【導讀】機床尾座體零件工作圖；生產(chǎn)綱領：年產(chǎn)約500件；針對工藝過程中某重要工序進行夾具設計，繪制夾具裝配圖；撰寫畢業(yè)設計論文。體的系統(tǒng)的復習，融會貫通四年所學的知識，將理論與實踐相結(jié)合。行的一次模擬訓練，為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的基礎。機床尾座體作為各種機床不可缺少的一部分有著它的特別作用。以安裝絲錐攻螺紋工具、圓析牙套螺紋工具加工內(nèi)、外螺紋。輪可以實現(xiàn)對工件的頂緊、松開或?qū)ぜM行切削的縱向進給。在編制工藝時須保證其合理性、科學性、完善性。降低生產(chǎn)成本，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。由于工件的孔17和14都要以底面做。為基準加工，故首先得做出底面的加工夾具。由于孔17的精度要求高，和定位。這樣就可以更好的保證孔17的位置和加工精度！實施鉆孔的主要車床附件。概述了尾座體的技術和現(xiàn)狀發(fā)展；對尾座體進行了工藝分析，并提出了兩種方案進行比較；

　　

【正文】 為了提高勞動生產(chǎn)要求，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。專用夾具設計得是否合理，直接影響工件的質(zhì)量、產(chǎn)量和加工成本。經(jīng)過與指導老師的協(xié)商，決定設計 70 號工序銑槽。 槽為 49X10 , 45176。的斜面，用于連接底板，使尾座體在車床上滑動。 本工序的加工要求為：表面粗糙度為 。 本工序的加工條件為： X5012 銑床，立銑刀和角度銑刀，左右端面已粗加工，底部右側(cè)端面粗加工，底面精加工，各處的孔都已鉆出。 加工槽應考慮保證表面糙度的要求及它的加工位置。所選的加工工序決定了要采用銑床夾具。 銑床夾具的主要類型 1)直線送進的專用銑床夾具 這類夾具安裝在銑床工作臺上，加工中工作臺是按直線方式運動的。 在銑削加工中，為了提高夾具的工作效率，對于這類銑床夾具，可采用聯(lián)動夾緊機構和氣動 、液壓傳動裝置；也可采用多件多工位夾具使加工的機動時間和裝卸工件的時間重合等措施。 2) 圓周送進的專用銑床夾具 圓周銑削法的送進運動是連續(xù)，能在不停車的情況下裝卸工件，因此是一種高效率的加工方法，適用于大批量生產(chǎn)。 設計圓周送進銑床夾具時應注意使沿圓周排列的工件盡量緊湊，以減少銑刀的空程和夾具的尺寸和重量；手柄沿轉(zhuǎn)臺的四周分布以便于操作，盡可能采用氣動液壓等機械化夾緊方式以減輕工人勞動強度。 3)機械仿形送進的靠模夾具 靠模夾具是用來加工各種直線曲面或空間曲面，靠模夾具的作用是 使主送進運動和由靠模獲得的 輔助運動形成加工所需要的仿形運動。因此按照送進運動的方式，把用于加工直線曲面的仿形夾具分為直線送進和圓周送進的兩種。采用靠模夾具一般萬能銑床上加工出所需要的成形面以代替價格昂貴的靠模銑床加工，這對于中小廠來 泉州信息職業(yè)技術學院 33 說，通過采用夾具來擴大機床工藝用途，以解決缺少特殊設備問題，具有較大的技術經(jīng)濟意義。 