【正文】 定位方案此鉆床專用夾具主要鉆 Φ39mm 孔，以 Φ60mm 端面和花鍵孔為定位基準(zhǔn)，限制六個自由度。鉆模的結(jié)構(gòu)形式很多，可按鉆模有無夾具體，以 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 30 及夾具體是否可動分為五類，固定式鉆模、回轉(zhuǎn)式鉆模、翻轉(zhuǎn)式鉆模、蓋板式鉆模、滑柱式鉆模等。(9) 將球頭螺栓 球面墊圈 彈簧 1六角螺母 1壓板 5 按圖示連接并將球頭螺栓旋緊。刀具與對刀面之間一般留有一個標(biāo)準(zhǔn)塞尺的距離，以防止對刀面的磨損，本夾具選用圓形對刀塊， 。其結(jié)構(gòu)形式選用 Ⅳ 型，則擴(kuò)力比 i=。 切削力及夾緊力計算刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀，Φ225mm，z=20 。由于 Φ39mm 孔中心線應(yīng)與其外端面垂直，故要求 Φ39mm 二孔端面之垂線應(yīng)與 Φ50mm 花鍵孔鍵槽寬中心線轉(zhuǎn)角公差為 2176。 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 26 圖 粗銑 Φ 39mm 二孔端面 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，Φ39mm 二孔端面應(yīng)對花鍵孔中心線有平行度及對稱度要求，其設(shè)計基準(zhǔn)為花鍵孔中心線。但加工本道工序時，主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，而精度則不是主要問題。5. 夾具應(yīng)具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性：所設(shè)計的夾具應(yīng)便于制造、檢驗、裝配、調(diào)整和維修。3. 對刀元件（導(dǎo)向元件） ，它是指夾具中用于確定（或引導(dǎo)）刀具相對于夾具定位元件具有正確位置關(guān)系的元件。2. 提高生產(chǎn)效率。(3) 組合夾具，是用一套預(yù)先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和合件組裝而成的夾具。 f==（mm/r） （參考文獻(xiàn)[11] 表 ） v=20m/min （參考文獻(xiàn)[12] 表 及表 ）所以 ns=1000v/ D=100020/ =950（r/min） 。由于細(xì)鏜與精鏜孔共用鏜桿，?工件精、細(xì)鏜孔，故切削用量及工時均與精鏜相同аp=；f=；nW=816r/min，v=100m/min；t=15. 磨 Φ39mm 二孔端面，保證尺寸 (1) 選擇砂輪見參考文獻(xiàn)[2]第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為：WA46KV6P35040127。(4) 倒角 245176。切削工時： l=19mm ， l1=9mm ， l2=3mm ， tW1= （l+l 1+l2）/n Wf=19+9+3/195=（min） 。查機(jī)床說明書，剛好有 fm=60m/min，故直接選用該值。??按機(jī)床選取：n W=680r/min （參考文獻(xiàn)[7]表 ） 。尺寸 45mm 按自由尺寸取公差等級 IT16，其公差 T（ 45） =，并令 T（ 185） =T（ 140） = mm。7. 擴(kuò)花鍵底孔 Φ43mm 根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]表 規(guī)定，查得擴(kuò)孔鉆擴(kuò) Φ43mm 孔時的進(jìn)給量，并根據(jù)機(jī)床規(guī)格選：f=。根據(jù)公式（ 25）： 其中：C v=，m=，x v=， yv=，螺距t1=1， kM=（） =，k k=。(5) 校驗機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)強(qiáng)度：已知主切削力 Fc=，徑向切削力 Fp 按參考文獻(xiàn)[1]表 所示公式計算（22）：其中：C Fp=1940，x Fp=，y Fp=，n Fp=， = (σb/650) =， Kkr=。所以實際切削速度 v=122m/min。046.?(2) 進(jìn)給量 f 根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]表 ，當(dāng)?shù)稐U尺寸為 16mm25mm，а p≤3mm 以及工件直徑為 60mm 時 f=～。а 0= 12176。毛坯名義尺寸：118+22=122（mm）毛坯最大尺寸：122+ 2=（mm）毛坯最小尺寸：2=（mm ）粗銑后最大尺寸：118+2= （mm）粗銑后最小尺寸：=（mm ）磨后尺寸與零件圖尺寸應(yīng)相符，即 。參照參考文獻(xiàn) [8]表 確定孔的加工余量分配：?鉆孔：Φ 25mm； 鉆孔：Φ 41mm 雙邊余量 2Z=19mm；擴(kuò)鉆：Φ 42mm 雙邊余量 2Z=2mm；拉花鍵孔（16Φ mmΦ mmΦ mm） ，花鍵孔要求外徑定心，???拉削時的加工余量參照參考文獻(xiàn)[8]表 取 2Z=1mm。