第一篇：車床手柄座設(shè)計(jì)說明書
序
言
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的又一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問題，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。
在些次設(shè)計(jì)中我們主要是設(shè)計(jì)CA6140撥叉的機(jī)械加工工藝規(guī)程。在此次課程設(shè)計(jì)過程中，我小組成員齊心協(xié)力、共同努力完成了此項(xiàng)設(shè)計(jì)。在此期間查閱了大量的書籍，并且得到了有關(guān)老師的指點(diǎn)。
一、課程設(shè)計(jì)的目的和要求
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后的一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生通過設(shè)計(jì)能獲得綜合運(yùn)用過去所學(xué)過的全部課程進(jìn)行機(jī)械制造工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，為以后做好畢業(yè)設(shè)計(jì)、走上工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練和準(zhǔn)備。它要求學(xué)生綜合運(yùn)用本課程及有關(guān)先修課程的理論和實(shí)踐知識，進(jìn)行零件加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)。其目的如下：
①培養(yǎng)學(xué)生解決機(jī)械加工工藝問題的能力。通過課程設(shè)計(jì)，熟練運(yùn)用機(jī)械技術(shù)基礎(chǔ)課程中的基本理論及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，正確地解決一個(gè)零件在加工中定位、加緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量，初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件的能力。
②培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊、規(guī)范、圖表等技術(shù)資料的能力。③進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識圖、制圖、運(yùn)用和編寫技術(shù)文件等基本技能。
二、零件的分析
(一)零件的作用
題目所給的零件是CA6140車床的手柄座。它位于車床操作機(jī)構(gòu)中，可同時(shí)操縱離合器和制動器，即同時(shí)控制主軸的開、停、換向和制動。操作過程如下：當(dāng)手把控制手柄座向上扳動時(shí)，車床內(nèi)部的拉桿往外移，則齒扇向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，帶動齒條軸往右移動，通過撥叉使滑套向右移，壓下羊角形擺塊的右角，從而使推拉桿向左移動，于是左離合器接合，主軸正轉(zhuǎn)；同理，當(dāng)手把控制手柄座向下扳動時(shí)，推拉桿右移，右離合器接合，主軸反轉(zhuǎn)。當(dāng)手把在中間位置時(shí)，推拉桿處于中間位置，左、右離合器均不接合，主軸的傳動斷開，此時(shí)齒條軸上的凸起部分正壓在制動器杠桿的下端，制動帶被拉緊，使主鈾制動。
(二)零件的工藝分析
CA6140車床手柄座有多處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下： 1．以?25H8為中心的加工表面 這一組的加工表面有?25H8的孔，以及上下端面，下端面為?45的圓柱端面；孔壁上有距下端面11mm、與?25H8孔中心軸所在前視面呈30?角的螺紋孔，尺寸為M10-7H，另外還有一個(gè)尺寸為6H9的槽，孔與槽的總寬度為27.3H11。2．以?14H7為中心的加工表面 該組的加工表面有?14H7的螺紋孔(有位置要求)，加工時(shí)測量深度為25mm，鉆孔深度為28mm。上孔壁有一個(gè)?5配鉸的錐銷通孔，該通孔有位置要求。3．以?10H7為中心的加工表面 本組的加工表面有?10H7的孔(兩個(gè))，及其兩個(gè)內(nèi)端面(對稱)，兩端面均有位置要求，?0.24端面之間的距離為140mm。，孔除了有位置要求以外還有平行度的形狀公差要求(與?25H8孔壁之間的平行度公差為?0.2)4．以?5.5為中心的加工表面 這組的加工表面有?5.5的孔，該孔通至?25H8上的槽，并有位置要求。
由上面的分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工完一組表面，再以這組加工后的表面為基準(zhǔn)加工另外一組。
三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
(一)確定毛坯的制造形式
零件材料為HT200。手柄座在使用過程中不經(jīng)常的變動，它的只起支撐的作用，受到的沖擊不是很大，只是在縱向上受到很大的壓力。在加工過程中的精度保證很重要，它對工件的定位有一定的保證作用。
(二)基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。
(1)粗基準(zhǔn)的選擇
對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取?25H8孔的下端面作為粗基準(zhǔn)，利用一組共兩塊V形塊分別支承?25H8和R13作主要定位面，限制5個(gè)自由度，再以一個(gè)銷釘限制最后1個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削。
(2)精基準(zhǔn)的選擇
主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不作介紹。
(三)制定工藝路線
制定工藝路線得出發(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,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。（1）工藝路線方案一：
工序一：備料 工序二：鑄造毛坯
工序三：粗銑上、下表面，精銑下表面； 工序四：粗、精車?25H8孔； 工序五：插鍵槽6H9； 工序六：銑槽14?43 mm； 工序七：鉆、拉孔?10H7；
工序八：鉆孔?5.5；
工序九：鉆、擴(kuò)?14H7螺紋孔； 工序十：鉆、鉗?5錐銷通孔、M10-7H； 工序十一：終檢。
（2）工藝路線方案二：
工序一：備料 工序二：鑄造毛坯
工序三：粗、精車?25H8； 工序四：粗銑上、下表面；
工序五：精銑下表面； 工序六：插鍵槽6H9 mm；
工序七：銑槽14 mm ?43 mm；
工序八：鉆孔?5.5；
工序九：鉆、拉孔?10H7；
工序十：鉆、擴(kuò)?14H7；
工序十一：鉆、鉗?5錐銷通孔、M10-7H；
工序十二：終檢。
（3）、工藝方案的分析：
上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一是先加工上下表面為中心的一組工藝，然后加工?25H8的孔，再以?25H8的孔的孔為基準(zhǔn)加工?10H7的孔。方案二則是先加孔?25H8后再加工上下表面，再加工孔?10H7，此時(shí)方案二采用車床加工工序一，這樣有利提高效率，節(jié)省成本。經(jīng)比較可知，先加工上下表面，再以上下表面為基準(zhǔn)加工?25H8及插鍵槽，最后完成對?10H7的孔的定位。顯然方案一比方案二的裝夾次數(shù)減少了，同時(shí)也更好的保證了精度要求。
綜上所述，零件的具體工藝過程如下：
工序一：備料
工序二：鑄造毛坯
工序三：銑、半精銑?45凸臺端面和大端面，選用X51立式銑床； 工序四：鉆，擴(kuò)，鉸?25H8內(nèi)孔，選用Z535立式鉆床； 工序五：鉆，粗鉸，精鉸?10H7孔，選用Z525立式鉆床；
?0.24工序六：銑槽140mm，選用X63臥式銑床；
工序七：鉆、粗鉸、精鉸?14H7螺紋孔，選用Z525立式鉆床； 工序八：鉆底孔，攻螺紋孔M10-H7mm，選用Z525立式鉆床； 工序九：鉆?5錐銷通孔，選用Z525立式鉆床； 工序十：拉鍵槽6H9mm；
工序十一：鉆槽底通孔鉆?5.5，選用Z525立式鉆床； 工序十二：終檢。
（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定
“手柄座”零件材料為鑄鐵，硬度為HBS65～87，毛坯的重量約為2Kg，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用砂型鑄模。相關(guān)數(shù)據(jù)參見零件圖。據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1．外圓表面延軸線方向長度方向的加工余量及公差（?25H8端面）。
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》（以下稱《工藝手冊》）表2.2～2.5，取端面長度余量均為2.5（均為雙邊加工）
銑削加工余量為： 粗銑 1mm 精銑 0mm 2．內(nèi)孔（?25H8已鑄成孔）
查《工藝手冊》表2.2～2.5，取?25H8已鑄成孔長度余量為3，即鑄成孔半徑為21mm。工序尺寸加工余量： 鉆孔 2mm 擴(kuò)孔
0.125mm 3．其他尺寸直接鑄造得到
由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。
（五）確立切削用量及基本工時(shí)
1．工序三的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑、半精銑?45凸臺端面和大端面。⑴銑?45凸臺端面：
選擇銑刀半徑為25mm，齒數(shù)Z=6（見《工藝手冊》表3.1－27）
fZ?0.15 mm/Z《切削》表3.7和《切削》表3.8）d0?50mm，T?180min（《切削》表3.9）Vc查?20m/min（n查?1000Vc查1000?20??127.4(r/min)
?d0??50按機(jī)床選取n機(jī)?160r/min
實(shí)際切削速度：Vc機(jī)??n機(jī)dn1000???160?501000?25.12(m/min)
工作臺每分鐘進(jìn)給量：Vf?fZZn機(jī)?0.15?6?160?144(mm/min)
銑床工作臺進(jìn)給量：Vf橫向?150mm/min
基本工時(shí)：t?45?20?0.43(min)150⑵半精銑?45凸臺端面：
加工余量為Z=1mm
切削速度為Vc?20m/min
n查?127.r4/m i
選用主軸轉(zhuǎn)速為n機(jī)?160r/min
工作臺進(jìn)給量：Vf?fzZn機(jī)?0.15?6?160?144(mm/min)
基本工時(shí)：t?45?20?0.65(min)100⑶粗銑大端面：
進(jìn)行兩次銑削，第一次Z=2mm，第二次Z=1mm
Vc查?20m/mi n
n查?1000Vc查?127.4(r/min)
?d0
選用主軸為n機(jī)?160r/min
實(shí)際切削速度：Vc查??n機(jī)d01000?25.12(m/min)
工作臺進(jìn)給量：Vf?fZZn機(jī)?0.15?6?160?144(mm/min)
基本工時(shí)：t?⑷半精銑大端面：
切削速度：Vc?20m/min
n查?127.r4/m i
選用主軸為n機(jī)?160r/min
工作臺進(jìn)給量：f?100m/min
基本工時(shí)：t?
2．工序四的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆→擴(kuò)→粗、精鉸?25H8通孔。⑴鉆孔?23mm：
選擇?23mm高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（見《工藝手冊》表3.1－6）
f機(jī)?0.43（《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16）mm/r
Vc查?15（《切削》表2.15）硬度200－217 m/min
n查?50?15?13?20?0.65(min)
15065?15?13?20?0.98(min)
1001000Vc查1000?15??208(r/min)
?D??2
3按機(jī)床選取n機(jī)?195r/min（《工藝》表4.2－5）
實(shí)際切削速度：Vc機(jī)??Dn機(jī)1000???23?1951000?14.08(m/min)
基本工時(shí)：t?l?l1?l243?8?3《工藝》表6.2－5）??0.64(min)（n機(jī)f機(jī)195?0.43?0.084⑵擴(kuò)孔?24.800mm：
選擇?24.80mm高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆（《工藝》表3.1－8）
由《切削》表2.10得擴(kuò)孔鉆擴(kuò)?24.80mm孔時(shí)的進(jìn)給量f?0.7~0.8mm/r，并由《工藝》表4.2－16取f機(jī)?0.72mm/r，擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔時(shí)的切削速度Vc??由《切削》表2.15得Vc鉆?14m/min，故：
?11?~?Vc鉆。32???11??11?Vc??~?Vc鉆??~??14?4.7~7(m/min)
?32??32?n?1000Vc1000??4.7~7???60~89(r/min)?D??24.8按機(jī)床選取n機(jī)?68r/min
Vc機(jī)??Dn機(jī)1000???24.8?681000?5.29(m/min)
基本工時(shí)：t?l?l1?l243?8?3??1.1(min)
n機(jī)f機(jī)68?0.72⑶鉸?25H8孔：
選擇?25mm高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝》表3.1－17），由《切削》表2.24得f?1.0~1.5mm/r，ap?0.15~0.25mm，Vc?4~8m/min，由《工藝》表4.2－16得f機(jī)?1.22mm/r，nc?1000Vc1000?(4~8)??51~102(r/min)?D??2
5按機(jī)床選取n機(jī)?68r/min，則：
V機(jī)?
