第一篇：機(jī)械畢業(yè)夾具設(shè)計(jì)全文

鉆縫紉機(jī)底板側(cè)面孔夾具的設(shè)計(jì)

前言 選題背景

本設(shè)計(jì)題目來(lái)源是社會(huì)實(shí)際,本課題主要是設(shè)計(jì)鉆縫紉機(jī)底版?zhèn)让婵讑A具,此課題是本人在中捷縫紉機(jī)股份有限公司實(shí)習(xí)時(shí)的內(nèi)容,為便于我在將來(lái)崗位上盡快的投入工作狀態(tài)。那里有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師讓我在校期間對(duì)夾具有一定的了解。

1.1 夾具的特點(diǎn)

在機(jī)床上加工工件時(shí),我們可以看到兩種不同的情況:一種是用劃針或指示表等量具,按工件的某一表面,或者按工件表面上所劃的線進(jìn)行找正,使工件在機(jī)床上處于所需要的正確位置,然后夾緊工件進(jìn)行加工;另一種是把工件安裝字夾具上進(jìn)行加工。為了在工件的某一部位上加工出符合規(guī)定技術(shù)要求的表面,一般都按工件的結(jié)構(gòu)形狀,加工方法和生產(chǎn)批量的不同,采用各種不同的裝置將工件準(zhǔn)確,方便的而可靠地安裝在機(jī)床上,然后進(jìn)行加工.這種用來(lái)安裝的工件以確定工件與切削刀具的相對(duì)位置并將工件夾緊的裝置稱為“機(jī)床夾具”。在實(shí)際的生產(chǎn)中,例如活塞,連桿的生產(chǎn)線上,幾乎每道工序中都采用了夾具。十分明顯,如果不采用夾具,不但工件的加工精度難以保證,而且加工生產(chǎn)率也會(huì)大大降低,有時(shí)甚至?xí)斐蔁o(wú)法加工的情況。除了機(jī)床加工時(shí)需要使用夾具外,有時(shí)在檢驗(yàn),裝配等的工序中也要用到夾具,因之在這種場(chǎng)合中用到的夾具可分別稱為“檢驗(yàn)夾具”和“裝配夾具”。

機(jī)床夾具通常是指裝夾工件用的裝置:至于裝夾各種刀具用的裝置,則一般稱為“輔助工具”。輔助工具有時(shí)也廣義地包括在機(jī)床夾具的范圍內(nèi)。按照機(jī)床夾具的應(yīng)用范圍,一般可分為通用夾具,專(zhuān)用夾具和可調(diào)整式夾具等。

通用夾具是在普通機(jī)床上一般都附有通用夾具,如車(chē)床上的卡盤(pán),銑床上的回轉(zhuǎn)工作臺(tái),分度頭,頂尖座等。它們都一標(biāo)準(zhǔn)化了,具有一定的通用性,可以用來(lái)安裝一定形狀尺寸范圍內(nèi)的各種工件而不需要進(jìn)行特殊的調(diào)整。但是,在實(shí)際生產(chǎn)中,通用夾具常常不能夠滿足各種零件加工的需要;或者因?yàn)樯a(chǎn)率低而必須把通用夾具進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn);或者由于工件的形狀,加工的要求等的不同須專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造一種專(zhuān)用夾具,以解決生產(chǎn)實(shí)際的需要。

專(zhuān)用夾具是為了適應(yīng)某一工件的某一工序加工的要求而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造的,其功用主要有下列幾個(gè)方面:1.保證工件被加工表面的位置精度,例如與其他表面間的距離精度,平行度,同軸度等。對(duì)于外行比較復(fù)雜,位置精度要求比較高的工件,使用通用夾具進(jìn)行加工往往難以達(dá)到精度要求。2.縮短了工序時(shí)間,從而提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。進(jìn)行某一工序所需要的時(shí)間,其中主要包括加工工件所需要的機(jī)動(dòng)時(shí)間和裝卸工件等所需要的輔助時(shí)間兩部分。采用專(zhuān)用夾具后,安裝工件和轉(zhuǎn)換工位的工作都可以大為簡(jiǎn)化,不再需要畫(huà)線和找正,縮短了工序的輔助時(shí)間并且節(jié)省了畫(huà)線這個(gè)工序,從而提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率.在生產(chǎn)中由于采用了多工件平行加工的夾具,使同時(shí)加工的幾個(gè)工件的機(jī)動(dòng)時(shí)間將與加工一個(gè)工件的機(jī)動(dòng)時(shí)間相同。采用回轉(zhuǎn)式多工位連續(xù)加工夾具,可以在進(jìn)行切削加工某個(gè)工件的同時(shí),進(jìn)行其它工件的裝卸工作,從而使輔助時(shí)間與機(jī)動(dòng)時(shí)間相重合?？傊?隨著專(zhuān)用夾具的采用和進(jìn)一步改善,可以有效地縮短工序時(shí)間,滿足生產(chǎn)不斷發(fā)展的需要。3.采用專(zhuān)用夾具還能擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。例如在普通車(chē)床上附加鏜模夾具后,便可以代替鏜床工作;裝上專(zhuān)用夾具后可以車(chē)削成型表面等,以充分發(fā)揮通用機(jī)床的作用。4.減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,保障安全生產(chǎn)。根據(jù)生產(chǎn)需要,采用一些氣動(dòng),液壓或其它機(jī)械化,自動(dòng)化程度較高的專(zhuān)用夾具,對(duì)于減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,保障生產(chǎn)安全和產(chǎn)品的穩(wěn)質(zhì)高產(chǎn)都有很大作用。加工大型工件時(shí),例如加工車(chē)床床身上,下兩面上的螺孔,需要把床身工件翻轉(zhuǎn)幾次進(jìn)行加工,勞動(dòng)強(qiáng)度大而且不安全。采用電動(dòng)回轉(zhuǎn)式鉆床家具后,就能夠達(dá)到提高生產(chǎn)效率,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,保障生產(chǎn)安全的目的。

專(zhuān)用夾具在生產(chǎn)上起著很大的作用,那么是不是在任何場(chǎng)合都要設(shè)計(jì)和采用呢!這個(gè)問(wèn)題就是具體問(wèn)題具體的分析。上面說(shuō)的關(guān)于專(zhuān)用夾具在生產(chǎn)中的作用,只是事物的一個(gè)方面。另一方面,由于夾具的設(shè)計(jì),制造和所用的材料等須消耗一定的費(fèi)用,增加了產(chǎn)品的成本。因之,在什么情況下采用什么樣的夾具才是經(jīng)濟(jì)合算的,這是一個(gè)大問(wèn)題,特別對(duì)于重大的,設(shè)計(jì)制造工作量大的專(zhuān)用夾具需與工人師傅等三結(jié)合共同研究解決。事物總是一分為二的,專(zhuān)用夾具也存在缺點(diǎn),即專(zhuān)用夾具的專(zhuān)用性和產(chǎn)品多樣性的矛盾。由于專(zhuān)用夾具只適用于一個(gè)工件加工的某一個(gè)工序,因而隨著產(chǎn)品品種的不斷增多,夾具數(shù)量也不斷上升,造成存放和管理上的困難;而當(dāng)某產(chǎn)品不再進(jìn)行生產(chǎn)時(shí),原來(lái)的夾具一般都無(wú)法重新利用,造成浪費(fèi).同時(shí),專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)生產(chǎn)時(shí)間周期長(zhǎng),與生產(chǎn)的迅速發(fā)展也有矛盾。但是在當(dāng)前成批生產(chǎn)的機(jī)械工廠中,多數(shù)還是采用通用機(jī)床加上專(zhuān)用夾具進(jìn)行工件的機(jī)械加工。

可調(diào)整夾具是為了擴(kuò)大夾具的使用范圍,彌補(bǔ)專(zhuān)用夾具只適用與一個(gè)工件的某一特定工序的缺點(diǎn),正在逐步推廣使用可調(diào)整式的夾具?？烧{(diào)整式夾具一般可分為標(biāo)準(zhǔn)化夾具,成組夾具和組合夾具等。1.標(biāo)準(zhǔn)化夾具:標(biāo)準(zhǔn)化夾具就是利用本廠已規(guī)格化了的部分或全部標(biāo)準(zhǔn)零件裝配成的專(zhuān)用夾具。專(zhuān)用夾具中的大件,如夾具體,以及定位元件,夾緊件和機(jī)械夾緊用的氣缸部件等,經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化,尺寸規(guī)格化后有利于工廠成批準(zhǔn)備配件,成批加工,這樣可使夾具的設(shè)計(jì),制造工作加快,節(jié)省費(fèi)用。另外,當(dāng)產(chǎn)品更改,夾具不再使用時(shí)可以拆開(kāi),把標(biāo)準(zhǔn)零件保存起來(lái),備以后使用。2.成組夾具:多品種,小批量生產(chǎn)的機(jī)械加工車(chē)間中,往往可以采用成組加工法。采用成組加工法,是把多種產(chǎn)品的零件按加工所用的機(jī)床和刀具,夾具等工藝裝備的共性分組,同一組的零件能在同一臺(tái)機(jī)床上用共同的工藝裝備和調(diào)整方法進(jìn)行加工。例如分成軸類(lèi),套類(lèi),盤(pán)類(lèi),齒輪,杠桿,支架類(lèi)等各種零件。成組夾具就是根據(jù)一組安裝方法相類(lèi)似的零件而設(shè)計(jì)的,只要稍作調(diào)整或更換夾具上的某些定位,夾緊件,就可以從加工某一工件轉(zhuǎn)為加工另一工件。3.組合夾具:組合夾具是有一套專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造,便于組裝和拆卸的有各種不同的形狀,不同尺寸規(guī)格并且有完全互換性和耐磨性的標(biāo)準(zhǔn)元件和合件所組成。利用這些元件和合件,根據(jù)加工工件的需要可以組裝成車(chē),磨,銑,刨,鉆,鏜等工序用的各種不同的機(jī)床夾具。夾具使用完畢,可以方便的拆開(kāi),洗凈元件存放起來(lái),留待以后組裝新夾具時(shí)再用。因之組合夾具是具有高度標(biāo)準(zhǔn)化和系列化元件的新型工藝裝備。關(guān)于組合夾具的問(wèn)題,其設(shè)計(jì)原理基本相同。

在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用的夾具很多,分類(lèi)方法也有很多種。通常還可按使用夾具的工序不同分為車(chē)床夾具,銑床夾具??等;還可以根據(jù)在機(jī)床上運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)歸并成以下幾類(lèi),(1)車(chē)床類(lèi)夾具:包括車(chē)床,內(nèi)外圓磨床,螺紋磨床用夾具,其特點(diǎn)是夾具與工件一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。(2)銑床類(lèi)夾具:包括銑床,刨床,平面磨床等機(jī)床用夾具,其特點(diǎn)是夾具固定字工作臺(tái)上,只作縱向或橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。(3)鉆,鏜床類(lèi)夾具:用于在鉆床上鉆,擴(kuò),鉸等工序或在鏜孔工序,其實(shí)就是夾具固定在機(jī)床上,刀具通過(guò)夾具上的導(dǎo)向裝置進(jìn)行送進(jìn)運(yùn)動(dòng)。

上述的各種夾具都是固定在機(jī)床上的,但是在自動(dòng)線加工中,有的夾具帶著工件由生產(chǎn)線的輸送裝置,挨著每臺(tái)機(jī)床逐步向前輸送,這類(lèi)夾具通常稱為“隨行夾具”。自動(dòng)線上的隨行夾具除了完成工件的定位,支承和夾緊外,還帶著工件沿自動(dòng)線的加工機(jī)床進(jìn)行定位(相對(duì)于每臺(tái)機(jī)床的刀具位置),夾緊,待加工完了再自動(dòng)送至下一臺(tái)機(jī)床加工,以便通過(guò)自動(dòng)線的各臺(tái)機(jī)床,完成工件的全部工序加工。隨行夾具主要適用于采用組合機(jī)床自動(dòng)線加工,但又無(wú)良好的輸送基面和定位基面的工件,以便將這種畸形工件先裝夾于基面完整的隨行夾具上,然后在通過(guò)自動(dòng)線進(jìn)行加工。對(duì)一些有色金屬等軟件性材料的工件,雖然具有良好的輸送基面,但為了保護(hù)工件的基面不受劃傷,有時(shí)也采用隨行夾具。

通用可調(diào)夾具,若產(chǎn)品中有若干零件具有相似性,有選用通用可調(diào)整夾具的可能,應(yīng)進(jìn)一步探索,應(yīng)用下面三方面分析判斷(1)工件結(jié)構(gòu)要素的相似性,主要是被加工表面形式和部位的相似,工序內(nèi)容和技術(shù)要求基本相似;能有相似或相同的定位基準(zhǔn)和定位方式。(2)有可能采用功能相同的定位方式和夾緊方式(包括夾緊動(dòng)力源)。(3)工件尺寸要素相似,如定位基準(zhǔn)和外廓尺寸的近似程度,看能否使用,可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)緊湊,布局協(xié)調(diào)的夾具。

綜上所述,機(jī)床夾具已成為機(jī)械加工中的重要裝備。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)和使用是促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展的重要工藝措施之一。隨著我國(guó)機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,機(jī)床夾具的改進(jìn)和創(chuàng)造已成為廣大機(jī)械工人和技術(shù)人員在技術(shù)革新中的一項(xiàng)重要任務(wù)。

1.2 研究夾具的目的和意義 隨著我國(guó)改革開(kāi)放的不斷深入，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體系的不斷完善，我國(guó)工業(yè)逐漸向成熟化發(fā)展。在整個(gè)機(jī)械工業(yè)中，設(shè)計(jì)在其中占有的地位日益顯現(xiàn)出來(lái)。工業(yè)設(shè)計(jì)主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容。第一是產(chǎn)品設(shè)計(jì),第二是與產(chǎn)品有關(guān)的視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)，如產(chǎn)品的包裝、商業(yè)廣告等平面設(shè)計(jì)。第三是由產(chǎn)品設(shè)計(jì)擴(kuò)展的環(huán)境設(shè)計(jì)．如產(chǎn)品的展示與陳列，商品櫥窗設(shè)計(jì)以及室內(nèi)設(shè)計(jì)等。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)作為工業(yè)設(shè)計(jì)的核心，它涉及的面廣，從人們的衣食住行，到社會(huì)的各行各業(yè)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)無(wú)時(shí)不有，無(wú)時(shí)不在。產(chǎn)品設(shè)計(jì)的對(duì)象既包括一般的日用生活制品，也包括工業(yè)生產(chǎn)的機(jī)床，加工工具；既包括家用小電器產(chǎn)品，也包括專(zhuān)業(yè)的儀器，儀表；既包括私有的自行車(chē)，摩托車(chē)，也包括大型的汽車(chē)，飛機(jī)等交通工具；“從口紅到宇宙飛船”都是屬于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)的范疇，本論文主要針對(duì)加工工具設(shè)計(jì)，在一定范圍內(nèi)又稱“加工輔助設(shè)計(jì)”，即機(jī)床夾具體的設(shè)計(jì)。

機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是工藝裝備設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分，是保證產(chǎn)品質(zhì)量和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)深人實(shí)際，進(jìn)行調(diào)查研究，吸取國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)，制定出合理的設(shè)計(jì)方案，再進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)。而深入生產(chǎn)實(shí)際調(diào)查研究中，應(yīng)當(dāng)掌握下面的一些資料：

(1)工件圖紙；詳細(xì)閱讀工件的圖紙，了解工件被加工表面是技術(shù)要求，該件在機(jī)器中的位置和作用，以及裝置中的特殊要求。

(2)工藝文件：了解工件的工藝過(guò)程，本工序的加工要求，工件被加工表面及待加工面狀況，基準(zhǔn)面選擇的情況，可用機(jī)床設(shè)備的主要規(guī)格，與夾具連接部分的尺寸及切削用量等。

(3)生產(chǎn)綱領(lǐng)：夾具的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)與工件的批量大小相適應(yīng)，做到經(jīng)濟(jì)合理。(4)制造與使用夾具的情況，有無(wú)通用零部件可供選用。工廠有無(wú)壓縮空氣站；制造和使用夾具的工人的技術(shù)狀況等。

夾具的出現(xiàn)可靠地保證加工精度，提高整體工作效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的工藝性能。1.3 夾具的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

工業(yè)設(shè)計(jì)是人類(lèi)社會(huì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物，從英國(guó)莫里斯的“工藝美術(shù)運(yùn)動(dòng)”，到德國(guó)的包豪斯設(shè)計(jì)革命以及美國(guó)的廣泛傳播與推廣，工業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)了醞釀，探索，形成，發(fā)展百余年的歷史滄桑。時(shí)至今日，工業(yè)設(shè)計(jì)已成為一門(mén)獨(dú)立的專(zhuān)業(yè)學(xué)科，并且有一套完整的研究體系。

1980年國(guó)際工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)理事會(huì)（ICSID）給工業(yè)作了明確定義：“就批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品而言，憑借訓(xùn)練，技術(shù)知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)及視覺(jué)感受，而預(yù)示材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、形態(tài)、色彩、表面加工，裝飾以新的品質(zhì)和規(guī)格，叫做工業(yè)設(shè)計(jì)。根據(jù)當(dāng)時(shí)的具體情況，工業(yè)設(shè)計(jì)師應(yīng)在上述工業(yè)產(chǎn)品全部側(cè)面或其中幾個(gè)方面進(jìn)行工作，而且需要工業(yè)設(shè)計(jì)師對(duì)包裝、宣傳、展示，市場(chǎng)開(kāi)發(fā)等問(wèn)題的解決付出自己的技術(shù)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)以及視覺(jué)評(píng)價(jià)能力時(shí)，這也屬于工業(yè)設(shè)計(jì)的范疇”。

材料、結(jié)構(gòu)、工藝是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，一方面，技術(shù)制約著設(shè)計(jì)；另一方面，技術(shù)也推動(dòng)著設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)美學(xué)的觀點(diǎn)看，技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ)還具有其本身的“功能”作用，只要善于應(yīng)用材料的特性，予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式和適當(dāng)?shù)募庸すに?，就能夠?chuàng)造出實(shí)用，美觀，經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的“功能”。

任何設(shè)計(jì)都是時(shí)代的產(chǎn)物，它的不同的面貌，不同的特征反映著不同歷史時(shí)期的科學(xué)技術(shù)水平。技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導(dǎo)，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來(lái)新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風(fēng)格。材料，加工工藝，結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機(jī)地聯(lián)系在一起的，某個(gè)環(huán)節(jié)的變革，便會(huì)引起整個(gè)機(jī)體的變化。

1.4 夾具的基本結(jié)構(gòu)和工作原理

按在夾具中的作用,地位結(jié)構(gòu)特點(diǎn),組成夾具的元件可以劃分為以下幾類(lèi):(1)定位元件及定位裝置；

(2)夾緊元件及定位裝置(或者稱夾緊機(jī)構(gòu))；(3)夾具體；

(4)對(duì)刀,引導(dǎo)元件及裝置(包括刀具導(dǎo)向元件,對(duì)刀裝置及靠模裝置等)；(5)動(dòng)力裝置；(6)分度,對(duì)定裝置；

