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附件1 佳木斯大學(xué)（2015）屆畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目 圓周支座工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計(jì) 學(xué)院 學(xué)號(hào) 班級(jí) 下達(dá)日期 2015.3.2 專業(yè) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 王冬 教師職稱 副教授 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的主要內(nèi)容與要求 研究?jī)?nèi)容： 支座是機(jī)械工程中最為常用的一種零件，其工作環(huán)境也相對(duì)比較復(fù)雜，可能受到各種力的的作用，在這些力中對(duì)支座影響最大的是收到了軸向的壓縮作用。而圓周支座的作用是通過上端中心孔φ22與軸類零件相配合，再利用旋入6—M4螺紋孔的螺釘對(duì)軸類零件進(jìn)行固定或松開。底座處有4—φ7及2—φ4孔，用于此支架固定。該零件為成批生產(chǎn)。 本課題通過對(duì)圓周支座的工藝性分析，制訂工藝文件，并完成主要加工工序的專用夾具設(shè)計(jì)。 任務(wù)要求： 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書及軸承座原始零件圖，需完成下列任務(wù)： 1、撰寫開題報(bào)告（不少于3000字）； 2、制訂軸承座零件的加工工藝規(guī)程，包括工藝過程卡及工序卡； 3、完成軸承座零件主要工序的專用夾具設(shè)計(jì)：加工底平面夾具設(shè)計(jì)、加工φ13孔夾具設(shè)計(jì)及加工6—M4螺紋底孔夾具設(shè)計(jì)，共三套夾具； 4、繪制夾具裝配圖及主要零件圖（不少于3.5張零號(hào)圖）； 5、畢業(yè)論文撰寫規(guī)范，邏輯性強(qiáng)，字?jǐn)?shù)不少于2萬字； 6、翻譯與本課題相關(guān)的外文資料，字?jǐn)?shù)不少于5000個(gè)漢字。 參考資料 [1] 姜繼海等.液壓與氣壓傳動(dòng).北京：高等教育出版社,2002 [2] 王啟平.機(jī)床夾具設(shè)計(jì).哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1996 [3] 濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì).高等教育出版社出版, 1989 　　　 [4] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).化學(xué)工業(yè)出版社出版,2004 [5] 孫麗媛.機(jī)械制造工藝學(xué)及專用夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo).北京：治金工業(yè)出版,2003 [6] 戴曙.金屬切削機(jī)床.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2005 [7] 劉建亭 .機(jī)械制造基礎(chǔ) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2002 [8] 楊叔子 .機(jī)械加工工藝師手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2002 [9] 王光斗等.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社,2000 論文進(jìn)度安排 序號(hào) 工作任務(wù) 起止日期 序號(hào) 工作任務(wù) 起止日期 1 畢業(yè)課題調(diào)研，查閱資料，翻譯外文資料，撰寫開題報(bào)告 1-2周 5 中期檢查 9周 2 對(duì)零件進(jìn)行工藝性分析，編制工藝過程卡和工序卡 3-4周 6 繪制夾具裝配圖、主要零件圖 10-12周 3 專用夾具定位夾緊方案設(shè)計(jì) 5-6周 7 撰寫畢業(yè)設(shè) 13-14周 4 專用夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 7-8周 8 計(jì)論文圖紙及畢業(yè)論文修改、定稿，材料復(fù)查，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯 15周 教研室主任（簽字） 年 月 日 1.外文翻譯 機(jī)械加工零件的工藝及夾具設(shè)計(jì) 摘 要：本文對(duì)機(jī)械加工零件的結(jié)構(gòu)和工藝進(jìn)行了分析，確定了機(jī)械加工工藝路線，夾具在機(jī)械加工中所占的地位和重要性，以及夾具設(shè)計(jì)。隨著科學(xué)的日益發(fā)展進(jìn)步和國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整,工程機(jī)械行業(yè)已成為沒有政策壁壘的完全競(jìng)爭(zhēng)行業(yè) 關(guān)鍵詞：技術(shù)背景/發(fā)展趨勢(shì)/工序/定位方案 1 機(jī)械加工歷史背景及其意義 機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)古老而永遠(yuǎn)充滿生命力的行業(yè)。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的要求越來越高，機(jī)械制造工藝也在日新月異地發(fā)展。自新中國(guó)成立以來，我國(guó)的制造技術(shù)與制造業(yè)得到了長(zhǎng)足發(fā)展，一個(gè)具有相當(dāng)規(guī)模和一定技術(shù)基礎(chǔ)的機(jī)械工業(yè)體系基本形成。改革開放二十多年來，我國(guó)制造業(yè)充分利用國(guó)內(nèi)國(guó)外兩方面的技術(shù)資源，有計(jì)劃地推進(jìn)企業(yè)的技術(shù)改造，引導(dǎo)企業(yè)走依靠科技進(jìn)步的道路，使制造技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量和水平及經(jīng)濟(jì)效益發(fā)生了顯著變化，為推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了很大的貢獻(xiàn)。盡管我國(guó)制造業(yè)的綜合技術(shù)水平有了大幅度提高，但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍存在階段性差距。進(jìn)入二十一世紀(jì)，我國(guó)發(fā)展經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)仍然是制造業(yè)，特別是在我國(guó)加入世貿(mào)組織后，世界的制造中心就從發(fā)達(dá)國(guó)家遷移到了亞洲，我國(guó)有廉價(jià)的勞動(dòng)力和廣大的消費(fèi)市場(chǎng)，因此，我國(guó)工業(yè)要想發(fā)展，就需要有相應(yīng)的技術(shù)和設(shè)備來支持。 機(jī)械工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的裝備工業(yè)；是科學(xué)技術(shù)物化的基礎(chǔ)；是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的載體；是國(guó)防建設(shè)的基礎(chǔ)；是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的重要支柱；也是為提高人民生活質(zhì)量、提供消費(fèi)類機(jī)電產(chǎn)品的供應(yīng)工業(yè)。它對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的質(zhì)量和效益、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化具有極其重要的作用。 2 機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 隨著社會(huì)的發(fā)展，各種機(jī)械逐漸運(yùn)用到各個(gè)行業(yè)中，不管是在農(nóng)用、軍用、工用等方面，離開了機(jī)械的操作就談不上效率，因此，從某中角度上來說，一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、社會(huì)地位，和機(jī)械行業(yè)的發(fā)展是密不可分的。各工業(yè)化國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的歷程表明，沒有強(qiáng)大的裝備制造業(yè)，就不可能實(shí)現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的工業(yè)化、現(xiàn)代化和信息化[3]。目前裝備制造業(yè)發(fā)展滯后是制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要因素，加大結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，推進(jìn)機(jī)械工業(yè)持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展，對(duì)于轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)整體素質(zhì)，增強(qiáng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，保障國(guó)防安全等都具有重要而深遠(yuǎn)的意義。 3 機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂 3.1 機(jī)械加工工藝過程的定義 機(jī)械加工工藝過程是指用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀，尺寸，相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的全過程。機(jī)械加工工藝過程直接決定零件及產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，對(duì)產(chǎn)品的成本、生產(chǎn)周期都有較大的影響，是整個(gè)工藝過程的重要組成部分。 3.2 機(jī)械加工工藝過程的組成 組成機(jī)械加工工藝過程的基本單元是工序。工序又是由安裝、工位、工步及走刀組成的。 ⑴ 工序是指一個(gè)或一組工人，在一個(gè)工作地對(duì)同一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程。工序是制定勞動(dòng)定額、配備工人及機(jī)床設(shè)備、安排作業(yè)計(jì)劃和進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的基本單元。 ⑵ 安裝是工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序。 ⑶ 當(dāng)應(yīng)用轉(zhuǎn)位（或移位）加工的機(jī)床（或夾具）進(jìn)行加工時(shí)，在一次裝夾中，工件（或刀具）相對(duì)于機(jī)床要經(jīng)過幾個(gè)位置依次進(jìn)行加工，在每一個(gè)工作位置上所完成的那一部分工序，稱為工位。采用多工位加工可以減少裝夾的次數(shù)，減少裝夾誤差，提高生產(chǎn)率。 ⑷ 工步是加工表面在切削刀具和切削用量（僅指主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量）都不變的情況下所完成的那一部分工藝過程。 ⑸ 在一個(gè)工步中，如果要切掉的金屬層很厚，可分幾次切削，每切削一次就稱為一次走刀。 3.3 機(jī)械加工工藝規(guī)程的定義 規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造過程和操作方法等的工藝文件，稱為工藝規(guī)程，它是企業(yè)生產(chǎn)中的指導(dǎo)性技術(shù)文件。 3.4 機(jī)械加工工藝規(guī)程的作用及內(nèi)容 機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來組織原材料和毛坯的供應(yīng)，進(jìn)行機(jī)床調(diào)整，專用工藝裝備的設(shè)計(jì)與制造，編制生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃，調(diào)配勞動(dòng)力，以及進(jìn)行生產(chǎn)成本核算等。 機(jī)械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進(jìn)行計(jì)劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定生產(chǎn)產(chǎn)品的進(jìn)度計(jì)劃和相應(yīng)的調(diào)度計(jì)劃，并能做到各工序科學(xué)地銜接，使生產(chǎn)均衡、順利，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和低消耗。 機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片，是兩個(gè)主要的工藝文件。機(jī)械加工工藝過程卡片，是說明零件加工工藝過程的工藝文件。在單件、小批量生產(chǎn)中，以機(jī)械加工工藝過程卡片指導(dǎo)生產(chǎn)，過程卡的各個(gè)項(xiàng)目編制較為詳細(xì)。機(jī)械加工工序卡片是為每個(gè)工序詳細(xì)制定的，用于直接指導(dǎo)工人進(jìn)行生產(chǎn)，多用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。 