飛機(jī)支座工藝畢業(yè)設(shè)計

1、 前 言畢業(yè)設(shè)計是三年高職課程的最后學(xué)習(xí)階段，同時也是沖刺的關(guān)鍵時刻，通過畢業(yè)設(shè)計的訓(xùn)練，可以檢驗(yàn)我的學(xué)習(xí)成績，培養(yǎng)我綜合運(yùn)用所學(xué)知識和技能，獨(dú)立解決工程技術(shù)的能力，進(jìn)行工程技術(shù)人員所必須具備的基本能力的初步訓(xùn)練，使自己畢業(yè)后能盡快的勝任工程技術(shù)工作。在畢業(yè)設(shè)計過程中，我學(xué)會了了解工程技術(shù)問題，如何綜合運(yùn)用基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，培養(yǎng)了綜合應(yīng)用知識的能力，學(xué)習(xí)怎樣查閱運(yùn)用技術(shù)資料，學(xué)習(xí)怎樣在技術(shù)工作中貫徹有關(guān)方針及上級部門的技術(shù)文件。學(xué)習(xí)本專業(yè)工程設(shè)計的一般程序和方法，明確什么是正確的設(shè)計方法和思想，樹立實(shí)事求是嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)工作作風(fēng)。畢業(yè)設(shè)計整個過程分為三個階段。首先在實(shí)習(xí)基地，了解了有關(guān)的技術(shù)

2、，管理及設(shè)備現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，收集有關(guān)的技術(shù)條件和資料，與師傅溝通為擬定設(shè)計方案奠定基礎(chǔ)；第二階段是設(shè)計過程，先熟悉題目和相關(guān)資料，繪制零件圖和毛坯圖，擬定工藝規(guī)程，然后根據(jù)重點(diǎn)工序的要求制定專用夾具，明確定位方案選用專用刀具量具，然后再編寫說明書，為答辯準(zhǔn)備資料，爭取以優(yōu)異的成績完成畢業(yè)設(shè)計。第三階段是畢業(yè)答辯。. 目 錄第一章 工藝規(guī)程的設(shè)計4一 零件分析 4 1零件的功用 4 2零件的工藝性分析 5 3零件的結(jié)構(gòu)分析 6二 零件工藝過程的設(shè)計 6 1計算節(jié)律確定生產(chǎn)類型 6 2確定毛坯及技術(shù)條件的制定 7 3制定機(jī)械加工工藝規(guī)程的原則和依據(jù) 8 4工藝方案的論證及工藝路線的確定 9 5機(jī)械

3、加工余量和工序尺寸及公差的確定 21第二章 夾具的設(shè)計22一 問題的提出22二 定位基準(zhǔn)的選擇和定位方案的確定23三 夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計24四 夾具體的設(shè)計24五 夾具精度分析25第三章 刀具的設(shè)計29一 問題的提出29二 刀具的設(shè)計30三 锪鉆的設(shè)計33結(jié)束語35主要參考文獻(xiàn)36第一章：工藝規(guī)程的設(shè)計一、零件分析1、設(shè)計題目是y8飛機(jī)上的一支座，是與5750和5710連接并支撐的系統(tǒng)零件。此零件在飛機(jī)上為一般受力構(gòu)件，為減飛機(jī)重量；選用鋁合金材料（zl10174）。因?yàn)殇X鎂鋅鋁合金的重量輕，強(qiáng)度高，對震動和沖擊載荷承受能力雖不及鎂，卻也能滿足，并且經(jīng)濟(jì)性能好，還是常用材料，市場范圍廣，疲勞強(qiáng)度高

4、，有良好的切削性能，耐腐蝕性好。因在高空運(yùn)行，因而必須加以防護(hù)，進(jìn)行化學(xué)氧化，并涂漆保護(hù)。零件的功用：零件上的52h9孔為軸承孔，將與軸承配合。具有支軸承和其余支座y85750一起工作，起到轉(zhuǎn)動支撐作用。46也是軸承孔，將與軸承配合，支承軸和其他件連接，起到支撐作用。35、48為支撐孔，起到支撐軸的作用。耳片上6.5h8孔內(nèi)裝有螺栓，耳片見裝有搖臂連桿。 3h7為定位孔。其它耳片上5h8孔內(nèi)也有螺栓，耳片間裝有搖臂連桿。通過搖臂旋轉(zhuǎn)，從而控制插銷的行程，起到停機(jī)制動的作用，避免飛機(jī)在停機(jī)場上由于大氣引起動作而損傷機(jī)體。用此停時，必須通插銷鎖住飛機(jī)上與之配合件，上端面裝有y85710起到支承導(dǎo)向

