【正文】 設(shè)=，=，T=1a，則=[（1+）/T+]=則，（1）生產(chǎn)效率η=1/=1/=（2）家具年成本=（3）工序生產(chǎn)成本=Nf/η=50020=1500元（4）單件工序生產(chǎn)成本=/N=1500/500=3元/件（5）工序總成本C=（+）=（6）單件工序總成本=C。夾具年成本=0，單件工時=。分析三種加工方案的經(jīng)濟效益。3．3．6夾具的經(jīng)濟分析夾具的經(jīng)濟分析是研究夾具的復(fù)雜程度與工件工序成本的關(guān)系，以便分析比較和選定經(jīng)濟效益較好的夾具方案。無論是用修配法或調(diào)整法裝配，還是用檢具檢測夾具精度時，都應(yīng)處理好基準問題。有的餓銷釘孔制成通孔，以便維修時將銷釘拔出；有的銷釘則可以利用銷釘孔底部的橫向孔拆卸。夾具零件的一般標準和鑄件的結(jié)構(gòu)要素等，均可查閱有關(guān)手冊進行設(shè)計。這種方法比較簡易，調(diào)整件選擇得當(dāng)即可補償其他元件的誤差，以提高夾具的制造精度。2．保證夾具制造精度的方法對于與工件加工尺寸直接有關(guān)的且精度較高的部位，在夾具制造時常用調(diào)整法和修配法來保證夾具精度。企業(yè)的工具車間有很多加工設(shè)備，例如加工孔系的坐標鏜床，加工復(fù)雜形面的萬能銑床、精密車床等，都具有較好的加工性和加工精度。3．3．5夾具的制造的注意事項1．夾具的制造夾具通常是單件生產(chǎn)，且制造周期很短。所以， 8）按七次均方根誤差公式，綜上所述，該夾具能保證工序尺寸，精度分配也合理。，其中 擴孔刀與鉆套的最大配合間隙，所以 。，襯套內(nèi)外圓的同軸度為。7）導(dǎo)向誤差根據(jù)公式其中：，所以。所以該工序取。4）夾具在機床上的安裝誤差一般地：故可取。精度驗證：按七次均方根誤差公式來校核尺寸，其中。4） 磨損造成的加工誤差，由于該誤差影響因素多，又不便于計算，所以常常根據(jù)經(jīng)驗通常不超過5） 夾具誤差因夾具上定位元件、對刀或?qū)蛟?、分度裝置及安裝基準之間的位置不精確而造成的加工誤差，稱位夾具誤差。由于鋼套壁厚較薄，可只計算鉆頭位移引起的誤差： 其中接觸變形位移值： 3）夾具的安裝誤差：因夾具在機床上的安裝不精確而造成的加工誤差，稱為夾具的安裝誤差。根據(jù)國家標準的規(guī)定，由參考文獻[5]中表可知：?。ㄖ械燃墸┘?：尺寸偏差為1) 定位誤差（兩個垂直平面定位）：當(dāng)時；側(cè)面定位支承釘離底平面距為：離為，側(cè)面高度為；且滿足 則：2）對刀誤差因刀具相對于對刀或?qū)蛟奈恢貌痪_而造成的加工誤差，稱為對刀誤差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。3．3．3夾具的裝配總圖總圖的設(shè)計：夾具總圖及其五類尺寸見工裝設(shè)計總圖。由于是中批量生產(chǎn)，宜用簡單的手動夾緊裝置。這樣，就能確保加工中心的尺寸要求。,在設(shè)計夾具時，讓兩鉆套的中心距為，鉆套中心距對稱中心為80177。再則鉆模板是懸空狀態(tài)，為了提高夾具體的剛性，在夾具體上設(shè)置了加強筋。又由于擴孔后還需锪F26孔，該孔不需鉆模板。由于兩加工孔的中心距相距較遠（160177。鉆套的高度H=36mm，鉆套與工件間一般應(yīng)留排屑間隙?？傻? 