【導讀】繪出設計出來的毛坯、夾具及其各零部件的三維圖。機床、工具、儀器、儀表及其他機械設備等生產(chǎn)的行業(yè)。機械制造業(yè)為整個國民經(jīng)濟。提供技術裝備,其發(fā)展水平是國家工業(yè)化程度的主要標志之一。國家相比較，我們還存在著相當明顯的差距。如果定義出口額與進口額之比為競爭力，發(fā)達國家機械產(chǎn)品名義競爭力一般為1，而我國20xx年為,20xx年為,展之路還是任重而道遠。將其中最合理的機械加工工。藝規(guī)程，簡稱工藝規(guī)程。效率，有利于取得好的經(jīng)濟效益。，應使工藝過程具有較高的生產(chǎn)率和較好的經(jīng)濟性。夾具設計部分包括夾具總體方案的確定，生產(chǎn)綱領是指企業(yè)在計劃期內(nèi)應當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃。產(chǎn)量大、產(chǎn)品固定時，有條件采用各種高生產(chǎn)。但在產(chǎn)量小、產(chǎn)品品種多時，產(chǎn)類型的劃分主要取決于生產(chǎn)綱領，但也要考慮產(chǎn)品本身的大小和結(jié)構(gòu)的復雜程度。

　　

【正文】 Z5150 型立式鉆床說明書，選擇進給量為 ?f 。 ?選擇切削速度。根據(jù)參考文獻 [6]表 ，當 ?b? 670MPa， ?0d 38mm 時，切削速度為 ?cv 5～ 7m/min，取 ?cv 6m/min。則 西南大學本科畢業(yè)論文（設計） 27 m in/ 610001000 0 rd vn c ????? ? （見式 48） 根據(jù) Z5150 型立式鉆床說明書，選擇切削速度為 ? 63r/min。 ④ 檢驗機床扭矩及功率。根據(jù)參考文獻 [6]表 ，當 ?f ， ?0d 38mm時， ?tM m。扭矩的修正系數(shù)均為 ，故 mNkMM tc ????? 。（見式 49） 根據(jù) Z5150 型立式鉆床說明書，當 ? 63r/min 時， ?mM m。 根據(jù)參考文獻 [6]表 ，當 ?b? 670MPa， ?f ， ?0d 38mm， min/6mvc ? 時，?cP 。 根據(jù) Z5150 型立式鉆床說明書， kWkWPE ??? 。 由于 mc MM? ， Ec PP? ,故所選擇的切削用量均可用，即 ?f ， ?? n 63r/min， ?cv 6m/min。 ⑤計算基本工時。nfLtm?（見式 410） 式中， ???? ylL ， mml 26? ，查參考文獻 [2]表 311和表 312 得， mml ? ，mml 392 ? 。故基本工時為 m ?? ???? nfLt m 。 5 專用夾具的設計 夾具是一種 裝夾工件的工藝裝備，它廣泛地應用于機械制造過程地切削加工、熱處理、裝配等工藝過程中。 機床夾具按在不同生產(chǎn)類型中的通用性，可以分為通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具和組合夾具等。為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，在一次裝夾中完成孔的加工，并根據(jù)零件圖實際需要，需要設計專用鉆模。 西南大學本科畢業(yè)論文（設計） 28 定位方案的確定 用一個固定 V型塊和一個滑動 V 型塊加支承底座來限制零件自由度，安裝方式見裝配圖，此方案簡單實用 。 定位方案 設計分析 在該定位方案中， 下底 面被夾具體上的 一 個支撐 面 頂住，限制 了 z 軸的移動 ， y軸的旋轉(zhuǎn) ， x 軸的旋轉(zhuǎn) 三個移動自由度。 一個固定 “V” 形塊限制了 y 軸的移動 ， x軸的移動 ， 一個滑動 “V” 形塊，限制了 z 軸的旋轉(zhuǎn) ，這樣 6個自由度全部被限制。定位方案如下圖所示 。 圖 51 定位方案 Positioning scheme 定位元件的 選擇 查 參考文獻 [4]表 2133 和表 2135得，選擇固定 V形塊 A55(GB22091991)；選擇活動 V形塊 A32(GB22111991)。 導向方案及導向元件的選擇和設計 由于零件為中批生產(chǎn)，考慮到加工孔徑不太大，而且要完成孔的鉆、擴、鉸，所以可以選擇快換鉆套。