3.5 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原則及步驟 在一定的生產(chǎn)條件下，以最少的勞動(dòng)消耗和最低的費(fèi)用，按計(jì)劃加工出符合圖紙要求的零件，是制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的基本原則。 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟如下： ①根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)決定生產(chǎn)類型； ②分析零件加工的工藝性； ③選擇毛坯的種類和制造方法； ④擬訂工藝過程； ⑤工序設(shè)計(jì)； ⑥編制工藝文件。 4 夾具設(shè)計(jì) 4.1 夾具設(shè)計(jì)的意義 在機(jī)械行業(yè)中，如何去保證工件的高精度、加工的成本等實(shí)質(zhì)性問題，一直是從事于機(jī)械行業(yè)人員研究的問題，其中在設(shè)計(jì)夾具的時(shí)候就要考慮以上問題，高效的夾具是工件高精度的保證，如何讓夾具更高效、更經(jīng)濟(jì)，這是行業(yè)人急需要解決的。 隨著社會(huì)的發(fā)展，科技的不斷提高，各種高科技技術(shù)逐漸滲透到各個(gè)行業(yè)，如何利用這些高科技為人類服務(wù)，如何充分利用這些高科技在機(jī)械行業(yè)中，這還需要機(jī)械行業(yè)人員不斷的努力，開拓創(chuàng)新。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，和社會(huì)市場(chǎng)需要，夾具的設(shè)計(jì)在逐步的超向柔性制造系統(tǒng)方向發(fā)展。迄今為止,夾具仍是機(jī)電產(chǎn)品制造中必不可缺的四大工具之一,刀具本身已高度標(biāo)準(zhǔn)化,用戶只需要按品種、規(guī)格選用采購(gòu)。而模具和夾具則和產(chǎn)品息息相關(guān),產(chǎn)品一有變化就需重新制作,通常是屬于專用性質(zhì)的工具,模具已發(fā)展成為獨(dú)立的行業(yè);夾具在國(guó)內(nèi)外也正在逐漸形成一個(gè)依附于機(jī)床業(yè)或獨(dú)立的小行業(yè)。 組合夾具不僅具有標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、組合化等當(dāng)代先進(jìn)設(shè)計(jì)思想,又符合節(jié)約資源的原則,更適合綠色制造的環(huán)境保護(hù)原理。所以是今后夾具技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向單位 。 機(jī)床夾具通常是指裝夾工件用的裝置:至于裝夾各種刀具用的裝置,則一般稱為“輔助工具”。輔助工具有時(shí)也廣義地包括在機(jī)床夾具的范圍內(nèi)。按照機(jī)床夾具的應(yīng)用范圍,一般可分為通用夾具,專用夾具和可調(diào)整式夾具等。 通用夾具是在普通機(jī)床上一般都附有通用夾具,如車床上的卡盤,銑床上的回轉(zhuǎn)工作臺(tái),分度頭,頂尖座等。它們都一標(biāo)準(zhǔn)化了,具有一定的通用性,可以用來安裝一定形狀尺寸范圍內(nèi)的各種工件而不需要進(jìn)行特殊的調(diào)整。但是,在實(shí)際生產(chǎn)中,通用夾具常常不能夠滿足各種零件加工的需要;或者因?yàn)樯a(chǎn)率低而必須把通用夾具進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn);或者由于工件的形狀,加工的要求等的不同須專門設(shè)計(jì)制造一種專用夾具,以解決生產(chǎn)實(shí)際的需要。 用夾具是為了適應(yīng)某一工件的某一工序加工的要求而專門設(shè)計(jì)制造的,其功用主要有下列幾個(gè)方面:1.保證工件被加工表面主要包括加工工件所需要的機(jī)動(dòng)時(shí)間和裝卸工件等所需要的輔助時(shí)間兩部分。2.采用專用夾具后,安裝工件和轉(zhuǎn)換工位的工作都可以大為簡(jiǎn)化,不再需要畫線和找正,縮短了工序的輔助時(shí)間并且節(jié)省了畫線這個(gè)工序,從而提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率.在生產(chǎn)中由于采用了多工件平行加工的夾具,使同時(shí)加工的幾個(gè)工件的機(jī)動(dòng)時(shí)間將與加工一個(gè)工件的機(jī)動(dòng)時(shí)間相同。采用回轉(zhuǎn)式多工位連續(xù)加工夾具,可以在進(jìn)行切削加工某個(gè)工件的同時(shí),進(jìn)行其它工件的裝卸工作,從而使輔助時(shí)間與機(jī)動(dòng)時(shí)間相重合。總之,隨著專用夾具的采用和進(jìn)一步改善,可以有效地縮短工序時(shí)間,滿足生產(chǎn)不斷發(fā)展的需要。3.采用專用夾具還能擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。例如在普通車床上附加鏜模夾具后,便可以代替鏜床工作;裝上專用夾具后可以車削成型表面等,以充分發(fā)揮通用機(jī)床的作用。4.減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,保障安全生產(chǎn)。根據(jù)生產(chǎn)需要,采用一些氣動(dòng),液壓或其它機(jī)械化,自動(dòng)化程度較高的專用夾具,對(duì)于減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,保障生產(chǎn)安全和產(chǎn)品的穩(wěn)質(zhì)高產(chǎn)都有很大作用。加工大型工件時(shí),例如加工車床床身上,下兩面上的螺孔,需要把床身工件翻轉(zhuǎn)幾次進(jìn)行加工,勞動(dòng)強(qiáng)度大而且不安全。采用電動(dòng)回轉(zhuǎn)式鉆床家具后,就能夠達(dá)到提高生產(chǎn)效率,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,保障生產(chǎn)安全的目的。 4.2 夾具的發(fā)展趨勢(shì) 工業(yè)設(shè)計(jì)是人類社會(huì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物，從英國(guó)莫里斯的“工藝美術(shù)運(yùn)動(dòng)”，到德國(guó)的包豪斯設(shè)計(jì)革命以及美國(guó)的廣泛傳播與推廣，工業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)過了醞釀，探索，形成，發(fā)展百余年的歷史滄桑。時(shí)至今日，工業(yè)設(shè)計(jì)已成為一門獨(dú)立的專業(yè)學(xué)科，并且有一套完整的研究體系。 1980年國(guó)際工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)理事會(huì)（ICSID）給工業(yè)作了明確定義：“就批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品而言，憑借訓(xùn)練，技術(shù)知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)及視覺感受，而預(yù)示材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、形態(tài)、色彩、表面加工，裝飾以新的品質(zhì)和規(guī)格，叫做工業(yè)設(shè)計(jì)。根據(jù)當(dāng)時(shí)的具體情況，工業(yè)設(shè)計(jì)師應(yīng)在上述工業(yè)產(chǎn)品全部側(cè)面或其中幾個(gè)方面進(jìn)行工作，而且需要工業(yè)設(shè)計(jì)師對(duì)包裝、宣傳、展示，市場(chǎng)開發(fā)等問題的解決付出自己的技術(shù)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)以及視覺評(píng)價(jià)能力時(shí)，這也屬于工業(yè)設(shè)計(jì)的范疇”。 材料、結(jié)構(gòu)、工藝是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，一方面，技術(shù)制約著設(shè)計(jì)；另一方面，技術(shù)也推動(dòng)著設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)美學(xué)的觀點(diǎn)看，技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ)還具有其本身的“功能”作用，只要善于應(yīng)用材料的特性，予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式和適當(dāng)?shù)募庸すに?，就能夠?chuàng)造出實(shí)用，美觀，經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的“功能”。 任何設(shè)計(jì)都是時(shí)代的產(chǎn)物，它的不同的面貌，不同的特征反映著不同歷史時(shí)期的科學(xué)技術(shù)水平。技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導(dǎo)，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風(fēng)格。材料，加工工藝，結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機(jī)地聯(lián)系在一起的，某個(gè)環(huán)節(jié)的變革，便會(huì)引起整個(gè)機(jī)體的變化。 現(xiàn)在，機(jī)械加工工藝及夾具隨著制造技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進(jìn)。機(jī)械加工工藝以各個(gè)工廠的具體情況不同，其加工的規(guī)程也有很大的不同。突破已往的死模式。使其隨著情況的不同具有更加合理的工藝過程。也使產(chǎn)品的質(zhì)量大大提高。制定加工工藝雖可按情況合理制定，但也要滿足其基本要求：在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，盡可能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低加工成本。并在充分利用本工廠現(xiàn)有生產(chǎn)條件的基礎(chǔ)上，盡可能采用國(guó)內(nèi)、外先進(jìn)工藝技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。還應(yīng)保證操作者良好的勞動(dòng)條件。但我國(guó)現(xiàn)階段還是主要依賴工藝人員的經(jīng)驗(yàn)來編制工藝，多半不規(guī)定工步和切削用量，工時(shí)定額也憑經(jīng)驗(yàn)來確定，十分粗略，缺乏科學(xué)依據(jù)，難以進(jìn)行合理的經(jīng)濟(jì)核算 國(guó)際生產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的85％左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔3～4年就要更新50～80％左右專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量?jī)H為10～20％左右。特別是近年來，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)機(jī)床夾具提出了如下新的要求： 1）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本； 2）能裝夾一組具有相似性特征的工件； 3）能適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具； 4）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具； 5）采用以液壓站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率； 6）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、高效化、精密化和柔性化等四個(gè)方面。 利用更好的夾具，可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高加工精度，減少?gòu)U品，可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，改善操作的勞動(dòng)條件。因此，夾具是機(jī)械制造中的一項(xiàng)重要的工藝裝備。一個(gè)好的夾具是加工出合格產(chǎn)品的首要條件，為了讓夾具有更好的發(fā)展，夾具行業(yè)應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)作的力度，加快用高新技術(shù)改造和提升夾具技術(shù)水平的步伐，創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，與時(shí)俱進(jìn)地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術(shù)。主動(dòng)與國(guó)外夾具廠商聯(lián)系，爭(zhēng)取合資與合作，引進(jìn)技術(shù)，這是改造和發(fā)展我國(guó)夾具行業(yè)較為行之有效的途徑。 參考文獻(xiàn) 1：裘愉，組合機(jī)床，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995. 2：金振華.組合機(jī)床及其調(diào)整與使用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990. 