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設(shè)計(jì)說(shuō)明書
題目：泵體零件的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)
摘 要
本設(shè)計(jì)涉及到機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差和測(cè)量等方面的知識(shí)。
泵體的加工工藝和夾具設(shè)計(jì)包括三個(gè)部分,包括工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)和專用夾具設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該首先理解的分析部分,工序過(guò)程的設(shè)計(jì)一個(gè)毛坯的結(jié)構(gòu),并選擇好零件的加工基準(zhǔn),設(shè)計(jì)出零件的工藝路線;然后每個(gè)切削用量的部分步驟大小計(jì)算,是決定工藝的關(guān)鍵設(shè)備和切割過(guò)程的各種設(shè)計(jì)參數(shù),然后一個(gè)專用夾具,夾具選擇各種組件的設(shè)計(jì),如定位和夾緊元件連接部分,導(dǎo)向元件,夾具和機(jī)床和其他組件,定位誤差計(jì)算夾具,分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性和不足之處,改進(jìn)和設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:工序、工藝、切削參數(shù)、夾緊、定位、誤差。
ABSTRCT
This design relates to the mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tools, tolerances and measurements, and other aspects of knowledge.
The machining process and fixture design of the base consists of three parts, including process design, process design and special fixture design. In design process should first understand the analysis, structure of the process design of a blank, and choose the good parts machining reference to design parts of the process route; then calculate the amount of each cutting part of the step size, the decision process of key equipment and cutting process of various design parameters and a special fixture, the fixture selection design of various components, such as positioning and clamping elements connecting part, component oriented, tools and fixtures and other components, positioning error calculate fixture, fixture structure of rationality and disadvantage analysis, improvement and design.
Key words: process, process, cutting parameters, clamping, positioning, error.
目錄
ABSTRCT 3
序 言 1
一 零件的分析 2
1.1零件的作用 2
1.2零件的精度分析 2
1.3 零件的工藝分析 3
二 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4
2.1確定毛坯的制造形式 4
2.2機(jī)械加工余量的的確定 4
2.3毛坯尺寸的確定 5
2.4工序余量的確定 5
2.5基面的選擇 6
2.6制定工藝路線 7
2.7 確定切削用量及基本工時(shí) 8
三 車夾具設(shè)計(jì) 14
3.1問(wèn)題提出 14
3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 14
3.3定位的基本原理 14
3.4夾緊方案的設(shè)計(jì) 15
3.5夾緊裝置的設(shè)計(jì) 15
3.6切削力和夾緊力的計(jì)算 16
3.7定位誤差分析 17
3.8夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要操作說(shuō)明 18
總 結(jié) 19
致 謝 21
參 考 文 獻(xiàn) 22
22
序 言