根據(jù) 參考文獻 [2]表 5105，選擇鉆小頭孔用鉆套 18F7 30k6 45 JB/T ；擴小頭孔用鉆套 21F7 30k6 45 JB/T ；鉸小頭孔用鉆套 22F7 30k6 45 JB/T ；擴大頭孔用鉆套 37F7 55k6 56 JB/T ；鉸大頭孔用 鉆套 38F7 55k6 56 JB/T 。 西南大學本科畢業(yè)論文（設計） 29 查 參考文獻 [4]表 21163 得快換鉆套的技術要求如下： （ 1） 材料： d≤ mm26 時，用 T10A； d＞ 26mm 時，用 20 鋼。 （ 2） 熱處理方法： T10A 為 58～ 64HRC； 20 鋼滲碳深度為 ～ ， 58～ 64HRC。其他技術要求按 JB/T 80451999 的規(guī)定。 夾緊方案的確定 夾緊力方向原則： （ 1）夾緊力的作用方向不應破壞工件的既定位置； （ 2）夾緊力的作用方向應使所需夾緊力盡可能?。? （ 3）夾緊力的作用方向應使工件的夾緊變形最 小。 夾緊作用點原則： （ 1）夾緊 時 的作用點應正對夾具定位支撐元件或位于支撐元件所形成的穩(wěn)定受力區(qū)域內(nèi)，以免工件產(chǎn)生位移和偏轉(zhuǎn)； （ 2）夾緊力的作用點應正對工件剛性較好的部位上，以使夾緊變形盡可能少，有時可采用增大工件受力面積或合理分布夾緊點位置等措施來實現(xiàn)； （ 3）夾緊力的作用點應盡可能靠近工件的加工表面，以保證夾緊力的穩(wěn)定性和可靠性，減少工件的夾緊力，防止加工過程中可能產(chǎn)生振動。 根據(jù)以上要求，考慮加工零件的特點及定位方式，確定夾緊方式。 本設計方案選用的是螺旋夾緊機構(gòu)，夾緊方向水平向 左。 螺 栓 轉(zhuǎn)動 時通過 螺栓另一端 ， 推動活動 V形塊， 進而 擠壓在 工件 φ 30mm 的外圓 面上，實現(xiàn)夾緊，具體夾緊裝置的布置見圖紙。這種夾緊方式和夾緊裝置簡單實用，且對于大批量生產(chǎn)能較快裝夾工件，勞動強度較小，成本低，簡單可靠。 夾具體設計 夾具體一般是 鑄造 ，其特點 是工藝性好，可鑄出各種復雜形狀，具有較好的抗壓強度、剛度和抗振性，但生產(chǎn)周期長，需進行時效處理，以消除內(nèi)應力。常用材料為灰鑄鐵 。對夾具體的要求 如下： 有適當?shù)木群统叽绶€(wěn)定性 。 夾具體上的重要表面，如安裝定位元件的表面、安裝對刀或?qū)蛟谋砻嬉约皧A具體的安裝基 面 (與機床相連接的表面 )等，應有適當?shù)某叽绾托螤罹龋鼈冎g應有適當?shù)奈恢镁取? 西南大學本科畢業(yè)論文（設計） 30 有足夠的強度和剛度 。 加工過程中，夾具體要承受較 大的切削力和夾緊力。夾具體需有一定的壁厚，鑄造和焊接夾具體常設置加強肋，或在不影響工件裝卸的情況下采用框架式夾具體 。 結(jié)構(gòu)工藝性好 。 夾具體應便于制造、裝配和檢驗。鑄造夾具體上安裝各種元件的表面應鑄出凸臺，以減少加工面積。夾具體毛面與工件之間應留有足夠的間隙，一般為 4～ 15mm。夾具體結(jié)構(gòu)型式應便于工件的裝卸 。 排屑方便 。 切屑多時，夾具體上應考慮排屑結(jié)構(gòu)。 在機床上安裝穩(wěn)定可靠 。 夾具在機床工作臺上安裝，夾具的重心應盡量低，重心越高則支承面應越大；夾具底面四邊應凸出，使夾具體的安裝基面與機床的工作臺面接觸良好 ， 接觸邊或 支腳的寬度應大于機床工作臺梯形槽的寬度，應一次加工出來，并保證一定的平面精度。 夾具體的具體形狀尺寸詳見圖紙。 夾具的操作及維護 安裝工件時，應先將 轉(zhuǎn)動 螺栓 退出足夠的行程空間以便于安裝工件，然后使工件的 φ 30mm 的外圓面靠在滑動 V形塊上面 ，使工件的 φ 54mm 外圓面靠在固定 V形塊上面 ，將端面 A 緊靠在定位板上的 支撐面 上，這樣工件以端 面 A為定位基準 安裝。工件裝 好后，轉(zhuǎn)動 螺栓 ，使 滑動 V形塊 靠緊 φ 30mm的外圓面 并夾緊工件。加工完成后松開工件，只需反向轉(zhuǎn)動 螺栓 ，即可取下工件。 夾具在使用中，應注意檢查鉆套的磨損情況，如果磨損后不能 確保證加工精度，則需要更換鉆套。本夾具 活動 V 形塊 是受力部件，夾緊時檢查其是否發(fā)生受力變形，如有變形，應及時設法修正，才能保證加工精度。為使其變形減小，需要嚴格控制螺栓 的夾緊力 。 參考文獻 [1] 孫本緒，熊萬武 . 