【文章內(nèi)容簡介】 在機械加工中， 為了使零件的加工精度要求得到保證，往往要求 工件在機床 和刀具之間需要有正確的位置，不干擾加工并且能使工件在某一個方向準確的夾緊 。 夾具是工藝 設(shè)備 的 重要 組成部分，在機械制造中有 及其 重要 的 地位。 機床夾具的種類繁多，但是萬變不離其宗，它們有著很多相同的設(shè)計原理，下面對夾具中主要的元件和機構(gòu) 共同 組成部分闡述如下： ① 定位支撐元件。其作用為用于工件在制造過程中的找正，是最主要的元件之一。 ② 夾緊元件。其作用是將之前定位過的工件夾緊牢靠，以此來保證 在加工過程中工件的位置不移動而造成的偏差，其也是最主要的元件之一。 ③ 連接定向元件。 夾具與機床工作臺、主軸的相互位置以及夾具體與機床的連接都是靠該元件實現(xiàn)的。 ④ 對刀元件或?qū)蛟?。該類元件用來保證刀具與被加工孔或表面的相互位置。 ⑤ 其他裝置或元件。 ⑥ 夾具體。它是用來安裝各個元件的載體。 夾具的發(fā)展概況 隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新月異和機械工業(yè)技術(shù)的突飛猛進，機械市場對產(chǎn)品種類和勞動生產(chǎn)率提出了越來越高的要求。而現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)對越來越多種類產(chǎn)品的需求越來越大，所以為了滿足企業(yè)的需求和市場競爭 力，產(chǎn)品的制造往往需要升級更新。但是傳統(tǒng)的專用夾具在一般企業(yè)中被大量的使用，為了滿足市場要求，迎合機械制造業(yè)快速發(fā)展的趨勢，必然會對夾具有著更高層面的要求。 國內(nèi)外發(fā)展趨勢 ： 夾具是 毛坯加工到成品的重要的工藝裝備 ,在 現(xiàn)代加工工藝 高效、高速、復(fù)合、精密、環(huán)保 、 智能 化 發(fā)展的 引領(lǐng) 下 ,如今 夾具技術(shù)正 在 往高效率 、高精 度 、通用 化 、組合 化 、 經(jīng)濟 的方向發(fā)展。 高效率 ， 為 將 機床的生產(chǎn)效率 提高 ,雙面、四面 與 多件裝夾的夾具 大量 出現(xiàn) 。其 夾具 的 結(jié)構(gòu) 變的 更 為 簡 單 化 ,給工件的加工創(chuàng)造了更多的有利條件。 高精度 ， 如今 機加工 經(jīng)濟 精度的提高 ,企 業(yè)機加工需 要 降低 工件 定位誤差 ,提****學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 3 頁 共 49 頁 高 其 加工精度 ， 那么對 夾具的制造精度 就更高 ,如一些 高 精度夾具 其 定位精度 可以 達 到 177。 5μ m 的公差 , 夾具 的 支承 面 的垂直度 精度 達到 0. 01mm/300mm ,它的平行度 公差 更 高達 0. 01mm/ 500mm。 越來越多的 機床夾具的精度 都 已 經(jīng) 達 到 了微米級 。 通用化 ，機床 夾具的通用性 對 其經(jīng)濟性 的影響很大 。 現(xiàn)代生產(chǎn)要求 夾具應(yīng)用范圍廣 ,則 其 通用性 越 好 ,夾具 在各使用場合的利 用率 越 高。 組 件的功能 性越 強 ,則可以利用較少的元件組成一套工件加工所需的夾具，這樣一套的夾具費用相對就會降低， 其成本 也就較低，也值得向其它的制造業(yè)推廣 。隨著我國經(jīng)濟的 飛 速發(fā)展 ,企業(yè)對產(chǎn)品多元化的需求也就愈來愈多 。 現(xiàn)今，部分 學(xué) 者提出成組技術(shù)的科學(xué)理論 并實際應(yīng)用到生產(chǎn)中 ,很好地解決了生產(chǎn)批量小但是品種繁多的問題，使小批量零件也獲得像大批量零件的經(jīng)濟效益。 課題研究的意義及目的 制造技術(shù)的競爭是當(dāng)今世界各國經(jīng)濟競爭的重要表現(xiàn)之一，而經(jīng)濟的成功很大部分原因是由先進的制造技術(shù)決定的，而制造技術(shù)的發(fā)展又依賴于機床的發(fā)展，而夾具則是機床在機械加工中一個特別重要的裝置。