螺母加工工藝及銑槽夾具設(shè)計【全套cad圖紙+word說明書】

1、<p>　　常州機電職業(yè)技術(shù)學院</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書</p><p>　　作 者： 學 號： </p><p>　　系 部： </p><p>　　專 業(yè)：

2、 </p><p>　　題 目： 螺母加工工藝及夾具設(shè)計 </p><p><b>　　年 月 </b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）中文摘要</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）外文摘要</p><p><

3、;b>　　目 錄</b></p><p>　　1 加工工藝規(guī)程設(shè)計3</p><p>　　1.1 零件的分析7</p><p>　　1.1.1 零件的作用7</p><p>　　1.1.2 零件的工藝分析7</p><p>　　1.2 螺母加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應采取的相應措施7&

4、lt;/p><p>　　1.3 螺母加工定位基準的選擇8</p><p>　　1.3.1 粗基準的選擇8</p><p>　　1.3.2 精基準的選擇8</p><p>　　1.4 螺母加工主要工序安排8</p><p>　　1.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定10</p><p&g

5、t;　　1.6選擇加工設(shè)備及刀、量具10</p><p>　　1.7確定切削用量及基本工時（機動時間）11</p><p>　　1.8 時間定額計算及生產(chǎn)安排15</p><p>　　2 銑槽夾具設(shè)計17</p><p>　　2.1 工序尺寸精度分析17</p><p>　　2.2 定位方案確定17<

6、/p><p>　　2.3 切削力及夾緊力的計算17</p><p>　　2.5 定位誤差分析計算20</p><p>　　2.6 夾具設(shè)計及操作的簡要說明20</p><p><b>　　結(jié) 論21</b></p><p><b>　　參考文獻22</b></p&

7、gt;<p><b>　　致　謝24</b></p><p>　　1 加工工藝規(guī)程設(shè)計</p><p><b>　　1.1 零件的分析</b></p><p>　　1.1.1 零件的作用</p><p>　　題目給出的零件是螺母。螺母的主要作用是傳動連接作用，保證各軸各擋軸能正常運行

8、，并保證部件與其他部分正確安裝。因此螺母零件的加工質(zhì)量，不但直接影響的裝配精度和運動精度，而且還會影響工作精度、使用性能和壽命。</p><p><b>　　圖1 螺母</b></p><p>　　1.1.2 零件的工藝分析</p><p>　　由螺母零件圖可知。螺母是一個軸類零件，它的外表面上有2個平面需要進行加工。此外各表面上還需加工一螺紋

9、孔。因此可將其分為三組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：</p><p>　　（1）以端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：端面的加工；，其中表面粗糙度要求為。</p><p>　?。?）以R3.5寬度的平面為主要加工表面的槽。這一組加工表面包括：R3.5寬度的槽，粗糙度為。</p><p>　　1.2 螺母加工的主要問題和工藝過程設(shè)計所應

10、采取的相應措施</p><p>　　由以上分析可知。該螺母零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于螺母來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。</p><p>　　由于的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足生產(chǎn)率要求也是加工過程中的主要考慮因素。</p><p>　　螺母孔系加工

11、方案，應選擇能夠滿足孔系加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效率兩方面考慮以外，也要適當考慮經(jīng)濟因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應選擇價格最底的機床。</p><p>　　1.3 螺母加工定位基準的選擇</p><p>　　1.3.1 粗基準的選擇</p><p>　　粗基準選擇應當滿足以下要求：</p><p>　?。?

12、）保證各重要支承的加工余量均勻；</p><p>　?。?）保證裝入螺母的零件與箱壁有一定的間隙。</p><p>　　為了滿足上述要求，應選擇的主要支承孔作為主要基準。即以螺母的輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準。也就是以前后端面上距頂平面最近的孔作為主要基準以限制工件的四個自由度，再以另一個主要支承孔定位限制第五個自由度。由于是以孔作為粗基準加工精基準面。因此，以后再用精基準定位加工主要