基本工時(shí)：t???25?681000?5.34(m/min)
l?l1?l243?8?3??0.65(min)
n機(jī)f機(jī)68?1.223．工序五的削用量及基本工時(shí)的確定：鉆→粗鉸→精鉸?10H7孔。⑴鉆?10孔：
選擇?9.8mm高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6）
由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得f機(jī)?0.17mm/r
Vc查?23（《切削》表2.15）m/min
n查?1000Vc查1000?23??747.4(r/min)
?d0??9.8
按機(jī)床選取n機(jī)?960r/min
Vc機(jī)??d0n機(jī)1000???9.8?9601000?29.5r4(/m in)
基本工時(shí)：t?l?l1?l243?4?3??0.31(min)
n機(jī)f機(jī)960?0.17⑵粗鉸?9.96mm孔：
選擇?9.96mm的高速鋼鉸刀（《工藝》表2.11）
由《切削》表2.24和《工藝》表4.2－15查得f機(jī)?1.3mm/r
Vc查?6mm/mi n
n查?1000Vc查1000?6??191.85(r/min)
?d0??9.96
按機(jī)床選取n機(jī)?195r/min
Vc機(jī)??d0n機(jī)1000???9.9?61951000?6.1mm(/m in)
基本工時(shí)：t?l?l1?l243?2?3??0.19(min)
n機(jī)f機(jī)195?1.3⑶精鉸?10mm孔：
選擇?10mm的鉸刀
f機(jī)?0.8mm/ r
Vc查?6mm/mi n
n查?1000Vc查1000?6??191.1(r/min)
?d0??10
按機(jī)床選取n機(jī)?195r/min
Vc機(jī)??d0n機(jī)1000???10?1951000?6.12mm3(/m in)
基本工時(shí)：t?l?l1?l243?2?3??0.31(min)
n機(jī)f機(jī)195?0.8?0.244．工序六的切削用量及基本工時(shí)的確定：銑140mm的槽。
選用高速鋼圓柱形銑刀，齒數(shù)Z=6 ⑴第一次走刀：
fZ?0.25 mm/Z
Vc查?15 nm/mi
n查?1000Vc查1000?15??367.5(r/min)
?d0??13
按機(jī)床選取n機(jī)?375r/min
Vc機(jī)??d0n機(jī)1000???375?131000?15.3mm1(/m in)
工作臺進(jìn)給量：Vf?fZZn機(jī)?0.25?6?375?56.25(mm/min)
基本工時(shí)：t?⑵第二次走刀：
Vc查?15 nm/miL43?10??0.94(min)Vf56.25
n查?1000Vc查1000?15??367.55(r/min)
?d0??13
按機(jī)床選取n機(jī)?375r/min
工作臺進(jìn)給量：Vf?fZZn機(jī)?0.25?6?375?56.25(mm/min)
基本工時(shí)：t?L43?10??0.94(min)Vf56.255．工序七的切削用量及基本工時(shí)的確定。⑴鉆?13mm孔：
選擇?13mm高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.5－6）
由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得f機(jī)?0.36mm/r
Vc查?14《切削》表2.15）m/mi（n
n查?1000Vc查1000?14??343(r/min)
?D??13
按機(jī)床選取n機(jī)?272r/min
Vc機(jī)??Dn機(jī)?1000??13?2721000?11.1m0(/m in)
基本工時(shí)：t?l?l1?l228?4?3??0.36(min)
n機(jī)f機(jī)272?0.36⑵粗鉸?13.95mm孔：
選擇?13.95mm高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝》表3.1－17）
f?0.5~1.0mm/r，ap?0.1~0.15mm，Vc4~8m/min，nc?1000Vc1000?(4~8)??91~182(r/min)?D??13.95按機(jī)床選取n機(jī)?140r/min（《工藝》表42－15）
Vc機(jī)??Dn機(jī)1000???13.95?1401000?6.13(r/min)
f機(jī)?0.81mm/（r《工藝》表4.2－16）
基本工時(shí)：t?l?l1?l228?4?3??0.31(min)
n機(jī)f機(jī)140?0.81⑶精銑?14mm孔：
選擇?14mm高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀（《工藝》表3.1－17）
由《切削》表2.24查得
f?0.5~1.0mm/r，ap?0.1~0.15mm，Vc4~8m/min
nc?1000Vc1000?(4~8)??91~182(r/min)?D??13.95
f機(jī)?0.62（《工藝》表42－16）mm/r
按機(jī)床選取n機(jī)?140r/min
Vc機(jī)??Dn機(jī)1000???14?14010006.15m(/m in)
基本工時(shí)：t?l?l1?l228?4?3??0.40(min)
n機(jī)f機(jī)140?0.626．工序八的切削用量及基本工時(shí)的確定：鉆?8.5mm底孔，攻螺紋M10mm。⑴鉆?8.5mm底孔：
選用?8.5mm高速鋼錐柄麻花鉆（《工藝》表3.1－6）
由《切削》表2.7和《工藝》表4.2－16查得f機(jī)?0.28mm/r
Vc查?16《切削》表2.15）m/mi（n
n查?1000Vc查1000?16??600(r/min)
?D??8.5
按機(jī)床選取n機(jī)?545r/min
Vc機(jī)??Dn機(jī)?1000??8.5?5451000?1455m(/m in)
基本工時(shí)：t?l?l1?l210?3?3??0.10(min)
n機(jī)f機(jī)545?0.28⑵攻螺紋M10mm：
選擇M10mm高速鋼機(jī)用絲錐
f等于工件螺紋的螺距p，即f?1.25mm/r
Vc機(jī)?7.5m/m inn查?1000Vc1000?7.5??298(r/min)?D??8
按機(jī)床選取n機(jī)?272r/min
Vc機(jī)?6.8m/m in
基本工時(shí)：t?l?l1?l210?3?3??0.05(min)
n機(jī)f272?1.257．工序九的切削用量及基本工時(shí)的確定：加工?5mm的錐銷通孔。⑴鉆?5mm的圓錐孔：
選擇?5mm的高速鋼麻花鉆
f機(jī)?0.10 mm/r
Vc查?20m/mi n
n查?132r6/m in
按機(jī)床選取n機(jī)?1360r/min
Vc機(jī)?20.m5
基本工時(shí)：t?⑵鉸?5mm的孔：
選擇?5mm的鉸刀
f機(jī)?0.6mm/ r
n查?/m in8?3?2?0.096(min)
1360?0.11000Vc查??d0?1000?6?382.17(r/min)??5
按機(jī)床選取n機(jī)?392r/min
Vc機(jī)??d0n機(jī)1000???5?392?6.15m(1000/m in)
基本工時(shí)：t?8?3?2?0.055(min)
392?0.68．工序十一的切削用量及基本工時(shí)的確定：加工?5.5mm的孔。⑴鉆?5.5mm孔：
選擇?4.8mm的高速鋼錐柄麻花鉆
f機(jī)?0.10mm/r Vc查?20m/min
1000Vc查1000?20n查???1326(r/min)
??d0??4.8按機(jī)床選取n機(jī)?1360r/min
Vc機(jī)??d0n機(jī)1000???4.8?13601000?20.5(m/min)
基本工時(shí)：t?⑵鉸?5.5mm孔： 5.2?3?2?0.075(min)
1360?0.1選擇?5.5mm的鉸刀
f機(jī)?0.6mm/r n查?1000Vc查?1000?6?347.42(r/min)
??5.5??d0按機(jī)床選取n機(jī)?392r/min
Vc機(jī)??d0n機(jī)1000???5.5?3921000?6.77(m/min)
基本工時(shí)：t?5.2?3?2?0.043min
392?0.6
三、專用夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用的夾具。
有老師分配的任務(wù)，我被要求設(shè)計(jì)第Ⅳ道工序----鉆孔Φ14H7，本夾具將用于Z525立式鉆床。(1)、問題提出
本夾具主要用來鉆Φ14H7的孔，同時(shí)對孔的同軸度及加工精度有一定的要求。且在鉆孔后還要進(jìn)行拉孔，以保證其精度要求，為了使其誤差減小，在工序工序
二、工序三中的加工也得有精度要求。因此，在本道工序加工時(shí)，主要應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率、降低勞動強(qiáng)度、提高加工質(zhì)量。
（1）、夾具設(shè)計(jì)）定位基準(zhǔn)的選擇：工件以Φ25H8孔及端面和ΦH7孔為定位基準(zhǔn)； 2）夾緊力分析； 3）定位誤差的分析；）夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明； 如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為提高生產(chǎn)率，首先想到是怎么樣方便的安裝和拆卸，本道工序就是采用了快換墊圈的方式。由于本夾具是對工件進(jìn)行鉆孔，因此在鉛直方向受到很大的沖擊力，故在其相應(yīng)的方向上應(yīng)適當(dāng)?shù)目紤]強(qiáng)度上的要求。并設(shè)法減少夾具的的占地面積，使之很方便的操作和快速的切換工件。
因此，應(yīng)設(shè)法解決上述問題。目前采取的措施有：一是提高毛坯的精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇精度的心軸，使其定位精確，并使心軸連在夾具體內(nèi)，這樣可以減少縱向傾斜的偏差；三是：加大螺母和開口墊圈的加緊力。使工作進(jìn)行時(shí)，工作緊湊和保證加工要求。夾具體上裝有快換鉆套，使夾具在一批零件之間能加工不同要求的零件，同時(shí)在夾具體上裝有一塊可翻動的蓋模板，這樣有利于工件的拆裝。
參考文獻(xiàn)
1.朱紹華，黃燕濱等編.機(jī)械加工工藝.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.9 2.廖念釗等主編.互換性與技術(shù)測量.北京：中國計(jì)量出版社，2000.1 3.錢祥生等編著.開目CAPP軟件自學(xué)教程第2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.8 4.張勝文，趙良才編.計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)——CAPP系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1
第二篇：課程設(shè)計(jì)手柄KCSJ-01夾具設(shè)計(jì)說明書,裝配圖
工藝與夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書
設(shè)計(jì)題目：課程設(shè)計(jì)手柄KCSJ-01 建議參考華中科技出版社出版的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 要求：夾具設(shè)計(jì)，有裝配圖，零件圖，工序卡和工藝過程卡，毛坯圖以及說明書
總裝配圖
設(shè)計(jì)條件：批量生產(chǎn)
目錄
1.零件分析
零件圖
零件工藝 2.工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
確定毛坯制造形式
基面的選擇
制定工藝路線
機(jī)械加工余量、工序尺墳及毛坯尺寸的確定
4.專用夾具設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)主旨
夾具設(shè)計(jì)
切銷力及夾緊力的計(jì)算
誤差分析與計(jì)算
夾具設(shè)計(jì)操作及操作的簡要說明
5.課程設(shè)設(shè)心得體會
6.參考文獻(xiàn)
1． 零件圖。
一、零件分析
手柄（KCSJ—01）零件圖
2． 零件的工藝。
該零件共有6個(gè)待加工的地方：平面加工包括零件上、下平面，孔系加工包括Φ38mm、Φ22mm,另外還有深48mm高10mm的半圓鍵槽?，F(xiàn)對其分析如下：
1． 上、下平面的表面加工:粗銑、半精銑該兩表面，其表面粗糙度的要求達(dá)到Ra=6.3;孔表面的加工：鉆、半精鏜Φ38中心孔及其倒角C1X45°,位置要求是與下表面垂直 度達(dá)到0.08,粗糙度要求達(dá)到Ra=3.2；
3． 鉆、半精鏜Φ22中心孔，粗糙度要求達(dá)到Ra=3.2； 4．精銑、半精銑半圓槽，粗糙度要求達(dá)到Ra=6.3。5.鉆、精鉸Φ4孔。
二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
1． 確定毛坯的制造形式
零件材料為45鋼。批量生產(chǎn)，故采用模鍛成型,這對于提高生產(chǎn)率、保證加工質(zhì)量也是有利的。2． 基面的先擇
基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確、合理，可以保證質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴(yán)重的還會造成零件大批報(bào)費(fèi)，使生產(chǎn)無法進(jìn)行，經(jīng)濟(jì)蒙受損失。
1).粗基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn),采用未經(jīng)加工過的鑄造，鍛造或軋制得到的表面作為定位基準(zhǔn)面。選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，考慮的重點(diǎn)是如何保證各加工表面有足夠的余量，使不加工表面與加工表面間的尺寸、位子符合圖紙要求。
粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：
⑴ 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。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。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。
⑵ 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。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。
⑶ 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。⑷ 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。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。
要從保證孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置，能保證撥叉在整個(gè)加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。選取零件的圓孤外表面作為粗基準(zhǔn)。
2）.精基準(zhǔn)的選擇
精基準(zhǔn)，用加工過的表面作為定位基準(zhǔn)面。
⑴ 基準(zhǔn)重合原則。即盡可能選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。這樣可以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差。
⑵ 基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，應(yīng)盡可能選用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)的統(tǒng)一有利于保證各表面間的位置精度，避免基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換所帶來的誤差，并且各工序所采用的夾具比較統(tǒng)一，從而可減少夾具設(shè)計(jì)和制造工作。例如：軸類零件常用頂針孔作為定位基準(zhǔn)。車削、磨削都以頂針孔定位，這樣不但在一次裝夾中能加工大多書表面，而且保證了各外圓表面的同軸度及端面與軸心線的垂直度。
⑶ 互為基準(zhǔn)的原則。選擇精基準(zhǔn)時(shí)，有時(shí)兩個(gè)被加工面，可以互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。例如：對淬火后的齒輪磨齒，是以齒面為基準(zhǔn)磨內(nèi)孔，再以孔為基準(zhǔn)磨齒面，這樣能保證齒面余量均勻。自為基準(zhǔn)原則，有些精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，可以選擇加工表面本身為基準(zhǔn)。例如：磨削機(jī)床導(dǎo)軌面時(shí)，是以導(dǎo)軌面找正定位的。此外，像拉孔在無心磨床上磨
