【正文】 ） 上工序表面形狀和位置誤差 a? 工件加工后所產(chǎn)生的形狀及位置誤差。 計(jì)算法確定 ?? 孔各工序加工余量 轉(zhuǎn)向控制閥 上蓋加工過程分為三個部分：粗加工、半精加工、精加工。 一般情況下，工序尺寸公差的標(biāo)注 按“入體原則”標(biāo)注。 2)半精加工： yR =50? m, aH =50? m。 粗車： minZ =600+ 200 130? =930? m。由此求 得A1= ? ， A2= ?? 。 （ 1）粗加工切削用量的選用原則 粗加工是加工精度和表面粗糙度要求不高，毛坯余量大，選擇粗加工切削用量時，要盡可能保證較高的單位時間金屬切除量和必要的刀具耐用度，以提高生產(chǎn)率和降低成本。 3） 切削速度的選擇 精加工時，切削速度主要受刀具耐用度和機(jī)床功率的限制。 刀具： YG6。 切削速度的修正系數(shù)為 tvK =， KTVK =， SVK =， TVK =， KVK =（表） 故 ： 39。 5） 計(jì)算基本工時 取入切量 y=2mm，超切量 ? =4 mm， L=14+2+4=20。由于 cP 〈 fP ，故選擇的切削用量可用。 （ 2）提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本 使用夾具后可減少劃線、找正等輔助時間，且易實(shí)現(xiàn)多件、多共位加工 。 （ 5） 聯(lián)接元件：用以確定夾具在機(jī)床上的位置并與機(jī)床相聯(lián)接。 （ 3） 用 主軸前端的短錐面與夾具的過渡盤的內(nèi)錐孔定位，并用螺釘拉緊夾具。設(shè)計(jì)要求是：設(shè)計(jì)半精加工內(nèi)孔 ??和凸緣外徑 ??的車床夾具。對于 轉(zhuǎn)向控制閥 上蓋，以孔和端面 3T 為基準(zhǔn)，靠夾具定位塊上的心軸和支撐面定位。 （ 3） 夾具回轉(zhuǎn)軸線與機(jī)床主軸軸線要有盡可能高的同軸度。 過渡盤是機(jī)床與夾具連接的中間元件。 夾具采用氣動夾緊，其特點(diǎn)是工作效率高。 由于工件質(zhì)量基本上均勻分布，忽視其不對稱因素；而夾具是完全對稱的，故此夾具體不用再安裝配重平衡塊。 夾具上與工件尺寸直接有關(guān)的尺寸，不論尺寸是單向還是雙向的，都應(yīng)化為雙向?qū)ΨQ分布的偏差。 3． 修正系數(shù) K 的確定 FK料 ： FzK料 =， FyK料 =， FxK料 =。通過分析計(jì)算可以看出，本夾具在選用 CA6140，在車床功率上能滿足車削的進(jìn)行。BF夾 =183N 0:kkm ?? 39。F夾 B =12 F夾 =280N ? F夾 B =463N 所需夾緊力為 F夾 =926N[24] 因?yàn)閮晒醋κ歉又С行问剑趭A緊時，夾緊力是在兩個勾 爪之間平均分布的，所以夾緊力單個勾爪夾緊力的兩倍。為確定工件基準(zhǔn)孔或外圓的正確位置能采用的定位元件的尺寸及形狀公差， 35 就構(gòu)成了這類夾具的主要的技術(shù)要求 。 選用銷： A6? 50（公稱直徑 d=6mm，長度 l=50mm），材料： 35 鋼 熱處理硬度： HRC283表面氧化處理 ， 其 ： 2300s N mm? ? 根據(jù)材料力學(xué)知識來校核銷子的強(qiáng)度 ：設(shè)銷子受的剪切力為 sF ，其強(qiáng)度條件為： 24 sFdm? ???? 34 式中 d抗剪切直徑 m抗剪切面數(shù)目， ??? 銷的許用切應(yīng)力 在考慮到銷表面的擠壓應(yīng)力，其強(qiáng)度條件為： ? ?s pF dh?? 式中 ??p?— 許用擠壓應(yīng)力 銷工作狀態(tài)是時常受變載荷作用 1） 許用切應(yīng)力 ??? ??sss?? ， ??ss =5 ??? =3005 =60 2Nmm 2） 許用擠壓應(yīng)力 ? ? ? ?sp ps?? ? ， ??ps =2 ? ?p? =3002 =150 2Nmm 由銷強(qiáng)度計(jì)算出的夾緊力 1） 擠壓 SF =150? 6? 10=9000N 2） 剪切 SF =60? ? ? 23 ? 4= 前面計(jì)算出 SF =F夾 =1400N，故強(qiáng)度足夠 [25]。F夾 A = 39。 圖 車削力圖 32 由理論力學(xué)知識分析計(jì)算 0: xxx N F??? 0: zzz N F??? 0: yyy N F F? ? ?? 夾 在空間力系中：當(dāng) yBN =0 即夾緊力剛夠時： ? ?39。 zF =? 81? ? ? 0v ? ? ? zF =? 61? ? ? 0v ? ? ? zF =? 24? ? ? 0v ? ? ? 車削的切削力 zF =? 81? ? ? ? ? ? = zF =? 