899 汽車半軸設(shè)計(jì)與加工工藝
899 汽車半軸設(shè)計(jì)與加工工藝,汽車,設(shè)計(jì),加工,工藝
紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文1半軸機(jī)械加工工藝及工裝設(shè)計(jì) 摘要：半軸是汽車的軸類中承受扭矩最大的零件，它是差速器和驅(qū)動(dòng)輪之間傳遞扭矩的實(shí)心軸，其內(nèi)端一般通過花鍵與半軸齒輪連接，外端與輪轂連接， 該零件在機(jī)械設(shè)備中具有傳動(dòng)性，在進(jìn)行半軸的工藝和工裝設(shè)計(jì)時(shí)，首先對半軸的工藝性進(jìn)行了詳細(xì)的分析，設(shè)計(jì)出了加工的工藝過程，根據(jù)加工要求設(shè)計(jì)專用夾具設(shè)計(jì)，一付是用來車削半軸的外圓，一付是用來 鉆削半軸圓盤上均勻分布的小孔，在設(shè)計(jì)中注意的夾具的經(jīng)濟(jì)性和使用性，盡量降低加工時(shí)的成本，減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，除此還進(jìn)行了組合量具的設(shè)計(jì)，用來 檢查 6 個(gè)均勻分布的小孔的位置度公差。關(guān)鍵詞：工藝工裝設(shè)計(jì) 夾具設(shè)計(jì) 組合量具設(shè)計(jì)Abstract：The half stalk is in automotive stalk the acceptance twist the biggest spare parts of sqire , it is bad soon machine and drive the round of delivers to twist the of solid stalk, it inside carry generally pass to spend the key and half stalk wheel gears to connect, carry outside with a conjunction, that spare parts is in the machine equipments have to spread to move sex, at carry on the half stalk of craft and work equip to account, the half axial craft carried on the detailed analysis first, designing processed craft process, according to process to request to design the appropriation tongs design, a pay is to use to come to car to pare the outside circle of the half stalk, on pay is use to drill to pare a dish of the half stalk up even distribute of eyelet, in the design the economy of the advertent tongs and usage, as far as possible lower to process of cost, reduce the worker of labor strength, in addition to this still carried on the design that the combination quantity have, use to check 6 even distribute of a business trip of position of the eyelet.Key Words：The craft work packs the design The tongs design Combine the quantity has the design紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文21 引言通過對設(shè)計(jì)零件的分析可知，對該零件進(jìn)行工藝工裝設(shè)計(jì)，由于半軸加工比較的特殊，我們?yōu)榱藵M足加工要求和經(jīng)濟(jì)性及減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，我們初步?jīng)Q定設(shè)計(jì)兩套夾具和一套組合量具。2 零件的分析2.1 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)及生產(chǎn)類型生產(chǎn)綱領(lǐng)是企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)量，在設(shè)計(jì)題目中半軸的生產(chǎn)綱領(lǐng)為較小。生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，所以在制度工藝路線的時(shí)候應(yīng)充分考慮其生產(chǎn)特點(diǎn)，制度合理的工業(yè)路線，選擇合理的機(jī)床，刀具，量具，檢具，以提高生產(chǎn)率，降低成本。2.2 零件的作用設(shè)計(jì)題目給定的零件，將其劃定為軸類零件。它是汽車的軸類中承受扭矩最大的零件，半軸是差速器和驅(qū)動(dòng)輪之間傳遞扭矩的實(shí)心軸，其內(nèi)端一般通過花鍵與半軸齒輪連接，外端與輪轂連接，該零件在機(jī)械設(shè)備中具有傳動(dòng)性，故應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。2.3 零件的工藝分析半軸共有 2 個(gè)加工表面，他們之間有的有一定的位置關(guān)系?，F(xiàn)在分述如下：1. 以 軸線為中心的加工表面m38?這一組加工表面包括：半軸的左端面和半軸左端的花鍵加工，以及、 和 的外圓表面和 和 的兩個(gè)臺階5.9452m12?5.96面。2. 以半軸右邊圓盤上 的臺階面為中心的加工表面.96這一組加工表面包括：6 個(gè)均勻分布的 的孔，和一個(gè) M6的螺孔以14紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文3及一個(gè) 的孔。m10?這兩組加工表面之間有著一定的位置要求，主要有：⑴ 6 個(gè) 孔與表面 F和 G的位置度公差為 ；4 m2.0?⑵ 的外圓表面的跳動(dòng)公差相對基準(zhǔn) A為 1.0 ；38⑶ 半軸圓盤的跳動(dòng)公差相對基準(zhǔn) A為 0.8 。