(7)其它的元件及裝置(包括夾具各部分相互連接用的以及夾具與機(jī)床相連接用的緊固螺釘,銷(xiāo)釘,鍵和各種手柄等)；

每個(gè)夾具不一定所有的各類(lèi)元件都具備,如手動(dòng)夾具就沒(méi)有動(dòng)力裝置,一般的車(chē)床夾具不一定有刀具導(dǎo)向元件及分度裝置。反之,按照加工等方面的要求,有些夾具上還需要設(shè)有其它裝置及機(jī)構(gòu),例如在有的自動(dòng)化夾具中必須有上下料裝置。導(dǎo)向裝置設(shè)計(jì)

根據(jù)產(chǎn)品加工圖紙和產(chǎn)品技術(shù)要求,知此套夾具需要在7地方鉆8次孔,其簡(jiǎn)圖如下: 從產(chǎn)品側(cè)面圖了解,需要分別在1、2、3、4、5、6、7這些部位加工滿足條件的孔,其中在1、2、3、6處鉆孔后需要繼續(xù)攻絲,鉆4、5、7處的孔達(dá)到裝配要求即可。

2.1鉆套類(lèi)型的選擇與設(shè)計(jì)

由于加工孔的要求不同,那么對(duì)導(dǎo)向裝置的長(zhǎng)度,同軸度等一些要求也不盡相同。鉆1、2、3、6處的孔還需要計(jì)算鉆孔的直徑。

根據(jù)產(chǎn)品的圖紙得到1、2、3處的孔大小相同，3X0.85=2.55mm，此時(shí)查工廠的常用刀具型號(hào)選直徑2.5mm的標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆。從而確定鉆套的導(dǎo)向直徑，取2.5mm，從整體設(shè)計(jì)的已知條件來(lái)看，鉆模板厚20mm，縫紉機(jī)底板最寬處達(dá)178mm，又下墊塊厚14mm。由設(shè)計(jì)的框架數(shù)據(jù)計(jì)算，鉆模板與底板的最小間距為200mm-14mm-178mm＝8mm，由以上數(shù)據(jù)綜合分析，取鉆套1總長(zhǎng)為30mm,其中沉孔部分長(zhǎng)15mm，導(dǎo)向定位孔長(zhǎng)15mm，帶肩部分長(zhǎng)5mm。查設(shè)計(jì)資料表確定鉆套1的帶肩部分直徑12mm，下體直徑8mm，沉孔直徑4mm，導(dǎo)向孔直徑2.5mm。

從產(chǎn)品的三維尺寸和假象安裝情形看，鉆套2、3的長(zhǎng)度不完全受底板的最寬長(zhǎng)度的限制，為提高和保證一定的精度，取鉆套2、3的總長(zhǎng)度為35mm，其中帶沉孔15mm，導(dǎo)向定位長(zhǎng)20mm，帶肩部分長(zhǎng)5mm，查設(shè)計(jì)資料表確定鉆套2、3的帶肩部分直徑12mm，下體直徑8mm，沉孔直徑4mm，導(dǎo)向孔直徑2.5mm。

鉆套4的選取和設(shè)計(jì)參數(shù)為，總長(zhǎng)為35mm,其中沉孔部分長(zhǎng)15mm，導(dǎo)向定位孔長(zhǎng)20mm，帶肩部分長(zhǎng)5mm。查設(shè)計(jì)資料表確定鉆套4的帶肩部分直徑14mm，下體直徑10mm，沉孔直徑6mm，導(dǎo)向直徑5mm。

鉆套5的選取和設(shè)計(jì)參數(shù)為，總長(zhǎng)為35mm，其中沉孔部分長(zhǎng)15mm，導(dǎo)向定位孔長(zhǎng)20mm，帶肩部分長(zhǎng)5mm，查設(shè)計(jì)資料表確定鉆套5的帶肩部分直徑14mm，下體直徑10mm，沉孔直徑5mm，導(dǎo)向直徑3.7mm。

鉆套7的選取和設(shè)計(jì)參數(shù)為，總長(zhǎng)為35mm,其中沉孔部分長(zhǎng)15mm，導(dǎo)向定位孔長(zhǎng)20mm，帶肩部分長(zhǎng)5mm，查設(shè)計(jì)資料表確定鉆套7的帶肩部分直徑20mm，下體直徑16mm，沉孔直徑8mm，導(dǎo)向直徑6.5mm。

與1、2、3、4、5、7不同的是首先要在6處鉆深度為10mm，直徑為7mm的孔，然后再鉆直徑為5.7mm的孔(通),其參數(shù)分別為，總長(zhǎng)為35mm,其中沉孔部分長(zhǎng)15mm，導(dǎo)向定位孔長(zhǎng)20mm，帶肩部分長(zhǎng)5mm，帶肩部分直徑16mm，下體直徑12mm，沉孔直徑8mm，導(dǎo)向直徑7mm。第2孔參數(shù)總長(zhǎng)為35mm,其中沉孔部分長(zhǎng)15mm，導(dǎo)向定位孔長(zhǎng)20mm，帶肩部分長(zhǎng)5mm，帶肩部分直徑16mm，下體直徑12mm，沉孔直徑8mm，導(dǎo)向直徑5.7mm。

生產(chǎn)技術(shù)要求為:1.d對(duì)D的徑向跳動(dòng)不大于0.01毫米;2.d公稱尺寸系刀具的最大尺寸,其允許差為+0.003~+0.013;3.熱處理：T10A,淬火HRC60~64;滲碳深度0.8~1.2mm。4.表面發(fā)藍(lán)或其它的防銹處理,銳邊無(wú)毛刺。

2.2 襯套的選擇與設(shè)計(jì) 襯套的主要作用是為了避免在更換鉆套的時(shí)候，對(duì)鉆模板的孔口造成過(guò)多的摩擦而不斷的擴(kuò)大，從而影響鉆孔的精度，不能達(dá)到精度和加工的要求，致使生產(chǎn)的產(chǎn)品成為廢品。此套夾具采用固定襯套。

根據(jù)已有條件確定襯套的外徑為18mm，公差范圍為+0.02mm~+0.032mm，內(nèi)孔徑為+0.011mm~+0.019mm。

生產(chǎn)技術(shù)要求為：1.d對(duì)D的徑向跳動(dòng)不大于0.01毫米;2.d公稱尺寸系鉆套的最大尺寸,其允許差為+0.004~+0.017;3.熱處理:T10A,淬火HRC60~64；滲碳深度0.8~1.2mm；4.表面發(fā)藍(lán)或其它的防銹處理，銳邊無(wú)毛刺。定位元件的確定

在選擇定位方案時(shí)，由于定位方式多種多樣，對(duì)定位基準(zhǔn)、限位基準(zhǔn)的確定也有幾種不同方法，此處采用以下觀點(diǎn):

1)當(dāng)工件以回轉(zhuǎn)面(內(nèi)、外圓柱面、圓錐面、球面等)作為定位基面時(shí)，其軸線為定位基準(zhǔn)。當(dāng)工件以平面與定位元件接觸，此平面就是定位基面，它的理想狀態(tài)(平面度誤差為零)是定位基準(zhǔn)。但對(duì)于已經(jīng)加工過(guò)的平面，通常忽略其平面度誤差，所以認(rèn)為，定位基面就是定位基準(zhǔn)，二者重合。

2)當(dāng)定位元件以回轉(zhuǎn)面作為限位基面時(shí)，其軸線作為限位基準(zhǔn)。

此夾具定位元件采用兩平面和一定位柱,擬用不完全限位方式定位。定位三面，夾緊兩面，有一面未限定的正好與加工的方向反向?？梢圆蛔饕?，在夾緊的時(shí)候，留有稍微大點(diǎn)的余量即可。其夾緊方式從總裝圖上可以清晰地看出，在此不在作過(guò)多的敘述。

型號(hào)1墊塊的尺寸為150X30X14毫米，型號(hào)2墊塊為65X20X14毫米。定位柱的尺寸為總長(zhǎng)83毫米，軸孔配合部分長(zhǎng)22毫米，定位柱主擋長(zhǎng)35毫米.軸孔配合圖上已經(jīng)標(biāo)注。

工件的定位誤差分析，是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一?；鶞?zhǔn)位移誤差如：基準(zhǔn)不重合誤差，構(gòu)成了定位誤差，這些基本概念定義準(zhǔn)確嚴(yán)密，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中需要費(fèi)一定的時(shí)間，用實(shí)際例子來(lái)說(shuō)明基準(zhǔn)位移和基準(zhǔn)不重合這兩項(xiàng)誤差產(chǎn)生的原因及對(duì)加工尺寸的影響，但一涉及到兩項(xiàng)誤差的合成問(wèn)題，即定位誤差對(duì)工序要求的影響，常常容易混淆。與其他定位誤差相比較，此夾具取用最基本的定位方式。

定位柱加工要求：1.表面發(fā)藍(lán)或其它的防銹處理；2.熱處理:T10A，淬火HRC60~64；滲碳深度0.8~1.2mm；3.銳邊無(wú)毛刺。墊塊加工要求：1.表面發(fā)藍(lán)或其它的防銹處理；2.熱處理：T10A,淬火HRC60~64，滲碳深度0.8~1.2mm；3.銳邊無(wú)毛刺。4.留0.2~0.3mm余量，裝配時(shí)磨削至所需要求。夾緊裝置

4.1 夾緊基本原理理論

夾緊的目的是保證工件在夾具中的定位，不致因工時(shí)受切削力，重力或伴生離心力，慣性力，熱應(yīng)力等的作用產(chǎn)生移動(dòng)或振動(dòng)。夾緊裝置是夾具完成夾緊作用的一個(gè)重要的而不可以缺少的組成部分，除非工件在加工過(guò)程中所受到的各種力不會(huì)使它離開(kāi)定位時(shí)所需確定的位置，才可以設(shè)有夾緊裝置。夾緊裝置設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，對(duì)于提高夾緊的精度和加工作效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度都有很大的影響。

分析各類(lèi)夾具的基本功能要求可以將夾緊裝置概括為兩類(lèi)：第一類(lèi)是性能要求，主要指定位唯一性、定位穩(wěn)定性,夾緊穩(wěn)定性及總體約束；第二類(lèi)要求是夾具的結(jié)構(gòu)剛性、成本及易操作性、易于維修等要求。本設(shè)計(jì)目錄中功能項(xiàng)包括夾緊對(duì)象特征項(xiàng)、加工信息特征及夾緊要求特征。夾緊對(duì)象特征項(xiàng)目：包括夾緊對(duì)象類(lèi)型、材料、形狀、體積、數(shù)量、物理特性、磁性、導(dǎo)電性、剛性等信息。

加工信息特征項(xiàng)：加工類(lèi)型、機(jī)加工、裝配、檢測(cè)、焊接等、加工參數(shù)、切削參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)、幾何參數(shù)等。

夾緊要求特征項(xiàng)：主要指性能要求，包括定位要求、定位基準(zhǔn)選擇，如特征點(diǎn)、特征面。夾緊力大小、夾緊方向、夾緊行程、夾緊松開(kāi)速率，自鎖性等。

元件功能分析：夾緊功能主要包括四種元功能：定位功能、傳動(dòng)功能、執(zhí)行功能和分度功能等輔助功能。定位功能由定位元件完成，定位元件按定位面特征分為平面定位元件、圓孔定位元件、外圓定位元件。傳動(dòng)功能由中間遞力機(jī)構(gòu)完成，該機(jī)構(gòu)一般有三個(gè)作用；改變作用力的力一向、大小和自鎖作用。目前常用的有以下機(jī)構(gòu)：斜楔機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)、圓偏心機(jī)構(gòu)、杠桿鉸鏈機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)、對(duì)中機(jī)構(gòu)、定心機(jī)構(gòu)等。

設(shè)計(jì)夾緊裝置時(shí),應(yīng)滿足下述主要要求：

1.夾緊裝置在對(duì)工件夾緊時(shí)，不應(yīng)破壞工件的定位,為此，必須正確選擇夾緊力的方向及著力點(diǎn)。

2.夾緊力的大小應(yīng)該可靠，適當(dāng)，要保證工件在夾緊后的變形和受壓表面的損傷不致超出允許的范圍。

3.夾緊裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，夾緊動(dòng)作要迅速，操作方便省力，安全。4.夾緊力或夾緊行程在一定范圍內(nèi)可進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)償。

4.2 夾緊座

在不考慮重力和其它的伴生力的情況下，夾緊力的大小既與切削力的大小有 關(guān)，也與切削力對(duì)支承的作用有關(guān)。

W=KM(f1Rf1+f2Rf2)N(其中K=K1K2K3K4,K1=1.5~2,K2=1.2,K3=1.1~1.3,K4=1.2)W=1.8X1.2X1.2X1.2X85X(0.2X7+0.2X7)N=740.28N M(切削扭矩)Q 需=KP/(f1+f2)=1.8X1.2X1.2X1.2X100/(0.2+0.2)=777.4N Q 需(切削力)為簡(jiǎn)化夾具的成本及考慮工廠實(shí)際情況，擬用螺釘夾緊裝置。計(jì)算螺釘?shù)膴A緊力：W=2QL/ D中/tg(α+φ1)。此公式采用中的數(shù)據(jù)以M16標(biāo)準(zhǔn)螺紋計(jì)算。

α為螺紋升角;tgα=S/лD中;φ1螺紋摩擦角；D中螺紋中徑；Q人工作用力；其中有f=0.1(螺母端面與工件間的摩擦系數(shù))，φ1=6。34，；計(jì)算W=836.8公斤力。

很明顯，可以使用螺釘夾緊機(jī)構(gòu)。見(jiàn)總裝圖：

夾緊座加工要求：1.表面發(fā)藍(lán)或其它的防銹處理；2.熱處理:T10A,淬火HRC60~64；滲碳深度0.2 ~0.6mm；3.銳邊無(wú)毛刺；4.螺紋孔以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的M16配做。

4.3 夾緊支板

夾緊支板和夾緊座的目的相同，都是夾緊工件的，保證在加工過(guò)程中工件不移動(dòng)，限制它的自由度，夾緊支板的工件接觸裝置擬用夾緊螺釘，支板在其中是輔助支承的，最終起決定作用的還是人的操作，不同人操作同樣的夾具或者是在夾緊的過(guò)程中用力和速度的不同，都對(duì)工件的加工精度有影響。由于取用的夾緊螺釘是一樣的，前面已經(jīng)計(jì)算過(guò)了，在此不重復(fù)了。具體的結(jié)構(gòu)見(jiàn)零件圖。

夾緊支板加工要求：1.表面發(fā)藍(lán)或其它的防銹處理；2.熱處理:T10A，淬火HRC38~45；滲碳深度0.2~0.6mm；3.銳邊無(wú)毛刺；4.螺紋孔以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的M16配做。

4.4 夾緊螺釘

根據(jù)公司的實(shí)際情況選用夾緊螺釘，人工操作。節(jié)省成本，制造夾具的時(shí)間縮短并以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格生產(chǎn)。

夾緊功能的原理方案設(shè)計(jì)目錄是設(shè)計(jì)目錄應(yīng)用的具體體現(xiàn)，由于夾具種類(lèi)繁多，如何對(duì)其進(jìn)行抽象化整理，以利于運(yùn)用設(shè)計(jì)目錄的結(jié)構(gòu)形式，還需要更深入的研究。建立原理方案設(shè)計(jì)目錄涉及的知識(shí)面較廣，難度較大，目錄本身的構(gòu)造規(guī)律也很復(fù)雜。這里僅作最基本的原理方案設(shè)計(jì)研究。夾具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

夾具體整體輪廓尺寸如下：底座尺寸525X145X30毫米，上貼板尺寸200X25X145毫米。加強(qiáng)筋尺寸16X35X200(80°)毫米。此模型是取用最基本的也是目前中捷公司大眾化模型。夾緊擬取方案：定位柱與夾緊座對(duì)稱分布，此夾緊可以盡量的避免多余的加工扭矩和定位旋轉(zhuǎn)誤差。兩不同面內(nèi)的墊塊主要墊在受力大的地方或者是產(chǎn)品的主筋上，在人為的基礎(chǔ)上消除夾緊和加工彈性變形。夾具在安裝和操作時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)

6.1夾具的安裝

當(dāng)夾具的各個(gè)零件生產(chǎn)出來(lái)后，就要對(duì)它進(jìn)行安裝。安裝夾具看起來(lái)是非常簡(jiǎn)單的事情，但是不同的人安裝同樣的夾具，其安裝的夾具誤差都不一樣。(從瑞士手表的安裝準(zhǔn)確度，其秒針走時(shí)誤差一年相隔一秒與一星期相隔一秒的例子得啟示)公司有專(zhuān)人安裝夾具的隊(duì)伍，在某些程度上提高了安裝精度。在安裝夾具的過(guò)程中要注意一些事項(xiàng)：

(1)先以平衡的方式把鉆模板和夾具體以兩個(gè)錐銷(xiāo)定位，接著依次上固定螺釘。(2)墊鐵留有余量，在安裝上去后，等檢驗(yàn)精度的時(shí)候再磨削部分余量至達(dá)到要求。按照磨損規(guī)則是盡量的初次磨削最少的余量，可以使使用時(shí)間加長(zhǎng),減少成本。

(3)襯套用專(zhuān)用的夾鉗裝入，實(shí)際裝入時(shí)應(yīng)有一定的阻力，最佳效果是一次性裝入。鉆套以旋轉(zhuǎn)的方式逐漸裝入，當(dāng)裝入大約2/3時(shí)候旋出，再完全裝入。

(4)定位柱套入后即旋緊螺母，當(dāng)需要調(diào)整精度時(shí)再作更換，一般情況是不需要調(diào)整和更換的。

(5)安裝夾緊座時(shí)，需同時(shí)上兩個(gè)固定螺釘。如果螺孔已經(jīng)回孔，就有一次性裝入，未回孔的先獨(dú)立旋進(jìn)1/2后旋出，然后整體旋進(jìn)即可。

(6)裝支板對(duì)照總裝圖的形式裝入，其中有一反向螺栓，裝在第2支板上即可(支板序號(hào)以總裝圖從左往右為序)。

(7)最后,以總裝圖的標(biāo)準(zhǔn)配上夾緊螺釘。

6.2夾具在操作時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)

現(xiàn)代化生產(chǎn)要想有好的經(jīng)濟(jì)效益，必須提高勞動(dòng)生產(chǎn)率而影響生產(chǎn)率的因素很多,金屬加工中一個(gè)重要的影響因素就是工件在夾具上的裝夾。夾具設(shè)計(jì)依據(jù)的原則是簡(jiǎn)捷、實(shí)用、快速、可靠.這里的“快速”指的就是快速裝夾。根據(jù)工件的種類(lèi)、結(jié)構(gòu)特征的不同，可采用不同的形式。合理的裝夾形式不但能達(dá)到快速、高效的目的而且能減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，一般夾具設(shè)計(jì)出來(lái)成為產(chǎn)品后,就有一個(gè)裝夾模式。裝夾模式在快速裝夾的過(guò)程中，應(yīng)該注意一些事項(xiàng):

