汽車后橋殼體的工藝工裝設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題基本分為三大類，即工藝工裝設(shè)計(jì)類、組合機(jī)床設(shè)計(jì)類和計(jì)算機(jī)課題類。本課題所涉及的是第一類，設(shè)計(jì)任務(wù)為汽車后橋殼體的工藝工裝設(shè)計(jì)，在殼體內(nèi)部裝有主傳動(dòng)器、差速器、半軸等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 殼體起保證和支撐的作用，其主要加工表面為端面外圓、法蘭平面、彈簧座平面、以及內(nèi)孔等。 本次設(shè)計(jì)主要包括工藝規(guī)程、夾具、刀具和量具的設(shè)計(jì)。此次設(shè)計(jì)共分三個(gè)階段，即：（ 1）畢業(yè)實(shí)習(xí)階段（ 2）課題設(shè)計(jì)階段（ 3）考核答辯階段。結(jié)合本次設(shè)計(jì)零件的特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中完成工藝規(guī)程一套，夾具兩套：（ 1）銑床夾具（ 2）鉆床夾具，其中 ，前者為手動(dòng)夾緊。另外還據(jù)任務(wù)書分別設(shè)計(jì)刀具 銑刀一把和量具 單頭雙極限卡規(guī)一套，共完成圖紙近 5 張，基本完成老師所交給的任務(wù)。 關(guān)鍵詞 ：汽車后橋；工藝分析； 設(shè)計(jì)任務(wù) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 he of is of up of is of of is of as a in it of of of of 1)of )of of of of in of 1)of )of in to to in is a he of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錄 1 緒論 . 1 我國(guó)汽車后橋制造業(yè)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì) . 1 汽車后橋殼體的構(gòu)造 . 1 汽車后橋殼體的性能要求 . 1 2 零件的分析 . 3 零件的作用 . 3 零件的工藝分析 . 3 生產(chǎn)類型的確定 . 4 確定毛坯的制造形式 . 4 基面的選擇 . 4 3 械加工工藝路線 . 6 工藝方案 . 6 工藝方案比較分析 . 7 加工階段的劃分和檢驗(yàn)工序的安排 . 7 4 加工余量、工序、毛坯尺寸的確定 . 9 5 工時(shí)定額 . 10 序六的工時(shí)定額 . 10 序十三的工序定額 . 11 6 夾具設(shè)計(jì) . 12 銑床夾具設(shè)計(jì) . 12 工件的加工工藝分析 . 12 定方案，設(shè)計(jì)定位元件 . 12 確定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊結(jié)構(gòu) . 13 定位誤差的分析 . 14 夾緊元件的強(qiáng)度校核 . 14 夾具體的設(shè)計(jì) . 15 夾具體設(shè)計(jì)及其操作的簡(jiǎn)要說明 . 15 鉆床夾具的設(shè)計(jì) . 16 定位基準(zhǔn)的選擇 . 16 夾緊力的確定 . 16 鉆削力的計(jì)算 . 16 動(dòng)力源設(shè)計(jì) . 17 夾具體的設(shè)計(jì) . 18 夾具設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說明 . 19 7 圖簡(jiǎn)介 . 20 8 量具設(shè)計(jì) . 21 9 刀具設(shè)計(jì) . 24 結(jié) 論 . 26 致 謝 . 27 參考文獻(xiàn) . 28 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錄 A 英文原文 . 29 附錄 B 漢語(yǔ)翻譯 . 35 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 緒論 國(guó)汽車后橋制造業(yè)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì) 我國(guó)豐富的原材料資源為 后橋殼體 國(guó)產(chǎn)化提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。針對(duì)國(guó)產(chǎn)原材料的特點(diǎn)，研制一套相適應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)及工藝，保證國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品滿足高質(zhì)量的要求。 