【正文】 安裝工件時(shí)，將工件放置底板上，后順時(shí)針旋轉(zhuǎn)搖柄，旋進(jìn) V 形塊夾緊工件。 安全系數(shù) K 在夾緊力與切 N 削力方向相反后時(shí) 3?K ， 由前面的計(jì)算可知 NF ? NKFF 35 6??夾 NFF 1 7 92/0 ?? 夾 由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 表 124，從強(qiáng)度考慮，用一個(gè) M10 的螺柱完全可以滿足要求， M10 的許應(yīng)夾緊為 3924N，所以螺桿直徑為 d=10。 如圖 所示， 滾動(dòng)軸承外滾式回轉(zhuǎn)鏜套，鏜套 2 支承在兩個(gè)滾動(dòng)軸承上，軸承安裝在鏜模支架 1的軸承孔中，軸承孔的兩端用軸承端蓋 3 封住。其次設(shè)計(jì)中，采用了定位塊保證工件在加工時(shí) ，螺桿和工件不會(huì)偏移 。這種定位方案從定位原理上分析是合理的，夾具結(jié)構(gòu)也簡(jiǎn)單。 (3) 鏜桿和浮動(dòng)接頭 鏜桿是鏜模中一個(gè)重要部分。所鏜孔的位置精度取決于模兩導(dǎo)向孔的位置精度，而與機(jī)床主軸精度無關(guān)。 跳動(dòng)公差由機(jī)床保證。 切削速度計(jì)算公式為： vpvevzvpT vvc kzuayfxa qdcv vm 0? 其中 mmae 38? ， mmap 4? ， 245?vC ， ?qv ， ?xv ， ?yv ， ????? kkk SvMvv ， ?uv ， 0?pv ， ?m ， min180?T ，zmmf z /? ， 12?Z 將以上數(shù)據(jù)代入公式： m i n/142 mv c????????? ??? 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： 150r/ m in1000 ??wcs d vn ? 。,過渡刃 Krε=30176。 粗鏜余量 表 383 取粗鏜為 ，粗鏜切削余量為 ,鉸孔后尺 寸為 20H8,各工步 余量和工序尺寸公差列于 下表 表 各工步加工尺寸 加工表面 加工方法 余量 公差等級(jí) 工序尺寸及公差 18? 粗鏜 ___ ? ? 精鏜 8H 820H （二）確定切削用量及基本工 工序 20： 粗銑 下 端面 (1)加工條件 工件材料： HT200, b? =170~240MPa，鑄造 。20 下端面 (3)+ 外圓柱面 65 粗 精銑軸向槽 下端面 (3)+ 外圓柱面 70 入庫 工藝規(guī)程定量設(shè)計(jì) 機(jī)械加工余量、工藝尺寸及毛坯尺寸的確定 因 工件的生產(chǎn)類型為成批生產(chǎn)，毛的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型。 車上端面，因工件和夾具的尺寸較大，在臥 式車床上加工時(shí)，它們慣性力較大，平衡困難；又由上端面不是連續(xù)的圓環(huán)面，車削中出現(xiàn)斷續(xù)切削容易引起工藝系統(tǒng)的震動(dòng)，故 應(yīng)當(dāng)選擇 銑削加工。 由 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 2— 12可知 該種鑄造公差等級(jí)為 CT10~11， MAH級(jí)。 該零件上主要加工面為上端面，浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)論文 第 3 章 搖桿軸支座機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 10 下端面，左右端面， 2 13? 孔和 ）。楔塊夾緊裝置具有自鎖性 ，斜楔能改變夾緊作用力方向，但是其夾緊行程小，效率低，適用范圍于機(jī)動(dòng)夾緊裝置中 （ 2）螺旋夾緊 裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,制造容易 ,夾緊可靠但是夾緊動(dòng)作慢 ,效率低，適用于手動(dòng)夾緊裝置。 （ 2） 夾緊力大小要適當(dāng)。 （ 3） 工件以外圓柱面定位 ： 工件以外圓柱面定位在生產(chǎn)中是常見的，如軸套類零件等。定位的目的是使工件在夾具中相對(duì)于機(jī)床、刀具占有確定的正確位置，并且應(yīng)用夾具定位工件，還能使同一批工件在夾具中的加工位置一致性好。此外，次要表面和主要表面之間往往有相互位置要求，常常要求在主要表面加工后，以主要表面定位進(jìn)行加工。擬定工藝路線時(shí)， 一般應(yīng)遵循 以下原則： （ 1） 先基準(zhǔn)面后其它 ： 應(yīng)首先安排被選作精基準(zhǔn)的表面的加工，再以加工出的精基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，安排其它表面的加工。 (5)粗基準(zhǔn)只能使用一次，重復(fù)使用位置誤差大。工件上任何一個(gè)點(diǎn)、線、面的位置總是要用它與另外一些點(diǎn)、線、面的相互關(guān)系（如尺寸浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)論文 第 2 章 機(jī)械加工工藝與夾具設(shè)計(jì)概述 5 距離、平行度、垂直度、同軸度等）來確定。 由上可知，機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程 是相當(dāng)復(fù)雜的。 因左右兩端面均對(duì)孔有較高的位置要求，故它們的加工宜采用工序集中原則，減少裝次數(shù)，提高加工精度 。 