Φ 62mm 表面為自由尺寸公差，表面粗糙度值要求為 Rz200181。工序 55 沖箭頭。工序 30 鉆、擴(kuò) Φ39mm 二孔及倒角。選用 C6201 車床加專用夾具。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。同一表面的加工可以有不同的加工方法，這取決于表面形狀，尺寸，精度，粗糙度及零件的整體構(gòu)型等因素。2. 粗基準(zhǔn)的選擇選擇粗基準(zhǔn)的原則是保證零件加工表面相對于不加工表面具有一定位置精度的原則，合理分配加工余量的原則，便于裝夾的原則，在同一尺寸方向上粗基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用的原則。所以選用模鍛毛坯對提高生產(chǎn)率、保證加工質(zhì)量也是有利的。 這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：1) Φ 花鍵孔與 Φ 二孔中心聯(lián)線的垂直度公差為 100:；??2) Φ39mm 二孔外端面對 Φ39mm 孔垂直度公差為 ；3) Φ 花鍵槽寬中心線與 Φ39mm 中心線偏轉(zhuǎn)角度公差為 2176。 零件的工藝分析1. 零件作用：萬向節(jié)滑動叉主要應(yīng)用于工程機(jī)械和汽車傳動裝置上，主要作用是在兩個不同心軸或有一定夾角的軸間傳遞動力。 零件的分析題目所給定的零件是解放牌汽車底盤傳動軸上的萬向節(jié)滑動叉，它位于傳動軸的端部。(4) 確定毛坯。(3) 產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)。(2) 工藝規(guī)程是企業(yè)組織生產(chǎn)的指導(dǎo)性文件。 課題研究的方法和意義本次畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容是完成萬向節(jié)滑動叉的加工工藝，設(shè)計專用夾具并用UG 軟件繪制零件三維圖和夾具裝配圖，并導(dǎo)工程圖和裝配動畫以及爆出炸圖。按夾具使用特點(diǎn)分為通用夾具、專用夾具、組合夾具、通用可調(diào)整夾具和成組夾具等，本次設(shè)計主要是專用夾具，現(xiàn)在一般企業(yè)都習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，特別是近幾年來數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對專用夾具有了更大的需求。將工藝規(guī)程內(nèi)容填入一定格式的卡片即成為生產(chǎn)準(zhǔn)備和施工依據(jù)的工藝文件。(4) 注意減輕工人的勞動強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。設(shè)計工藝規(guī)程時，首先應(yīng)分析零件圖所在部件所在零件在部件或總成的裝配圖。(8) 確定各工序的技術(shù)要求及檢驗方法。%)(1+β%) （21）其中：Q=5000 輛/年（產(chǎn)品的年產(chǎn)量） n = 1 件/輛（每輛汽車該零件的數(shù)量） amp?，F(xiàn)分述如下：(1) 以 Φ 孔為中心的加工表面；m39這一組加工表面包括：兩個 Φ 的孔及其倒角，尺寸為 ? ?兩個孔 Φ 相垂直的平面，還有在平面上的四個 M8 螺孔。表 45 鋼調(diào)質(zhì)后機(jī)械性能屈服強(qiáng)度 抗拉強(qiáng)度 延伸率 布氏硬度σ =550MN/ms2σb=750 MN/m 2δs=20% HB=235考慮到汽車在運(yùn)行中要經(jīng)常加速及正、反向行駛，零件在工作過程中則經(jīng)常承 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 6 受交變載荷及沖擊性載荷，因此應(yīng)該選用鍛件，以使金屬纖維不被切斷，保證零件工作可靠。1. 精基準(zhǔn)的選擇選擇精基準(zhǔn)一般應(yīng)遵行基準(zhǔn)重合原則、統(tǒng)一基準(zhǔn)原則、互為基準(zhǔn)原則、自為基準(zhǔn)原則。加工方法主要分為材料去除加工、材料成形加工和材料累積加工。(4) Φ65mm 外圓和 M60x1 外螺紋表面均采用車削即可達(dá)到零件圖紙的要求。以 Φ62mm 外圓為基準(zhǔn)，選用 C365L 轉(zhuǎn)塔車床。工序 20 拉花鍵孔。工序 45 鉆叉部四個 M8mm 螺紋底孔并倒角。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時，工序尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。兩內(nèi)孔精度要求界于 IT7～I(xiàn)T8 之間，參照參考文獻(xiàn)[8]表 及表 確定工序尺寸及余量為：鉆孔：Φ 25mm ；鉆孔：Φ 37mm 雙邊余量 2Z=12mm；擴(kuò)鉆：Φ 雙邊余量 2Z=；精鏜：Φ 雙邊余量 2Z=；細(xì)鏜：Φ 雙邊余量 2Z=。由于毛坯及以后各道工序（或工步）的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 11 余量其實只是名義上的加工余量。 