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遼寧工程技術(shù)大學(xué)
機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ)
課 程 設(shè) 計(jì)
題 目：分離爪零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)
班 級(jí)：機(jī)械10-03
姓 名：張駿
指導(dǎo)教師；孫遠(yuǎn)敬
完成日期：2013.6.29
一、設(shè)計(jì)題目
分離爪零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計(jì)
二、原始資料
(1) 被加工零件的零件圖 1張
(2) 生產(chǎn)類型:（中批或大批大量生產(chǎn)）
三、上交材料
1．繪制零件圖 1張
2．毛坯圖 1張
3．編制機(jī)械加工工藝過(guò)程綜合卡片 1套
4．編制機(jī)械加工工藝卡片（僅編制所設(shè)計(jì)夾具對(duì)應(yīng)的那道工序的機(jī)械加工工藝卡片） 1套
5．繪制夾具裝配圖（A0或A1） 1張
6．繪制夾具中1個(gè)零件圖（A1或A2。裝配圖出來(lái)后，由指導(dǎo)教師為學(xué)生指定需繪制的零件圖，一般為夾具體）。 1張
7．編寫(xiě)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（約5000-8000字）。 1份
四、進(jìn)度安排
本課程設(shè)計(jì)要求在3周內(nèi)完成。
1．第l～2天查資料，熟悉題目階段。
2．第3～7天，完成零件的工藝性分析,確定毛坯的類型、制造方法和機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)并編制出零件的機(jī)械加工工藝卡片。
3．第8～10天，完成夾具總體方案設(shè)計(jì)（畫(huà)出草圖，與指導(dǎo)教師溝通，在其同意的前提下，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的下一步）。
4．第11～13天，完成夾具總裝圖的繪制。
5．第14～15天，零件圖的繪制。
6．第16～18天，整理并完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)。
7．第19天，完成圖紙和說(shuō)明書(shū)的輸出打印。
8．第20～21天，答辯
五、指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)
成 績(jī)：
指導(dǎo)教師
日 期
摘 要
本課程設(shè)計(jì)是最重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)之一。實(shí)在完成生產(chǎn)實(shí)習(xí)，學(xué)完機(jī)械制造基礎(chǔ)和其他專業(yè)課程之后進(jìn)行的。學(xué)生通過(guò)課程設(shè)計(jì)，將所學(xué)理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，得到解決問(wèn)題能力的初步培養(yǎng)，另外也為以后搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)，走向工作崗位進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練。本設(shè)計(jì)的零件為分離爪，選用QT40-10球墨鑄鐵 。根據(jù)零件的形狀、尺寸精度、生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益等各方面的詳細(xì)分析其加工工藝，多采用專用機(jī)床加工。通過(guò)對(duì)零件的分析，此軸要求精度高，工序適當(dāng)集中，要求光滑，所以選用工具和尺寸要準(zhǔn)。最后對(duì)零件進(jìn)行校核。以便達(dá)到零件精度的要求。
Abstract
This course design is one of the most important practical teaching link,and it is at the completion of production practice,after learning the basic machinery manufacturing and other professional courses.Through the curriculum design,studens will learn theory combined with production practice,the cultivation of the ability to solve problems.It’s also to do well the graduation design for later,go to work on a comprehensive training.
The design of the components separation claw choose QT40-10 ductile iron. According to parts of shape, dimensional accuracy, cost-effective production areas such as a detailed analysis of its manufacturing processes, the use of dedicated processing machine. Part of the analysis, accuracy of this axis, the appropriate concentration processes require smooth, and use tools to prospective size. Finally, the parts are checked. To meet the requirements of precision parts.
