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中 原 工 學(xué) 院產(chǎn)品名稱細(xì)紗機(jī)每臺(tái)件數(shù)1毛坯類別毛坯制作件數(shù)1毛坯尺寸工序工步工序或工步內(nèi)容同時(shí)加工件數(shù)使用設(shè)備量具刃具1下料，鑄造毛坯2粗銑A面及圓柱凸臺(tái)面1XD5042A立銑125銑刀1粗銑A面，控制距40尺寸中心21.52粗銑2-105圓柱凸臺(tái)面，距A面尺寸303粗銑B面及圓柱凸臺(tái)面1XD5042A立銑125銑刀1粗銑B面，控制厚432粗銑2-105圓柱凸臺(tái)面，厚1634劃線11劃2-72孔中心連線2劃距孔中心線1700.1的底面加工線5銑底面1X6024A臥銑100銑刀1粗銑底面，注意2-72孔加工量2精銑底面6粗精銑鏜車加工面1HR5B加工中心1粗鏜2-72H7孔到70，留精鏜余量2精銑A面，控制距400.05尺寸中125銑刀心203精銑2-105搭子面，距A面尺寸125銑刀4粗精車98h8外園，控制相關(guān)尺寸YG車刀5精鏜2-72H7孔，控制兩孔中心05.015.030距163.270.06及1700.16精銑2-105另一圓柱凸臺(tái)面，控制125銑刀厚7粗精車98h8另一端外園，控制YG車刀相關(guān)尺寸71精銑B面，控制尺寸400.051XD5042A立銑125銑刀（400.05厚薄差0.06）8劃線11劃2-M101螺紋孔位置線2劃頂面5-M6螺紋孔位置線3劃M6螺紋孔位置線9鉆、攻螺紋孔1搖臂鉆床1鉆、攻2-M101螺紋孔9鉆頭M10絲錐2鉆、攻頂面5-M6螺紋孔5鉆頭M6絲錐3鉆、攻M6螺紋孔5鉆頭M6絲錐101鉆、攻4-105圓柱凸臺(tái)面16-M6螺1搖臂鉆床5鉆頭紋孔M6絲錐111修全部毛刺標(biāo)記更改內(nèi)容簽字日期標(biāo)記更改內(nèi)容015.0160零件號(hào)FA506-05201零件名稱牽伸傳動(dòng)墻板版本號(hào)A材料牌號(hào)HT200編制（日期）謝文金（2011.5）鑄鐵校對(duì)（日期）審批（日期）夾具工種單件工時(shí)(min)準(zhǔn)備時(shí)間(min)鑄銑0.960.9銑0.960.9鉗3銑0.762.7加工中心2.354.33.90.765.973.90.76銑4.5鉗10鉗1.612.050.7鉗6.55鉗3簽字日期更改內(nèi)容
畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告
題目名稱： 牽伸傳動(dòng)墻板的工藝及工裝設(shè)計(jì)
院系名稱： 機(jī)電學(xué)院
班 級(jí)： 機(jī)自074班
學(xué) 號(hào)： 200700314432
學(xué)生姓名： 謝文金
指導(dǎo)教師： 朱繼華
2011 年3月
中原工學(xué)院開題報(bào)告
1本課題所涉及、的內(nèi)容國(guó)內(nèi)(外)研究現(xiàn)狀綜述
1.1牽伸傳動(dòng)墻板的用途
細(xì)紗機(jī)是紡紗的主要機(jī)器，是紡紗過(guò)程中的半制品粗紗或條子經(jīng)牽伸、加捻、卷繞成細(xì)紗管紗的 紡紗機(jī)器。各種細(xì)紗機(jī)基本上都是由喂入機(jī)構(gòu)、牽伸機(jī)構(gòu)、加捻和卷繞機(jī)構(gòu)組成。喂入機(jī)構(gòu)的作用是將粗紗或條子抽引出來(lái)并喂給牽伸機(jī)構(gòu)。牽伸后的須條由前羅拉輸出，經(jīng)加捻成細(xì)紗后卷繞在紗管上。大多數(shù)細(xì)紗機(jī)的牽伸、加捻和卷繞作用是連續(xù)進(jìn)行的，牽伸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是細(xì)紗機(jī)中一個(gè)不可或缺的機(jī)構(gòu)。
細(xì)紗機(jī)牽伸傳動(dòng)是以鍵聯(lián)接固定在軸上的齒輪為傳動(dòng)元件，按一定的路線和速比分別傳動(dòng)前、中、后羅拉，使同面三羅拉以不同的轉(zhuǎn)速同向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)際上是依靠輪系傳遞運(yùn)動(dòng)。牽伸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由牽伸傳動(dòng)墻板及其上的搖臂、軸和齒輪等構(gòu)成，而牽伸傳動(dòng)墻板是整個(gè)牽伸傳動(dòng)輪系的主要支承體，牽伸傳動(dòng)墻板的結(jié)構(gòu)和加工精度直接影響牽伸輪系傳動(dòng)的平穩(wěn)，進(jìn)而影響細(xì)紗機(jī)中整個(gè)牽伸運(yùn)動(dòng)。
圖1-1牽伸機(jī)構(gòu)圖
1.2牽伸傳動(dòng)墻板零件的分析
圖1-2 牽伸傳動(dòng)墻板
圖1-2為牽伸傳動(dòng)墻板零件圖，課題要求對(duì)零件圖進(jìn)行工藝分析，設(shè)計(jì)機(jī)械加工工藝規(guī)程和工裝。
由零件圖及相關(guān)技術(shù)要求知FA506細(xì)紗機(jī)牽伸傳動(dòng)墻板有三個(gè)表面和兩端的圓柱凸臺(tái)面需要加工，還有M6與M10的螺紋孔要加工，具體如下：
(1)如圖1-2所示，A面與B面為需要加工的表面，加工A面時(shí)要注意尺寸，控制距400.05尺寸中心20，加工B面時(shí)要控制距400.05（400.05厚薄差<0.06），兩端2—圓柱凸臺(tái)面也需加工，其中A面一端的圓柱凸臺(tái)面加工時(shí)控制距A面尺寸30，B面一端圓柱凸臺(tái)面加工時(shí)應(yīng)注意厚度160。
（2）如圖1-2所示底面為需要加工的表面，加工時(shí)應(yīng)注意2-孔的加工余量。
（3）如圖1-2所示的兩圓柱內(nèi)孔內(nèi)表面需加工到，外表面需加工到，加工高度為22。
（4）如圖1-2所示的M6深12與5-M6深12的螺紋孔及圖2.2—3所示的2-M10與16-M6深12的螺紋孔需要加工。
1.3現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向
現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向表現(xiàn)為精密化、高效化、柔性化、標(biāo)準(zhǔn)化等四個(gè)方面:
（1）精密化
隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必也相應(yīng)提對(duì)夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密制造的多齒盤，其分度精度可達(dá)±0.1"；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為5μm。
（2）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；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，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。
（3）柔性化
機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是指機(jī)床夾具通過(guò)調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴(kuò)大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)前夾具發(fā)展的主要方向。
（4）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。
參考文獻(xiàn)
[1] 黃玉美等主編.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì).高等教育出版社，2006
[2] 經(jīng)緯紡織機(jī)械廠 ,FA506型細(xì)紗機(jī)產(chǎn)品說(shuō)明書（1991年6月改車頭尾后），1993
[3] 劉全新，A512P4型牽伸及應(yīng)用，山東紡織科技，1993（4）
[4] 黃大宇 梅英主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) .吉林大學(xué)出版社，2007
[5] 濮良貴主編.機(jī)械設(shè)計(jì)[第八版].高等教育出版社，2006
[6] 成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[第五版].化學(xué)工業(yè)出版社，2010
[7] 陳人哲等主編.紡織機(jī)械設(shè)計(jì)原理（上冊(cè)），第二版，北京：中國(guó)紡織出版社，1996
[8] 馬棚網(wǎng)機(jī)械資訊（http://www.mapeng.net/index.html）
[9] 中國(guó)機(jī)械CAD論壇（http://www.jxcad.com.cn/）
[10] 道客88網(wǎng)（http://www.doc88.com/）
2.本課題有待解決的主要關(guān)鍵問(wèn)題
牽伸傳動(dòng)墻板是細(xì)紗機(jī)牽伸裝置中的一個(gè)相對(duì)重要的零部件，其結(jié)構(gòu)和加工精度將直接影響到細(xì)紗機(jī)的牽伸傳動(dòng)，因而牽伸傳動(dòng)墻板的加工工藝的設(shè)計(jì)一定要合理。為保證加工精度，并且使加工簡(jiǎn)單，效率高，需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的夾具。