機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)一定形狀和大小的零件和產(chǎn)品,并配備了機(jī)械設(shè)備行業(yè)。機(jī)械制造的產(chǎn)品可以直接使用的人使用,而且對(duì)其他行業(yè)的生產(chǎn)提供設(shè)備,有各種各樣的社會(huì)機(jī)器或機(jī)械制造產(chǎn)品。我們的生活不能分開制造,所以制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要的產(chǎn)業(yè),是一個(gè)重要的基礎(chǔ),一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的發(fā)展和強(qiáng)大的支柱。在某種意義上,機(jī)械制造業(yè)的水平是衡量一個(gè)國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)的整體實(shí)力和科技水平的一個(gè)重要指標(biāo)。
泵體的工藝設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)完成的機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工程材料課程設(shè)計(jì)。正確解決一部分的過(guò)程中定位,夾緊和工藝路線安排,工藝尺寸確定等問(wèn)題,并設(shè)計(jì)專用夾具,確保零件加工的質(zhì)量。設(shè)計(jì)也開發(fā)自己的自學(xué)和創(chuàng)新能力。因此,本設(shè)計(jì)是全面和實(shí)用,涉及范圍廣泛的知識(shí)。因此,在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的基本概念,基本理論,而且還注意到生產(chǎn)實(shí)踐的需要,只有各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)合,可以很好的完成設(shè)計(jì)。
設(shè)計(jì)水平有限,其中難免有缺點(diǎn)錯(cuò)誤,敬請(qǐng)老師批評(píng)指正。
一 零件的分析
1.1零件的作用
本零件是主要是由泵體前端的圓臺(tái)，側(cè)面的凸臺(tái)等結(jié)構(gòu)組成，在零件前端圓臺(tái)上還有許多著通孔、螺紋孔,泵體上還有沉頭孔。泵體的本質(zhì)是自吸式離心式泵，主要作用是用來(lái)抽油以及其它重型黏性液體。為鑄造毛坯，從零件圖上可以看出零件上各部分粗糙度要求都比較低，最高的粗糙度僅為Ra3.2 粗精加工就可以滿足要求
1.2零件的精度分析
1.泵體的底端面，尺寸精度要求為IT12-11,表面粗糙度要求為Ra6.3μm,屬于低等精度要求。
2. 泵體的左端面，尺寸精度要求為IT12-11，表面粗糙度要求為Ra6.3μm,屬于低等精度要求。
3.泵體的頂端面，尺寸精度要求為IT12-11，表面粗糙度要求為Ra6.3μm,屬于低等精度要求。
4.Φ42，Φ50的孔尺寸精度要求為IT9-10，表面粗糙度要求為Ra3.2μm，屬于中等精度要求。
5.Φ30的孔，尺寸精度要求為IT9-10，表面粗糙度要求為Ra3.2μm，屬于中等精度要求。
6.2-Φ6的孔，尺寸精度要求為IT12-11，表面粗糙度要求為Ra6.3，屬于低等精度要求。
7.螺紋孔，尺寸精度要求為IT12-11，表面粗糙度要求為Ra6.3.屬于低等精度要求。
1.3 零件的工藝分析
本次工藝分析的目的，主要是審查零件的結(jié)構(gòu)外形及其尺寸還有表面粗糙度、材料及熱處理等技術(shù)的要求是否合理，是否便于加工和裝配；還有就是通過(guò)對(duì)零件的工藝分析，對(duì)零件要求有進(jìn)一步的了解，最后編制出零件的工藝文件。
泵體的工藝有兩組組加工面的分別為
1：以頂端面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工包括銑底端面，鉆4-Φ9孔，锪孔Φ17，
2：一個(gè)是以,4-Φ9孔為基準(zhǔn)的加工面，這個(gè)主要是銑左端面，銑頂端面，粗精車Φ42，Φ50的孔，粗精車Φ30的孔，鉆2-Φ6的孔，鉆分度圓Φ62上4-M6的螺紋孔，攻絲，圓周均布，鉆分度圓Φ40上的3-M6的螺紋孔，攻絲，圓周均布，鉆2-M14的螺紋孔，攻絲，锪孔Φ25，鉆M10的螺紋孔，攻絲，锪孔Φ14。
二 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1確定毛坯的制造形式
確定毛坯包括選擇毛坯的類型及其制造方法。毛坯類型是鑄造、鍛造、沖壓,沖壓、焊接、配置文件、表等。決定毛坯時(shí)應(yīng)考慮以下因素:
1)材料和零件的機(jī)械性能。當(dāng)選擇材料,毛坯的類型大致確定。例如,材料是鑄鐵,毛坯的選擇材料是鋼鐵,和機(jī)械性能要求很高,可選的鍛件,機(jī)械性能要求較低時(shí),可選部分或鑄鋼。
2)零件的形狀和大小。形狀復(fù)雜的粗糙,常用的鑄造方法。薄壁零件和不可用砂鑄造,鑄造大尺寸應(yīng)該用于砂鑄造,和小部件提供更先進(jìn)的鑄造方法。
3)生產(chǎn)類型。大規(guī)模生產(chǎn)當(dāng)選毛坯制造方法的精度和生產(chǎn)率為毛坯的制造成本減少物料消耗和降低加工成本進(jìn)行補(bǔ)償。如鑄造應(yīng)采用金屬模具機(jī)成型和精密鑄造,鍛造模鍛,冷軋和冷拔概要文件。小批量生產(chǎn)應(yīng)使用木霉菌或手工自由鍛。
4)生產(chǎn)條件。確定毛坯必須結(jié)合具體生產(chǎn)條件,如生產(chǎn)的實(shí)際水平和實(shí)際生產(chǎn)的能力,外包的可能性等。當(dāng)有條件時(shí),應(yīng)積極組織地區(qū)專業(yè)生產(chǎn)、統(tǒng)一供應(yīng)的粗糙。
5)充分考慮的可能性,利用新技術(shù),新技術(shù)和新材料。目前,新工藝、新技術(shù)和新材料的毛坯制造業(yè)發(fā)展迅速。例如,鑄造、鍛造、冷軋、冷擠壓、粉末冶金和工程塑料機(jī)械中使用越來(lái)越多。在應(yīng)用這些方法,可以大大減少機(jī)械加工的數(shù)量,有時(shí)不能被處理,其經(jīng)濟(jì)效果是非常重要的。
