【正文】 選擇切削用量 1 選擇每齒的進給量 zf 根據(jù) XA6132 型銑床說明書，其功率為 ，中等剛度。 3 選擇實際切削速度 根據(jù) XA6132 型銑床說明書選擇 rnc ?， min60 mmvfc ?。最后選擇 rnc ? ， min60 mmv fc ? 。 工序 50 鉆削用量及基本時間的確定 本工序為鉆孔，刀具選用錐柄麻花鉆頭，直徑為 ?d mm ，鉆 6 個通孔，使用切削液。機床選擇立式鉆床 Z535。軸向力的修正系數(shù)均為 ， 故 Ff =6090N。 ②切削速度 vc 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2— 15，根據(jù) f=～ 217HBS,取 vc =12m/min。 ④檢驗機床扭矩及功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，當 f= mm /r， d0 ≤ 16mm 。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即 f=， nc =300r/min， vc =13m/min。 天津工程師范學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 22 tm =fnL?=?= 。 2．鉸 Φ 14H10mm孔 （ 1） 選擇刀具和機床 查閱《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》，選擇 d0 =14mm 的 H10 級高速鋼錐柄機用鉸刀， GB113384。 （ 2） 選擇切削用量 ①進給量 f 查閱《切削用量簡明手冊》表 及表 ，并根據(jù)機床說明書取 f=～，所以，取 f=②切削速度 vc 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，取 vc =7m/min。因此，所選擇的切削用量： f=， nc =195r/min， vc =。 tm =fnL?= ? =。機床選擇立式鉆床 Z535。軸向力的修正系數(shù)均為 ，故 Ff =3000N。 ② 切削速度 vc 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2— 15，根據(jù) f= /r和鑄鐵硬度為 200～ 217HBS,取 vc =25m/min。 ④ 檢驗機床扭矩及功率 根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 ，當 f≤ /r， d0 ≤ 。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，即 f=， nc =750r/min， vc =。 tm =fnL?= ? = 。 機動加工時 nf llltm 2)( 211 ???= 1195 2)( ??? =(min) 工序 110 磨削外圓表面及左端面 [9， 10] 確定磨削 0 ?? 的磨削用量 1 選擇砂輪 見《工藝手冊》第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為 127100400646 ??PKVWA 其含義是：砂輪磨料為白剛玉，粒度為 16，硬度為中軟級，陶瓷結(jié)合劑， 6號組織，平型砂輪，其尺寸為 127100400 ?? ( )dBD ?? 。砂輪轉(zhuǎn)速 min1500 rn ?沙， smv ?沙（雙行程）。我們先設(shè)計車削夾具，后在設(shè)計鉆孔夾具 [11]。在刀具方面我們選用硬質(zhì)合金車刀刀具加工。 由于半軸的長度相對較長，而直徑較小，所以給車削加工的夾具設(shè)計帶來一定的困難，而且不加工表面的粗糙度又較大，所以選擇在不加工表面夾緊定位加工時不能夠滿足要求的，所以我們選擇用兩邊的頂尖夾緊，來實現(xiàn)定位加工。本工序在車削加工過程中切削力為圓周切削分力，因此，在計算夾緊力時可以不計算徑向切削分力和軸向切削分力 。即： KPW Zk ?? ，即： KWWk ?? ， 其中 6543210 KKKKKKKK ??????? ，查《機床夾具設(shè)計手冊》表 121得： ?K ； ?K ； ?2K ； ?K ； ?K ；?K ； ?K ，所以 K =。