K115-十字軸的工藝規(guī)程及銑軸頸四端面夾具設計x

K115-十字軸的工藝規(guī)程及銑軸頸四端面夾具設計x,K115,十字,工藝,規(guī)程,軸頸,端面,夾具,設計 機 械 加 工 工 藝 過 程 卡 片 產品型號 零（部）件圖號 第 頁 產品名稱 十字頭 零（部）件名稱 萬向節(jié) 共 頁 材料牌號 45 毛坯種類 鍛件 毛坯外形尺寸 每毛坯件數(shù) 每臺件數(shù) 備注 工序號 工序名稱 工 序 內 容 車間 工段 設備 工藝裝備 工時 準終 單件 1 鍛造 鍛造毛坯 鍛 2 粗銑 粗銑四軸端面、打中心孔 金工 XK6032 端面銑刀，中心孔鉆 3 粗車 粗車四軸外圓、精車四軸外圓 金工 CA6140 外圓車刀 4 粗銑 粗銑前后兩端面 金工 臥式銑床X62 端面銑刀、游標卡尺 5 精銑 精銑四軸端面 金工 臥式銑床X61 端面銑刀、游標卡尺 6 鉆 鉆Φ8、Φ6孔并倒角 搖臂鉆床Z3025 麻花鉆 7 鉆 鉆攻G1/8螺紋，锪Φ23×60°深5，倒角60° 金工 立式鉆床Z550 麻花鉆、絲錐、锪孔鉆 8 鉆 鉆油孔，攻螺紋 金工 立式鉆床Z550 麻花鉆、絲錐 9 銑 銑油槽 金工 立式銑床 油槽銑刀、游標卡尺 10 鉗工 去毛刺 金工 11 熱 熱處理 金工 淬火機 12 磨 磨外圓 金工 M412 砂輪、千分尺 13 磨 磨外端面 M7120A 砂輪、千分尺 14 清理 清理 清洗機 15 終檢 終檢 編制 （日期） 審核 （日期） 會簽 （日期） 處 數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 目 錄 前 言 2 1 工藝規(guī)程制定 3 1.1機械加工工藝規(guī)程制訂 3 1.2機械加工工藝規(guī)程的組成 3 1.3制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料 3 2 零件的分析 4 2.1零件的作用 4 2.2零件的工藝分析 4 3 工藝規(guī)程設計 5 3.1基準面的選擇 5 3.2 制定工藝路線 6 3.3 確定各工序的加工余量 7 3.4劃分加工階段 7 3.5 基本工時的確立 7 4 銑夾具設計 20 4.1定位元件的設計 20 4.2定位基準的選擇 20 4.3 定位誤差分析 20 4.4夾緊力的確定 22 4.5夾具設計及操作簡要說明 23 結 論 24 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品，并把它們裝備成機械裝備的行業(yè)。機械制造業(yè)的產品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產提供裝備，社會上有著各種各樣的機械或機械制造業(yè)的產品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎及有力支柱。從某中意義上講，機械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟綜合實力和科學技術水平的重要指標。 十字軸的加工工藝規(guī)程及其銑軸頸四端面的夾具是在學完了機械制圖、機械制造技術基礎、機械設計、機械工程材料等進行畢業(yè)設計之后的下一個教學環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設計出專用夾具，保證零件的加工質量。本次設計也要培養(yǎng)自己的自學與創(chuàng)新能力。因此本次設計綜合性和實踐性強、涉及知識面廣。所以在設計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產實踐的需要，只有將各種理論與生產實踐相結合，才能很好的完成本次設計。 本設計選用十字軸來進行工藝編制與夾具設計，以說明書、繪圖為主，設計手冊與國家標準為附來進行詳細說明。 1 工藝規(guī)程制定 1.1機械加工工藝規(guī)程制訂 1、工藝規(guī)程 規(guī)定產品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。 2、制訂工藝規(guī)程的原則 保證圖樣上規(guī)定的各項技術要求，有較高的生產效率，技術先進，經(jīng)濟效益高，勞動條件良好。 3、制訂工藝規(guī)程的原始資料 4、制訂工藝規(guī)程的程序 計算生產綱領，確定生產類型；分析產品裝配圖，對零件圖樣進行工藝審查；確定毛坯的種類、形狀、尺寸及精度；擬訂工藝路線（劃分工藝過程的組成、選擇定位基準、選擇零件表面的加工方法、安排加工順序、選擇機床設備等）；進行工序設計（確定各工序加工余量、工序尺寸及公差，選擇工藝裝備，計算時間定額等；確定工序的技術要求及檢驗方法，填寫工藝文件。 