后橋在驅(qū)動(dòng)系中的重要地位決定了國(guó)內(nèi)各汽車生產(chǎn)廠家都建有自己的后橋生產(chǎn)線，這樣，可以在保證整機(jī)質(zhì)量的前提下，盡可能的降低成本，提高競(jìng)爭(zhēng)力。 多 年來，以國(guó)產(chǎn)原材料為基礎(chǔ)，研制成功了適合于我國(guó)國(guó)情的、成熟實(shí)用的、并具有國(guó)際先進(jìn)水平的成套工藝工裝技術(shù)，生產(chǎn)出高質(zhì)量 后橋 ，不僅成為一些引進(jìn)汽車零件的替代品，而且還出口到日本 、美國(guó)、英國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家。 車后橋殼體的構(gòu)造 后橋殼體 的主體是一根圓柱形棒體 ， 它與主減速器、差速器和車輪傳動(dòng)裝置組成驅(qū)動(dòng)橋 。 驅(qū)動(dòng)橋處與動(dòng)力傳動(dòng)系的末端，其基本功能是增大由傳動(dòng)軸或變速器傳來的轉(zhuǎn)矩，并將動(dòng)力合理的分配給左、右驅(qū)動(dòng)輪，另外還承受作用于路面和車架或車身之間的垂直力、縱向力和橫向力。 結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)：連接主減速器傳遞動(dòng)力，支撐差速器及半軸實(shí)現(xiàn)倆車輪差速轉(zhuǎn)動(dòng)；尺寸比較大，主要承受載荷。 車后橋殼體 的性能要求 重點(diǎn)要保證橋殼的強(qiáng)度和剛度性能，便于安裝、調(diào)整和維修。 另外 外形尺寸要小，保證有必要的離地間 隙。在各種轉(zhuǎn)速和載荷下具有高的傳動(dòng)效率。在保證足夠的強(qiáng)度、剛度 條件下，應(yīng)力求質(zhì)量小，尤其是簧下質(zhì)量應(yīng)盡量小，以改善汽車平順性 與懸架導(dǎo)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)，對(duì)于轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋，還應(yīng)與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)相協(xié)調(diào)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工工藝性好，制造容易 。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是完成工程師基本訓(xùn)練的重要環(huán)節(jié)，其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)和基礎(chǔ)理論知識(shí)，獨(dú)立解決本專業(yè)一般工程技術(shù)問題的能力，樹立正確的設(shè)計(jì)思想和工作作風(fēng)。 為了切實(shí)做好本次設(shè)計(jì)，我們首先進(jìn)行了實(shí)習(xí)，結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，并通過大買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 量查找資料，編寫了本設(shè)計(jì)說明書。它通過工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，進(jìn) 一步明確了 車后橋殼體的作用。通過編寫夾具、量具、刀具說明書，進(jìn)一步闡明了設(shè)計(jì)思想，鞏固了所學(xué)知識(shí)。本次設(shè)計(jì)編制了一套中批生產(chǎn)的工藝規(guī)程，簡(jiǎn)單實(shí)用的夾具設(shè)計(jì)更體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)在設(shè)計(jì)中的重要地位。 設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)細(xì)致、艱苦、復(fù)雜、涉及面十分廣泛的工作，不但要鞏固所學(xué)知識(shí)，而且要提高和鍛煉我們的計(jì)算能力、繪圖能力等綜合能力。由于本人水平有限，設(shè)計(jì)中難免存在缺點(diǎn)和不足，敬請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 2 零件的分析 件的作用 解放牌 重汽車的后橋 殼總成是一種整體式的驅(qū)動(dòng)橋殼，中間部分是一段環(huán)行空心整梁，鋼制的半軸套管壓入空心梁的兩端并用止動(dòng)螺釘鎖緊，防止套管在梁內(nèi)運(yùn)動(dòng)。解放牌載重汽車后橋是驅(qū)動(dòng)橋，在橋殼的中央要安裝有主傳動(dòng)器、差速器及半軸等傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，后橋起支撐、保護(hù)作用。