機械設計制造及其自動化畢業(yè)設計（論文）減速箱箱體加工工藝及夾具設計

1、xx航空航天大學金城學院畢 業(yè) 設 計（論 文）說 明 書題 目 減速箱箱體加工工藝及夾具設計學 生 系 別 機 電 工 程 系 專 業(yè) 班 級 機械設計制造及其自動化 學 號 指 導 教 師 _27南航金城學院畢業(yè)設計（論文）任務書設計（論文）題目： 減速箱箱體加工工藝夾具設計。 系： 機電工程系 專業(yè)： 機械設計制造及其自動化 班級：學號： 學生： 指導教師： 教研室主任 （簽名）系主任 （簽名）1畢業(yè)設計（論文）的主要內(nèi)容及基本要求零件圖一張夾具裝配圖一份, 主要夾具零件圖一張;機械加工工藝卡一套, 主要工序工序卡一份;設計說明書一份.2指定查閱的主要參考文獻及說明機械制造工藝手冊; 機

2、械零件設計手冊; 夾具設計手冊;其他資料.3進度安排設計（論文）各階段名稱起 止 日 期1查閱和收集設計資料、繪制毛坯圖3月05日至3月20日2進行減速箱箱體加工工藝及夾具設計并繪制毛坯圖3月21日至4月05日3填寫機械加工工藝過程卡片和工序卡片4月06日至4月21日4設計減速箱箱體加工工藝及夾具并繪制零件圖、裝配圖4月22日至5月15日5編寫說明書5月16日至6月02日6畢業(yè)設計（論文）的修改、答辯的準備時間6月03日至6月24日摘要零件的工藝編制，在機械加工中占有非常重要的地位，零件工藝編制得合不合理，這直接關系到零件最終能否達到質(zhì)量要求；夾具的設計也是不可缺少的一部分，它關系到能否提高其

3、加工效率的問題。因此這兩者在機械加工行業(yè)中是至關重要的環(huán)節(jié)。本次設計是在學完機械制圖、機械制造技術基礎、機械制造裝備等專業(yè)課后，掌握了一定的專業(yè)知識。把所學的理論知識綜合地運用在實際工藝、夾具設計中。本次設計的是減速箱箱體上的孔6-13锪平30的加工工藝以及夾具的設計，在編制加工工藝時，要考慮到孔的各項精度以及形狀與位置公差等。在設計加工孔6-13锪平30的專用夾具時，以箱體底面為基準，通過“c”形鉗將箱蓋和箱座聯(lián)結，并以定位銷將其定位。為了縮短輔助時間，采用了可換鉆套,鉆模板左端采用一鉸鏈使其翻轉,右端也用鉸鏈和一開口墊圈,用螺母進行聯(lián)結。這樣能很快將箱體放入夾具體上,減輕工人勞動強度，大大

4、提高生產(chǎn)率，提高效益。 關鍵詞：工藝、基準、輔助時間、定位、形位公差。abstract the craft establishment of the components, holds the very important status in the machine-finishing,. whether the components craft establishes are reasonable or not have a direct relation to the components to achieve the final quality requirement ; the jig

5、s design is also an essential part. it relate to whther it will improve its processing efficiency or not.therefore these two in the machine-finishing profession are the very important link.this design is comprehensive apply the craft theory and the practice knowledge we learned to the actual craft a

6、nd the jig design after studied some specialized knowledge about the machine manufacture technology, the mechanical drawing, the machine manufacture equipments design and so on 。 this design is about the processings craft of the 6-13aperture on the decelerator box body and the jigs design, the apert

7、ure has a very high processing craft requirement when processing it , so during establish the processing craft ,we must consider every precision of the aperture , the shape ,the location tolerance and so on 。 when design the special clamp of the aperture 6-13 , take the boxbody bottom surface as a b

8、enchmark, combine the lid of the box and the pedestal of the box with the “c”type pliers , and localized with positioning pin.in order to reduce the assistant time, use the changeable drill sheath, on the left of the drill template we use a gemel to turn it , also ues a gemel and a open gasket on th

9、e right side , and combined with the nut.as this it will quickly put the box body onto the clamp body, reduce the labour intensity, greatly improve the productivity and the benefit. key words: craft, benchmark, assistant time, , orientation, shape position tolerance目 錄中文摘要英文摘要前言1第1章 零件的分析1 1.1 零件的作用

