容包括：繪制被加工零件工序圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖、編制生產(chǎn)率卡。2.3.1 被加工零件工序圖1，通過處理流程圖的作用及內(nèi)容零件工序圖是根據(jù)選定的工藝方案加工，稱為組合機(jī)床的工藝內(nèi)容完整，尺寸，金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763加工零件的精度，表面粗糙度和技術(shù)要求，定位基準(zhǔn)，加工零件和材料零件的夾具加工圖紙，硬度。它是基于原來的繪圖，突出本機(jī)床的加工內(nèi)容，再加上畫出必要的說明，主要是基于組合機(jī)床的設(shè)計，制造，使用，也是重要的技術(shù)文件，檢查和機(jī)床的調(diào)整。軸承托腳孔組合機(jī)床是加工零件的過程如圖 2.2 所示。地圖的主要內(nèi)容：（1）被加工零件的形狀，主要尺寸和機(jī)加工零件的尺寸，精度，表面粗糙度，形狀和位置精度等技術(shù)要求，以及工作程序和技術(shù)要求。（2）定位基準(zhǔn)選擇定位夾緊，夾緊方向的過程。（3）加工零件的名稱，數(shù)量，材料，硬度和加工件與津貼。2，繪制加工零件的工序圖的注意（1）為了使被加工零件工序圖是明確的，必須通過處理這臺機(jī)器的內(nèi)容。繪制時，要按一定比例，選擇足夠的視圖和剖面看，優(yōu)秀的處理站點(diǎn)（用粗實(shí)線） ，和零件和機(jī)床的輪廓，重行標(biāo)記的夾具設(shè)計。如在參考 2.2 位置，機(jī)械夾緊位置和方向，輔助支持由符號部規(guī)定（細(xì)實(shí)線）表清楚，所有的程序來確保尺寸，角度等，應(yīng)使用尺寸的數(shù)值表示。圖 2.2 軸承托腳工序圖（2）加工部位的位置尺寸應(yīng)由定位基準(zhǔn)注起，為了便于加工和檢驗(yàn)，有時為選定的定金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合，應(yīng)處理網(wǎng)站的轉(zhuǎn)換位置精度要求。2.3.2 加工示意圖1、加工示意圖的作用和內(nèi)容（2）和定位基準(zhǔn)加工零件的注射位置大小，為了便于加工和檢驗(yàn)，有時為選定的定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合，應(yīng)處理網(wǎng)站的轉(zhuǎn)換位置精度要求。與加工示意含量的作用.圖式加工是反映在拉深零件加工工藝方案，表示被加工零件在機(jī)床，刀具和工件，夾具，布局之間的相對位置的刀具，機(jī)床的工作行程和工作周期，是工具，夾具，主軸箱，主要對功率器件依據(jù)電氣和液壓系統(tǒng)的設(shè)計，是整個機(jī)床布局原來的需求，重要文件也是必要的調(diào)整工具。圖 2.3 是軸承托腳孔加工示意圖圖 2.3 加工示意圖在圖上應(yīng)標(biāo)注的內(nèi)容：（1）機(jī)床的加工方法，切削用量，工作循環(huán)和工作行程。（2）工件、夾具、刀具及多軸箱端面之間的距離等。（3）主軸的結(jié)構(gòu)類型，尺寸及外伸長度；刀具類型，數(shù)量和結(jié)構(gòu)尺寸、接桿、導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)尺寸；刀具與導(dǎo)向置的配合，刀具、接桿、主軸之間的連接方式，刀具應(yīng)按加工終了位置繪制。2、繪制加工示意圖之前的有關(guān)計算（1）刀具的選擇 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763刀具選擇考慮加工尺寸精度、表面粗糙度、切削的排除及生產(chǎn)率要求等因素。刀具的選擇前已述及，此處就不在追述了。（2）導(dǎo)向套的選擇 在組合機(jī)床主軸孔加工，除了使用剛性方案，工件的尺寸，位置精度主要取決于夾具指南。所以正確的選擇式導(dǎo)向裝置，合理確定規(guī)模，精度，是組合機(jī)床設(shè)計的重要內(nèi)容，也是解決必須處理內(nèi)容繪制示意圖。