【導讀】利用的工業(yè)或生活消費品的行業(yè)。人類的生產(chǎn)工具、消費產(chǎn)品、科研設備、武器。業(yè)的核心，是工業(yè)的心臟，是國民經(jīng)濟和綜合國力的支柱產(chǎn)業(yè)。其生產(chǎn)盈利是靠機器取代人力、復雜的專業(yè)加工代替人的技能來獲得的，在此條件下，卻難以滿足市場對產(chǎn)品花色品種和交貨期的要求。在知識經(jīng)濟時代，制造業(yè)面臨著新的歷史性發(fā)展機遇和更加嚴峻。航空航天、汽車、模具等行業(yè)得到越來越廣泛的應用，并逐漸向其它行業(yè)擴展。推廣應用高速切削加工技術，可以提高制造業(yè)的綜合效益和競爭力。生產(chǎn)各種普通機床、重型機床以及各種精密的、高效率的數(shù)字控制的機床。水平上有明顯的提高，逐步接近并最終達到發(fā)達國家水平。mm二孔外端面的加工余量（技工余量的計算長度為

　　

【正文】 in,/960 rnw ? 故 min/ m?? 。 切削工時（ 4 個孔） mmlmmlmml 1,3,19 21 ??? ( m i n ) 1319421 ??? ??????? fn lllt m ? 倒角仍取 min/960rn? 。手動進給。 工序Ⅺ ： 攻螺紋 4M8mm及 Rc1/8 由于公制螺紋 M8mm 與錐螺紋 Rc1/8 外徑相差無幾，故切削用量一律按加工 M8 選取 m in/6/ msm ??? ∴ min/238rns? 按機車選取 m in/ in ,/1 9 5 mrn w ?? ?則。 機動工時 mmlmmlmml 3,3,19 21 ??? 攻 M8 孔 ? ? ( m in )1195 2)3319(42211 ??? ????????? nf lllt m 攻 Rc1/4 孔 0,3,11 21 ??? lmmlmml ( m in ) 3112212 ????????? nf lllt m 最后，將以上各 工序切削用量、工時定額的計算結果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一并填人機械加工工藝過程綜合卡片，見附表 1。 三、夾具設計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。 經(jīng)過與指導老師協(xié)商，決定設計第Ⅵ道工序 —— 粗銑 ?39mm 二孔端面的銑床夾具。本夾具將用于 X63 臥式銑床。刀具為兩把高速鋼鑲齒三面刃銑刀，對工件的兩個端面同時進行加工。 問題的提出 本夾具主要用來粗銑 ?39mm 二孔的兩個端面，這兩個端面對 ?39mm 孔及花鍵孔都有一定的技術要求。但加工本道工序時， ?39mm 孔尚未加工，而且這兩個 端面在Ⅸ還要進行磨加工。因此，在本道工序加工時，主要應考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，而精度則不是主要問題。 夾具設計 定位基準的選擇 由零件圖可知， ?39mm 二孔端面應對花鍵孔中心線有平行度及對稱度要求，其設計基準為花鍵孔中心線。為了使定位誤差為零，應該選擇以花鍵孔定位 的自動定心夾具。但這種自動定心夾具在結構上將過于復雜，因此這里只選用以花鍵孔為主要定位基面。 為了提高加工效率，現(xiàn) 決 定用兩把鑲齒三面刃銑刀對兩個 ?39mm 孔端面同時進行加工。同時，為了縮短輔助時間，準備采用氣動夾緊。 切削力及夾緊力計算 刀具：高速鋼鑲齒三面刃銑刀， ?225mm,z = 20 FZFFwqyeyzxpFFndFafaCF0? （見《切削手冊》表 ） 其中： mmayfxmmaC eFzFPF 40,,650 ?????? （在加工面上測量的近似值） 20,0,225, 0 ????? zwqmmdu FFF 所以 )(1 4 5 6225 NF ?????? 當用兩把銑刀時， ）（實 NFF 29 122 ?? 水平分力： ? ?NFFH ?? 實 垂直分力： ? ?NF Fv 87 ?? 實 在計算切削力時，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù) 4321 KKKKK ? 