【正文】 14 攻絲 鉆 2*M87H螺紋孔 15 檢驗 檢驗 16 入庫 入庫 工藝方案一和工藝方案二比較：方案一粗加工和精加工分開加工，這樣更好的保證加工精度要求，可以更好的達到粗糙度要求，而方案只有一步加工，沒有分粗加工和精加工，工藝 安排比較粗糙。 表 1–3 工藝過程 最終方案 1 鑄造 鑄造 2 時效 時效 3 涂底漆 涂底漆 4 粗銑 粗銑下底面至尺寸 第 6 頁 共 32 頁 5 粗銑 粗銑上端面至尺寸， 6 粗銑 粗銑Φ 35上端面至尺寸 7 粗銑 粗銑右端面 8 粗鏜 粗鏜Φ 35孔至Φ 34 9 半精鏜 半精鏜Φ 35至Φ 10 精鏜 精鏜Φ 35至尺寸 11 粗銑 粗銑上端左孔 12 粗銑 粗銑上端右孔 13 鉆 鉆 2*M87H孔 14 攻絲 鉆 2*M87H螺紋孔 15 檢驗 檢驗 16 入庫 入庫 選擇機床和工藝設(shè)備 選擇機床 根 據(jù)該零件的加工特點以及考慮到經(jīng)濟問題，所以盡可能的選用通用機床以 減少加工成本。 表 1–4 托腳 的加工時機床的選擇 工序號 所選 機床 10 20 30 第 7 頁 共 32 頁 40 X52K立式銑床 50 X52K立式銑床 60 X52K立式銑床 70 T716立式鏜床 80 T716立式鏜床 90 T716立式鏜床 100 X52K立式銑床 110 X52K立式銑床 120 Z535 立式鉆床 130 Z535 立式鉆床 選擇夾具 為了提高勞動勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度， 所以在加工該零件時所用的夾具都是 專用夾具。 表 1–5 托腳 的加工時機床的選擇 工序號 刀具 50、 60、 70 鑲齒套式面銑刀 80、 90、 100 硬質(zhì)合金鏜刀 1 120 鍵槽銑刀 1 140 麻花鉆 選擇量具 為了達到尺寸以及形狀結(jié)合各工序的具體尺寸精度的要求，我在各工序間選用了不同的量具對零件進行檢測，如表 1–6 所示。 不加工表面毛坯尺寸 不加工表面毛坯按照零件圖給定尺寸為自由度公差，由鑄造可直接獲得。 托腳的孔 毛坯為空心， 鑄造出孔。 2. 決定銑削用量 1） 決定銑削深度 因為加工余量不大， 一次加工完成 mmap ? 2） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 ，中等系統(tǒng)剛度。 2. 決定銑削用量 4） 決定銑削深度 第 10 頁 共 32 頁 因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則 mm? 5） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 ，中等系統(tǒng)剛度。 2. 決定銑削用量 7） 決定銑削深度 因為加工 余量不大， 一次加工完成 mmap ? 8） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 ，中等系統(tǒng)剛度。 2. 決定銑削用量 10） 決定銑削深度 因為加工余量不大， 一次加工完成 mmap ? 11） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 ，中等系統(tǒng)剛度。 2. 決定銑削用量 13） 決定銑削深度 因為加工余量不大， 一次加工完成 mmap ? 14） 決定每次進給量及切削速度 根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 6kw，中等系統(tǒng)剛度。 它是用來固定加工對象 ，使之占有正確位置， 接受施工或檢測的裝置。定位后將其固定，使其在加工過程中始終保持定位位置不變的操作稱為夾緊。用以裝夾工件的裝置稱為機床夾具，簡稱夾具。 （ 2）夾具裝置 該裝置的作用是將工件壓緊夾牢，并保證工件在加工的過程中正確位置 不變。 2. 機床夾具的其他特殊元件或裝置 （ 1） 連接元件 根據(jù)機床的特點，夾具在機床上的安裝連接常有兩種形式。連接元件用以確定夾具本身在機床上的位置。 （ 2） 對刀元件 常用在普通銑床夾具中，用對刀快調(diào)整銑刀加工前的位置。 （ 3） 導向元件 常用在鉆床、鏜床夾具中，用鉆套和鏜套引導刀具加工中的正確位置。這些元件或裝置需要專門設(shè)計。它們有很大的通用性， 無需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以用于裝夾不同的工件 。 由于使用通用夾具夾緊工件比較費時，操作復雜，生產(chǎn)效率低， 且較難裝夾形狀復雜的工件 ，故通用夾具主要用于單件小批生產(chǎn)，在產(chǎn)品固定的大批量生產(chǎn)中很少使用通用夾具，而使用效率較高的專用夾具。