主離合器分離杠桿加工工藝說明書

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1、 目錄 前 言 2 第一章 零件的分析 3 1.1 零件的作用 3 1.2 零件的工藝分析 3 第二章 工藝規(guī)程設(shè)計 3 2.1 確定毛坯的制造形式 2.2 基面的選擇 2.3 制定工藝路線 4 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 5 2.5 確定切削用量及基本工時 6 第三章 夾具設(shè)計 12 3.1 問題的提出 12 3.2 夾具設(shè)計 12 3.3 小結(jié)…...…….…………………………………….……………….15 結(jié) 論 錯誤!未定義書簽。 參考文獻(xiàn) 錯誤!未定義書簽。 -LX. —1— 前言 機(jī)械制造

2、工藝學(xué)課程設(shè)計是我們?nèi)跁炌ù髮W(xué)所學(xué)的知識，將理論與實(shí)踐相 結(jié)合，對專業(yè)知識的綜合運(yùn)用訓(xùn)練，為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的 基礎(chǔ)。 機(jī)械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機(jī)械加工工藝過程和操作方法，是指導(dǎo)生產(chǎn) 的重要的技術(shù)性文件。它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)率及其加工產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效 益，生產(chǎn)規(guī)模的大小、工藝水平的高低以及解決各種工藝問題的方法和手段都要 通過機(jī)械加工工藝來體現(xiàn)，因此工藝規(guī)程的編制的好壞是生產(chǎn)該產(chǎn)品的質(zhì)量的重 要保證的重要依據(jù)。在編制工藝時須保證其合理性、科學(xué)性、完善性。 而機(jī)床夾具是為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量的同時提高生產(chǎn)的效率、改善工人的勞動 強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本而在機(jī)床上用以裝夾工件

3、的一種裝置，其作用是使工件相對 于機(jī)床或刀具有個正確的位置，并在加工過程中保持這個位置不變。它們的研究 對機(jī)械工業(yè)有著很重要的意義，因此在大批量生產(chǎn)中，常采用專用夾具。 本設(shè)計是主離合器分離杠桿零件加工工藝及銑大頭端面夾具設(shè)計。主離合器 分離杠桿零件的主要加工表面是平面及孔。一般來說，保證平面的加工精度要比 保證孔的加工精度容易。因此，本設(shè)計遵循先面后孔、基準(zhǔn)先行前道工序?yàn)橄碌?工序做準(zhǔn)備的工藝設(shè)計原則?；鶞?zhǔn)的選擇以杠桿大頭外圓 42 外圓面作為粗基準(zhǔn)， 以杠桿大頭花鍵底孔及其下表面作為精基準(zhǔn)。先將大頭底面加工出來，然后作為 定位基準(zhǔn)，在以底面作為精基準(zhǔn)加工孔。由于內(nèi)孔花鍵較細(xì)小且精度要求

4、較高故 采用拉削加工最為合理?？紤]到零件年產(chǎn)量5000 件，屬于大中批量，但是零件的 結(jié)構(gòu)簡單尺寸較小，所以整個加工過程選用通用機(jī)床；在夾具方面選用專用夾具 夾緊方式多采用手動夾緊，夾緊簡單，機(jī)構(gòu)設(shè)計簡單，且能滿足設(shè)計要求。 一、零件的分析 1.1零件的作用 題目給出的零件是主離合器分離杠桿。是發(fā)動機(jī)動力輸出系統(tǒng)的一個零件， 它的主要的作用是把離合器踏板產(chǎn)生的機(jī)械位移通過花鍵轉(zhuǎn)變成扭矩，帶動撥叉 動作使離合器分離或者接合，控制發(fā)動機(jī)動力的輸出與停止。 1.2零件的工藝分析 零件的材料為45鋼鍛造件，HB217~255o現(xiàn)分析如下： 主要加工面： 1) 杠桿大頭下表面； 2) 小頭