3：沈延山.生產(chǎn)實(shí)習(xí)與組合機(jī)床設(shè)計(jì).大連：大連理工大學(xué)出版社，1989. 4：上海市大專院校機(jī)械制造工藝學(xué)協(xié)作組編著.機(jī)械制造工藝學(xué).福建科學(xué)技術(shù)出版社，1996. 5：王華坤，范元?jiǎng)?機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).北京：兵器工業(yè)出版社，2000. 6：馮辛安.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998. 7：陳日曜.機(jī)械原理.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992. 8：方子良.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).上海：上海交通大學(xué)出版社，2004. 9：劉秋生，李忠文.液壓傳動(dòng)與控制.北京：宇航出版社，1994. 10：陳于萍，周兆元.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005. 11：東北重型機(jī)械學(xué)院等.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè).上海：上海科技技術(shù)出版社，1979. 12：《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》聯(lián)合編寫組.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987. 13：王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)（上下冊(cè)）.北京：清華大學(xué)出版社，1989. 14：崇凱.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南. 15：黃如林，汪群.金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì). 16：魯屏宇.工程圖學(xué). 17：馮辛安.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì). 18：Gell Maurice Materials Science and Engineering，1995，A204：246—251 19：X. Chen, J.W. Hutchinson, M.Y. He, A.G. Evans, Acta Mater. 51 (2003) 2017. 佳木斯大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件名稱 第 1 頁 共 8 頁 車 間 機(jī)加工 零件圖號(hào) 圓周支架 工序號(hào) 30 設(shè)備名稱 立式銑床 型號(hào) X52Ｋ 材料 機(jī)械性能 零件重量 每臺(tái)件數(shù) HT20-40 １ 單位工時(shí) 機(jī)動(dòng)工時(shí) 輔助時(shí)間 自然消耗時(shí)間 冷卻潤(rùn)滑液 工人技術(shù)等級(jí) 中 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 切削用量 刀 具 夾 具 量 具 U(m/min) f(mm/r) ap(mm) １ 銑底面 銑刀 專用夾具 游標(biāo)卡尺 0.6 0.2 2 工藝編制 工藝審核 標(biāo)準(zhǔn)檢查 批 準(zhǔn) 更 改 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 佳木斯大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件名稱 第 2頁 共 8 頁 車 間 機(jī)加工 零件圖號(hào) 圓周支架 工序號(hào) 40 設(shè)備名稱 立式銑床 型號(hào) X52Ｋ 材料 機(jī)械性能 零件重量 每臺(tái)件數(shù) HT20-40 １ 單位工時(shí) 機(jī)動(dòng)工時(shí) 輔助時(shí)間 自然消耗時(shí)間 冷卻潤(rùn)滑液 工人技術(shù)等級(jí) 中 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 切削用量 刀 具 夾 具 量 具 U(m/min) f(mm/r) ap(mm) １ 銑4-φ7孔端面 銑刀 專用夾具 游標(biāo)卡尺 0.6 0.2 2 工藝編制 工藝審核 標(biāo)準(zhǔn)檢查 批 準(zhǔn) 更 改 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 佳木斯大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件名稱 第 3頁 共 8 頁 車 間 機(jī)加工 零件圖號(hào) 圓周支架 工序號(hào) 50 設(shè)備名稱 立式銑床 型號(hào) X52Ｋ 材料 機(jī)械性能 零件重量 每臺(tái)件數(shù) HT20-40 １ 單位工時(shí) 機(jī)動(dòng)工時(shí) 輔助時(shí)間 自然消耗時(shí)間 冷卻潤(rùn)滑液 工人技術(shù)等級(jí) 中 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 切削用量 刀 具 夾 具 量 具 U(m/min) f(mm/r) ap(mm) １ 銑φ36凸臺(tái)、φ20凸臺(tái)一側(cè)端面 銑刀 專用夾具 游標(biāo)卡尺 0.6 0.2 2 工藝編制 工藝審核 標(biāo)準(zhǔn)檢查 批 準(zhǔn) 更 改 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 佳木斯大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件名稱 第 4頁 共 8 頁 車 間 機(jī)加工 零件圖號(hào) 圓周支架 工序號(hào) 60 設(shè)備名稱 立式銑床 型號(hào) X52Ｋ 材料 機(jī)械性能 零件重量 每臺(tái)件數(shù) HT20-40 １ 單位工時(shí) 機(jī)動(dòng)工時(shí) 輔助時(shí)間 自然消耗時(shí)間 冷卻潤(rùn)滑液 工人技術(shù)等級(jí) 中 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 切削用量 刀 具 夾 具 量 具 U(m/min) f(mm/r) ap(mm) １ 銑φ36凸臺(tái)、φ20凸臺(tái)另外一側(cè)端面 銑刀 專用夾具 游標(biāo)卡尺 0.6 0.2 2 工藝編制 工藝審核 標(biāo)準(zhǔn)檢查 批 準(zhǔn) 更 改 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 佳木斯大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件名稱 第 5頁 共 8 頁 車 間 機(jī)加工 零件圖號(hào) 圓周支架 工序號(hào) 70 設(shè)備名稱 鉆床 型號(hào) Ｚ525 材料 機(jī)械性能 零件重量 每臺(tái)件數(shù) HT20-40 １ 單位工時(shí) 機(jī)動(dòng)工時(shí) 輔助時(shí)間 自然消耗時(shí)間 冷卻潤(rùn)滑液 工人技術(shù)等級(jí) 中 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 切削用量 刀 具 夾 具 量 具 U(m/min) f(mm/r) ap(mm) １ 鉆擴(kuò)鉸φ13孔（2處）、φ17孔 麻花鉆，鉸刀，擴(kuò)孔刀 專用夾具 游標(biāo)卡尺 0.19 0.5 1 工藝編制 工藝審核 標(biāo)準(zhǔn)檢查 批 準(zhǔn) 更 改 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 佳木斯大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件名稱 第 6頁 共 8 頁 車 間 機(jī)加工 零件圖號(hào) 圓周支架 工序號(hào) 80 設(shè)備名稱 鉆床 型號(hào) Ｚ525 材料 機(jī)械性能 零件重量 每臺(tái)件數(shù) HT20-40 １ 單位工時(shí) 機(jī)動(dòng)工時(shí) 輔助時(shí)間 自然消耗時(shí)間 冷卻潤(rùn)滑液 工人技術(shù)等級(jí) 中 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 切削用量 刀 具 夾 具 量 具 U(m/min) f(mm/r) ap(mm) １ 鉆4Xφ7孔 麻花鉆 專用夾具 游標(biāo)卡尺 0.19 0.5 1 工藝編制 工藝審核 標(biāo)準(zhǔn)檢查 批 準(zhǔn) 更 改 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 佳木斯大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件名稱 第 7頁 共 8 頁 車 間 機(jī)加工 零件圖號(hào) 圓周支架 工序號(hào) 90 設(shè)備名稱 鉆床 型號(hào) Z525 材料 機(jī)械性能 零件重量 每臺(tái)件數(shù) HT20-40 １ 單位工時(shí) 機(jī)動(dòng)工時(shí) 輔助時(shí)間 自然消耗時(shí)間 冷卻潤(rùn)滑液 工人技術(shù)等級(jí) 中 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 切削用量 刀 具 夾 具 量 具 U(m/min) f(mm/r) ap(mm) １ 鉆2Xφ4孔 麻花鉆 專用夾具 游標(biāo)卡尺 0.19 0.5 1 工藝編制 工藝審核 標(biāo)準(zhǔn)檢查 批 準(zhǔn) 更 改 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 佳木斯大學(xué) 機(jī)械加工工序卡片 零件名稱 第８頁 共 8 頁 車 間 機(jī)加工 零件圖號(hào) 圓周支架 工序號(hào) 100 設(shè)備名稱 鉆床 型號(hào) Z525 材料 機(jī)械性能 零件重量 每臺(tái)件數(shù) HT20-40 １ 單位工時(shí) 機(jī)動(dòng)工時(shí) 輔助時(shí)間 自然消耗時(shí)間 冷卻潤(rùn)滑液 工人技術(shù)等級(jí) 中 工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工藝裝備 切削用量 刀 具 夾 具 量 具 U(m/min) f(mm/r) ap(mm) １ 鉆6-M4螺紋底孔，然后進(jìn)行攻絲 麻花鉆，絲錐 專用夾具 游標(biāo)卡尺 0.22 3 1 工藝編制 工藝審核 標(biāo)準(zhǔn)檢查 批 準(zhǔn) 更 改 標(biāo) 記 處 數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 佳木斯大學(xué) 零件工藝過程卡 產(chǎn)品型號(hào) 第1 頁 零件圖號(hào) 共 1 頁 零件名稱 圓周支架 卡片編號(hào) 每臺(tái)件數(shù) 1 坯料種類 鑄造 坯料尺寸 坯料重量 公斤 單件凈重 公斤 單件工時(shí) 坯料材質(zhì) HT20-40 坯料制件數(shù) 材料利用率 % 單件毛重 公斤 工 序 號(hào) 車 間 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工 藝 裝 備 時(shí)間定額 刀具 量具 夾具 10 鑄造 鑄造毛坯 20 時(shí)效 時(shí)效處理 30 銑 銑底面 X52K銑床 銑刀 游標(biāo)卡尺 專用夾具 40 銑 銑4-φ7孔端面 X52K銑床 銑刀 游標(biāo)卡尺 專用夾具 50 銑削 銑φ36凸臺(tái)、φ20凸臺(tái)一側(cè)端面 X52K銑床 銑刀 游標(biāo)卡尺 專用夾具 60 銑削 銑φ36凸臺(tái)、φ20凸臺(tái)另外一側(cè)端面 X52K銑床 銑刀 游標(biāo)卡尺 專用夾具 70 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸φ13孔（2處）、φ17孔 Z525鉆床 麻花鉆，擴(kuò)孔刀，鉸刀 游標(biāo)卡尺 專用夾具 80 鉆孔 鉆4Xφ7孔 Z525鉆床 麻花鉆 游標(biāo)卡尺 專用夾具 90 鉆孔 鉆2Xφ4孔 Z525鉆床 麻花鉆，絲錐 游標(biāo)卡尺 專用夾具 100 鉆孔攻絲 鉆6-M4螺紋底孔，然后進(jìn)行攻絲 Z525鉆床 110 去毛刺 鉗工去毛刺 120 終檢 按圖樣要求檢驗(yàn) 130 入庫 入庫 更改 備 注 定額編制 工藝編制 時(shí)虎 車間代號(hào) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 名 日 期 定額審核 工藝審核 批 準(zhǔn) 學(xué)士學(xué)位論文 論文題目 Circular support process planning and fixture design 學(xué)生姓名 佳木斯大學(xué) 2015 年 6 月 國(guó)內(nèi)圖書分類號(hào) 學(xué)校代碼 國(guó)際圖書分類號(hào) 密級(jí) 工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 圓周支座工藝規(guī)程及專用夾具設(shè)計(jì) 學(xué)生 導(dǎo) 師 申請(qǐng)學(xué)位 工學(xué)學(xué)士 學(xué)科 所 在 單 位 機(jī)械工程學(xué)院 答 辯 日 期 2015年 6月 授予學(xué)位單位 