5、作用。連接從46孔內(nèi)通過此零件具有支承連桿的作用。410是支座孔，內(nèi)有螺栓，有21沉孔用以螺母位置，起到支承連接作用。m6是螺母孔，此處為加潤滑油和檢驗(yàn)其中軸承工作狀況專用裝以螺釘，配合使用為視孔。2、零件的工藝性分析該零件是支架箱體內(nèi)零件，形狀不太規(guī)則，尺寸精度，形狀精度較高，零件的肋比較多，零件的主要技術(shù)邀請分析如下：零件上的54h9孔是重要孔，裝配的裝軸承，將會承受復(fù)雜的交變載荷，振動強(qiáng)烈，它要求裝配可靠，轉(zhuǎn)動靈活，孔表面粗糙度值要小，孔的表面質(zhì)量要高，孔的中心軸線和底面加工要求嚴(yán)格?？卓诓辉试S倒角。避免安裝軸承時，因變形和軸線偏移而影響各滾動體之間的正常應(yīng)力分布，使軸承的使用壽命下降，

6、所以軸承孔52h9是重要部位。位置要求由夾具保證，因而必須一套車具。6.5h8、25h8裝配時，孔端面之間要安裝搖臂和y85710上的零件，如果搖臂傾斜，位置不正。就會影響搖臂和軸承的正常工作、甚至?xí)?dǎo)致鎖口無法鎖住鎖芯，無法完成鎖緊動作，可能引起其他零件損傷。如果造成其它零件的損壞操縱性能可能將大大降低，故耳片上的孔是重要孔，同軸度和孔距和52h9孔的距離要保證，使夾具保證孔的位置正確，用同心鉸刀鉸銷6.5h8和25h8，保證同軸要求。锪制10、20、21孔端面時一定要保證其端面到孔中心間的距離。確保裝配質(zhì)量，避免給以后的部裝車間安裝時帶來困難。鑄件要求不能有砂眼，疏松等缺陷，以免影響 系統(tǒng)

7、強(qiáng)度和鋼度，在載荷的作用下，不致于發(fā)生損傷和事故現(xiàn)象。由于零件形狀、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壁板、筋板薄而高。因而鋼度差，易變形，表面容易壓傷，因此在夾緊和加工工件時和夾具設(shè)計時應(yīng)特別加以注意和考慮。底板 底面 耳片上的間槽面表面粗糙度值為1.6要求較高，則用夾具和立銑來完成。3 零件的結(jié)構(gòu)分析 本項零件為 支座箱體類零件，從構(gòu)形來看個表面并不太復(fù)雜，但從零件的整體結(jié)構(gòu)上看結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，形狀極不規(guī)格，有多處圓弧過度，有斜螺栓孔，筋板薄而形狀特殊，不規(guī)則。 從精度方面來看，主要工作表面的精度為it7it8，52h9的工作表面粗糙度為0.8，46通孔表面粗糙度為1.6，精度為it8級，耳片內(nèi)表面表面粗糙度為1.

8、6，精度為it8。位置關(guān)系精度要求也較高，52h9的孔軸線到46通孔軸線的距離為110+0.2mm分別到底面的距離為66+0.2mm，95.5+0.2mm范圍內(nèi)，耳片與耳片相差120+0.2范圍內(nèi)。從材料方面分析，鋁合金材料的抗腐蝕性能差，易腐蝕，為提高抗腐蝕性能，采用化學(xué)氧化的方法，使表面形成防護(hù)膜層，此氧化膜層對油漆的結(jié)合性好，但氧化層薄而軟，使用過程中易劃傷和擦傷，因此氧化后噴漆，尤是在高空飛行中。 二 零件工藝規(guī)程的設(shè)計1計算節(jié)律確定生產(chǎn)類型。計算節(jié)律： 節(jié)律t=(t/q) 其中：q年產(chǎn)量，為50架； t每年的工作時間； 機(jī)床效率。0.940.96取0.95則：t=(t/q)=（365

9、-55.7-7）8600.95/501（1+10%）=2530(min)確定生產(chǎn)類型n=qn(1+)(1+)其中：q為年產(chǎn)量，為50架； n為該零件的單機(jī)數(shù)量，n=1件； 該零件備品率取0.5%； 該零件廢品率去10%。n=501（1+0.5%）（1+10%） =57.75100 因此為單件小批量生產(chǎn)。2 確定零件的毛坯及技術(shù)條件的制訂。（1）毛坯的選擇 因?yàn)樵摿慵Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，形狀特殊，只承受一般載荷，并且屬于單件小批量生產(chǎn)，材料為為zl10174，易氧化腐蝕易劃傷，焊接性能較差，且熔點(diǎn)低，因此采用焊接件顯然其工藝性能較差，經(jīng)濟(jì)性也不佳，如果采用模鍛件，則因其數(shù)量較少為小批生產(chǎn)，這樣成本高而且不

