【正文】 ，則工件應緊靠支撐點，并保證各個定位基準與定位元件接觸可靠。本次設計采用手動夾緊方式。中間遞力機構把來自人力或動力裝置的力傳遞給夾緊元件，再由夾緊元件直接與工件接觸，最終完成夾緊任務。2) 夾緊機構即接受和傳遞原始作用力，使之變?yōu)閵A緊力，并執(zhí)行夾緊任務的部分。1) 動力源 即產(chǎn)生原始作用力的部分。有時工件的定位是在夾緊過程中實現(xiàn)的，正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確位置。只有進而在夾具上設置相應的夾緊裝置對工件實行夾緊，才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務。 泵體蓋在夾具中的夾緊工件在夾具中的裝夾是由定位和夾緊這兩個過程緊密聯(lián)系在一起的。兩定位銷的尺寸及定位誤差的計算如下：圖25 一面兩孔式，第二、第三定位基準的位置和角度誤差[10] At the same time two types, second, third localization datum position and angle error根據(jù)圖24有：1) 兩定位銷中心距 ==式中 ——工件兩定位孔的中心距2) 兩定位銷中心距的公差 (21)式中 ——工件兩定位孔的中心距公差中心距公差 則兩定位銷中心 3) 圓柱銷直徑的公稱值　=5式中 ——與圓柱銷相配合的工件定位孔的最小直徑(mm)　　公差選?。?) 菱形銷寬度　　 表21 及的推薦值(mm) b and B remended value(mm)定位孔直徑3~66~88~2023412 =5，因此得：=2, =5) 補償距離　　 (mm) (22)式中 ——夾具圓柱銷與其相配合的工件定位孔間的最小間隙(mm)圓柱銷的尺寸為，根據(jù)GB1801—— 。但作為第二、第三定位基準的、由于與定位銷的配合間隙及兩孔、兩銷中心距誤差引起的基準位置誤差必須考慮。一批工件在夾具中定位時，工件上作為第一基準的底面1沒有基準位置誤差。采用工件上一面兩孔組合定位時，根據(jù)工序加工要求可能采用平面為第一定位基準，也可能采用其中某一個內(nèi)孔為第一定位基準。一般來說，采用多個表面組合定位的工件，其第一定位基準的位置誤差最小，第二定位基準次之，而第三定位基準的位置誤差最大。采用表面組合定位時，由于各個定位基準面之間存在著位置偏差，故在定位誤差的分析和計算時也必須加以考慮。根據(jù)定位誤差的上述定義，在設計夾具時，對任何一個定位方案，可通過一批工件定位時的兩個極端位置，直接計算出工序基準的最大變動范圍，即為該定位方案的定位誤差。由此可知，定位誤差是指工件在用調(diào)整法加工時，僅僅由于定位不準而引起工序尺寸或位置要求的最大可能變動范圍。但對于一批工件來說，由于在各個工件的有關表面之間，彼此在尺寸及位置上均有著在公差范圍內(nèi)的差異，夾具定位元件本身和各定位元件之間也具有一定的尺寸和位置公差。對某一定位方案，經(jīng)分析計算其可能產(chǎn)生的定位誤差，只要小于工件有關尺寸或位置公差的~，一般即認為此定位方案能滿足該工序的加工精度要求。為此，就需對可能產(chǎn)生的定位誤差進行分析和計算。直徑為3~50mm的削邊定位銷都做成菱形。當采用圖 所示的錐面定位銷定位時，則相當于三個支撐點，限制三個自由度。各種類型定位銷對工件圓孔定位時限制的自由度，應視其與工件定位孔的接觸長度而定，一般選用長定位銷時限制四個自由度，短定位銷時則限制兩個自由度。