剎車器及車輪安裝在后橋殼的兩端。因此，后橋殼也承受一部分 汽車的重量，把剎車力、路面反力傳到車架上。 后橋殼體的結(jié)構(gòu)如圖 1、 4半軸殼 2左橋殼 3右橋殼 5鋼板彈簧座 6法蘭 7半軸套管 8后橋殼 9殼蓋 圖 件的工藝分析 從零件圖上可 以看出這個(gè)零件的就加工表面可以分為三組，一是零件正面及反面的平面，孔以及兩端面、端面外圓的加工，一是零件兩側(cè)面的表面，還有零件的內(nèi)孔加工。 1、 零件正面、反面的平面及兩端面、端面外圓的加工 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 這一組加工表面包括： 102 外圓面， 1556 42 的兩端面尺寸為： 的兩平面， 340 內(nèi)孔， 200 法蘭外徑，以及鉆 12和6，其中主要加工表面是尺寸為 的 兩平面。 340 內(nèi)孔，因?yàn)樗麄兗庸るy度相對(duì)較大且對(duì)零件的質(zhì)量影響也較大。 2、零件兩側(cè)面的平面，孔的加工 這一組加工表面包括： 110 99 四個(gè)平面以及四個(gè)孔，孔徑分別為 3、零件的內(nèi)孔加工 這一組孔分別為 75 73 71糙度為 軸度公差為 340 端面及 B 臺(tái)面至軸線距離為 。 產(chǎn)類型的確定 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書所給頂?shù)脑疾牧蟻泶_定生產(chǎn)類型。設(shè)計(jì)任務(wù)書給出的資料顯示并結(jié)合車間的工作制度及工件的重量可知：本工件生產(chǎn)類型為重型、大批量生產(chǎn)。根據(jù)生產(chǎn)特征，初步確定加工中一般采用一些高效和專用機(jī)床，對(duì)于刀具一般用通用刀具，也可以根據(jù)加工情況采用部分專用刀具，量具用專用量具，夾具用專用夾具。 定毛坯的制造形式 解放牌載重汽車的后橋殼體材料是 鍛鑄鐵，故可采用金屬模砂型鑄造的方法來完成毛坯 的加工，這樣有較高的毛坯精度和較高的生產(chǎn)率。要求時(shí)效處理，毛坯的硬度為 坯的質(zhì)量為 91重為 75。 面的選擇 基 面選擇是 工藝規(guī)程中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高，否則，不但加工工藝過程中問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢。因此，選擇基面時(shí)要慎重考慮 4。 后橋殼體的主要加工部分有：套管孔；兩端軸頭各外圓表面；中間 340 及其端面。它們除本身的尺寸精度和粗糙度要求 之外，平面對(duì)套管孔軸線的平行度要求為 100度上測(cè)量），兩側(cè)套管孔的同軸度要求為 此，工藝買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 安排要優(yōu)先考慮。首先加工兩軸頭外圓，然后加工孔，再加工中間 340 及兩端面，對(duì)于軸頭加工采用粗車 精車的方法。套管孔的加工采用粗鏜 半精鏜，對(duì)于 340 及其 端面，工藝采用粗鏜車 精鏜車的加工方法。其余工序安插在主要工序之間進(jìn)行。由于銑鋼板彈簧座平面，余量大，加工時(shí)能使平面內(nèi)的軸孔 72成橢圓，因此，將銑削工序安排在精鏜之前， 根據(jù)基準(zhǔn)選擇原則，后橋殼體的粗基準(zhǔn)可以選擇 75坯孔表面， 也可以選擇 200 蘭外圓的毛坯面?？紤]到孔比外圓難加工，為保證加工孔時(shí)余量均勻，在刀桿剛性一定的情況下，容易保證孔的精度和孔與外圓的同軸度要求。在加工 340 、凸臺(tái)平面、 200 蘭上孔組時(shí)，由于這些要素的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是套管孔的軸線，所以就選用了已加工好的套管孔做為 這些要素的精基準(zhǔn)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 3 械加工工藝路線 制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，是根據(jù)零件的幾何形狀使尺寸精度和位量精度等技術(shù)要求得到保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為以大批生產(chǎn)的條件下，盡量使用專用機(jī)床和專用夾具來提高生產(chǎn)率。工藝過程設(shè)計(jì)要滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求，也要滿足生產(chǎn)綱領(lǐng)要求，并要有較高的經(jīng)濟(jì)性，在設(shè)計(jì)時(shí)盡量使工序集中，當(dāng)然，也要注意經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本下降，令產(chǎn)品在市場(chǎng)更具競(jìng)爭(zhēng)力。