【正文】 [18] 肖繼德 .機(jī)床夾具設(shè)計 . 機(jī)械工業(yè)出版社 . 。 一分耕耘一分收獲， 這次課程設(shè)計我受益頗多。 本次課程設(shè)計與之前所學(xué)課程緊密的連接著，例如材料力學(xué)中所學(xué)的彎扭矩、公差與測量中的公差標(biāo)注等，當(dāng)然最緊密的還是機(jī)械設(shè)計與 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) ，在應(yīng)用的過程中使我們對之前所學(xué)課程進(jìn)行了復(fù)習(xí)，同時使我們能更加熟練地掌握 CAD 繪圖技術(shù)，同時也進(jìn)一步熟練了 Excel、 Word 的用法，對我們以后有很大的幫 助。無論是在設(shè)計或是制圖過程中，出現(xiàn)一點毛病就可能重新開始檢查，這也對 我們的能力有了鍛煉。在這段時間里，我們充分運(yùn)用了大學(xué)三年里所學(xué)的知識進(jìn)行設(shè)計，每次遇到困難，經(jīng)過研究以后才發(fā)現(xiàn)，那是我們學(xué)過的內(nèi)容。 這次課程設(shè)計是大學(xué)里到現(xiàn)在為止過程最煩瑣，設(shè)計更多元，要求最嚴(yán)格，時間最長，也最綜合的一次?？偨Y(jié)起來，我們最大的欠缺就是缺乏一個整體的觀念，常常在不經(jīng)意中，以偏概全，以局部代替整體。 ⑤夾具體設(shè)計 夾具體的設(shè)計參考鉆孔夾具體零件圖。 轉(zhuǎn)角定位誤差為既是（由下的圖可知）： 1 m a x 1 m i n 2 m a x 2 m i n39。由于是立鉆，又是一面兩銷定位，在垂直 方向可能存在偏轉(zhuǎn)（參見鉆孔裝配圖）。因此在夾具設(shè)計中，當(dāng)結(jié)構(gòu)方案確定后，應(yīng)對所設(shè)計的夾具進(jìn)行精度分析和誤差計算。 ④夾具精度分析 利用夾具在機(jī)床上加工時，機(jī)床、夾具、工件、刀具等形成一個封閉的加工系統(tǒng)。 ③ 切削 力與夾緊力的計算 本夾具是鉆螺紋底孔，因此切削力為鉆削力。 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計 29 夾具的設(shè)計 ①定 位基準(zhǔn)的選擇 由零件分析，選擇用中心孔的固定式定位銷加上 ? 25H7 孔的一面定位，就可以限制 5 個自由度，在由下面的 60 12H? 大孔加個削邊銷就可以實現(xiàn)完全定位 。這個孔距右平面有尺寸精度要求為 mm? ，與 257H? 中心孔垂直。 已 知孔銷間隙配合的定位誤差為： m a x m i n( ) / 2 ( 2 5 . 0 2 1 2 4 . 9 7 4 ) / 2 0 . 0 2 3 5dw Dd? ? ? ? ?△ ⑤夾具體設(shè)計 夾具體的設(shè)計參考鏜孔夾具體零件圖。 ④誤差分析與計算 該夾具以一固定式定位銷和固定支承定位，要求保證孔中心與 小通孔中心距的尺寸公差。即： FKWK ?? 安全系數(shù) K 可按下式計算， 6543210 KKKKKKKK ? 式中： 60 ~KK 為各種因素 的 安全系數(shù)，見表 121 ?? [12]可得： 1 . 2 1 . 2 1 . 0 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 1 . 8 7CK ? ? ? ? ? ? ? ? 1 . 2 1 . 2 1 . 4 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 2 . 6 2PK ? ? ? ? ? ? ? ? 1 . 2 1 . 2 1 . 5 1 . 1 . 3 1 . 0 1 . 0 2 . 8 1fK ? ? ? ? ? ? ? ? 所以，有： 1 . 8 7 7 7 5 . 5 6 1 4 5 0 . 3K C CW K F N? ? ? ? ? 2 . 6 2 8 4 5 . 6 7 2 2 1 5 . 6 6K P PW K F N? ? ? ? ? 2. 81 31 9. 65 89 8. 22K f fW K F N? ? ? ? ? 2）半精鏜： 同理， 圓周切削分力公式： PpC KfaF ? PpP KfaF 3 0? 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計 28 Ppf KfaF ? 