【正文】 鋼單刃鏜刀，Φ47N8（）粗鏜時(shí)，；半精鏜時(shí)，；精鏜時(shí)。Φ55粗鏜時(shí)。半精鏜時(shí) ，根據(jù) [9] 可查得：鏜削力計(jì)算公式為：圓周分力 ： 式中： ———— 切削深度 ———— 進(jìn)給量 HBS ———— 材料硬度由前面計(jì)算和查表可得：（1） Φ47N8（）： 粗鏜時(shí) ，半精鏜時(shí) ， 精鏜時(shí) ， HBS=190粗鏜時(shí)代入上述公式得： ， 而徑向受力為： 代入以上數(shù)據(jù)得： 在鏜削中受到的扭矩為： 即 半精鏜時(shí)代入上述公式得：， 徑向受力為： 在鏜削中受到的扭矩為：精鏜時(shí)代入上述公式得： ， 徑向受力為： 在鏜削中受到的扭矩為：（2） Φ55： 粗鏜時(shí) ，半精鏜時(shí) ，HBS=190粗鏜時(shí)代入上述公式得： ， 而徑向受力為： 代入以上數(shù)據(jù)得： 在鏜削中受到的扭矩為： 即 半精鏜時(shí)代入上述公式得：， 徑向受力為： 在鏜削中受到的扭矩為：其值均滿足條件，故夾具中的夾緊裝置適用。在設(shè)計(jì)方案中，要求定位誤差小于相應(yīng)加工要求公差的1/5~1/3，這樣的方法才是合理的。定位誤差由基準(zhǔn)不重合誤差△jb和定位副制造不準(zhǔn)確誤差兩部分組成的，定位誤差的大小是兩項(xiàng)誤差在工序尺寸方向上的代數(shù)和，即 （51）定位基面制造不準(zhǔn)確誤差在工序尺寸方向上的投影為T(mén) D，定位元件制造不準(zhǔn)確誤差在工序尺寸方向上的投影為T(mén)d，有定位副制造不準(zhǔn)確引起的工序基準(zhǔn)在工序尺寸方向上最大變動(dòng)量： （52） 式中，——為定位孔和心軸外圓間最小間隙配合，在不考慮定位副制造誤差的條件下，由于工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差，取決于工件外圓尺寸變動(dòng)量Td以及外圓相對(duì)于內(nèi)孔的同軸度誤差δ?；鶞?zhǔn)不重合誤差在工序尺寸方向上的投影值：本工序采用定位方式為一面兩孔定位，查 [1] 表813得定位誤差的計(jì)算 （53） 式中——第一定位基準(zhǔn)孔與圓柱定位銷(xiāo)間的最小間隙； ——第二定位基準(zhǔn)孔與削邊銷(xiāo)間的最小間隙；查 [1] 表87，按選固定式定位銷(xiāo)的基本尺寸為D14~18,極限偏差g6，上偏差為+，下偏差為+, ， , ，所以 故該定位方案合理。查 [7] 第二篇第一章按材料為T(mén)8得許用剪切強(qiáng)度[τ]=600MPa，擠壓強(qiáng)度 τ= （55）則 故定位銷(xiāo)強(qiáng)度滿足條件，方案一可行。經(jīng)過(guò)校核，定位銷(xiāo)的強(qiáng)度完全能夠達(dá)到要求，考慮到零件的總體尺寸較小，所需的夾緊力很小，通過(guò)叉型壓板上面壓緊產(chǎn)生的摩擦力足以實(shí)現(xiàn)夾緊，同時(shí)鏜頭本身是從上向下加工，故綜合考慮采用方案一。鏜套和鏜模板是鏜床夾具的特殊元件，鏜套裝配在鏜模板上，而鏜模板則以各種形式與夾具體或支架連接。因本工序需要經(jīng)過(guò)粗鏜、半精鏜、精鏜三個(gè)工步，故選鏜套為快換鉆套，以縮短時(shí)間定額。鏜套結(jié)構(gòu)如圖所示 圖57 快換鏜套d8~10mm,極限偏差F7，上偏差為+，下偏差為+，D=mm, D1=38mm,D2=36mm,H=15mm,m=m1=14mm,r=24mm,α=55176。,配用螺釘M8 叉型壓板圖58 叉形壓板 六角頭壓緊螺釘圖59 六角頭壓緊螺釘如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，不僅要注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且精度也是一個(gè)問(wèn)題。為此，應(yīng)首先著眼于如何快速確定工作臺(tái)的位置并進(jìn)行調(diào)刀，因?yàn)檫@是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要途徑。夾具上裝有鏜套，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對(duì)刀；同時(shí)，夾具體底面的一對(duì)定位銷(xiāo)可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一正確的安裝位置；另外，此夾具采用液壓作為動(dòng)力裝置、叉型壓板進(jìn)行夾緊、單支撐前引導(dǎo)作為引導(dǎo)裝置、單面導(dǎo)向作為導(dǎo)向支架的布置形式、可打開(kāi)式快換鏜套作為導(dǎo)向元件便于上卸工件，這樣即能迅速而準(zhǔn)確的定位元件，又能節(jié)約大量工作時(shí)間，有利于鏜削加工。鏜床夾具的裝配圖及夾具體零件圖分別見(jiàn)附圖。第六章 三維仿真 Pro/ENGINEER機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊簡(jiǎn)介 Pro/ENGINEER（Pro/E）是美國(guó)PTC公司研制的一款應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的自動(dòng)化軟件，該軟件是一款參數(shù)化、基于特征的實(shí)體造型系統(tǒng)。