因此由以上分析考慮，制定以下兩套工藝路線方案。 藝方案 工藝路線方案一： 1、 加工兩端面、外圓 、倒角 2、 粗鏜孔 （套管孔）、倒角 3、 半精鏜、套管孔 4、 中間檢查 5、 銑彈簧座平面 6、 粗銑 340 法蘭平面 7、 粗銑 340 法蘭另一平面 8、 粗鏜 340 孔 9、 精鏜孔（ 340） 10、 鉆 84 孔 11、 鉆孔、攻 管 螺紋 12、 鉆法蘭孔（ 122） 64 孔、攻絲 13、 清洗 14、 檢驗(yàn) 工藝路線方案二： 1、 粗車兩端面外圓、倒角 2、 粗鏜孔、倒角 3、 精車兩端外圓 4、 銑彈簧座平面 5、 精鏜 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 6、 中間檢查 7、 粗鏜孔、粗車平面、倒角 8、 精鏜孔、精車平面 9、 銑平面、鉆法蘭孔 10、 銑平面 11、 鉆孔、攻管螺紋 12、 鉆孔、攻絲 13、 清洗 14、 檢驗(yàn) 藝方案比較分析 上述兩個(gè) 工藝方案不同點(diǎn)是： 1、 方案一，后橋殼體外圓兩端面粗精車放在一起再加工孔。而方案二。采用粗車外圓 200 法蘭再粗鏜套管孔，精車法蘭外圓，再半精鏜孔，顯然方案二使粗、精加工分開，容易保證外圓與套管孔的同軸度要求。 2、 方案一， 340 平面、孔分開加工。而方案二則兩工序合在一起，縮短了時(shí)間，避免工件安裝誤差。 3、 方案一，在半精鏜、套管孔后銑彈簧座平面，銑削力大，對(duì)已加工的孔產(chǎn)生圓度誤差變成橢圓。 綜上分析比較，最后確定采用工藝方案二。 工階段的劃分和檢驗(yàn)工序的安排 對(duì)于精 度和粗糙度要求比較高的部分，工藝上都安排了粗、精加工，如軸頭和外圓，在第一道工序粗車，在第三道工序上精車。軸孔在第二道工序粗鏜，第五道工序精鏜， 340 和端面是在第七道工序粗加工，在第八道精加工。這樣粗、精加工分開有利于消除殘余應(yīng)力影響和余量的合理分配，容易保證加工精度和獲得較高的生產(chǎn)率。 后橋殼體的加工 可分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段為基準(zhǔn)加工，即在第六道工序之前，完成軸頭的外圓表面及套管孔的加工，為以后的各工序提供了精基準(zhǔn)。第二階段是第七道工序之后，利用已加工 好的基準(zhǔn)完成其他邊面的加工。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 在第一階段之后，安排了中間檢查工序，檢查基準(zhǔn)加工的正確性，防止不良產(chǎn)品出現(xiàn)。在后橋殼最后一道工序又安排一次檢查，檢查第二階段加工各表面，根據(jù)重要程度和工藝裝備可靠性確定各參數(shù)檢查的次數(shù)。這樣安排，可以保證后橋殼體在壓如套管之前發(fā)現(xiàn)不合格品，避免壓如套管后反修。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 4 加工余量、工序、毛坯尺寸的確定 汽車后橋 殼體 材料為可鍛鑄鐵，采用砂型鑄造級(jí)精度。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量。 毛坯余量的確定 ： 1、 查 金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)可確定毛坯鑄件的尺寸公差等級(jí)、余量等級(jí)分別為：面?zhèn)让嬗嗔康燃?jí) 面、鑄孔加工余量等級(jí)為 、確定各面 加工余量及尺寸公差等級(jí)如表 示 1 6： 表 工余量及尺寸公差 各工序尺寸如表 示 5： 表 工序尺寸 工序名稱 工序基本余量 工序精度 工序尺寸 工序尺寸 精車 2 102 102 粗車 6 102 20 坯（車） 8 104 60 110 平面 3 5 65 坯（銑） 3 5 3068 精鏜 2 13 鏜 0 坯（鏜） 6 79 加工余量 公差等級(jí) 340 法蘭 上 端面（ 1556） 2 簧座平面 130 302 3 200 法蘭兩面 /外圓 2 4 71 2 102 133 140 2 340 孔 2 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 5 工時(shí)定額 完成 零件加工一個(gè)工序的時(shí)間定額，稱為單件時(shí)間定額，單件時(shí)間定額可由下式來計(jì)算出來 1： j+f) /100+(f) /100+(f) /100 （ =( f) 1+( + + /100) = f+x 公式中： 單間時(shí)間 基本時(shí)間 輔助時(shí)間 工作地點(diǎn)技術(shù)服務(wù)時(shí)間 工作地點(diǎn)組織服務(wù)時(shí)間 休息及生理需要時(shí)間 工作地點(diǎn)技術(shù)服務(wù)時(shí)間對(duì)工序時(shí)間比值的百分?jǐn)?shù) 