13、支承孔時，孔加工余量一定是均勻的。</p><p>　　1.3.2 精基準的選擇</p><p>　　從保證螺母孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的位置 。精基準的選擇應能保證螺母在整個加工過程中基本上都能用統(tǒng)一的基準定位。從螺母零件圖分析可知，它的頂平面與各主要支承孔平行而且占有的面積較大，適于作精基準使用。但用一個平面定位僅僅能限制工件的三個自由度，如果使用典型的一面兩孔定位方法，則可以

14、滿足整個加工過程中基本上都采用統(tǒng)一的基準定位的要求。至于前后端面，雖然它是螺母的裝配基準，但因為它與螺母的主要支承孔系垂直。如果用來作精基準加工孔系，在定位、夾緊以及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計方面都有一定的困難，所以不予采用。</p><p>　　1.4 螺母加工主要工序安排</p><p>　　對于大批量生產(chǎn)的零件，一般總是首先加工出統(tǒng)一的基準。螺母加工的第一個工序也就是加工統(tǒng)一的基準。具體安排是先以

15、孔定位粗、精加工頂平面。第二個工序是加工定位用的兩個工藝孔。由于頂平面加工完成后一直到螺母加工完成為止，除了個別工序外，都要用作定位基準。因此，結(jié)合面上的螺孔也應在加工兩工藝孔的工序中同時加工出來。</p><p>　　后續(xù)工序安排應當遵循粗精分開和先面后孔的原則。先粗加工平面，再粗加工孔系。對于螺母，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原則亦應先精加工平面再加工孔系，但在實際生產(chǎn)中這樣安排不易于保證孔和端面相

16、互垂直。因此，實際采用的工藝方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可脹心軸定位來加工端面，這樣容易保證零件圖紙上規(guī)定的端面全跳動公差要求。各螺紋孔的攻絲，由于切削力較小，可以安排在粗、精加工階段中分散進行。</p><p>　　加工工序完成以后，將工件清洗干凈。清洗是在的含0.4%—1.1%蘇打及0.25%—0.5%亞硝酸鈉溶液中進行的。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件內(nèi)部雜質(zhì)、鐵屑、毛刺、砂粒等的殘留量不大于。

17、</p><p>　　根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將螺母加工工藝路線確定如下：</p><p><b>　　工藝路線一：</b></p><p>　　10下料型材開料毛坯</p><p>　　20粗車車兩端，總長車至39.5mm,打中心孔A2</p><p>　　30熱處理熱處理HRC28-3

18、2</p><p>　　50粗車車兩端面至圖紙尺寸，重打中心孔A2.5</p><p>　　60 鉆M30螺紋孔及攻絲</p><p>　　70銑鍵槽至圖紙尺寸</p><p><b>　　80檢驗</b></p><p><b>　　90油封、入庫</b></

19、p><p><b>　　工藝路線二：</b></p><p>　　10下料型材開料毛坯</p><p>　　20 鉆M30螺紋孔及攻絲</p><p>　　30粗車車兩端，總長車至39.5mm,打中心孔A2</p><p>　　40熱處理熱處理HRC28-32</p><

20、;p>　　50粗車車兩端面至圖紙尺寸，重打中心孔A2.5</p><p>　　60 鉆M30螺紋孔及攻絲</p><p>　　70銑鍵槽至圖紙尺寸</p><p><b>　　80檢驗</b></p><p><b>　　90油封、入庫</b></p><p>

21、　　以上加工方案大致看來合理，但通過仔細考慮，零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后，就會發(fā)現(xiàn)仍有問題，</p><p>　　從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現(xiàn)該方案一比較合理。</p><p><b>　　綜合選擇方案一：</b></p><p>　　10下料型材開料毛坯</p><p>　　20粗車車兩端

22、，總長車至39.5mm,打中心孔A2</p><p>　　30熱處理熱處理HRC28-32</p><p>　　50粗車車兩端面至圖紙尺寸，重打中心孔A2.5</p><p>　　60 鉆M30螺紋孔及攻絲</p><p>　　70銑鍵槽至圖紙尺寸</p><p><b>　　80檢驗</b&

23、gt;</p><p><b>　　90油封、入庫</b></p><p>　　1.5 機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　(1)毛坯種類的選擇</p><p>　　零件機械加工的工序數(shù)量、材料消耗和勞動量等在很大程度上與毛坯的選擇有關(guān)，因此，正確選擇毛坯具有重要的技術(shù)和經(jīng)濟意義。根據(jù)該零件的材

