十字形連接塊機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前 言1</b></p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)過(guò)程2</b></p><p>　　1.1 夾具的分析2</p><p>　　1.2 零件的分析3</p><p>

2、;　　1.3 生產(chǎn)綱領(lǐng)4</p><p>　　1.4 毛坯種類(lèi)5</p><p>　　2.定位基準(zhǔn)及方案的確定5</p><p>　　2.1 定位基準(zhǔn)的選擇原則5</p><p>　　2.1.1粗基準(zhǔn)的選擇原則5</p><p>　　2.1.2精基準(zhǔn)的選擇原則5</p><p>　　

3、2.1.3定位元件的選擇5</p><p>　　3.定位誤差的分析7</p><p><b>　　3.1定位誤差7</b></p><p>　　3.2產(chǎn)生定位誤差的原因7</p><p>　　3.3定位誤差的計(jì)算7</p><p>　　4.夾緊裝置的設(shè)計(jì)8</p><

4、;p><b>　　5.夾緊力計(jì)算9</b></p><p>　　6.導(dǎo)向裝置的選擇10</p><p>　　7.機(jī)床夾具的總體設(shè)計(jì)11</p><p>　　7.1 確定夾具體11</p><p>　　7.2 確定聯(lián)接體12</p><p>　　8.設(shè)計(jì)體會(huì)及收獲12</p&

5、gt;<p><b>　　9.結(jié)論13</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)14</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的、涉及面寬、實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課程。課程設(shè)置旨在使學(xué)生在制造技

6、術(shù)方面獲得最基本的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)包括“機(jī)床夾具”等重要知識(shí)在內(nèi)的工程實(shí)踐能力。</p><p>　　通過(guò)機(jī)床工藝及夾具設(shè)計(jì)，匯總所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)如一體（如《公差與配合》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《金屬切削機(jī)床》、《機(jī)械制造工藝》、《機(jī)械裝備工藝》、《液壓與氣動(dòng)》等）。讓我們對(duì)所學(xué)的專(zhuān)業(yè)課得以鞏固、復(fù)習(xí)及實(shí)用，在理論與實(shí)踐上有機(jī)結(jié)合，使我們對(duì)各科的作用更加深刻的熟悉與理解，并為以后的實(shí)際工作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)</p

7、><p>　　其要求是初步掌握金屬切削的基本理論，具有根據(jù)具體加工條件合理選擇刀具（如種類(lèi)、材質(zhì)、幾何參數(shù)等）、選擇切削用量及切削液的能力。</p><p>　　掌握機(jī)械制造工藝的基本理論知識(shí)，獲得機(jī)床夾具的基本原理、設(shè)計(jì)方法等知識(shí)，初步分析和處理與切削加工過(guò)程中有關(guān)的工藝技術(shù)問(wèn)題。</p><p>　　通過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，熟悉制訂工藝規(guī)程的原則、步

8、驟和方法，對(duì)一般機(jī)械零件，具備制定機(jī)械加工工藝規(guī)程和裝配工藝的能力。初步具備綜合分析機(jī)械機(jī)械制造過(guò)程中提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本等方面問(wèn)題的能力。</p><p>　　對(duì)制造技術(shù)的新發(fā)展有一定的了解。</p><p><b>　　1. 設(shè)計(jì)過(guò)程</b></p><p><b>　　1.1 夾具的分析</b><

9、;/p><p>　　機(jī)床夾具應(yīng)滿(mǎn)足的基本要求包括下面幾方面：</p><p>　　1)保證加工精度。這是必須做到的最基本要求。其關(guān)鍵是正確的定位、夾緊和導(dǎo)向方案，夾具制造的技術(shù)要求，定位誤差的分析和驗(yàn)算。</p><p>　　2)夾具的總體方案應(yīng)與年生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。在大批量生產(chǎn)時(shí)，盡量采用快速、高效的定位、夾緊機(jī)構(gòu)和動(dòng)力裝置，提高自動(dòng)化程度，符合生產(chǎn)節(jié)拍要求。在中、小批

10、量生產(chǎn)時(shí)，夾具應(yīng)有一定的可調(diào)性，以適應(yīng)多品種工件的加工。</p><p>　　3)安全、方便、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。機(jī)床夾具要有工作安全性考慮，必要時(shí)加保護(hù)裝置。要符合工人的操作位置和習(xí)慣，要有合適的工件裝卸位置和空間，使工人操作方便。大批量生產(chǎn)和工件笨重時(shí)，更需要減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。</p><p>　　4)排屑順暢。機(jī)床夾具中積集切屑會(huì)影響到工件的定位精度，切屑的熱量使工件和夾具產(chǎn)生熱變形，影響

