【導(dǎo)讀】本次設(shè)計以X62W銑床箱體為例，進行加工工藝規(guī)程設(shè)計。零件加工工序共分為12道工序。其中，選擇底面為粗基準，并以P. 面及其上的兩個連接螺孔（工藝孔）形成的“一面兩孔”為精基準，在部分工序中，選用了組合機床進行加工，與生產(chǎn)類。型相適應(yīng)，也可以提高生產(chǎn)率。證工件與刀具間正確相對位置的一種工藝設(shè)備。規(guī)定的尺寸和位置要求，在加工前，必須首先對工件進行裝夾。生產(chǎn)效率、制造成本和操作安全。本次設(shè)計針對ø30和ø28兩孔的。該夾具以“一面兩孔”定位，限制。工件的六個自由度。該專用夾具具有結(jié)構(gòu)緊湊簡單、操作方便、生產(chǎn)。效率較高、加工精度容易保證等特點，適用于成批生產(chǎn)。消耗的物質(zhì)和勞動量最少，即生產(chǎn)率高，成本低。處理其兩者的原則

　　

【正文】 以保證等高。一個支承板相當于兩個支承點，限制二個自由度，多個支承板組合 成一個平面可以限制三個自由度。 （ 2）固定式定位銷 當工件以兩個圓孔表面組合定位時，在兩個定位削中應(yīng)采用一個菱形削。一個短圓柱銷限制二個自由度，一個菱形銷限制一個自由度。 定位誤差的分析與計算 當夾具在機床上的定位精度已達到要求時，如果工件在夾具中定位的不準確，將會使設(shè)計基準在加工尺寸方向上產(chǎn)生偏移，往往導(dǎo)致加工后工件達不到要求。設(shè)計基準在工序尺寸方向上的最大位置變動量，稱為定位誤差。 定位誤差的原因： （ 1） 定位基準與設(shè)計基準不重合產(chǎn)生的定位誤差 ； （ 2） 定位副制造不準確產(chǎn)生的定位誤差。 定位誤 差的計 算： 通常，定位誤差可按下述方法進行分析計算：一是先分別求出基準位移誤差和基準不重合誤差，再求出其在加工尺寸方向上的矢量和，即 △ dw=△ jb+△ jw。二是按最不利情況，確定一批工件設(shè)計基準的兩個極限位置，再根據(jù)幾何關(guān)系求出此兩位置的距離，并將其投影到加工尺寸方向上，便于求出定位誤差。 孔的軸線與工件的基準面的形位公差為 。 夾 具體與工件的基準面相接觸，并保證 形 為公差也為０ .01mm,所以只要保證夾具體與工件基準面的 形 位公差，即可保證工件孔與基準面的形位公差。 夾緊 裝置 總體 設(shè)計 工件用夾具 的定位元件定位和夾具安裝在機床上的定位，對于刀具做主切削運動的加工過程，只能保證加工面對定位基準角度位置的正確性，如加工面對定位基準的平行度、垂直度、夾角等，卻不能解決加工尺寸本身的精度問題。刀具相對于夾具的位置的確定，是用來保證加工尺寸本身的精確度的，簡稱對刀。夾具的對刀方法通常有三種，一種是通過試切來調(diào)整刀具相對工件定位面的位置；一種是應(yīng)用樣件對刀；還有一種是用夾具的對刀、導(dǎo)向裝置來對 刀 [2]。 對刀裝置設(shè)計 對刀 裝置由對刀塊和塞尺組成，主要用于銑床夾具，使用對刀塊調(diào)整刀具相對工件的位置，生 產(chǎn)中常用試切法調(diào)刀而不設(shè)置對刀塊。對刀塊是用來確定夾具與刀具相對位置的元件，其結(jié)構(gòu)已經(jīng)標準化。對刀時，不允許刀具與刀塊直接接觸，損壞刀刃或造成對刀塊過早磨損，而要將塞尺放在刀具與刀塊之間，憑抽動塞尺的松緊感覺來判斷二者的正確位置，以適度為宜。塞尺有兩種，對刀平塞尺或?qū)Φ秷A柱塞尺也已經(jīng)標準化 [2]。 導(dǎo)向裝置設(shè)計 導(dǎo)向裝置用于引導(dǎo)刀具對工件的加工，可提高被加工孔形狀精度、尺寸精度以及孔系的位置精度。常用導(dǎo)向裝置有兩種：一種是鉆床夾具的鉆套及鉸套，對鉆頭、鉸刀進行導(dǎo)向，以確定夾具及工件的位置；另一種是 鏜夾具的導(dǎo)套，引導(dǎo)鏜桿并確定鏜桿相對夾具定位元件的位置。 鉆套是鉆床夾具所特有的零件，用來引導(dǎo)鉆頭等孔加工刀具，提高刀具剛度并保證被加工孔與工件其他表面的相對位置。根據(jù)其結(jié)構(gòu)和使用情況分為固定式、可換式、快換式和特殊鉆套，前三種已標準化。 夾緊裝置設(shè)計 在機械加工中，工件的定位和夾緊是兩個密切聯(lián)系的工作過程。