畢業(yè)論文（設(shè)計）減速器箱體零件的工藝工裝設(shè)計及仿真

1、減速器箱體零件的工藝工裝設(shè)計及仿真摘要：本設(shè)計主要完成了減速器箱體零件的工藝規(guī)程編制及加工35孔和6M5-7H孔時用到的夾具進行設(shè)計。在減速器箱體加工工藝編制的過程中，首先對零件進行分析，根據(jù)零件的材料、生產(chǎn)綱領(lǐng)及其它條件來確定毛坯的制造形式，其次進行加工基面的選擇與工藝路線的制訂，最后進行加工余量、工序尺寸及切削用量等的計算與確定。在夾具局部的設(shè)計中，設(shè)計第七道工序中35孔和第十三道工序中6M5-7H孔的專用夾具。首先對定位基準進行選擇，其次進行切削力及夾緊力的計算，最后進行誤差分析。本設(shè)計的優(yōu)點在于工序安排合理，零件加工精度能到達要求且加工簡單。關(guān)鍵詞：箱體，加工工藝，夾具Process

2、equipment designand simulation of gear reducer box body partsAbstract：This design is the main task of reducer casing of machining and two sets toolingfixture design.In reducer casing processing techniques of the process, I firstly analyze the parts, according to the parts of materials, production pl

3、atform and other conditions to determine the manufacture of hair embryo form, next to the selection and processing base and craft route formulation, finally carries on the machining allowance, the size of the process, and the calculation and determination of cutting parameter, etc.In the design of f

4、ixture parts, I decided to design procedure of 7 35 holes and procedure of 13 6-7 h hole M5 special fixture.I first to select locating datum, the second for cutting force and the calculation of the clamping force, the error analysis.The advantages of this design is the process arrangement is reasona

5、ble, parts processing precision can meet the requirements and processing is simpler.Keywords: housing, processing technology ,fixture目 錄 HYPERLINK l _Toc390246284 1 前言1 HYPERLINK l _Toc390246285 2 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型確實定2 HYPERLINK l _Toc390246286 零件的作用2 HYPERLINK l _Toc390246287 零件的工藝分析2 HYPERLINK l _Toc39

6、0246288 零件的生產(chǎn)類型2 HYPERLINK l _Toc390246289 3 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖3 HYPERLINK l _Toc390246290 選擇毛坯3 HYPERLINK l _Toc390246291 毛坯尺寸公差與機械加工余量確實定3 HYPERLINK l _Toc390246292 設(shè)計毛坯圖4 HYPERLINK l _Toc390246293 4 選擇加工方法，制訂零件的機械加工工藝路線5 HYPERLINK l _Toc390246294 定位基準的選擇5 HYPERLINK l _Toc390246295 零件外表加工方法和工藝路線確實定

7、5 HYPERLINK l _Toc390246296 5 工序設(shè)計9 HYPERLINK l _Toc390246297 選擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備9 HYPERLINK l _Toc390246298 選擇夾具9 HYPERLINK l _Toc390246299 選擇刀具9 HYPERLINK l _Toc390246300 選擇量具9 HYPERLINK l _Toc390246301 6 確定切削用量及根本時間11 HYPERLINK l _Toc390246302 切削用量及根本時間確實定11 HYPERLINK l _Toc390246303 7 夾具設(shè)計20 HYPERLINK l

8、 _Toc390246304 7.1 鉆6M5-7H孔系的夾具設(shè)計20 HYPERLINK l _Toc390246305 定位基準的選擇20 HYPERLINK l _Toc390246306 7.1.2 切削力及夾緊力的計算20 HYPERLINK l _Toc390246307 定位誤差的分析21 HYPERLINK l _Toc390246308 7.1.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明22 HYPERLINK l _Toc390246309 鏜35孔夾具設(shè)計22 HYPERLINK l _Toc390246310 問題的提出22 HYPERLINK l _Toc390246311 7.2

9、.2 定位基準的選擇22 HYPERLINK l _Toc390246312 7.2.3 切削力和夾緊力的計算23 HYPERLINK l _Toc390246313 定位誤差分析24 HYPERLINK l _Toc390246314 總結(jié)26 HYPERLINK l _Toc390246315 參考文獻27 HYPERLINK l _Toc390246316 致謝281 前言機械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)