(1)分別松開(kāi)支板1和2的上下螺栓(只需要稍微松一點(diǎn)，約2~3毫米)，依次旋轉(zhuǎn)扳開(kāi)支板1和2，逆時(shí)針?biāo)蓜?dòng)夾緊座的的夾緊螺釘。

(2)把工件以10~15度傾斜角靠定位柱放入夾具內(nèi)，同時(shí)旋轉(zhuǎn)支板2并相應(yīng)的擰緊螺栓和輕微的擰夾緊螺釘至與工件接觸水平?；匚恢О?及其上的夾緊螺釘，一次性旋緊夾緊座上的夾緊螺釘，最后依次擰緊支板1和2的夾緊螺釘。

(3)工件加工過(guò)程中不要手去接觸鐵屑，讓其自動(dòng)排屑.按規(guī)定是每間隔1小時(shí)有工人清除鐵屑。

(4)取工件時(shí)是先松支板1和2的夾緊螺釘，再松螺栓后旋轉(zhuǎn)支板至水平，一手扶工件，一手松夾緊座的夾緊螺釘,方可取出工件。

(5)定位柱有明顯的磨損后，更換新定位柱或調(diào)整定位柱(原則上該公司每隔一段時(shí)間就檢驗(yàn)一次精度，不需要操作工負(fù)責(zé))。夾具的經(jīng)濟(jì)效益分析

機(jī)床夾具費(fèi)用是工藝成本的組成部分，它直接影響工藝過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性及產(chǎn)品成本,機(jī)床夾具的經(jīng)濟(jì)性用下述不等式評(píng)價(jià):

SN≥C 式中S------使用機(jī)床夾具后生產(chǎn)費(fèi)用的節(jié)約,即經(jīng)濟(jì)效果； 式中N------用機(jī)床夾具全年加工的工件數(shù)量,即工件的年產(chǎn)量； 式中C------使用機(jī)床夾具全年的費(fèi)用。

(1)使用機(jī)床夾具的經(jīng)濟(jì)效果：機(jī)床夾具的使用減少了生產(chǎn)單件的時(shí)間，一個(gè)工件的某一工序因使用機(jī)床夾具而減少的單件時(shí)間是：△T=T1-T2，式中T1和T2分別為使用機(jī)床夾具前后工件的單件時(shí)間。

若比較兩種機(jī)床夾具的經(jīng)濟(jì)性，T1和T2又分別代表兩種夾具加工工件的單件時(shí)間,由于使用機(jī)床夾具而節(jié)約的工人工資額為：

△Z=Z1T1-Z2T2 式中Z1，T2分別為使用機(jī)床夾具前后機(jī)床工人每分鐘的工資額，若考慮雜費(fèi)方面H的節(jié)約，使用機(jī)床夾具的經(jīng)濟(jì)效果為：

S=△Z(1+0.01H)(2)使用機(jī)床夾具的的全年費(fèi)用,一套專(zhuān)用夾具的費(fèi)用為：

1?AsC?(?Ay)Cz

T式中As------專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)系數(shù),通常為0.5；

式中Ay------專(zhuān)用夾具的使用系數(shù)，一般取用專(zhuān)用夾具制造價(jià)格的0.2~0.3； 式中T------專(zhuān)用夾具的使用年限,簡(jiǎn)單夾具=1年，中等復(fù)雜的夾具=2~3年，復(fù)雜夾具是=4~5年；

Cz專(zhuān)用夾具的制造價(jià)格由下式計(jì)算 Cz =δθ+tZp(1+0.01H)； 式中δ------材料的平均價(jià)格 元/kg； 式中θ------夾具元件的重量； 式中t------夾具制造工時(shí) h； 式中Zp------工人的平均工資 元/人； 式中H------工具車(chē)間雜費(fèi)百分比；

通過(guò)原理，已經(jīng)可以從該方案中檢索到實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)可行性原理方案。實(shí)現(xiàn)某一功能可能有多個(gè)解，其優(yōu)劣程序要視具體情況而論。評(píng)價(jià)項(xiàng)給出了評(píng)價(jià)準(zhǔn)則和評(píng)價(jià)的特性值，反映了原理方案在技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性和社會(huì)性上的效用。

以上所述原理中有關(guān)項(xiàng)目中所表達(dá)的評(píng)價(jià)決策的方方面面，為設(shè)計(jì)展示出統(tǒng)率全局的設(shè)計(jì)信息空間。單工位夾具與成組夾具的分析

成組技術(shù)是近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)得到迅速發(fā)展的一種新的作業(yè)方式。而成組夾具則是按成組技術(shù)原理，在零件分組的基礎(chǔ)上，針對(duì)一組（或幾組）相似零件的一道（或幾道）工序而設(shè)計(jì)的夾具。它具有專(zhuān)用夾具的若干特點(diǎn)，又具有對(duì)工件特征在一定范圍內(nèi)變化的適應(yīng)性，它能使產(chǎn)品多品種、中小批量生產(chǎn)達(dá)到大批量生產(chǎn)的效果，因此，成組夾具在產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的今天，有著不可比擬的優(yōu)勢(shì)。

零件的分析與分組, 如某廠生產(chǎn)的交、直流起動(dòng)機(jī)機(jī)殼，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用10號(hào)無(wú)縫鋼管加工而成。本道工序?yàn)榘刖?chē)內(nèi)孔，其品種有12種之多。軸向長(zhǎng)度尺寸最大為1820+0.023，最小為900+0.18 ,止口定位尺寸最大為φ

0-0.087，最小為φ710-0.046，軸向止口長(zhǎng)度一律為3，由于尺寸段相距較遠(yuǎn)，軸向長(zhǎng)度考慮壓板尺寸，將其分為兩組。第1組軸向長(zhǎng)度為90~135，第2組為140~182，止口定位尺寸由于需更換定位元件不再分組。把這類(lèi)使用機(jī)床、夾緊方式、加工內(nèi)容相同的零件挑選出來(lái)，形成所需要的成組工序（見(jiàn)圖）。

成組夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：成組夾具設(shè)計(jì)與專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)方法相似，但具有一定的針對(duì)性，它是為加工某些幾何形狀相似、工藝過(guò)程和定位夾緊相似的零件而設(shè)計(jì)的。設(shè)計(jì)時(shí)仍然需要選擇合理的定位基準(zhǔn)、定位元件;選擇合適的夾緊力、夾緊元件；設(shè)計(jì)好合理的基體件。

8.1定位基準(zhǔn)與定位元件的選擇制定設(shè)計(jì)方案時(shí)需選擇合理的定位基準(zhǔn)、定位元件。以圖工件為例，選φ1020-0.07處止口為定位基準(zhǔn)，止口平面為輔助定位。夾具采用定位盤(pán)定位，這樣定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，無(wú)基準(zhǔn)不重合誤差。但在實(shí)際中考慮多種因素的影響，往往采用增大定位盤(pán)內(nèi)圓柱孔的方法。定位盤(pán)內(nèi)圓柱孔最小增大尺寸為：

δ=hXtgα=3X(0.05/123)=0.0012

8.2夾緊元件與夾緊力的選擇

夾緊力的選擇，除夾緊力方向和作用點(diǎn)外，還要使工件產(chǎn)生盡可能小的夾緊變形，這是選擇夾緊元件和夾緊力的主要因素。本例采用壓板壓緊，夾緊力方向平行工件外圓母線，夾緊牢靠，工件保持正確位置，既防止了薄壁零件裝夾變形，又滿足了成組的要求。

8.3夾具基體的設(shè)計(jì)夾具基體是成組夾具的基礎(chǔ)，在設(shè)計(jì)夾具基體時(shí)，除應(yīng)保證結(jié)構(gòu)合理外，還應(yīng)保證夾具基體有足夠的剛度，而且在可能的范圍內(nèi)，力求能加工零件組的全部。對(duì)其基體件還應(yīng)根據(jù)相似件形狀、尺寸、精度、毛坯種類(lèi)及其工藝方法來(lái)確定基體件形狀、尺寸，以滿足加工所有相似件的要求。該基體件與其它夾具元件組成的夾具結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，更換元件容易，可以加工不同產(chǎn)品的相似件，詳見(jiàn)下圖，通過(guò)它組成半精車(chē)內(nèi)孔成組夾具，可以完成不同產(chǎn)品機(jī)殼內(nèi)孔的加工。

8.4機(jī)殼成組夾具結(jié)構(gòu) 機(jī)殼成組夾具由基體件、調(diào)換件、標(biāo)準(zhǔn)件三部分組成，見(jiàn)下圖。該夾具由基體件與機(jī)床連接，使用機(jī)床可視廠方具體情況而定。為保證工件軸線與機(jī)床軸線相重合，使用法蘭盤(pán)(過(guò)渡件)與機(jī)床內(nèi)錐孔配合，完成定位。與夾具定位則依靠基體件上的外止口(本例為φ240處)，準(zhǔn)確定位后，予以軸向鎖緊。夾緊采用雙壓板球鉸壓緊，由大拉桿1帶動(dòng)兩個(gè)小拉桿2來(lái)完成。兩小拉桿做為調(diào)換件，以適應(yīng)分段兩組中不同軸向長(zhǎng)度的需要。

4成組夾具的誤差分析(1)機(jī)床回轉(zhuǎn)中心與夾具安裝不同軸時(shí)，使夾具在機(jī)床上定位脫離理想狀態(tài)，造成安裝誤差。

解決辦法:可在車(chē)床上重新車(chē)一次定位盤(pán)止口，保證定位盤(pán)中心和機(jī)床主軸中心同軸度小于0.015。

(2)工件在夾具上定位時(shí)，定位脫離理想位置，產(chǎn)生加工偏差，產(chǎn)生的原因有：

①定位元件制造超差；

②工件與定位元件間定位面間隙太大，或定位元件與機(jī)床主軸不垂直；

解決辦法：

a)確保元件制造精度，定位盤(pán)與基體件的配合可按公差等級(jí)5級(jí)或6級(jí)精度。

b)夾具基體件上與定位元件的配合需在機(jī)床上精車(chē)，以確保定位元件安裝后，處于正確位置。如圖2中甲120H6及其端面A，并保證尺寸公差和精度要求。

c)定位盤(pán)內(nèi)孔尺寸，取工件最大實(shí)體尺寸加(或減)制造公差的1/5~1/8即:102+0.1 x1/7 =102.0143。

5成組夾具的經(jīng)濟(jì)效益分析 1)節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間：成組夾具只需設(shè)計(jì)調(diào)換件，可單獨(dú)出圖或提供元件號(hào)填表選用，一般只占總夾具設(shè)計(jì)量的5~15%，以本夾具為例，調(diào)換件只占設(shè)計(jì)總量的10%。

2)節(jié)約制造工時(shí)：只需制造調(diào)換件即可，因此節(jié)約工時(shí)，縮短生產(chǎn)周期，減輕工具車(chē)間負(fù)荷。

3)節(jié)約原材料：一般調(diào)換件所需原材料只占夾具用料的5~15%。4)便于管理，減少庫(kù)存面積。

5)為工裝標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、規(guī)格化打下基礎(chǔ)。

目前，成組夾具和組合夾具在車(chē)床、銑床、鉆床、磨床上得到推廣應(yīng)用。開(kāi)展成組夾具的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，提高經(jīng)濟(jì)效益起到積極作用，對(duì)我國(guó)工業(yè)發(fā)展將起到良好的推動(dòng)作用。誤差分析

9.1定位誤差分析

工件的定位就是使同一工序中的所有工件逐次放置到夾具中，使之占有正確的位置的工藝過(guò)程。一批工件逐個(gè)在夾具中定位時(shí)，由于定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合、定位副制造不準(zhǔn)確等原因，使得各個(gè)工件在夾具中占據(jù)的位置不可能完全一致，勢(shì)必產(chǎn)生定位誤差，即工件在夾具中因定位不準(zhǔn)確而產(chǎn)生的工件加工誤差。

定位誤差實(shí)際上是一批工件采用調(diào)整法加工時(shí)，由于定位所造成的工件加工面相對(duì)于工序基準(zhǔn)的位置誤差。假定在加工時(shí)，夾具相對(duì)于刀具及切削成形運(yùn)動(dòng)的位置經(jīng)調(diào)整后不再變動(dòng)，那么可以認(rèn)為加工面的位置是固定的，這樣工件加工面相對(duì)于其工序基準(zhǔn)的位置誤差就是由于工序基準(zhǔn)的位置變動(dòng)所引起的。所以，定位誤差也就是工件定位時(shí)工序基準(zhǔn)在工序加工要求(位置尺寸或位置精度)方向上的位置變動(dòng)量。

應(yīng)用夾具CAD系統(tǒng)設(shè)計(jì)夾具時(shí)，在未選定夾具定位方案的具體結(jié)構(gòu)之前，尚不能建立定位尺寸鏈。在系統(tǒng)確定了夾具定位結(jié)構(gòu)之后，就可以根據(jù)具體結(jié)構(gòu)建立定位尺寸鏈進(jìn)行正計(jì)算或反計(jì)算。a)正計(jì)算就是當(dāng)已知定位結(jié)構(gòu)中有關(guān)定位元件尺寸的公差時(shí)，用定位尺寸鏈求解封閉環(huán)公差(即定位誤差)。如果所求的定位誤差值在允許的公差范圍之內(nèi)，則表明所確定的定位元件的尺寸公差能滿足精度要求。否則不能保證精度，就需調(diào)整定位結(jié)構(gòu)中定位元件的尺寸公差。如果這些公差無(wú)調(diào)整的余地則需考慮重新確定定位結(jié)構(gòu)。b)反計(jì)算就是已知封閉環(huán)的尺寸及公差,確定各組成環(huán)的公差,即將允許的定位誤差合理地分配到各組成環(huán)中去。

9.2 裝備誤差分析

“機(jī)床夾具裝配調(diào)整及夾具精度檢驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)到夾具制造工藝特點(diǎn)和工件加工精度的保證方法，認(rèn)識(shí)到夾具總裝圖公差配合與技術(shù)要求的實(shí)際意義。從而使我在進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)時(shí)明白到底應(yīng)標(biāo)注哪些技術(shù)要求有其意義。

安裝誤差與定位誤差：在應(yīng)用夾具安裝工件時(shí),往往由于下列幾種因數(shù)引起工件的安裝誤差：

1.夾具本身的誤差;2.夾具在機(jī)床上的安裝,調(diào)整誤差;

3.夾緊時(shí),整個(gè)夾具或其它元件受力后產(chǎn)生彈性變形;4.工件的定位基準(zhǔn)與定位元件接觸后的變形;5.由于工件的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的誤差;6.由于工件的定位基準(zhǔn)面與定位元件之間的間隙(如內(nèi),外圓柱面定位時(shí))引起的工件可能的最大的位移。

小結(jié):在實(shí)際工作中，應(yīng)多讀些典型機(jī)床夾具總圖，多調(diào)試一些夾具，多了解一些夾具結(jié)構(gòu)方案，從中多學(xué)習(xí)一些結(jié)構(gòu)工藝性方面的知識(shí)，使設(shè)計(jì)能力有所提高。人工智能的思考

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)電產(chǎn)品種類(lèi)日益繁多，而且要求產(chǎn)品的質(zhì)量和品種不斷提高和更新，生產(chǎn)周期也越來(lái)越短。而且新產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模多屬中小批量。為此，在現(xiàn)代機(jī)械制造中，要求加工機(jī)床和夾具裝備具有更好的柔性，近20年來(lái)數(shù)控機(jī)床和柔性制造系統(tǒng)迅猛發(fā)展，正是迎合多品種、中小批量生產(chǎn)方式的需要。在這種生產(chǎn)方式中，組合夾具得到了廣泛的應(yīng)用。

在專(zhuān)家系統(tǒng)的幫助下，輸入了有關(guān)工件的幾何尺寸和定位、壓緊等有關(guān)信息后，計(jì)算機(jī)可通過(guò)專(zhuān)家系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)和推理機(jī)自動(dòng)進(jìn)行元件的選擇、工件在基礎(chǔ)板上位置的確定、元件空間位置相互干涉的避免，最后生成組合夾具裝配圖和元件清單。

該公司開(kāi)始組合夾具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以來(lái)，已先后完成了槽系和孔系兩種組合夾具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件包，這兩種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件都采用了計(jì)算機(jī)繪圖法和計(jì)算機(jī)檢索法相結(jié)合的設(shè)計(jì)方法。計(jì)算機(jī)繪圖法實(shí)際上就是由人設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助繪圖。設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)者在計(jì)算機(jī)上將所需的元件調(diào)出，然后就象在組裝室現(xiàn)場(chǎng)組裝夾具一樣，將計(jì)算機(jī)屏幕作為圖板，繪制組合夾具裝配圖。計(jì)算機(jī)檢索法首先要求按工件的形狀和裝夾特征進(jìn)行編碼，在確定了工件的分類(lèi)編碼后，按編碼檢索出所需的夾具圖形文字，如果已有該零件或相似零件的夾具圖形文件，則可將其調(diào)出，在計(jì)算機(jī)上對(duì)檢索出的圖形進(jìn)行修改，然后用繪圖儀繪制裝配交給工人組裝。目前，該公司自行開(kāi)發(fā)的三維槽系組合夾具計(jì)算機(jī)輔助軟件包已經(jīng)交工廠試用。

但目前已有的組合夾具CAD系統(tǒng)雖有節(jié)省繪圖工作量，減少人工反復(fù)試裝造成元件磨損等優(yōu)點(diǎn)，但它無(wú)法幫助設(shè)計(jì)人員思維，從某種角度來(lái)講，它只是把反復(fù)試裝的過(guò)程從組裝現(xiàn)場(chǎng)搬到了計(jì)算機(jī)房，仍然費(fèi)時(shí)費(fèi)工，其設(shè)計(jì)質(zhì)量還要靠設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)保證。因此，在已有工作的基礎(chǔ)上，開(kāi)展了智能組合夾具CAD的研究工作，初步研究結(jié)果證明，利用基于規(guī)則的專(zhuān)家系統(tǒng)，可以大大提高組裝設(shè)計(jì)的速度并有效的提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。

專(zhuān)家系統(tǒng)是一個(gè)程序。它的工作就象一個(gè)有限應(yīng)用領(lǐng)域的專(zhuān)家。因此，專(zhuān)家系統(tǒng)必須能以某種方式與用戶交流信息。一般來(lái)說(shuō)，有幾種形式的輸入方式可供選擇：(l)會(huì)話方式；(2)菜單方式；(3)圖形方式；(4)聲音輸入方式。由于軟、硬件條件限制，該系統(tǒng)主要采用前兩種方式同計(jì)算機(jī)進(jìn)行對(duì)話。