零件的加工工藝直接影響零 件 加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率與生產(chǎn)成本。機(jī)械制造業(yè)不僅為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、科研和國防等部門提供各種生產(chǎn)設(shè)備、儀器儀表和工具，而且為制造業(yè)包括機(jī)械制造業(yè)本身提供機(jī)械制造裝備。 ［ 3］ 夾具是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。本畢業(yè)設(shè)計(jì)在搖桿軸支座工藝規(guī)程設(shè)計(jì)過程中，詳細(xì)的分析了搖桿軸支座的加工工藝，通過工藝方案的比較與分析選擇得到了符合技術(shù)要求的工序，形成了機(jī)械加工工藝過程卡和機(jī)械加工工序卡。 機(jī)制工藝與夾具設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)的國內(nèi)外現(xiàn)狀 現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng)，盡管國際生產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明中不批，多品種生產(chǎn)的工件已占工件種類數(shù)的85%左右。而夾具的出現(xiàn)可靠地保證加工精度，提高整體工作效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能 。 （ 1） 基準(zhǔn)的選擇 精 基準(zhǔn)的選擇 ： 氣門搖桿軸支座的下端面既是裝配基準(zhǔn)又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用它作為精基準(zhǔn)，能使加工遵循基準(zhǔn)重合的原則，實(shí)現(xiàn) V 形塊大平面的定位方式。對(duì)初學(xué)者而言，預(yù)計(jì)夾具結(jié)構(gòu)方案的構(gòu)思是一個(gè)設(shè)計(jì)難點(diǎn)。它是生產(chǎn)過程的一部分。 定位基準(zhǔn)可分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。）如：箱體零件以一面兩孔定位、軸用兩個(gè)頂尖孔定位、圓盤類零件用其端面和內(nèi)孔定位。 （ 2） 先粗后精 ： 這是指先安排各表面粗加工，后安排精加工。此外，在毛坯面上鉆孔或鏜孔，容易使鉆頭引偏或打刀。因此，要完全確定工件的位置，就必須消除這六個(gè)自由度，通常用六個(gè)支承點(diǎn)（即定位元件）來限制工件的六個(gè)自由度，其中每一個(gè)支承點(diǎn)限制相應(yīng)的一個(gè)自由度。 ［ 10］ 工件在夾具中的夾緊 （一）夾緊裝置的組成 機(jī)械加工過程中，工件會(huì)受到切削力、離心力、重力、慣性力等的作用，在這些外力作用下，為了使工件仍能在夾具中保持已由定位元件所確定的加工位置，而不致發(fā)生振動(dòng)或位移，保證加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全，一般夾具結(jié)構(gòu)中都必須設(shè)置夾緊裝置將工件可靠夾牢。 （ 3） 夾緊 機(jī)構(gòu)的自動(dòng)化程度和復(fù)雜程度應(yīng)和工件的生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，并有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，盡可能采用標(biāo)準(zhǔn)化元件。 ［ 17］ 浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)論文 第 3 章 搖桿軸支座機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 9 第 3 章 搖桿軸支座機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 零件的圖紙與工 藝分析 零件的作用 氣門搖桿軸支座是柴油機(jī)一個(gè)主要零件。因此，需要先以下端面為粗基準(zhǔn)加工上端面，再以上端面為粗基準(zhǔn)加工下端面，再把下端面作為精基準(zhǔn)，最后 加工 ）。 粗基準(zhǔn)的選擇：選擇零件的重要面和重要孔做基準(zhǔn)。13 通孔加工精度的影響。 經(jīng)查 機(jī)械加工工藝手冊(cè) 表 3— 12可得，銑削上端面的加工余量為 4，又由零件對(duì)上頂端表面的表面精度 RA= 可知，粗銑的銑削余量為 4。 銑削寬度 ae≤90, 深度 ap≤6, 齒數(shù) z=12,故根據(jù)《 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手 冊(cè)》浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)論文 第 3 章 搖桿軸支座機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 15 表 ，取刀具直徑 d0=80。 (2)切削用量 1）確定切削深度 ap 根據(jù)手冊(cè)等， 選擇 ap=， 兩 次走刀即可完成。