【正文】 140 / minnr?機 n 1 4 1 4 0= = = 6 .1 5 m / m in)1 0 0 0 1 0 0 0c Dv ? ? ??機機 （ 基本工時： 12 2 8 4 3 0 . 4 0 ( m i n )1 4 0 0 . 6 2l l lt nf?? ??? ? ??機 機 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 16 工序九 切削用量及基本工時的確定： 鉆 底孔，攻螺紋 M10mm，選用機床： Z525 立式鉆床 a. 鉆 底孔： 選用 高速鋼錐柄麻花鉆 得 /f mm r?機 16 / mincVm?查 c10 00 v 10 00 16n = = = 60 0 r / m in)?? ??查查 （ 按機床選取 ： 545 / minnr?機 8 . 5 5 4 5 1 4 5 5 ( / m i n )1 0 0 0 1 0 0 0c DnVm? ? ??? ? ?機機 基本工時： 12 1 0 3 3 0 . 1 0 ( m i n )5 4 5 0 . 2 8l l lt nf?? ??? ? ??機 機 b. 攻螺紋 M10mm： 選擇 M10mm 高速鋼機用絲錐 f 等于工件螺紋的螺距 p，即 /f mm r? / mincVm?機 c10 00 v 10 00 7. 5n = = = 29 8 r / m in)8D?? ??查查 （ 按機床選取 ： 272 / minnr?機 / mincVm?機 基本工時： 12 1 0 3 3 0 . 0 5 ( m i n )2 7 2 1 . 2 5l l lt nf?? ??? ? ??機 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 17 工序十 切削用量及基本工時的確定： 加工 Φ5的圓錐孔，選用機床： Z525 立式鉆床 a. 鉆 Φ5 的圓錐孔： 選擇高速鋼麻花鉆 /f mm r?機 20 / mincVm?查 1326 / m innr?查 按機床選取 ： 1360 / minnr?機 / m incVm?機 基本工時： 8 3 2 0. 09 6( m in)13 60 0. 1t ????? b. 鉸 Φ5 的孔 ：選擇 Φ5的鉸刀 /f mm r?機 c010 00 v 10 00 6n = = = 38 2. 17 r / m in)d5?? ??機查 （ 按機床選取 ： 392 / minnr?機 0dn 5 3 9 2= = = 6 .1 5 m / m in)1 0 0 0 1 0 0 0cv ? ? ??機機 （ 基本工時： 8 3 2 5 ( m in)392 ????? 工序十二 切削用量及基本工時的確定： 加工 的圓錐 孔，選用機床： Z525 立式鉆床 a. 鉆 孔： 選擇 的高速鋼錐柄麻花鉆 /f mm r?機 20 / mincVm?查 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 18 c010 00 v 10 00 20n = = = 13 26 r / m in)d 0. 8?? ??查查 （ 按機床選取 ： 1360 / minnr?機 0dn 0 .8 1 3 6 0= = = 2 0 .5 m / m in)1 0 0 0 1 0 0 0cv ? ? ??機機 （ 基本工時： 3 2 5 ( m i n)1360 ????? b. 鉸 孔： 選擇 的鉸刀 /f mm r?機 c010 00 v 10 00 6n = = = 34 7. 42 r / m in)d 5. 5?? ??查查 （ 按機床選取 ： 392 / minnr?機 0dn 5 .5 3 9 2= = = 6 .7 7 m / m in)1 0 0 0 1 0 0 0cv ? ? ??機機 （ 基本工時 ： m in04 2 ?? ???t 4 鉆螺紋孔夾具設(shè)計 19 4 鉆螺紋孔夾具 設(shè)計 任務(wù) 提出 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用的夾具。因此，在本道工序加工時，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動強度、提高加工質(zhì)量。在重力作用下定位副只存在單邊間隙，即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸，故此時的徑向基準位移誤差僅存在 Z 軸方向，且向下。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 夾緊方案 設(shè)計 夾緊方案 確定 夾緊時，首先由圓柱定位銷定位 Φ25H8 孔和 Φ10H7 孔，再用地腳氣缸夾緊。 所以 39。