【正文】 精度愈高，即加工精度誤差愈小。 在機械加工中，零件的誤差、幾何尺寸和表面間相互位置的形成，取決于工件和刀具在切削運動過程中的相互位置關(guān)系，而工件和刀具又安裝在夾具和機床上。因此，在機械加工中，機床、夾具、刀具和工件就構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)及工藝系統(tǒng)。加工精度的問題涉及到整個工藝系統(tǒng)的精度問題。工藝系統(tǒng)中的誤差是產(chǎn)生零件加工誤差的根源，因此把工藝系統(tǒng)的誤差叫做原始誤差。1）加工原理誤差原理誤差即是在加工中采用了近似的加工運動、近似的刀具輪廓和近似的加工方法而產(chǎn)生的原始誤差。采用近似的加工原理一定會產(chǎn)生加工誤差，但是它使得加工成為可能并且可以簡化加工過程，使機床結(jié)構(gòu)及刀具形狀簡化，刀具數(shù)量減少，降低成本，提高生產(chǎn)率。因此，只要能將誤差合理地限制在規(guī)定的精度范圍之內(nèi)，他完全是一種行之有效的方法。2）機床、刀具、夾具的制造誤差與磨損機床誤差包括機床本身各部件的制造誤差、安裝誤差和使用過程中的磨損。刀具的制造誤差是根據(jù)刀具的種類不同而異的。而刀具的磨損誤差即刀具在加工表面法向的磨損量，它直接反映出刀具磨損對加工精度的影響。減少刀具制造誤差和磨損對加工精度的影響，除合理規(guī)定尺寸刀具和成形刀具的制造公差外，還應(yīng)該根據(jù)工件的材料和加工要求，準(zhǔn)備選擇刀具材料、切削用量、冷卻潤滑、并準(zhǔn)確刃磨，以減少磨損。必要時還可以對刀具的尺寸磨損進(jìn)行補償。夾具誤差首先影響工件被加工表面的位置精度，其次才影響尺寸精度和形狀精度。為減少夾具誤差所造成的加工誤差。夾具的制造誤差必須小于工件的公差，對于容易磨損的定位元件、導(dǎo)向元件等，除應(yīng)采用耐磨的材料外，應(yīng)做成可拆卸的，應(yīng)便更換。3）工藝系統(tǒng)受力變形及其對加工精度的影響工藝系統(tǒng)受力變形主要包括工藝系統(tǒng)剛度對加工精度的影響其次是慣性力、重力和夾緊力所引起的加工誤差。4）其他方面的影響工藝系統(tǒng)熱變形及工件的內(nèi)應(yīng)力引起的變形都不同程度的影響著工件的加工精度。 1）直接消除和減少原始誤差在加工剛性不足的圓環(huán)零件或磨削精密薄片零件時，為消除或減少夾緊變形而產(chǎn)生的誤差，可采用彈性夾緊機構(gòu)或采用臨時性加強工件剛性的方法。在磨削精密的薄片時還可以采用環(huán)氧樹脂粘合劑或厚油脂，利用其流動性，在工件處于自由狀態(tài)下，填充在工件與平板或電磁工作臺之間的間隙，從而增強工件的剛性。 2）補償或抵押原始誤差補償誤差的方法就是造出一種新的誤差去抵消工藝系統(tǒng)中出現(xiàn)的關(guān)鍵性的原始誤差。誤差抵消的方法是利用原有的一種誤差去抵消另一種差。無論何種方法，力求使兩者大小相等，方向相反，從而使其抵消而減少，甚至完全消失。這種誤差消除的方法使用的不多。3）轉(zhuǎn)移變形或轉(zhuǎn)移誤差工件系統(tǒng)調(diào)整時，如機床進(jìn)給機構(gòu)的精度或定程機構(gòu)的定位精度較低，不能保證加工的精度，可以采用精確的量具來控制刀架的位移，以提高精度，這也是生產(chǎn)中常用的誤差轉(zhuǎn)移的方法。4）“就地加工”保證精度在機械加工和裝配中，有些精度問題牽涉到很多零件的相互關(guān)系，如果僅僅從提高零部件本身的精度著手，有些精度指標(biāo)不但不能達(dá)到，即使達(dá)到，成本也很高。采用此方法，不但能保證裝配后的最終精度，而且，在零件的機械加工中也常常用來保證加工精度。 5）加工過程的積極控制積極控制主要有三種形式：主動測量、偶見配合加工、積極控制起決定作用的加工條件。 本章小結(jié) 本章完成了凸緣叉加工工藝及工藝流程的設(shè)計，加工過程為了保證零件的高精度化，應(yīng)先選取外加工表面為加工粗基準(zhǔn)。與此同時鉆相應(yīng)端面上的定位孔，之后再以兩耳孔為加工的精基準(zhǔn)加工。粗加工與精加工分開進(jìn)行，避免了加工過程中有損傷情況浪費的工時。第4章 凸緣叉夾具設(shè)計 論述夾具的定義：機械制造過程中用來固定加工對象，使之占有正確的位置，以接受施工或檢測的裝置。又稱卡具。從廣義上說，在工藝過程中的任何工序，用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置，都可稱為夾具。例如焊接夾具、檢驗夾具、裝配夾具、機床夾具等。其中機床夾具最為常見，常簡稱為夾具 。