【正文】 的鈑金設(shè)計能力。 SolidWorks 有全面的零件實體建模功能，其豐富程度有時會出乎設(shè)計者的期望。在 SolidWorks 的裝配設(shè)計中可以直接參照已有的零件生成新的零件。夾具實體如圖： *****大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 34 第 8 章 Slidworks2021 Solidworks簡介 創(chuàng)新的、易學(xué)易用的而且價格平宜的 SolidWorks 是 Windows 原創(chuàng)的三維 設(shè)計軟件。 夾具說明 本夾具用于鉆擴主銷孔的加工，采用鉆套實現(xiàn)加工過程中的刀具導(dǎo)向，并且因為兩個孔是斷續(xù)的長直孔，加工過程中有一定的難度，所以采用兩個導(dǎo)向元件，來實現(xiàn)兩孔同軸度的要求。 mmL 50? mmNFLM ????? 1 2 2 8 9 4 5 71 鉆削力產(chǎn)生的力矩 mmNM ???? 5 3 7 0 4 8 0 02 故 mmNMMM ?????? 1765965370412289221 M P aDWM 321 7 6 5 9 6321 7 6 5 9 633m a x ???????? 查表 MPas 800?? *****大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 33 MP aS sp ][ ??? ?? ][max p?? ? 故安全。 減少 誤差的措施 對于本夾具來說，主要是 提高定位元件、對刀元件及配合表面與機床連接表面的制造精度安裝精度 ， 調(diào)整夾具，刀具與夾具位置，提高對 刀精度 ：在一個就是減少夾具的磨損。177。 2）基準(zhǔn)位移誤差 ?Y—— 定位副制造誤差，定位基準(zhǔn)相對于刀具在加工尺寸方向上的最大變動范圍， △ Y。為了工序的加工要求，必須使工序中各項加工誤差之和等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。 根據(jù) 【 2】中表 121 安全系數(shù) K0 ———— K6的數(shù)值 所以 K= K0 K1K2K3 K4 K5 K6 = 因此可得 夾緊力為 WK=WK==308N 夾具與定位誤差分析 機械加工過程中，產(chǎn)生加工誤差的因素很多，在這些因素中，有一項因素與機床夾具有關(guān)。 其定位原理圖 簡圖 如下： *****大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 30 工件的夾緊 （ 1）夾緊裝置的組成 1）力源裝置 —— 產(chǎn)生夾緊原始作用力 2） 中間傳動機構(gòu) — ①改變作用力的方向 ②改變作用力的大小 ③起自鎖作用 3）夾緊元件 —— 最終執(zhí)行元件 （ 2）對夾緊裝置的基本要求 ① 不得破壞定位 ② 力適當(dāng)，不移動、不振動，不損傷、不變形 ③ 操作方便，迅速省力 ④ 結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好，標(biāo)準(zhǔn)件，自鎖性 —— 三要素 —— 作用點、大小和方向 夾緊力作用點、方向的確定 ① 應(yīng)指向主要定位面 ② 夾緊力應(yīng)落在定位支承范圍內(nèi) ③ 夾緊力應(yīng)盡量靠近加 工面 ④ 夾緊力應(yīng)作用在剛性好的部位上 ⑤ 夾緊力最好與切削力、重力方向一致 3. 夾緊力的計算 根據(jù)《機床夾具設(shè) 計手冊》 王光斗 王春福 主編 上海科學(xué)技術(shù)出版社 【 2】 鉆削時候軸向力 F、轉(zhuǎn)矩 T NNF 5 0 1 7 3 2 ??? mNmNT ????? 