10、1 1.2 零件的工藝分析1第2章 工藝規(guī)程的設計22.1 確定毛坯的制造形式22.2 基準的選擇22.2.1 粗基準的選擇22.2.2 精基準的選擇22.3 制定工藝路線22.3.1 機械加工余量、工序尺寸及毛坯的確定52.3.2 確定切削用量及基本工時6第3章 專用夾具的設計153.1 問題的指出153.2 夾具的設計153.2.1 定位基準的選擇153.2.2切削力及夾緊力的計算153.2.3定位誤差的分析163.2.4夾具安裝及操作的簡要說明163.3 夾具的設計17第4章 結論24參考文獻26致謝27前言就目前而言“復合、高速、智能、精密、環(huán)?！币殉蔀楫斀駲C床工業(yè)技術發(fā)展的主要趨勢。

11、其中，高速加工可以有效地提高機床的加工效率、縮短工件的加工周期。這就要求機床主軸及其相關部件要適應高速加工的需求。滑動軸承在彈性流體力學潤滑理論的研究，流體動壓滑動軸承油膜剛度阻尼特性測定方法的研究、鐵譜技術研究和電磁鐵譜儀、論摩擦學數(shù)據(jù)庫、固體變形等因素對滑動軸承流體動力潤滑的影響、具有非線性油膜力的滑動軸承轉子系統(tǒng)振動特性研究等等方面有了更進一步的發(fā)展。減速箱箱體起著支持和固定軸系零件,保證軸系運轉精度、良好潤滑及可靠密封等重要作用。箱體多采用剖分式結構，剖分面一般通過軸心線。在重型立式減速器中，為便于制造、安裝和運輸，也可以多個采用剖分面。在設計此裝配工作圖時要綜合考慮工作要求、材料、強

12、度、剛度、磨損、加工、裝拆、調(diào)整、潤滑和維護以及經(jīng)濟性諸因素，并要用足夠的視圖表達清楚。 本次設計是對減速箱箱體上6-13孔加工專用夾具及工藝編制，其設計的目的在于回顧自己大學四年所學的專業(yè)知識，提高自身的專業(yè)知識的理論水平，在工作之前就有一次自己獨自搞一個題目的鍛煉，從中提高自己分析問題、解決問題的能力，為以后工作打下一定的基礎。第二章 工藝規(guī)程的設計第一章 零件的分析1.1 零件的作用 減速器箱體起著支持和固定軸系零件,保證軸系運轉精度和良好潤滑及可靠密封等重要作用。箱體多采用剖分式結構,剖分面一般通過軸心線.在重型立式減速器中,為了便于制造和安裝及運輸,也可采用多個剖分面。1.2 零件的

13、工藝分析減速箱箱體有幾組加工表面，并有一定位置要求.其中尺寸要求較高的有：分述如下：1.以100和80兩孔為中心的加工表面：這一組加工表面包括：100和80兩孔及其倒角，尺寸為196與100和80兩孔相垂直的前后兩平面,還有在這前后兩平面上總共有24個m8的螺孔。其中，主要加工表面為100和80兩孔。2.以尺寸426為中心的加工表面這一組加工表面包括：銑削426196平面,左端2-11锪平24兩孔,2-錐銷孔8。這些加工表面之間有著一定的位置要求，主要是：（1）尺寸為100孔兩處軸心線同軸度為0.025,同柱度為0.010。（2）尺寸為80孔兩處軸心線同軸度為0.025且與100軸心線的平行度

14、公差為0.025。（3）100和80兩孔端面上的螺孔m8分別有位置度要求:要求最大實體要求為0.4，兩端面與80孔軸心線有垂直度公差為0.10。（4）426196的平面度要求0.025。由上面分析可知，加工時應先加工一組表面，再以這組加工后表面為基準加工另外一組。第二章 工藝規(guī)程設計2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為灰鑄鐵（ht150或ht200）制成。鑄件易切削，抗壓性能好，并具有一定的吸振性，但其彈性模量e較小，剛性較差，故在重型減速器中，常用鑄鋼（zg200400或zg230450）箱體。在一般情況下，生產(chǎn)批量超過34件，采用鑄件就比較經(jīng)濟。由于零件產(chǎn)量為4000件/年，屬于大批量生產(chǎn)

