棘輪軸零件加工工藝與磨齒專用夾具設(shè)計

棘輪軸零件加工工藝與磨齒專用夾具設(shè)計,棘輪軸零件加工工藝與磨齒專用夾具設(shè)計,棘輪,零件,加工,工藝,專用,夾具,設(shè)計 XXXX大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題目：棘輪軸工藝規(guī)程及磨夾具設(shè)計 機(jī)械工程系 機(jī)械工程及其自動化專業(yè) 學(xué) 號： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： （職稱：高級工程師） （職稱： ） 2014年02月25日 本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 誠 信 承 諾 書 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文）棘軸工藝規(guī)程及磨夾具設(shè)計》是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，除了在畢業(yè)設(shè)計（論文）中特別加以標(biāo)注引用、表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計（論文）不包含任何其他個人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。 班 級： 學(xué) 號： 作者姓名： 2013 年 12 月 25 日 摘 要 本次設(shè)計的主要內(nèi)容包括棘輪軸的工藝規(guī)程設(shè)計和夾具設(shè)計的兩大方面。制定工藝規(guī)程設(shè)計的原始資料包括：零件的圖樣，產(chǎn)品驗收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型、毛坯圖樣、生產(chǎn)條件、零件材料等。制定工藝規(guī)程設(shè)計步驟如下：審查零件的圖樣，工藝方案的確定，對樣品進(jìn)行工藝分析，零件的毛坯選擇以及毛坯圖說明; 工藝設(shè)計過程（包括加工段的分析，工序的集中和分散，工序順序的安排，定位基準(zhǔn)的選擇，零件表面加工方法的選擇); 制定工藝路線（工藝方案，工藝方案的比較與分析），工序間尺、公差、表面粗糙度及毛坯尺寸的確定，加工余量、切削用量、工時定額的確定，填寫工藝文件。夾具設(shè)計必須滿足的要求有：保證加工精度，夾具的總體方案應(yīng)與年生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)，安全、方便、減輕勞動強(qiáng)度，排屑順暢，具有良好的強(qiáng)度、剛度和結(jié)構(gòu)工藝性。夾具設(shè)計包括工件的定位，定位誤差的分析與計算，夾緊機(jī)構(gòu)的確定，夾具力的確定（包括方向，作用點和大小）。 當(dāng)工藝規(guī)程及夾具設(shè)計確定后，再繪制夾具總裝配圖、主要零件圖和說明書的編寫。 關(guān)鍵詞：工藝規(guī)程設(shè)計；夾具設(shè)計；加工余量；定位誤差 目 錄 摘 要 II 目 錄 V 第一章 、緒論 1 1.1.本課題研究的內(nèi)容及意義 1 1.2.國內(nèi)外發(fā)展情況 1 1.3.本課題應(yīng)達(dá)到的要求 2 第二章、工藝方案的確定 3 2.1.軸類零件的結(jié)構(gòu)特點 3 2.2.軸零件的技術(shù)要求 3 第三章、零件工藝分析 4 3.1 根據(jù)零件圖和產(chǎn)品裝配圖，對零件進(jìn)行工藝分析 4 3.2.計算零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 4 第四章、毛坯選擇和毛坯圖說明 5 4.1.毛坯技術(shù)分析 5 4.2.確定毛坯種類和制造方法 5 4.3 確定毛坯總余量 5 第五章、工藝設(shè)計過程 7 5.1.加工階段的劃分 7 5.2.工序的集中與分散 7 5.3.工序順序的安排 7 5.4.定位基準(zhǔn)的選擇 7 5.5.零件的表面加工方法的選擇 7 第六章、制定工藝路線 8 6.1.工藝路線方案一 8 6.2.工藝路線方案二 8 6.3.工藝方案的比較與分析 8 第七章、工序間尺寸、公差、表面粗糙度及毛坯尺寸的確定 9 第八章、加工余量，切削用量，工時定額的確定 11 8.1.工序一：銑兩端面 11 8.1.1.工步一：銑兩端面 11 8.1.2.工步二：兩端面打中心孔 11 8.2.工序二：粗車大端主軸 12 8.2.1.工步一：粗車大端Φ187主軸外圓 12 8.3.工序三：粗車中端主軸輪廓 12 8.3.1.工步一：粗車中端Φ167主軸輪廓 12 8.4.工序四：粗車小端外輪廓 13 8.4.1.工步一：粗車小端Φ130主軸輪廓 13 8.5. 工序五：半精車大端主軸輪廓 13 8.5.1 工步一：半精車大端Φ187主軸 13 8.6. 工序六：半精車中端主軸輪廓 14 8.6.1 工步一：半精車中端Φ167主軸 14 8.7. 工序七：半精車小端主軸輪廓 14 8.7.1 工步一：半精車小端Φ130主軸 14 8.8. 工序八：精車大端主軸輪廓 15 8.8.1 工步一：精車大端Φ187主軸 15 8.9. 工序九：精車中端主軸輪廓 15 8.9.1 工步一：精車中端Φ167主軸 15 8.10. 工序十：精車中端主軸輪廓 16 8.10.1 工步一：精車中端Φ130主軸 16 8.11.工序十一：主軸頸淬火 16 8.11.1.工步一：主軸頸淬火 16 8.12.工序十二：磨軸外圓及其軸肩面 17 8.12.1.工步一:磨軸外圓及其軸肩面 17 8.13.工序十三：磨中端主軸 17 8.13.1.工步一:磨中主軸頸及其軸肩面 17 8.14.工序十四：磨小端主軸其軸肩面 18 8.14.1工步一:磨小端主軸其軸肩面 18 8.15.工序十五：去毛刺 18 8.16.工序十六：檢驗 18 第九章、專用夾具設(shè)計 19 9.1.機(jī)床夾具設(shè)計概述 19 9.1.1.機(jī)床夾具概述 19 9.1.2.機(jī)床夾具的分類 19 9.1.3.機(jī)床夾具的組成和功用 20 9.1.4.夾具總體方案設(shè)計 20 9.2.夾具設(shè)計 21 9.2.1. 問題的提出 21 9.2.2.定位方式與定位基準(zhǔn)的選擇 21 9.2.3.夾具機(jī)構(gòu)設(shè)計 21 9.2.4.定位銷長度的分析 22 9.2.5 定位誤差的分析與計算 22 9.2.6.夾緊裝置的確定 25 9.2.7.夾緊力的確定 26 第十章、結(jié)論與展望 28 10.1.結(jié)論 28 10.2.不足之處與未來展望 28 致 謝 30 參考文獻(xiàn) 31 第一章 、緒論 1.1.