（1）、根據(jù)零件圖及生產(chǎn)情況分析零件。
（2）、制定零件的加工工藝。
（3）、設(shè)計(jì)出相應(yīng)的夾具。
3.對(duì)課題要求及預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 (包括解決關(guān)鍵問(wèn)題技術(shù)和所需條件兩方面)
本課題需要運(yùn)用機(jī)械、材料成形、力學(xué)、計(jì)算機(jī)二、三維設(shè)計(jì)等多學(xué)科的知識(shí)，需要相當(dāng)廣闊的知識(shí)面和較高的專業(yè)水平。具體解決方法包括以下幾個(gè)方面：
(1）.在課題研究初期，我借閱了大量有關(guān)工裝設(shè)計(jì)方面的書籍，同時(shí)在互聯(lián)網(wǎng)上搜索了大量關(guān)于零件工藝及工裝的資料與論文。
(2).在工廠邊實(shí)習(xí)邊進(jìn)行課題調(diào)研，了解了在實(shí)際生產(chǎn)中零件工藝的分析及夾具的設(shè)計(jì)。虛心向工人師傅們請(qǐng)教本課題中遇到的不解之處，為以后的設(shè)計(jì)提供資料和積累寶貴經(jīng)驗(yàn)，避免走不必要的彎路。同時(shí)，虛心向?qū)I(yè)老師請(qǐng)教設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題。
(3).通過(guò)所學(xué)知識(shí)和大量查閱資料對(duì)零件進(jìn)行工藝分析和工藝參數(shù)計(jì)算。同時(shí)運(yùn)用AutoCAD繪制二維工裝裝配圖和零件圖。
4.完成本課題的工作計(jì)劃及進(jìn)度安排
第1～2周 畢業(yè)實(shí)習(xí)；
第3周 方案論證，確定方案，完成調(diào)研報(bào)告、開題報(bào)告及外文翻譯；
第4～5周 進(jìn)行專用機(jī)床的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)；
第6～12周 主要零部件設(shè)計(jì)，繪制機(jī)床裝配圖及關(guān)鍵零部件圖，按學(xué)院規(guī)定的統(tǒng)一規(guī)范化要求撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書（完成初稿）；
第13周 審查設(shè)計(jì) 準(zhǔn)備答辯；
第14周 答辯資格評(píng)審；
第15周 畢業(yè)答辯；
第16周 修改畢業(yè)設(shè)計(jì)。
五．指導(dǎo)教師審閱意見(jiàn)
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指導(dǎo)教師(簽字)： 年 月 日
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六．指導(dǎo)小組意見(jiàn)
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指導(dǎo)小組組長(zhǎng)(簽字)：
年 月 日
說(shuō)明：
1. 本報(bào)告前4項(xiàng)內(nèi)容由承擔(dān)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))課題任務(wù)的學(xué)生獨(dú)立撰寫；
2. 本報(bào)告必須在第八學(xué)期開學(xué)兩周內(nèi)交指導(dǎo)教師審閱并提出修改意見(jiàn)；
3. 學(xué)生須在小組內(nèi)進(jìn)行報(bào)告，并進(jìn)行討論；
4. 本報(bào)告作為指導(dǎo)教師、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))指導(dǎo)小組審查學(xué)生能否承擔(dān)該畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題和是否按時(shí)完成進(jìn)度的檢查依據(jù)，并接受學(xué)校的抽查。
6
中原工學(xué)院—畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書
題目名稱： 牽伸傳動(dòng)墻板的工藝及工裝設(shè)計(jì)
院系名稱： 機(jī)電學(xué)院
班 級(jí)： 機(jī)自074班
學(xué) 號(hào)： 200700314432
學(xué)生姓名： 謝 文 金
指導(dǎo)教師： 朱 繼 華
2011 年5月
論文編號(hào)：200700314432
牽伸傳動(dòng)墻板的工藝及工裝設(shè)計(jì)
The process of drafting transmission wallboard and tooling design
院系名稱： 機(jī)電學(xué)院
班 級(jí)： 機(jī)自074
學(xué) 號(hào)： 200700314432
學(xué)生姓名： 謝文金
指導(dǎo)教師： 朱繼華
2011年5月
摘要
牽伸傳動(dòng)裝置是細(xì)紗機(jī)的一個(gè)重要機(jī)構(gòu)裝置，牽伸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要由牽伸傳動(dòng)墻板及其上搖臂、軸和齒輪等構(gòu)成。牽伸傳動(dòng)墻板是整個(gè)牽伸傳動(dòng)輪系的主要支撐體，牽伸傳動(dòng)軸裝在頭墻板和牽伸傳動(dòng)墻板上，兩墻板的加工面互相平行。牽伸傳動(dòng)墻板的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，尺寸大，加工困難，課題針對(duì)這一問(wèn)題，為牽伸傳動(dòng)墻板設(shè)計(jì)了合理的加工工藝規(guī)程及相應(yīng)工序的工裝設(shè)備，使該零件的加工工作簡(jiǎn)單化，提高了工人的勞動(dòng)效率，降低了生產(chǎn)成本。作為工裝設(shè)計(jì)的主要任務(wù)之一，夾具設(shè)計(jì)在零件的工裝設(shè)計(jì)中占有相當(dāng)重要的地位，本課題主要是分析牽伸傳動(dòng)墻板的工藝，制定了合理的加工工藝路線，確定各個(gè)工步機(jī)加工時(shí)的切削用量，估算出基本切削時(shí)間，并根據(jù)加工工藝選擇恰當(dāng)?shù)亩ㄎ换鶞?zhǔn)和夾緊方式，針對(duì)幾個(gè)加工相對(duì)困難的工序設(shè)計(jì)了專用夾具。
關(guān)鍵詞：牽伸傳動(dòng)墻板，工藝，工裝，夾具
Abstract
Drafting transmission device is an important institution spinning device, drafting transmission mechanism mainly by drafting transmission wallboard and rocker, axis and the gear, etc. Drafting transmission wallboard is whole drafting transmission gear train's main support body, draft in the head wallboard and shaft outfit, drafting transmission wallboard wall face each other two parallel processing.The structure of drafting transmission wallboard is relatively complex, size, processing difficulties, subject to solve this problem, designed for drafting transmission wallboard rational processing procedure and the corresponding process of tooling equipment, make this parts processing work simplification, raise workers' labor efficiency, reduce the production cost.As one of the main tasks of equipment design, clamp design in parts of the tooling design occupies an important position, this topic is mainly analysis the process of drafting transmission wallboard, formulate the reasonable processing technology route, determine various work when cutting dosages of step machining, estimate the basic cutting time, and according to the processing technology of the locating datum and choosing appropriate clamping way, according to several processing relatively difficult process design a special jig.