目 錄
1零件的工藝性分析……………………………………………7
1.1零件的用途……………………………………………… 7
1.2零件的工藝性…………………………………………7 2機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)………………………………………7
2.1生產(chǎn)綱領(lǐng)計(jì)算和生產(chǎn)類型確定…………………………7
2.2毛坯的種類與制造方法的確定………………………… 7
2.2.1毛坯種類…………………………………………… 7
2.2.2鑄件制造方法……………………………………… 8
2.3毛坯尺寸公差與加工余量………………………………8
2.4擬定工藝路線……………………………………………9
2.4.1選擇定位基準(zhǔn)……………………………………… 9
2.4.2工序集中與分散…………………………………… 9
2.4.3工序順序安排…………………………………………9
2.4.4工藝路線方案…………………………………………9
3選擇各工序的機(jī)床設(shè)備，刀具及量具等工藝設(shè)備…………10
3.1選擇各工序機(jī)床設(shè)備……………………………………… 10
3.2選擇刀具與量具…………………………………………11
4確定各工序的切削用量和時(shí)間定額……………………… 11
5專用夾具設(shè)計(jì)……………………………………………… 14
5.1問(wèn)題的提出………………………………………………14
5.2定位方案及定位原件的選擇……………………………14
5.3定位誤差的計(jì)算…………………………………………14
5.4加緊方案的設(shè)計(jì)…………………………………………15
5.5加緊力的計(jì)算……………………………………………16
6.方案的綜合評(píng)價(jià)與結(jié)論……………………………………17
7體會(huì)與展望…………………………………………………19
8參考文獻(xiàn)……………………………………………………20
1零件的工藝性分析
1.1零件的用途
題目所給的零件是分離爪。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中，主要起換檔的作用，使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作，工作過(guò)程：撥叉零件是在傳動(dòng)系統(tǒng)中撥動(dòng)滑移齒輪，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)速，轉(zhuǎn)向。
1.2零件的工藝分析
C6132D車床共有兩處加工表面和一個(gè)空內(nèi)表面，其間有一定位置要求。分述如下：
（1）零件孔Φ40mm的上加工表面
這一組加工表面包括：孔Φ40mm的下加工表面，孔Φ40mm的外表面，有粗糙度要求為Ra等于5um。
加工時(shí)以Φ50mm中心線為基準(zhǔn)，并加緊Φ50的左右兩端面。
（2）孔Φ50mm下端面及孔Φ36的內(nèi)表面
其中Φ50mm的下端面有粗糙度要求為Ra等于5um，這需要粗車；孔Φ36mm的內(nèi)表面粗糙度要求5，需要進(jìn)一步精車，這都以Φ40孔及端面定位，這就是先選一粗基準(zhǔn)，然后必須要用已加工表面作為精基準(zhǔn)。根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及一般機(jī)床所能達(dá)到的位置精 度，該零件沒(méi)有很難加工的表面尺寸，上述表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證，對(duì)于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證它們的位置精度要求。
2機(jī)械加工工藝規(guī)程
2.1生產(chǎn)綱領(lǐng)計(jì)算和生產(chǎn)類型確定
根據(jù)課程要求生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批或大批生產(chǎn)，現(xiàn)選為大批生產(chǎn)。
2.2毛坯的種類與制造方法的確定。
2.2.1毛坯種類選擇
零件材料為QT40-10。QT40-10是球墨鑄鐵，它的熱處理與鋼相似，但因其含碳、硅、錳量較多，所以熱處理需要較高的加溫度和較長(zhǎng)的保溫時(shí)間，其淬透性比碳鋼好。毛坯的鑄造后采用低溫退火。
考慮零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄件毛坯。
2.2.2鑄件制造方法
已知零件的生產(chǎn)為大批生產(chǎn)，初步確定工藝安排的基本傾向?yàn)椋杭庸み^(guò)程劃分階段，工序都要集中，加工設(shè)備主要以專用設(shè)備為主，采用專用夾具，這樣生產(chǎn)質(zhì)量高，投產(chǎn)快生產(chǎn)率較高，能適應(yīng)大批量需求。根據(jù)零件的材料確定毛坯為鑄件，材料為QT40-10，毛坯的鑄造方法為砂型型鑄造，鑄件尺寸公差等級(jí)為IT13級(jí)以下。