11、加工精度。清理切屑將增加輔助時(shí)間，降低生產(chǎn)率。因此夾具設(shè)計(jì)中要給予排屑問(wèn)題充分的重視。</p><p>　　5)機(jī)床夾具應(yīng)有良好的強(qiáng)度、剛度和結(jié)構(gòu)工藝性。機(jī)床夾具設(shè)計(jì)時(shí)，要方便制造、檢測(cè)、調(diào)整和裝配，有利于提高夾具的制造精度。</p><p>　　該課程設(shè)計(jì)主要是針對(duì)完成十字形連接塊工件的鏜中間φ40孔專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)。鏜床夾具主要用于加工精密孔或孔系。它主要由鏜模底座、鏜查勘支架、鏜套、鏜

12、桿以及必需的定位、夾緊裝置組成。鏜床夾具的種類(lèi)按導(dǎo)向支架的布置形式分為雙支承鏜模、單支承鏜模和無(wú)支承鏜模三類(lèi)。還要在設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)計(jì)鏜套、鏜模板、鏜模架及夾緊定位元件等，鏜模的兩個(gè)支承分別設(shè)置鏜床夾具主要用于加工精密孔或孔系。它主要由鏜模底座、鏜查勘支架、鏜套、鏜桿以及必需的定位、夾緊裝置組成。鏜床夾具的種類(lèi)按導(dǎo)向支架的布置形式分為雙支承鏜模、單支承鏜模和無(wú)支承鏜模三類(lèi)。鏜套的結(jié)構(gòu)形式和精度直接影響被加工的精度。</p>&

13、lt;p>　　常用的鏜套有兩類(lèi)，即固定式鏜套和回轉(zhuǎn)式鏜套：</p><p>　　1、固定式鏜套與快換鉆套</p><p>　　固定式鏜套與快換鉆套結(jié)構(gòu)相似，加工時(shí)鏜套不隨鏜桿轉(zhuǎn)動(dòng)。A型不帶油桿和油槽，靠鏜桿上開(kāi)的油槽潤(rùn)滑；B型則帶油杯和沒(méi)槽，使鏜套和鏜桿之間能充分地潤(rùn)滑，從而減少鏜套的磨損。 </p><p>　　固定式鏜套的優(yōu)點(diǎn)是外形尺寸小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度高

14、。但鏜桿在鏜套之間能充分地潤(rùn)作軸向移動(dòng)，使鏜套容易磨損，因此只適用于低速鏜孔。 </p><p><b>　　2、回轉(zhuǎn)式鏜套 </b></p><p>　　回轉(zhuǎn)式鏜套隨鏜桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，鏜桿與鏜套之間只有相對(duì)移動(dòng)而無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而大大減少了鏜套的磨損，也不會(huì)因摩擦發(fā)熱而“卡死”。因此，它適適合于高速鏜孔。</p><p>　　鏜床夾具上的其它結(jié)構(gòu)：

15、</p><p>　?。?） 鏜床的引進(jìn)結(jié)構(gòu)。由于鏜套的結(jié)構(gòu)類(lèi)型不一樣，因此鏜桿的引進(jìn)結(jié)構(gòu)也不一樣。 </p><p>　?。?） 鏜桿支架，鏜模支架主要用來(lái)安裝鏜套和承受切削力。要求有足夠的剛性和急定性，在結(jié)構(gòu)上一般要有較大的安裝基面和設(shè)置必要的加強(qiáng)肋。而且支架上不允許安裝夾緊機(jī)構(gòu)和承受力緊反力，以免支架變形而破壞精度。 </p><p>　?。?） 鏜模底座。鏜

16、模底座與其它夾具體相比要厚，且內(nèi)腔設(shè)有十字形加強(qiáng)肋。</p><p><b>　　1.2零件的分析</b></p><p>　　本次課設(shè)是要為此圖1.1中完成十字形連接塊工件的鏜中間φ20孔設(shè)計(jì)一個(gè)專(zhuān)用夾具，實(shí)際要求各部分尺寸均乘以2，最終實(shí)現(xiàn)工件鏜中間φ40孔專(zhuān)用夾具的準(zhǔn)確定位，更加精確和方便的完成鏜孔加工，并保證既能夠夾緊工件，夾緊力要適中，不要使工件變形；又能夠