所以結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速方便。 專用夾具定位精度高，一批工件加工或所得尺寸穩(wěn)定，互換性高，并且可以減輕勞動強度，節(jié)省工時，顯著提高效率，另外利用專用夾具還可以擴大機床的工藝范圍。此外、專用夾具的設(shè)計制造周期較長。 3. 成組夾具 根據(jù)成組技術(shù)原來技術(shù)的用于成組加工的夾具。 4. 組合夾具 組合夾具是由可循環(huán)使用的標準夾具零件部件組裝成易于聯(lián)結(jié)和拆卸的夾具。 因為它可以拆開 ，其元件可清洗入庫，留待組裝新的夾具。由于組合夾具還具有縮短生產(chǎn)準備周期，減少專用夾具種類、數(shù)量和存放面積等優(yōu)點，特別適用于新產(chǎn)品的試制和多品種小批量生產(chǎn)。自動線夾具基本上分為兩類： 一類為固定式夾具 ，它與一般專用夾具相似；一類為隨行夾具，她除了具有一般夾具所擔負的裝夾任務(wù)外，還擔負自動線輸送工件的任務(wù)。 除了上 述分類外，夾具還可以按照動力來源不同分為手動夾具、氣動夾具、 液壓夾具 、電動夾具、磁力夾具、真空夾具及自夾緊夾具等，按工種還可以分為車床夾具、銑床夾具、磨床夾具、鉆床夾具等。歸納起來有以下幾個方面的作用： 1. 保證工件的加工精度 由于采用夾具安裝，可以準確地確定工件與機床、刀具之間的相互位置，所以在機械加工中，可以保證工件各個表面的相互位置精度， 使其不受或不受各種主觀因素的影響 ， 容易獲得較高的加工精度，并使一批工件的精度穩(wěn)定。另外，采用夾具裝夾或，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定， 對操作工人的技術(shù)水平的要求可以降低 ，有利于提高生產(chǎn)率和降低成本。這是第 19 頁 共 32 頁 在生產(chǎn)條件有限的也器中常用的一種技術(shù)改造措施。 4. 改善勞動條件和保證生產(chǎn)安全 使用專用機床夾具可減輕工人的勞動強度、改善勞動條件，保證安全生產(chǎn)。 直接找正法的定位精度和工作效率，取決于被找工件表面的精度、 找正方法和所用工具及工人的技術(shù)水平 。 2. 劃線找正法 在機床上按毛坯或工件上所劃線找正工件，使工件獲得正確位置的方法。 3. 用夾具裝 夾 即通過夾具上的定位元件使工件相對于刀具及機床獲得正確位置的方法。 上述用裝夾工件的方法有以下幾個特點： 工件在夾具中的定位， 是通過工件上的定位基準與夾具上的定位元件相接觸而實 現(xiàn)的 。 通過夾具上的對刀裝置，保證了工件 加工表面相對于刀具的正確位置。 這些表面之間的相對位置關(guān)系包括兩方面的要求 ：表面見的位置尺寸精度和相對位置精度。不明確基準就不無法確定表面的位置。 根據(jù)基準的不同功能 ，基準分為設(shè)計基準和工藝基準兩大類。 2. 工藝基準 零件在工藝過程中所采用的基準，稱為工藝基準。 （ 1） 裝配基準 裝配時用以確定零件在部件或產(chǎn)品中的位置的基準，稱為裝配基準。 （ 3） 工序基準 在加工工序中，用以確定本工序被加工表面家工后的尺寸、形狀及位置的基準， 稱為工序基準 。 需要說明的是，作為基準的點、線、面在工件上并不一定具體存在。用以體現(xiàn)基準的表面稱為定位基準。在使用夾具的情況下，就要使機床、刀具、夾具和工件之間保持正確的加工位置。 1. 六點定位原則 定位，就是限制自由度。 2. 工件定位中可能出現(xiàn)的集中情況 （ 1） 完全定位 六個支承點限制了工件的全部自由度，稱為完全定位。 （ 3） 欠定位 根據(jù)工件的加工要求，應(yīng)該限制的自由度沒有被限制的定位，稱為欠定位。 （ 4） 過定位 夾具上的兩個或兩個以上的定位元件， 重復限制工件的同一個或幾個自由度的現(xiàn)象 ，稱為過定位。 消除或減小過定位所引起的干涉，一般有兩種方法：一種是提高定位 基準之間以及定位元件工作表面之間的位置精度。 常見定位方式及定位元件 定位方式和定位元件的選擇包括選擇定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等，他們主要取決于工件的加工要求、工件定位基準和外力的作用等因素。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過程中，不會由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動，以保證加工精度和安全生產(chǎn)。 夾緊裝置的組成及基本要求 1. 