【正文】 的選擇對(duì)定位圓孔與加工面同軸的盤(pán)類零件、套類零件進(jìn)行定位時(shí)，可采用定位銷為定位元件。由于本次設(shè)計(jì)加工副變速撥叉的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，定位銷長(zhǎng)期使用容易磨損，很難保持其定位精度，為保證加工精度而必須更換，因此選擇可換式定位銷。在定位銷和夾具體之間有襯套，襯套外徑與夾具體的配合為H7/n6或H7/r6，其內(nèi)徑與定位銷的配合為H7/h5或H7/h6。本次設(shè)計(jì)采用孔與端面組合定位，設(shè)計(jì)時(shí)選用帶墊板或支撐墊圈的結(jié)構(gòu)。為使工件裝夾方便，定位銷的定位端部應(yīng)加工成158的倒角?？烧{(diào)支撐通過(guò)螺紋旋轉(zhuǎn)使其升降來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)支撐點(diǎn)位置的，且螺紋調(diào)定位置后應(yīng)保證其可自鎖。查表86，選擇B型調(diào)節(jié)支撐釘M16。輔助支撐不能作為定位元件，不能限制工件的自由度，它只用來(lái)增加工件在加工過(guò)程中剛性的作用。選用螺旋式輔助支撐，在螺旋網(wǎng)紋螺母時(shí)，由于螺釘上的短銷作用，支撐螺釘只能作直線移動(dòng)。 定位誤差的分析和計(jì)算查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，以一面一孔定位的定位誤差計(jì)算公式(31)計(jì)算，其中?S為定位孔與定位銷間的最小間隙，其中定位銷與工件的配合方式為間隙配合（H7h6），定位銷與夾具體的配合方式為過(guò)渡配合（H7/n6）則最小間隙為0。?dw=(++0)/2=。?dw=1/2(TD+Td+?S) (31) 工件在夾具中的夾緊 夾緊方案的比較夾緊方案一：采用螺母夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行軸向夾緊，夾緊方式為手動(dòng)夾緊。夾緊方案二：采用杠桿夾緊為增力機(jī)構(gòu)，夾緊方式為氣動(dòng)夾緊。該副變速撥叉零件的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用方案一螺母夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行多次夾緊后夾緊不可靠，并且通過(guò)手動(dòng)夾緊，操作者工作量大，不方便。選用氣動(dòng)夾緊，杠桿夾緊為增力機(jī)構(gòu)，夾緊方便可靠。 夾緊力的確定根據(jù)力學(xué)原理，要確定一個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力，需要確定夾緊力的大小、方向和作用點(diǎn)。所以必須通過(guò)綜合分析工件的結(jié)構(gòu)特征、加工要求、工件的定位方案以及在加工過(guò)程中所受到的外力來(lái)確定。 確定夾緊力的方向考慮到確定夾緊力方向的三個(gè)原則：夾緊力的方向不應(yīng)破壞工件的既定位置；夾緊力的作用方向應(yīng)使所需夾緊力盡可能小；夾緊力的作用方向應(yīng)使工件的夾緊變形最小。 銑副變速撥叉腳兩端面時(shí)，選擇撥叉軸孔與左端面為精基準(zhǔn)，由于撥叉類零件剛性較差，容易受力產(chǎn)生彎曲變形，即在機(jī)械加工中容易產(chǎn)生夾緊變形。夾緊力作用在副變速撥叉頭的右端面上，采用軸向夾緊，使夾緊可靠穩(wěn)定。 確定夾緊力的作用點(diǎn)考慮到確定夾緊力作用點(diǎn)的三個(gè)原則：夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)正對(duì)夾具定位支撐元件或位于支撐元件所形成的穩(wěn)定受力區(qū)域內(nèi)，以免工件產(chǎn)生位移和偏轉(zhuǎn)；夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)在工件剛性較好的部位上，以使夾緊變形盡可能小，有時(shí)可采用增大受力面積或合理布局夾緊點(diǎn)位置等措施實(shí)現(xiàn)；夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近工件的加工表面，以保證夾緊的穩(wěn)定性和可靠性，減小工件的夾緊力，防止加工過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)。夾緊力的作用點(diǎn)選取為副變速撥叉整個(gè)右端面。 確定夾緊力的大小夾緊力的大小直接關(guān)系到夾具使用的可靠性、安全性及工件的變形量。如夾緊力過(guò)小，工件在夾具中的位置會(huì)在加工過(guò)程中產(chǎn)生變動(dòng)，破壞原有的定位或發(fā)生振動(dòng)；而夾緊力過(guò)大，不僅影響工件和夾具產(chǎn)生過(guò)大的變形，而且還會(huì)造成人力、物力的浪費(fèi)。因此既要有足夠的夾緊力，但也不能過(guò)大。理論夾緊力F理論可以根據(jù)靜力平衡原理計(jì)算出，實(shí)際夾緊力F實(shí)際為理論夾緊力F理論乘上安全系數(shù)K，即F實(shí)際=KF理論 (32) 切削力與夾緊力的計(jì)算（1）切削力的計(jì)算刀具：高速鋼三面刃盤(pán)銑刀amp。