外圓等，都是自為基準(zhǔn)的例子。
此外，還應(yīng)選擇工件上精度高。尺寸較大的表面為精基準(zhǔn)，以保證定位穩(wěn)固可靠。并考慮工件裝夾和加工方便、夾具設(shè)計(jì)簡單等。
選擇精基準(zhǔn)的原則時(shí)，考慮的重點(diǎn)是有利于保證工件的加工精度并使裝夾準(zhǔn)。選取零件的上、下表面為零件的精基準(zhǔn)。
3.制定工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及定位精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以采用萬能機(jī)床配以專用工夾具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率,除此以外,還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便降低生產(chǎn)成本。遵循粗精分開和先面后孔的原則。
工藝路線總體方案: 工序1:粗銑零件上端面A、，用X 512立型臥式升降臺銑床及專用夾具； 工序2：:粗銑零件下端面B、，用X 512立型臥式升降臺銑床及專用夾具；
工序3：:精銑零件上端面A，以下端面為精基準(zhǔn), ,糙度要求達(dá)到Ra=6.3； 工序4：:精銑零件下端面B，以下端面為精基準(zhǔn), ,糙度要求達(dá)到Ra=6.3 工序5：鉆Φ
38、Φ22兩孔，選用Z 535及專用鉆模；
工序:6：精鏜Φ
38、Φ22兩孔，并且Φ38倒角C1X45°，選用T 740型臥式鏜床及專用夾具加工,粗度要求達(dá)到Ra=3.2；
工序7:鉆、精鉸Φ4孔, 選用Z 535及專用鉆模； 工序8：沖箭頭； 工序9:終檢。
4.機(jī)械加工余量、工序尺墳及毛坯尺寸的確定
手柄材料為45鋼,硬度為207~241HBW,45鋼材料密度為7.85g/m,經(jīng)粗略計(jì)算毛坯重量約為1320g,生產(chǎn)為批量生產(chǎn)，可以采用在鍛錘上合模模鍛毛坯。鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)S是鍛件重量mf與相對應(yīng)的鍛件外廓包容體的重量mN 之比,即S=mf/mN ,經(jīng)粗略計(jì)算得S=0.85.: 本鍛件S=0.85屬S1級(簡單),由此可得鍛件的上偏差為+1.4,下偏差為-0.6.根據(jù)以上資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1).毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求
手柄為鍛造件，對毛坯的結(jié)構(gòu)工藝性有一定要求：
⑴ 由于模鍛件尺寸精度較高和表面粗糙度值低，因此零件上只有與其它機(jī)件配合的表
面才需要進(jìn)行機(jī)械加工，其表面均應(yīng)設(shè)計(jì)為非加工表面。
⑵ 為了使金屬容易充滿模膛和減少工序，模鍛件外形應(yīng)力求簡單、平直的對稱，盡量避免模鍛件截面間差別過大，或具有薄壁、高筋、高臺等結(jié)構(gòu)。
⑶ 模鍛件的結(jié)構(gòu)中應(yīng)避免深孔或多孔結(jié)構(gòu)。⑷ 模鍛件的整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單。⑸ 工藝基準(zhǔn)以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相一致。⑹ 便于裝夾、加工和檢查。
⑺ 結(jié)構(gòu)要素統(tǒng)一，盡量使用普通設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工。(8)鍛件不允許有裂紋、皺折、飛邊、砂眼、毛刺等缺陷。
在確定毛坯時(shí)，要考慮經(jīng)濟(jì)性。雖然毛坯的形狀尺寸與零件接近，可以減少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但這樣可能導(dǎo)致毛坯制造困難，需要采用昂貴的毛坯制造設(shè)備，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的種類形狀及尺寸的確定一定要考慮零件成本的問題但要保證零件的使用性能。在毛坯的種類形狀及尺寸確定后，可據(jù)此繪出毛坯圖。
手柄毛坯圖
2）.零件上、下端面
零件的長度為170mm,其厚度為26mm經(jīng)查表可知,零件的第一次加工余量為2mm,半精銑的余量為1mm,因此毛坯的厚度取32mm.3).孔Φ38mm 毛坯為實(shí)心,不沖孔。參照資料確定工序尺寸及余量為: 鉆孔: Φ20mm 鉆孔: Φ36mm 2Z=16mm 半精鏜: Φ38mm 2Z=2mm 4).孔Φ22mm 毛坯為實(shí)心,不沖孔。參照資料確定工序尺寸及余量為: 鉆孔: Φ20mm 半精鏜: Φ22mm 2Z=2mm 5).半圓槽
此半圓槽的尺寸精度和表面粗糙度分別為H9，Ra6.3，銑刀選用凸半圓銑刀，分兩次加工，即粗銑和半精銑，其工藝尺寸及機(jī)械加工余量如下：
粗銑：Φ9mm 半精銑：Φ10H9mm 2Z=1mm 6).孔Φ4mm 參照資料確定工序尺寸及余量為: 鉆孔: Φ3.9mm 粗鉸：Φ4mm 2Z=0.1mm 由于毛坯及以后各道工序(或工步)的加工都有加工公差,因此所規(guī)定的加工余量其實(shí)只是名義上的加工余量.實(shí)際上,加工余量有最大及最小之分.由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為批量生產(chǎn),應(yīng)該采用調(diào)整法加工,因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)，應(yīng)按調(diào)整法加工方式矛以確定。
三、專用夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，通常需要設(shè)計(jì)專用夾具。
據(jù)本題目要求，設(shè)計(jì)Φ4孔鉆模專用夾具計(jì)。1． 設(shè)計(jì)主旨
本夾具主要用來鉆Φ4孔,設(shè)計(jì)時(shí)主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率,降低勞動強(qiáng)度,而精度則不是主要問題.2.夾具設(shè)計(jì)
1).定位基準(zhǔn)的選擇
由零件圖可知, 針對Φ4鉆模,用立式鉆床,以零件下端面為精基準(zhǔn),采用類似圓柱定位銷的軸對Φ38孔定位,再用棱形銷對Φ22孔定位，最后采用回轉(zhuǎn)開口壓板壓緊工件。2）.夾具的設(shè)計(jì)
1.鉆套的選擇。據(jù)題意可知,選用固定鉆套,鉆套直接壓入鉆模板或夾具體上,其外
圓與鉆模板采用H7/n6或H7/r6,d=4mm<26mm,因此材料為T10A,熱處理:HRC58~64,鉆套的極限偏差為+0.022mm, +0.010mm,基本尺寸D=7mm,極限偏差為+0.019mm,+0.010mm,D1=10mm,H=16mm,h=2.5mm,C=0.5mm,C1=1mm,C2=1mm,a=0.5mm,b=2mm,δ=0.008mm,所以其標(biāo)記為鉆套A4X16GB 2262-1991。
2.鉆模板厚度。模板的厚度一般在15~30mm之間,往往由鉆套的高度來確定,必要時(shí)可將鉆模板局部加厚和適當(dāng)設(shè)置加強(qiáng)筋以增強(qiáng)剛性.鉆模板上安裝鉆套的孔的精度(尺寸、形狀和位置精度)應(yīng)合理規(guī)定，如孔中心距的公差一般取工件相應(yīng)公差的1/3~1/5。
3.鉆模板與零件之間的距離。鉆模板與零件的距離通常為0.3~0.7d,這里取0.5d,因?yàn)閐=4mm,則距離為2mm。
4.軸。由零件圖可知需要定位的孔徑大小為Φ38mm,上、下偏差為+0.041、+0.028,和夾具體孔配合為H7/r6或H7/n6,則查表可知D=38mm,H=18mm,基本尺寸d=18mm,取h=8mm,L=42mm,h1=3mm,B=D-5=33mm,b=6mm,b1=4mm,c=6mm,c1=1.5mm。材料選45鋼,選配合為H6/h5,其對對定套孔和導(dǎo)向套孔的同軸度為0.02。具體設(shè)計(jì)請見軸零件圖。
5.菱形銷。菱形銷亦稱銷邊銷,由零件圖可知菱形銷的d=22mm,d的上、下偏差為+0.034mm、+0.023mm,因?yàn)閐>18mm,則材料選20鋼，20鋼滲碳深度為0.8~1.2mm,HRC55~60,b=5mm,B=D2-3=22-3=19mm,H=22mm,L=38mm,h1=2mm,b1=3mm,c=5mm,c1=1mm,選配合為H6/h5,其對對定套孔和導(dǎo)向套孔的同軸度為0.02。
6.回轉(zhuǎn)壓板。材料為45鋼，熱處理為HRC35~40。回轉(zhuǎn)壓板總長為205mm,寬度為20mm,兩長端面的粗造度為Ra=3.2,相配的為螺釘，螺釘中心孔的位置距低面高度為15mm，孔內(nèi)粗糙度要求達(dá)到Ra=3.2,通孔直徑為16mm,上、下偏差分別為0和-0.28mm,并采用圓孤環(huán)形開口，具體見零件圖。
7.回轉(zhuǎn)壓板處螺母。選用帶肩六角螺母,螺母M16X1.5GB 2148-1991，則其D=30mm，H=25mm,基本尺寸S=24mm,上偏差為0,下偏差為-0.280mm,D1≈27.7mm,D2≈23mm,h=4mm。
8.手柄。手柄選擇圓頭回轉(zhuǎn)手柄。經(jīng)查表選手柄螺母M16GB 2156-1991，則D=32mm,L=125mm,H=58mm,h=26mm,d1=16mm,d
1上、下偏差為+0.019mm
和0mm,d2=5mm,D1=20mm,D2≈12.8mm,H=22mm,h=10mm,f=1mm,螺母為材料為45，M16GB 2156（1）-1991，彈簧片為65Mn,直徑為18mm,GB 2156(2)-1991,手柄材料為45，120GB2156(3)-1991,長度為120mm,D2=32mm,基本尺寸b2=16mm,上偏差為-0.050mm,下偏差為-0.160mm,d3=18mm,d4=12mm,d5=8.2mm,l2=105.1mm,h3=14.5mm,基本尺寸h4=14.8mm,上偏差為0，下偏差為-0.100mm,銷材料為45,GB119-1986，規(guī)格為8n6X30。
9.防松螺母。防松螺母選Ⅰ型六角螺母,材料為45鋼,參照GB/T6170-2000,d=16mm,c=0.8mm,da=16mm,e=26.75mm,m=14.1mm,m’=9.9mm,s=23.67mm，成對使用。
10.墊圈。選用十字墊圈，材料為45鋼，HRC40~45，d=22.5mm,D=38mm,H=4mm規(guī)格
為20GB2169-1991。
11.各種襯套的內(nèi)外圓同軸度公差為0.003mm。12．回轉(zhuǎn)壓板處螺釘?；剞D(zhuǎn)壓板處螺釘選用開槽螺釘，材料選用45鋼，直徑D=10m,長度選25mm,參照M10X25GB/T65-2000。
13．鉆模板與夾具體處螺釘。鉆模板與夾具體處螺釘選用開槽螺釘,材料選用45鋼,直徑D=10mm,長度選16mm,參照M10X16GB/T65-2000.4).誤差分析與計(jì)算
該夾具以端面、兩銷為定位基準(zhǔn)。
該夾具以一面兩銷定位，兩定位銷孔尺寸公差為128±0.2mm。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。
△j+△W<=δg
與機(jī)床夾具有關(guān)的加工誤差△j，一般可用下式表示： △j=△1+△2+△3+△Y+△a
由參考文獻(xiàn)可得：
⑴ 一面兩孔的定位誤差 ：在任意方向中：△Y=δ△a=arctan[(△1max+△2max)/2L] △min和△max分別是定位副配合間隙的最小值與最大值 其中：δδD1 =0.052mm, δD2 =0mm
D1+δd1+△1min-△1max d1 =0.041mm, δd2 =0.034mm △1max=0.011mm, △1min=0mm, △2max=0.2mm ??0.052mmmm，?D2?0 D1??0.011mm?0.023mm，? d1d2??0mm?0.034mm，? 1min2min得
△Y=0.082mm △a=0.047mm ⑵ 夾緊誤差 ：△1=(ymax-ymin)cosα 其中接觸變形位移值：
△1’=(KRazRaz+KHB/HB+c1)(Nz/19.62l)查表有KRaz=0.004, KHB=-0.0016,C1=0.412,n=0.7 △1=△1’ cosα=0.0028mm
n⑶ 磨損造成的加工誤差：△2通常不超過0.005mm ⑷ 夾具相對刀具位置誤差：△3取0.01mm 誤差總和：△j+△w=0.1468mm<0.3mm
從以上的分析可見，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求。5).夾具設(shè)計(jì)操作及操作的簡要說明
由于本零件相對說比較簡單,因此夾具也比較簡單。操作如下：先將零件裝在夾具體上,通過圓柱軸和菱形銷還有回轉(zhuǎn)壓板起一面兩銷定位，操作者手動夾緊左端帶肩六角螺母,再通過旋轉(zhuǎn)右端的圓頭回轉(zhuǎn)手柄，圓頭回轉(zhuǎn)手柄通過與圓柱軸的螺紋旋合拉動圓柱軸往右移動，從而迫使左端帶肩六角螺母壓緊回轉(zhuǎn)壓板，回轉(zhuǎn)壓板壓緊工作起到夾緊效果；當(dāng)零件加工完成后，旋轉(zhuǎn)右端的圓頭回轉(zhuǎn)手柄，同理，通過旋合，圓柱軸可以向左拉伸，左端夾緊解除，回轉(zhuǎn)壓板退回，零件即可取出
。課程設(shè)計(jì)手柄KCSJ-01，工程圖，四、課程設(shè)設(shè)心得體會
緊張而又辛苦的二周的課程設(shè)計(jì)不知不覺中悄然地結(jié)束了。似乎才發(fā)現(xiàn)，以前的繪圖相對于現(xiàn)在來說真的不算什么，當(dāng)然，人總是在一點(diǎn)一點(diǎn)的進(jìn)步，課程設(shè)計(jì)所包含的內(nèi)容也在一點(diǎn)點(diǎn)的復(fù)雜一點(diǎn)點(diǎn)的提升。很慶幸自已能在這一次設(shè)計(jì)中，能積極對待，也為自已能掌握這門所謂工科里最難的專業(yè)而自豪?；叵肫饋?總覺得自已還是有很多不足，要掌握的東西很多，很感謝我能有這么一次機(jī)會，讓自已通過自已更有興趣去學(xué)習(xí)、去了解，這樣一來, 通過它，我學(xué)會了一些平時(shí)疏忽的問題，鞏固了一些半信半疑知識點(diǎn)，為今后的學(xué)習(xí)，畢業(yè)設(shè)計(jì)，邁向社會打下了一定基礎(chǔ)。本學(xué)業(yè)學(xué)習(xí)的內(nèi)容還很多，正如老師所說，我們這專業(yè)全是一些表呀什么的，一板一眼，什么都得按標(biāo)準(zhǔn)，所以我要謹(jǐn)記一定要做到細(xì)心，細(xì)心，再細(xì)心，只有細(xì)心，才會避免一些小錯誤，要知道，錯誤是越積越大的；只有細(xì)心，才能為今后走向社會，為自已添加重要砝碼；只有細(xì)心，才能讓今后的自已脫穎而出。
五、參考文獻(xiàn)
1． 吳拓 方瓊珊 主編《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》
2． 黃開榜 張慶春 那海濤 主編 《金屬切削機(jī)床（第二版）》哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2006 3． 熊良山 嚴(yán)曉光 張福潤 主編 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》華中科技大學(xué)出版社
4． 魏斯亮 李時(shí)駿 主編 《互換性與技術(shù)測量》北京理工大學(xué)出版社 2007 5． 李益民 主編 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》機(jī)械工業(yè)出版社 1994 6． 李云 主編 《機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》機(jī)械工業(yè)出版社 1997 7． 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》
8． 楊椒子 主編《機(jī)械加工工藝師手冊》機(jī)械工業(yè)出版社 2001 9． 孫本緒 熊萬武 主編《機(jī)械加工余量手冊》國防工業(yè)出版社1999 10.涂曉斌 鐘紅生習(xí)俊梅 楊中芳 主編《機(jī)械制圖》江西高校出版社 2007
第三篇：!!!!!!!車床法蘭盤夾具設(shè)計(jì)說明書
序 言
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課、大部分專業(yè)課以及參加了生產(chǎn)實(shí)習(xí)之后進(jìn)行的。這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。