10、，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟開展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)開展的重要根底及有力支柱。從某種意義上講，機械制造水平的上下是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術(shù)水平的重要指標。我的設(shè)計題目是減速器箱體零件的工藝工裝設(shè)計及仿真。在設(shè)計期間，我參考了很多書籍如?機床夾具設(shè)計手冊?、?金屬加工工藝工裝設(shè)計?和?機械加工工藝手冊?等，根據(jù)這些書籍，我編寫了減速器箱體的工藝及兩套專用的夾具設(shè)計。減速器箱體零件的工藝設(shè)計是否合理，對減速器運行時的加工效率和配合都影響很大。特別是現(xiàn)代工藝對減速器的要求越來越高，已經(jīng)運用于各種場合，很多工業(yè)設(shè)備對其運用非常重要。所以對減速器箱體的加工非常重要，同時對工藝制品的研發(fā)能

11、起到一個推動作用，也對其加工的工藝非常重要。本次設(shè)計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意根本概念、根本理論，又要注意生產(chǎn)實踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，才能很好的完本錢次設(shè)計。機械加工工業(yè)規(guī)程是指導生產(chǎn)的重要的技術(shù)性文件，它直接關(guān)系著產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率和加工產(chǎn)品的經(jīng)濟效益，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的重要保證的依據(jù)。在編制工藝時必須保證其合理性、科學性、完善性。夾具設(shè)計是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時提高和產(chǎn)的效率、改善工人的勞動強度、降低生產(chǎn)本錢，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。這次畢業(yè)設(shè)計難免會有很多缺乏和問題存在，希望通過這次設(shè)計能鍛煉自己的分析問題、

12、解決問題的能力，為以后參加工作打下了根底。2 零件的工藝分析及生產(chǎn)類型確實定題目所給的零件是減速箱體，箱體是機器的根底零件，它將機器中有關(guān)部件的軸、套、齒輪等相關(guān)零件連接成一個整體，并使之有正確的相互位置，以傳遞扭矩或改變轉(zhuǎn)速來完成規(guī)定的運動，故箱體的加工質(zhì)量，直接影響到機器的性能、精度和壽命。減速器箱體是典型的箱體類零件，其結(jié)構(gòu)和形狀復雜，壁薄。有精度較高的多個平面、螺口等需要加工，因為剛度較差，切削中受熱大，易產(chǎn)生震動和變形。減速器箱體類零件的結(jié)構(gòu)比擬復雜，薄壁且不均勻，加工外表多，其主要加工外表是平面和孔。通常平面的加工精度比擬容易保證，而精度比擬高的支承孔以及孔與孔之間、孔與平面之間的

13、相互位置精度那么比擬難保證，往往成為生產(chǎn)中的關(guān)鍵。所以在制定箱體加工工藝過程時，應該將如何保證孔的位置精度作為重點來考慮。該箱體需要加工的主要外表是三對支承孔、螺紋孔及底面裝配基準面、頂面和左右外側(cè)平面。三對支承孔是垂直關(guān)系?？椎墓顬镠7，外表粗糙度Ra1.6um、Ra3.2um、Ra6.3um。由零件圖可知，零件的材料HT150，該材料具有較高的強度，耐磨性，耐熱性，減震性，切削加工性，鑄造性，價格廉價，制造方便，但塑性較差，脆性高，因此適用于承受較大應力，耐磨的零件。該零件加工內(nèi)容及要求如下:(1)35mm上偏差+0.027 下偏差0的一組孔，孔垂直度公差為0.05。根據(jù)設(shè)計題目知：生產(chǎn)

14、批量為中批量生產(chǎn)。3 選擇毛坯，確定毛坯尺寸，設(shè)計毛坯圖減速器箱體零件的結(jié)構(gòu)形狀比擬復雜，中批量生產(chǎn)而且零件的輪廓尺寸不大,加工要求不是很高，所以毛坯選擇鑄件，零件材料為HT150。該材料具有較高的強度,耐磨性,耐熱性及減振性,適應于承受較大應力,要求耐磨的零件。為了消除鑄造應力，穩(wěn)定加工精度，鑄造后安排退火處理。根據(jù)減速器箱體零件圖計算輪廓尺寸，長180mm，寬170mm，高127mm,所以零件的最大輪廓尺寸為180mm。由參考文獻?材料成型工藝根底?表5-1得，鑄造方法選擇機器造型、鑄件材料按灰鑄鐵，得到公差等級IT范圍為8到12級，所以選擇10級。 根據(jù)加工面的根本尺寸和鑄件的公差等級I

