【正文】 mm時(shí)分度值為 0005mm的比較儀的不確定度值為 00020mm小于 00038mm故可滿足檢驗(yàn)要求 按內(nèi)縮方案檢驗(yàn)孔時(shí)的驗(yàn)收極限為 上驗(yàn)收極限＝ 下驗(yàn)收極限＝ 檢驗(yàn)孔 查表 [14]可知可以確定安全裕度測(cè)量器具不確定度允許值查得當(dāng)基本直徑為 8mm 時(shí)分度值為 0005mm 的比較儀的不確定度值為 00020mm 小于 00023mm 故可滿足檢驗(yàn)要求 按內(nèi)縮方案檢驗(yàn)孔時(shí)的驗(yàn)收極限為 上驗(yàn)收極限＝ 下驗(yàn)收極限＝ 檢驗(yàn) 查表 [14]可知可以確定安全裕度測(cè)量器具不確定度允許值查得當(dāng)基本直徑為 10mm時(shí)分度值為 0005mm的比較儀的不確定度值為 00020mm小于 00027mm故可滿足檢驗(yàn)要求 按內(nèi)縮方案檢驗(yàn) 孔時(shí)的驗(yàn)收極限為 上驗(yàn)收極限＝ 下驗(yàn)收極限＝ 6 鉆夾具設(shè)計(jì) 61 確定設(shè)計(jì)方案 該鉆夾具用于加工支承座大端面上圓周均布的 3 個(gè)孔在此夾具上支承座工件可以完成鉆孔與鉸孔兩道工序 62 確定定位方式與定位元件 加工端面 3 個(gè)通孔時(shí)可采用三個(gè)支承釘和一個(gè)心軸及一個(gè)擋銷等定位元件來(lái)限制工件的自由度支承釘可限制支承座工件三個(gè)自由度用一個(gè)心軸可限制工件的方向的兩個(gè)自由度用擋銷限制工件的方向自由度總共可限制工件的六個(gè)自由度屬于完全定位由于此六個(gè)孔的位置精度要求不高在鉆孔之前支承座的下端面已經(jīng)加工過(guò)故可通過(guò)定位來(lái)作為加工 孔的定位基準(zhǔn) 63 確定導(dǎo)向裝置 由于在此套夾具上要完成鉆孔與鉸孔兩道工序故為了方便鉆孔完成后鉸孔導(dǎo)向裝置應(yīng)采用快換鉆套鉆孔與鉸孔時(shí)選擇的鉆套分別為鉆套鉆套由于加工孔的精度要求不高為了方便裝卸工件本夾具采用固定式鉆模板鉆孔時(shí)鉆模板用內(nèi)六角螺栓與圓柱銷釘固定 [18] 64 確定夾緊機(jī)構(gòu) 工件的夾緊 根據(jù)支承座工件的定位方式工件只需沿軸向夾緊本套夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)用六角螺母和開口墊圈夾緊工件夾緊機(jī)構(gòu)是否能可靠夾緊工件需經(jīng)過(guò)驗(yàn)算 查表當(dāng)鉸刀直徑進(jìn)給量時(shí)鉸孔的軸向力約為加工條件改變時(shí)軸向力修正系數(shù) 故軸向 力 查表得鉸該孔時(shí)產(chǎn)生的扭矩約為修正系數(shù)故扭矩 那么螺栓所需預(yù)緊力其中為防滑系數(shù)為接合面的摩擦系數(shù)則 螺桿總拉力其中為螺桿的相對(duì)剛度那么總拉力 考慮到系統(tǒng)剛度與切削力的變化取安全系數(shù)則實(shí)際需要的夾緊力 M8 的螺桿危險(xiǎn)截面直徑 根據(jù)螺桿材料為 45 鋼其屈服強(qiáng)度 那么 因此工件可以被可靠夾緊 分度裝置的夾緊 分度裝置的夾緊采用圓偏心夾緊機(jī)構(gòu)圓偏心夾緊必須保證自鎖自鎖條件為其中 e 為偏心距 D 為偏心輪直徑 f 為摩擦因數(shù) [15] 圓偏心輪夾緊行程其中為工件夾緊面至定位面的尺寸公差為工件裝卸所需間隙為夾緊裝置夾緊時(shí)的 彈性變形量為夾緊行程貯備量故夾緊行程 用偏心輪轉(zhuǎn)角作為工作段時(shí)偏心距 取摩擦因數(shù)根據(jù)自鎖條件偏心輪直徑 那么取偏心輪直徑為 夾緊力大小其中設(shè)為手柄所受轉(zhuǎn)矩為摩擦因數(shù)則代入數(shù)據(jù)可得到夾緊力為顯然夾緊力 所以分度裝置能夠可靠夾緊 65 定位誤差分析 支承座由定位套與一平面限制六個(gè)自由度由于三個(gè)孔都是通孔所以不存在沿軸線方向上的定位誤差加工孔的徑向定位是靠定位套與鉆套間的相對(duì)位置關(guān)系來(lái)保證三個(gè)孔的尺寸公差為自由公差按 GBT108492 線性尺寸的未注公差標(biāo)準(zhǔn)公差等級(jí)為中等時(shí)該孔沿徑向尺寸的極限偏差為為保證徑向誤差 不超過(guò)此值取定位套與鉆套相對(duì)位置線性尺寸公差為此極限的五分之一 [18]即沿圓周均布的三個(gè)孔的分度定位靠分度盤來(lái)保證分度盤定位孔沿圓周的角度公差按未注公差角度的極限偏差標(biāo)準(zhǔn)選取分度盤定位孔的分度精度決定了該工序加工孔沿圓周的分度精度 66 基于 ProE 的夾具三維建模 ProEngineer是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司研發(fā)集 