1.2機械加工工藝規(guī)程的組成 工藝過程由若干個按著一定順序排列的工序組成。工序是工藝過程的基本單元，也是生產組織和計劃的基本單元。工序又可細分為若干個安裝、工位及工步等。 1、 工序 一個或一組人，在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的一部分工藝過程。 2、 安裝 工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序 3、 工位 為了完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件與夾具或設備的可動部分相對刀具或設備的固定部分占據(jù)每一位置所完成的那部分工序。 4、 工步 在加工表面和加工工具不變的情況下所連續(xù)完成的那一部分工序 5、 走刀 在一個工步內當被加工表面的切削余量較大，需分幾次切削時，則每進行一次切削稱為一次走刀。 1.3制訂機械加工工藝規(guī)程的原始資料 產品裝配圖及零件圖；產品質量的驗收標準；產品的生產綱領及生產類型；原材料及毛坯的生產水平；現(xiàn)場生產條件（機床設備與工藝裝備、工人技術水平等）；國內外有關工藝、技術發(fā)展狀況。 2 零件的分析 2.1零件的作用 題目所給的零件是十字軸。又稱十字節(jié)，即萬向接頭，英文名稱universal joint，是實現(xiàn)變角度動力傳遞的機件，用于需要改變傳動軸線方向的位置，它是汽車驅動系統(tǒng)的萬向傳動裝置的 “關節(jié)”部件。十字軸式剛性萬向節(jié)為汽車上廣泛使用的不等速萬向節(jié)，允許相鄰兩軸的最大交角為15゜～20゜。十字軸是十字軸式剛性萬向節(jié)關鍵件之一 2.2零件的工藝分析 要對該零件的表面進行加工。具體加工要求如下： 四軸端面 粗糙度Ra0.8 四軸外圓 粗糙度Ra0.4 Φ8 粗糙度Ra12.5 Φ6孔 粗糙度Ra12.5 G1/8螺紋孔 粗糙度Ra12.5 油孔，攻螺紋 粗糙度Ra12.5 油槽 粗糙度Ra12.5 3 工藝規(guī)程設計 3.1基準面的選擇 基面的選擇是工藝規(guī)程設計中的重要工作之一?；孢x擇的正確、合理，可以保證質量，提高生產效率。否則，就會使加工工藝過程問題百出，嚴重的還會造成零件大批報廢，使生產無法進行。 一：粗基準的選擇原則 1）如果必須首先保證工件上加工表面與不加工表面 之間的位置要求，應以不加工表面作為粗基準。如果在工件上有很多不需加工的表面，則應以其中與加工面位置精度要求較高的表面作粗基準。 2）如果必須首先保證工件某重要表面的加工余量均勻，應選擇該表面作精基準。 3）如需保證各加工表面都有足夠的加工余量，應選加工余量較小的表面作粗基準。 4）選作粗基準的表面應平整，沒有澆口、冒口、飛邊等缺陷，以便定位可靠。 5）粗基準一般只能使用一次，特別是主要定位基準，以免產生較大的位置誤差。 二 精基準的選擇原則 選擇精基準時要考慮的主要問題是如何保證設計技術要求的實現(xiàn)以及裝夾準確、可靠、方便。 精基準選擇應當滿足以下要求： 1）用設計基準作為定位基準，實現(xiàn)“基準重合”，以免產生基準不重合誤差。 2）當工件以某一組精基準定位可以較方便地加工很多表面時，應盡可能采用此組精基準定位，實現(xiàn)“基準統(tǒng)一”，以免生產基準轉換誤差。 3）當精加工或光整加工工序要求加工余量盡量小而均勻時，應選擇加工表面本身作為精基準，即遵循“自為基準”原則。該加工表面與其他表面間的位置精度要求由先行工序保證。 4）為獲得均勻的加工余量或較高 的位置精度，可遵循“互為基準”、反復加工的原則。 5）有多種方案可供選擇時應選擇定位準確、穩(wěn)定、夾緊可靠，可使夾具結構簡單的表面作為精基準。 3.2 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。在生產綱領以確定為大批生產的條件下，可采用通用機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產效率。除此以外，還應考慮經(jīng)濟效果，以便降低生產成本。 工藝路線方案： 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。在生產綱領一確定為中批生產的條件下，可以考慮采用萬能性的機床配以專用工夾具，并盡量使工序集中來提高生產率。除此以外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產成本盡量下降。 