本課題研究的內(nèi)容及意義 本課題研究的內(nèi)容是：棘輪軸工藝規(guī)程設(shè)計和系列夾具設(shè)計，包括零件機(jī)械加工的工藝過程卡片及各工序的工序卡片，主要機(jī)械加工工序的夾具總裝配圖及主要零件圖，并有相關(guān)的計算和說明的說明書及專業(yè)外語文獻(xiàn)翻譯。 本課題研究的意義： ⑴工藝規(guī)程設(shè)計的意義： 1)指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件是工藝規(guī)程：機(jī)械加工車間生產(chǎn)的計劃、調(diào)度，工人的操作，零件的加工質(zhì)量檢驗，加工成本的核算，都是以工藝規(guī)程為依據(jù)的。處理生產(chǎn)中的問題，也常以工藝規(guī)程作為共同依據(jù)。如處理質(zhì)量事故，應(yīng)按工藝規(guī)程來確定各有關(guān)單位、人員的責(zé)任。 2)生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)是工藝規(guī)程：車間要生產(chǎn)新零件時，首先要制訂該零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程，再根據(jù)工藝規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備。如：新零件加工工藝中的關(guān)鍵工序的分析研究；準(zhǔn)備所需的刀、夾、量具（外購或自行制造）；原材料及毛坯的采購或制造；新設(shè)備的購置或舊設(shè)備改裝等，均必須根據(jù)工藝來進(jìn)行。 3)新建機(jī)械制造廠（車間）的基本技術(shù)文件是工藝規(guī)程：新建（改、擴(kuò)建）批量或大批量機(jī)械加工車間（工段）時，應(yīng)按照在車間的布置和工藝規(guī)程確定所需機(jī)床的種類和數(shù)量，再由此確定車間的面積大小、動力和吊裝設(shè)備配置以及所需技術(shù)等級、工人的工種、數(shù)量等。 此外，先進(jìn)的工藝規(guī)程還起著交流和推廣先進(jìn)制造技術(shù)的作用。典型工藝規(guī)程可以縮短工廠摸索和試制的過程。因此，工藝規(guī)程的制訂是對于工廠的生產(chǎn)和發(fā)展起到非常重要的作用，是工廠的基本技術(shù)文件。 ⑵夾具設(shè)計的意義： 機(jī)床夾具是機(jī)械制造業(yè)中不可或缺的重要工業(yè)裝備，可以保證機(jī)械加工質(zhì)量、實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化、降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率、減輕勞動強(qiáng)度，使用專用夾具還可以改變原機(jī)床的用途和擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實現(xiàn)一機(jī)多能，所以，夾具在機(jī)械加工中發(fā)揮著重要的作用。 1.2.國內(nèi)外發(fā)展情況 軸類零件制造技術(shù)/工藝的進(jìn)展：軸的生產(chǎn)繼QT800-2、QT900-2等幾種牌號后，廣西玉柴等經(jīng)過攻關(guān)已能穩(wěn)定生產(chǎn)QT800-6牌號的軸，為軸“以鐵代鋼”奠定了基礎(chǔ)。 1 熔煉 高溫低硫純凈鐵水的獲得是生產(chǎn)高質(zhì)量球墨鑄鐵的關(guān)鍵。國內(nèi)主要是以沖天爐為主的生產(chǎn)設(shè)備，鐵水未進(jìn)行預(yù)脫硫處理；其次是高純生鐵少、焦炭質(zhì)量差。目前已采用雙聯(lián)外加預(yù)脫硫的熔煉方法，采用沖天爐熔化鐵水，經(jīng)爐外脫硫，然后在感應(yīng)電爐中升溫并調(diào)整成分。 2 造型 目前，國內(nèi)已有一些軸生產(chǎn)廠家從日本、法國、加拿大等國引進(jìn)氣流沖擊造型工藝，而且還引進(jìn)了許多生產(chǎn)線的只有極少數(shù)廠家，如文登天潤軸有限公司引進(jìn)了德國KW鑄造生產(chǎn)線。從總體上來講，需改造和更新的陳舊的普通鍛造設(shè)備多，同時，落后的工藝和設(shè)備仍占據(jù)主導(dǎo)地位，先進(jìn)技術(shù)有所應(yīng)用但還不普遍。 3 機(jī)械加工技術(shù) 目前國內(nèi)軸生產(chǎn)線多數(shù)由普通機(jī)床和專用機(jī)床組成，生產(chǎn)效率和自動化程度相對較低。粗加工設(shè)備多采用多刀車床車削軸主軸頸及拐頸，工序的質(zhì)量穩(wěn)定性差，容易產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，難以達(dá)到合理的加工余量。 隨著貿(mào)易全球化的到來，各廠家已意識到了形勢的嚴(yán)峻性，紛紛進(jìn)行技術(shù)改造，全力提升企業(yè)的競爭力，近年來引進(jìn)了許多先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，進(jìn)展速度很快。就目前狀況來講，這些設(shè)備和技術(shù)基本依賴進(jìn)口。 4 熱處理和表面強(qiáng)化處理技術(shù) 軸的熱處理關(guān)鍵技術(shù)是表面強(qiáng)化處理。球墨鑄鐵軸一般均采用正火處理，為表面處理做好組織準(zhǔn)備，表面強(qiáng)化處理一般采用感應(yīng)淬火或氮化工藝。鍛鋼軸則采用軸頸與圓角淬火工藝。軸制造技術(shù)的發(fā)展趨勢。 1.3.本課題應(yīng)達(dá)到的要求 1）工藝規(guī)程設(shè)計 2）磨加工夾具設(shè)計(3套） 包括總圖及零件圖，折合零件圖不少于2張 3）設(shè)計說明書一份（不少于15000字） 第二章、工藝方案的確定 2.1.軸類零件的結(jié)構(gòu)特點 軸類大部分的零件的主要作用用為承載載荷、支撐傳動的零件和以及保證安裝在軸上的零件（刀具）具有一定的回轉(zhuǎn)精度空間。 軸在軸類零件的地位普通的屬于異型軸，是空壓機(jī)上以及其他機(jī)器的一個不可缺少的零件部分，能夠承載多部分零件傳輸過來的力，并將活塞往復(fù)運(yùn)動通過曲柄軸機(jī)構(gòu)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動，將許多零件所做的有用功全輸出去。軸在工作時所承受的是很大的扭轉(zhuǎn)力矩以及大小和方向都有變化的彎曲力。 2.2.軸零件的技術(shù)要求 材質(zhì)，金相組織，機(jī)械性能和表面缺陷均應(yīng)符合 ZBJ72016~88 《 容積式壓縮機(jī)用球墨鑄鐵技術(shù)條件》的規(guī)定。 