機械加工余量手冊 [M]. 北京：國防工業(yè)出版社， 1999. [2] 柯建宏 . 機械制造技術基礎課程 設計 [M]. 武漢：華中科技大學出版社， 20xx. [3] 熊良山，嚴曉光，張福潤 . 機械制造技術基礎 [M]. 武漢：華中科技大學出版社， 20xx. [4] 徐發(fā)仁 . 機床夾具設計手冊 [M]. 重慶：重慶大學出版社， 20xx. [5] 楊叔宇 . 機械加工工藝師手冊 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 20xx. 西南大學本科畢業(yè)論文（設計） 31 [6] 艾興，肖詩綱 . 切削用量簡明手冊 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 1994. [7] 徐圣群 . 簡明機械加工工藝手冊 [M]. 上海：上?？茖W技術出版社， 1991. [8] 孟少農(nóng) . 機械加工工藝手冊 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 1991. [9] 楊叔子 . 機械加工工藝師手冊 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 20xx. [10] 徐鴻本 . 機床夾具設計手冊 [M]. 遼寧： 遼寧科技出版社 ， 20xx. [11] 張普禮 . 機械加工工藝裝備 [M]. 南京：東南大學出版社， 20xx. [12] 孟令啟，鄭艷萍，李延民 . 機械制造工程學 [M]. 鄭州：鄭州大學出版社， 20xx. [13] 梁新德，陳必清，楊治國等 . 機械制造工程學 [M]. 成都：四川大學出版社， 20xx. [14] 周述齊 . 機械制造工程 [M]. 北京：中國電力出版社， 20xx. [15] 謝騏 . 機床夾具設計的一些技巧 [J]. 機械工藝師， 20xx,8: 39 至 40. [16] 許愛玲 . 機床夾具設計方法探討 [J]. 裝備制造技術 . 20xx,8: 60 至 64. [17] 于云風 . 機床夾具設計中工件定位誤差的分析及其數(shù)值計算 [J]. 機床與液壓 . 20xx,1： 45 至 47. [18] 宮培毅，武曉光 . 三維軟件 ProE 在機床夾具設計中的應用 [J]. 新技術新工藝 . 20xx,5: 19 至 20. [19] 李翠翹，孟剛，李建政 . 零件 機械加工工藝設計原則的探討 [J]. 機械研究與應用 . 20xx,5:67 至 68. [20] Gui .,Guofu Y.,David T..Interbased manufacturing:a review and a new infra structure for distributed intelligent manufacturing[J]. Journal of Intelligent ,13:323338. [21] Jean .,Sophie .,Benoit M.,et work approach to operate agile manu facturing systerm[J].International Journal of Production Economics,20xx,74:239 259. 西南大學本科畢業(yè)論文（設計） 32 致謝 非常感謝何輝波老師在我大學的最后學習階段 —— 畢業(yè)設計階段給我的指導，初上學期開始的選題，到收集資料，到寫初稿、確定設計方案、繪圖，到最終定稿 ，他給了我耐心的指導和無私的幫助，讓我可以順利的完成這次畢業(yè)設計。在此我向他表示我最誠摯的謝意，說一聲老師您辛苦了。同時，感謝我的母校西南大學，四年的栽培和呵護；感謝所有任課老師在這四年間給自己的指導和幫助，是他們教會了我機械方面的專業(yè)知識，教會了我如何學習，更教會了我如何做人。正是由于他們的無私的付出和奉獻，我才可以在大學四年間學有所成，在此向他們表示我由衷的謝意，并祝所有的老師培養(yǎng)出越來越多的優(yōu)秀人才。 感謝我的家人，我永遠的支持者，正是在你們殷切目光的注視下，我才一步步的完成了求學生涯。沒有你們，就不 會有今天的我！我一直很感謝你們，讓我擁有一個如此溫馨的家庭，讓我所有的一切都可以在你們這里得到理解與支持，得到諒解和分擔。你們的支持和鼓勵是我前進的動力。