由于這種定位銷與襯套之間存在裝配間隙，故其位置精度較固定式定位銷低。為保證定位銷在夾具上的位置精度，一般與夾具的連接采用過盈配合。若被定位工件同時以其上的圓柱孔和端面組合定位時，還可選用帶有支撐墊圈的定位銷結構。這種帶有小凸肩的定位銷結構，與夾具體連接時穩(wěn)定牢靠。圖21 所示為常用的固定式定位銷的典型結構[9]。如圖21為工件在夾具中的定位方式簡圖．在夾具中，工件以圓孔表面定位時使用的定位銷一般有固定式和可換式兩種。工件以圓孔表面定位時使用定位銷定位；套類零件，為了簡化定心裝置，常常采用剛性心軸作為定位元件；為消除工件與心軸的配合間隙，提高定心定位精度，在夾具設計中還可選用小錐度心軸。為此，在夾具設計中可根據(jù)需要選用各類型的定位元件。在機械加工中，雖然被加工工件的種類繁多和形狀各異，但從它們的基本結構來看，不外乎是由平面、圓柱面、圓錐面及各種成形面所組成。采用螺旋夾緊機構。鉆模板應垂直與定位基準面，鉆套中心線與待加工孔中心線同軸。若設平行于待加工孔的面分別為頂面和底面，則使多孔那面為底面，即定位基準面。此后進行了齒輪和軸的設計計算，并進行了強度校核，使設計的齒輪和軸都能夠滿足實際的需要。根據(jù)切削速度和進給量，進行了切削力、切削扭矩及切削功率的估算。 本章小結 本章首先選擇了機床的形式和基本外形尺寸，再根據(jù)加工條件選擇了適合加工深孔的刀具。尺寸系數(shù)、根據(jù)軸截面為圓截面查圖得= ，= 。軸肩圓角處的有效應力集中系數(shù)、。b 計算危險截面應力截面右側彎矩為 == N/mm；截面上的扭矩為 = N/mm； 抗彎截面系數(shù) === mm3；抗扭截面系數(shù) === mm3；截面上的彎曲應力 = N/mm2；截面上的扭轉(zhuǎn)剪應力 == N/mm2； 彎曲應力幅度 == N/mm2；彎曲平均應力 =0；扭轉(zhuǎn)剪應力的應力幅與平均應力相等，即 = = N/mm2； c 確定影響系數(shù)軸的材料為45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。截面Ⅴ的應力集中與截面Ⅳ相近，但截面Ⅴ不受扭矩作用，同時軸徑也較大。從受載情況觀察，截面C上最大，但應力集中不大（過盈配合及鍵槽引起的應力集中均在兩端），而且這里軸直徑最大，故截面C不必校核。一般用途的軸，該步工作可以省略。由表查得=650，則[]=～，即58～65,取[]=60，軸的計算應力為==[]=60 N/mm2根據(jù)計算結果可知，該軸滿足強度要求。mm扭矩 = 當量彎矩== Nmm 垂直面 = NC截面處的、及的數(shù)值如下。根據(jù)軸的計算簡圖作為軸的彎矩圖、扭矩圖和當量彎矩圖。在確定軸承的支撐點位置時，從手冊中查取a值。4）確定軸上圓角和倒角尺寸各軸肩處的圓角半徑見圖21，軸端倒角取145176。齒輪與軸的周向定位采用A型普通平鍵聯(lián)接，平鍵的尺寸為bhL=88，取齒輪與軸的配合為H7/r6。d 軸的結構設計1) 擬定軸上零件的裝配方案裝配方案見鉆床的裝配總圖。與輸出軸聯(lián)接的半聯(lián)軸器孔徑＝34mm，因此取軸段①的直徑＝34mm。聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩，根據(jù)工作情況選?。?，則＝＝。c 確定軸的最小直徑選取軸的材料為45鋼，正火處理。mmb 求作用在齒輪上的力輸出軸上的小齒輪的分度圓直徑為 mm圓周力、徑向力、和軸向力的大小如下，方向如圖11所示。