因為： mm? /f mm r? ，則 ： 0 . 7 5 0 . 7 59 0 2 9 0 2 0 . 5 0 . 1 5 1 . 1 5 1 2 4 . 4 7 6C p PF a f K N? ? ? ? ? ? 0 . 9 0 . 7 5 0 . 9 0 . 7 55 3 0 5 3 0 0 . 5 0 . 1 5 2 . 3 4 1 5 9 . 5 4p p PF a f K N? ? ? ? ? ? 0 . 4 0 . 44 5 1 4 5 1 0 . 5 0 . 1 5 0 . 5 4 5 7f p PF a f K N? ? ? ? ? ? 1 . 2 1 . 0 1 . 1 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 1 . 7 2CK ? ? ? ? ? ? ? ? 1 . 2 1 . 1 5 1 . 1 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 1 . 8PK ? ? ? ? ? ? ? ? 1 .3 1 .0 1 .3 1 .0 1 .3 1 .0 1 .0 2 .2fK ? ? ? ? ? ? ? ? 所以，有： 1 . 7 2 1 2 4 . 4 7 6 2 1 4 . 1K C CW K F N? ? ? ? ? 1 . 8 1 5 9 . 5 4 2 8 7 . 1 7K P PW K F N? ? ? ? ? 2. 2 57 12 5. 4K f fW K F N? ? ? ? ? 當(dāng)夾緊力方向與切削力方向一致時，僅需要較小的夾緊力來防止工件在加工過程中產(chǎn)生的振動和轉(zhuǎn)動。 ③切削力及夾緊力計算 鏜刀材料： 5YT 硬質(zhì)合金鏜刀，機(jī)床為： T68 選擇刀具的幾何參數(shù)為： 30k? ?粗 60k? ?精 10? ? 15s?? 45?? 1）粗鏜： 查表 321 ?? [12]可得： 圓周切削分力公式： PpC KfaF ? 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計 27 mm? /f mm r? c m p k p op sp rpK K K K K K? ? ?? 查表 421 ?? 得： nmp HBK )150(? 取 175?HB ?n ∴ 0. 4175( ) ( ) 1. 0615 0 15 0nmp HBK ? ? ? 由表 621 ?? [12]可得參數(shù)： ? ? ?opK? ?spK? ?rpK ∴ 1 . 0 6 1 . 0 8 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 1 5c m p k p o p s p r pK K K K K K? ? ?? ? ? ? ? ? ? ∴ 0 . 7 5 0 . 7 59 0 2 9 0 2 2 . 5 0 . 2 1 . 1 5 7 7 5 . 5 6C p PF a f K N? ? ? ? ? ? 同理：徑向 切削分力公式 ： PpP KfaF 3 0? 式中參數(shù)： ? ? ?opK? ? ? ?rpK ∴ 1 . 0 6 1 . 3 0 1 . 0 1 . 7 1 . 0 2 . 3 4p m p k p o p s p r pK K K K K K? ? ?? ? ? ? ? ? ? ∴ 0 . 9 0 . 7 5 0 . 9 0 . 7 55 3 0 5 3 0 2 . 5 0 . 2 2 . 3 4 8 4 5 . 6 7p p PF a f K N? ? ? ? ? ? 軸向 切削分力公式 ： Ppf KfaF ? 式中參數(shù)： ? ? ?opK? ? ? ?rpK ∴ 1 . 0 6 0 . 7 8 1 . 0 0 . 6 5 1 . 0 0 . 5 4f m p k p o p s p r pK K K K K K? ? ?? ? ? ? ? ? ? ∴ 0 . 4 0 . 44 5 1 4 5 1 2 . 5 0 . 2 0 . 5 4 3 1 9 . 6 5f p PF a f K N? ? ? ? ? ? 根據(jù)工件受力 切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。 ②定位元件及夾緊元件的選擇 據(jù)上面所述， 選擇 25? 孔為精基準(zhǔn)，鏜 60? 孔 ， 工件定位用底面、側(cè)平面、固定式定位銷、壓板和壓緊螺釘來限制 6 個自由度。