在裝夾工件時，先把工件放置在夾具的定位元件上，是它獲得正確位置，然后采用一定的機構(gòu)將他壓緊夾牢，以保證在加工過程中工件不會由于切削力、離心力、慣性力、重力等作用而產(chǎn)生移動或振動，以致改變原來的位置 。這種將工件壓緊夾牢的機構(gòu)，稱為夾緊裝置。夾緊裝置的好壞，會影響工件加工的精度和表面粗糙度，也影響到加工的時間，因此在夾具中占有重要的地位 [11]。 （ 1） 螺旋夾緊 機構(gòu) 采用螺旋直接夾緊或其他元件組合實現(xiàn)夾緊工件的機構(gòu)，統(tǒng)稱螺旋夾緊機構(gòu)。由于螺旋夾緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠，所以在夾具設(shè)計中得到廣泛的應(yīng)用 （ 2） 螺旋壓板夾緊機構(gòu) 擰動螺母通過壓板壓緊工件表面。 定位基準的選擇 任何未定位的工件在空間直角坐標系中都有六個自由度，工件定位的任務(wù)就是根據(jù)加工要求限制工件的全部或部分自由度。 一般采用 一面兩孔 定位法則，其定義為：以 一平面和兩個與其垂直的孔 限制工件的六個自由度的方法，稱之為 一面兩孔 定位法則。 由零件圖可知， Φ Φ 28 的孔中心線有角度要求，其設(shè)計以 P面為設(shè)計基準。其定位基準由定位銷限定。 工件的定位由底面和兩定位銷定位。 夾具夾緊裝置以及切削力、夾緊力的計算 （ 1） 夾緊裝置的選擇原則 [6] ①要防止夾緊破壞工件的 定位，或產(chǎn)生過大的夾緊變形，又要有足夠的夾緊力， 應(yīng) 防止工件在加工中產(chǎn)生振動； ② 要有足夠的夾緊行程，夾緊動作迅速，操作方便、安全省力； ③ 手動夾緊機構(gòu)要有可靠的自鎖性， 機動夾緊裝置要統(tǒng)籌考慮夾緊的自鎖性和原動力的穩(wěn)定性； ④ 結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡單緊湊，制造、維修方便。 （ 2） 確定夾緊力作用方向的原則 [6] ① 當工件由幾個表面組合定位時，在各個相應(yīng)方向都應(yīng)施加夾緊力，且主要夾緊力的方向應(yīng)朝向主要定位基面； ② 夾緊力的方向應(yīng)與工件剛度最大的方向一致，以減小工件變形； ③ 夾緊力的方向應(yīng)盡量與工件受到的切削力、重力等的方向一致，以減小夾緊力 。 （ 3） 確定夾緊力作用點的原則 ① 夾緊力的作用點應(yīng)正對支承元件或位于支承元件所形成的支承面內(nèi)； ② 夾緊力作用點應(yīng)位 于工件剛性較好的位置； ③ 夾緊力的作用點應(yīng)盡量靠近工件表面，以減小切削力對夾緊點的力矩，防止或減小工件的加工振動或變形。 （ 4） 切削力及夾緊力的計算 ①鉸 削 時鉸削力 計算 用硬質(zhì)合金 刀鉸削鑄鐵 時，軸向 力 [11] Fyxz kfdF FF0637= (71) 式中： d0— 擴孔前的孔徑（ mm） ； kF— 安全系數(shù)； =Fx ， =Fy ， =Fk 當鉸 Φ 30 孔時 , NF z == ② 夾緊力 分析 夾緊力越小，工件的夾緊變形越小，夾緊裝置緊湊，并可減輕工人的勞動強度，提高勞動生產(chǎn)率。因此，選擇的夾緊力方向應(yīng)使夾緊力最小。夾緊力的大小與夾緊力、切削力和重力方向，以及與夾緊力所指向的定位基面的位置均有關(guān)系。夾緊力分析如圖 7 所示： 圖 7 夾緊力分析 夾緊力的計算 Mq=Wk(1+3l m/H) [r′+tgψ1+rztg(α+ψ2′)] (72) =15696 (1+3 350 ) [++tg11+tg(2+10)] = 式中 W0 —夾緊產(chǎn)生的夾緊力（ N）； α—升角（ N） ψ1—摩擦角 (176。)。 ψ2—摩擦角 (176。) 結(jié) 論 采用機械加工的方法，改變毛坯的形狀、尺寸、相互位置關(guān)系和表面質(zhì)量，使其成為可完成某種使用要求的零件的過程，稱為機械加工工藝過程。機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件機械加工工藝過程和操作方法等的文件，也是是指導(dǎo)生產(chǎn)活動的重要文件。 機床夾 具是機械加工工藝系統(tǒng)的重要組成部分，是機械制造中的一項重要工藝裝備。工件在機床上進行加工時，為保證加工精度和提高生產(chǎn)率，必須使工件在機床上相對刀具占有正確的位置，完成這一切功能的輔助裝置稱為機床夾具。