通過本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉： 能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝學(xué)課程中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題，保證零件的加工質(zhì)量。提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，應(yīng)當(dāng)獲得根據(jù)被加工零件的加工要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的夾具的能力。學(xué)會使用手冊及圖表資料。掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運(yùn)用。
就我個(gè)人而言，我希望通過本次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加生產(chǎn)實(shí)踐打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
由于能力所限，設(shè)計(jì)尚存在許多不足之處，懇請各位老師予以指教。
一、零件的分析
（一）零件的作用
題目所給的零件是法蘭盤（見附圖1），其為盤類零件，用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上，靠該法蘭盤定心。法蘭盤內(nèi)孔與主軸的中間軸承外圓相配，外圓與變速箱體孔相配，以保證主軸三個(gè)軸承孔同心，使齒輪正確嚙合。
（二）零件的工藝分析
法蘭盤共有兩組加工表面，它們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下： 1．以Φ80孔為中心的加工表面
這一組加工表面包括：Φ62±0.015孔及其倒角以及與其垂直的端面，Φ80h11外表面，兩個(gè)M64×1.5的槽，Φ36 0成
120°的Φ16.5階梯孔的兩端面。
2．以A面為基準(zhǔn)的加工表面
這一組加工表面包括：三個(gè)互成120°的ф16.5階梯孔，一個(gè)側(cè)面C,一個(gè)平面D。這兩組表面之間有著一定的位置要求，主要是： Φ62±0.015孔對B端面的徑向圓跳動公差為0.04mm。
由以上分析可知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專
+0.6
2孔以及與其垂直的端面，Φ52g6外表面B及退刀槽，三個(gè)互用夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。
二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
（一）確定毛坯的制造形式
材料為HT15-33?？紤]到法蘭主要承受靜壓力，因此選用鑄件。
（二）基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。
（1）粗基準(zhǔn)的選擇。
按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（如果必須首先保證工件上欲加工表面與不加工表面之間的位置要求，則應(yīng)以不加工表面為粗基準(zhǔn)），孔Φ62±0.015與B端面有0.04mm的圓跳動公差要求，現(xiàn)選擇Φ52g6外表面B為粗基準(zhǔn)，利用三爪自定心卡盤加持外圓A，并且使卡盤端面緊靠A端面，這樣可以消除所有六個(gè)自由度，達(dá)到完全定位。
（2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。
（三）制訂工藝路線
制定工藝路線的出發(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)要求能得到保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
1．工藝路線方案一
工序1 粗車Φ16.5端面，粗、精車外圓Φ80h11及車倒角，車兩個(gè)槽Φ64，車外圓Φ52g6、退刀槽及倒角，車端面A。
工序2 擴(kuò)孔Φ62±0.015，擴(kuò)孔Φ36 0+0.62，絞孔Φ62±0.015，絞孔Φ36 0+0.62 工序3 車兩個(gè)槽M64×1.5，車孔Φ62±0.015倒角。工序4 鏜刀鏜R3圓角 工序5 銑Φ80h11端面.工序6 鉆三個(gè)孔Φ16.5，鉆三個(gè)孔Φ11。工序7 拉槽6×6。
工序8 磨外圓Φ80h11，磨外圓Φ52g6。工序9 銑側(cè)面保證尺寸34.5mm 工序10 銑平面保證尺寸54mm 工序11 表面處理，檢驗(yàn)入庫。2．工藝路線方案二
工序1 粗車Φ80h11外圓柱面，車Φ120外圓柱面，車Φ80h11端面及倒角，車Φ16.5端面及倒角，精車外圓Φ80h11，粗車Φ62±0.015孔，精車Φ62±0.015孔及倒角，車螺紋M64×1.5，車兩個(gè)密封槽Φ64。
工序2 車Φ52g6端面，車端面A，車Φ52g6外圓柱面、倒角及退刀槽，鉆孔Φ36 0+0.62，精車孔Φ36 0+0.62。
工序3 鉆三個(gè)孔Φ16.5，鉆三個(gè)孔Φ11。工序4 拉槽6×6。工序5 鏜刀鏜R3圓角 工序6 銑側(cè)面保證尺寸34.5mm 工序7 銑平面保證尺寸54mm 工序8 磨外圓Φ80h11，磨外圓Φ52g6。
工序9 表面處理，檢驗(yàn)入庫。
3．工藝方案的比較與分析
上述兩個(gè)工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一選擇對孔Φ36 0+0.62進(jìn)行鑄造然后在機(jī)加工（擴(kuò)、絞），對Φ62±0.015孔采取先擴(kuò)后絞。在加工過程中，要進(jìn)行七次裝夾，用五套夾具，共八道工序。方案二選擇對孔Φ36 0+0.62進(jìn)行先鉆后車，對Φ62±0.015孔采取先粗車后精車。在加工過程中，要進(jìn)行六次裝夾，用五套夾具，共七道工序。相比之下，方案工序更為簡單。在工序安排中，裝夾次數(shù)越多，定位次數(shù)越多，造成的定位誤差也就越大，而且所用工時(shí)會越多。而且方案一沒能完成車螺紋M64×1.5工序。除此以外，方案二的1、2工序可合并為一個(gè)工序，兩個(gè)方案都沒有考慮到零件毛坯為鑄件，因而在所有機(jī)加工之前，應(yīng)先安排除砂工序。綜合考慮以上各方面，對方案進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)后的具體工藝方案確定如下：
工序1 除砂。
工序2 粗車Φ80h11外圓柱面，車Φ120外圓柱面，車Φ80h11端面及倒角，車Φ16.5端面及倒角，精車外圓Φ80h11，粗車Φ62±0.015孔，精車Φ62±0.015孔及倒角，車螺紋M64×1.5，車兩個(gè)密封槽Φ64。（以Φ52g6外圓柱面為粗基準(zhǔn)，采用三爪卡盤夾持Φ52g6外圓柱面）
車Φ52g6端面，車端面A，車Φ52g6外圓柱面、倒角及退刀槽，鉆孔Φ36 0+0.62，精車孔Φ36 0+0.62。（以Φ80h11外圓柱面為精基準(zhǔn)，采用三爪卡盤夾持Φ80h11外圓柱面）
工序3 鉆三個(gè)通孔Φ11，鉆三個(gè)孔Φ16.5，惚沉頭孔Φ16.5（以端面A為精基準(zhǔn)，）工序4 拉槽6×6。工序5 鏜刀鏜R3圓角。工序6 銑側(cè)面保證尺寸34.5mm 工序7 銑平面保證尺寸54mm 工序8 磨外圓Φ80h11，磨外圓Φ52g6。工序9 表面處理，檢驗(yàn)入庫。
將以上內(nèi)容一并填入工藝過程卡片，見附表1。
（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“法蘭盤”零件材料為HT15-33，硬度為170-240HBS，毛坯的重量為2.5kg,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，采用鑄件。
根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1．外圓表面（Φ80h11，Φ52g6，Φ120）
外圓Φ80h11，表面粗糙度要求1.6μm,公差等級為 6級，查《機(jī)械加工技術(shù)手冊》（以下簡稱《手冊》）表3-9（P87）采用先車（只能達(dá)7級精度），然后再磨（可達(dá)6級精度）。根據(jù)其尺寸，選用粗車的雙邊余量為2Z=2mm,精車雙邊余量為2Z=1mm，查《手冊》15-13(P567),選用磨削的雙邊余量為2Z=0.4mm。
外圓Φ52g6，表面粗糙度要求為1.6μm，公差等級為 6級，查《手冊》表3-9（P87）采用先車，然后再磨。根據(jù)其尺寸，選用粗車的雙邊余量為2Z=2mm，精車雙邊余量為2Z=1mm，查《手冊》15-13(P567),選用磨削的雙邊余量為2Z=0.4mm。
外圓ф120，選用粗車的雙邊余量為2Z=2mm。2．內(nèi)孔表面（Φ62±0.015，Φ36 0
+0.62）
內(nèi)孔Φ62±0.015，查《手冊》表3-9（P87），采取先粗車再精車。根據(jù)其尺寸，選用粗車的雙邊余量為2Z=2mm，查《手冊》9-11(P401),選用精車的雙邊余量為2Z=0.4mm。
內(nèi)孔Φ36 0+0.62，查《手冊》表3-5（P74），為9級公差要求，查《手冊》表3-9（P87），采取先鉆孔后精車。根據(jù)其尺寸，選用鉆孔的雙邊余量為2Z=35.6mm，查《手冊》9-11(P401),選用精車的雙邊余量為2Z=0.4mm。
3．外圓端面加工余量及公差（Φ80h11及Φ52m6端面）
外圓Φ80h11端面粗糙度要求為3.2μm，軸向無公差要求。查《手冊》表3-13（P91），粗銑的表面粗糙度為3.2-6.3μm，可達(dá)要求，因而選用粗車即可。選用粗車的加工余量為Z=1mm.外圓Φ52g6端面粗糙度要求為6.3μm，軸向無公差要求。查《手冊》表3-13（P91），粗車的表面粗糙度為3.2-6.3μm，可達(dá)要求，因而選用粗車即可。選用粗車的加工余量為Z=1mm.4.Φ16.5端面
Φ16.5端面的粗糙度要求為3.2μm，軸向無公差要求。查《手冊》表3-13（P91），粗車的表面粗糙度可達(dá)3.2μm，因而選用粗車即可。選用粗車的加工余量為Z=1mm.5．端面A 端面A粗糙度要求為1.6μm，軸向無公差要求。公差等級為 6級，查《手冊》表3-9（P87）采用先車，然后再磨。根據(jù)其尺寸，選用粗車的余量為Z=1mm，精車余量為Z=0.5mm，查《手冊》15-13(P567),選用磨削的余量為Z=0.2mm。
6.側(cè)面C,平面D平面D距內(nèi)孔Φ36中心的距離為54mm，無公差要求，表面粗糙度要求為6.3μm，計(jì)算得其需切削量為6±0.5mm，根據(jù)《手冊》P480敘述，選用一次銑削成型。側(cè)面C距內(nèi)孔Φ36中心的距離為34.5-0.40-0.20，表面粗糙度要求為6.3μm，公差為200μm，查《機(jī)械制圖》表8.5（P232），為12級公差要求，計(jì)算得其需切削量為26.5±0.5mm。根據(jù)《手冊》P480敘述，選分四次銑削成型。
（五）確定切削用量及基本工時(shí) 工序Ⅰ：除砂
工序Ⅱ：粗、精車Φ80h11外圓柱面，車ф120外圓柱面，車Φ80h11端面及倒角，車Φ16.5端面及倒角，粗車Φ62±0.015孔，精車Φ62±0.015孔及倒角，車螺紋M64×1.5，車兩個(gè)密封槽Φ64。（以Φ52g6外圓柱面為粗基準(zhǔn)，采用三爪卡盤夾持Φ52g6外圓柱面）
車Φ52g6端面，車端面A，粗、精車Φ52g6外圓柱面、倒角及退刀槽，鉆孔Φ36 0+0.62，精車孔Φ36 0+0.62。（以Φ80h11外圓柱面為精基準(zhǔn)，采用三爪卡盤夾持Φ80h11外圓柱面）
工件材料：HT150，HB=150,金屬模鑄造。
加工要求：車外圓Φ80h11及車倒角，表面粗糙度要求為1.6μm，6級公差要求；車兩個(gè)槽M64×1.5；車外圓Φ52g6、退刀槽及倒角，表面粗糙度要求為3.2μm，6級公差要求；車端面A，表面粗糙度要求為6.3μm。
機(jī)床：C620-1臥式車床。
刀具：YT15外圓車刀、YT15端面車刀、YT15內(nèi)圓車刀、高速鋼螺紋車刀，刀桿尺寸為16×25mm。切削用量：
1.粗車Φ80h11外圓柱面
1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380），當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm×25mm，ap=1mm,工件直徑為80mm時(shí)
f=0.8-1.2mm/r 取f=0.8mm/r 2）計(jì)算切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381），切削速度的計(jì)算公式為（壽命選60T）
Vc=CV×KV/(Tapf)m/min 其中：CV=158, x=0.15, y=0.40, m=0.20。修正系數(shù)見《手冊》表8-61至表8-69，即 KMv=1.44, ksv=0.8, kkv=1.04, kkrv=0.81, kBv=0.97。
m
x
y2所以 vc=158×1.44×0.8×1.04×0.81×0.97/(60×1 =71.85(m/min)3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
0.20.1
5×0.8
0.40)ns=1000vc/(πd)=1000×71.85/(3.14×80)=286(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(41+1)/286×0.8=0.18(min)2.精車外圓Φ80h11 1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.6mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=102m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×102/(3.14×80)=406(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(40+1)/406×0.6=0.17(min)3.車Φ120外圓柱面
1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=1.0mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=85m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×85/(3.14×120)=225(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(15+1)/225×1.0=0.07(min)4.車Φ80h11端面及倒角
1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.8mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=105m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×105/(3.14×80)=418(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(40+1)/418×0.8=0.12(min)5.車Φ16.5端面及倒角 1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.4mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=35m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×35/(3.14×16.5)=675(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(8.3+1)/675×0.4=0.04(min)6.粗車Φ62±0.015孔
1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.6mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=106m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×106/(3.14×60)=560(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(40+1)/560×0.6=0.13(min)7.精車Φ62±0.015孔及倒角
1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.4(mm/r)2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=112(m/min)3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×112/(3.14×60)=590(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(40+1)/590×0.4=0.18(min)8.車螺紋M64×1.5 采用高速鋼螺紋車刀，規(guī)定粗車螺紋時(shí)走刀次數(shù)為i=4;精車螺紋時(shí)，走刀次數(shù)為i=2.螺距 t=1.5mm,所以進(jìn)給量f=1.5mm/r.1)切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）粗車螺紋時(shí)： vc=21m/min 精車螺紋時(shí)： vc=35m/min 2)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