工作地點(diǎn)組織服務(wù)時(shí)間對(duì)工序時(shí)間比值的百分?jǐn)?shù) 休息及生理需要時(shí)間對(duì)工序時(shí)間比值的百分?jǐn)?shù) 序六的工時(shí)定額 （ L=l+l1+l2+ （ fM= （ 式中： 機(jī)動(dòng)時(shí)間 L 工作臺(tái)的行程長(zhǎng)度 mm l 加工長(zhǎng)度 mm 切入長(zhǎng)度 mm 超出長(zhǎng)度 mm 附加長(zhǎng)度 mm 工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量 mm/f 銑刀的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 mm/r 銑刀的每齒進(jìn)給量 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 z 銑刀齒數(shù) n 銑刀每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù) r/i 行程次數(shù) B 銑削寬度 主偏角 Kr - + p/ )= （ 50- 110+1.1/=502=26mm 90+26+2) 1/250=f= + + =d=(f) 1+( + + )/100 (1+= （ 序十三的工序定額 （ L=l+l1+ （ 式中： f 主軸 每轉(zhuǎn) 刀具的 進(jìn)給量 mm/r N 機(jī)床主軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù) r/l=16 213)=(1202= （ 16+)/480=f= + + = （ f) 1+( + + )/100 =(1+3%)= （ 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 6 夾具設(shè)計(jì) 床夾具設(shè)計(jì) 本夾具 是用來銑后橋殼體兩側(cè)面的 110 90 平面，對(duì)本工件性能要求影響不大，因而主要考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng) 強(qiáng)度，而精度要求不是很嚴(yán)格，基于以上分析開始設(shè)計(jì)本套專用夾具。 件的加工工藝分析 工件屬于殼體類零件 ，工件比較長(zhǎng)而且比較重。而本工序在 兩端同時(shí)銑削，工件振動(dòng)較大。 零件在此工序前已加工完成 200 外圓， 孔等表面的加工。本工序同時(shí)銑四個(gè)彈簧座平面，保證尺寸 110 90， 130 30和 65 表面粗糙度為 次銑削可達(dá)到要求，依靠夾具來保證的加工要求有： （ 1） 被加工平面的長(zhǎng)寬尺寸 110 90 （ 2） 平面到殼體回轉(zhuǎn)軸線的距離 65 3） 兩平面的間距 130 （ 4） 兩平面的平行度 （ 5） 平面的平面度 方案，設(shè)計(jì)定位元件 被銑削 面為平面，因而沿平面延伸方向的移動(dòng)可以不限制。由于彈簧座平面有平面度和平行度要求，必須限制平面沿 X 軸和 Z 軸方向的旋轉(zhuǎn) ，又因?yàn)橛谐叽?130 30和 65 要求，所以需要限制工件沿平面法線方向的移動(dòng)，并以設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 殼體回轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)，使得基準(zhǔn)重合，以避免基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生誤差。綜上所述，需要限制一個(gè)移動(dòng)自由度和 兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，故可按不完全 定位設(shè)計(jì)夾具 4。 設(shè)計(jì)定位元件時(shí)，可以用外圓或內(nèi)孔和平面組合定位，若以 72孔和 340 端面組合定位，基準(zhǔn)重合。同樣，若以外圓 200 和 340 端面或以殼體兩端的錐體部分（ 毛坯面 ） 和 340 端面組合定位，均符合基準(zhǔn)重合且滿足工序要求。考慮到本工序需要四面同時(shí)銑削，工件受力比較大，以及裝夾方便等因素，采用以殼體兩錐面（毛坯面）， 340 端面和內(nèi)孔定位。由于加工時(shí)工件處于懸臂狀態(tài)，銑 削振動(dòng)又大，故采用輔助支買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 撐，以增加其剛性。 定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊結(jié)構(gòu) 本夾具選用 手動(dòng)壓板夾緊結(jié)構(gòu)，采用回轉(zhuǎn)壓板和螺栓 夾 緊，在 200 外圓上夾緊，使壓板與外圓頂部上一短圓弧連接，這種壓板雖不能起增大或擴(kuò)大夾緊行程的作用。