【正文】 最后，要感謝所有曾經(jīng)幫助我的同學(xué)，我的舍友，使他們的鼓勵和幫助，讓我的設(shè)計圓滿結(jié)束。同時也要感謝楊敏老師，正是他們在課堂上的諄諄教誨，使我掌握了充足的知識來完成此次畢業(yè)設(shè)計。首先，要感謝我的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)彭勇老師。在做畢業(yè)設(shè)計期間，經(jīng)常會出現(xiàn)一些自己從沒遇到過的問題，使畢業(yè)設(shè)計的制作走到了死胡同。在這次作畢業(yè)設(shè)計的時間里自己又學(xué)到了很多知識，也讓我由理論轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H的一個轉(zhuǎn)折。這樣培養(yǎng)我們綜合運用已學(xué)過的專業(yè)課的理論知識，獨立分析和擬訂一個零件的合理的工藝路線，而且進一步培養(yǎng)了我們的機械制圖、分析計算、結(jié)構(gòu)設(shè)計、編寫技術(shù)文件等基本能力。故鉗體結(jié)構(gòu)強度滿足設(shè)計使用要求[16]。力的加載位置則依據(jù)實際受力位置設(shè)置。 固定鉗口夾緊工件運動前 固定鉗口夾緊工件運動為了驗證整個結(jié)構(gòu)的強度，決定采用計算機對鉗體進行一個簡易的靜態(tài)強度分析。6 臺式虎鉗的運動仿真及分析運動仿真是設(shè)計過程中必不可少的一個環(huán)節(jié)，它可以對整個畢業(yè)設(shè)計的合理性進行最直觀的的表現(xiàn)，運動仿真是檢測我們設(shè)計的是否合理進行分析的一個重要步驟。 本章小結(jié)經(jīng)過測量尺寸、制圖，臺虎鉗裝配圖采用三個視圖，其中含有三個剖視圖（主視圖全剖、頂視圖部分剖、AA面的半剖）；其中每個零件都能在視圖上體現(xiàn)出來，基本能分析出各零件的組裝關(guān)系。注意事項（1）夾緊工件時要松緊適當(dāng)，只能用手板緊手柄，不得借助其他工具加力。累積后形成的總誤差將會影響機器的工作性能和質(zhì)量。 　?。?）絲桿、螺母和其他滑動表面要求經(jīng)常保持清潔，并加油潤滑。 使用注意事項臺虎鉗使用注意事項、保養(yǎng)及維護（1）臺虎鉗在安裝時，必須使固定鉗身的鉗口一部分處在鉗臺邊緣外臺虎鉗，保證夾持長條形工件時，工件不受鉗臺邊緣的阻礙。新工藝應(yīng)用情況針對絲桿加工，目前有旋風(fēng)車削工藝、數(shù)控絲桿旋切專用機加工，國內(nèi)主要采用旋風(fēng)車削、銑削的工藝制造，但此方法不適用于中、大批量生產(chǎn)。工藝水平分析整體工藝為一般加工成型工藝，涉及的都是鑄造 、鍛造、車削等基本的金屬加工工藝。彈簧經(jīng)彈簧鋼拔制、冷成型工藝。鉗身、底座等主要大體部件都采用HT200灰口鑄鐵，其具有優(yōu)良的鑄造性、減震性、耐磨性等特點，材料價格低廉，生產(chǎn)加工簡單。寬大的鉗口和有曲線坡度的鉗身提供了也很大的加工空間，適合鉗工寬松地使用各種工具，如鋸、磨刀、銼刀。除外，無鍍色的鉗口、螺栓等零件也起到一定的色彩分割作用，不至于產(chǎn)品整體看起來呆板，并且起到了劃分功能的語義效果[13]。總體體現(xiàn)簡潔、幾何、機械、有力度的工業(yè)特征。 分項分析 形態(tài)分析臺虎鉗采用工業(yè)的幾何外形，包含曲線、棱角、圓弧等形態(tài)符號，體現(xiàn)出很強的機械時代信息。其鉗體為為鑄鐵制作，強度、韌性符合要求，使用安全不易斷裂。當(dāng)搖動手柄時， 絲杠旋轉(zhuǎn)，帶動活動鉗身相對于固定鉗身作軸向移動，在鉗口的作用下夾緊或放松物件。 臺虎鉗簡稱臺虎鉗結(jié)構(gòu)：臺虎鉗主要由活動鉗身、固定鉗身、絲桿、手柄等可活動零件，以及螺釘、螺母等起固定作用的零件組成。將工件放入鉗口，用手推動活動鉗口，夾緊工件，給工件一個初始夾緊力，然后壓下剎銑手柄。（4）夾住右端的軸，加工出左端直徑12mm的退到槽。 加工工藝路線的總體設(shè)計 加工方法：根據(jù)工件的幾何元素要求，本工件的加工方法為車削加工。幾何元素分析：該工件是外形簡單，但是由于裝夾位置太小，所以加工起來比較復(fù)雜，要多次用到配合進行加工。 加工工藝路線的總體設(shè)計銑削加工工藝路線的擬定是制定銑削工藝規(guī)程的重要內(nèi)容之一，其主要內(nèi)容包括選擇各種加工表面的加工方法、劃定加工階段、劃分工序的先后順序等。