2.3毛坯尺寸公差及加工余量
根據(jù)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》 表2-1 可選取公差等級(jí)為8到12級(jí)。這里選取8級(jí)。根據(jù)表2-3 選擇鑄件尺寸公差。由于零件根據(jù)表2-5選取加工余量等級(jí)為F，機(jī)械加工余量取0.5mm。根據(jù)表2-4選取鑄件機(jī)械加工余量。最后根據(jù)公式2-1及 2-2。算得毛坯基本尺寸R。過(guò)程及結(jié)果如表1-1所示。根據(jù)式《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程指設(shè)計(jì)導(dǎo)書(shū)》中式2-1 2-2 R=F+RMA+CT/2（單側(cè)加工）R=F+2RMA+CT/2（雙側(cè)加工）R=F-2RMA-CT/2（內(nèi)腔加工）
求毛坯基本尺寸；A孔；直徑40孔R(shí)=F+2RMA+2CT/2=46；
B孔；直徑36孔R(shí)=F-2RMA-CT/2=30；
C孔；直徑50孔R(shí)=F+2RMA+2CT/2=56；
D面；長(zhǎng)度21面R=F+RMA+CT/2=21；
E面；長(zhǎng)度13面R=F+RMA+CT/2=13；
F面；長(zhǎng)度25面R=F+RMA+CT/2=25；
項(xiàng)目
A孔
B孔
C孔
D面
公差等級(jí)CT
8
8
8
8
加工面基本尺寸F
40
36
50
16
鑄件尺寸公差
1.3
1.3
1.4
1.1
機(jī)械加工余量等級(jí)
F
F
F
F
要求的鑄件機(jī)械加工余量RMA
1
1
1
1
毛坯基本尺寸R
46
30
56
21
項(xiàng)目
E面
F面
公差等級(jí)CT
8
8
加工面基本尺寸F
8
20
鑄件尺寸公差
1
1.2
機(jī)械加工余量等級(jí)
F
F
要求的鑄件機(jī)械加工余量RMA
1
1
毛坯基本尺寸R
13
25
表1-1
2.4擬定工藝路線
2.4.1選擇定位基準(zhǔn)
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。
（1）粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)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(duì)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φ50孔的上表面作為粗基準(zhǔn)，利用圓柱來(lái)定位，另外四爪握住兩邊來(lái)限制六個(gè)自由度，達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行車削。
（2）精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。故選取φ50孔的上表面。
2.4.2工序集中與分散
采取工序集中原則。有利于提高生產(chǎn)率機(jī)床。減少弓箭裝夾次數(shù)，節(jié)省裝夾工作時(shí)間。有利于保證各加工面的相互位置精度。減少工序數(shù)目縮短工藝路線，簡(jiǎn)化生產(chǎn)計(jì)劃組織工作.
2.4.3工序順序的安排
采取如下原則；先基準(zhǔn)后其他，先粗后精，先主后次，先面后孔原則。
2.4.4工藝路線方案
制定工藝路線，在生產(chǎn)綱領(lǐng)確定的情況下, 根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求來(lái)制定工藝路線?？梢钥紤]采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)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。制定如下工藝方案；
工序一：鑄造。
工序二：低溫退火熱處理。
工序三：以Φ50mm的孔及下端面定位，車φ40孔，并車孔的上端面。
工序四：以Φ40內(nèi)孔及上端面定位，車Φ50下端面及Φ36mm孔。
工序五：以Φ40內(nèi)孔及上端面定位，精車φ36及Φ36.5孔。
工序六：以Φ36內(nèi)孔及端面定位，精車φ40外圓倒角
工序七：以Φ36內(nèi)孔及端面定位，銑Φ8.3mm孔兩端至尺寸8+0.5mm，保證30mm尺寸至30±0.03mm，表面粗糙度要求為5mm。
工序八：以Φ36內(nèi)孔及端面定位，鉆、鉸Φ8.3mm至尺寸。
工序九：以Φ36內(nèi)孔及端面定位，鉆Φ3的孔，孔口倒角。
工序十：以Φ36內(nèi)孔及端面定位，精銑螺旋面
工序十一 去毛刺。
工序十二 檢驗(yàn)。
3選擇各工序的機(jī)床設(shè)備，刀具及量具等工藝設(shè)備
3.1選擇各工序機(jī)床設(shè)備
機(jī)床選擇時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)因素；