工藝路線方案： 工序01：鍛造毛坯 工序02：粗銑四軸端面、鉆中心孔 工序03：粗車四軸外圓、精車四軸外圓 工序04：粗銑前后兩端面 工序05：精銑四軸端面 工序06：鉆Φ8、Φ6孔并倒角 工序07：鉆攻G1/8螺紋孔， Φ23×60°深4，倒角60° 工序08：鉆油孔，攻螺紋 工序09：銑油槽 工序10：去毛刺 工序11：熱處理 工序12：磨外圓 工序13：磨外端面 工序14：清理 工序15：終檢 3.3 確定各工序的加工余量 鍛件重為0.84kg,在1600t熱模鍛壓力機上生產，，鍛件復雜系數(shù)為，長度為108mm時，查出該零件余量是：厚度方向為1.5-2.0mm，水平方向為1.5-2.0mm。 3.4劃分加工階段 按加工的精度高低，加工階段一般可分為三個階段： 一、粗加工階段 主要加工方法有：粗車、粗銑、粗刨、粗鏜和鉆孔。 二、半精加工階段 主要加工方法有：半精車精車、半精銑精銑、半精刨精刨、半精鏜精鏜和擴孔鉸孔。 三、半精加工階段 主要加工方法是各種類型的磨削，也有寬刃精刨、浮動鏜和刮削 在不同的加工階段不僅所選擇的機床、切削用量不同，而且所使用的夾具、刀具、檢具的精度也是不同的。從粗加工到精加工，機床、夾具、刀具、檢具的精度由低到高，切削用量中背吃刀量、走刀量由大到小、切削速度由低至高進行變化。 因此，在不同的加工階段應選擇合適的加工設備。 3.5 基本工時的確立 工序01：鍛造毛坯 工序02：粗銑四軸端面、鉆中心孔 工步一：粗銑四軸端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)XK6032型數(shù)控銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選取＝475 當＝475r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工步二：鉆中心孔 工序03：粗車四軸外圓、精車四軸外圓 工步一 ：粗車四軸外圓 1、切削用量 機床為CA6140型臥式車床， 所選刀具為YT5硬質合金外圓車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于CA6140型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1）確定切削深度 由于單邊余量為1.5mm，可在1次走刀內切完。 2）確定進給量 根據(jù)表1.4，在粗車45、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時，=0.1～0.6mm/r 按CA6140型臥式車床的進給量（表4.2-9），選擇=0.26mm/r 確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據(jù)表1.30，CA6140機床進給機構允許的進給力=3530N。 根據(jù)表1.21，當≤2mm,≤0.35mm/r，，=65m/min(預計)時，進給力=760N。 的修正系數(shù)為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實際進給力為 =760×1.17N=889.2N 由于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所選=0.26mm/r可用。 3）選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉位車刀耐用度T=30min。 4）確定切削速度 切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出?，F(xiàn)采用查表法確定切削速度。 根據(jù)表1.10，當用YT15硬質合金車刀加工鑄件，≤3mm，≤0.25mm/r，切削速度=300m/min。 切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0 (均見表1.28），故=3000.80.650.811.15m/min≈145m/min ≈428r/min 按CA6140機床的轉速(表4.2-8），選擇=450r/min 則實際切削速度=145m/min 5）校驗機床功率 由表1.24，≤3mm，≤0.25mm/r，≥46m/min時，=1.7KW。 切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實際切削時的功率為=0.72KW 根據(jù)表1.30，當=450r/min時，機床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在CA6140機床上進行。 