【正文】 （34）故 ==90mm52mm=38mm === === 故的尺寸為38177。按圖樣要求，加工完畢后應(yīng)保證尺寸52177。⑹孔內(nèi)端面加工余量，保證尺寸52177。毛坯名義尺寸：180+22=184（mm）毛坯的最大尺寸為：184+2=（mm）毛坯的最小尺寸為：1842=（mm）粗銑后最大尺寸為：180+2=183（mm）粗銑后最小尺寸為：=（mm）精銑后的零件尺寸應(yīng)與零件圖尺寸相符，即為180177。圖34 孔外端面加工余量尺寸公差分布②，則需粗銑后精銑，查[8],得：，銑削余量為2mm。①查[8]，取加工精度為F1，復(fù)雜系數(shù)S2，～，取Z=2mm。加工余量及尺寸公差如圖33所示。查[8]，由零件的質(zhì)量系數(shù)為M1，復(fù)雜系數(shù)為S2，則偏差為。加工余量及尺寸公差如圖32所示。銑削公差：現(xiàn)規(guī)定本工序（粗銑）的加工精度為IT11級(jí)，（入體方向）。圖32 槽寬加工余量及尺寸公差分布③保證尺寸22177。⑶槽的加工余量及偏差①槽長(zhǎng)度為100mm，寬度44mm（查表按單邊22mm），查[8]，～，；～。②查[8],，故銑削余量為2mm,則：毛坯的名義尺寸為：50+22=54（mm） 毛坯的最大尺寸為：54+2=（mm）毛坯的最小尺寸為：2=（mm）銑削后的尺寸與零件圖尺寸應(yīng)相符，即為50mm。⑵尺寸為50mm的上、下端面加工余量①查[8]，～。圖31 上、下平面加工余量及尺寸公差分布查[8]，～，；～，；～。對(duì)往復(fù)杠桿零件圖進(jìn)行分析計(jì)算，可大致確定鍛件外廓包容體的長(zhǎng)度、寬度、厚度，即。查[8]，鍛件的材質(zhì)是45鋼，由表知毛坯的材質(zhì)系數(shù)為M1。工序Ⅹ 鉆、粗鉸、精鉸孔至尺寸并锪倒角工序Ⅺ 鉆、粗鉸、精鉸孔至尺寸并锪倒角工序Ⅻ 鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸孔至尺寸并锪倒角工序XIII 鉆螺紋底孔工序XIV 攻螺紋工序XV 鉆圓柱銷(xiāo)孔工序XVI 鉗工，去毛刺 機(jī)械加工余量、工藝尺寸及毛坯尺寸的確定往復(fù)杠桿零件材料為45鋼，硬度207～241HBS，毛坯重量約為12Kg，生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn)，采用在鍛錘上合模模鍛毛坯。 工序Ⅷ 粗銑孔內(nèi)端面，保證尺寸52177。工序Ⅱ 銑削槽的外端面，保保證尺寸84mm工序Ⅲ 粗銑孔外端面工序Ⅳ 粗銑孔內(nèi)端面工序Ⅴ 粗銑22177。而方案二則彌補(bǔ)了方案一的不足。通過(guò)兩個(gè)工藝方案比較，容易看出方案一工序安排不合理，因?yàn)榭椎膬?nèi)、外端面的精度較高可以先加工。方案二則不同：銑平面先粗銑孔的外端面、內(nèi)端面，然后粗銑杠杠零件的小端槽的外端面，然后粗銑尺寸為22mm的槽寬，然后按照此順序精銑以上端面；孔的加工是按照的順序。方案一的特點(diǎn)是：銑平面先粗銑杠杠零件的小端槽的外端面，然后粗銑尺寸為22mm的槽寬，再依次粗銑孔的外端面、內(nèi)端面，然后按照此順序精銑以上端面；孔的加工是按照的順序。 工藝路線(xiàn)的比較及其確定①工藝路線(xiàn)方案一工序Ⅰ 粗銑小端孔的外端面工序Ⅱ 粗銑小端寬22mm的槽寬工序Ⅲ 粗銑孔的外端面工序Ⅳ 粗銑孔的內(nèi)端面工序Ⅴ 粗銑兩端半徑、的圓弧面工序Ⅵ 精銑小端寬22mm的槽寬并锪倒角工序Ⅶ 精銑孔的外端面并锪倒角工序Ⅷ 精銑孔的內(nèi)端面并锪倒角工序Ⅸ 擴(kuò)、粗鉸、精鉸大端二孔并锪倒角 工序Ⅹ 鉆、粗鉸、精鉸小端孔并锪倒角工序Ⅺ 鉆、粗鉸、精鉸小端孔并锪倒角工序Ⅻ 鉆M6mm螺紋孔 工序XIII 攻螺紋M6mm工序XIV 鉆柱銷(xiāo)孔mm工序XV 鉗工，去毛刺②工藝路線(xiàn)方案二工序Ⅰ 粗銑兩端半徑、的圓弧面工序Ⅱ 粗銑孔的外端面工序Ⅲ 粗銑孔的內(nèi)端面工序Ⅳ 粗銑小端孔的外端面工序Ⅴ 粗銑小端寬22mm的槽寬工序Ⅵ 精銑孔的外端面并锪倒角工序Ⅶ 精銑孔的內(nèi)端面并锪倒角工序Ⅷ 精銑小端寬22mm的槽寬并锪倒角工序Ⅸ 鉆、粗鉸、精鉸小端孔并锪倒角工序Ⅹ 鉆、粗鉸、精鉸小端孔并锪倒角工序Ⅺ 擴(kuò)、粗鉸、精鉸大端二孔并锪倒角工序Ⅻ 鉆M6mm螺紋孔 工序XIII 攻螺紋M6mm工序XIV 鉆柱銷(xiāo)孔R(shí)6mm工序XV 檢查③工藝方案的比較與分析兩種方案都依照工序集中原則組織工序，優(yōu)點(diǎn)是工藝路線(xiàn)短，減少工件的裝夾次數(shù)，易于保證加工面相互位置精度，使需要的機(jī)床數(shù)量少，減少工件工序間的運(yùn)輸，減少輔助時(shí)間和準(zhǔn)備終結(jié)的時(shí)間，同時(shí)產(chǎn)量也較高。必須明確劃分階段是指整個(gè)加工過(guò)程而言的，不能以某一表面的加工或某一工序的性質(zhì)區(qū)分。但須指出加工階段的劃分并不是絕對(duì)的。此外，加工階段劃分后，還便于合理的安排熱處理工序。精加工應(yīng)采用高精度的機(jī)床小的切前用量，工序變形小，有利于提高加工精度。