【正文】 速應(yīng)盡可能高一些,其所處位置要靠近視床操作者的一側(cè)，并且是便于下扳手的地方。另外還必須注意，手柄軸的周圍應(yīng)有較大的空間，以便扳動一次手柄軸的轉(zhuǎn)角不小于60176。本組合機床（80UX03K160）主軸箱的手柄軸為10號軸，位于主軸箱的上部，周圍近180176。無任何阻礙，手柄軸可以方便轉(zhuǎn)動。六、刀具耐用度計算根據(jù)高速鋼鉆頭鉆鑄鐵時，刀具耐用度的計算公式：T= 式中 V—切削速度（米/分）S —每轉(zhuǎn)進給量（毫米/轉(zhuǎn)）D —鉆頭直徑（毫米）HB—布氏硬度得：T1== = = =23438（min）T2= = = = =14064（min）T7= === =21777（min）T8= = = = =21777（min）根據(jù)硬質(zhì)合金擴鉆加工鑄鐵時，刀具耐用度的計算公式：T= 式中V—切削速度（米/分）S —每轉(zhuǎn)進給量（毫米/轉(zhuǎn)）D —鉆頭直徑（毫米）HB—布氏硬度t—切削深度（毫米）得：T36 = = = = = 9380（min）查表得刀具耐用度最小值為1524 min，根據(jù)以上各刀具計算結(jié)果，刀具耐用度數(shù)值均大于刀具耐用度最小值為1524 min，表明臥式組合機床（80UX03K160）加工零件所選用的切削用量及刀具材料是比較合理的。二、定位支承系統(tǒng)在組合機床上加工時，必須使被加工零件對刀具及其導向保持正確的相對位置，這是靠夾具的定位支承系統(tǒng)來實現(xiàn)的。定位支承系統(tǒng)除用以確定被加工零件的位置外，還要承受被加工零件的重量和夾壓力，有時還要承受切削力。在本組合機床（80UX03K160）設(shè)計中，采用了一面兩銷(一個圓銷和一個菱形銷)的定位方法，這種定位方法保證了理想的六點定位原則（，圓銷兩點和菱形銷一點）。但需要說明的是為了增加定位系統(tǒng)的剛性，防止當夾壓力和切削力不是對準支承時，而引起工件的變形，從而影響加工精度，而且還可能引起振動，甚至會造成刀具的折斷。因此在設(shè)計本組合機床（80UX03K160）平面支承時采用了兩個長的支承板，這樣支承點就超過了三點支承，，工件在夾壓力和切削力的作用下也會產(chǎn)生變形，變形量較小，對于本組合機床要求加工鉆、擴濾清器面孔，精度要求一般，還是在允許范圍內(nèi)的，并不會引起振動。為了確保定位正確，本組合機床（80UX03K160）還在夾具上安裝了導向條，同時安置了粗限位，使定位快速準確。組合機床定位銷多采取伸縮式結(jié)構(gòu)。伸縮式定位銷常用的通用結(jié)構(gòu)有手動和液壓驅(qū)動伸縮式定位銷兩種。本組合機床（80UX03K160）采用了液壓驅(qū)動伸縮式定位銷，它用油缸經(jīng)過推桿和一系列杠桿實現(xiàn)定位銷的插入和拔出，調(diào)整左、右擋圈的位置來確定插銷和拔銷的位置，并設(shè)有檢查插銷和拔銷情況的控制機構(gòu)。為了確保定位機構(gòu)的工作可靠性，采用花鍵軸來帶動推桿杠桿的轉(zhuǎn)動。在設(shè)計花鍵軸時必須使其上三處花鍵齒的對稱線處在同一平面上。當拉桿的安裝角度改變時，應(yīng)相應(yīng)改變花鍵軸上左端花鍵齒相對中間花鍵齒的角度，以保證正確的相互位置關(guān)系。為保證本機構(gòu)不致因油壓過高而損壞，油缸的工作壓力應(yīng)低于25個大氣壓。（具體結(jié)構(gòu)見機床總圖）三、刀具導向裝置在組合機床上完成的孔加工工序中，除采用“剛性主軸”加工方法外，在大多數(shù)情況下，切削刀具都在導向裝置中工作，因此，具有精密的導向便成為組合機床刀具工作的顯著特點之一，組合機床夾具上的導向裝置是作為引導刀具對工件進行切削加工的重耍裝置。 導向裝置的作用在于：保證刀具對于工件的正確位置；保證各刀具相互間的正確位置，提高刀具系統(tǒng)的支承剛性，因此,它對于保證加工精度和機床的可靠工作有著重要的影響。