粗車螺紋時(shí)：n1=1000vc/(πd)=1000×21/(3.14×64)=105(r/min)精車羅紋時(shí)：n2=1000vc/(πd)=1000×35/(3.14×64)=174(r/min)3)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
粗車螺紋時(shí)：t1=(l+y+△)×i/nf=(15+1)×4/(105×1.5)=0.41(min)精車螺紋時(shí)：t2=(l+y+△)×i/nf=(15+1)×2/(174×1.5)=0.12(min)9.車兩個(gè)密封槽Φ64 1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.5mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=84m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×84/(3.14×64)=418(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=2×(l+y+△)/nf=2×(2+1)/418×0.5=0.03(min)10.車Φ52g6端面
1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.5mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=90m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×90/(3.14×52)=551(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(10+1)/551×0.5=0.04(min)11.車端面A 1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=1.0mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=82m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×82/(3.14×120)=218(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(35+1)/218×1.0=0.17(min)12.粗車Φ52g6外圓柱面
1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.5mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=105m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×105/(3.14×52)=643(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(10+1)/643×0.5=0.04(min)13.精車Φ52g6外圓柱面倒角及退刀槽 1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.4mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=125m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×125/(3.14×52)=765(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(10+1)/765×0.4=0.04(min)14.鉆孔Φ36 0+0.62
1）進(jìn)給量 f=0.2mm/r(見《手冊》表10-15（P437）)2）切削速度 Vc=40(m/min)(見《手冊》表10-15（P437）3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×40/(3.14×36)=350(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=22/(350×0.2)= 0.32(min)15.精車孔Φ36 0+0.62
1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.3mm/r 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表8-60（P381）
vc=108m/min 3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×108/(3.14×36)=950(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=(40+1)/950×0.3=0.15(min)工序Ⅲ：鉆三個(gè)通孔Φ11，鉆三個(gè)孔Φ16.5，惚沉頭孔Φ16.5 機(jī)床：搖臂鉆床 刀具：高速鋼鉆頭 切削用量：
1.鉆三個(gè)通孔Φ11 刀具材料：高速鋼。
1）進(jìn)給量 f=0.2mm/r(見《手冊》表10-15（P437）)2）切削速度 Vc=40(m/min)(見《手冊》表10-15（P437）3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×40/(3.14×11)=1150(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=3*(l+y+△)/nf=15/(1150×0.2)= 0.21(min)2.鉆三個(gè)階梯孔Φ16.5 刀具材料：高速鋼。
1）進(jìn)給量 f=0.2mm/r(見《手冊》表10-15（P437）)2）切削速度 Vc=40(m/min)(見《手冊》表10-15（P437）3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×40/(3.14×16.5)=770(r/min)4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=3×(l+y+△)/nf=5/(770×0.2)= 0.1(min)2.惚沉頭孔Φ16.5 工序Ⅳ：拉槽6×6 機(jī)床：臥式拉床L6120 刀具：高速鋼拉刀 切削用量：
1）進(jìn)給量 f 根據(jù)《手冊》表8-58（P380）
取f=0.02mm 2）切削速度 根據(jù)《手冊》表12-8（P462）
vc=30m/min 3)確定機(jī)床行程數(shù)
ns=z/f=6.0/0.3=20 4)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=2×(l+△)× ns/(1000vc)=2×30×20/30=(min)
工序Ⅴ：用鏜刀鏜R3圓角，選刀具半徑為3mm，機(jī)床為T740金剛鏜床f=0.2mm/r,切削速度則V=100m/min則nω=1000V/πd=(1000×100)/π58=584r/min Tm=(l+l1)/(nωf)=(2π×16+2)/(584×0.2)=0.19min 工序Ⅵ：銑平面保證尺寸54 機(jī)床：立式銑床X51 刀具：鑲齒三面刃銑刀（高速鋼）切削用量：
1）進(jìn)給量 f=2.0mm/r(見《手冊》表13-8（P481）)2）切削速度 Vc=20(m/min)(見《手冊》表13-12（P484）3）切削深度 ap=6mm(見《手冊》P480敘述）4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×20/(3.14×100)=65(r/min)5)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=(l+y+△)/nf=48/(65×2.0)=0.37(min)工序Ⅶ：銑側(cè)面保證尺寸34。5
1）進(jìn)給量 f=2.0mm/r(見《手冊》表13-8（P481）)2）切削速度 Vc=20(m/min)(見《手冊》表13-12（P484）
3）切削深度 由于該工序余量較大（26.5±0.5mm），所以分四次銑削成型。根據(jù)《手冊》P480敘述，通常鑄鐵件銑削深度為5-7mm,所以，前三次選用ap=7mm，第四次選用ap=5.5mm。
4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×20/(3.14×100)=65(r/min)5)切削工時(shí) 根據(jù)《手冊》表8-56（P379）
tm=4×(l+y+△)/nf=100×4/(65×2.0)= 3.08(min)工序Ⅷ：磨外圓Φ80h11，磨外圓Φ52g6。機(jī)床：外圓磨床M1412 刀具：根據(jù)表15-2至15-7，選用WA46KV6P200×32×125型砂輪。
其含義為：砂輪磨料為白剛玉，粒度為46#，硬度為中軟1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為200×32×125(D×B×D)。
切削用量： 1.磨外圓Φ80h11 1）工件速度 VW=25m/min 見《手冊》表15-12（P566）2)進(jìn)給量 軸向fa=2.0mm/min 徑向fr= 0.015mm/雙行程(見《手冊》表13-8（P480）)3）切削深度 ap=0.03mm 4)砂輪速度 v=35m/min 5)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ns=1000vc/(πd)=1000×35/(3.14×200)=57(r/min)6）加工工時(shí)
tm=2LZbK/1000fafr
式中，L—加工長度，40mm;Zb—單面加工余量，0.2mm;K—系數(shù)，1.10；
fa—工作臺軸向移動速度；
fr—工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量。
tm=2×40×0.2×1.1/（1000×2.0×0.015）=0.60（min）
2.磨外圓Φ52g6 1）工件速度 VW=25m/min 見《手冊》表15-12（P566）2)進(jìn)給量 軸向fa=2.0mm/min 徑向fr= 0.015mm/雙行程(見《手冊》表13-8（P480）)3）切削深度 ap=0.03mm 4)砂輪速度 v=35m/min 5)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns=1000vc/(πd)=1000×35/(3.14×200)=57(r/min)6）加工工時(shí)
tm=2LZbK/1000fafr
=2×10×0.2×1.1/（1000×2.0×0.015）=0.15（min）工序Ⅸ：表面處理，檢驗(yàn)入庫。
最后，將以上各工序切削用量、工時(shí)定額的計(jì)算結(jié)果，連同其它加工數(shù)據(jù)，一并填入機(jī)械加工工序卡片，見附表2-6。三.夾 具 設(shè) 計(jì)
為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)通用夾具。經(jīng)過與老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)第七道工序——銑側(cè)面保證尺寸34.5mm夾具，本夾具將用于X51立式銑床。刀具為高速鋼鑲齒三面刃銑刀。3.1 問題的提出
在給定的零件中，對本步加工的定位并未提出具體的要求，是自由公差，定位要求較低。因此，本步的重點(diǎn)應(yīng)在卡緊的方便與快速性上。
3.2 卡具設(shè)計(jì)
1． 定位基準(zhǔn)的選擇
出于定位簡單和快速的考慮，選擇端面，側(cè)面為基準(zhǔn)（自由度限制數(shù)為3個(gè)），配合以兩個(gè)菱形銷（自由度限制數(shù)為3個(gè)）。
2． 切削力和卡緊力計(jì)算
本步加工可按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。修正系數(shù)查《機(jī)械加工工藝手冊》 KF=kM=(軸向力
Fi?CFdMf0210190)0.6=1.062 fyMkF?588.6?0.0071.0?0.220.8?1.062?5.259N
扭矩
Mc?CMd0zMfyMkM?225.63?0.0072.0?0.220.8?1.062?5.694?10?6N.m由矩很小，計(jì)算時(shí)可忽略。
驗(yàn)算螺栓強(qiáng)度： ns?1.3F?179.94MPa
?d2c45鋼的強(qiáng)度為450MPa 強(qiáng)度滿足
使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。3.3 定位誤差分析
本工序采用側(cè)面夾緊，使用端面，兩菱形銷定位，而工件自重會始終靠近凸臺，當(dāng)然工件有一定的誤差。但是，由于加工是自由公差，故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。
鉆套選用快換鉆套 Φ13mm。偏差為?13?0.016mm 菱形銷選用13。偏差為13?0.012。銷釘孔選用Φ10H7。偏差為?100
?0.018?0.024?0.040mm 3.4 夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明
如前所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞 動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本。盡管采用機(jī)動夾緊能提高夾緊速度，這樣還可以使得制造夾具的制造工藝簡單省事。由于選擇的定位基準(zhǔn)為零件的底面和軸孔，所以可以使用凸臺和菱形銷配合定位。
此外，由于本零件是中批生產(chǎn)，隨著加工零件個(gè)數(shù)的增加，夾具磨損也將增大，這將導(dǎo)致零件加工誤差的增大，廢品率升高，間接地增加了生產(chǎn)成本。為了解決這個(gè)問題，在設(shè)計(jì)時(shí)，采用雙壓板機(jī)構(gòu)可以防止這個(gè)問題，延長了夾具的使用壽命。
四.總 結(jié)
為期二周的機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束了，二周是時(shí)間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這二周的設(shè)計(jì)使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實(shí)踐相結(jié)合進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的設(shè)計(jì)，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設(shè)計(jì)的步驟和要領(lǐng)，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設(shè)計(jì)手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了好的基礎(chǔ)。
課程設(shè)計(jì)使我們認(rèn)識到了只努力的學(xué)好書本上的知識是不夠的，還應(yīng)該更好的做到理論和實(shí)踐的結(jié)合。因此同學(xué)們非常感謝老師給我們的辛勤指導(dǎo)，使我們學(xué)到了好多，也非常珍惜學(xué)院給我們的這次設(shè)計(jì)的機(jī)會，它將是我們畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的更出色的關(guān)鍵一步。
最后，衷心的感謝王彤老師的精心指導(dǎo)和悉心幫助，使我順利的完成此次設(shè)計(jì)。謝謝??！五.參 考 文 獻(xiàn)
【1】趙家齊主編．機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書．機(jī)械工業(yè)出版社，1997 【2】王紹俊主編．機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊．機(jī)械工業(yè)出版社，1985 【3】《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》修訂組編．金屬機(jī)械加工工藝人員手冊．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1983 【4】上海柴油機(jī)廠工藝設(shè)備研究所編．金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊．機(jī)械工業(yè)出版社．1984 【5】南京市機(jī)械研究所主．金屬切削機(jī)床夾具圖冊．機(jī)械工業(yè)出版社 【6】呂周堂、陳曉光主編．互換性與技術(shù)基礎(chǔ)．中國科學(xué)技術(shù)出版社
第四篇：CA6140車床的法蘭盤夾具設(shè)計(jì)說明書
目 錄
序言???????????????????????????
一、零件的工藝分析????????????????????
二、工藝過程設(shè)計(jì)????????????????????? 1．定位基準(zhǔn)的選擇??????????????????? 2．毛坯的制造形式??????????????????? 3．制定工藝路線????????????????????