鍛件應(yīng)經(jīng)熱處理，熱處理后硬度為 HB190~269 。 加工后主軸徑，曲拐徑及圓弧過渡處均不允許有肉眼可見的毛刺，裂紋，折疊，凹痕，縮松，縮孔，夾雜物等缺陷存在。 圓弧過渡應(yīng)均勻，光滑，無接痕。 軸加工后應(yīng)探傷，其要求應(yīng)符合 ZBJ72016-88 《 容積式壓縮機(jī)用球墨鑄鐵技術(shù)條件》的規(guī)定。 錐面應(yīng)進(jìn)行著色檢查，其接觸面積不少于75%。 未鑄造圓角R3—R5，保留中心孔。 第三章、零件工藝分析 3.1 根據(jù)零件圖和產(chǎn)品裝配圖，對零件進(jìn)行工藝分析 在對我要設(shè)計的零件進(jìn)行工藝規(guī)程設(shè)計的時候，首先應(yīng)掌握該零件在機(jī)器中的相對位置、作用，對該零件提出的主要的技術(shù)要求進(jìn)行理解，明確零件的主要的運(yùn)行方式，保證該零件能在機(jī)器中運(yùn)行正常。 掌握零件的結(jié)構(gòu)形狀、材料、硬度及熱處理等情況，了解該零件的主要工藝特點，形成工藝規(guī)程設(shè)計的總體構(gòu)想。 審視改零件的工作方式，另外和各零件的要出理的標(biāo)準(zhǔn)精度、外形精度、相對精度、表面粗糙度及其他各種方面的要求；明確哪些表面是主要加工表面，以便在選擇表面加工方法及擬定工藝路線時重點考慮；對全部技術(shù)要求應(yīng)進(jìn)行歸納整理。 3.2.計算零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 根據(jù)零件圖查表可知，軸為輕型零件，根據(jù)生產(chǎn)要求將確定該零件為中批量生產(chǎn)。 第四章、毛坯選擇和毛坯圖說明 4.1.毛坯技術(shù)分析 1）確定毛坯材料為鍛壓45#。 2）保證分型面 因為該零件的外形是相互對稱，且最大的對稱軸是中心軸，為了防止起模以及更好的及時的發(fā)現(xiàn)上下模在經(jīng)過中的錯位。 3）零件的熱處理的方法形式 想解除內(nèi)應(yīng)力，減少切削性能。 4.2.確定毛坯種類和制造方法 機(jī)械加工鍛件應(yīng)經(jīng)熱處理，熱處理后硬度為 HB190~269 。 加工后主軸徑，圓弧過渡處不允許有肉眼可見的毛刺，裂紋，折疊，凹痕，縮松，縮孔，夾雜物等缺陷存在。 選擇零件的的制造方法改想想下面的要點：a、軸的工藝特點；b、毛坯尺寸、形狀和精度要求；c、零件生產(chǎn)綱領(lǐng)；d、采用新型材料、新工藝、新技術(shù)的可能性。在這里毛坯選擇鍛件。 4.3 確定毛坯總余量 材料：45# 加工方法：鍛壓 查表（P38），可知鍛件公差等級為CT7-CT9，取鍛件公差等級為CT8，再根據(jù)鍛件基本尺寸查表（P41），可得相應(yīng)鍛件公差尺寸查表可得鍛件加工余量等級為F，再根據(jù)鍛件最大輪廓尺寸（長度方向為250～500），查閱鍛件加工余量表（P39），確定鍛件加工余量為3.5～5 故鍛件總長為1500+5+5=1510(雙側(cè)) 加工余量見下表4-1 表 4-1 加工余量 加工表面 基本尺寸 鍛件尺寸公差 機(jī)械加工余量 鍛件尺寸 備注 通軸 錐面 此2段位同一軸 Φ187外圓面 187 1.4 1.5（雙側(cè)加工） Φ167外圓面 167 1.4 1.5（雙側(cè)加工） Φ130外圓面 130 1.4 1.6（雙側(cè)加工） 工件總長1500 1500 2.2 10（雙側(cè)加工） 1510±1.1 軸軸頸長136 136 1.0 1.5（雙側(cè)加工） 137.5±0.7 第五章、工藝設(shè)計過程 5.1.加工階段的劃分 此零件的要生產(chǎn)的要求比較高，可以把生產(chǎn)的階段可以分為粗加工階段，精加工階段、機(jī)加工階段、猝火階段、磨階段等幾個階段。 在粗加工的時候，可以先將粗基準(zhǔn)選好，也就是平衡塊凸臺、使后續(xù)的工序都可以采用精基、平衡塊凸臺加工出來，使后續(xù)的工序都可以采用精基準(zhǔn)定位加工，保證其他加工表面的精度要求。 5.2.工序的集中與分散 本零件采用工序集中原則安排零件的加工工序。這個零件軸加工后主軸徑及圓弧過渡處均不允許有肉眼可見的毛刺，裂紋，折疊，凹痕，縮松，縮孔，夾雜物等缺陷存在。圓弧過渡應(yīng)均勻，光滑，無接痕。 5.3.工序順序的安排 1）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)，即在前面加工階段先加工小端裝夾外圓面、平衡塊定位凸臺。 2）遵循“先主后次”原則，先加工主要外圓表面，再加工孔。 3）遵循“先面后孔”原則，比如先加工主軸外圓面再加工小端軸孔。 5.4.定位基準(zhǔn)的選擇 加工后主軸徑，曲拐徑及圓弧過渡處均不允許有肉眼可見的毛刺，裂紋，折疊，凹痕，縮松，縮孔，夾雜物等缺陷存在。 圓弧過渡應(yīng)均勻，光滑，無接痕。 粗基準(zhǔn)：毛坯中Φ187通軸外圓面和Φ130外圓面所確定的軸線 精基準(zhǔn)：主軸頸軸線、小端Φ167圓軸肩面、平衡塊凸臺 互為基準(zhǔn)的：平衡塊凸臺和大端主軸頸端面 5.5.零件的表面加工方法的選擇 表5-1 表面加工方法 加工表面 加工方案 端面、平衡塊凸臺 銑 粗車，精車外圓 粗車——半精車——精車 中心孔 中心鉆加工 倒角 車 第六章、制定工藝路線 以下為設(shè)計的兩種方案，分析比較如下： 6.1.工藝路線方案一 工序一：銑兩端面，打中心鉆 工序二：粗車大端主軸輪廓 工序三：粗車兩邊中端主軸輪廓 工序四：粗車兩邊小端主軸輪廓 工序五：半精車大端主軸 工序六：半精車中端主軸 工序七：半精車小端主軸 工序八：精車Φ187外圓主軸 工序九：精車Φ167外圓主軸 工序十：精車Φ130外圓主軸 工序十一：全軸淬火 工序十二：磨床磨大軸頸外圓及其軸肩面 工序十三：磨中小端主軸頸及其軸肩面 工序十四：磨小端主軸頸及其軸肩面 工序十五：去毛刺 工序十六：檢驗 6.2.工藝路線方案二 工序一：車兩端面，打中心孔 工序二：粗車大端主軸外輪廓 工序三：粗車小端外輪廓 工序四：半精車大端主軸 工序五：半精車小端主軸 工序六：精車大端主軸 工序七：精車小端主軸 工序八：利用夾具在車床上精車軸頸及其軸肩 工序九：利用偏心夾具在車床上精車軸軸頸及其軸肩 工序十：主軸頸、軸軸頸淬火 工序十一：利用夾具在磨床上磨軸頸外圓及其軸肩面 工序十二：去毛刺 工序十三：檢驗 6.3.工藝方案的比較與分析 這幾個方案的最主要不同時在于對軸的加工的上，方案一是用機(jī)床來加工軸的，方案二是用夾具來生產(chǎn)軸的軸?？紤]到現(xiàn)實客觀條件因素，選工藝路線方案一,機(jī)床選擇較為方便，經(jīng)濟(jì)性好。 