【正文】 ”螺母螺釘施加一定的夾緊力。由計算公式 239。1 39。01 2)( ??? tgrtgdLFF s ?? ? (34) 畢 業(yè) 設計正文 28 Fj－沿螺旋軸線作用的夾緊力 ； Fs－作用在六角螺母 ； L－作用力的力臂 ； d0－螺紋中徑 ； α－螺紋升角 ； ψ 1－螺紋副的當量摩擦 ； ψ 2－螺桿 (或螺母 )端部與工件 (或壓塊 )的摩擦角 ； r’ －螺桿 (或螺母 )端部與工件 (或壓塊 )的當量摩擦半徑 。 根據參考文獻 [6]其回歸方程為 stTKF?1 其中 Fj－螺栓夾緊力 (N)； kt－力矩系數 (cm－ 1) Ts－作用在螺母上的力矩 ()； NF j 1000020215 ??? 夾具體槽形與對刀裝置設計 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個。其距離盡可能布置的遠些。通過定向鍵與銑床工作臺 U 形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時產生的 扭轉力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負荷，加強夾具在加工中的穩(wěn)固性。 根據參考文獻 [11]定向鍵的結構如圖 所示。 圖 定向鍵 畢 業(yè) 設計正文 29 夾具 U型槽的結構如圖 。 圖 U型槽 主要結構尺寸參數如下表 所示。 表 U型槽的結構尺寸 螺栓直徑 d D 1D L 12 14 30 20 對刀裝置由對刀塊來實現，用來確定刀具與夾具的相對位置。 由于本道工序是完成傳動箱體上平面尺寸為 210 315mm 的粗、精銑加工，所以選用直角對刀塊。根據 GB2243— 80 直角對到刀塊的結構和尺寸如圖 所示。 畢 業(yè) 設計正文 30 1014737825 圖 直角對刀塊 塞尺選用平塞尺，其結構如圖 所示 。 標記 四周倒圓 圖 平 塞尺 塞尺尺寸如表 。 表 平塞尺結構尺寸 公稱尺寸 H 允差 d C 3 夾緊裝置及夾具體設計 夾緊裝置采用移動的 A 型壓板來夾緊工件，采用的移動壓板的好處就是加工完成后，可以將壓板松開，然后退后一定距離把工件取出。 移動壓板的結構如圖 所示。 畢 業(yè) 設計正文 31 圖 移動壓板 主要結構尺寸參數如表 。 表 移動壓板結構尺寸 L B b l 1l K H h 1h m 97 30 11 36 40 8 16 4 12 夾具體的設計主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯成一個整體。這些主要元件設計好后即可畫出夾具的設計裝配草圖。整個夾具的結構夾具裝配圖ZJX02所示。 夾具設計及操作的簡要說明 本夾具用于在立式銑床上加工傳動箱體上平面，工件以與此相平行的下平面為及其側面和水平面底為定位基準，在短銷、支承板和支承釘上實現完全定位。采用轉動 A 型壓板夾緊工件。當加工完一邊，可松開螺釘、螺母、支承釘來加工另一邊。如夾具裝配圖所示。 鉆 18－ M8 螺紋孔夾具設計 定位基準的選擇 在加工 M8 螺紋孔工序時，傳動箱體上、下兩平面及工藝孔已經加工到要求 畢 業(yè) 設計正文 32 尺寸。因此選用上平面及與其垂直的任意孔上表面加作為定位基準。符合典型的一面兩銷定位原理，一共限制了工件的 6 個自由度，符合六點定位法則。工件以一面兩銷定位時，夾具上的定位元件是：一面兩銷。其中一面為傳動箱的上表面，兩銷為短圓柱銷和固定擋銷。 定位元件的設計 本工序選用的定位基準為一面兩銷定位，所以相應的夾具上的定位元件應是一面兩銷。因此進行定位元件的設計主要是對短圓柱銷和固定擋銷進行設計 根據參考文獻 [11]，可查得短圓柱銷的結構 和尺寸如圖。 定位誤差分析 機械加工過程中，產生加工誤差的因素有很多。在這些因素中，有一項因素于機床夾具有關。使用夾具時，加工表面的位置誤差與夾具在機床上的對定及工件在夾具中的定位密切相關。