1．機(jī)床尺寸規(guī)格要與被加工工件的外輪廓尺寸相適應(yīng)，應(yīng)避免盲目加大機(jī)床規(guī)格。
2．機(jī)床的加工精度應(yīng)與被加工工件在該工序的加工精度相適應(yīng)。
3．機(jī)床的生產(chǎn)率應(yīng)與被加工工件的生產(chǎn)類型相適應(yīng)。
4.機(jī)床的選擇應(yīng)考慮工廠的現(xiàn)有設(shè)備條件。
根據(jù)各工序的技術(shù)要求，及查閱《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程指設(shè)計(jì)導(dǎo)書(shū)》，工序三，工序四，工序五，工序六均為車表面，查表4-1 4-2 4-3可用C6132臥式車床。
工序七，工序八為銑削工藝，查表4-14 4-15 4-16可采用立式銑床X51。
工序九為鉆，鉸工藝，工序十為鉆孔工藝。查表4-9 4-10 4-11用臺(tái)式鉆床Z535。
工學(xué)十一需精銑螺旋面，很復(fù)雜，查表4-21選用數(shù)控立式升降臺(tái)銑床XK5025
3.2選擇刀具與量具
在生產(chǎn)中，除大批量生產(chǎn)和加工特殊形狀零件有時(shí)采用高效專用刀具，組合刀具和特殊刀具之外，一般均選用標(biāo)準(zhǔn)刀具《機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》表3-1 3-2 3-3 3-35 3-36 在銑床上用硬質(zhì)合金端銑刀，銑上下兩槽用三面刃銑刀，在車床上硬質(zhì)合金外圓車刀和端面車刀，鉆床用直柄麻花鉆和錐柄機(jī)用鉸刀，數(shù)控銑床用專用螺旋面銑刀。
選擇設(shè)計(jì)量具時(shí)，主要根據(jù)被加工零件的精度要求，零件的尺寸，形狀和生產(chǎn)類型等進(jìn)行選擇。查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》表3-39量具可選精度要求較高的可用內(nèi)徑千分尺量程50～175，其余用游標(biāo)卡尺分度值為0.02
4確定各工序切削用量和時(shí)間定額
工序一 毛坯工序Ⅰ
工序二 以φ36mm孔及端面定位銑φ8.3孔上下兩端面
1. 加工條件
工件材料：QT40-10，σb=16GPa，HB=190~241,鑄造。
加工要求：粗銑φ8.3上下兩端面面。
機(jī)床：銑床，XD6132臥式銑床。
刀具：硬質(zhì)合金鋼端銑刀,牌號(hào)YG6。銑削寬度ae<=40mm,深度ap<=1.5mm齒數(shù)z=10,故據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》取刀具直徑do=80mm。選擇刀具前角γo＝＋5°后角αo＝8°，副后角αo’=8°，刀齒斜角λs=－10°,主刃Kr=60°,過(guò)渡刃Krε=30°,副刃Kr’=5°過(guò)渡刃寬bε=1mm。
2. 切削用量
1）銑削深度 因?yàn)榍邢髁枯^小，故可以選擇ap=1.3mm，一次走刀即可完成所需長(zhǎng)度。
2）每齒進(jìn)給量 機(jī)床功率為7.5kw。查《切削手冊(cè)》f=0.14~0.24mm/z。由于是對(duì)稱銑，選較小量f=0.14 mm/z。
3）查后刀面最大磨損及壽命
查《切削手冊(cè)》表3.7，后刀面最大磨損為1.0~1.5mm。
查《切削手冊(cè)》表3.8，壽命T=180min
4）計(jì)算切削速度 按《切削手冊(cè)》，V c=
算得 Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s
據(jù)XA6132銑床參數(shù)，選擇nc=475r/min,Vfc=475mm/s,則實(shí)際切削速度V c=3.14*80*475/1000=119.3m/min,實(shí)際進(jìn)給量為f zc=V fc/ncz=475/(300*10)=0.16mm/z。
5)校驗(yàn)機(jī)床功率 查《切削手冊(cè)》Pcc=1.1kw,而機(jī)床所能提供功率為Pcm>Pcc。故校驗(yàn)合格。
最終確定 ap=1.3mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。
6）計(jì)算基本工時(shí)
tm＝L/ Vf=(40+40)/475=0.168min。
工序三 以φ36及端面為精基準(zhǔn)，鉆、鉸φ8.3孔
1. 選擇鉆頭
選擇直柄麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=8mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝12°，二重刃長(zhǎng)度=2.5mm,橫刀長(zhǎng)b=1.5mm,寬l=3mm,棱帶長(zhǎng)度 ° ° °
2.選擇切削用量
（1）決定進(jìn)給量
查《切削手冊(cè)》 ，所以，
按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇
最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。
（2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命
后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》）為0.5～0.8mm，壽命．
（3）切削速度
查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù)
故。
查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為
故實(shí)際的切削速度
（4）校驗(yàn)扭矩功率
所以
故滿足條件，校驗(yàn)成立。
3.計(jì)算工時(shí)
T=L/nf=65/272*1.45=0.163min
工序四 以φ36及端面為精基準(zhǔn)，鉆、鉸φ3mm孔，倒角
1. 選擇鉆頭
選擇粗直柄麻花鉆鉆頭，粗鉆時(shí)do=3mm，鉆頭采用雙頭刃磨法，后角αo＝4°，二重刃長(zhǎng)度=1.5mm,橫刀長(zhǎng)b=1mm,寬l=3mm,棱帶長(zhǎng)度 ° ° °
2.選擇切削用量
（1）決定進(jìn)給量
查《切削手冊(cè)》 f=0.3-0.5mm/r ，所以，
按鉆頭強(qiáng)度選擇 按機(jī)床強(qiáng)度選擇
最終決定選擇機(jī)床已有的進(jìn)給量 經(jīng)校驗(yàn) 校驗(yàn)成功。
（2）鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及壽命
后刀面最大磨損限度（查《切削手冊(cè)》）為0.5～0.8mm，壽命．
（3）切削速度
查《切削手冊(cè)》 修正系數(shù)
故。
查《切削手冊(cè)》機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速為
故實(shí)際的切削速度
（4）校驗(yàn)扭矩功率
所以
故滿足條件，校驗(yàn)成立。
3.計(jì)算工時(shí)
T=L/nf=65/272*1.45=0.163min
工序十一 去毛刺
工序十二 檢查。
其余幾步數(shù)據(jù)見(jiàn)工藝卡片。
5專用夾具設(shè)計(jì)
5.1問(wèn)題的提出
在給定的零件中，對(duì)本步加工的定位提出具體的要求是一定的公差，定位要求較高。因此，本步的重點(diǎn)應(yīng)在保證工件的定位，來(lái)保證兩孔的尺寸。
具體要求：1、保證孔1，孔2的尺寸。
2、保證圖中其它的標(biāo)尺寸。
5.2定位方案及定位原件的選擇
本夾具主要為了鉆銷6mm的孔。此工序的工序基準(zhǔn)為大頭端面和小頭孔。為避免定位誤差，按基準(zhǔn)重合原則以及考慮定位簡(jiǎn)單和快速。長(zhǎng)心軸，定位銷，及夾具體平面組合定位限制工件6個(gè)自由度，使工件完全定位。
5.3定位誤差的計(jì)算
由于加工孔的極限偏差較大故工件孔與定位心軸可采用過(guò)盈配合。工件孔與定位心軸水平放置。由于工件孔與心軸為無(wú)間隙配合，定位副間無(wú)間隙，故基準(zhǔn)位移誤差△j=0.由于工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，故△b=0.所以定位誤差△d=△j+△b=0.被加工尺寸公差＆=0.2-0.15=0.05.因?yàn)椤鱠<＆/3.所以方案可行。加工直徑40外圓時(shí)?！鱠=△j+△b=0。被加工尺寸公差＆=0.02-（-0.01）=0.03.因?yàn)椤鱠<＆/3，所以可行。
5.4.夾緊方案設(shè)計(jì)
夾緊裝置應(yīng)遵循以下要求；
1. 工件在夾緊過(guò)程中。不能破壞工件在定位時(shí)所獲得的的正確位置。
2. 夾緊力的大小應(yīng)可靠，適當(dāng)。
3. 夾緊動(dòng)作要準(zhǔn)確迅速，以提高生產(chǎn)效率。
4. 操作方便，省力，安全，以改善工人的勞動(dòng)條件，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
5. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作。
夾緊力應(yīng)遵循以下原則；
1. 夾緊力的作用方向應(yīng)不破壞工件定位的準(zhǔn)確性和可靠性。
2. 夾緊力方向應(yīng)使工件變形盡可能小。
3. 夾緊力的方向應(yīng)使所需夾緊力小。
夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)遵循以下原則；
1. 夾緊力作用點(diǎn)位置應(yīng)靠近原件的幾何中心或幾個(gè)支承原件所形成的的支撐面內(nèi)。
2. 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛度較好的部位上。