HT200的可鑄性好，因此可用鑄造的方法因?yàn)槭浅膳a(chǎn)，采用砂型鑄造的方法生產(chǎn)鑄件毛坯，既可以提高生產(chǎn)率，又可以提高精度而且加工余量小等優(yōu)點(diǎn)。
2.2機(jī)械加工余量的的確定
本零件的機(jī)械加工余量的確定主要是通過(guò)鑄件的材料和鑄造方法來(lái)確定的，通過(guò)查閱工序余量手冊(cè)可知，底端面的機(jī)械加工余量為2mm，加工余量等級(jí)為12級(jí)，左端面的機(jī)械加工余量為2mm，加工余量等級(jí)為12級(jí)，頂端面的機(jī)械加工余量為2，加工余量等級(jí)為12級(jí)，φ30, Φ42，Φ50的孔機(jī)械加工余量為2mm，加工余量等級(jí)為9級(jí)，Φ6的孔及各螺紋孔的機(jī)械加工余量為實(shí)心，加工余量等級(jí)為12級(jí)。
序號(hào)
被加工表面及孔
機(jī)械加工余量
加工余量等級(jí)
1
底端面
2mm
IT12級(jí)
2
4-Φ9孔
實(shí)心
IT12級(jí)
3
左端面
2mm
IT12級(jí)
4
頂端面
2mm
IT12級(jí)
5
Φ42，Φ50的孔
2mm
IT9級(jí)
6
Φ30的孔
2mm
IT9級(jí)
7
2-Φ6的孔
實(shí)心
IT12級(jí)
8
螺紋孔
實(shí)心
IT12級(jí)
2.3毛坯尺寸的確定
序號(hào)
被加工表面及孔
機(jī)械加工余量
零件尺寸
毛坯的尺寸
1
底端面
2mm
40x150x15
40x150x17
2
4-Φ9孔
實(shí)心
Φ9
實(shí)心
3
左端面
2mm
Φ12
實(shí)心
4
頂端面
2mm
18
20
5
Φ42，Φ50的孔
2mm
Φ14
實(shí)心
6
Φ30的孔
2mm
Φ100
Φ96
7
2-Φ6的孔
實(shí)心
Φ6
實(shí)心
8
螺紋孔
實(shí)心
M6
實(shí)心
2.4工序余量的確定
工序名稱
加工對(duì)象
經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)
表面粗糙度
工序尺寸
1
底端面
IT12級(jí)
Ra6.3
15
2
4-Φ9孔
IT12級(jí)
Ra6.3
20
3
左端面
IT12級(jí)
Ra6.3
Φ12
4
頂端面
IT12級(jí)
Ra6.3
定位孔中心50mm
5
Φ42，Φ50的孔
IT9級(jí)
Ra3.2
Φ14f8
6
Φ30的孔
IT9級(jí)
Ra3.2
Φ100H7
7
2-Φ6的孔
IT12級(jí)
Ra6.3
140
8
螺紋孔
IT12級(jí)
Ra6.3
2.5基面的選擇
粗基準(zhǔn)的選擇標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)滿足下列要求:
(1)粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)該基于加工表面。目的是保證精度的加工面和非加工表面之間的關(guān)系。如果有幾個(gè)表面,不需要加工表面的工件,必須選擇與高精度表面作為粗基準(zhǔn)。以壁厚均勻性,對(duì)稱的形狀,更少的夾緊等。
(2)選擇的重要表面機(jī)械加工余量為粗基準(zhǔn)。例如:機(jī)床導(dǎo)軌表面是一個(gè)重要的統(tǒng)一的保證金要求。因此在這個(gè)過(guò)程中選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn),床的底部表面的過(guò)程,然后底部表面作為精細(xì)加工的參考指南。通過(guò)這種方式,我們可以確保表層保存在一個(gè)更加統(tǒng)一的和精心組織,以提高耐磨性。
(3)最小的表面機(jī)械加工余量應(yīng)該選為粗基準(zhǔn)。這將確保表面有足夠的加工余量。
(4)盡可能選擇平坦,光滑,大表面積作為粗基準(zhǔn),以確保準(zhǔn)確定位和夾緊可靠。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。。
(5)粗基準(zhǔn)應(yīng)避免,因?yàn)楸砻娲植诘臄?shù)據(jù)主要是粗糙和不規(guī)則的。多個(gè)用很難確保表面之間的表面的準(zhǔn)確性。
基面的選擇是工藝設(shè)計(jì)的重要部分之一,它是非常重要的部件的生產(chǎn)。首先選擇合適的端面和外圓定位基準(zhǔn)。
精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則:
(1)“基準(zhǔn)重合”的原則,應(yīng)選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)位置的參考,并避免錯(cuò)誤造成的非巧合的基準(zhǔn)面。
(2)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則盡可能在大多數(shù)過(guò)程使用相同的精度指標(biāo)集,以確保定位精度的表面,以避免造成的錯(cuò)誤引用轉(zhuǎn)換,簡(jiǎn)化夾具設(shè)計(jì)和制造。
(3)“自為基準(zhǔn)”的原則需要一定的完成和完成過(guò)程機(jī)械加工余量小而均勻,應(yīng)選擇加工表面本身是優(yōu)良的基準(zhǔn),表面和其他表面之間的位置精度的保證的第一步。
(4)“互為基準(zhǔn)”原則,當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度和自己的大小、形狀精度較高,可以作為“相互參考”方法,重復(fù)處理。