由以上分析可知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一個(gè)表面，然后借助于專用夾具加工另一表面，并且保證它們之間的位置精度要求。3 工藝規(guī)程制造的形式3.1 確定毛坯制造的形式毛坯材料為 40Cr?？紤]零件在工作過程中經(jīng)常受扭交變載荷及沖擊性載荷，因此應(yīng)選用鍛件，以使金屬釬維盡量不切削，保證零件工作可靠?？梢圆捎媚ｅ懗尚危梢蕴岣呱a(chǎn)率，保證加工精度。3.2 基準(zhǔn)的選擇⑴ 粗基準(zhǔn)的選擇本零件是軸類零件，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。但是對本零件來說，如果以 外圓表面作基準(zhǔn)。由于此表面的粗糙度比較大，所以會讓加工出m38?來的零件表面尺寸嚴(yán)重不滿足要求，由于本零件非常的特殊，我們車削外圓表面的時(shí)候可以選擇半軸兩端的頂尖作為粗基準(zhǔn)，鉆孔的時(shí)候以圓盤的臺階面為基準(zhǔn)。⑵ 精基準(zhǔn)的選擇在這主要考慮基準(zhǔn)重合問題，也要考慮經(jīng)濟(jì)性等。3.3 零件表面加工方法的選擇零件的主要加工表面為外圓表面和孔?？紤]到各個(gè)表面的技術(shù)要求，各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度范圍，各加工表面的形狀和尺寸大小，鍛件材料的性質(zhì)及可加工性和生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型，選擇各加工表面的加工方法如下⑴ 的外圓表面,該外圓表面的粗糙度為 6.3,采用粗車,5.39?24 aR進(jìn)行加工。磨 削半 精 車 ?⑵ 花鍵加工：花鍵的最大的直徑為 38.100，采用銑花鍵加工。紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文4⑶ 圓盤 的臺階面因?yàn)樗拇植诙葹?3.2，所以選擇粗車 半精車，5.96?aR?的臺階面由于粗糙度要求不是很高，所以就只進(jìn)行粗車。12⑷ 孔 6- ，表面粗糙度為 3.2，故采用鉆 鉸孔加工。14a⑸ M6×1.0-6H，先進(jìn)行鉆孔，然后絞孔，即可以滿足要求。⑹ 鍵槽加工，由于表面粗糙度為 12.5，所以采用銑鍵槽。aR3.4 制訂工藝路線制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀，尺寸精確及位置精度等技術(shù)要求得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量降低。工序 00 粗銑左端面并打中心孔；工序 10 以半軸兩邊的頂尖定位：粗車 Φ54 、Φ52 、Φ45 以及mmΦ39.5 的外圓面，在粗車 Φ96.5 和 Φ112 的臺階面m工序 20 調(diào)直處理； 工序 30 以半軸兩邊的頂尖定位：半精車 Φ52 、Φ45 以及 Φ39.5 的外圓表面，及 Φ96.5 臺階面； 工序 40 銑花鍵加工；工序 50 以盤的頂部的臺階定位，鉆絞 6個(gè) 的孔；14?m工序 60 以半軸圓盤的臺階面定位，加工與垂直軸線 的 的孔；?301工序 70 攻螺紋 M6 ； 工序 80 車削 Φ39.5 的左端斜度為 的圓柱表面；車削 Φ45 這段距左邊m?8位置的溝槽，和 Φ45 最右邊的溝槽加工，Φ50 寬為 3 的溝槽m加工，并對 Φ112 進(jìn)行倒角；工序 90 感應(yīng)淬火和低溫回火；工序 100 磨削半軸的左端面；工序 110 以半軸兩邊的頂尖定位，磨削 Φ39.5 、Φ45 和 Φ52 外圓面；mm紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文5工序 120 鉗工去毛刺；工序 130 終檢。 3.5 機(jī)械加工余量及毛坯尺寸的確定機(jī)械加工余量確定由很多的因素決定的，在此主要考慮的是經(jīng)濟(jì)精度及各個(gè)工序的加工方法。⑴ 左端面的機(jī)械加工表 3-1 工序尺寸表工序間 工序間工序名稱工序間余量(mm) 公差等級μm表面粗糙度μm工序間尺寸(mm) 尺寸公差(mm)表面粗糙度μm磨削 0.4 IT7 6.1aR200 046.2?.1aR粗銑 1.6 IT8 3200.4 72. 3毛坯面 IT16 202 9.0⑵ 的機(jī)械加工m54?表 3-2 工序尺寸表工序間 工序間工序名稱工序間余量(mm) 公差等級 表面粗糙度μm工序間尺寸(mm) 尺寸公差(mm)表面粗糙度μm粗車 1 IT12 5.12aR54 30.54??5.12aR毛坯面 IT16 55 55 9.1⑶ 的機(jī)械加工 05._2??m粗車： mm 2Z=1.6mm3.04?半精車： mm 2Z=1.0mm.5磨削： mm 2Z=0.4mm2?具體工序尺寸見表 3-3。⑷ 的機(jī)械加工 018.245??m粗車： 2Z=8.6 m半精車： 2Z=1.0039.?紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文6磨削： 2Z=0.4025.4??mm具體工序尺寸見表 3-4。表 3-3 工序尺寸表工序間 工序間工序名稱工序間余量(mm)公差等級表面粗糙度μm工序間尺寸(mm)尺寸公差(mm)表面粗糙度μm磨削 0.4 IT7 8.0aR52 03.52??8.0aR半精車 0.6 IT8 3652.4 46. 3粗車 1 IT12 5.12a53 03.?5.12a毛坯面 IT16 55 9.15表 3-4 工序尺寸表工序間 工序間工序名稱工序間余量(mm)公差等級表面粗糙度μm工序間尺寸(mm)尺寸公差(mm)表面粗糙度μm磨削 0.4 IT7 8.0aR45 025.4??8.0aR半精車 1.0 IT8 3645.4 39. 6粗車 6.9 IT12 5.12a46.4 025.6?.1a毛坯面 IT16 53.4 3.1⑸ 的機(jī)械加工05.39??m粗車： 2Z=8.62.46? m半精車： 2Z=1.0039.磨削： 2Z=0.4025.?具體工序尺寸見表 3-5。⑹ 鉆削 六個(gè) Φ14 孔05.?m毛坯為實(shí)心，而孔的精度要求界于 IT8~IT9 之間（參照 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.3-9 及表 2.3-12） ，確定工序尺寸及余量為：鉆孔 Φ13.8mm紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文7鉸孔：Φ14 2Z=0.1503.?mm具體工序尺寸見表 3-6表 3-5 工序尺寸表工序間 工序間工序名稱工序間余量(mm) 公差等級 表面粗糙度μm工序間尺寸(mm) 尺寸公差(mm)表面粗糙度μm磨削 0.4 IT7 8.0aR39 025.39??8.0aR半精車 1.0 IT8 3639.4 .436粗車 6.1 IT12 5.12a40.4 025.?.1a毛坯面 IT16 46.5 3.16表 3-6 工序尺寸表工序間 工序間工序名稱工序間余量(mm) 公差等級 表面粗糙度μm工序間尺寸(mm) 尺寸公差(mm)表面粗糙度μm鉸孔 0.2 IT10 3.6aR14 07.14??3.6aR鉆孔 13.8 IT12 51213.8 8.3512⑺ 車削 臺階12?m具體工序尺寸見表 3-7。