所以，有： 有： 有：螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算有：式中參數(shù)由參考文獻[10]中可查得： 其中： 螺旋夾緊力：由表得：原動力計算公式 即： 由上述計算易得： 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。即：安全系數(shù)K可按下式計算有： 式中：為各種因素的安全系數(shù)，通常情況下，取K=～。而且，切削力的大小在加工過程中是變化的，因此，夾緊力的計算是個復(fù)雜的問題，只能進行粗略的估算：由參考文獻[10]中查表可得：圓周切削分力公式： 式中 查表得： 取 查表可得參數(shù)： 即：同理：徑向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： 即：軸向切削分力公式 ： 式中參數(shù)： 即：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。首先夾緊力的計算，加工過程中，工件受到切削力、離心力、慣性力及重力的作用。其中，夾緊件有：鉸鏈壓板、三個動壓塊、一個與活用螺栓焊死的壓板。由于在Z方向、Y方向設(shè)置了定位板和支承釘，因此施加一個向下的夾緊力和夾緊面并指向支承釘?shù)膴A緊力就可將工序工件充分夾緊。定位銷與安裝孔的配合，定位銷的尺寸及公差等，詳見《機床夾具設(shè)計》。采用固定式定位銷時，為了使工件的定位基面能很好地與支承元件相接觸，除采用圓柱銷和削邊銷相結(jié)合的定位方法以補償孔間距的誤差外，定位銷還必須有適當(dāng)?shù)母叨龋匝a償定位孔與定位基面的垂直度誤差。當(dāng)要求被加工孔與定位銷孔之間的位置精度高與+。為了能以最簡單的運動形式裝卸工件（如單機夾具上的推進和拉出，流水線和自動線上工件在夾具上的送進和推出），多采用伸縮式定位銷。當(dāng)工件在夾具上以側(cè)面及其上面的定位孔定位時，定位塊就放在加工部位的上方或是切屑易落到的地方，且在布置上應(yīng)保證支承塊之間有較大的距離，不應(yīng)連續(xù)排列。在布置支承點時，應(yīng)按工件定位而后情況，使支承點之間的距離盡量遠一些，以增加定位的穩(wěn)定性。～。對于左端面的支承釘，在專用夾具上采用支承釘定位時，工件通常用四個或多個支承釘定位，這樣可增加定位系統(tǒng)的剛度，心防止當(dāng)夾緊力和切削力不是對定位板板引起工件的變形。當(dāng)切屑有可能落在其上時，必須采取有效的熱電廠屑和清理措施。使用權(quán)切屑不堵塞和粘創(chuàng)刊在定位支承系統(tǒng)上，對保證定位的準確性和工作可靠性有很大的影響。（c）提高定位支承系統(tǒng)的精度及其元件的耐磨性，以便長期保持夾具的定位精度。（b）提高剛性，減少定位支承系統(tǒng)的變形。最好使夾壓力的位置對準定位支承元件。由于定位支承元件直接與被加工零件接觸，因此其尺寸、結(jié)構(gòu)、精度和布置都直接影響被子加工零件的精度。定位支承是指在加工過程中維持被子加工零件有一定位置的元件。在組合機床上加工時,必須使用權(quán)被加工零件對刀具及其導(dǎo)向體質(zhì)正確的相對位置,這是靠夾具的定位支承系統(tǒng)來實現(xiàn)的,定位支承系統(tǒng)除用以確定被加工零件的位置外,還要承受被加工零件的生量和夾壓力,有時還要取受切削力。按照基準重合原則，選A面及F80177。