【正文】 、車用鏜刀、銑刀、φ 1φ φ 1φ 鉆頭、砂輪、切斷刀。 量具有：千分尺、游標卡尺、專用卡規(guī)、專用通規(guī)、止規(guī)。 工藝路線 工序余量 工序尺寸 鉆 4 φ 4 CA6140 車床法蘭盤加工工藝規(guī)程及夾具設計 18 3 夾具的設計 機床夾具的概述 機床夾具的概念 各種金屬切削機床上用于裝夾工件的工藝裝備，稱為機床夾具。 機床夾具的組成 定位元件。定位元件的作用是是工件在夾具中占據正確的位置。 夾緊裝置 。 夾緊裝置的作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在加工過程中受到外力 (切削力等 )作用時不離開已經占據的正確位置。 對刀或導向裝置 。 對刀或導向裝置用于確定 刀具 相對于定位元件的正確位置。 連接元件。連接元件是確定夾具在機床上正確位置的元件。 夾具體。 夾具體是機床夾具的基礎件，通過它將夾具的所有元件連接成一個整體。 其他元件或裝置。 它們是指夾具中因特殊需要而設置的裝置或元件。 機床夾具的分類 機床夾具的種類很多，形狀千 差萬別，可以從不同的角度對機床夾具進行分類。 ⑴按夾具的使用特點分類 ①通用夾具。 通用夾具是指已經標準化的，在一定范圍內可用于加工不同工件的夾具。例如，車床上三爪卡盤和四爪單動卡盤，銑床上的平口鉗、分度頭和回轉工作臺等。這類夾具一般由專業(yè)工廠生產，常作為機床附件提供給用戶。其特點是適應性廣，生產效率低，主要適用于單件、小批量的生產中。 其缺點是夾具的加工精度不高，CA6140 車床法蘭盤加工工藝規(guī)程及夾具設計 19 較難裝夾形狀復雜的工件。 ②專用夾具。 專用夾具是指專為某一工件的某道工序而專門設計的夾具。其特點是結構緊湊，操作迅速、方便、省力，可以保證較高的加工 精度和生產效率，但設計制造周期較長、制造費用也較高。當產品變更時，夾具將由于無法再使用而報廢。只適用于產品固定且批量較大的生產中。 ③可調夾具。 其特點是夾具的部分元件可以更換，部分裝置可以調整，以適應不同零件的加工。用于相似零件的成組加工所用的夾具，稱為成組夾具。通用可調夾具與成組夾具相比，加工對象不很明確，適用范圍更廣一些。 可調夾具在多品種、小批量生產中得到廣泛的應用 。 ④組合夾具。組合夾具是指按零件的加工要求，由一套事先制好的 標準元件和部件組裝而成的夾具。由專業(yè)廠家制造，其特點是靈活多變，萬能性強，制造 周期短、元件能反復使用，特別適用于新產品的試制和單件小批生產 。 ⑤拼裝夾具。拼裝 夾具是一種在自動線上使用的夾具。該夾具既要起到裝夾工件的作用，又要與工件成為一體沿著自動線從一個工位移到下一個工位，進行不同工序的加工 。 此類夾具更適合在數控機床上使用。 ⑵按使用的機床分類。 由于各類機床自身工作特點和結構形式各不相同，對所用夾具的結構也相應地提出了不同的要求。按所使用的機床不同，夾具又可分為：車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、磨床夾具、齒輪機床夾具和其他機床夾具等。 ⑶按夾緊的動力源分類。 根據夾具所采用的夾 緊動力源不同，可分為：手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具等。 機床夾具的作用 保證加工精度，穩(wěn)定加工質量。用夾具裝夾工件時，工件相對于刀具及機床的安裝位置均已確定，因而工件在加工過程中的位置精度不會受到各種主觀因素以及操作者技術水平的影響，可使一批工件的加工精度趨于一致，加工質量穩(wěn)定。 CA6140 車床法蘭盤加工工藝規(guī)程及夾具設計 20 縮短輔助時間，提高勞動生產率。使用夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要劃線找正，可顯著的減少輔助工時；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，因此可加大切削用量，提高勞動生產率 ；可使用多件、多工位裝加工件的夾具，并可采用高效夾緊機構，有效的提高勞動生產率。 擴大機床的使用范圍，實現“一機多能”。在批量不大、工件種類和規(guī)格較多，機床類型有限的生產條件下，可以通過設計機床夾具，改變機床的工藝范圍，實現“一機多能”。例如，在普通銑床上安裝專用夾具銑削成形表面；在車床的溜板上或在搖臂鉆床上安裝鏜?？梢约庸は潴w孔系等。 改善工人的勞動條件，降低生產成本。在批量生產中使用夾具后，工件的裝卸比較方便、省力、安全，采用擴力機構、氣動夾緊，都能改善工人的勞動條件。又由于勞動生產率提高，使用 技術等級較低的工人以及廢品率下降等原因，明顯的降低了生產成本。夾具制造成本分攤在一批工件上，每個工件增加的成本是極少的，遠遠小于由于提高勞動生產率而降低的成本。工件批量越大，使用夾具所產生的經濟效益就越顯著。 夾具設計的基本要求 保證工件的加工精度 。 提高生產效率，降低成本。 工藝性能好。 使用性能好。 