17、保證工件所要求的加工精度。</p><p>　　圖1.1十字形連接塊</p><p>　　零件圖標(biāo)出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等總體要求，它決定了工件在機(jī)床夾具中的放置方法，是設(shè)計(jì)機(jī)床夾具總體結(jié)構(gòu)的依據(jù),本工件放置方法應(yīng)如圖1所示。工序圖給出了零件本工序的工序基準(zhǔn)、已加工表面、待加工表面，以及本工序的定位、夾緊原理方案。工件的工序基準(zhǔn)、已加工表面決定了機(jī)床夾具的方位方案，如選用平

18、面定位、孔定位以及外圓面定位等；定位方案的選擇依據(jù)六點(diǎn)定位原理和采用的機(jī)床加工方法，定位方案不一定要定六個(gè)自由度，但要完全定位。工件的待加工表面是選擇機(jī)床、刀具的依據(jù)。確定夾緊機(jī)構(gòu)要依據(jù)零件的外型尺寸，選擇合適的定位點(diǎn)，確保夾緊力安全、可靠同時(shí)夾緊機(jī)構(gòu)不能與刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡相沖突。</p><p><b>　　1.3 生產(chǎn)綱領(lǐng)</b></p><p>　　工件的年生產(chǎn)量

19、是確定機(jī)床夾具總體方案的重要依據(jù)之一。如工件的年生產(chǎn)量很大，可采用多工件加工、機(jī)動(dòng)夾緊或自動(dòng)化程度較高的設(shè)計(jì)方案，采用此方案時(shí)，機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造成本較高；如工件的年生產(chǎn)量不大，可采用單件加工，手動(dòng)夾緊的設(shè)計(jì)方案，以減小機(jī)床夾具的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及夾具的制作成本。本次課程設(shè)計(jì)的生產(chǎn)批量要求為20000件，屬于大批量生產(chǎn)綱領(lǐng)的要求，應(yīng)考慮適合大批量生產(chǎn)綱領(lǐng)的夾具設(shè)計(jì)方案。</p><p><b>　　

20、1.4 毛坯種類(lèi)</b></p><p>　　零件材料為HT200?；诣T鐵生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，鑄造性能優(yōu)良?？紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大，零件結(jié)果又比較簡(jiǎn)單，故選擇鑄件毛坯。</p><p>　　2. 定位基準(zhǔn)的選用原則及定位方案的確定</p><p>　　2.1 定位基準(zhǔn)的選擇原則</p><p>　　2.1.1 粗基準(zhǔn)的選擇

21、原則</p><p>　　1、保證零件的加工表面相對(duì)于不加工表面，有一定的位置精度原則。</p><p>　　2、合理分配加工余量原則。</p><p><b>　　3、易于裝卡原則。</b></p><p>　　4、粗基準(zhǔn)不得重復(fù)使用原則。</p><p>　　5、選擇余量最小的表面做粗基準(zhǔn)。&

22、lt;/p><p>　　2.1.2 精基準(zhǔn)的選擇原則</p><p><b>　　1、基準(zhǔn)重合原則。</b></p><p><b>　　2、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。</b></p><p><b>　　3、互為基準(zhǔn)原則。</b></p><p><b>　

23、　4、自為基準(zhǔn)原則。</b></p><p>　　5、定位準(zhǔn)確，卡緊可靠，操作方便。</p><p>　　2.1.3 定位元件的選擇</p><p>　　定位元件及定位裝置是用于確定工件正確位置的元件或裝置，常見(jiàn)的定位元件有支承釘、支承板、V形塊、定位套、錐度心軸等等。在夾具設(shè)計(jì)中，定位方案不合理，工件的加工精度就無(wú)法保證。工作定位方案的確定是夾具設(shè)計(jì)中

24、首先要解決的問(wèn)題。</p><p>　　根據(jù)工序圖給出的定位元件方案，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)正確選擇定位元件或定位的組合。在機(jī)床夾具的使用過(guò)程中，工件的批量越大，定位元件的磨損越快，選用標(biāo)準(zhǔn)定位元件增加了夾具零件的互換性，方便機(jī)床夾具的維修和維護(hù)。</p><p>　　設(shè)計(jì)夾具是原則上應(yīng)選該工藝基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。無(wú)論是工藝基準(zhǔn)還是定為基準(zhǔn)，均應(yīng)符合六點(diǎn)定位原理。</p><p>

25、　　定位方案一般說(shuō)來(lái)在零件的機(jī)械加工工序圖中已經(jīng)確定，此時(shí)應(yīng)敘述采用該方案的合理性，定位方案一般在工序圖上用一些簡(jiǎn)單的定位、夾緊符號(hào)來(lái)表示。確定方案時(shí)要按照工件加工要求確定工件必須限制的自由度，決不允許欠定位。當(dāng)發(fā)生重復(fù)定位時(shí)應(yīng)根據(jù)其對(duì)加工是否產(chǎn)生有害影響，判斷其屬于重復(fù)定位，不可用重復(fù)定位也是不允許的。大型、重型零件等不易搬運(yùn)的工件采用孔銷(xiāo)配合等定位方式時(shí)，可考慮用預(yù)定位等方式來(lái)降低人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。</p>

