【導(dǎo)讀】械制造技術(shù)的重要組成部分和關(guān)鍵工作。主要內(nèi)容是鉸鏈座加工工藝和夾具設(shè)。首先，通過對(duì)教練座的分析，了解它的作用；其次，依據(jù)鉸鏈座毛坯件和生。產(chǎn)綱領(lǐng)的要求及各加工方案的比較，制定出切實(shí)可行的零件加工工藝規(guī)程路線；中批量生產(chǎn)，采用通用機(jī)床進(jìn)行。零件選用材料鑄鋼ZG200-400，該材料具有較高的強(qiáng)度，一定的韌性，及其底面與Φ30孔有定位精度要求。件圖視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。形式選擇鑄件，鑄造材料采用的是ZG200-400。砂型鑄造機(jī)器造型和殼型的制造鑄型的周期短、工效高，混好。鑄鋼件的優(yōu)點(diǎn)之一是設(shè)計(jì)的靈。于各種不同工程的要求；三是鑄鋼材料的各向同性和鑄鋼件整體結(jié)構(gòu)性強(qiáng)，因而提高了工程可靠性；四是鑄鋼件在力學(xué)性能的各向異性并不顯著。兩孔的垂直度要求。而且是該零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)與測(cè)量基準(zhǔn)。同時(shí)為了定位可靠，使加工過程穩(wěn)定，減少振動(dòng)，使尺寸102下底面為精基準(zhǔn)。Φ30、Φ40孔為重要的表面，加工時(shí)要求余量小而均勻。

　　

【正文】 21m= 工序 10 攻φ 5孔螺紋 )切削用量及基本時(shí) (6)加工條件：機(jī)床： Z3025 立式鉆床 . (7)直徑 5MM 圓錐銷小端直徑 5MM 錐度 1： 50 大端直徑按長(zhǎng)度計(jì)算 (8)切削用量： pa= (9)由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表 1553，表 1537 可知： .f=v=(10)確定主軸轉(zhuǎn)速： wn =0v100d? =.998r/min ，按機(jī)床選?。?960r/min 實(shí)際機(jī)床選取： v=1000nr? =： ??21l l 4 l=60 切削工時(shí) fn lllt w ???? 21m= 第三部分 夾具的設(shè)計(jì) 確定定位方案，選擇定位元 有零件的加工要求可知，工件上 2 個(gè) Φ 30 和 Φ 40 孔軸線有垂直度的要求。 為了保證兩孔的垂直度要求，并根據(jù)生產(chǎn)車間現(xiàn)有的設(shè)備的使用情況和批量生產(chǎn)的需要，鏜孔的加工可以安排在普通 鏜銑床 進(jìn)行，并用一套帶有 兩工位 分度裝置的鏜孔夾具進(jìn)行安裝加工。 由零件的加工要求可知，用“調(diào)整法”加工 2個(gè) Φ 30 和 Φ 40 孔時(shí)，必須 第 19 頁 限制 6 個(gè)自由度。若用 尺寸 102 下底面定位，尺寸 140 左側(cè)面定位銷定位， 為第一定位基準(zhǔn)只能限制 3 個(gè)自由 度，還必須另選定為基準(zhǔn)來滿足定為要求，有分析和所用夾具，可選內(nèi)槽面、Φ 40 底面作為第二個(gè)定為基準(zhǔn)，可限制移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)，采用三個(gè)定為擋銷，這樣選取定為基準(zhǔn)，屬于完全定為，并能滿足定為精度要求。其中工 槽Φ 40 孔的定為銷在加工 Φ 30的時(shí)，還能承受一定的切削力。 工件的定位是通過定為基準(zhǔn)面與定為元件接觸來實(shí)現(xiàn)的，故定位元件的選取應(yīng)與定位方案和工件定位表面相適應(yīng)。 第一定位基準(zhǔn)： 尺寸 102 下底面及尺寸 140 左側(cè)面 第二定位基準(zhǔn)： 尺寸 80右側(cè)面 確定夾緊方案、設(shè)計(jì)夾具機(jī)構(gòu) 當(dāng)工件的定位方案確定以后，還必須進(jìn) 行夾緊方案和夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，以保證在鏜孔加工過程中工件的正確位置不在切削力、重力、慣性力等的作用下發(fā)現(xiàn)變化。根據(jù)工件的形狀特點(diǎn)和定為方案，一種為螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，一種為氣動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)。由于本零件批量不是很大，考慮到制造成本因素，本工序以選用手動(dòng)螺旋夾緊的方案較為適合。若選用氣動(dòng)夾緊，雖說可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高操作效率，但需要設(shè)置專門的氣缸。由于被加工的不在一個(gè)平面上，還需要專門的分度轉(zhuǎn)位氣缸，最終導(dǎo)致夾緊方案結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高。