【正文】 根據(jù)加工工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本夾具的兩個(gè)液壓缸都選擇用前法蘭式夾緊油缸。油缸的型號(hào)是T501型式Ⅰ、缸徑4活塞桿2行程30的油缸。選擇油缸工作油的工作壓力P=,見(jiàn)表81。表81 油缸工作壓力與活塞桿直徑的關(guān)系工作壓力（兆帕）活塞桿直徑d〈 2（）D2 – 55 – 10所以液壓缸的夾緊力見(jiàn)式()：  式()式中 ——液壓夾緊力——活塞半徑——活塞桿半徑——工作壓力將已得到的數(shù)值代入得 = 在本夾具中應(yīng)用了一個(gè)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)和一個(gè)螺旋杠桿夾緊機(jī)構(gòu)，夾緊力的計(jì)算公式見(jiàn)式() ,式（）。 式()Q= 式()式中 Q ——夾緊力（公斤）；M——加在螺旋夾緊機(jī)構(gòu)上的夾緊扭矩（）；r——螺紋的平均半徑（毫米）；——螺紋的升角，Z——螺紋的頭數(shù)；t——螺紋的螺距（毫米）；——螺紋的摩擦角，tg＝f,取f=＝10f——摩擦系數(shù)。 為了方便計(jì)算，令K= tg(+),則見(jiàn)表82。表82采用公制螺紋夾緊時(shí)的不同直徑螺紋的K值。螺紋外徑d(毫米)1620242730螺距t(毫米)233平均半徑r(毫米)升角229229229211218K值（毫米）因?yàn)楸救怂扇〉穆菪龏A緊的螺紋外徑是Φ14和Φ30。當(dāng)采用手動(dòng)螺旋夾緊時(shí)，夾緊扭矩為見(jiàn)式（）：M=PL 式（）式中 M——夾緊扭矩，；P——加在扳手上的力（公斤）；L——扳手的力臂長(zhǎng)度（毫米）；在組合機(jī)床夾具上，加在扳手上的力推薦為P=8～10公斤，最大應(yīng)不超過(guò)15公斤。扳手的力臂長(zhǎng)度一般為L(zhǎng)14d (d 為螺紋外徑)。由實(shí)際情況取p=15公斤，Φ30螺旋夾緊的L=84mm、Φ14的螺旋夾緊的L因用增力桿取L=100mm。對(duì)于Φ30螺旋夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力見(jiàn)式() 式()式中 ——夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力(牛頓)；——加在扳手上的力（公斤）；——扳手的力臂長(zhǎng)度（毫米）；——夾緊系數(shù)代人式子得：= =10000 N對(duì)于Φ14螺旋杠桿夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力平衡圖見(jiàn)圖83。 圖83 Φ14螺旋杠桿夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力平衡圖 由此可得夾緊力方程見(jiàn)式（） 、式（）。 式（） 式（）式中 ————Φ14螺旋杠桿夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊力——切削力力臂——夾緊力力臂長(zhǎng)度數(shù)據(jù)代入式（）得==帶入式（）得== N9 導(dǎo)向裝置 在組合機(jī)床上完成的孔的加工工序中，除采用“剛性主軸”加工方法外，在大多數(shù)情況下，切削刀具都在導(dǎo)向裝置中工作，因此，具有精密的導(dǎo)向便成為組合機(jī)床刀具工作的顯著特點(diǎn)之一。組合機(jī)床夾具上的導(dǎo)向裝置是作為引導(dǎo)刀具對(duì)工件進(jìn)行切削加工的重要裝置。導(dǎo)向裝置的作用在于：保證刀具對(duì)于工件的正確位置；保證各刀具相互間的正確位置和提高刀具系統(tǒng)的支撐剛性。因此，它對(duì)于保證加工精度和機(jī)床的可靠工作有著重要的影響。刀具導(dǎo)向裝置在一般情況下都是固定的設(shè)置在機(jī)床夾具上的，而且成為組合機(jī)床夾具的一個(gè)重要組成部分。組和機(jī)床的刀具導(dǎo)向裝置，具有多種不同的結(jié)構(gòu)形式，但根據(jù)其運(yùn)動(dòng)形式的不同，可將導(dǎo)向裝置大致分為兩類：第一類導(dǎo)向裝置這類導(dǎo)向裝置的導(dǎo)套安裝在機(jī)床夾具的轉(zhuǎn)模板上，而且是固定不動(dòng)的，刀具或刀桿本身在刀套內(nèi)既有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)又有相對(duì)移動(dòng)，例如鉆孔以及大多數(shù)擴(kuò)孔和鉸孔的刀具導(dǎo)向。第二類導(dǎo)向裝置這類導(dǎo)向裝置帶有可旋轉(zhuǎn)的部分。旋轉(zhuǎn)部分可以作在刀桿上，也可以設(shè)在夾具的轉(zhuǎn)模板上，此時(shí)刀桿本身在刀套內(nèi)只有相對(duì)移動(dòng)而無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng) ，我們常見(jiàn)的各種鏜孔導(dǎo)向都屬于這一類。,簡(jiǎn)稱鉆套；后者稱鏜模套筒，簡(jiǎn)稱鏜套，兩者又可統(tǒng)稱為導(dǎo)套。導(dǎo)套可分為不動(dòng)式及回轉(zhuǎn)式兩大類。不動(dòng)式導(dǎo)套又可分為固定的，可換的及快換的三大種。