15、，故選擇鑄造毛坯（低壓鑄造）。這對提高生產(chǎn)率、保證加工質(zhì)量也是有利的。2.2 基準的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一。基面選擇得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，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報廢，是生產(chǎn)無法正常進行。2.2.1 粗基準的選擇對于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準。而對有若干個不加工表面的工件，則應以與加工表面要求相對位置精度較高的不加工表面作粗基準。根據(jù)這個基準選擇原則，現(xiàn)選取工件底面作為粗基準。2.2.2 精基準的選擇主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時，應該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，

16、此處不再重復。2.3 制定工藝路線制定工藝路線的出發(fā)點,應當是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。同時箱體應有足夠的風度、可靠的密封及便于傳動件潤滑和散熱、箱體應有良好的結構工藝性、箱體形狀應力求勻稱和美觀。除此之外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降，提高生產(chǎn)率、保證加工質(zhì)量、減輕工人勞動強度。1.工藝路線方案一：工序一 熱處理, 人工時效工序二 按圖紙尺寸,檢查加工余量,并劃中心十字線,剖分線,端面線,頂上斜方孔平面線等工序三 箱座:留余量粗刨剖分面426196

17、; 100和80孔端面; 箱蓋頂上斜方孔10090平面,粗精刨底平面到尺寸箱蓋:留余量粗銑剖分面;銑箱蓋頂上斜方孔平面工序四 分別劃箱座,箱蓋上 6-13, 6-17, m161.5, m12-7h和各螺釘孔及兩銷釘孔中心線工序五 箱座:鉆底平面6-17, m161.5, m12-7h及锪平面和攻螺紋工序六 鉆6-13锪平30,并锪平各孔上下平面工序七 鉆斜方孔平面上4-6孔并攻絲m6-7h工序八 留余量,分別精刨箱座和仃蓋剖分面426196; 100和80 孔端面; 箱蓋頂上斜方孔10090平面; 底面368190工序九 鉆,鉸銷孔,并打入定位銷工序十 劃100和80兩孔端面螺孔線工序十一

18、鉆100和80兩孔端面螺孔,并攻絲m8-7h工序十二 劃100和80兩孔中心線 工序十三 精,細鏜各軸承孔100和80兩孔及锪端面工序十四 檢驗2.工藝路線方案二工序一 熱處理, 人工時效工序二 按圖紙尺寸,檢查加工余量,并劃中心十字線,剖分線,端面線,頂上斜方孔平面線等工序三 分別劃箱座,箱蓋上 6-13, 6-17, m161.5, m12-7h和各螺釘孔及兩銷釘孔中心線工序四 箱座:鉆底平面6-17, m161.5, m12-7h及锪平面和攻螺紋工序五 箱座:留余量粗刨剖分面426196; 100和80孔端面; 箱蓋頂上斜方孔10090平面,粗精刨底平面到尺寸箱蓋:留余量粗銑剖分面;銑箱

19、蓋頂上斜方孔平面工序六 鉆6-13锪平30,并锪平各孔上下平面工序七 鉆斜方孔平面上4-6孔并攻絲m6-7h工序八 留余量,分別精刨箱座和仃蓋剖分面426196; 100和80 孔端面; 箱蓋頂上斜方孔10090平面; 底面368190工序九 鉆,鉸銷孔,并打入定位銷工序十 劃100和80兩孔中心線 工序十一 精,細鏜各軸承孔100和80兩孔及锪端面工序十二 劃100和80兩孔端面螺孔線工序十三 鉆100和80兩孔端面螺孔,并攻絲m8-7h工序十四 檢驗3.工藝路線方案的比較與最終工藝路線方案如下： 兩種工藝路線方案的工序是一樣，只是加工順序不一樣。在第一個方案中，是先銑426196平面,然后