但由于壓板和螺栓都可繞其自身一端旋轉(zhuǎn)，便于實(shí)現(xiàn)快速裝卸工件，從而減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率。 夾緊力的計(jì)算： p 994N （ 水平分力 ： F=(1z=393N （ 垂直分力 ： 198N （ 因而能夠引起工件沿安裝軸線方向的最大銑削力為 ： F=v=5591N （ 由夾緊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力應(yīng)滿足下式： P= （ K= （ 式中： K 安全系數(shù) 基本安全系數(shù) 加工 性質(zhì)系數(shù) 刀具鈍化系數(shù) 繼續(xù)切削系數(shù) P=5591 3284N 四把刀同時(shí)加工 ： P=53136N （ 由計(jì)算結(jié)果可知，夾具所需要的夾緊力是比較大的，為了使整個(gè)夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，決定選用鉸鏈壓板來實(shí)現(xiàn)夾具的夾緊功能。它的夾緊計(jì)算單個(gè)螺旋夾緊應(yīng)視為螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。 計(jì)算單個(gè)螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力按下式計(jì)算： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 L/ + ) （ 公式中： 單個(gè)螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力 Q 原始作用力 L 作用力的力臂 螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑，其值視螺桿端部的結(jié)構(gòu)形式而定 螺桿端部與工件間的摩擦角 螺紋中徑 螺紋漸開角 螺旋副的當(dāng)量摩擦角 其中 Q=53136N， L=2， =10， =136， =0=53136 2/ 136+ =62512N 兩個(gè)螺母為 123024N，所以實(shí)際的夾緊力大與 所需要的夾緊力，因此，工作是可靠的。此種方式機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊可靠，通用性強(qiáng)，缺點(diǎn)是夾緊和松開的時(shí)間長(zhǎng)而且費(fèi)力。 定位誤差的分析 （ 1）定位元件尺寸的 確定。夾具的主要定位是 V 型塊，該 V 型塊與工件兩端的未加工表面相配合，故公差等級(jí)不是很高。 （ 2）工件的底平面 與夾具的心盤限定了工件的 X 軸的旋轉(zhuǎn)以及在 X 軸向的定位，其公差為 340金屬機(jī)械加工設(shè)計(jì)人員手冊(cè)得 340 。 所以，最大軸向間隙為： 62=滿足加工要求。 夾緊元件的強(qiáng)度校核 在夾具的夾緊元件中 ，受力最大的部分是壓板中間的連接壓板與壓板的軸銷，所以應(yīng)該校核此處的強(qiáng)度。若此滿足加工要求，可知所設(shè)計(jì)的夾具可以使用。 如圖 示， B 點(diǎn)為軸銷受力處，它將買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 受到 2 倍于 C 處的夾緊力，故能引起剪切應(yīng)力以及擠壓應(yīng)力。 圖 力圖 b/53136/（ 12） = （ 為了保險(xiǎn)，軸銷的材料選擇 40質(zhì)處理，屈服強(qiáng)度 b=510安全系數(shù) K= 則許用擠壓應(yīng)力： = b/68( （ 所以 軸銷可以安全工作。 許用剪切應(yīng)力： = =160間剪切應(yīng)力： =P/(2 )=34600/(2 242/4)=p) （ 所以軸銷可以安全使 用。 夾具體的設(shè)計(jì) 夾具體形狀比較復(fù)雜且四面同時(shí)加工， 切削用量大，從而振動(dòng)大，切削負(fù)荷大，因而選擇鑄造夾具體比較合適。底座設(shè)有四個(gè)耳座槽，用 T 型螺栓固定于銑床工作臺(tái)上。由于夾具比較重，因而不適合采用定向鍵，而是通過夾具體上的找正基準(zhǔn)面確定夾具在機(jī)床上的位置，此方案剛性好，使用性能穩(wěn)定，但制造周期比較長(zhǎng)。 夾具體設(shè)計(jì)及其操作的簡(jiǎn)要說明 在設(shè)計(jì)本套夾具時(shí)，因?yàn)楹?jiǎn)單夾具的結(jié)構(gòu)， 可以使制造、操作簡(jiǎn)單，采用了手動(dòng)夾緊的方式。雖然夾緊所需要時(shí)間較長(zhǎng)，但是 整個(gè)機(jī)構(gòu)牢固可靠，能夠保證生產(chǎn)加 工的要求。