Key words: Drafting transmission wallboard process tooling equipmnent fixture
目錄
前言 1
1機(jī)床夾具概述 2
1.1夾具的現(xiàn)狀及生產(chǎn)對(duì)其提出的新要求 2
1.2現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向 2
1.3機(jī)床夾具及其功用 3
1.4機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用 4
1.5機(jī)床夾具的組成和分類 5
1.6機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 7
1.7機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求 8
2零件的分析 9
2.1零件的作用 9
2.2零件的工藝分析 9
3工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 11
3.1確定毛坯的制造形式 11
3.2基準(zhǔn)的選擇 11
3.3制定工藝路線 11
3.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 12
3.5確定切削用量及基本工時(shí) 12
4夾具設(shè)計(jì) 27
4.1問(wèn)題的提出 27
4.2夾具設(shè)計(jì) 27
4.3夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明 29
5結(jié)論 30
致 謝 31
參考文獻(xiàn) 32
附表：零件加工工藝卡 33
36
前言
紡織機(jī)械就是把天然纖維或化學(xué)纖維加工成為紡織品所需要的各種機(jī)械設(shè)備。生產(chǎn)化學(xué)纖維的機(jī)械雖然包括多種化工機(jī)械，現(xiàn)在已被認(rèn)為是紡織機(jī)械的延伸，屬?gòu)V義的紡織機(jī)械。紡織機(jī)械是紡織工業(yè)的生產(chǎn)手段和物質(zhì)基礎(chǔ)，它的技術(shù)水平、質(zhì)量和制造成本，都直接關(guān)系到紡織工業(yè)的發(fā)展。
工藝性、連續(xù)性、成套性；高速度、高效率、省維護(hù);標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化;低能耗、低噪聲、低公害，是現(xiàn)代紡織機(jī)械的特點(diǎn)和方向。而紡織機(jī)械的零件種類繁多，如雙針筒圓襪機(jī)零件達(dá)1200～1500種，零件的加工工序多道多樣。因此對(duì)紡織機(jī)械中零件的加工精度有較高的要求，給零件設(shè)計(jì)合理的加工工藝過(guò)程和工裝就十分必要了。牽伸傳動(dòng)墻板作為FA506型細(xì)紗機(jī)牽伸裝置輪系的支撐板，其加工精度將直接影響到傳動(dòng)輪系的傳動(dòng)平穩(wěn)性，在該零件的加工過(guò)程中需要保證一定的精度，這就需要合理的工藝過(guò)程和合適的裝夾設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)這一需求。
由于FA506細(xì)紗機(jī)的牽伸傳動(dòng)墻板零件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且零件尺寸較大，在加工是不僅加工效率低，而且工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全性也較差。課題對(duì)牽伸傳動(dòng)墻板進(jìn)行工藝和工裝設(shè)計(jì)，就是為了解決這一問(wèn)題，合理的加工工藝路線和機(jī)床夾具能夠降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率，從而也間接降低了生產(chǎn)成本
1機(jī)床夾具概述
夾具最早出現(xiàn)在1787年，至今經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。第一階段表現(xiàn)為夾具與人的結(jié)合。在工業(yè)發(fā)展初期，機(jī)械制造的精度較低，機(jī)械產(chǎn)品工件的制造質(zhì)量主要依賴勞動(dòng)者個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)和手藝，而夾具僅僅作為加工工藝過(guò)程中的一種輔助工具；第二階段是隨著機(jī)床、汽車、飛機(jī)等制造行業(yè)的發(fā)展，夾具的門類才逐步發(fā)展齊全。夾具的定位、加緊、導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰慕Y(jié)構(gòu)也日趨完善，逐漸發(fā)展成為系統(tǒng)的主要裝備之一；第三階段，即近代由于世界科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及社會(huì)生產(chǎn)力的迅速提高，夾具在系統(tǒng)中占據(jù)相當(dāng)重要的地位，這一階段的主要表現(xiàn)為夾具與機(jī)床的緊密結(jié)合。
1.1夾具的現(xiàn)狀及生產(chǎn)對(duì)其提出的新要求
現(xiàn)代生產(chǎn)要求企業(yè)制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng)，盡管國(guó)際生產(chǎn)研究協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)表明，多品種生產(chǎn)的工件以占工件種類數(shù)的85%左右。然而，目前一般企業(yè)習(xí)慣于采用傳統(tǒng)的專用夾具，在一個(gè)具有一定生產(chǎn)能力的工廠中約擁有13000~15000套專用夾具。另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，約每隔4年就要更新80%左右的專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量只有15%左右，特別最近幾年來(lái)柔性制造系統(tǒng)（FMS）、數(shù)控機(jī)床（NC）、加工中心（MC）和組成加工（GT）等新技術(shù)被應(yīng)用和推廣，使中小批的生產(chǎn)率逐步趨近于大批量生產(chǎn)的水平。
綜上所述，現(xiàn)代生產(chǎn)對(duì)夾具提出了如下新的要求：
（1）能迅速方便地裝備新產(chǎn)品，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期；
（2）能裝夾一組相似性特征的工件；
（3）適用于精密加工的高精度的機(jī)床；
（4）適用于各種現(xiàn)代化制造的新型技術(shù)；
（5）采用液壓泵站等為動(dòng)力源的高效加緊裝置，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
1.2現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向
現(xiàn)代夾具的發(fā)展方向表現(xiàn)為精密化、高效化、柔性化、標(biāo)準(zhǔn)化等四個(gè)方面:
（1）精密化
隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必也相應(yīng)提對(duì)夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密制造的多齒盤，其分度精度可達(dá)±0.1"；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為5μm。
（2）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；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，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。
（3）柔性化
機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是指機(jī)床夾具通過(guò)調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴(kuò)大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)前夾具發(fā)展的主要方向。
（4）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。
1.3機(jī)床夾具及其功用
（1）機(jī)床夾具
夾具是裝夾工件的一種工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過(guò)程的切削加工，熱處理裝配，焊接和檢測(cè)等工藝過(guò)程中。
在金屬切削機(jī)床時(shí)使用的夾具稱為機(jī)床夾具，在現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著加工的精度，勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等，故機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)在企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造以及生產(chǎn)技術(shù)裝備中占有極其重要的地位。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的技術(shù)工作。