24、料為45、生產(chǎn)類型為批量生產(chǎn)、結(jié)構(gòu)形狀很復雜、尺寸大小中等大小、技術(shù)要求不高等因素，在此毛坯選擇型材成型。</p><p>　　(2)確定毛坯的加工余量</p><p>　　根據(jù)毛坯制造方法采用的型材造型，查取《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表2.2-5，“螺母”零件材料采用45制造。材料為45，硬度HB為170—241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用型材毛坯。</p><p&

25、gt;　　（2）面的加工余量。</p><p>　　根據(jù)工序要求，結(jié)合面加工分粗、精銑加工。各工步余量如下：</p><p>　　粗銑：參照《機械加工工藝手冊第1卷》表3.2.23。其余量值規(guī)定為，現(xiàn)取。表3.2.27粗銑平面時厚度偏差取。</p><p>　　精銑：參照《機械加工工藝手冊》表2.3.59，其余量值規(guī)定為。</p><p>　

26、　差等級選用CT7。再查表2.3.9可得鑄件尺寸公差為。</p><p>　　1.6選擇加工設(shè)備及刀、量具</p><p>　　由于生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，所以所選設(shè)備宜以通用機床為主，輔以少量專用機車。起生產(chǎn)方式為以通用機床加專用夾具為主，輔以少量專用機床加工生產(chǎn)。工件在各機床上的裝卸及各機床間的傳遞，由于工件質(zhì)量較大，故需要輔助工具來完成。</p><p>　　平

27、端面確定工件的總長度。可選用量具為多用游標卡尺（mm）,測量范圍0～1000mm（參考文獻[2]表6—7）。采用車床加工，床選用臥式車床CA6140（參考文獻[2]表4—3），專用夾具。鉆孔、擴孔、攻絲所選刀具見（參考文獻[2]第五篇金屬切削刀具，第2、3節(jié)），采用相匹配的鉆頭，專用夾具及檢具。</p><p>　　1.7確定切削用量及基本工時（機動時間）</p><p>　　工序10無切

28、削加工，無需計算</p><p>　　工序20. 車兩端，總長車至39.5mm,打中心孔A2</p><p>　　已知工件材料： 45，型材，有外皮，機床CA6140普通車床，工件用內(nèi)鉗式卡盤固定。</p><p>　　所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1，由于CA6140機床的中心高為200（表1.30），故選刀桿尺寸=，刀片厚度為

29、。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃傾角=，刀尖圓弧半徑=。</p><p><b>　?、?確定切削深度</b></p><p>　　由于單邊余量為，可在一次走刀內(nèi)完成</p><p><b>　?、?確定進給量</b></p><p>　　根據(jù)《切削加

30、工簡明實用手冊》可知：表1.4</p><p>　　刀桿尺寸為，，工件直徑～400之間時，</p><p>　　進給量=0.5～1.0</p><p>　　按CA6140機床進給量（表4.2—9）在《機械制造工藝設(shè)計手冊》可知：</p><p><b>　　=0.7</b></p><p>　　確

31、定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求，故需進行校驗根據(jù)表1—30，CA6140機床進給機構(gòu)允許進給力=3530。</p><p>　　根據(jù)表1.21，當強度在174～207時，，，=時，徑向進給力：=950。</p><p>　　切削時的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.17（表1.29—2），故實際進給力為：</p><p>　　=950=1111.5

32、 （1-2）</p><p>　　由于切削時進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選=可用。</p><p>　?、?選擇刀具磨鈍標準及耐用度</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為，車刀壽命=。</p><p><b>　　④.確定切削速度

33、</b></p><p>　　切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接有表中查出。</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11，當硬質(zhì)合金刀加工硬度200～219的鑄件，，，切削速度=。</p><p>　　切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（見表1.28），故：</p><p>　　==

34、63 （1-3）</p><p>　　===120 （1-4）</p><p>　　根據(jù)CA6140車床說明書選擇</p><p><b>　　=125</b></p><p>　　這時實際切削速度為：</p><p>　　==