表 3-7 工序尺寸表工序間 工序間工序名稱工序間余量(mm) 公差等級 表面粗糙度μm工序間尺寸(mm) 尺寸公差(mm)表面粗糙度μm粗車 56 IT12 5.12aR112 35.012?5.12aR毛坯 IT16 166 .6?⑻ 車削 96.5 臺階面015.4??m具體工序尺寸見表 3-8。⑼ 鉆削 Φ10 孔毛坯為實(shí)心，而孔的精度要求界于 IT2~IT3 之間（參照 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 2.3-9 及表 2.3-12） ，確定工序尺寸及余量為：紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文8鉆孔 Φ10mm。表 3-8 工序尺寸表工序間 工序間工序名稱工序間余量(mm) 公差等級μm表面粗糙度μm工序間尺寸(mm) 尺寸公差(mm)表面粗糙度μm半精車 0.6 IT8 2.3aR52.4 039.6??2.aR粗車 69 IT12 5153 25.751毛坯面 IT16 55 .01?4 選擇加工設(shè)備 4.1 選擇機(jī)床⑴ 工序 00 是銑削左端面由于花鍵的直徑和長度都不是很大，所以選擇XA6132 型花鍵銑床加工。⑵ 工序 10、工序 30 是粗車和半精車外圓，在這幾個(gè)個(gè)工序中，各工序的工步數(shù)不多，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，故選擇臥式車床就可以滿足要求，本零件外廓尺寸不是很大，精度要求不是很高，選用最常用的 C620-1 型臥式車床即可。⑶ 工序 40 銑花鍵加工，在本工序中，由于花鍵的直徑和長度都不是很大，所以選擇 XA6132 型花鍵銑床加工。⑷ 工序 50 以盤的頂部的臺階定位，鉆絞 6個(gè) 的孔，由于半軸的14?m長度較長，所以采用多軸立式鉆床。⑸ 工序 100、工序 110 磨削 Φ39.5 、Φ45 和 Φ52 外圓表面，由于磨削的都是外圓表面，粗糙度為 0.8，所以選用 M1331 外圓磨床。aR4.2 選擇夾具本零件由粗車、半精車、精車、鉆孔和磨削等工序組成，由于零件的長度較長，所以在鉆孔這個(gè)工序需要專用夾具，所以我們在設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)兩套專用夾具，以滿足加工過程中加工的要求，其他工序使用通用夾具。4.3 選擇刀具⑴ 在車床上加工的工序，一般都選用硬質(zhì)合金車刀，選用 YT 類硬質(zhì)合金，紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文9粗加工選用 YT5,半精加工選用 YT15，精加工用 YT30，為提高生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)性，可以選用可轉(zhuǎn)位車刀（GB5313.1-85，GB5343.2-85） 。⑵ 鉆 的 6 個(gè)小孔，可以選擇麻花鉆加工。14?4.4 選用量具本零件屬于成批生產(chǎn)，一般采用通用量具。選擇量具的方法有兩種：第一，按計(jì)量器具的不確定度選擇；二是按計(jì)量器具的測量方法極限誤差選擇。選擇是按一種方法即可。4.4.1 選擇各外圓加工面的量具 工序Ⅺ磨削 Φ39.5 、Φ45 和 Φ52 外圓表面時(shí)，現(xiàn)在按計(jì)量器mm具的不確定度選擇該表面加工時(shí)所用量具：該尺寸公 差為 T=0.039，按表 5.1-1，計(jì)量器具不確定度允許值我們確定 U=0.009 。根據(jù)表 5.1-2，分度值 0.02 的游標(biāo)卡尺，其不確定數(shù)值允許值不能選用。必須選擇，故應(yīng)選擇分度值 0.01 的外徑百分尺（U=0.006 ） 。從表 5.2-9 中選擇測量范圍為 100~125 ，分度值為 0.01 的外徑百分尺。4.4.2 選擇加工孔用量具 孔加工量具我們將采用組合量具，在后面設(shè)計(jì)中具體介紹。5 確定切削用量和基本時(shí)間切削用量一般包括切削深度，進(jìn)給量及切削速度三項(xiàng)，確定方法是先確定切削深度、進(jìn)給量在確定切削速度。5.1 工序 00 銑削用量及基本時(shí)間的確定5.1.1 選擇刀具 根據(jù)表 3.1，銑削深度 ≤4 ，端面刀直徑為 80 ， 。但pammae60?已知銑刀銑削深度為 38 ，故應(yīng)根據(jù)銑削深度 ，?p4?。由于采用標(biāo)準(zhǔn)的鑲齒圓柱銑刀，故齒數(shù)為 6（表 3.9）md80?5.1.2 選擇切削用量⑴ 選擇每齒的進(jìn)給量 根據(jù) XA6132 型銑床說明書，其功率為zf7.5 ，中等剛度。kW紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文10根據(jù)表 3.3，選擇 zmfz20.?⑵ 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 根據(jù)表 3.7， 銑刀刀齒后刀面最大的磨損量為 0.6 ，刀具壽命 。min18T⑶ 選擇實(shí)際切削速度根據(jù) XA6132 型銑床說明書選擇 ， 。mi5.37rc?in60vfc?因此實(shí)際的切削速度和每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為=9.4210.84.10?ccndv?i=0.2765.37?zfcfn zm⑷由于銑削量比較小，功率滿足要求 ，所以不進(jìn)行驗(yàn)算。最后選擇， 。 9.42 ， 。min5.37rnc?in60vfccvinrfz27.0?5.1.3 計(jì)算基本的工時(shí)fmvLt?式中，L= ，l=38,根據(jù)表 3.25，入切量及超切量 ，則??yl my20???L=38+20=58 ，故=0.97min6058?mt5.2 工序 10 切削用量及基本時(shí)間的確定5.2.1 切削用量本工序?yàn)榇周?。已知加工材料?40Cr， =700MPa，鍛件，機(jī)床為 C620-b?1 型臥式車床，工件裝卡在三爪自定心卡盤中。5.2.1.1 確定粗車 的切削用量 所選用的刀具是硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車025.4??