(5)選擇的精度標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該能夠確保精確定位,夾緊可靠,裝置簡(jiǎn)單,操作方便。
有很好的4-Φ9孔和定位基準(zhǔn)和其他表面處理。主要考慮好參考標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題, 當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要進(jìn)行專門的計(jì)算，在此不再重復(fù)。
2.6制定工藝路線
通過(guò)零件的形狀、尺寸及位置精度再通過(guò)技術(shù)得到以下兩種加工方案：
方案一
1
鑄造
鑄造
2
時(shí)效處理
時(shí)效處理
3
銑
銑底端面
4
銑
鉆4-Φ9的孔，锪孔Φ17
5
銑
銑左端面
6
銑
銑頂端面
7
車
粗精車Φ42，Φ50的孔
8
車
粗精車Φ30的孔
9
鉆
鉆2-Φ6的孔
10
鉆
鉆分度圓Φ62上4-M6的螺紋孔，攻絲，圓周均布
11
鉆
鉆分度圓Φ40上的3-M6的螺紋孔，攻絲，圓周均布
12
鉆
鉆2-M14的螺紋孔，攻絲，锪孔Φ25
13
鉆
鉆M10的螺紋孔，攻絲，锪孔Φ14
14
檢驗(yàn)
檢驗(yàn)
15
入庫(kù)
入庫(kù)
方案二
1
鑄造
鑄造
2
時(shí)效處理
時(shí)效處理
3
鉆
鉆2-Φ6的孔
4
鉆
鉆分度圓Φ62上4-M6的螺紋孔，攻絲，圓周均布
5
鉆
鉆分度圓Φ40上的3-M6的螺紋孔，攻絲，圓周均布
6
鉆
鉆2-M14的螺紋孔，攻絲，锪孔Φ25
7
鉆
鉆M10的螺紋孔，攻絲，锪孔Φ14
8
車
粗精車Φ30的孔
9
銑
銑底端面
10
銑
鉆4-Φ9的孔，锪孔Φ17
11
銑
銑左端面
12
銑
銑頂端面
13
車
粗精車Φ42，Φ50的孔
14
檢驗(yàn)
檢驗(yàn)
15
入庫(kù)
入庫(kù)
工藝方案一、二的不同在于方案二是先鉆孔、再銑端面，這樣就違背了“先面后孔”的原則，而方案一“先面后孔，先大孔后小”，遵循了安排工藝的基本原則，同時(shí)銑面后先鉆4-Φ9的孔，這樣可以利用4-Φ9的孔作為定位基準(zhǔn)，保證了零件的加工精度，所以確定選擇方案一。
2.7 確定切削用量及基本工時(shí)
工序：粗精車Φ42，Φ50的孔
1) 切削深度的確定 單邊余量為Z=2mm
2) 進(jìn)給量的確定 根據(jù)《機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》取f=0.8mm/r
3) 切削速度計(jì)算公式如下
其中：=342, =0.15, =0.35, m=0.2。修正系數(shù)見《切削手冊(cè)》表1.28,即
=1.44 , =0.8 , =1.04 , =0.81 , =0.97。
所以
1.440.81.040.810.97=89m/min
4) 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算
ns== 566r/min
與566r/min接近的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速為600r/min。選轉(zhuǎn)速=600r/min。
因此實(shí)際切削速度的如下==
5) 切削的工時(shí)計(jì)算
t=i ;其中l(wèi)=50mm; =4mm; =3mm;
t=i=x1=0.11875(min)
工序：銑底端面
1. 刀具的確定
刀具選取端銑刀，刀片采用YG8
，，，。
2. 銑削用量的計(jì)算
1） 銑削深度的確定
由于機(jī)械加工余量不大,一次完成加工
2） 進(jìn)給量的確定及切削速度的計(jì)算
根據(jù)X51立式銑床說(shuō)明書，其功率為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。
根據(jù)表得出 ，則
因此根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選?。?200
當(dāng)＝1200r/min時(shí)
因此根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選取
3） 切削工時(shí)的計(jì)算
切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)計(jì)算如下：
工序：鉆2-Φ6孔
機(jī)床：Z525立式鉆床
刀具：根據(jù)《機(jī)械工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》，刀具選取高速鋼麻花鉆Φ6
1)進(jìn)給量的確定 取f=0.13mm/r
2)切削速度的確定 V=24~34m/min. 取V=30m/min
3)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算
ns== 1364r/min
與1364r/min接近的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速為1450r/min。選轉(zhuǎn)速=1450r/min。
因此實(shí)際切削速度的如下==
5) 切削的工時(shí)計(jì)算按《切削用量工時(shí)計(jì)算手冊(cè)》表6.2-1。
t=i ;其中l(wèi)=10mm; =4mm; =3mm;
t=2x（） =2x（）=0.0234(min)
工序：鉆4-Φ9孔，锪平Φ17
(1)鉆4-Φ9mm孔
機(jī)床：Z525立式鉆床
刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ9
1)進(jìn)給量 取f=0.13mm/r