10、經(jīng)濟(jì)，且形狀復(fù)雜，模具制造困難，并且鋁合金的材料熔點(diǎn)低，有加工硬化現(xiàn)象，其鍛造工藝行也差。綜上所述，采用砂型鑄造，鋁合金的鑄造性能良好，線收縮率為1.01.3%，有較高的流動性，熱裂傾向小，成本低，市場范圍廣，能滿足設(shè)計要求。但鋁合金硬度低，抗蝕性差，易氧化，鑄造時需加硫碘保護(hù)。鑄件要求不能有砂眼，硫松，縮孔等缺陷，以保證零件的強(qiáng)度硬度剛度，在載荷的作用下，不致于發(fā)生意外事故和損傷現(xiàn)象。（2）毛坯的技術(shù)條件 根據(jù)鋁合金鑄件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（hb965-70）和鑄造鋁合金技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（hb965-70）及鑄件尺寸公差（hb0-1-67）確定如下：（1） 鑄件的拔模斜度115；（2） 鑄件尺寸公差按照hb01

11、67驗(yàn)收；（3） 鑄件技術(shù)條件按hb96582；（4） 按類鑄件檢驗(yàn)；（5） 鑄件未著圓角尺=1毫米；（6） 鑄件100%熒光檢查。3制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原則和依據(jù)， 原則：（1）保證產(chǎn)品的質(zhì)量符合圖紙和技術(shù)條件所規(guī)定的要求， （2）保證高的生產(chǎn)效率和改善勞動條件； （3）保證合理的經(jīng)濟(jì)性 依據(jù)：（1）零件圖及技術(shù)條件（包括零件的材料狀態(tài)及工廠下發(fā)的技術(shù)文件）； （2）毛坯圖及技術(shù)要求； （3）生產(chǎn)量； （4）生產(chǎn)條件等；4工藝方案的論證及工藝路線的確定?；鶞?zhǔn)的選擇（1） 粗基準(zhǔn)的選擇原則：（a） 選擇工件上余量小的表面為基準(zhǔn)，這樣可以保證表面加工時有足夠余量防止由于余量小而產(chǎn)生廢品。（b）

12、 被選擇粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)具備：定位準(zhǔn)確，夾緊可靠，并且使夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。（c） 定位面應(yīng)盡量接近尺寸被加工表面。防止加工時由于力矩過大而產(chǎn)生振動。（d） 如果已能用精基準(zhǔn)定位時，一般不重復(fù)使用粗基準(zhǔn)。（e） 分膜面，有澆冒口的表面不宜選作定位基準(zhǔn)。（2） 零件粗基準(zhǔn)的選擇：按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，保證不加工表面與加工表面位置要求，應(yīng)選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)，故應(yīng)以46孔內(nèi)表面為第一毛（粗）基準(zhǔn),來加工底面。來保證地面與b面垂直度不大于0.2。（3） 精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn)用于工件的精加工的定位基準(zhǔn)，選精基準(zhǔn)著重保證工件位置精度和裝夾方便考慮，在精基準(zhǔn)的選擇中本次設(shè)計中遵循下列原則：（a） 基準(zhǔn)

13、重合原則；（b） 基準(zhǔn)同意原則。（4） 該項零件精基準(zhǔn)的確定。底平面加工后，以此平面作為加工孔及面的定位基準(zhǔn)，基本上實(shí)現(xiàn)于基準(zhǔn)重合原則，比面較大，定位加緊可靠。在加工過程中，可能出現(xiàn)基準(zhǔn)不重合，這時，就需進(jìn)行尺寸鏈的計算。（5） 工藝方案的擬定及工藝方案的分析。1） 工藝路線的擬定。為了包橫該項零件的幾何形狀，尺寸精度，位置精度，技術(shù)要求和表面質(zhì)量等制定合理的工藝路線。因?yàn)榇肆慵a(chǎn)綱領(lǐng)為單件小批量生產(chǎn)，通常盡量采用通用的工、量、夾具，并 考慮工序要集中，以提高生產(chǎn)率和減少機(jī)床數(shù)量，使生產(chǎn)成本降低。 針對以上的具體情況，提出以下兩種方案：方案：砂型鑄件 zl101t4 hb=60 工序：1.銑

14、切底平面（銑前去毛刺，冒口劃線） 2.鉆44.6+0.16孔（在鉆模）（鉆前去毛刺倒圓； 3車36h7，48h7孔及孔口端面。 4.車另一端48h7和孔端面。 5.車46孔和孔口端面。 6.銑槽口35+0.2（立銑） 7.銑7+0.2槽型，（立銑和銑具）（銑前銼修去毛刺） 8.銑各處耳片4-0.16；5-0.16耳片處形。（立銑） 9.鉆絞各孔3h8、3.5h8、5h8、6.5h8，锪平20（除銑后毛刺，車滑過渡） 10.鉆锪擴(kuò)到制成螺紋m62（前劃線） 11.車成一端52h9（車前熒光檢查總檢孔表面處理） 12.車另一端52h9 方案：砂型鑄件 zl101t4 hb=60 工序：1.在鏜床上

