【正文】 一可以看出A面做為定位方案二的一面，這樣可以限制Z方向的移動和X、Y方向的轉(zhuǎn)動。X方向的擋塊限制X方向的移動和Z方向的轉(zhuǎn)動。Y方向的擋塊限制Y方向的移動與Z方向的轉(zhuǎn)動。從而形成了過定位。兩種方案的比較：方案二由于是過定位，這需要很高的精度才能實(shí)現(xiàn)定位。方案一的菱形銷可以很好解決誤差的問題，故方案一較為合理。所以此鏜孔夾具選擇方案一。 夾緊方案和夾緊元件的設(shè)計(jì)由于該工序?yàn)榭准庸?，在鉆削時，切向力為水平方向。根據(jù)工件加工分析，此時箱座左右兩端的半圓是不需要加工的，所以可以用此兩處的半圓來壓緊。整個夾緊機(jī)構(gòu)采用壓塊旋夾緊機(jī)構(gòu)。方案一采用手動方式壓緊，所以此時不需要對夾緊力進(jìn)行計(jì)算。方案二采用液壓夾緊。比較兩種方案，由于液壓夾緊會使整個夾具結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，還要消耗能量。手動夾緊簡單、方便。故此時選擇手動式壓板的夾緊機(jī)構(gòu)作為銑表面的夾緊機(jī)構(gòu)。因?yàn)榇藭r采用手動方式壓緊，所以此時不需要對夾緊力進(jìn)行計(jì)算。 夾具體的設(shè)計(jì)夾具體底座的長度根據(jù)工件的尺寸來確定。夾具體底座的尺寸為：L=700mm B= 至于夾具體的高度要根據(jù)箱體的高度來確定。 鉆模板的設(shè)計(jì)鉆模板用于安裝鉆套,并確保鉆套在鉆模上的正確位置。常見的有以下幾種：⒈固定式鉆模板固定在夾具體上的鉆模板稱為固定式鉆模板。固定式鉆模板有兩種形式：1）鉆模板與夾具體鑄成一體；2)鉆模板與夾具體焊接成一體；3)用螺釘和銷釘連接的鉆模板，這種鉆模板可在裝配時調(diào)整位置，因而使用叫廣泛。固定式鉆模板結(jié)構(gòu)叫簡單、鉆孔精度高。⒉鉸鏈?zhǔn)姐@模板當(dāng)鉆模板防礙工件裝卸或鉆孔后需攻螺紋時，可采用鉸鏈?zhǔn)姐@模板。鉸鏈銷與鉆模板可采用配合，與鉸鏈座上的銷孔采用配合。鉆模板與鉸鏈座之間采用配合。鉆套導(dǎo)向孔與夾具安裝面的垂直度可通過調(diào)整兩個支撐釘?shù)母叨燃右员ＷC。加工時，鉆模板由螺母鎖緊。由于鉸鏈銷孔之間存在配合間隙，用此類鉆模板加工的工件精度比固定式鉆模板低。⒊分離式鉆侵飯這種鉆模板是可拆卸的。工件每裝卸加一次，鉆模板也要裝卸一次。，鉆模板依靠夾具體上的兩個導(dǎo)柱8和鉆模板上的導(dǎo)套7來定位．用活節(jié)螺栓2和螺母3夾緊。與鉸鏈?zhǔn)姐@模飯一樣、它也是為了裝卸工件方便而設(shè)計(jì)的．在某些情況下；、精度比鉸鏈大鉆俏板要高：但裝卸費(fèi)時、而旦鉆模板與夾具體分離．容易損壞。⒋懸掛式鉆模板這種鉆模板懸掛在機(jī)床主鈾上．并隨主軸一起靠近或離開工件，它與夾具體的相對位置由滑柱來保證。這種鉆模板可在立式鉆床上配合多軸頭或在組合機(jī)床上使用。．鉆模板4固定在導(dǎo)柱3上．導(dǎo)校的上部伸人多軸頭1的座架孔中，而將鉆模板懸掛起來。導(dǎo)柱的下部則伸入夾具體的導(dǎo)套6中．使鉆模板準(zhǔn)確定位。當(dāng)多軸頭向下移動進(jìn)行加工時，依靠彈簧2的壓力，使鉆模板夾緊工件。懸掛式鉆模板生產(chǎn)效率很高。適用于大批大量生產(chǎn)中鉆削同一方向上的平行孔系。當(dāng)孔加工部位在工件凹進(jìn)很深的內(nèi)壁上時．也可采用懸掛式鉆模板。 分離式鉆模板 懸掛式鉆模板：1—夾具體2—活節(jié)螺栓 3—螺母 4—鉆模板 5—工件 6—導(dǎo)柱 7—導(dǎo)套 8—導(dǎo)柱 ：1—多軸傳動頭 2—彈簧 3—導(dǎo)柱 4—鉆模板 5—緊定螺釘 6—導(dǎo)套 鉆套的選擇與設(shè)計(jì)鉆套是引導(dǎo)刀具的元件，用以保證孔的加工位置，并防止加工過程中刀具的偏斜。當(dāng)工件批量很小，或者孔間距離很小，或者孔徑很小，或者鉆模板上位置受到限制而無法使用鉆套時，也允許在鉆模板上直接加工出引導(dǎo)刀具的導(dǎo)向孔.⒈鉆套的結(jié)構(gòu)按鉆營的結(jié)構(gòu)持點(diǎn)可分為固定鉆套、可換鉆套、快換鉆營和持殊鉆套四種類型。