③精加工階段精加工階段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保證零件的形狀位置幾精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面達(dá)到圖紙要求。半精加工的公差等級(jí)為IT9～I(xiàn)T10。粗加工可采用功率大，剛性好，精度低的機(jī)床，選用大的切前用量，以提高生產(chǎn)率、粗加工時(shí)，切削力大，切削熱量多，所需夾緊力大，使得工件產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和變形大，所以加工精度低，粗糙度值大。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專(zhuān)用機(jī)床和工夾具組織流水線(xiàn)生產(chǎn)。一般情況下，單件小批生產(chǎn)中，為簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理，多將工序適當(dāng)集中。②工序集中原則工序數(shù)目少，工件裝，夾次數(shù)少，縮短了工藝路線(xiàn)，相應(yīng)減少了操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，也簡(jiǎn)化了生產(chǎn)管理，在一次裝夾中同時(shí)加工數(shù)個(gè)表面易于保證這些表面間的相互位置精度。對(duì)工人的技術(shù)要求水平不高。簡(jiǎn)單的機(jī)床工藝裝備。確定工序數(shù)的基本原則：①工序分散原則工序內(nèi)容簡(jiǎn)單，有利選擇最合理的切削用量。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 制訂工藝路線(xiàn)制訂工藝路線(xiàn)的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。粗基準(zhǔn)的選擇，采用零件的上、下平面以及的外端面作為定位的粗基準(zhǔn)，使得零件達(dá)到完全定位。往復(fù)杠桿零件精基準(zhǔn)選擇時(shí)考慮的重點(diǎn)是有利于保證工件的加工精度并使裝夾準(zhǔn)確。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇加工表面本身為基準(zhǔn)⑤此外，還應(yīng)選擇工件上精度高、尺寸較大的表面為精基準(zhǔn)，以保證定位穩(wěn)固可靠。選擇精基準(zhǔn)時(shí)，有時(shí)兩個(gè)被加工面，可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工?；鶞?zhǔn)的統(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所帶來(lái)的誤差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設(shè)計(jì)和制造工作。②基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。即盡可能選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。從往復(fù)杠桿零件的零件圖分析可知該零件的加工表面比較多，粗基準(zhǔn)可選為兩個(gè)，這里選擇該零件的對(duì)稱(chēng)的兩端面中的一個(gè)端面以及大端孔的外輪廓面作為粗基準(zhǔn)，分別以這兩表面為基準(zhǔn)對(duì)零件進(jìn)行裝夾定位及加工。⑤粗基準(zhǔn)一般只使用一次，特別是主要定位基準(zhǔn)，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。③若需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應(yīng)選加工余量較小的表面做粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足以下要求[4]：①粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以不加工表面為粗基準(zhǔn)。相反，加工工藝過(guò)程中則會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成加工零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。 基準(zhǔn)面的選擇基準(zhǔn)面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中十分重要的工作之一。⑷ 此外，還要考慮一些其它因素，如加工表面物理機(jī)械性能的特殊要求，工件形狀和重量等。⑶ 要考慮被加工材料的性質(zhì)，例如：淬火鋼必須采用磨削或電加工。⑵ 根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型選擇加工設(shè)備，在大、中批量生產(chǎn)中可采用專(zhuān)用的高效率的設(shè)備而在單件小批量生產(chǎn)中則常用通用設(shè)備和一般的加工方法。