（2）機(jī)床夾具的功能
在機(jī)床上應(yīng)用夾具裝夾工件時(shí)，其主要功能是使工件定位和夾緊。機(jī)床夾具的主要功能是裝夾工件，使其定位和夾緊。
1）定位
工件在加工前，必須首先使它在機(jī)床活?yuàn)A具中占有正確的位置，這就是定位。定位的任務(wù)就是限制工件的自由度。
2）導(dǎo)向
如鉆床夾具中的鉆模板與鉆套，能迅速的確定鉆頭的位置，并引導(dǎo)其進(jìn)行鉆削，導(dǎo)向元件制成模板，故鉆床夾具常稱為鉆模，鏜床夾具（鏜模）也具有導(dǎo)向的功能。
1.4機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用
在機(jī)械加工中，使用機(jī)床夾具的主要目的六個(gè)方面，然而在不同的生產(chǎn)條件下，應(yīng)該有不同的側(cè)重點(diǎn)。夾具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮加工的技術(shù)要求，生產(chǎn)成本和個(gè)人操作方面的要求以達(dá)到預(yù)期的效果。
（1）保證加工精度
用夾具裝夾工件時(shí)，能穩(wěn)定的保證加工精度，并減少對(duì)其他工作條件的依賴性，故在精密加工中廣泛的使用機(jī)床夾具，并且它還是全面質(zhì)量管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
（2）提高勞動(dòng)生產(chǎn)率
使用夾具能使工件迅速的定位和夾緊，并能夠顯著的縮短輔助時(shí)間和基本時(shí)間，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
（3）改善工人的勞動(dòng)條件
用夾具裝夾工件方便、省力、安全。當(dāng)采用氣壓、液壓等裝夾工件時(shí)，可減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。
（4）保證工藝秩序
在生產(chǎn)過(guò)程中使用夾具可確保生產(chǎn)周期，生產(chǎn)強(qiáng)度等工藝秩序。夾具設(shè)計(jì)也是工程技術(shù)人員解決高難度零件加工的主要手段之一。
（5）降低生產(chǎn)成本
在批量生產(chǎn)中使用夾具時(shí)，由于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高和允許使用技術(shù)等級(jí)較低的工人操作，故可明顯降低生產(chǎn)成本。
（6）擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍
這是生產(chǎn)條件有限的企業(yè)中常用的一種技術(shù)改造措施，如車床上的拉削，鉆孔加工等，也可用夾具裝夾加工較復(fù)雜的成型面。
1.5機(jī)床夾具的組成和分類
機(jī)床夾具的組成根據(jù)功用，可以把機(jī)床夾具分為以下幾部分：
（1）定位元件
（2）夾緊裝置
（3）導(dǎo)向、對(duì)刀元件
（4）連接元件
（5）其他裝置和元件
（6）夾具體
機(jī)床夾具的分類見(jiàn)圖1—1
（1）按夾具的通用特性分類
這是一種基本的分類方法，主要反應(yīng)夾具在不同生產(chǎn)類型中的通用特性，故也是選擇夾具的主要依據(jù)。目前，我國(guó)常用的夾具有通用夾具、專用夾具和自動(dòng)化生產(chǎn)夾具等五大類。
1）通用夾具
通用夾具是指結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化，具有一定通用性的夾具，如三爪自定心卡盤、臺(tái)虎鉗、萬(wàn)能分度頭、頂尖、中心架、電磁吸盤等。其特點(diǎn)是使用性強(qiáng)，不需要調(diào)整或稍加調(diào)整就可以裝夾一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件，這類夾具已商品化，且成為機(jī)床附件，采用這種夾具可縮短生產(chǎn)周期，減少夾具品種，從而降低生產(chǎn)成本，其缺點(diǎn)是夾具的精度不高，生產(chǎn)效率也較低，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。
機(jī) 床 夾 具
萬(wàn)能通用性?shī)A具
專用性?shī)A具
可調(diào)夾具
專 用 夾 具
組 合 夾 具
拼裝專用夾具
成 組 夾 具
通 用 可調(diào)夾具
鉆 床 夾 具
銑 床 夾 具
車 床 夾 具
磨 床 夾 具
鏜 床 夾 具
其他機(jī)床夾具
手 動(dòng) 夾 具
氣 動(dòng) 夾 具
液 壓 夾 具
氣 壓 夾 具
電 動(dòng) 夾 具
電 磁 夾 具
真 空 夾 具
其 他
按使用特點(diǎn)分類
按使用機(jī)床分類
按夾緊動(dòng)力源分類
圖1—1機(jī)床夾具分類圖
2）專用夾具
專用夾具是針對(duì)一個(gè)工序的要求而專門設(shè)計(jì)和制造的夾具，其特點(diǎn)是針對(duì)性強(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)中常用專用夾具。隨著現(xiàn)代多品種中小批量的發(fā)展，專用夾具在專用性和經(jīng)濟(jì)性方面已產(chǎn)生許多問(wèn)題。
3）可調(diào)夾具
可調(diào)夾具是針對(duì)通用夾具與專用夾具的缺陷而發(fā)展起來(lái)的一類新型夾具，對(duì)不同類型和尺寸的工件，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。它一般又稱為可調(diào)夾具和組成夾具兩種，前者的通用范圍比通用夾具更大，后者則是一種可調(diào)夾具，它按組成原理設(shè)計(jì)并能加工一組相似零件，故在多品種中，中小批生產(chǎn)中有較好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。
4）組合夾具
組合夾具是一種模塊化的夾具，標(biāo)準(zhǔn)的模塊元件有較高的精度和耐磨度，可組裝成各種夾具，又可拆除留用組成新的夾具。由于使用組合夾具可縮短生產(chǎn)周期，元件重復(fù)多次使用，并且又可減少專用夾具數(shù)量的優(yōu)點(diǎn)，因此，組合夾具在單件中小批量多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟(jì)的夾具，組合夾具也已商品化。
5）自動(dòng)化生產(chǎn)專用夾具
自動(dòng)化生產(chǎn)專用夾具主要分為線夾具和數(shù)控機(jī)床專用夾具兩大類，自動(dòng)線夾具有兩種：一種是固定完成夾具，一種是隨行夾具，數(shù)控機(jī)床專用夾具包括加工中心夾具和柔性制造系統(tǒng)專用夾具，隨著制造的現(xiàn)代化，在企業(yè)中數(shù)控機(jī)床的夾具比例正在增加，得以滿足數(shù)控機(jī)床的加工要求。
（2）按夾具使用的機(jī)床分類
這是專用夾具設(shè)計(jì)使用的分類方法，如車床、銑床、刨床、鉆床、數(shù)控車床等夾具。設(shè)計(jì)專用夾具時(shí)機(jī)床的類別、組別、型別及主要參數(shù)均已確定。它們不同點(diǎn)是機(jī)床切削成型運(yùn)動(dòng)不同，故夾具與機(jī)床的連接方式不同，它們的加工精度要求也各不相同。
1.6機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn)
機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與其他裝備設(shè)計(jì)相比有較大的差別，主要表現(xiàn)在以下五個(gè)方面：
（1）要有較短的設(shè)計(jì)和制造周期，一般沒(méi)有必要對(duì)夾具進(jìn)行原理性實(shí)驗(yàn)和復(fù)雜的計(jì)算工作;
（2）夾具的精度一般比工件的精度變了三倍；
（3）夾具在一般情況下是單體制造的，通常要求的制造在投產(chǎn)時(shí)一次成功；
（4）夾具和操作工人的關(guān)系非常密切，要求夾具與生產(chǎn)條件和操作密切結(jié)合；
（5）夾具的社會(huì)協(xié)作制造條件差，特別是商品化的元件較少，設(shè)計(jì)者要熟悉夾具的制造方法，以滿足設(shè)計(jì)的工藝要求。
1.7機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)要求
設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)滿足下列四項(xiàng)基本要求
（1）保證工件的加工精度
（2）保證工人的操作安全
（3）達(dá)到加工制造的生產(chǎn)率要求
（4）滿足夾具一定的使用壽命和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)
2零件的分析
2.1零件的作用
題目所給的零件是細(xì)紗機(jī)FA506的牽伸傳動(dòng)墻板，它是牽伸裝置中整個(gè)牽伸傳動(dòng)輪系的主要支撐體，起到支撐牽伸裝置的作用。
2.2零件的工藝分析
FA506細(xì)紗機(jī)牽伸傳動(dòng)墻板有三個(gè)表面和兩端的圓柱凸臺(tái)面需要加工，還有M6與M10的螺紋孔要加工，具體如下：