對(duì)于獨(dú)立的組合夾具輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，零件形狀的輸入是一件復(fù)雜而難以解決的問(wèn)題。對(duì)于組合夾具輔助設(shè)計(jì)而言，并不需要完整的零件形狀。因此，我們采取兩種簡(jiǎn)化的描述方法：一是利用AutoCAD的實(shí)體造形技術(shù)，畫(huà)出帶有零件特征的三維簡(jiǎn)圖，并以圖塊方式存入計(jì)算機(jī)；二是在進(jìn)入本系統(tǒng)時(shí)，以對(duì)話方式將零件的長(zhǎng)、寬、高輸入計(jì)算機(jī)。兩者相比，后者顯然簡(jiǎn)便得多，但不如前一種方式形象。

為了便于用戶使用，定位方式的輸入采用了菜單形式，而定位點(diǎn)，壓緊點(diǎn)和壓緊方位等則采用人機(jī)對(duì)話方式輸入。為了能更形象地顯示定位點(diǎn)和壓緊點(diǎn)的位置和方向，利用Turbo PRPLOG語(yǔ)言的圖象功能，把輸入的數(shù)據(jù)用圖形方式顯示出來(lái)，以幫助設(shè)計(jì)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)輸入過(guò)程中的問(wèn)題。

專(zhuān)家系統(tǒng)的輸出為組合夾具明細(xì)表和用AutoLISP語(yǔ)言編寫(xiě)的自動(dòng)繪圖程序。利用該自動(dòng)繪圖程序調(diào)用AutoCAD命令畫(huà)出所需的組合夾具裝配圖，如下圖示。

專(zhuān)家系統(tǒng)的特征是有一個(gè)完整的知識(shí)庫(kù)。組合夾具組裝專(zhuān)家系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)應(yīng)具有兩方面的知識(shí)，確定性知識(shí)和非確定性知識(shí)。確定性知識(shí)由組合夾具元件庫(kù)和有關(guān)計(jì)算方法組成。非確定性知識(shí)主要包括組裝工作經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)和竅門(mén)。我們研究的組合夾具專(zhuān)家系統(tǒng)是一個(gè)產(chǎn)生式系統(tǒng)，用Turbo PROLOG語(yǔ)言編寫(xiě)。采用謂詞邏輯、產(chǎn)生式規(guī)則和過(guò)程模式相結(jié)合的方式來(lái)描述組合夾具組裝所需的知識(shí)和信息。

對(duì)于組合夾具元件數(shù)據(jù)庫(kù)中的元件信息，可采用謂詞邏輯以如下形式來(lái)描述：元件名(元件代碼，參量1，參量2，?)以基礎(chǔ)件中的方形基礎(chǔ)板為例，如1塊長(zhǎng)X寬X高為BXLXH的基礎(chǔ)板可表示為：

base_plate(Code，L，W，H)其中base_Plate是謂詞，它表示參量性質(zhì)或多個(gè)參量之間的關(guān)系。

對(duì)于元件選擇，各種元件安裝位置的確定等所需的啟發(fā)性知識(shí)，系統(tǒng)采用產(chǎn)生式規(guī)則，即如果?則?來(lái)描述。例如，選擇用于立式加工中心的組合夾具長(zhǎng)方形基礎(chǔ)板可采用如下規(guī)則:

select_base_plate: workpiece(W_length，w_width，_，_)，base_plate(B_name，B_length，B_width，_)，B_length>W_length+180，B width>W width+180，!assert(base plate_name，(B_name)).其含義是，如果在元件庫(kù)中有一長(zhǎng)方形基礎(chǔ)板，其長(zhǎng)和寬都比工件長(zhǎng)180mm以上，則選用此基礎(chǔ)板.并把洗中的基礎(chǔ)板存入動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)。

推理策略可分為正向推理和逆向推理。在一般的診斷系統(tǒng)中，系統(tǒng)先暫時(shí)地接受一個(gè)最終目標(biāo)，并逆向推理試圖證實(shí)該目標(biāo)。如果用該目標(biāo)匹配搜索失敗，那么系統(tǒng)轉(zhuǎn)到下一個(gè)目標(biāo)企圖證實(shí)它，對(duì)于有限個(gè)最終目標(biāo)，上述推理過(guò)程是有效的。然而，對(duì)于本組合夾具組裝專(zhuān)家系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其最終目標(biāo)無(wú)法預(yù)先確定，因而采用正向推理策略，系統(tǒng)首先掃描初始數(shù)據(jù)(工件尺寸，加工方式等)，并試圖用它與最低層次的目標(biāo)匹配(選擇基礎(chǔ)件)，如匹配成功則把規(guī)則的結(jié)論事實(shí)(選中的基礎(chǔ)板的代碼)存入動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)并繼續(xù)掃描其它數(shù)據(jù)(有關(guān)定位和壓緊的信息)，并匹配新目標(biāo)(選擇各種元件，并安排它們?cè)诨A(chǔ)板上的位置)直至達(dá)到最終目標(biāo)(完成整個(gè)夾具組裝設(shè)計(jì))為止，如下圖所示。

通過(guò)本項(xiàng)研究，我們認(rèn)為，利用專(zhuān)家系統(tǒng)，設(shè)計(jì)人員可大大提高計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的速度。而設(shè)計(jì)質(zhì)量的提高則依賴專(zhuān)家系統(tǒng)中專(zhuān)家知識(shí)的水平。本系統(tǒng)所需的有關(guān)裝夾方式、定位點(diǎn)和壓緊點(diǎn)的位置等有關(guān)信息，可從工藝卡上得到。

一個(gè)全自動(dòng)的組合夾具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)必須能從CAPP中得到有關(guān)加工方法和裝夾方式方面的信息。這就需要有創(chuàng)成式的計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)以及相應(yīng)的接口。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)于創(chuàng)成式的計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行了大量的工作。現(xiàn)有的創(chuàng)成式工藝規(guī)劃系統(tǒng)已可自動(dòng)生成簡(jiǎn)單零件的工藝規(guī)劃，其中包括加工工序，推薦使用的機(jī)床類(lèi)型以及工件的定位和裝夾方式等。雖然可應(yīng)用于實(shí)際的創(chuàng)成式的計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)還有待于進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，目前對(duì)基于特征的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，STEP標(biāo)準(zhǔn)的研究和應(yīng)用以及迅速發(fā)展的專(zhuān)家系統(tǒng)為這種方法提供了光明的前景。鉆模的鉆孔精度計(jì)算

以在第6處鉆的孔為例計(jì)算鉆模板的精度，選第6處的原因是第6處的離定位基準(zhǔn)較遠(yuǎn)，并且有襯套的配合，當(dāng)這個(gè)位置滿足條件了，其它的就可以不需要在計(jì)算了，只要加工和裝配上不出現(xiàn)大問(wèn)題，此套夾具就能投入生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率了。

據(jù)圓柱與墊塊的定位的條件,確定計(jì)算精度的公式。

±δL≥±FδL±K(d3-d2)/2

≥±K(d-d1)/2±m(xù)e

≥±P(d-d1)(h+b)/L

(mm)(1)±δL≥±FδL±K(d3-d2)/2

(mm)

≥0.8X(±0.01)±0.5X(12?0.011-12?0.018)/2

≥0.8X(±0.01)±0.5X(12.015?0.004-11.988?0.006)/2

≥±0.008 ±0.5X(±0.027/2)≥±0.008 ±0.00675=±0.01475

?0.004?0.006?0.019?0.006**(2)

±δL≥±K(d-d1)/2±m(xù)e

(mm)

≥±0.5X(7?0.013?7?0.005)/2±0.4X0.006

≥±0.5X(7.0205?0.0075?7?0.005)/2±0.4X0.006

≥±0.5X0.0205/2±0.0024

≥±0.005125±0.0024

≥±0.007525(3)±δL ≥±P(d-d1)(h+b)/L

(mm)

≥±P(d-d1)(h+b)/L

≥±0.35X(7?0.013?7?0.005)40/257.3

≥±0.35X 0.0205X0.15546

≥±0.00111 e鉆套的的偏心量； d1刀具的最小直徑（mm）；

?0.028?0.005?0.0075?0.005?0.028?0.005δL工件的加工尺寸的偏差（mm）;

δ*L鉆模上固定稱套中心位置的偏差（毫米）（普通精度的鉆模取±0.05mm, 高精度的鉆模上取±0.02 mm）；

F固定稱套中心位置偏差的概率系數(shù)； m可換鉆套的偏心的概率系數(shù)； K配合間隙的概率系數(shù)； P鉆套偏斜的概率系數(shù)；

h鉆套下端面到工件上端面間的間隙（mm）； d可換鉆套孔最大直徑（mm）； d1刀具最小直徑（mm）； d2可換鉆套最小直徑（mm）； d3固定稱套孔最大直徑（mm）； b鉆孔的深度（mm）； 機(jī)床夾具公差的灰色綜合設(shè)計(jì)理論與方法

機(jī)床夾具是機(jī)械制造業(yè)中的一種高效工藝裝備，易于保證穩(wěn)定的加工精度,降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，這在批量生產(chǎn)中顯得特別重要。隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，夾具設(shè)計(jì)與制造的水平不斷提高,發(fā)揮的作用也越來(lái)越大。如何設(shè)計(jì)與制造高質(zhì)量、低消耗和性能穩(wěn)定的夾具，是現(xiàn)代機(jī)械制造生產(chǎn)的重要條件，也是保證機(jī)械零件質(zhì)量的關(guān)鍵因素。在夾具設(shè)計(jì)中，由于夾具公差直接影響工件的加工精度(尺寸、位置公差)，因此，夾具公差的選擇是否合理，對(duì)于工件的加工精度起著決定性的作用,而且影響夾具的制造、使用維護(hù)和檢驗(yàn)。因此，如何合理地確定夾具公差是夾具人員不斷探討的課題之一。由于夾具公差的優(yōu)化選擇是多影響因素對(duì)單一目標(biāo)最優(yōu)解的問(wèn)題，它不僅受工件精度、生產(chǎn)類(lèi)型、工廠技術(shù)水平等因素的影響，而且各個(gè)因素又相互制約，難以建立數(shù)學(xué)模型。目前，夾具公差的選擇是依據(jù)誤差不等式，在工件公差δk的(1/5～1/2)的范圍內(nèi)取值，在實(shí)際工作中,往往要經(jīng)過(guò)反復(fù)的誤差分析，依據(jù)同類(lèi)夾具及夾具人員的經(jīng)驗(yàn)修改公差數(shù)值，其本身有一定的誤差，加之實(shí)際加工環(huán)境具有多變性。因此,夾具公差的選取具有明顯的不確切意向，且影響選擇夾具公差的許多因素是部分信息已知、部分信息未知的，是灰色的。夾具公差影響因素信息的不完全性，是客觀存在的。而灰色系統(tǒng)理論的中心內(nèi)容在于充分利用已知信息，將灰色系統(tǒng)的灰色性淡化、白化。因此用灰色系統(tǒng)的有關(guān)理論和方法選擇工藝參數(shù)就會(huì)更符合客觀實(shí)際，結(jié)果更為合理。此套夾具就是運(yùn)用灰色理論確定公差的，該方法應(yīng)用于實(shí)際確定夾具公差提供了可靠依據(jù)，從而對(duì)夾具設(shè)計(jì)中的公差取值進(jìn)行優(yōu)化選擇。

灰色聚類(lèi)綜合評(píng)判的原理：灰色聚類(lèi)綜合評(píng)判是建立在灰數(shù)的白化函數(shù)生成的基礎(chǔ)上，將聚類(lèi)對(duì)象對(duì)于不同的聚類(lèi)指標(biāo)所擁有的白化數(shù)，按幾個(gè)灰類(lèi)歸納后進(jìn)行綜合評(píng)判的方法。記Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、?為聚類(lèi)對(duì)象，k=1，2，?，K，即要評(píng)價(jià)的切削參數(shù)； 記1#、2#、3#、?為聚類(lèi)指標(biāo)，,j=1，2，?，m； 記1、2、3、?為聚類(lèi)灰類(lèi),即灰類(lèi)，i=1，2，?，n；

記dki為第k個(gè)聚類(lèi)對(duì)象對(duì)第i個(gè)聚類(lèi)指標(biāo)所擁有的白化數(shù)據(jù)(樣本)(k=1，2，?，K；i=1，k，?，m)。

灰色聚類(lèi)按以下步驟進(jìn)行：

劃分灰類(lèi)：在夾具公差選擇進(jìn)行灰色聚類(lèi)時(shí)，聚類(lèi)的灰類(lèi)是把夾具公差值的經(jīng)驗(yàn)取值范圍劃成幾個(gè)等間距的小區(qū)間，記為V，V={V1，V2，?，Vn}，聚類(lèi)指標(biāo)是指工件精度、生產(chǎn)類(lèi)型、工廠技術(shù)水平、同類(lèi)夾具公差及其它因素等，記為U，U={U1，U2，?，Um}?；翌?lèi)劃分見(jiàn)表1，表中rij為第j個(gè)指標(biāo)第i個(gè)灰類(lèi)的無(wú)量綱化值(j=1～m，i=1～n)。

給出聚類(lèi)白化樣本數(shù)據(jù)dkj

按不同k與j可得下述樣本矩陣 指標(biāo)1 2 3 ? m

如：d12代表被第一要評(píng)價(jià)的夾具公差在第二項(xiàng)指標(biāo)的得分。

表1 灰類(lèi)劃分 確定灰類(lèi)的白化權(quán)函數(shù)：每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的等級(jí)都是一個(gè)變化范圍，該范圍是一個(gè)灰數(shù)，灰數(shù)不是一個(gè)確定的數(shù)，而是一個(gè)區(qū)間范圍。在這個(gè)確切范圍內(nèi)的任何一白化數(shù)對(duì)該區(qū)間所對(duì)應(yīng)的灰數(shù)親疏程度并非相等，因此用白化函數(shù)來(lái)表征。白化函數(shù)有3種基本形式，圖1為第一類(lèi)白化函數(shù)圖，λλ2j

1j

為第j個(gè)指標(biāo)第一類(lèi)白化函數(shù)的閾值，(i-1)j為第j個(gè)指標(biāo)第二類(lèi)白化函數(shù)的閾值；圖2為第2至n-1類(lèi)白化函數(shù)圖，λ

ij為第j個(gè)指標(biāo)第i-1類(lèi)白化函數(shù)的閾值，λλ(i+1)j

為第j個(gè)指標(biāo)第i類(lèi)白化函數(shù)的閾值，(n-1)j為第j個(gè)指標(biāo)第i+1類(lèi)白化函數(shù)的閾值；圖3為第n類(lèi)白化函數(shù)圖，λ

nj

為第j個(gè)指標(biāo)第n-1類(lèi)白化函數(shù)的閾值，λ值即為灰類(lèi)的中心值。當(dāng)白化函數(shù)為λ最親密(函數(shù)值最大為1)。λ

1j

ij

為第j個(gè)指標(biāo)第n類(lèi)白化函數(shù)的閾值；閾

時(shí)，該白化函數(shù)對(duì)第j個(gè)指標(biāo)的第i個(gè)灰類(lèi)

nj

=r1j/2，λ=2rnj-λ

(n-1)j，λ

ij

=(rij+r(i-1)j)/2(1)式中：

(n-1)ji=2～(n-1)，j=1～m。其中，第n類(lèi)白化函數(shù)的等級(jí)范圍為[λ,∞]，無(wú)灰類(lèi)中心值，其閾值按第(n-1)類(lèi)與第n類(lèi)的交界處兩類(lèi)白化函數(shù)值相等的原則來(lái)確定。

記fij(dkj)為第j個(gè)指標(biāo)對(duì)于第k個(gè)灰類(lèi)的白化 函數(shù)值。其中:i=1，2，?，n；j=1，2，?,m；k=1,2,?,K,白化函數(shù)的形式如下:①灰類(lèi) ∈[0,λ

②灰類(lèi) ∈[λ③灰類(lèi) ∈[λ(n-1)jj,(i-1)j1j,λ2j], 如圖1所示。,λij,λ

(i+1)j

]，如圖2所示。

∞],如圖3所示。

(4)求標(biāo)定聚類(lèi)權(quán)ηij

記ηij為j個(gè)指標(biāo)屬于第i個(gè)灰類(lèi)的標(biāo)定聚類(lèi)權(quán)，則(5)求聚類(lèi)系數(shù)(聚類(lèi)權(quán))σik

(6)確定聚類(lèi)向量σk，σik=(σ1k，σ2k，?，σnk)，σk是σik的向量。(7)進(jìn)行灰類(lèi)聚類(lèi)綜合評(píng)價(jià)

灰類(lèi)聚類(lèi)綜合評(píng)價(jià)有2種方法：一種方法是按最大聚類(lèi)評(píng)價(jià)，即： 如果滿足σi k=maxσik=max(σ1k,σ2k,?,σnk)，則稱聚類(lèi)對(duì)象k屬于灰類(lèi)i，即第k個(gè)被評(píng)價(jià)參數(shù)屬于的區(qū)間，以該參數(shù)區(qū)間均值為最后評(píng)價(jià)結(jié)果。另一種方法是加權(quán)平均,即取第k個(gè)被評(píng)價(jià)參數(shù)相應(yīng)的區(qū)間均值Vik與聚類(lèi)向量σik加權(quán)平均，計(jì)算式為：

據(jù)公司設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)，一般按加權(quán)平均取值較為合適。該公司的生產(chǎn)工件相應(yīng)加工尺寸的公差為IT6~IT5,其公差數(shù)值為δk，工廠夾具制造水平為一般，現(xiàn)場(chǎng)同類(lèi)夾具公差要求嚴(yán)格，其它因素對(duì)夾具影響較小。優(yōu)化設(shè)計(jì)夾具公差。

由文獻(xiàn)查得該類(lèi)夾具公差值的經(jīng)驗(yàn)取值范圍為(0.5～0.2)δk，將其離散為(0.50，0.44)、(0.44，0.38)、(0.38，0.32)、(0.32，0.26)、(0.26，0.20)等五個(gè)區(qū)間。將工件精度、生產(chǎn)類(lèi)型、工廠技術(shù)水平、同類(lèi)夾具公差及其它因素等劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ,即機(jī)床性能綜合評(píng)價(jià)得分在0 950以上為Ⅴ類(lèi),0 90～0 95為Ⅳ類(lèi),0 85～0 90為Ⅲ類(lèi),0 80～0 85為Ⅱ類(lèi),0 80以下為Ⅰ類(lèi),其余類(lèi)推見(jiàn)表2,閾值見(jiàn)表3,評(píng)價(jià)的公差對(duì)于灰類(lèi)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)取值見(jiàn)表4。

表2 灰類(lèi)劃分(rij)

注:rij為j個(gè)指標(biāo)第i個(gè)灰類(lèi)的無(wú)量綱化值(i=1～n,j=1～m,其中n=m=5)

表3 閾值(λij)

注:rij為j個(gè)指標(biāo)第i個(gè)灰類(lèi)的無(wú)量綱化值(i=1～n,j=1～m,其中n=m=5)

表4 被評(píng)價(jià)對(duì)象

利用灰色聚類(lèi)綜合評(píng)價(jià)軟件,求得聚類(lèi)系數(shù)見(jiàn)表5。

表5 聚類(lèi)系數(shù)