35、 （1-5）</p><p><b>　?、?校驗機床功率</b></p><p>　　切削時的功率可由表查出，也可按公式進行計算。</p><p>　　由《切削用量簡明使用手冊》表1.25，=～，，，切削速度時，</p><p><b>　　=</b></p>

36、<p>　　切削功率的修正系數(shù)=0.73，=0.9，故實際切削時間的功率為：</p><p>　　=1.7=1.2 （1-6）</p><p>　　根據(jù)表1.30，當=時，機床主軸允許功率為=，，故所選切削用量可在C620—1機床上進行，最后決定的切削用量為：</p><p>　　=3.75，

37、=，==，=</p><p>　　工序40車兩端面至圖紙尺寸，重打中心孔A2.5</p><p>　　所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表1.1，由于C6140機床的中心高為200（表1.30），故選刀桿尺寸=，刀片厚度為。選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃傾角=，刀尖圓弧半徑=。</p><p>

38、;<b>　?、?確定切削深度</b></p><p>　　由于單邊余量為，可在一次走刀內(nèi)完成，故</p><p>　　== </p><p><b>　?、?確定進給量</b></p><p>　　根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》可知：表1.4</

39、p><p>　　刀桿尺寸為，，工件直徑～400之間時，</p><p>　　進給量=0.5～1.0</p><p>　　按CA6140機床進給量（表4.2—9）在《機械制造工藝設(shè)計手冊》可知：</p><p><b>　　=0.7</b></p><p>　　確定的進給量尚需滿足機床進給機構(gòu)強度的要求

40、，故需進行校驗根據(jù)表1—30，CA6140機床進給機構(gòu)允許進給力=3530。</p><p>　　根據(jù)表1.21，當強度在174～207時，，，=時，徑向進給力：=950。</p><p>　　切削時的修正系數(shù)為=1.0，=1.0，=1.17（表1.29—2），故實際進給力為：</p><p>　　=950=1111.5

41、 由于切削時進給力小于機床進給機構(gòu)允許的進給力，故所選=可用。</p><p>　?、?選擇刀具磨鈍標準及耐用度</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為，車刀壽命=。</p><p><b>　?、?確定切削速度</b></p><p>　　切削速度可根據(jù)公式計算，

42、也可直接有表中查出。</p><p>　　根據(jù)《切削用量簡明使用手冊》表1.11，當硬質(zhì)合金刀加工硬度200～219的鑄件，，，切削速度=。</p><p>　　切削速度的修正系數(shù)為=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（見表1.28），故：</p><p>　　==63 （3-12）</p><p>　　===

43、120 （3-13）</p><p>　　根據(jù)CA6140車床說明書選擇</p><p><b>　　=125</b></p><p>　　這時實際切削速度為：</p><p>　　== （3-14）</p><p><

44、;b>　　⑤.校驗機床功率</b></p><p>　　切削時的功率可由表查出，也可按公式進行計算。</p><p>　　由《切削用量簡明使用手冊》表1.25，=～，，，切削速度時，</p><p><b>　　=</b></p><p>　　切削功率的修正系數(shù)=0.73，=0.9，故實際切削時間的功率

45、為：</p><p>　　=1.7=1.2 </p><p>　　根據(jù)表1.30，當=時，機床主軸允許功率為=，，故所選切削用量可在CA6140機床上進行，最后決定的切削用量為：</p><p>　　=1.25，=，==，=</p><p><b>　　⑥.計算基本工時<

46、;/b></p><p><b>　　（3-15）</b></p><p><b>　　式中=++，=</b></p><p>　　由《切削用量簡明使用手冊》表1.26，車削時的入切量及超切量+=，則=126+=</p><p><b>　　==</b></p>

47、;<p>　　工序 調(diào)質(zhì)不需計算切削計算。</p><p>　　工序90銑槽至圖紙尺寸</p><p>　　切削深度ap：ap=6mm</p><p>　　根據(jù)《機械加工工藝手冊》表查得：進給量,查《機械加工工藝手冊》表2.4-82得切削速度，</p><p><b>　　機床主軸轉(zhuǎn)速：</b></

