【導(dǎo)讀】選擇正確的加工方法，設(shè)計(jì)合理的加工工藝過(guò)程。此外還對(duì)散熱器零件設(shè)計(jì)。且有專業(yè)的工廠進(jìn)行生產(chǎn)。而廣泛用于批量生產(chǎn)，專為某工件加工工序服務(wù)的專用夾具，則需要各制造廠根據(jù)工件加工工藝自行設(shè)計(jì)制造。本論文夾具設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是設(shè)計(jì)銑。藝在根據(jù)加工工藝來(lái)數(shù)控銑削加工。

　　

【正文】 根據(jù)工件受力 切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即： FKWK ?? 安全系數(shù) K可按下式計(jì)算 有： ： 6543210 KKKKKKKK ? 式中： 60~KK 為各種因素的 安全系數(shù)，查參考文獻(xiàn) [5]表 121 ?? 可得： 1 .2 1 .0 1 .0 1 .0 1 .3 1 .0 1 .0 1 .5 6CK ? ? ? ? ? ? ? ? 5 6PK ? ? ? ? ? ? ? ? 1 .2 1 .2 1 .0 1 .2 1 .3 1 .0 1 .0 2 .2 5fK ? ? ? ? ? ? ? ? 所以有： 119 ( )K C CW K F N? ? ? 766 .37 ( )K P PW K F N? ? ? 13 59 .90 ( )K f fW K F N? ? ? 螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算有： )( 210 ????? ???? tgtgQLW z 式中參數(shù)由 參考文獻(xiàn) [5]可查得： ??? ? ?901?? 0592 ?? ?? 39。229?? 其中： )(80 NQ? 螺旋夾緊力： 0 ( )WN? 由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，決定選用螺絲夾緊機(jī)構(gòu)。 第 3 章 銑床夾具設(shè)計(jì) 25 定位誤差的計(jì)算 本工序選用的是兩 銷與一 平面 ，定位基準(zhǔn)為一面兩孔，所對(duì)應(yīng)的定位元件是兩銷，一個(gè)為圓銷，另一個(gè)位菱形銷，因此主要設(shè)計(jì)為兩銷設(shè)計(jì)。由夾具裝配圖中可得兩銷中心距 L=54mm 所以兩孔中心距為： 54 兩孔尺寸： Φ 8H7 根據(jù)《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》削邊銷與圓柱銷的設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程如下： 本夾具的定位表面為工序所要求的基準(zhǔn)不重合誤差Δ JB=0；由于 G 面是加工表面，根據(jù)其制造方式，其表面粗糙度為 Ra25，由于 H7/g6 為間隙配合，最大間隙為 因此基準(zhǔn)位移誤差Δ Jw=+=。 該夾具以一個(gè)平面和和個(gè)定位銷定位 ，要求保證孔軸線間的尺寸公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。 由 [5]和 [6]可得： ⑴ 定位誤差： 當(dāng)短圓柱銷以任意邊接觸時(shí) m inD W D d???? ? ? ? ? 當(dāng)短圓柱銷以固定邊接觸時(shí) 2DdDW ??? ??? 式中 min? 為定位孔與定位銷間的最小間隙 通過(guò)分析可得： mm? ? XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） mm? ? min 0mm?? 因此：當(dāng)短圓柱銷以任意邊接觸時(shí) mm??? ⑵ 夾緊誤差 ： ?c o s)( m inm a x yyjj ??? ? 其中接觸變形位移值： mmSNcHBKRk mnZHBaZR aZy ])[( 1 ?????? c os 13j j y mm??? ? ? ? ⑶ 磨損造成的加工誤差： Mj?? 通常不超過(guò) ⑷ 夾具相對(duì)刀 具位置誤差： AD?? 取 誤差總和： m m m m? ? ? ? ? 從以上的分析可見(jiàn)，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求 。 本章小結(jié) 銑床夾具的設(shè)計(jì)本次主要是選擇了 銑矩形槽和散熱器隔板 ，但是看上去比較簡(jiǎn)單，實(shí)際上還是有很多問(wèn)題存在的，當(dāng)中也遇到了很多難題，說(shuō)明平時(shí)的基礎(chǔ)掌握的不夠扎實(shí)，很多方面都是考慮不周全的原因，所以?shī)A具設(shè)計(jì)真的是一門千變?nèi)f化的藝術(shù)，我們以后再工作中也許還會(huì)碰到許多這樣的夾具，我們不 妨多去觀察觀察，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)，以這樣的方式來(lái)提升自我。 第 3 章 銑床夾具設(shè)計(jì) 27 圖 銑 床 夾具裝配圖 XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 章 數(shù)控加工編程 29 第 4 章 數(shù)控加工編程 制造模型又稱加工模型，一般是由參照模型和工件組裝而成。 （ 1） 啟動(dòng) Pro/ENGINEER Wildfire ，依次選擇主菜單上的【文件】→【新建】命令，系統(tǒng)彈出如圖 317的【新建】對(duì)話框。