15、鏜銑底平面。 2.銑削44.5+0.16。 3.鏜35h7，48h7孔及孔口端面。 4.鏜銑另一端48h7和孔端面。 5.車46孔和孔口端面。 6.銑槽35+0.2（立銑）。 7.銑各耳片。 8.銑模型7+0.2 9.鉆孔3h8、3.5h8、5h8、6.5h8，锪平20 10.鉆锪擴(kuò)制成螺紋m6 11.鏜52h9 12.鏜另一端52h9。 2）上述兩種方案的比較和分析. 這兩種方案的共同點(diǎn)，盡量考慮了加工分為粗加工和精加工兩個階段，先取的粗精基準(zhǔn)，然后再利用取得的基準(zhǔn)加工其他表面，取得粗精基準(zhǔn)的方法也一樣，先以底面10mm的上表面為粗基準(zhǔn)，用銑刀銑出底平面或鏜出，然后以底平面為精基準(zhǔn)來加工孔和

16、耳片及鉆孔。在制螺紋m6時都采用鉆锪擴(kuò)的方法，能保證要安裝和加工簡單，還能滿足其精度要求。 兩個方案的不同點(diǎn)：方案是在鏜床上用端銑刀盤安裝上用飛刀來加工底平面， 粗基準(zhǔn)定孔的內(nèi)表面，然后來鏜35、48、52h9的，能保證其同軸度的要求也能保證孔的精度。 兩種方案的分析比較如下：（a） 用立銑銑切底平面，裝夾容易簡便，使用深口虎鉗夾緊，另加一個軸助支承即可，加工方便，易于找正。在鏜床上加工底平面，以側(cè)面為粗基準(zhǔn)，表面積比較大，定位可靠，需要三個軸助支承，找正后加緊，找正安裝零件的時間較長，并且找正比較麻煩，夾緊時三個壓板需逐漸均勻的壓緊，易變形，影響了生產(chǎn)率的提高，鏜床的加工費(fèi)用比銑床高，故用銑

17、床加工底平面比較經(jīng)濟(jì)，生產(chǎn)率高。（b） 加工35h7，48h7方案采用車床上車孔，尺寸公差等級it6it8表面粗糙度值ra0.81.6um，車孔的方法能滿足此孔的精度要求。還可用一套車床夾具保證其位置精度，平行度0.2的要求，方案采用鏜孔的方法，鏜孔時尺寸公差等級為it5it7，表面粗糙度值ra0.40.2，大大超出了尺寸要求的精度。然鏜孔能很好的校正孔軸線的偏斜，且適應(yīng)性較強(qiáng)，但是綜合其經(jīng)濟(jì)性，鏜孔比車孔的費(fèi)用高的多，而且車孔的適應(yīng)性和適用性比鏜孔更加強(qiáng)，而且鏜床適用與大孔的鏜削。所以，綜合考慮，最后采用車床上的車制此孔。（c） 加工耳片凸臺內(nèi)側(cè)端面時方案、都采用立銑刀來加工。易于進(jìn)刀和保證

18、耳片的尺寸精度和位置精度。其他工序在加工孔時方案、都采用工序集中的原則，易于保證之間的位置關(guān)系，但是有可能使校正時間多，不利于提高生產(chǎn)效率，然而可以配一套鉆模來完成其的要求。 最后通過比較，確定方案，根據(jù)是第1種工藝方案，制定出詳細(xì)的工序劃分如下： 毛坯是砂型鑄件，清理后，要按照以下程序處理，砍沙熱處理除油熱水洗酸處理冷水洗硝酸法氧化冷水洗干燥。在毛坯車間，需調(diào)整零件的變形，去除澆冒口，達(dá)到毛坯的技術(shù)要求，然后送到機(jī)力車間加工。 如需要在庫房保存三個月以上則需油封。 工序： 5：鉗工：檢查毛坯生產(chǎn)批號，持檢印及合格印證，去除澆冒口，表面型砂和局部不平整，按下面圖位置打標(biāo)記。 10劃線：按上圖；