(1)如圖2—1所示，A面與B面為需要加工的表面，加工A面時(shí)要注意尺寸，控制距400.05尺寸中心20，加工B面時(shí)要控制距400.05（400.05厚薄差<0.06），兩端2—圓柱凸臺(tái)面也需加工，其中A面一端的圓柱凸臺(tái)面加工時(shí)控制距A面尺寸30，B面一端圓柱凸臺(tái)面加工時(shí)應(yīng)注意厚度160。
（2）如圖2—1所示底面為需要加工的表面，加工時(shí)應(yīng)注意2-孔的加工余量。
（3）如圖2—1所示的兩圓柱內(nèi)孔內(nèi)表面需加工到，外表面需加工到，加工高度為22。
（4）如圖2—1所示的M6深12與5-M6深12的螺紋孔及圖2.2—3所示的2-M10與16-M6深12的螺紋孔需要加工。
圖2—1零件圖
3工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
3.1確定毛坯的制造形式
零件的材料為HT200?？紤]到零件在裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不受沖擊力，且零件的體積較大，因此應(yīng)選用鑄件毛坯。
3.2基準(zhǔn)的選擇
基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作。基準(zhǔn)需要選擇的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
零件必需保證A面與B面的加工余量均勻，因此應(yīng)選擇B面為粗基準(zhǔn)加工A面及2—圓柱凸臺(tái)面，以A面為基準(zhǔn)加工B面及2—圓柱凸臺(tái)面。
（2）精基準(zhǔn)的選擇
選擇精基準(zhǔn)時(shí)，主要是解決兩個(gè)問(wèn)題：一是保證加工精度；二是裝夾方便。在選擇精基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)遵守“基準(zhǔn)重合”與“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則，所選的基準(zhǔn)應(yīng)能保證工件的裝夾穩(wěn)定可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。
3.3制定工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證，在生產(chǎn)綱領(lǐng)以確定的情況下，可以考慮采用萬(wàn)能機(jī)床配以專用夾具來(lái)提高生產(chǎn)率，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。工藝路線如下：
工序1：下料，鑄造毛坯
工序2：粗銑A面及A面一端的2—圓柱凸臺(tái)面（見(jiàn)圖2.1—1）
工序3：粗銑B面及B面一端的2—圓柱凸臺(tái)面（見(jiàn)圖2.1—1）
工序4：劃2—72孔中心連線及距孔中心線1700.1的底面加工線
工序5：銑底面
工序6：鏜2—72孔，車98外圓及精銑A面和兩圓柱凸臺(tái)面
工序7：精銑B面
工序8：劃2—M10、5—M6、M6的螺紋孔位置線
工序9：鉆、攻2—M10、5—M6、M6的螺紋孔
工序10：鉆、攻16—M6螺紋孔
工序11：修全部毛刺，裝箱
3.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
零件毛坯為鑄件，材料為HT200，根據(jù)參考資料分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
（1）A面與B面及兩端的圓柱凸臺(tái)面需粗精加工，查參考文獻(xiàn)[5]表9—6可得零件兩端面及圓柱凸臺(tái)面得加工余量為5.5mm，其中粗銑余量3mm，精銑余量1.5mm。
（2）4—98外圓面需粗精車，由參考文獻(xiàn)[5]表9—5可得外圓加工余量為2.5mm，其中粗車2mm，精車0.5mm。
（3）2—72孔內(nèi)表面為加工表面，分粗鏜和精鏜兩步完成，則加工余量為5mm，其中粗鏜3mm，精鏜2mm。
（4）其余表面沒(méi)有粗糙度要求，直接鑄造成形。
3.5確定切削用量及基本工時(shí)
工序2 簡(jiǎn)圖如圖2—1
工步1 粗銑A面，控制距40尺寸中心21.5
（1）加工條件
工件材料：灰鑄鐵HT200
機(jī)床：XD5042A立式升降臺(tái)銑床
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀 刀具直徑D=125mm 齒數(shù)Z=8
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）確定進(jìn)給量
由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.1— 73得進(jìn)給量af=0.25—0.38mm/z，由于銑削材料為鑄鐵，硬度較小，可選用較大的進(jìn)給量，故取 af=0.35mm/z ,則f=afz=0.358=2.8mm/r
2）確定銑削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1— 96得切削速度v=55-95m/min,用機(jī)夾式硬質(zhì)合金銑刀v可取較大值，取v=90m/min，則ns===229.29 r/min
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—2取nw=235r/min，故切削速度vc===92.23m/min
3)計(jì)算切削時(shí)間
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—101得切入行程與切出行程之和為17mm，即=17mm，則銑削時(shí)間Tj===0.96min
工步2 粗銑2—105圓柱凸臺(tái)面，距A面尺寸30
(1)加工條件
工件材料：灰鑄鐵HT200
機(jī)床：XD5042A立式升降臺(tái)銑床
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀 刀具直徑D=125mm 齒數(shù)Z=8
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）確定進(jìn)給量
由表參考文獻(xiàn)[1]2.1— 73得進(jìn)給量af=0.25—0.38mm/z，由工步1取 af=0.35mm/z ,則f=afz=2.8mm/r
2）確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1— 96得切削速度v=55-95m/min,用機(jī)夾式硬質(zhì)合金銑刀v可取較大值，取v=90m/min，則ns===229.29 r/min
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—2取nw=235r/min，故切削速度vc===92.23m/min
3)計(jì)算切削時(shí)間
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—101得=27mm，故銑削時(shí)間 Tj=2=2=0.90min
工序3 簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2.2—1
工步1 粗銑B面，控制厚43
（1）加工條件
工件材料：灰鑄鐵HT200
機(jī)床：XD5042A立式升降臺(tái)銑床
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀 刀具直徑D=125mm 齒數(shù)Z=8
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）、確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1— 73得進(jìn)給量af=0.25—0.38mm/z，由于銑削材料為鑄鐵，硬度較小，可選用較大的進(jìn)給量，故取 af=0.35mm/z , 則f=afz=2.8mm/r
2）確定銑削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1— 96得切削速度v=55-95m/min,用機(jī)夾式硬質(zhì)合金銑刀v可取較大值，取v=90m/min，則ns===229.29 r/min
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—2取nw=235r/min，故切削速度vc===92.23m/min
3)計(jì)算切削時(shí)間
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—101得切入行程與切出行程之和為17mm，即=17mm，則銑削時(shí)間Tj===0.96min
工步2 粗銑2—105圓柱凸臺(tái)面，距A面尺寸30
（1）加工條件
工件材料：灰鑄鐵HT200
機(jī)床：XD5042A立式升降臺(tái)銑床
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀 刀具直徑D=125mm 齒數(shù)Z=8
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）確定進(jìn)給量
由表參考文獻(xiàn)[1]2.1— 73得進(jìn)給量af=0.25—0.38mm/z，由工步1取 af=0.35mm/z , 則f=afz=2.8mm/r
2）確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1— 96得切削速度v=55-95m/min,用機(jī)夾式硬質(zhì)合金銑刀v可取較大值，取v=90m/min，則ns===229.29 r/min