經濟性好。 現代機床夾具的發(fā)展方向 標準化。機床夾具的標準化與通用化是相互聯系的兩個方面。目前我國已有夾具零件及部件的國家標準：以及各類通用夾具、組合夾具標 準等。機床夾具的標準化，有利于夾具的商品化生產，有利于縮短生產準備周期，降低生產總成本。 精密化。隨著機械產品精密度的日益提高，勢必相應提高了對夾具的精密度要求。精密化夾具的結構類型很多，例如用于精密分度CA6140 車床法蘭盤加工工藝規(guī)程及夾具設計 21 的多齒盤，其分度精度可達177。 ；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為 5μ m。 高效化。高效化：高效化夾具主要用來減少工件加工的基本時間和輔助時間，以提高勞動生產率，減輕工人的勞動強度。常見的高效化夾具有自動化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。例如，在銑床上使用電動虎鉗裝夾工件， 效率可提高 5 倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在試驗轉速為 9000r/min 的條件下仍能牢固地夾緊工件，從而使切削速度大幅度提高。 柔性化。機床夾具的柔性化與機床的柔性化相似，它是指機床夾具通過調整、組合等方式 ，以適應工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產批量、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、通用可調夾具、成組夾具、模塊化夾具、數控夾具等。為適應現代機械工業(yè)多品種、中小批量生產的需要，擴大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結構，發(fā) 展可調夾具結構，將是當前夾具發(fā)展的主要方向。 設計要求的分析 由第 8 號工序圖可知此工序的加工精度要求不高，具體加工要求如下：鉆 3φ 11 孔，深度為 ，并擴 3φ 孔，深度為，無其它技術要求，該工序在搖臂鉆床上加工，零件屬中批量生 產 。 為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要為該工序設計專用夾具 。 定位方案的確定 根據該工件的加工要求可知該工序必須限制工件五個自由度，即x 移動、 y 移動、 x 轉動、 y 轉動、 z 轉動，但為了方便的控制刀具的走刀位置，還應限制 z 移動一個 自由度，因而工件的六個自由度都被限制，由分析可知要使定位基準與設計基準重合。選以φ 36+ 0 的內孔和長度為 60 的右端面及長度為 的平面為定位基準。（見圖 工序圖） CA6140 車床法蘭盤加工工藝規(guī)程及夾具設計 22 定位元件的確定 選擇定位元件 由于本工序以φ 36+ 0 的 內孔和長度為 60 的右端面及長度為 的平面為定位基準，所以夾具上相應的定位元件選為兩個平面和 一個定位銷。 確定定位元件的尺寸、極限偏差 本工序的加工精度要求不高，由于其定位孔的尺寸為φ 36+ 0 ，并且定位銷與定位孔的配合為 H7/g6,所以定位銷的尺寸為φ 36 0 （如附件圖所示） 定位銷 ①材料為 20 鋼，按 GB/T6991999 的規(guī)定 。 ②熱處理滲碳深度為 ，淬火 5560HRC；③其他技術條件按JB/T80441999 的規(guī)定。 圖 CA6140 車床法蘭盤加工工藝規(guī)程及夾具設計 23 定位誤差的分析計算 分析加工尺寸 φ 49 ? mm的定位誤差： 工序基準與定位基準重合，所以 △ B=0。 定位基準相對限位基準固定單邊移動，定位基準移動方向和加工尺寸在 同 一方 向。根 據 △ Y=1/2(δ D + δ 0d )cos ? 得 △ Y=1/2（ +） = 定位誤差為 △ D=△ Y=〈 由此分析可知定位誤差小于加工工序尺寸公差的 1/3，所以該定位方案合理。 刀具導向和對刀方案的確定 由于本工序主要是鉆孔和擴孔，所以采用襯套和可換鉆套組合來引導鉆頭加工。 襯套、鉆套 、鉆模板的確定 1 、 襯套 ① 型號 為 JB/ ；② 材料 為 T10A 按GB/T12981986 的規(guī)定；③熱處理 淬火 6064HRC；④其他技術條件按JB/T80441999 的規(guī)定。（具體尺寸見附件圖） 可換鉆套 ①型號為 GB/T22641991；②材料為 T10A 按GB/T12981986 的規(guī)定；③熱處理 淬火 6064HRC；④其他技術條件按JB/T80441999 的規(guī)定。（具體尺寸見附件圖） 鉆模板 ①材料為 45；②熱處理為 淬火 3035HRC；③具體結構 尺寸見附件圖。 鉆套配用螺釘 ①型號為 JB/；②材料為 45 鋼按GB/T6991999 的規(guī)定；③熱處理 淬火 3440HRC；④其他技術條件按JB/T80441999 的規(guī)定