CADCAMCAE技術(shù)于一身的三維軟件該軟件采用模塊化方式可以進(jìn)行草圖繪制零件繪制裝配鈑金設(shè)計(jì)加工處理等等參數(shù)化設(shè)計(jì)基于特征建模單一數(shù)據(jù)庫(kù)是該軟件的幾大特點(diǎn)基于 ProE 軟件繪制零件圖和裝配圖使夾具的設(shè) 計(jì)變得更加簡(jiǎn)易靈活數(shù)據(jù)全相關(guān)這一特點(diǎn)使整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中若任何一部分改動(dòng)設(shè)計(jì)前后的整個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)相應(yīng)改動(dòng)便于修改與優(yōu)化基于 ProE 的支承座夾具設(shè)計(jì)所得裝配圖如圖 61 所示圖 62 為其爆炸圖 圖 61 支承座夾具三維裝配圖 Threedimensional Assembly Drawing of the Fixture of the Alter 圖 62 支承座夾具三維裝配爆炸圖 Explode View of Threedimensional Assembly Drawing of the Fixture of the Alter 67 夾具操作說(shuō)明 本套夾具用于鉆鉸大端面上沿大端面均布的三個(gè)孔裝夾工件時(shí)翻起固定式鉆模板將工件定位在定位套中用開口墊圈與六角螺母將工件夾緊鉆模板上裝上鉆套翻下鉆模板轉(zhuǎn)動(dòng)菱形螺母固定好鉆模板偏心軸在彈簧力的作用下插入分度盤的定位孔中同時(shí)扭轉(zhuǎn)偏心軸鎖緊分度裝置便可以開始鉆第一個(gè)孔鉆完一個(gè)孔后拔出偏心軸并轉(zhuǎn)動(dòng)分度盤使偏心軸插入下一個(gè)定位孔中轉(zhuǎn)動(dòng)偏心軸鎖緊分度盤開始鉆下一個(gè)孔按這樣的方式鉆完六個(gè)孔后轉(zhuǎn)動(dòng)快換鉆套使螺釘頭部剛好對(duì)準(zhǔn)鉆套上的削邊平面取出鉆套換上鉆套鉆套按照前面的 方法依次鉸完三個(gè)孔卸取工件時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)菱形螺母翻起鉆模板松開螺母與開口墊圈取下工件再換裝下一個(gè)工件 7 總結(jié) 本文給出了支承座的機(jī)械加工工藝方案制定出了支承座零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程并設(shè)計(jì)出了鉆鉸端面三個(gè)孔這兩重要工序的專用夾具合理的支承座加工工藝規(guī)程是加工出合格支承座的重要技術(shù)保證本文通過(guò)仔細(xì)分析零件的工藝性根據(jù)零件各表面的各項(xiàng)技術(shù)要求按照制定工藝規(guī)程的一般方法制定出支承座的機(jī)械加工工藝規(guī)程并制定出相應(yīng)的工藝過(guò)程卡片和典型工序的工序卡通過(guò)分析端面孔的技術(shù)要求基于 ProE軟件設(shè)計(jì)出的鉆夾具用于 Z535立式鉆床由 于撰寫本文前并沒(méi)有通過(guò)實(shí)地調(diào)研選取的各種參數(shù)均來(lái)自所注參考文獻(xiàn)加之作者水平有限支承座機(jī)械加工方法和切削參數(shù)的優(yōu)化還有很大的提升空間望讀者能提出更好的方案 參考文獻(xiàn) [1] 熊良山嚴(yán)曉光等機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) [M]武漢華中科技大學(xué)出版社 2020 [2] Andreas RoderburgFritz Klocke etal Principles of technology evolutions for manufacturing process design[J] Procedia Engineering20209294310 羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁 膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆 袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆 袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆 袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆 袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