26、<p>　　所以根據(jù)零件的加工要求用一組支撐板限制工件的三個(gè)自由度、三角形面用兩個(gè)A型支承釘限制工件的兩個(gè)自由度、在側(cè)端面用一個(gè)A型支撐釘限制工件一個(gè)自由度。屬于完全定位，定位合理。</p><p>　　2.1 定位方案圖</p><p><b>　　3.定位誤差的分析</b></p><p><b>　　3.1定位誤差&

27、lt;/b></p><p>　　遵循定位原理，可使工件在夾具中占據(jù)預(yù)定而正確的加工位置。實(shí)際上工件的定位基準(zhǔn)和定位元件均由制造誤差，因而工件在夾具中的實(shí)際位置將在一定范圍內(nèi)變動(dòng)，即存在一定的誤差。設(shè)計(jì)定位裝置時(shí)，就要控制這一誤差在加工所允許的范圍內(nèi)。</p><p>　　工件的加工誤差，是指工件加工后在尺寸，形狀和位置三個(gè)方面偏離理想工件的大小，它是由三部分因素產(chǎn)生的：</p

28、><p>　　1）工件在夾具中的定位、夾緊誤差。</p><p>　　2）夾具帶著工件安裝在機(jī)床上，夾具相對(duì)機(jī)床主軸（或刀具）或運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的位置誤差，也稱(chēng)對(duì)定誤差。</p><p>　　3）加工過(guò)程中誤差，如機(jī)床幾何精度，工藝系統(tǒng)的受力、受熱變形、切削振動(dòng)等原因引起的誤差。</p><p>　　其中定位誤差是指工序基準(zhǔn)在加工方向上的最大位置變動(dòng)量所

29、引起的加工誤差。</p><p>　　3.2產(chǎn)生定位誤差的原因</p><p>　　1.基準(zhǔn)不重合來(lái)帶的定位誤差</p><p>　　夾具定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，兩基準(zhǔn)之間的位置誤差會(huì)反映到被加工表面的位置上去，所產(chǎn)生定位誤差稱(chēng)之為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。</p><p>　　2.間隙引起的定位誤差</p><p>　　在使用

30、心軸、銷(xiāo)、定位套定位時(shí)，定位面與定位元件間的間隙可使工件定心不準(zhǔn)產(chǎn)生定位誤差。</p><p>　　3.與夾具有關(guān)的因素產(chǎn)生的定位誤差</p><p>　　1）定位基準(zhǔn)面與定位元件表面的形狀誤差。</p><p>　　2）導(dǎo)向元件、對(duì)刀元件與定位元件間的位置誤差，以及其形狀誤差導(dǎo)致產(chǎn)生的導(dǎo)向誤差和對(duì)刀誤差。</p><p>　　3）夾具在機(jī)床

31、上的安裝誤差，即對(duì)定誤差導(dǎo)致工件相對(duì)刀具主軸或運(yùn)動(dòng)方向產(chǎn)生的位置誤差。</p><p>　　4）夾緊力使工件與定位元件間的位置誤差，以及定位元件、對(duì)刀元件、導(dǎo)向元件、定向元件等元件的磨損。</p><p>　　3.3定位誤差的計(jì)算</p><p>　　用調(diào)整法加工一批工件時(shí)，工件在定位過(guò)程中，會(huì)遇到由于工件的定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)不重合，以及工件的定位基準(zhǔn)（基面）與定位

32、元件工作表面存在制造誤差，這些都能引起工件的工序基準(zhǔn)偏離理想位置，由此引起工序尺寸產(chǎn)生加工誤差，即定位誤差，其數(shù)值大小為工件的工序基準(zhǔn)沿工序尺寸方向上發(fā)生的最大偏移量。只有定位誤差小于工件相應(yīng)加工要求的公差的1/5至1/3，定位方案才認(rèn)為是合理的，因此在夾具設(shè)計(jì)時(shí)必須對(duì)定位誤差進(jìn)行分析與計(jì)算。</p><p>　　由于工件是以底平面作為定位基準(zhǔn)的，而且只用到了一個(gè)平面定位，所以定位基準(zhǔn)在水平方向上的位移為零。但在

