【正文】 這次做 畢業(yè)設(shè)計(jì) 的經(jīng)歷也會(huì)使我終身受益，我感受到做 畢業(yè)設(shè)計(jì) 是要真真正 正用心去做的一件事情，是真正的自己學(xué)習(xí)的過程和研究的過程，沒有學(xué)習(xí)就不可能有研究的能力，沒有自己的研究，就不會(huì)有所突破，那也就不叫 畢業(yè)設(shè)計(jì) 了。經(jīng)過這段時(shí)間我真正體會(huì)了很多，也感到了很多。 （ 2） 焊接夾具體 它由鋼板、型材焊接而成，這種夾具體制造方便、生產(chǎn)周期短、成本低、重量輕，但焊接夾具體的熱應(yīng)力較大，易變性，需退火處理，以保證夾具體尺寸的穩(wěn)定性。為了使刀具與工件與被加工表面的相對(duì)位置能迅速而正確的對(duì)準(zhǔn)，在夾具上可以采用對(duì)刀裝置，對(duì)刀裝置是由對(duì)刀塊和塞尺等組成，其結(jié)構(gòu)尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，各種對(duì)刀塊的結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)工件的具體加工要求進(jìn)行選擇。 為了提高銑床夾具在機(jī)床安裝的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)下的抗振性能，各種裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)緊湊，加工面 盡量靠近工作臺(tái)面，以降低夾具的重心，一般夾具的高度 H 與寬度 B之比應(yīng)限制在 H/B≤ 1～ 范圍內(nèi)。 ② 可換鉆套 當(dāng)生產(chǎn)批量較大，需要更換磨損的鉆套時(shí)，則用可換鉆套較為方便，如 圖 512所示， 圖 512 可換鉆套 可換鉆套裝在襯套中襯套以 H7/n6 或 H7/r6 的配合直接壓入鉆模板的底孔內(nèi)，鉆套外圓與襯套內(nèi)孔之間常采用 F7/m6 或 F7/k6 配合，當(dāng)鉆套磨損 后，可卸下螺釘，更換新的鉆套，螺釘還能防止加工時(shí)鉆套轉(zhuǎn)動(dòng)或退刀時(shí)鉆套隨刀具拔出。 [2] 工件加工時(shí)的夾緊方案 及加工 φ 72 和φ 36 孔 時(shí)的 夾緊 方案 鉆通孔時(shí)上下方向支撐板的定位夾緊如圖 58 所示 圖 58 支撐板夾緊示意圖 鉆通孔時(shí) V形塊的夾緊方案如圖 59 所示 圖 59 V 形塊夾緊示意圖 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 25 鉆床夾具也成為鉆模，通過鉆套引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工是鉆模的主要特點(diǎn)，孔的位置精度由鉆套在夾具上相對(duì)于定位元件的位置精度來完成的，鉆模分為固定式鉆模、回轉(zhuǎn)式鉆模、移動(dòng)式鉆模、翻轉(zhuǎn)式鉆模、蓋板式鉆模、滑柱式鉆模，其主要設(shè)計(jì)要求為： （ 1） 工件被加工直徑大于 10mm 時(shí)，鉆模應(yīng)固定在工作臺(tái)上，因此夾具體上應(yīng)該有專供夾壓用的凸緣或凸臺(tái)。 （ 1） 夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)保持工件定位可靠，而不至于引起工件發(fā)生位移或偏轉(zhuǎn)。 （ 3） 夾緊裝置的自動(dòng)化和復(fù)雜程度應(yīng)與生產(chǎn)類型相適應(yīng)，在保證生產(chǎn)效率的前提下，其結(jié)構(gòu)要力求簡單，工藝性好，便于制造和維修。 圖 46 圖 56 零件圖 工件的夾緊 在機(jī)械加工過程中，工件會(huì)受到切削力、離心力等外力作用，為了保證在這些外力下，工件仍能在夾具中保持定位元件所確定的已有加工位置，而不至于發(fā)生振動(dòng)或位青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 22 移，因此，一般夾具結(jié)構(gòu)中都必須設(shè)置一定的夾具裝置將工件可靠夾牢，這種把工件壓緊夾牢的裝置，稱為夾緊裝置。 其中，定位誤差是指工序基準(zhǔn)在加工方向上的最大位置變動(dòng)量所引起的加工誤差，可見定位誤差只是加工誤差的一部分。 （ 2） 某工序的定位方案對(duì)本工序的多個(gè)不同加工精度參數(shù)產(chǎn)生不同的定位誤差，應(yīng)分別逐一計(jì)算。 [2] 工件定位 設(shè)計(jì) 工件定位方法設(shè)計(jì) 1. 加工右端面 φ 72 孔時(shí)的定位設(shè)計(jì) 分析 52所示零件圖，加工右端面φ 72 孔時(shí)，想要定位該零件，必須限制零件上下移動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)、左右移動(dòng)及前后移動(dòng)。 （ 4） 每個(gè)定位支撐點(diǎn)所限制自由度，原則上不允許重復(fù)或互相矛盾。工件在夾具中的定位問題，是夾具設(shè)計(jì)中首先要解決的問題，因?yàn)槎ㄎ粏栴}是夾具設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)，定位方案未確定，便無法進(jìn)行夾緊裝置、對(duì)刀— 導(dǎo)引裝置及整個(gè)夾具的設(shè)計(jì)工作。 在機(jī)床夾具設(shè)計(jì)中，工件裝夾的 實(shí)質(zhì)，就是對(duì)工件進(jìn)行定位和夾緊，在本次設(shè)計(jì)中，也主要從這兩個(gè)方面考慮設(shè)計(jì)。 根 據(jù)式 43，得出進(jìn)給量 f 如表 所示 ： 表 進(jìn)給量結(jié)果 序號(hào) 加工表面 加工方法 ????（ m/s） ??(r/s) ?? f(mm/r 或 mm/z) 1 毛坯外圓 粗車 150 500 1 2 φ 45 外圓 粗車 150 500 1 3 凸臺(tái)倒角 粗車 80 400 1 4 右端面 粗銑 600 500 3 半精銑 480 800 3 精銑 360 1200 3 5 ?? 內(nèi)圓 鉆孔 320 400 1 擴(kuò)孔 50 500 1 6 左端面 粗車 150 500 1 7 臺(tái)階面 粗車 150 500 1 8 φ 36 孔 擴(kuò)孔 100 500 1 9 3φ 7 孔 鉆孔 200 400 1 10 R16 槽 粗銑 240 600 3 3． 背吃刀量 ???? 刀具切削刃與工件的接觸長度在同時(shí)垂直于主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的方向上的投影值稱之為背吃刀量，其單位是 mm。 切削用量 切 削用量是切削時(shí)各種參數(shù)的總稱，包括切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量，又稱切削三要素。 [4] 切削加工的基本參數(shù) 切削加工的基本參數(shù)主要包括切削加工、切削運(yùn)動(dòng)和切削用量，其中切削運(yùn)動(dòng)又分為主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，切 削用量又稱切削三要素，其中包括切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量。 零件尺寸、重量較大，不以運(yùn)輸和安裝的，應(yīng)采用工序集中的原則。 ⑥ 專用機(jī)床和工藝裝備成本高，機(jī)床構(gòu)造通常較為復(fù)雜，其調(diào)整、維修費(fèi)時(shí)費(fèi)力，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大，轉(zhuǎn)換新產(chǎn)品比較費(fèi)時(shí)。 工序的集中與分散 制定工藝路線時(shí)，選定了各表面的加工方法和劃分加工階段之后，就可將同一階段中的各加工表面的加工組合成若干工序，在一般情況下，根據(jù)工步本身的性質(zhì)、加工階段的劃分、定位基準(zhǔn)的選擇和轉(zhuǎn)換等，進(jìn)行工序組合，設(shè)計(jì)工序時(shí)，有兩種思路，一種是工序分散原則，另一種是工序集中原則。 2. 先主后次 先安排主要表面加工，再安排次要表面加工。 （ 4）保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠的原則。 （ 4） 互為基準(zhǔn)原則 當(dāng)工件上兩個(gè)加工表面之間的位置精度以及它們自身尺寸和形狀精度要求很高時(shí)，則采取兩個(gè)加工表面互為基準(zhǔn)原則進(jìn)行加工。 （ 2） 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 在工件的加工過程中盡可能的采用統(tǒng)一的一組定位基準(zhǔn)加工工件上盡可能多的表面，稱為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。