5、兩側(cè)端面； 3) 花鍵底孔、①12+0.16 mm孔及①4mm孑L； +0.05 4) 花鍵、①12.5mm及M12mm螺紋孔。 5) 4+1 槽。 0 主要基準(zhǔn)面： 1) 以杠桿大頭下表面為基準(zhǔn)的加工表面。這一組加工表面包括：花鍵底 孔、小頭端面 2) 以花鍵底孔為中心的加工表面。這一組加工表面包括：內(nèi)孔花鍵、① 12.5mm 孑L、M12mm 螺紋孔、① 12+0.16 mm 孑L、①4mm 孑L、4+1 mm +0.05 0 槽及其倒角。其中主要加工面是內(nèi)孔花鍵和①12+0.16 mm孔。 +0.05 這兩組加工面之間有著一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下： 杠桿大頭端面

6、與花鍵孔軸線要求相互垂直以保證杠桿曲臂尺寸 85±1mm 花鍵孔軸線與①12+0.16孔有距離230±0.75mm的要求以及與①12.5孑L、M12螺 +0.05 紋孔距離 22mm 的要求。 由上述分析可知，對于兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后 借助于專用夾具加工另一組表面，并保證它們之間的位置精度要求。 二、工藝規(guī)程設(shè)計 2.1 確定毛坯的制造形式 零件材料為45鋼，硬度HB217?255,由于零件是一個傳遞扭矩的杠桿，工作 時承受較大的負(fù)荷，因此此零件應(yīng)該選用鍛件；由于該零件年產(chǎn)量為5000件，已 達(dá)大批生產(chǎn)的的水平，而且零件的輪廓尺寸也不大，故可鍛造成型。這從

7、提高生 產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。 2.2 基面的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇 對于本零件而言，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，選擇本零件的不加工表面是杠桿 大頭側(cè)肩、面圓頭和下端面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用支撐板對側(cè)肩進(jìn)行定位，以 限制x、y、z自由度；用一個擋板對圓頭定位和一個支撐銷定對小頭部桿身定位, 以限制y、x自由度；再以一個墊板支承①42圓的底面作主要定位消除z自由度, 達(dá)到完全定位。就可加工上端面和花鍵底孔。 精基準(zhǔn)的選擇 主要考慮到基準(zhǔn)重合的問題，和便于裝夾，采用杠桿大頭下端面和花鍵底孔 作為精基準(zhǔn)。 2.3 確定工藝路線 表 2.1 工藝路線方案一 工序5 熱處理 工序

8、10 銃杠桿大頭下端面 工序15 鉆、鉸孔花鍵底孔至①22.4 +o.o33 mm n 工序20 銃杠桿小頭兩端面至13o mm o 18 工序25 U.丄 ts 鉆①12+0.16和①4孑L | n nc 工序30 1 0.05 鉆M12螺紋底孔，擴(kuò)①12.5階梯孔，攻M12螺紋孔 工序35 拉杠桿大頭36槽內(nèi)孔花鍵 工序40 銃杠桿大頭4mm槽 工序45 檢杳 表 2.2 工藝路線方案二 工序5 熱處理 工序10 銃杠桿大頭上端面 工序15 鉆、鉸孔花鍵底孔至①22 +o.o33 mm 工序20 0 鉆①12 +0.16、锪

9、①24 +i mm平面以及鉆 ①4mm孑L 工序25 +0.05 —0.5 锪①24 +i mm另一面 o 5 工序30 鉆M12螺紋底孔，擴(kuò)①12.5階梯孔，攻M12螺紋孔 工序35 拉杠桿大頭36槽內(nèi)孔花鍵 工序40 銃杠桿大頭4mm槽 工序45 檢杳 工藝路線的比較與分析： 第二條工藝路線不同于第一條是將“工序3銃寬度為13。mm的杠桿小頭兩端 -0.18 面”變?yōu)椤帮立?4 +i mm兩個端面面”其它的先后順序均沒變化。通過分析發(fā)現(xiàn)這 -0.5 樣的變動可以一定程度提高生產(chǎn)效率，但是不能很好保證零件的尺寸精度和位置 精度。所以發(fā)現(xiàn)第二條工藝路線并不可行。