33、垂直方向上因定位基準(zhǔn)存在誤差，致使定位基準(zhǔn)相對(duì)于在夾具中的理想位置產(chǎn)生位移，其值為:</p><p><b>　　dw（A）=0</b></p><p><b>　　dw（B）=Th</b></p><p><b>　　4.夾緊裝置的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　工件在夾具

34、中定位后一定根據(jù)工件的形狀、大小、加工要求、定位裝置的結(jié)構(gòu)和布置情況等。確定夾緊力與作用方向。分析工件的設(shè)立情況，運(yùn)用類(lèi)比、試驗(yàn)或估算等方法，確定所需夾緊力的大小。按所需夾緊力，并根據(jù)生產(chǎn)批量，選擇或設(shè)計(jì)夾緊裝置。在設(shè)計(jì)時(shí)，盡量采用已有的、可靠的夾緊方式，這樣可免除復(fù)雜的設(shè)計(jì)計(jì)算，加快設(shè)計(jì)過(guò)程。</p><p>　　夾緊裝置有三部分組成，包括：動(dòng)力裝置，夾緊元件，中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。</p><p&

35、gt;　　1）動(dòng)力裝置：動(dòng)力裝置是產(chǎn)生夾緊作用力的裝置。通常是指機(jī)動(dòng)夾緊時(shí)所用的氣動(dòng)、液壓、電動(dòng)等動(dòng)力裝置。</p><p>　　2）夾緊元件：夾緊元件是夾緊裝置的最終執(zhí)行元件。通過(guò)它和工件受壓面的直接接觸而完成夾緊動(dòng)作。</p><p>　　3）中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是介于力源和夾緊元件之間的傳力機(jī)構(gòu)，它 將源動(dòng)力以一定的大小和方向傳遞給夾緊元件。如鉸鏈杠桿機(jī)構(gòu)、斜楔機(jī)構(gòu)等。<

36、/p><p>　　通常把夾緊元件和中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱(chēng)為夾緊機(jī)構(gòu)。</p><p>　　1 .夾緊力的方向的確定</p><p>　　1）夾緊力的方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，而不能破壞定位，一般要求主夾緊力應(yīng)垂直于第一定位基準(zhǔn)面。</p><p>　　2）夾緊力的方向應(yīng)與工件剛度高的方向一致，以利于減少工件的變形。</p><p&

37、gt;　　3）夾緊力的方向盡可能與切削力、重力方向一致，有利于減小夾緊力。</p><p>　　2 .夾緊力的作用點(diǎn)的選擇</p><p>　　1）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)與支承點(diǎn)“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”對(duì)應(yīng)，或在支承點(diǎn)確定的區(qū)域內(nèi)，以避免破壞定位或造成較大的夾緊變形。</p><p>　　2）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選擇在工件剛度高的部位。</p><p>　　3）夾緊

38、力的作用點(diǎn)和支承點(diǎn)盡可能靠近切削部位，以提高工件切削部位的剛度和抗振性。</p><p>　　4）夾緊力的反作用力不應(yīng)使夾具產(chǎn)生影響加工精度的變形。</p><p>　　3. 選擇夾緊機(jī)構(gòu)：</p><p>　　設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)一般應(yīng)遵循以下主要原則：</p><p>　　1)夾緊必須保證定位準(zhǔn)確可靠，而不能破壞定位。</p>&l

39、t;p>　　2)工件和夾具的變形必須在允許的范圍內(nèi)。</p><p>　　3)夾緊機(jī)構(gòu)必須可靠。夾緊機(jī)構(gòu)各元件要有足夠的強(qiáng)度和剛度，手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)</p><p>　　4)必須保證自鎖，機(jī)動(dòng)夾緊應(yīng)有聯(lián)鎖保護(hù)裝置，夾緊行程必須足夠。</p><p>　　5)夾緊機(jī)構(gòu)操作必須安全、省力、方便、迅速、符合工人操作習(xí)慣。</p><p>　　6)

40、夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度、自動(dòng)化程度必須與生產(chǎn)綱領(lǐng)和工廠的條件相適應(yīng)。</p><p>　　所以根據(jù)該零件的定位及加工要求選擇鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)。</p><p><b>　　5.夾緊力計(jì)算</b></p><p>　　在加工過(guò)程中，工件會(huì)受到切削力、離心力、慣性力及重力作用。為了保證在這些外力作用下，工件仍能在夾具中保持定位的真確位置，而不致發(fā)生位移或產(chǎn)

