【導(dǎo)讀】展方面方向之一。通過對WH212減速器箱體零件圖的分析及結(jié)構(gòu)形式的了解，從而對減速器進行工藝分析、工藝說明及加工過程的技術(shù)要求和精度分析。形式的機床主軸箱.減速箱和變速箱等.臺.凸邊等結(jié)構(gòu)來滿足工藝與力的要求.工質(zhì)量將直接影響機器的裝配精度，使用性能和使用壽命。這些孔雖然沒有什么特殊要求。速箱體在鏜孔時，要如何保證位置度問題，都是加工過程較困難的問題。須用鑄造毛坯；強度要求高而形狀不太復(fù)雜的鋼制品零件一般采用鍛件。依據(jù)生產(chǎn)類型確定毛坯。大批大量生產(chǎn)中，應(yīng)選用制造精度與生產(chǎn)率。本減速器是大批量的生產(chǎn)，材料為HT20~40用鑄造成型。加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。在毛坯的種類形狀及尺寸確定后，必要時可據(jù)此繪出毛坯圖。箱體的毛坯大部分采用整體鑄鐵件或鑄鋼件。焊前對各種組合件進行粗加工，可以部分地減輕大型機床的負荷。

　　

【正文】 97fH；鉸鏈連接則按基軸制選用 67hG 、 68hF 等間隙配合。 七、工序精度分析 在夾具設(shè)計中，當(dāng)結(jié)構(gòu)方案確定后，應(yīng)對所設(shè)計的夾具進行精度分析和誤差計算。 影響原始尺寸 25 ? 的各項誤差分析 重合 ,故產(chǎn)生定位誤差 wd.? 。定位尺寸 160mm 定位尺寸公差 I? =02mm，在加工尺寸方向上的投影，這里 I 的方向與加工方向是一致的，所以 bj.? =,因為平面 定位。所以 0. ??yj 故 mmbjwd .. ???? 的垂直度所引起的夾具安裝誤差，對工序尺寸 25 ? 的影響均小，既 ?a可以忽略不計。 面到鉆套座孔之間的距離公差，按工件相應(yīng)尺寸公差的五分之一，? 。 通常不超過 .。 偏移 t? mmHSBHt xxs)230525(30)2(2????????? 用概率法相 加總誤差為： mmAT 222????? 0. 098137mm 從以上的分析可見，所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。 第二節(jié) 鏜床夾具設(shè)計 鏜床夾具又稱鏜模它主要用于加工相體，支架等工件上的單孔或孔系。鏜模不僅廣泛用于一般鏜床和鏜孔組合機床上 也可以用在一般車床、銑床和搖臂鉆床上，加工有較高精度要求的孔或孔系。鏜床夾具，除具有定位元件、加緊機構(gòu)和夾具體等基本部分外，還有引導(dǎo)刀具的鏜套。而且還像鉆套布置在鉆模板上一樣，鏜套也按照被加工孔或孔系的坐標(biāo)位置，布置在一個或幾個專用 的鏜孔的位置精度和孔的幾何形狀精度。因此，鏜套、鏜模支架和鏜桿是鏜床夾具的特有元件。 一、結(jié)構(gòu)分析 加工工件為減速器箱體工件，要求加工兩直徑均為 φ 110mm的同軸孔。 工件的裝配基準(zhǔn)為底面和兩工藝孔，本工序所加工的孔為 7 級精度，各孔均有一定的平行度、同軸度要求，裝配基面及定位孔已精加工過。使用專用機床、粗、半精、精鏜 φ 110H7mm 孔。由于采用專用機床同時加工出各孔，所以中心與底面的距離要求為 280mm，因此，底面和工藝孔是 φ 110 H7mm孔的工序基準(zhǔn)。 根據(jù)基準(zhǔn)面重合的原則，選定底面定位基準(zhǔn)，限制三個自 由度，工序孔限制三個自由度，實現(xiàn)定位。由于定位基準(zhǔn)是經(jīng)過加工過的光平面，故定位元件等用夾具體把兩個定位元件做成一體，工件放在上面，使重力與加緊方向一致。 