【導(dǎo)讀】本次設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課，技術(shù)基礎(chǔ)課以及專業(yè)課之后進(jìn)行的。理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。我們的大學(xué)生活中占有重要的地位。另外在做完這次畢業(yè)設(shè)計(jì)之后，我得到一次在畢業(yè)。運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效，省力，經(jīng)濟(jì)合理而能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會(huì)使用手冊(cè)以及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱，出處，能夠做到熟練的運(yùn)用。訓(xùn)練，從中鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。19孔，叉口處厚度，柄的厚度，以及橫向距離和橫向距離具有公差要求，零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差?；鶞?zhǔn)統(tǒng)一原則，應(yīng)盡可能選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。毛坯經(jīng)模鍛生產(chǎn)，已經(jīng)由零件圖給出。確定機(jī)械加工余量，毛坯尺寸和公差。工序一，切削用量及基本時(shí)間的確定。

　　

【正文】 圓柱空定位 （ 1） 圓柱銷 （ 2） 圓錐銷 （ 3） 圓柱心軸 3）、工件以外圓柱面定位 （ 1）在 V形塊中定位 （ 2）在圓孔中定位 （ 3）在半圓孔和圓錐孔中定位 在機(jī)械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個(gè)工作過程。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過程中，不會(huì)由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動(dòng)，以保證加工精度和安全生產(chǎn)。這樣把工件壓緊夾牢的裝置，即稱為夾緊裝置。 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 29 １） 夾緊裝置的組成及基本要求 （ 1）、夾緊裝置的組成 ①力源裝置 ②中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 作用如下： Ⅰ 改變夾緊作用 力的方向 Ⅱ 改變夾緊作用力的大小 Ⅲ 具有一定的自鎖性能 ③夾緊元件 （ 2）、對(duì)夾緊裝置的基本要求 ①夾緊時(shí)不能破壞工件在夾具中占有的正確位置 ②夾緊力的大小要適當(dāng) ③夾緊裝置要操作方便 ④結(jié)構(gòu)要進(jìn)湊簡(jiǎn)單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件 2）、夾緊力的確定 確定夾緊力就是確定夾緊力的大小、方向和作同點(diǎn)。在確定夾緊力的三要素時(shí)要分析工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、加工要求、切削力及其他外力作用于工件的情況，而且必須考慮定位裝置的結(jié)構(gòu)形式和布置方式。夾緊力的三要素對(duì)夾緊結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)起著決定性的作用。只有夾緊力的作用點(diǎn) 分布合理，大小適當(dāng)，方向正確才能獲得良好的效益。 （ 1）夾緊力方向的確定 ①夾緊力方向應(yīng)垂直于主要定位基準(zhǔn)面 ②夾緊力的方向最好與切削力、工件重力方向一致 （ 2）夾緊力作用點(diǎn)的選擇 ①應(yīng)能夠保持工件定位穩(wěn)定可靠，在夾緊過程中不會(huì)引起工件產(chǎn)生位移或偏轉(zhuǎn)。 ②應(yīng)盡量避免或減少工件的夾緊變形 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 30 ③夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近加工部位 （ 3）夾緊力大小的估算 ①首先假設(shè)系統(tǒng)為剛性系統(tǒng)，切削過程處于穩(wěn)定狀態(tài)。 ②常規(guī)情況下，只考慮切削力（矩）在力系中的影響；切削力（矩）用切削原理公式計(jì)算。 ③對(duì)重型工件應(yīng)考慮工件重力的影響。 在工件做高速運(yùn)動(dòng)場(chǎng)合，必須計(jì)入慣性力。 ④分析對(duì)夾緊最不利的瞬時(shí)狀態(tài)，按靜力平衡方程計(jì)算此狀態(tài)下所需的夾緊力即為計(jì)算夾緊力 ⑤將計(jì)算夾緊力再乘以 K，即得實(shí)際夾緊力。 K為總安全系數(shù)， K=K0K1K2K3 各種因素的安全系數(shù)可查表 23，一般 K=~； 當(dāng)夾緊力與切削力相反時(shí)， K=~3 。 3）典型夾緊結(jié)構(gòu) ⑴斜楔夾緊結(jié)構(gòu) ⑵螺旋夾緊結(jié)構(gòu) ①單個(gè)螺旋夾緊結(jié)構(gòu) ②螺旋壓板夾緊結(jié)構(gòu) ③偏心夾緊機(jī)構(gòu) 4），定心夾緊機(jī)構(gòu) 當(dāng)加工尺寸的工序基準(zhǔn)是中心要素（軸線、中心平面等 ）撕，為使基準(zhǔn)重合以減少定位誤差，可以采用定位夾緊機(jī)構(gòu)，所以，定心夾緊機(jī)構(gòu)主要用于要求準(zhǔn)確定心或?qū)χ械膱?chǎng)合。 （ 1） 螺旋式定心夾緊機(jī)構(gòu) （ 2） 杠桿式定心夾緊機(jī)構(gòu) （ 3） 楔式定心夾緊機(jī)構(gòu) （ 4） 彈簧筒夾式定心夾緊機(jī)構(gòu) 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 31 （ 5） 膜片卡盤定心夾緊機(jī)構(gòu) （ 6） 波紋套定心夾緊機(jī)構(gòu) （ 7） 液性塑料定心夾緊機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)必須保證零件的加工精度，保證夾具的操作方便，夾緊可靠，使用安全，有合理的裝卸空間，還要注意機(jī)構(gòu)密封和防塵作用，使設(shè)計(jì)的夾具完全符合要求 。