3. 夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近被加工表面，以減小切削力對(duì)工件造成的翻轉(zhuǎn)力矩，必要時(shí)應(yīng)在工件剛性差的部位增加輔助支承并施加附加夾緊力，以免震動(dòng)和變形。
設(shè)計(jì)制定夾具主要技術(shù)條件
1： 首先保證孔1，孔2的尺寸和表面粗糙度不大于。
2：其次要保證外圓的尺寸。
3：同時(shí)保證外圓端面粗糙度。
根據(jù)以上原則，由于使用心軸進(jìn)行定位，故選取帶間六角螺母作為夾緊件。心軸與六角螺母配合夾緊。用心軸將零件固定在夾具體上。左端用六角螺母固定心軸。右端用帶肩六角螺母固定。
5.5夾緊力的計(jì)算
夾緊力的大小，對(duì)工件裝夾的可靠性，工件和夾具的變形，裝夾裝置的復(fù)雜程度等都有很大的影響。計(jì)算夾緊力，通常將夾具和工件看成一個(gè)剛性系統(tǒng)以簡(jiǎn)化計(jì)算。然后根據(jù)工件受到切削力，夾緊力后處于平衡條件，計(jì)算出理論夾緊力Fj0，在乘以安全系數(shù)K，作為實(shí)際所需的夾緊力Fj,即
Fj=KFj0
考慮到切削力的變化和工藝變形等因素，一般在粗加工時(shí)取K=2.5-3.精加工時(shí)取K=1.5-2。估算夾緊力應(yīng)按最不利的情況考慮。
車床家具的夾緊力估算過(guò)程復(fù)雜，因工件的受力大小及方向是動(dòng)態(tài)變化的，因此，為了便于分析計(jì)算，就需將工件的動(dòng)態(tài)受力狀態(tài)轉(zhuǎn)化為靜態(tài)受力狀態(tài)，找出各特征切削點(diǎn)的受力方向，加以分析計(jì)算。
設(shè)；切削速度V=80m/min,進(jìn)給量f=0.3mm/r，切削深度AP=2mm.若使用Kr=15端面車刀粗車結(jié)合面K，F(xiàn)z=9.81CFZa
根據(jù)特征切削點(diǎn)切削力的方向，分別計(jì)算出各特征切削點(diǎn)夾緊力的大小，然后進(jìn)行比較確定出夾緊力的最大值即為夾具所需要的夾緊力。各主要特征的夾緊力大小估算如下；
工件在FZ的作用下有沿Z軸方向移動(dòng)的趨勢(shì)，在FX的作用下有沿Y軸方向移動(dòng)的趨勢(shì)，此時(shí)，F(xiàn)Y的作用力可看作用于定位支撐丁的反作用力相抵消。因此，夾緊力FA的大小應(yīng)滿足下列不等式
FA>=FZ+FX/f
取f=0.3
FA>2768.7N
6方案的綜合評(píng)價(jià)與結(jié)論
由于這是第一次進(jìn)行機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，所以進(jìn)程比較緩慢，設(shè)計(jì)方案也不是很嚴(yán)密。此方案首先對(duì)零件進(jìn)行了工藝分析，通過(guò)上網(wǎng)，查閱書(shū)籍等明白零件的用途及技術(shù)要求和工藝分析。并以此為根據(jù)對(duì)零件的生產(chǎn)類型進(jìn)行確定。進(jìn)一步對(duì)零件的毛坯的種類和制造進(jìn)行了系統(tǒng)，全面的分析。故設(shè)計(jì)到此階段所設(shè)計(jì)的方案還算可以。沒(méi)有太多的漏洞。接下是確定毛坯的尺寸公差與加工余量，本過(guò)程大多數(shù)根據(jù)《機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》中所給的信息進(jìn)行毛坯尺寸及公差的確定還有加工余量的選擇。設(shè)計(jì)過(guò)程中也有很多不確定的因素?；径纪ㄟ^(guò)上網(wǎng)等方式進(jìn)而解決，設(shè)計(jì)過(guò)程很順利。故此可以對(duì)此設(shè)計(jì)過(guò)程認(rèn)可。在下面的過(guò)程為擬定工藝路線，包括定位基準(zhǔn)的選擇工序集中的確定，工序順序的安排及工藝路線的安排。此過(guò)程變動(dòng)較大。都是根據(jù)《機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》中所給的材料進(jìn)行不精確選擇，所以此設(shè)計(jì)過(guò)程不是非常準(zhǔn)確嚴(yán)密，但是可以選用。需要在加工過(guò)程中視情況而進(jìn)行更改，但不是隨意更改，總方向還是要根據(jù)說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。故此過(guò)程方案一般，可以選用。下個(gè)過(guò)程為選擇各工序的機(jī)床設(shè)備，刀具及量具等工藝設(shè)備。此過(guò)程很準(zhǔn)確，說(shuō)明書(shū)中所選用的機(jī)床，刀具，量具等設(shè)備可以采用。在選取過(guò)程中，每個(gè)設(shè)備都有各自加工的選用范圍，只要符合選用范圍就可以取用。故此過(guò)程簡(jiǎn)便，可靠。應(yīng)該按說(shuō)明書(shū)所選用的設(shè)備進(jìn)行工藝加工。下一過(guò)程為確定各工序的切削用量和時(shí)間定額。此過(guò)程嚴(yán)謹(jǐn)程度一般。