夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-24 07:12 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 刀具切入長(zhǎng)度： =42mm刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，： 工序90半精銑16H11的槽機(jī)床：X62型臥式銑床 刀具：錯(cuò)齒三面刃銑刀刀具直徑D=80，齒數(shù)Z=14，寬度L=16。切削深度：根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表查得：進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表查得切削速度，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，按照參考文獻(xiàn)[3]實(shí)際切削速度：進(jìn)給量：工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長(zhǎng)度： =42mm刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，： 本工序機(jī)動(dòng)時(shí)間工序100銑斷Φ60H12孔機(jī)床：X62型臥式銑床刀具：中齒鋸片銑刀刀具直徑D=80mm，齒數(shù)Z=32，寬度L=4mm。切削深度：根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表查得：進(jìn)給量,根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表查得切削速度，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，按照參考文獻(xiàn)[3]實(shí)際切削速度：進(jìn)給量：工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長(zhǎng)度： =41mm刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間： 查參考文獻(xiàn)[1]，：工序110粗銑Φ60H12孔兩端面機(jī)床：X62型臥式銑床刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為14)，材料：， ，齒數(shù)，為粗齒銑刀。因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，按照參考文獻(xiàn)[3] 實(shí)際銑削速度： 進(jìn)給量： 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3],切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， 刀具切入長(zhǎng)度：刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間：查參考文獻(xiàn)[1]，：工序120精銑Φ60H12孔兩端面機(jī)床：X62型臥式銑床刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀(間距為)，材料：， ，齒數(shù)Z=25，為細(xì)齒銑刀。精銑該平面的單邊余量：Z=銑削深度：每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]，取機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，按照參考文獻(xiàn)[3] 實(shí)際銑削速度：進(jìn)給量：工作臺(tái)每分進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知 刀具切入長(zhǎng)度：精銑時(shí)刀具切出長(zhǎng)度：取走刀次數(shù)為1機(jī)動(dòng)時(shí)間：查參考文獻(xiàn)[1]，： 本章節(jié)主要從零件的結(jié)構(gòu)和外型入手分析，從而得出設(shè)計(jì)毛坯的依據(jù)。再查閱有關(guān)資料，設(shè)計(jì)出零件加工的毛坯。在工藝規(guī)程的制定上，將兩種方案進(jìn)行比較，選取一個(gè)最佳方案來(lái)。在計(jì)算每一步的切削用量時(shí)，先選用刀具和機(jī)床，再查閱資料找出進(jìn)給量，由它算出機(jī)床所需的轉(zhuǎn)速，翻閱機(jī)床手冊(cè)選一個(gè)最接近它的一值。算切削速度、機(jī)動(dòng)時(shí)間等。 3 專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。在加工此拔叉零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計(jì)內(nèi)容，需要設(shè)計(jì)鏜孔夾具、銑槽夾具及鉆頂面螺紋底孔夾具各一套。本夾具是用來(lái)鏜此拔叉下端60H12的孔,零件圖中此孔與25H7的孔中心距有公差要求。此工序?yàn)榇昼M、半精鏜加工,因此本工序加工時(shí)要考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,重點(diǎn)是保證加工精度的問(wèn)題.