由于本夾具是對工件進行鉆孔，因此在鉛直方向受到很大的沖擊力 ，故在其相應(yīng)的方向上應(yīng)適當?shù)目紤]強度 上的要求。使工作進行時工作緊湊 ,保證加工要求。 同時對孔的同軸度及加工精度有一定的要求。因此初步的設(shè)計方案如下 ， 首先必須明確其加工時應(yīng)如圖 所示，這樣 水平 放置，便于立式鉆床加工 ,使其完全定位 。因此，選擇一面兩銷定位最佳 。 Φ25H8mm孔內(nèi)插入短銷，限制了 y 軸的移動， z 軸的移動， Φ10H7mm 孔中插入削邊銷，限制了 x 軸的旋轉(zhuǎn)，這樣 6 個自由度全部被限制。 對于 24mm 的要求，由于定位基準也是 Φ45mm圓柱小端面，故基準不重 合 誤差為0，且由于 Φ45mm圓柱小端面經(jīng)過半精銑，表面粗糙度達到 ， 故可認為 Φ45mm圓柱小端面的平面度誤差為 0，即不存在基準位置度誤差，綜上所述，只要支撐面的標準尺寸得到保證，是不存在定位誤差的 [11]。 定位元件的型號，尺寸和安裝方式 a. 支撐面 在定位板面上做的一個突起 4mm 的 支撐面，經(jīng)過精銑得到精度較高的平面。若采用標準件，勢必影響 Φ10mm 孔的加工，因此可專門設(shè)計一個短銷，其尺寸如圖 所示： 圖中，該軸長為 90mm，軸頸半徑為 ，與 Φ25H8mm 孔內(nèi)表面僅有長度為17mm 的面接觸，且為 過盈 配合，既保證了圓柱銷定位，又方便了裝夾工件。 夾緊作用點原則 ： （ 1）夾緊里的作用點應(yīng)正對夾具定位支撐元件或位于支撐元件 所形成的穩(wěn)定受力區(qū)域內(nèi)，以免工件產(chǎn)生位移和偏轉(zhuǎn)； 畢 業(yè)設(shè)計（論文） 25 （ 2）夾緊力作用點應(yīng)正對工件剛性較好的部位上，以使夾緊變形盡可能少，有時可采用增大工件受力面積或合理分布夾緊點位置等措施來實現(xiàn)； （ 3）夾緊力的作用點應(yīng)盡可能靠近工件的加工表面，以保證夾緊力的穩(wěn)定性和可靠性，減少工件的夾緊力，防止加工過程中可能產(chǎn)生振動。 另外，考慮到工件沿 Φ25H8mm孔中心線軸向裝卸，因此為便于裝卸工件，該墊片為開口墊片，螺母為小于 Φ25H8mm孔的小螺母，只要將開口墊片取去，就可以很好的將零件取出。加工完成后松開工件，只需反向轉(zhuǎn)動螺母，退出開口墊片，即可取下工件。 畢 業(yè)設(shè)計（論文） 26 圖 鉆孔 夾具三維 裝配 圖一 圖 鉆孔 夾具三維 裝配 圖二 6 結(jié)論 27 6 結(jié)論 本 設(shè)計主要經(jīng)過了兩個階段。其中運用了基準選擇、切削用量選擇計算等方面的知識。這是通過工件各定位面與夾具的相應(yīng)定位元件（定位元件上起定位作用的表面）接觸、配合或?qū)蕘韺崿F(xiàn)的。Devices. 致謝 29 致謝 本次設(shè)計課題題目是 CA6140 手柄座工藝規(guī)程及夾具設(shè)計，這是第一次全方位的對所學(xué)科目的運用。本次設(shè)計中，查閱了大量的書籍，在此，對所有機械書籍的作者表示感謝。通過設(shè)計夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計出高效、省力、經(jīng)濟合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。并學(xué)會了使用和查閱各種設(shè)計資料、手冊、和國家標準等。在此，十分感謝同學(xué)們的互相幫助。兩位老師老師嚴謹求實的治學(xué)態(tài)度，踏實堅韌的工作精神，將使我終生受益。 畢業(yè)設(shè)計（論文）獨創(chuàng)性聲明 30 畢業(yè)設(shè)計（論文）獨創(chuàng)性聲明 秉承學(xué)校嚴謹?shù)膶W(xué)風(fēng)與優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文）是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。 畢業(yè)設(shè)計（論文）作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了致謝 。在此，謹向萬 老師和姚 老師致以誠摯的 謝意和崇高的敬意。 本課題在選題及進行過程中得到萬老師和姚 敏茹 老師的悉心指導(dǎo)。并在設(shè)計過程中，學(xué)到了很多 課堂上沒有學(xué)到的東西。掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運用。