【導讀】第一章零件的分析········································································2. 零件的結構特點··················································································2. 第二章工藝規(guī)程設計·····································································4. 計算生產綱領確定生產類型····································································4

　　

【正文】 型 有很多 ， 如 鑄造夾具體 、 焊接夾具體 、鍛造夾具體等等。 鑄造夾具體的優(yōu)點是工藝性好，可鑄出各種復雜形狀，具有較好的抗壓強度、剛性和抗振性。但生產周期長，需進行時效處理，以消除內應力。焊接夾具體制造方便、生產周期短、成本低、重量輕。但焊接式夾具體的熱應力較 大，易變形，需經退火處理，以保證夾具體尺寸的穩(wěn)定性。天津理工大學 2021屆本科 畢業(yè)設計說明書（畢業(yè)論文） 23 鍛造夾具體， 它適用于形狀簡單、尺寸不大，要求強度、剛度大的場合。鍛造后也需經熱處理。此類夾具體應用較少。 型材夾具體可以直接用板料、棒料、管料等型材加工裝配而成。這類夾具體取材方便、生產期短，成本低、重量輕。 本夾具采用裝配夾具體，裝配夾具體由標準的毛坯件、零件及個別非標準件通過螺釘、銷釘連接，組裝而成。標準件由專業(yè)廠生產。此類夾具體具有制造成本低、周期短，精度穩(wěn)定等優(yōu)點，有利于夾具標準化、系列化，也便于計算機輔助設計。 定位誤差分析 機械加工過程中，生產加工誤差的因素很多。在這些因素中，有一想因素與機床夾具有關，使用夾具時，加工表面的位置誤差與夾具在機床上的對定及工件在夾具中的定位密切相關，為滿足工序的加工要求，必須使工序中各項加工誤差之總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。在鉆 合裝 孔的夾具設計中 包括工件與鉆模板之間的誤差，及鉆模版與底座之間的誤差。還有鉆套的定位誤差，夾具體與機床的定位誤差等。這里我主要計算了 夾具體與工件的定位 誤差分析 。 圖 定位元件 (1)定位元件尺寸及公差的確定。夾具的主要定位元件為 菱形定位銷， 該定位銷 的尺寸 為 ??? 。 (2)零件圖紙規(guī)定 Φ 75mm與 Φ 110mm中心線的垂直度在 100mm允許長度誤差為 ,A端面對 Φ 110mm 表面 A的跳動在端面尺寸范圍內允許誤差 為 。 天津理工大學 2021屆本科 畢業(yè)設計說明書（畢業(yè)論文） 24 ????????????????????????????????????792)()()(t a n2t a n)()()()(12211111LdDdDWJmmdDYWD?????? 則最大間隙滿足零件的精度要求。 夾緊元件的強度校核 在本夾具中， 夾具的鉤形壓板轉角處所受的剪切應力是比較大的 ， 當作用在 工件上的夾壓力 Pl=426N時， 此 時 支點 處所受的國為 P=2Pl=,它將受到的剪切及擠壓如下： 擠壓 應 力： *8 6 1 9*22 ???? bdPlFP o擠擠?（ MPa） 壓板的材料用 45鋼，屈服強度為 MPas 355?? ,取安全系數(shù)為 ?n ,則許 用擠壓應力： ? ? ???? s （ MPa） 所以 ? ??? ?擠 ,故壓板可安全工作。 許用剪切應力〔 ? 〕 =〔 ? 〕 = =112 (MPa)。 實際剪切應用為： 8 ???? bdP o? （ MPa） ?? 〔 ? 〕故安全 工序單件時間的概念 工序單件時間是指在一定產品或完成一道工序所消耗的時間；用 t 單件 表示。其中包括以下幾部分時間： （ 1）基本時間 t 基本 直接改變生產對象的尺寸、形狀、相對位置以及表面狀態(tài)或材料性質的工藝過程所消耗的時間，稱為基本時間。對于加工而言，其是切除金屬所消耗的時間，包括刀具的切入和切出時間，可用計算方法求出。 （ 2）輔助時間 t 輔助 其是為實現(xiàn)加工工藝過程所必須進行的各種輔助動作所消耗的時間。對加工而言，包括裝卸工件、操 作機床、改變切削用量、試切和測量等所消耗的時間。