19、保證b面與加工面不垂直度不大于0.215銑工：按上圖示及線，以b面為基準(zhǔn)裝夾銑底平面，保證底平面與b面垂不度不大于0.220鉗工：除銑后毛刺。銳邊倒圓r=0.3mm25按下頁圖示全面協(xié)調(diào)個加工部位尺寸線。 劃線：零件對稱中心線引至側(cè)面供鉗工鉆孔用。30鉗工：按下圖示，在鉆模上用中心線找正裝夾，鉆44.5h835車工：按下圖示，車36h8，48h8孔及孔口端面 40車工：按上頁圖示車另一端48h8孔和孔口端面。45車工：按上頁圖示加工46h8和孔口端面，端面僅光平允許局部加工不出。50銑工：按上頁圖銑槽35+0.2，允許局部加工不出，底面與毛面接平55鉗工：按上頁圖示，銼修46h8孔口端面車工未

20、車到之處，與車工加工面齊平，除350.4槽處銑后去毛刺并銼修使加工面與非加工面平滑過渡，锪21。60劃線：按下頁圖示65銑工：銑下頁圖所示70.2槽形深度按劃線。70銑工：按圖示4-0.16、5-0.16耳片形75鉗工：除銑后毛刺圖示80.1尺寸加工面非加工面平滑過渡80鉗工：鉆絞圖示各孔：3h8、3.5h8、5h8、6.5h8，锪平2085劃線：按圖示90鉗工：按圖示及先鉆4.2锪平10后，擴(kuò)孔到5，制成螺紋m62，銼修3耳片中r5，并在筋扳處打批次件號y80121。95螢光檢查：100%螢光檢查。100總檢：按交接狀態(tài)031242247，要求48.2加工為4.5。 稱重0.9060.465

21、kg（0.465kg為工藝余量）105表面處理：鉻酸陽極化110表面處理：涂軍綠色h042環(huán)氧硝基磁漆。115車工：以36h7孔定位車成一端52h9120車工：以已車成52h9定位，車成另一端52h9兩孔不同心度不大于0.05。125成檢：根據(jù)上述工序安排，編出機(jī)械加工過程卡及工序卡片。 5. 機(jī)械加工余量和工序尺寸（公差）的確定 加工余量在留得合理，過大的余量將浪費(fèi)材料，浪費(fèi)工時，增加機(jī)床刀具及能源的損失，余量過小則不一定能保證質(zhì)量，如無法修正上一道工序的誤差和加工后的痕跡，造成超差或廢品。由于鋁合金材料性能好，因此沒有精度較高的表面都可以采用一次銑去余量的方法加工，加工總余量即為毛坯余量。

22、 確定工序公差： 根據(jù)零件圖及其技術(shù)要求和裝配情況。除去零件圖上有特殊注明的公差外，一般尺寸公差按hb580082。鑄件尺寸公差按hb610386。到以上為止，工藝設(shè)計就結(jié)束了。使我進(jìn)一步的理解了所學(xué)過的理論知識，及具體的運(yùn)用所學(xué)的知識。 第二章 夾具的設(shè)計 一問題的提出 y85370111支座結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜，底平面與孔的軸線有平行度要求。52h9孔的位置，尺寸精度要求較高，it7級與軸承配合表面粗糙度要求ra=0.8，46h8孔的尺寸精度8級，表面粗糙度要求ra=1.6。耳片上6.5h8孔軸線距46孔軸線尺寸160.2。這些位置精度的要求在加工時很難保證通過劃線找正，誤差太大，無法保證產(chǎn)品質(zhì)量

23、，而且裝夾零件相當(dāng)麻煩，因此考慮必須設(shè)計一套專用夾具，來確保工件上孔的相對位置，可靠方便的安裝夾緊工件，這樣既可以確定產(chǎn)品質(zhì)量又可以提高生產(chǎn)效率，還可以降低勞動強(qiáng)度，所以設(shè)計夾具是完全必要的。 二定位基準(zhǔn)的選擇和定位方案的確定 （一）定位基準(zhǔn)的選擇： 根據(jù)精基準(zhǔn)選擇原則，在選擇定位基準(zhǔn)時盡量與原始基準(zhǔn)一致，避免產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差，而且在選擇主要定位基準(zhǔn)時，優(yōu)先選取面積最大的平面，因此選取底平面為主要定位基準(zhǔn)面。而且考慮到零件的形狀不規(guī)則，其他側(cè)面都不為零件加工面，不能選擇為精基準(zhǔn)。因此選擇其中一孔為定位基準(zhǔn)孔，從而決定了采用通過底平面和孔46h8孔來定位的方法，這是車削夾具。 而銑耳片的一套銑

24、具，是根據(jù)近定位原則，采用46孔內(nèi)壁和側(cè)面來定位的方法。 （二）定位方案的確定 1.在加工孔36h8，48h8孔的方案論證： 加工此處時是在車床上加工的，則夾具是安裝在機(jī)床主軸上的。是由主軸帶動夾具體旋轉(zhuǎn)，刀具進(jìn)給來切削工件的。 2.在加工耳片內(nèi)處和耳片上的各孔時。 加工此處是在銑床上加工的，則工件裝夾在銑床上，夾具安裝在銑床工作臺上，以螺栓定位，也可以鍵定位。由主軸帶動刀具旋轉(zhuǎn)來銑削工件的。 加工3h8、3.5h8、5h8、6.5h8時，由于距46孔軸線的位置要求較嚴(yán)，兩耳片間距離較近?？紤]由夾具來保證位置精度要求。由于其孔較小，如果采用機(jī)鉸，則鉸刀直徑小，剛性較差，又要保證其同心要求，這樣