⑴固定式鉆套．有不帶肩的和帶肩的兩種結(jié)構(gòu)。這種鉆套直接壓入鉆模板或夾具體的孔中，位置精度較高，但磨損后不易拆卸，故多用于中、小批量生產(chǎn)。⑵可換鉆套，可換鉆套以間隙配合安裝在襯套中．而襯龔則壓入鉆模板或夾具體的孔中，為防止鉆套在襯套中轉(zhuǎn)動．加一固定螺釘?？蓳Q鉆套在磨損后可以更換．故多用于大批量生產(chǎn)。 鉆套1—鉆套 2—襯套 3—鉆模板 4—螺釘⒉鉆套高度和鉆套與工件間的距離⑴鉆套高度、鉆套的高度H直接影響鉆套的導(dǎo)向件能，通常取。對于精度要求較高的孔、直徑較小的孔和刀具剛性較差時應(yīng)取較大值。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定有三檔尺寸．可供選用。⑵鉆套與工件之間的距離鉆套與工件之間一般應(yīng)留有排屑間隙()此間隙不宜過大。以免影響導(dǎo)向、一般可取。加工鑄鐵和黃銅等脆性材料時，可取較小值；加工鋼等韌性材料時，應(yīng)取大值。當(dāng)孔的儉貿(mào)精度要求很高時、也可以取。本設(shè)計(jì)中：，取 鉆套高度與排屑間隙 切削力及夾緊計(jì)算刀具：直柄麻花鉆。刀具尺寸為： = 根據(jù)文獻(xiàn)[4]查表：軸向力的計(jì)算公式： 式()其中：根據(jù)文獻(xiàn)[4]查表：切削功率修正系數(shù)： 因此：軸向力為： 根據(jù)文獻(xiàn)[3]查表：單個螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按下式計(jì)算：式中： —單個螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力；—原始作用力；—作用力力臂；—螺紋升角；由根據(jù)文獻(xiàn)[7]查表1221得：—螺紋中徑之半；由根據(jù)文獻(xiàn)[7]查表1221得：其余符號意義與以前相同由以上數(shù)值可以算得夾緊力如下：由上述計(jì)算易得：所以此時的夾緊機(jī)構(gòu)滿足要求因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是滿足要求的。 夾具精度分析計(jì)算⑴定位誤差分析計(jì)算此部分的定位誤差與前面的定位誤差計(jì)算相同。此時的定位誤差在位移上為。⑵夾具精度計(jì)算夾具精度計(jì)算是一個非常重要的環(huán)節(jié)，它是檢驗(yàn)夾具是否合乎零件加工要求。利用夾具在機(jī)床上加工工件時，機(jī)床、夾具、工件、刀具等形成一個封閉的加工系統(tǒng)，它們之間相互聯(lián)系，最后形成工件和刀具之間的正確位置關(guān)系，從而保證工序尺寸的要求。這些聯(lián)系環(huán)節(jié)中的任何誤差，都將以加工誤差的形式直接影響工件的加工精度，這些誤差主要有：①因工件在夾具中定位不準(zhǔn)確，使工件的原始基準(zhǔn)偏離規(guī)定位置而產(chǎn)生工件定位誤差Δdw。②因夾具在機(jī)床上安裝不準(zhǔn)確，使夾具的安裝面偏離規(guī)定位置而產(chǎn)生夾具安裝誤差Δa。③因刀具相對夾具位置不準(zhǔn)確，或刀具與導(dǎo)向、對刀元件之間的配合間隙引起的導(dǎo)向或?qū)Φ墩`差Δt。④因機(jī)床精度、刀具制造精度和磨損，加工調(diào)整、加工變形等因素引起的與加工方法有關(guān)的加工方法誤差Δg。為了使夾具能加工出合格的工件，上述各項(xiàng)誤差的總和應(yīng)不超過工序尺寸（或位置要求）的公差Δk。即 Δdw+Δa+Δt+Δg〈Δk 式（）上式稱為誤差計(jì)算不等式，其中各項(xiàng)誤差都是在工序尺寸方向上的分量，如果工序尺寸（包括位置精度要求）不止一個，則只有在每個工序尺寸的誤差計(jì)算不等式都能滿足要求時，所設(shè)計(jì)的夾具才能保證加工要求。對鉆床夾具而言：則：定位誤差（Δdw）=基準(zhǔn)不重合誤差（Δdw）+基準(zhǔn)位置誤差（Δjy） 基準(zhǔn)不重合誤差（Δdw）：在此夾具中定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是重合的，所以基準(zhǔn)不重合誤差為0。