10、 從提高效率和保證精度這兩個前提下，發(fā)現(xiàn)第一個方案也比較合理想。所以 我決定以第一個方案進(jìn)行生產(chǎn)。具體的工藝過程如表2.3所示。 表 2.3 最終工藝過程 工序5 熱處理。調(diào)質(zhì)處理，保證硬度HB217 — 255 工序10 銃杠桿大頭下表面。保證尺寸46。］mm,粗糙度是25。選用立式升降 臺銃床X52K，專用夾具。 工序15 鉆、鉸孔花鍵底孔至 ①22.4 +0.033mm。鉆孔①22.4H8(+o.o33)mm的毛坯 到①22mm；鉸孔①22mm到 ①22.4H8 (+0.033 )mm。保證粗糙度是6.3； 0 锪孔口 45。倒角至1.5mm。采用立式鉆床Z535，

11、專用夾具。 工序20 銃杠桿小頭兩端面。保證厚度為13 0 mm,保證尺寸85±1，粗糙度 -0.18 是25,采用臥式銃床XA6132，用專用夾具。 工序25 鉆①12+0-16和①4孔。粗糙度是25，米用搖臂鉆床Z3032，為保證加 +0.05 工的孔的位置度，采用專用夾具。 工序30 鉆M12螺紋底孔，擴(kuò)①12.5階梯孔，攻M12螺紋。采用立式鉆床Z535, 專用夾具。 工序35 拉杠桿大頭36槽內(nèi)孔花鍵。用內(nèi)花鍵拉刀拉孔①22.4H 8(+0.033)至36 0 槽內(nèi)花鍵，粗糙度是3.2,采用臥式拉床L6120C，組合夾具。 工序40 銃杠桿大頭4mm槽

12、。銃杠桿大頭開槽，保證寬度為4+1 mm,保證粗糙 0 度是25，采用臥式銃床XA6132，用專用夾具。 工序45 檢杳 2.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 杠桿的材料是45鋼鍛件，毛坯的重量約3kg，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。由于毛 坯用采用模鍛件, 毛坯尺寸的確定如下： 由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所規(guī)定的加工余 量其實(shí)只是名義上的加工余量，實(shí)際上加工余量有最大加工余量及最小加工余量 之分。 由于本設(shè)計規(guī)定零件為大批量生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此計算最大與 最小余量時應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。 根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表

13、面的機(jī)械加工余量、工序 尺寸及毛坯尺寸如下： 1．杠桿大頭厚度 46mm 考慮到花鍵孔端面的銑削加工方便性，故鍛造厚度方向的余量查《工藝手冊》 表 2.2~2.5，其余量值為 2.0~2.5mm ，現(xiàn)取 2mm 。 故厚度毛坯值為 48mm 2．內(nèi)孔花鍵 考慮到鍛模的簡單方便，將內(nèi)孔花鍵鍛成實(shí)心，內(nèi)孔花鍵鉆、鉸、拉出。 鉆孔：?22mm 鉸孔：0 22.4H8 (+0.033 )mm 0 拉花鍵：專用拉刀拉成 3?杠桿小頭厚度13hl2 (o ) -0.18 考慮到端面的銑削加工方便性，故鍛造厚度方向的余量查《工藝手冊》表 2.2?2.5，其余量值為2.0?2.5mm，現(xiàn)

14、取2mm。 故厚度毛坯值為 17mm 4?杠桿小頭面上Q12D11(+0.i6)mm孔及4mm孑L +0.05 考慮到孔徑很小鍛造很難實(shí)現(xiàn)，將內(nèi)孔鍛成實(shí)心，內(nèi)孔鉆出。 鉆孔：?4mm 鉆孔： 012D11(+0.16) mm +0.05 5. M12-3 螺紋、? 12.5mm 孑L 由上可知，此處鍛成實(shí)心，不用考慮留加工量 6? 4mm 槽 由上可知，此處鍛成實(shí)心，不用考慮留加工量。 2.5 確定切削用量及基本工時 工序 1：銑杠桿大頭下表面 機(jī)床： X52K 立式銑床。 刀具：硬質(zhì)合金端銃刀，材料：YT15, D二100mm，齒數(shù)Z二5，此為粗齒 銑刀。 因其