15、T，由參考文獻?機械加工工藝手冊?表5-3查得公差帶相對于根本尺寸對稱分布。由參考文獻?機械加工工藝手冊?表5-5，鑄造方法按機器造型、鑄件材料按灰鑄鐵，得到機械加工余量等級范圍E到G級，取為F級。對于所有加工外表的機械加工余量取同一個值，由參考文獻?機械加工工藝手冊?表5-4查得最大輪廓尺寸為180mm、機械加工余量等級為F級，得RMA數(shù)值為2mm。求毛坯尺寸：R127=127+3.6/2+2=131R130=130+3.6/2+22=136R117=117+3.6/2+22=123R15=15+2.2/2+2=19R40=40-2R35=35-2R42=42-2公差等級IT10101010

16、101010加工基面尺寸12713011715403542尺寸公差機械加工余量等級FFFFFFFRMA2222222毛坯根本尺寸13113412119353036表1 減速箱體鑄件毛坯尺寸公差與加工余量 4 選擇加工方法，制訂零件的機械加工工藝路線基準的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，它對零件的生產(chǎn)是非常重要的。對于一般的箱體類零件而言，一般情況下，多以一個平面在前道工序已加工好為基準，先加工出一個孔，再以這個孔和其端面為基準，或者以孔和原來的基準平面為基準，加工其它交錯孔。 = 1 * GB2 粗基準選擇應當滿足以下要求： = 1 * GB3 粗基準的選擇應以加工外表為粗基準 = 2 *

17、 GB3 選擇加工余量要求均勻的重要外表作為粗基準。 = 3 * GB3 應選擇加工余量最小的外表作為粗基準。 = 4 * GB3 應盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的外表作為粗基準，以保證定位準確夾緊可靠。 = 5 * GB3 粗基準應防止重復使用由于鑄件沒有預鑄孔，不能選鑄孔為粗基準?？紤]到底腳伸展面積大、厚度薄，上下均需要加工，可互為基準面加工上下兩面，這樣有利于保證上下面的加工質(zhì)量。底板側(cè)面可以用底面和對面作定位，粗銑即可保證加工質(zhì)量。 = 2 * GB2 精基準應遵循以下原那么： = 1 * GB3 “基準重合原那么 = 2 * GB3 “基準統(tǒng)一原那么 = 3 * GB3 “自為基

18、準原那么 = 4 * GB3 “互為基準原那么 = 5 * GB3 所選的精基準應能保證定位準確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。精基準的選擇主要應該考慮基準重合的問題。當設(shè)計基準不重合時，應該進行尺寸換算。用上述精基準定位，加工兩錐孔，后續(xù)加工可采用一面兩銷定位。在鏜模上精鏜兩對支承孔，能滿足圖紙要求的位置精度，且生產(chǎn)率比擬高。鏜孔應該在左右側(cè)面加工后進行，以確保同軸孔系的同軸度。鏜孔前的預備粗鏜和半精鏜精鏜。 平面的加工應該在鏜孔前進行。其終加工用半精銑就能到達要求。其預備工序是粗銑。加工外表外表粗糙度公差、精度等級加工方法側(cè)面IT11粗銑半精銑上平面IT11粗銑半精銑下平面IT12粗銑底板

19、上面IT12粗銑側(cè)面IT11粗銑半精銑錐孔8IT8鉆孔鉸孔孔42IT11粗鏜孔47IT8粗鏜半精鏜精鏜孔7525IT13粗鏜孔35IT8粗鏜半精鏜精鏜孔40IT8粗鏜半精鏜精鏜沉頭孔25IT11鉆孔锪孔螺紋M5-7H鉆孔攻絲為了消除鑄造應力，穩(wěn)定加工精度，鑄造后安排退火處理。為了保證加工精度，平面和孔隙的粗精加工劃分成不同的工序。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(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)確定為中批量生產(chǎn)的條件下，為了盡量讓工序集中來提高生產(chǎn)效率，除此以外，還應該考慮經(jīng)濟效果，以降低生產(chǎn)本錢。綜合以上各項，可設(shè)計以下二種工藝路線：工藝路線一：工序一.上