①定位基準(zhǔn)的選擇因?yàn)?5H7的孔與此孔有公差要求,所以應(yīng)以這個(gè)長(zhǎng)通孔為主要定位基準(zhǔn)。由于鑄件的公差要求較大,利用60H12的孔的左側(cè)面作為輔助定位基準(zhǔn)。在小孔處采用移動(dòng)壓板對(duì)零件進(jìn)行夾緊。在60H12的孔旁邊有筋板的緣故，有足夠的強(qiáng)度，可以進(jìn)行直接的鏜削，能保證加工精度。②定位元件及夾緊元件的選擇據(jù)上面所述，查參考文獻(xiàn)[1]，選擇孔為精基準(zhǔn)，鏜滿(mǎn)足加工要求，工件定位用底面、側(cè)平面、定位銷(xiāo)、壓板和壓緊螺釘來(lái)限制六個(gè)自由度。 固定式定位銷(xiāo)（GB220380）夾緊元件選用壓板，由于壓板種類(lèi)很多，當(dāng)選用轉(zhuǎn)動(dòng)壓板時(shí)，其行程不夠，選用U型壓板又不合適，故在充分比較分析的情況下，選用移動(dòng)壓板，其夾緊可靠、操作方便，在很多地方都有用到。③切削力及夾緊力計(jì)算鏜刀材料：（機(jī)夾單刃硬質(zhì)合金鏜刀），機(jī)床為：T68由參考文獻(xiàn)[3]，表112選擇刀具的幾何參數(shù)為： 1）粗鏜：由參考文獻(xiàn)[12]，查表可得：圓周切削分力公式： 查表得： 取 ∴由表可得參數(shù)： ∴∴同理：徑向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： ∴∴軸向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： ∴∴根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即：安全系數(shù)K可按下式計(jì)算， 式中：為各種因素的安全系數(shù)，見(jiàn)參考文獻(xiàn)[12]表可得： 所以，有： 2）半精鏜：同理，圓周切削分力公式：因?yàn)椋? ，則 所以，有： 當(dāng)夾緊力方向與切削力方向一致時(shí)，僅需要較小的夾緊力來(lái)防止工件在加工過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。故該夾具采用移動(dòng)壓板夾緊機(jī)構(gòu)，為了方便操作，通過(guò)手動(dòng)擰緊螺母將壓板壓緊工件。④誤差分析與計(jì)算該夾具以一長(zhǎng)銷(xiāo)和一支承釘定位，要求保證孔中心與小通孔中心距的尺寸公差。為了滿(mǎn)足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。由參考文獻(xiàn)[12]可知孔銷(xiāo)間隙配合的定位誤差為：⑤夾具體設(shè)計(jì)夾具體的設(shè)計(jì)參考鏜孔夾具體零件圖。本夾具主要用來(lái)鉆拔叉頂部螺紋孔的底孔。這個(gè)孔距右平面有尺寸精度要求為，與中心孔垂直。因?yàn)槲恢镁纫蟛桓?，也無(wú)需表面粗糙度要求，故再本道工序加工時(shí)主要應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。①定位基準(zhǔn)的選擇此零件放在Z535立式鉆床上加工。由零件分析，選擇用中心孔的長(zhǎng)銷(xiāo)加上這個(gè)孔的一面定位，就可以限制5個(gè)自由度，在由下面的大孔加個(gè)削邊銷(xiāo)就可以實(shí)現(xiàn)完全定位。②定位元件與夾緊元件的選擇查參考文獻(xiàn)[1]，選用固定式定位銷(xiāo) 固定式定位銷(xiāo)（GB220380）③切削力與夾緊力的計(jì)算由于本道工序完成螺紋底孔的鉆削，因此切削力為鉆削力。由參考文獻(xiàn)[1]，：軸向力F： 扭矩M： 式中： ∴ 如圖： 扭矩圖夾緊力的方向在軸線上，與M產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩同軸，所以?shī)A緊力F不需要太大，只要工件相對(duì)與夾具體沒(méi)有移動(dòng)就可以了。④夾具精度分析利用夾具在機(jī)床上加工時(shí)，機(jī)床、夾具、工件、刀具等形成一個(gè)封閉的加工系統(tǒng)。它們之間相互聯(lián)系，最后形成工件和刀具之間的正確位置關(guān)系。因此在夾具設(shè)計(jì)中，當(dāng)結(jié)構(gòu)方案確定后，應(yīng)對(duì)所設(shè)計(jì)的夾具進(jìn)行精度分析和誤差計(jì)算。由工序可知，本道工序只需鉆螺紋底孔，所以孔的精度無(wú)需考慮，只保證它垂直與中心孔就可以了。由于是立鉆，又是一面兩銷(xiāo)定位，在垂直方向可能存在偏轉(zhuǎn)（參見(jiàn)鉆孔裝配圖）。其計(jì)算同前面的計(jì)算相同。轉(zhuǎn)角定位誤差為既是（由下的圖可知）： 轉(zhuǎn)角誤差分析圖除了上面的誤差外，影響孔位置度的因素還有：1）、鉆模板上裝襯套孔的尺寸公差：2）、襯套與鉆套配合的最大間隙：3）、鉆套與鉆頭配合的最大間隙：4）、鉆套的同軸度公差： ∴綜合誤差為：能滿(mǎn)足零件要求。⑥夾具體設(shè)計(jì)夾具體的設(shè)計(jì)參考鉆孔夾具體零件圖。在本章是對(duì)夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和分析其精確度的階段。重點(diǎn)在于選擇基準(zhǔn)面將零件如何定位、夾緊在夾具體上。在選擇基準(zhǔn)面時(shí)，主要參考已加工面，在此
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