25、增加機(jī)床的應(yīng)用時間，又降低了生產(chǎn)效率。最后決定由夾具來保證孔的位置要求，鉆初孔由鉗工用手用同心鉸刀絞制，鉗工絞孔切削速度低，余量也不大，被加工材料為易加工材料，勞動強(qiáng)度也不大，刀具的耐用度也提高了。這樣滿足了孔的尺寸精度和位置精度要求。 三.夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計 夾緊機(jī)構(gòu)的選擇，由于工件形狀不規(guī)則，批量不大，盡量考慮使夾具結(jié)構(gòu)簡單，決定采用手動的螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)。決定在兩端采用“t”型壓板，壓爪同時兩處壓緊零件，既增大了壓緊面積，又使夾緊機(jī)構(gòu)簡單，在壓板的尾部設(shè)置了調(diào)節(jié)支撐，通過調(diào)節(jié)支撐的高低，使前后等高。保證夾具夾緊工件的可靠，為防止雙頭螺栓在旋緊螺母時，跟著一同旋轉(zhuǎn)，或松開螺母時螺栓也旋轉(zhuǎn)，在雙

26、頭螺栓與夾具體連接處均勻點(diǎn)焊三點(diǎn)，保證夾具的正常使用。同時為了工件裝卸方便，壓板的壓爪都要能夠退出工件。 考慮到45號鋼的綜合機(jī)械性能良好，經(jīng)調(diào)質(zhì)后有較高的強(qiáng)度硬度韌性，選用45號鋼制造壓板，hrc3540，能很好的滿足要求。 四.夾具體的設(shè)計： 1.定位元件的確定及所限制的自由度 根據(jù)零件的尺寸位置要求：在銑具中x，y，z三方向的全部自由度都要限制才能保證全部原始尺寸。定位板為一平面可以限制三個自由度x，y，z的轉(zhuǎn)動，考慮到零件底面兩孔定位時，為避免發(fā)生過定位現(xiàn)象，采用一個圓柱銷和菱形銷來實(shí)現(xiàn)定位。圓柱銷限制了2個自由度x，y的平動。再加上菱形銷共同限制了一個自由度z的平動，這樣“一面兩銷”

27、便得定位可靠，符合六點(diǎn)定位原則。 在車床夾具中也采用“一面兩銷”的形式。 2.夾具在機(jī)床上的定位及固定方法： 車具是將夾具通過主軸孔來定位固定的， 銑具是將夾具通過兩鍵與機(jī)床工作臺聯(lián)接的。 五.夾具精度分析： 當(dāng)利用底板兩銷定位時用螺栓壓板進(jìn)行夾緊元件后，加工過程中須保證110+0.2，660.31，95.50.43。 下面對這些尺寸進(jìn)行精度分析： 根據(jù)查角度誤差表格，因此最后決定夾具的制造誤差取5下面計算一下36h8孔的角度誤差， 查表：700.37，660.31 計算角度誤差 tan1=（70+0.37）/（66+0.31）=0.309727 則 1=17.209=171232 tan2=

28、（70-0.37）/（66-0.31）=0.30674 則 2=17.053=17310 所以 =（171232-17310）=922 因夾具制造誤差一般選取零件誤差的1/2 1/5，根據(jù)實(shí)踐情況先取1/3，則取后取角度誤差為3 計算一下由定位板的制造誤差而引起的誤差： tan (4+5）= x1/45 x1=tan(4-5)*45=2.927tan(4-5)= x2/45x2= tan(4-5) *45=2.807 所以 由于5引起的位置誤差為 1=2.927-2.867=0.06 2=2.867-2.92=-0.06 1708方向上由于零件將安裝在夾具定位板上，因此這個角度只引起角度誤差。

29、 因?yàn)樵诒ＷC這些位置精度時，采用的定位方法是統(tǒng)一的。 下面來計算一下定位誤差： 由于采用一面兩銷定位，計算定位誤差如下： 圓柱銷與零件孔之間采用h8/f7配合。 圓柱銷4.5 f7（-0.01，-0.020），則入體后為4.49-0.012 。 圓柱孔4.5h8，即為4.5+0.018 兩孔（零件上孔）間的距離1100.2 在選取b時，一般不考慮距離公差，而按基孔制間隙配合h8/f7，最小間隙： 兩銷之間距離為ll定=110+0.2=110.2 所以 b=（4.5*0.01）/2*（0.65+0.02）=0.3mm 為了加工方便，降低成本，選用標(biāo)準(zhǔn)件 定位1x=+1+定位1=0.018+0.0