計算夾緊力時候，根據(jù)工件受切削力、夾緊力的作用情況，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力，最后為保證夾緊力的可靠性，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù) 值。 由于轉(zhuǎn)向節(jié) 的軸線為零件的設(shè)計基準(zhǔn)， 在此定位中， 設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，符合基準(zhǔn)的選擇原則， 很容易保證有關(guān)的位置精度要求。 ② 工件定位后，反方向可移動 —— 定位面與定位點應(yīng)保持接觸。 用于連接夾具各元件及裝置，使其成為一個整體的基礎(chǔ)件，并與機床有關(guān)部件連接，以確定夾具相對于機床的位置。 — 引導(dǎo)裝置 它的作用是確定夾具相對于刀具的位置，或引刀具進行加工。 專用夾具的組成 包括定位元件及其組合，其作用是確定工件在夾具 中的位置。工件安裝時候也不用找正。 機床夾具在機械加工中起著重要的作用，總的說來有以下幾個方面 在機械加工中采用夾具，工件各加工表面的尺寸精度和位置精度主要是由夾具來保證的，特別是在成批大量生產(chǎn)時，能比較容易地保證工件的互換性。 機床夾具是在金屬切削加工中用以準(zhǔn)確地確定工件的位置，并將其夾緊，從而保證工件與刀具之間正確的相對位置的工藝裝備。 *****大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 28 第 7 章 夾具設(shè)計 機床夾具 在機械制造各行業(yè)的工藝過程中廣泛應(yīng)用著各種不同的，用以固定加工對象使之占有正確位置，以便接受施工的工藝裝備，統(tǒng)稱為夾具。 。 砂輪表面粗糙度將會復(fù)映到磨削表面上，因此，必須精細地修整砂輪。 為減少磨削燒傷和提高磨削效率，在粗磨時可以選用較高的工件轉(zhuǎn)速，而在精磨和無火花磨削時降低工件的轉(zhuǎn)速，以提高表面質(zhì)量。 *****大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 27 磨削 表面粗糙度 達不到要求 磨削是安裝軸承和油封的軸頸及端面的最后加工工序，在磨削時，有時磨削表面的表面粗糙度達不到規(guī)定要求。 四、 及時正確地修整砂輪 在磨削過程中，磨粒變鈍，砂輪表面被堵塞，均會增大磨削 力，使磨削溫度增高而產(chǎn)生磨削燒傷，因此必須及時正確地修整砂輪，以去除鈍化磨粒和被堵塞的砂輪表層，保持砂輪處于良好地磨削狀態(tài)。 二、 合理地選擇磨削用量 在條件允許的情況下，一般 適當(dāng)?shù)臏p小進給量和磨削深度；增大工件的速度 來減少燒傷。 一般來說， 我們采用如下措施來減少并消除磨削燒傷 ： 一、 正確選擇砂輪 在砂輪的選擇上， 選用不易黏附磨屑，因此不易堵塞砂輪、磨刃鋒利的磨料 ； 在能保證表面質(zhì)量的前提下，盡量選用粒度大的一些 ；采用組織教疏松的大氣泡砂輪； 砂輪的硬度可稍微低些 ，這樣可以減小摩擦 。 磨削時，磨削表面在高溫作用下將會產(chǎn)生氧化膜，所形成的氧化膜是不穩(wěn)定、不連續(xù)的，與 基體 結(jié)合不牢固，有空隙和裂紋且易脫落。 3. 確定 磨削時間 sfnf KLZT tBbj ??? ???? sTT jj %20 ???? 工序 21：精磨軸頸臺階及端面 ： 40Cr 機床：外圓磨床 加工刀具：成型砂輪 2. 確定 磨削用量 根據(jù) 【 3】中表 3107 查得 ap=，頸向進給量 f=，進給速度 v=砂輪轉(zhuǎn)速 vs=35m/s，磨 削 次數(shù)為 1。實際切削速度為 m i n/ i n/2 7 33 mrmmdnv ??????? ?? ?? sfn lllfnLT j 41722521 ?? ??????? sTT jj %20 ???? sfn lllfnLT j 44022521 ?? ??????? sTT jj %20 ???? 