當(dāng)然，選用夾緊氣缸為夾緊動(dòng)力，其余動(dòng)作為手動(dòng)的半自動(dòng)專用夾具形式也可作為一種備選方 案。由以上分析，最終確定為增力比大、自鎖性好的手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 在本夾具定位及夾緊方案確定后，對(duì)工件進(jìn)行受力分析是正確估算夾緊力大小的基礎(chǔ)。鏜削的切削力有兩個(gè)，一個(gè)是主動(dòng)切削力，他形成扭矩；另一個(gè)是軸向進(jìn)給力，他指向定位用的心軸。對(duì)于扭矩來說，應(yīng)由連接夾具體與機(jī)床工作臺(tái)的螺栓旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的摩擦力來平衡。實(shí)際上，螺栓本身就具有承受很強(qiáng)橫向載荷的能力，故沒有必要校核扭矩。對(duì)于軸向進(jìn)給力來說，該力只指向起定擋銷，通過擋銷又作用于夾具體及工作臺(tái)。工件夾緊后，可以與擋銷、夾具體連為一體，是個(gè)剛性系統(tǒng)。 第 20 頁 確定 分度方案、設(shè)計(jì)分度裝置 本工序所加工的 Φ 30mm 孔和 Φ 40mm 不在一個(gè)平面上。為保證該工序的加工要求，可采用軸向分度裝置。分度裝置有 定位銷 ， 拉銷手柄 ， 彈簧 ， 定位銷座 等組成，具體的結(jié)構(gòu)和尺寸可見夾具裝配圖。由于采用了分度裝置，孔 Φ 40 和 Φ 30 可在一道工序中加工，減少了工件安裝次數(shù)，從而減少了工件的安裝誤差，易于保證兩孔的垂直度要求，同時(shí)還可以提高生產(chǎn)效率。 此處文檔有重要部分刪減（ 本文檔附有 CAD 圖等詳細(xì)附件 ） 在鏜削過程中，為了保證夾具旋轉(zhuǎn)后的良好剛度及考慮經(jīng)濟(jì)型夾具設(shè)計(jì)，排除了軸承活動(dòng)旋轉(zhuǎn) 的方案，因?yàn)楸旧韸A具旋轉(zhuǎn)不是非常頻繁，而且軸承定位精度高，加工要求高，成本較高，所以排除。我們采用傳統(tǒng)襯套減小摩擦的方式進(jìn)行旋轉(zhuǎn)定位。配合一定的公差制作達(dá)到旋轉(zhuǎn)靈活，精度高的目的。 設(shè)計(jì)其他裝置 第 21 頁 由于夾具裝置 需要進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，故底板需要進(jìn)行腰槽的設(shè)計(jì)方便夾具與機(jī)床的 T 型槽進(jìn)行連接。 夾具體的設(shè)計(jì) 由于鑄造夾具體工藝性好，可鑄出各種復(fù)雜形狀，且具有較好的抗壓強(qiáng)度、剛度和抗震性，在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，故選用鑄造夾具體，材料選用 夾具體尺寸穩(wěn)定，需要進(jìn)行時(shí)效處理，以消除應(yīng)力。為了便于夾 具體的制造、裝配和檢驗(yàn)，鑄造夾具體上安裝各種元件的表面應(yīng)鑄出凸臺(tái)，以減少加工面積，如夾具體底板上的耳座凸臺(tái)。本工序中切削較少，可不考慮設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)。 夾具體設(shè)計(jì)一般不做復(fù)雜的計(jì)算，通常都是參照類似的夾具結(jié)構(gòu)，按經(jīng)驗(yàn)類比法確定。夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸數(shù)據(jù)可參考《機(jī)械制造工藝學(xué)課程指導(dǎo)書》表 571，由該表可知夾具體壁厚應(yīng)取 8～ 25mm?？紤]到該夾具體是開式結(jié)構(gòu)，為了增加夾具體的剛度、強(qiáng)度，應(yīng)該增加夾具體的壁厚，另外還可考慮設(shè)置加強(qiáng)肋。 夾具體上的耳座間距應(yīng)是彎板工作臺(tái)上的 T形槽尺寸的整數(shù)倍。 此處文檔有重要 部分刪減（ 本文檔附有 CAD 圖等詳細(xì)附件 ） 夾具精度分析 由加工誤差不等式知，使用夾具加工工件時(shí) ,加工誤差的來源有工件的安裝誤差、夾具的對(duì)定誤差和在加工過程中各種因素造成的誤差。為了達(dá)到加工要求，必須使上述三個(gè)加工誤差之和小于或等于工件相應(yīng)尺寸的公差。在安裝誤差中，包括定為誤差和夾緊誤差。一般的夾具設(shè)計(jì)中，工件和夾具定為元件均可視為剛體，剛度較大，由此帶來的夾緊誤差可以忽略不計(jì)。在本鏜床夾具中，由于采用分度裝置和導(dǎo)向裝置，會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的對(duì)定誤差。因此，下面就根據(jù)各項(xiàng)工序要求， 對(duì)本工序的定為誤差、導(dǎo) 向誤差、分度誤差進(jìn)行分析。 （ 1）Φ 30 和Φ 40 孔徑尺寸精度 本工序的尺寸精度由鏜孔時(shí)采用的刀具的尺寸 第 22 頁 來保證，屬于定尺寸刀具保證法，因此不存在定為誤差。 （ 2）Φ 30 和Φ 40 孔深尺寸精度 兩孔深的尺寸分別為 2 12，尺寸精度較低；，因此不必進(jìn)行定為誤差的計(jì)算。 （ 3） 在旋轉(zhuǎn)定位過程中需要頻繁進(jìn)行定位銷釘?shù)牟灏?，故每次定位如果都采用人力進(jìn)行動(dòng)作會(huì)影響重復(fù)定位精度，故增加彈簧作用，提高勞動(dòng)效率，提高重復(fù)定位精度。 （ 4） 由于鏜削時(shí)軸向力的左右，后部的定位銷釘長(zhǎng)時(shí)間工作后容易磨損 ，容易產(chǎn)生誤差，故需要定期進(jìn)行 精度檢查更換保證精度要求。 繪制夾具裝配圖及必要的零件圖 裝配三維圖 裝配二維圖 第 23 頁 第 24 頁 第 25 頁 此處文檔有重要部分刪減（ 本文檔附有 CAD 圖等詳細(xì)附件 ） 第四部分：總結(jié) 這次關(guān)于鏈輪座的課程設(shè)計(jì)是我們真正理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)過程的實(shí)踐考驗(yàn)，對(duì)于提高我們機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合素質(zhì)大有用處。通過這段時(shí)間的設(shè)計(jì)實(shí)踐，使我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有了更多的了解和認(rèn)識(shí) .為我們以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) . 機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ) ,是一門綜合性相當(dāng)強(qiáng)的技術(shù)課程，它融《機(jī)械制造工藝學(xué)》、《機(jī) 械原理》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《 AUTO CAD》、《機(jī)械工程材料》、《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》等于一體。 這次的課程設(shè)計(jì) ,對(duì)于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想 。訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)和有關(guān)先修課程的理論 ,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際反系和解決工程實(shí)際問題的能力 。鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)等方面有重要的作用。 在這次的課程設(shè)計(jì)過程中 ,綜合運(yùn)用先修課程中所學(xué)的有關(guān)知識(shí)與技能 ,結(jié)合各個(gè)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行機(jī)械課程的設(shè)計(jì) ,一方面 ,逐步提高了我們的理論水平、構(gòu)思能力、工程洞察力和判斷力 ,特別是提高了分析問題和解決問 題的能力 ,為我們以后對(duì)專業(yè)產(chǎn)品和設(shè)備的設(shè)計(jì)打下了寬廣而堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 本次設(shè)計(jì)得到了指導(dǎo)老師李老師的細(xì)心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導(dǎo)和幫助 . 第 26 頁 設(shè)計(jì)中還存在不少錯(cuò)誤和缺點(diǎn)，需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)的知識(shí)，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計(jì)習(xí)慣和思維從而提高設(shè)計(jì)實(shí)踐操作能力。 參考文獻(xiàn)： 1.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 第二版 高等教育出版社 孫學(xué)強(qiáng) 主編 2.《機(jī)械原理》哈爾濱工業(yè)大學(xué)編 第二版 高等教育出版社 王知行 主編 3.《機(jī)械制造工藝學(xué)指導(dǎo)書》 機(jī)械工業(yè)出版社 王棟 李大磊 主編 4.《 AutoCAD2020 機(jī)械制圖》 大連理工大學(xué)出版社 余桂英 郭紀(jì)林 主編 5.《機(jī)械制造工藝學(xué)》 第二版 清華大學(xué)出版社 王先逵 主編 6.《材料力學(xué)》 第五版 高等教育出版社 劉鴻文 主編 7.《機(jī)床夾具手冊(cè)》 8.《金屬切削加工手冊(cè)》 9.《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》 10.《機(jī)床夾具手冊(cè)》