1）選擇導(dǎo)向類型 根據(jù)刀具導(dǎo)向部分直徑和刀具導(dǎo)向的線速度 v=18m/min，選擇固定式導(dǎo)向。2）導(dǎo)向套的參數(shù) 根據(jù)刀具的直徑選擇固定導(dǎo)向裝置固定導(dǎo)向裝置的標(biāo)準(zhǔn)尺寸如下表：表 2.1 固定導(dǎo)向裝置的標(biāo)準(zhǔn)尺d d1 D D1 D2 l l1 l2 l3 l4 L55 5 22 30 34 150 40 5 12 17 43固定裝置的配合如下表：表 2.2 固定裝置的配合導(dǎo)向類別工藝方法D D D1刀具導(dǎo)向部分外徑固定導(dǎo)向鉆孔 G7（或 F8） H7/g3 H7/n3 g3固定導(dǎo)向裝置的布置如圖 2.4 所示金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖 2.4 固定導(dǎo)向裝置的布置（3）初定主軸類型、尺寸、外伸長度因?yàn)檩S的材料為 40Cr，剪切彈性模量 G=81.0GPa,剛性主軸取 ψ＝1／4（ 0）／m,所以 B 取 2.313，根據(jù)剛性條件計算主軸的直徑為：d B ……………………………………2.59?4T式中： d——軸直徑（mm） （24.35）T——軸所承受的轉(zhuǎn)矩（N·mm）B——系數(shù)本設(shè)計中主軸直徑 d=25mm,主軸外伸長度為：L=115mm，D/ 為 40/28。1d（4）選擇刀具接桿 由以上可知，多軸箱各主軸的外伸長度為一定值，而刀具的長度也是一定值，因此，為保證多軸箱上各刀具能同時到達(dá)加工終了位置，就需要在主軸與刀具之間設(shè)置可調(diào)環(huán)節(jié)，這個可調(diào)節(jié)在組合機(jī)床上是通過可調(diào)整的刀具接桿來解決的,連接桿如圖2.5 所示， 圖 2.5 可調(diào)連接桿連接桿上的尺寸 d 與主軸外伸長度的內(nèi)孔 D 配合，因此，根據(jù)接桿直徑 d 選擇刀具接桿參數(shù)如表 2.3 所示：表 2.3 可調(diào)接桿的尺寸d D1(h3) d2 d3 L l1 l2 l3螺母厚度28 Tr28×2 莫氏 1 號 12.031 33 55 51 42 50 12金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763（5）確定加工示意圖的聯(lián)系尺寸從加工結(jié)束主軸箱的端到端的所有鏈接的大小來確定的表面之間的最小距離，加工示意圖連接尺寸如圖 2.3 所示。面對的工件端面最重要的連接尺寸（多軸箱的大小321mm） ，它等于刀具懸伸長度，螺母的厚度，主軸伸出長度和連桿長度（可調(diào)）和減去加工，孔的深度和切出值。（3）工作進(jìn)給長度的確定 如圖 2.3 工作進(jìn)給長度 應(yīng)等于工件加工部位長度 L 與刀具切入長度 和切出長工L 1L度 之和。切入長應(yīng) 應(yīng)根據(jù)工件端面誤差情況在 5～10mm 之間選擇，誤差大時取2L1大值，因此取 =8mm，切出長度 =1/3d+(3～8)= x5+7 12mm，所以12 13??=8+12+12=32mm.工（7）快進(jìn)長度的確定 考慮實(shí)際加工情況，在未加工之前，保證工件表面與刀尖之間有足夠的工作空間，也就是快速退回行程須保證所有刀具均退至夾具導(dǎo)套內(nèi)而不影響工件裝卸。這里取快速退回行程為 120mm，快退長度等于快速引進(jìn)與工作工進(jìn)之和，因此快進(jìn)長度 120-45=75mm.圖 2.3 工作進(jìn)給長度2.3.3 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖 2.7 機(jī)床聯(lián)系尺寸圖1、聯(lián)系尺寸圖的作用和內(nèi)容在一般情況下，組合機(jī)床是由通用部件標(biāo)準(zhǔn)——動力箱，動力滑臺，柱，柱腳及特殊部件的裝配。聯(lián)系尺寸圖是用來表示機(jī)床運(yùn)動部件相互組裝在該系統(tǒng)中，相對位置和尺寸的機(jī)器部件接觸測試是否滿足要求，通用部件的選擇是適當(dāng)?shù)模χ鬏S箱設(shè)計的進(jìn)一步發(fā)展提供基礎(chǔ)，夾具等專用部件，零件。