100 機(jī)床：臥式銑床X62銑削切削力計(jì)算公式：Fc= (33)其中：CF=294；ap=；XF=；fz=；YF=；B=11；Z=10；Kρ=；D=100；wF=（33）計(jì)算得，F(xiàn)C=。（2）夾緊力的計(jì)算夾緊力與切削方向垂直，故Fj=KFCf1+f2 (34)其中：，f1=f2=（34）計(jì)算得，F(xiàn)j=（3）氣缸推力的計(jì)算由表101，可查得氣缸推力與夾緊力的關(guān)系，即Fj=Fl1rfl+rf (35)其中：l1=60，l=30；r=；f=（35）計(jì)算得，F(xiàn)= 氣缸的選擇根據(jù)氣缸推力的計(jì)算F=，查表1044，選用法蘭式氣缸D50120，行程C=35mm，氣缸推力P=750N。故氣缸選擇合理。 對(duì)刀裝置的設(shè)計(jì) 對(duì)刀裝置的選擇銑削加工的對(duì)刀方法一般有以下三種：試切對(duì)刀；應(yīng)用樣件對(duì)刀；采用對(duì)刀裝置對(duì)刀。對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成。采用對(duì)刀裝置對(duì)刀時(shí)，為防止損壞對(duì)刀刃或造成對(duì)刀塊過(guò)早磨損，刀具與對(duì)刀面不應(yīng)直接接觸，而是將對(duì)刀面移近刀具，并且在對(duì)刀面和銑刀之間塞入塞尺，憑抽動(dòng)的松緊感覺(jué)來(lái)判斷對(duì)刀的準(zhǔn)確程度。塞尺分為平面塞尺和圓塞尺兩種，其尺寸可取1mm、3mm和5mm。常用幾種基本類型的對(duì)刀裝置:選用圓形對(duì)刀塊，主要用于加工平面；選用直角對(duì)刀塊，主要供盤(pán)狀銑刀及圓柱銑刀銑槽時(shí)對(duì)刀用；用兩片對(duì)刀平塞尺來(lái)調(diào)整成形銑刀的位置，主要用于加工成形槽；使用兩根對(duì)刀圓柱塞尺來(lái)調(diào)整成形銑刀位置，主要用于加工成形曲面。本次夾具設(shè)計(jì)粗銑、半精銑副變速撥叉腳兩端面，屬于平面加工，需要加工兩個(gè)平面，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)刀塊不能滿足要求，故對(duì)刀塊自行設(shè)計(jì)。塞尺為3mm的平塞尺。 確定對(duì)對(duì)刀位置尺寸和公差對(duì)刀塊工作面在夾具上的位置是以定位表面或定位原件軸心線為基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)注的，其位置尺寸可由工序尺寸及塞尺計(jì)算出來(lái)，計(jì)算時(shí)應(yīng)取工序尺寸公差的平均尺寸與塞尺尺寸之差（或之和）為其基本尺寸，其公差一般取相應(yīng)工序尺寸公差的1/5~1/2，其偏差對(duì)稱標(biāo)注。銑副變速撥叉腳兩端面，要求保證工序尺寸A= 0，B= 0，則對(duì)刀塊相當(dāng)于定位原件的安裝位置如圖所示。確定對(duì)刀面位置尺寸H、L。首先，以對(duì)稱公差的形式將A、B尺寸改寫(xiě)成：A= 0mm=()mm；B= 0mm=（）mm。對(duì)刀面位置尺寸為工序尺寸的平均尺寸與塞尺厚度之和或之差，故H=(+3)mm=；L=()mm=。確定位置尺寸H、L的公差，取對(duì)刀塊位置尺寸的公差為工件相應(yīng)尺寸公差的1/3，由此可以確定δH≈，δL≈。綜上分析可知，所求對(duì)刀面位置尺寸為H=()mm；L=()mm。 夾具體的設(shè)計(jì) 夾具體設(shè)計(jì)的基本要求夾具體是夾具的基礎(chǔ)件，夾具上的所有組成部分都必須通過(guò)夾具體這一基礎(chǔ)件連接成一個(gè)整體。設(shè)計(jì)夾具時(shí)應(yīng)滿足如下基本要求：（1）足夠的剛度和強(qiáng)度；（2）夾具安裝穩(wěn)定；（3）夾具體結(jié)構(gòu)工藝性良好；（4）便于清除切屑。 夾具體材料及制造方法夾具體可以通過(guò)鑄造或者焊接的方法來(lái)制造。由于焊接結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)周期短、重量輕、所需設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單（不需木模制作、不需熔煉設(shè)備）、改型快等優(yōu)點(diǎn)，得到了較廣泛的應(yīng)用，故本次設(shè)計(jì)夾具體采用焊接的方法制造。 夾具體外形尺寸查表111，可知夾具體結(jié)構(gòu)尺寸的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如夾具體壁厚h=15~25mm；夾具體加強(qiáng)筋厚度為（~）h；夾具體加強(qiáng)筋高度不大于5h；夾具體壁與壁鏈接的鑄造圓角R=1/5~1/10(h1+h2)。查表112，可知銑床夾具的夾具體底座結(jié)構(gòu)尺寸，其中螺栓直徑d=8mm；D=10mm；D1=20mm；L=16mm；b=4mm。夾具體座耳結(jié)構(gòu)如圖33所示：圖33 銑床夾具的夾具體座耳結(jié)構(gòu)尺寸夾具體的長(zhǎng)度為310mm，寬240mm，高240mm，其具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖34所示。