佳木斯大學(xué) Classified Index U D C Dissertation for the Doctoral Degree in Engineering Circular support process planning and fixture design Bachelor Supervisor Academic Degree Applied for Bachelor of Engineering Speciality Affiliation School of Mechanical Engineering Date of Defence June 2015 Degree Conferring Institution Jiamusi University 摘 要 I 摘 要 圓周支座零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì) 工序設(shè)計(jì)以 及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分 在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析 了解零件的工 藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu) 并選擇好零件的加工基準(zhǔn) 設(shè)計(jì)出零件的工藝路線 接 著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算 關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切 削用量 然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì) 選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件 如定位元 件 夾緊元件 引導(dǎo)元件 夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件 計(jì)算出夾具 定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差 分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處 并在以后設(shè)計(jì)中注 意改進(jìn) 關(guān)鍵詞 工藝 工序 切削用量 夾緊 定位 誤差 Abstract II Abstract A machining process and fixture design is the design process including the design of bearing parts processing process design and the three part special fixture In the process of design should first of all parts to analyze understand parts of the process and then design a blank structure and choose the good parts of the machining datum designs the process routes of the parts then the parts each step process dimension calculation the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design then a special fixture fixture for the various components of a design such as the connecting part positioning device clamping element a guide element clamp and the machine tool and other components the positioning error caused calculate fixture when positioning analysis of the rationality and deficiency of fixture structure pay attention to improving and will design in Keywords process process cutting clamping positioning 目 錄 III 目 錄 摘 要 I ABSTRACT II 第 1 章 緒論 1 第 2 章 加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2 2 1 零件的分析 2 2 1 1 零件的作用 2 2 1 2 零件的工藝分析 3 2 2 圓周支座零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 3 2 2 1 孔和平面的加工順序 3 2 2 2 孔系加工方案選擇 3 2 3 圓周支座零件加工定位基準(zhǔn)的選擇 4 2 3 1 粗基準(zhǔn)的選擇 4 2 3 2 精基準(zhǔn)的選擇 4 2 4 圓周支座零件加工主要工序安排 4 2 5 機(jī)械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的確定 6 2 6 確定切削用量及基本工時(shí) 機(jī)動(dòng)時(shí)間 6 第 3 章 銑底面夾具設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 13 3 1 研究原始質(zhì)料 13 3 2 定位 夾緊方案的選擇 14 3 3 切削力及夾緊力的計(jì)算 14 3 4 誤差分析與計(jì)算 15 3 5 定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì) 16 3 6 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 18 3 7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 19 第 4 章 鉆 13 孔夾具設(shè)計(jì) 20 4 1 夾具的夾緊裝置和定位裝置 20 4 2 夾具的導(dǎo)向 20 4 3 切削力及夾緊力的計(jì)算 21 4 4 鉆孔與工件之間的切屑間隙 23 4 5 鉆模板 23 目 錄 IV 4 6 定位誤差的分析 23 4 7 鉆套 襯套 鉆模板設(shè)計(jì)與選用 24 4 8 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 25 4 9 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 26 第 5 章 鉆 6 M4 螺紋底孔夾具設(shè)計(jì) 27 5 1 夾具的設(shè)計(jì) 27 5 1 1 定位分析 27 5 1 2 定位原理 27 5 1 3 定位元件的分析 28 5 1 4 夾緊元件的選擇 28 5 1 5 定位誤差的分析 29 5 1 6 切削力及夾緊力的計(jì)算 30 5 2 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 31 結(jié) 論 33 參考文獻(xiàn) 34 致 謝 35 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 1 第 1 章 緒 論 機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品 并把它們裝備成機(jī)械 裝備的行業(yè) 機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用 也 可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備 社會(huì)上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn) 品 我們的生活離不開制造業(yè) 因此制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè) 是一個(gè)國(guó)家 或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱 從某中意義上講 機(jī)械制造水平的高低是衡量一 個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo) 圓周支座零件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 機(jī) 械設(shè)計(jì) 機(jī)械工程材料等的基礎(chǔ)下 進(jìn)行的一個(gè)全面的考核 正確地解決一個(gè)零件在 加工中的定位 夾緊以及工藝路線安排 工藝尺寸確定等問題 并設(shè)計(jì)出專用夾具 保證尺寸證零件的加工質(zhì)量 本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力 因此本次設(shè) 計(jì)綜合性和實(shí)踐性強(qiáng) 涉及知識(shí)面廣 所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念 基本理論 又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要 只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合 才能很好的完成本次 設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)水平有限 其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤 敬請(qǐng)老師們批評(píng)指正 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 第 2 章 加 工 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) 2 1 零件的分析 2 1 1 零件的作用 題目給出的零件是圓周支座零件 圓周支座零件的主要作用是支架軸 保證軸之 間的中心距及平行度 并保證正確安裝 因此圓周支座零件的加工質(zhì)量 不但直接影 響的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度 而且還會(huì)影響工作精度 使用性能和壽命 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 3 2 1 2 零件的工藝分析 由圓周支座零件圖可知 圓周支座零件是一個(gè)圓周支座零件 它的外表面上有 4 個(gè)平面需要進(jìn)行加工 支承孔系在前后端面上 此外各表面上還需加工一系列孔 因 此可將其分為三組加工表面 它們相互間有一定的位置要求 現(xiàn)分析如下 1 以底面為主要加工表面的加工面 這一組加工表面包括 底面的銑削加工 其中表面粗糙度要求為 mRa 3 6 2 以 13 孔 2 處 17 孔為主要加工表面的加工面 3 以 4 7 孔為主要加工孔 2 2 圓周支座零件加工的主要問題和工藝過程設(shè)計(jì)所應(yīng)采取的相應(yīng)措 施 由以上分析可知 該圓周支座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(duì)于圓周支座零件來說 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 2 2 1 孔和平面的加工順序 圓周支座零件類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則 即先加工圓周支座零件上的 基準(zhǔn)平面 以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面 然后再加工孔系 圓周支座零件的加工自 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(duì)刀及調(diào)整 也有利于保護(hù)刀具 圓周支座零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則 將孔與平面的加工明確劃 分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度 2 2 2 孔系加工方案選擇 圓周支座零件孔系加工方案 應(yīng)選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè) 備 除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外 也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素 在滿足精 度要求及生產(chǎn)率的條件下 應(yīng)選擇價(jià)格最底的機(jī)床 根據(jù)圓周支座零件圖所示的圓周支座零件的精度要求和生產(chǎn)率要求 當(dāng)前應(yīng)選用 在組合機(jī)床上用鏜模法鏜孔較為適宜 1 用鏜模法鏜孔 在大批量生產(chǎn)中 圓周支座零件孔系加工一般都在組合鏜床上采用鏜模法進(jìn)行加 工 鏜模夾具是按照工件孔系的加工要求設(shè)計(jì)制造的 當(dāng)鏜刀桿通過鏜套的引導(dǎo)進(jìn)行 鏜孔時(shí) 鏜模的精度就直接保證了關(guān)鍵孔系的精度 采用鏜?？