2)切削速度 V=24~34m/min. 取V=30m/min
3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 597r/min
與597r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為600r/min?，F(xiàn)選取=600r/min。
所以實(shí)際切削速度==
5) 切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。
t=i ;其中l(wèi)=60mm; =4mm; =3mm;
t= ==0.524min
(2)：锪孔 Φ17mm孔
根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)鉆時(shí)，其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量與切削速度之關(guān)系為
式中的、——加工實(shí)心孔進(jìn)的切削用量.
現(xiàn)已知
=0.36mm/r (《切削手冊(cè)》)表2.7
=100m/min (《切削手冊(cè)》)表2.13
1) 給量 取f=1.5×0.36=0.51mm/r 按機(jī)床選取0.5mm/r
2) 削速度 v=0.4×100=40m/min.
3) 定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速
ns== 489r/min
與489r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為500r/min?，F(xiàn)選取=500r/min。
所以實(shí)際切削速度
==
5) 削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。
t=i ;其中l(wèi)=4mm; =6mm; =0mm;
t= ==0.04(min)
工序：鉆M6螺紋孔
選用高速鋼錐柄麻花鉆（《機(jī)械零件工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3.1－6）
由《切削用量工時(shí)計(jì)算手冊(cè)》表2.7和《機(jī)械零件工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4.2－16查得
（《切削用量工時(shí)計(jì)算手冊(cè)》表2.15）
按機(jī)床選取
基本工時(shí)： min
攻螺紋M6mm：
選擇M6mm高速鋼機(jī)用絲錐
等于工件螺紋的螺距，即
按機(jī)床選取
基本工時(shí)：
三 車夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)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)車Ф42內(nèi)孔，選用機(jī)床：CA6140
3.1問(wèn)題提出
機(jī)械制造里，用以?shī)A住工件的裝置，叫做夾具。它能固定加工對(duì)象，讓它處于正確位置，接受檢測(cè)的裝置。
機(jī)械制造過(guò)程中，由于保證零件加工精度，第一步要讓工件在機(jī)床上處于正確位置，這就叫做工件的定位。夾緊是將工件加工過(guò)程中始保持定位位置不變的操作。工件在機(jī)床或夾具上定位、夾緊的過(guò)程稱為工件的裝夾
本夾具主要用來(lái)車Ф42內(nèi)孔，因?yàn)檐嚙?2內(nèi)孔自身精度要求比較高，因此我們要考慮保證加工質(zhì)量上，采用精基準(zhǔn)定位，同時(shí)由于批量生產(chǎn)我們還要考慮如何提高生產(chǎn)效率上因此，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(dòng)強(qiáng)度、保證加工質(zhì)量。
3.2 定位基準(zhǔn)的選擇
在加工零件時(shí)往往要選擇零件的基準(zhǔn)，基準(zhǔn)分為工藝基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。然而在加工不同零件，它們用途也會(huì)不同，因此工藝基準(zhǔn)又包括了定位、裝配、測(cè)量還有工序基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇制定工藝的第一步。定位基準(zhǔn)的要合理，否則將直接影響所最后零件的加工質(zhì)量，加工工藝。基準(zhǔn)選擇不當(dāng)會(huì)增加工序，使工藝路線不合理，或是使夾具設(shè)計(jì)更加困難，甚至達(dá)不到零件的加工精度要求。
以已經(jīng)加工好的4-Φ9孔及其端面作為定位基準(zhǔn)。底端面限制3個(gè)自由度，4-Φ9分別限制2個(gè)和1個(gè)自由度，這樣空間的6個(gè)自由度就限制完全了，同時(shí)采用移動(dòng)壓板夾緊工件即可滿足要求。
3.3定位的基本原理
1. 六點(diǎn)定位原理
定位也就是把工件空間的6個(gè)自由度限制好。根據(jù)我們機(jī)械制造工藝學(xué)學(xué)習(xí)的，一個(gè)支承點(diǎn)限制工件的一個(gè)自由度，六個(gè)自由度需要合理的六個(gè)支承點(diǎn)來(lái)限制，才能使工件在夾具中固定好，這就是工件定位的“六點(diǎn)定位
2. 工件定位中可能出現(xiàn)的一下幾種情況
（1）完全定位
六個(gè)自由度通過(guò)合理的六個(gè)支撐點(diǎn)完全限制，這叫完全定位。
（2）不完全定位
工件空間的6個(gè)自由度沒有被限制完，這稱不完全定位
（3）欠定位