與其他傳統(tǒng)的CAD/CAM系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件不同的是，Pro/ENGINEER具有單一數(shù)據(jù)庫(kù)功能。采用單一數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)在于，整個(gè)設(shè)計(jì)的任何一處發(fā)生改動(dòng)都可以反應(yīng)在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。這種獨(dú)特的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與工程設(shè)計(jì)的完整結(jié)合，使得一件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)結(jié)合起來(lái)，讓設(shè)計(jì)更優(yōu)化，成品質(zhì)量更高，從而將產(chǎn)品更好地推向市場(chǎng)。 利用該軟件可以進(jìn)行實(shí)體建模、曲線建模、自由建模、圖形渲染、機(jī)構(gòu)仿真運(yùn)動(dòng)等操作，因此設(shè)計(jì)師可以利用計(jì)算機(jī)預(yù)先進(jìn)行靜態(tài)與動(dòng)態(tài)分析和裝配干涉檢驗(yàn)等工作，使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率和產(chǎn)品設(shè)計(jì)成功率得到保證。 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊是Pro/ENGINEER的一個(gè)內(nèi)嵌模塊，該模塊包括了進(jìn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和仿真所需的全部工具。由于軟件系統(tǒng)的參數(shù)化特性，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)設(shè)計(jì)模型被修改時(shí)，系統(tǒng)將迅速自動(dòng)更新，并將所做的修改反映到相關(guān)的機(jī)構(gòu)組件上，以便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，從而避免不必要的損失。 創(chuàng)建機(jī)構(gòu)仿真運(yùn)動(dòng)的基本操作流程如下：1) 創(chuàng)建機(jī)構(gòu)中參與運(yùn)動(dòng)的或不可缺少的零件模型；2) 選取合適的“連接”類(lèi)型進(jìn)行機(jī)構(gòu)的裝配，并進(jìn)行必要的位置調(diào)整；3) 進(jìn)入機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)界面，進(jìn)行仿真運(yùn)動(dòng)的參數(shù)設(shè)置，其中包括高級(jí)連接類(lèi)型的設(shè)置、伺服電動(dòng)機(jī)和分析定義的參數(shù)設(shè)置等。 常規(guī)的裝配限制了元、組件的所有自由度，而元、組件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)必須保留某個(gè)或幾個(gè)方向上的自由度，因此在進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真運(yùn)動(dòng)的裝配過(guò)程中需要引入“連接”定義，即能夠限制主體的自由度，僅保留所需要的自由度，以產(chǎn)生機(jī)構(gòu)所適合的運(yùn)動(dòng)類(lèi)型。 連接在“裝配”環(huán)境中建立，單擊“元件放置”對(duì)話框中的“連接”字符即可進(jìn)入連接設(shè)置狀態(tài)，Pro/ENGINEER中共提供了11種連接模式，下面來(lái)介紹主要的連接模式。1) 剛性 使用一個(gè)或多個(gè)基本約束，將元件與組件連接到一起，受剛性連接的元、組件屬于同一主體，連接后，6個(gè)方向上的自由度被完全限制，相互之間不再有自由度。2) 銷(xiāo)釘僅有一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，由一個(gè)軸線對(duì)齊約束和一個(gè)軸垂直的平移約束來(lái)限制其他5個(gè)自由度，元件可以旋轉(zhuǎn)。3) 滑動(dòng)桿 僅有一個(gè)沿軸向的平移自由度，實(shí)際上就是一個(gè)與軸平行的平移運(yùn)動(dòng)，實(shí)用“軸對(duì)齊”和“旋轉(zhuǎn)”兩個(gè)約束限制其他5個(gè)自由度。4) 圓柱具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和一個(gè)沿軸向的平移自由度，元件可繞軸旋轉(zhuǎn)，同時(shí)可言軸向平移。