因此只要計(jì)算基準(zhǔn)位置誤差?；鶞?zhǔn)位置誤差：該項(xiàng)誤差等于孔銷配合的最大間隙，即：Δdw=Δjy==(+)mm=①工件在夾具中的定位誤差即Δdw=。②夾具的安裝誤差Δa，夾具的安裝誤差是夾具在機(jī)床上安裝時，因夾具的安裝面偏離了規(guī)定的位置，從而使原始基準(zhǔn)發(fā)生移動而在工序尺寸產(chǎn)生的偏差，采用定位鍵進(jìn)行定位，則安裝誤差Δa=。③刀具位置誤差Δt的確定，刀具位置誤差是刀具相對于夾具位置不準(zhǔn)確引起的誤差，或刀具與導(dǎo)向、對刀元件間的配合間隙引起的導(dǎo)向或?qū)Φ墩`差，這項(xiàng)誤差又稱刀具調(diào)整誤差，則Δt=。加工方法誤差Δg，因?yàn)榧庸し椒ㄕ`差具有很大的偶然性，很難進(jìn)行精確的計(jì)算，因此常?。?/3~1/2）Δk作為加工方法和精度儲備之用，則Δg==。所以,按概率法相加得 式()經(jīng)過計(jì)算則這個定位方式是可行的，滿足夾具精度要求，整個夾具設(shè)計(jì)合理。 鉆床夾具的裝配說明如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時,在螺母夾緊時采用U型壓板,以便裝卸,夾具體底面上的裝置可使整個夾具在機(jī)床工作臺上有正確的安裝位置,以利于鉆削加工。結(jié)果，本夾具總體的感覺還比較緊湊。鉆床夾具的裝配圖及夾具體零件圖分別見附圖3附圖4。沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院結(jié) 論減速箱箱體的機(jī)械加工工藝及對內(nèi)圓和平面加工夾具的設(shè)計(jì)，主要?dú)w納為以下兩個方面：第一方面：對于加工主要表面，按照“先基準(zhǔn)后一般”的加工原則。箱體的主要加工表面為四個凸臺、兩端面和內(nèi)孔的加工，較重要的加工表面為為四個凸臺，因?yàn)橐院蟮募庸ざ家源藶榛鶞?zhǔn)面。次要的加工表面為內(nèi)孔的加工，其要求精度為所有表面加工中要求最高的。箱體機(jī)械加工路線是圍繞主要加工表面來安排的。第二方面：主要是關(guān)于夾具的設(shè)計(jì)方法及其步驟。⒈定位方案的設(shè)計(jì)：主要確定工件的定位基準(zhǔn)及定位基面；工件的六點(diǎn)定位原則；定位元件的選用等。⒉導(dǎo)向及對刀裝置的設(shè)計(jì)：由于本設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)的是鏜內(nèi)孔夾具與銑平面夾具，所以主要考慮的是選用鏜套的類型以及對刀塊的類型，從而確定鏜套和對刀塊的位置尺寸及公差。⒊夾緊裝置的設(shè)計(jì)：箱體的夾緊裝置應(yīng)滿足裝卸工件方便、迅速的特點(diǎn)。⒋夾具體設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)時應(yīng)注意夾具體結(jié)構(gòu)尺寸的大小。夾具體的作用是將定位及夾具裝置連接成一體，并能正確安裝在機(jī)床上，加工時能承受一部分切削力。所以夾具體的材料一般采用鑄鐵。⒌定位精度和定位誤差的計(jì)算：對用于粗加工的夾具，都應(yīng)該進(jìn)行定位誤差和穩(wěn)定性的計(jì)算，以及設(shè)計(jì)的夾具能否滿足零件加工的各項(xiàng)尺寸要求。⒍繪制夾具裝備圖及夾具零件圖。由于此箱體的工序數(shù)目較多以及箱體的復(fù)雜性，工藝的安排順序還存在一定的不足。沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院參 考 文 獻(xiàn)[1] 趙家齊，機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，北京，機(jī)械工業(yè)出版社，2003。[2] 王先逵，機(jī)械制造工藝學(xué)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995。