所以 1 4 0 9 7 3 ????? ?ZP 因此，實際所需要的夾緊力為 23 7 7 86 9 4 0 4 mmNW k ???? 。 繪制夾具總體圖 當上述各種元件的結(jié)構(gòu)和布置確定之后，也就基本上決定了夾具體和夾具整體結(jié)構(gòu)的型式。并按要求標注夾具有關(guān)的尺寸、公差和技術(shù)要求。 為了提 高 生產(chǎn)效率，我們選用高速鋼麻花鉆刀具加工。 由于工件在鉆 Φ 14mm 孔時， 采用圓盤上面的臺階 面定位， 這樣，既增加了工件的穩(wěn)定性，又兼顧了基準重合原則。工件下面直接放在座子上面起輔助支承，不起定位作用。本工序在鉆削加工過程中切削力分解為切削扭矩和軸向切削力，因軸向切削力的作用方向與夾具的夾緊方向天津工程師范學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 28 相同，有助于工件的夾緊，因此，在計算夾緊力時可以不計算軸向切削力。即：KWWk ?? ， 其中 6543210 KKKKKKKK ??????? ，查《機床夾具設(shè)計手冊》表121 得： ?K ； ?K ； ?2K ； ?K ； ?K ； ?K ； ?K ，所以 K =。 因 此， 實際 所 需要 的夾 緊力 為 9 mmNW k ???? 。 ?? ?tgf 。則作用在活動壓塊上的夾緊力為：夾緊機構(gòu)受力如圖 61所示。 繪制夾具總體圖 天津工程師范學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 29 當上述各種元件的結(jié)構(gòu)和布置確定之后，也就基本上決定了夾具體和夾具整體結(jié)構(gòu)的型式。并按要求標注夾具有關(guān)的尺寸、公差和技術(shù)要求 [1214]。 （一） 結(jié)構(gòu)分析 1 分析 (1)零件有一處位置公差要求 1)基準 F 2)基準 G (2)被測要素均為中心要素 ,且遵守相關(guān)原則。位置量規(guī)設(shè)計成主體量規(guī)和輔助 (活動 )量規(guī)。 (2)量規(guī)（活動）輔助量規(guī)結(jié)構(gòu)見圖將在圖紙上面繪制。利用夾具，可以提高勞動生產(chǎn)率，提高加工精度，減少廢品；可以擴大機床的工藝范圍，改善操作的勞動條件。按夾具的應(yīng)用范圍分類有：通用夾具、專用夾具、成組夾具、組合夾具；按夾具上的動力源分類有：手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具、切削力及離心力夾具。為此，所設(shè)計的夾具首先應(yīng)滿足以下兩項要求： (1)在未受外力作用時，加工件對刀具和機床應(yīng)保持正確的位置，即加工件應(yīng)有正確的定位。 定位原理 在機械加工中，我們要求加工出來的表面．對加工件的其它表面保持規(guī)定的位置尺寸。 1 定位原理 把加工件上的規(guī)定表面 (線、點 )與夾具上的規(guī)定表面 (線、點 )相互靠住的這一措施，叫做夾工件在夾具中的定位。 2 定位基本原理在夾具設(shè)計中的應(yīng)用 自由物體定位的基本原理：自由的物體，它對三個互相垂直的坐標面來說，有 六種活動的可能性，其中三種是移動，三種是轉(zhuǎn)動，習(xí)慣上，我們把這種活動的可能性稱為自由度。定位元件所能限制的自由度數(shù)與定位元件的形式、數(shù)量及布置情況有關(guān)；夾具中的超定位如果兩種定位元件均能限制加工件的同一個自由度時，就發(fā)生了超定位，超定位能產(chǎn)生一些不良后果。 在設(shè)計中應(yīng)盡量避免超定位。因此，當加工件正確定位后．還需要獲得良好的夾緊狀態(tài)。 加工件的正確夾緊原則 ，如何克服重力的影響，把加工件壓回正確位置，是正確夾緊原則之一。 ，如何使已獲得正確定位的加工件不脫離正確位置，是正確夾緊原則之二。 ，如何使加工件不產(chǎn)生超出允許范圍的變形，是正確夾緊原則之三。 ，如何避免加工件發(fā)生不能允許的振動，是正確夾緊原則之四。 ，是正確夾緊原則之五。 簡述計算機設(shè)計專用 夾具 專用夾具是為完成某一工件的某一工序而專門設(shè)計的工藝設(shè)備。傳統(tǒng)的專用夾具設(shè)計需要耗費大量的時間進行設(shè)計計算，需要經(jīng)驗豐富的夾具設(shè)計人員來完成，勞動量大，效率低。