20、下外表互為基準，進行粗銑半精銑加工工序二.粗銑底座上面，側(cè)面8錐孔，鉸8錐孔工序四.粗銑半精銑側(cè)面40,35孔40,35孔42粗鏜47粗鏜75半精鏜47孔47孔M5-H7螺紋孔，鉆底面9/14孔，锪沉頭孔M5-H7螺紋工藝路線二：工序一.粗銑下平面，保證粗糙度工序二.粗銑上平面，半精銑上平面工序四.鉆底板上的孔，絞孔至8，保證粗糙度工序五.鉆底板另一側(cè)的孔，絞孔至9，锪沉頭孔14，以后的工序采用底板對角線上的兩個孔定位工序六.粗銑半精銑側(cè)面，保證粗糙度工序七.粗鏜35， 40的孔，半精鏜35， 40的孔，精鏜35， 40的孔，保證粗糙度42，47，75，半精鏜47保證形位要求47，保證粗糙度4

21、的孔-M5-7H深12的螺紋35孔周圍4的孔35孔周圍6M5-7H的螺紋40孔周圍4的孔40孔周圍6M5-7H的螺紋47孔周圍4的孔47孔周圍3M5-7H深10的螺紋工序二十.內(nèi)壁涂黃漆，非加工面涂底漆經(jīng)過比擬，考慮平安性，精度保持性，技術(shù)經(jīng)濟性和夾具復雜程度，選擇工藝路線二進行加工。5 工序設(shè)計工序一到工序五是粗銑和半精銑，各工序的工步步多，成批生產(chǎn)部要求很高的生產(chǎn)率，加工精度也不是要求很高，所以選用銑床就能滿足要求。本零件的外輪廓尺寸不大，精度要求也不是很高，所以選用X52K銑床。工序七到工序十三是粗鏜，半精鏜，精鏜35，40，42, 47，75的孔，應在鏜床上進行。 其它工序為鉆孔，應該

22、在鉆床上加工。夾具的選擇原那么： = 1 * GB2 零件加工批量不大時，應盡量采用組合夾具、可調(diào)式夾具及其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準備時間，節(jié)省生產(chǎn)費用。 = 2 * GB2 零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機床的停頓時間。 = 3 * GB2 夾具上各零部件應不阻礙機床對零件各外表的加工。即夾具要敞開，其定位夾緊機構(gòu)元件不能影響加工中的走刀。因為本箱體零件外形比擬復雜，應在專用夾具上進行加工。根據(jù)不同的工序選用不同的刀具: = 1 * GB2 在粗銑和半精銑的工序中根據(jù)參考文獻?切削用量簡明手冊?表5-104選用盤銑刀； = 2 * GB2 在鉆孔和鏜孔的工序中選用麻花鉆和鏜刀； = 3

23、 * GB2 在絞孔時用細柄機用和手用絲錐。本零件屬于成批生產(chǎn)，一般情況下盡量采用通用量具。 = 1 * GB2 選擇加工孔用量具 = 1 * GB3 粗鏜孔35, 40, 42,從參考文獻?切削用量簡明手冊?表5-108中選取讀數(shù)值0.01mm，測量范圍2550mm的內(nèi)徑千分尺即可。粗鏜孔75選擇讀書0.01mm，測量范圍50175的內(nèi)徑千分尺即可。 = 2 * GB3 半精鏜35, 40, 42,選用讀數(shù)值0.01mm，測量范圍1535mm，和3550mm的內(nèi)徑百分尺即可。 = 3 * GB3 精鏜孔，由于精度要求較高，加工時每個工件都需要測量，應選用極限量規(guī)。選擇錐柄圓柱塞規(guī)。 = 2

24、* GB2 長度測量選用兩用/雙面游標卡尺。6 確定切削用量及根本時間切削用量包括背吃刀量ap，進給量f和切削速度v，確定順序是先確定f,再確定ap,最后確定v。 = 1 * GB2 以底面為基準，粗精銑頂面和底板上外表加工頂面 = 1 * GB3 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8，。 = 2 * GB3 決定銑削用量 = 3 * GB3 決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，那么，決定每次進給量及切削速度根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)參考文獻?機械制造工藝設(shè)計簡明手冊?查出 ，那么按機床標準選取1450當1450r/mi

