【正文】 邊長為 10～400mm，邊長短時取大值)。2．夾具上其它重要尺寸的公差與配合 這類尺寸的公差與配合的標注對工件的加工精度有間接影響。在確定配合性質時，應考慮減小其影響，其公差等級可參照“夾具手冊”或《機械設計手冊》標注。 工件在夾具上加工廠的精度分析 影響加工精度的因素用夾具裝夾工件進行機械加工時,其工藝系統(tǒng)中用夾具裝夾工件進行機械加工時，其工藝系統(tǒng)中影響工件加工精度的因素很多。與夾具有關的因素如圖2—11 所示，有定位誤差△D 對刀誤△T、夾具在機床上的安裝誤差 △A 和夾具誤差△DJ。在機械加工工藝系統(tǒng)中，影響加工精度的其它因素綜合稱為加工方法誤差△G。上述各項誤差均導致刀具相對工件的位置不精確，從而形成總的加工誤差∑△。以圖 27 鋼套鉆 Φ5mm 孔的鉆模為例計算。定位誤差△D 加工尺寸 20177。 的定位誤差，△D=0。對稱度 誤差為工件定位孔與定位心軸配合的最大間隙。工件定位孔的尺寸為 Φ20H7(mm)，定位心軸的尺寸 Φ20f6( mm)021.???? mm= ).1.(max???XD對刀誤差盤 因刀具相對于對刀或導向元件的位置不精確而造成的T加工誤差，稱為對刀誤差。如圖 27 中鉆頭與鉆套間的間隙，會引起鉆頭的位移或傾斜，造成加工誤差。由于鋼套壁厚較薄，可只計算鉆頭位移引起的誤差。鉆套導向孔尺寸為聲 5F7( mm)，鉆頭尺寸為聲 5h9( mm)。尺寸 ????mm 及對稱度 ? mm= ).(max??XT夾具的安裝誤差 因夾具在機床上的安裝不精確而造成的加工誤差，A稱為夾具的安裝誤差。圖 2—7 中夾具的安裝基面為平面，因而沒有安裝誤差,。圖 2—8 中車床夾具的安裝基面 與車床過渡盤配合的最大間隙為0??A 71HD安裝誤差, ， 或者把找正孔相對車床主軸的同軸度 作為安裝誤差。A 2t?夾具誤差 因夾具上定位元J?件、對刀或導向元件、分度裝置及安裝基準之間的位置不精確而造成的加工誤差，稱為夾具誤差。如圖 2—9 所示，夾具誤差 主要由以下幾項組成。J?1）定位元件相對于安裝基準的尺寸或位置誤差 ；1J2）定位元件相對于對刀或導向元件(包含導向元件之間)的尺寸或位置 誤差； 圖 29 工件在夾具上加工時2J?3）導向元件相對于安裝基準的尺寸 影響加工精度的主要因素或位置誤差 ；若有分度裝置時，還存3J在分度誤差 。以上幾項共同組成夾具誤差 。圖 2—7 中，影響尺寸F?J?mm 的夾具誤差的定位面到導向孔軸線的尺寸公差 =，? J孔對安裝基面 B 的垂直度 =。影響對稱度 的夾具誤差為導向孔3J對定位心軸的對稱度 =(導向孔對安裝基面 B 的垂直度誤差2?= 與 在公差上兼容，只需計算其中較大的一項即可)。3J?J5．加工方法誤差 因機床精度、刀具精度、刀具與機床的位置精度、G工藝系統(tǒng)的受力變形和受熱變形等因素造成的加工誤差，統(tǒng)稱為加工方法誤差。因該項誤差影響因素多，又不便于計算，所以常根據(jù)經(jīng)驗為它留出工件公差的 。計算時可設K?31 (2—2)3KG??? 保證加工精度的條件工件在夾具中加工時，總加工誤差∑△為上述各項誤差之和。由于上述誤差均為獨立隨機變量，應用概率法疊加。因此保證工件加工精度的條件是 (2—3)KGJATD????????222即工件的總加工誤差∑△應不大于工件的加工尺寸公差 。K?為保證夾具有一定的使用壽命，防止夾具因磨損而過早報廢，在分析計算工件加工精度時，需留出一定的精度儲備量 。因此將上式改寫為CJK?????或 (2—4) 0??CJ當 時，夾具能滿足工件的加工要求。 值的大小還表示了夾具使用壽命0?CJ CJ的表 21 用鉆模在鋼套上鉆 mm 孔的加工精度計算5? 誤差計算 加工要求誤差名稱??0 0 0J?mm).(32???J ??JG(／3)mm= (／3)mm=??mm22067..05.=.?=mm mm0)18.(?9.?mm=0)(?短和夾具總圖上各項公差值 確定得是否合理。J? 在鋼套上鉆 mm 孔的加工精度計算5?在圖 2—7 所示鉆模上鉆鋼套的 mm 孔時，加工精度的計算列于表 2—1 中。5?由表 2—1 可知，該鉆模能滿足工件的各項精度要求，且有一定的精度儲備。 夾具的經(jīng)濟分析夾具的經(jīng)濟分析是研究夾具的復雜程度與工件工序成本的關系，以便分析比較和選定經(jīng)濟效益較好的夾具方案。 經(jīng)濟分析的原始數(shù)據(jù) 1)工件的年批量 N(件)。 2)單件工時 (h)。dt3)機床每小時的生產(chǎn)費用 (元／h)。此項費用包括工人工資、機床折舊費、f生產(chǎn)中輔料損耗費、管理費等。它的數(shù)值主要根據(jù)使用不同的機床而變化，一般情況下可參考各工廠規(guī)定的各類機床對外協(xié)作價。4)夾具年成本 (元)。 為專用夾具的制造費用 分攤在使用期內每年jCj ZC的費用與全年使用夾具的費用之和。 