【正文】 裝基面。當(dāng)有幾種夾具方案時，可進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，選用經(jīng)濟(jì)效益較高的方案。 3） 確定對刀或?qū)蚍桨?，設(shè)計(jì)對刀或?qū)蜓b置。 專用夾具的操作應(yīng)簡便、省力、安全可靠，排屑應(yīng)方便，必要時可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)。 （ 2）被加工表面用粗實(shí)線（或紅線）表示，其余均用細(xì)實(shí)線。 +] mm≈ 2 mm L=，取 l2=3 mm。 將以上數(shù)據(jù)及前面已選定的 f 及 n 代入公式得： Tj=（ 40+2+0） /*300 min≈ 對鉸孔Φ 14 mm 有： L1= （ Dd1） /2cotkr+（ 1~2） =[（ ） /2cot45176。 本工序的切削用量及其余次要工序設(shè)計(jì)略。 M=178。 參考有關(guān)資料，取鉸孔的切削速度為 Vc= m/s=18 m/min。由此算出轉(zhuǎn)速為： n=1000v/Π d=1000**12 r /min= r /min 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=630 r /min，則實(shí)際切削速度為： Vc=∏ d n/1000=*12*630/1000 m/min= 查有關(guān)資料 得： Ff=*（ N） M=* （ N178。 大頭孔左端面 2 1 21177。 查教材表 3－ 16 平面加工方法，得粗銑加工公差等級為 IT11~13，取 IT11，其公差 T 小精 =， T 大精 =， 所以 X 小精 =（ 62177。 （ 2）當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時，工序尺寸及其公差的確定應(yīng)首先明確工序的加工精 11 11 度。 D，鉆、擴(kuò) Φ 30H11mm 的大頭端孔：選用錐柄麻花鉆，錐柄擴(kuò)孔復(fù)合鉆，擴(kuò)孔時倒角。 ②選擇夾具 本連桿零件除加工十字型槽與鉆 Φ 12mm 孔，攻 M8mm 螺紋需設(shè)計(jì)專用夾具外，其他各工序使用通用夾具即可。 ①選擇機(jī)床 A，工序 10：是粗銑和半精銑。 工序 60：粗銑大頭端 4mm 的槽。 方案 2：大頭孔小頭孔，右端底平面一起銑，再分別銑大小頭孔左端面，鉆小頭端孔，此方案采用的定位方案是：以小頭孔外圓面用 V 形塊定位及以大頭孔左端定位，加工右端面，加工好后以右端底平面定位及小頭孔外圓 定位。 (1)選擇加工方法應(yīng)以零件加工表面的技術(shù)條件為依據(jù)，主要是加工面的尺 9 9 寸精度、形狀精度、表面粗糙度，并綜合考慮各個方面工藝因素的影響。（見教材表 316） 大頭端Φ 12 深 20 的孔及螺紋孔：Φ 12mm 的孔公差等級未注，表面粗糙度 m，先用Φ 6的鉆頭鉆通，再用Φ 12 的鉆頭鉆至深 20mm 處，再攻 M8 的螺紋。 二、連桿零件表面加工方法的選擇 零件各表面加工方法和方案的選擇，首先要保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，還須考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性方面的要求，在選擇時，應(yīng)根據(jù)各種加 8 8 工方法的特點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)加工精度和表面粗糙度，結(jié)合零件的特點(diǎn)和技術(shù)要求，慎重決定。 再深入研究一下： （ 1） 根據(jù)零件圖，連桿零件的大小頭孔有一端面（即右端面）在一個平 面上，因此可以同時加工出來，但另一端面（即左端面）不在一個平面上，這對作為定位基準(zhǔn)面來說是不利的。 鍛件加工表面直線度，平面度公差。鑄造碳鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為 %— %，其鑄造性能比鑄造鐵差，但力學(xué)性能比鑄造鐵好。 根據(jù)技術(shù)要求，零件材料為 ZG310— 570，即鑄造碳鋼。但基準(zhǔn)孔Φ 14H8mm 要求 m 比較高，需要絞孔。 （ 7） 成本：較低。 N=Qn（ 1+a%）（ 1+b%） =5000*1*（ 1+25%）（ 1+%） = 件 /年 連桿零件的年產(chǎn)量為 件，現(xiàn)已知該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械，根據(jù)生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系查閱參考文獻(xiàn) ，確定其生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。如需加工按一定規(guī)律分 布的多個表面時，常設(shè)置分度裝置；為能方便、準(zhǔn)確地定位，常設(shè)置預(yù)定位裝置；對于大型夾具，常設(shè)置吊裝元件等。 3. 