所以對夾具的設(shè)計研究，為提高機床的加工精度有著至關(guān)重要的作用 。 機床夾具是機床上裝夾工件的一種裝置， 在加工過程中處于合理的位置并且不會隨意變動。 變速箱殼體的主要作用是包容各零件并支承各傳動軸，保證箱體內(nèi)部零件與其相連的其他部件的正確安裝位置。因此對變速箱殼體零件機械加工工裝工藝設(shè)計研究尤為必要，尋求一個最佳方案，以提高變速箱殼體的加工質(zhì)量，進而提高整個變速箱的裝配精度。 本課題 通過 研究 變速箱殼體零件機械加工工藝工裝設(shè)計 ， 培養(yǎng)我們運用機械制造工藝學(xué)以及相關(guān)課程的 知識，能夠獨立的進行零件的工藝分析，并初步具有能設(shè)計較為復(fù)雜零件的工藝規(guī)程。能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運 用機 械制造工藝學(xué)中所學(xué)的知識，學(xué)會擬定工藝流程與確定夾具設(shè)計方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計。掌握機械制造工藝的基本理論和夾具設(shè)計方法，學(xué)會對復(fù)雜零件進行工藝分析和夾具設(shè)計的方法。 并培訓(xùn)我們 熟練使用相關(guān)手冊、查閱技術(shù)資料、制圖、制圖、使用和編寫技術(shù)文件等基本技能。 ****學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 4 頁 共 49 頁 第 2 章 變速箱殼體零件加工工藝規(guī)程設(shè)計 零件的分析 零件的作用 本部分是 變速箱 的實例。它主要 作用是 包含所有的傳動部件，支撐各傳動軸，保證軸之間的中心距離，使軸的內(nèi)部部位有適當(dāng)?shù)陌惭b位置， 使它們能夠保持正常的運動關(guān)系和運動精度， 并起承載壓力 及 密封的作用 。 因此，變速箱 殼體 的加工質(zhì)量直接影響變速箱的設(shè)備精度和運動精度。 零件圖如圖 21 所示。 圖 21 零件圖 零件的工藝分析 變速箱殼體在結(jié)構(gòu)上薄壁而多孔，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，殼體上的加工面，主要是三組平行孔，且三組孔形狀、位置、粗糙度要求都較高，且三組孔之間 分別 有孔距公差需要考慮。 ****學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 5 頁 共 49 頁 分析零件圖可知， 變速箱殼體 零件需要加工的有 前后兩個圓環(huán)面，小凸臺面 、Φ 146 的孔、Φ 48 的孔，Φ 80 的孔 三組孔，其中前后圓環(huán)面以及三組平行孔 表面粗糙度要求最高，達到了 ,公差等級達到 IT7， 這幾組待 加工面的要求分述如下： 。 ?? 孔軸線之間位置為 ? ，且粗糙度要求為 ，與前圓環(huán)面之間有垂直度要求為 。 ?? 與 ?? 之間要求位置 ? ， ?? 與 ?? 之間要求位置為 ? ， 且三組孔均要求粗糙度達到，圓度要求為 。 確定生產(chǎn)類型 零件的復(fù)雜程度、生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小以及零件的質(zhì)量都會決定零件的生產(chǎn)類型。 表 21 生產(chǎn)類型和生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系 生產(chǎn)類型 生產(chǎn)綱領(lǐng) 小型機械或輕型零件 中型機械或中型零件 重型機械或重型零件 單件生產(chǎn) ≤ 100 ≤ 10 ≤ 5 小批生產(chǎn) ＞ 100～ 500 ＞ 10～ 150 ＞ 5～ 100 中批生產(chǎn) ＞ 500～ 5000 ＞ 150～ 500 ＞ 100～ 300 大批生產(chǎn) ＞ 5000～ 50000 ＞ 500～