【正文】 方面，已有了相當(dāng)大的提高。這是夾具發(fā)展的第三個(gè)階段，這一階段，夾具的主要特點(diǎn)是高精度，高適應(yīng)性。 制造技術(shù)是各行各業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，國(guó)際生產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，目前中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類(lèi)總數(shù)的 85％左右。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專(zhuān)用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬(wàn)套專(zhuān)用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔 3~4 年就要更新 50~80％左右專(zhuān)用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量?jī)H為 10~20％左右。機(jī)床夾具又是一種不可或缺的工藝裝備，它直接影響著產(chǎn)品的加工精度，勞動(dòng)生產(chǎn)率和制造成本，因此機(jī)床夾具設(shè)計(jì)在企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以及生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備中占有及其重要地位。要形成我們自己的世界制造中心就必須掌握先進(jìn)的制造技術(shù)，掌握核心技術(shù)，要有很高的制造技術(shù)水平，才能從制造大國(guó)成為制造強(qiáng)國(guó) [8]。 （ 1）零件的分析 對(duì)轉(zhuǎn)向控制閥主要有以下分析： 1） 研究對(duì)象轉(zhuǎn)向控制閥的作用與結(jié)構(gòu)分析。在這部分中，對(duì)零件進(jìn) 行了詳細(xì)闡述，為下一部分的設(shè)計(jì)內(nèi)容做了充足的準(zhǔn)備。這部分中，計(jì)算量較大，需查閱大量的相關(guān)書(shū)籍與工藝手冊(cè)，結(jié)合金工實(shí)習(xí)時(shí)候的零件加工的經(jīng)驗(yàn)，借鑒參考別人的方法，仔細(xì)計(jì)算分析每一過(guò)程。在這一部分中，借鑒《金屬切削夾具設(shè)計(jì)圖冊(cè)》，結(jié)合零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出本專(zhuān)用車(chē)床夾具，查閱《機(jī)械加工工 藝手冊(cè)》確定夾具各構(gòu)件的尺寸，最后計(jì)算切削力，夾緊力并校核強(qiáng)度。 動(dòng)力轉(zhuǎn)向系是兼用駕駛員體力和發(fā)動(dòng)機(jī)董迪為轉(zhuǎn)向能源的轉(zhuǎn)向系。但是轉(zhuǎn)向加力裝置失效時(shí)，一般還應(yīng)該有駕駛員獨(dú)立承擔(dān)汽車(chē)轉(zhuǎn)向任務(wù)。其中加力裝置包括：轉(zhuǎn)向油罐、轉(zhuǎn)向液壓泵、轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸、轉(zhuǎn)向控制閥。 轉(zhuǎn)向控制閥上蓋在轉(zhuǎn)向器中，上接轉(zhuǎn)向器殼，下接轉(zhuǎn)向控制閥，凸緣 ? 80 與轉(zhuǎn)向控制閥體作為裝配基準(zhǔn)。