最后決定的切削用量為=1.5mm，=0.26mm/r，=450r/min，=145m/min 2、確定粗車四軸外圓的基本時間 ， 式中 =30.5mm，=1.5mm，=4mm，=0mm，=0.26mm/r，=450r/min,=4 則 工步二：精車四軸外圓 1、 切削用量 機床為CA6140型臥式車床所選刀具為YT5硬質合金外圓車刀。根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表1.1，由于CA6140型臥式車床的中心高度為200mm（表1.30），故選刀桿尺寸B×H=16mm×25mm，刀片厚度為4.5mm。根據(jù)表1.3，選擇車刀幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角，刃傾角，刀尖圓弧半徑。 1） 確定切削深度 由于單邊余量為0.4mm，可在1次走刀內切完。 2） 確定進給量 根據(jù)表1.4，在粗車45、刀桿尺寸為16mm×25mm、≤3mm、工件直徑為0～100mm時，=0.1～0.6mm/r 按CA6140型臥式車床的進給量（表4.2-9），選擇=0.26mm/r 確定的進給量尚需滿足機床進給機構強度的要求，故需進行校驗。 根據(jù)表1.30，CA6140機床進給機構允許的進給力=3530N。 根據(jù)表1.21，當≤2mm,≤0.35mm/r，，=65m/min(預計)時，進給力=760N。 的修正系數(shù)為=0.1，=1.17（表1.29-2），故實際進給力為 =760×1.17N=889.2N 由于切削時的進給力小于機床進給機構允許的進給力，故所選=0.2mm/r可用。 3） 選擇車刀磨鈍標準及耐用度 根據(jù)表1.9，車刀后刀面最大磨損量取為1mm，可轉位車刀耐用度T=30min。 4） 確定切削速度 切削速度可根據(jù)公式計算，也可直接由表中查出。現(xiàn)采用查表法確定切削速度。 根據(jù)表1.10，當用YT15硬質合金車刀加工鑄件，≤3mm，≤0.25mm/r，切削速度=400m/min。 切削速度的修正系數(shù)為=0.8，=0.65，=0.81,=1.15,==1.0 (均見表1.28），故=4000.80.650.811.15m/min≈194m/min ≈572r/min 按CA6140機床的轉速(表4.2-8），選擇=560r/min 則實際切削速度=194m/min 5） 校驗機床功率 由表1.24，≤3mm，≤0.25mm/r，≥46m/min時，=1.7KW。 切削功率的修正系數(shù)=1.17，，=1.13，=0.8，=0.65（表1.28），故實際切削時的功率為=0.72KW 根據(jù)表1.30，當=560r/min時，機床主軸允許功率=5.9KW。<，故所選的切削用量可在CA6140機床上進行。 最后決定的切削用量為=0.4mm，=0.2mm/r，=560r/min，=194m/min 2、 確定精車四軸外圓的基本時間 ， 式中 =30.5mm，=0.4mm，=4mm，=0mm，=0.2mm/r，=560r/min,=4 則 工序04：粗銑前后兩端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金立銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra6.3，要求不高，故可在一次走刀內銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序05：精銑四軸端面 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金端面銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra3.2，要求不高，故可在一次走刀內銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X62型臥式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?50 當＝750r/min時 按機床標準選取 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序06：鉆Φ8、Φ6孔并倒角 工步一：鉆Φ6孔 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z3025搖臂鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=4 則機動工時為 工步二：鉆Φ8孔 