按加權(quán)平均得夾具公差T=0.2905δk,如果按最大聚類(lèi)取值則為T(mén)=0.23δk。一般按加權(quán)平均取值,即取υw=0.2905δk。經(jīng)工作驗(yàn)證該夾具滿足零件加工的精度要求。

灰色聚類(lèi)綜合評(píng)價(jià)方法不需臨界判據(jù),只需根據(jù)夾具公差的影響因素建立評(píng)價(jià)等級(jí)即可獲得評(píng)判結(jié)果,避免了人的主觀隨意性,結(jié)果更符合實(shí)際情況?；疑垲?lèi)綜合評(píng)價(jià)方法簡(jiǎn)便可行、實(shí)用性強(qiáng)、通用性好,便于微機(jī)編程。當(dāng)指標(biāo)多、分級(jí)多、選擇的公差評(píng)價(jià)參數(shù)多時(shí),更能顯示它的優(yōu)越性。(該評(píng)價(jià)方法的計(jì)算和表格數(shù)據(jù)來(lái)源于中捷計(jì)量專(zhuān)用部門(mén),是本人于公司實(shí)習(xí)時(shí)培訓(xùn)的部分內(nèi)容)。

結(jié)束語(yǔ)

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然僅僅經(jīng)歷了短暫的三個(gè)月，但是它濃縮了大學(xué)四年學(xué)習(xí)的全過(guò)程，體現(xiàn)了我們對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握和領(lǐng)悟程度。由于我們是第一次進(jìn)行整體性地設(shè)計(jì)，不可避免地碰到了許多困難，有時(shí)甚至?xí)械綗o(wú)法下手。無(wú)論碰到什么樣的困難，我都沒(méi)有退縮，憑借著一股求知的熱情，再加上指導(dǎo)老師的幫助，然后再回到書(shū)本攻克一個(gè)又一個(gè)的難題，最終圓滿地完成了本次設(shè)計(jì)。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我在各個(gè)方面都有了很大的提高，具體地表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.對(duì)大學(xué)四年所學(xué)到的東西進(jìn)行了歸納總結(jié)，找到了各種學(xué)科之間的交叉點(diǎn)，同時(shí)構(gòu)成了一個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，形成了一個(gè)整體的知識(shí)體系，進(jìn)一步完善了自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

2.對(duì)所學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，并了解學(xué)習(xí)了新的知識(shí)，開(kāi)闊了視野，拓寬了自己的知識(shí)面。養(yǎng)成了勤學(xué)好問(wèn)的習(xí)慣，同時(shí)具有了一定的創(chuàng)新思維。

3.利用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力得到了提高，為以后正確解決工作和學(xué)習(xí)中的問(wèn)題打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4.學(xué)會(huì)了充分地利用網(wǎng)絡(luò)資源查閱相關(guān)資料，以及借助前人的研究成果尋求解決問(wèn)題的思維方法，對(duì)新信息和新知識(shí)及時(shí)做筆記。

5.敢于面對(duì)困難，同時(shí)也懂得了互助合作的重要性。

6.利用計(jì)算機(jī)（AutoCAD2002，Word2002,Excel2002）的能力得到很大的提高，學(xué)會(huì)了利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)與計(jì)算。

但是，設(shè)計(jì)研究過(guò)程中仍然存在不足之處，有的問(wèn)題還待于進(jìn)一步深入，具體如下：

1.缺乏實(shí)際工廠經(jīng)驗(yàn)，對(duì)一些參數(shù)和元件的選用可能不是非常合理，有一定的浪費(fèi)。2.與夾具相關(guān)的刀具和量具的了解還不太清楚。

3.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不太完善，在與計(jì)算機(jī)配合進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)采集和控制上還有一些不足。

4.使用有一定的局限：人工操作多，零部件磨損度在實(shí)際中尚不明確。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 唐增寶,何永然,劉安俊,機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(第二版),華中科技大學(xué)出版社,1995.3 [2] 施平,機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)(第五版),哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2003.10 [3] 王洪潢,成本會(huì)計(jì),中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1993.3 [4] 聶桂平,錢(qián)可強(qiáng),工業(yè)設(shè)計(jì)表現(xiàn)技法,機(jī)械工業(yè)出版社,1998.12 [5] 李貴軒,設(shè)計(jì)方法學(xué),世界圖書(shū)出版社,1989.7 [6] 周忠龍,工業(yè)設(shè)計(jì)模型制作工藝,北京理工大學(xué)出版社,1995 [7] 覃小斌,王士虎,張卉,許永年,工程制圖,中央廣播電視大學(xué)出版社,1997.7 [8] 鐘志華,周彥偉,現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法,武漢理工大學(xué)出版社,2001.8 [9] 東北重型機(jī)械學(xué)院,洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院,長(zhǎng)春汽車(chē)廠工人大學(xué),機(jī)床夾具手冊(cè),上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1980.1 [10] 濮良貴,紀(jì)名剛,機(jī)械設(shè)計(jì)(第六版),高等教育出版社,1996 [11] 薛源順,機(jī)床夾具設(shè)計(jì)(第二版),機(jī)械工業(yè)出版社,2003.1 [12] 哈爾濱工業(yè)大學(xué),哈爾濱市教育局,專(zhuān)用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與制造,黑農(nóng)江人民出版社,1979.12 [13] 上海交通大學(xué)610教研組,機(jī)械制造工藝及裝備設(shè)計(jì)(3)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，1977 [14] 金永昕,王沛民,試論設(shè)計(jì)方法學(xué)的范疇和體系,浙江大學(xué)教育研究，1986年第一期(總第21期)[15] 張?jiān)?成本管理學(xué),山東人民出版社,1984.3 [16] 李貴軒,翻譯:聯(lián)邦德國(guó)迪茨教授來(lái)華講學(xué)資料,阜新礦業(yè)學(xué)院,1986.8 [17] Patton WJ.Mechanical Power Transmission.New Jersey:Printice-Hall,1980 [18] Sors l.fatigue design of machine components.oxford:pergramon press.1971 [19] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)工學(xué)院等編，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)(第三版)[M] 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1998 [20] 羅佑新，張龍庭，李 敏，灰色系統(tǒng)理論及其在機(jī)械工程中的應(yīng)用[M]，長(zhǎng)沙：國(guó)防科技大學(xué)出版社，2001 [21] 朱耀祥等，計(jì)算機(jī)輔助孔系組合夾具組裝設(shè)計(jì)系統(tǒng)，機(jī)械工藝師，1994.（1）[22] 劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的初步探討，組合夾具，1982.(1)[23] 范牧昌等，用于計(jì)算機(jī)輔助組合夾具組裝設(shè)計(jì)的成組編碼系統(tǒng)，成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化，1994.(1)[24] 劉友才，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[Ｍ]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992 [25] 楊一帆，莊仲禹，應(yīng)用尺寸鏈原理計(jì)算夾具定位誤差[Ｊ]，機(jī)械研究與應(yīng)用，1994，94(4)：16 ~19 [26] 范收昌等.計(jì)算機(jī)輔助組合夾具組裝設(shè)計(jì)，機(jī)械與電子，1994.(1)

致謝

本文從選題、方案論證到課題的研究都是在導(dǎo)師王新宇講師的全面、悉心指導(dǎo)下完成的。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的知識(shí)、豐富的創(chuàng)造力、高瞻遠(yuǎn)矚的學(xué)術(shù)思想，以及敏銳的洞察力，始終令學(xué)生敬佩，并將影響我的一生。值此成文之際，謹(jǐn)向?qū)煴磉_(dá)我深深的敬意和衷心的感謝!感謝中捷高新技術(shù)研發(fā)部和中捷工裝科在課題的研究與試驗(yàn)過(guò)程中給予的諸多幫助!在四年的學(xué)習(xí)和生活期間，始終得到長(zhǎng)江大學(xué)機(jī)械學(xué)院各位老師的無(wú)私幫助，在此深表感謝!他們是王新宇講師、陳義厚教授、劉守祥教授、張?jiān)迫A講師，魏梅生教授、鄒必昌講師等。

在課題研究過(guò)程中，得到了機(jī)房工作人員的大力支持，特別要感謝羅玉堂教授提 供的諸多幫助!在課題的研究過(guò)程中，得到了本校汪欣學(xué)士、毛松彌學(xué)士、鄧小軍學(xué)士、向紅學(xué)士，汪小將學(xué)士等的大力支持，作者在此表示由衷的感謝!感謝這四年中給了我珍貴友誼和幫助的師兄弟們以及生活在一起的同學(xué)們!特別要感謝的是我的父母和家人!感謝父母在我成長(zhǎng)的道路上給予的無(wú)私的愛(ài)，他們的理解和全力支持使我的論文得以順利完成。

感謝所有關(guān)心和幫助過(guò)我的人們!最后，在本文結(jié)束之際，向所有為我的論文提出寶貴意見(jiàn)的評(píng)閱專(zhuān)家們表示衷心的感謝和崇高的敬意!謝謝!

二OO五年六月

第二篇：機(jī)械 夾具設(shè)計(jì)總結(jié)

小結(jié)

就快要畢業(yè)了.我們進(jìn)行了在校期間最后一個(gè)課程設(shè)計(jì),本次課程設(shè)計(jì)分兩塊.前兩周為機(jī)械加工工藝路線的確定,后兩周是零件加工夾具的設(shè)計(jì).本來(lái)時(shí)間是比較充裕的,可是由于放假等因素,時(shí)間被壓縮到兩個(gè)禮拜,所以給我們的時(shí)間很緊,我們不得不加班加點(diǎn)的去做這次設(shè)計(jì),當(dāng)所有的任務(wù)做完的時(shí)候,我才發(fā)現(xiàn)原來(lái)我還有這么大的潛力,可以用兩個(gè)禮拜的時(shí)間完成4個(gè)禮拜的任務(wù).不過(guò)時(shí)間雖然短了點(diǎn),但我們的任務(wù)卻沒(méi)有減少,我們也是按照要求完成了所有的設(shè)計(jì).本次課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容是羅拉座夾具的設(shè)計(jì)及工藝的安排,這對(duì)我們是比較困難的.因?yàn)槲覀儗?zhuān)業(yè)的偏向是電腦設(shè)計(jì)這塊,而夾具和工藝是純粹的機(jī)械.剛開(kāi)始拿到題目的時(shí)候我也嚇了一跳.指導(dǎo)書(shū)上圖紙好象很模糊.有些關(guān)鍵尺寸標(biāo)注和發(fā)下來(lái)的另一張圖紙有出入,沒(méi)辦法,我們一切按照指導(dǎo)書(shū)上來(lái).參照羅拉座的圖紙,我們發(fā)現(xiàn)一共需要加工的面是A,B,C,D,E,F,G,U,以及兩個(gè)關(guān)鍵孔,和一些羅紋孔.考慮羅拉座主要的精度要求都在孔上,也就是定位要求非常準(zhǔn)確,所以在安排工藝路線的時(shí)候我就把孔放在了比較前面,待A,B兩個(gè)面加工完成后邊先加工這兩個(gè)孔,以后加工其它的幾個(gè)面就可以用“兩孔一面”的定位方式來(lái)加工.而我所分配的夾具設(shè)計(jì)是兩個(gè)關(guān)鍵孔的加工,由于我的工藝將這兩個(gè)孔的加工順序放在A,B兩個(gè)面加工后加工的,所以不能使用C面來(lái)定位,所以我用30孔與邊上距離為20這個(gè)尺寸來(lái)定位,且在保證45度和兩個(gè)孔之間的尺寸的前提下,計(jì)算出另一個(gè)孔的位置,采用分開(kāi)式鉆模,方便每次工件的裝夾.這個(gè)夾具可能簡(jiǎn)單了點(diǎn),但是我覺(jué)得還是能夠保證尺寸要求的,總的說(shuō)來(lái),雖然在這次設(shè)計(jì)中自己學(xué)到了很多的東西,取得一定的成績(jī),但同時(shí)也存在一定的不足和缺陷,我想這都是這次設(shè)計(jì)的價(jià)值所在,以后的日子以后自己應(yīng)該更加努力認(rèn)真,以冷靜沉著的心態(tài)去辦好每一件事情!

第三篇：CA1340杠桿夾具設(shè)計(jì)機(jī)械加工工序卡片

機(jī)械加工工序卡片

產(chǎn)品型號(hào)

零件圖號(hào)

產(chǎn)品名稱

CA1340自動(dòng)車(chē)床

零件名稱

杠桿

共

10頁(yè)

第1

頁(yè)

車(chē)間

工序號(hào)

工序名稱

材料牌號(hào)

銑端面

QT45-5

毛壞種類(lèi)

毛壞外形尺寸

每毛坯可制件數(shù)

每臺(tái)件數(shù)

鑄件

124.42×97×34

設(shè)備名稱

設(shè)備型號(hào)

設(shè)備編號(hào)

同時(shí)工件數(shù)

萬(wàn)能銑床

X61W

夾具編號(hào)

夾具名稱

切削液

工位器具編號(hào)

工位器具名稱

工序工時(shí)/分

準(zhǔn)終

單件

工步號(hào)

工

步

內(nèi)

容

工

藝

設(shè)

備

主軸轉(zhuǎn)速

切削速度

進(jìn)給量

切削深度

進(jìn)給速度

工步工時(shí)（min）

r/min

m/min

mm/齒

mm

m/min

機(jī)動(dòng)

輔助

粗銑Φ20H7mm孔的兩端面

直齒三面刃銑刀、d=125mm，專(zhuān)用夾具

39.27

0.1025

0.205

0.18

半精銑Φ20H7mm孔的兩端面

專(zhuān)用夾具

125

0.082

0.205

0.18

精銑Φ20H7mm孔的兩端面

專(zhuān)用夾具

125

0.066

0.5

0.166

0.22

設(shè)計(jì)（日期）

校對(duì)（日期）

審核（日期）

標(biāo)準(zhǔn)化（日期）

會(huì)簽（日期）

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

機(jī)械加工工序卡片

產(chǎn)品型號(hào)

零件圖號(hào)

產(chǎn)品名稱

CA1340自動(dòng)車(chē)床

零件名稱

杠桿

共

10頁(yè)

第2頁(yè)

車(chē)間

工序號(hào)

工序名稱

材料牌號(hào)

鉆油槽，擴(kuò)孔

QT45-5

毛壞種類(lèi)

毛壞外形尺寸

每毛坯可制件數(shù)

每臺(tái)件數(shù)

鑄件

124.42×97×34

設(shè)備名稱

設(shè)備型號(hào)

設(shè)備編號(hào)

同時(shí)工件數(shù)

立式鉆床

Z5125

夾具編號(hào)

夾具名稱

切削液

工位器具編號(hào)

工位器具名稱

工序工時(shí)/分

準(zhǔn)終

單件

工步號(hào)

工

步

內(nèi)

容

工

藝

設(shè)

備

主軸轉(zhuǎn)速

切削速度

進(jìn)給量

切削深度

進(jìn)給速度

工步工時(shí)（min）

r/min

m/min

mm/r

mm

m/min

機(jī)動(dòng)

輔助

鉆R3mm圓弧油槽

麻花鉆,d=6mm，專(zhuān)用夾具

680

12.82

0.22

0.1496

0.557

擴(kuò)φ20H7mm孔φ19.8mm

擴(kuò)鉆,d=19.8mm，專(zhuān)用夾具

140

8.71

0.75

0.9

0.1134

0.83

設(shè)計(jì)（日期）

校對(duì)（日期）

審核（日期）

標(biāo)準(zhǔn)化（日期）

會(huì)簽（日期）

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

機(jī)械加工工序卡片

產(chǎn)品型號(hào)

零件圖號(hào)

產(chǎn)品名稱

CA1340自動(dòng)車(chē)床

零件名稱

杠桿

共

10頁(yè)

第3頁(yè)

車(chē)間

工序號(hào)

工序名稱

材料牌號(hào)

鉸孔，锪倒角

QT45-5

毛壞種類(lèi)

毛壞外形尺寸

每毛坯可制件數(shù)

每臺(tái)件數(shù)

鑄件

124.42×97×34

設(shè)備名稱

設(shè)備型號(hào)

設(shè)備編號(hào)

同時(shí)工件數(shù)

立式鉆床

Z5125

夾具編號(hào)

夾具名稱

切削液

工位器具編號(hào)

工位器具名稱

工序工時(shí)/分

準(zhǔn)終

單件

工步號(hào)

工

步

內(nèi)

容

工

藝

設(shè)

備

主軸轉(zhuǎn)速

切削速度

進(jìn)給量

切削深度

進(jìn)給速度

工步工時(shí)（min）

r/min

m/min

mm/r

mm

m/min

機(jī)動(dòng)

輔助

粗鉸Φ19.94mm孔

鉸刀,d=19.94mm，專(zhuān)用夾具

680

42.60

0.07

0.68

0.152

精鉸Φ20H7mm孔

鉸刀,d=20H7mm，專(zhuān)用夾具

960

60.3

0.03

0.96

0.107

锪Φ20H7mm孔兩端倒角

90°錐面锪鉆,專(zhuān)用夾具

960

0.13

設(shè)計(jì)（日期）

校對(duì)（日期）

審核（日期）

標(biāo)準(zhǔn)化（日期）

會(huì)簽（日期）

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

機(jī)械加工工序卡片

產(chǎn)品型號(hào)

零件圖號(hào)

產(chǎn)品名稱

CA1340自動(dòng)車(chē)床

零件名稱

杠桿

共

10頁(yè)

第4頁(yè)

車(chē)間

工序號(hào)

工序名稱

材料牌號(hào)

銑端面

QT45-5

毛壞種類(lèi)

毛壞外形尺寸

每毛坯可制件數(shù)

每臺(tái)件數(shù)

鑄件

124.42×97×34

設(shè)備名稱

設(shè)備型號(hào)

設(shè)備編號(hào)

同時(shí)工件數(shù)

萬(wàn)能銑床

X61W

夾具編號(hào)

夾具名稱

切削液

工位器具編號(hào)

工位器具名稱

工序工時(shí)/分

準(zhǔn)終

單件

工步號(hào)

工

步

內(nèi)

容

工

藝

設(shè)

備

主軸轉(zhuǎn)速

切削速度

進(jìn)給量

切削深度

進(jìn)給速度

工步工時(shí)（min）

r/min

m/min

mm/r

mm

m/min

機(jī)動(dòng)

輔助

粗銑Φ6H7mm孔的四個(gè)端面

圓柱銑刀、d=40mm,專(zhuān)用夾具

380

47.75

0.09mm/齒

2.8

0.205

0.64

半精銑Φ6H7mm孔的四個(gè)端面

圓柱銑刀、d=40mm，專(zhuān)用夾具

490

61.58

1.04

0.7

0.510

0.26

設(shè)計(jì)（日期）

校對(duì)（日期）

審核（日期）

標(biāo)準(zhǔn)化（日期）

會(huì)簽（日期）

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

機(jī)械加工工序卡片

產(chǎn)品型號(hào)

零件圖號(hào)