15、余量：a =2mm 所以銃削深度a : a = 2mm pp 每齒進(jìn)給量a :查vv機(jī)械加工工藝師手冊〉＞，取a = 0.12mm / Z ff 銃削速度V :參照參考文獻(xiàn)，取V = 45m/min o 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n : n = V = 143.3m/min 兀d 查機(jī)床說明書 n =145r /min 實(shí)際銃削速度v : 兀dn v = 1000 3.14 x100 x145 u 45.5m /min 1000 進(jìn)給量 v : V = a Zn = 0.12 x 5 x 145 u 87 mm / min fff 工作臺每分進(jìn)給量 f ： f = 90

16、mm /min mm 切肖U行程 t = I +1 + ‘2 = — = 0.57 min m f 90 m 工序2 鉆、鉸孔?22.4mm,并锪倒角1.5X45° 1 鉆孑 L? 22 mm 確定進(jìn)給量f :查vv機(jī)械加工工藝師手冊＞＞表28-10,當(dāng)鋼的b v800MPa, d = b0 ?22mm時，f =0.39~0.47mm/r。由于本零件在加工?22mm孔時屬于中等剛度零 件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù) 0.75, 則 f =（0.39~0.47）x0.75=0.29~0.35mm/r 根據(jù)Z535機(jī)床說明書，現(xiàn)取f =0.25mm/r。 切削速度： 根據(jù)《切削手冊

17、》,查得切削速度 v=18m/min。 所以 1000v 1000x18 n = = = 260r / min s 兀d 兀22 w 根據(jù)機(jī)床說明書，取n =225r/min,故實(shí)際切削速度為 w 兀 d n 兀 x 22 x 225 v = = = 15.5m /min 1000 1000 切削工時：h=46mm h 46 t = = = 0.82 min m n f 225 x 0.25 w 2.鉸孔：022.4H8 (+0.033) mm 0 采用刀具：022.4H8(+0.033)mm專用鉸孔鉆。 0 進(jìn)給量： f=（0. 9~1.2）X0.

18、7=0.63~0.84mm/r （《切削手冊》表2.10） 查機(jī)床說明書，取 f =0.72mm/r。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：取n=68r/min,則其切削速度v=8.26m/min 機(jī)動工時 l=46mm 3.锪倒角1.5X45° 采用90°锪鉆。 為縮短輔助時間，取倒角時的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔時相同 n =68r/min w 手動進(jìn)給。 工序3 銑小頭兩端面 切削速度：參考有關(guān)手冊，確定v=0.45m/s即27m/min 采用鑲齒三面刃銃刀，d =160mm，齒數(shù)z=18。則 w l°°°v 1°°° x 27 _ ,. n = = = 54 r /min s 兀d 兀16

19、° w 現(xiàn)采用X63臥式銃床，根據(jù)機(jī)床使用說明書（見《工藝手冊》表4.2-39）,取 兀d n V — w w 1°°° n =60r/min，故實(shí)際切削速度為 w 兀 X16°X6° -3°.1m/min 1°°° 當(dāng)n =37.5r/min時，工作臺的每分鐘進(jìn)給量f應(yīng)為: wm f =fzn =0.08X18X60=86.4mm/min m z w 查機(jī)床說明書，取 f =75mm/min， m 切削工時：銃刀的行程=60+24mm，則機(jī)動工時為 —1.12min 84 _ 84 廠75 m 工序4 鉆? 4mm、d 12mm孑L 1 .鉆? 4mm 孑

20、L 確定進(jìn)給量f :查vv機(jī)械加工工藝師手冊＞＞表28-1°，當(dāng)鋼的b ＜8°°MPa，d = b° ?4mm，f =°.°8~°.1°mm/r。由于本零件在加工?4mm 孔時屬于中等剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù) 0.75，則 f = (0.08?0.10 )X 0.75=0.06?0.08mm/r 根據(jù)Z3032機(jī)床說明書，現(xiàn)取f =0.08mm/r。 切削速度：查＜＜機(jī)械加工工藝師手冊＞＞表 28-10 及表 28-14，查得切削速度 v=26m/min。所以 1000v n 二 s 兀d w 1000 X 26 兀4 =2070r/min 根據(jù)機(jī)床說