第七章、工序間尺寸、公差、表面粗糙度及毛坯尺寸的確定 主要表面加工余量分配： 1）小端Φ130外圓 表7-1表面加工余量分配 工序名稱 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 磨 0.4 130 Φ130k6 精車 0.25 130.4 Φ130.4 半精車 0.45 130.65 Φ130.65 粗車 1.2 131.1 Φ131.1 毛坯 2.3 132.3 Φ132.3 2）大端Φ187外圓 表7-2表面加工余量分配 工序名稱 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 磨 0.5 187 Φ187 精車 0.25 187.5 Φ187.5 半精車 0.45 187.75 Φ187.75 粗車 1.2 188.2 Φ188.2 毛坯 2.4 189.4 Φ189.4 3）Φ167軸軸頸 表7-3表面加工余量分配 工序名稱 工序余量 工序基本尺寸 工序尺寸及偏差 磨 0.4 167 Φ167 精車 0.25 167.4 Φ167.4 半精車 0.45 167.65 Φ167.65 粗車 1.2 168.1 Φ168.1 毛坯 2.3 179.3 Φ179.3 4）軸向尺寸的加工余量則根據(jù)被加工表面的精度等級，非重要表面粗加工余量留3，重要加工表面如主軸頸軸肩面、軸軸頸軸肩面則按下表分配加工余量。 表7-4表面加工余量分配 工序名稱 工序余量 精加工 0.5 半精加工 0.6 粗加工 1.2 毛坯 2.3 第八章、加工余量，切削用量，工時定額的確定 8.1.工序一：銑兩端面 8.1.1.工步一：銑兩端面 本工序為粗銑（同時銑兩端面）。已知加工材料為45#，鍛件。機(jī)床為銑床XA6132，工件被夾具夾在工作臺上。同時由加工工序余量可知粗銑的單邊余量為3.5mm. 1）確定切削深度=3.5mm 2）確定每齒進(jìn)給量 此工序選擇YG6硬質(zhì)合金端銑刀，查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指南》，=0.14-0.24根據(jù)工件的實際尺寸，則選擇銑刀的具體參數(shù)如下：D=700mm，齒數(shù)由書上參考選為z=3，取 =0.2，則進(jìn)給量f=0.2×4=0.8。 3）確定切削速度和工作臺每分鐘進(jìn)給量 工件材料QT700-2，硬度HB190-269，選擇切削速度 =65m/min，計算主軸轉(zhuǎn)速n= =258.76,查表選得到最相似的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速n=255,然后計算的實際轉(zhuǎn)速= =64 4)計算基本時間=,主軸轉(zhuǎn)速n=255 r/min，工作臺進(jìn)給量=0.24255=204mm/min,根據(jù)機(jī)床取=190 mm/min，切削加工面 L=70（取大端尺寸），查表=7，故=（70+7）/190=0.405min 5）計算,查表得輔助時間=0.3min, 布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min, 則:=0.405+0.3+0.4+0.15=1.255min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為銑床XA6130，主軸轉(zhuǎn)速為255r/min，切削速度64m/min，進(jìn)給量f=0.8mm/r，切削深度3.5mm，機(jī)動時間0.405min，輔助時間0.3min。 8.1.2.工步二：兩端面打中心孔 1） 確定切削深度=10mm 2） 選用中心鉆d=4.0, =6.3, =45,f=0.11-0.13mm/r,取f=0.12 mm/r 3） 確定切削速度 查表得=50,則n==1592，取n=1610，得到實際切削速度= =10.048r/min 4） 基本時間= ,, l=14, =3,=5,則==0.06min 5） 計算,查表得輔助時間=0.3min,布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min, 則=0.06+0.3+0.4+0.15=0.91min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為銑床XA6130，主軸轉(zhuǎn)速為1600r/min，切削速度10.048m/min，進(jìn)給量f=0.12mm/r，切削深度10mm，機(jī)動時間0.06min，輔助時間0.3min。 8.2.工序二：粗車大端主軸 8.2.1.工步一：粗車大端Φ187主軸外圓 1）確定切削深度=1.2mm 2）確定進(jìn)給量f=0.4-0.5mm/r,取f= 0.5mm/r 3） 確定切削速度，查表，初選=65,計算轉(zhuǎn)速n=65×1000÷3.14÷189.3=109.35,根據(jù)機(jī)床選n=100 r/min，計算出=100×189.3×3.14÷1000=59.44m/min 4) 基本時間=，故=（23.5＋3.5）÷100÷0.5=0.54min 5) 計算 ,查表得輔助時間=0.3min, 布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min, 則==0.54+0.3+0.4+0.15=1.39min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為臥式車床CA6140，主軸轉(zhuǎn)速為100r/min，切削速度59.44m/min，進(jìn)給量f=0.5mm/r，切削深度1.2mm，機(jī)動時間0.54min，輔助時間0.3min。 8.3.工序三：粗車中端主軸輪廓 8.3.1.工步一：粗車中端Φ167主軸輪廓 1）確定切削深度=1.2mm 2）確定進(jìn)給量f=0.4-0.5mm/r,取f= 0.5mm/r 3）確定切削速度，查表，初選=65m/min,計算轉(zhuǎn)速n=65×1000÷3.14÷169.3=122.27r/min,根據(jù)機(jī)床選n=100 r/min，計算出=100×169.3×3.14÷1000=53.16m/min 4）基本時間=，故=（51+3.5）÷0.5÷500=0.218min 5)計算,查表得輔助時間=0.3min, 布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min, 則==0.218+0.3+0.4+0.15=1.068min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為臥式車床CA6140，主軸轉(zhuǎn)速為100r/min，切削速度53.16m/min，進(jìn)給量f=0.5mm/r，切削深度1.2mm，機(jī)動時間0.218min，輔助時間0.3min。 8.4.工序四：粗車小端外輪廓 8.4.1.