產(chǎn)品名稱

CA1340自動(dòng)車(chē)床

零件名稱

杠桿

共

10頁(yè)

第5頁(yè)

車(chē)間

工序號(hào)

工序名稱

材料牌號(hào)

鉆、鉸孔

QT45-5

毛壞種類(lèi)

毛壞外形尺寸

每毛坯可制件數(shù)

每臺(tái)件數(shù)

鑄件

124.42×97×34

設(shè)備名稱

設(shè)備型號(hào)

設(shè)備編號(hào)

同時(shí)工件數(shù)

立式鉆床

Z5125

夾具編號(hào)

夾具名稱

切削液

工位器具編號(hào)

工位器具名稱

工序工時(shí)/分

準(zhǔn)終

單件

工步號(hào)

工

步

內(nèi)

容

工

藝

設(shè)

備

主軸轉(zhuǎn)速

切削速度

進(jìn)給量

切削深度

進(jìn)給速度

工步工時(shí)（min）

r/min

m/min

mm/r

mm

m/min

機(jī)動(dòng)

輔助

鉆d=Φ5.8mm兩孔、麻花鉆、d=5.8mm,專(zhuān)用夾具

680

12.35

0.22

2.9

0.1496

0.21

粗鉸Φ5.95mm的兩孔

鉸刀,d=5.95mm、專(zhuān)用夾具

545

10.19

0.81

0.075

0.4415

0.11

精鉸Φ6H7mm的兩孔

鉸刀,d=6H7mm、專(zhuān)用夾具

680

12.8

0.81

0.025

0.5508

0.087

設(shè)計(jì)（日期）

校對(duì)（日期）

審核（日期）

標(biāo)準(zhǔn)化（日期）

會(huì)簽（日期）

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

機(jī)械加工工序卡片

產(chǎn)品型號(hào)

零件圖號(hào)

產(chǎn)品名稱

CA1340自動(dòng)車(chē)床

零件名稱

杠桿

共

10頁(yè)

第6頁(yè)

車(chē)間

工序號(hào)

工序名稱

材料牌號(hào)

鉆、鉸孔

QT45-5

毛壞種類(lèi)

毛壞外形尺寸

每毛坯可制件數(shù)

每臺(tái)件數(shù)

鑄件

124.42×97×34

設(shè)備名稱

設(shè)備型號(hào)

設(shè)備編號(hào)

同時(shí)工件數(shù)

立式鉆床

Z5125

夾具編號(hào)

夾具名稱

切削液

工位器具編號(hào)

工位器具名稱

工序工時(shí)/分

準(zhǔn)終

單件

工步號(hào)

工

步

內(nèi)

容

工

藝

設(shè)

備

主軸轉(zhuǎn)速

切削速度

進(jìn)給量

切削深度

進(jìn)給速度

工步工時(shí)（min）

r/min

m/min

mm/r

mm

m/min

機(jī)動(dòng)

輔助

鉆d=Φ7.8mm兩孔

麻花鉆,d=7.8mm,專(zhuān)用夾具

545

13.36

0.22

3.9

0.1199

0.27

粗鉸Φ7.96mm的兩孔

鉸刀、d=7.96mm，專(zhuān)用夾具

545

13.63

0.81

0.08

0.4415

0.105

精鉸Φ8H7mm的兩孔

鉸刀,d=8H7mm，專(zhuān)用夾具

680

17.1

0.81

0.02

0.5508

0.084

設(shè)計(jì)（日期）

校對(duì)（日期）

審核（日期）

標(biāo)準(zhǔn)化（日期）

會(huì)簽（日期）

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

機(jī)械加工工序卡片

產(chǎn)品型號(hào)

零件圖號(hào)

產(chǎn)品名稱

CA1340自動(dòng)車(chē)床

零件名稱

杠桿

共

10頁(yè)

第7頁(yè)

車(chē)間

工序號(hào)

工序名稱

材料牌號(hào)

鉆孔、锪沉頭孔

QT45-5

毛壞種類(lèi)

毛壞外形尺寸

每毛坯可制件數(shù)

每臺(tái)件數(shù)

鑄件

124.42×97×34

設(shè)備名稱

設(shè)備型號(hào)

設(shè)備編號(hào)

同時(shí)工件數(shù)

立式鉆床

Z5125

夾具編號(hào)

夾具名稱

切削液

工位器具編號(hào)

工位器具名稱

工序工時(shí)/分

準(zhǔn)終

單件

工步號(hào)

工

步

內(nèi)

容

工

藝

設(shè)

備

主軸轉(zhuǎn)速

切削速度

進(jìn)給量

切削深度

進(jìn)給速度

工步工時(shí)（min）

r/min

m/min

mm/r

mm

m/min

機(jī)動(dòng)

輔助

鉆Φ4mm的油孔

麻花鉆,d=4mm,專(zhuān)用夾具

960

12.06

0.13

0.1248

0.08

锪Φ8mm圓錐沉頭孔

錐面锪鉆,d=10mm，專(zhuān)用夾具

960

0.13

設(shè)計(jì)（日期）

校對(duì)（日期）

審核（日期）

標(biāo)準(zhǔn)化（日期）

會(huì)簽（日期）

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

機(jī)械加工工序卡片

產(chǎn)品型號(hào)

零件圖號(hào)

產(chǎn)品名稱

CA1340自動(dòng)車(chē)床

零件名稱

杠桿

共

10頁(yè)

第8頁(yè)

車(chē)間

工序號(hào)

工序名稱

材料牌號(hào)

鉆孔、攻螺紋

QT45-5

毛壞種類(lèi)

毛壞外形尺寸

每毛坯可制件數(shù)

每臺(tái)件數(shù)

鑄件

124.42×97×34

設(shè)備名稱

設(shè)備型號(hào)

設(shè)備編號(hào)

同時(shí)工件數(shù)

立式鉆床

Z5125

夾具編號(hào)

夾具名稱

切削液

工位器具編號(hào)

工位器具名稱

工序工時(shí)/分

準(zhǔn)終

單件

工步號(hào)

工

步

內(nèi)

容

工

藝

設(shè)

備

主軸轉(zhuǎn)速

切削速度

進(jìn)給量

切削深度

進(jìn)給速度

工步工時(shí)（min）

r/min

m/min

mm/r

mm

m/min

機(jī)動(dòng)

輔助

鉆M4mm的螺紋底孔Φ3mm

麻花鉆,d=3mm,專(zhuān)用夾具

960

9.05

0.1

1.5

0.096

0.09

攻M4mm的螺紋底孔

M4絲錐，螺距P=0.7mm，專(zhuān)用夾具

490

6.16

0.7

0.343

0.055

設(shè)計(jì)（日期）

校對(duì)（日期）

審核（日期）

標(biāo)準(zhǔn)化（日期）

會(huì)簽（日期）

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

機(jī)械加工工序卡片

產(chǎn)品型號(hào)

零件圖號(hào)

產(chǎn)品名稱

CA1340自動(dòng)車(chē)床

零件名稱

杠桿

共

10頁(yè)

第9頁(yè)

車(chē)間

工序號(hào)

工序名稱

材料牌號(hào)

銑槽

QT45-5

毛壞種類(lèi)

毛壞外形尺寸

每毛坯可制件數(shù)

每臺(tái)件數(shù)

鑄件

124.42×97×34

設(shè)備名稱

設(shè)備型號(hào)

設(shè)備編號(hào)

同時(shí)工件數(shù)

萬(wàn)能銑床

X61W

夾具編號(hào)

夾具名稱

切削液

工位器具編號(hào)

工位器具名稱

工序工時(shí)/分

準(zhǔn)終

單件

工步號(hào)

工

步

內(nèi)

容

工

藝

設(shè)

備

主軸轉(zhuǎn)速

切削速度

進(jìn)給量

切削深度

進(jìn)給速度

工步工時(shí)（min）

r/min

m/min

mm/z

mm

m/min

機(jī)動(dòng)

輔助

粗銑槽

直齒三面刃銑刀、直徑d=100mm，寬度為7mm,專(zhuān)用夾具

125

39.27

0.082

0.20

0.31

半精銑槽

直齒三面刃銑刀，直徑d=100mm，寬度為8mm，專(zhuān)用夾具

125

0.0664

0.5

0.166

0.39

設(shè)計(jì)（日期）

校對(duì)（日期）

審核（日期）

標(biāo)準(zhǔn)化（日期）

會(huì)簽（日期）

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

標(biāo)記

處數(shù)

更改文件號(hào)

簽字

日期

第四篇：夾具設(shè)計(jì)論文

專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì) 課題 論 文

學(xué)

校：合肥財(cái)經(jīng)學(xué)院

班 級(jí)：

機(jī)電一體化2012級(jí)

學(xué) 生： 劉瀏

學(xué)號(hào)：201213250134

指導(dǎo)教師：王厚民老師

提交日期： 2014 年 10 月 7日

摘要

機(jī)械制造過(guò)程及檢測(cè)，檢驗(yàn)中，都要使用大量的夾具。夾具是能夠使產(chǎn)品按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝置，它的主要用于保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、輔助產(chǎn)品檢測(cè)、展示、運(yùn)輸?shù)取?/p>

關(guān)鍵詞：專(zhuān)用夾具；立式銑床；槽、斜度；

目錄

緒論

1.1課題研究?jī)?nèi)容

1.2夾具發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向 1.3研究目的及意義 夾具的分類(lèi)及設(shè)計(jì)原則

2.1夾具概念

2.3機(jī)床夾具的分類(lèi)

2.3銑床專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)原則

3.定位方案

3.2加緊方案

3.3對(duì)刀方案

3.4夾具體與定位鍵

4銑槽組合夾具

4.1槽系列組合夾具概念

4.2 組合夾具原件的分類(lèi)和編號(hào) 4.3夾具設(shè)計(jì)總結(jié)

參考文獻(xiàn)

1緒 論

1.1本課題研究的內(nèi)容

本課題主要是根據(jù)國(guó)內(nèi)目前的機(jī)械制造行業(yè)的技術(shù)力量，結(jié)合現(xiàn)實(shí)工作中普通立式銑床在加工多樣化的批量產(chǎn)品中所遇到的困難與不足，進(jìn)行研究、分析，并尋找最優(yōu)良的銑床專(zhuān)業(yè)夾具。

1.2夾具發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展方向 1.2.1夾具發(fā)展現(xiàn)狀

夾具最早出現(xiàn)在18世紀(jì)后期。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門(mén)類(lèi)齊全的工藝裝備。據(jù)有關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì)表明，目前的中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類(lèi)總數(shù)的85%左右?，F(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)以千計(jì)的專(zhuān)用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)企業(yè)中，每隔2-3年就要更新50%--80%左右的專(zhuān)用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量?jī)H為10%--20%左右。特別是近年來(lái)，數(shù)控機(jī)床、加工中心、柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)機(jī)床夾具提出新的要求：

1、能迅速、方便的促進(jìn)新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本；

2、能裝夾一組具有相似特征的工件； 3、能適用于精密加工的高精密機(jī)床夾具； 1.2.2現(xiàn)代機(jī)床夾具發(fā)展方向

現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化和柔性化等四個(gè)方面。

（1）標(biāo)準(zhǔn)化 機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面。目前我國(guó)已有夾具零件及部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：GB/T2148～T2259－91以及各類(lèi)通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。

（2）精密化 隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必相應(yīng)提高了對(duì)夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類(lèi)型很多，例如用于精密分度的多齒盤(pán)，其分度精度可達(dá)±0.1"；用于精密車(chē)削的高精度三爪自定心卡盤(pán)，其定心精度為5μm。

（3）高效化 高效化夾具主要用來(lái)減少工件加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。常見(jiàn)的高效化夾具有自動(dòng)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(dòng)虎鉗裝夾工件，效率可提高5倍左右；在車(chē)床上使用高速三爪自定心卡盤(pán)，可保證卡爪在試驗(yàn)轉(zhuǎn)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。目前，除了在生產(chǎn)流水線、自動(dòng)線配置相應(yīng)的高效、自動(dòng)化夾具外，在數(shù)控機(jī)床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動(dòng)裝夾工件的夾具以及自動(dòng)更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機(jī)床的效率。1.3研究的目的及意義

夾具是能夠使產(chǎn)品按一定的技術(shù)要求準(zhǔn)確定位和牢固夾緊的工藝裝置，它的主要用于保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、輔助產(chǎn)品檢測(cè)、展示、運(yùn)輸?shù)?。?yōu)良的專(zhuān)用機(jī)床夾具在保證工件各項(xiàng)加工精度要求、改善工人勞動(dòng)條件、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本、擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍、有效的安全生產(chǎn)、縮短新產(chǎn)品試制周期等方面有著顯著的經(jīng)濟(jì)效益。槽類(lèi)、孔類(lèi)工件是常見(jiàn)的工程結(jié)構(gòu)，提高槽類(lèi)、孔類(lèi)工件銑床夾具設(shè)計(jì)能力對(duì)加工行業(yè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一個(gè)優(yōu)良的機(jī)床專(zhuān)用夾具必須具備以下幾個(gè)主要特征：（1）保證工件加工精度

對(duì)于專(zhuān)用夾具本身來(lái)講，要確保工件的加工精度，首先要正確地選擇定位基準(zhǔn)、定位方法和定位元件，必要時(shí)還需進(jìn)行精度分析；另外還要注意夾具中其他零部件的結(jié)構(gòu)對(duì)加工精度的影響，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。（2）提高生產(chǎn)效率

專(zhuān)用夾具的復(fù)雜程度應(yīng)與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)，應(yīng)盡量采用各種快速高效的裝夾機(jī)構(gòu)，保證操作簡(jiǎn)單、方便，縮短加工輔助時(shí)間，有效的提高生產(chǎn)效率。（3）工藝性好

專(zhuān)用夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單、合理，便于加工、檢驗(yàn)、裝配及維修等。專(zhuān)用夾具的制造屬于單件生產(chǎn)，當(dāng)最終精度由調(diào)整或修配來(lái)保證時(shí)，夾具應(yīng)設(shè)計(jì)成可以調(diào)整或修配的結(jié)構(gòu)。夾具的分類(lèi)及設(shè)計(jì)原則 2.1夾具概念

在機(jī)械制造工業(yè)中，為了達(dá)到保證產(chǎn)品質(zhì)量，改善勞動(dòng)條件，提高勞動(dòng)生產(chǎn)條件提高勞動(dòng)生產(chǎn)率及降低勞動(dòng)成本的目的，在工藝過(guò)程中，除機(jī)床等設(shè)備外，還大量使用著各種工藝裝備。它包括：夾具、模具、刀具、輔助工具及測(cè)量工具等。因此，廣義的說(shuō)，夾具是一種保證產(chǎn)品質(zhì)量并便利和加速工藝過(guò)程的一種工藝裝備。不同的夾具，其結(jié)構(gòu)形式、工作情況、設(shè)計(jì)原則都不同。但就其數(shù)量和在生產(chǎn)中所占的地位來(lái)說(shuō)，應(yīng)以“機(jī)床夾具”為首。所謂機(jī)床夾具，就是機(jī)床上所使用的一種輔助設(shè)備，用它來(lái)準(zhǔn)確的確定工件與刀具的準(zhǔn)確位置，即將工件的定位及加緊，以完成加工所需的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。所以機(jī)床夾具是用以使工件準(zhǔn)確定位和夾緊的機(jī)床附加裝置。

2.2機(jī)床夾具的分類(lèi) 2.2.1 機(jī)床夾具的分類(lèi)

機(jī)床夾具的種類(lèi)很多，形狀千差萬(wàn)別。為了設(shè)計(jì)、制造和管理的方便，往往按某一屬性進(jìn)行分類(lèi)。第一，按夾具的通用特性分類(lèi) 按這一分類(lèi)方法，常用的夾具有通用夾具、專(zhuān)用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具和自動(dòng)線夾具等五大類(lèi)。它反映夾具在不同生產(chǎn)類(lèi)型中的通用特性，因此是選擇夾具的主要依據(jù)。

（1）通用夾具 通用夾具是指結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化，且具有一定通用性的夾具，如三爪自定心卡盤(pán)、四爪單動(dòng)卡盤(pán)、臺(tái)虎鉗、萬(wàn)能分度頭、中心架、電磁吸盤(pán)等。其特點(diǎn)是適用性強(qiáng)、不需調(diào)整或稍加調(diào)整即可裝夾一定形狀范圍內(nèi)的各種工件。采用這類(lèi)夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，減少夾具品種，從而降低生產(chǎn)成本。其缺點(diǎn)是夾具的加工精度不高，生產(chǎn)率也較低，且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故適用于單件小批量生產(chǎn)中。

（2）專(zhuān)用夾具 專(zhuān)用夾具是針對(duì)某一工件的某一工序的加工要求而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)和制造的夾具。其特點(diǎn)是針對(duì)性極強(qiáng)，沒(méi)有通用性。在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中，常用各種專(zhuān)用夾具，可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度。專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)制造周期較長(zhǎng)，隨著現(xiàn)代多品種及中、小批生產(chǎn)的發(fā)展，專(zhuān)用夾具在適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)性等方面已產(chǎn)生許多問(wèn)題。

（3）可調(diào)夾具 可調(diào)夾具是針對(duì)通用夾具和專(zhuān)用夾具的缺陷而發(fā)展起來(lái)的一類(lèi)新型夾具。對(duì)不同類(lèi)型和尺寸的工件，只需調(diào)整或更換原來(lái)夾具上的個(gè)別定位元件和夾緊元件便可使用。可調(diào)夾具在多品種、小批量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。

（4）組合夾具 組合夾具是一種模塊化的夾具，并已商品化。標(biāo)準(zhǔn)的模塊元件具有較高精度和耐磨性，可組裝成各種夾具，夾 具用畢即可拆卸，留待組裝新的夾具。由于使用組合夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，元件能重復(fù)多次使用，并具有可減少專(zhuān)用夾具數(shù)量等優(yōu)點(diǎn)；因此組合夾具在單件、中小批多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟(jì)的夾具。

2.3銑床專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)原則

（1）由于銑削過(guò)程不是連續(xù)切削，且加工余量較大，所以不但所需的切削力較大，而且切削力的大小及方向隨時(shí)都可能在變化，致使在銑削過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)。因此銑床夾具要有足夠的夾緊力，夾具結(jié)構(gòu)要有足夠的剛性。

（2）為了提高銑床夾具的剛性，工件待加工的表面應(yīng)盡量不超出工作臺(tái)，在確保夾具有足夠排屑空間的前提下，盡最降低夾具的高度，一般夾具高與寬之比為 1：1.25。

（3）對(duì)于以鑄、鍛件毛坯面定位的銑夾具，應(yīng)以毛坯圖作為設(shè)計(jì)夾具的依據(jù)，以免對(duì)工件毛坯余量尺寸和形狀誤差、分型面或澆 冒口等問(wèn)題因考慮不周而影響夾具的合理性和可靠性。拔叉部件銑直槽夾具設(shè)計(jì)