48、p><p><b>　　，</b></p><p>　　查《機械加工工藝手冊》表3.1-74取</p><p><b>　　實際切削速度：</b></p><p><b>　　進給量：</b></p><p>　　工作臺每分進給量： </p>

49、<p>　　被切削層長度：由毛坯尺寸可知深度為3mm，l=3mm</p><p>　　機動時間==0.052min=3.12s</p><p>　　160去毛刺 無切削計算</p><p>　　170清洗 無切削計算</p><p>　　180檢驗 無切削計算</p><p>　　190油封、入庫

50、無切削計算</p><p>　　工序90、終檢 無切削計算</p><p>　　1.8 時間定額計算及生產(chǎn)安排</p><p>　　假設(shè)該零件年產(chǎn)量為10萬件。一年以240個工作日計算，每天的產(chǎn)量應不低于417件。設(shè)每天的產(chǎn)量為420件。再以每天8小時工作時間計算，則每個工件的生產(chǎn)時間應不大于1.14min。</p><p>　　參照《機械

51、加工工藝手冊》表2.5.2，機械加工單件（生產(chǎn)類型：中批以上）時間定額的計算公式為：</p><p><b>　?。ù罅可a(chǎn)時）</b></p><p>　　因此在大批量生產(chǎn)時單件時間定額計算公式為：</p><p>　　其中： —單件時間定額 —基本時間（機動時間）</p><p>　　—輔助

52、時間。用于某工序加工每個工件時都要進行的各種輔助動作所消耗的時間，包括裝卸工件時間和有關(guān)工步輔助時間</p><p>　　—布置工作地、休息和生理需要時間占操作時間的百分比值</p><p>　　工序：粗、精銑結(jié)合面</p><p><b>　　機動時間：</b></p><p>　　輔助時間：參照《機械加工工藝手冊》表

53、2.5.43，取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為。則</p><p>　?。焊鶕?jù)《機械加工工藝手冊》表2.5.48，</p><p><b>　　單間時間定額： </b></p><p>　　因此應布置兩臺機床同時完成本工序的加工。當布置兩臺機床時，</p><p><b>

54、　　即能滿足生產(chǎn)要求</b></p><p><b>　　工序：粗銑平面</b></p><p><b>　　機動時間：</b></p><p>　　輔助時間：參照《機械加工工藝手冊》表2.5.45，取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為。則</p><p&g

55、t;　　：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表2.5.48，</p><p><b>　　單間時間定額： </b></p><p>　　因此布置一臺機床即能滿足生產(chǎn)要求。</p><p><b>　　工序：銑端面</b></p><p><b>　　機動時間：</b></p>

56、<p>　　輔助時間：參照《機械加工工藝手冊》表2.5.45，取工步輔助時間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為。則</p><p>　　：根據(jù)《機械加工工藝手冊》表2.5.48，</p><p><b>　　單間時間定額： </b></p><p>　　因此布置一臺機床即能滿足生產(chǎn)要求。</p>

57、<p><b>　　2 銑槽夾具設(shè)計</b></p><p>　　2.1 工序尺寸精度分析</p><p>　　本工序加工鍵槽，保證尺寸屬于批量生產(chǎn)。為了提高勞動生產(chǎn)，保證加工質(zhì)量，降低勞動強度，需要設(shè)計專用夾具。</p><p>　　本夾具無嚴格的技術(shù)要求，因此，應主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，精度不是主要考慮的問題。

58、</p><p>　　2.2 定位方案確定</p><p>　　為了提高加工效率及方便加工，決定材料使用高速鋼，用于對進行加工，準備采用手動夾緊。</p><p>　　根據(jù)工件的加工要求，該工件必須限制工件的六個自由度，現(xiàn)根據(jù)加工要求來分析其必須限制的自由度數(shù)目及基準選擇的合理性。</p><p>　　必須限制Z向的移動及X向的轉(zhuǎn)動。<

59、/p><p>　　為了保證必須保證Z向的轉(zhuǎn)動，X向的移動，Y向的轉(zhuǎn)動。</p><p>　　為了保證軸肩與鍵槽右端必須限制Y向的移動。</p><p>　　2.3 切削力及夾緊力的計算</p><p>　　刀具：鍵槽銑刀（硬質(zhì)合金） </p><p>　　刀具有關(guān)幾何參數(shù)： </p>