刀，根據(jù)《切削用量簡明手冊》第一部分表 ，由于 C620-1機(jī)床的中心高度*1.是 200mm（表 ） ，故選用刀桿尺寸 B×H=16mm×25mm，刀片厚度為 4.5mm。根*3.1據(jù)表 ，選擇車刀的幾何形狀為卷屑槽帶倒棱型前刀面，前角 = ，后角*. ??12紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文11= ，主偏角 = ，副偏角 = ，刃傾角 = ，刀尖圓角半徑 =0.8??6???90?k?10s??0??。m⑴ 確定切削深度 由于單邊余量為 0.5，可在一次走刀完成pa= =0.5254?m⑵ 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 ，在粗車時(shí)，刀桿尺寸為?4.116mm×25mm， ≦3mm、工件直徑為 40～60 時(shí)，pa=0.4～0.7frm確定的進(jìn)給量要滿足機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度的要求，故需要進(jìn)行校核：根據(jù)表 ，C620-1 機(jī)床機(jī)構(gòu)的允許的進(jìn)給力 =3530。?30.1 maxF根據(jù)表 ，當(dāng) 40Cr的 =680～810Map， ≦2mm， ≦0.53 ，切削速*2b?pfr度 =65 （假設(shè)） ，進(jìn)給力 =905N。vminfF由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選擇的 =0.4f，可用。r⑶ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 ，車刀后刀面的最大的磨損量?9.1取 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。⑷ 確定切削速度 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算，也可以查表?，F(xiàn)在用查vv表的方法確定切削速度。根據(jù)表 ，當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工 =600～700MPa，的鋼材，?10. b?，切削速度 。54,3?famp min123v?切削速度的修正系數(shù)為 0.1,81.,5.1,6.0,8. ??kvMkTvtvsvkkrv故：in5.91.065.813v????m634.90rDn?按 62?C紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文12機(jī)床切削速度（表 4.2-8） ，選擇min380r?則實(shí)際的切削速度 。i.6v⑸檢驗(yàn)機(jī)床功率由表 1.24*，當(dāng) ，maHBSMPapb 6.0,27~16,970~58????KWpmvcc.2,70?故實(shí)際的切削的功率為：)(23.106814)(10489.40.595.750vFP NcC??????由《切削手冊》表 1.30 中機(jī)床說明書可知，C620-1 主電動(dòng)機(jī)功率為7.8KW，機(jī)床功率足夠，可以正常加工。5.1.1.2 確定粗車 的刀具加工外圓表面和 一樣，加工皆可05.2??025.4??一次走刀完成， 0.4 ， 1?frm?pa5.1.1.3 確定粗車 的切削用量025.46?確定粗車 的刀具加工外圓表面和 一樣025. 025.4?⑴ 確定切削深度 由于單邊余量為 0.5，可在一次走刀完成pa= =3.5mm24.6.3?分 2次走刀，每次走刀為 1.75 。m⑵ 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 ，在粗車時(shí)，刀桿尺寸為 16 ×25 ，?4.1m≦3 、工件直徑為 40～60 時(shí)，pam=0.4～0.7fr由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故所選擇的 =0.4f，可用。r⑶ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 ，車刀后刀面的最大的磨損量?9.1紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文13取 1mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。⑷ 確定切削速度 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算，也可以查表?，F(xiàn)在用查vv表的方法確定切削速度。根據(jù)表 ，當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工 =600～700MPa，的鋼材，?10. b?，切削速度 。54,3?famp min123v?切削速度的修正系數(shù)為 0.1,81.,5.1,6.0,8. ??kvMkTvtvsvkkrv故：in5.91.065.813v????mi34.90rDn?按 機(jī)床切削速度（表 4.2-8） ，選擇62?Cin80r?則實(shí)際的切削速度 。i.6v⑸ 檢驗(yàn)機(jī)床功率當(dāng) ，maHBSMPapb 6.0,27~16,970~58????KWpmvcc.2,70故實(shí)際的切削的功率為：)(23.106814)(10489.40.595.750vFP NcC??????由《切削手冊》表 1.30 中機(jī)床說明書可知，C620-1 主電動(dòng)機(jī)功率為7.8KW，機(jī)床功率足夠，可以正常加工。確定粗車外圓 、 和 臺階面的切削用量 才用車外圓5.39?.612的刀具加工這些外圓表面和臺階面，車 的 =3 。54 5.39?24.0.6??pam分 2 次走刀，每次走刀為 1.5 ，車 臺階面采用橫向進(jìn)給，m.，采用 2次走刀，每次走刀為 1.75 ，車 臺階面采用橫向.3?pamm1進(jìn)給， 采用 2 次走到，每次走刀為 1 。車外圓 的, 5.39?紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文14，車 臺階面 ，車外圓 臺階面rmf4.0?5.96?rmf52.0?m12?。525.2.2 基本時(shí)間5.2.2.1 確定 的基本時(shí)間，根據(jù)表 6-2.1，車外圓的基本時(shí)間：54fnllifLTJ 3211??式中 )~(,91?tgkalmlp0,2,031??llk??4.fsrn.61i則 TJ4.9.01??5.2.2.2 確定 的基本時(shí)間，根據(jù)表 6-2.1，車外圓的基本時(shí)間：.53?mfnllifLJ 3211?