【正文】 件（ 和引導刀具）的一種裝置。 六點定位原理 任何未定位的工件在空間直角坐標系中都具有六個自由度。在通常 情況下，應盡量避免出現過定位。 ⑴楔塊夾緊裝置特點 : ①自鎖性 (自鎖條件α≤ψ 1+ψ 2) ②斜楔能改變夾緊作用力方向 ③斜楔具有擴力作用 ,ip=θ /p=1/[tanψ 2+tan(α +ψ 1)] ④夾緊行程小 ⑤效率低 (因為斜楔與夾具體及工件間是滑動摩擦 ,所以夾緊效率低 ) 所以適用范圍 :多用與機動夾緊裝置中 ⑵夾緊力計算 : θ =p/[tanψ 2+tan(α +ψ 1)] 其中 p 為原始力 ,α為楔塊升角 ,常數 6 度 10 度 ψ 1:工件與楔塊的摩擦角 ψ 2:夾具體與楔塊的摩擦角 ⑶自鎖條件 : 原始力 P 撤除后 ,楔塊在摩擦力作用下仍然不會松開工件的現象稱為自鎖 . α≤ψ 1+ψ 2 ,一般α取 1015 度或更小 ⑷傳力系數 : 夾緊力與原始力之比稱為傳力系數 .用 ip 表示 ip=θ /p=1/[tanψ 2+tan(α +ψ 1)] ⑸楔塊尺寸與材料 : 升角α確定后 ,其工作長度應滿足夾緊要求 ,其厚度保證熱處理不變形 ,小頭厚應為畢業(yè)設計論文 第 23 頁 共 39頁 20 鋼或 20Cr,滲碳厚為 : 為 m. 螺旋夾緊裝置 螺旋夾緊裝置是從楔塊夾緊裝置轉化而來的 ,相當于吧楔塊繞在圓柱體上 ,轉動螺旋時即可夾緊工作 . ⑴螺旋夾緊裝置特點 : ①結構簡單 ,制造容易 ,夾緊可靠 ②擴力比 ip 大 ,夾緊行程 S 不受限制 ③夾緊動作慢 ,效率低 應用場合 :手動夾緊裝置常采用 . ⑵螺桿夾緊力計算 : θ =PL/r 中 tan(α +ψ 1)+r1tanψ 2 其中 :P 是原始力 ,L 是原始力作用點到螺桿中心距離 ,r 中是螺旋中經的一半 ,α是螺旋 升角 ,ψ 1螺母于螺桿的摩擦角 ,r1摩擦力矩計算半徑 ,ψ 2工件與螺桿頭部 (或壓塊 )間的摩擦角。經過與李老師協(xié)商，決定設計第六道工序――――鉆 248。5 標準麻花鉆。15H8 孔為主要定位基準，限制 4 個自由度，以操縱槽為止推基準，限制 1 個自由度，以撥叉腳內側面為防轉基準，限制 1 個自由度。缺點是，夾緊力過大容易引起 定位元件變形。另外轉孔加工的切削力主要是轉頭進給的軸向力和鉆削扭矩，沿工件軸向幾乎沒有切削力，所需要的夾緊力不大 。1578fH，影響位置度的定位誤差為： )()()(m i nm a x mmdDD ???????? 此小于工件 相應位置度公差的三分之一，即 )( mmD ???? 所以定位方案能夠滿足加工要求。 夾緊裝置的設計 夾緊裝置如圖 3 所示，偏心輪兼有定心和夾緊的作用，能保證槽面與偏心輪接觸良好，定位誤差小，而且結構簡單，操作方便。并根據毛坯圖和零件圖設想了兩種工藝方案，比較確定其中較為合理的方案來編制工藝。提高了我獨立思考問題、解決問題、創(chuàng)新設計的能力，為以后的設計工作打下了很好的基礎。 畢業(yè)設計論文 第 31 頁 共 39頁 致 謝 本次設計能夠順利的完成，首先要感謝李佰茹老師！李老師治學態(tài)度嚴謹，理論功底扎實，科研經驗豐富， 在我撰寫論文的過程中， 李 老師傾注了大量的心血和汗水，無論是在論文的選題、構思和資料的收集方面，還是在論文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了 李 老師悉心細致的教誨和無私的幫助，特別是他廣博的學識、深厚的學術素養(yǎng)、嚴謹的治學精神和一絲不茍的工作 作風使我終生受益，在此表示真誠地感謝和深深的謝意。還結合了我在北京煤礦機械廠實習中所看到的實際情況選定設備，填寫了工藝文件。夾緊方案的基礎上，設計夾具體，將各個部分連接成整體，并繪出夾具草圖。由于零件的生產類型為大批量生產，考慮鉆套磨損后可以更換，選擇標準結構的可換鉆套。 ②定位元件的設計 根據定位方案一，設計定位元件的結構如圖 3 所示， 248。缺點是，不容易保證孔的軸線與操縱槽對稱面重合，轉頭進給的軸向力完全由定位元件承受，會引起定位元件變形。 方案二：如圖 2 所示，以 248。15H8 孔、操縱槽、撥叉腳內側面均已加工。 248。 17176。 所謂定位誤差，是指由于工件定位造成的加工面相對工序基準的位置誤差。工件的六點定位原理是指用六個支撐點來分別限制工件的六個自由度，從而使工件在空間得到確定定位的方法。 