梢源蟠蟮靥岣吖に囅到y(tǒng)的剛度和抗振性 因此 可以用幾把刀同時(shí)加 工 所以生產(chǎn)效率很高 但鏜模結(jié)構(gòu)復(fù)雜 制造難度大 成本較高 且由于鏜模的制 造和裝配誤差 鏜模在機(jī)床上的安裝誤差 鏜桿和鏜套的磨損等原因 用鏜模加工孔 系所能獲得的加工精度也受到一定限制 2 用坐標(biāo)法鏜孔 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 4 在現(xiàn)代生產(chǎn)中 不僅要求產(chǎn)品的生產(chǎn)率高 而且要求能夠?qū)崿F(xiàn)大批量 多品種以 及產(chǎn)品更新?lián)Q代所需要的時(shí)間短等要求 鏜模法由于鏜模生產(chǎn)成本高 生產(chǎn)周期長(zhǎng) 不大能適應(yīng)這種要求 而坐標(biāo)法鏜孔卻能適應(yīng)這種要求 此外 在采用鏜模法鏜孔時(shí) 鏜模板的加工也需要采用坐標(biāo)法鏜孔 用坐標(biāo)法鏜孔 需要將圓周支座零件孔系尺寸及公差換算成直角坐標(biāo)系中的尺寸 及公差 然后選用能夠在直角坐標(biāo)系中作精密運(yùn)動(dòng)的機(jī)床進(jìn)行鏜孔 2 3 圓周支座零件加工定位基準(zhǔn)的選擇 2 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 保證各重要孔的加工余量均勻 2 保證裝入圓周支座零件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) 即以圓周支座零件的輸 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(duì)位置 2 3 2 精基準(zhǔn)的選擇 從保證圓周支座零件孔與孔 孔與平面 平面與平面之間的位置 精基準(zhǔn)的選擇 應(yīng)能保證圓周支座零件在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位 從圓周支座 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 雖然它是圓周支座零件的裝配基準(zhǔn) 但因?yàn)樗c圓周支座零件的主要支承孔 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 2 4 圓周支座零件加工主要工序安排 對(duì)于大批量生產(chǎn)的零件 一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準(zhǔn) 圓周支座零件加工的 第一個(gè)工序也就是加工統(tǒng)一的基準(zhǔn) 具體安排是先以孔定位粗 精加工頂平面 第二 個(gè)工序是加工定位用的兩個(gè)工藝孔 由于頂平面加工完成后一直到圓周支座零件加工 完成為止 除了個(gè)別工序外 都要用作定位基準(zhǔn) 因此 頂面上的螺孔也應(yīng)在加工兩 工藝孔的工序中同時(shí)加工出來 后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循粗精分開和先面后孔的原則 先粗加工平面 再粗加工孔 系 螺紋底孔在多軸組合鉆床上鉆出 因切削力較大 也應(yīng)該在粗加工階段完成 對(duì) 于圓周支座零件 需要精加工的是支承孔前后端平面 按上述原則亦應(yīng)先精加工平面 再加工孔系 但在實(shí)際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相互垂直 因此 實(shí)際采 用的工藝方案是先精加工孔系 然后以支承孔用可脹心軸定位來加工端面 這樣容易 保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動(dòng)公差要求 各螺紋孔的攻絲 由于切削力較小 可 以安排在粗 精加工階段中分散進(jìn)行 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 5 加工工序完成以后 將工件清洗干凈 清洗是在 的含 0 4 1 1 蘇打及c 908 0 25 0 5 亞硝酸鈉溶液中進(jìn)行的 清洗后用壓縮空氣吹干凈 保證零件內(nèi)部雜質(zhì) 鐵屑 毛刺 砂粒等的殘留量不大于 mg20 根據(jù)以上分析過程 現(xiàn)將圓周支座零件加工工藝路線確定如下 工藝路線一 10 鑄造 鑄造毛坯 20 時(shí)效 時(shí)效處理 30 銑 銑底面 40 銑 銑 4 7 孔端面 50 銑削 銑 36 凸臺(tái) 20 凸臺(tái)一側(cè)端面 60 銑削 銑 36 凸臺(tái) 20 凸臺(tái)另外一側(cè)端面 70 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸 13 孔 2 處 17 孔 80 鉆孔 鉆 4X 7 孔 90 鉆孔 鉆 2X 4 孔 100 鉆孔攻絲 鉆 6 M4 螺紋底孔 然后進(jìn)行攻絲 110 去毛刺 鉗工去毛刺 120 終檢 按圖樣要求檢驗(yàn) 130 入庫 入庫 工藝路線二 10 鑄造 鑄造毛坯 20 時(shí)效 時(shí)效處理 30 銑 銑底面 40 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸 13 孔 2 處 17 孔 50 銑 銑 4 7 孔端面 60 銑削 銑 36 凸臺(tái) 20 凸臺(tái)一側(cè)端面 70 銑削 銑 36 凸臺(tái) 20 凸臺(tái)另外一側(cè)端面 80 鉆孔 鉆 4X 7 孔 90 鉆孔 鉆 2X 4 孔 100 鉆孔攻絲 鉆 6 M4 螺紋底孔 然后進(jìn)行攻絲 110 去毛刺 鉗工去毛刺 120 終檢 按圖樣要求檢驗(yàn) 130 入庫 入庫 以上加工方案大致看來合理 但通過仔細(xì)考慮 零件的技術(shù)要求及可能采取的加工 手段之后 就會(huì)發(fā)現(xiàn)仍有問題 以上工藝過程詳見機(jī)械加工工藝過程綜合卡片 綜合選擇方案一 工藝路線一 10 鑄造 鑄造毛坯 20 時(shí)效 時(shí)效處理 30 銑 銑底面 40 銑 銑 4 7 孔端面 50 銑削 銑 36 凸臺(tái) 20 凸臺(tái)一側(cè)端面 60 銑削 銑 36 凸臺(tái) 20 凸臺(tái)另外一側(cè)端面 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 6 70 鉆擴(kuò)鉸 鉆擴(kuò)鉸 13 孔 2 處 17 孔 80 鉆孔 鉆 4X 7 孔 90 鉆孔 鉆 2X 4 孔 100 鉆孔攻絲 鉆 6 M4 螺紋底孔 然后進(jìn)行攻絲 110 去毛刺 鉗工去毛刺 120 終檢 按圖樣要求檢驗(yàn) 130 入庫 入庫 2 5 機(jī)械加工余量 工序尺寸及毛坯尺寸的確定 圓周支座零件 零件材料采用 HT200 制造 材料為 HT200 硬度 HB 為 170 241 生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn) 采用鑄造毛坯 1 底面的加工余量 根據(jù)工序要求 頂面加工分粗 精銑加工 各工步余量如下 粗銑 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷 表 3 2 23 其余量值規(guī)定為 m4 3 72 現(xiàn)取 表 3 2 27 粗銑平面時(shí)厚度偏差取 m0 3 m28 0 精銑 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 3 59 其余量值規(guī)定為 5 1 3 孔 毛坯為實(shí)心 不沖孔 4 端面加工余量 根據(jù)工藝要求 前后端面分為粗銑 半精銑 半精銑 精銑加工 各工序余量如 下 粗銑 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷 表 3 2 23 其加工余量規(guī)定為 現(xiàn)取 m5 3 720 3 半精銑 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷 其加工余量值取為 m5 2 精銑 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 其加工余量取為 0 2 6 確定切削用量及基本工時(shí) 機(jī)動(dòng)時(shí)間 工序 30 銑底面 機(jī)床 銑床 X52K 刀具 硬質(zhì)合金端銑刀 面銑刀 齒數(shù) 10 mdw40 14 Z 1 粗銑圓周支座零件底面 銑削深度 pam2 每齒進(jìn)給量 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 73 取f maf 25 0 銑削速度 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 81 取V sV 4 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 取n in 1940 3610rdV inr 實(shí)際銑削速度 sn 20 進(jìn)給量 fVmZaff 67 125 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 m in 0 sVf 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 7 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 81 a ma240 被切削層長(zhǎng)度 由毛坯尺寸可知ll31 刀具切入長(zhǎng)度 1D 5 02 刀具切出長(zhǎng)度 取2lm 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt in5 02 743121 mjfl 2 精銑圓周支座零件底面 銑削深度 pa 每齒進(jìn)給量 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 73 取f Zmaf 15 0 銑削速度 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 81 取V sV 6 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 取n in 28401 360rdV in3r 實(shí)際銑削速度 sn 0 進(jìn)給量 fVmZaff 56 5 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 m in30 1sVf 被切削層長(zhǎng)度 由毛坯尺寸可知ll4 刀具切入長(zhǎng)度 精銑時(shí)1Dl01 刀具切出長(zhǎng)度 取2l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 2jt min18 63024121 mjfl 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間 in7 8 501 jjj 工序 40 銑 4 7 孔端面 機(jī)床 銑床 X52K 刀具 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位端銑刀 面銑刀 材料 齒數(shù) 15YT32D 5Z 此為粗齒銑刀 因其單邊余量 Z 3mm 所以銑削深度 3mmpa2 m 精銑該平面的單邊余量 Z 1 0mm 銑削深度 p1 0 每齒進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) 3 表 2 4 73 取 根據(jù)參考文獻(xiàn)f 0 15 famZ 3 表 2 4 81 取銑削速度 2 8 Vs 每齒進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) 3 表 2 4 73 取 根據(jù)參考文獻(xiàn) 3 表fa f 8 2 4 81 取銑削速度 47 m 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n102 47601 97 min31Vrd 按照參考文獻(xiàn) 3 表 3 1 74 取 5 實(shí)際銑削速度 v 402 49 106ns 進(jìn)給量 fV 18571 ffaZm 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 m 7 5infV 根據(jù)參考文獻(xiàn) 3 表 2 4 81 取 aa60 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 由毛坯尺寸可知 l 14l 8l 刀具切入長(zhǎng)度 1 20 5 3lDa 206 2m 刀具切出長(zhǎng)度 取2lm 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt1240 36in7 5jmlf 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1j 682 19 j 所以該工序總機(jī)動(dòng)時(shí)間 1ijjtt 工序 50 銑 36 凸臺(tái) 20 凸臺(tái)一側(cè)端面 機(jī)床 X52K 銑床 刀具 硬質(zhì)合金端銑刀 面銑刀 齒數(shù) 10 mdw6314 Z 1 粗銑 銑削深度 pam3 每齒進(jìn)給量 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 73 取f Zmaf 25 0 銑削速度 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 81 取V sV 4 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 取n in 19634 010rdV inr 實(shí)際銑削速度 sn 20 進(jìn)給量 fVmZaff 70 125 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 m in 6 sVf 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 81 a a24 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 9 被切削層長(zhǎng)度 由毛坯尺寸可知l ml341 刀具切入長(zhǎng)度 1 aD42 5 02 刀具切出長(zhǎng)度 取2l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt min5 02 73121 mjfl 2 精銑 銑削深度 pam 每齒進(jìn)給量 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 73 取f Zaf 15 0 