式中 )~(,5.971??tgkallp0,2,031??lmlk??4.fsrn.61i則 TJ9.8.0971??5.2.2.3 確定 的基本時(shí)間，根據(jù)表 6-2.1，車外圓的基本時(shí)間：5.?fnllifLJ 3211?式中 )~(,81??tgkalmlp0,2,9031??llk??4.fsrn.61i紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文15則 sTJ4.32.64081???5.2.2.4 確定 的基本時(shí)間，根據(jù)表 6-2.1，車外圓的基本時(shí)間：.?mfnllifLJ 3211?式中 )~(,351??tgkallp0,2,9031??lmlk??4.fsrn.61i則 TJ4..031??5.2.2.5 確定 的臺階面基本時(shí)間，根據(jù)表 6-2.1，車外圓的基本5.98?時(shí)間：ifnLTJ?1 32121lld???式中 md65.981 0,4,0321??lmlrf52.0?srn46?i則 TJ 7.2.7??5.2.2.6 確定 的臺階面基本時(shí)間，根據(jù)表 6-2.1，車外圓的基本1?時(shí)間：ifnLTJ?1 32121lld???式中 md61 0,4,0321??lmlrf52.0?srn4.6i則 TJ 5.3??5.3 工序 30 切削用量及基本時(shí)間的確定紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文165.3.1 切削用量本工序?yàn)榘刖庸ぃㄜ囕S的外表面） 。已知條件與粗加工工序一樣。5.3.1.1 確定半精車 的切削用量 04.52??m⑴ 確定切削深度 由于單邊余量為 0.5，可在一次走刀完成pa= =0.3mm2.3⑵ 確定進(jìn)給量 f 根據(jù)表 ，在粗車時(shí)，刀桿尺寸為?4.116mm×25mm， ≦3mm、工件直徑為 40～60 時(shí)，pa=0.4～0.7frm選擇進(jìn)給量為 rmf3.0?由于半精加工切削力教小，故不需要校核機(jī)床進(jìn)給強(qiáng)度⑶ 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度 根據(jù)表 ，車刀后刀面的最大的磨損量?9.1取 0.4mm，可轉(zhuǎn)位車刀耐用度 T=30min。⑷ 確定切削速度 切削速度 可根據(jù)公式計(jì)算，也可以查表?，F(xiàn)在用查vv表的方法確定切削速度。根據(jù)表 ，當(dāng)用 YT15 硬質(zhì)合金車刀加工 =630～700MPa，的鋼材，?10. b?，切削速度 。38,4.?famp min156v?切削速度的修正系數(shù)為 0.1,81.,5.1,.0,8. ??kvMkTvtvsvkkrv故：in3.145.80156v???m872.rDn?按 機(jī)床切削速度（表 4.2-8） ，選擇2?Cin95r?則實(shí)際的切削速度 。i42.v半精加工，機(jī)械功率可以不進(jìn)行校核。最后決定的切削用量為：紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文176.0?parmf3.0?min95r?sv425.3.1.2 確定半精車 及 的臺階面的切削用量，車外圓4.,.5?.6的 ， 外圓的 ，.5?map02.5.6??39ap5.02439.??的臺階面的 。車外圓 及 的 。91p .,.5.rmf5.3.2 基本時(shí)間5.3.2.1 確定 的基本時(shí)間：4.5sTj 109.301??5.3.2.2 確定 的基本時(shí)間：m2?sj 4.5615.3.2.3 確定半精車外圓 的基本時(shí)間：.39sTj 8.301???5.3.2.4 確定半精車臺階面的基本時(shí)間： 5.42.96572321 ?????ldLsTj .9.5044?5.4 工序 40 銑削用量及基本時(shí)間的確定5.4.1 選擇刀具 本工序?yàn)殂娤骰ㄦI，選用花鍵銑刀。5.4.2 選擇切削用量⑴ 選擇每齒的進(jìn)給量 根據(jù) XA6132 型銑床說明書，其功率為zf7.5 ，中等剛度。kW根據(jù)表 3.3，選擇 zmfz20.?⑵ 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命 根據(jù)表 3.7， 銑刀刀齒后刀面最大的磨損量為 0.6 ，刀具壽命 。min18T⑶ 選擇實(shí)際切削速度紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文18根據(jù) XA6132 型銑床說明書選擇 ， 。min5.37rnc?in60vfc?因此實(shí)際的切削速度和每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為=9.4210.84.10?ccdv?i=0.2765.37?znfcf zm⑷ 由于銑削量比較小，功率滿足要求 ，所以不進(jìn)行驗(yàn)算。最后選擇， 。 9.42 ， 。min5.37rnc?i60vfccvinrfz27.0?5.5 工序 50 鉆削用量及基本時(shí)間的確定本工序?yàn)殂@孔，刀具選用錐柄麻花鉆頭，直徑為 ，鉆 6 個(gè)通孔，8.13dm使用切削液。1 鉆削六個(gè) Φ14 的孔m⑴ 選擇刀具和機(jī)床查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 ，選擇 d =13.8mm 的 H12 級高速鋼麻0花鉆，GB1438-85。機(jī)床選擇立式鉆床 Z535。⑵ 選擇切削用量①進(jìn)給量 f根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.7，取 f=0.31~0.37mm/r, 查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 4.2—16，所以，取 f= 0.36mm/r根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.19 ,可以查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng) f ≤0.47mm/r，d ≤117.5mm 時(shí)，軸向力 F =6090N。軸向力的修正系數(shù)均為0 f1.0，故 F =6090N。根據(jù)立式鉆床 Z535 說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最f大軸向力 F =15696N, 由于 F ≤F ， 故 f=0.36mm/r 可用。