25、n時按機床標準選取 = 4 * GB3 計算工時切削工時：，那么機開工時為 = 2 * GB2 加工底板上外表 = 1 * GB3 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用YG8,，。 = 2 * GB3 決定銑削用量 = 3 * GB3 決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，那么決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X51型銑床說明書，其功率為為4.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)參考文獻?機械制造工藝設(shè)計簡明手冊?查出 那么按機床標準選取1450當1450r/min時按機床標準選取 = 4 * GB3 計算工時切削工時：，那么機開工時為 = 3 * GB2 鏜42 、47 和7

26、5孔，刮60和47的端面 = 1 * GB3 粗鏜75mm的孔：切削用量：查?機械制造工藝設(shè)計簡明手冊?知， 查?機械制造工藝設(shè)計簡明手冊?表4.2-21臥式銑床主軸進給量，得 查?切削用量簡明手冊?表1-5硬質(zhì)合金及高速鋼鏜刀鏜孔的進給量，得 =8mm = 2 * GB3 精鏜孔75mm：切削用量： =20m/min 取nw=125 r/min切削工時：L=2mm精鏜47孔的切削用量如上，具體的工時計算如下切削工時：L=45mm = 3 * GB2 鉆6M5螺紋孔 攻絲 = 1 * GB3 鉆M5螺紋底孔4 進給量：當鋼的，時。由于本零件在加工孔時屬于低剛度零件，故進給量應乘以系數(shù)0.75，

27、那么現(xiàn)取切削速度：查得切削速度所以取，故實際切削速度為v=dwnw1000=414501000=18.212m/min切削工時：，那么機開工時為 = 2 * GB3 攻螺紋M5mm按機床選取，那么 機動時，攻M6孔其余鉆螺紋孔的切削用量及根本工時的計算如上，在此不再累述 = 4 * GB2 鉆底板孔，鉸擴至8 = 1 * GB3 切削用量： 本工序為鉆孔，刀具選用直柄麻花鉆，直徑d=7.5，和硬質(zhì)合金直柄機用鉸刀。確定進給量f 由于孔徑和深度均很小，宜采用手動進給選擇鉆頭磨鈍標準及耐用度 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?表5-130，鉆頭后刀面最大磨損限度為0.8mm，壽命T=60min。擴孔

28、后刀面最大磨損限度為1.4mm，壽命T=60min。鉸和精鉸孔后刀面最大磨損限度為0.9mm，壽命T=120min。確定切削速度v 由參考文獻?機械加工工藝手冊?表5-132，b=670MPa的45鋼加工性屬5類。根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?表5-134，暫定進給量f=0.05mm/r。由參考文獻?機械加工工藝手冊?表5-134，可查得vc=50m/min，n=400r/min。由參考文獻?機械加工工藝手冊?表5-136查得鉸孔時進給量為f=0.2mm/r，切削速度vc=50m/min，主軸轉(zhuǎn)速n=68r/min，背吃刀量ap=0.05。根據(jù)Z525立式鉆床選擇主軸實際轉(zhuǎn)速。根本時間 鉆2

29、個8mm深15mm的通孔，鉸2個8mm深15mm的通孔，锪鉆底面沉頭孔根本時間約為50s。 = 5 * GB2 粗鏜、半精鏜、精鏜側(cè)面35， 40的孔 = 1 * GB3 粗鏜35的孔 選用刀具為YG3X硬質(zhì)合金，直徑為20mm的圓形鏜刀。切削用量：確定進給量 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?表15-25可查出，取。確定背吃刀量 所以銑削深度ap：ap=2 mm確定切削速度 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?表15-25，得，取查參考文獻?機械加工工藝手冊?表5-56，選擇，那么實際切削速度為根本時間：由表知機動時間那么 = 2 * GB3 半精鏜35的孔 所選刀具為YT15硬質(zhì)合金，直徑為20

30、 mm的圓形鏜刀。切削用量：確定進給量 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?表15-25可查出，取。所以銑削深度： mm確定切削速度 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?表15-25，得，取由參考文獻?機械加工工藝手冊?表5-56，選擇，那么實際切削速度為根本時間：由參考文獻?機械加工工藝手冊?知機動時間那么 = 3 * GB3 精鏜35的孔切削用量 ：據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?表15-25可查出，取。所以銑削深度：ap=0.05 mm確定切削速度 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?表15-25，得，取查參考文獻?機械加工工藝手冊?選擇，那么實際切削速度為根本時間：由參考文獻?機械加工工藝手冊?表知

