【正文】 140 / minnr?機(jī) n 1 4 1 4 0= = = 6 .1 5 m / m in)1 0 0 0 1 0 0 0c Dv ? ? ??機(jī)機(jī) （ 基本工時(shí)： 12 2 8 4 3 0 . 4 0 ( m i n )1 4 0 0 . 6 2l l lt nf?? ??? ? ??機(jī) 機(jī) 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 16 工序九 切削用量及基本工時(shí)的確定： 鉆 底孔，攻螺紋 M10mm，選用機(jī)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(jī) 16 / mincVm?查 c10 00 v 10 00 16n = = = 60 0 r / m in)?? ??查查 （ 按機(jī)床選取 ： 545 / minnr?機(jī) 8 . 5 5 4 5 1 4 5 5 ( / m i n )1 0 0 0 1 0 0 0c DnVm? ? ??? ? ?機(jī)機(jī) 基本工時(shí)： 12 1 0 3 3 0 . 1 0 ( m i n )5 4 5 0 . 2 8l l lt nf?? ??? ? ??機(jī) 機(jī) b. 攻螺紋 M10mm： 選擇 M10mm 高速鋼機(jī)用絲錐 f 等于工件螺紋的螺距 p，即 /f mm r? / mincVm?機(jī) c10 00 v 10 00 7. 5n = = = 29 8 r / m in)8D?? ??查查 （ 按機(jī)床選取 ： 272 / minnr?機(jī) / mincVm?機(jī) 基本工時(shí)： 12 1 0 3 3 0 . 0 5 ( m i n )2 7 2 1 . 2 5l l lt nf?? ??? ? ??機(jī) 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 17 工序十 切削用量及基本工時(shí)的確定： 加工 Φ5的圓錐孔，選用機(jī)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(jī) 20 / mincVm?查 1326 / m innr?查 按機(jī)床選取 ： 1360 / minnr?機(jī) / m incVm?機(jī) 基本工時(shí)： 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(jī) c010 00 v 10 00 6n = = = 38 2. 17 r / m in)d5?? ??機(jī)查 （ 按機(jī)床選取 ： 392 / minnr?機(jī) 0dn 5 3 9 2= = = 6 .1 5 m / m in)1 0 0 0 1 0 0 0cv ? ? ??機(jī)機(jī) （ 基本工時(shí)： 8 3 2 5 ( m in)392 ????? 工序十二 切削用量及基本工時(shí)的確定： 加工 的圓錐 孔，選用機(jī)床： Z525 立式鉆床 a. 鉆 孔： 選擇 的高速鋼錐柄麻花鉆 /f mm r?機(jī) 20 / mincVm?查 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 18 c010 00 v 10 00 20n = = = 13 26 r / m in)d 0. 8?? ??查查 （ 按機(jī)床選取 ： 1360 / minnr?機(jī) 0dn 0 .8 1 3 6 0= = = 2 0 .5 m / m in)1 0 0 0 1 0 0 0cv ? ? ??機(jī)機(jī) （ 基本工時(shí)： 3 2 5 ( m i n)1360 ????? b. 鉸 孔： 選擇 的鉸刀 /f mm r?機(jī) c010 00 v 10 00 6n = = = 34 7. 42 r / m in)d 5. 5?? ??查查 （ 按機(jī)床選取 ： 392 / minnr?機(jī) 0dn 5 .5 3 9 2= = = 6 .7 7 m / m in)1 0 0 0 1 0 0 0cv ? ? ??機(jī)機(jī) （ 基本工時(shí) ： m in04 2 ?? ???t 4 鉆螺紋孔夾具設(shè)計(jì) 19 4 鉆螺紋孔夾具 設(shè)計(jì) 任務(wù) 提出 為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用的夾具。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)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(shí)的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在 Z 軸方向，且向下。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 夾緊方案 設(shè)計(jì) 夾緊方案 確定 夾緊時(shí)，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(duì)工件進(jìn)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(dāng)?shù)目紤]強(qiáng)度 上的要求。使工作進(jìn)行時(shí)工作緊湊 ,保證加工要求。 同時(shí)對(duì)孔的同軸度及加工精度有一定的要求。因此初步的設(shè)計(jì)方案如下 ， 首先必須明確其加工時(shí)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(dòng)， z 軸的移動(dòng)， Φ10H7mm 孔中插入削邊銷，限制了 x 軸的旋轉(zhuǎn)，這樣 6 個(gè)自由度全部被限制。 對(duì)于 24mm 的要求，由于定位基準(zhǔn)也是 Φ45mm圓柱小端面，故基準(zhǔn)不重 合 誤差為0，且由于 Φ45mm圓柱小端面經(jīng)過(guò)半精銑，表面粗糙度達(dá)到 ， 故可認(rèn)為 Φ45mm圓柱小端面的平面度誤差為 0，即不存在基準(zhǔn)位置度誤差，綜上所述，只要支撐面的標(biāo)準(zhǔn)尺寸得到保證，是不存在定位誤差的 [11]。 定位元件的型號(hào)，尺寸和安裝方式 a. 支撐面 在定位板面上做的一個(gè)突起 4mm 的 支撐面，經(jīng)過(guò)精銑得到精度較高的平面。若采用標(biāo)準(zhǔn)件，勢(shì)必影響 Φ10mm 孔的加工，因此可專門設(shè)計(jì)一個(gè)短銷，其尺寸如圖 所示： 圖中，該軸長(zhǎng)為 90mm，軸頸半徑為 ，與 Φ25H8mm 孔內(nèi)表面僅有長(zhǎng)度為17mm 的面接觸，且為 過(guò)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(diǎn)原則 ： （ 1）夾緊里的作用點(diǎn)應(yīng)正對(duì)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(jì)（論文） 25 （ 2）夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)正對(duì)工件剛性較好的部位上，以使夾緊變形盡可能少，有時(shí)可采用增大工件受力面積或合理分布夾緊點(diǎn)位置等措施來(lái)實(shí)現(xiàn)； （ 3）夾緊力的作用點(diǎn)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(guò)程中可能產(chǎn)生振動(dòng)。 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(kāi)口墊片，螺母為小于 Φ25H8mm孔的小螺母，只要將開(kāi)口墊片取去，就可以很好的將零件取出。加工完成后松開(kāi)工件，只需反向轉(zhuǎn)動(dòng)螺母，退出開(kāi)口墊片，即可取下工件。 畢 業(yè)設(shè)計(jì)（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(jì)主要經(jīng)過(guò)了兩個(gè)階段。