通過本次課程設(shè)計，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉： 能熟練運用機械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，正確地解決一個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，保證零件的加工質(zhì)量。既是對大學(xué)三年的學(xué)習(xí)總結(jié)，也是為以后在工廠工作打下基礎(chǔ)。 (3) 使刀具相對有關(guān)的定位元件的定位工作面調(diào)整到準確位置，這就保證了刀具在 工件上加工出的表面對工件定位基準的位置尺寸。夾具設(shè)計階段，運用工件定位、夾緊及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的知識。第一階段分析零件的工藝性，查閱有關(guān)手冊，選擇加工余量、確定毛坯的類型、形狀、大小等，繪制出了毛坯圖。本夾具定位面板是受力部件，如有變形，應(yīng)及時設(shè)法修 正，才能保證加工精度。 夾具的操作及維護 安裝工件時，應(yīng)先將螺 母轉(zhuǎn)動退出足夠的行程空間以便于取出墊片，安裝工件，然后使工件的 Φ25H8mm孔穿過圓柱銷，使工件底部的 Φ10H7mm孔穿過短銷，將 Φ45mm圓柱小端面緊靠在定位板上的支撐面上，這樣工件以 Φ45mm圓柱小端面為定位基準安裝。 本設(shè)計方案選用的是螺旋夾緊機構(gòu)，夾緊方向水平向右，通過螺母的轉(zhuǎn)動，帶動套在圓柱銷頭部的墊片向右移動，進而作用在工件 Φ45mm圓柱大 端面上，實現(xiàn)夾緊，具體夾緊裝置的布置見 A1 圖 紙 。 該銷與定位面板上的銷孔呈 H7/r6 過盈 配合，外加螺紋結(jié)構(gòu)，用螺母固定。它和定位面板上的 Φ10mm銷孔呈 H7/r6mm過盈配合，并用螺母固定，防止鉆孔時松動，影響加工。基準位置誤差則取決于兩孔直徑尺寸公差以及圓度誤差，由于兩孔的表面精度都達到，都經(jīng) 過精鉸，故基準位置誤差也可以忽略，只要兩銷的標準尺寸以及相對位置關(guān)系得到保證，定位誤差也是很小的。對于夾具設(shè)計中采用的定位方案，只要可能產(chǎn)生的定位誤差小于工件相應(yīng)尺寸或位置公差的 1/3— 1/2，即可認為定位方案符合加工要求。 為使定位可靠，加工穩(wěn)定，我所設(shè)計的定位方案如附圖 A1 圖紙 ——手柄座夾具體裝配圖所示，總共限制了工件的全部 6 個自由度，屬于完全定位。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 b． 一面加圓柱銷和半 V 形塊定位，以 Φ25H8mm為定位基準，再在 R 外圓表面用V 形塊定位。因此，在本道工序加工時，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動強度、提高加工質(zhì)量。畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 裝配圖如圖 所示。 因此，應(yīng)設(shè)法解決上述問題。夾具體的設(shè)計主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個整體。故 0 . 6 5 0 . 8 30 . 8 33 0 4 3 0 . 1 1 4 3 8 6 6 . 3 9 ( )14fFN? ? ? ??? 在計算切削時，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi) ,安全系數(shù) 1 2 3 4K K K K K? 。 導(dǎo)引元件（裝置）設(shè)計 對刀裝置用來確定刀具與夾具的相對位置 ,由于本道工序是完成 M10H7孔的加工。 定位元件及裝置設(shè)計 用圓柱定位銷進行完全定位。 同時對孔的同軸度及加工精度有一定的要求。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各加工表面的機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下 ： 外圓表面延軸線方向長度方向的加工余 量及公差 （ Φ25H8 端面） 取端面長度余量均為 （均為雙邊加工），銑削加工余量為： 粗銑 1mm 精銑 0mm 內(nèi)孔（ Φ25H8 已鑄成孔） 取 Φ25H8 已鑄成孔長度余量為 3mm，即鑄成孔半徑為 21mm， 工序尺寸加工余量： 鉆孔 2mm 擴孔 其他尺寸直接鑄造得到 由于本設(shè)計規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。經(jīng)比較可知，先加工上下表面，再以上下表面為基準加工Φ25H8 及插鍵槽，最后完成對 Φ10H7 的孔的定位。 工藝路線方案一 工序一：備料 ； 工序二：鑄造毛坯 ； 工序三：粗銑上、下表面，精銑下