工步一：粗車小端Φ130主軸輪廓 1）確定切削深度=1.2mm 2）確定進(jìn)給量f=0.4-0.5mm/r,取f= 0.5mm/r 3）確定切削速度，查表，初選=65m/min,計算轉(zhuǎn)速n=65×1000÷3.14÷132.3=156.47r/min,根據(jù)機(jī)床選n=160 r/min，計算出=160×132.3×3.14÷1000=66.46m/min 4）基本時間=，故=（51+3.5）÷0.5÷500=0.218min 5)計算,查表得輔助時間=0.3min, 布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min, 則==0.218+0.3+0.4+0.15=1.068min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為臥式車床CA6140，主軸轉(zhuǎn)速為160r/min，切削速度66.46m/min，進(jìn)給量f=0.5mm/r，切削深度1.2mm，機(jī)動時間0.218min，輔助時間0.3min。 8.5. 工序五：半精車大端主軸輪廓 8.5.1 工步一：半精車大端Φ187主軸 1）確定切削深度=0.45mm 2）確定進(jìn)給量,取f= 0.2mm/r 3）確定切削速度，查表，初選=100m/min,計算轉(zhuǎn)速n=100×1000÷188.2÷3.14=169.22r/min,根據(jù)機(jī)床選n=160 r/min，計算出=160×188.2×3.14÷1000=94.55 m/min 4）基本時間=，故 =（23.5+3.5）÷0.2÷120=1.125min 5) 計算, 查表得輔助時間=0.3min, 布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min 則=1.125+0.3+0.4+0.15=1.975min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為數(shù)控車床CA6140，主軸轉(zhuǎn)速為160r/min，切削速度94.55m/min，進(jìn)給量f=0.5mm/r，切削深度0.45mm，機(jī)動時間1.125min，輔助時間0.3min。 8.6. 工序六：半精車中端主軸輪廓 8.6.1 工步一：半精車中端Φ167主軸 1）確定切削深度=0.45mm 2）確定進(jìn)給量,取f= 0.2mm/r 3）確定切削速度，查表，初選=100m/min,計算轉(zhuǎn)速n=100×1000÷168.1÷3.14=189.45r/min,根據(jù)機(jī)床選n=200 r/min，計算出=200×168.1×3.14÷1000=105.56 m/min 4）基本時間=，故 =（23.5+3.5）÷0.2÷120=1.125min 5) 計算, 查表得輔助時間=0.3min, 布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min 則=1.125+0.3+0.4+0.15=1.975min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為數(shù)控車床CA6140，主軸轉(zhuǎn)速為200r/min，切削速度105.56m/min，進(jìn)給量f=0.5mm/r，切削深度0.45mm，機(jī)動時間1.125min，輔助時間0.3min。 8.7. 工序七：半精車小端主軸輪廓 8.7.1 工步一：半精車小端Φ130主軸 1）確定切削深度=0.45mm 2）確定進(jìn)給量,取f= 0.2mm/r 3）確定切削速度，查表，初選=100m/min,計算轉(zhuǎn)速n=100×1000÷131.1÷3.14=242.9r/min,根據(jù)機(jī)床選n=200 r/min，計算出=200×131.1×3.14÷1000=82.33m/min 4）基本時間=，故 =（23.5+3.5）÷0.2÷120=1.125min 5) 計算, 查表得輔助時間=0.3min, 布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min 則=1.125+0.3+0.4+0.15=1.975min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為數(shù)控車床CA6140，主軸轉(zhuǎn)速為200r/min，切削速度82.33m/min，進(jìn)給量f=0.5mm/r，切削深度0.45mm，機(jī)動時間1.125min，輔助時間0.3min。 8.8. 工序八：精車大端主軸輪廓 8.8.1 工步一：精車大端Φ187主軸 1）確定切削深度=0.25mm 2）確定進(jìn)給量,取f= 0.2mm/r 3）確定切削速度，查表，初選=120m/min,計算轉(zhuǎn)速n=120×1000÷187.75÷3.14=203.55r/min,根據(jù)機(jī)床選n=200 r/min，計算出=200×187.75×3.14÷1000=117.9m/min 4）基本時間=，故 =（23.5+3.5）÷0.2÷120=1.125min 5) 計算, 查表得輔助時間=0.3min, 布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min 則=1.125+0.3+0.4+0.15=1.975min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為數(shù)控車床CA6140，主軸轉(zhuǎn)速為200r/min，切削速度117.9m/min，進(jìn)給量f=0.5mm/r，切削深度0.25mm，機(jī)動時間1.125min，輔助時間0.3min。 8.9. 工序九：精車中端主軸輪廓 8.9.1 工步一：精車中端Φ167主軸 1）確定切削深度=0.25mm 2）確定進(jìn)給量,取f= 0.2mm/r 3）確定切削速度，查表，初選=120m/min,計算轉(zhuǎn)速n=120×1000÷167.75÷3.14=227.81r/min,根據(jù)機(jī)床選n=200 r/min，計算出=200×167.75×3.14÷1000=105.34 m/min 4）基本時間=，故 =（23.5+3.5）÷0.2÷120=1.125min 5) 計算, 查表得輔助時間=0.3min, 布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min 則=1.125+0.3+0.4+0.15=1.975min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為數(shù)控車床CA6140，主軸轉(zhuǎn)速為200r/min，切削速度105.34m/min，進(jìn)給量f=0.5mm/r，切削深度0.25mm，機(jī)動時間1.125min，輔助時間0.3min。 