定位方案的選擇 選擇定位方案 方案一：根據(jù)工序的加工要求，工件在夾具中的定位以φ 60H6 處的孔為主要定位基準，限制 4個自由度，以底面限制 1個旋轉(zhuǎn)的自由度，一以底部右側(cè)端面限制 1個移動自由度 。 圖 1 定位方案 方案二：根據(jù)工序的加工要求，工件在夾具中的定位以底面限制 3 個自由度，底部右側(cè)端面限制 2個自由度，上表面限制一個自由度 1個自由度。 泉州信息職業(yè)技術學院 34 圖 3 定位方案 方案一，有利于保持加工精度，而且方便夾具的設計制造，夾緊的方向指向定位元件剛性較大的方向。而方案二，不容易保證加工的精度，當夾緊力過大就會引起定位元件變形，使工件的加工形狀改變。 綜合考慮這兩個方案，及 本工序的加工具體情況，采用方案一。 由于工件的定位方案已確定，根據(jù)確定的方案。選擇的定位元件結(jié)構如圖（附錄3）所示。φ 60H6 的孔采用圓柱心軸定位，采用螺母夾緊，壓塊控制工件的旋轉(zhuǎn)，用壓塊控制工件的旋轉(zhuǎn)。 定位誤差分析計算 六點定則解決了工件自由度的限制問題，即工件在夾具中位置“定與不定”的問題。還要考慮工件位置定得“準與不準的問題”。由于一批工件逐個在夾具上定位時，各工件實際所占據(jù)的位置不完全一致。加工后，各工件的加工尺寸必然大小不一，形成誤差。這種只與工件定位有關的誤差，稱為定位誤差，用△ D表示。工件位置“準”與“不準”更確切的說是加工尺寸的工序基準位置是否一致。產(chǎn)生定位誤差的原因有： 基準不重合誤差△ B ?? cosSB ?? 泉州信息職業(yè)技術學院 35 基準位移誤差△ Y ??? c os22 ?????? ??? dDY 計算定位誤差△ D的方法 兩種特殊情況 1. △ Y≠ 0， △ B = 0 時，△ D=△ Y 2. △ B≠ 0， △ Y = 0 時，△ D=△ B 一般情況 工序基準不在定位面上 △ D=△ Y+△ B 工序基準在定位面上 △ D=△ Y177?！?B 心軸與工件φ 60H6 處的孔配合為φ ，由于定位基準和工序基準重合，△B=0，影響位置精度的定位誤差為： △ D=△ Y= 22 dD ?? ? = ? = ㎜ 夾緊裝置的確定 一般銑削加工切削用量較大，切削力也較大，又因為銑刀刀齒的不連續(xù)切削，故切削振動較大，因此要求有足夠大的夾緊力。夾緊力的方向應指向主要定位面的定位元件心軸上。夾緊力的作用點應在心軸上。 示意圖如下： 泉州信息職業(yè)技術學院 36 為考慮夾緊動作迅速，以及結(jié)構簡單，操作 方便，所以采用快速螺旋夾緊裝置，在裝置中使用開口墊圈方便工件的夾緊和裝卸。其動力部分由人力提供。 定位鍵、 定向鍵、對刀塊的確定 定向鍵 技術條件：（ 1） 材料： 45 鋼 。 （ 2）熱處理： HRC4045。 根據(jù)所選的加工設備， T 形槽的寬度，確定定向鍵的形狀如圖 定位鍵 技術條件： （ 1）材料： 45 鋼 。 （ 2）熱處理： HRC4045。 根據(jù)所選的加工設備， T 形槽的寬度，確定定向鍵的形狀如圖 如下： 對刀塊 泉州信息職業(yè)技術學院 37 為使 刀具與被加工槽處的 相對位置能迅速而準確的對準，在夾具上采用對刀塊，它在夾具上的位置應放在刀具開始銑削的前端。對刀塊的工作面與心軸之間應有一定的位置尺寸要求，待校正后，用定位銷定位，用螺釘固緊。 