m 粗銑 R16 工藝路線的確定 定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)的選擇是制定工藝規(guī)程的一個(gè)重要問題。m 粗車 φ 45 表 凸臺(tái)上倒角的加工 工序名稱 工序加工余量 /mm 工序尺寸 /mm 表面粗糙度 /181。由于該端蓋在工作過程中要承受沖擊載荷，為增強(qiáng)其強(qiáng)度和沖擊韌度較好的組織，以及為了可以快速加工，毛坯選用 45 圓鋼，毛坯直徑為 106mm。 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 3 表 端蓋零件技術(shù)要求 加工表面 尺寸及偏差（ mm） 表面粗糙度 Ra（ 181。端蓋的一般作用是：（ a） 軸承外圈的軸向定位 ；（ b） 防塵和密封，除本身可以防塵和密封外， 也 常和密封件配合以達(dá)到密封的作用 ；（ c） 位于車床 電動(dòng)機(jī)和主軸箱之間的端蓋，主要起傳遞扭矩和緩沖吸震的作用，使主軸 箱的轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn) 。 在機(jī)械加工過程中，工件會(huì)受到切削力、離心力等外力作用，為了保證在這些外力下，工件仍能在夾具中保持定位元件所確定的已有加工位置，而不至于發(fā)生振動(dòng)或位移，因此，一般夾具結(jié)構(gòu)中都必須設(shè)置一定的 夾具裝置將工件可靠夾牢，這種把工件壓緊夾牢的裝置，稱為夾緊裝置。在機(jī)床上加工工件時(shí)，為使工件的表面能達(dá)到圖紙規(guī)定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術(shù)要求 ，加工前必須將工件裝好（定位）、夾牢（夾緊）。具體在工業(yè)中的應(yīng)用包括數(shù)控機(jī)床、加工中心等。青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） I 摘 要 制造業(yè)中尤其是機(jī)械制造業(yè)，在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中按照特定工藝，不論其生產(chǎn)規(guī)模如何，都需要種類繁多的工藝裝備，而制造業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率、成本無不與工藝裝備有關(guān)。 機(jī)械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為 零件的過程稱為機(jī)械加工工藝過程。夾具通常由定位元件（確定工件在夾具中的正確位置）、夾緊裝置 、對(duì)刀引導(dǎo)元件 (確定刀具與工件的相對(duì)位置或?qū)б毒叻较?)、分度裝置（使工件在一次安裝中能完成數(shù)個(gè)工位的加工，有回轉(zhuǎn)分度裝置和直線移動(dòng)分度裝置兩 類）、連接元件以及夾具體（夾具底座）等組成。在夾具設(shè)計(jì)中，對(duì)夾緊裝置提出如下要求：加緊過程中，必須保證定位精準(zhǔn)可靠，而不破壞原有的定位。 因此該零件應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、鋼度耐磨性和韌性，以適應(yīng)端蓋的工作條件。m） 形位公差（ mm） 右端面 ? 104 垂直度 右端面大孔 ?? 左端面 ? 45 左臺(tái)階面 ? 104 通孔 ? 36 臺(tái)階面小通孔 3 ? 7 槽 R16 端蓋外圓面 ? 104 青島理工大學(xué)琴島學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 4 3 零件的工藝分析 端蓋的工藝性分析 為了能優(yōu)質(zhì)、高效、低成本的加工出合格產(chǎn)品，在機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中應(yīng)研究如下問題： 1. 零件工藝性分析及毛坯選擇。 零件加工工序 工序是指一個(gè)（或一組）工人在同一個(gè)工作地點(diǎn)，對(duì)同一個(gè)（或幾個(gè)）工件連續(xù)完成的那一部分工藝過程。m 粗車 倒角 1 45o 表 右端面的加工 工序名稱 工序加工余量 /mm 工序尺寸 /mm 表面粗糙度 /181。