銑削速度 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 81 取V sV 6 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 取n in 28401 360rdV min3r 實(shí)際銑削速度 sn 0 進(jìn)給量 fVmZaff 56 5 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 m in30 1sVf 被切削層長(zhǎng)度 由毛坯尺寸可知ll4 刀具切入長(zhǎng)度 精銑時(shí)1Dl01 刀具切出長(zhǎng)度 取2l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 2jt min18 63024121 mjfl 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間 in7 8 501 jjj 工序 60 銑 36 凸臺(tái) 20 凸臺(tái)另外一側(cè)端面 機(jī)床 X52K 銑床 刀具 硬質(zhì)合金端銑刀 面銑刀 齒數(shù) 10 dw6314 Z 1 粗銑 銑削深度 pam3 每齒進(jìn)給量 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 73 取f Zmaf 25 0 銑削速度 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 81 取V sV 4 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 取n in 19634 010rdV inr 實(shí)際銑削速度 sn 20 進(jìn)給量 fVmZaff 70 125 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 m in 6 sVf 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 81 a a24 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 10 被切削層長(zhǎng)度 由毛坯尺寸可知l ml341 刀具切入長(zhǎng)度 1 aD42 5 02 刀具切出長(zhǎng)度 取2l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1jt min5 02 73121 mjfl 2 精銑 銑削深度 pam 每齒進(jìn)給量 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 73 取f Zaf 15 0 銑削速度 參照 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 2 4 81 取V sV 6 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 取n in 28401 360rdV min3r 實(shí)際銑削速度 sn 0 進(jìn)給量 fVmZaff 56 5 工作臺(tái)每分進(jìn)給量 m in30 1sVf 被切削層長(zhǎng)度 由毛坯尺寸可知ll4 刀具切入長(zhǎng)度 精銑時(shí)1Dl01 刀具切出長(zhǎng)度 取2l 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 2jt min18 63024121 mjfl 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間 in7 8 501 jjj 工序 70 鉆擴(kuò)鉸 13 孔 2 處 17 孔 機(jī)床 立式鉆床 Z525 刀具 根據(jù)參照參考文獻(xiàn) 3 表 4 3 9 選高速鋼錐柄麻花鉆頭 鉆孔 進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) 3 表 2 4 38 取 f rmf 3 0 切削速度 參照參考文獻(xiàn) 3 表 2 4 41 取 V48Vs 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n 100 486539 in317vrd 按照參考文獻(xiàn) 3 表 3 1 31 取 0n 所以實(shí)際切削速度 176 5 dms 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 l42m 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 11 刀具切入長(zhǎng)度 1l 17 2 05 962rDlctgkctgm 刀具切出長(zhǎng)度 取lm4l32 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt60 5in 3jLfn 工序 80 鉆 4X 7 孔 鉆孔選用機(jī)床為 Z525 搖臂機(jī)床 刀具選用 GB1436 85 直柄短麻花鉆 機(jī)械加工 工藝手冊(cè) 第 2 卷 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 第 2 卷表 10 4 2 查得鉆孔進(jìn)給量為 0 20 0 35 rm 則取 rmf30 確定切削速度 根據(jù) 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 第 2 卷表 10 4 9 切削速度計(jì)算公式為 3 in0kfaTdcvvyxpmzv 20 查得參數(shù)為 刀具耐用度 T 35125 0 0 25 1 8 myxzcvvvv min 則 1 65 0125 0 2 337 in 所以 72n4 6ir 選取 mi120r 所以實(shí)際切削速度為 2 64 3 vin 確定切削時(shí)間 一個(gè)孔 t s20 8 工序 90 鉆 2X 4 孔 機(jī)床 立式鉆床 Z525 刀具 根據(jù)參照參考文獻(xiàn) 3 表 4 3 9 選高速鋼錐柄麻花鉆頭 切削深度 pa2m 進(jìn)給量 根據(jù)參考文獻(xiàn) 3 表 2 4 38 取 f rmf 3 0 切削速度 參照參考文獻(xiàn) 3 表 2 4 41 取 V48Vs 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 12 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n 100 486539 min31vrd 按照參考文獻(xiàn) 3 表 3 1 31 取 0n 所以實(shí)際切削速度 46 5 ds 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度 l42m 刀具切入長(zhǎng)度 1 17 205 96rDlctgkctgm 刀具切出長(zhǎng)度 取2l4 l3 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動(dòng)時(shí)間 jt60 25in 3jLfn 工序 110 鉆 6 M4 螺紋底孔 然后進(jìn)行攻絲 選擇鉆床 Z525 鉆床 1 刀具的選擇 選擇高速鋼麻花鉆 其直徑 06dm 依據(jù) 根據(jù)表 2 1 及表 2 2 可選擇鉆頭的幾何形狀為 標(biāo)準(zhǔn) 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 30 24 18 127012 5 a 45 2 選擇切削用量 1 依據(jù) 根據(jù)表 2 7 可得鋼的強(qiáng)度 鉆頭的直 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 80bMPa 徑 時(shí) 5odm0 4 fmr 因?yàn)?所以不需要乘孔深修正系數(shù) 3l 2 依據(jù) 根據(jù)表 2 8 根據(jù)鉆頭強(qiáng)度決定進(jìn)給量 當(dāng) 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 鉆頭強(qiáng)度允許的進(jìn)給力 60bMPa 05d 0 38 fmr 3 依據(jù) 根據(jù)表 2 9 按機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度決定進(jìn)給量 當(dāng) 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的軸向力為 8330N 查4 1 2 表 2 35 時(shí) 進(jìn)給量為 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 96 fr 從以上三個(gè)進(jìn)給量比較可以看出 受限制的進(jìn)給量是工藝要求 其值為 根據(jù) Z525 鉆床說明書 選擇 0 1 8 fmr 0 17 f 查 根據(jù)表 2 19 當(dāng) 時(shí) 查得軸 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) mr0 2dm 向力 7fFN 軸向力的修正系數(shù)為 故 0 8 1 3 0 9 MPFWFkk 170 83 91864f N 查 ZK546 鉆床的使用說明書 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)所允許的最大軸向力為 max830F 由于 所以 可用 maxf 7 fmr 2 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 13 查 根據(jù)表 2 12 當(dāng) 時(shí) 可取得鉆頭的后刀面最大 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 02dm 磨損量取為 0 4mm 0 4 0 6 刀具的壽命 T 15min 3 決定切削速度 查 根據(jù)表 2 30 可查得 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 1 tvk 0Tv1 6Mvk 則 0 8svk 1 0krv kv 1 60892vk v zcxymCdTapf 0 40 2 78592 min1 查 根據(jù)表 2 31 可查得 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 1 0Tvk lv1 0cvk 故 0tvk 1 0 7 intvk r min 0 in825nrd 查 根據(jù) ZK546 鉆頭的使用說明書 可以考慮選擇 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 但因?yàn)樗x轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算轉(zhuǎn)數(shù)較高 會(huì)使刀具壽命下降 所以可將進(jìn)給量960 micnr 降一級(jí) 即取 也可以選擇較低一級(jí)的轉(zhuǎn)數(shù) 仍用f 13 rf 680 mincnr 比較這兩種選擇方案 17 1 第一方案 0 fm960 icnr 96 1324 8mcn 2 第二方案 7 fr inc 8 5 c 因?yàn)榈谝环桨?的乘積較大 基本工時(shí)較少 故第一方案好 這時(shí)f 0 13 fmr 960 incnr 4 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率 查 根據(jù)表 2 20 當(dāng) 時(shí) 切 削 用 量 簡(jiǎn) 明 手 冊(cè) 0 17 fmr 01 dm 扭矩的修正系數(shù)為可查得 所以9 8tMN8 Mwk 根據(jù) Z525 鉆床的使用說明書 當(dāng) 時(shí) 10 7 03c Nm 96 incnr 2 4m 由于 故選擇之切削用量可用 即Cm f 0 17mm r 96 incnr17 incv 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 第 3 章 銑 底 面 夾 具 設(shè) 計(jì) 設(shè) 計(jì) 3 1 研究原始質(zhì)料 利用本夾具主要用來加工銑底面夾具設(shè)計(jì) 加工時(shí)除了要滿足粗糙度要求外 還 應(yīng)滿足兩孔軸線間公差要求 為了保證技術(shù)要求 最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn) 同時(shí) 應(yīng) 考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度 一 機(jī)床夾具定位元件 工件定位方式不同 夾具定位元件的結(jié)構(gòu)形式也不同 這里只介紹幾種常用的基本 定位元件 實(shí)際生產(chǎn)中使用的定位元件都是這些基本定位元件的組合 一 工件以平面定位常用定位元件 1 支承釘 常用支承釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式如圖6 1所示 平頭支承釘 圖 a 用于支承精基準(zhǔn)面 球頭 支承釘 圖 b 用于支承粗基準(zhǔn)面 網(wǎng)紋頂面支承釘 圖 c 能產(chǎn)生較大的摩擦力 但 網(wǎng)槽中的切屑不易清除 常用在工件以粗基準(zhǔn)定位且要求產(chǎn)生較大摩擦力的側(cè)面定位 場(chǎng)合 一個(gè)支承釘相當(dāng)于一個(gè)支承點(diǎn) 限制一個(gè)自由度 在一個(gè)平面內(nèi) 兩個(gè)支承釘 限制二個(gè)自由度 不在同一直線上的三個(gè)支承釘限制三個(gè)自由度 圖6 1 常用支承釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式 2 支承板 常用的支承板結(jié)構(gòu)形式如圖6 2所示 平面型支承板 圖 a 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 但沉頭螺釘 處清理切屑比較困難 