最終確定 : 0 .1 m m / zf1 1 8 m / m i nv3 9 0 m m / sv3 0 0 r / m i nnc4 .0a zcfp ????? ， 6)計(jì)算基本工時(shí) 176,LLL /v ,t m ?????? ly， 查《切削手冊(cè)》表 3. 26，入切量及超切量為： 40???y 則： 0 .6 4 m imL /vm T f ?? 工序 25 粗 銑 上 端面 ： 刀具，機(jī)床與上到工序相同，得出 mm 20?ea , ?ap ? 0 .3 1 m i n = t2 9 . 5 4 m / m i n= v9 6 0 r / m i n mc ?n s 工序 30 粗銑左 右 端面 ：同時(shí)粗銑左右端面，圓盤銑刀一次加工完成不準(zhǔn)調(diào)頭 計(jì)算切削用量： pa =2 由 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 可知： ?f rmmza f / ???? 由《切削用量手冊(cè)》表 ： 1 . 7 0 m / s v1 . 3 5 r / sn 1 0 . 9 1 m / sv fttt ??? ， 各系數(shù)為 0 .6 9KKK mfmnm v v ??? s fK s nK s v ??? 所以有 s/ ????V ? 浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)論文 第 3 章 搖桿軸支座機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 17 取 4 7 .5 r /m in0 .7 9 2 r /sn t ?? 4 7 .5 r /m in0 .7 9 2 r /sn t ?? ? 所以實(shí)際切削速度 ： m / m i =f / m i n=1000 n d=v 0? 確定主軸轉(zhuǎn)速： 17mmll 21 ?? 75mml? 545r/ m in=7r/ s=d100v =n 0? 切削工時(shí)： ?jT 工序 35 鉆孔 13? 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》 表 338，取 mm/min 98f ? 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 342，取 ? 272r/ m in1000 ??? d vn ? 查表《機(jī)械制造 工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ，機(jī)床為 Z525，選擇轉(zhuǎn)速 r /s 9 .0 8r /m in 545 ??wn 實(shí)際切削速度： v= 1000ww dn ?? = 1m / s1000 ??? 切削工時(shí) 帶入公式： in21 ?? ??? wj nf lllT 工序 40 精銑 下 端面與工序 5相同。主要由鏜模底座、支架、鏜套、鏜桿及必要的定位和夾緊裝置組成。 (2) 鏜套 鏜套的結(jié)構(gòu)形式和精度直接影響被加工孔的精度。用于固定鏜套的鏜桿引進(jìn)結(jié)構(gòu)有整體式和鑲條式兩種。 方案 2 用兩個(gè)Ｖ形塊夾緊前后兩外圓柱面，用兩鉸鏈壓板壓在工件的下端，這樣就限制了兩個(gè)移動(dòng)自由度和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，這種方案定位可靠，可實(shí)現(xiàn)完全定位。 螺旋夾緊機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、自鎖性能好、夾緊可靠，是手動(dòng)夾緊中常用的一種夾緊機(jī)構(gòu) ?？刹捎脻L針軸承以減小徑向尺寸，采用高精度軸承提高回轉(zhuǎn)精度。20 孔的加工精度主要由鏜模來保證。鏜刀沿鏜桿加工工件。 2）采用復(fù)合建模技術(shù)，可將實(shí)體建模、曲面建模、線框建模、顯示幾何建模與參數(shù)化建模融為一體。 7）提供了界面良好的二次開發(fā)工具 GRIP（ GRAPHICAL INTERACTIVE PROGRAMING）和 UFUNC（ USER FUNCTION），并能通過高級(jí)語言接口，使 UG 的圖形功能與高級(jí)語言的計(jì)算功能緊密結(jié)合起來。能按 ISO標(biāo)準(zhǔn)和國標(biāo)標(biāo)注尺寸、形位公差和漢字說明等。 浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)論文 第 5 章 搖桿軸支座專用鏜孔夾具零件三維模 39 第 5章 搖桿軸支座專用鏜孔夾具 零件三維 模 應(yīng)用軟件 簡(jiǎn)介 是目前市場(chǎng)上功能極致的產(chǎn)品設(shè)計(jì)工具。安裝后要檢查安裝是否存在誤差，如有應(yīng)設(shè)法消除，以免造成加工誤差。 圖 夾具體 夾具工作能力的計(jì)算 （ 1） 計(jì)算 切削 力 與夾緊力 的 計(jì)算 及螺桿的直徑 ： 根據(jù) 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 表 537 FYfZf KfCFF ? 查表可知： 180F???FFXC 根據(jù) 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 248 浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)論文 第 4 章 搖桿軸支座專用鏜孔夾具設(shè)計(jì) 37 取 24m/minV ?? 取 002mm/rf ? m in/3 8 0/v1 0 0 0n rd ?? ? 在計(jì)算切 削