21、明書，取n =2000r/min，故實(shí)際切削速度為 w 兀 d n 兀 x 4 x 2000 v = 卄十= =25.1m /mm 1000 1000 切削工時：h=13mm 13 13 鉆? 4mm孔 t = = 二 0.08min 1. m n f 2000 x 0.08 w 2.鉆? 12mm 孔 確定進(jìn)給量f :查vv機(jī)械加工工藝師手冊＞＞表28-10,當(dāng)鋼的b v800MPa, d = b0 ?12mm時，f =0.25~0.31mm/r。由于本零件在加工? 12mm孔時屬于中等剛度零 件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù) 0.75，則 f = (0.25?0.31

22、)X 0.75=0.19?0.24mm/r 根據(jù) Z3032 機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=0.20mm/r。 切削速度：查vv機(jī)械加工工藝師手冊＞＞表28-10及表28-14，查得切削速度 v=16m/m in。所以 1000v 1000x16 n = = = 425r /mm s 兀d 兀12 w 根據(jù)機(jī)床說明書，取n =400r/min,故實(shí)際切削速度為 w 兀 d n 兀 x12 x 400 v = = = 15.1m / min 1000 1000 切削工時： h=13mm 工序5鉆? 12.5mm孔，鉆M12螺紋底孔，攻M12螺紋孔。 機(jī)床：Z535立式鉆床，

23、刀具：錐柄鉆頭? 12.5mm、? 10.2mm，加長柄機(jī)用 絲錐(M 12x1.75 ) 1.鉆孔 ?12.5mm 確定進(jìn)給量f:查vv機(jī)械加工工藝師手冊＞＞表28-10,當(dāng)鋼的巳v800MPa, d = ? 12.5mm時，f =0.25?0.31mm/r。由于本零件在加工?12.5mm孔時屬于中等 剛度零件,故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù) 0.75,則 f = (0.25?0.31 )X 0.75=0.19?0.24mm/r 根據(jù) Z535 機(jī)床說明書,現(xiàn)取 f =0.20mm/r。 切削速度：查vv機(jī)械加工工藝師手冊＞＞表28-10及表28-14，查得切削速度 v=16m/m in。所

24、以 1000v 1000x16 n — — — 407 r / mm s 兀d 兀12.5 w 根據(jù)機(jī)床說明書，取n =400r/min,故實(shí)際切削速度為 w 兀 d n 兀 x12.5 x 400 v = ^-w = = 15.7m / min 1000 1000 切削工時： h=22mm h 22 t = = = 0.28mm m n f 400 x 0.20 w 2.鉆M12螺紋底孔 確定進(jìn)給量f:查＜＜機(jī)械加工工藝師手冊＞＞表28-10,當(dāng)鋼的c ＜800MPa, b d = ? 10.2mm時，f =0.25~0.31mm/r。由于本零件在加工?1

25、0.2mm孔時屬于中等 0 剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù) 0.75，則 f = (0.25?0.31 )X 0.75=0.19?0.24mm/r 根據(jù) Z535 機(jī)床說明書，現(xiàn)取 f=0.20mm/r。 切削速度：查vv機(jī)械加工工藝師手冊＞＞表28-10及表28-14，查得切削速度 v=16m/m in。所以 1000v 1000x16 n — — — 500r / mm s 兀d 兀10.2 w 根據(jù)機(jī)床說明書，取n =500r/min,故實(shí)際切削速度為 w 兀 d n 兀 x10.2 x 500 v = 卄十= =16m / min 1000 1000 切削

26、工時： h=21mm h 20 t = = = 0.20 min m n f 500 X 0.20 w 1. 攻 M12 螺紋孔 切削速度V :查vv機(jī)械加工工藝師手冊＞＞表40-8，取V = 11 12m/min 由式(2.1)機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n : 1000V 1000x(11 12) / 、/ . n = = q(292 318)r/min，? 兀 d 3.14x12 0 根據(jù)機(jī)床說明書，取絲錐回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速n = 300r /min 實(shí)際切削速度V':曠=叱山=3.14x 12x300沁11.3m/min 1000 1000 確定進(jìn)給量 f ：由于其螺距 p = 1.