31、機動時間那么那么 = 4 * GB3 粗鏜40的孔 選用刀具為YT5硬質(zhì)合金，直徑為20mm的圓形鏜刀。 切削用量：確定進給量 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?表15-25可查出，取。確定背吃刀量 ap 所以銑削深度： mm確定切削速度 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?表15-25，得，取查參考文獻?機械加工工藝手冊?表選擇，那么實際切削速度為根本時間：由參考文獻?機械加工工藝手冊?知機動時間 那么 = 5 * GB3 半精鏜35的孔 所選刀具為YT15硬質(zhì)合金，直徑為20 mm的圓形鏜刀。切削用量：確定進給量 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?可查出，取。所以銑削深度： mm確定切削速度 根據(jù)

32、參考文獻?機械加工工藝手冊?，得，取查參考文獻?機械加工工藝手冊?，選擇n=460r/min，那么實際切削速度為根本時間：由參考文獻?機械加工工藝手冊?知機動時間那么 = 6 * GB3 精鏜40的孔切削用量 ：確定進給量 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?可查出，取。所以銑削深度：mm確定切削速度 根據(jù)參考文獻?機械加工工藝手冊?，得，取查參考文獻?機械加工工藝手冊?選擇，那么實際切削速度為根本時間：由參考文獻?機械加工工藝手冊?知機動時間那么 7 夾具設(shè)計夾具是機械加工中的一種工藝裝備，它在生產(chǎn)中起的作用很大，所以在機械加工中的應用十分廣泛。歸納起來有以下幾個方面的作用： = 1 * GB2

33、 保證工件的加工精度 = 2 * GB2 提高勞動生產(chǎn)率和降低加工本錢 = 3 * GB2 擴大機床工藝范圍和改變機床用途 = 4 * GB2 改善勞動條件和保證生產(chǎn)平安為了提高勞動生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動強度,通常需要用專用夾具.經(jīng)過考慮,決定設(shè)計第七道工序中的35孔系和第十三到工序的6M5-7H孔系。7.1 鉆6M5-7H孔系的夾具設(shè)計定位基準的選擇是非常重要的。由零件圖可知，6M5在圓周上均勻分布, 尺寸精度為自由尺寸精度要求。其設(shè)計基準為兩對稱孔中心距，由于難以使工藝基準與設(shè)計基準統(tǒng)一，只能以 QUOTE 65外圓面作為定位基準。為了提高加工效率及方便加工，決定鉆頭材料使用高速鋼

34、，用于對6M5-7H孔進行加工。同時，為了縮短輔助時間，準備采用氣動夾緊。7.1.2 切削力及夾緊力的計算刀具：高速鋼麻花鉆頭，尺寸為13.5。F=CFdOZFfyFkF式中： CF=420,ZF=1.0,yF=0.8,f=0.35 QUOTE kF=HB190nF=2001901.3=1.07F=42013.51.00.380.81.07=2123N轉(zhuǎn)矩T=CTdOZTfyTkT式中: QUOTE CT=0.206,ZT=2.0,yT=0.8T=0.20613.52.00.350.81.07=17.34NM功率 Pm=Tv30dO=17.3416.953013.5=0.726KW QUOTE

35、 在計算切削力時,必須考慮平安系數(shù),平安系數(shù) 式中： QUOTE K=K1K2K3K4 QUOTE K1根本平安系數(shù)，1.5 QUOTE K2加工性質(zhì)系數(shù)，1.1 K3 QUOTE 刀具鈍化系數(shù), 1.1 QUOTE K4斷續(xù)切削系數(shù), 1.1那么：F=KF=1.51.11.11.12123=4239N氣缸選用100mm。當壓縮空氣單位壓力 QUOTE P=0.6MPa,夾緊拉桿 QUOTE D=25mm。N=1002-2524=4416N,NF鉆削T=17.34NM QUOTE 切向方向所受力: F1=TL=17.346510-3=267N取 QUOTE f=0.1Ff=44160.1=44