工件的兩個加工孔為通孔，在Z方向的位移自由度可以不限制，但實際的平面定位卻必須限制該方向的自由度，以達到簡化夾具的目的，因此應(yīng)按完全定位設(shè)計夾具。②從經(jīng)濟角度方面分析，由于批量為中批量生產(chǎn)，夾具設(shè)計和制造成本較低，故設(shè)計專用夾具是合理的。，擴孔鉆采用D13錐柄擴。,46177。工序要保證的尺寸如上，加工孔F13采用的方案是：鉆、擴,由尺寸F13由鉆頭和擴孔刀保證，尺寸160177。其中F13孔到中心軸線的距離為80177。也不合中批量生產(chǎn)的要求，若采用組合夾具，又還需設(shè)計制造專用件，在加工中，難以保證尺寸的穩(wěn)定，且每批都要重新組合，因此設(shè)計專用夾具才是最理想的方案，既能保證尺寸精度，又能提高勞動生產(chǎn)率，降低工人的勞動強度。80177。若采用劃線加工，精度只能達到177。 所設(shè)計的專用夾具是為加工零件錫林軸承結(jié)合件而設(shè)計的，錫林軸承結(jié)合件是A186D型梳棉機上的錫林支承件，其中工序6“鉆孔及擴孔”，需設(shè)計一個加工孔F13的夾具，工藝規(guī)程的設(shè)備為該工序圖及工序尺寸見工藝規(guī)程?！伴g距”，若這一尺寸不能達到要求，那么“間距”過大、過小都要影響到錫林與道夫的配合，影響整個梳棉機的正常工作。這兩個通孔F13的精度要求不高，但它們的中心距及對F140孔心的位置度要求卻很重要。鉆削時，被加工孔的尺寸和精度主要由刀具本身的尺寸和精度來保證，而孔的位置精度則由鉆套在夾具上相對于定位元件的位置精度來確定。當(dāng)雙支承鏜模鏜孔時，鏜桿與機床主軸通過浮動接頭而浮動連接。鏜桿直徑d應(yīng)盡可能大，其雙導(dǎo)引部分的L/d≤10為宜；而懸伸部分的L/d≤4～5，以使其有足夠的剛度來保證加工精度。4．鏜桿和浮動接頭鏜桿是鏜模中一個重要部分。這種鏜套大大減少了磨損，也不會因摩擦發(fā)熱而“卡死”。常用的鏜套有：（1）固定式鏜套固定式鏜套外形尺寸小，結(jié)構(gòu)簡單，導(dǎo)向精度高，但鏜桿在鏜套內(nèi)一邊回轉(zhuǎn)，一邊作軸向移動，鏜套易磨損，故只適用于低速鏜孔。因要求其有足夠的剛性及穩(wěn)定性，故在結(jié)構(gòu)上一般應(yīng)有較大的安裝基面和必要的加強筋；而且支架上不允許安裝夾緊機構(gòu)來承受夾緊反力，以免支架變形而破壞精度。所鏜孔的位置精度取決于鏜模兩導(dǎo)向孔的位置精度，而與機床主軸精度無關(guān)。單支承時，鏜桿與機床主軸采用剛性連接，主軸回轉(zhuǎn)精度影響鏜孔精度，故適于小孔和短孔的加工。鏜床夾具的種類按導(dǎo)向支架的布置形式分為雙支承鏜模、單支承鏜模和無支承鏜模。（1）固定鉆套（2）可換鉆套（3）快換鉆套（4）特殊鉆套2．鉆模板鉆模板用于安裝鉆套，確保鉆套在鉆模上的正確位置，鉆模板多裝在夾具體或支架上，常見的鉆模板有：（1）固定式鉆模板（2）鉸鏈式鉆模板（3）可卸（分離）式鉆模板（4）懸掛式鉆模板3．1．3鏜床夾具鏜床夾具又稱為鏜模，主要用于加工箱體或支座類零件上的精密孔和孔系。3．1．2鉆模1．鉆 套鉆套安裝在鉆模板或夾具體上，用來確定工件上加工孔的位置，引導(dǎo)刀具進行加工，提高加工過程中工藝系統(tǒng)的剛性并防振。（5）滑柱式鉆模滑柱式鉆模是帶有升降鉆模板的通用可調(diào)夾具。鉆模板在工件上裝夾，適合于體積大而笨重的工件上的小孔加工。