轉(zhuǎn)向控制閥的作用：連接轉(zhuǎn)向器殼，并與轉(zhuǎn)向控制閥體組成一個(gè)密封的整體，與其內(nèi)的各結(jié)構(gòu)一起完成軸向 加力隨動(dòng)作用 [9]。 6 其中備品率為 5%，廢品率為 3% 則： ? ? ? ?50 00 1 1 5% 1 3% 54 08N ? ? ? ? ? ? ?個(gè) 由于汽車(chē)生產(chǎn)機(jī)械加工類(lèi)型的劃分，此種車(chē)屬于大批量生產(chǎn)。一般情況下，每臺(tái)設(shè)備或工作地點(diǎn)常年重復(fù)地進(jìn)行某一工件的某一工序。 大批量生產(chǎn)的特征： (1)產(chǎn)品：生產(chǎn)單一產(chǎn)品或系列化產(chǎn)品，數(shù)量很大，每臺(tái)設(shè)備常年生產(chǎn)某一種零件的某一工序。 (2)生產(chǎn)組織：采用流水線或自動(dòng)化生產(chǎn)線。 (3)生產(chǎn)設(shè)備：廣泛采用專(zhuān)用復(fù)合刀具，成型刀具；專(zhuān)用高效率量具或自動(dòng)化量具；高效率專(zhuān)用夾具。 (5)對(duì)毛坯的要求：采用高精度，余量小的各種毛坯。 （ 2）各加工表面彼此間明顯分開(kāi)，加工表。 （ 3）工件加工時(shí)定位和夾緊都很可靠，穩(wěn)固，方便。 （ 4）有同軸度要求的內(nèi)孔和凸緣及有垂直度要求的前端面，可以在一次裝夾中以互為基準(zhǔn)加工出來(lái)，能很好地保證加工精度和位置精度。 （ 6）螺孔 116CR， 由于在蓋外壁增加平面的凸臺(tái)，鉆孔加工就方便很多了，并且增加了螺紋連接 長(zhǎng)度。 （ 2）轉(zhuǎn)向控制閥上蓋有正確的安裝基準(zhǔn)，而且其精度也很高，凸臺(tái) ??? 作裝配基面與轉(zhuǎn)向控制閥體安裝 ， ?? 孔作為裝配基準(zhǔn)與轉(zhuǎn)向器殼進(jìn)行安裝。其他各管道孔與它的位置與尺寸都要求很高，其圖可見(jiàn)零件圖 ，主要技術(shù)要求如下： （ 1） 端面 1T ， 2T ， 3T ， 5T 應(yīng)垂直于 ?? 軸線，垂直度對(duì) 1T ， 3T ， 5T 為 ，對(duì)2T 為 。 （ 3） ?? 對(duì) ?? 同軸度公差 。 2) ?? 孔精度等級(jí) IT8，表面粗糙度 。 4) 2T ， 3T 表面粗糙度 。 6) 6T 表面粗糙度 ， 5T ， 6T 表面距離為 52 ? ， IT8。 8)內(nèi)腔 58? 尺寸為自由精度，端面粗糙度 。 圖 轉(zhuǎn)向控制閥上蓋 零件圖 本章小結(jié) 本章分析 了 轉(zhuǎn)向控制閥的基本原理，簡(jiǎn)單介紹了零件的工藝分析 。 轉(zhuǎn)向控制閥上蓋是轉(zhuǎn)向控制閥的基礎(chǔ)零件，它與轉(zhuǎn)向控制閥本體的配合既有位置精度要求，又有嚴(yán)格的尺寸精度要求，以保證密封的可靠性。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)要求，應(yīng)該從工藝上設(shè)法保證這些表面的尺寸精度，形狀精度，表面粗糙度和位置精度。 定位基準(zhǔn)的選擇 （ 1）粗基準(zhǔn) ： 轉(zhuǎn)向控制閥 上蓋右端的 ?? 止口尺寸精度，位置精度，表面粗糙度要求都很高，而且其孔內(nèi)表面為裝配基準(zhǔn)，故為保證 ?? 孔的加工精度，選用 40?孔及其端面 2T 為定位粗基準(zhǔn)，從而在車(chē)床上進(jìn)行車(chē)削，加工出 80? 的孔。車(chē)削右端時(shí)，選用 2T 和 ?? 作為定位精基準(zhǔn)，車(chē)削左端時(shí)，再選用端面 3T 和孔 ?? 作為定位精基準(zhǔn)。