三、加工工序設(shè)計(jì)????????????????????? 1．確定切削用量???????????????????? 2．確定加工工序????????????????????
四、夾具設(shè)計(jì)??????????????????????? 1．確定設(shè)計(jì)方案???????????????????? 2．計(jì)算夾緊力????????????????????? 3．定位精度分析???????????????????? 4．裝配尺寸鏈及公差分配????????????????
五、機(jī)械加工工藝過程卡片?????????????????
六、機(jī)械加工工序卡片???????????????????
七、小結(jié)?????????????????????????
八、參考文獻(xiàn)??????????????????????
序言
機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)使我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的.這是我們在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練,因此,它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。
就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后參加祖國的“四化”建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。
由于能力所限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指導(dǎo)。
一、零件的分析
題目所給的零件是CA6140車床的法蘭盤。主要是要來安裝在機(jī)床上，起到導(dǎo)向的作用使機(jī)床實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動。
零件的工藝分析
法蘭盤共有八處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下： 法蘭盤共有八處加工表面，其間有一定位置要求。分述如下：
1、以為?100?0.34基準(zhǔn)面加工表面
這一組加工表面包括：?45?0.017，?45?0.017的右端面
2、以?45?0.017 端面為基準(zhǔn)，先用?18的鉆頭鉆孔，然后擴(kuò)孔，再用鉸刀鉸孔 由于孔與?45?0.017有跳動的要求，所以要以?40?0.017 端面為基準(zhǔn) 00000?0.12?100?0.34、?45?0.017外圓，3、以 ?45?0.017端面為基準(zhǔn)，車?45?0.6、并導(dǎo)1?45?，和1.5?45?。
4、要以孔?200?0.04500?0.120為基準(zhǔn)，精車所有外圓面，使其達(dá)到要求。
由上面分析可知，加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。
二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
(一)確定毛坯的制造形式
零件材料為HT200。考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡單，故選擇鑄件毛坯。
（二）定位基準(zhǔn)的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。
（1）粗基準(zhǔn)的選擇。對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對有若干個(gè)不加工表面的工件，則應(yīng)以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則，現(xiàn)選取孔?40?0.017外輪廓表面作為粗基準(zhǔn)。
（2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。
0
（三）制定工藝路線
制定工藝路線得出發(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,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
1.工藝路線方案一
工序一 車端面及外圓?45?0.017，以?100?0.34為粗基準(zhǔn)，選用CA6150機(jī)床 工序二 以?45?0.017外圓面為基準(zhǔn)，鉆?200后用?19.8鉆頭擴(kuò)孔，再粗、精鉸孔達(dá)到?20000?0.0450?0.12通孔，先用鉆?18的鉆頭鉆孔，然
?0.045的尺寸
?0.120工序三 以?45?0.017外圓面為基準(zhǔn)，粗車?100?0.34、?90、?45?0.6外圓，粗車0.120?100??0.34、?90左右端面、?45?0.6外圓。
工序四 以?100?0.34外圓面為基準(zhǔn)，倒?200工序五 ?200?0.045?0.12?0.045孔右邊角1?45?。
0?0.12?45?0.6外圓，內(nèi)孔為基準(zhǔn)，精車?100?0.34、精車?100?0.34、?90、?0.120?45外圓、倒、和、車?90左右端面、?4501.5?45?1?45??0.6?0.6柱體的過度倒圓，保證跳動在0.03內(nèi)、并車3?2槽。
工序六 粗銑、精銑?90柱體的兩側(cè)面。
工序七 以一個(gè)銑好的面定位,再利用另外一個(gè)面夾緊,鉆?4的通孔,再壙孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達(dá)到所要求的精度。
工序八 以?200?0.045孔為基準(zhǔn)面,利用專用夾具,鉆4個(gè)?9孔。
2.工藝路線方案二
工序一 車端面及外圓?45?0.017，以?100?0.34為粗基準(zhǔn)，選用CA6140機(jī)床 工序二以?45?0.017外圓面為基準(zhǔn)，粗車?100?0.34、?90外圓，并導(dǎo)1.5?45?，和0?0.120?0.121?45?
工序三以?45?0.017外圓面為基準(zhǔn)，鉆?200鉸孔達(dá)到?2000?0.0450?0.045通孔，先用鉆?18的鉆頭鉆孔，再的尺寸
?0.12以?45?0.017外圓面為基準(zhǔn)，粗車?100?0.34、?90外圓，并導(dǎo)1.5?45?，和1?45? 工序四。以?100?0.34外圓面為基準(zhǔn)，并導(dǎo)7?45?，和1?45? 工序五 ?200?0.045?0.12內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車?100?0.34左端面和?90右端面和?45?0.017保證
?0.120跳動在0.03內(nèi),并車3?2槽
工序六 右端面和一圓面定位,利用兩個(gè)端面夾緊,先銑粗糙度為3.2的一面。工序七 以剛銑的平面定位，利用兩端面夾緊,銑另外一面保證尺寸為24 工序八 以一個(gè)銑好的面定位,再利用另外一個(gè)面夾緊,鉆?4的通孔,再壙孔到?6孔,保證尺寸為L=7,再鉸孔使其達(dá)到所要求的精度。
工序九 以?200?0.045孔為基準(zhǔn)面,利用專用夾具,鉆4個(gè)?9孔。
0雖然工序仍然是十步，多次加工?45?0.017表面是精度要求和粗糙度的要求和有跳動的要求所以選擇第一個(gè)方案
三、加工工序設(shè)計(jì)
（一）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定
“CA6140車床法蘭盤”；零件材料為HT200，硬度190～210HB，毛皮重量1.4kg，生產(chǎn)類型大批量，鑄造毛坯。
據(jù)以上原始資料及加工路線，分別確定各家工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
?100?0.34端面）1.外圓表面延軸線方向長度方向的加工余量及公差（?45?0.017。
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》（以下稱《工藝手冊》）表2.2～2.5，取φ45，φ100端面長度余量均為4（均為雙邊加工）
0?0.12車削加工余量為： 粗車 2mm 精車 0.7mm 2.內(nèi)孔
工序尺寸加工余量： 鉆孔 2mm
擴(kuò)孔 0.125mm 鉸孔 0.035mm 精鉸 0mm 3.其他尺寸鑄造得到
由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為中批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整加工。因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確認(rèn)。
取余量為：7mm 因此可以確定毛坯的尺寸（毛坯圖）
（二）確立切削用量及基本工時(shí)
序一 以?100?0.34外圓為粗基準(zhǔn)，粗車?45?0.017外圓及其右端面。1.加工條件
工件材料：HT200,σb =0.16GPa HB=190~241,鑄造。加工要求：粗車外圓?55，尺寸保證到?47。
機(jī)床：CA6150車床。選擇刀具：
車端面
選用93°偏頭端面車刀，選擇車刀幾何形狀，前刀面形狀為平面帶倒棱型，前角 =10°，后角 =8°，主偏角93°。,副偏角k =10 °,刀尖角圓弧半徑0.5，刃傾角 =－10°。
車外圓
90°焊接式直頭外圓車刀，刀片厚度5mm，YG6硬質(zhì)合金，前刀面帶倒棱形，主偏角90°，前角10°，后角6°，副偏角8°，刃傾角－10°，刀尖圓弧直徑0.5mm。工序Ⅰ：
粗車?45?0.017外圓 90°焊接式直頭外圓車刀
確定加工時(shí)間
由于余量為8mm，因此分二次切削，吃刀深度為ap=4mm 查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.4mm/r（表1.4）計(jì)算切削速度，耐用度t=45min 0?0.120v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=86.4m/min 0.20.150.24540.4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns= 1000v??d=1000?86.4=497r/min
3.14?555 按機(jī)床取nw=500r/min 實(shí)際切削速度為v=86.35r/s
車外圓時(shí)tm1=041?5?2=0.46min 500?0.4粗車?45?0.017右端面 選用93°左偏頭端面車刀
確定加工時(shí)間
由于余量為2mm，因此分一次切削，吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.4mm/r（表1.4）計(jì)算切削速度，耐用度t=45min
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 450.220.150.40.2確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?95.7=554r/min
3.14?55按機(jī)床取nw=560r/min 實(shí)際切削速度為v=96.7r/s
車端面時(shí)tm2?l1?l2?l3?247/2?2?2??0.12min nw?f560?0.4工序II 選CA6150車床
查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.36mm/r，d取18mm時(shí)v=14m/min
vt?v?kTv?kcv?klv?ktv?14?0.8?11.2m/min
n?1000vt1000?14??247r/min ?d03.14?18可考慮選擇nc?250r/min，故取f?0.27mm/r
r/m in?f?0.28mm/r
nc?250鉆、擴(kuò)孔時(shí)tm1?l??l91?10= ?2=2.99min ncf250?0.27m/m in鉸孔時(shí)ap?0.1f?0.27mm/ r vc?9.6 6
?n?
?tm21000vt1000?9.6??1
53取nc?160
??203.14?2091?10??1.9mi n195?0.27工序III
確定加工時(shí)間
由于余量為8mm，因此分二次切削，吃刀深度為ap=3.5mm
查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.4mm/r（表1.4）
粗車?100?0.34外圓 ?0.12v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=86.4m/min 0.20.150.24540.4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?86.4=252r/min
3.14?109按機(jī)床取nw=250r/min 實(shí)際切削速度為v=78.5 m/min
車外圓tm1=
粗車?90外圓 14?2?2=0.32min 250?0.4v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=86.4m/min 0.20.150.24520.4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?86.4=278r/min
3.14?99按機(jī)床取nw=320r/min 實(shí)際切削速度為v=90.4m/min
車外圓tm2=12?2?2=0.22min 320?0.4粗車?100?0.34左端面 選用93°左偏頭端面車刀
確定加工時(shí)間
由于余量為2.5mm，因此分一次切削，吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.4mm/r（表1.4）計(jì)算切削速度，耐用度t=45min ?0.12 7 v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 450.220.150.40.2確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?95.7=305r/min
3.14?100按機(jī)床取nw=320r/min 實(shí)際切削速度為v=100.5 m/min 車端面時(shí)tm2??0.12l1?l2?l3?2(101?20)2?2?2??0.35min nw?f320?0.4粗車?100?0.34右端面 選用93°右偏頭端面車刀
確定加工時(shí)間
由于余量為2.5mm，因此分一次切削，吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.4mm/r（表1.4）
計(jì)算切削速度，耐用度t=45min
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 450.220.150.40.2確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?95.7=305r/min
3.14?100按機(jī)床取nw=320r/min 實(shí)際切削速度為v=100.5 m/min 車端面時(shí)tm2?
粗車?90左端面
選用93°左偏頭端面車刀
確定加工時(shí)間
由于余量為2mm，因此分一次切削，吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.4mm/r（表1.4）計(jì)算切削速度，耐用度t=45min l1?l2?l3?2(101?55)2?2?2??0.21min nw?f320?0.4
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 450.220.150.40.2 8 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?95.7=339r/min
3.14?90按機(jī)床取nw=320r/min
實(shí)際切削速度為v=90.4 m/min
車端面時(shí)tm2?l1?l2?l3?2(91?47)2?2?2??0.20
nw?f320?0.4粗車?90右端面
選用93°右偏頭端面車刀
確定加工時(shí)間
由于余量為2mm，因此分一次切削，吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.4mm/r（表1.4）
計(jì)算切削速度，耐用度t=45min
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 0.20.150.24520.4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?95.7=339r/min
3.14?90按機(jī)床取nw=320r/min 實(shí)際切削速度為v=90.4r/s 車端面時(shí)tm2?0l1?l2?l3?2(91?47)2?2?2??0.20
nw?f320?0.4粗車?45?0.6外圓
確定加工時(shí)間
由于余量為2mm，因此分一次切削，吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.4mm/r（表1.4）
計(jì)算切削速度，耐用度t=45min
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=95.7m/min 0.20.150.24520.4確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?95.7=339r/min
3.14?90按機(jī)床取nw=320r/min
實(shí)際切削速度為v=90.4 m/min 車端面時(shí)tm2?l1?l2?l3?2(91?47)2?2?2??0.20
nw?f320?0.4倒角1.5?45?和1?45?
基本工時(shí)：由工人操控，大約為0.03min。工序IV
基本工時(shí)：由工人操控，大約為0.03min。
工序五 ?200?0.045內(nèi)孔為基準(zhǔn)精車?100?0.34左端面、?90右端面、?40?0.017和
?0.1200?450?0.6外圓。車?45?0.6柱體的過度倒圓，保證跳動在0.03內(nèi),并車3?2槽
工序V 精車?100?0.34左端面
確定加工時(shí)間
由于余量為0.5mm，因此分一次切削，吃刀深度為ap=0.5mm 查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.15mm/r（表1.4）計(jì)算切削速度，耐用度t=45min ?0.12
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=145m/min 450.20.50.150.150.2確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?145=462r/min
3.14?100按機(jī)床取nw=450r/min 實(shí)際切削速度為v=141.3r/s 車端面時(shí)tm2?