41、生振動(dòng)，一般在夾具結(jié)構(gòu)中都必須設(shè)置一定的夾緊裝置，把工件壓緊夾牢在定位元件上。</p><p>　　理論上，夾緊力的作用應(yīng)與力矩平衡；實(shí)際上，夾緊力的大小還與工藝系統(tǒng)的剛性、夾緊機(jī)構(gòu)的傳遞效率等有關(guān)，而且切削力的大小在加工過(guò)程中是變化的。因此，夾緊力的計(jì)算式個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題，只能進(jìn)行粗略的估算。估算是應(yīng)找出對(duì)夾緊力最不利的瞬時(shí)狀態(tài)，估算此狀態(tài)下所需的夾緊力。</p><p><b>

42、;　　估算夾緊力：</b></p><p>　　由于是小型工件，工件重力略去不計(jì)。因?yàn)閴喊迨腔顒?dòng)的，壓板對(duì)工件摩擦也略去不計(jì)。</p><p>　　F1=F2=FP FJ1f1+FJ2f2=FP</p><p>　　設(shè)FJ1=FJ2=FJ理 f1=f2=f</p><p>　　則 2fFJ理=FP FJ理=FP/2f<

43、;/p><p>　　考慮安全系數(shù)，每塊壓板需給工件的夾緊力為：</p><p>　　FJ理=KFP/2f</p><p>　　式中 FP---------------------最大切削力，單位為N；</p><p>　　FJ---------------------每塊壓板的加緊元件間的摩擦力，單位為N；</p><

44、p>　　f----------------------工件與定位元件間的摩擦系數(shù)；</p><p>　　K----------------------安全系數(shù)；</p><p>　　夾緊力的大小一般按靜力平衡條件計(jì)算，計(jì)算出夾緊力為理論夾緊力。為保證工件裝夾安全可靠，實(shí)際夾緊力應(yīng)等于理論夾緊力乘以系數(shù)K，一般K=1.5~2.5。各種典型夾緊機(jī)構(gòu)的計(jì)算方法可參閱《機(jī)床夾具手冊(cè)》。<

45、;/p><p><b>　　6.導(dǎo)向裝置的選擇</b></p><p>　　導(dǎo)向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，如鉆孔導(dǎo)向套、鏜套、對(duì)刀裝置、對(duì)定裝置等。常用的鏜套有兩類(lèi)，即固定式鏜套和回轉(zhuǎn)式鏜套。其作用是確定刀具相對(duì)夾具定位元件的位置，并在加工過(guò)程中對(duì)刀具進(jìn)行引導(dǎo)，防止刀具在加工中發(fā)生偏斜。</p><p><b>　　鏜套： <

46、;/b></p><p>　　固定式鏜套與快換鉆套</p><p>　　固定式鏜套與快換鉆套結(jié)構(gòu)相似，加工時(shí)鏜套不隨鏜桿轉(zhuǎn)動(dòng)。A型不帶油桿和油槽，靠鏜桿上開(kāi)的油槽潤(rùn)滑；B型則帶油杯和沒(méi)槽，使鏜套和鏜桿之間能充分地潤(rùn)滑，從而減少鏜套的磨損。 </p><p>　　固定式鏜套的優(yōu)點(diǎn)是外形尺寸小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度高。但鏜桿在鏜套之間能充分地潤(rùn)作軸向移動(dòng)，使鏜套容易磨損

47、，因此只適用于低速鏜孔。 </p><p><b>　　2、回轉(zhuǎn)式鏜套 </b></p><p>　　回轉(zhuǎn)式鏜套隨鏜桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，鏜桿與鏜套之間只有相對(duì)移動(dòng)而無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而大大減少了鏜套的磨損，也不會(huì)因摩擦發(fā)熱而“卡死”。因此，它適適合于高速鏜孔。</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)中采用B型則帶油杯和沒(méi)槽，使鏜套和鏜桿之間能充分地潤(rùn)滑，從而減少鏜

48、套的磨損。</p><p>　　7.機(jī)床夾具的總體設(shè)計(jì)</p><p>　　機(jī)床夾具的總體形式一般應(yīng)根據(jù)工件的形狀、大小、加工內(nèi)容及選用機(jī)床等因素來(lái)確定。</p><p><b>　　夾具的組成歸納為：</b></p><p>　　1）定位元件及定位裝置 用于確定工件正確位置的元件或裝置。</p><

49、p>　　2）加緊元件及夾緊裝置 用于固定元件已獲得的正確位置的元件或裝置。</p><p>　　3）導(dǎo)向及對(duì)刀元件 用于確定工件與刀具相互位置的元件。</p><p>　　4） 動(dòng)力裝置在成批生產(chǎn)中，為了減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率，常采用氣動(dòng)、液動(dòng)等動(dòng)力裝置。</p><p>　　5） 夾具體用于將各種元件裝置連接在一體，并通過(guò)它將整個(gè)夾具安裝在機(jī)床上。&l