它可以是上偏差或下偏差，一般為靠近零線的那個偏差為基本偏差；加工精度包含了三個方面內(nèi)容：尺寸精度：指加工后零件的實際尺寸與零件尺寸的公差帶中心的相符合程度形狀精度：指加工后零件表面的實際幾何形狀與理想的幾何形狀的相符合程度位置精度：指加工后零件有關(guān)表面之間的實際位置彧理想位置的相符合程度材料分析毛胚材料為45鋼，主要用于制造強度較高、韌性中等的零件，通常在調(diào)制、正火狀態(tài)下使用，如齒輪、齒條、鏈輪、軸、鍵、銷、壓鑄機及泵的零件等。幾何元素分析 該工件外形形狀復(fù)雜，具有較多的曲面，倒角，而且其中流道的寬度較窄，對刀具要求高，難度大，對切削用量、進給量要求很高，必須有很高的表面粗糙度和尺寸精度。加工工藝路線：（1）車削右端面，保證平面度（2）在車床上加工右端面，保證右端的軸。材料分析：固定螺釘?shù)牟牧蠟?5鋼，適合加工中心、數(shù)控車加工。[11]。對于數(shù)控銑床，應(yīng)重點考慮幾個方面：能保證零件的加工精度和表面粗糙度的要求；是走刀路線最短，既可簡化程序段，又可減少刀具空行程時間，提高加工效率應(yīng)使數(shù)值計算簡單，程序段數(shù)量少，以減少編程工作量。幾何元素分析：該工件外形簡單，包含了平面、孔等幾何元素。以毛坯的外圓柱表面作為粗定位基準(zhǔn)，加工出零件的精加工定為基準(zhǔn)。本次設(shè)計的固定鉗身數(shù)控加工工藝規(guī)程制訂精基準(zhǔn)的選擇遵循的是基準(zhǔn)重合原則，固定鉗身數(shù)控加工工藝規(guī)程制訂軸類零件即選用外表面基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合誤差。② 自為基準(zhǔn)原則 選擇加工表面本身作為定位基準(zhǔn)，本零件對加工表面沒有太高的尺寸精度要求，所以不必考慮此原則。下工件設(shè)置，毛坯設(shè)置 尺寸設(shè)置：100100材料：45鋼選擇定位基準(zhǔn)（1）粗基準(zhǔn)的選擇原則選擇粗基準(zhǔn)時，主要要求保證各加工面有足夠的余量，并注意盡快獲得精基面。 根據(jù)工件的幾何元素要求，本工件的加工方法為外輪廓的銑削，曲面的銑削。這樣兩道工序就能完成零件的加工,定位基準(zhǔn)可以得到很好的保證,不會出現(xiàn)定位誤差。方案二:以粗精加工劃分需要兩道工序。所以綜合考慮具體情況和經(jīng)濟性,機床設(shè)備、現(xiàn)有的工裝設(shè)備等因素,為了更好的完成加工, 我模擬了2個加工工序方案。而對于需要很少的數(shù)控機床就能加工完零件全部內(nèi)容的情況,數(shù)控加工工序的劃分一般按照下列方法進行： （1） 以一次安裝所進行的加工作為一道工序。（1）首先加工后要求達到一定的精度要求。選用工序集中的方式加工不僅能夠保證加工精度、充分利用了現(xiàn)有設(shè)備，而且也減少了工件裝夾次數(shù)，利于保證表面間的位置精度，縮短了生產(chǎn)加工時間，大大提高了勞動生產(chǎn)率。零件結(jié)構(gòu)工藝性審查是一項復(fù)雜而細(xì)致的工作，要憑借豐富的實踐經(jīng)驗和理論知識。幾何元素分析：該工件外形復(fù)雜，包含了平面、圓弧面、孔等幾何元素,其中，圓弧面在設(shè)計的過程中利用導(dǎo)動進行切除。4 臺虎鉗的主要零件的加工工藝 固定鉗身加工 圖紙分析在了解零件形狀和結(jié)構(gòu)之后，應(yīng)檢查零件視圖是否正確、足夠，表達是否直觀、清楚，繪制是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)，尺寸、公差以及技術(shù)要求的標(biāo)準(zhǔn)是否齊全、合理等。 墊片的選擇設(shè)計為了使螺桿在固定鉗身里能夠較好的定位，特配備兩個墊圈，一個用于和M10螺母的配合使用，另一個用在螺桿的把手方位與固定鉗身的配合使用。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，選取許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為2545Mpa. T=15 。圖13 固定鉗口板用螺釘 螺釘三維實體圖 螺母的選擇設(shè)計根據(jù)設(shè)計需求和臺虎鉗的使用性能要求，本設(shè)計中選取標(biāo)準(zhǔn)件螺母——GB/T 6174—2000—M10[10]，選取材料為35。 