專用夾具的制造費用 由下式計算Z （2etfpmC??5）式中 p——材料的平均價格(元／kg)； m——夾具毛坯的重量(kg)； t——夾具制造工時(h)； ——制造夾具的每小時平均生產(chǎn)費ef用(元／h)。 夾具年成本 由下式計算jC （2zj CKT????????216）式中 ——專用夾具設計系數(shù)，常取 ；1?——專用夾具使用系數(shù)，常取 ～； 2? ——專用夾具使用年限，對于簡單?夾具， ；a1? 對于中等復雜程度的夾具， ；a3~2??對于復雜夾具， 。T54 經(jīng)濟分析的計算步驟經(jīng)濟分析的計算步驟如表 2—2 所示。根據(jù)工序總成本公式：，可作出各方案的成本與批量關系線。NCsdj??兩個方案交點處的批量稱臨界批量 。當批量為 時，兩個方案的成本kNk相等。在圖 2—12 中，方案 l、Ⅱ的臨界批量為 ，當 時，?，采用第二方案經(jīng)濟效益高；反之，應采用第一方案。12C?按成本相等條件，可求出臨界批量 。 jksdjksd CN??? = 2121)(sjjsdsjj C??? 經(jīng)濟分析舉例設鋼套(圖 2—6)批量 N=500 件，鉆床每小時生產(chǎn)費用 20 元／h。試分?f析下列三種加工方案的經(jīng)濟效益。方案 l：不用專用夾具，通過劃線找正鉆孔。夾具年成本 ，單件工01jC時 h。 ?dt方案Ⅱ：用簡單夾具，如圖 2—9 所示。單件工時 h，?dt重量 m=2kg，材料平均價 p=l6 元／kg，夾具制造工時 t=4h，制造夾具每小時平均生產(chǎn)費 20 元／h，可估算出專用夾具的制造價格為?ef (162+420)元=112 元??eztfpmC2計算夾具的年成本 。設 ,??TK，表 22 經(jīng)濟分析的計算步驟序 號 項 目 計 算 公 式 單 位備 注1 工件年批量 N 件 已知2 單件工時 dt h 已知3 機床每小時生產(chǎn)費用 f元／h 已知4 夾具年成本 jC元 估算5 生產(chǎn)效率 tl=1／ta 件／h6 工序生產(chǎn)成本 ?Nftds?元7 單件工序生產(chǎn)成本ftCdNsds 元／件8 工序總成本 sdjsj??元9 單件工序總成本 Nsjd 元／件10兩方案比較的經(jīng)濟效益 1,2E )(21212. dCCE??元 (27) 元元 ??????????????????KTCj方案Ⅲ：采用如圖 7—19 所示的自動化夾具。單件工時 h，具毛坯重量 m=30kg，材料平均價格 p=16 元，夾具制造工時 t=56h，制造夾具每小時平均生產(chǎn)費用 20 元／h，則夾具制造價格為?ef 元元 160)253016(3 ?????eztfpmC計算夾具成本 。設 則3j ,， 元元 ??????????????????CKTCj表 23 鋼套鉆孔各方案成本估算工序成本估算 方案I(不用夾具) 方案Ⅱ(簡單夾具)方案Ⅲ(半自動夾具).??1/????????件dt??.??元/jC0419050／元)(fNtds?????2.??／(元??????ssd )1件8030110/元??sjC????25??/??????Nd(元 1件 850?各方案的工序成本估算見表 23。各方案的經(jīng)濟效益估算如下 ??元元、 ??CE元元、 33 ??元元、 81可見，批量為 500 件時，用簡單鉆模經(jīng)濟效益最好，不用鉆模經(jīng)濟效益最差。6 結論根據(jù)平面包絡環(huán)面蝸桿及其各種蝸桿的形成原理,研究了平面包絡環(huán)面蝸桿螺旋面的結構對稱性,導出了齒面坐標關系。平面包絡環(huán)面蝸桿的這種結構對于平面包絡環(huán)面蝸桿兩嚙合齒面(即螺旋面)數(shù)控磨削加工起刀點的自動確定具有重要作用。應用上述對稱性對平面包絡環(huán)面蝸桿的數(shù)控磨削進行了仿真研究,結果表明了對稱性研究結論和利用對稱性確定數(shù)控磨削起刀點的方法正確可行。這種方法對于其他形式的蝸桿傳動的數(shù)控加工具有一定的借鑒意義。參考文獻:,[M].1989 .,葉勇,[M].1999 第一版 ,王全娟, 蝸桿的測量方法研究[M].1998 第二版. ZK 蝸桿齒形誤差的研究[C].2022 [D].. 蝸桿的齒廓誤差及其控制[M].2022 第五版 97112.附錄圖 1 蝸桿零件加工工藝過程卡圖 2 蝸桿零件加工工序卡片圖 5 銑槽夾具圖致 謝經(jīng)過幾個月的準備，查閱了很多參考書，閱讀了很多關于蝸桿與 KCSJ12知識。本次畢業(yè)設計已經(jīng)完成，心里如釋重負。作為一個本科生的畢業(yè)設計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，回想起設計過程中的一個個困難， 四年時間，白駒過隙，有太多的事歷歷在目，宛如昨天：有太多的人音容笑貌，躍然紙上。此刻，我心潮澎湃，再次向我尊敬的老師們和同窗們表達我最誠摯的謝