所以設(shè)計(jì)時(shí)要在滿足精度的前提下提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 夾具設(shè)計(jì) 對(duì)機(jī)床專用夾 具的基本要求可總括為以下幾個(gè)方面： （ 1） 穩(wěn)定地保證工件的加工精度 （ 2） 提高機(jī)械加工的勞動(dòng)生產(chǎn)率 （ 3） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和勞動(dòng)條件 （ 4） 應(yīng)能夠降低工件的制造成本 （ 5） 適當(dāng)提高夾具元件的通用化和標(biāo)準(zhǔn)化程度，以縮短夾具制造周期，降低夾具成本 加工 ? 19 孔夾具設(shè)計(jì) （ 1）、定位基準(zhǔn)的選擇 在進(jìn)行 ? 19 孔加工時(shí)，選擇 ? 28 外圓和端面為定位基準(zhǔn)。選擇 ? 28 外圓和端面為定位基準(zhǔn)限制了工件的五個(gè)自由度，還需要限制一個(gè)自由度，之后選用叉口外側(cè)為定位，這樣完全限制六個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)完全定位。夾具上的定位元件是： V形板，支撐板，擋銷。 （ 2）夾具方案的確定 本夾具主要用來加工 ? 19 孔， 由于零件的加工批量屬于大批量生產(chǎn)，就要求所設(shè)計(jì)的專用夾具不僅要保證加工精度，而且要保證要有較高勞動(dòng)生產(chǎn)率，能順利的完成加工要求。 從上述的定位分析可知， ? 28 的面限制了 3 個(gè)自由度，一個(gè)方向的左右移動(dòng)和兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，端面限制了 2 個(gè)自由度，一個(gè)方向的移動(dòng)和一個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，叉口處 外側(cè)限制江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 32 1個(gè)自由度，一個(gè)方向的移動(dòng)，這樣限制了 6個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)完全定位。 （ 3）切削力及夾緊力的計(jì)算 刀具：硬質(zhì)合金刀具， φ 10mm， Z=2mm ①切削力 由工序七得知切削力為 F=3458N ②夾緊力的計(jì)算 由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》的，單個(gè)螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按下式計(jì)算 0 39。39。12()zQLW r tg r tg? ? ?? ?? 式中 0W —— 單個(gè)螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力（ N） Q—— 原始夾緊力（ N） L—— 作用力臂 39。r —— 螺桿頂部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑（ mm） ,其值視螺旋桿頂部的結(jié)構(gòu)形式而定。 1? —— 螺旋桿頂部與工件間的摩擦角 zr —— 螺紋中經(jīng)之半 ?—— 螺紋升角 39。2? —— 螺旋副的當(dāng)量摩擦角 由公式查表計(jì)算得 0W =3924N 由于夾緊力 0W 大于切削力 F，所以夾緊機(jī)構(gòu)可以使用。 （ 3）、定位誤差的分析 本夾具以 28? 外圓及端面和叉口處外側(cè) 為定位基準(zhǔn)，能夠達(dá)到孔的公差要求和粗糙度要求。 加工 M10X1 螺紋孔的夾具設(shè)計(jì) （ 1）定位基準(zhǔn)的選擇 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 33 在加工 M10X1 的孔時(shí)， ? 19 的孔已經(jīng)加工加工出，所以選擇 ? 19 的孔為定位基準(zhǔn)，選擇凸側(cè)面作為定位定位基準(zhǔn)，這樣能夠限制五個(gè)自由度，還差一個(gè)自由度需要限制，之后選擇端面為定位基準(zhǔn)，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)完全定位。夾具上的定位元件是：帶臺(tái)肩心軸，支承板，圓偏心夾緊機(jī)構(gòu)。 （ 3） 夾 具方案的確定。 本夾具主要用來加工 M10X1 孔， 由于零件的加工批量屬于大批量生產(chǎn)，就要求所設(shè)計(jì)的專用夾具不僅要保證加工精度，而且要保證要有較高勞動(dòng)生產(chǎn)率，能順利的完成加工要求。 從上述定位可知， ? 19 孔限制了 4 個(gè)自由度，兩個(gè)方向的移動(dòng)和兩個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，之后端面和凸側(cè)面分別限制一個(gè)移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。這樣限制六個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)完全定位。 （ 4） 切削力及夾緊力的計(jì)算 1 由工序八可以得到 F= 2 夾緊力的計(jì)算 偏心夾緊時(shí)，夾緊力可按下式計(jì)算 此處文檔有重要部分刪減（ 本文檔附有 CAD 圖等詳細(xì)附件 ） Q—— 作用在手柄上的作用力（Ｎ） Ｌ —— 力臂長(zhǎng)（ mm） ?—— 摩擦因數(shù)（ 12tg tg? ? ???） R—— 偏心輪半徑（ mm） r—— 轉(zhuǎn)軸半徑（ mm） e—— 偏心量（ mm） ?—— 偏心輪幾何中心與轉(zhuǎn)動(dòng)中心聯(lián)線和幾何中心與夾緊點(diǎn)連線間的夾角 由表 1232 查得夾緊力為 2640N 因?yàn)閵A緊力 0W F,所以可以使 第 5 章 結(jié)束語 通過這次課程設(shè)計(jì)，我有了很大的收獲學(xué)到了很多的東西本次課程設(shè)計(jì)是我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課，專業(yè)基礎(chǔ)課后進(jìn)行的這是我們即將離開學(xué)院走上工作崗位之前對(duì)所江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 34 學(xué)各課進(jìn)行的一次全面的、深入的、綜合性的總復(fù) 習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，是我們?cè)谧呱瞎ぷ鲘徫恢耙淮螛O好的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，因此它在 三 年大學(xué)生活中占有積極重要的地位。 