適于作側(cè)面和頂面定位 帶斜槽型支承板 圖 b 在帶有螺釘 孔的斜槽中允許容納少許切屑 適于作底面定位 當(dāng)工件定位平面較大時(shí) 常用幾塊 支承板組合成一個(gè)平面 一個(gè)支承板相當(dāng)于兩個(gè)支承點(diǎn) 限制兩個(gè)自由度 兩個(gè) 或 多個(gè) 支承板組合 相當(dāng)于一個(gè)平面 可以限制三個(gè)自由度 圖6 2 常用支承板的結(jié)構(gòu)形式 3 可調(diào)支承 常用可調(diào)支承結(jié)構(gòu)形式如圖6 3所示 可調(diào)支承多用于支承工件的粗基準(zhǔn)面 支承高 度可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整 調(diào)整到位后用螺母鎖緊 一個(gè)可調(diào)支承限制一個(gè)自由度 圖6 3 常用可調(diào)支承的結(jié)構(gòu)形式 二 工件以孔定位常用定位元件 1 定位銷 圖6 6是幾種常用固定式定位銷的結(jié)構(gòu)形式 當(dāng)工件的孔徑尺寸較小時(shí) 可選用圖 a 所示的結(jié)構(gòu) 當(dāng)孔徑尺寸較大時(shí) 選用圖 b 所示的結(jié)構(gòu) 當(dāng)工件同時(shí)以圓孔和端面組 合定位時(shí) 則應(yīng)選用圖 c所示的帶有支承端面的結(jié)構(gòu) 用定位銷定位時(shí) 短圓柱銷限 制二個(gè)自由度 長(zhǎng)圓柱銷可以限制四個(gè)自由度 短圓錐銷 圖 d 限制三個(gè)自由度 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 15 圖6 6 固定式定位銷的結(jié)構(gòu)形式 3 2 定位 夾緊方案的選擇 由零件圖可知 在對(duì)加工前 平面進(jìn)行了粗 精銑加工 底面進(jìn)行了鉆 擴(kuò)加工 因此 定位 夾緊方案有 為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi) 采用一面一銷再加上一手動(dòng)調(diào)節(jié)的螺絲定 位的定位方式 這種定位在結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單易操作 一面即底平面 3 3 切削力及夾緊力的計(jì)算 刀具 銑刀 硬質(zhì)合金 刀具有關(guān)幾何參數(shù) 015 001 頂 刃 0n 側(cè) 刃 601 5 30rK 2 5Lm2Z 8 famzmap 2 由參考文獻(xiàn) 5 5 表 1 2 9 可得銑削切削力的計(jì)算公式 0 8 10 pzFafDBzn 有 9 8 1 10 135254836 2 N 根據(jù)工件受力切削力 夾緊力的作用情況 找出在加工過程中對(duì)夾緊最不利的瞬 間狀態(tài) 按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力 最后為保證夾緊可靠 再乘以安全系數(shù) 作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值 即 FKW 安全系數(shù) K可按下式計(jì)算 6543210 式中 為各種因素的安全系數(shù) 查參考文獻(xiàn) 5 1 2 1 可知其公式參數(shù) 6 123456 0 3KK 由此可得 1 10 31 056 所以 根據(jù)工件受力切削力 845 WFN 夾緊力的作用情況 找出在加工過程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài) 按靜力平衡原理計(jì) 算出理論夾緊力 最后為保證夾緊可靠 再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 16 即 FKW 安全系數(shù) K可按下式計(jì)算有 6543210 式中 為各種因素的安全系數(shù) 查參考文獻(xiàn) 5 表 可得 6 12 01 310 56C 223P 2 fK 所以有 98 CWFN 76 3P 150Kf 該孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心軸 故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn) 實(shí)現(xiàn) 基準(zhǔn)重合 原則 參考文獻(xiàn) 因夾具的夾緊力與切削力方向相反 實(shí)際所需夾緊力 F夾與切削力 之間 的關(guān)系 F夾 KF 軸向力 F 夾 KF N 扭距 Nm93 103 24 05 14 3108 90 MYFXKfdC 3 4 誤差分析與計(jì)算 該夾具以一底面一側(cè)面 兩支撐釘和一個(gè)調(diào)節(jié)螺絲定位 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)定的尺寸公差 gwj 與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差 一般可用下式表示 j MjjWDAZWj 由參考文獻(xiàn) 5 可得 銷的定位誤差 11minDd 1 21min2min DdDdJWarctgL 其中 10 52D 20 d 3d min min4 0 63DWm 2J 夾緊誤差 cos inaxyj 其中接觸變形位移值 1 9 62HBZyRaZkNcl 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 17 查 5 表 1 2 15 有 10 4 0 6 42 0 7RazHBKCn cos 8jym 磨損造成的加工誤差 通常不超過Mj m5 夾具相對(duì)刀具位置誤差 取AD 誤差總和 0 53jw 3 5 定向鍵與對(duì)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(tái) T 形槽的配合 使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的 送進(jìn)方向具有正確的位置 定向鍵可承受銑削時(shí)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩 可減輕夾緊夾具的 螺栓的負(fù)荷 加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性 根據(jù) GB2207 80 定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示 o 圖 5 1 夾具體槽形與螺釘 根據(jù) T 形槽的寬度 a 18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如表 5 4 表 5 4 定向鍵 夾具體槽形尺寸 B 2B 公 稱尺 寸 允 差 d 允 差 4 L H h D 1 公稱 尺寸 允 差 D 2h 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 18 1 8 0 012 0 035 2 5 1 2 4 1 2 4 5 18 0 019 5 對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成 用來確定刀具與夾具的相對(duì)位置 塞尺選用平塞尺 其結(jié)構(gòu)如圖 5 3 所示 標(biāo) 記四 周 倒 圓 圖 5 3 平塞尺 塞尺尺寸參數(shù)如表 5 5 表 5 5 塞尺 公稱尺寸 H 允差 d C 3 0 006 0 25 上的分析可見 所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求 3 6 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)的基本要求 1 應(yīng)該保持精度和穩(wěn)定性 在夾具體表面重要的面 如安裝接觸位置 安裝表面的刀塊夾緊安裝特定的 足 夠的精度 之間的位置精度穩(wěn)定夾具體 夾具體應(yīng)該采用鑄造 時(shí)效處理 退火等處 理方式 2 應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度 保證在加工過程中不因夾緊力 切削力等外力變形和振動(dòng)是不允許的 夾具應(yīng)有 足夠的厚度 剛度可以適當(dāng)加固 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 19 3 結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯(cuò) 夾較大的工件的外觀 更復(fù)雜的結(jié)構(gòu) 之間的相互位置精度與每個(gè)表面的要求高 所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過程中 應(yīng)處理的工件 夾具 維修方便 再滿足功能性要求 剛度和強(qiáng)度 前提下 應(yīng)能減小體積減輕重量 結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡(jiǎn)單 4 應(yīng)便于鐵屑去除 在加工過程中 該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累 如果不及時(shí)清除 切削熱的積累會(huì)破 壞夾具定位精度 鐵屑投擲可能繞組定位元件 也會(huì)破壞的定位精度 甚至發(fā)生事故 因此 在這個(gè)過程中的鐵屑不多 可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的 鐵屑空間 對(duì)切削過程中產(chǎn)生更多的 一般應(yīng)在夾具體上面 5 安裝應(yīng)牢固 可靠 夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的 當(dāng)夾安裝在重力的 中心 夾具應(yīng)盡可能低 支撐面積應(yīng)足夠大 以安裝精度要高 以確保穩(wěn)定和可靠的 安裝 夾具底部通常是中空的 識(shí)別特定的文件夾結(jié)構(gòu) 然后繪制夾具布局 圖中所 示的夾具裝配 加工過程中 夾具必承受大的夾緊力切削力 產(chǎn)生沖擊和振動(dòng) 夾具的形狀 取 決于夾具布局和夾具和連接 在因此夾具必須有足夠的強(qiáng)度和剛度 在加工過程中的 切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具 積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠 所以夾具 設(shè)計(jì) 必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑 此外 夾點(diǎn)技術(shù) 經(jīng)濟(jì)的具體結(jié)構(gòu)和操作 安裝方 便等特點(diǎn) 在設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮 在加工過程中的切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具 切 割積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠 所以夾具設(shè)計(jì) 必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便排出鐵 屑 3 7 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說明 為提高生產(chǎn)率 經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較 選用了手動(dòng)夾緊方式 螺旋機(jī)構(gòu) 這類夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 夾緊可靠 通用性大 在機(jī)床夾具中很廣泛的應(yīng)用 此外 當(dāng)夾具有制造誤差 工作過程出現(xiàn)磨損 以及零件尺寸變化時(shí) 影響定位 夾緊的可靠 為防止此現(xiàn)象 選用可換定位銷 以便隨時(shí)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整換取 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 20 第 4 章 鉆 13 孔 夾 具 設(shè) 計(jì) 4 1 夾具的夾緊裝置和定位裝置 夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個(gè)過程緊密聯(lián)系在一起的 定位問題已在前面研 究過 其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度 僅僅定好位在大多數(shù)場(chǎng)合下 還無法進(jìn)行加工 只有進(jìn)而在夾具上設(shè)置相應(yīng)的夾 緊裝置對(duì)工件進(jìn)行夾緊 才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務(wù) 夾緊裝置的基本任務(wù)是保持工件在定位中所獲得的即定位置 以便在切削力 重 力 慣性力等外力作用下 不發(fā)生移動(dòng)和震動(dòng) 確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全 有時(shí)工件 的定位是在夾緊過程中實(shí)現(xiàn)的 正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確 一般夾緊裝置由動(dòng)源即產(chǎn)生原始作用力的部分 夾緊機(jī)構(gòu)即接受和傳遞原始作用 力 使之變?yōu)閵A緊力 并執(zhí)行夾緊任務(wù)的部分 他包括中間遞力機(jī)構(gòu)和夾緊元件 考慮到機(jī)床的性能 生產(chǎn)批量以及加工時(shí)的具體切削量決定采用手動(dòng)夾緊 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式 利用螺旋桿直接夾緊元件 或者與其他 元件或機(jī)構(gòu)組成復(fù)合夾緊機(jī)構(gòu)來夾緊工件 