由于該工件是大批量生產(chǎn)，所以可采用可換鉆套，它可過(guò)渡配合自由地裝在襯套中，而襯套則固裝在夾具中，沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，鉆套由螺釘固定。當(dāng)鉆套磨損后，卸下螺釘，更換新的鉆套?？裳杆俜奖愕恼{(diào)換導(dǎo)套。鉆套可按其結(jié)構(gòu)和使用情況,可分為固定式、可換式、快換式和特殊鉆套,前三種鉆套均已標(biāo)準(zhǔn)化。，排屑間隙h鉆套高度與所鉆孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具剛度、,刀具與導(dǎo)套中心距間可能產(chǎn)生的偏傾角越小，因此精度也越高，刀具的導(dǎo)向性越好,但刀具與鉆套的摩擦越大,但H與d之比越大，則刀具帶入導(dǎo)套的切屑越易于使刀具和導(dǎo)套受鉆套的下端必須離工件有一定距離h，如圖,是因?yàn)橐沟么蟛糠值那行既菀讖乃闹芘懦觯恢劣诒坏毒咄瑫r(shí)帶入到導(dǎo)套中，以免刀具被卡死或切削刃在導(dǎo)套中容易被磨鈍，鉆套底部與工件間的距離h稱為排屑間隙。h到磨損。一般取H=（）d。值應(yīng)適當(dāng)選取，h值太小時(shí)，切屑難以自由排出，使加工表面被損壞；h值太大時(shí)，會(huì)降低鉆套對(duì)鉆頭的導(dǎo)向作用，影響加工精度。因?yàn)槭羌庸や?所以h=(～)d，由于其都為可換鉆套，按機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)P181表99，P184表913，查得(1)四個(gè)的孔應(yīng)用鉆套 取h=d=13mm,取(2)八個(gè)的孔應(yīng)用鉆套取(3)兩個(gè)的孔應(yīng)用鉆套取(1)四個(gè)的孔應(yīng)用鉆套，公差帶為F7。D=22mm,公差帶為m6,配用螺釘為M8,則它標(biāo)記為：鉆套。(2)八個(gè)的孔應(yīng)用鉆套，公差帶為F7。D=26mm,公差帶為m6,配用螺釘為M8, 則它標(biāo)記為：鉆套。(3)兩個(gè)的孔應(yīng)用鉆套，公差帶為F7。D=26mm,公差帶為m6,配用螺釘為M8, 則它標(biāo)記為：鉆套。各符號(hào)對(duì)應(yīng)見(jiàn)圖91。 圖91 可換鉆套簡(jiǎn)圖由機(jī)械加工工藝手冊(cè)P336查得鉆套用的襯套:。各符號(hào)對(duì)應(yīng)見(jiàn)圖92。圖92 襯套簡(jiǎn)圖10 夾具體設(shè)計(jì) 夾具體是夾具的基礎(chǔ)件。在夾具體上安裝組成該夾具所需要的各種元件、機(jī)構(gòu)和裝置等。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以下基本要求：(1)應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度：保證在加工過(guò)程中，夾具體在加緊力、切削力等外力的作用下，不致使夾具體產(chǎn)生不允許的變形和振動(dòng)。(2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有良好的工藝性：在保證良好的工藝條件下，力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕，特別是對(duì)于移動(dòng)或翻轉(zhuǎn)夾具，其重量不應(yīng)太大（一般不超過(guò)10 Kg），以便于操作。(3)尺寸要穩(wěn)定：對(duì)于鑄造夾具體，要進(jìn)行時(shí)效處理；對(duì)于焊接夾具體，要進(jìn)行退火處理，以消除應(yīng)力，以保證夾具體加工尺寸的穩(wěn)定。(4)夾具體應(yīng)便于排屑：為防止加工中切屑聚集在定位元件表面或其他裝置中，而影響工件的正確定位和夾具的正常工作，設(shè)計(jì)夾具體時(shí)，要考慮切屑的排屑問(wèn)題。：綜合考慮結(jié)構(gòu)的合理性、工藝性、經(jīng)濟(jì)性、標(biāo)準(zhǔn)化的可能性以及工廠的具體條件選用鑄造結(jié)構(gòu)的夾具體。其主要特點(diǎn)是：可以鑄造出復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀?？箟簭?qiáng)度大、抗振動(dòng)性好。易于加工，適用于切屑負(fù)載大、振動(dòng)大而且加工批量較大的場(chǎng)合。但其制造周期長(zhǎng)，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，故應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理。材料多采用：HT15～23 或者HT20～40 。：由于夾具體是懸空設(shè)置的以及工件的結(jié)構(gòu)影響，夾具體對(duì)工件的加工過(guò)程中的排屑有很大的影響。因此，在夾具體的設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中特別考慮了排屑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問(wèn)題，其詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)見(jiàn)夾具總圖中，在次不再贅述。：設(shè)計(jì)大型夾具時(shí)，需要在夾具體上設(shè)置供起吊用的裝置，一般情況下采用吊環(huán)螺釘、或起重螺栓。