由于鑄件的公差要求較 大 ,利用 ? 60H12 的孔的左側(cè)面作為輔助定位基準(zhǔn)。在加工時不但要考慮加工精度還要考慮勞動效率和經(jīng)濟(jì)效益。 根據(jù)任務(wù)要求中的設(shè)計內(nèi)容，需要設(shè)計鏜孔夾具、銑槽夾具及鉆頂面螺紋底孔夾具各一套。 精銑該平面的單邊余量： Z= 銑削深度 pa ： mm? 每齒進(jìn)給量 fa ：表 ，取 /fa mm Z? 銑削速度 V ：參照表 ，取 /V m s? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 10 00 10 00 3. 2 60 30 5. 7 / m in3. 14 20 0Vnrd? ??? ? ??， 取 310 / minnr? 實際銑削速度 v ： 3. 14 20 0 31 03. 24 /10 00 10 00 60dnv m s? ??? ? ?? 進(jìn)給量 fV ： 0 . 1 2 2 5 3 1 0 / 6 0 1 5 . 5 /ffV a Zn m m s? ? ? ? ? 工作臺每分進(jìn)給量 mf ： 1 5 . 5 / 9 3 0 / m inmff V m m s m m? ? ? 被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 82l mm? 刀具切入長度 1l ：精銑時 1 200l D mm?? 刀具切出長度 2l ： mml 22 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計 25 機(jī)動時間 2jt ： 122 82 20 0 2 0. 31 m in930j ml l lt f?? ??? ? ? 工步輔助時間為： 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計 26 第三章 專用夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度。 切削深度 pa ： 17pa mm? 根據(jù)表 87? [3]查得：進(jìn)給量 /fa mm z? 切削速度 20 / minVm? ， 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 10 00 10 00 20 79 .6 2 / m in3. 14 80Vnrd? ?? ? ??， 按表 [3]取 80 /minnr? 實際切削速度 v ： 80 /1000 1000 60Dnv m s? ??? ? ?? 進(jìn)給量 fV ： 0 .0 6 3 2 8 0 / 6 0 2 .5 6 /ffV a Zn m m s? ? ? ? ? 工作臺每分進(jìn)給量 mf ： 2. 56 / 15 3. 6 / m inmff V m m s m m? ? ? 被切削層長度 l ：由毛坯尺寸可知 82l mm? ， 刀具切入長度 1l ： 1 (1 ~ 2)lD??=41mm 刀具切出長度 2l ： mml 22 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計 23 機(jī)動時間 1jt ： 121 8 2 4 1 2 0 .8 1 m in1 5 3 .6j ml l lt f?? ??? ? ? 工步輔助時間為： 工序ⅩⅠ： 粗銑Φ 60H12 孔兩端面 機(jī)床： X62 型臥式銑床 刀具：兩塊鑲齒套式面銑刀 (間距為 13)，材料： 15YT ， 200D mm? ，齒數(shù)20Z? ，為粗齒銑刀。 查表 [3]得：進(jìn)給量 /fa mm z? ,根據(jù)表 [3]查得切削速 度： 28 / minVm? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 10 00 10 00 28 11 1. 46 / m in3. 14 80Vnrd? ?? ? ??， 取 95 /minnr? 實際切削速度 v ： 80 /1000 1000 60Dnv m s? ??? ? ?? 進(jìn)給量 fV ： 0. 2 12 95 / 60 3. 8 /ffV a Zn m m s? ? ? ? ? 機(jī)床工作臺每分進(jìn)給量 mf ： 3 . 8 / 2 2 8 / m inmff V m m s m m? ? ? 被切削層長度