輔助時間的確定有兩種方法：一是將動作分解，確定各動作的時間，相加得到；二是按基本天津理工大學 2021屆本科 畢業(yè)設計說明書（畢業(yè)論文） 25 時間的百分比估算得到。 （ 3）布置工作的時間 t 布置 是只為使加工正常進行，工人照常工作所消耗的時間。一般按工作時間的 2％～ 7％來計算。 （ 4）休息和生理需要的時間 t 休息 是指在工作班次內，為恢復體力和滿足生理上的需要所消耗的時間。一般按操作時間的 2％來計算。 單件工序時間的計算公式為： t 單件 = t 基本 + t 輔助 + t 布置 + t 休息 （ 412） （ 5）準備與終結時間 t 準備 是指工人為生產一批產品或零、部件，進行準備和結束工作所消耗的時間。如加工進行前熟悉工藝文件、領取毛坯、領取和安裝刀具和夾具、調整機床以及其他工藝裝備，加工一批工件終結需拆卸和歸還工藝裝備、成品入庫等。若一批工件的數(shù)量為 n ，則每個工件所消耗的準備終結時間為 t 準備 /n 。將這部分時間加到單件時間上，稱為單件核算時間 t 單核 。則 t 單核 = t 單件 + t 準備 /n （ 413） 在大量生產中，工作地和工作內容固定，在單件核算時間中不計入準備終結時間 工序的時間定額 一 .工序一的時間定額 車削時間定額的計算公式： jt= ifn lll ??? 21 （ 414） 式中 paZi /? n = D? υ1000 l— 加工長度 mm l1— 刀具的切入長度 mm l2 — 刀具的切出長度 mm (1) 機動時間 i — 進給次數(shù) 車外圓時 jt = 120? 33 = min 車端面時 jt = 85? 33 = min 天津理工大學 2021屆本科 畢業(yè)設計說明書（畢業(yè)論文） 26 切槽 jt = 15?33 = min 總機動時間為 bt = ++ = min （ 2）輔助時間 ，參考有關資料，確定的輔助時間如下： 各工步的輔助時間為，車外圓 min 車端面 min 切槽 裝卸工件時間參考《機械制造技術》取 min 所以 ?t = + + + = min （ 3）作業(yè)時間 ?ttt bB ?? （ 415） ? + = min （ 4）布置工作地時間 st ,參考同上資料 取 ? = 3% 則 ?? ?Bs tt 3% ≈ min （ 5）休息與生理需要時間 rt ,參考有關文獻 ， 取 ? =3% 則 ?? ?Br tt 3% ≈ min （ 6）準備與終結時間 et ,參考有關文獻 ， et = 60 min 由題目已知生產批量為 8000 件 nte/ = 800060 = min 由于這個數(shù)值相對前面的很小，故可以忽略不計。 （ 7）單件時間 pt rsbp ttttt ???? ? （ 416） = + + + = min 天津理工大學 2021屆本科 畢業(yè)設計說明書（畢業(yè)論文） 27 第四章 量規(guī)設計 工件尺寸要求和設計量規(guī)的意義 量規(guī)是 一種無刻度量具，它只能檢驗工作尺寸合格與否，而不能測量出工件的實際尺寸。檢驗孔的量規(guī)一般為塞規(guī)，檢驗軸的量規(guī)一般為卡規(guī)。量規(guī)有通端和止端之分， 它可憑“通端”通過，“止端”通不過工件的方法來檢驗工件的尺寸是否在公差范圍內。 通端量規(guī)用以控制工件的最大實體尺寸，即孔的最小極限尺寸和軸的最大極限尺寸，用通端量規(guī)檢驗工件時，其合格的標志是量規(guī)能順利地通過被檢工件。若通端卡規(guī)能通過被檢軸，說明軸的直徑尺寸小于最大極限尺寸；若通端量規(guī)能通過被檢孔，則說明孔的直徑尺寸大于最小極限尺寸。止端量規(guī)用以控制工件的最小實體尺寸，即 孔的最大極限尺寸和軸的最小極限尺寸，用止端量規(guī)檢查工作時，其合格的標志是量規(guī)不能通過被檢工件。若止端卡規(guī)不能通過被檢軸，說明軸的直徑尺寸大于最小極限尺寸；若止端塞規(guī)不能通過被檢孔，說明孔的直徑尺寸小于最大極限尺寸。 上述量規(guī)用以檢驗光滑圓柱工件的極限尺寸，故稱為“光滑極限量規(guī)”。不僅光滑圓柱工件可用極限量規(guī)來檢驗，其他一些內 、外尺寸（如槽寬、臺階高度、某些長尺寸以及螺紋、圓錐、花鍵等等）也可用不同形式的極限量規(guī)來檢驗。 由于極限量規(guī)結構簡單，使用方便，檢驗效率高，因此應用很廣，特別適用于大批量生產的場合 。 工件尺寸要求Φ 110mm 端面，槽底尺寸為 5 mm 角度為 11186。的梯形槽，槽直徑 上偏差 下偏差 。 