maxfmax②切削速度 v c根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2—15，根據(jù) f=0.36mm/r 和鑄鐵硬度為200~217HBS,取 v =12m/min。c紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文19n = = =276r/minc01dv??8.134.2?根據(jù)立式鉆床 Z535 說明書，可以考慮選擇選?。?n =275r/min，降低轉(zhuǎn)速，c使刀具壽命上升，所以，v = = =11.9m/minc10.nd?102758.34?③決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.12，當(dāng) d =13.8 時(shí)，鉆頭后刀面最大磨0m損量為 0.8 ，故刀具壽命 T=15min。m④檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.21，當(dāng) f=0.41 /r，d ≤16 。查得 M0=25.5N.m，根據(jù)立式鉆床 Z535 說明書，當(dāng) n =300r/min，M =72.6N.m，故c cmM < M ，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.23，P =1.0kw, 根據(jù)立式鉆床 Z535m說明書， P =4.5kw，故 P < P 。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，ccM即f=0.34 /r，n =300r/min，v =13m/min。mcc⑤計(jì)算基本工時(shí)t = ，式中，L=l+y+△，l=14mm ，查《切削用量簡明手冊》表mfnL?2.29，y+ △=7 ，所以， L= 10+5 = 15 。mt = = = 0.15min。mfnL?34.015?因有六個(gè)孔，所以 t =6×0.15= 0.9min。2．鉸 Φ14H10 孔⑴ 選擇刀具和機(jī)床查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 ，選擇 d =14mm 的 H10 級高速鋼錐柄0紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文20機(jī)用鉸刀，GB1133-84。機(jī)床選擇立式鉆床 Z535。⑵ 選擇切削用量①進(jìn)給量 f查閱《切削用量簡明手冊》表 2.11 及表 2.24，并根據(jù)機(jī)床說明書取f=0.65~1.35 /r，所以，取mf=0.72 /rm②切削速度 v c根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.24，取 v =7m/min。cn = = =159r/minc01dc??14.37? 根據(jù)立式鉆床 Z535 機(jī)床說明書選?。簄 =195r/min，所以，cv = = =8.57m/minc10d??10954.3③決定鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.12，當(dāng) d =14 時(shí)，鉸刀后刀面最大磨0m損量為 0.4mm，故刀具壽命 T=60min。因此，所選擇的切削用量：f=0.72 /r，n =195r/min，v =8.57m/min。mcc④計(jì)算基本工時(shí)t = ，式中，L=l+y+△，l=10 ，查《切削用量簡明手冊 》表mfnL?2.29，y+ △=7 ，所以， L=10+7=17 。mt = = =0.12min。mfnL?72.0195?因有六個(gè)孔，所以 t =6×0.12=0.72minm5.6 工序 60 鉆削與垂直軸線 的 的孔 ?301?⑴ 選擇刀具和機(jī)床紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文21查閱《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》 ，選擇 d =10mm 的 H12 級高速鋼麻花0鉆，GB1438-85。機(jī)床選擇立式鉆床 Z535。⑵ 選擇切削用量① 進(jìn)給量 f根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.7，取 f=0.22~0.28 /r, 查閱《機(jī)械制造工m藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表 4.2—16，所以，取 f= 0.25 /r根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.19 ,可以查出鉆孔時(shí)的軸向力，當(dāng) f ≤0.28mm/r，d ≤12mm 時(shí)，軸向力 F =3000N。軸向力的修正系數(shù)均為 1.0，0 f故 F =3000N。根據(jù)立式鉆床 Z535 說明書，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度允許的最大軸向f力 F =15696N, 由于 F ≤F ， 故 f=0.25 /r 可用。maxfmax② 切削速度 v c根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2—15，根據(jù) f=0.25 /r 和鑄鐵硬度為m200~217HBS,取 v =25m/min。cn = = =796r/minc01dv??14.35?根據(jù)立式鉆床 Z535 說明書，可以考慮選擇選?。?n =750r/min，降低轉(zhuǎn)速，c使刀具壽命上升，所以，v = = =23.55m/minc10.nd?075143?③ 決定鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.12，當(dāng) d =10 時(shí)，鉆頭后刀面最大磨0m損量為 0.5mm，故刀具壽命 T=35min。④ 檢驗(yàn)機(jī)床扭矩及功率根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.21，當(dāng) f 0.33 /r，d ≤11.1 。查得?0mM =20.49N.m，根據(jù)立式鉆床 Z535 說明書，當(dāng) n =750r/min，M =30N.m，故c c紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文22M < M ，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表 2.23，P =1.0kw, 根據(jù)立式鉆床 Z535cm c說明書， P =4.5kw，故 P < P 。