【導讀】本文主要介紹了力道變速箱工藝設計及其中兩道工序的夾具設計。良好而安全勞動條件的前提下進行設計的。加工更經(jīng)濟、合理。在加工設計部分，作者在收集加工所用機床、刀具及輔助工具。符合變速箱生產(chǎn)工藝的加工方案。零件圖樣的視圖、尺寸、公差和技術要求齊全、正確；零件選用材料為HT200，該材料具有較高的強度、韌性和塑性，切削性能良好；結構工藝性比較好。難加工的表面，上述各表面的技術要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證。設備設計指導手冊》表15—2可確定其生產(chǎn)類型為大量生產(chǎn)。故初步確定工藝安。水線或自動線排列；廣泛采用專用量具、量儀和自動檢驗裝置。這樣生產(chǎn)效率高。根據(jù)零件材料確定毛坯為鑄件。坯的鑄造方法選用金屬模機械砂型鑄造。冊》表15—5鑄件尺寸公差等級采用CT9級。根據(jù)《機械加工工藝人員手冊》表15—7，取加工余量為MA-G級。15—9鑄件最小孔的直徑，故本零件上的孔不鑄出。060銑兩側面060粗鏜Ф80H7，Ф81，

　　

【正文】 和調整都必須有嚴格的要求，使其能持久地保持精度。第五、 組合機床夾具應便于實現(xiàn)定位和夾壓的自動化，并有動作完成的檢查信號；保證切屑從加工空間自動排除；便于觀察和檢查，以及在不從機床上拆下夾具的情況下，能夠更換易損件和維護調整。 定位支承系統(tǒng) 在組合機床上加工時，必須使被加工零件對刀具及其導向保持正確的相對位置，這是靠夾具的定位支承系統(tǒng)來實現(xiàn)的。定位支承系統(tǒng)除用以確定被加工零件的位置外，還要承受被加工零件的重量和夾壓力，有時還要承受切削力。 定位支承系統(tǒng)主要由定位支承、輔 助支承和一些限位元件組成。定位支承 23 是指在加工過程中維持被加工零件有一定位置的元件，輔助支承是僅用作增加被加工零件在加工過程中剛度及穩(wěn)定性的一種活動式支承元件。 由于定位支承元件直接與被加工零件接觸，因此其尺寸、結構、精度和布置都直接影響被加工零件的精度。因此設計時應該注意以下幾點： [1] 合理布置定位支承元件，力求使其組成較大的定位支承平面。最好使夾壓力的位置對準定位支承元件。 [2] 提高剛性，減少定位支承系統(tǒng)的變形。 [3] 提高定位支承系統(tǒng)的精度及其元件的耐磨性，以便長期保持夾具的定位精度。 [4] 可靠地排除定位支承部件的切屑。 此外，選擇工藝基面應該遵循下面的原則： ① 應當盡量選用設計基面作為在組合機床上加工用的定位基面，這樣能減少累積誤差，有利于保證加工精度。但在某些情況下卻必須改用其他面作為定位基面。 ② 選擇的定位基面應確保工件穩(wěn)定定位。定位的支撐面應該大一些，力求已加工面做為定位基面，在本次的加工中，頂面是已經(jīng)加工過的，而且滿足一定的技術要求，面積也比較大，因此選擇頂面做為定位基面符合要求。 ③ 選擇基面應該考慮夾緊方便，夾具結構簡單。 本次設計中采用了 一面兩銷 定位的方法，這種定位方法保證了 理想的六點定位原則，而且能夠保證工件裝夾時簡單，方便。 夾緊機構 夾緊裝置是夾具的重要組成部分。在設計夾緊裝置時，應滿足以下基本要求： [1] 在夾緊過程中應能保持工作定位時所獲得的正確位置。 [2] 夾緊應可靠和適當，夾緊機構一般要有自鎖作用，保證在加工過程中不會產(chǎn)生松動或振動，夾緊工件時，不允許工件產(chǎn)生不適當?shù)淖冃魏捅砻鎿p傷。 [3] 夾緊裝置應操作方便，有力，安全。 [4] 夾緊裝置的復雜程度和自動化程度應與工件的生產(chǎn)批量和生產(chǎn)方式和適應，結構設計應力求簡單，緊湊，并盡可能采用標準化元件。 夾 緊力包括大小、方向和作用點三個要素，它們的確定是夾緊機構中首先要解決的問題。 首先， 夾緊力方向的選擇一般應遵循以下原則： [1] 夾緊力的作用方向應有利于工件的準確定位，而不能破壞定位。 [2] 夾緊力的作用方向應盡量與工件剛度最大的方向和一致，以減小工件 24 變形。 [3] 夾緊力的作用方向應盡可能與切削力、工件重力方向一致，以減小所需夾緊力。 其次， 夾緊力作用點的選擇是指在夾緊力作用方向已定的情況下，確定夾緊元件與工件接觸點的位置和接角點的數(shù)目。 [1] 夾緊力作用點應正對支承元件或位于支承元件所形成的支承面 內，以保證工件已獲得的定位不變。 [2] 夾緊力作用點應處在工件剛性較好的部位，以減小工件的夾緊變形 。 夾緊力計算 本次所設計的夾緊力主要由液壓缸提供，夾緊力的方向與切削力方向垂直。 因此，所需的夾緊力由下式計算 [3]P36: 21 ?? ??? PKWK (41) 式中： KW —— 實際所需夾緊力 (N) 1? —— 夾緊元件 與工件間的摩擦系數(shù) 2? —— 工件與夾具支承面間的摩擦系數(shù) K—— 安全系數(shù)， K=K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 查 [3]P30 表 121 可知 : K=K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 (42) = = 1? =， 2? = 所以 KW =21 ????PK = ?? = 而由液壓缸所能提供的夾緊力計算如下： 液壓缸的工作壓力為 P=400kg/ 2cm 液壓缸能提供的夾緊力為 F=P S= 241 dP ?? (43) =400 /4 = 因為 F KW ,所以夾緊力足夠，且夾緊力是由兩個液壓缸同時提供，因此更 25 可保證夾緊的可靠性。 