本太夾具的輔助支撐也是手動(dòng)完成的，但是它的操作時(shí)間卻縮短許多，是采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的自位式輔助支撐，而這兩個(gè)支撐與心盤，連接部分以螺釘緊固，形成了一個(gè)大的支撐底盤，對(duì)工件的定位起到了至關(guān)重要的作用。 此外，由于工件的兩端是有錐度的圓柱體， V 型塊也設(shè)計(jì)成有坡度形式。這樣可以使工件與夾具的接觸面積增大，承受住工件，以及切削時(shí)產(chǎn)生的巨大的切削力。壓塊是壓在工件的法蘭上的，而壓塊也采用了梯形的結(jié)構(gòu)，這樣可以與法蘭充分的接觸，從而壓緊工件，使整個(gè)機(jī)構(gòu)更為合理。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 本來夾具的操作簡(jiǎn)單，將工件放入 V 型塊以后，自位支撐 頂起的心盤與 V 型塊一同給工件定位，使之達(dá)到加工的位置要求。而此時(shí)，我們便可以轉(zhuǎn)動(dòng)自位支撐的手柄，使之鎖緊。從而分擔(dān)一部分銑削時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力。之后便以扳手?jǐn)Q緊鉸鏈壓板上的螺母夾緊工件。拆卸時(shí)也是如此，一定要記得放松自位支撐的手柄，解除自鎖，以不至影響工件的取下。 床夾具的設(shè)計(jì) 第 13 道工序： 鉆 12的鉆床夾具，本夾具將用于 鉆孔、攻絲組合機(jī)床的加工，刀具為硬質(zhì)合金鉆頭。 定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知， 鉆 12應(yīng)限制六個(gè)自由度。對(duì)于這 12 孔有位置度要求，加工時(shí)，夾具起定位和支撐 作用， 12 個(gè)孔的位置由鉆模板控制，機(jī)床本身確定刀具（鉆頭）均勻分布。 夾緊力的確定 計(jì)算夾緊力時(shí)， 通常將夾具和工件看成是一個(gè)剛性系統(tǒng)。根據(jù)工件受切削力、夾緊力（大型工件還應(yīng)該考慮工件重力，運(yùn)動(dòng)的工件還應(yīng)該考慮慣性力等）的作用情況，找出在加工過程中夾緊最有利的瞬時(shí)狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)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(shí)際所需要夾緊力的數(shù)值。 即： K （ 公式中： 實(shí)際所需夾緊力（ N） W 在一定條件下，由靜力平衡計(jì)算出的理論夾緊力（ N） K 安全系數(shù) 鉆削力的計(jì)算 鉆頭材料采用硬質(zhì)合金，工件材料為可鍛鑄鐵。 切削扭矩計(jì)算公式： M= （ 切削力計(jì)算公式： P= （ 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 公式中： M 切削扭矩（ D 鉆頭直徑（ t 切 削層的深度（ 對(duì)擴(kuò)鉆： t=d 擴(kuò)孔前的孔徑（ P 軸向切削力（ N） S 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（ 修正系數(shù)，可選 動(dòng)力源設(shè)計(jì) 由于加工 元件比較大，需要夾緊力也比較大，所以采用氣動(dòng)夾緊裝置，氣動(dòng)原理如圖 示 7： 76543211234567圖 動(dòng)原理圖 在氣壓缸的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)主要考慮密封和防塵 措施。工件依靠氣壓力帶動(dòng)鉤型壓板買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 將工件壓緊在平頂支撐上， 設(shè)計(jì)氣缸形成為 70，要求工作壓力較大。氣缸的設(shè)計(jì)方式如下： 按作用力方向選單桿活塞 （ 1） 氣缸與缸蓋的連接形式 氣缸為鑄件，缸筒和缸蓋用螺紋連接 （ 2）氣缸的密封 氣缸中需要密封的有以下幾對(duì)零件之間：氣缸筒與氣缸蓋；活塞桿與活塞（此二次為靜密封）；氣缸筒與活塞；活塞桿與氣缸蓋及緩沖套與氣缸蓋（此三次為動(dòng)密封）。 對(duì)于動(dòng)密封，采用了 O 型 密封圈密封的方式。采用 O 型密封圈時(shí)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，摩擦阻力?。Σ料禂?shù)約為 。由于接觸面積小會(huì)降低密封性能，必要 時(shí)可適當(dāng)增加蜜蜂圈的數(shù)量以提高密封性能（活塞厚度超過 30 時(shí)，可用兩個(gè)密封圈）。在本設(shè)計(jì)中，由于活塞厚度較大，且需要 較大壓力，所以增加了兩個(gè)密封圈。 對(duì)于靜密封，加入墊圈，以保證密封性。 （ 3）氣缸的防塵 活塞桿的審出端除了需要密封外，還需要防塵，