聯(lián)系尺寸圖也可以被視為一個簡化的設(shè)備布局，它代表了機(jī)床的結(jié)構(gòu)類型和總體布局。如圖 2.7 所示，機(jī)床聯(lián)系尺寸圖包括機(jī)床的布局，主要接觸尺寸電機(jī)尺寸，規(guī)格，通用組件和電機(jī)的主要參數(shù)的動態(tài)組件，工件和各部分之間的特殊部位，外形尺寸。2、選用動力部件選用動力部件主要選擇型號、規(guī)格合適的動力滑臺、動力箱。（1）滑臺的選用 通常，根據(jù)滑臺的驅(qū)動方式、所需進(jìn)給力、進(jìn)給速度、最大行程長度和加工精度等因素來選用合適的滑臺。1）驅(qū)動形式的確定 根據(jù)對液壓滑臺和機(jī)械滑臺的性能特點(diǎn)比較，并結(jié)合具金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763體的加工要求，使用條件選擇 HY 系列液壓滑臺。2）確定軸向進(jìn)給力 滑臺所需的進(jìn)給力= ∑ =4×2378.5=955N進(jìn)Fi式中： ——各主軸加工時所產(chǎn)生的軸向力i由于滑臺工作時，除了克服各主軸的軸的向力外，還要克服滑臺移動時所產(chǎn)生的摩擦力。因而選擇滑臺的最大進(jìn)給力應(yīng)大于 ＝9.55KN。進(jìn)3）確定進(jìn)給速度 液壓滑臺的工作進(jìn)給速度規(guī)定一定范圍內(nèi)無級調(diào)速，對液壓滑臺確定切削用量時所規(guī)定的工作進(jìn)給速度應(yīng)大于滑臺最小工作進(jìn)給速度的 0.5～1倍;液壓進(jìn)給系統(tǒng)中采用應(yīng)力繼電器時，實(shí)際進(jìn)給速度應(yīng)更大一些。本系統(tǒng)中進(jìn)給速度=n·f=18mm/min。所以選擇 1HY32ⅡA 液壓滑臺，工作進(jìn)給速度范圍vf20～350mm/min，快速速度 10m/min。4）確定滑臺行程 滑臺的行程除保證足夠的工作行程外，還應(yīng)留有前備量和后備量。前備量的作用是動力部件有一定的向前移動的余地，以彌補(bǔ)機(jī)床的制造誤差以及刀具磨損后能向前調(diào)整。本系統(tǒng)前備量為 20mm，后備量的作用是使動力部件有一定的向后移動的余地，為方便裝卸刀具，這里取 80mm,所以滑臺總行程應(yīng)大于工作行程，前備量，后備量之和。即：行程 L＞120+20+80=220mm，取 L＝330mm。綜合上述條件，確定液壓動力滑臺型號 1HY32ⅡA,以及相配套的滑臺底座（1CC321 型） 。（2）由下式確定動力箱的選用 動力箱主要依據(jù)多軸所需的電動機(jī)功率來選用，在多軸箱沒有設(shè)計之前， 可算主P＝ ／η……………………………2.3主 切P＝3*0.43／0.8＝3.225KW式中：η——多軸箱傳動效率，加工黑色金屬時 η＝0.8～0.9；有色金屬時η＝0.7～0.8，本系統(tǒng)加工 HT200，取 η＝0.8．動力箱的電動機(jī)功率應(yīng)大于計算功率，并結(jié)合主軸要求的轉(zhuǎn)速大小選擇。因此，選用電動機(jī)型號為 Y132M1-3 的 1TD32I 型動力箱，動力箱輸出軸至箱底面高度為180mm。主要技術(shù)參數(shù)如下表：表 2.4 電機(jī)型號及參數(shù)主電機(jī)傳動型號 轉(zhuǎn)速范圍（r/min） 主電機(jī)功率（ 配套主軸部件型號金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763電機(jī)轉(zhuǎn)速 輸出轉(zhuǎn)速 ）kwD50 Y132M1-3 930 470 4 1HY32ⅡA,1CC321,1CD3213、配套支承部件的選用立柱底座 1CD322。4、確定裝料高度裝料高度指工件安裝基面至機(jī)床底面的垂直距離，在現(xiàn)階段設(shè)計組合機(jī)床時，裝料高度可視具體情況在 H＝580～1030mm 之間選取，本系統(tǒng)取裝料高度為 800mm。5、中間底座輪廓尺寸中間底座的輪廓尺寸要滿足滑臺在其上面聯(lián)接安裝的需要，又考慮到與立柱底座相連接。因此，中間底座采用側(cè)底座 1CD321。