【正文】 3）銑銑Φ 6 長孔：用銑床加工。 （ 2）零件加工工藝分析： 1）下料：圓棒料下料可采用鋸切或無齒鋸方式。為了頂尖的順利卸下，滑塊設(shè)有Φ 6 長孔。 3）結(jié)構(gòu)、精度：滑塊內(nèi)孔要安裝頂尖，所以內(nèi)孔與頂尖一致為莫氏 3錐度。 滑塊設(shè)計(jì) 圖 37 滑塊視圖 滑塊設(shè)計(jì)說明（如圖 37 所示 ）： （ 1）零件設(shè) 計(jì)主要考慮以下幾方面： 1）零件的作用：滑塊是固定頂尖的零件，同時(shí)又要保證與頂尖水平移動(dòng)。錐角留加工到尺寸。 4）熱處理：用箱式淬火爐，熱處理 HRC4550。錐角留加工余量。 （ 2）零件加工工藝分析： 1）下料：圓棒料下料可采用鋸切或無齒鋸方式。 4）表面及熱處理：防止使用過程生銹，加工后進(jìn)行發(fā)藍(lán)處理。 3）結(jié)構(gòu)、精度：頂尖安裝在滑座上，要隨時(shí)進(jìn)行修磨，更換要方便，與滑塊連接采用莫氏 3錐度，頂尖是與被加工件相連接，所以莫氏錐度斜面和 60186。莫氏 3 號(hào)錐度 27 1）零件的作用：頂尖是與被加工件連接件。 整個(gè)加工工藝路線： 下料 —— 外表面粗加工 銑Φ 28和 2Φ 24長孔 — 銑四角 R5圓弧 — 磨削上下平面 — 劃線 — 鉆 M28 螺釘沉頭孔和鉆Φ 24銷釘?shù)卓?鉸 Φ 24 銷釘孔。 7）鉆 M28 螺釘沉頭孔和鉆Φ 24 銷釘?shù)卓?。保證兩個(gè)平面的平行度。 4）以Φ 24長孔定位，銑四角 R5 圓弧。上下面留精加工余量。 （ 3）零件加工工藝分析： 1）下料：板材下料可采用鋸切或氣割方式。 3）結(jié)構(gòu)、精度：底座上面要安裝其它零件，下面與機(jī)床導(dǎo)軌，要求上下平面粗超 度要小，選擇 Ra= m，并要有平行度要求。 （ 2）滑座設(shè)計(jì)說明： ?17M16B B70ABBAA AAA 向 26 零件設(shè)計(jì)主要考慮以下幾方面： 1）零件的作用：安裝滑塊等其它零件，并與機(jī)床導(dǎo)軌配合。 5)頂 尖 15高度與 分度頭高度一致，為 290mm。 4)用 M28 螺母鎖緊。設(shè)計(jì)絲杠 1手輪 7 和手柄 6，手動(dòng)手柄 6 旋轉(zhuǎn)手輪 7 帶動(dòng)絲杠 12，在絲杠 12的進(jìn)給下帶動(dòng)螺母 1滑塊 14 和頂尖 16 軸向移動(dòng)，滿足任務(wù)書要求。 2)滑塊 13具有軸向移動(dòng)功能，安裝在滑座 14 上，滑塊 14 和滑座 15 之間采用間隙配合，保證定位準(zhǔn)確。 頂尖尾座的作用 此零件為機(jī)床的尾座頂尖，在機(jī)床的使用中經(jīng)常用到的定位元件，它可以幫助主軸一起限制的工件的自由度，并起到定心的作用，因此要求具有較高的精度，在使用中要使尾座的軸心線與機(jī)床主軸的軸心線保證較高的同軸度。 圖 33 頂尖尾座主視刨面圖 563 0 7? 3 0 H 8 / f 718H8/f7?38H7/g6?11H7/m62 ? 2 4 H 7 / j s 6?38H7/f6?38H7/m6莫氏 3 號(hào)錐度1 6 13 4 7290123456789101112131415 24 圖 34 頂尖尾座側(cè)視圖 頂尖尾座的安裝 尾座安裝在機(jī)床的右端導(dǎo)軌上，尾座上的滑塊可以安裝頂尖，以支承較長的工件的右端（即頂持工件的中心孔）。螺母 11 與滑塊 13 用螺釘 10 連接，因絲杠旋轉(zhuǎn)而使滑塊在滑座上左右移動(dòng)，從而使頂尖 15 架住 工件。 ⑶底板 它直接安裝于床身導(dǎo)軌上，用以支承尾座體。將套筒退至極右位置時(shí)，即可卸出頂尖。 ⑴滑塊 其左端有錐孔，用以安裝頂尖。 尾座：它用于安裝后頂尖，以支持較長工件進(jìn)行加工。 （ 6）使用具有防銹效果切削油，可以預(yù)防卡盤內(nèi)部生銹，因?yàn)榭ūP生銹會(huì)降低夾持力，而無法將工件夾緊 。 （ 5）針對(duì)不同工件，必須使用不同夾持方式或選擇制作特殊夾具。但如果切削鑄鐵每 2 個(gè)月至少一次或多次來澈底清潔，檢查各部零件有無破裂及磨損之情形，嚴(yán)重者立刻更換新品。 （ 3）作業(yè)終了時(shí)務(wù)必以風(fēng)槍或類似工具來清潔卡盤本體及滑道面。不正確或 不合適潤滑將導(dǎo)致一些問題，例如低壓時(shí)不正常功能，夾持力減弱，夾持精度不良，不正常磨損及卡住，所以必須正確潤滑卡盤。 法向齒形角 ? 20176。 法向齒形角 ? 20176。這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面 接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)則取 Z2=110。1 3 316m mm??1 500FE MPa? ?2 380FE? ?120 .9 2 0 .9 5F N F NKK? ? 22li m2 6 1 8 .7 5HNH K M P aS??1td? ?H? ? ?131m 22d 9 6 5 =4 0 .1 91t RHKTC u ?? ?? 2R＋ （ 1 0 . 