【正文】 不同類型和尺寸的工件，只需調(diào)整或更換原來夾具上的個別定位元件和夾緊元件便可使用。目前，我國常用的夾具有通用夾具、專用夾具和自動化生產(chǎn)夾具等五大類。 導(dǎo)向裝置鉆模板、鉆套、鏜模的鏜模支架。 二、夾具的其他組成部分 為滿足夾具的其他功能要求，各種夾具好要設(shè)計(jì)其他的元件的 裝置。機(jī)床夾具的基本組成部分是定位元件，夾緊裝置和夾具體三個部分，這也好似夾具體的主要內(nèi)容。 2．機(jī)床夾具的特殊功能 機(jī)床 夾具的特殊功能主要是對刀與導(dǎo)向。 機(jī)床夾具的主要功能是裝夾工件，使工件裝夾中的定位和夾緊。 2）提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本 使用夾具后可減少劃線、找正等輔助時間，且容易實(shí)現(xiàn)多件、多工位加工。只有在生產(chǎn)批量較大 的時候，才考慮相應(yīng)增加夾具夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度和自動化程度。因此，夾具是企業(yè)生產(chǎn)中的一種重要的工藝裝備。 （ 4）熟悉零件的工藝制定，和有關(guān)計(jì)算 。 （ 2）提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。 1 第 一 章 緒論 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)力的發(fā)展，要求機(jī)械工業(yè)不斷提供先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，加之市場需求的變化多端，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短，多品種、小批量生產(chǎn)的比例在提高。由于該零件的尺寸不大，所需的夾緊力不大。因此，采用先面后孔的原則，以保證加工精度。 調(diào)整臂外殼 的主要加工面是 調(diào)整臂的幾個端面 、方槽 和 孔 ，由于面的加工精度要比孔的加工精度容易保證。為了加工精確快速，特別設(shè)計(jì)了銑側(cè)面、鏜孔和銑槽 的專用夾具，并對它們的定位都采 用了一面兩銷定位。 附件 2........................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 所以，在大學(xué)畢業(yè)之前，選擇簡單的夾具設(shè)計(jì)，希望 通過此次設(shè)計(jì)，在過程中希望得到以下訓(xùn)練： （ 1）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，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。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 的運(yùn)用。夾具在保證加工質(zhì)量，改善勞動條件，提高勞動生產(chǎn)率和降低成本等方面有著極其明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 3）“簡”就是結(jié)構(gòu)簡單、工藝性能好、容易制造。 對于夾具體的基本要求，如下： 1）應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度 2）力求結(jié)構(gòu)簡單，裝卸工件方便 3）要有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和實(shí)用性 4）結(jié)構(gòu)尺寸大小適當(dāng)且穩(wěn)定 5）排除切削問題要解決 6）夾具在機(jī)床上安裝要穩(wěn)定、安全 機(jī)床夾具功用 機(jī)床夾具的主要功能如下： 3 1）保證加工質(zhì)量 使用機(jī)床夾具的首要任務(wù)是保證加工精度，特別是保證被加工工件的加工面與定位面之間以及被加工表面相互之間的位置精度。 