精車?90右端面
確定加工時(shí)間
由于余量為2mm，因此分一次切削，吃刀深度為ap=0.5mm 查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.15mm/r（表1.4）計(jì)算切削速度，耐用度t=45min l1?l2?l3?2(100?20)2?2?2??0.65
nw?f450?0.15
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=145m/min 450.20.50.150.150.2 10 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?145=513r/min
3.14?90按機(jī)床取nw=500r/min 實(shí)際切削速度為v=141.3r/s 車端面時(shí)tm2?精車?40?0.017
確定加工時(shí)間
由于余量為2mm，因此分一次切削，吃刀深度為ap=2mm 查《切削用量簡明手冊》，進(jìn)給量f=0.15mm/r（表1.4）計(jì)算切削速度，耐用度t=45min 0l1?l2?l3?2(91?47)2?2?2??0.35
nw?f500?0.15
v=cvtmapxvfyv?kv=
189.8?0.81?0.8?1.54=145m/min 0.20.150.2450.50.15確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：
ns=1000v??d=1000?145=982r/min
3.14?47按機(jī)床取nw=900r/min 實(shí)際切削速度為v=132.8m/min 車端面時(shí)tm2?車3?2槽
車?45?0.6柱體的過度倒圓
工序Ⅵ
(一)粗銑兩側(cè)面
（1）刀具選擇
根據(jù)《工藝手冊》表3.1及銑刀樣本手冊，選兩把鑲片圓鋸齒銑刀，外徑160mm,內(nèi)徑32mm,L=3mm,Z=40（2）切削用量
L=3mm（3）由《切削手冊》表3.5當(dāng)機(jī)床X61W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取f=0.14-0.24mm/r,取f機(jī)=0.14mm/r。（4）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度
根據(jù)《切削手冊》表3.7,銑刀齒后刀面最大磨損限度為1.5mm,由《切削手冊》表3.8,銑刀直徑d0=160mm,則硬質(zhì)合金盤銑刀T=150min.（5）確定切削速度Vc
由《切削手冊》表3,13,當(dāng)取Vc=130m/min 0l1?l2?l3?241?2?2??0.33
nw?f900?0.15 11 ns=1000v??d=1000?130=258.6r/min
3.14?90
根據(jù)X61W機(jī)床說明書(見《切削手冊》表3.23)取主軸轉(zhuǎn)速n機(jī)=255r/min.則實(shí)際切削速度為Vc = 128m/min
當(dāng)n機(jī)=255r/min時(shí),工作臺為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度Vf=fm=fz×z×n
V機(jī)=0.14×40×255=1428mm/min.X61W機(jī)床說明書(見《切削手冊》表3.23)取Vf=980mm/min（6）計(jì)算基本工時(shí)
L=48m
L1=38mm
L2=5 T=(L+L1+L2)/fm=(48.2+38+5)/960=0.09 min(二)精銑兩側(cè)面(1)工序要求
證表面粗糙度Ra=3.2,單邊加工余量z=0.55mm,選X63臥式銑床,使用專用夾具.選擇刀具:由《工藝手冊》表5.45及銑刀桿手冊,選兩把高鋼鑲齒三面刃銑刀,同時(shí)銑削兩面,銑刀外徑d0=160mm,D=40mm,L=20mm,Z=22(由《切削手冊》表4.1, 4.2)(2)確定銑削深度
由于單邊加工余量Z=0.55mm,余量不大,故一次走刀完成,則 =0.55mm.(3)確定每齒進(jìn)給量fz 由《切削手冊》表3.3在X63銑床功率為10kw(《切削手冊》表3.25),工藝系統(tǒng)剛性為低,用高速鋼成形盤銑刀加工時(shí),選每齒進(jìn)給量fz=0.08mm/z(4)選銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具耐用度
根據(jù)《切削手冊》表3.7銑刀后刀面最大磨損量為0.2mm,由《切削手冊》表3.8銑刀直徑d0=160mm,則T=150min(5)確定切削速度Vc 由《切削手冊》表3.11,取Vc=30,Kmv=0.9,Ksv=1.0,Kzv=0.8, Vc =30×0.9×1.0×0.8=21.6m/min nc查=1000×Vc / d0=1000×21.6/160 =43r/min 查X63機(jī)床說明書(見《工藝手冊》表4.2-39)選取主軸轉(zhuǎn)速n機(jī)=47.5r/min.則實(shí)際切削速度為Vc = n機(jī)d0/1000= ×47.5×160/1000=23.87m/min,當(dāng)n機(jī)=47.5r/min時(shí),工作臺每分進(jìn)給量fm=Vf=fz×z×n機(jī)=0.08×22×47.5=83.6mm/min
由X63機(jī)床說明書(《見工藝手冊》表4.2-40)選取銑床工作臺進(jìn)給量fm=75mm/min(6)計(jì)算基本工時(shí) L=l+l1+l2=91 T=L/fm=91÷75=1.2min 工序Ⅷ：先用?4鉆頭鉆通孔，再壙孔到?5.9，再鉸孔到達(dá)所要求的精度 查手冊，知鉆?4孔時(shí)f1?0.42mm/r，鉆?5.9的鉆頭孔：f1?0.6mm/r
n?1000?14?743rmin 3.14?6
查手冊去標(biāo)準(zhǔn)值n1?680r/min
鉸孔時(shí)f3?0.28mm/r、Cv?109、Zv?0.2、M?0.3、Xv?0.1、T?180
15.6?60.2Cv??0.8?9m?91mm0.30.10.5mins180?0.3?0.6
1000Vc1000?9n3???478rmin?d03.14?6
取
tm?n3?545rmin
L??L1??L??12.5?57?57?5?2?3????0.16minn1f1n2f2n3f3680?0.42680?0.42545?0.28
工序Ⅸ：由于鉆4個(gè)?9孔，先用?8.9的鉆頭鉆孔，然后再鉸孔
鉆孔時(shí)：f1?0.81mm/r、Vc?10m/min
鉸孔時(shí)：f1?0.62mm/r、Vc?10m/min
由于速度是一樣的所以
n?1000?Vc1000?10??330rmin?d3.14?9
查表可知道取n?392r/min 8?58?5tm??4??0.1?6392?0.813?920.6
20.?210.37min
四 夾具設(shè)計(jì)：
為了提高勞動生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。
定位誤差分析：
1． 定位元件尺寸及公差的確定：夾具的主要定位元件為一平面一短銷，該定位短銷的尺寸與公差規(guī)定和本零件在工作時(shí)的尺寸與公差配合，即0?20??0.045
2． 由于存在兩平面配合，由于零件的表面粗糙度為Ra3.2，因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為Ra3.2 3． 鉆削力的計(jì)算：
px?419D?S0.8kp
刀具選用高速鋼材料
查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表1-2-8
0.62000.6
?HB?k??p?190??
?190?1.03
4．D?8.4、S1?0.25、S2?0.125
px1?419D?S0.8kp?419?8.4?0.250.8?1.03?1195.8N
px2?419D?S0.8kp?419?9?0.1250.8?1.03?735.9N 夾緊力計(jì)算：
查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》由表1-2-23
由于工件為垂直安裝在夾具之間，所以夾緊力w0?w所以夾具設(shè)計(jì)符合要 求
4．裝配尺寸鏈及公差分配
五、機(jī)械加工工藝過程卡片
六、機(jī)械加工工序卡片
七、小結(jié)
八、參考文獻(xiàn)
《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》
《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 《切削用量簡明手冊》 《機(jī)械加工工藝手冊》 《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》 《機(jī)械精度設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》
第五篇：尾座體鉆床夾具設(shè)計(jì)說明書
洛陽理工學(xué)院
課程設(shè)計(jì)說明書
課 程 名 稱 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)
設(shè) 計(jì) 課 題 尾座體鉆床夾具設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 班 級 B120235 姓 名 王超
學(xué) 號 B12023517 2014年 01月1
日
03 課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書
機(jī)械工程 系 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 專業(yè) 學(xué)生姓名 王超 班級 B120235 學(xué)號 B12023517 課程名稱： 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 尾座體鉆床夾具設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求： 內(nèi)容：
加工尾座體上的孔，設(shè)計(jì)一套夾具，便于鉆床加工。設(shè)計(jì)要求：
1.在鉆床上加工Φ17的孔。
2.要求繪制A1裝配圖一張，A3零件圖一張，A4加工零件圖一張，設(shè)計(jì)說明書一份。
3.夾具設(shè)計(jì)要求合理，有利提高加工精度，保證加工質(zhì)量，降低加工成本，提高勞動生產(chǎn)率和減輕工人的勞動強(qiáng)度。
設(shè)計(jì)（論文）開始日期 2013年 12月23日 設(shè)計(jì)（論文）完成日期 2014年 01月03 日
指導(dǎo)老師：張洪濤
課程設(shè)計(jì)評語
機(jī)械工程 系 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 專業(yè) 學(xué)生姓名 王超 班級 B120235 學(xué)號 B12023517 課程名稱： 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 尾座體鉆床夾具設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)篇幅：
指導(dǎo)老師評語：
年 月 日 3
紙 共 3 張 說明書 共19頁 指導(dǎo)老師：
圖 目 錄
序言···········································································································5 第1章 零件分析·······················································································6
1.1設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作 ··········································································6
1.1.1明確工件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)···························································6
1.1.2熟悉工件零件圖 ·······································································6
1.1.3加工方法···················································································7 1.2零件的工藝分析················································································7 1.2.1定位方案···················································································7 1.2.2選擇夾緊機(jī)構(gòu)···········································································8 1.2.3 選擇導(dǎo)向裝置········································································10 1.2.4 夾具體 ··················································································11
1.3繪制夾具裝配圖··············································································12 1.3.1制圖比例 ···············································································12 1.3.2 定位、夾緊、導(dǎo)向、夾具體·····················································13 第2章 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)···········································································15
2.1 夾具裝配圖上標(biāo)注的尺寸 ···················································15
2.2 夾具裝配圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求·········································15
2.3 零件編號、填寫標(biāo)題欄和零件明細(xì)表·································16 總結(jié) ·······································································································17 致謝 ·······································································································18 參考文獻(xiàn) ·································································································19
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)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可直接供人們使用，也可為其他行業(yè)提供設(shè)備。社會上有著各種各樣的機(jī)械設(shè)備或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。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)的有力支柱，從某種意義上講，機(jī)械水平的制造高低是衡量一個(gè)國家國民經(jīng)濟(jì)的綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。
支架的夾具設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制圖，機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械工程材料等進(jìn)行的課程設(shè)計(jì)，正確的解決了一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線的安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計(jì)出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我自學(xué)和查資料的能力，讓我的知識面更廣。對制造業(yè)有了一個(gè)新的認(rèn)識。因此本次的設(shè)計(jì)的實(shí)踐性強(qiáng)。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)踐需要。只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能更好的完成本次的設(shè)計(jì)。