按夾緊的動力源分類 夾具按夾緊的動力源可分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣液增力夾具、電磁夾具以及真空夾具等。 （ 3）可調(diào)夾具 夾具的某些元件可調(diào)整或可更換，以適應(yīng)多種工件加工的夾具，稱為可調(diào)夾具。夾具制造成本分?jǐn)傇谝慌ぜ?，每個工件增加的成本是極少的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于由于提高勞動生產(chǎn)率而降低的成本。為此，在進(jìn)行機(jī)械加工前，首先要將工件裝夾好。因此，認(rèn)真的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)是很有必要的。 本書共有兩章，第一章為機(jī)械制造工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的基本要求、內(nèi)容、方法和步驟；第二章詳細(xì)的論序了對專用機(jī)床夾具的基本要求和設(shè)計(jì)步驟以及簡要的說明夾具體的設(shè)計(jì)要求和步驟。 在這次設(shè)計(jì)過程中，廣泛的收集各種資料及標(biāo)準(zhǔn)，課程設(shè)計(jì)中另一個重要的設(shè)計(jì)為專用夾具的設(shè)計(jì)。這種方法無需專用裝備，但效率低，一般用于小批生產(chǎn)。常用的分類方法有以下幾種。 （ 5）拼裝夾具 用專門的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的拼裝夾具而成的夾具，稱為拼裝夾具。 2. 夾緊裝置 夾緊裝置的作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在加工過程中受到外力作用是不離開已經(jīng) 占據(jù)的正確位置。 零件生產(chǎn)綱領(lǐng)可按下式計(jì)算。毛坯精度高，加工余量小。 第二節(jié) 零件的分析 一、零件的分析 （ 1）加工表面的尺寸精度和形狀精度。另外就是該零件的油槽加工，分析該小孔是做油孔之用，位置精度不需要太高，只要鉆至溝槽之內(nèi)，即能使油路暢通就行。 熱處理 正火或退火溫度 [℃ ] 回火溫度 [℃ ] 870— 890 620— 680 機(jī)械性能 σ b[N/mm178。 零件并不復(fù)雜，因此毛坯可以與零件的形狀 盡量接近?；孢x擇得正確、合理與否，將直接影響工件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率。 在小頭孔與大頭孔作為定位基面前的加工工序且鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，這些工序?qū)τ诩庸ず蟮目着c孔的平行度不易保證，有時會影響到后續(xù)工序的加工精度，因此，在加工時應(yīng)注意，選用合理的定位方案。需進(jìn)行粗銑及半精銑。（見教材表 315） 零件各表面加工順序的確定 ①機(jī)械加工 順序安排 根據(jù)機(jī)械加工順序安排時應(yīng)遵循的原則，考慮到該工件的具體特點(diǎn)，先安排大小頭孔兩端面的加工，接著安排鉆大小頭兩孔，再就是銑十字型通槽，再鉆大頭端 Φ 6mm、 Φ 8mm 的孔，攻 M8 的螺紋，銑大頭端槽，最后鉆大頭端 Φ 5mm 的油孔。 (3)排加工路線圖表。 以上兩種方案，各有各的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)，從多種角度考慮，我會選擇方案 2。 (2)根據(jù)質(zhì)量、效率和經(jīng)濟(jì)性選擇夾具種類和數(shù)量。 B，工序 20， 30， 50， 70：可以在立式鉆床上加工。因此，所選銑刀：十字型通槽寬 4mm 時，銑刀規(guī)格為 d=16mm，D=50mm， L=4mm，齒數(shù) Z=12。 G，鉆 Φ 5mm 的大頭端油孔：用 Φ 5mm 直柄麻花鉆。當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序（或工步）的加工余量有關(guān)。 加工端面的工步余量和工序尺寸及公差 /mm 加工表面 工序邊余量 /mm 工序尺寸及公差 /mm 表面粗糙度 /um 12 12 粗 半精 粗 半精 粗 半精 小頭孔右端面 2 1 62177。 查閱有關(guān)資料手冊，取粗銑的每齒進(jìn)給量 fz=。 m= N178。 由此可算出 Z 鉆 =（ 30/） = mm 鉆、擴(kuò)、大頭端 Φ 30H11 mm 的孔的加工余量表 加工表面 加工方法 余量 公差等級 工序尺寸 Φ 30H11 鉆孔 — Φ Φ 30H11 擴(kuò)孔 （單邊） H11 Φ 30+ 參考 Z25140 機(jī)床技術(shù)參數(shù)表，取鉆孔 Φ 30H11 mm 的進(jìn)給量取 f= mm/ r。 14 14 由此可算出轉(zhuǎn)速為： n=1000v/Π d=1000**30 r /min= r /min 按機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取 n=400 r /min。 對鉆Φ 12 mm 的孔有： L1=D/2cotkr+（ 1~2） =[12/2cot（ 118176。 