傳統(tǒng)夾具設(shè)計理論與先進的計算機技術(shù)相結(jié)合而開發(fā)出的各種 CAFD系統(tǒng)成為專用夾具新的設(shè)計方法。隨后開發(fā)的 CAFD系統(tǒng)建立了定位方法選擇、工件信息檢索等模塊，大大提高了 CAFD系 統(tǒng)的實用性。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，三維繪圖成了計算機輔助設(shè)計的有力工具。這為交互式夾具設(shè)計提供了更好的平臺交互式夾具設(shè)計步驟以傳統(tǒng)夾具設(shè)計步驟為基礎(chǔ)。然后進入三維繪圖環(huán)境，采用人工交互的方式進行參數(shù)化驅(qū)動，以獲得尺寸滿足要求的零件和部件，裝配后繪出 裝配圖和零件圖。對于大多數(shù)制造業(yè)企業(yè)來說，待加工的工件相似性高，因此要設(shè)計的夾具只需要在尺寸或結(jié)構(gòu)上進行部分修改，這就使夾具設(shè)計中重復(fù)性工作多，需要繁瑣的人工繪圖工作。因此基于實例推理的夾具設(shè)計理論得到了發(fā)展和實際應(yīng)用。 FMS 和 CIMS 的興起和開發(fā)，迫切 需要柔性夾具實現(xiàn)快速生產(chǎn)準備。根據(jù)國內(nèi)外現(xiàn)已開發(fā)的夾具設(shè)計軟件系統(tǒng)，計算機輔助夾具設(shè)計是目前比較成熟的夾具設(shè)計系統(tǒng)。 夾具設(shè)計技術(shù)的發(fā)展趨勢 由于 CAD/CAM 系統(tǒng)的迅速發(fā)展以及越來越廣泛使用的多軸 CNC 機床，使得對形狀復(fù)雜工件的設(shè)計和加工過程控制的自動化程度要求越來越高。以組合夾具元件為基礎(chǔ)的夾具自動設(shè)計 (AFD)將是夾具設(shè)計的一個主要發(fā)展趨向。這兩種系統(tǒng)目前都還不完善，為了將這些設(shè)計系統(tǒng)應(yīng)用于生產(chǎn)實踐，必須建立更大數(shù)量的“規(guī)則”以擴展專家系統(tǒng)；在理論上通過分析研究工件和夾具間關(guān)系的基本規(guī)律，建立起一些新的理論基礎(chǔ)；另外，在開發(fā)、研究AFD 軟件系統(tǒng)的同時，夾具硬件設(shè)計的研究也 必須同時進行，以增強整個夾具設(shè)計的自動化程度。 CAFD 系統(tǒng)已經(jīng)從對二維繪圖軟件的二次開發(fā)發(fā)展到實現(xiàn)與三維繪圖軟件的集成設(shè)計，使夾具的結(jié)構(gòu)表達更清晰。隨著 CIMS、并行工程和敏捷制造技術(shù)天津工程師范學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 35 的發(fā)展，企業(yè)對 CAFD 的需求也越來越迫切 。 CAFD 是生產(chǎn)準備的重要部分。集成化的 CAFD應(yīng)首先實現(xiàn)與 CAPP 的集成。 (2)標準化。功能模塊標準化將有利于實現(xiàn) CAFD 系統(tǒng)與 CAPP 的集成。以往的 CAFD 總是在 CAPP 制定完所有工序之后才開始進行，并行化則強調(diào) CAFD 與 CAPP 并行實現(xiàn)。 天津工程師范學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 36 總 結(jié) 通過 14周的辛苦努力開發(fā)與設(shè)計 ,使我從這次畢業(yè)設(shè)計中學(xué)到了很多東西 ,得到了很多鍛煉 ,特別是 在綜合策劃設(shè)計流程上有了很大的提高 ,也加深以前學(xué)過的基礎(chǔ)理論知識和專業(yè)理論知識 ,由于經(jīng)驗不足水平有限 ,難免會出現(xiàn)錯誤 ,希望能及時提供寶貴的意見和建議。 天津工程師范學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 37 參考文獻 [1] 陳家瑞 ,馬天飛 .汽車構(gòu)造 [M].人民交通出版社 ,. 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