使用“軸對(duì)齊”的約束限制其他4個(gè)自由度。5) 平面具有兩個(gè)平移自由度和一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，使用“平面”約束限制其他3個(gè)自由度，元件可繞垂直于平面的軸向旋轉(zhuǎn)并在平行于平面的兩個(gè)方向上平移。6) 球 具有3個(gè)自由度。使用“點(diǎn)對(duì)齊”約束來(lái)限制3個(gè)自由度。7) 焊接 使用“坐標(biāo)系（重合）約束所有自由度，連接后，元件與組件成為一個(gè)主體，6個(gè)自由度被完全限制，相互之間不再有自由度。8) 槽 具有一個(gè)自由度，元件上的一個(gè)點(diǎn)始終在組件上的一根曲線上運(yùn)動(dòng)，線條既可以是直線也可以是螺旋曲線。 Pro/ENGINEER是集零件設(shè)計(jì)、虛擬裝配、機(jī)構(gòu)仿真、模具開(kāi)發(fā)、逆向工程、有限元分析等功能于一體的新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng)，能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)至生產(chǎn)全過(guò)程集成到一起，實(shí)現(xiàn)并進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。基于Pro/ENGINEER的這些特點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)應(yīng)用Pro/ENGINEER軟件對(duì)圖紙泵體零件進(jìn)行三維模型設(shè)計(jì)，按照設(shè)計(jì)要求，利用Pro/ENGINEER中的凸臺(tái)、旋轉(zhuǎn)、整列、圓角等基本操作建立泵體各個(gè)零件三維模型。當(dāng)模型參數(shù)尺寸進(jìn)行更改時(shí)，三維模型的形狀，也會(huì)隨之做相應(yīng)的改變。進(jìn)行實(shí)體造型后，零件的體積、中心及質(zhì)量只要產(chǎn)看物理特性就可以列表形式表示出來(lái)，提高了設(shè)計(jì)的工作效率。所建零件模型如圖61圖61 泵體零件圖三維仿真 Pro/ENGINEER模塊提供了從底向上設(shè)計(jì)（DownTop Modeling）和自頂向下設(shè)計(jì)(TopDown Modeling)兩種裝配方式，保證了裝配模型和零件設(shè)計(jì)完全相關(guān)。 自頂向下設(shè)計(jì)是用已經(jīng)完成的產(chǎn)品對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分析，然后向下設(shè)計(jì)。因此，可從主組件開(kāi)始，將其分解為組件和子組件。然后標(biāo)識(shí)主組件元件及其關(guān)鍵特征。最后，了解組件內(nèi)部及組件之間的關(guān)系，并評(píng)估產(chǎn)品的裝配方式。自頂向下設(shè)計(jì)方法用于設(shè)計(jì)歷經(jīng)頻繁設(shè)計(jì)修改的產(chǎn)品。 由底向上設(shè)計(jì)是用戶從元件級(jí)開(kāi)始分析產(chǎn)品，然后向上設(shè)計(jì)到主組件?；诖朔绞降脑O(shè)計(jì)不能完全體現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖。此方法適用于設(shè)計(jì)相似產(chǎn)品或不需要進(jìn)行頻繁修改的產(chǎn)品。在工裝設(shè)計(jì)中，與產(chǎn)品零件直接發(fā)生關(guān)系或互相之間影響尺寸、形狀、位置關(guān)系的非標(biāo)件的建立要采用自頂向下設(shè)計(jì)，而標(biāo)準(zhǔn)件可通過(guò)從底向上的設(shè)計(jì)方法加入到裝配中來(lái)。 根據(jù)泵體模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在總體裝配中采用從底向上裝配建模（DownTop Modeling）方法，先新建一個(gè)總裝配件，然后按照夾具體、支撐架、定位銷(xiāo)、定位裝置、鏜套、鏜桿和夾緊裝置的總體順序結(jié)構(gòu)依次添加已存在的裝配約束條件，最終完成鏜模的總體裝配（如圖62所示）。通過(guò)在機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)過(guò)程中充分應(yīng)用Pro/ENGINEER軟件進(jìn)行建模與裝配設(shè)計(jì)，能直觀、準(zhǔn)確地反應(yīng)零、組件的形狀和裝配關(guān)系，使設(shè)計(jì)中的修改編輯更加可靠、快速，解決了二維軟件設(shè)計(jì)容易出現(xiàn)的裝配干涉、圖形與實(shí)際尺寸不符等問(wèn)題。不僅提高了機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的質(zhì)量和水平，而且還縮短了夾具的設(shè)計(jì)制造周期。