工序 11：拉主銷 孔至標(biāo)準(zhǔn) ： 40Cr。 （ 2）確定切削速度 v 及 n，根據(jù)表 28— 33， 取 v 表 =25 m/min。 由 【 2】 表 28— 3 ， KMv=， Klv=,故 v 表 =18m/=m i n/16222 m i n/ rmmmmd vn ????? ?? 表 查 Z535 機床說明書，取 n=195r/min。 由于所選進給量 f 最小，故所選 f 可用。 根據(jù) 【 2】 表 28— 8，鉆頭強度所允許的進給量 f mm/r。 車刀， d0=76mm. 2. 車軸頸臺階及端面 根據(jù) 【 3】中表 319 查得 ap=1mm， f=， v=。 加工轉(zhuǎn)速 srd vn s / 0 ????? ? 取 srnw /? ，則 *****大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 切削速度 smndv /1000 0 ????? ? sfn lllfnLT j 40321 ???????? sTT jj %20 ???? 工序 3：車軸頸臺階及端面 ： 40Cr。 機床：中心孔鉆床 加工刀具： 圓柱銑刀， d0=50mm.,z=6 B5 中心鉆 2 確定銑削用量 根據(jù) 【 3】中表 329 查得 ap=2mm.， af=，根據(jù)表 330 查得 v=?！?3】 工序 1：鍛造 工序 2：銑端面，鉆中心孔， HRC50， σ =980Mpa。 工序 25：去毛刺、修螺紋 *****大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 13 工序 26：清洗 工序 27：最終檢驗 確定 切削 用量 根據(jù)《機械加工工藝師手冊》 楊叔子 主編 機械工業(yè)出版社。 工序 23：銑端扁柄 銑端扁柄至標(biāo)準(zhǔn)，按【 1】表 425 平面加工經(jīng)濟精度要求查表可確定工序尺寸為0 ? mm。 工序 21：精磨頸臺階及端面 精磨頸臺階及端面至標(biāo)準(zhǔn)。 工序 17：锪法蘭面上沉孔 锪法蘭面上沉孔至標(biāo)準(zhǔn)。 工序 15：拉 鍵槽 拉鍵槽至標(biāo)準(zhǔn)。 工序 13：锪下耳沉孔 锪下耳沉孔至標(biāo)準(zhǔn)，按【 1】表 417 孔加工經(jīng)濟精度要求可確定工序尺寸為?? mm。 工序 11：拉主銷孔 拉主銷孔至標(biāo)準(zhǔn)，按【 1】表 417 孔加工經(jīng)濟精度要求可確定工序尺寸為?? mm。 工序 9：銑下耳側(cè)面 銑下耳側(cè)面至標(biāo)準(zhǔn)，按【 1】表 425 平面加工經(jīng)濟精度要求查表可確定工序尺寸為0 ? mm。 工序 5：清洗 工序 6：中頻淬火 工序 7：銑平 銑平至尺寸 41mm，按 【 1】 表 425 平面加工經(jīng)濟精度要求可確定工序尺寸為? mm。 工序 3：車軸頸臺階及端面 車軸頸直徑至Φ ，Φ ，Φ ，按【 1】表 425 外圓表面加工經(jīng)濟精度要求可確定工序尺寸為 0 ?? mm、 0 ?? mm、 0 ?? mm?！?1】 工序 1：鍛造：毛坯外形。生產(chǎn)效率高，適應(yīng)于大量生產(chǎn)。 轉(zhuǎn)向節(jié)上的主銷孔，為斷續(xù)長孔，首先在毛坯上進行鉆孔和擴孔加 工，為后面的加工作好準(zhǔn)備。為磨削加工達到圖紙要求做好準(zhǔn)備。 主要表面的加 工 1. 銑上下耳內(nèi)外端面的加工 在立式銑床上同時加工兩耳內(nèi)外端面，由刀具保證加工尺寸，因此容易保證工序尺寸和有比較高的生產(chǎn)率。 *****大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 10 軸頸的加工順序為：車削 — 粗磨 — 精磨。 精加工的表面有上耳內(nèi)端面，軸頸 等 。 這個定位基準(zhǔn)的選擇，符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則和互 為基準(zhǔn)原則，很容易保證有關(guān)的位置精度要求，所以在加工過程中， 選擇工藝過程方案二。 粗基準(zhǔn)銑端面打中心孔：以中心孔 為精基準(zhǔn) 加工軸頸及端面，然后以經(jīng)過加工的軸頸作為定位基準(zhǔn)加工主銷孔，其他各部位的加工均以軸頸和主銷孔作為定位基準(zhǔn)。如上述工藝過程方案一。 由于轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸軸線和主銷孔軸線及兩軸線交點是零件的設(shè)計基準(zhǔn)，在加工過程中應(yīng)以軸線和支承軸頸及主銷孔作為定位基準(zhǔn)。 轉(zhuǎn)向節(jié) 加工工序 的選擇 轉(zhuǎn)向節(jié)形狀比較復(fù)雜，加工過程中不易定位，同時其尺寸精度、形狀精度以及表面粗糙度要求都很高 ，因此給機械加工帶來很多困難。 一些表面的精加工工序，要求加工余量小而均勻，常以加工表面自身為精基準(zhǔn)。 應(yīng)盡可能選擇用同一組精基準(zhǔn)加工工件上盡可能多的加工表面，以保證各加工表面之間的相對位置關(guān) 系。 對于轉(zhuǎn)向節(jié) 的粗基準(zhǔn)選擇 而言， 以轉(zhuǎn)向節(jié)支承軸頸的毛坯表面 作 粗基準(zhǔn)來加工端面和中心孔， 再 以中心孔為基準(zhǔn)，來加工軸頸和端面，符合基準(zhǔn)不重復(fù)使用的原則，所以，轉(zhuǎn)向節(jié)支承軸頸的毛坯表面為粗基準(zhǔn)。 3. 便于裝夾的原則。 粗基準(zhǔn)的選擇原則 1. 保證零件加工表面相對于不加工表面具有一定位置精度的原則。用加工過的表面作定位基準(zhǔn)，這種定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)有精基準(zhǔn)和粗基準(zhǔn)之分。對于大量，加工過程按比較嚴(yán)格的節(jié)拍在流水生產(chǎn)線上進行或在自動生產(chǎn)線上進行。 影響轉(zhuǎn)向節(jié)的機械加工工藝過程的因素很多，其中主要是生產(chǎn)類型，同時還要考慮企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備的情況。 （ 4）要從實際出發(fā) ：所制訂的工藝規(guī)程應(yīng)立足于本企業(yè)實際條件，并具有先進性，盡量采用新工藝、新技術(shù)、新材料。 （ 2）保證經(jīng) 濟上的合理性 ：即要成本低，消耗要小 。因此，在加工時候應(yīng)以加工后的支承軸 頸 為定位基準(zhǔn)來鉆孔。多采用冷壓工藝，由于冷壓產(chǎn)生的塑性變形，使零件抗疲勞強度、耐磨性和抗腐蝕性都有顯著的提高。 轉(zhuǎn)向節(jié)結(jié)構(gòu)工藝分析 ，在加工中應(yīng)以軸頸軸線和加工后的支承軸頸及主銷孔作為定位基準(zhǔn)。 根據(jù)以上來確定毛坯的機械加工余量： 厚度方向單邊余量 ~，水平方向單邊余量 ~。由于鍛件形狀復(fù)雜系數(shù) 〈 S3〈 ，所以本零件復(fù)雜系數(shù)為 S3級（較復(fù)雜）。其中把零件分為軸的部分和另一部分，質(zhì)量分別為 和 。由于轉(zhuǎn)向節(jié)形狀復(fù)雜，強度要求高，大批大量生產(chǎn)毛坯，所以在毛坯選擇時候采用模鍛，模鍛的毛坯制造精度高，加 工余量小，生產(chǎn)效率高。