其中運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算等方面的知識(shí)。這是通過(guò)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)?zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。Devices. 致謝 29 致謝 本次設(shè)計(jì)課題題目是 CA6140 手柄座工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)，這是第一次全方位的對(duì)所學(xué)科目的運(yùn)用。本次設(shè)計(jì)中，查閱了大量的書(shū)籍，在此，對(duì)所有機(jī)械書(shū)籍的作者表示感謝。通過(guò)設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。并學(xué)會(huì)了使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。在此，十分感謝同學(xué)們的互相幫助。兩位老師老師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，踏實(shí)堅(jiān)韌的工作精神，將使我終生受益。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明 30 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明 秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?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(jì)（論文）是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（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(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了致謝 。在此，謹(jǐn)向萬(wàn) 老師和姚 老師致以誠(chéng)摯的 謝意和崇高的敬意。 本課題在選題及進(jìn)行過(guò)程中得到萬(wàn)老師和姚 敏茹 老師的悉心指導(dǎo)。并在設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)到了很多 課堂上沒(méi)有學(xué)到的東西。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉： 能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，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(wèn) 題，保證零件的加工質(zhì)量。既是對(duì)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(duì)有關(guān)的定位元件的定位工作面調(diào)整到準(zhǔn)確位置，這就保證了刀具在 工件上加工出的表面對(duì)工件定位基準(zhǔn)的位置尺寸。夾具設(shè)計(jì)階段，運(yùn)用工件定位、夾緊及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。第一階段分析零件的工藝性，查閱有關(guān)手冊(cè)，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(shí)設(shè)法修 正，才能保證加工精度。 夾具的操作及維護(hù) 安裝工件時(shí)，應(yīng)先將螺 母轉(zhuǎn)動(dòng)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(guò)圓柱銷，使工件底部的 Φ10H7mm孔穿過(guò)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(zhǔn)安裝。 本設(shè)計(jì)方案選用的是螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，夾緊方向水平向右，通過(guò)螺母的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)套在圓柱銷頭部的墊片向右移動(dòng)，進(jìn)而作用在工件 Φ45mm圓柱大 端面上，實(shí)現(xiàn)夾緊，具體夾緊裝置的布置見(jiàn) A1 圖 紙 。 該銷與定位面板上的銷孔呈 H7/r6 過(guò)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(guò)盈配合，并用螺母固定，防止鉆孔時(shí)松動(dòng)，影響加工?；鶞?zhǔn)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(dá)到，都經(jīng) 過(guò)精鉸，故基準(zhǔn)位置誤差也可以忽略，只要兩銷的標(biāo)準(zhǔn)尺寸以及相對(duì)位置關(guān)系得到保證，定位誤差也是很小的。對(duì)于夾具設(shè)計(jì)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(rèn)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(jì)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(gè)自由度，屬于完全定位。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 b． 一面加圓柱銷和半 V 形塊定位，以 Φ25H8mm為定位基準(zhǔn)，再在 R 外圓表面用V 形塊定位。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高加工質(zhì)量。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 裝配圖如圖 所示。 因此，應(yīng)設(shè)法解決上述問(wèn)題。夾具體的設(shè)計(jì)主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個(gè)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(jì)算切削時(shí)，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(jì) 對(duì)刀裝置用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)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(jì) 用圓柱定位銷進(jìn)行完全定位。 同時(shí)對(duì)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(jī)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(zhǎng)度方向的加工余 量及公差 （ Φ25H8 端面） 取端面長(zhǎng)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(zhǎng)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(kuò)孔 其他尺寸直接鑄造得到 由于本設(shè)計(jì)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(zhǔn)加工Φ25H8 及插鍵槽，最后完成對(duì) 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