圖3-1所示拔叉零件，要求設(shè)計(jì)銑槽工序用的銑床夾具。根據(jù)工藝規(guī)程，在銑槽之前其它各表面均已加工好，本工序的加工要求是：槽寬14H11mm，槽深7mm，槽的中心平面與Ф26H7孔軸線的垂直度公差為0.08mm，槽側(cè)面與E面的距離12 ±0.2mm，槽底面與B面平行。

3.1定位方案 3.1.1六點(diǎn)定位原理

當(dāng)工件在不受任何條件約束時(shí)，其位置是任意的不確定的。設(shè)工件為一理想的鋼體，并以一個(gè)空間直角坐標(biāo)作為參照來(lái)觀察鋼體的位置變動(dòng)。由理論力學(xué)可知，在空間處于自由狀態(tài)的鋼體，具有六個(gè)自由度，即沿著X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)軸的移動(dòng)和繞著這三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖3-1拔叉零件圖所示。用X、Y、Z分別表示沿三個(gè)坐標(biāo)軸的移動(dòng)和繞著這三個(gè)坐標(biāo)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度。六個(gè)自由度是工件在空間位置不確定的最高程度。定位的任務(wù)，就是要限制工件的自由度。在夾具中，用分別適當(dāng)?shù)呐c工件接觸的六個(gè)支撐點(diǎn)，來(lái)限制工件六個(gè)自由度的原理，稱為六點(diǎn)定位原理。

3.1.2應(yīng)用定位原理幾種情況

（1）完全定位

工件的六個(gè)自由度全部被限制，它在夾具中只有唯一的位置，稱為完全定位。（2）部分定位 工件定位時(shí)，并非所有情況下都必須使工件完全定位。在滿足加工要求的條件下，少于六個(gè)支撐點(diǎn)的定位稱為部分定位。在滿足加工要求的前提下，采用部分定位可簡(jiǎn)化定位裝置，在生產(chǎn)中應(yīng)用很多。如工件裝夾在電磁吸盤(pán)上磨削平面只需限制三個(gè)自由度。

（3）過(guò)定位（重復(fù)定位）

①一般情況下，應(yīng)該避免使用過(guò)定位。通常，過(guò)定位的結(jié)果將使工件的定位精度受到影響，定位不確定可使工件（或定位件）產(chǎn)生變形，所以在一般情況下，過(guò)定位是應(yīng)該避免的。

②過(guò)定位亦可合理應(yīng)用 雖然工件在夾具中定位，通常要避免產(chǎn)生“過(guò)定位”，但是在某些條件下，合理地采用“過(guò)定位”，反而可以獲得良好的效果。這對(duì)剛性弱而精度高的航空、儀表類(lèi)工件更為顯著。

3.1.3確定要限制的自由度

按照加工要求，銑通槽時(shí)應(yīng)限制五個(gè)自由度，即沿x軸移動(dòng)的自由度不需要限制，但若在此方向設(shè)置一止推支撐，則可起到承受部分銑削力的作用，故可采用完全定位。

3.1.4定位方案選擇

有三中定位方案可供選擇：

方案I：工件已E面作為主要定位面，用支承板1和短銷(xiāo)2（與工件Ф26H7孔配合）限制工件五個(gè)自由度，另設(shè)置一防轉(zhuǎn)擋銷(xiāo)實(shí)現(xiàn)六點(diǎn)定位。為了提高工件的裝夾剛度，在C處加一輔助支承。方案II：工件以Ф26H7孔作為主要定位基面，用長(zhǎng)銷(xiāo)3和支承釘4限制工件五個(gè)自由度，另設(shè)置一防轉(zhuǎn)擋銷(xiāo)實(shí)現(xiàn)六點(diǎn)定位。在C處也加一支承。

方案III：工件以Ф26H7孔為主要定位基面，用長(zhǎng)銷(xiāo)3和長(zhǎng)條支承板5限制兩個(gè)自由度，限制工件六個(gè)自由度，其中繞z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度被重復(fù)限制了，另設(shè)置一防擋銷(xiāo)。在C處也加一輔助支承。

比較以上三種方案，方案I中工件繞x軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度由E面限制，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，不利于保證槽的中心平面與Ф26H7孔軸線的垂直度。方案II中雖然定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，槽的中心平面與Ф26H7孔軸線的垂直度要求保證，但這種定位方式不利于工件的夾緊。由于輔助支承是在工件夾緊后才起作用，而施加夾緊力P時(shí)，支承釘4的面積太小，工件極易歪斜變形，夾緊也不可靠。方案III中雖是過(guò)定位，但若在工件加工工藝方案中，安排Ф26H7孔與E面在一次裝夾中加工，使Ф26H7孔與E面有較高的垂直度，則過(guò)定位的影響甚小。在對(duì)工件施加夾緊力P時(shí)，工件的變形也很小，且定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。綜上所述，方案III較好。

計(jì)算定位誤差: 除槽寬14H11由銑刀保證外，本夾具要保證槽側(cè)面與E面的距離及槽的中心平面與Ф25H7孔軸線的垂直度，其它要求未注公差，因此只需計(jì)算上述兩項(xiàng)加工要求的定位誤： 3.2夾緊方案

根據(jù)工件夾緊的原則，除施加夾緊力外，還應(yīng)在靠近加工面處增加一夾緊力，用螺母與開(kāi)口墊圈夾壓在工件圓柱的左端面，而對(duì)著支撐板的夾緊機(jī)構(gòu)可采用鉤形壓板，使結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便。3.3對(duì)刀方案

加工槽的銑刀需兩個(gè)方向?qū)Φ?，故?yīng)采用直角對(duì)刀塊。3.4夾具體與定位鍵

為保證工件在工作臺(tái)上安裝穩(wěn)定，應(yīng)按照夾具體的高寬比不大于1.25的原則確定其寬度，并在兩端設(shè)置耳座，以便固定。為了使夾具在機(jī)床工作臺(tái)的位置準(zhǔn)確及保證槽的中心平面與Ф26H7孔軸線垂直度要求，夾具體底面應(yīng)設(shè)置定位鍵，定位鍵的側(cè)面應(yīng)與長(zhǎng)銷(xiāo)的軸心線垂直。4 銑槽組合夾具 4.1槽系列組合夾具概念

組合夾具的應(yīng)用范圍十分的廣泛。它最適合于品種多、產(chǎn)品變化快、新產(chǎn)品試制和單件小批生產(chǎn)等場(chǎng)合，在批量生產(chǎn)也可以利用組合夾具代替臨時(shí)短缺的專(zhuān)用夾具，以滿足生產(chǎn)要求。用組合夾具元件可以組裝成各類(lèi)機(jī)床夾具。數(shù)控機(jī)床和柔性制造單元的出現(xiàn)，更加推動(dòng)了組合夾具技術(shù)的進(jìn)步，擴(kuò)大了組合夾具的應(yīng)用范圍。

使用組合夾具，工件輪廓尺寸在一定范圍內(nèi)不受形狀的限制。我國(guó)的槽系列組合夾具可以滿足普通機(jī)械制造廠的大部分零件的加工，其中6mm、8mm槽系列組合夾具主要適用于儀表制造行業(yè)的小型零件的加工。適用于各系列組合夾具的工件范圍見(jiàn)表4.1。

表4-1 各系列組合夾具的適用范圍

組合夾具元件的系列

可加工工件的最大外輪廓尺寸（mm）6mm系列，8mm系列

500×250×250 12mm系列

1500×1000×500 16mm系列

2500×2500×1000 應(yīng)當(dāng)指出，由于組合夾具有很大的機(jī)動(dòng)性和靈活性，表4-1中所介紹的可加工工件的最大輪廓尺寸，僅是一般情況下的參考數(shù)據(jù)，通過(guò)熟練的組合技術(shù)，可用小尺寸系列的元件組裝成更大尺寸工件的組合夾具。此外，不同系列的組合夾具元件還可以通過(guò)過(guò)渡 元件共同組裝在一套組合夾具上，以達(dá)到縮小組合夾具尺寸和減輕組合夾具重量的目的。

4.2組合夾具元件的分類(lèi)和編號(hào)

我國(guó)目前生產(chǎn)和使用的組合夾具多是槽系列的組合夾具，其元件間以鍵和鍵槽定位。用孔和圓銷(xiāo)定位的組合夾具稱為孔系列組合夾具，目前生產(chǎn)中亦有應(yīng)用。下面主要介紹槽系列組合夾具元件。

根據(jù)連接螺栓直徑、支承截面尺寸和定位鍵槽尺寸，槽系列組合夾具分為三種：

1.16mm槽系列組合夾具，又稱大型組合夾具，用“D”表示。2.12mm槽系列組合夾具，又稱中型組合夾具，用“Z”表示

3.8mm和6mm槽系列組合夾具，又稱小型夾具，用“X”表示。

組合夾具元件的分類(lèi)，主要根據(jù)元件的結(jié)構(gòu)、形狀和用途而劃分的。按其用途不同，可分為八大類(lèi)，參見(jiàn)表4.2。另有一類(lèi)是組合夾具組裝工具和輔具。分別用表4-2表示。4.3夾具設(shè)計(jì)

毛坯為鑄造件，且對(duì)毛坯的結(jié)構(gòu)工藝有一定的要求，其材料是HT200，生產(chǎn)類(lèi)型為中批量生產(chǎn)，具體要求如下：

1).鑄件的壁厚要均勻，不應(yīng)有較大的截面變化。2).鑄件的選材要合理，以便于鑄造。3).要設(shè)計(jì)合理的起模斜度，便于起模。4).鑄件要有圓角，不得出現(xiàn)尖角棱角等。

基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理是加工質(zhì)質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。6 總結(jié)

基于以上工作所建立的基于機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)，可以給機(jī)床夾具設(shè)人員在對(duì)夾具進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)作為參考，避開(kāi)繁瑣的建模工作，從而大大提高設(shè)計(jì)人員的工作效率，減少設(shè)計(jì)人員的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短夾具的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)周期，減少夾具設(shè)計(jì)中的成本費(fèi)用，加快產(chǎn)品的更新速度。同時(shí)應(yīng)用人機(jī)交互方法可以避免不必要的疏忽和錯(cuò)誤，能在短時(shí)間內(nèi)尋求最優(yōu)設(shè)計(jì)結(jié)果，從而加快了設(shè)計(jì)速度，提高到了設(shè)計(jì)質(zhì)量。

由于設(shè)計(jì)時(shí)間有限，該設(shè)計(jì)中的疏忽和缺陷在所難免，夾具設(shè)計(jì)中依然存在許多漏洞和不足之處，因此，在以后還需對(duì)該設(shè)計(jì)進(jìn)行必要的修補(bǔ)和完善工作，望廣大同行多多批評(píng)、指正。參考文獻(xiàn)

[1] 楊 杰.基于WEB的夾具系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].煤礦機(jī)械，2004 [2] 馬賢智.夾具與附具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1996.[3] 許生蛟.組合夾具圖冊(cè).上冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社，1996，12.[6] [4] 王光斗，王春福.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè).第三版.上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社，2005 [5] 李德信，任建亭，等.Solid WorksV18基礎(chǔ)篇.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2007

第五篇：法蘭盤(pán)夾具設(shè)計(jì).（范文模版）

目錄

一、序言.......................................................................................................................2

二、零件分析...............................................................................................................2

1零件的作用.........................................................................................................2 2零件的工藝分析.................................................................................................2

三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì).......................................................................................................3

1確定毛坯的制造形式.........................................................................................3 2基面的選擇.........................................................................................................3 3制定工藝路線.....................................................................................................3 4毛坯尺寸的確定與機(jī)械加工余量.....................................................................5 5確定各道工序的切削用量及基本工時(shí).............................................................5

四、夾具的設(shè)計(jì).........................................................................................................14 1問(wèn)題的提出.......................................................................................................14 2夾具設(shè)計(jì)...........................................................................................................14 五、三維建模..............................................................................................................16

五、設(shè)計(jì)總結(jié).............................................................................................................21

六、參考文獻(xiàn).............................................................................................................22

0

一、序言

機(jī)械制造裝備課程設(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(zhuān)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?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)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，它在我的大學(xué)生活中占有重要的地位。

通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，應(yīng)該得到下述各方面的鍛煉：

1、能熟練運(yùn)用機(jī)械制造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(shí)，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(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。

2、提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過(guò)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(huì)使用手冊(cè)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。

此次設(shè)計(jì)的是CA6140車(chē)床法蘭盤(pán)及夾具設(shè)計(jì)。首先，對(duì)工件進(jìn)行分析得出工藝路線；再著重進(jìn)行夾具的設(shè)計(jì)，其中包括定位的設(shè)計(jì)、夾緊力的設(shè)計(jì)，夾緊和定位原件的選擇。

由于能力所限，設(shè)計(jì)尚存在許多不足之處，懇請(qǐng)老師予以指教。

二、零件分析

1、零件的作用

題目所給的零件是法蘭盤(pán)，為盤(pán)類(lèi)零件，用于臥式車(chē)床上。車(chē)床的變速箱固定在主軸箱上，靠該法蘭盤(pán)定心。法蘭盤(pán)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。

2、零件的工藝分析

法蘭盤(pán)零件，要求鉆孔Ф6和Ф4，保證尺寸28?0.3，進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)，生產(chǎn)批量為中批量生產(chǎn)。以零件心軸和一端面定位，夾緊另外一端面。用快換鉆套保證孔Ф6和Ф4的位置，即尺寸28?0.3。

三、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

1、確定毛坯的制造形式

零件材料是HT200。零件年產(chǎn)量是中批量,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型，采用方法為砂模機(jī)器造型。零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近。

2、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(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)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)），現(xiàn)選擇Φ45外表面B為粗基準(zhǔn)，利用三爪自定心卡盤(pán)加持最右端外圓Φ45，并且使卡盤(pán)端面緊靠右端面，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(wèn)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。

3、制定工藝路線

制定工藝路線應(yīng)該使零件的加工精度（尺寸精度、形狀精度、位置精度）和表面質(zhì)量等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中批生量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用通用機(jī)床配以志用夾具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。

（1）工藝路線方案一

工序1粗車(chē) Ф100mm柱體左右端面及外圓外圓留有余量。以右端Ф45 mm為粗基準(zhǔn)。

工序2鉆、擴(kuò)、粗鉸、精鉸 20mm孔至圖樣尺寸并車(chē)孔左端的倒角。工序3粗車(chē)Ф45，Ф90的外圓，粗車(chē)各端面，粗車(chē)Ф90的倒角，粗車(chē)3x2的槽，R5的圓角。以Ф20為精基準(zhǔn)。

工序4 半精車(chē)Ф90外圓及各端面，車(chē)槽3×2，R5的圓角。工序5半精車(chē)Φ100左右端面及外圓，精車(chē)Ф100的左端面。工序6粗銑Ф90的左端面；粗銑、精銑 90柱體右側(cè)面。工序7鉆 4×Φ9孔。工序8 鉆Φ4孔，鉸Φ 6孔。

工序9磨削Φ100的右端面，Φ90外圓及左右端面，Φ45外圓。工序10 磨削外圓面 Φ100，Φ 90。

工序11刻字刻線。工序12鍍鉻。工序13 檢測(cè)入庫(kù)。

(2)工藝路線方案二

工序1鉆、擴(kuò)、鉸Φ20的孔，以右端Φ45的外圓為粗基準(zhǔn)。

工序2粗車(chē)Φ100外圓，B面，Φ90外圓及右側(cè)面，3x2槽，Φ45外圓。粗車(chē)零件左右端面

工序3粗車(chē)零件左右端面，并倒Φ20孔的倒角，以及零件右端45度倒角。工序4半精車(chē)Φ100外圓，Φ90外圓。工序5半精車(chē)零件左端面。

工序6精車(chē)Φ100外圓，并倒Φ100，Φ90的倒角。工序7精車(chē)零件右端面。

工序8粗銑Ф90的左端面；粗銑、精銑 90柱體右側(cè)面。工序9 鉆 4×Φ9孔。工序10鉆Φ4孔，鉸Φ 6孔。

工序11磨削Φ90外圓及右側(cè)Φ45外圓。工序12拋光B面。工序13刻字畫(huà)線。工序14鍍鉻。工序15檢測(cè)入庫(kù)。(3)工藝方案的比較與分析

上述兩種工藝方案的特點(diǎn)在于：方案二考慮以Φ20孔為精加工基準(zhǔn)，而方案一則是從右端面開(kāi)始加工到左端面，然后再鉆孔 Φ20mm，這時(shí)則很難保證其圓跳動(dòng)的誤差精度等。因此決定選擇方案二作為加工工藝路線比較合理。

4、毛坯尺寸的確定與機(jī)械加工余量

由于本零件材料為灰鑄鐵，由《工藝手冊(cè)得》，毛坯為雙側(cè)加工，MA為G，加工精度為8到10級(jí)，這里選取9級(jí)。則，由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-4得：

零件沿軸線方向的加工余量為：2x2.5mm=5mm Ф100徑向加工余量為6mm，軸向加工余量為2x2.5mm=5mm Ф90徑向加工余量為2x2.5mm=5mm，軸向加工余量為2x2.5mm=5mm Ф45徑向加工余量為2x2.5mm=5mm 由《機(jī)械零件工藝性手冊(cè)》表：2-64得：Ф100，Ф90柱體圓角為：R=2mm；右端Ф45的圓角為：R=4mm；

5、確定各道工序的切削用量及基本工時(shí)

工序1 ：鉆，擴(kuò)，鉸Ф20孔 加工條件：

工件材料：HT200 硬度170—241HB，取190HB，機(jī)器砂型鑄造。加工要求：鉆，擴(kuò)，鉸Ф20孔 機(jī)床：Z3040型搖臂鉆床(1)鉆 Ф18孔

1）刀具選擇：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》選用 18高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。

2）切削用量選擇：查《切削用量手冊(cè)》得：f=0.70~0.86mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》C365L 手冊(cè)》取V =13m/min，v??dwnw1000=18m/min。

車(chē)床進(jìn)給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡(jiǎn)明

?1000vns?dw=230r/min，按機(jī)床選取n =238r/m,故3)計(jì)算基本工時(shí)：T=（L+L1+L2）/(f×n)=0.66min。(2)擴(kuò)Ф19.8 孔

1）刀具選擇：選用 19.8高速鋼錐柄擴(kuò)孔鉆。

2）確定切削用量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得：f=0.90~1.1mm/r,再由《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》C365L 車(chē)床進(jìn)給量取f =0.92mm/r。擴(kuò)孔時(shí)的切削速度，由《現(xiàn)代機(jī)械制造工藝流程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程》得公式：vc擴(kuò)=（1/2~1/3）vc鉆 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取VC =0.29m/s=17.4m/min，Vc=（1/2~1/3）VC =5.8~8.7m/min，ns?1000v?dw=93~140r/min，按機(jī)床選取n =136r/m,故v??dwnw1000=8.5m/min。

3)計(jì)算基本工時(shí)：T=（L+L1+L2）/(f×n)=(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。其中L=91，L1=14,L2=2。