參考有關(guān)資料得鉆孔的計(jì)算公式為： Tj=（ l+l1+l2） /fn L1=D/2cotkr+（ 1~2） L2=1~4，鉆盲孔時 l2=0。 七、填寫機(jī)械加工工藝過程卡和 機(jī)械加工工序卡 ① 工藝過程綜合卡片 簡要寫明各道工序，作為生產(chǎn)管理使用。 工藝文件詳見表 第二章 連桿零件的夾具設(shè)計(jì) 17 17 （鉆夾具的設(shè)計(jì)） 第一節(jié) 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的基本要求和一般步驟 一、對專用夾具的基本要求 專用夾具應(yīng)有合理的定位方案，標(biāo)注合適的尺寸、公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。 二、專用 夾具設(shè)計(jì)步驟 夾具設(shè)計(jì)的第一步是在已知生產(chǎn)綱領(lǐng)的前提下，研究被加工零件的零件圖、工序圖、工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)任務(wù)書，對工件進(jìn)行工藝分析。如分度裝置、預(yù)定位裝置 及吊裝元件等。繪圖比例盡量采用 1： 1。 完整的夾具裝配總圖的參閱“夾具圖冊”中的圖。再選Φ30H11 的大頭端孔左端面為定位基準(zhǔn)，限制工件的 6 個自由度，如圖所示： 如圖所示：用小頭端孔作定位基準(zhǔn)，用心軸定位限制 x、 y、 x、 y。 方案②此定位方案有效制了工件的 6 個自由度，但定位元件比較浪費(fèi)，且有過定位現(xiàn)象。 由于加工要求不高，其他精度可以不必計(jì)算。 麻花鉆選用Φ ㎜。 并保證表面粗糙度 Ra為 m、 Z5140 鉆床、通用夾具 錐柄機(jī)用絲錐 內(nèi)徑百分尺 30 A 1 鉆大頭端 Φ 30mm 的通孔 Z5140 鉆床、通用夾具 錐柄麻花鉆 內(nèi)徑百分尺 2 擴(kuò) Φ 30H11mm 的孔， 并保證表面粗糙度 Ra為 m、 Z5140 鉆床、通用夾具 錐柄 擴(kuò)孔鉆 內(nèi)徑百分尺 40 A 1, 銑寬 4mm， 8mm 的十字形通槽 X5025 專用夾具 錯齒三面刃銑刀 游標(biāo)卡尺 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 31 31 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 工 藝 卡 片 產(chǎn)品型號 零件圖號 產(chǎn)品名稱 零件名稱 連桿零件 共 2 頁 第 2 頁 材 料 牌 號 毛 坯 種 類 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 零件毛重（ Kg） 零件凈重（ Kg） 材料消耗定額 每臺產(chǎn)品零件數(shù) 每批數(shù)量 ZG310~570 鑄件 40*20*159 1 1 工 序 安 裝 工 步 工 序 內(nèi) 容 設(shè) 備 工藝裝備名稱及編號 工 時（分） 名稱及型號 編號 夾具 切削工具 量具、輔具 準(zhǔn)終 基本工時 50 A 1 鉆大 頭端 Φ 6mm 的通孔 Z5140 鉆床、通用夾具 錐柄麻花鉆 內(nèi)徑百分尺 2 用 Φ 12mm 的鉆頭從左端鉆至深 20mm Z5140 鉆床、通用夾具 錐柄擴(kuò)孔鉆 內(nèi)徑百分尺 3 攻右端 M8 的螺紋，深 20mm Z5140 鉆床、通用夾具 錐柄機(jī)用絲錐 內(nèi)徑百分尺 60 A 1 銑大頭端 4mm 的槽 X5025 銑床、通用夾具 錯齒三面刃銑刀 游標(biāo)卡尺 70 A 1 鉆 Φ 5mm 的油孔 Z5140 鉆床、通用夾具 直柄麻花鉆 內(nèi)徑百 分尺 80 檢驗(yàn) 90 入庫 設(shè) 計(jì)（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標(biāo)準(zhǔn)化（日期） 會 簽（日期） 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號 簽 字 日 期 32 32 33 33 總 結(jié) 時光飛逝，為期兩個多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲。但不久就能熟練的畫了。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，對我來說有所收獲也存在著不足之處。感謝你們不辭辛苦的給我們傳授知識。 3. 張進(jìn)生 機(jī)械制造工藝與夾具設(shè)計(jì)指導(dǎo)。 7. 江南學(xué)院 肖繼德 南京金陵職業(yè)大學(xué) 陳寧平 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)（第二版）。 11. 南京工程學(xué)院 陳于萍 沈陽大學(xué) 周兆元 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)。 36 36 15. 浦林祥 金屬切削機(jī)床夾具設(shè)