5 ）21t 1 1b d 4 3 .3 7 62Rt u ?? ? ? 18 11 d 17Z m?? 由表查得： (20)查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表查取 ，小齒輪的 ,并加以比較 大齒輪的數(shù)值大 (21)彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為計(jì)算 = 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞計(jì)算的模數(shù) m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)大計(jì)算的模數(shù)，由于齒 輪模數(shù) m大小主要取決于彎曲疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，反于齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) mm? 。 (9)計(jì)算齒寬 (10） 模數(shù) (11）計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) 8 級(jí)精度，查得動(dòng)載荷系數(shù) ，直齒錐齒輪使用系數(shù)查得 (12）齒間載荷分配系數(shù)可按下試計(jì)算 (13）由表 109 中查得取軸承系數(shù) (14）故載荷系數(shù) 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式得 (15） 計(jì)算模數(shù) 彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 由查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限 （ 16）取彎曲疲勞壽命系數(shù) （ 17)計(jì)算彎曲疲 勞許用應(yīng)力。 計(jì)算齒數(shù)比 取小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 。 (1) 選小齒輪的齒數(shù) Z1=16， 大齒輪齒數(shù) Z2=103。 表 31 三爪卡盤規(guī)格表 最大靜態(tài)夾持力（ KN） 最大轉(zhuǎn)速（ r/s） 重量（ kgf） 最大輸入轉(zhuǎn)矩 mmN 操作力矩（ Nm? ） FSC310(6) 31 4000 6 106 FSC310(7) 31 3500 106 FSC310(9) 37 2900 106 147 FSC310(10) 46 2500 28 106 FSC310(12) 55 2200 41 106 206 圖 31 三爪卡盤結(jié)構(gòu) 3300 59 5 4 9 0 0 0 = 9 5 4 9 0 0 0 = 6 .1 7 5 1 0 m m1 1 1 1 1nnP WT i i N??? ? ? ? ? ? ?電電 電330095 49 00 0 = 95 49 00 02 1 2 2 1 1 2 1 2nn6 = 9. 45 10 m mP WT i i i iN? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ??電電 電 16 表 32 三爪卡盤結(jié)構(gòu)尺寸表 D (mm) D1 (mm) D2 (mm) D3 (m m) h (mm) H (mm) H1 (mm) H2 (mm) z ??(mm) FSC310(6) 167 141 130 27 5 173 136 155 3 M4 FSC310(7) 192 169 155 32 5 189 143 165 3 M4 FSC310(9) 232 204 190 35 6 197 152 174 3 M6 FSC310(10) 273 244 230 49 6 205 162 186 3 M6 FSC310(12) 310 274 260 60 7 227 182 196 3 M6 由圖 3表 32 所示 ， FSC310(12)型號(hào)三爪卡盤的結(jié)構(gòu)尺寸即為本次設(shè)計(jì)所取尺寸。 由于 =111i =172i 則可知 1Zc ＝ 11 2Zc =17； 針輪齒數(shù)的確定 由于 1ZZpc?? 故， 1 1211zzpc? ? ? ； 選材為 GCr15,硬度為 60HRC 以上。 初選傳動(dòng)比 因級(jí)擺線針輪減速器 11~87i? 所以不能滿足要求，故選擇雙級(jí)擺線針輪減速器。 P=。根據(jù)初始數(shù)據(jù) =1~3r/min。 14 軋輥堆焊機(jī)的床頭箱輸出轉(zhuǎn)矩計(jì)算 電動(dòng)機(jī)的選擇 初始數(shù)據(jù)：輸出轉(zhuǎn)速 v=1~3r/min。所設(shè)計(jì)的夾具應(yīng)便于制造、安裝和操作，便于檢驗(yàn)、維修和更換易損零件。操作時(shí)應(yīng)考慮制品在裝配定位焊或焊接后能順利的從夾具中取出，還要制品在翻轉(zhuǎn)或吊運(yùn)使不受損害。