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表2-7根據(jù)Z3025搖臂鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-12，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=4 則機動工時為 工步三：倒角 工序07：鉆攻G1/8螺紋孔， Φ23×60°深4，倒角60° 工步一：鉆G1/8螺紋底孔Φ8.4孔 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-16根據(jù)Z550立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-15，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步二：攻G1/8螺紋孔 選擇M9.728mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.664mm/r 327r/min 按機床選取n=351r/min 切削工時： ，， 則機動工時為 工步三：锪Φ23×60°深4 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-16根據(jù)Z550立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-15，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步四：倒角60° 工序08：鉆油孔，攻螺紋 工步一：鉆油孔 確定進給量：根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-16根據(jù)Z550立式鉆床說明書，主軸進給量，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-13，取 主軸速度：主軸轉速，根據(jù)參考文獻Ⅳ表4.2-15，取 故實際切削速度為 切削工時：，，，走刀次數(shù)i=1 則機動工時為 工步二：攻螺紋 選擇M9.728mm高速鋼機用絲錐 等于工件螺紋的螺距，即f=0.664mm/r 327r/min 按機床選取n=351r/min 切削工時： ，， 則機動工時為 工序09：銑油槽 1、選擇刀具 刀具選取硬質合金立銑刀，刀片采用YG8, ，，，。 2. 決定銑削用量 1）決定銑削深度 因為加工余量不大，且表面粗糙Ra12.5，要求不高，故可在一次走刀內銑完， 則 2）決定每次進給量及切削速度 根據(jù)X52K型立式銑床說明書，其功率為為7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。 根據(jù)表查出 ，則 按機床標準選?。?75 3）計算工時 切削工時： ，， 則機動工時為 工序10：去毛刺 工序11：熱處理 工序12：磨外圓 機床　M412外圓磨床 1)選擇砂輪。見《機械加工工藝手冊》第三章中磨料 　　　　　　A46KV6P 35040127 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結合劑，6號組織，砂輪尺寸為60063305 2) 切削用量的選擇。查《機械加工工藝手冊》表33-42有 主軸轉速 n=64r/min 砂輪轉度　　　 　＝1110r/min 工作臺移動速度 ＝0.5m/min 切削深度　　　　　Z＝0.1mm 進給量 =0.01mm/r 3)切削工時　　 　式中　n---工件每分鐘轉速（r/min)　 L----磨輪行程長度，mm 　　　　Z--單邊加工余量 　　　　---考慮磨削加工終了時的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進行局部修研的系數(shù)，其值由表6.2-9，表6.2-10，知=1.1 　　　　--軸（縱）向進給量（mm/r） 　　　　--切入法磨削深度進給量（mm/r） 工序13：磨外端面 機床　立軸平面磨床M7232 1)選擇砂輪。見《機械加工工藝手冊》第三章中磨料 　　　　　　A46KV6P 450380520 其含義為：砂輪磨料為剛玉，粒度為46#,硬度為中輪1級，陶瓷結合劑，6號組織，砂輪尺寸為450380520 3) 切削用量的選擇 式中： 　　　　Z--單邊加工余量 　　　　---考慮磨削加工終了時的無火花磨削以及為削除加工面形狀誤差而進行局部修研的系數(shù)，其值由表6.2-9，表6.2-10，知=1.1 n---工件每分鐘轉速（r/min)　 　　　　--切入法磨削深度進給量（mm/r） 　　　　z--同時磨削工件數(shù)量 查《機械加工工藝手冊》表33-42有 主軸轉速 n=3000r/min 工作臺移動速度 ＝10m/min 切削深度　　　 　　Z＝0.1mm 進給量 =0.01mm/r 3)切削工時　　 工序14：清理 工序15：終檢 4 銑夾具設計 為了提高勞動生產率，保證加工質量，降低勞動強度，需要設計專用夾具。