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 12 機(jī)床：C6201 臥式車床。的模鍛拔模斜度，?超過年度方向的最大加工余量 Zmax=。所以 Vc=242/ =（m/min）(4) 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/ dw=532（m/min）?按機(jī)床說明書（見參考文獻(xiàn)[11]表 ）與 532r/min 相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為 480r/min及 600r/min。(3) 計算切削速度：見參考文獻(xiàn)[1]表 ，根據(jù)公式（22） 。根據(jù)公式： Vc=Cv/TmаpXvfYvkv （25 ）其中：C v=242，m=，T=60 ，x v=，y v=，k M=，k k=，Vc= 159(m/min)，n=843(r/min)?，F(xiàn)已知 f 鉆 =[5] 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告紙 16 v 鉆 =（參考文獻(xiàn)[11] 表 ）并令 f= 鉆 =，按機(jī)床選取 f=，v= 鉆 =， nS =1000v/ D=59(r/min) 。按圖樣要求，加工完畢后應(yīng)保證尺寸 45mm。??按機(jī)床說明書?。簄 W=120r/min，則此時切削速度為： v= DnW/1000=（m/min）?切削工時：l=5mm，l 1=3mm，t=（l+l 1）/ nWf=（min）10．鉆錐螺紋 Rc1/8 底孔（） f=（參考文獻(xiàn)[11]表 ） 。采用高速鋼鑲齒三面刃銑刀，dW=225mm，齒數(shù) z=20。切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)[11]表 及表 ，查得切削速度 v=18m/min。則主軸轉(zhuǎn)速為 n=～34r/min 并按機(jī)床說明書取 nW=68r/min。(1) 精鏜孔至 單邊余量 Z=，一次鏜去全部余量，а p=。徑向進(jìn)給量：f r=。機(jī)動工時： l=19mm， l1=3mm， l2=3mm攻 M8 孔： tm1=（l+l 1+l2）2/nf4=(min)攻 Rc1/4 孔： l=11mm， l1=3mm， l2=0mm tm2=（l+l 1+l2）/nf2=(min)最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一并填入機(jī)械加工工藝過程綜合卡片，詳見附錄。此次設(shè)計中，銑床夾具選用氣動夾緊，鉆床夾具選用手動夾緊。利用機(jī)床夾具，能擴(kuò)大機(jī)床的加工范圍，例如，在車床或鉆床上使用鏜?？梢源骁M床鏜孔，使其具有鏜床的功能。2. 具有較高的生產(chǎn)效率和較低的制造成本。5. 繪制夾具零件圖：繪制裝配圖中非標(biāo)準(zhǔn)零件的零件圖，其視圖應(yīng)盡可能與裝配圖上的位置一致。(4) 由于銑削加工時間短，要盡量減少輔助時間。 定位誤差分析(1) 定位元件尺寸及公差的確定。零件花鍵孔與定位心軸外徑的最大間隙為： Δmax=（）=（mm）當(dāng)定位花鍵軸的長度取 100mm 時，則由上述間隙引起的傾角為 。安全系數(shù) ： K=K1K2K3K4。 夾具與機(jī)床連接元件銑床與機(jī)床通過定位鍵連接，銑床夾具與機(jī)床的正確位置是靠安裝在夾具體底面縱向通槽中的兩個定位鍵與機(jī)床工作臺上的 T 形槽配合確定的。(6) 按圖示將工件與花鍵心軸配合安裝夾具體上。(14) 加工完畢后擰松球頭螺栓 6，取下球面墊圈 彈簧 1六角螺母 15。(4) 對于孔的垂直度和孔心距要求不高的中小型工件，宜優(yōu)先采用滑柱式鉆模。故 = + + 。(2) 翻轉(zhuǎn)式鉆模適用于加工中小件，包括工件在內(nèi)的總質(zhì)量不宜超過 10kg。(12) 將對刀塊 8 按圖示位置正確安裝并旋緊螺釘 3。(4) 裝上端蓋 2，旋緊螺釘 3。當(dāng)壓縮空氣單位壓力 p= 時，氣缸推力為 3900N。垂直分力：F v=，F(xiàn) 1=873（N） 。即最大側(cè)隙能滿足零件的精度要求。為了提高加工效率，現(xiàn)決定用兩把鑲齒三面刃銑刀對兩個 Φ39mm 孔端面同時進(jìn)行加工。(3) 借助定位元件確定夾具在工作臺的位置，在夾具體的底面裝有定位鍵，用以確定夾具與機(jī)床工作臺進(jìn)給方向的相對位置。3. 繪制夾具的裝配草圖和裝配圖：夾具總圖繪制比例出特殊情況外，一般均應(yīng)按 1:1 繪制，以使所設(shè)計夾具有良好的直觀性。6. 夾具體，是指用于連接夾具元件和有關(guān)裝置使之成為一個整體的基礎(chǔ)件，夾具通過夾具體與機(jī)床連接。機(jī)床夾具采用機(jī)械、氣動和液動等夾緊裝置，可以減輕工人的勞動強(qiáng)度。2. 按使用機(jī)床類型分類：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)床夾具等類型。手動進(jìn)給。軸向進(jìn)給量：f a==20mm（雙行程） 。為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)