8.10. 工序十：精車中端主軸輪廓 8.10.1 工步一：精車中端Φ130主軸 1）確定切削深度=0.25mm 2）確定進(jìn)給量,取f= 0.2mm/r 3）確定切削速度，查表，初選=120m/min,計算轉(zhuǎn)速n=120×1000÷130.65÷3.14=292.51r/min,根據(jù)機(jī)床選n=300 r/min，計算出=300×130.65×3.14÷1000=123 m/min 4）基本時間=，故 =（23.5+3.5）÷0.2÷120=1.125min 5) 計算, 查表得輔助時間=0.3min, 布置工作地時間=0.4min, 休息與生理需要時間=0.15min 則=1.125+0.3+0.4+0.15=1.975min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為數(shù)控車床CA6140，主軸轉(zhuǎn)速為300r/min，切削速度123m/min，進(jìn)給量f=0.5mm/r，切削深度0.25mm，機(jī)動時間1.125min，輔助時間0.3min。 8.11.工序十一：主軸頸淬火 8.11.1.工步一：主軸頸淬火 1) =0.5min 2) 計算,查表得輔助時間=0.3min,布置工作地時間=0.4min，休息與生理需要時間=0.2min, 則=0.5+0.3+0.4+0.2=1.4min 8.12.工序十二：磨軸外圓及其軸肩面 8.12.1.工步一:磨軸外圓及其軸肩面 1）確定磨削深度=0.4mm 2）確定進(jìn)給量,取f= 0.05mm/r 3）根據(jù)機(jī)床選n=2667r/min，計算出= =1566m/min 4）基本時間=，故 ==0.47min 5) 計算,查表得輔助時間=0.2min,布置工作地時間=0.3min, 休息與生理需要時間=0.1min, 則=0.47+0.2+0.3+0.1=1.07min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為外圓磨床，主軸轉(zhuǎn)速為2667r/min，切削速度1566m/min，進(jìn)給量f=0.05mm/r，切削深度0.4mm，機(jī)動時間0.47min,輔助時間0.2min。 8.13.工序十三：磨中端主軸 8.13.1.工步一:磨中主軸頸及其軸肩面 1）確定磨削深度=0.4mm 2）確定進(jìn)給量,取f= 0.05mm/r 3）根據(jù)機(jī)床選n=2667r/min，計算出= =1398.52m/min 4）基本時間=，故 ==0.195min 5) 計算,查表得輔助時間=0.2min,布置工作地時間=0.3min,休息與生理需要時間=0.1min 則=0.195+0.2+0.3+0.1=0.795min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為磨床床M114W，主軸轉(zhuǎn)速為2667r/min，切削速度1398.52m/min，進(jìn)給量f=0.05mm/r，切削深度0.4mm，機(jī)動時間0.195min, 輔助時間0.2min。 8.14.工序十四：磨小端主軸其軸肩面 8.14.1工步一:磨小端主軸其軸肩面 1）確定磨削深度=0.4mm 2）確定進(jìn)給量,取f= 0.05mm/r 3）根據(jù)機(jī)床選n=2667r/min，計算出= =1088.67m/min 4）基本時間=i，故 ==0.66min 5) 計算,查表得輔助時間=0.2min,布置工作地時間=0.3min,休息與生理需要時間=0.1min, 則=0.66+0.2+0.3+0.1=1.26min 6）小結(jié) 綜上所述，機(jī)床為磨床M114W，主軸轉(zhuǎn)速為2667r/min，切削速度1088.67m/min，進(jìn)給量f=0.05mm/r，切削深度0.4mm，機(jī)動時間0.66min, 輔助時間0.2min。 8.15.工序十五：去毛刺 1) =0.5min 2)計算,查表得輔助時間=0.1min,布置工作地時間=0.3min, 休息與生理需要時間=0.1min, 則=0.5+0.2+0.3+0.1=1.1min 8.16.工序十六：檢驗 1) =0.5min 2) 計算,查表得輔助時間=0.1min，布置工作地時間=5min, 休息與生理需要時間=16min, 則=0.5+0.2+0.3+0.1=1.1min 第九章、專用夾具設(shè)計 9.1.機(jī)床夾具設(shè)計概述 在機(jī)械制造過程中，用來固定加工對象，使之占有正確的位置，以接受施工或檢測的裝置都可稱之為夾具。 9.1.1.機(jī)床夾具概述 （1）工件裝夾的實質(zhì) 在機(jī)床上加工工件前，必須首先將工件裝好夾牢。工件裝夾的實質(zhì)，就是在機(jī)床上對工件進(jìn)行定位和夾緊，裝夾工件的目的，則是通過定位和夾緊而使工件在加工過程中始終保持其正確的加工位置，以保證達(dá)到該工序所規(guī)定的加工技術(shù)要求[9]。 (2)機(jī)床夾具的功能 1）保證和穩(wěn)定加工質(zhì)量 2）提高勞動率，降低生產(chǎn)成本 3）可擴(kuò)大機(jī)床的加工范圍，做到一機(jī)多能 4）減輕工人勞動強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn) 5）機(jī)床夾具在新產(chǎn)品試制中，可以起到縮短試制周期的重要作用 (3)對于機(jī)床夾具的基本要求 為了提高勞動率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人勞動強(qiáng)度，保證安全生產(chǎn)，因此，對機(jī)床夾具有以下要求： 1）應(yīng)能保證工件的加工質(zhì)量要求。 2）應(yīng)能提高加工效率。 3）有利于降低成本。 4）夾具的操作維護(hù)應(yīng)安全方便。 隨著現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，對機(jī)床夾具設(shè)計要求也越來越高，除前述的基本要求，還應(yīng)在下述各個方面予以足夠重視：夾具結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、夾具制造的精密化；夾具功能的柔性化；夾具傳動的高效化、自動化；夾具設(shè)計的自動化。 9.1.2.機(jī)床夾具的分類 (1) 按使用范圍和夾具特點分類 分為通用夾具、專用夾具、可調(diào)整和成組夾具、組合夾具、隨行夾具等。 (2) 按所使用機(jī)床類型分類 分為車床夾具、銑床夾具、鏜床夾具、齒輪機(jī)床夾具、組合機(jī)床夾具、數(shù)控機(jī)床夾具和加工中心機(jī)床用夾具等。 (3) 按夾緊動力源分類 分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、電磁夾具、真空夾具、離心力夾具及自夾緊夾具。 9.1.3.機(jī)床夾具的組成和功用 (1)機(jī)床夾具的組成 機(jī)床夾具種類繁多，結(jié)構(gòu)形式多種多樣，而且新型夾具又不斷出現(xiàn)，根據(jù)組成夾具結(jié)構(gòu)的各元件、機(jī)構(gòu)、裝置的功能可將其分為以下幾個組成部分：定位元件與機(jī)構(gòu)，夾緊元件與裝置，對刀、引導(dǎo)元件與裝置，連接元件，夾具體，其他元件與裝置。 ⑵機(jī)床夾具的功用 1）保證加工精度 工件通過機(jī)床夾具進(jìn)行安裝，包含了兩層含義：一是可擴(kuò)大機(jī)床的加工范圍，確保加工進(jìn)度空間做到一機(jī)多能，二是通過夾緊機(jī)構(gòu)使工件的既定位置在加工過程中保持不變，稱為夾緊。這樣，就可以保證工件加工表面的位置精度，且精度穩(wěn)定。 2）提高生產(chǎn)效率 間做到一機(jī)多能，底啊靜靜地夾具 確保加工進(jìn)度空間做到一機(jī)多能強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全行部分改造。 3）擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍 有些機(jī)床夾具實質(zhì)上是對機(jī)床進(jìn)行部分改造，擴(kuò)大了原機(jī)床的功能和使用范圍。如車床床鞍上安放鏜模夾具，就可以進(jìn)行箱體零件的孔系加工。 4）減輕工人的勞動強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全 如可用氣動、電動、液動夾緊 5) 縮短產(chǎn)品試制周期。 9.1.4.夾具總體方案設(shè)計 (1)設(shè)計前的準(zhǔn)備工作 1)能夠可以掌握并加以了解零件在機(jī)器上的工作圖，掌握零件的工作原理、零件、材料的技術(shù)相關(guān)的需求。 2)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)和批量大小。 3)仔細(xì)的了解零件的加工過程，特別是這道工序的所需的要求(包括位置公差、表面材料的技術(shù)要求)，此次工序與前、后工序的相互關(guān)系及差別。 4)夾具設(shè)計任務(wù)書對夾具設(shè)計如質(zhì)量、生產(chǎn)率、自動化程度等的要求等。 5)本工序所用機(jī)床、切削工具的性能規(guī)格及聯(lián)系尺寸等。 6)夾具零件部件標(biāo)準(zhǔn)、先進(jìn)夾具結(jié)構(gòu)資料、典型夾具圖冊等。 7)工廠工藝裝備的制造能力、技術(shù)條件等。 (2)夾具總體方案設(shè)計 夾具總體方案設(shè)計首先要保證工藝系統(tǒng)各環(huán)節(jié)之間具有正確的幾何關(guān)系，以保證工件獲得規(guī)定的尺寸精度和相互位置精度。保證工件加工精度的條件如下： 1) 工件在夾具中正確的裝夾 2) 夾具對切削成形運(yùn)動具有正確的相互關(guān)系。 3) 夾具相對刀具的正確調(diào)整。 夾具總體方案設(shè)計的一般原則如下： 1) 根據(jù)本工序工件精度要求，選擇確定工件定位方案和對刀引導(dǎo)方案，所選擇方案應(yīng)能滿足加工誤差計算不等式。 2) 在考慮零件生產(chǎn)綱領(lǐng)、批量所決定的生產(chǎn)率要求和所用加工設(shè)備的條件下，確定夾緊方案，確定夾緊裝置的結(jié)構(gòu)形式，若零件年產(chǎn)量較大，生產(chǎn)率要求較高，應(yīng)采用氣、液、電等機(jī)動夾緊裝置或聯(lián)動夾緊裝置結(jié)構(gòu)，否則可采用手動夾緊的各種自鎖夾緊機(jī)構(gòu)。 3) 在分析本工序加工方式、機(jī)床性能特點和各類機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)特點及設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，確定夾具總體結(jié)構(gòu)以及夾具體的毛坯類型，確定夾具與機(jī)床的連接結(jié)構(gòu)。 4) 認(rèn)真考慮夾具的潤滑、排屑、搬運(yùn)等。 5) 夾具總體結(jié)構(gòu)及零部件應(yīng)有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，工件在夾具中應(yīng)便于裝卸，夾具零部件應(yīng)盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)元件，夾具零部件應(yīng)便于制造、裝配、使用維護(hù)及維修更換。 9.2.夾具設(shè)計 9.2.1. 問題的提出 本工藝路線中最重要的是加工上端面，然后以上端面為精基準(zhǔn)面，加工其他部位。主要問題就是如何定位與夾緊毛坯來加工上端面，怎樣提高生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，還要滿足精度要求。 9.2.2.定位方式與定位基準(zhǔn)的選擇 工件在夾具中或在機(jī)床上的定位，是通過工件的定位基準(zhǔn)面與夾具定位元件相接觸(支撐定位)或相配合(定心定位)來實現(xiàn)的，因此工件定位方式及夾具、定位元件的選擇完全取決于工件定位基準(zhǔn)面的形狀，而工件基本上是由平面、內(nèi)外圓柱面、圓錐面、成形面或工件之間的組合表面作為定位基準(zhǔn)。 根據(jù)零件圖可知，本夾具應(yīng)用一個大平面及三個支承釘定位，大平面選工件的左端面，為第一基準(zhǔn)面，限制三個自由度，兩個支承釘選擇工件的下表面，限制兩個自由度，還有一個支承釘選擇在工件的前表面，限制一個自由度，總共限制六個自由度，為完全定位。 9.2.3.夾具機(jī)構(gòu)設(shè)計 ⑴第十三步工序加工外圓的磨夾具結(jié)構(gòu)總圖如圖4-1所示。 以中心軸為基準(zhǔn)定位，工件通過兩V形架上的支承板作為主定位支承，由防滑塊作為防轉(zhuǎn)支承進(jìn)行定位。限制6個自由度，為完全定位。 通過擰緊螺母，經(jīng)U形壓板帶動擺動壓塊夾緊工件。夾緊裝置包括由兩擺動壓塊。 兩擺動上下對稱，使通軸受力均勻。 圖9-1 夾具裝配圖 1、 防轉(zhuǎn)塊；2、壓緊螺釘；3、螺栓；4、U型壓板；5、防轉(zhuǎn)塊；6、支撐板；7、內(nèi)六角螺釘；8、過度盤；9、防轉(zhuǎn)銷; 10、六角螺釘；11、V形架；12、工件；13、砂輪 9.2.4.定位銷長度的分析 在這個整個夾具的設(shè)計過程當(dāng)中，主要才用了圓柱銷的定位，這里所指的定位圓柱銷的長度，指的是定位銷和孔的有效接觸長度。