因此，所選擇的切削用量是可以采用的，ccM即f=0.25 /r，n =750r/min，v =23.55m/min。cc⑤ 計(jì)算基本工時(shí)t = ，式中，L=l+y+△，l=14 ，查《切削用量簡明手冊 》表mfnL? m2.29，y+ △=7 ，所以， L= 10+5 = 15 。t = = = 0.08min。mfnL?25.071?5.7 工序 70 攻螺紋 M6公制螺紋 M6 切削用量為： in61.0sv?所以 m238rns按機(jī)床選取 ，則 。i95wi9.4v機(jī)動(dòng)加工時(shí) = =0.26nflltm)(21??152).0(??(min)5.8 工序 110 磨削外圓表面及左端面5.8.1 確定磨削 的磨削用量025.39??5.8.1.1 選擇砂輪 見《工藝手冊》第三章中磨料選擇各表，結(jié)果為127046?PKVWA其含義是：砂輪磨料為白剛玉，粒度為 16，硬度為中軟級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為 。()dBD?5.8.1.2 切削用量的選擇。砂輪轉(zhuǎn)速 ， （雙行min150rn?沙 sv5.27?沙程） 。軸向進(jìn)給量 Bfa05..0??紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文23工件速度 min10vw?徑向進(jìn)給量 雙 行 程5.rf5.8.1.3 切削工時(shí) rabfvKLZt102?式中 L 加工長度 40.5 m單邊加工余量，0.5bZ系數(shù)，1.55 K工作臺移動(dòng)速度v工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量af工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量r=0.00837015.210.4??t min5.8.2 確定磨削 的磨削用量025.4??已知條件與上面一樣，現(xiàn)在來計(jì)算切削工時(shí)rabfvKLZt102?= =0.00837015.2.4?min5.8.3 確定磨削 的磨削用量05.??已知條件與上面一樣，現(xiàn)在來計(jì)算切削工時(shí)rabfvKLZt1023?= =0.00372015.8?min6 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文24和老師商量后決定，設(shè)計(jì) 2套專用夾具，第一套用來車削外圓的頂尖夾具，第二套用來鉆孔的專用夾具，車削刀具為硬質(zhì)合金車刀，鉆孔為高速鋼麻花鉆，它們分別對工件進(jìn)行加工。我們先設(shè)計(jì)車削夾具，后在設(shè)計(jì)鉆孔夾具。6.1 車削頂尖夾具的設(shè)計(jì)6.1.1 問題的提出夾具的種類很多，有通用夾具，專用夾具和組合夾具等，本夾具是用來車削粗車和半精車半軸的外圓和臺階面的，由于本零件比較特殊，為了使定位誤差為零 ，我們設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為半軸左右兩邊的的頂尖位置，作為主要的基準(zhǔn)。在刀具方面我們選用硬質(zhì)合金車刀刀具加工。6.1.2 確定定位方案，設(shè)計(jì)定位元件工件上的加工為車削軸的外圓，故應(yīng)按完全定位設(shè)計(jì)夾具，并力求遵守基準(zhǔn)重合原則，以減少定位誤差對加工精度的影響，所以根據(jù)半軸本身的加工特點(diǎn)來選擇定位的方式。由于半軸的長度相對較長，而直徑較小，所以給車削加工的夾具設(shè)計(jì)帶來一定的困難，而且不加工表面的粗糙度又較大，所以選擇在不加工表面夾緊定位加工時(shí)不能夠滿足要求的，所以我們選擇用兩邊的頂尖夾緊，來實(shí)現(xiàn)定位加工。6.1.3 夾緊力計(jì)算：計(jì)算夾緊力時(shí)，通常將夾具和工件看成是一個(gè)剛性系統(tǒng)。本工序在車削加工過程中切削力為圓周切削分力，因此，在計(jì)算夾緊力時(shí)可以不計(jì)算徑向切削分力和軸向切削分力。為保證夾緊可靠，應(yīng)將理論夾緊力乘上安全系數(shù)作為工件加工時(shí)所需要的夾緊力。即： ，即： ，其中KPWZk??KWk??，查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表 1-2-1 得：6543210KK???； ； 1.15； ； ； ； ，所5..20.133.40.15.6?以 =2.691。查 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊 》表 1-2-7 得：，表 1-2-8 得，其中 ，查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)15.07.2943??vtsPz rppmpPKK??????手冊》表 1-2-1 得： ； ； ； ；96.073??????nbmoK?17.?p.p?0.1?p?紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文25，所以 =1.9。所以 因此，實(shí)0.1?rpK 1408.64.052973575????ZP際所需要的夾緊力為 。2861.40mNWk ??由于兩端是頂尖裝夾，左頂尖直接裝夾在機(jī)床尾座上，有頂尖裝夾在機(jī)床主軸上，所以加緊力是滿足要求的。 6.2 繪制夾具總體圖當(dāng)上述各種元件的結(jié)構(gòu)和布置確定之后，也就基本上決定了夾具體和夾具整體結(jié)構(gòu)的型式。繪圖時(shí)先用雙點(diǎn)劃線（細(xì)線）繪出工件，然后在各個(gè)定位面繪制出定位元件和夾緊機(jī)構(gòu)，就形成了夾具體。并按要求標(biāo)注夾具有關(guān)的尺寸、公差和技術(shù)要求。6.3 鉆孔專用夾具的設(shè)計(jì)6.3.1 問題的提出本夾具是用來加工半軸右邊圓盤上面 6 個(gè) 的孔，由于我們選擇在立m14?式鉆床上加工，所以選擇的定位基準(zhǔn)是圓盤上面的臺階面，設(shè)計(jì)夾具時(shí)，我們要滿足一些基本要求：應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，結(jié)構(gòu)簡單具有良好的工藝性，尺寸穩(wěn)定和便于排屑等。為了提生產(chǎn)效率，我們選用高速鋼麻花鉆刀具加工。