刀具導向裝置在一般情況下都是固定地設(shè)置在機床夾具上的，并且成為組合機床夾具的重要組成部分，但是在某些特定的情況下，為了適應(yīng)機床特殊的工作要求，還常常需要采用可移動的導向裝置（移動的方式：隨機床主軸箱移動，或在夾具的錐模架上移動），即 所謂“活動鉆模板”。但即使是在這樣的情況下，也必須使?jié)崉鱼@模板與機床夾具間保持精確的定位關(guān)系，以利于保證加工精度。組合機床的刀具導向裝置有多種不同的結(jié)構(gòu)形式，但根據(jù)其運動形式的不同，可將導向裝置大致分為兩類：第一類導向裝置導套安裝在機床夾具的鏜模架上，并且是固定不動的，刀具或刀桿本身在導套內(nèi)就有相對轉(zhuǎn)動又有相對移動，允許刀具線速度＜20m/min。第二類導向裝置帶有可旋轉(zhuǎn)的部分。旋轉(zhuǎn)部分可以作在刀桿上，也可以設(shè)在夾具的鏜模架上，此時刀桿本身在導套內(nèi)只有相對移動而無相對轉(zhuǎn)動，允許線速度＞20 m/min。本組合機床導向裝置的設(shè)計采用了第一類刀具導向裝置，固定地設(shè)置在機床夾具上（如下圖）。采用固定式可換導套，同時外部裝上中間套，其目的在于：當導套磨損后可以方便進行更換，更換時因有中間套的保護，不至于破壞鉆模體的底孔，從而有利于保持導向的精度。根據(jù)工件的輪廓尺寸和形狀，本機床所用夾具擬采用門形結(jié)構(gòu)（見機床總圖），安裝刀具導向裝置的鉆模板采用柜式結(jié)構(gòu)（見下圖），以提高鉆模板的強度，增加夾具剛性，保證加工精度。四、夾緊系統(tǒng)1. 夾緊機構(gòu)組成在組合機床上加工時，工件依靠夾具上的定位支承系統(tǒng),獲得對于刀具及其導向的正確相對位置，還需依靠夾具上的夾緊機構(gòu)，來消除工件因受切削力或工件自重的作用而產(chǎn)生的位移或振動，使工件在加工過程中能繼續(xù)保持定位所得到的正確位置。夾緊機構(gòu)通常由三個部分組成：夾緊動力部分、中間傳動機構(gòu)和夾緊元件，有時可能缺少其中的某一部分。組合機床夾具的夾緊機構(gòu),就其夾緊特性而言，可以分為直接夾緊機構(gòu)和自鎖夾緊機構(gòu)兩大類。如果按夾緊動力的來源區(qū)分，可以分為手動夾緊機構(gòu)和自動夾緊機構(gòu)，在自動夾緊機構(gòu)中，又有氣動夾緊、液壓夾緊、自動扳手夾緊和彈簧夾緊等機構(gòu)。在本組合機床（80UX03K160）設(shè)計夾具時，根據(jù)工件采用一面兩銷定位、導向裝置是固定式可換導套，夾具采用門形結(jié)構(gòu)，同時本組合機床為生產(chǎn)線上一臺設(shè)備，要求盡可能縮減工件裝夾的輔助時間和減輕工人的勞動強度，在夾緊動力的來源中，液壓夾緊具有操作簡便，動作迅速，易于集中控制、程序控制和實現(xiàn)工序自動化，油缸結(jié)構(gòu)尺寸小，元件便于標準化等優(yōu)點，油液具有不可壓縮性，液壓夾緊工作穩(wěn)定，并且本機床為液壓驅(qū)動，配有液壓站，采用液壓夾緊系統(tǒng)可不必另外配置動力源，因此確定組合機床的夾緊機構(gòu)采用直接夾緊的液壓夾緊機構(gòu)，以使結(jié)構(gòu)簡單、緊湊；2. 夾緊力的計算為保證工件在夾緊后定位穩(wěn)定、夾緊后工件的變形最小，為此夾緊力應(yīng)作用在工件剛性最好的部位，作用點應(yīng)在工件定位支承面之上。本組合機床（80UX03K160）通過壓緊盤將夾緊點選擇在工件剛性最好的部位，即工件的外壁，并可將壓緊力作用在定位支承面上，保證工件夾緊變形最小。在切削過程中，影響切削力大小的因素很多，例如工件材質(zhì)不均勻，加工余量不均勻 (尤其在粗加工時)，刀具的磨損程度不同，以及切削時的沖擊等等。而且，夾緊力也還取決于一系列其它的因素，例如接觸表面的光潔度，工藝系統(tǒng)的剛性等等，因此確定切削力和所需夾緊力的大小，就是一個比較復雜的問題，實際上不可能完圣準確地確定切削力和所需夾緊力的大小，而只能作很粗略的估算。