其結(jié)構(gòu)較簡單，加工鉆模一般手工進行翻轉(zhuǎn)，所以夾具及工件應(yīng)小于10kg為宜。（3）翻轉(zhuǎn)式鉆模主要用于加工小型工件不同表面上的孔，孔徑小于f8～f10mm。（1）固定式鉆模在使用中，這類鉆模在機床上的位置固定不動，而且加工精度較高，主要用于立式鉆床上加工直徑較大的單孔或搖臂鉆床加工平行孔系。它主要由鉆套、鉆模板、定位及夾緊裝置夾具體組成。因此鉆模的結(jié)構(gòu)形式很多，常用的有以下幾種。第三章 對應(yīng)的夾具設(shè)計鉆夾具（俗稱鉆模）是用來在鉆床上鉆孔、擴孔、鉸孔的機床夾具，通過鉆套引導(dǎo)刀具進行加工是鉆模的主要特點。因此確定進給量切削速度：參照參考文獻[5]，取機床主軸轉(zhuǎn)速：取實際切削速度： 工作臺每分鐘進給量，由式有：被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度： 取行程次數(shù)：（4） 半精鏜孔切削深度：，粗鏜后孔徑進給量：根據(jù)參考文獻[7]，刀桿伸出長度取，切削深度為。切削速度：參照參考文獻[5]，取機床主軸轉(zhuǎn)速：取實際切削速度，由式有： 工作臺每分鐘進給量： 被切削層長度：刀具切入長度，由式有：刀具切出長度： 取行程次數(shù)：（3） 粗鏜孔切削深度：，毛坯孔徑。有關(guān)工序的工序余量如下：圖23軸承蓋43圖24軸承座圖25錫林軸承結(jié)合件表21軸承蓋加工階段的加工余量ABCEFGIHM8Ф13Ф26粗加工25一次性鉆攻半精加工在結(jié)合體中繼續(xù)加工擴孔Ф13精加工ABCEFGIHM12粗加工半精加工在結(jié)合體中繼續(xù)加工攻絲到M12精加工3) EFJKGMNLHM10粗加工半精加工攻絲到M10精加工刀具：硬質(zhì)合金端銑刀（面銑刀）材料：YG6 齒數(shù)(1) 粗銑端面（工序2）銑削深度：每齒進給量：根據(jù)參考文獻[5]，取銑削速度：參照參考文獻[5]，取機床主軸轉(zhuǎn)速： 實際銑削速度： 進給量： 工作臺每分進給量： ：根據(jù)參考文獻[5],被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度： 取刀具切出長度：取走刀次數(shù)為4(2) 精銑端面（工序2）：銑削深度：每齒進給量：根據(jù)參考文獻[7]，取銑削速度：參照參考文獻[5]，取機床主軸轉(zhuǎn)速實際銑削速度： 進給量工作臺每分進給量： 被切削層長度：由毛坯尺寸可知刀具切入長度：精銑時刀具切出長度：取走刀次數(shù)為4（2）切削深度：，毛坯孔徑進給量：根據(jù)參考文獻[5]，刀桿伸出長度取，切削深度為。加工余量包括上道工序的表面粗糙度，表面缺陷層深度，空間誤差及工序的安裝誤差。圖22軸承蓋的工序6在加工過程中，從金屬表面切去的金屬層厚度長稱為加工余量。80177。該鉆頭的整個長度L=182mm，工作部分長度為101mm，擴孔鉆選用D13錐柄擴孔，整個長度為150mm,工作長l=68mm。若采用車床來加工這兩個孔，裝夾不方便，且進給運動是由于搖動車床尾來實現(xiàn)的，不全中批量生產(chǎn)要求，因此選用鉆床。該工序采用鉆床Z3025，該床子是搖臂鉆，最大鉆孔直徑為F25mm，搖臂鉆床的最大距離為525mm，回轉(zhuǎn)角為360176。“間距”，若這一尺寸不能達到要求，那么“間距”過大