定位基準(zhǔn)選擇的正確與否，不僅對(duì)零件的尺寸精度和相互位置精度有很大影響，而且對(duì)零件個(gè)表面間的加工順序也有很大影響，根據(jù)作為定位基準(zhǔn)的工件表面狀態(tài)不同，定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。基準(zhǔn)統(tǒng)一原則的優(yōu)點(diǎn)有：①可以保證所加工的各個(gè)表面之間具有正確的相對(duì)位置關(guān)系。 （ 5） 保證工件定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、操作方便的原則 根據(jù)這些原則綜合分析，所以選擇精加工后的右端面為主要的定位精基準(zhǔn)。 作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整光潔，要避開鍛造飛邊和鑄造澆口、冒口、分型面、毛刺等缺陷，以保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠。主要表面是指零件上一些配合面、接合面、安裝面等精度要 求較高的表面。 工序集中就是將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成，工序數(shù)少而各工序的加工內(nèi)容多。 工序分散的特點(diǎn)： ① 備及工藝 裝備比較簡單，調(diào)整和維修方便，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，生產(chǎn)工人也便于掌握操作技術(shù)，容易適應(yīng)產(chǎn)品更換。 表面加工方法及設(shè)備的選用 根據(jù)各個(gè)加工表面的技術(shù) 要求要合理的選用加工方法和加工設(shè)備，具體加工方法和設(shè)備的選擇如表 ： 表 加工方法和加工設(shè)備 序號(hào) 加工表面 表面粗糙度 /181。 切削加工 金屬切削加工是利用刀具切去工件毛坯上多余的加工余量，獲得具有一定的尺寸、形狀、位置精度和表面質(zhì)量的機(jī)械加工方法。切削用量是機(jī)床調(diào)整的依據(jù)，對(duì)加工質(zhì)量和效率有重要影響。外圓車削的背吃刀量就是工件已加工表面和待加工表面間的垂直距離，其公式為： ??p = ??w???m2 （ 44） 其中 : ??w— 工件上待加工表面直徑（ mm）； ??m— 工件上已加工表面直徑（ mm）。 機(jī)床夾具的組成 機(jī)床夾具總體結(jié)構(gòu)組成有： 1. 定位元件 夾具的首要任務(wù)是定位，因此無論任何夾具，都有定位元件，當(dāng)工件定位基準(zhǔn)面選擇后，定位元件的結(jié)構(gòu)也基本確定了。所以說，工件的定位問題是很重要的，它包括如下三個(gè)基本任務(wù)： （ 1）從理論上進(jìn)行分析，如何使同一批工件在夾具中占據(jù)一致的正確位置。 （ 5） 工件在定位時(shí)應(yīng)該采取的定位支撐點(diǎn)數(shù)目，完全由工件在該工序中的加工要求確定。所以在底部用支撐板定位，限制 Z? 、 X?、 Y?,在外圓用短 V形塊，限制 X? 、 Y? ，總共限制五個(gè)自由度，其中 Z 軸旋轉(zhuǎn)不用限制。 （ 3） 分析計(jì)算定位誤差的前提是用夾具裝夾加工一批工件，用調(diào)整法保證加工精度。設(shè)計(jì)夾具定位方案時(shí)要充分考慮到此定位方案的定位誤差大小是否在允許的范圍內(nèi)，一般定位誤差應(yīng)控制在工件允許差的 1/3～ 1/5。 [2] 夾緊裝置的組成 夾緊工件的方式是多種多樣的，因而使夾具的種類也比較繁多，但是根據(jù)夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及作用，典型夾具裝置由三部分組成： 1. 力源裝置 力 源裝置是產(chǎn)生夾緊力的裝置，通常是指機(jī)動(dòng)夾緊時(shí)所用的氣動(dòng)、液壓、電動(dòng)、磁力、真空等動(dòng)力裝置，手動(dòng)夾緊時(shí)的力源由人力保證，它沒有力源裝置。 （ 4） 夾緊裝置應(yīng)具有良好的自鎖性能，以保證在原動(dòng)力波動(dòng)或消失后，仍能保證夾緊狀態(tài)。 （ 2） 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)選在工件剛度較高的部位、使夾緊系統(tǒng)的加緊變形