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用 在機(jī)床上應(yīng) 用夾具裝夾工件時，其主要功能是使工件定位和夾緊。由于工件在加工時，受到各種力的作用若不將其固定，則工件會松動、脫離，因此夾緊為工件提高了安全和可靠的加工條件。 機(jī)床夾具組成 一、 機(jī)床夾具的基本組成部分 雖然各類機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)有所不同但按主要功能加以分析。 通常夾具作為鑄件的結(jié)構(gòu)、鍛件結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu)，形狀有回轉(zhuǎn)體形和底座等多種定位元件，夾緊裝置等分布在夾具體不同的位置上。 對刀裝置常見在銑床夾具中，用以對刀塊 調(diào)銑刀對刀前的位置，對刀時，銑刀不能與對刀塊直接相連，以免碰傷銑刀的切削刃和對刀塊工作表面。 5 機(jī)床夾具的分類 這是一種基本的分類方法，主要反應(yīng)夾具在不同生產(chǎn)類型中的通用特性 ，故也是選擇夾具主要依據(jù)。 2） .專用夾具 專用夾具是針對一個工序的要求而專門設(shè)計(jì)和制造夾具，其特點(diǎn)是針對性極強(qiáng)，沒有通用性，在產(chǎn)品相對穩(wěn)定批量較大的生產(chǎn)中，常用各種專用夾具，可獲得較長，隨著現(xiàn)代多品種中小批量的發(fā)展專用夾具在專用性和經(jīng)濟(jì)性等方面已多生許多問題。 5） .自動化生產(chǎn)專用夾具 6 自動化生產(chǎn)專用夾具主要分為線夾具和數(shù)控機(jī)床專用夾具兩大類，自動線夾具有兩種：一種是固定完成 夾具，一種是隨行夾具，數(shù)控機(jī)床夾具還包括加工中心夾具和柔性制造系統(tǒng)專用夾具，隨著制造的現(xiàn)代化，在企業(yè)中數(shù)控機(jī)床的夾具比例正在增加，得以滿足數(shù)控機(jī)床的加工要求，數(shù)控幾傳呼的典型結(jié)構(gòu)是平裝夾具，它是利用標(biāo)準(zhǔn)的模塊組裝的夾具。 機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)夾具時必須使工 件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、勞動條件和經(jīng)濟(jì)效益等四方面達(dá)到辯證的統(tǒng)一。 但是，任何技術(shù)措施都會遇到某些特殊情況，故對以上四方面有時候也很側(cè)重。為了適應(yīng)現(xiàn)代化機(jī)械工業(yè)向高、精、尖方向發(fā)展的需要，現(xiàn)代機(jī)床夾具也必須與時俱進(jìn)，傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作和傳統(tǒng)的夾具結(jié)構(gòu)已經(jīng)不適應(yīng)新的生產(chǎn)特點(diǎn)，其發(fā)展方向主要表現(xiàn)為“四化”。 （ 2）可調(diào)化、組合化 夾具的可調(diào)化、組合化即夾具的柔性化，它與機(jī)床的柔性化相似，它是通過調(diào) 組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。 （ 4）高效自動化 高效化夾具主要用來減少工件加工的機(jī)動時的和輔助時的，以提高勞動生產(chǎn)率，減少工人勞動強(qiáng)度，常見的高效化夾具有：自動化夾具、告訴化夾具、具有夾緊動力模塊的夾具等。 的位置精度要求；另外，上端 R11 孔對右側(cè)凸臺端面有 70177。 1） 粗基準(zhǔn)的選擇 按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，應(yīng)選取盡量不加工的表面為粗基準(zhǔn)，故選用 R41 外圓面及大端端面為粗基準(zhǔn)。主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。 