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。設(shè)計(jì)和加工工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。由上面的一些技術(shù)條件分析得知：往復(fù)杠杠零件的尺寸精度、形狀精度以及位置關(guān)系精度要求都不是很高，因此對(duì)加工要求也就不是很高。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。這從提高生產(chǎn)率、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。考慮到杠杠零件在運(yùn)行中要經(jīng)常往復(fù)運(yùn)動(dòng)，零件在工作過(guò)程中則經(jīng)常承受交變載荷及沖擊性載荷，因此應(yīng)該選用鍛件，以使金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作可靠。以上加工表面之間有一定的位置精度要求，其中垂直度為100:。 ⑶尺寸要求為槽寬的加工，該槽的表面粗糙度要求是兩槽邊，而槽底的表面粗糙度要求是。 ③小端前端、兩孔上端面的粗、精銑加工，其粗糙度要求是；后端尺寸為120mm的兩個(gè)的上端面的粗銑加工，其粗糙度要求是。這幾組加工表面主要有：平面加工包括杠桿零件上、下平面、大端孔端；小端各孔內(nèi)外表面；孔系加工有不同尺寸的孔；小端的槽加工。 零件的材料往復(fù)杠桿零件的材料選用45鋼，屬于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后有良好的綜合機(jī)械性能和加工工藝性能，零件材料的選擇主要是考慮到滿(mǎn)足使用要求，同時(shí)兼顧材料的工藝性和經(jīng)濟(jì)性，45鋼滿(mǎn)足以上要求，所以選用45鋼。通過(guò)往復(fù)杠桿上的裝配通連接在主動(dòng)零件上與從動(dòng)零件之間，將主動(dòng)零件的運(yùn)動(dòng)傳遞或轉(zhuǎn)換，通過(guò)從動(dòng)零件，將相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)或力傳遞到下一級(jí)運(yùn)動(dòng)部件。最后，根據(jù)被加工零件的加工要求，參考機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)及相關(guān)方面的書(shū)籍，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計(jì)的方案，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并且能保證加工質(zhì)量的夾具。運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)及相關(guān)課程的一些知識(shí)，解決往復(fù)杠桿零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線(xiàn)的安排等方面的相關(guān)問(wèn)題，確定相關(guān)的工藝尺寸及選擇合適的機(jī)床和刀具，保證零件的加工質(zhì)量。本設(shè)計(jì)的內(nèi)容可分為機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)和銑槽專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)兩大部分。對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來(lái)確定夾具和刀具的相對(duì)位置[17]。由于銑削加工切削用量及切削力較大，又是多刃斷續(xù)切削，加工時(shí)易產(chǎn)生振動(dòng)，因此設(shè)計(jì)銑床夾具時(shí)應(yīng)注意：夾緊力要足夠且反行程自鎖；夾具的安裝要準(zhǔn)確可靠，即安裝及加工時(shí)要正確使用定向鍵、對(duì)刀裝置；夾具體要有足夠的剛度和穩(wěn)定性，結(jié)構(gòu)要合理[16]。銑床夾具主要用于加工零件上的平面、凹槽、鍵槽、花鍵、缺口及各種成形面。除大批大量生產(chǎn)之外，中小批量生產(chǎn)中也需要采用一些專(zhuān)用夾具。在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中，常用各種專(zhuān)用夾具，可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度[9]。因此，專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，每一個(gè)從事加工工藝的工裝設(shè)計(jì)人員，都應(yīng)該掌握有關(guān)夾具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)。