(3)鉸Ф20

1）刀具選擇：20高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀

2）確定切削用量：背吃刀量ap=0.12。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.11 f=1.3~2.5mm/r,取zvf=1.68由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表

w2.30得

yv?cdT.axf=7.9m/min，ns?1000v?d=125.8 r/min按機(jī)床選取nw =136 mvvcv0pr/min。所以實(shí)際切削速度v??dwnw1000=8.54m/min。

3)計(jì)算基本工時(shí)：T=(L+L1+L2)/(f*n)=0.44min

工序2 ：粗車(chē)Ф100外圓、車(chē)B面，車(chē)Ф90外圓及右側(cè)面、3x2槽、Ф45外圓。

加工條件：

機(jī)床選擇：CA6140車(chē)床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o ?0?60 kr?600

?s??50 kr'?8o ?'0?5o ?e?0.5?1

刀具2：刀片材料為高速鋼，成型車(chē)刀，刀桿尺寸30x45 刀具3：刀片才；材料高速鋼，切斷車(chē)刀，刀桿尺寸16x25

（1）粗車(chē)Ф100外圓

1）選擇刀具：選擇刀具1 1)確定背吃刀量a 粗車(chē)的余量為1.5mm，一次走刀完成，即a =1.5mm。2)確定進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =1.5mm，則進(jìn)給量為0.6~0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取 橫向進(jìn)給量取f =0.86mm/r。選擇磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車(chē)刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度V ：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》vc?cvTm.axpfvyv=57.46 m/min，ns?1000v?dw=172 r/min。按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與172r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =200r/min,則實(shí)際切削速度V = 66.6m/min。

4）計(jì)算基本工時(shí)：按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=0.149min。

（2）粗車(chē) Ф90外圓

1）選擇刀具：用刀具2 2）確定背吃刀量：粗車(chē)外圓ap=1.1mm。

3)確定進(jìn)給量：由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》HT200，刀桿尺寸16 x25，,工件直徑為Ф90mm，則f=0.6~0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.86mm/r。由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9查取后刀面磨損最大限度為0.8~1.0，焊接耐用度T=60mm。

4)確定切削速度Vc：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，vc?cvm/min

Tmv.axpyf=44

vns?1000v?dw=147.6 r/min，按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速 選擇與157.5r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =160r/min,則實(shí)際切削速度V =47.728 m/min。5)計(jì)算基本工時(shí)：T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.153min。

(3)粗車(chē)Ф45 外圓 選擇刀具1 1）確定切削深度：粗車(chē)外圓，一次走刀，則ap=1.1mm。

2)確定進(jìn)給量：由《切削用量手冊(cè)》，HT200，刀桿尺寸16x 25，ap=1.1,工件直徑為Ф45mm，則f=0.4~0.5mm/r。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取f =0.45mm/r。

3)確定切削速度Vc：根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查取：xfv?cT.amvyvcvp=62.7 m/min。

ns?1000v?dw=399 r/min按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，選擇與399r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =400r/min,則實(shí)際切削速度V = 62.8m/min。4)計(jì)算基本工時(shí)：T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.286min。

(4)成型車(chē)刀加工B面

1）確定切削深度：一次走刀，則ap=2.5mm。T=120min 2)確定進(jìn)給量：f=0.035~0.070mm/r。取f =0.050mm/r。

3)確定切削速度Vc：根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查?。簐c?cTvmxvyv=40.602 m/min.apfns?1000v?dw=121.987 r/min，按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，選擇與121.987r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =125r/min,則實(shí)際切削速度V =41.605m/min。

4)計(jì)算基本工時(shí)：T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=11.04min。

(5)車(chē)Ф90右端面及3x2槽

1)確定切削深度：一次走刀，則ap=2.5mm。

2)確定進(jìn)給量：由《切削用量手冊(cè)》表1.4，f=0.6~0.9mm/r。根據(jù)CA6140機(jī)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)《工藝手冊(cè)》表1.31）取f=0.86 mm/r。

3)確定切削速度Vc：根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查?。簐c?cTvmxvyv=13.965 m/min，.apfns?1000v?d=46.815 r/min。按CA6140車(chē)床說(shuō)

w明書(shū)，選擇與46.815r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =50r/min,則實(shí)際切削速度。V = 15.072m/min。

4)計(jì)算基本工時(shí)：T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=1.419min。

工序3粗車(chē)零件左右端面，并倒Ф20孔的倒角，零件右端45度倒角 加工條件：

機(jī)床選擇：CA6140車(chē)床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r0?10o ?0?60 kr?600

?s??5

0kr'?8o ?'0?5o ?e?0.5?1

(1)粗車(chē)零件左端面，即粗車(chē)Ф 100左端面 1）確定切削用量ap =1.1mm。

2)確定進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：取進(jìn)給量為0.6——0.9 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.31查?。┻M(jìn)給量取f =0.86mm/r。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.9，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車(chē)刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度Vc ：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27vc?cvTmv.axpfyv=49.56 m/min

ns?1000v?dw=149 r/min。按CA6140說(shuō)明書(shū)，選擇與149r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =160r/min,則實(shí)際切削速度V =53m/min。

4）計(jì)算基本工時(shí)：按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T= 0.385min。

(2)粗車(chē)零件右端面

1）確定切削用量ap =2.5mm。

2)確定進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》：取進(jìn)給量為0.4～0.5 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)（見(jiàn)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.31查取）進(jìn)給量取f =0.45mm/r。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》，取車(chē)刀后面最大磨損量為0.8~1.0。焊接車(chē)刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度V ：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27m/min ?1000vvc?cvTmv.axpfyv=14 ns?dw=89r/min按CA6140說(shuō)明書(shū)，選擇與89r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =100r/min,則實(shí)際切削速度V =15.7m/min。

4）計(jì)算基本工時(shí)：按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T= 0.674min

工序4半精車(chē)Ф100外圓、B面，Ф90外圓、Ф45外圓 機(jī)床選擇：CA6140車(chē)床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r?10 ??6 kr?60

0o000?s??50 kr?8o ??5 ?'o0e?0.5?1 刀尖圓弧半徑0.5mm。

(1)半精車(chē)Ф100外圓 用刀具1 1)確定背吃刀量：半車(chē)的余量為0.9mm，一次走刀完成，即a =0.9mm。2)確定進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.9mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.30mm/r。車(chē)刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度Vc ：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27vc?cvTmv.axpfyv=103.071 m/min

ns?1000v?dw=309.971 r/min。按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與309.871r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =320r/min,則實(shí)際切削速度V = 106.509m/min。

4）計(jì)算基本工時(shí)：按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=0.2.6min

(2)半精車(chē) Ф90外圓 選擇刀具：用刀具1。1）確定背吃刀量： 半精車(chē)外圓ap=1.4mm。

2)確定進(jìn)給量：由《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6，HT200，刀桿尺寸16 x25，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm,工件直徑為Ф90mm，則f=0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.30mm/r，車(chē)刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度Vc：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，yv?cT.axf=103.071m/minn?1000v?d=353.719 r/min。按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速 mvvcvpsw選擇與353.719r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =400r/min,則實(shí)際切削速度V =116.557 m/min。

4)計(jì)算基本工時(shí)：T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.115min。

(3)半精車(chē)Ф45 外圓 選擇刀具1 1）確定切削深度：粗車(chē)外圓，一次走刀，則ap=1.4mm。

2)確定進(jìn)給量：由《切削用量手冊(cè)》，HT200，刀桿尺寸16x 25，ap=1.1,工件直徑為Ф45mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則f=0.25~0.40mm/r。再由《簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2—3查取f =0.30mm/r。

3)確定切削速度V：根據(jù)《切削用量手冊(cè)》表1.27查?。?yv?cT.axf=103.071 m/minnmvvcvps?1000v?dw=686.719r/min按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，選擇與686.719r/min相近似的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =710r/min,則實(shí)際切削速度V = 107.457m/min。

4)計(jì)算基本工時(shí)：T=（L+L1+L2+L3）×i/(f×n)=0.246min。

工序5 半精車(chē)零件左端面，即Ф100左端面 加工條件：

機(jī)床選擇：CA6140車(chē)床

刀具1：刀片材料YG6，刀桿尺寸BxH=16x25mm，r?10 ?0?6 kr?60

o000?s??5 0 kr'?8o ??5 ?'o0e?0.5?1 刀尖圓弧半徑0.5mm。

(1)半精車(chē)Ф100左端面

1)確定背吃刀量：半精車(chē)的余量為0.9mm，一次走刀完成，即a =0.9mm。2)確定進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.9mm，表面粗糙度為6.3，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.25~0.40 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.30mm/r。車(chē)刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度V ：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，vc?cvTmv.axpyf=103.071 m/min。nvs?1000v?dw=316.235 r/min。按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與316.235r/min相近似 的機(jī)床轉(zhuǎn)速n =320r/min,則實(shí)際切削速度V = 106.509m/min。

4）計(jì)算基本工時(shí)：按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=1.158min。

工序6 精車(chē)Ф100外圓，并倒Ф90，Ф100的倒角

1)確定背吃刀量a； 半車(chē)的余量為0.5mm，一次走刀完成，即a =0.5mm。2)確定進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.5mm，表面粗糙度為1.6，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.10~0.15 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.12mm/r。車(chē)刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度V ：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，vc?cvTmv.axpyf=142.020 m/minnvs?1000v?dw=452.292 r/min按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速的（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與452.292r/min相近似 機(jī)床轉(zhuǎn)速n =450r/min,則實(shí)際切削速度V = 141.3m/min。

4）計(jì)算基本工時(shí)：按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=0.315min。

工序7精車(chē)零件左端面，即Ф100左端面

1)確定背吃刀量：半車(chē)的余量為0.5mm，一次走刀完成，即a =0.5mm。2)確定進(jìn)給量：查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.6：加工材料HT200、工件直徑100mm、切削深度a =0.5mm，表面粗糙度為1.6，刀尖圓弧半徑0.5mm，則進(jìn)給量為0.10~0.15 mm/r。再根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，取橫向進(jìn)給量取f =0.12mm/r。車(chē)刀耐用度T=60mm。

3)確定切削速度V： 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27，yv?cT.axf=142.020 m/min，ns?1000v?mvvcvpd=452.292 r/min按CA6140車(chē)床轉(zhuǎn)速

w（《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2－8）選擇與452.292r/min相近似 機(jī)床轉(zhuǎn)速n =450r/min,則實(shí)際切削速度V = 141.3m/min。的4）計(jì)算基本工時(shí)：按《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》公式計(jì)算：T=2.00min。

工序8粗銑Ф90左右側(cè)面，精銑Ф90右側(cè)面 加工條件：

機(jī)床的選擇：X62W，功率7.5KW，裝夾系統(tǒng)剛性好；

刀具的選擇：銑刀材料為YG6，由ap=8，ae=11～21mm，根據(jù)《工藝手冊(cè)》表3.1—28，銑刀選擇為80～110mm；由《切削手冊(cè)》表6---7選擇刀具如下：粗銑刀為粗齒圓柱形銑刀d?1000?0?12，??40，L?80，d?40，r?15，o0oo~45oo，Z=10；精銑刀為細(xì)齒圓柱形銑刀d??30~35oo?1000?，L?80，d?40，r0?15，?012，o，Z=14，圓柱銑刀壽命為180min。(1)粗銑左側(cè)面，粗銑刀具

1）切削用量：ap=8，ae=11mm，一次完成

2）確定進(jìn)給量： 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取fz=0.14-0.24mm/z,取fz=0.24mm/z。

3）確定切削速度cv0vVc： 由《切削手冊(cè)》表

sw3,27，yqpv?cdtaxfauz=119.619m/minn?1000v?d=380.952r/min根據(jù)X61W機(jī)mpvvpzev床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表4.2-39)取主軸轉(zhuǎn)速n =475r/min.則實(shí)際切削速度為Vc =149.15m/min當(dāng)n =475r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度f(wàn)m=fz×z×n機(jī)=0.24×10×475=1140mm/min.，X62W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表3.23)取fm=950mm/min 4）計(jì)算基本工時(shí)：T=(L+L1)/fm=(38+5)/950=0.0453 min。

(2)粗銑右側(cè)面，粗銑刀具

1）切削用量：ap=8，ae=10mm，倆次完成。

2）確定進(jìn)給量： 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取3)確定切削速度

fz=0.14-0.24mm/z,取

fz=0.24mm/z。

3,27，Vc ：由《切削手冊(cè)》表v?cdcvqv0ptaxfauzmpvyvpzev=160.952m/min

ns?1000v?dw=512.586r/min，根據(jù)X61W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表4.2-39)取主軸轉(zhuǎn)速n =600r/min.則實(shí)際切削速度為Vc =188.4m/min，當(dāng)n =600r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度f(wàn)m=fz×z×n機(jī)=0.24×10×600=1440mm/min.，X62W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表3.23)取fm=950mm/min。

4）計(jì)算基本工時(shí)：T=(L+L1)/fm=(48.2+5+38)/950=0.096 min。(3)精銑右側(cè)面 精銑刀具

1）切削用量： ap=8，ae=1mm，一次完成

2）確定進(jìn)給量： 由《切削手冊(cè)》表3.5當(dāng)機(jī)床X62W功率為5-10KW,采用YG6硬質(zhì)合金材料加工鑄鐵取

fz=0.14-0.24mm/z,取

Vc:

fz=0.24mm/z。

3）確定切削速度由《切削手冊(cè)》表 3,27,vc?cvdq0vptaxfauzmpvyvpzev=404.312m/min,n?1000vs?dw=1287.618r/min根據(jù)X61W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表4.2-39)取主軸轉(zhuǎn)速n =1180r/min.則實(shí)際切削速度為Vc 370.52m/min，當(dāng)n =1180r/min時(shí),工作臺(tái)為每分鐘進(jìn)給量是進(jìn)給速度f(wàn)m=fz×z×n機(jī)=0.24×14×1180=2832mm/min.，X62W機(jī)床說(shuō)明書(shū)(見(jiàn)《切削手冊(cè)》表3.23)取fm=1180mm/min。

4）計(jì)算基本工時(shí)：T=(L+L1)/fm=(48.2+5)/1180=0.0451min。

工序9鉆4×Ф9孔

1)刀具選擇：選用Ф9高速鋼,錐柄標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆。選用Z525型搖臂鉆床。2）確定切削用量：4個(gè)孔共走四次刀。由《切削用量手冊(cè)》f=0.47—0.57mm/r,由鉆床取 f =0.40mm/r.由《切削用量手冊(cè)》，取V查=0.36m/s=21.6m/min，則n=764.331 r/min由鉆床說(shuō)明書(shū)，取n機(jī)=850r/min,故。

3）計(jì)算基本工時(shí)：其中L1=8，L2=0，L=84，T= 4x0.047min=0.188min。

工序10鉆Ф 4mm孔，Ф鉸6mm孔 機(jī)床選擇：選用Z525型搖臂鉆床。(1)鉆Ф 4mm孔

1)刀具選擇：由《工藝手冊(cè)》選用 高速鋼錐柄標(biāo)準(zhǔn)花鉆。

2)確定切削用量：查《切削用量手冊(cè)》f=0.18～0.22mm/r,由鉆床取f=0.22mm/r.由《切削用量手冊(cè)》取V =0.46m/s=27.6m/min=197r/m，由Z525鉆床取n =1700r/min.，故Vc=21m/min。

3)基本工時(shí)：L1=10，L2=0，L=12.5，T= 0.07min。(2)鉸 Ф6孔

1）刀具選擇：6高速鋼錐柄機(jī)用鉸刀，刀具磨鈍標(biāo)準(zhǔn)為0.4—0.6,耐用度T=60min。

2）確定切削用量：加工余量為2mm,故背吃刀量asp=1mm。查《切削用量手冊(cè)》f=0.27—0.33mm/r，由《工藝手冊(cè)》f=0.26mm/r。

(3)確定切削速度：計(jì)算切削速度vc?(cvdTafm0pzvxvyv其中KV=1，)kv，CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3，V = 0.21m/s=12.8m/min，n = 679r/min，取 n =670，V =8.415 m/min。

3）基本工時(shí)：其中L1=10，L2=2，L=7，T= 0.109min。

工序11 磨削Ф90外圓以及零件右端Ф45外圓

1)選擇砂輪：WA46KV6P350x40x12。

2)切削用量的選擇：砂輪轉(zhuǎn)速n砂=1500 r/min，v砂=27.5m/s。軸向進(jìn)給量fa=0.5B=20mm，工件速度Vw=10m/min，徑向進(jìn)給量fr=0.015mm/（雙行程）3)切削工時(shí)：加工Ф90外圓 圓

t1?2LbzbK1000vffar=0.819min，加工Ф45外t 1?2LbzbK1000vffar=1.606min。

工序12拋光B面 工序13刻線、刻字 工序14鍍鉻 工序15檢測(cè)入庫(kù)

四、夾具的設(shè)計(jì) 1問(wèn)題的提出

本夾具用來(lái)鉆Ф4和Ф6的孔，有一定的公差要求，但同時(shí)應(yīng)考慮提高生產(chǎn)率；因此設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)本夾具有一定的形位要求，還應(yīng)裝夾方便。本夾具使用在Z525型搖臂鉆床上，選用螺旋夾緊。

2、夾具設(shè)計(jì)

(1)定位和夾緊方案的選擇：

由法蘭盤(pán)零件的特征，采用一銷(xiāo)一端面的定位方式，因此用一心軸和一端面的方式定位法蘭盤(pán)，經(jīng)過(guò)定位后的法蘭盤(pán)已經(jīng)限制了五個(gè)自由度，在零件的Ф100平面用螺旋夾緊方式夾緊。

（2）切削力及夾緊力計(jì)算 1)切削力的計(jì)算： 軸向力：其中：

zF.yF.(N)F?9.81cFd0fkF。

cF?42.7d0?

4f?0.22

kF?0.9

zF?1.0

yF?0.8 則：F?449.3N8 2扭矩:

zM.yM.M?9.81cM.d0fkmM，其中：c?0.021

zM?2.0

yM?0.8kM?0.87

則：M?0.884N*m 2）夾緊力的計(jì)算：

由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1-2-20，查得：當(dāng)D=32，d=8，e=1.7，Ⅲ型，得夾緊力為W0=3680（N）

3）切削力與夾緊力比較

由夾具結(jié)構(gòu)知，軸向力與夾緊力垂直，欲使夾具安全工作，夾緊力產(chǎn)生的摩擦力必須大于軸向力。一般鋼鐵接觸面的摩擦系數(shù)為：0.1～0.15。此處取小值0.1。則F總=2f=2×368=736>449.238所以安全。由于鉆頭直徑為Ф4，所以產(chǎn)生的扭矩非常小，夾具可安全工作。五、三維建模

4.1夾具體三維建 模的最后效果

4.2鉆模板三維建模的最后效果

4.3定位套三維建模的最后效果

4.4加長(zhǎng)快換鉆套三維建模的最后效果

4.5支承釘三維建模的最后效果

4.6六角螺桿三維建模的最后效果

4.7夾具總裝備三維建模的最后效果

4.8夾具總裝備爆炸后三維建模的最后效果