這樣使得定位精基準(zhǔn)精度越來(lái)越高。 端面 1T ， 3T 互為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，故加工右端時(shí)需選端面 1T 作為定位精基準(zhǔn)（按基準(zhǔn)重合原則） 。還有，當(dāng)選用 1T 面做定位基準(zhǔn)時(shí)，加工時(shí)加緊力作用在工件上，使工件變形，也即夾緊力不可靠。 10 圖 轉(zhuǎn)向控制閥上蓋 及 尺寸鏈圖 尺寸 3 是自由尺寸，故按 IT13，查機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊(cè)，可取為 ? ，加工測(cè)量時(shí)， 2A（ ）尺寸也可 直接測(cè)量，故自由尺寸 3 是個(gè)封閉環(huán)，由尺寸鏈可換算得 01 ?? ， ???[10]。此時(shí)符合基準(zhǔn)重合原則，基準(zhǔn)同一原則。 在以上粗車(chē)，半精車(chē)，精車(chē)左、右端時(shí)， 2T 與 40? 作精基準(zhǔn)和 3T 與 80? 作粗精基準(zhǔn)反復(fù)使用，使其定位精度越來(lái)越高，這樣符合互為基準(zhǔn)原則，基準(zhǔn)重合原則，基準(zhǔn)同一原則。 工藝路線的制定 轉(zhuǎn)向控制閥 上蓋的主要加工表面是孔和平面，它們的粗、精加工順序，有兩種可行的方案： 第一種方案：以端面 2T 及孔 40? 作為定位粗基準(zhǔn)，粗加工端面 3T 及孔 80? 。 第二種方案：以端面 2T 及孔 40? 作定位粗基準(zhǔn)，粗加工（粗車(chē)）右端，在以右端3T 及孔 80? 作為精基準(zhǔn)粗車(chē)左端，再以同上的基準(zhǔn)進(jìn)行半精車(chē)，精車(chē)左右端各加工面。 兩種方案比起來(lái)，第一種方案比第二種方案少了一道工序，加工次數(shù)也減少了，但是精加工時(shí)就增加了不少工步。第二種方案正是在此分析基礎(chǔ)上進(jìn)行選擇的。故本 轉(zhuǎn)向控制閥 上蓋工 藝選用第二種。其符號(hào)為 0Z ， 其值為毛坯尺寸與零件圖的設(shè)計(jì)尺寸之差。 （ 3） 基本余量：毛坯基本尺寸與零件上相應(yīng)的進(jìn)本尺寸之差，相鄰兩工序的基本尺寸之差，分別成為基本加工總余量（ 0bjZ ）與基本工序余量（ bjZ ）。 （ 5） 最大余量 maxZ ：上工序的最大極限尺寸與本工序的最小極限尺寸之差。 （ 7） 工序尺寸：在加工過(guò)程中 ，工件各個(gè)工序應(yīng)得到的尺寸。除最后工序的尺寸和公差符合零件 12 圖外，其余是根據(jù)具體工藝過(guò)程確定的。 2． 影響加工余量的因素 （ 1） 上工序的尺寸公差 aT 加工后的工件表面，存在著在尺寸范圍內(nèi)的形狀誤差和位置誤差。 （ 2） 加工前的表面質(zhì)量 （表面粗糙度 yR 和表面缺陷層 aH ） 為保證加工質(zhì)量，對(duì)前工序加工后留下的表面粗糙度 yR 和表面缺陷層 aH ，必須在本工序中切除。 （ 4） 本工序工件裝夾（定位和夾緊）誤差 b? 在安裝工件時(shí)，定位基準(zhǔn)的位置變化直接影響被加工表面與切削工具的相對(duì)位置。 綜上所述，可確定加工余量的公式如下 。所以，掌握基準(zhǔn)重合情況下工序尺寸與公差的確定 過(guò)程非常重要，現(xiàn)介紹如下 ： (1)確定各加工工序的加工余量； (2)從終加工工序開(kāi)始，即從設(shè)計(jì)尺寸開(kāi)始，到第一道加工工序，逐次加上每道加工工序余量，可分別得到各工序基本尺寸（包括毛坯尺寸）； (3)除終加工工序以外，其他各加工工序按各自所采用加工方法的加工經(jīng)濟(jì)精度確定工序尺寸公差（終加工工序的公差按設(shè)計(jì)要求確定）； (4)填寫(xiě)工序尺寸并按“入體原則”標(biāo)注工序尺寸公差。