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【正文】 床夾具安裝一批工件時(shí)，是通過(guò)夾 16 具來(lái)實(shí)現(xiàn)這些要求的。要實(shí)現(xiàn)工件在機(jī)床上相對(duì)于刀具占有一個(gè)正確的加工位置，必須做到以下三點(diǎn)： ① . 使一批工件在夾具中都占有一致的正確的加工位置； ② . 使夾具在機(jī)床上占有 正確的位置； ③ . 使刀具相對(duì)于夾具占有正確的位置。 工件在夾具中定位，就是要使工件在夾具中占據(jù)正確的加工位置，這就可以通過(guò)設(shè)置定位支承點(diǎn)，限制工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。工件在沒(méi)有采取定位措施之前，可視為一個(gè)處于空間自由狀態(tài)的剛體，根據(jù)運(yùn)動(dòng)原理學(xué)可知，任一剛體在空間直角坐標(biāo)系中都有六個(gè)自由度，即沿三個(gè)坐標(biāo)軸軸向移動(dòng)的自由度，分別用X 、 Y 、 Z 來(lái)表示；繞三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度，分別用 X 、 Y 、 Z 來(lái)表示。由此看來(lái)，未限制六個(gè)自由度的工件的位置是不確定的，當(dāng)然也是無(wú)法加工的。因此要使工件在夾具中處于正確的位 置，必須對(duì)影響工件加工面位置精度的相應(yīng)自由度進(jìn)行限制。 工件的六個(gè)自由度都是客觀存在的，是工件在夾具中所占空間位置確定的最高程度。也就是說(shuō)。工件最多只有六個(gè)自由度，限制工件在某一方向的自由度，工件在夾具中該方向的位置就確定下來(lái)。工件在夾具中定位，意味著通過(guò)定位元件限制工件相應(yīng)的自由度。 定位元件的分析 在連接座的加工過(guò)程中，因?yàn)樵摿慵^為復(fù)雜，加上零件的特殊性，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)計(jì)定位板一塊來(lái)限制零件的自由度，定位板限制了零件的 X 、 Y 的移動(dòng)方向和旋轉(zhuǎn)方向，設(shè)計(jì)一拉桿限制了零件繞 Z 軸旋轉(zhuǎn)的 方面，一共限制了零件的五個(gè)自由度，達(dá)到不完全定位狀態(tài)。不完全定位可分為下列兩種情況： ① . 由于工件的加工前的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，無(wú)法也沒(méi)有必要限制某些方面的自由度； ② . 由于加工工序的加工精度要求，工件在定位時(shí)允許某些方面的自由度不被限制。 夾緊元件的選擇 17 工件在夾緊過(guò)程中應(yīng)避免夾緊元件跟工件進(jìn)行點(diǎn)接觸。因?yàn)樵邳c(diǎn)接觸的過(guò)程中，即使有很小的夾緊力也可以產(chǎn)生很大的應(yīng)力，由于定加工過(guò)程產(chǎn)生的誤差在夾緊上經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)接觸的情況。但是后面還要考慮液壓缸的活塞桿與工作臺(tái)的相對(duì)位置安裝誤差，必須進(jìn)行自位平衡，則鉆 模板和夾具體之間采用鉸鏈連接，使鉆模板形成自位平衡。本次設(shè)計(jì)中鉆模板材料為 45 鋼，其外還有自制導(dǎo)軌。 ① .選擇鉆套 鉆套裝在襯套中，而襯套則是壓配在夾具體上或鉆模板中。鉆套有固定鉆套，固定鉆套直接壓入鉆模板采用 H7 n6 或 H7 r6 配合，磨損后不容易更換，適用于中、小批量生產(chǎn)或用來(lái)加工孔距較小以及孔距精度較高的孔。 在這次設(shè)計(jì)中我選擇固定鉆套，因?yàn)槭侵信可a(chǎn)。 定位誤差的分析 定位誤差是指由于定位不準(zhǔn)而引起某一工序尺寸或位置要求方面的加工誤差。對(duì)夾具設(shè)計(jì)中采用的某一定位方案，只要其可能產(chǎn)生的 定位誤差小于工件相關(guān)尺寸或位置公差的 1/3，即可認(rèn)為該定方案符合加工精度的要求。 在用夾具裝夾工件時(shí)，當(dāng)工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸或相配合時(shí)，工件的位置即由定位元件確定下來(lái)。而對(duì)一批工件來(lái)說(shuō)，因各工件的有關(guān)表面本身和它們之間在尺寸和位置上都存在公差，且?jiàn)A具上的定位元件本身及相互間存在尺寸和位置公差，因此，雖然工件已經(jīng)定位，但每個(gè)被定位的工件上的一些表面的位置仍然會(huì)產(chǎn)生變化，這就造成了工序尺寸和位置要求方面的加工誤差。 本次定位是典型的兩面一孔定位，在分析計(jì)算定位誤差時(shí)，應(yīng)該按配合間隙為最大的 情況來(lái)考慮?；鶞?zhǔn)位移誤差包括兩類：⒈平面內(nèi)任意方向移動(dòng)的基準(zhǔn)位移誤差 ?Y ；⒉轉(zhuǎn)動(dòng)的基準(zhǔn)位移誤差 ?a。 