量規(guī)尺寸的確定 計算量規(guī)工作尺寸時，應首先查出被檢工件的上，下偏差，再從表中查出量規(guī)的制造公差 T和位置公差 Z，畫出量規(guī)的公差帶圖，其中三種校對量規(guī)的公差值 Tp 均取所校對的量規(guī)制造公差的一半，即 pT =T/2。 因此根據(jù)圖表查算出 校對 Φ 量規(guī)尺寸。工作精度等級為 IT6 查出量規(guī)制造公差T= 位置要素 Z= 。 被檢工件 量規(guī)種類 量規(guī)公差 T（ um） 位置要素 Z（ um） 量規(guī)極限尺寸 量規(guī)工作尺寸（ mm） 最大 最小 Φ ?? T（通） ?? Z（止） ? 天津理工大學 2021屆本科 畢業(yè)設計說明書（畢業(yè)論文） 28 單位： um 圖 量規(guī)的帶公差 工 作量規(guī)制造公差帶 T— 工作量規(guī)制造公差帶； 工作量規(guī)磨損公差帶 Z— 工作量規(guī)制造公差帶中心到工件最大實體尺寸之間的距離； 校對量規(guī)制造公差帶 pT — 校對量規(guī)制造公差 量規(guī)材料和結構 量規(guī)可用合金工具鋼，碳素工具鋼，滲碳鋼及硬質合金等尺寸穩(wěn)定性好且耐磨的材料來制造，也可用普通的 碳素鋼制造，但其工作表面應進行鍍鉻或氮化處理，其厚度應大于磨損量，以提高量規(guī)工作面得硬度。量規(guī) 測量面得硬度應為 。此量規(guī)選用 T10A 材料。 量規(guī)的測量表面不應該有銹跡、毛刺、黑斑、劃痕等明顯影響外觀和使用質量的缺陷，其他表面也不應有銹蝕和裂紋。 檢驗軸的通規(guī)按泰勒原則應為圓形環(huán)規(guī)，但環(huán)規(guī)使用不方便，故一般作成卡規(guī)。如下圖示： 天津理工大學 2021屆本科 畢業(yè)設計說明書（畢業(yè)論文） 29 圖 Parts 天津理工大學 2021屆本科 畢業(yè)設計說明書（畢業(yè)論文） 30 結 論 機械加工工藝規(guī)程的制定最重要的，就是定位基準的選擇，必須要求先對工件的結構和工藝都進行分析之后才能確定，本次設計的工藝規(guī)程工序比較分散，其特點為： 裝比較簡單，便于調整； ； ，減少機動時間； ； ，縮短輔助時間。這種分散的工序適用于大批量成產。 專用夾具是指專門為某一種工件的某一工序設計的夾具。此類夾具一般不考慮通用性，以便使夾具設計得結構簡單、緊湊、 操作迅速和維修方便。專用夾具通常由使用廠根據(jù)工件的加工要求自行設計與制造，生產準備周期較長。當生產的產品或零件工藝過程變更時，往往無法繼續(xù)使用，故此類夾具只適用于在產品固定和工藝過程穩(wěn)定的大批量生產中使用。 本次設計的 鉆 油缸后蓋合裝孔的 夾具為專用夾具。 專用夾具的主要優(yōu)點針對性強，對于特殊工件必須選擇專用夾具，這種一對一的夾具不像其他夾具一樣適用性廣，這也導致專用夾具在機械領域不能得到太廣泛的使用，這使專業(yè)夾具的推廣應用受到一定的限制。 綜上所述，專用夾具在機械大批量生產的許多方面都應該得到廣泛的應用和發(fā)展 ，對于我們機械行業(yè)的發(fā)展有很大的促進作用。 通過這一階段的畢業(yè)設計的實踐， 對機床的工作原理及零件工藝規(guī)程的學習與研究，了解到如何合理制定 油缸 零件的工藝規(guī)程，并根據(jù)實際設計合適的專用夾具， 使得自己的理論水平和實踐能力都有較大提高 。達到溫故而知新的目的，提高解決實際零件分析的能力 ，尤其是在夾具設計這方面收獲了很多原來沒有接觸過的知識 。 在此次畢業(yè)設計過程中，通過翻閱了大量相關資料， 以及 進一步學習和討論后發(fā)現(xiàn)， 油缸后蓋 機械加工工藝的合理制定 機械設計中 是很 有代表性 的， 技術含量也較高， 而其專用夾具的設計也是尤為重要的。 并且實際應用與發(fā)展前景都是很廣闊的。此次學習使我加深了對工藝規(guī)程的認識與了解，全面總結加工工藝知識，不僅檢驗了我所學知識，更加有效地提高了分析問題以及解決問題的綜合能力。增加了設計的興趣，拓展了知識面，而且我也實實在在的在本次畢業(yè)設計中對所學有了從新的認識， 對 曾經的所學也有了新的鞏固。 天津理工大學 2021屆本科 畢業(yè)設計說明書（畢業(yè)論文） 31 參考文獻 [1] 顧崇銜 .機械制造工藝學 .陜西 :科學技術出版社 ,1998. 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