3、確定多軸箱輪廓尺寸本機(jī)床配置的多軸箱總厚度為 340mm，寬度和高度按標(biāo)準(zhǔn)尺寸中選取。計算時，多軸箱的寬度 B 和高度 H 可確定為：B=320，H=250根據(jù)上述計算值，按主軸箱輪廓尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)，最后確定主軸箱輪廓尺寸B×H=320×250mm。2.3.4 生產(chǎn)率計算卡生產(chǎn)率計算卡是反映所設(shè)計機(jī)床的工作循環(huán)過程、動作時間、切削用量、生產(chǎn)率、負(fù)荷率等技術(shù)文件，通過生產(chǎn)率計算卡，可以分析擬定的方案是否滿足用戶對生產(chǎn)率及負(fù)荷率的要求。計算如下：切削時間： T 切 = L/vf+t 停 ……………………………2.7 = 45/74.7＋10/415=0.325 min式中： T 切 ——機(jī)加工時間（min）L——工進(jìn)行程長度（mm）vf—— 刀具進(jìn)給量（mm/min）t 停 ——死擋鐵停留時間。一般為在動力部件進(jìn)給停止?fàn)顟B(tài)下，刀具旋轉(zhuǎn) 5～10 r 所需要時間。這里取 10r輔助時間 T 輔 = +t 移 +t 裝 ……………………2.8fkvL43?= （75＋120）/1000+0.13+2金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763= 2.325min式中： L 3、L 4 ——分別為動力部件快進(jìn)、快退長度（mm）vfk ——快速移動速度（mm/min）t 移 ——工作臺移動時間（min）,一般為 0.05～0.13min,取 0.13 mint 裝 ——裝卸工件時間（min）一般為 0.5～1.5min,本例取 2min機(jī)床生產(chǎn)率 Q1 = 30/T 單 …………………………………2.9= 30/（T 切 +T 輔 ）=30/（0.325+3.295）=15.3 件/h機(jī)床負(fù)荷率按下式計算 η = Q / Q 1×100%…………………………2.10= A / Q1tk×100%=20000/15.3×1950×100%=37.04%式中：Q——機(jī)床的理想生產(chǎn)率（件/h ）A——年生產(chǎn)綱領(lǐng)（件） tk——年工作時間，單班制工作時間 tk =1950h表 2.5 生產(chǎn)率計算卡2.4 多軸箱的設(shè)計2.4.1 繪制多軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖多軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖是根據(jù)“三圖一卡”繪制的如圖 2.8 所示:金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖 2.8 鉆孔組合機(jī)床多軸箱圖中多軸箱的兩定位銷孔中心連線為橫坐標(biāo)，工件加工孔對稱，選擇箱體中垂線為縱坐標(biāo)，在建立的坐標(biāo)系中標(biāo)注輪廓尺寸及動力箱驅(qū)動軸的相對位置尺寸。主軸部為逆時針旋轉(zhuǎn)（面對主軸看） 。主軸的工序內(nèi)容，切削用量及主軸尺寸及動力部件的型號和性能參數(shù)如表 2.3 所示：表 2.3 主軸外尺寸及切削用量主軸外伸尺寸 切削用量軸號D/d L工序內(nèi)容N（r/min）V(m/min)f(mm/r)Vf(mm/min)1、2、3、440/28 115 鉆 Φ5 415 18 0.18 74.7注：1．被加工零件編號及名稱：箱體材料：HT200 JB297-32；硬度: HB170-241，前、后、側(cè)蓋等材料為 HT1502．動力部件型號：1TD32I 動力箱，電動機(jī)型號 Y112M-3；功率 P＝2.2kw。2.4.2 齒輪模數(shù)選擇本組合機(jī)床主要用于鉆孔，因此采用滾珠軸承主軸。齒輪模數(shù) m 可按下式估算：m=(30～32) =32× ≈2.1……………2.113)/(ZNP3)4159/(.2?