[3] 陳宏均，實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995。[4] 李洪，機(jī)械加工工藝手冊，北京：北京出版社，1995。[5] 孟少龍，機(jī)械加工工藝手冊第1卷[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991。[6] 何玉林，機(jī)械制圖，重慶：重慶出版社，2000。[7] 王光斗，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)圖冊，北京：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1983。[8] 馬賢智，機(jī)械加工余量與公差手冊[M]，北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994。[9] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會，金屬切削手冊[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1984。[10] 周永強(qiáng)，高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2002。[11] 貴州工學(xué)院機(jī)械制造工藝教研室，機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M]，貴陽：貴州人民出版社，1983[12] 劉文劍，曹天河，趙維，夾具工程師手冊[M]，哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987[13] 李慶壽，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990。[14] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[M]，重慶：重慶大學(xué)出版社，1995[15] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長春汽車廠工人大學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980[16] 李慶壽，機(jī)械制造工藝裝備設(shè)計(jì)適用手冊[M]，銀州：寧夏人民出版社，1991[17]陳日耀，金屬切削原理[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995。[18]Machine Tools 1984.[19] Machine Tools Netalworking John 1973[20] Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院致 謝在此要感謝我的指導(dǎo)老師于麗娟對我悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我的幫助。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，他給予了我學(xué)術(shù)和指導(dǎo)性的意見。我萬分的感謝他給我的寶貴的指導(dǎo)意見和鼓勵。于老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的作風(fēng)，豐富的理論知識給了我很深的啟迪，使我受益匪淺。在設(shè)計(jì)過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。我的論文是在于老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下完成的，我的每一點(diǎn)進(jìn)步和提高都得益于于老師的指導(dǎo)、鼓勵、影響和支持；同時也使我在思維方法、工作作風(fēng)以及學(xué)習(xí)態(tài)度方面得到進(jìn)步。感謝所有關(guān)心和幫助過我的老師們、同學(xué)們！