夾緊力的計(jì)算 ① 根據(jù)《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ，當(dāng)進(jìn)給量為 f r?? 時(shí)，加工 ?10mm的孔所需要的切削力 F ??1820N, 轉(zhuǎn)矩為 M ??。計(jì)算按鉆 ?25mm的通孔軸向力計(jì)算。 ② 根據(jù)《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ，常見(jiàn)典型加緊形式所需要的加緊力的計(jì)算公式： 18 ⑴為了防止工件在切削力 p 作用下平移所需要的加緊力為： Q=[k(pp0)]/(w1w2) w1為加緊元件與工件之間的摩擦系數(shù)， w2為工件與夾具支承面的摩擦系數(shù)。對(duì)于精加工機(jī)床， K 為安全系數(shù)；則 K 的值： K ??K1K2K3K4K5K6=????? = Q1 =KP/ (w1w2)=5360N` ⑵為防止工件在顛覆力矩 PL 的作用下繞支點(diǎn)傾斜，使工件離開基面所需要的加緊力： Q2= kpl/whl Q2=*1488*28/(45*16)=347N ⑶為防止工件在切削力 p 的作用下繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的加緊力為： Q3=[k(plp0l1)]/[D(w1+w2)] Q3=*1488/(*)=5356N 所以 Q1 ?Q 2 ?Q3 ，則加緊力去最大的力： Q 5360N 參 考 文 獻(xiàn) 19 [1]吳宗澤，羅圣國(guó) .機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：高等教育出版社， [2]李益民 .機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [3]孟少農(nóng) .機(jī)械加工工藝手冊(cè)第 1 卷 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [4]黃如 .，切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè) [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [5]四川省機(jī)械工業(yè)局 .復(fù)雜刀具設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [6]李洪 .機(jī)械加工工藝手冊(cè) [M].北京：北京出版社， [7]艾興，肖詩(shī)綱 .切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)第 3 版 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1993 [8] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)工學(xué)院，第一汽車制造廠職工大學(xué) .機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版 [M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， [9]東北工學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械制圖教研室 .機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京 ：冶金工 業(yè)出版社， [10]李儒荀 .刀具設(shè)計(jì)原理與計(jì)算 [M].江蘇：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社， [11]邱宣懷 .機(jī)械設(shè)計(jì)第四版 [M].北京：高等教育出版社， [12]趙家齊 .機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [13]張捷 .機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) [M].成都：西南交通大學(xué)出版社， [14]梁德本，葉玉駒 .機(jī)械制圖手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [15]肖續(xù)德，陳寧平 .機(jī)床夾具設(shè)計(jì) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [16]孫光華 .工裝設(shè)計(jì) [M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [17]任福君 .簡(jiǎn)明機(jī)械制造工藝手冊(cè) [M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，