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中各項加工誤差之總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。 本夾具選用的定位元件為一面兩銷定位。其定位誤差主要為： 銷與孔的配合 ，鉆模與銷的誤差 ，鉆套與襯套 由公式 HbhHe m a x)2( ????? )(m a x ????? 0562 ???e 可見這種定位方案是可行的。 鉆削力與夾緊力的計算 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、攻螺紋加工，而鉆削力遠遠大于攻螺紋切削力。因此切削力應以鉆削力為準。由參考文獻 [9]得： 鉆削力 HBDfF ? 鉆削力矩 HBfDT ? 畢 業(yè) 設計正文 33 式中： 8D mm? ? ? ? ? 2321872553125531 m inm a xm a x ??????? HBHBHBHB ??? rmmf ? 0. 8 0. 626 8 0. 15 23 2 12 01 .7FN? ? ? ? ? 1. 9 0. 8 0. 610 8 232 3003T N m m? ? ? ? ? ? 本套夾具采用活動墊板夾緊，活動墊板主要靠上下旋動墊板上的螺母來實現夾緊。根據參考文獻 [11]可知該機構屬于單個螺旋夾緊。 由 31根據參考文獻 [11]表 到表 0 39。39。3 5 1 0 4 30335 .5 1 3 2 2 9 9 5 0 )WNtg ?????（ 鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設計 M8 螺紋孔的加工需鉆、攻螺紋兩次切削才能滿足 加工要求。故選用快換鉆套（其結構如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時間。根據工藝要求： M8 螺紋孔分鉆、攻螺紋兩個工步完成加工。鉆、攻，加工刀具分別為：鉆孔 —— Φ 7標準高速鋼麻花鉆，磨出雙錐和修磨橫刃；攻螺紋 —— Φ 8的絲錐。 根據參考文獻 [11]表 所示。 畢 業(yè) 設計正文 34 圖 快換鉆套 鉆 M8 孔鉆套結構參數如表 所示。 表 鉆 M8孔鉆套結構參數 d H D 1D 2D h 1h m 1m r ? 公稱尺寸 允差 7 20 12 + + 22 8 10 4 7 7 16 50176。 可得襯套選用固定襯套其結構如圖 所示。 畢 業(yè) 設計正文 35 圖 固 定襯套 其結構參數如表 所示。 表 固定襯套結構參數 d H D C 1C 公稱尺寸 允差 公稱尺寸 允差 12 + + 0 18 + + 2 夾具 U型槽的結構如 圖 所示。 圖 U型槽 主要結構尺寸參數如表 所示。 表 U型槽主要結構尺寸參數 螺栓直徑 d D 1D L 12 14 30 20 畢 業(yè) 設計正文 36 夾緊裝置的設計 夾緊裝置采用活動的墊板來夾緊工件，采用的活動墊板的好處就是加工完成后，可以將壓板松開，然后向下退后一定距離把工件取出。主要用的螺旋夾緊原理。 夾具設計及操作的簡要說明 本套夾具用于加工 M8螺紋孔。定位采用常見的一面兩銷定位方案。傳動箱體上平面（一面）及其內孔來實現完全定位。主要考慮工 件便于取出夾緊裝置采用活動墊板夾緊。工件加工完成后，移動壓板向后退一定距離，工件就可以很方便的取出。工件裝夾時，先將工件放到帶大端面的長圓柱銷和固定定位銷處，然后將移動墊板上移，壓緊工件，將螺栓擰緊就可以進行加工了。加工完成以后將移動壓板退出一定距離，就可以把工件直接取出。如夾具裝配圖上圖所示。 本章小結 對專用夾具的設計，可以了解機床夾具在切削加工中的作用：可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強度，充分發(fā)揮和擴大機床的給以性能。本夾具設計可以反應夾具設計時應注意的問題，如定位精度、夾緊方 式、夾具結構的剛度和強度、結構工藝性等問題。 畢 業(yè)設計正文 37 4． 總結與展望 總結 本設計研究過程中仍然存在不足之處，有的問題還待于進一步深入，具體如下： （ 1）缺乏實際工廠經驗，對一些參數和元件的選用可能不是非常合理，有一定的浪費。 （ 2）與夾具相關的刀具和量具的了解還不太清楚。 （ 3）系統的設計不太完善，在與計算機配合進行精確的數據采集和控制上還有一些不足。 （ 4）使用有一定的局限：人工操作多，零部件磨損度在實際中尚不明確。 展望 產品形態(tài)發(fā)展的先導，新材料，新工藝的出現，必然給產品帶來新的結構，新的形 態(tài)和新的造型風格。材料，加工工藝，結構，產品形象有機地聯系在一起的，某個環(huán)節(jié)的變革，便會引起整個機體的變化。 工業(yè)的迅速發(fā)展，對產品的品種和生產率提出了愈來愈高的要求，使多品種 ，對中小批生產作為機械生產的主流，為了適應機械生產的這種發(fā)展趨勢，必然對機床夾具提出更高的要求。 畢 業(yè)設計正文 38 參考文獻 [1] 王啟平．機械制造工藝學 [M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社， 2021. [2] 孫已德 .機床夾具圖冊 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1984： 2023. [3] 貴州工學院機械制造工藝教研室 .機床夾具結構圖冊 [M].貴 陽：貴州任命出版社， 1983. [4] 劉友才 .機床夾具設計 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1992. [5] 孟少龍 .機械加工工藝手冊 .[M].北京：機械工業(yè)出版社， 1991. [6] 上海市金屬切削技術協會 .金屬切削手冊 [M].上海 :上?？茖W技術出版社，2021. [7] 李洪 .機械加工工藝師手冊 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1990. [8] 馬賢智 .機械加工余量與公差手冊 [M].北京：中國標準出版社， 1994. [9] 上海金屬切削技術協會 .金屬切削手冊 [M].上海：上?？茖W技術出版社，1984. [10] 周永強 .高等學校畢業(yè)設計指導 [M].北京：中國建材工業(yè)出版社， 2021. [11] 薛源順 .機床夾具設計 (第二版 )[M].北京： 機械工業(yè)出版社 ,. [12] 余光國 ,馬俊，張興發(fā) .機床夾具設計 [M].重慶：重慶大學出版社， 1995. [13] 東北重型機械 學院 ,洛陽農業(yè)機械學院 ,長春汽車廠工人大學 .機床夾具 設計手冊 [M].上海：上?？茖W技術出版社， 1980. [14] 李慶壽 .機械制造工藝裝備設計適用手冊 [M].銀川 ：寧夏人民出版社， 1991. [15] 廖念釗 ,莫雨松，李碩根 .互換性 與技術測量 [M].北京： 中國計量出版社，2021. [16] 哈爾濱工業(yè)大學 ,哈爾濱市教育局 .專用機床夾具設計與 制造 [M].哈爾濱 ：黑龍 江人民出版社 ,. [17] 蔡厚道 .基于 UG平臺的機床專用夾具設計研究 [D].南昌大學， 2021. 39 致謝 首先 感謝 學院教研室給予我這次鍛煉 機會并對我們的畢業(yè)設計安排了合理的輔導安排， 通過近四個月的畢業(yè)設計，使我真正 的掌握了一般的設計方法和步驟，不僅是對所學知識的一個鞏固，也從中得到新的啟發(fā)和感受，同時也提高了自己運用理論知識解決實際問題的能力，而且比較 系統的理解了液壓 傳動箱 設計的整個過程。 在整個設計過程中，我本著實事求是的原則，抱著科學、嚴謹的態(tài)度，主要按照課本的步驟，到圖書館查閱資料，在網上搜索一些相關的資料和相關產品信息。這一次設計是大學 四 年來最系統、最完整的一次設計，也是最難的一次。在設計的時候不停的計算、比較、修改，再比較、再修改，我也付出了一定的心血和汗水，在期間也遇到不少的困難和挫折，幸好有 牛苗苗 老師的指導和幫助，才能夠在設計中少走了一些彎路，順利的完成了設計。 感謝牛苗苗老師的細心輔導，和不愿其煩的檢查糾正。在此致以真誠的感謝。