是應(yīng)用最廣泛的一種夾緊機(jī)構(gòu) 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)中所用的螺旋 實(shí)際上相當(dāng)于把契繞在圓柱體上 因此他的作用原 理與斜契是一樣的 也利用其斜面移動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的壓力來夾緊工件的 不過這里上是 通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋 使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來夾緊的 典型的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn) 1 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 2 擴(kuò)力比大 3 自瑣性能好 4 行程不受限制 5 夾緊動(dòng)作慢 夾緊裝置可以分為力源裝置 中間傳動(dòng)裝置和夾緊裝置 在此套夾具中 中間傳 動(dòng)裝置和夾緊元件合二為一 力源為機(jī)動(dòng)夾緊 通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板 達(dá)到夾緊和 定心作用 工件通過定位銷的定位限制了繞Z軸旋轉(zhuǎn) 通過螺栓夾緊移動(dòng)壓板 實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的 夾緊 并且移動(dòng)壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動(dòng)壓板 通過精確的圓 弧定位 實(shí)現(xiàn)定心 此套移動(dòng)壓板制作簡(jiǎn)單 便于手動(dòng)調(diào)整 通過松緊螺栓實(shí)現(xiàn)壓板 的前后移動(dòng) 以達(dá)到壓緊的目的 壓緊的同時(shí) 實(shí)現(xiàn)工件的定心 使其定位基準(zhǔn)的對(duì) 稱中心在規(guī)定位置上 在這次夾具設(shè)計(jì)中 定位是采用一根心軸和一個(gè)定位插銷來定位水平方向的 在 垂直方向 用兩個(gè)同心半圓環(huán)來定位 當(dāng)被加工零件放到夾具體同心圓環(huán)上后 用定 位插銷把夾具上的鉆模板和零件通過先加工的孔進(jìn)行定位 把壓板壓緊 之后取出定 位插銷 4 2 夾具的導(dǎo)向 在鉆床上加工孔時(shí) 大都采用導(dǎo)向元件或?qū)蜓b置 用以引導(dǎo)刀具進(jìn)入正確的加 工位置 并在加工過程中防止或減少由于切削力等因素引起的偏移 提高刀具的剛性 從而保證零件上孔的精度 在鉆床上加工的過程中 導(dǎo)向裝置保證同軸各孔的同軸度 各孔孔距精度 各軸線間的平行度等 因此 導(dǎo)向裝置如同定位元件一樣 對(duì)于保證 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 21 工件的加工精度有這十分重要的作用 導(dǎo)向元件包括刀桿的導(dǎo)向部分和導(dǎo)向套 在這套鉆床夾具上用的導(dǎo)向套是鉆套 鉆套按其結(jié)構(gòu)可分為固定鉆套 可換鉆套 快換鉆套及特殊鉆套 因此套鉆夾具加工量不大 磨損較小 孔距離精度要求較高 則選用固定鉆套 如圖4 2 直接壓入鉆模板或夾具體的孔中 圖4 2 鉆套 鉆模板與固定鉆套外圓一般采用H7 h6的配合 且必須有很高的耐磨性 材料選擇 20Mn2 淬火HRC110 相同的 為了防止定位銷與模板之間的磨損 在模板定位孔之間 套上兩個(gè)固定襯套 選取的標(biāo)準(zhǔn)件代號(hào)為12 18 GB2263 19134 材料仍選取T10A 淬 火HRC110 公差采用H7 p6的配合 4 3 切削力及夾緊力的計(jì)算 刀具 鉆頭 13 則軸向力 見 工藝師手冊(cè) 表 28 4 F C d f k 3 1F0zFy 式中 C 420 Z 1 0 y 0 8 f 0 35FF k 07 1 92 103 nHB F 420 1 0 835723 N 轉(zhuǎn)矩 T C d f kT0ZTy 式中 C 0 206 Z 2 0 y 0 8TT T 0 206 2 0 813517 34 M 功率 P mKWdV26090 在計(jì)算切削力時(shí) 必須考慮安全系數(shù) 安全系數(shù) K K K K K1234 式中 K 基本安全系數(shù) 1 5 K 加工性質(zhì)系數(shù) 1 1 2 K 刀具鈍化系數(shù) 1 1 3 K 斷續(xù)切削系數(shù) 1 14 則 F KF 1 5 42391 1 N 鉆削時(shí) T 17 34 N M 切向方向所受力 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 22 F 1 NLT2670534 取 f F 4416f 1 F Ff1 所以 時(shí)工件不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng) 故本夾具可安全工作 根據(jù)工件受力切削力 夾緊力的作用情況 找出在加工過程中對(duì)夾緊最不利的瞬 間狀態(tài) 按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力 最后為保證夾緊可靠 再乘以安全系數(shù) 作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值 即 KW 安全系數(shù) K可按下式計(jì)算有 6543210 式中 為各種因素的安全系數(shù) 查參考文獻(xiàn) 5 表 可得 6 12 01 310 56C 223P 2 fK 所以有 98 CWFN 76 3P 150Kf 該孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心軸 故以回轉(zhuǎn)面做定位基準(zhǔn) 實(shí)現(xiàn) 基準(zhǔn)重合 原則 參考文獻(xiàn) 因夾具的夾緊力與切削力方向相反 實(shí)際所需夾緊力 F夾與切削力 之間 的關(guān)系 F夾 KF 軸向力 F 夾 KF N 扭距 Nm93 103 24 05 14 3108 90 MYFXKfdC 在計(jì)算切削力時(shí)必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi) 安全系數(shù) 2K 由資料 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) 查表 可得 7 切削力公式 式 2 17 PffD75 02 14 式中 20m r 3 查表 得 81 9 6 0 HBKp 即 69 NFf 實(shí)際所需夾緊力 由參考文獻(xiàn) 16 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) 表 得 12 WfK 安全系數(shù) K可按下式計(jì)算 由式 2 5 有 6543210 式中 為各種因素的安全系數(shù) 見參考文獻(xiàn) 16 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手0 冊(cè) 表 可得 25 01 32 1 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 23 所以 5 462 69180NFKWf 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大 為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 操作方便 決定 選用螺旋夾緊機(jī)構(gòu) 4 4 鉆孔與工件之間的切屑間隙 鉆套的類型和特點(diǎn) 1 固定鉆套 鉆套直接壓入鉆模板或夾具體的孔中 鉆模板或夾具體的孔與鉆 套外圓一般采用 H7 n6配合 主要用于加工量不大 磨損教小的中小批生產(chǎn)或加工孔 徑甚小 孔距離精度要求較高的小孔 2 可換鉆套 主要用在大批量生產(chǎn)中 由于鉆套磨損大 因此在可換鉆套和鉆 模板之間加一個(gè)襯套 襯套直接壓入鉆模板的孔內(nèi) 鉆套以 F7 m6或 F7 k6配合裝入 襯套中 3 快換鉆套 當(dāng)對(duì)孔進(jìn)行鉆鉸等加工時(shí) 由于刀徑不斷增大 需要不同的導(dǎo)套 引導(dǎo)刀具 為便于快速更換采用快換鉆套 4 特殊鉆套 尺寸或形狀與標(biāo)準(zhǔn)鉆套不同的鉆套統(tǒng)稱特殊鉆套 鉆套下端面與工件表面之間應(yīng)留一定的空隙C 使開始鉆孔時(shí) 鉆頭切屑刃不位于 鉆套的孔中 以免刮傷鉆套內(nèi)孔 如圖4 3 圖4 3 切屑間隙 C 0 3 1 2 d 在本次夾具鉆模設(shè)計(jì)中考慮了多方面的因素 確定了設(shè)計(jì)方案后 選擇了C 8 因 為此鉆的材料是鑄件 所以C可以取較小的值 4 5 鉆模板 在導(dǎo)向裝置中 導(dǎo)套通常是安裝在鉆模板上 因此鉆模板必須具有足夠的剛度和 強(qiáng)度 以防變形而影響鉆孔精度 鉆模板按其與夾具體連接的方式 可分為固定式鉆 模板 鉸鏈?zhǔn)姐@模板 可卸式鉆模板 滑柱式鉆模板和活動(dòng)鉆模板等 在此套鉆模夾具中選用的是可卸式鉆模板 在裝卸工件時(shí)需從夾具體上裝上或卸 下 鉆模板在夾具體上采用定位銷一面雙孔定位 螺栓緊固 鉆模精度較高 4 4 6 定位誤差的分析 制造誤差 ZZ 1 中心線對(duì)定位件中心線位置精度 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 24 取 m05 3 2 m04 2 2 內(nèi)外圓同軸度誤差 查表 P297 故 8 3 mDW 142 06 05 8 1 222222542 則 014 0 知此方案可行 4 7 鉆套 襯套 鉆模板設(shè)計(jì)與選用 工藝孔的加工只需鉆切削就能滿足加工要求 故選用可換鉆套 其結(jié)構(gòu)如下圖所 示 以減少更換鉆套的輔助時(shí)間 為了減少輔助時(shí)間采用可換鉆套 以來滿足達(dá)到孔的加工的要求 表 d D D1 H t 基本 極限 偏差 F7 基本 極限 偏差 D6 0 1 3 0 010 0 004 6 1 1 8 4 7 1 8 2 6 5 8 6 9 2 6 3 0 016 0 006 3 3 3 6 0 016 0 008 9 3 3 4 7 10 4 5 8 11 8 12 16 5 6 0 022 0 010 10 0 019 0 010 11 6 8 12 15 10 16 20 8 10 0 028 0 011 15 18 10 12 18 0 023 0 012 22 12 20 25 12 15 22 26 0 008 15 18 0 034 0 016 26 0 028 0 015 30 16 28 36 0 012 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 25 18 22 30 34 22 26 35 39 20 36 HT 150 26 30 0 041 0 020 42 46 30 35 48 0 033 0 017 52 25 HT150 56 35 42 55 59 42 48 110 66 48 50 0 050 0 025 70 0 039 0 020 74 30 56 67 0 040 鉆模板選用翻轉(zhuǎn)鉆模板 用沉頭螺釘錐銷定位于夾具體上 4 8 確定夾具體結(jié)構(gòu)和總體結(jié)構(gòu) 對(duì)夾具體的設(shè)計(jì)的基本要求 1 應(yīng)該保持精度和穩(wěn)定性 在夾具體表面重要的面 如安裝接觸位置 安裝表面的刀塊夾緊安裝特定的 足 夠的精度 之間的位置精度穩(wěn)定夾具體 夾具體應(yīng)該采用鑄造 時(shí)效處理 退火等處 理方式 2 應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度 保證在加工過程中不因夾緊力 切削力等外力變形和振動(dòng)是不允許的 夾具應(yīng)有 足夠的厚度 剛度可以適當(dāng)加固 3 結(jié)構(gòu)的方法和使用應(yīng)該不錯(cuò) 夾較大的工件的外觀 更復(fù)雜的結(jié)構(gòu) 之間的相互位置精度與每個(gè)表面的要求高 所以應(yīng)特別注意結(jié)構(gòu)的過程中 應(yīng)處理的工件 夾具 維修方便 再滿足功能性要求 剛度和強(qiáng)度 前提下 應(yīng)能減小體積減輕重量 結(jié)構(gòu)應(yīng)該簡(jiǎn)單 4 應(yīng)便于鐵屑去除 在加工過程中 該鐵屑將繼續(xù)在夾在積累 如果不及時(shí)清除 切削熱的積累會(huì)破 壞夾具定位精度 鐵屑投擲可能繞組定位元件 也會(huì)破壞的定位精度 甚至發(fā)生事故 因此 在這個(gè)過程中的鐵屑不多 可適當(dāng)增加定位裝置和夾緊表面之間的距離增加的 鐵屑空間 對(duì)切削過程中產(chǎn)生更多的 一般應(yīng)在夾具體上面 5 安裝應(yīng)牢固 可靠 夾具安裝在所有通過夾安裝表面和相應(yīng)的表面接觸或?qū)崿F(xiàn)的 當(dāng)夾安裝在重力的 中心 夾具應(yīng)盡可能低 支撐面積應(yīng)足夠大 以安裝精度要高 以確保穩(wěn)定和可靠的 安裝 夾具底部通常是中空的 識(shí)別特定的文件夾結(jié)構(gòu) 然后繪制夾具布局 圖中所 示的夾具裝配 加工過程中 夾具必承受大的夾緊力切削力 產(chǎn)生沖擊和振動(dòng) 夾具的形狀 取 決于夾具布局和夾具和連接 在因此夾具必須有足夠的強(qiáng)度和剛度 在加工過程中的 佳木斯大學(xué)工學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 26 切屑形成的有一部分會(huì)落在夾具 積累太多會(huì)影響工件的定位與夾緊可靠 所以夾具 設(shè)計(jì) 必須考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)便于鐵屑 此外 夾點(diǎn)技術(shù) 經(jīng)濟(jì)的具體結(jié)構(gòu)和操作 安裝方 便等特點(diǎn) 在設(shè)計(jì)中還應(yīng)考慮 在加工過程中的切屑