【正文】 參考文獻[1] 劉晉春,[M].:機械工業(yè)出版社,1994.[2] 許堅,[M].長春:.[3] [M]..[4] [M].:機械工業(yè)出版社,.[5] [M].北京機械工業(yè)出版社,1997. [6] 毛謙德,[M].:機械工業(yè)出版社,.[7] Ⅱ[M].:中國礦業(yè)大學出版社,.[8] 丁然，[J].軸承，2002，9：9～11.[9] [M]..[10] [M].：機械工業(yè)出版社,1995.[11] [D]..[12] [J].：74.[13] Trappey Ary ,Fixture configuration Using projective Geometry[J],Journal of Manufacturing systems, 486495.。本設計的完成也凝聚著教過我機械設計李木老師辛勤的汗水，正是李木老師的諄諄教導才使我現(xiàn)在掌握了堅實的機械設計基礎，使我在設計畢業(yè)論文工作當中進行順利，在此向李木老師表示由衷的謝意。同時也降低了工件在不同加工工序，在不同夾具上裝夾而造成的加工誤差，降低工件的生產(chǎn)中的廢品率，從而降低生產(chǎn)成本。對于生產(chǎn)效率要求高的場合，可考慮設計自動控制系統(tǒng)來控制加工過程，使泵體加工的各個工序能夠在一個機床上加工完成。為降低工人的勞動強度，提高工人工作的積極性，可考慮在夾緊工件采用氣動、液動或其他自動夾緊方式。本設計所存在的不足和需要進一步深入研究和改進的方面主要有以下幾點:1) 定位夾緊自動化。由此，齒輪泵生產(chǎn)的成本也降低了。綜上所述，本次設計的設計周期短，相對于一般鉆床價格低，從而大大減少了在機床方面投入的資金。4) 夾具采用一面兩孔定位，螺旋及鉸鏈綜合夾緊機構手動夾緊。2) 選用深孔加工刀具加工，提高加工質量。泵體蓋孔鉆削專機及夾具設計是為分工序、批量生產(chǎn)該泵時設計的專機及專用夾具。在孔加工時，一般都采用多級變速的，適用于多種孔加工的鉆床或鏜床。由此可見，設計泵體蓋加工6φ7孔加工專機和夾具的可行性極大，對于降低資金的投入、提高生產(chǎn)效率有很大的幫助。而本次設計的專用機床只需滿足加工加工6φ7孔的需要即可，因此設計周期就大大的縮短了。2) 從設計、生產(chǎn)周期的長短考慮：由于現(xiàn)今機床的生產(chǎn)已成規(guī)模，并且機械傳動和夾具設計方法也已成熟。而對于采用流水線式的加工方式來加工的情況來說 ，采用普通機床就是進行了不必要的投資，同時也閑置了普通機床一機多用的功能。并不能滿足孔加工的條件。最后把夾具體的結構確定下來，并選擇夾具在機床上的定位方式。在鉆孔時，用于對刀導引的裝置為鉆套。 本章小結 本章根據(jù)泵體蓋的結構特點和對泵體蓋在機床上的位置要求分析，選擇了可行的定位方案。為提高工件在夾具中加工時的加工精度，必須研究各類夾具定位誤差的計算方法及減少這些誤差的措施。圖317為其具體結構形式。放松螺釘2，便可取出定向鍵。圖21７ 圓柱定向鍵 Column direction detection key圖316(b)、(c)所示為圓柱定向鍵與夾具體的固定方式。上部圓柱體與夾具體的圓孔相配合，下部圓柱體切出與T型槽寬度b相等的兩平面。定向鍵的材料常用45鋼，淬火HRC40～45。兩定向鍵之間的距離在夾具底座的允許范圍內(nèi)盡可能遠些。其螺紋孔是供取出定位銷用的。圖215為圓柱銷直接裝配在夾具體的圓孔中（過盈配合）。圖214（a）是定向鍵的標準結構，圖214（b）為定向鍵相配合零件的尺寸。為了保證夾具安裝面與工作臺面有良好的接觸，夾具安裝面的結構形式及加工精度都應有一定的要求。2) 夾具在機床上的定位方式夾具通過連接元件實現(xiàn)其在機床上的定位，根據(jù)機床的結構與加工特點，夾具在機床上的連接定位通常有兩種方式：夾具連接定位在機床的工作臺面上（如銑、刨、鏜、鉆床及平面磨床等）及夾具連接定位在機床的主軸上（如車床，內(nèi)、外圓磨床等）。