為了簡化問題，在確定夾緊力時，一般假定工藝系統(tǒng)：工件一夾具一刀具一機床都是絕對剛性的，切削過程是穩(wěn)定的，而且切削參數(shù)也是固定不變的。在這些條件下，所需的夾緊力可以從工件在夾壓后的靜力平衡系統(tǒng)中來求得。然后，為了保證夾緊可靠，在計算結(jié)果中引進安全系數(shù)作為實際所需的夾緊力。本組合機床（80UX03K160）工件的受力情況可簡化為以下靜力平衡系統(tǒng)：按上面工件受力分析圖的受力情況，并考慮不允許定位銷受切削力，其所需的夾緊力為： P液 ＝式中： K —總安全系數(shù)P切 — 切削力f 1 —壓緊盤與工件的摩擦系數(shù)f 2 —支承面與工件的摩擦系數(shù)根據(jù)加工受力情況，表334 不同支承表面的摩擦系數(shù)，f f ，切削力P切＝（N），則P液 ＝＝＝2614（N）3. 夾緊油缸的選擇由于采用兩個液壓油缸實現(xiàn)夾緊，則每個油缸應(yīng)有的推力為： F=P液/2=1867/2=1307（N）；初選夾緊系統(tǒng)油壓P為40bar，則油缸缸徑為D=（4F/πP）1/2=（41307/π4）1/2=21（㎜）；查《組合機床設(shè)計》第275頁，《表316 夾緊油缸的技術(shù)參數(shù)》的標準，決定選用T5014—I型前法蘭式夾緊油缸，缸徑為45㎜，此時夾緊系統(tǒng)壓力為：F== =6385（N）＞1307（N）夾緊系統(tǒng)最小壓力為：P= ===8bar所以，最后選取夾緊系統(tǒng)油壓P為20bar。結(jié)論本次畢業(yè)設(shè)計的題是齒輪箱零件夾具設(shè)計，該設(shè)計的重點是設(shè)計一種夾具能夠?qū)X輪箱零件進行準確的定位和夾緊。并且能夠通過組合機床完成多工位的加工。該設(shè)計中的夾具具有設(shè)備簡單、操作方便、效果顯著、經(jīng)濟性好等優(yōu)點，也能有效的提高加工零件過程中的效率。1）本設(shè)計主要是通過對于不規(guī)則零件工藝路線的研究，根據(jù)實際需要設(shè)計符合需求的夾具體以備和機床安裝進行零件的加工生產(chǎn)，制定了不少的定位和夾緊的方案，對于定位誤差進行計算分析和比較，從中選擇最為合理的方案，最后設(shè)計出了一個能夠彌短補長的比較合適的設(shè)計結(jié)果，從定位設(shè)計到定位誤差的計算，從夾緊裝置的選擇到夾緊力的計算這些都是對于設(shè)計產(chǎn)品是否能夠安全投入生產(chǎn)起著致關(guān)重要的作用。2）在對于定位零件鑄造的工藝過程的分析和比較，結(jié)合實際生產(chǎn)的零件的經(jīng)濟性的考慮，這樣的設(shè)計方案可以使后加工的平面得到更好的定位方案。3）在對于定位方案的設(shè)計中選擇應(yīng)用了六點定位的基本原理進行定位的設(shè)計。在定位元件上可以選用更穩(wěn)健的定位元件支承板，但是考慮到定位的靈活性和夾具體制造需要達到的加工精度，還是選用定位支承進行定位方案的設(shè)計。4）在對于夾緊方案的設(shè)計中，設(shè)計中選用了單螺旋夾緊機構(gòu)，螺旋夾緊機構(gòu)，螺旋夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、容易制造，而且由于螺旋升角小，螺旋夾緊機構(gòu)的自鎖性能好，夾緊力和夾緊行程都較大，是手動的夾具上應(yīng)用得也最多的一種夾緊機構(gòu)。在夾緊力三要素的選擇中也進行了很多的計算和比較結(jié)合定位方案的基本構(gòu)思進行夾緊力作用點的選取，夾緊力方向的確定和夾緊力大小的計算是否在合理的范圍之中，并且將其與切削力，鉆削力的大小進行比較，最終確定了夾緊力的三要素。由于本身的知識水平有限，再加上時間比較倉促，設(shè)計內(nèi)容還有著很多的不足之處，希望同學和老師們能夠提出寶貴的意見。參考文獻[1] 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