20、以此為基準在保證箱蓋與箱座配合的情況下來鉆m8-7h深15螺孔和鏜100和80兩孔.對鏜這兩孔的位置精度都得以保證,并且定位及裝夾等都比較方便.方案二卻相反,是先鉆m8-7h深15和先鏜100和80兩孔再來銑426196這平面.這樣的話對加工m8-7h深15螺孔和鏜100和80兩孔的位置精度就難以保證.以上兩方案都是先加工m8-7h深15螺孔和鏜100和80兩孔再銑100和80兩孔的端平面,這也影響100和80兩孔的軸心線與此平面的垂直度.對于整個加工工藝路線看來,以上兩種加工方案大致看來都是合理的.但是通過仔細考慮零件的技術要求以及可能采取的加工手段之后,就會發(fā)現(xiàn)仍有問題.因此,最后的加工工

21、藝路線方案如表2.3-1。表2.3-1 加工工藝路線序號 工序名稱工序內(nèi)容設備 1 鑄鑄造2 清砂清除澆口,冒口,型砂,飛邊,飛刺等3熱處理人工時效4涂漆非加工面涂防銹漆5劃線按圖紙尺寸,檢查加工余量, 劃螺紋孔及兩銷釘孔中心線，剖分線，端面加工線等劃線平臺6粗銑以分割面定位裝夾工件銑底面，保證工藝尺寸立式銑床7粗銑以底面定位,按線找正,裝夾工件,刨分割面立式銑床8半精銑留余量,銑底面立式銑床9半精銑以地面為定位基準,銑剖分面立式銑床10精銑精銑箱座和箱蓋剖分面426196;達到要求的精度和粗糙度立式銑床11鉆鉆底平面6-17, m161.5, m12-7h及锪平面和攻螺紋搖臂鉆床12鉆鉆6-

22、13锪平30,并锪平各孔上下平面搖臂鉆床13 劃線劃100和80兩孔中心線,各軸承線及孔端面線劃線平臺14 鏜孔精,細鏜100和80兩孔及锪端面金剛鏜床15 銑銑油槽端面達到便面精度要求臥式銑床16銑銑游標尺端面達到表面精度要求臥式銑床17 鉆鉆箱體軸承端蓋上的6-8并攻螺紋臥式鉆床18 鉆鉆游標尺孔,m1216,锪平面和攻螺紋立式鉆床19鉆鉆油槽m161.5臥式鉆床20檢檢查各部件的尺寸及精度2.3.1機械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的確定減速箱箱體零件材料為ht150，硬度為137-205hbs,生產(chǎn)類型為大批量，采用鑄造毛坯。據(jù)以上原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機械加工余量、工

23、序尺寸及毛坯尺寸如下：1 100和80孔端面查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2-5,確定加工余量等級,灰鑄鐵: ct:79(選it9);ma:f.再查表2.2-4.查得規(guī)定余量值為:3.5。故鑄造尺寸為:196+3.5+3.5=203。2 426196平面 查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2-5,確定加工余量等級,灰鑄鐵: ct:79(選it9);ma:f.再查表2.2-4.查得規(guī)定余量值為:4.5。3底面368190查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2-5,確定加工余量等級,灰鑄鐵: ct:79(選it9);ma:f.再查表2.2-4.查得規(guī)定余量值為:4.5.故鑄造尺寸為:170+4.5=1

24、74.5。4. 箱蓋頂上斜方孔10090平面查機械制造工藝設計簡明手冊表2.2-5,確定加工余量等級,灰鑄鐵: ct:79(選it9);ma:f.再查表2.2-4.查得規(guī)定余量值為:2.5。5. 100孔查機械制造工藝設計簡明手冊表(2.3-8),鉆:第一次30,第二次80.0;(用車刀鏜以后99.3) 粗鉸:99.8;精鉸:100至尺寸。6 80孔查機械制造工藝設計簡明手冊表(2.3-8),鉆:第一次30,第二次75.0; (用車刀鏜以后75.5) 擴孔鉆:79.5; 粗鉸:99.8;精鉸:80至尺寸。7 6-13锪平30和6-17锪平30和2-11锪平24一次鉆削加工完成。 8 螺孔3-m