由于本工序要求加工槽和斜面，因此， 需要選擇的對刀塊為直角對刀塊，選用的塞尺為對刀平塞尺。對刀塊的結(jié)構尺寸如圖： 夾具體的確定 銑床夾具的夾具體要承受較大的切削力，因此要有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性。夾具的安裝面應足夠大，且盡可能作成周邊接觸形式。銑床夾具大都在 夾具體上設計耳座，并通過螺栓將夾具牢固地緊固在機床工作臺的 T形槽中。 該夾具體采用鑄造方法制作毛坯。毛坯材料用 HT200。 毛坯件需進行時效處理，以消除內(nèi)應力。能夠用于切削負荷大、振動大的場合。 技術要求： 夾具體鑄成后應清理鑄件，并進行時效處理 鑄件不得有砂眼、氣孔、縮松、裂紋等缺陷 零件加工表面上，不應有劃痕、擦傷等損傷 夾具體示意圖如下： 泉州信息職業(yè)技術學院 38 銑槽夾具的確定 夾具的使用說明 將夾具體通過定向鍵與工作臺的 T型槽相結(jié)合，通過耳座用螺栓 夾緊，使夾具體固定在工作臺上。 在使用所設計的夾具時，通過心軸將工件放在夾具體中，進行定位，底部處的壓塊限制工件的旋轉(zhuǎn)，然后用螺母將其夾緊，這樣就可通過對刀裝置對工件進行銑削加工，更換銑刀為 45176。角度銑刀銑削工件的斜面。完成加工后輕擰開螺母，將開口墊圈取出，使工件可以方便的從夾具體上取出，從而提高生產(chǎn)效率。 其示意圖如下： 泉州信息職業(yè)技術學院 39 鏜模夾具設計 加工要求 通孔Φ 60H6，在加工過程中是一個非常重要的加工基準。該孔的加工過程為粗鏜 —— 半精鏜 —— 精鏜 —— 細鏜?，F(xiàn)只設計粗鏜的夾 具設計 ,毛胚的孔徑為Φ ，加工余量為 ，加工后的孔徑為Φ ，表面粗糙度為 ，公差等級為 IT12. 本工序的加工條件為： T68 鏜床，底面已經(jīng)粗銑過了。 鏜孔工具設計 泉州信息職業(yè)技術學院 40 鏜桿設計 鏜桿引導部分的結(jié)構見下圖。圖 a 為開油槽圓柱鏜桿，與鏜套接觸面積大，潤滑不好，磨損大，加工時切屑容易進入鏜套出現(xiàn)“卡死”現(xiàn)象。但結(jié)構簡單，剛性好。圖 b、 c 為有較深的直槽和螺旋槽鏜桿，它與鏜套接觸面積小，容屑空間較大，但剛度較低。圖 d是鑲滑塊的導引結(jié)構，它與導套的摩擦面積小，容屑量大，不 易“卡死”?；瑝K宜采用摩擦系數(shù)小和耐磨的材料，如銅或鋼。滑塊磨損后，可在滑塊底部加墊片，重新修磨外圓。 a圖 b圖 c圖 d圖 浮動接頭 雙支承鏜模的鏜桿均采用浮動接頭與機床主軸連接。鏜桿 1上撥動銷 3 插入接頭體 2 的槽中，鏜桿與接頭體之間留有浮動間隙，能補償鏜桿軸線與機床主軸軸線間的角度和平移偏差。 浮動接頭 1— 鏜桿 ； 2接頭體 ； 3撥動銷 泉州信息職業(yè)技術學院 41 定位方案及定位元件的設計 定位方案的選擇 方案一： 工件在夾具中的定位以底面為重要定位基準，限制 3 個自由度，底部右端面限制 2個自由度，側(cè)面限制 1個自由度。 方案二：工件在夾具中的定位以端面為重要定位基準，限制 3 個自由度，底面限制 2個自由度，側(cè)面限制 1個自由度 泉州信息職業(yè)技術學院 42 方案一，作為重要基準的底面已是經(jīng)過粗加工的，可以作為基準，來保證孔的加工質(zhì)量。