在【新建】對(duì)話框的【類型】中選取【制造】，在【子類型】欄中選取【 NC 組件】，然后【名稱】文本框中輸入 NC 加工文件名“ 21”，同時(shí)取消【使用默認(rèn)模塊】復(fù) 選框的勾選，最后點(diǎn)擊“確定”按鈕。系統(tǒng)彈出【新文件選項(xiàng)】對(duì)話框，選擇【 mmns_mfg_nc】選項(xiàng)，然后“確定”，進(jìn)入 NC加工界面。 圖 317 【新建】對(duì)話框 圖 318【新文件選項(xiàng)】對(duì)話框 （ 2） 裝配參照模型。在系統(tǒng)彈出的【制造】菜單管理器中依次選擇【制造模型】→【裝配】→【參照模型】選項(xiàng)，系統(tǒng)彈出如圖 319所示【打開(kāi)】對(duì)話框，選擇上面已經(jīng)形成的參照模型文件“ ” ,然后單擊對(duì)話框中的“打開(kāi)”按鈕 ，導(dǎo)入?yún)⒄漳Ｐ汀? → → XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 圖 319 依次選擇的菜單項(xiàng) 圖 320【打開(kāi)】對(duì)話框 （ 3） 在圖形顯示區(qū)下方系統(tǒng)彈出如圖 321 的裝配操控板，在【自動(dòng)】下拉框選擇【缺省】選項(xiàng)。此時(shí)，操控板上【狀態(tài)】后面顯示為“完全約束”，然后點(diǎn)擊 按鈕。接著彈出圖 322【創(chuàng)建參照模型】對(duì)話框，單擊“確定”按鈕，完成參照模型建立。 第 4 章 數(shù)控加工編程 31 圖 321【缺省】選項(xiàng) 圖 322【創(chuàng)建參照模型】對(duì)話框 （ 4） 裝配工件。如圖 323 所示在 【制造模型】菜單中依次單擊【裝配】→【工件】選項(xiàng)，系統(tǒng)彈出【打開(kāi)】對(duì)話框。選擇工件模型文件“ gjmx”，然后打開(kāi)，系統(tǒng)導(dǎo)入工件。 （ 5） ：選擇裝配操控板上【自動(dòng)】中的【缺省】選項(xiàng)，此時(shí)“完全約束”。然后單擊 按鈕，完成工件裝配。接著彈出圖 324所示【創(chuàng)建毛坯工件】對(duì)話框，單擊“確定”，完成工件的創(chuàng)建。 圖 323 依次選擇的菜單項(xiàng) 圖 324【創(chuàng)建毛坯工件】對(duì)話框 （ 6） 在【制造模型】菜單中選擇【完成 /返回】選項(xiàng)。至此完成了制造模型的XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 創(chuàng)建。 圖 325 制造模型 設(shè)置加工操作環(huán)境 （ 1）定義操作名稱。如圖 326 所示，在 【 制造 】 菜單管理器中選擇 【 制造設(shè)置 】 選項(xiàng)，系統(tǒng)彈出如圖 327 所示 【 操作設(shè)置 】 對(duì)話框。在 【 操作名稱 】 后下拉列表框中輸入操作名稱“ 21”。 圖 326【 制造 】 菜單 圖 327【 操作設(shè)置 】 對(duì)話框 第 4 章 數(shù)控加工編程 33 （ 2）定義工作機(jī)床。單擊 【 操作設(shè)置 】 對(duì)話框中的 按鈕，系統(tǒng)彈出如圖328 所示的 【 機(jī)床設(shè)置 】 對(duì)話框，在 【 機(jī)床類型 】 下拉框中選擇 【 銑削 】 選項(xiàng)，在 【 軸數(shù) 】 下拉框中選擇 【 3 軸 】 選項(xiàng)。 圖 328【 機(jī)床設(shè)置 】 對(duì)話框 （ 3）定義加工零點(diǎn)。在 【 操作設(shè)置 】 中選擇 【 一般 】 選項(xiàng)卡，然后單擊 【 參照 】 分組框中的 按鈕。系統(tǒng)彈出 【 制造坐標(biāo)系 】 菜單，同時(shí)信息提示“選取坐標(biāo)系”。單擊系統(tǒng)征工具欄中的 按鈕，系統(tǒng)彈出 【 坐標(biāo)系 】 對(duì)話框，按住 Ctrl鍵 ，在制造模型中選取依次 NC_ASM_FRONT、 NC_ASM_RIGHT 基準(zhǔn)平面和工件的上表面，此時(shí) 【 坐標(biāo)系 】 對(duì)話框中的設(shè)置如圖所示。最后單擊對(duì)話框中的“確定”按鈕，完成加工零點(diǎn)定義。 （ 4）定義退刀面。如圖所示定義退刀面值為“ 10”。目的是為了保證刀具安全，不受損傷。 創(chuàng)建 NC 加工序列 （ 1）銑面。在 【 制造 】 菜單中依次選擇 【 加工 】→【 NC 序列 】 選項(xiàng)， XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 在序列設(shè)置中勾選名稱、刀具、參數(shù)、表面。 第 4 章 數(shù)控加工編程 35 圖 333 設(shè)置參數(shù) 使用“屏幕顯示”功能，加工刀具軌跡如圖。 圖 334 刀具軌跡 XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 數(shù)控程序的生成 （ 1）單擊“ CL 數(shù)據(jù)”，選擇“輸出、選項(xiàng)一、 NC 序列、 1”。 （ 2）選擇“文件”，勾上“ CL 文件、 MCD 文件、交互、完成”，然后選擇程序儲(chǔ)存位置，我們選擇 D:\（儲(chǔ)存位置不能是桌面）。 （ 3）在后置處理選項(xiàng)中勾選“全部、跟蹤、完成”； （ 4）在后置處理列表中選擇 。 第 4 章 數(shù)控加工編程 37 圖 337 后置處理 （ 5）處理完后就能得到一下信息記錄， D :\生成的后綴為 tap 的文件就是我們所要的文件，可以用記事本打開(kāi)。如圖所示： XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 圖 338 程序 （ 6）依照上面的過(guò)程生成其他程序。 （ 7）各程序編號(hào)見(jiàn)如下。 加工 面的程序代碼 選用φ 30 的端面銑 刀加工 % O22 N5 G90 G40 G80 G17 N10 M6 T1 N15 M3 S800 N20 G0 G90 G43 Z20. N25 N30 G1 Z2. F300. N35 N40 N45 N50 N55 N60 N65 N70 N75 N80 N85 N90 N95 N100 N105 N110 N115 第 4 章 數(shù)控加工編程 39 中間省略了很多行 。。 N1605 N1610 N1615 Z48. N1620 N1625 N1630 Z49. N1635 N1640 N1645 Z20. N1650 M5 N1655 G91 G28 Z0. N1660 G91 G28 X0. Y0. A0. B0. C0. N1665 G90 N1670 M30 % 其他部位的 加工 截圖 XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 章 數(shù)控加工編程 41 XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 結(jié) 論 通過(guò)幾 個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我們充分的掌握了一般的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)鞏固，也從中得到新的啟發(fā)和感受，同時(shí)也提高了自己運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，而且比較系統(tǒng)的理解了液壓設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程。 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我本著實(shí)事求是的原則，抱著科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，主要按照課本的步驟，到圖書館查閱資料，在網(wǎng)上搜索一些相關(guān)的資料和相關(guān)產(chǎn)品信息。這一次設(shè)計(jì)是大學(xué)最系統(tǒng)、最完整的一次設(shè)計(jì)，也是最難的一次。在設(shè)計(jì)的時(shí)候不停的計(jì)算、比較、修改，再比較、再修改，我也付 出了一定的心血和汗水，在期間也遇到不少的困難和挫折，幸好有 XX 老師的指導(dǎo)和幫助，才能夠在設(shè)計(jì)中少走了一些彎路，順利的完成了設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)研究過(guò)程中仍然存在不足之處，有的問(wèn)題還待于進(jìn)一步深入，具體如下： （ 1）缺乏實(shí)際工廠經(jīng)驗(yàn)，對(duì)一些參數(shù)和元件的選用可能不是非常合理，有一定的浪費(fèi)。 （ 2）與夾具相關(guān)的刀具和量具的了解還不太清楚。 （ 3）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不太完善，在與計(jì)算機(jī)配合進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)采集和控制上還有一些不足。 （ 4）使用有一定的局限：人工操作多，零部件磨損度在實(shí)際中尚不明確。 參考文獻(xiàn) 43 參 考 文 獻(xiàn) [1] 李 洪 ． 機(jī)械加工工藝手冊(cè) [M] ． 北京出版社， 2020． 1． [2] 陳宏鈞 ． 實(shí)用金屬切削手冊(cè) [M] ． 機(jī)械工業(yè)出版社， 2020． 1． [3] 上海市金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì) ． 金屬切削手冊(cè) [M]． 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2020． [4] 楊叔子 ． 機(jī)械加工工藝師手冊(cè) [M]． 機(jī)械工業(yè)出版社， 2020． [5] 徐鴻本 ． 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) [M] ． 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社， 2020． 10． [6] 都克勤 ． 機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè) [M] ． 貴州人民出版社， 2020． 4 [7] 胡建新 ． 機(jī)床夾具 [M] ． 中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社， 2020． 5． [8] 馮 道 ． 機(jī)械零件切削加工工藝與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用手冊(cè) [M] ． 安徽文化音像出版社， 2020． [9] 王先逵 ． 機(jī)械制造工藝學(xué) [M]． 機(jī)械工業(yè)出版社， 2020． [10] 馬賢智 ． 機(jī)械加工余量與公差手冊(cè) [M]． 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社， 1994． 12． [11] 劉文劍 ． 夾具工程師手冊(cè) [M]． 黑龍江科學(xué)技術(shù)出版 社 ， 2020 [12] 王光斗