【正文】 4定位鍵 15螺釘 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 29 車床專用夾具設(shè)計(jì) 車床裝用夾具設(shè)計(jì)要點(diǎn) 對(duì)于一些非回轉(zhuǎn)體工件，要在車床上加工回轉(zhuǎn)表面時(shí)，如鉆孔、鏜孔 、車端面等，需要設(shè)計(jì)車床專用夾具。 （ 2）鉆模板應(yīng)有足夠的剛度，以保證鉆套位置的準(zhǔn)確性 ，但又不能做得太厚太重，注意布置加強(qiáng)筋以提高鉆模板的剛性，鉆模板一般不應(yīng)承受夾緊力。壓板夾緊力主要作用是防止工件在鉆削 力的作用下產(chǎn)生的傾覆和振動(dòng)，手動(dòng)加緊是可靠的，可以免去夾緊力的計(jì)算。且工件是以平面定位則 0??jw 。 （ 3）當(dāng)加工分布在同心圓周上的平行孔系時(shí)，如工件和夾 具的總質(zhì)量超過(guò) 15kg，宜采用固定式鉆模在搖臂鉆床上加工，如生產(chǎn)批量大，則可在立式鉆床上采用多軸傳動(dòng)頭加工。鉆模從結(jié)構(gòu)上分為固定式鉆模板、翻轉(zhuǎn)式鉆模板、蓋板式鉆模板和滑柱式鉆模板等。 定位元件、夾緊裝置和夾具體是夾具的基本組成部分，其他部分可根據(jù)需要設(shè)置。 （導(dǎo)向元件） 對(duì)刀元件（導(dǎo)向元件）是指夾具中用于確定（或引導(dǎo)）刀具相對(duì)于夾具定位元件具有正確位置關(guān)系的元件，例如鉆套、鏜套、對(duì)刀塊等。 。 。 機(jī)床類型不同，夾具結(jié)構(gòu)各異，由此可將夾具分為車床夾具、鉆床夾具、銑床夾具、鏜床夾具、磨床夾具和組合機(jī)床夾具等。取 jf tt ? ，則各個(gè)工序的輔助時(shí)間分別為： 工序 20： stf ??? 工序 30：粗銑 stf ??? 工序 30：半精銑工步 stf ??? 工序 30：精銑工步 stf ??? 工序 40：鉆孔工步 stf ??? 工序 40：擴(kuò)孔工步 stf 241 6 ??? 工序 40：鉸孔工步 stf ??? 工序 40：攻螺紋工步 stf ??? 工序 50：粗車端面工步 stf ??? 工序 50：粗車孔工步 stf ??? 工序 50：精車孔工步 stf ??? 工序 60：鉆孔工步 stf ??? 工序 60：鉸孔工步 stf ??? 工序 70：鉆孔工步 stf ??? 工序 70：攻螺紋孔工步 stf ??? 工序 70：锪孔工步 stf ??? 工序 80： stf ??? 工序 90： stf ??? 工序 100： stf ??? 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 23 除了作業(yè)時(shí)間以外，每道工序的單件時(shí)間還包 括布置工作地時(shí)間、休息與生理需要時(shí)間和準(zhǔn)備與終結(jié)時(shí)間。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 21 確定 mmlmml 8,22 ?? 。 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]， 確定 mmlmml 35,32 ?? 。確定mmlmml 8,22 ?? 。 3）布置工作地 時(shí)間 tb 為使加工正常進(jìn)行，工人為照顧工地（例如：更換刀具、潤(rùn)滑 機(jī)床、清理切屑、收拾工具等 ）所消耗的時(shí)間。合理制定時(shí) 間定額對(duì)保證產(chǎn)品加工質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本具有重要意思。 （ 2）進(jìn)給量： 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [11]， 選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量得 rmmf ? （ 3）切削速度： 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [11]， 選取切削速度 min65 mvc ? 100：銑端面 （ 1）背吃刀量：取 ap=。選取改工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=。 2）進(jìn)給量： 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [11]， 選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量得 rmmf ? 。 2）進(jìn)給量： 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [11]， 選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=3）切削 速度： 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [11]， 選取硬質(zhì)合金車刀常用的切削速度cv = min60m （ 2）精車端面工步 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 15 1）背吃刀量：取 ap=1mm。 2）進(jìn)給量： 根據(jù)參考文獻(xiàn) [10]， 選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=3）切削速度： 根據(jù) 參考文獻(xiàn) [7]， 取切削速度 min12mvc ? ， 則 m 1210001000 rd vn w cs ????? ? 