27、75mm ,因此進(jìn)給量 f = 1.75mm / r 切削工時： h=20mm h 20 t = = = 0.04 min m n f 300 x 1.75 w 工序 6 拉 36 槽內(nèi)花鍵 確定進(jìn)給量f :當(dāng)鋼a ＜800MPa，屬于中等剛度零件，查vv機(jī)械加工工藝師手 b 冊＞＞表32-1根據(jù)零件材料選拉削速度分組II, 則查表 32-2 拉削速度選 v=4.5~3.5m/min 根據(jù)LG120C機(jī)床說明書，現(xiàn)取v=4m/min。 切削工時：tm =罟辟 660 + 46 +10 4x1000 = 0.18min 工序7 銑大頭4mm開槽 采用高速鋼鋸片

28、銑刀，d =160mm，齒數(shù)z=80。 w 切削速度：查＜＜機(jī)械加工工藝師手冊 ＞＞表30-23，確定v=15-35m/min,取 v=30m/min,則 1000v 1000x27 n = = = 54r /min s 兀d 兀160 w 現(xiàn)采用 X63 臥式銑床,根據(jù)機(jī)床使用說明書（見《工藝手冊》表4.2-39）,取 n =60r/min，故實(shí)際切削速度為 w 兀d n 兀 x 160x60 4 . v = w w = = 30.1m / min 1000 1000 當(dāng)n =60r/min時，工作臺的每分鐘進(jìn)給量f應(yīng)為: wm f = f zn =0.08X18

29、X60=86.4mm/min m z w 查機(jī)床說明書，取 f =75mm/min， m 切削工時：銃刀的行程=60+24mm，則機(jī)動工時為 84 84 = 1.12 min 75 最后，將以上各工序切削用量、工時定額的計算結(jié)果連同其他加工數(shù)據(jù)，一 并填入機(jī)械加工工藝過程綜合卡片，見附表。 第三章 夾具設(shè)計 為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需設(shè)計專用夾具。 經(jīng)指導(dǎo)老師分配任務(wù)設(shè)計，設(shè)計銃大頭端面專用夾具。本夾具將用于X52K立 式銑床。刀具為一把硬質(zhì)合金端銑刀，對工件的端面進(jìn)行加工。 3.1 問題的提出 本夾具主要用來銑花鍵孔口端面，由于這個端面圖紙

30、要求精度不是很高，因 此在加工本道工序時，主要考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度；以及生產(chǎn) 的經(jīng)濟(jì)性。 3.2銃花鍵孔口①42端面夾具設(shè)計 本夾具主要用來銃花鍵孔口①42端面。由加工本道工序的工序簡圖可知。花 鍵孔口①42端面時，花鍵孔口①42端面有粗糙度要求R二25卩m，杠桿銃削后高 a 度要求46+imm。本道工序是對花鍵孔口①46端面銃削加工，因此在本道工序加工 0 時，主要應(yīng)考慮提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度。同時應(yīng)保證加工尺寸精度和表 面質(zhì)量。 3.2.1 定位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可粗基準(zhǔn)的選擇，按照本工序銑大頭上端面加工要求，選擇本零件 的不加工表面是杠桿大頭側(cè)肩、面圓

31、頭和下端面作為加工的粗基準(zhǔn)，可用支撐板 對側(cè)肩進(jìn)行定位，以限制X、y、Z自由度；用一個擋板對圓頭定位和一個支撐銷 定對小頭部桿身定位，以限制y、X自由度；再以一個墊板支承①42圓的底面作 主要定位消除z自由度，達(dá)到完全定位，就可加工上端面了。 3.2.2定位元件的設(shè)計- 一 本工序選用的定位基準(zhǔn)為三面一銷定位，所以相應(yīng)的夾具上的定位元件應(yīng)是 三面一銷。因此進(jìn)行定位元件的設(shè)計主要是對支撐板和支撐銷釘進(jìn)行設(shè)計。 根據(jù)參考文獻(xiàn)[11] 支撐銷釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如圖 3.1 所示。 圖 3.1 帶大端面的短圓柱銷 支撐板的結(jié)構(gòu)如圖 3.2 所示。 圖