而方案二，作為重要基準的端面是未經(jīng)過任何加工的，不可將其作為基準，來加工孔，否則將無法保證孔的加工質(zhì)量。且方案一方便夾具的設計制造所以選擇方案一來作為定位方案。 定位元件的設計 鏜套的種類有固定式鏜套和回轉(zhuǎn)式鏜套。如下圖所示： 泉州信息職業(yè)技術學院 43 該固定式鏜套，外形尺寸小，結(jié)構簡單，同軸度好，適用于低速擴孔、鏜孔。 B 型還能自動潤滑，可減小鏜套和鏜桿間的摩擦。 該回轉(zhuǎn)式鏜套，徑向尺寸小，有較好的抗震性，適用于孔徑較小，轉(zhuǎn)速不高的半精加工。 夾緊裝置的確定 為考慮夾緊動作的迅速，以及結(jié)構簡 單，操作方便，所以采用螺旋夾緊裝置。其動力部分由人力提供。 底座和支架設計 泉州信息職業(yè)技術學院 44 鏜模支架用于安裝鏜套和承受切削力；鏜模底座要承受工件和鏜模上所有裝置的重量和切削力、加緊力。因此支架和底座的剛性要好，變形小。鏜模支架上不能安裝加緊機構，以免夾緊反力使支架變形而影響鏜孔精度；應采用圖 353（ b）所示結(jié)構，夾緊反力由鏜摸底座來承受。底座上還應設置供起吊用的吊環(huán)或起重螺栓。 （ a） （ b） 不允許鏜模支架承受夾緊反力 1夾緊螺釘； 2鏜模支架 3工件； 4鏜模底座 支架的確定 該支架用鑄造方法來制作毛坯。毛坯的材料為 HT200. 技術要求： 夾具體鑄成后應清理鑄件，并進行時效處理 鑄件不得有砂眼、氣孔、縮松、裂紋等缺陷 零件加工表面上，不應有劃痕、擦傷等損傷 所設計的支架示意圖如下： 泉州信息職業(yè)技術學院 45 底座的確定 該底座用鑄造方法來制作毛坯。毛坯的材料為 HT200. 技術要求： 夾具體鑄成后應清理鑄件，并進行時效處理 鑄件不得有砂眼、氣孔、縮松、裂紋等缺陷 零件加工表面上，不應有劃痕、擦傷等損傷 所設計的支架示意圖如下： 泉州信息職業(yè)技術學院 46 鏜孔夾具的確定 夾具的使用說明 ： 鏜桿、支架采用單面雙導向的布置形式： 機床主軸和鏜桿之間浮動接頭連接， 鏜桿與接頭體之間留有浮動間隙，能補償鏜桿軸線與機床主軸軸線間的角度和平移偏差。 工件通過夾具上的螺旋夾緊裝置牢牢的固定在底座上。底座上有起重螺釘可以方便的將夾具放置到工作臺上。 其示意圖如下： 泉州信息職業(yè)技術學院 47 4．全文總結(jié) 本設計分為二 個部分：工藝規(guī)程設計、夾具設計。 工藝規(guī)程設計部分，主要是對尾座體零件分析后，確定毛坯的形式，選擇定位夾緊方式，擬訂出恰當?shù)募庸ぢ肪€，確定機械加工余量、工序尺寸及公差，選擇機床設備及工藝裝備。 夾具設計部分，主要是銑 槽 和鏜孔 的夾具設計，包括定位方案及定位元件的設計，夾緊裝置的設計，對刀裝置的設計，夾具體的設計。 通過這次 畢業(yè)設計，使我對產(chǎn)品設計過程有了進一步的認識，對結(jié)構設計有了更進一步的了解，也加深了對大學四年中所學的基礎知識的學習和理解。畢業(yè)設計是理論聯(lián)系實際的最有效方法。在具體設計過程中，必須考慮到方方面面的問題，在理論上正確無誤的設計，在實際中往往存在各種問題。這樣，在設計時就必須考慮，所設計的機構是否合理在實際運用中能否正常工作。畢業(yè)設計使我學會了從實際出發(fā)設計產(chǎn)品，而不僅僅考慮理論上的可行性。 在本次課程設計的制作過程中，我深深的體會到一