六個(gè)自由度定位，應(yīng)該限制的自由度沒有被限制，稱為欠定位。在機(jī)床夾具中不能存在欠定位，這樣容易造成加工的時(shí)候工件的移動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)，從而影響工件的加工質(zhì)量，造成廢品率變高。
（4）過(guò)定位
在同一個(gè)方向上有多個(gè)面限制重復(fù)限制工件的同一個(gè)或幾個(gè)自由度的現(xiàn)象，稱為過(guò)定位。過(guò)定位通常會(huì)造成夾具定位的時(shí)候干涉現(xiàn)象。。
消除或減小過(guò)定位有兩種方法：
1：提高定位基準(zhǔn)與定位元件工作表面之間的位置精度。
2：改變定位元件的結(jié)構(gòu)，使定位元件在重復(fù)限制自由度的部分不起定位作用。
3.4夾緊方案的設(shè)計(jì)
在機(jī)械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個(gè)工作過(guò)程。工件定位以后需要通過(guò)一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過(guò)程中，不會(huì)由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動(dòng)，以保證加工精度和安全生產(chǎn)。這樣把工件壓緊夾牢的裝置，即稱為夾緊裝置。
3.5夾緊裝置的設(shè)計(jì)
1. 夾緊裝置的組成
（1）力源裝置
（2）中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 作用如下：
1）改變夾緊作用力的方向
2）改變夾緊作用力的大小
3）具有一定的自鎖性能
（3）夾緊元件
2. 對(duì)夾緊裝置的基本要求
（1）夾緊時(shí)不能破壞工件在夾具中占有的正確位置
（2）夾緊力的大小要適當(dāng)
（3）夾緊裝置要操作方便
（4）結(jié)構(gòu)要進(jìn)湊簡(jiǎn)單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件
3.6切削力和夾緊力的計(jì)算
查表1-2-3 圓周力：
徑向力：
軸向力：
其中：
查《機(jī)床夾具手冊(cè)》表1-2-4，
表1-2-5
表1-2-6
由上得：Fc=725N，F(xiàn)p=459N，F(xiàn)f=695N
夾緊力的計(jì)算：由《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》（表1-2-25）得：
用扳手的六角螺母的夾緊力：M=12mm, P=1.75mm，L=140mm,作用力：F=70N，夾緊力：W0=5380N
由于夾緊力大于切削力，即本夾具可安全使用。
3.7定位誤差分析
一面兩銷定位誤差
(1)移動(dòng)時(shí)基準(zhǔn)位移誤差
式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差
———— 圓柱銷孔的最小偏差
————圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙
代入得： ==
(2) 轉(zhuǎn)角誤差
式中： ———— 圓柱銷孔的最大偏差
———— 圓柱銷孔的最小偏差
———— 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙
———— 削邊銷孔的最大偏差
———— 削邊銷孔的最小偏差
———— 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙
其中：
則代入（式5-6）得：
則：
3.8夾具設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)要操作說(shuō)明
本工件采用一面兩銷定位，用移動(dòng)壓板壓緊，這樣操作更加簡(jiǎn)單，迅速，特別適合批量生產(chǎn)，總體來(lái)說(shuō)這套夾具是非常不錯(cuò)的。能滿足批量生產(chǎn)要求
總 結(jié)
這次設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)中最重要的一個(gè)設(shè)計(jì)作業(yè)，它需要我們把大學(xué)幾年里學(xué)到的機(jī)械相關(guān)的知識(shí)系統(tǒng)的融合起來(lái)，然后把這些知識(shí)和我們做的設(shè)計(jì)進(jìn)行很好的結(jié)合，這需要我們把金屬切削原理夾具與刀具、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、互換性測(cè)量技術(shù)、車床夾具設(shè)計(jì)，等系統(tǒng)的結(jié)合起來(lái)，通過(guò)查閱上面學(xué)習(xí)過(guò)的資料，很好的復(fù)習(xí)和鞏固以前學(xué)過(guò)的知識(shí)，并把這些知識(shí)很好的運(yùn)用到鉆床夾具設(shè)計(jì)中。同時(shí)通過(guò)查閱資料和文獻(xiàn)也培養(yǎng)了我自己的自學(xué)能力與創(chuàng)新能力。本次設(shè)計(jì)涉及知識(shí)面較廣，理論聯(lián)系實(shí)際較強(qiáng)，做好本次設(shè)計(jì)即需要有很好的教材和文獻(xiàn)上的理論作為支撐，有需要注意好生產(chǎn)加工的實(shí)踐需要，需要很好的吧理論和實(shí)踐進(jìn)行融合，因此他是一個(gè)綜合性系統(tǒng)性的訓(xùn)練，使我的知識(shí)水平和實(shí)踐能力得到顯著的提高。
