【正文】 ....................................................23 定位基準(zhǔn)的選擇 ...................................................................23 切削力及夾緊力計(jì)算 ...........................................................23 定位誤差分析 .......................................................................24 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 ...................................................25 總結(jié) ....................................................................................................27 致謝 ....................................................................................................28 參考文獻(xiàn) ............................................................................................29 1 一、 序 言 夾具最早出現(xiàn)在 1787 年，至今經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的 加工基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)出零件的工藝路線；接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算，關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)，選擇設(shè)計(jì)出夾具的各個(gè)組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計(jì)算出夾具定位時(shí)產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計(jì)中注意改進(jìn)。 機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目 ： 設(shè)計(jì)法蘭盤零件的加工工藝 及鉆 Φ 6 斜 孔的鉆床夾具 專 業(yè) ： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) ： 摘 要 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。 法蘭盤的 加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及專用夾具的設(shè)計(jì)三部分。 關(guān)鍵詞 ：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。第一階段表現(xiàn)為夾具與人的結(jié)合。機(jī)械制造的精度較低，機(jī)械產(chǎn)品工件的制造質(zhì)量主要依賴勞動(dòng)者個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和手藝，而夾具僅僅作為加工工藝過程中的一種輔助工具；第二階段是隨著機(jī)床、汽車、飛機(jī)等制造業(yè)的發(fā)展，夾具的門類才逐步發(fā)展齊全。這一階段的主要特征表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的緊密結(jié)合 。然而目前，一般企業(yè)習(xí)慣與采用傳統(tǒng)的專用夾具，在一個(gè)具有大批量生產(chǎn)的能力工廠中約擁有 13000~15000 套專用夾具。 2 綜上所述，現(xiàn)代生產(chǎn)對(duì)夾具提出了如下新的要求： 1. 能迅速方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期 2. 能裝夾一組相似性特征的工件 3. 適用于精密加工的高精度的機(jī)床 4. 適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型技術(shù) 5. 采用液壓汞站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向表現(xiàn)為精密化、高效化、柔性化、標(biāo)準(zhǔn)化等四個(gè)方面： 1. 精密化 隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必也相應(yīng)提高對(duì)其精度要求。 2. 高效化 高效化夾具主要用來減少工件加工的機(jī)動(dòng)時(shí)的和輔助時(shí)的，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度，常見的高效化夾具有：自動(dòng)化夾具、告訴化 夾具、具有夾緊動(dòng)力模塊的夾具等。 3 3. 柔性化 夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是通過調(diào)組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。 4. 標(biāo)準(zhǔn)化 夾具 的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面，在制造典型夾具，結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，首先進(jìn)行夾具元件和部件的通用化，建立典型尺寸系列或變型，以減少功能用途相近的夾具元件和不見的形成：舍棄一些功能低劣的結(jié)構(gòu)，通用化方法包括：夾具、部件、元件、毛呸和材料的通用化夾具的標(biāo)準(zhǔn)化階段是通用化的深入并為工作圖的審查創(chuàng)造了良好的條件。夾具的標(biāo)準(zhǔn)化也是夾具柔性化高效化的基礎(chǔ)，作為發(fā)展趨勢(shì)，這類夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有 利于夾具的專業(yè)化生產(chǎn)和有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。 零件上精度要求較高的兩個(gè)平面用以裝配。 這組加工表面是以右端面為中心 ,其余加工面都與它有位置關(guān)系 ,可以先加工它的一個(gè)端面 ,再借助專用夾具以這個(gè)端面為定位基準(zhǔn)加工另一端面 ,然后再加工其它加工表面 . 5 三、 工 藝 規(guī) 程 設(shè) 計(jì) 零件材料為 HT150，由于零件年產(chǎn)量為 20200 件，已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件輪廓尺寸不大，故采用金屬模鑄造 。 粗基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求： （ 1）粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。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)。 （ 2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。 （ 3） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。 （ 4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證 定位準(zhǔn)確夾緊可靠。 （ 5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗 6 糙不規(guī)則的。 基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，他對(duì)零件的生產(chǎn)是非常重要的。 （ 2）“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變 換產(chǎn)生的誤差，簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)與制造。 （ 4）“互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。 主要考慮精基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。在生產(chǎn)綱領(lǐng)一確定為中批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性的機(jī)床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。 .工藝路線方案一： 7 1 鑄造 鑄造 2 時(shí)效處理 時(shí)效處理 3 車 粗車左端面和外圓 4 車 粗車右端面和外圓 5 車 粗車中心各孔 6 車 車 3x1 的退刀槽 7 車 精車各外圓和端面 8 車 車內(nèi)孔退刀槽 3x2 9 車 精車內(nèi)孔 10 鉆 鉆 7Ф 9 階梯孔 11 鉆 鉆 M12 螺紋孔 12 鉆 鉆斜孔Ф 6 13 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 14 入庫 入庫 2 、工藝方案二： 1 鑄造 鑄造 2 時(shí)效處理 時(shí)效處理 3 車 車左端面和外圓 4 車 車右端面和外圓 5 車 粗車中心各孔 6 車 車 3x1 的退刀槽 7 車 車內(nèi)孔退刀槽 3x2 8 車 精車內(nèi)孔 9 鉆 鉆 7Ф 9 階梯孔 10 鉆 鉆 M12 螺紋孔 8 11 鉆 鉆斜孔Ф 6 12 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 13 入庫 入庫 工藝方案的比較與分析： 上述兩個(gè)方案的特 點(diǎn)在于：方案一采用粗精加工端面和外圓可以提高加工精度，而方案二直接車端面和外圓，效率雖高但精度不能保證，應(yīng)把保證精度放在首位，故選用方案一。 9 根據(jù)上述原始