我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)，了解并認(rèn)識一般機(jī)器零件的生產(chǎn)工藝過程，鞏固和加深已學(xué)過的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識，理論聯(lián)系實(shí)際，對自己未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。第1章 零件分析 1.1設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作
（1）熟悉任務(wù)書，明確設(shè)計(jì)的內(nèi)容與要求。（2）熟悉設(shè)計(jì)指導(dǎo)書、有關(guān)資料、圖紙等。（3）觀看實(shí)物，了解夾具的工作過程。1.1.1 明確工件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)
它是夾具總體方案確定的依據(jù)之一，它決定了夾具的復(fù)雜程度和自動化程度。如大批量生產(chǎn)時(shí)，一般選擇機(jī)動、多工件，自動化程度高的方案，結(jié)構(gòu)也隨之復(fù)雜，成本也提高較多。
經(jīng)分析所加工工件屬于輕型零件。結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)類型屬于大批生產(chǎn)。根據(jù)所加工工件可知，屬于中批生產(chǎn)，經(jīng)過經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性考慮,夾具設(shè)計(jì)成手動，即可滿足要求。1.1.2 熟悉工件零件圖
零件圖給出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等精度的總體要求，工序圖則給出了夾具所在工序的零件的工序基準(zhǔn)、工序尺寸、已加工表面、待加工表面、以及本工序的定位、夾緊原理方案，這是夾具設(shè)計(jì)的直接依據(jù)。
圖1-1 尾座體零件圖 已知待加工工件如上圖1-1所示，零件材料HT200，加工Φ17孔。1.1.3加工方法
了解工藝規(guī)程中本工序的加工內(nèi)容，機(jī)床、刀具、切削用量、工步安排、工時(shí)定額，同時(shí)加工零件數(shù)。這些是在考慮夾具總體方案、操作、估算夾緊力等方面必不可少的。
根據(jù)零件圖可知，加工的內(nèi)容是鉆一個(gè)Φ17的孔，所選用的是鉆床，在手動的專用夾具中加工完成。1.2零件的工藝分析 1.2.1 定位方案
此時(shí)應(yīng)仔細(xì)分析本工序的工序內(nèi)容及加工精度要求，按照六點(diǎn)定位原理和本工序的加工精度要求，確定具體的定位方案和定位元件。
要擬定幾種具體方案進(jìn)行比較，選擇或組合最佳方案。
根據(jù)工序圖給出的定位元件方案，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確選擇定位元件或定位的組合。在機(jī)床夾具的使用過程中，工件的批量越大，定位元件的磨損越快，選用標(biāo)準(zhǔn)定位元件增加了夾具零件的互換性，方便機(jī)床夾具的維修和維護(hù)。
因此根據(jù)本次夾具設(shè)計(jì)的零件，我采用一面兩銷定位，以A面定位限制三個(gè)自由度，即y的移動，x和z的轉(zhuǎn)動，短圓柱銷限制x和z的移動，短圓柱銷和菱形銷限制y的轉(zhuǎn)動，六個(gè)自由度正好被限制，符合六點(diǎn)定位原理。所選用定位銷類型及對比分析：
圖1-2短形定位銷 圖1-3菱形定位銷 圖1-4長形定位銷 如圖1-2短形圓柱銷能夠使所設(shè)計(jì)的夾具體占用的空間小且能夠滿足夾緊要求。
如圖1-3菱形定位銷，本夾具定位方式為兩短圓柱銷和菱形銷組合定位，選用一個(gè)菱形銷，這樣可以避免過定位，有利于很好的定位，所以選用菱形定位銷。
如圖1-4長型定位銷，不能夠滿足定位方式同時(shí)其所占用的空間太大，不利于節(jié)省材料，不經(jīng)濟(jì)，也不利于夾具的設(shè)計(jì)，所以不選用長型的定位銷。
綜上所述我選用的定位方式為一面兩銷定位，采用短形銷和菱形銷。1.2.2 選擇夾緊機(jī)構(gòu)
（1）夾緊力的方向
夾緊力的方向要有利于工件的定位，并注意工件的剛性方向，不能使工件有脫離定位表面的趨勢，防止工件在夾緊力的作用下產(chǎn)生變形。
（2）夾緊力的作用點(diǎn)
夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選擇在定位元件支承點(diǎn)的作用范圍內(nèi)，以及工作剛度高的位置。確保工件定位準(zhǔn)確、不變形。
（3）選擇夾緊機(jī)構(gòu)
在確定夾緊力的方向、作用點(diǎn)的同時(shí)，要確定相應(yīng)的夾緊機(jī)構(gòu)。確定夾緊機(jī)構(gòu)要注意以下幾方面的問題：
①安全性 夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和夾緊力，以防止以外傷及夾具操作人員。
②手動夾具夾緊機(jī)構(gòu)的操作力不應(yīng)過大，以減輕操作人員的勞動強(qiáng)度。③夾緊機(jī)構(gòu)的行程不宜過長，以提高夾具的工作效率。④手動夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)操作靈活、方便。
確定夾緊力的方向、作用點(diǎn)，以及夾緊元件或夾緊機(jī)構(gòu)，估算夾緊力大小，要選擇和設(shè)計(jì)動力源。夾緊方案也需反復(fù)分析比較，確定后，正式設(shè)計(jì)時(shí)也可能在具體結(jié)構(gòu)上作一些修改。方案一 使用氣動斜鍥夾緊機(jī)構(gòu)
方案二 使用偏心夾緊機(jī)構(gòu)
方案二的偏心夾緊機(jī)構(gòu)夾緊力和夾緊行程都較小，自鎖性能比較差，結(jié)構(gòu)抗沖擊性較差，在我的夾具設(shè)計(jì)中不合適用。因此我采用方案一單螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，它結(jié)構(gòu)簡單，夾緊行程大，且自鎖性能好，增力比大。方案三 使用螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)
螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)在螺母端面和壓板之間設(shè)置有球面墊圈和錐面墊圈，可防止在壓板傾斜時(shí)螺栓不致因受彎矩作用而損壞，而且通過錐面墊圈將夾緊力均勻地作用在薄壁工件上，可以減少夾緊變形。因此選用方案三較合理。
1.2.3 選擇導(dǎo)向裝置
導(dǎo)向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，如鉆孔導(dǎo)向套、鏜套、對刀裝置、對定裝置等，這些裝置均已標(biāo)準(zhǔn)化，可按標(biāo)準(zhǔn)選擇，常用的幾種鉆套如下圖所示
圖1-6可換鉆套 圖1-7快換鉆套 圖1-8固定鉆套 根據(jù)本設(shè)計(jì)夾具類型，工件批量生產(chǎn)，為提高加工效率，所選快換鉆套，如下圖
圖1-9 快換鉆套
1.2.4 夾具體
用來安裝和固定定位元件，夾緊機(jī)構(gòu)和鉆模板的實(shí)體。具體大小根據(jù)整個(gè)機(jī)構(gòu)的大小而調(diào)整，要保證機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定，水平，所以形位公差會有較嚴(yán)格的要求。
夾具體是夾具的基礎(chǔ)體，它將夾具上的各種裝置和元件連接成一個(gè)整體，并通過它將夾具安裝到機(jī)床上。它的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸大小，取決于加工工件的特點(diǎn)、尺寸大小，各種元件的結(jié)構(gòu)和布局，夾具于機(jī)床的連接方式，切削力、重力等大小的影響。
夾具體應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)計(jì)算要求：
1、應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度；
2、力求結(jié)構(gòu)簡單及裝卸工件方便；
3、結(jié)構(gòu)工藝形好；
4、排屑切屑要方便；
5、在機(jī)床上安裝穩(wěn)定可靠；
6、具有適當(dāng)?shù)木群统叽绶€(wěn)定性；
根據(jù)要求夾具體選用鑄件，這樣既滿足要求而且工藝性較鍛造好，如下圖所示：
夾具體 1.3繪制夾具裝配圖 1.3.1制圖比例1：1 把工件視為透明體，用粗線劃線畫出輪廓，畫出定位面、夾緊面和加工的孔，無關(guān)表面可以省略。1.3.2 定位、夾緊、導(dǎo)向、夾具體
畫出定位元件和導(dǎo)向元件，按夾緊狀態(tài)畫出夾緊元件或機(jī)構(gòu)，必要時(shí)可用雙點(diǎn)劃線畫出松開位置時(shí)的夾緊元件的輪廓，畫出夾具體，其他元件或機(jī)構(gòu)，以及上述各元件與夾具體的聯(lián)結(jié)，使夾具形成一體，標(biāo)注必要的尺寸，配合和技術(shù)條件。對零件編號，填寫標(biāo)題欄和零件明細(xì)表。其中還要在定位，導(dǎo)向完成后進(jìn)行定位精度驗(yàn)算，在夾緊機(jī)構(gòu)完成后進(jìn)行夾緊力的驗(yàn)算，以及重要的受力元件或機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算。
（1）裝配圖應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)盡可能1：1地繪制，這樣圖樣有良好的直觀性。主視圖應(yīng)按操作實(shí)際位置布置，三視圖要能完整清楚表示出夾具的工作原理和結(jié) 構(gòu)。
（2）視工件為透明體，用雙點(diǎn)畫線畫出主要部分（如輪廓，定位面‘夾緊面和加工表面）。畫出定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向裝置的位置。
（3）按照夾緊狀態(tài)畫出夾緊元件和夾緊機(jī)構(gòu)。
（4）畫出夾具體及其他聯(lián)接用的元件（聯(lián)接體、螺釘?shù)龋?，將夾具各組成元件聯(lián)成一體。
（5）標(biāo)注必要的尺寸、配合、公差等。
①夾具的外形尺寸，所設(shè)計(jì)夾具的最大長、寬、高尺寸。我本次設(shè)計(jì)中的長229mm，寬125mm，高106mm。
②夾具與機(jī)床的聯(lián)系尺寸，即夾具在機(jī)床上的定位、國定尺寸。如車床夾具的莫氏硬度、銑床夾具的對定裝置等。
③快換鉆套與襯套之間采用間隙配合，其配合公差為φ42H7/g6，襯套與鉆模板之間采用過盈配合，其配合公差為φ52H7/n6。
裝配圖 第2章 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.1 夾具裝備圖上標(biāo)注的尺寸
裝備圖不是制造零件的直接依據(jù)。因此，裝備圖中不需注出零件的全部尺寸，只需標(biāo)注出一些必要的尺寸，這些尺寸按其作用的不同，大致可以分為以下幾類：
（1）性能（規(guī)格）尺寸
表示機(jī)器或部件性能（規(guī)格）的尺寸，在設(shè)計(jì)時(shí)就已確定，也是設(shè)計(jì)、了解和選用該機(jī)器或部件的依據(jù)。
（2）裝配尺寸
包括保證有關(guān)零件間配合性質(zhì)的尺寸、保證零件間相對位置的尺寸、裝配時(shí)進(jìn)行加工的有關(guān)尺寸等。
（3）安裝尺寸
機(jī)器或部件安裝時(shí)所需的尺寸。
（4）外形尺寸
表示機(jī)器或部件外形輪廓的大小，即總長、總寬和總高。它為包裝、運(yùn)輸和安裝過程所占的空間大小提供了數(shù)據(jù)。
（5）其它重要尺寸
它們是在設(shè)計(jì)中確定，又不屬于上述幾類尺寸的一些重要尺寸。如運(yùn)動零件的極限尺寸、主體零件的重要尺寸等。
上述五類尺寸之間并不是孤立無關(guān)的。實(shí)際上有的尺寸往往同時(shí)具有多種作用。
2.2 夾具裝配圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求
（1）定位元件的定位面間相互位置精度。
（2）快換鉆套中心線與定位面A的垂直度誤差要求不大于0.05.（3）螺桿的中心線與定位面A的平行度誤差要求不大于0.05。
夾具裝配圖上應(yīng)標(biāo)注必要的尺寸和技術(shù)要求，主要目的是為了檢驗(yàn)本工序零件加工表面的形狀，位置和尺寸精度在夾具中是否可以達(dá)到，為了設(shè)計(jì)夾具零件圖，也為了夾具裝配和裝配精度的檢測。
2.3零件編號、填寫標(biāo)題欄和零件明細(xì)表
每一個(gè)零件都必須有自己的編號，此編號是唯一的。在工廠的生產(chǎn)活動中，生產(chǎn)部件按零件編號生產(chǎn)、查找工作。
完整填寫標(biāo)題欄，如裝配圖號、名稱、單位、設(shè)計(jì)者、比例等。
完整填寫明細(xì)表，一般來說，加工工件填寫在明細(xì)表的下方，標(biāo)準(zhǔn)件、裝配件填寫在明細(xì)表的上方。注意，不能遺漏加工工件和標(biāo)準(zhǔn)件、配套件。
總結(jié)
夾具課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束,回顧整個(gè)過程，經(jīng)過輔導(dǎo)老師張老師和同學(xué)的幫助，還有自己不懈的努力，終于定時(shí)定量的完成了這次課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)作為機(jī)械制造與自動化專業(yè)的重點(diǎn)，使理論與實(shí)踐結(jié)合，對理論知識加深了理解，使生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的理解和認(rèn)識也得到了強(qiáng)化。
本次課程設(shè)計(jì)主要是機(jī)械加工專用夾具設(shè)計(jì)。機(jī)械加工夾具設(shè)計(jì)運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)等知識。通過此次設(shè)計(jì)，使我基本掌握了零件的加工過程分析、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會了查相關(guān)手冊、選擇使用工藝裝備等等。本次設(shè)計(jì)還存在很多不足之處。由于對知識的掌握不夠扎實(shí)，在設(shè)計(jì)過程中不能全面地考慮問題。仍需要進(jìn)一步研究和實(shí)踐。
在這段時(shí)間的不懈努力下，我了解了在課程設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題：
（1）注意與工藝規(guī)程的銜接，夾具設(shè)計(jì)應(yīng)和工序設(shè)計(jì)統(tǒng)一
所需設(shè)計(jì)的夾具絕大多數(shù)用于零件加工的某一特定工序。在工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，對該工序的設(shè)計(jì)已要求設(shè)計(jì)其定位與夾緊方案；因此夾具設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容應(yīng)與工序設(shè)計(jì)保持一致，不能相互沖突。
（2）設(shè)計(jì)時(shí)要有整體觀念
夾具設(shè)計(jì)有其自身的特點(diǎn)：定位、夾緊等各種裝置在設(shè)計(jì)前是分開考慮的，設(shè)計(jì)后期通過夾具體的設(shè)計(jì)將各種元件聯(lián)系為一個(gè)整體。
（3）設(shè)計(jì)中應(yīng)學(xué)習(xí)正確運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范
對于國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范要嚴(yán)格要求和執(zhí)行。夾具設(shè)計(jì)過程中選擇各種功能元件時(shí)應(yīng)注意盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)件，減少非標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)制造工作量，降低夾具成本。
致 謝
兩周的課程設(shè)計(jì)就要結(jié)束了，回顧這兩周來的設(shè)計(jì)情景還歷歷在目。在課程設(shè)計(jì)的過程中遇到了很多的困難，在此我要感謝我的指導(dǎo)老師張洪濤老師給我悉心的幫助和對我耐心而細(xì)致的指導(dǎo)，同時(shí)也感謝跟我同組的同學(xué)，在課程設(shè)計(jì)的過程中，他們也給了我很大的幫助。在老師和同學(xué)的幫助下，通過我不懈的努力，終于在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成了我的設(shè)計(jì)。
通過這次的課程設(shè)計(jì)讓我把我所學(xué)的知識得到了充分的應(yīng)用，同時(shí)也讓我對夾具設(shè)計(jì)的過程有了新的認(rèn)識，也提高了我查手冊的能力。再一次感謝張老師和我同組的同學(xué)對我的幫助。
大學(xué)的學(xué)習(xí)時(shí)光我學(xué)到很多知識。母校洛陽理工給了我在大學(xué)深造的機(jī)會，讓我能繼續(xù)學(xué)習(xí)和提高。老師們課堂上的激情洋溢，課堂下的諄諄教誨，同學(xué)們在學(xué)習(xí)中的認(rèn)真熱情，生活上的熱心主動，所有這些都讓我的充滿了感動。我要感謝我母?！尻柪砉W(xué)院，是母校給我們提供了優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境。另外，我還要感謝那些曾給我授過課的每一位老師，是你們教會我專業(yè)知識。在此，我再說一次謝謝！
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