61? ? ? ? ? ? = zF =? 24? ? ? ? ? ? = 切削功率的計(jì)算 已知主切削力 zF ，用公式： 310mzP F v kW?? ? ? ? mP =5=? ? 310? = 機(jī)床傳動效率： m? 一般取為 — ， mE mPP ??，取 m? =。 吃刀抗力 yF ： FyC =61, FyX =, Fyy =, n=0。 而 工件相應(yīng)參數(shù)的允差 ?工 件 =。定位塊、汽缸、勾爪直接或間接與機(jī)床相連。39。 圖 車床夾具圖 夾具的主要零件動作及原理 定位塊以其定位凸臺外圓與工件內(nèi)孔定位，端面平面與工件端面定位。 此外，車床夾具設(shè)計(jì)時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： （ 1） 夾具的定位元件或裝置必須保證工件加工面的軸線與機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)軸線重合。結(jié)合 轉(zhuǎn)向控制閥 上蓋的工藝規(guī)程，參考同類零件加工所用的夾具及使用情況，了解工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料、生產(chǎn)規(guī)模和本道工序加工的技術(shù)要求，并了解所用設(shè)備、輔助設(shè)備中與夾具有關(guān)的技術(shù)性能和規(guī)格以及車間的技術(shù)水平。 車床夾具的設(shè)計(jì)思想 車床夾具設(shè)計(jì)的要求 年產(chǎn)量為 5000 輛的汽車，生產(chǎn)類型屬于大批量生產(chǎn)， 轉(zhuǎn)向控制閥 上蓋的加工為了適應(yīng)大批量生產(chǎn)的要求，必須采用高效率的專用夾具。夾具與主軸聯(lián)接方式有： （ 1） 用主軸莫式錐孔定位，夾具以其尾錐與主軸錐孔相配合，用尾部螺紋通過拉桿拉緊。 （ 3） 對刀元件和導(dǎo)向元件：用以引導(dǎo)刀具或調(diào)整刀具相對于夾具定位元件的位置。 機(jī)床夾具的作用 機(jī)床夾具的主要作用如下： （ 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。cV =128 minm n= 39。 故實(shí)際功率為 : cP =? ? = 根據(jù) CA6410 車床說明書，當(dāng) =560 minr 時， cP 小于主軸容許功率 EP ，故所選切削用量可在本機(jī)床上進(jìn)行。 切削時 fF 的修正系數(shù)為 roFfK =， sFfK? =， KTFfK =，故實(shí)際進(jìn)給力為： fF =590? = 21 由于切削時的進(jìn)給力小于 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)所容許的進(jìn)給力，故所選 f = 的進(jìn)給量可用。 加工表面：表面粗糙度 aR =，尺寸精度為 IT8。進(jìn)給量應(yīng)根據(jù)工藝系統(tǒng)的剛性和強(qiáng)度來確定。 切削用量的選擇 （切削速度 v,進(jìn)給量 f,切削深度 pa ）與下列因素有關(guān)： 19 (1)刀具的材料、結(jié)構(gòu)形狀以及剛度 ； (2)被加工零件的材料及其切削性能、零件的形狀和剛度 ； (3)機(jī)床（設(shè)備）的性能、功率、和剛度 ； (4)加工方法對加工精度及表面 粗糙度的要求 ； (5)對生產(chǎn)率的要求等 。 （ 1） 車端面保證蓋體尺寸 ? 及凸臺高度 3 加工余量的確定 由于定位基準(zhǔn)與工 藝基準(zhǔn)不重合，故需進(jìn)行尺寸鏈換算 。 半精加工： K=， ?剩 =10? m。 最終工藝工步的公差和表面質(zhì)量應(yīng)按工件圖紙選定。其公差大小等于本道工序工序尺寸公差與上道工序尺寸公差之和。 13 在工藝基準(zhǔn)無法同設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合的情況下，確定了工序余量之后，需通過工藝尺寸鏈進(jìn)行工序尺寸和公差的換算。為使被加工表面不殘留上述工序的這些誤差，本工序的加工余量 Z 必須包括上工序的尺寸公差 aT 。 （ 4） 加工余量與工序余量的關(guān)系：0 1nb biiZZ??? 其中 n— 工序或工步數(shù)目。如端面 1T ，平面 4T ，內(nèi)孔 58? 這些表面加工只需半精加工就可以達(dá)到尺寸精度和表面粗糙度，但必須通過精加工來保證，增加了不必要的加工精度的提高。因?yàn)樵O(shè)計(jì)基準(zhǔn)就是 80? 