32、3.2 固定擋銷 另外兩個支撐板于此類似。 3.2.3 定位誤差分析 本夾具選用的定位元件為三面一銷定位。銑削加工時是靠調(diào)整機(jī)床保證其加 工尺寸 其定位誤差主要由零件尺寸造成，夾具誤差可以忽略。 3.2.4 銑削力與夾緊力計算 本夾具是在銑床上使用的，用螺釘夾緊，為了保證工件在加工工程中不產(chǎn)生 振動，由計算公式 Fj=FsL/(d0tg( a + V J/2+r'tg V 2) 式(3.2) 氣一沿螺旋軸線作用的夾緊力 Fs —作用在六角螺母 L—作用力的力臂(mm) d0 —螺紋中徑(mm) a—螺紋升角（°） V］—螺紋副的當(dāng)量摩擦（°） V 2—螺桿（或螺母）端部

33、與工件（或壓塊）的摩擦角（°） r'—螺桿（或螺母）端部與工件（或壓塊）的當(dāng)量摩擦半徑（°） 根據(jù)參考文獻(xiàn)＜＜機(jī)械加工工藝師手冊＞＞其回歸方程為 其中F—螺栓夾緊力（N）； &—力矩系數(shù)（cm—） Ts —作用在螺母上的力矩（N.cm）； F =5X2000=10000N 3.2.5 夾具體槽形與對刀裝置設(shè)計 定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個。其距離盡可能布置的遠(yuǎn) 些。通過定向鍵與銑床工作臺 U 形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于 工作臺的送進(jìn)方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩，可減 輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷，加強(qiáng)夾具在加工中的穩(wěn)固性。 根

34、據(jù)參考文獻(xiàn)［11］定向鍵的結(jié)構(gòu)如圖 3.3所示。 圖 3.3 定向鍵 夾具U型槽的結(jié)構(gòu)如圖3.4所示。 圖3.8 U型槽 主要結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)如下表 3.5所示。 表3.1 U型槽的結(jié)構(gòu)尺寸 螺栓直徑d D L 16 18 16 3.2.6 夾緊裝置及夾具體設(shè)計 夾緊裝置采用壓緊螺釘來夾緊工件，采用壓緊螺釘?shù)暮锰幘褪羌庸ね瓿珊?可以將壓緊螺釘松開，然后退后一定距離把工件取出。 壓緊螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)如圖 3.6 所示。 圖3.6 壓緊機(jī)構(gòu) 夾具體的設(shè)計主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個整體。這些 主要元件設(shè)計好后即可畫出夾具的

35、設(shè)計裝配草圖。 3.2.7夾具設(shè)計及操作的簡要說明 本夾具用于在立式銃床上加工杠桿的小平面。工件以①42 土 1端面和大頭側(cè)面 為定位基準(zhǔn)，在支承板和支承釘上實(shí)現(xiàn)完全定位。采用轉(zhuǎn)動壓緊螺栓夾緊工件。 當(dāng)加工完，可松開壓緊螺栓來取下工件。 3.3 小結(jié) 對專用夾具的設(shè)計，可以了解機(jī)床夾具在切削加工中的作用：可靠地保證工 件的加工精度，提高加工效率，減輕勞動強(qiáng)度，充分發(fā)揮和擴(kuò)大機(jī)床的給以性能。 本夾具設(shè)計可以反應(yīng)夾具設(shè)計時應(yīng)注意的問題，如定位精度、夾緊方式、夾具結(jié) 構(gòu)的剛度和強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)工藝性等問題。 總結(jié) 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(jìn)一步深入，具體如下： （1

36、）缺乏實(shí)際工廠經(jīng)驗(yàn)，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(fèi)。 （2）與夾具相關(guān)的刀具和量具的了解還不太清楚。 （3）系統(tǒng)的設(shè)計不太完善，在與計算機(jī)配合進(jìn)行精確的數(shù)據(jù)采集和控制上還 有一些不足。 （4）使用有一定的局限：人工操作多，零部件磨損度在實(shí)際中尚不明確。 參考文獻(xiàn) [1] 機(jī)械加工工藝師手冊/楊叔子主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.8 [2] 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程指導(dǎo)教程，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [3] 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007 [4] 機(jī)械制造工藝學(xué)/陳明主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.8 [5] 機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具/劉守勇主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.5 [6] 金屬切學(xué)原理與刀具/陸劍中孫家寧主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.8