25、6-7h和m10-7h一次加工完成。2.3.2 確立切削用量及基本工時工序一 熱處理, 人工時效工序二 按圖紙尺寸,檢查加工余量,并劃中心十字線,剖分線,端面線等工序三 留余量粗銑底面工序四 留余量粗銑剖分面426196 工零件材料：ht150 鑄件 機床選用：因床身是較大零件，故選用型號為x5020b1、 切削用量的選擇查機械制造工藝設計手冊表332可知，取相應的切削用量如下：切削深度1.5 mm進給量f=1.8 mm/r切削速度v=45 m/s 2、 計算切削時間： 查機械制造工藝、金屬切削機床設計指導表1.411 可知： (2-1) (2-2) (2-3) (2-4) 查表1.410，取

26、 k=0.4-0.75 所以有: l=426+3+4=433mm n=1000=65r/min t=l/(fn)=(197+3+4)/(1.8)=1.74min 因為是銑箱蓋和箱座兩相同平面,所以:t= t=l/(fn)=1.74min 所以，總切削時間t=t+ t=3.48min工序五 劃線工序六 半精銑箱體底面工序七 半精銑,精銑剖分面達到表面精度要求工序八 鉆底平面6-17及锪平1加工條件材料為ht150,硬度為137205hbs,b =175/mpa(機械制造工藝設計簡明手冊)23工藝要求:孔徑d=17mm,孔深20mm,通孔,粗糙度要求為rz50.選用鉆床型號為z3025型搖臂鉆床.

27、 (查機械制造工藝設計簡明手冊)表4.2-12和4.2-13主軸轉速: 50 80 125 200 250 315 400 500 630 1000 1600 2500進給量: 0.05 0.08 0.12 0.16 0.2 0.25 0.3 0.4 0.5 0.63 1.00 1.60 2選擇鉆頭： 查切削用量簡明手冊表2.1,選用高速鋼麻花鉆鉆削,麻花鉆直徑為d=17mm.鉆頭幾何形狀為：雙錐修磨橫刃, 后角o11，二重刃長度b=3.5mm,橫刃長b=2mm,弧面長度l=4mm,棱帶長度 3選擇切削用量:1）決定進給量f：按加工要求決定進給量：根據(jù)（切削手冊表2-7），因為材料為ht150

28、, 硬度為137205hbs,b =175/mpa ,d=17mm時，所以f=0.700.86mm/r。 由于8,所以f=0.70-0.86mm/r。2)按鉆頭強度決定進給量:根據(jù)（切削手冊表28）,材料為ht150,硬度為137-205hb d=17mm,鉆頭強度允許的進給量是f=1.45(或1.75)mm/r從以上三個進給量比較可以看出,受限制的進給量是工藝要求,其值為f=0.70-0.86mm/r根據(jù)z3025鉆床說明書,選擇f=1.00mm/r，由于是加工通孔,為了避免孔即將鉆穿時鉆頭容易折斷,故在孔即將鉆穿的時候停止自動進給采用手動進給.機床進給機構強度也可根據(jù)初步確定的進給量查出軸

29、向力在進行比較來校驗。由（切削手冊表219）可以查出鉆孔時的軸向力，軸向力f= 7260n 軸向力的修正系數(shù)為1.0(或0.85) ,故f=7260n.根據(jù)z3025鉆床說明書,機床進給機構強度允許的最大軸向力f遠大于f,由于f f校驗成功.故f=1.00mm/r可用.(1)決定鉆頭磨鈍標準及壽命:查（切削手冊表212）,當d=17mm時,鉆頭后刀面最大磨損量0.5-0.8mm.壽命t=60min(2)決定切削速度:查（切削手冊表215），由于材料是ht150，硬度是硬度為137205hb，進給量f=0.81mm/r, d=17mm,.所以取切削速度v=20m/min查（切削手冊）切削速度的修

30、正系數(shù)為: 故m/min根據(jù)z3025鉆床的實際鉆速,可以考慮選擇n=400r/min.這個轉速基本與計算轉相符合,對麻花鉆,以及其他方面的影響會比較小,所以可以直接采用(3)檢驗機床的扭矩及功率 根據(jù)（切削手冊表221）,當f=1.00mm/r, d17.5mm時,m=61.8n.m . 扭矩的修正系數(shù)為1(或0.85),故n.m根據(jù)（切削手冊表223）,和以上已經(jīng)的出的相關數(shù)據(jù)可以查出,高速鋼鉆頭鉆灰鑄鐵的時候消耗的功率為p=1.1根據(jù)z525鉆床說明書,p遠大于p.由于mm，p12時,軸向力f= 2500n 軸向力的修正系數(shù)為1.0(或0.85) ,故f=2500n.根據(jù)z3025鉆床說