夾具在機床上的定位，其本質是夾具定位元件對刀具切削成型運動的定位。夾具的定位表面相對于機床工作臺和導軌或主軸軸線具有正確的位置關系，是滿足上述要求另一個極為重要的方面。表25 夾具體相關標準 Jig body related standard夾具體部位經(jīng)驗數(shù)據(jù)鑄造結構焊接結構夾具體壁厚h8～25mm6～10mm加強筋厚度加強筋高度不加工的毛面與加工表面之間的間隙（～）h不大于5h夾具體時毛面，工件也是時，取8～15mm毛面，工件光面，取4～10mm　　　　根據(jù)經(jīng)濟實用的原則，本次設計了如圖214夾具體，此夾具體本著滿足所需的強度與剛度的原則下盡量節(jié)省資源． 夾具在機床上的定位1) 夾具在機床上定位的目的為了保證工件的尺寸精度和位置精度，工藝系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)之間必須具有正確的幾何關系[13]。通常都是參照類似的夾具結構，按經(jīng)驗類比法估計確定。所以在專用夾具中，夾具體的形狀和尺寸很多是非標準的。在夾具體上，要安放組成該夾具所需要的各種元件、機構、裝置，并且還要考慮便于裝卸工件以及在機床上的固定。導套軸心線離定位元件定位面的距離尺寸，按圖213(a)工件工序尺寸的平均值確定圖213 鉆套位置尺寸的標注 Drills the set of position size labelling對刀元件位置尺寸公差一般取相應工序尺寸公差的~。因此鉆套與工件表面的距離h取h＝。這樣，排屑條件反比只留很小h值的要好，但此時鉆套磨損嚴重。但是下面幾種特殊情況需另考慮：a 在斜面上鉆孔（或鉆斜孔）時，鉆頭最易引偏，為保證起鉆良好，h應盡可能小一些（）。h過小，切屑排出困難（特別使鋼件），不僅會增大工件加工表面的粗糙度，有時還可能將鉆頭折斷。b 鉆套與工件表面的距離鉆套與工件間留有一定的距離h，如表24的簡圖。鋼青銅鋁合金H8以下的孔，孔距公差為177。表24 鉆套高度和鉆套端部與工件表面的距離 Drills a set of altitude and drills a set of nose and the work piece surface distance簡圖加工條件鉆套高度加工材料鉆套與工件間的距離一般孔、銷孔，孔距公差為鑄鐵H7以上的孔，孔距公差為177。加工IT～，鉆套的高度取。加工ITIT7級精度，～，鉆套的高度取。一般材料強度高，鉆頭剛度低（鉆頭懸伸長度直徑與直徑之比大于15）和在斜面上鉆孔時，采用長鉆套。表23 長型快換鉆套尺寸 Long trades quickly drills a set of sizedDD1（滾花前）D2Hh基本尺寸極限偏差F7基本尺寸極限偏差m6極限偏差k60~3++8++++151210~408383~4++10124~6181515~551218續(xù)表23drmab配鉆套螺釘基本尺寸0~3101250176。其結構見圖312，具體尺寸參數(shù)見表33。圖211 各類鉆套 Each kind drills the wrap1可換鉆套；2襯套；3防轉螺釘d 特殊鉆套特殊鉆套是根據(jù)具體加工情況自行設計的，以補充標準鉆套性能的不足,在本次設計中，根據(jù)加工情況選擇長型快換鉆套。當此削邊平面轉至鉆套螺釘位置時，便可向上快速取出鉆套。圖311（c）是標準快換鉆套結構。c 快換鉆套快換鉆套是供一個孔須經(jīng)多個加工工步（如鉆、擴、鉸、锪孔和攻絲等）所用的。為了避免鉆模板的磨損，鉆套不直接壓配在夾具體或鉆模板上，而是以或的配合裝進襯套的內(nèi)孔中，并用防轉螺釘防止在加工過程中刀具、切屑與鉆套內(nèi)孔的摩擦力使鉆套產(chǎn)生轉動，或推倒時隨刀具抬起。