其中： 1K 為基本安全系數(shù) ； 2K 為加工性質(zhì)系數(shù) ； 3K 為刀具鈍化系數(shù) ； 4K 為斷續(xù)切削系數(shù) ； 所以 ? ?NKFF H 6 3 9 53 2 0 ??????? 選用氣缸 —斜鍥夾緊機構，鍥角 ?10?? ，其結構形式選用Ⅳ型，則擴力比i =。 為克服水平切削力，實際夾緊力 N 應為 ? ? HKFffN ?? 21 所以 21 ffKFN H?? 其中 1f 及 2f 為夾具定位面及夾緊面上的摩 擦系數(shù)， 1f = 2f = 。則 ? ?NN ?? 氣缸選用 ?100mm。當壓縮空氣單位壓力 p = 時，氣缸推力為 3900N。由于已知斜鍥機構的擴力比 i=,故由氣缸產(chǎn)生的實際加緊力為 ? ?NiN 1 3 3 3 9 0 03 9 0 0 ????氣 此時 氣N 已大于所需的 12790N 的加緊力，故本夾具可安全工作。 定位誤差分析 （ 1）定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為 花鍵軸，該定位花鍵軸的尺寸與公差現(xiàn)規(guī)定為與本零件在工作時與其相配花鍵軸的尺寸與公差相同，即 16 mmHHH 1058501143 ??? 。 （ 2）零件圖樣規(guī)定 ?50 ? mm 花鍵孔鍵槽寬中心線與 ?39 ?? mm 兩孔中心線轉(zhuǎn)角公差為 2? 。由于φ 39mm孔中心線應用外端垂直，故要求 ?39mm 二孔端面之垂線應與 ?50mm 花鍵孔鍵槽寬中心線轉(zhuǎn)角公差為 2? 。此項技術要求應由花鍵槽寬配合中的側向間隙保證。 已知花鍵孔鍵槽寬為 5 ? ，夾具中定位花鍵軸鍵寬為 5 ?? ，因此當零件安裝在夾具中時，鍵槽中的最大側向間隙為 Δ ? ?mmb 1 1 )0 6 (0 4 a x ???? 由此而引起的零件最大轉(zhuǎn)角α為 0 0 4 5 1 n m a x ???? Rb? 所以 ??? 即最大側隙能滿足零件的精度要求。 （ 3）計算 ?39mm二孔外端面銑加工后與花鍵孔中心線的最大平行度誤差。 零件花鍵孔與定位心軸外徑的最大間隙為： ? ?mm1 3 )0 8 (0 4 a x ????? 當定位花鍵軸的長度取 100mm 時，則由上述間隙引起的最大傾角為。此即為由于定位問題而引起的 ?39mm孔端面對花鍵孔中心線的最大平行度誤差。由于 ?39mm孔外端面以后還要進行磨削加工，故上述平行度誤差值可以允許。 夾具設計及操作的簡要說明 如前所述，在設計夾具時，應該提高勞動生產(chǎn)率。為此，應首先著眼于機動夾緊而不采用手動夾緊。因為這是提高勞動生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序的銑床夾具就選擇了氣動夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增大氣缸直徑，而這樣將使整個夾具過于龐大。因此，應首先設法降低切削力。目前采取的方式有三：一是提高毛坯的制造精度，使最大切削精度降低，以降低切削力；二是選擇一種比較理想的斜鍥夾緊機構，盡量夾緊機構 的擴張力比；三是在可能的情況下，適量提高壓縮空氣的工作壓力（由 ） ,以增加氣缸推力。結果，本夾具總的感覺還比較緊湊。 夾具上裝有對刀塊，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對刀（與塞尺配合使用）；同時，夾具體底面上的一塊定位鍵可使整個夾具在機床工作臺上有一個正確的安裝位置，以利于銑削加工。 銑床夾具的裝配圖及夾具體零件圖分別見附圖 3 及附圖 4。 小 結 經(jīng)過緊張而有辛苦的 畢業(yè) 設計結束了．當我快要完成老師下達給我的任務的時候，我仿佛經(jīng)過一次翻山越嶺，登上了高山之顛，頓感心曠神意，眼前豁然 開朗． 畢業(yè) 設計是我們專業(yè)課程知識綜合應用的實踐訓練，著是我們邁向社會，從事職業(yè)工作前一個必不少的過程． ”千里之行始于足下 ”，通過這次 畢業(yè) 設計，我深深體會到這句千古名言的真正含義．我今天認真的進行課程設計，學會腳踏實地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎． 說實話， 畢業(yè) 設計真的有點累．