式中：m——估算齒輪模數(shù)P——齒輪所傳遞的功率（kw）金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763Z——對嚙合齒中的小齒輪數(shù)N——小齒輪的轉(zhuǎn)速（r/min）多軸箱輸入齒輪模數(shù)取 m=2.5。2.4.3 多軸箱的傳動設(shè)計（1）根據(jù)原始依據(jù)圖（圖 2.8） ，畫出驅(qū)動軸、主軸坐標(biāo)位置。如下表：表 2.7 驅(qū)動軸、主軸坐標(biāo)值坐標(biāo) 銷 O1 驅(qū)動軸 O 主軸 1 主軸 2 主軸 3 主軸 4X －175 0 37 37 -37 -37Y 0 83.5 103.5 59.5 59.5 103.5（2）確定傳動軸位置及齒輪齒數(shù)圖 2.9 齒輪的最小壁厚1）最小齒數(shù)的確定為保證齒輪齒根強(qiáng)度，根據(jù)《組合機(jī)床簡明設(shè)計手冊》可知，驅(qū)動軸齒數(shù)要在 21-24 之間。2）傳動軸 2 為主軸 1，2，3，4 都各自在同一同心圓上。多軸箱的齒輪模數(shù)按驅(qū)動軸齒輪估算………………………2.5??30~2Pmzn?金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763多軸箱輸入齒輪模數(shù)取 m=2.5。主軸 1，2，3，4 要求的轉(zhuǎn)速一致且較高，所以采用降速傳動。主軸齒數(shù)選取 Z=21，傳動齒輪采用 z=22 齒的齒輪，變位系數(shù) 。0.18x=傳動軸的轉(zhuǎn)速為:…………………………2.15735/minr?由于前面選取了主軸直徑為 40，顯然傳動軸直徑都選取 40，這樣為了減少傳動軸種類和設(shè)計題目需要由于傳動軸轉(zhuǎn)速是 ，則驅(qū)動軸至傳動軸的傳動比為:/i……………………………2.131735i所以選擇兩級傳動，且傳動比分配為：一級為 1.0×1.0;二級為 1.4×1.0。驅(qū)動軸的直徑為 40mm，由《組合機(jī)床簡明設(shè)計手冊》查得知：t=33.3mm,當(dāng) m=3 時，驅(qū)動軸上的齒數(shù)為：Zmin≥ ………2.17303.2(1.5)2(1.25).8dmt??????去驅(qū)動齒輪齒數(shù) Z=24。通用的齒輪有三種，即傳動齒輪、動力箱齒輪和電機(jī)齒輪。材料均為 45 鋼，熱處理為齒部高頻淬火 G54。本機(jī)床齒輪的選用按照下表選用表 2.8 齒輪種類及參數(shù)齒輪種類 寬度（mm） 齒 數(shù) 模數(shù)（mm） 孔徑（mm）驅(qū)動軸齒輪243217～ 50 連續(xù)17～702、2.5、32、2.5、3、415、20、30、35、4025、30、35、40、50傳動軸齒輪 44（B 型） 21-24 3 25、30、35、40、50輸出軸齒輪 32 21-24 3 18、22、28、32、33計算各主軸轉(zhuǎn)速使各主軸轉(zhuǎn)速的相對轉(zhuǎn)速損失在 5%以內(nèi)，由公式：V= 知：±.140Dnn1=n2=n3=n4=18x1000/3.5/5=415r/min…………………2.182.4.4 繪制傳動系統(tǒng)圖傳動系統(tǒng)圖是表示傳動關(guān)系是示意圖，即用以確定的傳動軸將驅(qū)動軸和各主軸連接起來，繪制在多軸箱輪廓內(nèi)的傳動示意圖，如圖 2.10 所示金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖 2.10 鉆孔多軸箱傳動系統(tǒng)圖圖中傳動軸齒輪和驅(qū)動軸齒輪為第Ⅰ排。在圖中標(biāo)出齒輪的齒數(shù)、模數(shù)、變位系數(shù)，以校核驅(qū)動軸是否正確。另外，應(yīng)檢查同排的非嚙合齒輪是否齒頂干涉；還畫出主軸直徑和軸套直徑，以避免齒輪和相鄰的主軸軸套相碰。2.4.5 傳動零件的校核（1）驗(yàn)算傳動軸的直徑校核傳動軸以承受的總扭矩最大傳動軸 5，由它驅(qū)動的有主軸 1、2、3、4主軸扭矩：T 1=T2=T3=T4=9979N·mm油泵軸的扭矩：查得 R12-1A 油泵的最高壓力為 0.3MPa、排量為 5.88ml/r。