機床夾具的分類 機床夾具可根據其使用范圍，分為通用夾具、專用夾具、組合夾具、通用可調夾具和成組夾具等類型。而要實現這一要求，又必須滿足三個條件： ① 一批工件在夾具中占有正確的加工位置； ② 夾具裝夾在機床上的準確位置；③ 刀具相對夾具的準確位置。實際切削速度 min/ mmv ? 。 ③確定切削速度和工作臺每分鐘進給量 根據《切削用量簡明手冊》表 ，,0, ???????? vvvvvvv kmPuyxqC 。 ③選擇銑刀磨鈍標準及耐用度 根據《切削用量簡明手冊》表 ，銑刀刀齒后面最大磨損量為 ；耐用度 T＝ 150mm。 （ c）計算基本時間 根據《機械制造工藝設計簡明手冊》表 ，mmctgc t gkdDlmml r ~)2~1(602 )2~1(2,30 11 ????????? ，取mmlmml 4,3 21 ?? tb ＝ (m i n) 433021 ?? ????? fn lll w ④鉸 248。 tb ＝fn llll w 321 ??? i＝ 225?? 1? ＝ （ min） ②鉆 248。14mm 標準錐柄麻花畢業(yè)設計論文 第 15 頁 共 39頁 鉆 , 擴孔刀及 248。 工序Ⅳ X62W 臥式銑 床， YT15 三面刃銑刀，專用夾具， 0～ 200/ 游標卡尺。15H8 孔 ￠ 15H8 ? m 1mm 1mmX45176。工藝路線方案二是按工序分散原則組織工序，撥叉頭端面可在普通車床上用通用卡盤裝夾加工， 248。 工序Ⅹ 撥叉腳局部淬火。15H8 孔口倒角。 工序Ⅸ 校正撥叉腳。 工序Ⅱ 校正撥叉腳。 確定各加工表面的加工方法及加工路線 該撥叉的加工表面為： 248。15H8 孔及撥叉腳端面。 由于附圖 1所示的撥叉零件圖上多數尺寸及形位公差以 248。 確定毛坯的技術要求 ①鑄件無明顯的鑄造缺陷； ②未注圓角為 R3～ 5； ③撥模斜度為 30′； ④機加工前正火，清除內應力。15H8 軸線的位置度誤差不超過 。 ②撥叉頭端面：保證尺寸 30，表面粗糙度為 Ra m。5H14 孔和撥叉腳內側面。 零件技術要求分析 ① 加工表面的尺寸精度 ② 主要加工表面的形狀精度 ③ 主要加工表面之間的相互位置精度 ④ 各加工表面粗糙度以及表面質量方面的其他要求 ⑤ 熱處理要求及其它技術要求（如動平衡等）。 擬定零件的工藝過程時，由于零件的生產類型不同，所采用的加方法、機床設備、工夾量具、毛坯及對工人的技術要求等，都 有很大的不同。所謂工序是指在一個工作地點，對一個或一組工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程。對機器生產而言包括原材料的運輸和保存，生產的準備，毛坯的制造，零件的加工和熱處理，產品的裝配、及調試，油漆和包裝等內容。 （ 4）振動穩(wěn)定性準則 高速機器容易產生振動，振動會加速零件的損壞，振動還是產生噪音的主要原因。在諸多設計要求中，最基本的要求是機械零件的工作能力要求，機械零件設計一般根據其主要失效形式定出零件設計應滿足的工作能力要求，并以此作為其設計計算準則。機械產品即可投入生產或批量生產，并進行銷售和使用。草圖上需對所有零件的外形和尺寸進行結構化設計，很好地協(xié)調各零件的結構和尺寸，全面考慮所設計的零、部件的結構工藝性，使零件具II— III 檔撥叉結構與工藝設計 第 4 頁 共 39頁 有最合理的結構； ⑤ 主要零件的校核 有些零件由于具體的結構未定，其工作能力難以詳細計算，只能作初步的計算和設計；在繪出部件裝配草圖和總裝配草圖以后，所有零件的結構和尺寸均為已知，相互臨近的零件之間的關系也為已知，這時，可以較為精確地定出作用在零件上的載荷，決定影響零件工作能力的各個因素，在此條件下有可能并 且必須多一些重要的或者外形和受力情況復雜的零件進行精確的校核計算；根據校核的結果，反復修改零件的結構和尺寸，直到滿意為止。為了提高復雜系統(tǒng)的可靠性，必須增加并聯(lián)備用系統(tǒng)，而這不可避免地提高產品的成本。 然而，在上述的眾多方案中，僅有幾個在技術上是可行的。根據不同的工作原理，可以擬定多種不同 的執(zhí)行機構的具體方案。 機械設計一般分四個階段： 可行性研究 對產品的預期需要、工作條件和關鍵技術進行分析研究，通過研究，確定設計任務要求，提出功能性的主要設計參量，作成本和效益的估算，論證設計的必要性和先進性，提出由環(huán)境、經濟、加工以及時限等各方面 的約束條件，提出可行性設計方案。