圓柱銷在此次的的設(shè)計過程中起到了至關(guān)的作用，而在生產(chǎn)實踐中，因工件的圓柱孔與圓柱銷屬于間隙配合且工件的定位基準(zhǔn)面存在加工誤差，因此，只要圓柱銷的長度足夠短，便可達(dá)到限制2個自由度的目的。 9.2.5 定位誤差的分析與計算 1 定位誤差的分析 所謂定位誤差，是指由于工件定位造成的加工面相對工序基準(zhǔn)的位置誤差，因為對一批工件來說，刀具經(jīng)調(diào)整后位置是不動的，即被加工表面的位置相對于定位基準(zhǔn)是不變的，所以定位誤差就是工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大變動量 定位誤差是由三部分因素產(chǎn)生的 (1) 工件在夾具中的定位、夾緊誤差， (2) 夾具帶著工件安裝在機(jī)床上，相對機(jī)床主軸（或刀具）或運(yùn)動導(dǎo)軌的位置誤差，也稱對定誤差， (3) 加工過程中誤差，如機(jī)床幾何精度、工藝系統(tǒng)的受力與受熱變形、切削振動等原因引起的誤差， 由于定位所造成的工件加工表面相對其工序基準(zhǔn)的位置誤差，產(chǎn)生定位誤差的原因有基準(zhǔn)不重合誤差ΔBC和定位基準(zhǔn)位移誤差ΔJW。 即定位誤差 1) 基準(zhǔn)不重合帶來的定位誤差 夾具定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，兩基準(zhǔn)之間的定位誤差會反映到被加工表面的位置上去，所產(chǎn)生定位誤差稱之為基準(zhǔn)不重合誤差。 平面定位時，基準(zhǔn)不重合誤差為本工序的加工誤差和基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換帶來的加工誤差之和， 式中，ΔN為基準(zhǔn)不重合誤差； ΔA1為本工序的加工誤差； ΔA2為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換帶來的加工誤差。 2)間隙引起的定位誤差 在使用心軸、銷、定位套定位時，定位面與定位元件間的間隙可使工件定心不準(zhǔn)產(chǎn)生的定位誤差。單圓柱銷與孔的定位情況，最大間隙為 式中，為定位孔最大直徑（mm）； 為定位銷最小直徑（mm）； Δ為銷與孔的最小間隙（mm）； δx為銷的公差（mm）； δg為孔的公差（mm）。 由于銷與孔之間有間隙，工件安裝時孔中心可能偏離銷中心，其偏離的最大范圍是以δ為直徑、以銷中心為圓心的圓，若定位時讓工件始終靠緊銷的一側(cè)，即定位以銷的一條母線為基準(zhǔn)，工件的定位誤差僅為 常用的一面兩銷的定位稍許復(fù)雜一點，該平面控制了三個自由度，圓柱銷控制了兩個自由度。X、Y方向的定位誤差如同圓柱銷定位，均為： 而菱形銷限制了Z方向的轉(zhuǎn)動自由度，孔與菱形銷在Y方向的定位誤差為： 它實際上限制工件繞Z軸的轉(zhuǎn)動。由于存在間隙，因而是工件產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)角誤差，轉(zhuǎn)角誤差為： 式中，d2min為菱形銷的最小直徑（mm）； D2max為菱形銷定位孔的最大直徑（mm）； 為兩定位銷的最小中心距（mm）。 2 產(chǎn)生定位誤差的原因 （1）基準(zhǔn)不重合帶來的定位誤差 夾具定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，兩基準(zhǔn)之間的定位誤差會反映到被加工表面的位置上去，所產(chǎn)生定位誤差稱之為基準(zhǔn)不重合誤差。 （2）間隙引起的定位誤差 在使用心軸、銷、定位套定位時，定位面與定位元件間的間隙可使工件定心不準(zhǔn)產(chǎn)生的定位誤差。 （3）與夾具有關(guān)的因素產(chǎn)生的定位誤差 這類因素基本上屬于夾具設(shè)計與制造中的誤差，如 1）定位基準(zhǔn)面與定位元件表面的形狀誤差。 2）導(dǎo)向元件、對刀元件與定位元件間的位置誤差，以及其形狀誤差導(dǎo)致產(chǎn)生的導(dǎo)向誤差和對刀誤差。 3）夾具在機(jī)床上的安裝誤差，即對定誤差導(dǎo)致工件相對刀具主軸或運(yùn)動方向產(chǎn)生的定位誤差。 4）夾緊力使工件或夾具產(chǎn)生變形，產(chǎn)生位置誤差。 5）定位元件和夾緊的定位元件的誤差的相對位置誤差，以及磨損的定位元件、對刀元件、導(dǎo)向元件、定向元件的磨損。 上述定位誤差的分析計算，一般是在成批生產(chǎn)中使用調(diào)整法加工時，需要分析計算。對于具體夾具的定位誤差需要具體分析，要找出各個產(chǎn)生定位誤差的環(huán)節(jié)及大小，然后按照極值法或概率法求出總的定位誤差，如果采用試切法加工，一般就不作定位誤差的分析計算了。 3 定位誤差的計算 （1）定位誤差分析： 采用了V形塊定位，X、Y方向的定位誤差為： 查《互換性與幾何測量》表3-2，并計算得：=0.036mm； V形塊的定位誤差為: 帶入數(shù)據(jù)得，定位誤差為0.018（1.414+1）=0.045<0.4mm 所以該定位方案合理 2）設(shè)計基準(zhǔn)：通軸中心； 設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)誤差， =0.05 因此： =0.05<0.2 所以該定位方案合理。 9.2.6.夾緊裝置的確定 ⑴夾緊裝置的組成 許多夾緊裝置，可以分成兩部分 1） 動力裝置—產(chǎn)生夾緊力。動力裝置是產(chǎn)生原始作用力的裝置。按夾緊力的來源，夾緊分手動夾緊和機(jī)動夾緊。手動夾緊是靠人力；機(jī)動夾緊采用動力裝置。常用的一般的裝置有可以分有液壓的裝置、氣壓的裝置、電磁的裝置、電動的裝置、氣-液聯(lián)動的裝置和真空的裝置等。 2）夾緊機(jī)構(gòu)—傳遞夾緊力。作為動力裝置所要產(chǎn)生的一些力都要對零件有作用，動力的裝置在一定的條件下需要可以適當(dāng)?shù)膫鬟f。傳遞機(jī)構(gòu)是把原動力傳遞給夾緊元件。它由兩種構(gòu)件組成，一是接受原始作用力的構(gòu)件，二是中間傳力機(jī)構(gòu)。 夾緊元件是直接夾緊工件的元件，它的作用是接受傳遞機(jī)構(gòu)傳來的作用力，夾緊工件。 傳遞機(jī)構(gòu)與夾緊元件組成了夾緊機(jī)構(gòu)。夾緊機(jī)構(gòu)在傳遞力的過程中，能根據(jù)需要改變原始力的方向、大小和作用點。夾具如果是手動的應(yīng)該具備相當(dāng)不錯的自鎖的特殊效果，這樣就可以更好的保障只要人不在的時候，夾具還可以有效的可靠的夾緊零件。 在實際生產(chǎn)中，由于工件的定位方法、加工要求和生產(chǎn)類型不同，夾緊裝置差異較大。有的只設(shè)有傳遞機(jī)構(gòu)和夾緊元件，還有只設(shè)有夾緊元件，如螺釘直接夾緊。 ⑵夾緊裝置