活動鉗身的零件圖 鉗口板的結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)鉗口板的零件圖畫出三維實體圖，選取材料為45 。其作用主要是固定連接，與桌面和臺面連接緊固的；還有一部分是和其他零件配合連接；固定其他零件，為其他零件提供安裝區(qū)域。除此之外，整體鉗身部分有較大倒角，也經(jīng)過加工打磨，處理得很得當(dāng)。表面處理采用烤漆，鍍層工藝，起防水、防蝕、防銹作用[4]。螺栓、螺釘則是采用Q235材料，應(yīng)用相似的成型工藝加工而成。工藝方法分析臺虎鉗零部件繁多，主要涉及到鑄鐵、鋼材料的成型加工工藝。而加上回轉(zhuǎn)功能后，鉗工只需要扳轉(zhuǎn)夾緊螺栓手柄，調(diào)整固定鉗身到最適加工位置，仍可在原地進行加工工件，減少身體扭動活動。在機器高速運轉(zhuǎn)，工件切削等重體力、高噪音的生產(chǎn)環(huán)境里，穩(wěn)定工人的情緒，營造色彩舒適的環(huán)境很重要，因而冷靜、平穩(wěn)的藍(lán)色在此處使用得很恰當(dāng)。固定鉗身與活動鉗身張合作用、鉗口交叉網(wǎng)紋等借鑒仿生動物嘴巴、牙齒形態(tài)，抽象提煉工業(yè)基本形態(tài)。另外，在固定鉗身和活動鉗身上，各有用螺釘固定的鋼制且制有交叉網(wǎng)紋的鉗口，起夾緊、防滑的作用?；顒鱼Q身通過導(dǎo)軌與固定鉗身的導(dǎo)軌配合。臺虎鉗是用來夾持工件的通用夾具，常用的有固定式和回轉(zhuǎn)式兩種。轉(zhuǎn)座上有三個螺栓臺虎鉗的規(guī)格以鉗口的寬度表示，有100mm、125mm、150mm等。在固定鉗身和活動鉗身上，各裝有鋼制鉗口，并用螺釘固定?；顒鱼Q身通過導(dǎo)軌與 臺虎鉗固定鉗身的導(dǎo)軌作滑動配合。 2 總體方案的設(shè)計 本設(shè)計中，充分考慮到臺虎鉗的功能需求和與系統(tǒng)的配合需求，在具體實現(xiàn)的過程中，以系統(tǒng)的可靠性與易用為準(zhǔn)則，盡量把鉗工用臺虎鉗設(shè)計成為一個功能齊全、可靠性高且易于使用的產(chǎn)品。(2)對虎鉗進行系統(tǒng)分析和功能分析，并在此基礎(chǔ)上確定臺式虎鉗的設(shè)計方案。當(dāng)采用氣壓、液壓等夾緊裝置裝置時，可減輕工人的勞動強度，保證安全生產(chǎn)。另外，采用臺式虎鉗后，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，廢品率下降，明顯地降低了生產(chǎn)成本。采用臺式虎鉗成型工藝生產(chǎn)零部件，具有高效、節(jié)能、成本低、保證質(zhì)量等一系列優(yōu)點，能適應(yīng)產(chǎn)品競爭和不斷的更新?lián)Q代。新材料的推廣應(yīng)用，如工程塑料、粉末冶金、合金壓鑄、玻璃成型等工藝也需要臺式虎鉗來完成批量生產(chǎn)。未來我國夾具將朝著大型化、精密化、多功能化、標(biāo)準(zhǔn)化、快速成型方向發(fā)展。將高新技術(shù)應(yīng)用于夾具的設(shè)計與制造，已成為當(dāng)今社會快速制造優(yōu)質(zhì)模具的有力保證。夾具工業(yè)在現(xiàn)代社會中具有“不衰亡工業(yè)”之稱，世界夾具市場總體上供不應(yīng)求，市場需求量維持在每年600億至650億美元。目前，簡單的、傳統(tǒng)的臺虎鉗工具已經(jīng)不能滿足日益增長的市場需要。臺式虎鉗設(shè)計的意義：在現(xiàn)代生產(chǎn)制造中，臺式虎鉗是一種不可或缺的工藝設(shè)備，它直接影響著零件的加工精度、生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等，所以臺式虎鉗的設(shè)計是一項重要的技術(shù)工作。本論文的主要內(nèi)容包括：(1)根據(jù)企業(yè)實際生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)要求，提出臺式虎鉗的結(jié)構(gòu)方案，并對各個零部件進行設(shè)計。最后對臺式虎鉗進行優(yōu)化設(shè)計，提高其穩(wěn)定性，可靠性，讓本設(shè)計能夠真正的投入到日常生產(chǎn)操作中，使其切實能夠為機械廠的生產(chǎn)線改造做出貢獻。本設(shè)計中的設(shè)計部分主要包括：固定鉗座設(shè)計；活動鉗身設(shè)計；鉗口板設(shè)計；運動系統(tǒng)等。臺虎鉗是常見的夾具之一，有簡練緊湊，夾