設計時按照人機工程學的觀點盡可能減 少操作手柄的數量，操作手柄和按鈕等放置在便于操作的位置，合理地規(guī)劃操作時的驅動力，操作方式II— III 檔撥叉結構與工藝設計 第 2 頁 共 39頁 要符合人們的心理和習慣，設置完善的安全防護與保安裝置、報警裝置和顯示裝置等。 我希望通過這次課程 設計能鞏固、擴大、強化自己所學到的理論知識與技能，提法奧自己設計計算、制圖、編寫技術文件的能力，學會正確使用技術資料、標準、手冊等工具書，并在設計中培養(yǎng)自己理論聯(lián)系實際、嚴肅 認真的工作作風和獨立工作能力，為以后進行畢業(yè)設計和畢業(yè)后從事技術工 作打下一個良好的基礎。降低機器運轉時的噪音，防止有毒、有害介質的滲漏，對廢氣、廢水和廢液進行治理，根據工程美學的原則美化機器的外形和外部色彩等。產品的功能分析，是對設計任務書提出的產品功能中必須達到的要求、最低要求和希望達到的要求進行綜合分析，即這些功能是否能實現，多項功能間有無矛盾，相互間能否替代等。由于電力供應的普遍性和電力拖動技術的發(fā)展，目前絕大多數的固定機械都優(yōu)于電動機作為原動部分。根據經濟性評價時，既要考慮到產品設計制造時的經濟性，也要考慮到產品使用時的經濟性。完成設計方案的結構化，從技術和經濟觀點作周密的結構設計和計算。 需要編制的技術文件包括產品的設計計算說明書、使用說明書和標準件明細表等。工作表面壓碎、表面點蝕和過度磨損；連接松馳；帶傳動出現打滑等。 （ 2）剛度準則 剛度準則是衡量機械零件抵抗彈性變形能力的準則。 （ 5）可靠性準則 可靠性準則是以實現機械系統(tǒng)和機械零件的可靠性為目的的設計準則。 在生產過程中，直接改變原材料（或毛坯）形狀、尺寸和性能，使之變?yōu)槌善返倪^程，稱為工藝過程。工件在一次裝夾中所完成的那部分工序，稱為安裝。 （ 1）裝配基準 裝配時用以確定零件在部件或產品中的位置的基準，稱為裝配基準。撥叉頭以 248。 主要技術要求 零件圖上的主要技術參數要求為：撥叉腳表面淬火回火后硬度不小于 50HRC。15H8 孔軸線的垂直度為 ，外端面與操縱槽對稱面的距離為 31mm。由于零件的年生產能力為 8000 件，屬大批量生產，零件的輪廓尺寸不大，而且工件上有許多表面不切削加工，所以選用砂型機器造型?；鶞实倪x擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。根據粗、精基準選擇的原則，確定各加工表面的基準如下： 248。 操縱槽： 248。根據各加工表面的精度要求和表面粗糙度要求， 248。 工序Ⅴ 銑操縱槽。 工序Ⅻ 檢驗。 工序Ⅵ 銑撥叉腳內側面。 工序ⅩⅢ 清洗。綜合上述兩個工藝路線方案的優(yōu)缺點，選擇第一方案。14mm標準錐柄麻花鉆、 擴孔刀及 248。5 錐柄麻花鉆，專用夾具， 0～ 200/ 游標卡尺。 （ b）確定進給量 根據《切削用量簡明手冊》表 ，刀桿尺寸為 20mm 20mm，ap ≦ 3mm 以及工件直徑為 20～ 50mm 時， f＝ ～ ，查《機械制造工藝設計簡 明手冊》表 ，根據機床的橫向進給量取 f＝ 。 （ b）選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度 根據《切削用量簡明手冊》表 ，取鉆頭后面的最大磨損量為 ；耐用度 T＝ 45min。15H8 孔口角 參照車端面，取 760?wn ，實際切削速度 min/ mv ? 。 ①確定背吃刀量 由毛坯圖已知銑削寬度 ae ＝ 20mm，銑削 深度 ap ＝ 。5H14 孔 加工條件： Z515 鉆床， 248。 ②選擇切削用量 砂輪轉速 smvrn / i n/1 5 0 0 ＝，＝ 砂砂 ，工件速度min/10mvw ? ，徑向進給量 雙行程/ mmf r ? 。所以 “ 定位 ” 也涉及到三層關系：工件在夾具上的定位，夾具相對于機床的定位，而工件相對于機床的定位是間接通 過夾具來保證的。 機床夾具的組成 (1)定位元件 (2)夾緊裝置 畢業(yè)設計論文 第 21 頁 共 39頁 (3)對刀、引導元件或裝置 (4)連接元件 (5)夾具體 (6)其它元件及裝置 基準是用以確定生產對象上幾何要素間的幾何關系所依據的點，線，面。 欠定位與過定位 按工序的加工要求，工件應該限制的自由度而未予限制的定位，稱為欠定位。因為對一批工件來說， 刀具經調整