因?yàn)榇诉^(guò)程是根據(jù)工藝設(shè)計(jì)而來(lái)，工藝設(shè)計(jì)用所得方案的有變動(dòng)，故此過(guò)程也存在一定范圍內(nèi)的變動(dòng)，但是都是誤差允許范圍內(nèi)。計(jì)算過(guò)程完全嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)手冊(cè)中所給定的而來(lái)。配合工藝設(shè)計(jì)可以進(jìn)行選用，所以此過(guò)程應(yīng)按照工藝過(guò)程參考選取，可以選用。下一過(guò)程為專用夾具的設(shè)計(jì)，此過(guò)程靈活性比較大，一種零件可以有不同的幾種夾具方案，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，也是根據(jù)書(shū)上多給定的夾具選用的范圍選定，在選用夾具原件時(shí)，參考各種夾具原件的適用范圍。最后由定位誤差和夾緊力來(lái)檢驗(yàn)此夾具設(shè)計(jì)的是否合理。所以此過(guò)程也是按照程序而來(lái)，有設(shè)計(jì)，有檢驗(yàn)。故本過(guò)程可取。
總上所述，在方案的設(shè)計(jì)過(guò)程中，存在許多不完善的地方，但是方案依然可取，所需改進(jìn)的是在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)多查資料，不僅要根據(jù)書(shū)中所給的資料進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)也要根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況，及經(jīng)驗(yàn)情況進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。這樣方案才可以變的完美。所以此方案在一定誤差范圍內(nèi)可以選取。
7體會(huì)與展望
為期三周的夾具課程設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，回顧整個(gè)過(guò)程，通過(guò)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)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程的重要環(huán)節(jié)，使理論與實(shí)踐更加接近，加深了理論知識(shí)的理解，強(qiáng)化了生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的感性認(rèn)識(shí)。
本次課程設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段：第一段是接卸加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是專用夾具設(shè)計(jì)。第一階段運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、切削用量選擇計(jì)算、機(jī)床選用、實(shí)踐定額計(jì)算等方面的知識(shí)；夾具設(shè)計(jì)的階段運(yùn)用了工件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。通過(guò)此次設(shè)計(jì)，是我基本掌握了零件的加工過(guò)程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟等。學(xué)會(huì)了查相關(guān)手冊(cè)、選擇使用工藝裝備等等。本設(shè)計(jì)還存在很多不足之處。一是由于本人的畫(huà)圖不夠純熟，在畫(huà)圖遇到復(fù)雜的和難的地方時(shí)顯力不從心，使圖沒(méi)達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)出來(lái)的水平。二是對(duì)分離爪的工作原理掌握的不夠熟練，在設(shè)計(jì)過(guò)程中不能全面地考慮問(wèn)題，造成走許多彎路，設(shè)計(jì)速度緩慢，這些都需要進(jìn)一步研究和進(jìn)一步實(shí)踐來(lái)解決?？偟膩?lái)說(shuō)，這次設(shè)計(jì)，使我們?cè)诨纠碚摰木C合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問(wèn)題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問(wèn)題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。由于能力所限，設(shè)計(jì)還有許多不足之粗，懇請(qǐng)老師們批評(píng)指正。
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