31、明書,機床進給機構強度允許的最大軸向力為f遠遠大于此軸向力f,由于f f校驗成功.故f=0.4mm/r可用.(1)決定鉆頭磨鈍標準及壽命:查（切削手冊表212）,當d=13mm時,鉆頭后刀面最大磨損量0.50.8mm.壽命t=60min(2)決定切削速度:查（切削手冊表217），由于材料是ht150，硬度是硬度為137205hb，進給量f=0.4mm/r, d=13mm,.所以取切削速度v=16m/min查（切削手冊）切削速度的修正系數(shù)為: 故m/min根據(jù)z3025鉆床的實際鉆速,可以考慮選擇n=400r/min.這個轉速基本與計算轉相符合,對麻花鉆,以及其他方面的影響會比較小,所以可以直接

32、采用(3)檢驗機床的扭矩及功率 根據(jù)（切削手冊表221）,當f0.41mm/r, d13.3mm時,m=17.85n.m扭矩的修正系數(shù)為0.85,故n.m根據(jù)（切削手冊表223）,和以上已經(jīng)的出的相關數(shù)據(jù)可以查出,高速鋼鉆頭鉆灰鑄鐵的時候消耗的功率為p=1kw.根據(jù)z3025鉆床說明書,p遠遠大于p.由于mm，pp，故選擇的切削用量可用，即f=0.4mm/r, n=n=400r/min,v=16.32m/min.4計算基本工時 (2-7)l=l+y+，入切量及超切量（查切削手冊表2-29）y+=8mm。故 min因為是6個同直徑的孔所以t=0.75=4.5min工序十 精,細鏜各軸承孔100和

33、80兩孔及锪端面 選用機床:t740金剛鏜床.1.100精鏜孔至99,單邊余量z=0.1mm,一次鏜去全部余量,a=0.1mm. 進給量f=0.1mm/r 根據(jù)有關手冊,確定金剛鏜床的切削速度v=100m/min,則 n= 由于t740金剛鏜床主軸轉速為無級調(diào)速,故以上轉速可以作為加工時使用的轉速. 切削工時 l=196mm,l=3mm,l=4mm,則 t= (2-8) 細鏜孔至100.由于細鏜與精鏜孔共用一個鏜桿,利用金剛鏜床同時對工件精,細鏜孔,故切削用量及與工時均與精鏜相同 a=0.05mm; f=0.1mm/r; n=318(r/min),v=100m/min; t=6.38(min)

34、. 2.80精鏜孔至79,單邊余量z=0.1mm,一次鏜去全部余量,a=0.1mm. 進給量f=0.1mm/r 根據(jù)有關手冊,確定金剛鏜床的切削速度v=100m/min,則 n= (2-9) 由于t740金剛鏜床主軸轉速為無級調(diào)速,故以上轉速可以作為加工時使用的轉速. 切削工時 l=196mm,l=3mm,l=4mm,則 t= (2-10) 細鏜孔至80.由于細鏜與精鏜孔共用一個鏜桿,利用金剛鏜床同時對工件精,細鏜孔,故切削用量及與工時均與精鏜相同 a=0.05mm; f=0.1mm/r; n=398(r/min),v=100m/min; t=5.1(min). 工序十一 銑游標尺孔端面,達到

35、精度要求工序十二 銑油槽端面,達到精度要求工序十三 攻100和80兩孔端面螺孔m8-7h鉆螺紋底孔：選用z3025搖臂鉆床及專業(yè)夾具，根據(jù)切削用量簡明手冊表2.8，進給量；根據(jù)切削用量簡明手冊2.15，。所以，按機床要求，取故。切削公式， (2-11)工序十四 鉆游標尺孔工序十五 鉆油槽工序十六 檢驗 第三章 夾具設計經(jīng)過與老師協(xié)商，決定設計第九道工序鉆6-13锪平30孔卡具。本夾具將用于立式z3025鉆床。刀具為選用高速鋼錐柄加長麻花鉆d=13mm.3.1 問題的提出本夾具主要用來鉆鉆6-13锪平30孔。該孔對兩端面外圓表面和兩端面都有一定的技術要求。在加工本道工序時，除了要滿足技術要求外，