夾緊裝置的組成 （ 1） 力源裝置 （ 2） 中間傳動機構(gòu) 作用如下： 1）改變夾緊作用力的方向 2）改變夾緊作用力的大小 3）具有一定的自鎖性能 （ 3）夾緊元件 2. 對夾緊裝置的基本要求 （ 1）夾緊時不能破壞工件在夾具中占有的正確位置 （ 2）夾緊力的大小要適當 （ 3）夾緊裝置要操作方便 （ 4）結(jié)構(gòu)要進湊簡單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，盡量使用標準件 夾緊力的確定 確定夾緊力就是確定夾緊力的大小、方向和作同點。夾緊力的三要素對夾緊結(jié)構(gòu)的設(shè)計起著決定性的作用。 1. 夾緊力方向的確定 （ 1） 夾緊力方向應(yīng)垂直于主要定位基準面 （ 2） 夾緊力的方向最好與切削力、工件重力方向一致 2. 夾緊力作用點的選擇 第 23 頁 共 32 頁 （ 1） 應(yīng)能夠保持工件定位穩(wěn)定可靠，在夾緊過程中不會引起工件產(chǎn)生位移或偏轉(zhuǎn)。 （ 2） 常規(guī)情況下，只考慮切削力（矩）在力系中的影響；切削力（矩）用切削原理公式計算。在工件做高速運動場合，必須計入慣性力。 K 為總安全系數(shù)， K=K0K1K2K3 各種因素的安全系數(shù)可查表 23，一般 K=~；當夾緊力與切削力相反時，K=~3 。 定心夾緊機構(gòu)可分為以下幾種： （ 1） 螺旋式定心夾緊機構(gòu) （ 2） 杠桿式定心夾緊機構(gòu) （ 3） 楔式定心夾緊機構(gòu) （ 4） 彈簧筒夾式定心夾緊機構(gòu) （ 5） 膜片卡盤定心夾緊機構(gòu) （ 6） 波紋套定心夾緊機構(gòu) 第 24 頁 共 32 頁 （ 7） 液性塑料定心夾緊機構(gòu) 第 3 章 專用 夾具設(shè)計 設(shè)計任務(wù) 為了提高勞動勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。刀具為 鑲齒套式面銑刀 。 定位裝置的設(shè)計 銑Φ 55上端面 定位原理圖 ，如圖所示。六個自由度分別由一個面加 三個支撐釘 來控制五個自由度， 一個 定 位擋銷來控制工件的轉(zhuǎn)動。55 上端面 定位原理圖 夾緊裝置的設(shè)計 夾緊機構(gòu) 夾緊裝置的好壞會影響工件加工的精度和表面粗糙度，也影響到加工的時間，因此在夾具中占有重要的地位。該夾緊機構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡單、制造容易，而且自鎖性能 較好，夾緊力和夾緊行程 較大，是手動夾緊中用的最 常見 的一種夾緊機構(gòu)。 安全系數(shù) K= 4321 KKKK 其中： 1K 為基本安全系數(shù) 2K 為加工性質(zhì)系數(shù) 3K 為刀具鈍化系數(shù) 4K 為斷續(xù)切削系數(shù) 所以 NKFF ??? (2)夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機 由 ? ? FKffN ??? 21 其中 f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 ?? ff F= zP +G G為工件自重 Nff FN ?? ??? 夾緊螺釘： 公稱 直徑 d=8mm，材料 45鋼 性能級數(shù)為 MPaB 1006 ??? MP aBs 480108 ??? ?? 螺釘疲勞極限： M P aB ????? ?? 第 27 頁 共 32 頁 極限應(yīng)力幅： MP ak kk ma ?? ???? ? ? 許用應(yīng)力幅： ? ? ? ? MP aS aaa ?? ?? 螺釘?shù)膹姸刃：耍郝葆數(shù)脑S用切應(yīng)力為 ?? ? ?ss?? ? [s]=~4 取 [s]=4 得 ? ? MPa120?? ? ??? ??? 2cHdF 滿足要求 ? ??? ???? MP ad Nc 2 經(jīng)校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠， 使用快速螺旋定位機構(gòu)快速人工夾緊，調(diào)節(jié)夾緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的夾緊力 導向裝置的設(shè)計 導向裝置用于引導刀具對工件的加工，可提高被加工孔的形狀精度、尺寸精度以及孔系的位置精度。由于 此工序加工的是端面 ，所以我選用的是 圓形對刀塊 繪制夾具結(jié)構(gòu)圖 綜合上述的設(shè)計內(nèi)容，最終畫出夾具結(jié)構(gòu)圖，如圖 3–1 夾具機構(gòu)圖所示。本夾具是用來在銑床上