然而，當我一著手清理自己的設計成果，漫漫回味這 幾年 的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消．雖然這是我剛學會走完的第一步，也是人生的一點小小的勝利，然而它令我感到自己成熟的許多，另我有了一 中 ”春眠不知曉 ”的感悟． 通過 畢業(yè) 設計，使我深深體會到，干任何事都必須耐心，細致． 畢業(yè) 設計過程中，許多計算有時不免令我感到有些心煩意亂：有 幾 次因為不小心我計算出錯，只能毫不情意地重來．但一想起周偉平教授， 楊峰老師 平時對我們耐心的教導，想到今后自己應當承擔的社會責任，想到世界上因為某些細小失誤而出現(xiàn)的令世人無比震驚的事故，我不禁時刻提示自己，一定呀養(yǎng)成一種高度負責，認真對待的良好習慣． 這次 畢業(yè) 設計使我在工作作風上得到了一次難得的磨練． 短短 幾周 是 畢業(yè)設計，使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識是真正如此的缺乏，自 己綜合應用所學的專業(yè)知識能力是如此的不足，幾年來的學習了那么多的課程，今天才知道自己并不會用．想到這里，我真的心急了，老師卻對我說，這說明 畢業(yè) 設計確實使我你有收獲了．老師的親切鼓勵了我的信心，使我更加自信． 最后，我要感謝我的老師們，是您嚴厲批評喚醒了我，是您的敬業(yè)精神感動了我，是您的教誨啟發(fā)了我，是您的期望鼓勵了我，我感謝老師您今天又為我增添了一幅堅硬的翅膀．今天我為你們而驕傲，明天你們?yōu)槲叶院?！ 致 謝 本次畢業(yè)設計是在 楊峰 等幾位導師的精心指導下完成的，導師高尚的品德 、淵博的學識 、 嚴謹?shù)膶W風和 高度的責任心深深地影響著學生。導師的 諄諄 教誨是學生寶貴的精神財富，并將使學生受益終生。在此， 特 向 為指導學生們進行畢業(yè)設計 的導師表示真誠的感謝和崇高的敬意！ 這次的畢業(yè)設計業(yè)讓我受益匪淺，不僅讓我重新溫習了大學三年來所學的知識，還讓我懂得理論與實踐必須相結合，而且讓我知道了摸索與發(fā)現(xiàn)。在老師與同學們的幫助下，我由原來的不懂漸漸地懂了，由原來的茫然不知到熟悉與掌握了。 正是老師在百忙中抽出時間指導我，才使得我能在有限的時間里學到很多的知識，順利的完成了畢業(yè)設計，在此再次對老師表示深深的謝意 。 在畢業(yè)設計的制造過程 中，我的同學 余存 、 邱忠 等人，無論在專業(yè)知識上還是在設計進行的過程中均給予了很大的幫助 。每當我遇到困難時，他們都會放下自己的設計不搞，來幫助我直到我能聽懂、會做為止。為我能順利完成畢業(yè)設計提供了莫大的幫助，在此，向曾經(jīng)幫助過我的同學和朋友以及所有的人 ，表示深深的感謝。 最后，我還要深深地感謝默默支持本人完成學業(yè)的父母、以及所有的親友，感謝他們?yōu)槲宜龀龅臒o私奉獻和巨大支持！ 謹向所有在次畢業(yè)設計的完成中給予 本人 關懷和幫助而在此無法一一提及的老師、同學和朋友致以誠摯的謝意！ 于 2021 年 09 月 10 日 參考文獻 1. 劉守勇主編 . 機械制造工藝與機床夾具 . 機械工業(yè)出版社， 1997 2. 李洪主編 . 機械加工工藝手冊 . 北京出版社， 1990 3. 趙志修主編 . 機械制造工藝學 . 機械工業(yè)出版社， 1985 4. 李慶壽主編 . 機床夾具設計 . 機械工業(yè)出版社， 1984 5. 姜興序主編 . 機床夾具 . 中國農(nóng)業(yè)機械出版社， 1982 6. 王紹俊主編 . 機械制造工藝設計手冊 . 機械工業(yè)出版社， 1984 7. 黃如林主編，劉新佳、汪群副主編 . 切削加工簡明實用手冊 . 化工工業(yè)出版社， 2021 8. 李益民主編 . 機械制造工藝設計簡明手冊 . 機械工業(yè)出版社， 1993 9. 陳家芳主編 . 實用金屬切削加工工藝手冊 . 第二版 . 上?？茖W技術出版社， 2021 10. 金大鷹主編 . 機械制圖（機械類專業(yè)） . 機械工業(yè)出版社， 2021 11. 蘭建設主編 . 機械制造工藝與夾具 . 機械工業(yè)出版社， 2021 12. 陸劍中、孫家寧主編 . 金屬切削原理與刀具 . 第四版 . 機械工業(yè)出版社， 2021