60、<p>　　由參考文獻[5]5表1～2～9 可得銑削切削力的計算公式：</p><p><b>　　有：</b></p><p>　　根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，即：</p><p>　　安

61、全系數(shù)K可按下式計算：</p><p>　　式中：為各種因素的安全系數(shù)，查參考文獻[5]1～2～1可知其公式參數(shù)：</p><p><b>　　由此可得： </b></p><p>　　所以 </p><p>　　由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便

62、，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。</p><p><b>　　夾緊力的確定</b></p><p><b>　　夾緊力方向的確定</b></p><p>　　夾緊力應朝向主要的定位基面。</p><p>　　夾緊力的方向盡可能與切削力和工件重力同向。</p><p><b&

63、gt;　　夾緊力作用點的選擇</b></p><p>　　a. 夾緊力的作用點應落在定位元件的支承范圍內(nèi)。</p><p>　　b. 夾緊力的作用點應落在工件剛性較好的部位上，這樣可以防止或減少工件變形變形對加工精度的影響。</p><p>　　c. 夾緊力的作用點應盡量靠近加工表面。</p><p>　　(3)夾緊力大小的估算&

64、lt;/p><p>　　理論上確定夾緊力的大小，必須知道加工過程中，工件所受到的切削力、離心力、慣性力及重力等，然后利用夾緊力的作用應與上述各力的作用平衡而計算出。但實際上，夾緊里的大小還與工藝系統(tǒng)的剛性、夾緊機構(gòu)的傳遞效率等有關(guān)。而且，切削力的大小在加工過程中是變化的，因此，夾緊力的計算是個很復雜的問題，只能進行粗略的估算。</p><p>　　估算的方法：一是找出對夾緊最不利的瞬時狀態(tài)，估

65、算此狀態(tài)下所需的夾緊力；二是只考慮主要因素在力系中的影響，略去次要因素在力系中的影響。</p><p><b>　　估算的步驟：</b></p><p>　　a.建立理論夾緊力FJ理與主要最大切削力FP的靜平衡方程：FJ理=Ф (FP)。</p><p>　　b.實際需要的夾緊力FJ需，應考慮安全系數(shù)，F(xiàn)J需=KFJ理。</p>

66、<p>　　c.校核夾緊機構(gòu)的夾緊力FJ是否滿足條件：FJ>FJ需。</p><p>　　夾具的夾緊裝置和定位裝置[1] [2]</p><p>　　夾具中的裝夾是由定位和夾緊兩個過程緊密聯(lián)系在一起的。定位問題已在前面研究過，其目的在于解決工件的定位方法和保證必要的定位精度。</p><p>　　僅僅定好位在大多數(shù)場合下，還無法進行加工。只有進而在夾

67、具上設(shè)置相應的夾緊裝置對工件進行夾緊，才能完成工件在夾具中裝夾的全部任務。</p><p>　　夾緊裝置的基本任務是保持工件在定位中所獲得的即定位置，以便在切削力、重力、慣性力等外力作用下，不發(fā)生移動和震動，確保加工質(zhì)量和生產(chǎn)安全。有時工件的定位是在夾緊過程中實現(xiàn)的，正確的夾緊還能糾正工件定位的不正確。</p><p>　　一般夾緊裝置由動源即產(chǎn)生原始作用力的部分。夾緊機構(gòu)即接受和傳遞原始

68、作用力，使之變?yōu)閵A緊力，并執(zhí)行夾緊任務的部分。他包括中間遞力機構(gòu)和夾緊元件。</p><p>　　考慮到機床的性能、生產(chǎn)批量以及加工時的具體切削量決定采用手動夾緊。</p><p>　　螺旋夾緊機構(gòu)是斜契夾緊的另一種形式，利用螺旋桿直接夾緊元件，或者與其他元件或機構(gòu)組成復合夾緊機構(gòu)來夾緊工件。是應用最廣泛的一種夾緊機構(gòu)。</p><p>　　螺旋夾緊機構(gòu)中所用的螺旋