36、1.6Ff=F所以鉆削時工件不會轉(zhuǎn)動,故本夾具可平安工作。定位誤差是由基準不重合誤差和基準位置誤差組成。本夾具的主要定位元件為止口，而該定位元件的尺寸公差上偏差為0，下偏差為-0.03，而孔徑尺寸為自由尺寸精度要求，可滿足加工要求。7.1.4 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 如前所述，在設(shè)計夾具時，為提高勞動生產(chǎn)率，應首先著眼于機動夾具，本道工序的鉆床夾具選用氣動夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增大氣缸直徑，而這將使整個夾具過于龐大。因此，應設(shè)法降低切削力。目前采取的措施有兩個：一是提高毛坯精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是在可能的情況下，適當提高壓縮空氣的工

37、作壓力由0.5MPa QUOTE 增至0.6MPa QUOTE 以增加氣缸推力，因此本夾具結(jié)構(gòu)比擬緊湊。本夾具主要用來鉆35孔系, 因為這個孔系與40孔系所在的面是垂直的，因此采用4個鏜套導向，裝卸工件將會比擬困難，我們將著力解決工件的裝卸上。7.2.2 定位基準的選擇 = 1 * GB2 基準機器零件是由假設(shè)干個外表組成的。這些外表之間的相對位置關(guān)系包括兩方面的要求：外表間的位置尺寸精度和相對位置精度。研究零件外表的相對位置關(guān)系，是離不開基準的。不明確基準就無法確定外表的位置。 = 2 * GB2 定位工件裝夾在機床上必須使工件相對于刀具和機床處于正確的加工位置，它包括工件在夾具的定位、夾具

38、在機床上的安裝以及夾具相對于刀具和整個工藝系統(tǒng)的調(diào)整等過程。在使用夾具的情況下，就要使機床、刀具、夾具和工件之間保持正確的加工位置，所以工件定位是非常重要的。采用六點定位因為工件不能和夾具體直接接觸，所以我們采用了3個支撐板定位底面，然后我們以已經(jīng)加工好的214定位，一個采用圓柱銷定位，一個采用削邊銷定位，這樣我們的底面限制工件的3個自由度，圓柱銷限制工件的2個自由度，削邊銷限制工件的1個自由度，這樣空間的6個自由度都已經(jīng)限制完了，我們就可以開始加工工件。7.2.3 切削力和夾緊力的計算在機械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個工作過程。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢

39、在定位元件上，使工件在加工過程中，不會由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動，以保證加工精度和平安生產(chǎn)。切削力的大小對工件的裝夾和加工有很大的影響，因此對切削力大小的計算直接影響工件的加工質(zhì)量。 夾緊力大小要適當，過大了會使工件變形，過小了那么在加工時工件會松動，造成報廢甚至發(fā)生事故，因此夾緊力大小確實定是非常重要的。從夾具裝配圖可以看出,由于水平方向上有兩個定位銷,所以水平方向上不需要考慮夾緊力是否適宜,只用考慮Z軸上的夾緊力就可以了。查?機床夾具設(shè)計手冊?表1-2-3得: 式中:=經(jīng)計算得：在計算切削力時,必須把平安系數(shù)也考慮在內(nèi).查?機床夾具設(shè)計手冊?,表1

40、-2-1可知:經(jīng)計算得：切削力F=KFc=1.51.21.01.01.31.01.5587.5因本夾具主要夾緊力是螺母夾緊,查?機械加工工藝手冊?表17-30得：夾緊力N=7950N此時,實際夾緊力已大于所需2062.13N的加緊力了,所以本夾具平安。 一面兩銷定位誤差 = 1 * GB2 動時基準位移誤差 式5-5式中： 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙代入式5-5得： = (2) 轉(zhuǎn)角誤差 式5-6式中： 圓柱銷孔的最大偏差 圓柱銷孔的最小偏差 圓柱銷定位孔與定位銷最小配合間隙 削邊銷孔的最大偏差 削邊銷孔的最小偏差 削邊銷定位孔與定位銷最小配合間隙其中：式5-6得：那么： 經(jīng)檢驗合格?？偨Y(jié)歷時幾個月的畢業(yè)設(shè)計快要結(jié)束了。這次畢業(yè)設(shè)計是對整個四年大學學習效果的一次大檢驗，對我們今后的學習和工作有重要的影響，是我們進入社會大舞臺的一塊敲門磚。因此它的意義重大。