【導讀】本設計是杠桿零件的加工工藝規(guī)程及其一些工序的專用夾具設計。的主要加工表面是平面及孔。一般來說，保證平面的加工精度容易的得多。本設計遵循先面后孔的原則。35外圓的端面及Ф20中心孔為精基準。在整個加工過程中選用專用機床?？紤]到零件的機構尺寸簡凡，夾緊方式大多采用手動夾緊，

　　

【正文】 L—— 作用力臂 (mm) ? —— 螺紋升角 (度 ) 2d —— 螺紋中徑 (mm) 1? —— 螺紋處摩擦角（度） 2? —— 螺桿端部與工件（或壓腳）的摩擦角（度） /r —— 螺桿端部與工件（或壓腳）的當量摩擦半徑（ mm） 。 W=1995*10/tg(10+30)+tg30=13200N 所以滿足要求。 夾具體 u形槽與對刀裝置設計 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個。其距離盡可能布置的遠些。通過定向鍵與銑床工作臺 U形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時產(chǎn)生的扭轉力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負荷，加強夾具在加工中的穩(wěn)固性。 根據(jù)參考文獻定向鍵的結構如圖 所示。 定向鍵 根據(jù)參考文獻夾具 U型槽的結構如圖所示。 太原科技大學畢業(yè)設計 說明書 第 27 頁 U型槽 主要結構尺寸參數(shù)如下表所示。 U型槽的結構尺寸 螺栓直徑 d D 1D L 14 18 24 15 對刀裝置由對刀塊來實現(xiàn)，用來確定刀具與夾具的相對位置。 塞尺選用平塞尺，其結構如圖所示。 標記 四周倒圓 圖 平塞尺 太原科技大學畢業(yè)設計 說明書 第 28 頁 塞尺尺寸如表所示。 平塞尺結構尺寸 公稱尺寸 H 允差 d C 3 夾具體的設計主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個整體。這些主要元件設計好后即可畫出夾具的設計裝配草圖。整個夾具的結構夾具裝配圖所示。 夾具設計及操作的簡要說明 在設計夾具時，應該注意提高勞動生產(chǎn)率。為此，應首先著眼于機動夾緊 而不用手動夾緊。因為這是提高勞動生產(chǎn)率的重要途徑。本夾具用于在臥式銑床上加工杠桿的兩側 面。 ，采用螺旋夾緊。工件以側 面為定位基準， V 型塊 上實現(xiàn)完全定位。采用螺旋夾緊機構夾緊工件。當加工完一個工件時，松開機構可以再次加載零件。 夾具上裝有對到塊?？墒箠A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，在夾具體底面上的一對定位鍵可使整個夾具在機床上有一正確的安裝位置，以利于銑削加工。 銑床夾具的裝配圖及夾具體零件圖見附圖。 10mm孔夾具設計 定位基準的選擇 在加工Φ 10mm 孔工序時 ，要保證孔 與 Φ 35和Φ 16的連線垂直 。 因此選用底面和孔垂直的面作為定位基準。 為了工人加工操縱方便 ，將工件 豎起。采用兩銷一面 定位， 一個短圓柱限制兩個不定度。一個削邊銷限制一個不定度 ， 一個平面限制 3 個不定度，達到六點完全定位，因工件不能與夾具體直接接觸，可以用帶肩的圓柱銷和削邊銷 面 。 太原科技大學畢業(yè)設計 說明書 第 29 頁 定位元件的設計 本工序選用的定位基準為一面兩銷銷定位，所以相應的夾具上的定位元件應是一面兩銷 銷。因此進行定位元件的設計主要是對 圓柱銷和削邊銷 進行設計 . 查 《實用機械加工工藝手冊》第 3版 ， 可查得 圓柱銷和削邊銷 的結構和尺寸， 定位誤差分析 圓柱銷與工件間的配合尺寸為間隙配合 ,Φ 20 76Hg，最大間隙為 。棱形銷與工件間隙配合Φ 8 99Fg，最大間隙 。 Φ 10mm 孔與圓柱銷 、 棱形 銷垂直。故棱形銷與工件的配合對位置誤差影響不大，故忽略不計。因此，最大位置誤差為 ?位 置 = + =。 由于Φ 10mm 孔加工精度低，位置誤差要求低，故 的位置誤差不影響工件的加工精度。 垂直度誤差僅考慮Φ 10mm 孔垂直方向誤差 。 176。0 .0 8 2a r c ta n 0 .0 7 265? ?? 由于Φ 10mm 孔加工精度低，垂直度誤差要求低，故 176。 的垂直度誤差不影響工件的加工精度。 鉆削力及夾緊力 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆 ，切削力應以鉆削力為準。由參考文獻得： 鉆削力 HBDfF ? 鉆削力矩 HBfDT ? 式中： D=20mm ? ? ? ? 2321872553125531m i nm a xm a x ??????? HBHBHBHB ??? rmmf ? NF 0 0 42 3 ????? NT 1 2 3 9 22 3 ????? 本套夾具采用螺旋夾緊機構夾緊，主要靠移動壓板上的螺母來實現(xiàn)夾緊。太原科技大學畢業(yè)設計 說明書 第 30 頁 根據(jù)參考文獻可知該機構屬于單個螺旋夾緊。 由式根據(jù)參 考文獻得 W=1995*10/tg(10+30)+tg30=13200N 所以滿足要求。 