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—2取nw=235r/min，故切削速度vc===92.23m/min
3)計(jì)算切削時(shí)間
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—101得=27mm，故銑削時(shí)間 Tj=2=2=0.90min
工序5 銑底面
工步1 粗銑底面，注意2—72加工量
（1）加工條件
工件材料：HT200
機(jī)床：X6024A臥式升降臺(tái)銑床
刀具：YG8硬質(zhì)合金端銑刀 D=100mm Z=6
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—73得進(jìn)給量f=0.25—0.38mm/z，粗銑取f=0.35mm/z, 則f=afz=2.1mm/r
2)確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—96得切削速度v=55—95m/min取v=90m/min
則ns===286.6m/min
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—1取nw=296m/min，故切削速度vc===93m/min
3)計(jì)算切削時(shí)間
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—101取=7mm
Tj===0.76min
工步2 精銑底面
（1）加工條件
工件材料：HT200
機(jī)床：X6024A臥式升降臺(tái)銑床
刀具：YG8硬質(zhì)合金端銑刀 D=100mm Z=6
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—73得進(jìn)給量fr=0.5—1.0mm/r，取f=0.6mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—96得切削速度v=55—95m/min精銑時(shí)為提高表面光潔度，取v=95m/min，則ns===302.5r/min
查表參考文獻(xiàn)[1]2.1—1取nw=373r/min，故切削速度vc===96.1m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—101得=7mm，則Tj===2.7min
工序6 精銑鏜加工面
工步1 粗鏜2—72H7孔，留加工量
（1）加工條件
工件材料：HT200
機(jī)床：HR5B臥式加工中心
刀具：硬質(zhì)合金可調(diào)節(jié)浮動(dòng)鏜刀
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表1.2—33得進(jìn)給量f=0.3—1.0mm/r，粗銑取f=0.8mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表1.2—33得切削速度v=40—80m/min，取v=60m/min則ns===272.97r/min
根據(jù)HR5B臥式加工中心產(chǎn)品參數(shù)取nw=247r/min，故切削速度vc===77.5m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
Tj=2=2=2.35min
工步2 精銑A面，控制距400.05尺寸中心20
（1）加工條件
工件材料：HT200
機(jī)床： HR5B臥式加工中心
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀 D=125mm Z=8
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—73得進(jìn)給量f=0.5—1.0mm/r,取f=0.6mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—96得切削速度v=55—95m/min，精銑時(shí)為提高表面光潔度，取v=95m/min，則ns===242r/min
根據(jù)HR5B臥式加工中心產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)取nw=247r/min，故切削速度vc==94.8m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—101得切入行程與切出行程之和=17mm則銑削時(shí)間Tj===4.3min
工步3 精銑2—圓柱凸臺(tái)面
（1）加工條件
工件材料：HT200
機(jī)床： HR5B臥式加工中心
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀 D=125mm Z=8
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—73得進(jìn)給量f=0.5—1.0mm/r取f=0.6mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—96得切削速度v=55—95m/min，精銑時(shí)為提高表面光潔度，取v=95m/min，則ns===242r/min
根據(jù)HR5B臥式加工中心技術(shù)參數(shù)取nw=247r/min，故切削速度vc==94.8m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—101得=27mm，故銑削時(shí)間 Tj=2=2=3.9min
工步4 粗精車2-外圓
（1）加工條件
工件材料：HT200
機(jī)床：HR5B臥式加工中心
刀具：YG690偏刀
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
粗車2-外圓
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表1.1—47得進(jìn)給量f=0.9—1.2mm/r取f=1mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表1.1 —48得切削速度v=100-120m/min，精銑時(shí)為提高表面光潔度，取v=100m/min，則ns===324.97r/min
根據(jù)HR5B臥式加工中心技術(shù)參數(shù)取nw=312r/min，故切削速度vc===96.4m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]有車削時(shí)切入量=0—3mm，切出量=0—3mm，則切削時(shí)間Tj==2=0.21min
精車2-外圓
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表1.1—48得進(jìn)給量f=0.25—0.40mm/r，取f=0.30mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表1.1—48得切削速度v=100-120m/min，精銑時(shí)為提高表面光潔度，取v=110m/min，則ns===394r/min
根據(jù)XH768臥式加工中心產(chǎn)品說(shuō)明書取nw=312r/min，故切削速度vc===96m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
Tj==2=0.55min
工步5 精鏜2—72H7孔
（1）加工條件
工件材料：HT200
機(jī)床：HR5B臥式加工中心
刀具：硬質(zhì)合金可調(diào)節(jié)浮動(dòng)鏜刀
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表1.2—33得進(jìn)給量f=0.15—0.50mm/r，粗銑取f=0.25mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表1.2—33得切削速度v=50—80m/min取v=70m/min，則ns===309r/min
根據(jù)HR5B臥式加工中心產(chǎn)品參數(shù)取nw=312r/min，故切削速度vc===70.5m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
Tj=2=2=5.97min
工步6 精銑2—另一圓柱凸臺(tái)面
（1）加工條件
工件材料：HT200
機(jī)床： HR5B臥式加工中心
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀 D=125mm Z=8
（2）、計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）、確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—73得進(jìn)給量f=0.5—1.0mm/r取f=0.6mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—96得切削速度v=55—95m/min，精銑時(shí)為提高表面光潔度，取v=95m/min，則ns===242r/min
根據(jù)HR5B臥式加工中心技術(shù)參數(shù)取nw=247r/min，故切削速度vc==94.8m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—101得=27mm故銑削時(shí)間Tj=2=2=3.9min