二、夾具的結(jié)構(gòu)類型 鏜床夾具按其結(jié)構(gòu)特點，使用機床和鏜套位置的不同，有以下分類方法。 （一） 按使用機床類別分，可分為萬能鏜床夾具、多軸組合機床鏜床夾具、精密鏜床夾具，以及一般通用機床鏜床夾具。 （二） 按夾具的結(jié)構(gòu)特點分，可分為臥式鏜床夾具和立式鏜床夾具等。 （三） 按鏜套的位置分布，可分為單支承前引導(dǎo)的鏜床夾具，即鏜套為于被加工孔的前方；單支承后引導(dǎo)的鏜床夾具。 本夾具屬于單 支承后引導(dǎo)的鏜床夾具，本就加以說明介紹。 單支承后引導(dǎo)的鏜床夾具，既鏜套位于被加工孔的后方，介于工件與機床主軸之間，主要用于加工 D90mm。但根據(jù) DL 有兩種類型： 鏜削 DL 1 的通孔或小型箱體的不通孔時，刀具采用懸臂式，而導(dǎo)柱直徑大于鏜孔經(jīng)這種型式的特點為： （ 1） 因為所鏜孔的長度很短，既刀具的懸伸長度很短，而導(dǎo)柱直徑又大于鏜孔徑、所以刀具的剛性很好，加工精度也高。 （ 2） 這種布置型式可用同一尺寸的后鏜套而進行多工步加工。 （ 3） 因無前導(dǎo)柱 ，故裝卸工件更換刀具均叫方便。 （ 4） 用于立鏜時，無切削落入鏜套之慮。 當(dāng)鏜削 ~1?DL 的通孔或不通孔時，刀具雖然仍是懸掛式，但導(dǎo)柱直徑 d則應(yīng)小于所鏜孔經(jīng) D. 如果這時仍采用上述 dD 的方式，則在加工這種較長的孔時，刀具的懸伸長度 h 必然很大，起碼應(yīng)大于 ，所以刀具易引偏，嚴(yán)重 時會使鏜桿與鏜套蹩住，否則須增加鏜套長度，以保證足夠的導(dǎo)引剛度。但這樣將導(dǎo)致整個鏜套部分的結(jié)構(gòu)龐大。 上述兩種的單支承引導(dǎo)的鏜桿與機床主軸作剛性聯(lián)接，這樣，要使鏜套中心對準(zhǔn)機床主軸中心 ，不容易做到很準(zhǔn)確，而且還需要技術(shù)水平較高的工人能勝任。 三、夾緊力大小的確定原則 夾緊力大小對于確定夾緊裝置的結(jié)構(gòu)尺寸，保證夾緊可靠性等有很大影響。夾緊力過大易引起工件變形，影響加工精度。夾緊力過小則工件夾不緊，在加工過程中容易發(fā)生工件位移，從而破壞工件定位，也影響加工精度，甚至造成安全事故。由此可見夾緊力大小必須適當(dāng)。 計算夾緊力時，通常將夾具和工件看成一個剛性系統(tǒng)，然后根據(jù)工件受切削力、夾緊力（大工件還應(yīng)考慮重力，運動的工件還需考慮慣性）后處于靜力平衡條件，求出理論夾緊力，為了安全起見再乘以安全系數(shù) K。 `kWW? 式中 W`—— 計算出的理論夾緊力； W—— 實際夾緊力； K—— 安全系數(shù)，通常 k=~， k=~3,用于精加工時k=~2. 這里應(yīng)注意三個問題： （一）切削力在加工過程中往往方向、大小在變化，在計算機中應(yīng)按最不利的加工條件下求得的切削力或切削合力計算。如圖 21 所示切削方向進行靜力平衡，求出理論夾緊力，再乘以安全系數(shù)即為實際夾緊力，圖中 W 為夾緊力， N N1`…為鏜孔各方向鏜削力，可按切削原理中求切削力。而 N1 切削力將使夾緊力變大 ，在列靜平衡方程式時，我們應(yīng)按不利的加工條件下，即 N1 時求夾緊力。既KNKNW ?? 圖2 1 （二）在分析受力時，往往可以列出不同的工件靜平衡方程式。這時應(yīng)選產(chǎn)生夾緊力最大的一個方程，然后求出所需的夾緊力。如圖所示垂直方向平衡式為 W=。水平方向可以列出： fKNW /? ,f 為工件與定位件間的摩擦系數(shù)，一般 ,即 W=10KN；對 o 點取矩可得下式 ? ?? ?KNlllllllKNW2 2222??????? 比較上面三種情況，選最大值，既 W=10KN。 （三）上述僅是粗略計算的應(yīng)用注意點，可作大致參考。由于實際加工中切削力是一個變值，受工件材料性質(zhì)的不均勻、加工余量的變動、刀具的鈍化等因素影響，計算切削力大小的公式也與實際不可能完全一致，故夾緊力不可能通過這種計算而得到結(jié)果。生產(chǎn)中也有根據(jù)一定生產(chǎn)實際經(jīng)驗而用類比法估算夾緊力的，如果是一些關(guān)鍵性的重要夾具，則往往還需要通過實驗的方法來確定所需夾緊力。 表 21，削邊銷尺寸參考表（ mm） d 3~6 6~8 8~20 20~25 25~32 32~40 40~50 50 B d1 d2 d3 d4 d5 d5 b 1 2 3 3 3 4 5 b1 2 3 4 5 5 6 8 14 圖 22 圖 23 四、定位銷尺寸確定與高度計算 定位銷尺寸的確定 以一面兩銷（一圓柱銷和一削邊銷及一平面支承）實現(xiàn)定位。這是增加兩孔 連心線方向上的間隙并減小轉(zhuǎn)角誤差的有效措施，如圖 22，為使工作在極端情況下能裝到定位銷上，可把碰到工件孔壁的部分削去，只留下一部分圓柱面。這樣在連心線方向上，仍有減小第二銷直徑的作用。但在垂直于連心線的方向上，由于定位銷直徑減小，故工件的轉(zhuǎn)角誤差沒有增大，有利于保證加工精度。 (1)確定定位銷中心距及尺寸公差（如圖 23） 取 mmLL Dd31???? ?? 故銷間距為 ? （ 2）確定圓柱銷尺寸及公差 取 mmg 19 19619 ????? ??? （ 3） 按表 21 選削邊銷的 b 及 B 之值 取 mmb 41? ； B=d2=192=17mm （ 4）確定削邊銷的直徑尺寸及公差 ? ?mmaDbDd9 8 192m in21m in2m a x2??????? 公差配合取為 ,其下偏差為 故削邊銷直徑為 mm1919 ?? ??? ? （ 5）計算定位誤差 由于兩孔定位有旋轉(zhuǎn)角度誤差 ? a,使加工尺寸產(chǎn)生定位誤差 ?1D 和 ?2D ，應(yīng)考慮 較大值對加工尺寸的影響。兩個方向上的偏轉(zhuǎn)其值相同。因此，只對一個方向偏轉(zhuǎn)誤差進行計算。 ? ? ? ?mmLtgXXa0 0 0 0 6 2 21522m a x2m a x1??????? ?? mmLtg XXXXla .33233 m a x2m a x1m a x1m a x11?????????? ? mmll 12 ???? 式中 l1 —— 中心線與圓柱銷中心線交點至左端面的距離 l2 —— 中心線與圓柱銷中心線交點至右端面 的距離 由于轉(zhuǎn)角誤差很小，不計工件左右端面的旋轉(zhuǎn)對定位誤差的影響， 故 mmtg ad l 0 0 0 6 2 11 ????? ?? mmtg aD l 0 0 0 6 2 22 ????? ?? 較大的定位誤差 ?1D 尚小于工件公差的三分之一 ?????? ?? ；此方案可取。 2 定位銷高度的計算 確定定位銷高度時，要注意防止卡住現(xiàn)象，當(dāng)安裝比較笨重的工件時，不太可能將工件托平后同時裝入定位銷，而是將工件一邊支在夾具支承面上，逐漸套入兩銷。這時，如定位銷高度選擇不當(dāng)，將使工件卡在定位銷邊緣上而裝不進 去。避免產(chǎn)生卡住的最大高度 Hmax ，可按下列計算。 圖 24 定位裝置為一面兩銷，第一個定位銷的最大工作高度為 mmdd dl XH m inm a x???????? 第二個定位銷的最大高度為 ? ?? ?mmdLdL dlL XH m inm a x???? ????????? 式中 d—— 定位銷直徑； Xmin —— 定位 副最小間隙。 為了裝卸工件方便，可使削邊銷低于圓柱銷 3~5mm。 