鉆套，村套，鉆模板設計 Φ 10mm孔的加工 只需鉆便可 滿足加工要求 ，但還要锪出倒角 。故選用快換鉆套（其結構如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時間。根據(jù)工藝要求： 鉆孔 —Φ 10mm 標準高速鋼麻花鉆。 根據(jù) 《實用機械加工工藝手冊》第 3 版 可查得鉆套孔徑結構如圖所示。 快換鉆套 鉆：Φ 10mm 孔鉆套結構參數(shù)如所示。 d H D 1D 2D h 1h m r 公稱尺寸 允差 20 25 30 + + 46 42 12 18 根據(jù)參考文獻可得襯套選用固定襯套其結構如圖所示。 太原科技大學畢業(yè)設計 說明書 第 31 頁 固定襯 套 其結構參數(shù)如表所示。 d H D C 1C 公稱尺寸 允差 公稱尺寸 允差 30 + + 24 40 +3 +2 1.5 1 根據(jù)參考文獻夾具 U型槽的結構如圖所示。 U 型槽 太原科技大學畢業(yè)設計 說明書 第 32 頁 主要結構尺寸參數(shù)如表所示。 表 螺栓直徑 d D 1D L 12 14 36 15 夾緊裝置設計 該銑床采用螺旋夾緊機構，用六角頭壓緊螺釘與槽面壓塊連接，擰緊手柄壓緊到Φ 35 的外圓處。 夾具設計及操作的簡要說明 本套夾具用于加工Φ 10mm 孔。定位采用常見的一面 兩銷定位方案， 實現(xiàn)完全定位。主要考慮工件便于取出夾緊裝置采用 螺旋壓緊機構 夾緊。工件加工完成后， 手柄板向后擰出 一定距離，工件就可以很方便的取出。工件裝夾時，先將工件放到 兩個 定位銷處，然 后將 槽面壓塊 前移，壓在工件上，將螺栓擰緊就可以進行加工了。 對專用夾具的設計，可以了解機床夾具在切削加工中的作用：可靠地保證工件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強度，充分發(fā)揮和擴大機床的給以性能。本夾具設計可以反應夾具設計時應注意的問題，如定位精度、夾緊方式、夾具結構的剛度和強度、結構工藝性等問題。 太原科技大學畢業(yè)設計 說明書 第 33 頁 四、 總 結 本設計研究過程中仍然存在不足之處，有的問題還待于進一步深入，具體如下： （ 1）缺乏實際工廠經(jīng)驗，對一些參數(shù)和元件的選用可能不是非常合理，有一定的浪費。 （ 2） 與夾具相關的刀具和量具的了解還不太清楚。 （ 3）系統(tǒng)的設計不太完善，在與計算機配合進行精確的數(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，零部件磨損度在實際中尚不明確。 在本次設計中，要用到許多基礎理論，由于有些知識已經(jīng)遺忘，這使我們要重新溫習知識，因此設計之前就對大學里面所涉及到的有關該課題的課程認真的復習了一遍，開始對本課題的設計任務有了大致的了解，并也有了設計的感覺。同時，由于設計的需要，要查閱并收集大量關于機械制造方面的文獻，進而對這些文獻進行分析和總結，這些都提高了我們對于專 業(yè)知識的綜合運用能力和分析解決實際問題的能力。 太原科技大學畢業(yè)設計 說明書 第 34 頁 參考文獻 [1]陳宏鈞主編 《實用金屬切削手冊》第 2版 機械工業(yè)出版社 [2]趙家齊 《機械制造工藝學課程設計指導書》 機械工業(yè)出版社 [3]陳宏鈞主編 《實用機械加工工藝手冊》第 3版 機械工業(yè)出版社 [4]艾興、肖詩綱主編 《切削用量簡明手冊》 機械工業(yè)出版社 1994 [5]劉文劍、曹天河、趙維緩 《夾具工程師手冊》 黑龍江科學技術出版社 1987 [6]林文煥 陳本通 《機床 夾具設計》 國防工業(yè)出版社 [7]東北重型機械學院主編 《機床夾具設計手冊》 上?？茖W技術出版社 [8]《機械制造工程學基礎》 《機床夾具設計》 《金屬切削原理》 《機械設計課程設計》（教材） [9]彭林中 張宏主編 《機械切削工藝參數(shù)速查手冊》 化學工業(yè)出版社 [10]南京市機械研究所主編 《金屬切削機床夾具圖冊》下冊 機械工業(yè)出版社 [11]唐金松主編 《機械設計手冊》第三版 上?？茖W技術出版社 太原科技大學畢業(yè)設計 說明書 第 35 頁 致 謝 本文從選題、方案論證到課題的研究都是在導師郝建軍的全面、悉心指導下完成的。導師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、淵博的知識、豐富的創(chuàng)造力、高瞻遠矚的學術思想，以及敏銳的洞察力，始終令學生敬佩，并將影響我的一生。值此成文之際，謹向導師表達我深深的敬意和衷心的感謝 ! 在四年的學習和生活期間，始終得到太原科技大學機電工程學院各位老師的無私幫助，在此深表感謝 ! 特別要感謝的是我的父母和家人 !感謝父母在我成長的道路上給予的無私的愛，他們的理解和全力支持使我的論文得以順利完成。 感謝 所有關心和幫助過我的人們 ! 最后，在本文結束之際，向所有為我的論文提出寶貴意見的評閱老師們表示衷心的感謝和崇高的敬意 ! 謝謝 !