工步7 粗精車2-外圓，控制相關(guān)尺寸
（1）加工條件
工件材料：HT200
機(jī)床：HR5B臥式加工中心
刀具：YG6 90偏刀
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
粗車2-外圓
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表1.1—47得進(jìn)給量f=0.9—1.2mm/r取f=1mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表1.1 —48得切削速度v=100-120m/min，精銑時(shí)為提高表面光潔度，取v=100m/min，則ns===324.97r/min
根據(jù)HR5B臥式加工中心技術(shù)參數(shù)取nw=312r/min，故切削速度vc===96.4m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]有車削時(shí)切入量=0—3mm，切出量=0—3mm，則切削時(shí)間Tj==2=0.21min
精車2-外圓
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表1.1—48得進(jìn)給量f=0.25—0.40mm/r，取f=0.30mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表1.1—48得切削速度v=100-120m/min，精銑時(shí)為提高表面光潔度，取v=110m/min，則ns===394r/min
根據(jù)XH768臥式加工中心產(chǎn)品說(shuō)明書取nw=312r/min，故切削速度v===96m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
Tj==2=0.55min
工序7 精銑B面
工步1 精銑B面，控制尺寸40
（1）加工條件
工件材料：HT200
機(jī)床：XD5042A立式升降臺(tái)銑床
刀具：硬質(zhì)合金端銑刀 D=125mm Z=8
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—73得進(jìn)給量f=0.5—1.0mm/r,取f=0.6mm/r
2) 確定切削速度
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—96得切削速度v=55—95m/min精銑時(shí)為提高表面光潔度，取v=95m/min，則ns===242r/min
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—2取nw=235r/min，故切削速度vc=== 92m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—101得切入行程與切出行程之和=17mm，則銑削時(shí)間Tj===4.5min
工序9 鉆、攻各螺紋孔
工步1 鉆攻2-M10螺紋孔
（1）加工條件
工件材料：灰鑄鐵HT200
機(jī)床：Z3025B10搖臂鉆床
刀具：9麻花鉆、M10機(jī)用絲錐
（1）計(jì)算切削用量及工時(shí)
鉆9孔
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[1]表3.4—20得進(jìn)給量f=0.20—0.30mm/r，取f=0.24mm/r
2）確定切削速度
查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表3.4—20得切削速度v=12—25m/min，取v=16m/min
則ns===579r/min
查參考文獻(xiàn)[1]表2.1—4取nw=640r/min，故切削速度vc==17.68m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]，=cot+(1—2)
式中D——擴(kuò)鉸后孔徑
d1——擴(kuò)鉸前孔徑
——刀具主偏角
這里代入數(shù)據(jù)計(jì)算得=1.6mm
鉆擴(kuò)盲孔時(shí)=0
因此切削時(shí)間Tj=2=2=0.56min
攻2-M10螺紋
1）確定進(jìn)給量
查取f=0.20mm/r
2) 確定切削速度
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-167得v=12.8m/min，則ns==407.6r/min
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表6-19取nw=450r/min，故vc==14.13m/min
3) 確定切削時(shí)間
Tj=2=1.05min
工步2鉆攻5-M6螺紋孔
（1）加工條件
工件材料：灰鑄鐵HT200
機(jī)床：Z3025B10搖臂鉆床
刀具：5麻花鉆 M6機(jī)用絲錐
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
鉆5孔
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[3]表10-167進(jìn)給量f=0.11-0.13mm/r， 取f=0.13mm/r
2）確定切削速度
由參考文獻(xiàn)[3]表10-70得切削速度v=42m/min，則ns==2786r/min
查參考文獻(xiàn)[3]表6-19取nw=2500r/min，故切削速度vc==37.68m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]鉆擴(kuò)盲孔時(shí)=0，=cot+(1—2)=1.6
Tj==0.36min
攻5-M6 螺紋
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[3]表10-167得進(jìn)給量f=0.15mm/r
2) 確定切削速度
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-167得v=6.9m/min，則ns==366.24r/min
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表6-19取nw=450r/min，故vc==8.48m/min
3) 確定切削時(shí)間
Tj==1.69min
工步3 鉆、攻M6螺紋孔
（1）加工條件
工件材料：灰鑄鐵HT200
機(jī)床：Z3025B10搖臂鉆床
刀具：5麻花鉆 M6機(jī)用絲錐
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
鉆5孔
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[3]表10-167進(jìn)給量f=0.11-0.13mm/r，取f=0.13mm/r
2）確定切削速度
由參考文獻(xiàn)[3]表10-70得切削速度v=42m/min，則ns==2786r/min
查參考文獻(xiàn)[3]表6-19取nw=2500r/min，故切削速度vc==37.68m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]鉆擴(kuò)盲孔時(shí)=0，=cot+(1—2)=1.6mm
Tj==0.36min
攻5-M6 螺紋
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[3]表10-167得進(jìn)給量f=0.15mm/r
2) 確定切削速度
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-167得v=6.9m/min
則ns==366.24r/min
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表6-19取nw=450r/min故vc==8.48m/min
3) 確定切削時(shí)間
Tj==0.34min
工序10 鉆、攻16-M6螺紋孔
工步1 鉆攻4—搭子面16-M6螺紋孔
（1）加工條件
工件材料：灰鑄鐵HT200
機(jī)床：Z3025搖臂鉆床
刀具：5麻花鉆、M6機(jī)用絲錐
（2）計(jì)算切削用量及工時(shí)
鉆5孔
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[3]表10-167進(jìn)給量f=0.11-0.13mm/r， 取f=0.13mm/r
2）確定切削速度
由參考文獻(xiàn)[3]表10-70得切削速度v=42m/min，則ns==2786r/min
查參考文獻(xiàn)[3]表6-19取nw=2500r/min，故切削速度vc==37.68m/min
3) 計(jì)算切削時(shí)間
根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]，=cot+(1—2)=1.6，鉆擴(kuò)盲孔時(shí)=0，故切削時(shí)間Tj==1.152min
攻16-M6螺紋孔
1）確定進(jìn)給量
由參考文獻(xiàn)[3]表10-167進(jìn)給量f=0.15mm/r，查取f=0.20mm/r
2) 確定切削速度
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-167得v=6.9m/min，則ns==366.24r/min
根據(jù)參考文獻(xiàn)[31]表6-19取nw=450r/min，故vc==8.48m/min
3) 確定切削時(shí)間
Tj==5.4min
4夾具設(shè)計(jì)
需設(shè)計(jì)夾具的工序?yàn)楣ば蚨⒐ば蛉?、工序六和工序十?