假設(shè)在理想無泄漏狀態(tài)，即： P·q=T·ω式中：P—— 油泵的壓力 N/㎡q——油泵的排量 m3/s金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 組合機(jī)床的總體設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763T——輸入扭矩 N·mω——輸入角速度 rad/s單位換算： P=0.3MPa=0.3×103Pan =550r/min=9.17r/s…………………………………2.19q=5.88×9.17=53.92ml/r=53.92×10-3m3/s…………………2.20ω=2πn/30=2×3.5×550/30………………………………2.21=57.57rad/s代入公式： P·q=T·ω…………………………………………………2.2253.92×10-3×0.3×103=57.57T3解得：T 3=281N·mmT5=T1/i5-1+T2/i5-2+T3/i5-3+T4/i5-4+T3/i5-3……………………………2.23=4×9979/0.95+281/0.337=44093.03N·mm根據(jù) d=B =2.313× =33.3mm<35mm446.093因此傳動軸 4 是符合要求的。金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 3 夾具設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397633 夾具設(shè)計機(jī)床夾具設(shè)計在組合機(jī)床設(shè)計中占有重要的地位。它的好壞將直接影響工件加工表面的位置精度。本夾具主要是用來鉆沿 φ74 圓周方向性 3 等分平均分 3 個 M6 螺紋底孔孔， 整個需要加工的孔的位置尺寸用機(jī)床和夾具就能直接保證。因此，在本道工序加工時，主要應(yīng)考慮如何保證垂直度要求的前題下，提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度。為了很好利用工廠實(shí)際設(shè)備和提高生產(chǎn)率，設(shè)計專用夾具進(jìn)行加工。3.1 機(jī)床夾具的概述3.1.1 機(jī)床夾具的組成(1)定位元件和定位裝置 用于確定工件正確位置的元件或裝置，如 V 形塊，定位銷，凡是夾具都有定位元件，它是實(shí)現(xiàn)夾具基本功能的元件。(2)夾緊元件和夾緊裝置 用于固定工件以獲得的正確位置的元件或裝置。工件在夾具定位之后引進(jìn)加工之前必須將工件夾緊，使其在加工時在切削力的作用下不離開已獲得的定位，有時同一個元件既能定位，也具有夾緊的雙重功效。(3)導(dǎo)向元件 確定刀具的位置并引導(dǎo)刀具的元件，它也可以供鉆鏜類夾具在機(jī)床上安裝時做基準(zhǔn)找正用。(4)夾具體 夾具體也稱為夾具本體，用于將各種元件，裝置連于一體，并通過它將整個夾具安裝在機(jī)床上，一般采用鑄鐵制造，它是保證夾具的剛度和改善夾具動力學(xué)特性的重要部分。如果夾具體的剛性不好，加工時將要引起較大的變形和震動，產(chǎn)生較大的加工誤差。3.1.2 機(jī)床夾具的類型機(jī)床夾具的種類很多，形狀千差萬別，為了設(shè)計和制造方便，一般按某一屬性進(jìn)行分類，如按所使用的機(jī)床分：車床夾具，銑床夾具，鏜床夾具，磨床夾具和鉆床夾具。3.2 工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析在對離合器壓盤結(jié)構(gòu)分析及所要求加工的 3 個 M6 螺紋底孔孔所處的特殊位置，要達(dá)到了要求的精度并不困難，可以采用支承板以底面為主定位面，保證兩端面與底面之間的垂直度要求。金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 3 夾具設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397633.3 工件定位方案和定位元件的設(shè)計工件在夾具中的定位就是要確定工件與夾具定位元件的相對位置，并通過到向元件或?qū)Φ堆b置來保證工件與刀具之間的相對位置，從而滿足加工精度的要求，工件在夾具中的定位一定要通過定位元件，并以六點(diǎn)定位原理分析所限制工件的自由度。