這次機(jī)床夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們機(jī)械專業(yè)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn)夾具設(shè)計(jì)方案,提出多種方案,分析和解決實(shí)際問(wèn)題找到合理方案,鍛煉我們運(yùn)用系統(tǒng)知識(shí)聯(lián)系實(shí)際情況解決生產(chǎn)加工中實(shí)際問(wèn)題的的重要環(huán)節(jié),更是在學(xué)完大學(xué)所學(xué)機(jī)械所有專業(yè)課的基礎(chǔ)上及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一次理論與實(shí)踐相結(jié)合的綜合系統(tǒng)性訓(xùn)練。這次機(jī)床夾具畢業(yè)設(shè)計(jì)使我以前所學(xué)習(xí)和掌握的關(guān)于零件加工方面比較散亂的知識(shí)，通過(guò)本次設(shè)計(jì)，系統(tǒng)的串聯(lián)起來(lái)，使我對(duì)這些機(jī)械加工知識(shí)有了更加系統(tǒng)化和深入的理解掌握。比如機(jī)床的選擇，機(jī)床的特性，機(jī)床的參數(shù)，切削i加工的參數(shù)的確定、計(jì)算、材料的選取、背吃刀量的選擇，加工順序的安排，加工記賬的選擇，加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等； 同時(shí)也培養(yǎng)了自己綜合運(yùn)用自己所學(xué)知識(shí)，完成工藝和夾具方面的設(shè)計(jì)，以及根據(jù)自己所掌握的系統(tǒng)的理論知識(shí)，培養(yǎng)出自己獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力，并通過(guò)設(shè)計(jì)把這些能力得到更進(jìn)一步的鍛煉與提高；通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我再次體會(huì)到理論聯(lián)系實(shí)踐重要性，理論聯(lián)系實(shí)踐，兩者相互相成，缺一不可，正如我們偉大領(lǐng)袖毛主席所說(shuō)，從理論中來(lái)，到實(shí)踐中去，理論指導(dǎo)實(shí)踐，實(shí)踐反過(guò)來(lái)完善理論，單純的理論是紙上談兵，單純的實(shí)踐是沒理論依據(jù)做支撐就是盲目，二者聯(lián)系起來(lái)才相得益彰，才能事半功倍，威力無(wú)窮。
回顧起此次泵體車孔的車床夾具設(shè)計(jì)，歷經(jīng)幾個(gè)月時(shí)間，中間遇到了很多的困難和疑惑，每次遇到巨大的困難和疑問(wèn) 埋頭查資料，問(wèn)老師，請(qǐng)教同學(xué)，這中間的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，至今回想起來(lái)我仍歷歷在目，感慨頗多，的確，從選機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課題，對(duì)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)一無(wú)所知，到最后通過(guò)學(xué)習(xí)到完成定稿，通過(guò)查閱資料，文獻(xiàn)，請(qǐng)教老師，同學(xué)，使我系統(tǒng)的掌握了機(jī)床夾具方面的系統(tǒng)的知識(shí)，這些知識(shí)很好的武裝了我的大腦，然后又帶著這些知識(shí)到工廠里請(qǐng)教機(jī)械加工的師傅，最終通過(guò)我不懈的努力，從理論到實(shí)踐，在整整幾個(gè)月的時(shí)間里，可以說(shuō)學(xué)到了很多很多的的東西，同時(shí)鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，實(shí)現(xiàn)了我人生的蛻變，對(duì)我的大學(xué)生活做了一個(gè)完整的交待，并且通過(guò)給工廠師傅的交流，大大開闊了我的眼界，讓我學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。通過(guò)這次努力的完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程，使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是非常非常重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，才會(huì)有更大的價(jià)值，從理論中得出結(jié)論，去指導(dǎo)生產(chǎn)，才能真正的實(shí)用，同時(shí)在使用中發(fā)現(xiàn)不足，及時(shí)的反饋，然后再去完善理論，這樣才會(huì)越做越好，當(dāng)然在本次設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到了許多問(wèn)題，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，以前自以為學(xué)習(xí)不錯(cuò)的我，總以為自己掌握的知識(shí)已經(jīng)足夠豐富和多，但是通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我發(fā)現(xiàn)我掌握的知識(shí)，僅僅是冰山一角，并且還掌握的不太牢固，到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，還好這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我有了很好的復(fù)習(xí)和提高，同時(shí)也對(duì)我的人生有很深刻的體會(huì)，做事情要腳踏實(shí)地，戒驕戒躁，虛心學(xué)習(xí)，多多請(qǐng)教。