36、還應該提高加工效率，降低勞動強度。除此之外本道工序的還應考慮卡緊的方便與快速性。3.2 夾具設計3.2.1 定位基準的選擇出于定位簡單和快速的考慮，選擇底面368190為基準，以箱座上對角線兩孔分別以一固定式定位銷和菱形定位銷(一面兩孔定位),限制了工件六個自由度,使工件完全定位。 底面限制了三個自由度x，y軸的旋轉自由度和z軸的上下移動；一圓柱銷限制了x，y軸的移動再加一個菱形銷限制了z軸的旋轉自由度。再用一“c”形鉗將箱蓋與箱座聯(lián)結同時打入圓錐銷。同時兩邊使用鉸鏈聯(lián)結,使鉆模板方便的放在其中,再使用螺栓進行卡緊。夾具的結構也簡單，所夾持部位也不會變形，工人安裝也比較方便快捷。3.2.2 夾

37、緊力計算計算夾緊力時，通常將夾具和工件看成一個剛性系統(tǒng)，根據(jù)工件所受切削力、夾緊力（大型工件還應該考慮工件的重力，運動的工件還應該考慮慣性力等）的作用情況，找出在加工過程中對夾具不利的瞬時狀態(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，將理論夾緊力乘以安全系數(shù)，作為實際所需夾緊力的值，即 式中：實際所需夾緊力（n）；w在一定條件下，由靜力平衡原理，計算出的理論夾緊力（n）；k安全系數(shù)。安全系數(shù)k按下式計算： (3-1)式中，為各種因素的安全系數(shù)，查機床夾具設計手冊（第二版）表1-2-1得，則計算得， =2.73但由機床夾具設計手冊（第二版）表1-2-1備注知，當k值計算結果大于

38、2.5時，取k=2.73。由于此夾具的鉆孔采用一面兩孔定位, 底面限制了三個自由度x，y軸的旋轉自由度和z軸的上下移動；一圓柱銷限制了x，y軸的移動再加一個菱形銷限制了z軸的旋轉自由度。而且主削力是向下的，力都被施加在底面上，所以并不需要很大的夾緊力。使用鉆模板足以滿足它的要求，不予計算。3.2.3 定位誤差分析定位誤差是由于定位不準而引起某一工序尺寸或位置要求方面的加工誤差。雖然工件已定位，但每個被定位的工件的一些表面的位置仍然會產(chǎn)生變化，這就造成了工序尺寸和位置要求方面的加工誤差。定位誤差是采用調(diào)整法加工一批工件時，由于定位不準而造成工序尺寸或位置要求可能變動的最大范圍。定位誤差由基準位置

39、誤差和基準不重合誤差組成，即 由于是使用一面兩孔定位, 在設計時也使用了鉆模套,能很好提高鉆孔性能,以及定位要求。其次被加工部位是有一定的技術要求,故采用這樣的定位方式能滿足定位要求,但夾具上采用一個圓柱銷和菱形銷,孔和銷之間為間隙配合.兩定位銷垂直安置,說明定位時孔和銷可以在任意方向上接觸。為滿足定位銷在夾具體上的位置精度及工作穩(wěn)定性，定位銷與夾具體的連接采用的是過盈配合。參照gb2202-91來執(zhí)行的。在工件以一面兩孔銷定位時，在兩個定位銷中采用了一個菱形銷進行補償。 6858雖然所加工孔的定位基準與工序基準不重合,但在所圖紙上給定的定位基準尺寸為理想正確尺寸 、 ,因此在加工時的基準不重