吊環(huán)螺釘可按GB82576選用，起重螺栓可按國(guó)標(biāo)《夾具零部件》中GB222580選用，依據(jù)夾具體的重量現(xiàn)選用M10的其重螺栓。夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)表101。 表101 夾具體的結(jié)構(gòu)尺寸夾具體結(jié)構(gòu)尺寸夾具體側(cè)壁厚h20 mm夾具體加強(qiáng)筋厚度38 mm夾具體加強(qiáng)筋高度124 mm夾具體上、下壁厚h25 mm夾具體座耳螺栓直徑16 mm夾具體座耳 D18 mm夾具體座耳 D138 mm夾具體座耳 h5 mm夾具體座耳 L25 mm夾具體座耳 H46 mm結(jié) 論本次設(shè)計(jì)，我主要設(shè)計(jì)了臥式雙面十軸鉆組合機(jī)床夾具及液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使我加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，并且大大加強(qiáng)了對(duì)所學(xué)知識(shí)綜合運(yùn)用的能力，初步能應(yīng)用相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際中出現(xiàn)的問(wèn)題。但最重要的是我系統(tǒng)的學(xué)到了組合機(jī)床的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法。在頭腦中建立了一套設(shè)計(jì)的思想和基本框架。通過(guò)上述分析、設(shè)計(jì)和各方面的考慮，我認(rèn)為該夾具在實(shí)用性、安全性和強(qiáng)度方面應(yīng)該能滿足要求。今后我要在各種機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)方法方面進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)，以適應(yīng)以后工作的需要。參 考 文 獻(xiàn)[1][M].機(jī)械工業(yè)出版社，2007.[2][M].機(jī)械工業(yè)出版社，2003.[3]（第一冊(cè)）[M].機(jī)械工業(yè)出版社,1997.[4][M].機(jī)械工業(yè)出版社,1997. [5][M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1991.[6][M].機(jī)械工業(yè)出版社,1991.[7][M].高等教育出版社,2004.[8][M].華中科技大學(xué)出版社,1998.[9][M].高等教育出版社,2006.[10][M].機(jī)械工業(yè)出版社,2004.[11][M].機(jī)械工業(yè)出版社,2003.[12][M].機(jī)械工業(yè)出版社,2004. [13]WeiGao,Satoshi Kiyono and Takamity Sugawara. Highaccuracy roundness measurement by a new error separation method[J]. Precision engineering ,1997,21:123133. [14] and . Inprocess evaluation of workpiece geometrical tolerances in bar turning[J].Evaluation of workpiece Geometrical Tolerances ,1996,PP3346,致 謝本設(shè)計(jì)能夠得以順利完成，首先在此衷心的感謝所有提供過(guò)幫助的老師和同學(xué)。在設(shè)計(jì)的全過(guò)程中得到韓翔老師的全力指導(dǎo)。在我遇到設(shè)計(jì)中平時(shí)沒(méi)學(xué)到的知識(shí)時(shí)，他給我指點(diǎn)、講解，讓我受益匪淺。在韓老師的指導(dǎo)下我閱讀了許多有益于設(shè)計(jì)的書籍，學(xué)到了許多以前沒(méi)有學(xué)過(guò)的知識(shí)，我想這些對(duì)我以后的工作和學(xué)習(xí)都會(huì)起著重大的影響。在設(shè)計(jì)過(guò)程中還得到了同組同學(xué)的熱心幫助，我們一起研究，一起討論，攻克難關(guān)，相互之間的交流也讓我的設(shè)計(jì)思路進(jìn)一步靈活和完善。當(dāng)然，該論文難免有不足和漏洞之處，歡迎老師們批評(píng)指正。再次深表感謝！ 附錄英文原文N/C Machine Tool Elements ———From《English for Machinery》 N/C machine tool elements consist of dimensioning systems, control systems, servomechanisms and openor closedloop systems. It is important to understand each element prior to actual programming of a numerically controlled port.The term measuring system in N/C refers to the method a machine tool uses to move a part from a reference point to a target point. A ta