就我個(gè)人而言，我通過本次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己在大學(xué)中所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行一次良好的回顧，并在 此 基礎(chǔ)上有所提高，對(duì)自己將來從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，無論是機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、零件加工工藝還是 CAD 畫圖能力都得到了大大的鞏固和提高，從而鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題、思考問題解決問題的能力，并培養(yǎng)認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)精神，為以后參加國(guó)家的工業(yè)化建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)，為早日實(shí)現(xiàn)國(guó)家的現(xiàn)代化貢獻(xiàn)一份力量。 由于個(gè)人的能力有限，設(shè)計(jì)尚有諸多不足之處懇請(qǐng)老師大力支持，在次不勝感謝。 參考文獻(xiàn) 崇凱 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南 .北京 .化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 35 王光斗、王春福 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) .上海 .上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2020 王先逵 機(jī)械加工工藝手冊(cè) .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 王先逵 機(jī)械制造工藝學(xué) .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 李旦、王杰 機(jī)床專用夾具圖冊(cè) .哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 1998 趙家齊 機(jī)床制造工藝學(xué)課 程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 .北京 .機(jī)械工藝出版社， 2020 陳于萍、周兆元 互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 楊叔子 機(jī)械加工工藝師手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 李益民 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1994 孫本緒、熊萬 機(jī)械加工余量手冊(cè) .北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 1999 1劉守勇 機(jī)械制造工業(yè)與機(jī)床夾具 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 1黃云清 公差配合與測(cè)量技術(shù) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 1薛源順 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) . 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 1 Man, , Rowe, ., Black, . and Alanson, . Machining of Engineering Ceramics (J).Engineering Manufacture, 1998, 212(B8), 661669 1 Rowe, . Mechanical Engineering in the information (J). Engineering Manufacture, 2020, 215(B4), 473491 此處文檔有重要部分刪減（ 本文檔附有 CAD 圖等詳細(xì)附件 ） 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 36 致 謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)綜合了大學(xué)里所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，是理論與實(shí)際相結(jié)合的一次考驗(yàn)。通過這次設(shè)計(jì)，我的綜合運(yùn)用知識(shí)的能力有了很大的提高，尤其是看圖、繪圖、設(shè)計(jì)能力，為我今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。在此過程中，我進(jìn)一步加深了對(duì)課本知識(shí)的理解，進(jìn)一步了解了零件的工藝以及夾具設(shè)計(jì)過程，收獲頗豐。 本次設(shè)計(jì)是在 徐麗紅 老師的悉心指導(dǎo)和幫助下完成的。我的機(jī)械工藝知識(shí)有限，在設(shè)計(jì)中常常碰到問題，是 徐 老師不厭其煩的指導(dǎo)，不斷的 點(diǎn)拔迷津，提供相關(guān)資料，才使其順利完成。 徐 老師耐心的講解，使我如沐春風(fēng)。不僅如此， 徐麗紅 老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高尚的敬業(yè)情操深深打動(dòng)了我。在此，我向 徐 老師表示最真誠(chéng)的感謝。同時(shí)，感謝同組同學(xué)的支持和幫助，使我更好的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 37 附錄一 英文資料翻譯 附錄二 英文資料 附錄三 工藝過程卡片和工序卡片