4.1問(wèn)題的提出
工序二和工序三均為在立式銑床上銑平面，待加工表面不僅有粗糙度要求，其尺寸與其他的加工表面和非加工表面也有一定的聯(lián)系，而且零件的幾何形狀較復(fù)雜，外形尺寸較大，因此設(shè)計(jì)夾具時(shí)應(yīng)綜合考慮各種因素，在保證加工要求的前提下，要盡量是加工時(shí)操作簡(jiǎn)單，安全。工序六為加工中心用的夾具，由于該工序一次裝夾后，加工的面較多，工步較復(fù)雜，該工序的夾具設(shè)計(jì)時(shí)要確保各工步能順利加工。工序十為鉆孔用輔具，在鉗工中操作較簡(jiǎn)單，加工時(shí)切削力也不大，該輔具的設(shè)計(jì)主要考慮保證加工精度及操作方便與否。
4.2夾具設(shè)計(jì)
（1）選擇定位基準(zhǔn)
定位基準(zhǔn)選擇的是否合理，將直接影響最終加工出來(lái)的零件的質(zhì)量?；鶞?zhǔn)選擇不當(dāng)也會(huì)使工藝路線不合理，從而導(dǎo)致夾具設(shè)計(jì)困難甚至達(dá)不到零件的加工精度（特別是位置精度）要求。因此，應(yīng)根據(jù)零件圖的技術(shù)要求，從保證零件的加工精度要求出發(fā)，合理選擇定位基準(zhǔn)。此零件圖沒(méi)有很高的技術(shù)要求，應(yīng)優(yōu)先考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度。零件A面和B面都經(jīng)過(guò)粗銑和精銑完成，因此粗銑A面時(shí)以B面為定位基準(zhǔn)，粗銑B面時(shí)以A面為定位基準(zhǔn)；在工序六中由于工步較多，定位基準(zhǔn)選擇一定要保證各工步的加工要求，選擇零件側(cè)面加工過(guò)的底面作為定位基準(zhǔn)。
（2）夾緊力的計(jì)算
1）計(jì)算工序二夾具所需夾緊力：
工序二夾具是靠螺桿端面壓緊工件的，由參考文獻(xiàn)[3]表7-18知夾緊力計(jì)算公式為：
W=
式中W——所需夾緊力
M——作用扭矩
d2——螺紋中徑
——螺紋升角
D——螺桿與工件接觸部位直徑
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—2得機(jī)床功率P=7.5kw則作用扭矩M=T=9550=9550=304.8Nm
d2=d-2=7.625mm
D=8mm
故夾緊力為
W==103=98534N
2）計(jì)算工序三夾具所需夾緊力：
該工序中夾具時(shí)靠螺栓壓板壓緊工件的，由參考文獻(xiàn)[3]表7-18知夾緊力計(jì)算公式為：
W=
式中 W——夾緊力
M——切削扭矩
L——力作用點(diǎn)到工件幾何中心的距離
K——安全系數(shù)，一般取1.5—3
f——工件與接觸面間的摩擦系數(shù)，取0.1—0.16
由參考文獻(xiàn)[1]表2.1—2得機(jī)床功率P=7.5kw，則有
M=T=9550=9550=304.8Nm
L=120mm（L越小所需夾緊力越大） 取K=2 f=0.12
則夾緊力W==42333N
3）計(jì)算工序六夾具所需夾緊力：
該工序中夾具時(shí)靠螺栓壓板壓緊工件的，由參考文獻(xiàn)[3]表7-18知夾緊力計(jì)算公式為：
W=
式中 W——夾緊力
M——切削扭矩
L——力作用點(diǎn)到工件幾何中心的距離
K——安全系數(shù)，一般取1.5—3
f——工件與接觸面間的摩擦系數(shù)，取0.1—0.16
由加工中心技術(shù)參數(shù)知機(jī)床功率P=10kw，由于機(jī)床轉(zhuǎn)速越小，切削扭矩越
故
M=T=9550=9550=386.6Nm
L=280mm，取K=2 f=0.12
則夾緊力W==23011.9N
上述計(jì)算的夾緊力均為所需最大夾緊力的單個(gè)夾緊裝置或元件，因此實(shí)際夾緊力要小于以上的計(jì)算值。
4.3夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
前面已提到過(guò)，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，避免加工時(shí)發(fā)生干涉，應(yīng)使夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，降低生產(chǎn)成本。零件加工時(shí)所需的夾緊力不是很大，所以手動(dòng)夾具就能達(dá)到要求。這里設(shè)計(jì)的幾套夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，使用螺栓與壓板夾緊工件，手動(dòng)操作比較方便，有利于提高工人的生產(chǎn)效率，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
5結(jié)論
零件的機(jī)械加工工藝與工藝裝備的設(shè)計(jì)是確保零件的加工精度（特別是位置精度）要求，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，降低操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度的一種切實(shí)可行的方法，分析制定零件的加工工藝路線可以使零件有一個(gè)合理的加工秩序，有利于組織生產(chǎn)和管理。專用夾具的設(shè)計(jì)解決了結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件的裝夾問(wèn)題，簡(jiǎn)化的加工操作，提高了生產(chǎn)的安全性。
專用夾具的設(shè)計(jì)，是保證產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量的一項(xiàng)重要措施，用夾具裝夾工件時(shí)，能穩(wěn)定的保證加工精度，并減少對(duì)其他工作條件的依賴性，能使工件迅速的定位和夾緊，并能夠顯著的縮短輔助時(shí)間和基本時(shí)間，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。用夾具裝夾工件方便、省力、安全，在生產(chǎn)過(guò)程中使用夾具可確保生產(chǎn)周期，生產(chǎn)強(qiáng)度等工藝秩序。夾具設(shè)計(jì)也是工程技術(shù)人員解決高難度零件加工的主要手段之一。在批量生產(chǎn)中使用夾具時(shí)，由于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高和允許使用技術(shù)等級(jí)較低的工人操作，故可明顯降低生產(chǎn)成本。
在FA506型細(xì)紗機(jī)，牽伸傳動(dòng)墻板作為其牽伸傳動(dòng)輪系的支撐體，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)計(jì)該零件的工藝及工裝設(shè)備簡(jiǎn)化了零件的加工，尤其工序6的中用于加工中心的夾具，該工序加工內(nèi)容較多，生產(chǎn)自動(dòng)化程度較高，隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)及自動(dòng)化技術(shù)的提高，這類用于自動(dòng)化生產(chǎn)的夾具將會(huì)的到廣泛的應(yīng)用。
致 謝
經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的忙碌，緊張的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，在在此我要感謝每一個(gè)幫助過(guò)我的老師和同學(xué)。首先要感謝的是我的指導(dǎo)老師朱繼華老師，盡管朱老師平時(shí)工作繁忙，任能細(xì)心的指導(dǎo)我。其次，我要感謝在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間給予我關(guān)心和幫助的老師和同學(xué)們，更要感謝大學(xué)四年來(lái)培養(yǎng)我的所有老師，他們不僅教給了我許多科學(xué)知識(shí)和專業(yè)技能，而且他們那嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和做人風(fēng)范使我受益匪淺。在此，我謹(jǐn)向尊敬的老師們和母校表示崇高的敬意和衷心的感謝！
最后，也要感謝一直支持我的父母家人，是他們創(chuàng)造了我的今天。
本次設(shè)計(jì)存在著很多不足之處，敬請(qǐng)各位專家、老師在審閱時(shí)給予批評(píng)指正，幫助我更好的進(jìn)步。
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附表：零件加工工藝卡
中 原 工 學(xué) 院
零件號(hào)
FA506-05201
零件
名稱
牽伸傳動(dòng)墻板
版本號(hào)
產(chǎn)品
名稱
細(xì)紗機(jī)
材料
牌號(hào)
HT200
編制/
日期
謝文金/2011.5
每臺(tái)
件數(shù)
1
毛坯
類別
鑄鐵
校對(duì)/日期
毛坯制
作件數(shù)
1
毛坯
尺寸
審批/日期
工
序
工
步
工序或工步內(nèi)容
同時(shí)加工件數(shù)
使 用
設(shè) 備
量
具
刃
具
夾
具
工
種
單件
工