30、1+0.12=0.04 定位2x=定位1x+2l=0.04+0.65*2=1.34 定位3x=1+1+定1=0.018+0.01+0.012 定位4x=2+2+定2=0.018+0.01+0.012=0.04 最大斜度atctg（1+1+定1+2+2+定2）/2l =0.015311. 分析影響尺寸95.50.43誤差（1） 由于定位基準(zhǔn)與原始基準(zhǔn)不重合，因此產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差：定基=0.1（2） 采用“一面兩銷”定位在此方向上的定位誤差：定位=定位1x=0.04（3） 因夾緊力所引起的變形方向?qū)υ撛汲叽鐭o影響則 夾緊=0（4） 車具在車床上安裝誤差夾安，對原始尺寸在此方向上無影響 夾安=0

31、（5） 調(diào)整誤差兩項調(diào)整=0.01mm(6) 鉆頭的引偏量 x6.5ft（+0.028+0.013） 6.5h6（-0.009）1max=0.028-（-0.009）=0.037x=（x/2+b）*xmax/h =（15+71）/2+20+9+9*0.037/（15+11） =0.072總誤差按概率法合成總=0.1+0.04+0.01+（2*0.72）=0.034=0.1845 由于總誤差0.18450.2mm尚有一定精度儲備，所以可以認(rèn)為該銑具能保證工件尺寸的精度要求。2. 影響原始尺寸660.31的誤差分析。（1） 由于定位基準(zhǔn)不重合所產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差 定基=0.1 （2） 定位誤差定位

32、=0.06（3） 因夾緊力所引起的夾緊誤差，夾緊很小，可以忽略夾緊=0（4） 刀具的安裝誤差對該原始尺寸無影響。故：安裝=0（5） 調(diào)整誤差也可分為兩項調(diào)整=0.01mm（6） 鉆頭引偏量x尺寸同前所計算為0.072引偏=0.072 總=0.1+0.06*2+0.2+0.01+0.072*2= =0.574mm0.62mm 故車具完全可以保證尺寸660.31精度要求。 通過驗(yàn)算這幾處重要尺寸都能滿足位置精度要求，則其余精度分析此處省略不寫。 通過這次夾具設(shè)計，使我懂得了在保證夾具精度的前提下，應(yīng)盡量使夾具結(jié)構(gòu)簡單，成本降低。設(shè)計出的夾具在生產(chǎn)中便于使用，方便生產(chǎn)。而且更進(jìn)一步地學(xué)習(xí)了夾具的精度

33、計算分析。第三章 刀具設(shè)計 一 問題的提出在圖紙上（零件圖）b-b剖面 耳片上5h8精度要求較高，為it8級，表面粗糙度 ，同軸度要求不小于0.02mm考慮到用絞刀難于保證其同軸度要求，決定設(shè)計一套同心絞刀，絞刀與主軸采用浮動式連接，但是由于零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形狀不規(guī)則，被加工孔的孔徑較小，設(shè)計出的絞刀直徑較長，這樣絞刀的長徑比大，造成系統(tǒng)的剛性差，在加工過程中，容易 引起顫動和容易使刀具損壞，影響加工質(zhì)量。由于夾具設(shè)計中考慮到了尺寸1100.2等尺寸的位置要求，由夾具來保證此孔的位置，最后決定設(shè)計一套帶有前后手用同心絞刀。由于絞刀的加工余量小，齒數(shù)多，剛性和異向性好，絞孔后孔的公差等級可達(dá)到it

34、6-it7，甚至it5級，表面粗糙度可達(dá)到ra1.6-0.4 um,由于絞刀設(shè)計有前后引導(dǎo)部分，從而保證5h8孔的精度要求。由于鋁合金材料屬于易加工材料，設(shè)計一套絞刀對零件的加工部分進(jìn)行粗精加工，手絞時切削速度低，刀具切削工件時震動小，勞動強(qiáng)度也不大，刀具的耐用度高，這樣既保證了產(chǎn)品質(zhì)量，又降低了夾具制造成本。二 刀具的設(shè)計 1. 絞刀的構(gòu)造 由于被加工部位是雙耳片的同心孔，為保證其同軸度要求，刀具設(shè)計帶有前后引導(dǎo)，加工一個耳片的孔時，以另一個孔為引導(dǎo)，切削部分設(shè)計帶有前倒錐。校正部分帶有后倒錐，只起校正和修光作用。 2.絞刀的材料 根據(jù)刀具設(shè)計手冊，當(dāng)其直徑d10mm時，絞刀采用整體式結(jié)構(gòu)，