使用夾具生產(chǎn)應(yīng)保證足夠的裝焊空間，使操作人員有良 好的視野和操作環(huán)境，使焊接生產(chǎn)的全過程處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)。既不能允許工件松動(dòng)滑移，又不使工件的拘束度過大而產(chǎn)生較大的拘束應(yīng) 力。 （ 2）夾緊的可靠性。 卡盤設(shè)計(jì)的要求 卡盤設(shè)計(jì)的基本要求 （ 1）夾具應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度。 （ 4）以機(jī)械裝置代替了手工裝配零件部位時(shí)的定位、夾緊及工件翻轉(zhuǎn)等繁重的工作，改善了工人的勞動(dòng)條件。 （ 2）有效的防止和減輕了焊接變形。 卡盤的主要作用有以下幾個(gè)方面： （ 1）準(zhǔn)確、可靠的定位和夾緊，可以減輕甚至取消下料和劃線工作。 在焊接生產(chǎn)過程中，焊接所需要的工時(shí)較少，而約占全部加工工時(shí)的 2/3 以上的時(shí)間是用于備料、裝配及其他輔助的工作，極大的影響著焊接的生產(chǎn)速度。 13 三爪卡盤的作用 卡盤就是將焊件準(zhǔn)確定位和可靠夾緊，便于焊件進(jìn)行裝配和焊接、保證焊件結(jié)構(gòu)精度方面要求的工藝裝備。三個(gè)小錐齒輪和大錐齒 輪嚙合，大錐齒輪的背面有平面螺紋結(jié)構(gòu)，三個(gè)卡爪等分安裝在平面螺紋上。用伏打扳手旋轉(zhuǎn)錐齒輪，錐齒輪帶動(dòng)平面矩形螺紋，然后帶動(dòng)三爪向心運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槠矫婢匦温菁y的螺距相等，所以三爪運(yùn)動(dòng)距離相等，有自動(dòng)定心的作用。三爪卡盤裝夾工件的原理是，利用卡盤 扳手轉(zhuǎn)動(dòng)圓周上的三個(gè)傘齒中的任一個(gè)。在生產(chǎn)中常用來夾持回轉(zhuǎn)類零件，亦可借助于筒夾夾持平面立體形狀。 三爪卡盤全稱為三爪自定心卡盤，其發(fā)明應(yīng)用給機(jī)械零件的制造裝夾帶來前所未有的便捷和高效，因此在生產(chǎn)過程中得到廣泛使用。 從結(jié)構(gòu)上面還可以分為：中空型和中實(shí)型。 從卡盤爪數(shù)上面可以分為：兩爪卡盤，三爪卡盤，四爪卡盤，六爪卡盤和特殊卡盤。卡盤一般由卡盤體、活動(dòng)卡爪和卡爪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三部分組成。 卡盤組成、原理及作用 卡盤是機(jī)床上用來夾緊工件的機(jī)械裝置。專家們建議組合夾具行業(yè)加強(qiáng)產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)作的力度，加快用高新技術(shù)改造和提升夾具技術(shù)水平的步伐，創(chuàng)建夾具專業(yè)技術(shù)網(wǎng)站，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，與時(shí)俱進(jìn)地創(chuàng)新和發(fā)展夾具技術(shù)。德國 demmeler（戴美樂）公司的孔 12 系列組合焊接夾具，僅用品種、規(guī)格很少的配套元 件，即能組裝成多種多樣的焊接夾具。四、通用、經(jīng)濟(jì)夾具的通用性直接影響其經(jīng)濟(jì)性。模擬仿真刀具的切削過程，既能為用戶提供正確、合理的夾具與元件配套方案，又能積累使用經(jīng) 驗(yàn)，了解市場(chǎng)需求，不斷地改進(jìn)和完善夾具系統(tǒng)。省工、省時(shí)，節(jié)材、節(jié)能，體現(xiàn)在各種先進(jìn)夾具系統(tǒng)的創(chuàng)新之中。 模塊、組合夾具元件模塊化是實(shí)現(xiàn)組合化的基礎(chǔ)。為了縮短在機(jī)床上安裝與調(diào)整夾具的時(shí)間，瑞典 3R 夾具僅用 1 分鐘，即可完成線切割機(jī)床卡盤的安裝與校正。為了減少工件的安裝時(shí)間，各種自動(dòng)定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動(dòng)和液壓夾緊等，快速夾緊功能部件不斷地推陳出新。誠然，為了適應(yīng)不同行業(yè)的需求和經(jīng)濟(jì)性，卡盤有不同的型號(hào)，以及不同檔 次的精度標(biāo)準(zhǔn)供選擇。 5μ m；卡盤的重復(fù)定位精度高達(dá) 2～ 5μ m。德國 demmeler（戴美樂）公司制造的4m長、 2m寬的孔系列組合焊接卡盤平臺(tái)，其等高誤差為177。高精度卡盤的定位孔距精度高達(dá)177。 11 3 軋輥堆焊機(jī)夾具 設(shè)計(jì) 卡盤發(fā)展趨勢(shì) 夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在現(xiàn)代化機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，卡盤技