圖34 銑床夾具的夾具體結(jié)構(gòu)及外形尺寸 確定銑床夾具與機(jī)床間的正確位置銑床夾具與機(jī)床的的正確位置是靠夾具體底板底平面上的兩個(gè)定位鍵與機(jī)床工作臺(tái)上面的T形槽配合確定的。常用的定位鍵為矩形斷面結(jié)構(gòu)，定位鍵用螺釘聯(lián)接在夾具體地面的一條縱向通槽中，一個(gè)夾具需要配置兩個(gè)定位鍵。查表1212，可知臥式銑床X62的T形槽寬度為18；T形槽中心距為70mm；T形槽數(shù)為3；與T形槽相配合的定位鍵尺寸251812。查表121，定位鍵選用A型，B=18mm，公差帶為h6( 0)銑床夾具在機(jī)床工作臺(tái)上定位后，需要用T形螺栓和螺母及墊片把機(jī)床與夾具固定和夾緊。故，銑床夾具的夾具體上需要設(shè)計(jì)出座耳，座耳結(jié)構(gòu)及其尺寸見(jiàn)圖33。 夾具總圖的繪制在上述確定工件定位、夾緊方案，選取和設(shè)計(jì)相應(yīng)的定位原件和夾緊裝置，以及選取夾具的對(duì)刀裝置之后，即可進(jìn)行夾具總圖的繪制。半精銑副變速撥叉工序夾具總圖如下圖所示。圖35 夾具體裝配圖（主視圖）圖37 夾具體裝配圖（左視圖）圖38 夾具體裝配圖（俯視圖）第4章 結(jié)論本設(shè)計(jì)的內(nèi)容可分為機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和機(jī)床專用夾具設(shè)計(jì)兩大部分。首先，通過(guò)分析副變速撥叉零件，了解副變速撥叉的變速原理。運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)及相關(guān)課程的一些知識(shí)，解決副變速撥叉在加工中的定位基準(zhǔn)、夾緊方案以及工藝路線的安排等方面的相關(guān)問(wèn)題，確定相關(guān)的工藝尺寸及公差，選擇合適的機(jī)床和刀具，保證零件的加工質(zhì)量。其次，依據(jù)副變速撥叉毛坯件和生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求及各加工方案的比較，制定出切實(shí)可行的副變速撥叉加工工藝規(guī)程路線。最后，根據(jù)被加工零件的加工要求，參考機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)及相關(guān)方面的書(shū)籍，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計(jì)的方案，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并且能保證加工質(zhì)量的夾具。由于能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，懇請(qǐng)老師指正。參考文獻(xiàn)[1] 鄒青，. 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，（）.[2] . 成都：西南交通大學(xué)出版社，.[3] . 成都：西南交通大學(xué)出版社，.[4] 丁一，. 重慶：重慶大學(xué)出版社，.[5] . 成都：西南交通大學(xué)出版社，.[6] . 重慶：重慶大學(xué)出版社，.[7] [M]. 西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，2006.[8] 丁一，何玉林，[M]. 北京：高等教育出版社，2008.[9] [M]. 北京：高等教育出版社，2007.[10] [M]. 哈爾濱：哈爾冰工業(yè)大學(xué)出版社，2002.[11] [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.[12] 陸劍中，[M].4版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.[13] [M]. 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其次，還要感謝這四年來(lái)教我知識(shí)的每一位老師，畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利完成，你們也都有很大的功勞。最后，要向這四年大學(xué)生活期間所有幫助過(guò)我的同學(xué)們以及各位朋友們說(shuō)一聲謝謝。這次的畢業(yè)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(wèn)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。 畢業(yè)畢業(yè)是一次再系統(tǒng)學(xué)習(xí)的過(guò)程，畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，同樣也意味著新、生活的開(kāi)始。希望大家在將來(lái)的生活中繼續(xù)追逐最初的夢(mèng)想，永不放棄。需要全套圖紙，請(qǐng)聯(lián)系：9723625