圖62 鏜摸總體裝配第七章 結(jié)論 泵體零件，與其它箱體零件的工藝規(guī)程制訂、鏜床夾具和銑床夾具的設(shè)計(jì)具有很多相似性。通過(guò)對(duì)泵體零件加工工藝的制訂和夾具的設(shè)計(jì)，使我自己在大學(xué)四年對(duì)機(jī)械加工的知識(shí)有了更全面的掌握。泵體零件工藝規(guī)程制訂過(guò)程中，所需內(nèi)容包括零件工藝分析、加工路線的確定、切削用量的確定、工時(shí)定額的計(jì)算、加工余量的確定、定位誤差的分析，夾具設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)。這是我學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)的一次大綜合的運(yùn)用。通過(guò)對(duì)鏜床夾具的設(shè)計(jì)，讓我鞏固了工件在夾具中的定位、夾緊以及夾具精度的計(jì)算等知識(shí)，雖然在進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)時(shí)，遇到了不少的困難，但通過(guò)分析，解決了這些問(wèn)題，讓我學(xué)習(xí)到了不少的東西。本次設(shè)計(jì)內(nèi)容都用電子文檔形式，增加了我的編輯電子文檔的操作熟練度，同時(shí)也提高了Pro/ENGINEER， CAD等繪圖軟件的操作熟練度，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，自己也收集了很多關(guān)于機(jī)械方面的電子書(shū)籍。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我不僅學(xué)習(xí)到了許多新知識(shí)，而且很好的將以前學(xué)過(guò)的知識(shí)的復(fù)習(xí)和總結(jié)。同時(shí)也存在一些問(wèn)題需要解決，但是最重要的是培養(yǎng)了我分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，有利于以后實(shí)際工作的需要。參考文獻(xiàn)[1] [M] .哈爾濱：機(jī)械工業(yè)出版社，[2] [M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[3] [M] .北京：中國(guó)計(jì)量出版社，[4] 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第3版 [M] .長(zhǎng)春：吉林科學(xué)技術(shù)出版社，1995[5] [M] .長(zhǎng)春：冶金工業(yè)出版社，1995[6] [M] . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[7] 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版 [M] .上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，[8] Pro/ [M] .北京：人民郵電出版社，[9] [M] .上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，[10] [M] .沈陽(yáng)：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，致 謝在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，從剛開(kāi)始的毫無(wú)頭緒，到最后的順利完工，一路走來(lái)頗為艱辛。在此，要十分感謝老師對(duì)我的教導(dǎo)，從開(kāi)始的給課題，到后來(lái)的修改，找不足，再修改，再找不足等等……。感謝老師給了我十分大的幫助，不但及時(shí)地發(fā)現(xiàn)我的不足之處，還給出正確的指導(dǎo)。時(shí)光荏苒，終于在半年的努力后，完成了這篇畢業(yè)設(shè)計(jì)。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間里，老師給了我很大的幫助和指導(dǎo)。在這里我向她表示衷心的感謝，在我遇到難題無(wú)法解決時(shí)，是她耐心細(xì)致的講解使我的一個(gè)一個(gè)難題迎刃而解，老師認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度，干凈利落的辦事作風(fēng)，也深深地讓我敬佩。正是由于老師諄諄的教誨，才使我能順利地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。因此，我要衷心感謝老師這一路上的譖譖教誨，使這大學(xué)里最后一次設(shè)計(jì)能夠順利成功的完成， 這與老師的幫助與指導(dǎo)是分不開(kāi)的。由于本人水平有限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中難免存在錯(cuò)誤疏忽之處，希望各位老師能予批評(píng)和指出。袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