可換鉆套的結構如圖311(b)所示，它的凸緣銑有臺肩，防轉螺釘?shù)念^部與此臺肩有一定間隙以防止可換鉆套轉動。為防止切屑進入鉆套內(nèi)，鉆套的上下端應以突出鉆模板為宜，一般不能低于鉆模板。鉆套外圓以或配合直接壓入夾具體或鉆模板孔中。圖210鉆套對刀 Drills the set to the knife1定位元件；2工件；3鉆模板；4固定鉆套；5快換鉆套1) 鉆套的四種形式a 固定鉆套圖311(a)為固定鉆套的兩種結構，A型為無肩的，B型為帶肩的。在鉆床夾具中，通常用鉆套實現(xiàn)刀具的對準，如圖39所示，加工中只要鉆頭對準鉆套，所鉆孔的位置就能達到工序要求。立式鉆模板適用于加工孔間距小的工件，由于鉆模厚度加大，使其剛度增強，可使鉆模板增大其懸伸長度，或使相鄰鉆模板之間相互靠近。這種鉆模多用于較小孔徑的加工。前者可利用定位鍵直接在支承元件導向，以調(diào)整其適宜位置，而后者則需與專用的導向支承元件相配合使用。選用時可參見表23。在組裝鉆床夾具時，要根據(jù)孔的直徑和位置來選擇相應孔徑和外形尺寸的鉆模板。這類元件包括各種鉆模板、鉆套、鉸套和導向支承等。 導向元件的設計導向元件主要使用來確定刀具與工件的相對位置，加工時起刀正確引導刀具的作用。)。)，式中為螺旋副的摩擦角(176。）；——螺紋升角，(176。m) (28)式中 ——應在螺旋夾緊機構上的夾緊轉矩 (N不過這里是通過轉動螺旋，使繞在圓柱體上的斜楔高度發(fā)生變化來夾緊工件的。所謂自鎖，也就是當外加的作用力Q一旦消失或撤除后，夾緊機構在純摩擦力的作用下，仍應保持其處于夾緊狀態(tài)而不松開。斜楔的斜度一般為1:10，其斜度的大小主要是根據(jù)滿足斜楔的自鎖條件來確定。斜楔夾緊機構中最基本的形式之一，螺旋夾緊機構 、偏心夾緊機構及定心對中夾緊機構等都是斜楔夾緊機構的變型。因此，夾緊機構是夾緊裝置中的一個很重要的組成部分。夾緊工件所需夾緊力的大小，除與切削力的大小有關外，還與切削力對定位支撐的作用方向有關。然后根據(jù)工件受切削力、夾緊力（大工件還應考慮重力，高速運動的工件還應考慮慣性力等）后處于靜力平衡條件，計算出理論夾緊力，再乘以安全系數(shù)，作為實際所需的夾緊力，即 (26) 式中 ——實際所需要的夾緊力 (N)； ——按力平衡條件計算之夾緊力 (N)； ——安全系數(shù)，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗，一般取＝～3。當夾緊力過小，工件可能在加工過程中移動而破壞定位，不僅影響質量，還能造成事故；夾緊力過大，不但會使工件和夾具產(chǎn)生變形，對加工質量不利，而且造成人力、物力的浪費。在使用夾具時，為盡量減少工件的夾緊變形，可采用增大工件受力面積的措施。b 夾緊力的作用點，應使被夾緊工件的夾緊變形盡可能小。當夾緊力雖然朝向主要定位基面，但作用點卻在支承范圍以外時，夾緊力與支反力構成力矩，夾緊時工件將發(fā)生偏轉，使定位基面與支承元件脫離，以至破壞原有定位。選擇夾緊力作用點位置和數(shù)目時，應考慮工件定位可靠，防止夾緊變形，確保工序的加工精度。圖27 鉆削時W、F、G間的關系 The relations of W, F, G when Drills truncates 2) 夾緊力的作用點夾緊力的作用點是指夾緊元件與工件相接觸的一小塊面積。例如在殼體凸緣上鉆孔時，由于殼體較高，工件只能倒裝。見圖27(a)所示。為此可用圖26所示之壓塊，使夾緊力一力兩用。這種支承不用作定位，而是用來防止工件在加工中移動。在夾緊力工件時各種不同接觸面之間的摩擦系數(shù)可見表。——工件的夾壓表面與夾緊元件間的摩擦系數(shù)，＝～。圖25為在臥式銑床上銑一用臺鉗夾緊的工件。其中圖(a)最好，圖(d)最差。夾緊力的方向應有利于減小夾緊力。為使夾緊力有助于定位