40、合誤差可以不加考慮。圓柱銷和底座孔以間隙配合:17h7/f6,通過查(公差配合與技術測量)得和.菱形銷和底座孔同樣以間隙配合:17h7/f6,通過查(公差配合與技術測量)得和。 故基準位移誤差等于圓柱銷與底座孔之間的最大配合間隙,即 (3-6)基準位移誤差等于菱形銷與底座孔之間的最大配合間隙,即 (3-7)因此,其定位誤差為： (3-8)3.2.4 卡具設計及操作的簡要說明 在設計夾具時,為提高勞動生產(chǎn)率,應首先著眼于機動夾緊,但由于是鉆孔加工，孔徑比較小，孔的要求也底，卡具不需要有很大的夾緊力，故使用手動卡緊。為了提高生產(chǎn)力，使用鉸鏈聯(lián)結且用開口墊圈,使鉆模板能快速的通過鉸鏈擺動。這樣對大批

41、量生產(chǎn)來說就有利于大大提高生產(chǎn)率；同時也減輕工人的勞動強度。操作時，將鉆模板擺開，在放入減速箱箱體時通過螺紋夾緊。結構簡單、操作方便且保證了箱體能固定可靠，也便于箱體的裝拆。3.3 夾具零件 1固定式定位銷.( gb2203-80)固定式定位銷:(1) 材料:d t8 按gb1298-77(碳素工具鋼技術條件);(2) 熱處理:t8 hrc 55-60;(3) 其它技術條件按gb2259-80(機床夾具零件及部件技術條件).(4) 數(shù)量為1個. 2.菱形定位銷(gb2203-80) 菱形定位銷:(1) 材料:d t8 按gb1298-77(碳素工具鋼技術條件);(2) 熱處理:t8 hrc 5

42、5-60;(3) 其它技術條件按gb2259-80(機床夾具零件及部件技術條件).(4) 數(shù)量為1個.3.可換鉆套. (gb2264-80)查(機床夾具設計手冊):選用可換外套,尺寸如圖.(1) 材料:d小于或等于26mm,t10a按gb1298-77(碳素工具鋼技術條件);(2) 熱處理:t10a hrc 58-64 (3) 其他技術條件按gb2259-80(機床夾具零件及部件技術條件).4.開槽盤頭螺釘(gb67-85摘錄) 尺寸如圖:5.開口墊圈 (如下圖所示):材料:45 熱處理: hrc 40-48 6.六角薄螺母.(gb6172-86 m36 a級) 尺寸如圖所示:7.圓柱銷.(g

43、b119-76)材料35，熱處理:hrc28-38，相關尺寸如圖所示.8.內(nèi)六角圓柱頭螺釘(gb70-85) 尺寸如圖9.方頭圓尖端緊定螺釘(gb83-76)材料:35熱處理: hrc 28-3810.c形鉗 (尺寸如圖)11.立板 (尺寸如圖)12.螺桿 (尺寸如圖)13.支承座 (尺寸如圖)14.銷軸 (gb882-76)材料:35; 熱處理:hrc28-38; 15.鉆模板 (尺寸如圖)16.底座 (尺寸如圖)第四章 設計體會畢業(yè)設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程.此次設計是在學完機械制造技術基

44、礎和機械裝備等課程后的一次對專業(yè)知識的綜合性的實際運用；更是在學完大學四年來所學的所有專業(yè)課及生產(chǎn)實習的一次理論與實踐相結合的綜合訓練。此次設計涉及到的知識面很廣，涉及到了材料力學、機械工程材料、機械制造技術基礎、機械制造裝備設計、公差配合與技術測量、機械設計、工程材料與熱處理等課程的相關知識，同時還聯(lián)系到了生產(chǎn)實習中的一些經(jīng)驗，應用到的知識廣、全面。這次畢業(yè)設計是一學期時間，在這一學期時間中使我對畢業(yè)設計有了很深的體會。具體如下：1. 培養(yǎng)了我查閱相關手冊、標準、圖表等技術資料的能力。2. 使我對以前所學的知識進行了一次鞏固與復習。特別是在識圖、手工繪圖、計算機繪圖、運算等方面使我有了更深的理解。3. 這次畢業(yè)設計使我以前所掌握的關于零件加工方面有了更加系統(tǒng)化和深入合理化的掌握。比如參數(shù)的確定、計算、材料的選取、加工方式的選取、刀具選擇、量具選擇等。4. 培養(yǎng)了自己綜合運用設計與工藝等方面的知識。5. 對自己獨立思考能力和創(chuàng)新能力是更進一步的鍛煉與提高。6. 再次體會到理論與實踐相結合時，理論與