35、在選擇刀具材料時要滿足以下特點(diǎn)： 刀具材料本身必須有較高的硬度和耐磨性。 刀具必須有足夠的強(qiáng)度和韌性。 刀具應(yīng)具有良好的堅硬性。 刀具材料應(yīng)有良好的導(dǎo)熱性。根據(jù)上述要求選擇絞刀材料（zl101-74）的特殊性能考慮：由于鋁合金熔點(diǎn)低，耐蝕性差，易氧化，強(qiáng)度高，塑性大，切削性能好，決定采用 高速鋼材料（w18cr4v）制造絞刀，其特點(diǎn)是其使用強(qiáng)度及韌性部較好，刀磨后切削韌鋒利，特別是高速鋼的導(dǎo)熱性和堅硬都很好，能滿足材料的切削要求。3鉸刀的主要結(jié)構(gòu)要素的選?。恒q刀的直徑公差對被加工孔的尺寸精度，鉸刀的加工成本和鉸刀的使用壽命有直接的影響。鉸孔時，絞刀的徑向跳動，切削用量，積屑瘤的產(chǎn)生，絞刀的震動

36、以及鋁合金零件加工時不允許使用冷卻液等原因的影響，使鉸孔后出現(xiàn)擴(kuò)張現(xiàn)象。所以鉸刀的直徑公差就由被加工孔的公差，鉸孔時產(chǎn)生的擴(kuò)張量，鉸刀制造公差和備磨量來決定。根據(jù)hb3538-85絞刀直徑公差。分配圖如圖所示，精鍛時：被加工孔h8+0.022，材料zl101-74，it8級的標(biāo)準(zhǔn)公差為0.02，則絞刀的切削部分最大直徑dmax=dmax-p擴(kuò)張=5.022-0.15*0.022=5.018mmdmin= dmax-p擴(kuò)張-g=5.022-0.15*0.022-0.35*0.022=5.01 mm故絞刀的切削部分直徑為5 即5.018同理，可得粗鉸時d為4.918-0.008 絞刀的齒數(shù)與槽型

37、z=1.5 選取z=6為了方便制造 韌磨 選用直線齒背型 齒間角 =80絞刀的幾何角度 a 為減輕勞動強(qiáng)度，獲得良好的異向性，偏角kr=1 b 由于絞刀的前角規(guī)定在切深剖面內(nèi)表示，為制造方便，提高刀齒強(qiáng)度，取rp=0 c 絞刀切削刃上的后角取 a=8,ap=12(減少摩擦)，刀具切削部分不留刃帶，后倒錐留有刃帶（0.15寬）主要起擠壓導(dǎo)向作用。工作部分的直徑與長度的確定a 前倒錐l3=0.5*45便于絞刀引入工作，并保護(hù)刀刃b 切削部分的長度l1=（1.31.4）a cotkr=6mmc 校準(zhǔn)部分和倒錐部分，為減少絞刀與孔壁間的摩擦，校正部分沿全長磨出倒錐，取倒錐量0.01d 前后引導(dǎo)部分根據(jù)

38、此項零件的實(shí)際情況，取前引導(dǎo)長度為35mm，后引導(dǎo)長73，前后頸部長取5，總長為170mm,尾部長30mm 根據(jù)hb3528-85技術(shù)條件，前后引導(dǎo)的公差按it9，其他尺寸見刀具圖 4 絞刀的主要技術(shù)條件 a 工作部分hrc60-65，其余hrc35-40 b 前引導(dǎo)部分切削部分相對于后引導(dǎo)和頸向跳動最小0.015 c 絞刀前刀面，后刀面與韌帶粗糙度 前后引導(dǎo)部分為 d 絞刀刀刃不允許有燒傷，前刃，裂紋，毛刺，磨鈍缺陷 e 非磨削表面熱處理后發(fā)藍(lán) f 打標(biāo)記示例：90yd-126/y8-5730-111-1/2，5h8 三 锪鉆的設(shè)計1 刀具的作用 在零件的52h9外輪上有锪窩，和四個底版孔處有锪窩。由于考慮到，尤其是52h9外輪上的锪窩，它是在斜45的情況下進(jìn)行的，過去是由鉗工在鉆床上進(jìn)行初孔為引導(dǎo)锪窩，工件在加工過程中，操作工人必須用手緊緊穩(wěn)住零件，保持平衡，防止轉(zhuǎn)動和傾斜，勞動條件不好，加工出的表面由于震動較大質(zhì)量不好，為此設(shè)計一把锪鉆，在床子上加工此窩，當(dāng)鉆完初孔后，在主軸上安裝自動定心的鉆夾頭，裝上锪鉆，以初孔為前引導(dǎo)進(jìn)