本節(jié)設計機床的傳動結構，下面對齒輪傳動系統(tǒng)中的高速軸進行強度校核。對于既受彎矩又受扭矩的轉(zhuǎn)軸，可以通過降低許用剪應力的方法考慮彎矩的影響，用扭轉(zhuǎn)強度估算轉(zhuǎn)軸的最小直徑，然后進行軸的結構設計。根據(jù)軸的常用材料及主要機械性能，選擇45＃正火為軸的材料。球墨鑄鐵和高強度鑄鐵適合于制造形狀復雜的軸（如曲軸、凸輪軸等），它具有良好的吸振性和耐磨性，對應力集中不敏感，但是鑄造質(zhì)量不易控制。合金鋼比碳素鋼具有更高的機械強度和優(yōu)良的熱處理性能，但對應力集中比較敏感，對于受力較大又要減小軸的尺寸和重量，或者需要提高軸頸的耐磨性，或者在高溫、腐蝕等條件下工作的軸，可以采用合金鋼。 軸的設計及強度校核1) 軸的材料的選擇軸的材料種類很多，要根據(jù)強度、剛度核耐磨性等要求，選擇材料種類及熱處理方式，軸的常用材料是碳素鋼和合金鋼。載荷系數(shù)K (17) 使用系數(shù)查表得 =1動載荷系數(shù)查相關圖得初值 =齒向載荷分布系數(shù)查相關圖得 =齒間載荷分配系數(shù)由=0得 (18)則載荷系數(shù)K的初值 彈性系數(shù)查表得 節(jié)點影響系數(shù)查相關圖及=0,查相關圖(=0, ==0)得=重合度系數(shù)查相關圖（）得 =許用接觸應力[] []= (19)接觸疲勞極限應力,查相關圖得=570 N/mm2=460 N/mm2應力循環(huán)次數(shù)、=60nj= =由查相關圖得接觸強度的壽命系數(shù)、（不允許有點蝕）==1硬化系數(shù)查相關圖得 =1接觸強度安全系數(shù)查表得，按一般可靠度查取=,故根據(jù)式(26)的設計初值為得： 齒輪模數(shù)m m=== m=；小輪分度圓直徑的圓整值 mm；圓周速度 m/s； 與估取 很相近,對取值影響不大,不必修正；,；小輪分度圓直徑 mm；大輪分度圓直徑 mm；中心距 mm；齒寬 mm；大輪齒寬 ；小輪齒寬 ；3) 齒根彎曲疲勞強度校核計算；齒形系數(shù)查相關圖得 小輪 = 大輪 =； 應力修正系數(shù)查相關圖得 小輪 = 大輪 =；重合度系數(shù) ；許用彎曲應力 N/mm2；彎曲疲勞極限查相關圖得 =460，=390；彎曲壽命系數(shù)查相關圖得 ==1；尺寸系數(shù)查相關圖得 =1；安全系數(shù)查表得 =；則 N/mm2； N/mm2；故 ；；可得結論:齒根彎曲強度足夠。小輪轉(zhuǎn)矩 N齒數(shù)比 。2)齒輪尺寸確定及強度計算a 選擇齒輪材料查表得：小齒輪選用調(diào)質(zhì) HBS=245~275HBS大齒輪選用正火 HBS=210~240HBSb 按齒面接觸疲勞強度設計計算 確定齒輪傳動精度等級：按 (15)估取圓周速度，得：，參考表選?、蚬罱M8級。則可選擇機座號為90S，同步轉(zhuǎn)速為3000r/min的電動機作為動力。，則電動機功率為： (14)式中 ——機床總機械效率，對于主運動為回轉(zhuǎn)運動的機床，=~；——鉆削功率，kW。其中，低壓電動機中的Y系列三相異步電動機尤為合適。m N kW取計算結果的70％。表13 在組合機床上用高速鋼刀具對鋁、銅件鉆孔時切削速度和進給量[5] In bination with highspeed machine tools, steel cutlery on aluminum、copper pieces bored into