在機床上加工工件時，為使工件的表面能達(dá)到圖紙規(guī)定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術(shù)要求 ，加工前必須將工件裝好（定位）、夾牢（夾緊）。夾具通常由定位元件（確定工件在夾具中的正確位置）、夾緊裝置 、對刀引導(dǎo)元件(確定刀具與工件的相對位置或?qū)б毒叻较?、分度裝置（使工件在一次安裝中能完成數(shù)個工位的加工，有回轉(zhuǎn)分度裝置和直線移動分度裝置兩類）、連接元件以及夾具體（夾具底座）等組成。 夾具的作用：保證加工精度；減少安裝工件的輔助時間，提高勞動生產(chǎn)率；改善勞動條件，減少勞動量和勞動強度；降低加工成本，擴大機床的使用范圍；保證安全生產(chǎn)等。按使用機床分類可分為：1） 機床夾具：是機床上用以裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的一種裝置。其作用是將工件定位，以使工件獲得相對于機床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。2） 車床夾具：在車床上用來加工工件內(nèi)、外回轉(zhuǎn)面及端面的夾具稱為車床夾具。車床夾具多數(shù)安裝在主軸上，少數(shù)安裝在床鞍或床身上。3） 三坐標(biāo)夾具：使用在測量機上，利用其模塊化的支持和參考裝置，完成對所測工件的柔性固定。該裝置，能夠進(jìn)行自動編程，實現(xiàn)對工件的支撐，并可建立無限的工件配置參考點。先進(jìn)的專用軟件，能夠直接通過工件的幾何數(shù)據(jù)，在幾秒鐘之內(nèi)產(chǎn)生工件的裝夾程序。4） 銑床夾具：均安裝在銑床工作臺上，隨機床工作臺作進(jìn)給運動。主要由定位裝置、夾緊裝置、夾具體、連接元件、對刀元件組成。銑削加工時，切削力較大，又是斷續(xù)切削，振動較大，因此銑床夾具的夾緊力要求較大，夾具剛度、強度要求都比較高。5） 軸承座夾具：為了保證軸承座的生產(chǎn)質(zhì)量，提高軸承座的生產(chǎn)質(zhì)量，吃了使用機床等機械設(shè)備之外，還會使用大量的工藝裝備，在這其中包括了軸承座夾具、模具、刀具以及相關(guān)輔助工具。對于機床夾具一般按適用對象、使用特點、使用機床和動力源分類。具體說來，有：①通用夾具：用以加工兩種或兩種以上工件的同一夾具。②專用夾具：專為某一工件的某一工序而設(shè)計的夾具。③可調(diào)夾具：通過調(diào)整或更換個別零、部件，能適用多種工件加工的夾具。④成組夾具：根據(jù)成組技術(shù)原理設(shè)計的用于成組加工的夾具。設(shè)計成組夾具的前提是成組工藝。⑤組合夾具：由可循環(huán)使用的標(biāo)準(zhǔn)夾具零、部件組裝成易于聯(lián)接和拆卸的夾具。⑥隨行夾具：用以裝夾工件，并由工件輸送帶送至自動線各工位的裝置。目的：1）保證加工精度2）提高勞動生產(chǎn)率3）改善工人的勞動條件4）降低生產(chǎn)成本 5）擴大機場工藝范圍意義：夾具是機械制造廠里使用的一種工藝裝備。對工件進(jìn)行機械加工時，為了保證加工要求，首先要使工件相對于刀具及機床有正確的位置，并使這個位置在加工過程中不因外力的影響而變動，即準(zhǔn)確的定位和夾緊。為此，在進(jìn)行機械加工之前，先要對其進(jìn)行夾具設(shè)計。 傳動軸凸緣叉的夾具設(shè)計過程中主要的二維繪圖工具就是CAD軟件如夾具的各零件圖以及裝配圖都是利用CAD軟件設(shè)計， AutoCAD是美國Autodesk公司推出的深受廣大工程技術(shù)人員喜愛的通用計算機輔助繪圖和設(shè)計軟件包，它具有易于掌握、使用方便的特點。Autodesk公司自1982年12月推出第一代AutoCAD產(chǎn)品以來，經(jīng)過AutoCAD 、AutoCAD 、RRR1R1R1R1AutoCAD 2000等版本，進(jìn)行了十幾次升級。如今，AutoCAD已廣泛應(yīng)用于建筑、機械、電子、航天、造船、氣象、紡織、廣告、學(xué)校等部門和工程設(shè)計領(lǐng)域。AutoCAD的問世，使數(shù)以萬計的工程技術(shù)人員從繁重的手工制圖中解脫出來，工程設(shè)計率先實現(xiàn)了現(xiàn)代化作業(yè)。最新一代的AutoCAD2000是最豐富的繪圖軟件，與R14相比，增加和改進(jìn)了400多項功能。 夾具設(shè)計中應(yīng)注意的問題 在夾具設(shè)計過程中，對于被加工零件的定位、夾緊等主要問題，設(shè)計人員一般都會考慮的比較周全，但是，夾具設(shè)計還經(jīng)常會遇到一些小問題，這些小問題如果處理不好，也會給夾具的使用造成許多不便，甚至?xí)绊懙焦ぜ?20