按此工藝加工不太合理，我們知道對于一般零件采用基準(zhǔn)先行原則應(yīng)該先加工面后加工孔，才可滿足零件的加工要求，因 此換方案如下： 2） 工藝路線方案二 工序 1 粗車大端前后兩端面； 工序 2 精車 φ12 孔前后端面； 工序 3 粗車大端左右兩端面； 工序 4 鉆 、 擴(kuò) 、 鉸 φ12 孔； 工序 5 鉆 、 擴(kuò) 、 鉸 5 孔； 工序 6 鉆 、 擴(kuò) 、 鉸 φ60 孔； 工序 7 粗車、精車槽端面； 工序 8 車螺紋孔頂面，鉆攻 M10 螺紋； 工序 9 鉆、擴(kuò)、鉸φ 1φ 、φ 16 孔； 工序 10 攻 Rc 1/8 錐孔； 工序 11 去毛刺，檢驗(yàn)。 機(jī)械加工余量及毛坯尺寸的確定 CA10B 解放牌汽車 前剎車調(diào)整臂外殼的 材料為 KT350， σ b =350MPa，毛坯重量，生產(chǎn)類型為中批量，鑄造毛坯。因此在計(jì)算最 大 、 最小加工余量時 都 應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。根據(jù)車床中心高選擇刀桿尺寸 16mm? 25mm； 選刀具前角 0? ＝ 15176。 ,副刃 r? ’ =15176。 3. 確定主軸轉(zhuǎn)速 由公式 m in/65 rd vn ws ????? ?? 15 按《設(shè)計(jì)指南》表 556，與 , 現(xiàn)取 185r/min，如果選 150r/min，則速度損失很大，所以實(shí)際的切削速度為v =。半精車時再以 為切削深度，其余變量不變，走刀一次，故車大端端面所需時間 t=? 4=114s。 4. 校驗(yàn)機(jī)床功率 由《工 藝手冊》表 ，切削需要的功率 上式中 980?ZFC， 2?pa ， ?f ， ?FzX ， ?FzY ， 0?Fzn ， 代入計(jì)算得 ?P kw； 由 《設(shè)計(jì)指南》表 555，查 C6201 車床的主電動機(jī)的功率為 7kw，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為185r/min 時，主軸傳遞的最大功率為 =，所以機(jī)床的功率足夠，可以正常加工。根據(jù)表 ， 選擇刀桿 直徑 d=40mm，長度 L=63mm，齒數(shù) z=8； 選刀具前角 0? ＝ 15176。 2. 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn) 及耐用度。 ?，F(xiàn)根據(jù)《設(shè)計(jì)指南》表 566，選擇 Z535 鉆床的進(jìn)給量為 。 (1) 切削用量 1. 確定進(jìn)給量 查《 設(shè)計(jì)指南 》表 5129，擴(kuò)孔進(jìn)給量為： rmmf /~? ，并由 《設(shè)計(jì)指南》表 5133， 最終選定 機(jī)床 進(jìn)給量為： rmmf /? 。 查《工藝手冊》表 ，銑 刀最大的磨損量為 ，耐用度 90min。 m i n/ ....0 mv c ?????? ?? 21 根據(jù)《工藝手冊》 計(jì)算銑削功率的公式為 式中 294?ZFC， 2?pa ， zmmf /? ， ?FzX ， ?FzY ， 0?Fzn ， ?Fu ， z=3， 0?Fw ， 86?ea ， ?zf mm/z， ?Fq 代入計(jì)算得 Fc =, ?P kw； 因?yàn)?X5012 型銑床的主電動機(jī)的功率為 ，故所選的切削用量可用。根據(jù)表 ，選擇刀桿直徑 d=40mm，長度 L=63mm，齒數(shù) z=8； 選刀具前角 0? ＝ 15176。 2. 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度。 ?，F(xiàn)根據(jù)《設(shè)計(jì)指南》表 566，選擇 Z535 鉆床的進(jìn)給量為 。 (1) 切削用量 1. 確定進(jìn)給量 查《 設(shè)計(jì)指南 》表 5129，擴(kuò)孔進(jìn)給量為： rmmf /~? ，并由 《設(shè)計(jì)指南》表 5133， 最終選定 機(jī)床 進(jìn)給量為： rmmf /? 。 2. 確定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命 后刀面最大磨損限度（查《 工藝 手冊》）為 ，壽命 min45?T 。 