69、，實際上相當于把契繞在圓柱體上，因此他的作用原理與斜契是一樣的。也利用其斜面移動時所產(chǎn)生的壓力來夾緊工件的。不過這里上是通過轉(zhuǎn)動螺旋，使繞在圓柱體是的斜契高度發(fā)生變化來夾緊的。</p><p>　　典型的螺旋夾緊機構(gòu)的特點：</p><p><b>　?。?）結(jié)構(gòu)簡單；</b></p><p><b>　?。?）擴力比大；</b

70、></p><p><b>　?。?）自瑣性能好；</b></p><p>　?。?）行程不受限制；</p><p><b>　?。?）夾緊動作慢。</b></p><p>　　夾緊裝置可以分為力源裝置、中間傳動裝置和夾緊裝置，在此套夾具中，中間傳動裝置和夾緊元件合二為一。力源為機動夾緊，通過

71、螺栓夾緊移動壓板。達到夾緊和定心作用。</p><p>　　工件通過定位銷的定位限制了繞Z軸旋轉(zhuǎn)，通過螺栓夾緊移動壓板，實現(xiàn)對工件的夾緊。并且移動壓板的定心裝置是與工件外圓弧面相吻合的移動壓板，通過精確的圓弧定位，實現(xiàn)定心。此套移動壓板制作簡單，便于手動調(diào)整。通過松緊螺栓實現(xiàn)壓板的前后移動，以達到壓緊的目的。壓緊的同時，實現(xiàn)工件的定心，使其定位基準的對稱中心在規(guī)定位置上。</p><p>

72、　　查參考文獻[5]1～2～26可知螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算：螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算有：</p><p>　　式中參數(shù)由參考文獻[5]可查得：</p><p><b>　　其中： </b></p><p><b>　　螺旋夾緊力：</b></p><p>　　該夾具采用螺

73、旋夾緊機構(gòu)， 由上述計算易得： </p><p>　　由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。</p><p>　　2.5 定位誤差分析計算</p><p>　　由[5]和[6]可得：</p><p><b>　　定位誤差： </b></p><p&

74、gt;　　當短圓柱銷以任意邊接觸時</p><p>　　當短圓柱銷以固定邊接觸時</p><p>　　式中為定位孔與定位銷間的最小間隙</p><p><b>　　通過分析可得：</b></p><p>　　因此：當短圓柱銷以任意邊接觸時</p><p>　　夾緊誤差 ： </p&g

75、t;<p>　　其中接觸變形位移值：</p><p>　　⑶ 磨損造成的加工誤差：通常不超過</p><p>　?、?夾具相對刀具位置誤差：取</p><p><b>　　誤差總和：</b></p><p>　　從以上的分析可見，所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。</p><p>

76、;　　2.6 夾具設(shè)計及操作的簡要說明</p><p>　　由于是大批大量生產(chǎn)，主要考慮提高勞動生產(chǎn)率。因此設(shè)計時，需要更換零件加工時速度要求快。本夾具設(shè)計，用移動夾緊的大平面定位三個自由度，定位兩個自由度，用定位塊定位最后一個轉(zhuǎn)動自由度。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　通過近一個月的畢業(yè)設(shè)計，使我們充分的掌握

77、了一般的設(shè)計方法和步驟，不僅是對所學知識的一個鞏固，也從中得到新的啟發(fā)和感受，同時也提高了自己運用理論知識解決實際問題的能力，而且比較系統(tǒng)的理解了液壓設(shè)計的整個過程。</p><p>　　在整個設(shè)計過程中，我本著實事求是的原則，抱著科學、嚴謹?shù)膽B(tài)度，主要按照課本的步驟，到圖書館查閱資料，在網(wǎng)上搜索一些相關(guān)的資料和相關(guān)產(chǎn)品信息。這一次設(shè)計是大學四年來最系統(tǒng)、最完整的一次設(shè)計，也是最難的一次。在設(shè)計的時候不停的計算、

78、比較、修改，再比較、再修改，我也付出了一定的心血和汗水，在期間也遇到不少的困難和挫折，幸好有老師的指導和幫助，才能夠在設(shè)計中少走了一些彎路，順利的完成了設(shè)計。</p><p>　　本設(shè)計研究過程中仍然存在不足之處，有的問題還待于進一步深入，具體如下：</p><p>　　（1）缺乏實際工廠經(jīng)驗，對一些參數(shù)和元件的選用可能不是非常合理，有一定的浪費。</p><p>