但它將縮小工序尺寸的公差，增加加工難度 [7]。粗加工精度為 IT13，半精加工精度為 IT10，精加工精度為 IT8。按照這個(gè)定義，工序余量有單 邊 余量和雙 邊 余量之分。 零件對(duì)稱結(jié)構(gòu)的對(duì)稱表面，其加工余量為雙邊余量，可表示為： 12 i i iZ l l??? 由于工序尺寸有公差，所以加工余量也必然在某一公差范圍內(nèi)變化。余量公差可表示如下： m a x m inZ b aT Z Z T T? ? ? ? 式中 ZT — 工序余量公差； maxZ — 工序最大余量； minZ — 工序最小余量； bT — 加工面在本道工序的工序尺寸公差； aT — 加工面在上道工序的工序尺寸公差。 由于工序余量受如前所述的因素的影響，最小余量的計(jì)算公式如下： 14 對(duì)于單邊余量： m in a a y a bZ T H R ??? ? ? ? ? 對(duì)于雙邊余量： m in 2a a y a bZ T H R ??? ? ? ? ? 安裝誤差 ? 一般取工序誤差的 11~34。對(duì)于每一工步的相鄰前一工步，應(yīng)將和它相連的后工步的計(jì)算余量 minZ 加到本身的計(jì)算尺寸中減去計(jì)算余量 minZ ； (7)按每一加工工步填寫(xiě)最小極限尺寸，用增加（內(nèi)表面則減少 ）計(jì)算尺寸的方法，將它湊成整數(shù)。其值是上工步和本工步（最?。O限尺寸之差； (10)將所有中間余量加起來(lái)就可確定總余量 maxZ總 和 minZ總 ； (11)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn)。 (1)鏜 ?? 15 鑄造毛坯的粗糙度和缺陷層 度 （yR+ aH ） ? m yR+ aH ＝ 600? m (2)鑄件在機(jī)械加工后的表面質(zhì)量 1)粗加工 : yR =50? m, aH =50? m。 (3)安裝誤差的確定 （ 一般取本工序公 差的 11~34） 1） 粗加工： IT13， ? =130? m。 3） 精加工： IT8， ? =10? m。 查表得 ?毛 =200? m， 根據(jù)近似計(jì)算 ： ?剩 （剩余誤差） =K? ?毛 粗加工 ： K=， ?剩 =12? m。 計(jì)算最小余量： m in 2a a y a bZ T H R ??? ? ? ? ?。 半精 車(chē)： minZ =3902 +100+ 12 30? =327? m。 計(jì)算卡片如表 所示 。 用查表法確定機(jī)械加工余量，其有關(guān)表格參考書(shū)《機(jī)械制造工藝學(xué)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 [18]。 圖 裝配尺寸鏈 自由尺寸 ? 是間接得來(lái)的，因此是封閉環(huán)， A1 為增環(huán)， A2 為減環(huán)。 17 查表得 頂面加工余量為 ，底面加工總余量為 2 mm， 端面粗車(chē)后精車(chē) ?精 mm。 對(duì)頂面加工余量進(jìn)行調(diào)整： 粗加工 ： ?粗 mm ； 半精加工 ： ?半 mm ；精加工： ?精 mm。 （ 2）鑄 造 孔 ?? ， ?? , 58? 的 總加工余量 ： ?總 mm 表 頂面加工余量 工序余量 加工余量（ mm） 工序工稱尺寸（ mm） 尺 寸 1A 精車(chē)左端 精車(chē)右端 半精車(chē)左端 半精車(chē)右端 粗車(chē)左端 粗車(chē)右端 毛坯 尺 寸 2A 精車(chē)左端 精車(chē)右端 半精車(chē)左端 半精車(chē)