2. 確定切削速度 根據(jù) 鉆擴(kuò) vv ?? = min/15~ m ，則主軸的轉(zhuǎn)速為 m in/ 51~ 34 r，按《 設(shè)計(jì)指南 》 表 565 取 n=530r/min，則實(shí)際切削速度為 v=。 3. 確定切削速度 根據(jù)《設(shè)計(jì)指南》表 5134，取切削速度 v=45m/min，所以鉆床的轉(zhuǎn)速 根據(jù) 《設(shè)計(jì)指南》表 565 可選 Z535 的轉(zhuǎn)速接近 ，則實(shí)際的 切削速度 v=。 (2) 基本工時 工序 七 鉆、攻 M10 螺紋 (1) 加工條件 加工要求：鉆、攻 M10 螺紋 ； 機(jī) 床： Z535 鉆床 刀 具： 根據(jù)《工藝手冊》 選擇麻花鉆 d=； (2) 切削用量 1） 鉆孔 φ 1. 確定進(jìn)給量 由《設(shè)計(jì)指南》表 5127 可查，當(dāng)鑄鐵的 σb200Pb，選 d=15 時，則每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=。 （ 3) 基本工時 2) 絲錐 攻 M10 螺紋 (1) 確定切削速度 根據(jù)《工藝手冊 》表 ，取切削速度 v=15m/min，所以鉆床的轉(zhuǎn)速 根據(jù) 《設(shè)計(jì)指南》表 565 可選 Z535 的轉(zhuǎn)速接近 ，則實(shí)際的切削 速度 v=。 （ 3) 基本工時 一個孔用時： 2） 擴(kuò)孔至 φ ?，F(xiàn)根據(jù)《設(shè)計(jì)指南》表 566，選擇 Z535 鉆床的進(jìn)給量為 。 工序 十 一 檢查尺寸規(guī)格，時間 12min。因此，在本道工序加 工時，我們應(yīng)首先考慮保證 各 孔的加工精度，如何提高生產(chǎn)效率，降低勞動強(qiáng)度。因此我們應(yīng)該根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。 33 切削力和夾緊力的計(jì)算 （ 1） 刀具 :高速鋼圓柱型鉆頭 機(jī)床： Z535 立式鉆床 根據(jù)《工藝手冊》第一卷，表 ，鉆孔時的轉(zhuǎn)矩 查表得 ， ?mC ； 2?mZ ； ?my ； ?Mk ；所以用 Φ 鉆頭加工時，夾具 墊圈 所受到的切向力 同理， 用 Φ 13鉆頭加工時，夾具 墊圈 所受到的切向力 同理，用 Φ 16鉆頭加工時，夾具 墊圈 所受到的切向力 計(jì)算切削力時必須考慮安全系數(shù)，取安全系數(shù) K=，則墊圈受最大作用力Fz=3179? =4132N。 定位誤差分析 (1) 定位元件尺寸及配合公差的確定 夾具的主要定位元件為大端端面和 Φ 12， Φ 60 兩孔 ，孔與銷間隙配合。本夾具是用來在立式鉆 床 上加工，所以工件上孔與夾具上的定位銷保持固定接觸。提高夾具性價比。 第六 章 車床 夾具設(shè)計(jì) 車削零件大端端面和內(nèi)孔 夾具設(shè) 計(jì) 本次課程設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的是車削 CA10B 解放牌汽車前剎車調(diào)整臂外殼大端兩端面和內(nèi)孔的專用夾具， 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動成本，需要設(shè)計(jì)專用夾具 。 切削力和夾緊力的計(jì)算 本夾具是在車床上使用的，用 V型塊和支撐板定位，靠 V 型塊斜面的水平分力將工件壓緊到支撐板上，將其壓緊，由于壓緊力是由 V 型塊的側(cè)面水平分力產(chǎn)生的，壓緊力較小，故不必對其進(jìn)行壓緊力的計(jì)算與校核。為此，在螺母夾緊時采用開口墊圈，以便裝卸，夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機(jī)床工作臺上有正確的安裝位置，以利于銑削加工?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)下端平衡塊的位置和重量，來平衡主軸旋轉(zhuǎn)的偏心。 當(dāng)然， 本次設(shè)計(jì) 不全是是我個人獨(dú)立完成的，而