本夾具采用了大平面、擋銷、心軸定位，其中大平面限制了三個自由度分別是 X、Y 、Z方向的移動；擋銷限制了一個旋轉(zhuǎn)自由度；心軸限制了兩個自由度。3.4 夾緊方案和夾緊元件的設(shè)計工件在切削過程中會受到切削力、慣性力等作用，因此必須夾緊以保證定位，典型的夾緊裝置是由夾緊元件、中間傳力機(jī)構(gòu)和動力源裝置所組成。夾緊元件是執(zhí)行夾緊的最終元件，是直接與零件接觸來完成夾緊的。中間傳力機(jī)構(gòu)是傳傳遞動力源裝置的力到夾緊元件來完成夾緊，它可以改變夾緊力的大小、方向和使夾緊具有自鎖性能。動力裝置是產(chǎn)生夾緊力的動力源，所產(chǎn)生的力稱為原始力。夾緊裝置在夾緊過程中有一定的要求：(1)夾緊裝置應(yīng)保證工件定位，而不能破壞工件的定位。(2)夾緊力的大小應(yīng)能保證工件在加工時的位置不變，同時又不能使工件產(chǎn)生變形。(3)夾緊力的方向應(yīng)和切削力方向相應(yīng)，使夾緊力減小。(4)夾緊裝置的動作應(yīng)迅速、方便、安全。(5)夾緊裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、合理、制造方便。由于該道工序是鉆 φ5 孔，此零件屬于中批量生產(chǎn)，并且切削力較小，所以力求夾具設(shè)計簡單，降低成本的原則。則本夾具采用螺栓夾緊及一個壓環(huán)夾緊。3.5 夾具的性能及優(yōu)點(diǎn)（1）剛性好該夾具在高轉(zhuǎn)速、大吃刀的情況下不會產(chǎn)生振動，自動定心效果優(yōu)于三爪卡盤。套筒用鑄鐵件制造，無薄弱環(huán)節(jié)。整個機(jī)構(gòu)不存在剛性不足、偏載和偏心現(xiàn)象。（2）應(yīng)用范圍廣此夾具更換不同直徑的彈簧套筒，可以加工不同直徑的同類產(chǎn)品，通用性好。（3）精度保證較高使用可脹心軸車床夾具，消除了工件的定位間隙，有效地保證了被加工零件的位金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 3 夾具設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763置精度。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明其定位精度可達(dá) 0.01mm。3.6 夾具體的設(shè)計夾具體的設(shè)計是整個夾具的基礎(chǔ)零件，定位元件、夾緊裝置、連接元件、導(dǎo)向元件或?qū)Φ堆b置等都要求裝在它上面，因此夾具體是一個復(fù)雜而又重要的零件，而且必須滿足一定的要求：1）夾具體要有足夠的剛度，承受夾緊力及加工時的切削力，一般夾具體為鑄件，但也可是焊接件。2）夾具體一般應(yīng)考慮搬運(yùn)的吊裝問題，以方便夾具的安裝對于小規(guī)模當(dāng)然可以不考慮吊裝，但也應(yīng)該考慮搬運(yùn)的問題。3）夾具體上應(yīng)考慮排屑和清理切屑方便。4）夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)考慮夾具體的穩(wěn)定性，夾具底面可以做的稍大些。5）由于夾具體一般都比較復(fù)雜，故要考慮結(jié)構(gòu)工藝性，對加工和安裝都應(yīng)該合理、方便。則該夾具體的基本要求為：1060 590。?3.7 誤差的分析與計算該夾具以底平面、上端面為定位基準(zhǔn)，要求保證孔軸線與左側(cè)面間的尺寸公差以及孔軸線與底平面的平行度公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。M6 螺紋孔軸線與左側(cè)面為線性尺寸一般公差。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，由《互換性與技術(shù)測量》表 可知：251?取 （中等級）即 ：尺寸偏差為m3.07??由《機(jī)床夾具設(shè)計手冊》可得：① 定位誤差（兩個垂直平面定位）： mWD.???② 夾緊誤差 ： ?cos)(minaxyj????其中接觸變形位移值： mSNcHBKRknZaZy 014.8.9])