根 據(jù) 參 考 文 獻(xiàn) [11] 得 轉(zhuǎn) 速 min160 rnw ? ， 故 實(shí) 際 切 削 速 度 為 m i 0 0 mndv wwc ????? ? （ 4）攻 mmM ? 螺紋孔工步 1）背吃刀量：取 ap=。 （ 3） 銑削速度： 由本工序采用硬質(zhì)合金端銑刀， 根據(jù)參考文獻(xiàn) [11]， 查表硬質(zhì)合金端銑刀銑削速度，確定銑削速度 min80mvc ? ，則 m 8010001000 rd vn cs ????? ? 由本工序采用 X51 型立式銑床， 根據(jù)參考文獻(xiàn) [11]， 取轉(zhuǎn)速 min210 rnw ? ，故實(shí)際銑削速度 m 0 0 mdnv wc ????? ? 40：鉆、擴(kuò)、鉸 2Φ20，攻螺紋 2M20 （ 1）鉆 ??? 孔的工步 1）背吃刀量：取 ap=。所謂合理的切削用量是指在保證加工質(zhì)量的前提下，能取得較高的生產(chǎn)效率和較低成本的切削用量。 根據(jù)參考文獻(xiàn) [10]的經(jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度，絲錐攻內(nèi)螺紋的螺紋公差帶 可達(dá)到最終加工要求 7H。 5. 工序 70 鉆孔、攻螺紋 根據(jù)參考文獻(xiàn) [11]，攻普通粗牙螺紋余量 mmZ ? 。 按“入體原則”標(biāo)注確定工序尺寸為鉆孔 ?? ，擴(kuò)孔 ??攻螺紋 mmM ? ?？准庸し桨傅慕?jīng)濟(jì)精度和表面粗糙度，可依次確定各工序尺寸的加工精度等 級(jí)，鉆孔： IT11，擴(kuò)孔： IT10。工序尺寸及其公差的確定要根據(jù)工序基準(zhǔn)或定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是否重合，采取不同的計(jì)算方法。工件上的設(shè)計(jì)尺寸及其公差是經(jīng)過(guò)各加工工序后得到的。 （ 2）鉆孔時(shí)選用分度值 的游標(biāo)卡尺；鉸孔、車 孔時(shí)選用極限量規(guī)。 （ 5） 車端面、內(nèi)孔時(shí)，選用 045 硬質(zhì)合金車刀，后角為 00 120?a 。 （ 1）銑削撥叉兩側(cè)面時(shí)，選用硬 質(zhì)合金端銑刀。根據(jù)參考文獻(xiàn) [10],同時(shí)考慮到本零件屬于成批生產(chǎn)，所選機(jī)床使用范圍較廣為宜，故選常用的 X6120銑床能滿足加工要求。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 9 （ 3）工序 50 車端面、孔，選用臥式車床 CA6140。本零件屬于成批生產(chǎn)，根據(jù)參考文獻(xiàn) [10],選用立式銑床 X51。 零件各表面加工順序的確定 加工順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯 狀況，結(jié)合定位和夾緊的需要一起考慮，重點(diǎn)是應(yīng)保證工件的剛度不被破壞，盡量減少變形。 （ 4）錐銷孔的加工 可以由專門的刀具完成。 根據(jù)參考文獻(xiàn) [7]， 可以確定，端面的加工方案為：粗銑 — 精銑（ IT7~IT9），粗糙度為 Ra? ~，一般不淬硬的平面，精銑的粗糙度可以較小。 在選擇各表面、孔及槽的加工方法時(shí)，要綜合考慮以下因素： （ 1）要考慮加工表面的精度和表面質(zhì)量要求，根據(jù)各加工表面的技術(shù)要求，選擇加工方法及分幾次加工； （ 2）根據(jù)生產(chǎn)類型選擇，在大批量生產(chǎn)中可專用的高效率的設(shè)備。 表面加工方法和加工方案的選擇 一個(gè)好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且要有好的機(jī)械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時(shí)使工的勞動(dòng)量最小。尺寸較大的表面為精基準(zhǔn)，以保證定位穩(wěn)固可靠。 該撥叉零件的主要加工表面是平面、孔，螺紋、圓端面和槽系。 （ 3）重要表面原則。 （ 1）非加工表面原則。 （ 3）自為基準(zhǔn)原則。 選擇精基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)能保證加工精度和裝夾可靠、方便，可參照下列原則進(jìn)行： （ 1）基準(zhǔn)重合原則。根據(jù)選定的基面加工與否，又將定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。鑄件適用于形狀復(fù)雜的毛坯。 毛坯的選擇和設(shè)計(jì) 毛坯的尺寸和形狀越接近成品零件，材料消耗就越少，機(jī)械加工的勞動(dòng)量也越少，因此會(huì)提高機(jī)械加工效率，降低 成本，但毛坯的制造費(fèi)用卻高了。兩件零件鑄為一體，加工時(shí)分開。此次撥叉零件的年產(chǎn)量 N=5000 件 /年，根據(jù) 參考文獻(xiàn) [10]得撥叉零件屬于成批大量生產(chǎn)。 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)的步驟及內(nèi)容 編制工藝規(guī)程時(shí)，一般可按以下步驟進(jìn)行： （ 1）零件圖的研究與工藝審查； （ 2）確定生產(chǎn)類型； （ 3）確定毛坯的種類和尺寸； （ 4）選擇定位基準(zhǔn)和主要表面的加工方法，擬定零件的加工工藝路線； （ 5）確定工序尺寸、公差及其技術(shù)要求； （ 6）確定機(jī)床、工藝裝備、切削用量及時(shí)間定額； （ 7）填寫工藝文件。 （ 3）工藝規(guī)程是新建、擴(kuò)建工廠（車間）的基本資料。按工藝規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)，可保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率和降低成本。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 2 第二章 機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 概述 一個(gè)同樣要求的零件，可以采用幾種不同的工藝過(guò)程來(lái)加工，但其中總有一種 工藝過(guò)程在給定的條件下是最合理的，人們把該工藝過(guò)程的有關(guān)內(nèi)容用文件的形式固定下來(lái)，用以指導(dǎo)生產(chǎn)，這個(gè)文件成為工藝規(guī)程。 通過(guò)本次設(shè)計(jì)，仔細(xì)了解零件結(jié)構(gòu)，認(rèn)真分析零件圖 ,培養(yǎng)了我們獨(dú)立識(shí)圖的能力 ,增強(qiáng)了我們對(duì)零件圖的認(rèn)識(shí)和了解 ,通過(guò)對(duì)零件圖的繪制 ,強(qiáng)化了我們的繪圖能力和運(yùn)用 AutoCAD 軟件的能力。目前，一般企業(yè)仍大量采用傳統(tǒng)的專業(yè)夾具，用于多品種小批量生產(chǎn)的專用夾具每隔 3~4 年就要更新 50%~80%左右。隨著現(xiàn)代制造向數(shù)字化、精密化、柔性化、虛擬化、高速化、智能化、集成化、標(biāo)準(zhǔn)化等方向發(fā)展，現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化和柔性化等。 關(guān)鍵詞 ： 工藝規(guī)程，專用夾具，定位方案， Solidworks 三維設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 ii Process planning of fork and Process design of a dedicated fixture Abstract The task of this subject is according to the characteristics of fork to finish a process of order. I designed two sets of special fixture which include rough milling of surface and drilling. Among them, the turning machine fixture used Cylindrical pin and the diamond pin which facilitate positioning of parts. Drilling jig used in drill set, which role is to determine the location of the axis to prevent the occurrence of tool deflection in the processing. Solidworks is the Windows of the original 3 D design software. The design process mainly uses Solidworks to do modeling, fixture stereogram, and the animation of the installation. This design is the foundation of mechanical manufacturing technology course of prehensive application of knowledge, which trains our ability of analysis problem, problemsolving and the ability to find information. It lays a good foundation for our study and work in the future. Key Words： Process Planning。鉆床夾具中用到鉆套，其作用是確定鉆頭等刀具的軸線位置，防止刀 具在加工過(guò)程中發(fā)生偏斜。 編號(hào) 南京航空航天大學(xué)金城學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 題 目 撥叉零件的工藝規(guī)程及工裝設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 系 部 機(jī)電工程系 專 業(yè) 機(jī)械工程及自動(dòng)化 班 級(jí) 指導(dǎo)教師 二 〇一三 年六月 南京航空航天大學(xué)金城學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠(chéng)信承諾書 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）（題目： 撥叉零件的工藝規(guī)程及工裝設(shè)計(jì) ）是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。其中，車床夾具中用到圓柱銷和菱形銷，以利于零件定位。 此次設(shè)計(jì)是對(duì)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用，培養(yǎng)了我們分析問(wèn)題，解決問(wèn)題以及查找資料的能力，