50、t;/p><p>　　6）其他元件及裝置 根據(jù)加工需要來(lái)設(shè)置的元件或裝置。</p><p><b>　　7.1確定夾具體</b></p><p>　　夾具體是夾具的基礎(chǔ)件，夾具上的所有組成部分都必須最終通過(guò)這一基礎(chǔ)件聯(lián)接成一個(gè)有機(jī)整體。設(shè)計(jì)夾具體時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足如下要求：</p><p>　　1）足夠的剛度和強(qiáng)度。設(shè)計(jì)夾具體時(shí)，應(yīng)保

51、證在夾緊力和切削力的作用下，不發(fā)生過(guò)大的變形和振動(dòng)。必要時(shí)，可在適當(dāng)位置設(shè)置若干條加強(qiáng)筋。</p><p>　　2）夾具安裝穩(wěn)定。機(jī)床夾具通過(guò)夾具體安裝在機(jī)床工作臺(tái)上，安裝應(yīng)穩(wěn)定，為此，機(jī)床夾具中心和切削力鄧麗的作用點(diǎn)應(yīng)處在夾具安裝基面內(nèi)。機(jī)床夾具高度越大，要求夾具體底平面面積也越大。為使夾具體平面與機(jī)床工作臺(tái)接觸良好，夾具體底平面中間部位應(yīng)適當(dāng)挖空。</p><p>　　3）夾具體結(jié)構(gòu)工

52、藝性良好。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意夾具體的毛皮制造工藝性、機(jī)械加工工藝性和裝配的工藝性。</p><p>　　4）便于清除切削。為防止加工中切削聚積在定位元件工作表面或其他裝置中，影響工件的正確定位和夾具的正確工作，在設(shè)計(jì)夾具體時(shí)，要考慮切削的排除問(wèn)題。</p><p>　　夾具體上一般不設(shè)定位和定向裝置，特別是臺(tái)鉆、立鉆和搖臂鉆上使用時(shí)，但夾具體底板上一般都設(shè)有翻邊或留一些平臺(tái)面，以便夾具在機(jī)床工作

53、臺(tái)上固定。夾具體一般是設(shè)計(jì)成平板式（有些夾具體鑄造成特殊形狀），保證具有足夠的剛性。它用來(lái)固定定位元件、加緊機(jī)構(gòu)和聯(lián)接體，并于機(jī)床可靠聯(lián)接。</p><p><b>　　7.2確定聯(lián)接體</b></p><p>　　聯(lián)接體是將導(dǎo)向裝置與夾具體聯(lián)接的工件，設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮聯(lián)接體的剛性，合理布置聯(lián)接體的位置，給定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)留出空間。此夾具體的聯(lián)接裝置通過(guò)內(nèi)六角螺栓和圓

54、柱銷(xiāo)來(lái)定位。 </p><p><b>　　8、結(jié)論</b></p><p>　　1、能夠熟練運(yùn)用機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)等課程的基本理論，正確地解決一個(gè)零件在加工過(guò)程中的定位、夾緊、導(dǎo)向及對(duì)刀合理安排等問(wèn)題；對(duì)所編制工藝與設(shè)計(jì)的機(jī)床夾具進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理分析。</p><p>　　2、提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，通過(guò)親手設(shè)計(jì)機(jī)床夾具的訓(xùn)練，能夠掌握如何根據(jù)被加工

55、零件的加工技術(shù)要求，設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理的滿(mǎn)足加工要求的機(jī)床夾具。</p><p>　　3、初步掌握幾種典型夾具的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，學(xué)會(huì)繪制夾具裝配圖，標(biāo)注必要的技術(shù)條件。</p><p>　　4、加強(qiáng)識(shí)圖、繪圖、工程計(jì)算等基本技能培養(yǎng)和鍛煉。</p><p>　　5、培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)于實(shí)踐中的能力，鍛煉和提高學(xué)生結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)的能力及解決實(shí)際生產(chǎn)問(wèn)題的能力。

56、</p><p>　　6、學(xué)會(huì)使用各種手冊(cè)、圖冊(cè)等有關(guān)參考資料，掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種手冊(cè)資料的名稱(chēng)出處，能夠熟練運(yùn)用。</p><p>　　7、通過(guò)課程設(shè)計(jì)鞏固并提高學(xué)生在機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)方面的能力，為未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　8、更好的培養(yǎng)了學(xué)生之間的感情，通過(guò)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的相互學(xué)習(xí)，共同來(lái)提高專(zhuān)業(yè)知識(shí)，為未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作提供更好的幫助。