因此，本次設計所設計的夾具能夠提供足夠的夾緊力，為保證加工精度提供了有利的保證。同時液壓裝置的運用也降低了工人的勞動 強度，體現(xiàn)了人性化的設計。 26 總 結 “鍥而不舍，朽木不折；鍥而不舍，金石可鏤?！苯?jīng)過二個多月的馬拉松式的緊張設計，隨著這份《設計說明書》的收筆也即將告捷?；叵肫鹪O計的過程，酸甜酸苦辣一言難盡。雖然時間的緊迫和就業(yè)的壓力始終徘徊在設計的過程中，但畢竟收獲的喜悅還是勝過了工作的幸勞。非常慶幸能在畢業(yè)之際交上一份令自己滿意的答卷。 本次畢業(yè)設計課題內容覆蓋面廣。涉及到機械 、 液壓 、 電氣控制等多門主干課程，通過認真實習 、 調查 、 分析 、 研究 、 查閱大量參考資料，順利地完成了此次 的畢業(yè)設計。這次的設計中，我也發(fā)現(xiàn)自己在基礎課和專業(yè)課上存在的缺陷，在張老師的悉心指導和同組同學的幫助下，我也逐漸地彌補自己的缺陷，努力將自己的設計做好。 通過此次畢業(yè)設計，我了解和掌握了組合機床設計的基本要求 、 步驟 、 方法及應考慮的有關問題，并鞏固和深化了大學三年中幾乎所有專業(yè)知識，培養(yǎng)了科學的思維 、 工作方式和理論聯(lián)系實際的能力，更是體會到了相互協(xié)作的工作精神，給即將踏上工作崗位的我們起到一次很好地實戰(zhàn)練兵演習，為將來的工作打下基礎。 在本次設計中，全部由張道德教授指導，張老師工作細致，嚴謹治學，不僅在設計 中給予我極大的幫助，指導我完成工作，還教給我許多做人的道理：“多讀書，求甚解”，“活到老，學到老”，我感受很深，不懂不可怕，重要努力去弄懂。張老師作為一位碩士生導師，教給我們這些做人做事的道理，在以后的生活工作中都是非常有用的，在此表示深沉地謝意！同時，借此機會謹向教誨過我的老師們表示深深地謝意；向在身后一如既往地支持我的父母表示深深地謝意；向在設計過程中關心和幫助我的同學表示深深地謝意！ 由于本人設計經(jīng)驗不足，不妥之處在所難免，水平亦有限，懇請各位老師批評指正。 27 致 謝 為期三個月的畢業(yè)設計結束了 ,這是畢業(yè)之前最后一次、也是最為復雜的一次綜合設計。這次畢業(yè)設計能順利完成， 首先，感謝母校多年來的辛勤培育。其次，要衷心地感謝我的指導老師李 老師！從畢業(yè)設計開始直到結束，在學習中，得到了各科老師無微不至的關懷和精心的指導！也正是各科老師以其深厚專業(yè)的知識、豐富的實踐經(jīng)驗為本課題的設計提供了有效的指導和理論依據(jù)，才能使本課題得以圓滿結束和論文順利完成。本課題從選題、設計到編寫完稿，都得到老師的熱情指導，在此向我的老師表示我深切的謝意！。對于在畢業(yè)設計期間給予過我?guī)椭耐瑢W和朋友在此也深表感謝。 由于自己能力所限 ，設計中還有許多不足之處，希望老師能多多指點！ 28 參考文獻 [1] 林述溫、范楊波主編 .機電裝備設計 .北京：機械工業(yè)出版社 .2021 [2] 大連組合機床研究所編 .組合機床設計手冊第一冊 .北京：機械工業(yè)出版社 .1975 [3] 大連組合機床研究所 .機械工程手冊第 62 篇 .北京：機械工業(yè)出版社 .1980 [4] 朱龍根編 .簡明機械零件設計手冊 .北京：機械工業(yè)出版社 .1997 [5] 大連組合機床研究所編 .組合機床設計參考圖冊 .北京：機械工業(yè)出版社 .1975 [6] 東北重型機械學院等編 .機床夾 具設計手冊 .上海：上海科技出版社 .1988 [7] 徐英南 .組合機床及自動線的使用與調試 .北京：機械工業(yè)出版社 .1990 [8] 沈陽工業(yè)大學等編 .組合機床設計 .上海：上?？萍汲霭嫔?.1994 [9] 謝家贏主編 .組合機床設計簡明手冊 . 北京：機械工業(yè)出版社 .1994 [10] 趙如福主編 .機械加工工藝人員手冊 .上海：上海科技出版社 .1990 [11] 金振華主編 .組合機床及其調整與使用 .北京：機械工業(yè)出版社 .1990 [12] International Machine Tool Design and Research in machine tool design and research . [13] Freeman, Henry G. Dictionary of metalcutting machine tools .Verlag W. [14] Barun, V. , Aaron Abramovich,Machine Tool Industry Research Association. Automatic control systems for machine tools .National Lending Library for Science and