這次畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然最后順利完成了，在設(shè)計(jì)過(guò)程中雖然碰到了許多問(wèn)題，了，老師的辛勤指導(dǎo)下，在同學(xué)的幫咱下，這些問(wèn)題都迎刃而解。同時(shí)，在老師的身上我學(xué)到了很多我不具備的優(yōu)點(diǎn)，在此非常感謝！
同時(shí)，對(duì)給過(guò)我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位教研室指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！
致 謝
這次機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我收益匪淺，做這個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我獲得的心得和體會(huì)，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了遇到問(wèn)題，通過(guò)自己查閱資料，請(qǐng)教老師，請(qǐng)教同學(xué)快速解決問(wèn)題的能力，讓我深深的明白了，天下并沒有難 的事情，只要敢于攀登和克服就沒有解決不了的問(wèn)題。所謂天下事 會(huì)者不難，難者不會(huì)也。同時(shí)他也更深刻的讓我明白，系統(tǒng)的知識(shí)對(duì)解決問(wèn)題的重要性，知識(shí)不系統(tǒng)看問(wèn)題就容易一點(diǎn)帶面，以偏概全，以小蓋大，通過(guò)對(duì)這些知識(shí)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和掌握，讓我了解到做任何事情都要多查資料，多讀書，系統(tǒng)的掌握相關(guān)的知識(shí)，然后才能做出正確的判斷和選擇，這些心得和體會(huì)也必將以后帶到我今后的工作和人生當(dāng)中，同時(shí)也讓我明白，做任何事情要有一定的理論去支撐，要讓理論和實(shí)踐很好的結(jié)合起來(lái)，不能坐而論道，紙上談兵，要把理論落地，充分的和實(shí)踐結(jié)合，然后通過(guò)實(shí)踐再很好的完善理論，同時(shí)也不能盲目的去干，要一定的理論和系統(tǒng)的知識(shí)作為依據(jù)，然后才可以做出非?？煽靠尚械臎Q定，才能觸類旁通，舉一反三。
總之通過(guò)我不懈的努力，和老師的辛勤知道，最終我完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，這次設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在這里，我非常感謝我的指導(dǎo)老師，每次我問(wèn)他問(wèn)題的時(shí)候，他都放下他的休息時(shí)間和手頭的工作，耐心地幫助我解決我遇到的技術(shù)上的一些難題，他的精益求精的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，作為老師的責(zé)任擔(dān)當(dāng)，深深地感染和激勵(lì)著我，讓我終身難忘
從前期課題的選擇到最后項(xiàng)目的完成，他都始終給予我這個(gè)學(xué)生悉心的指導(dǎo)和講解。幾個(gè)月的時(shí)間，他不僅在這套畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題給與很好的指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、給與我很好的方向，通過(guò)這個(gè)設(shè)計(jì)，我更加敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平，同時(shí)他治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是心中的標(biāo)桿，他的舉動(dòng)必將影響我今后的學(xué)習(xí)和生活。
在此 我再次感謝我的指導(dǎo)老師，感謝他對(duì)于我無(wú)私的幫助和指導(dǎo)。
參 考 文 獻(xiàn)
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4. 楊叔子主編.機(jī)械加工工藝師手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001
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6. 趙家齊主編.機(jī)床制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京.機(jī)械工藝出版社，2000
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13 Xue Yuen Shun machine fixture design. Beijing: Mechanical Industry Press, 2001
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