機(jī)床夾具的種類(lèi)很多，其中，使用范圍最廣的通用夾具，其規(guī)格及尺寸大多已標(biāo)準(zhǔn)化，并且有專(zhuān)門(mén)的工廠(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)。定位和夾緊的全過(guò)程稱(chēng)為“安裝”[4]。在機(jī)械加工工件時(shí)，為了保證加工效率，必需正確安裝工件，使其相對(duì)機(jī)床切削形成運(yùn)動(dòng)和刀具具有正確的位置，這一過(guò)程稱(chēng)為“定位”[2]。夾具是機(jī)械加工不可缺少的部件，在機(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，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展[13]。 發(fā)展動(dòng)態(tài)近些年來(lái)，隨著數(shù)控機(jī)床、加工中心、柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)等現(xiàn)代化加工設(shè)備的廣泛應(yīng)用，使傳統(tǒng)的機(jī)械加工的制造方法發(fā)生了重大變革，夾具的功能已經(jīng)從過(guò)去的裝夾、定位、引導(dǎo)刀具,轉(zhuǎn)變?yōu)檠b夾、定位[15]。使用專(zhuān)用夾具可以改變?cè)瓩C(jī)床的用途和擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能。 （2）提高生產(chǎn)率、降低成本[7]用夾具裝夾工件，無(wú)需找正便能使工件迅速地定位和夾緊，顯著地減少了輔助工時(shí)；用夾具裝夾工件提高了工件的剛性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夾具裝夾工件，并采用高效夾緊機(jī)構(gòu)，這些因素均有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率[9]。 選題意義對(duì)夾具創(chuàng)新設(shè)計(jì)的研究，對(duì)國(guó)內(nèi)機(jī)械制造有著重要意義：（1）保證加工精度[3]現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。此外，文中還對(duì)夾具進(jìn)行了簡(jiǎn)單的精度分析與計(jì)算。這些方式有夾緊傳動(dòng)快、夾緊力穩(wěn)定、可減輕工人強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)于銑槽專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)，文中介紹了工件在夾具中定位方式、定位元件及夾緊機(jī)構(gòu)的選擇與設(shè)計(jì)。由設(shè)計(jì)任務(wù)可知，往復(fù)杠桿零件為模鍛件，零件的外形輪廓尺寸不是很大，重量輕，加工精度不是太高，生產(chǎn)批量較大。主要參考資料：[1] 王先逵編著,機(jī)械制造工藝學(xué)（上下冊(cè)）[M].北京：清華大學(xué)出版社,1989.[2] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2004.[3] 于駿一，[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2004.[4] 艾興，(第3版) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2004.[5] 薛源順,機(jī)床夾具設(shè)計(jì)(第二版)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,.完 成 期 限：指導(dǎo)教師簽名： 專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日目 錄摘要 IABSTRACT II1 緒論 1 選題的背景 1 選題意義 1 發(fā)展動(dòng)態(tài) 1 簡(jiǎn)單介紹 22 零件的分析 4 零件的作用 4 零件的材料 4 零件的工藝分析 43 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 6 確定毛坯的制造形式 6 加工工藝過(guò)程 6 確定各表面加工方案 6 影響加工方法的因素 6 基準(zhǔn)面的選擇 7 粗基準(zhǔn)的選擇 7 精基準(zhǔn)的選擇 7 制訂工藝路線(xiàn) 8 工序的合理組合 8 加工階段的劃分 9 工藝路線(xiàn)的比較及其確定 10 機(jī)械加工余量、工藝尺寸及毛坯尺寸的確定 12 確定切削用量及基本工時(shí) 184 夾具設(shè)計(jì) 44 定位基準(zhǔn)的選擇 44 切削力和夾緊力的計(jì)算 44 定位誤差分析 46 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明