有老師分配的任務，我被要求設計銑軸頸四端面的銑床夾具。 4.1定位元件的設計 本工序選用工件四軸外圓面來定位，對應的定位元件是V形塊和浮動支承和定位銷。 4.2定位基準的選擇 選擇已加工好的四軸外圓面來定位，所以相應的夾具上的定位元件應是V形塊和浮動支承和定位銷。因此進行定位元件的設計主要是對是V形塊和浮動支承和定位銷，夾緊則是用圓墊圈、螺桿、鉸鏈壓板、帶肩螺母、支腳和活動螺桿等組成的夾緊機構來完成。 1、 左右軸外圓面與V形塊相配合，限制四個自由度，即Y軸移動、Y軸轉動、Z軸移動和Z軸轉動。 2、 上下軸外圓面與浮動支承相配合，限制一個自由度，即X軸轉動。 3、 上下軸外圓面與定位銷相配合，限制一個自由度，即X軸移動。 工件六個自由度被完全限制，屬于完全定位，故設計合理。 4.3 定位誤差分析 定位誤差是指采用調整法加工一批工件時，由于定位不準確而造成某一工序在工序尺寸（通常是指加工表面對工序基準的距離尺寸）或位置要求方面的加工誤差。 當采用夾具加工工件時，由于工件定位基準和定位元件的工作表面均有制造誤差使定位基準位置變化，即定位基準的最大變動量，故由此引起的誤差稱為基準位置誤差，而對于一批工件來講就產生了定位誤差。如圖1所示 圖1用V型塊定位加工時的定位誤差 當定位基準與工序基準不重合時，就產生了基準不重合誤差?；鶞什恢睾险`差即工序基準相對定位基準理想位置的最大變動量。 定位誤差指一批工件采用調整法加工，僅僅由于定位不準而引起工序尺寸或位置要求的最大可能變動范圍。定位誤差主要由尺寸位置誤差和基準不重合誤差組成。 根據(jù)相關公式和公差確定具體變動量。如圖2，兩個極端情況：情況1：d1=d1,d2=d2使工序基準盡可能地"高"得加工尺寸；情況2：d1=d1,d2=d2使工序基準盡可能地"低"得加工尺寸。且該工序定位誤差 圖2 定位誤差 =O1O2+(d2-（d2-Td2))/2 =Td1/(2sina/2)+Td2/2 =0.043/2sin45+0.03/2 0.392 4.4夾緊力的確定 （1）切屑力計算 查表1-2-3 圓周力： 徑向力： 軸向力： 其中： 查《機床夾具手冊》表1-2-4， 表1-2-5 表1-2-6 由上得：Fc=725N，F(xiàn)p=459N，F(xiàn)f=695N （2）夾緊力的計算 選用夾緊螺釘夾緊機 由 其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取 F=+G G為工件自重 夾緊螺釘： 公稱直徑d=8mm，材料45鋼 性能級數(shù)為6.8級 螺釘疲勞極限： 極限應力幅： 許用應力幅： 螺釘?shù)膹姸刃：耍郝葆數(shù)脑S用切應力為 [s]=3.5~4 取[s]=4 得 滿足要求 經(jīng)校核： 滿足強度要求，夾具安全可靠 4.5夾具設計及操作簡要說明 如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動生產率避免干涉。應使夾具結構簡單，便于操作，降低成本。提高夾具性價比。本道工序為銑床夾具選擇用圓墊圈、螺桿、鉸鏈壓板、帶肩螺母、支腳和活動螺桿等組成的夾緊機構進行夾緊工件。本工序為銑削余量小，銑削力小，所以一般的手動夾緊就能達到本工序的要求。 結 論 課程設計即將結束了，時間雖然短暫但是它對我們來說受益菲淺的，通過這次的課程設計使我們不再是只知道書本上的空理論，不再是紙上談兵，而是將理論和實踐相結合進行實實在在的設計，使我們不但鞏固了理論知識而且掌握了設計的步驟和要領，使我們更好的利用圖書館的資料，更好的更熟練的利用我們手中的各種設計手冊和AUTOCAD等制圖軟件，為我們進行畢業(yè)設計打下了良好的基礎。 課程設計使我們認識到了只努力的學好書本上的知識是不夠的，還應該更好的做到理論和實踐的結合。因此同學們非常感謝老師給我們的辛勤指導，使我們學到了好多，也非常珍惜學院給我們的這次設計的機會。 致 謝 這次課程設計使我收益不小，為我今后的學習和工作打下了堅實和良好的基礎。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊時，數(shù)據(jù)存在大量的重復和重疊，由于經(jīng)驗不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時給我指明了方向，最終我很順利的完成了課程設計。 