57、</p><p><b>　　9.設(shè)計(jì)體會(huì)及收獲</b></p><p>　　由于考研時(shí)間的緊迫，身在考研行列的我也沒(méi)能及時(shí)的參與課程設(shè)計(jì)。但考研過(guò)后對(duì)于機(jī)械系的我們更應(yīng)該及時(shí)的參與到課程設(shè)計(jì)的隊(duì)伍中，這樣才能更好的培養(yǎng)我們對(duì)于機(jī)械制造裝備的進(jìn)一步理解，也能夠更好的深化、鞏固已學(xué)知識(shí)。 </p><p>　　時(shí)間過(guò)的很快，從拿到課程設(shè)計(jì)

58、圖紙和要求的第一天就開(kāi)始了對(duì)零件圖的分析并繪制了夾具的草圖，然后進(jìn)行了一系列的設(shè)計(jì)過(guò)程，通過(guò)了解夾具的具體要求，分別對(duì)定位元件、夾緊元件、對(duì)刀及導(dǎo)向元件以及夾具體等夾具元件進(jìn)行了具體的計(jì)算分析，并通過(guò)查閱有關(guān)方面的設(shè)計(jì)手冊(cè)和相關(guān)書(shū)籍，以及老師的幫助，直到今天才完成了具體夾具的設(shè)計(jì)，成功的繪制出了包括工作圖、夾具總裝配圖在內(nèi)的圖紙?；仡櫿麄€(gè)機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)過(guò)程，不但收獲了很多快樂(lè)，也才這份快樂(lè)的氛圍中學(xué)到了很過(guò)關(guān)于機(jī)械裝備設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，讓

59、我受益匪淺。</p><p>　　幾天的設(shè)計(jì)生活給我的感覺(jué)就是緊張而又忙碌。每一天都是在匆忙中度過(guò)，查資料，畫(huà)圖，修改，咨詢(xún)同學(xué)、老師，往返于教室、圖書(shū)館和宿舍之間，每天都重復(fù)著相同的工作，單調(diào)但卻感覺(jué)很充實(shí)。這兩周的課程設(shè)計(jì)也讓我認(rèn)識(shí)到要成為一名合格的設(shè)計(jì)人員的艱辛，同時(shí)，也讓自己認(rèn)識(shí)到自己與這個(gè)目標(biāo)之間還有很大的差距，自己要學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)還很多很多。但也使我更加向往這份艱辛的快樂(lè)。也希望在畢業(yè)之際能夠從事相關(guān)的

60、設(shè)計(jì)行業(yè)，相信會(huì)有很過(guò)的樂(lè)趣，也同樣收獲更多的果實(shí)。</p><p>　　設(shè)計(jì)的過(guò)程雖然有些忙碌，但當(dāng)最后看到通過(guò)自己的努力而呈現(xiàn)在圖紙上的設(shè)計(jì)成果時(shí)，那種興奮與滿(mǎn)足的感覺(jué)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)在設(shè)計(jì)過(guò)程中的那份緊張和忙碌。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程完成之后，發(fā)現(xiàn)自己收獲很多。書(shū)本上的知識(shí)本就不是用來(lái)應(yīng)付考試的，而是要懂得如何將它們運(yùn)用到實(shí)際工作中，而這次課程設(shè)計(jì)恰恰給了我們一個(gè)這樣的鍛煉的機(jī)會(huì)，在鞏固了所學(xué)的理論知識(shí)的同時(shí)還積累了一

61、些實(shí)際設(shè)計(jì)工作的經(jīng)驗(yàn)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，指導(dǎo)老師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度讓我懂得設(shè)計(jì)是一項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)而不能有一絲馬虎的工作，設(shè)計(jì)需要大膽的假設(shè)，同時(shí)更需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼撟C。</p><p>　　在這次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，老師和同學(xué)給了我很大的幫助，有些事情是要靠集體的力量來(lái)完成的，在以后的工作中亦是如此，要學(xué)會(huì)運(yùn)用團(tuán)隊(duì)的力量來(lái)解決問(wèn)題。最后，在這里感謝給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)。</p><p><b>　

62、　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.李慶余 主編.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2008</p><p>　　2.陳立德 主編.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2008</p><p>　　3.鄒 青主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2004</p><p>　　4.陳立德

63、 主編.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社，2007</p><p>　　5.付玲梅 主編.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與制作.北京：中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2008</p><p>　　6.王 凡 主編.實(shí)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008</p><p>　　7.袁長(zhǎng)良 主編.機(jī)械制造工藝裝備設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：中國(guó)計(jì)量出版出版社，1992<