中心線及端面 3T ， 所以不會產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差。 基準(zhǔn)選擇的分析如下 。 9 第 3 章 轉(zhuǎn)向控制閥上蓋工藝規(guī)程 的編制 轉(zhuǎn)向控制閥上蓋的加工表面主要是端面和孔。 5) 5T 表面粗糙度 ， 3T ， 5T 表面距離為 ? 。 轉(zhuǎn)向控制閥上蓋的技術(shù)要求 轉(zhuǎn)向控制閥上蓋是轉(zhuǎn)向控制閥的基礎(chǔ) 零件，它與轉(zhuǎn)向控制閥本體的配合既有位置精度要求，又有嚴(yán)格的尺寸精度要求，以保證密封的可靠性。面與非加工 表面也明顯分開。產(chǎn)品改型后，原生產(chǎn)設(shè)備難改裝。轉(zhuǎn)向控制閥上蓋中裝有推力球軸承、回位彈簧及回位擋圈所組成的回位裝置。 5 第 2 章 零件的分析 轉(zhuǎn)向控制閥上蓋的作用 汽車轉(zhuǎn)向系按能源的不同分為機(jī)械轉(zhuǎn)向系和動力轉(zhuǎn)向系兩大類，現(xiàn)代汽車轉(zhuǎn)向系都由轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)三大部分組成。 本 研究 課題 的 內(nèi)容 本次設(shè)計(jì) 正文部分 總 共分為三大部分，分別為零件的分析，轉(zhuǎn)向控制閥工藝規(guī)程的編制和專用車床夾具的設(shè) 計(jì)?？梢灶A(yù)見，夾具在不一個階段的主要發(fā)展趨勢 將是逐步提高。當(dāng)前，發(fā)展的重點(diǎn)是創(chuàng)新設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)、現(xiàn)代成形與改性設(shè)計(jì)、材料成形過程仿真和優(yōu)化、高速和超高速加工、精密工程與納米技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)、集成制造技術(shù)、虛擬制造技術(shù)、協(xié)同制造技術(shù)和工業(yè)工程等 [7]。對車輛轉(zhuǎn)向控制閥上蓋加工工藝規(guī)程的編制就是用表格的形式將機(jī)械加工工藝過程的內(nèi)容書寫出來，成為指導(dǎo)性文件。對于原有工廠，當(dāng)進(jìn)行新產(chǎn)品試生產(chǎn)時， 首先要制訂零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及其他工藝規(guī)程 ，從而知道零件的加工要經(jīng)過哪些車間，哪 些設(shè)備，需要多少工人和生產(chǎn)面積，要 購 買或自制哪些工藝裝備，以及要開展哪些關(guān)鍵技術(shù)課題的研究。這就要求技術(shù)人員從生產(chǎn)實(shí)際 出發(fā)，理論聯(lián)系實(shí)際，和工人結(jié)合起來，才能做好這一工作，意義 如下 。 32 確定汽缸直徑 27 定位元件的尺寸公差 26 夾具定位元件與定位精度 18 車削用量的選擇計(jì)算 16 切削用量的確定 10 機(jī)械加工余量及工序尺寸的確定 9 定位基準(zhǔn)的選擇 7 本章小結(jié) I ABSTRACT 在設(shè)計(jì)完成工藝規(guī)程后，為了方便和優(yōu)化轉(zhuǎn)向控制閥上蓋的加工，通過具體的加工步驟完成了對其車削加工時的車床夾具的設(shè)計(jì) 和 鉆鉸用量的計(jì)算。 Location。 1 研究的目的及意義 2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 23 車床夾具的設(shè) 計(jì)特點(diǎn) 30 切削功率的計(jì)算 39 切削力的計(jì)算 46 附錄 A 錯誤 !未定義書簽。對于單件，小批量生產(chǎn)的工廠，生產(chǎn)分工比較粗糙，制訂工藝規(guī)程也相應(yīng)可以簡單些。因此機(jī)床夾具設(shè)計(jì)在企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以及生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中占有極其重要地位。也有少數(shù)形狀不規(guī)則和尺寸較大的工件，把夾具安裝在床身或床鞍上，刀具則安裝在機(jī)床主軸上做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動[5]。這是夾具發(fā)展的第二階段。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