這次課程設計成績的取得，與指導老師的細心指導是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導老師，特別是每次都放下她的休息時間，耐心地幫助我解決技術上的一些難題，她嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，她都始終給予我細心的指導和不懈的支持。多少個日日夜夜，她不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，除了敬佩指導老師的專業(yè)水平外，她的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和工作。在此謹向指導老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 參 考 文 獻 1， 鄒青 主編 機械制造技術基礎課程設計指導教程 北京： 機械工業(yè)出版社 2004，8 2， 趙志修 主編 機械制造工藝學 北京： 機械工業(yè)出版社 1984，2 3， 孫麗媛 主編 機械制造工藝及專用夾具設計指導 北京：冶金工業(yè)出版社 2002，12 4， 李洪 主編 機械加工工藝手冊 北京： 北京出版社 1990，12 5， 鄧文英 主編 金屬工藝學 北京： 高等教育出版社 2000 6， 黃茂林 主編 機械原理 重慶： 重慶大學出版社 2002，7 7， 丘宣懷 主編 機械設計 北京： 高等教育出版社 1997 8， 儲凱 許斌 等主編 機械工程材料 重慶： 重慶大學出版社 1997，12 9， 廖念釗 主編 互換性與技術測量 北京： 中國計量出版社 2000，1 10，樂兌謙 主編 金屬切削刀具 北京： 機械工業(yè)出版社 1992，12 11，李慶壽 主編 機床夾具設計 北京： 機械工業(yè)出版社 1983，4 12，陶濟賢 主編 機床夾具設計 北京： 機械工業(yè)出版社 1986，4 13， 機床夾具結構圖冊 貴州：貴州人民出版社 1983，7 14，龔定安 主編 機床夾具設計原理 陜西：陜西科技出版社，1981,7 15，李益民 主編 機械制造工藝學習題集 黑龍江： 哈兒濱工業(yè)大學出版社 1984, 7 16, 周永強等 主編 高等學校畢業(yè)設計指導 北京： 中國建材工業(yè)出版社 2002,12 17，李益民等 主編 機械制造工藝設計簡明手冊 北京： 機械工業(yè)出版社 1992，12 27 XX學校 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 十字軸 共 10 頁 第 1 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 02 銑 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 數(shù)控銑床 XK6032 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工 步 號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 r/min 切削速度 m/min 進給量 mm/r 背吃刀量 mm 進給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 粗銑四軸端面 端銑刀、游標卡尺 475 44.8 0.2 1.5 4 1.411 2 鉆中心孔 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 XX學校 機械加工工序卡片 產品型號 零件圖號 產品名稱 零件名稱 十字軸 共 10 頁 第 2 頁 車間 工序號 工序名稱 材料牌號 03 車 45 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺件數(shù) 鍛件 設備名稱 設備型號 設備編號 同時加工件數(shù) 臥式車床 CA6140 夾具編號 夾具名稱 切削液 工位器具編號 工位器具名稱 工序工時 (分) 準終 單件 工 步 號 工 步 內 容 工 藝 裝 備 主軸轉速 r/min 切削速度 m/min 進給量 mm/r 背吃刀量 mm 進給 次數(shù) 工步工時 機動 輔助 1 粗車四軸外圓 外圓車刀、游標卡尺 450 145 0.26 1.5 4 1.231 2 精車四軸外圓 外圓車刀、游標卡尺 560 194 0.2 0.4 4 1.247 設計(日期) 審核(日期) 標準化(日期) 會簽(日期) 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期 標記 處數(shù) 更改文件號 簽字 日期