79、　?。?）與夾具相關(guān)的刀具和量具的了解還不太清楚。</p><p>　?。?）系統(tǒng)的設(shè)計不太完善，在與計算機配合進行精確的數(shù)據(jù)采集和控制上還有一些不足。</p><p>　　（4）使用有一定的局限：人工操作多，零部件磨損度在實際中尚不明確。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 劉德榮

80、，組合夾具結(jié)構(gòu)簡圖的初步探討，組合夾具，1982. (1)</p><p>　　[2] 孫已德，機床夾具圖冊[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1984：20-23。</p><p>　　[3] 貴州工學院機械制造工藝教研室，機床夾具結(jié)構(gòu)圖冊[M]，貴陽：貴州任命出版社，1983：42-50。</p><p>　　[4] 劉友才，機床夾具設(shè)計[Ｍ] ，北京：機械工業(yè)出版社

81、，1992 。</p><p>　　[5] 孟少龍，機械加工工藝手冊第1卷[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1991。</p><p>　　[6] 《金屬機械加工工藝人員手冊》修訂組，金屬機械加工工藝人員手冊[M]，上海：上?？茖W技術(shù)出版社，1979。</p><p>　　[7] 李洪，機械加工工藝師手冊[M]，北京：機械工業(yè)出版社，1990。</p>&

82、lt;p>　　[8] 馬賢智，機械加工余量與公差手冊[M]，北京：中國標準出版社，1994。</p><p>　　[9] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會，金屬切削手冊[M]，上海：上?？茖W技術(shù)出版社，1984。</p><p>　　[10] 周永強，高等學校畢業(yè)設(shè)計指導[M]，北京：中國建材工業(yè)出版社，2002。</p><p>　　[11] 薛源順,機床夾具設(shè)計(第二

83、版) [M],機械工業(yè)出版社,2003.1</p><p>　　[12] 余光國，馬俊，張興發(fā)，機床夾具設(shè)計[M]，重慶：重慶大學出版社，1995。</p><p>　　[13] 東北重型機械學院，洛陽農(nóng)業(yè)機械學院，長春汽車廠工人大學，機床夾具設(shè)計手冊[M]，上海：上?？茖W技術(shù)出版社，1980。</p><p>　　[14] 李慶壽，機械制造工藝裝備設(shè)計適用手冊[M

84、]，銀州：寧夏人民出版社，1991。</p><p>　　[15] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測量[M]，中國計量出版社，2000：9-19。</p><p>　　[16] 哈爾濱工業(yè)大學,哈爾濱市教育局,專用機床夾具設(shè)計與制造,黑農(nóng)江人民出版社,1979.12 </p><p>　　[17] 樂兌謙，金屬切削刀具，機械工業(yè)出版社，2005：4-17。&l

85、t;/p><p>　　[18] Machine Tools N.chernor 1984.</p><p>　　[19] Machine Tool Metalworking John L.Feirer 1973.</p><p>　　[20] Handbook of Machine Tools Manfred weck 1984 .</p><p&g

86、t;　　[21] Sors l.fatigue design of machine components.oxford:pergramon press.1971</p><p><b>　　致　謝</b></p><p>　　在本文完成之際，首先向我最尊敬的導師老師致以最誠摯的敬意和最衷心的感謝。幾個月以來，他不遺余力地對我的設(shè)計進行了指導。在我畢業(yè)設(shè)計這段時間，無論

87、在學習還是在生活上，恩師都給予了我無微不至的關(guān)懷。他以其淵博的知識，寬厚的胸懷、無私的敬業(yè)精神以及嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和開拓進取的精神激勵著我，并言傳身教，身體力行地不斷培養(yǎng)我獨立思考，深入探索，解決實際問題的能力，使我受益匪淺。老師給與了該設(shè)計關(guān)鍵性的技術(shù)指導，并指明了研究的方向，雖然平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計的過程中，特別在說明書的撰寫和修改上給予了我悉心的指導，特此向老師表示衷心的感謝和敬意!</p><p&g