【正文】 ..................... 24 機(jī)床夾具的組成 ............................................................ 24 工件的裝夾方式 ....................................................................... 25 基準(zhǔn)及其分類 ......................................................................... 27 第五章 夾具設(shè)計(jì) ................................................................................. 29 問題的提出 .............................................................................. 29 定位基準(zhǔn)的選擇 ....................................................................... 29 切削力和夾緊力的計(jì)算 ............................................................ 30 定位誤差分析 .......................................................................... 30 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 ..................................................... 31 總 結(jié) .............................................................................................. 33 致 謝 ............................................................................................... 35 參 考 文 獻(xiàn) ........................................................................................ 36 第 1 頁 共 42 頁 序 言 機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。 水平軸承座 的加工工藝規(guī)程及其夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之后的下一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。 本次設(shè)計(jì)也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。所以在設(shè)計(jì)中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計(jì)。 第 2 頁 共 42 頁 第一章 機(jī)床夾具介紹 夾具最早出現(xiàn)在 1787 年，至今經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。在工業(yè)發(fā)展初期。夾具的定位、夾緊、導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰慕Y(jié)構(gòu)也日趨完善，逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)的主要工藝裝備之一；第三階段，即近代由于世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及社會(huì)生產(chǎn)力的迅速提高，夾具在系統(tǒng)中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。 1 .1 夾具的現(xiàn)狀及生產(chǎn)對(duì)其提出新的要求 現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場激烈競爭，企業(yè)中多品種生產(chǎn)的工件已占工件種類數(shù)的 85%左右。另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，約隔 4 年就要更新 80%左右的專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量只有 15%左右，特別最近年來柔性制造系統(tǒng)（ FMS）、數(shù)控機(jī)床（ NC），加工中心（ MC）和成組加工（ GT）等新技術(shù)被應(yīng)用和推廣，使中小批生產(chǎn)的生產(chǎn)率逐步趨近于大批量生產(chǎn)的水平。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度可達(dá)正負(fù) ，用于精密車削的高精度三爪卡盤，其定心精度為 5um，又如用于軸承套圈磨削的電磁無心夾具，工件的圓讀可達(dá) ~。例如使用電動(dòng)虎鉗裝夾工件，可使工件效率比普通虎鉗提高了 5倍左右；而高速卡盤則可保證卡爪在轉(zhuǎn)速 9000r/min 的條件下能正常夾緊工件，使切削速度大幅度提高。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等，具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊夾具、數(shù)控 夾具等，在較長時(shí)間內(nèi)，夾具的柔性化趨向?qū)⑹菉A具發(fā)展的主要方向。目前，我國已有夾具零件、部件的國家標(biāo)準(zhǔn)： GB2148~224980， GB2262~226980以及通用夾具標(biāo)準(zhǔn)，組合夾具 標(biāo)準(zhǔn)等。 第 5 頁 共 42 頁 第二章 零件的分析 零件的作用 水平 軸承座作為固定軸承的重要零部件，它是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上可拆卸部分，它常用高強(qiáng)度螺栓和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接。在目前市場上，使用比較普遍的軸承為滑動(dòng)軸承、調(diào)心球軸承、圓錐滾子軸 承、深溝球軸承、角接觸軸承、推力球軸承等。 1： 以 下 端面 為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是 加工臺(tái)階面和2Φ 6孔 。 第 7 頁 共 42 頁 第三章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 確定毛坯的制造形式 零件材料為 HT200，由于零件 成批生產(chǎn) ，而且零件的輪廓尺寸不大，選用砂型鑄造，采用機(jī)械翻砂造型，鑄造精度為 2 級(jí)，能保證鑄件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。以求壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨 性。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。多次使用難以保證表面間的位置精度。先選取 下 端面作為定位基準(zhǔn)。 （ 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。 以已經(jīng)加工好的Φ 6 孔和一端面為定位精基準(zhǔn)，加工其它表面及孔。 第 9 頁 共 42 頁 制定工藝路線 制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降下來。 具體的加工路線如下 1 鑄造 鑄造 2 時(shí)效處理 時(shí)效處理 3 銑 銑下端面 4 銑 銑高 16mm 臺(tái)階面 5 鉆 鉆 2Φ 6 孔 6 銑 銑軸承座孔端面 7 車 粗車Φ 16H7 內(nèi)孔 8 車 精車Φ 16H7 內(nèi)孔 9 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 10 入庫 入庫 第 11 頁 共 42 頁 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 零件材料為 HT200 生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)，采用 鑄 造 毛坯。 端面 由于端面要與其他接觸面接觸，查相關(guān)資料知余量留 比較合適?？椎木纫蠼橛?IT7— IT8 之間，參照參數(shù)文獻(xiàn)，確定工藝尺寸余量為 確定切削用量及基本工時(shí) 鑄造 時(shí)效處理 銑下端面 設(shè)計(jì)內(nèi)容：以外圓為基準(zhǔn)銑下端面 第 12 頁 共 42 頁 加工設(shè)備的選擇 因?yàn)楸竟ば?銑 下 平面 且加工精度不高，為節(jié)約生產(chǎn)成本，所以選擇立式銑床 X51，該銑床的參數(shù)如下： 最大銑削高度 120mm 工作臺(tái)尺寸 1030*670mm 刀軸直徑 35mm 刀軸轉(zhuǎn)速 10000r／ min 安裝功率 工藝裝備選擇 1）工裝夾具： V 型塊 2）刀具 端銑刀 刀具材料：高速鋼 3）量具 游標(biāo)卡尺 工步順序的確定 銑下端面 加工余量的確定 銑下端面 Z=2 切削用量的選擇與確定 1. 選擇刀具 第 13 頁 共 42 頁 刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式面銑刀，刀片采用 YG8, mmap ? ， 0 22d mm? ， 75 / minvm? ， 4?z 。 根據(jù)表查出 齒/ mmfz ? ，則 1 0 0 0 1 0 0 0 7 5 7 9 6 . 1 7 / m in22s vnrd?? ?? ? ?? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 wn ＝ 750 min/r 2 2 7 5 0 1 1 7 . 1 5 / m in1 0 0 0 1 0 0 0wdnvm? ? ??? ? ? 當(dāng) wn ＝ 750r/min 時(shí) rmmznff wzm /6 0 07 5 ????? 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 rmmfm /600? 3） 計(jì)算工時(shí) 切削工時(shí)： mml 15? ， mml 91 ? ， mml 32 ? ，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 m 50 391521 ??????? xfn lllt wm 第 14 頁 共 42 頁 銑高 16mm 臺(tái)階面 設(shè)計(jì)內(nèi)容：以下端面為基準(zhǔn) 銑高 16mm 臺(tái)階 面 加工設(shè)備的選擇 因?yàn)楸竟ば?銑高 16mm 臺(tái)階 面 且加工精度不高，為節(jié)約生產(chǎn)成本，所以選擇立式銑床 X51，該銑床的參數(shù)如下： 最大銑削高度 120mm 工作臺(tái)尺寸 1030*670mm 刀軸直徑 35mm 刀軸轉(zhuǎn)速 10000r／ min 安裝功率 工藝裝備選擇 1）工裝夾具：支撐釘，擋銷 2）刀具 端銑刀 刀具材料：高速鋼 3）量具 游標(biāo)卡尺 工步順序的確定 銑高 16mm 臺(tái) 階 面 加工余量的確定 銑高 16mm 臺(tái)階 面 Z=2 第 15 頁 共 42 頁 切削用量的選擇與確定