結(jié)論： 通過本次的畢業(yè)設(shè)計，使我能夠?qū)镜闹R做進一步的了 解與學(xué)習(xí)，對資料的查詢與合理的應(yīng)用做了更深入的了解，本次進行工件的工藝路線分析、工藝卡的制定、工藝過程的分析、鏜鉆夾具的設(shè)計與分析，對我們在大學(xué)期間所學(xué)的課程進行了實際的應(yīng)用與綜合的學(xué)習(xí)。 參 考 文 獻 [1]梁炳文主編，《機械加工工藝與竅門精選》，機械工業(yè)出版社。 [2]周增文 張亮蜂等編著，《機械加工工藝基礎(chǔ)》，中南大學(xué)出版社。 [3]鄭文虎編 ，《機械加工實用經(jīng)驗》，國防工業(yè)出版社。 [4]李喜橋編 ，《加工工藝學(xué)》，北京航空航天大學(xué)出版社。 [5]楊方主編 ，《機械加工工藝基礎(chǔ)》， 西北工業(yè)大學(xué)出版社。 [6]陳宏均主編，《實用機械加工工藝手冊》，機械工業(yè)出版社。 [7]王紹俊主編，《機械制造工藝設(shè)計手冊》，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社。 [8]王生力主編，《重型機械制造工藝學(xué)》，冶金工業(yè)出版社 1986 年。 [9]謝明才等主編，《機床夾具設(shè)計》，機械工業(yè)出版社 1980。 [10]李慶壽主編，《機床夾具設(shè)計》，機械工業(yè)出版社 1984。 [11]李家寶主編，《夾具設(shè)計》，機械工業(yè)出版社 1961。 [12]貴州工學(xué)院機制工藝研究室編，《機床夾具結(jié)構(gòu)圖》，機械工業(yè)出版社 1983。 [13]龔定安 蔡建 國編著，《機床夾具設(shè)計原理》，陜西科技出版社， 1981 年。 [14]潘曉弘，《機械制造工程》，浙江大學(xué)出版社 2020 年。 [15]劉文劍 曹天河編著，《夾具工程師手冊》，黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社 1987 年。 [16]于駿一主編，《典型零件制造工藝》，機械工業(yè)出版社 1989 年。 [17]成大先 ,王德夫 ,姜勇 ,等 .機械設(shè)計手冊 [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,1993。 [18]樂兌謙主編 .《金屬切削刀具》機械工業(yè)出版社， 1985。 致 謝 本畢業(yè)設(shè)計是在指導(dǎo)老師陳廣陵教授和張 彥博教授的指導(dǎo)下完成的，在我即將完成畢業(yè)設(shè)計之際，衷心感謝陳老師和張書記的悉心指導(dǎo)以及在生活上給予的關(guān)心和幫助。陳老師和張書記不僅以其淵博的學(xué)識、創(chuàng)造性的思維方式、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)范、高度的責(zé)任感使作者在學(xué)術(shù)上受益匪淺、而且言傳身教，以其高尚的人格和坦蕩寬廣的胸懷教導(dǎo)了我做人的道理。在此畢業(yè)設(shè)計完成之際，瑾向陳老師和張書記表示最衷心的感謝，并致以崇高的敬意！ 在課題的研究和設(shè)計過程中，得到了師兄的無私幫助，在此對他們表示衷心的感謝。 在設(shè)計工作中，得到了機電工程學(xué)院有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和老師的幫助與支持，在此表示衷 心的感謝。 最后，深深地感謝父母和家人多年來的支持、理解和關(guān)心。