機床夾具在機械加工中起著重要的作用，它直接影響機械加工的質(zhì)量、工人勞動強度、生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本。因此機床夾具設(shè)計是機械加工工藝準備中的一項重要工作。 本次設(shè)計所涉及的內(nèi)容主要有機械制造工藝學(xué)、專用夾具設(shè)計各個方面。包括加工工藝規(guī)程制定、定位誤差分析計算和夾緊力分析計算。對于大批量生產(chǎn)元件加工而言 ，采用專用夾具 是保證加工精度，提高生產(chǎn)率，減小工人勞動強度，行 之 有效的方法。 致 謝 四年的 大學(xué)生活即將結(jié)束， 在這四年的學(xué)習(xí)生活中我學(xué)到了許多新的知識和技能，增長了經(jīng)驗與見識。在各位尊敬的師長的諄諄教誨下，我不斷進步與成長。在不斷的自我提高與進步的情況下，我體會到各位老師和同學(xué)們的種種關(guān)懷與支持。我的每一次進步，每一次成績的取得都與老師和同學(xué)們的關(guān)懷與支持是分不開的。 與此同時， 短暫 的畢業(yè)設(shè)計 也 在緊鑼密鼓中收尾。望著自己日夜忙碌出來的結(jié)果，心中有一種說不出的滋味。 通過這次 畢業(yè) 設(shè)計， 拓寬了 我的 知識面，我從課本里學(xué)到的理論知識 和 實際相結(jié)合，增強了我運用知識的能力 ，是我在參加工作前夕的一次鍛煉， 使我 對我 所學(xué)的知識 有了更加 系統(tǒng) 、 完整 的認識， 這次設(shè)計 對我來說 是非常有意義的。 在葉老師的認真細致的指導(dǎo)下，我順利地開展了畢業(yè)設(shè)計的初期準備工作。在畢業(yè)設(shè)計進行的過程中，葉老師能夠給予我認真的指導(dǎo)和幫助。在我遇到設(shè)計方面困難時，葉老師及時幫助我解決問題，及時給我提出設(shè)計缺陷和錯誤，使我少走了不少彎路。在我對設(shè)計方案舉棋不定時，葉老師能夠為我提出可行的方案讓我參考。我認為葉老師的指導(dǎo)方法深入淺出，非常有助于我們提 高設(shè)計水平和知識創(chuàng)新的能力。 同時我 從葉老師身上學(xué)到了對 工作和學(xué)習(xí) 一絲不茍的態(tài)度，這將讓我受用一生。在這里，我向幫助過我的老師和同學(xué)們表示衷心的感謝，面對即將的分別，心中很是不舍。 最后 ，讓我衷心 的祝愿所有的老師和同學(xué)們工作順利，前程似錦。 參考文獻 [1] 盧秉恒 .機械制造技術(shù)基礎(chǔ) .北京：機械工業(yè)出版社， [2] 崇凱 .機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [3] 夏祖印等 .機械加工實用手冊 .合肥：安徽科學(xué)技術(shù)出版社， [4] 鄒青 .機械制造技術(shù)基 礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程 .北京：機械工業(yè)出版社， 2020 [5] 方若愚等 .金屬機械加工工藝人員手冊 .上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社， [6] 楊黎明 .機床夾具設(shè)計手冊 . 北京：國防工業(yè)出版社， [7] 東北工學(xué)院機械零件設(shè)計手冊編寫組 . 機械零件設(shè)計手冊 . 北京：冶金工業(yè)出版社， 1980 [8] 甘永立 . 幾何量公差與檢測 [M] . 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， [9] 何建宏 . 機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計 [M] . 武漢：華中科技大學(xué)出版社， [10]汪星橋 .機械設(shè)計手 冊 [M].北京：機械工業(yè)出版社， :7883 [11] 吳拓 .現(xiàn)代機床夾具設(shè)計 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [12 中國刀具信息網(wǎng)