6.3.2 確定定位方案，設(shè)計(jì)定位元件工件上的加工孔為通孔，沿孔軸線方向的自由度可不予以限制，但是為增強(qiáng)加工時(shí)工件的剛性，必定限制孔軸線方向的自由度，故應(yīng)按完全定位設(shè)計(jì)夾具，并力求遵守基準(zhǔn)重合原則，以減少定位誤差對加工精度的影響。由于工件在鉆 Φ14mm 孔時(shí)，采用圓盤上面的臺階面定位，這樣，既增加了工件的穩(wěn)定性，又兼顧了基準(zhǔn)重合原則。為實(shí)現(xiàn)定位方案，所使用的定位元件：用鉆磨板與臺階面直接接觸，在用兩邊的螺栓夾緊，可以限制工件的 6 個(gè)不定度，達(dá)到完全定位。工件下面直接放在座子上面起輔助支承，不起定位作用。6.3.3 夾緊力計(jì)算：計(jì)算夾緊力時(shí)，通常將夾具和工件看成是一個(gè)剛性系統(tǒng)。本工序在鉆削加工過程中切削力分解為切削扭矩和軸向切削力，因軸向切削力的作用方向與夾紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文26具的夾緊方向相同，有助于工件的夾緊，因此，在計(jì)算夾緊力時(shí)可以不計(jì)算軸向切削力。為保證夾緊可靠，應(yīng)將理論夾緊力乘上安全系數(shù)作為工件加工時(shí)所需要的夾緊力。即： ，其中 ，查KWk?? 6543210 KK???《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表 1-2-1 得： ； ； 1.15； ；5.0.?0.13； ； ，所以 =2.691。查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表 1-3.14?K0.5.162-7 得： ，表 1-2-8 得， ，鉆頭的pKsDM?8.024. 96.0735.???????bPK?直徑為 d=Φ9.8mm，所以， 。因此，28.028.15.13. mN???實(shí)際所需要的夾緊力為 。2649586Wk ?夾緊機(jī)構(gòu)采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率為 ，單個(gè)螺旋夾緊95.0??產(chǎn)生的夾緊力為： ，查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表 1-)(21?? ????????tgtLQFzO2-20，得 =18.67mm，表 1-2-21，得 =11.0255mm， ，表 1-2-22，??z ???29 得 。 。 =????5092?18.0??tgf )(210 ?? ??????tgtLz=2222.34N。則作用在活動(dòng)壓塊上的夾緊力為：夾緊???5.23.4187.t機(jī)構(gòu)受力如圖 2 所示。所以 fLFM?0?壓= = 5308818.07395.4?2mN?夾壓夾圖 2 夾緊機(jī)構(gòu)受力示意圖因 ＜ ，所以該螺旋機(jī)構(gòu)能滿足鉆削加工要求。kW壓M紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文276.4 繪制夾具總體圖當(dāng)上述各種元件的結(jié)構(gòu)和布置確定之后，也就基本上決定了夾具體和夾具整體結(jié)構(gòu)的型式。繪圖時(shí)先用雙點(diǎn)劃線（細(xì)線）繪出工件，然后在各個(gè)定位面繪制出定位元件和夾緊機(jī)構(gòu)，就形成了夾具體。并按要求標(biāo)注夾具有關(guān)的尺寸、公差和技術(shù)要求。7 位置量規(guī)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)下圖所示的位置量規(guī)。㈠ 結(jié)構(gòu)分析1 分析⑴ 零件有一處位置公差要求 1)基準(zhǔn) F2)基準(zhǔn) G⑵ 被測要素均為中心要素,且遵守相關(guān)原則。2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作部位本例按同時(shí)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)。位置量規(guī)設(shè)計(jì)成主體量規(guī)和輔助(活動(dòng))量規(guī)。1D技 術(shù) 要 求 材料倒棱 0.5 去毛刺 40mCr圖 1-1 工件⑴ 主體結(jié)構(gòu)見圖 1-2（有關(guān)工作部位尺寸由計(jì)算決定） 。紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文28⑵ 量規(guī)（活動(dòng)）輔助量規(guī)結(jié)構(gòu)見圖將在圖紙上面繪制。㈡ 工作部位尺寸計(jì)算⑴ 量規(guī)公差 根據(jù) ，分別由表 4-3 和表 4-4mTt016.?序號查得M8.0WM8. mtp01.?tp3.??TG04.?G4.mC4inFM16⑵ 按公式計(jì)算位置量規(guī)工作部分尺寸（由工作者確定，現(xiàn)若取為 14 ）DBG?m08.14)0.4.(15)( ???WTW?BGdmCdGTBLG 06.06.0min 93)4.1()( ????? mW 96.13)4()(i ???mtDMCB 5.)0.5(33FdMTL 08.08. 961)1694)( ??? ??? mWBWM 95.14)()((33 ????圖 1-2 主體量規(guī)紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文29一 夾具設(shè)計(jì)在機(jī)械制造中，為完成需要的加工工序、裝配工序及檢驗(yàn)工序等，使用著大量的夾具。利用夾具，可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高加工精度，減少廢品；可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，改善操作的勞動(dòng)條件。因此，夾具是機(jī)械制造中的一項(xiàng)重要的工藝裝備。按夾具的應(yīng)用范圍分類有：通用夾具、專用夾具、成組夾具、組合夾具；按夾具上的動(dòng)力源分類有：手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具、真空夾具、切削力及離心力夾具。 （一）夾具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論一個(gè)好的機(jī)床夾具，首先要保證能加工出合格的產(chǎn)品。為此，所設(shè)計(jì)的夾具首先應(yīng)滿足以下兩項(xiàng)要求：(1)在未受外力作用時(shí)，加工件對刀具和機(jī)床應(yīng)保持正確的位置，即加工件應(yīng)有正確的定位。(2)在加工過程中，作用于加工件上的各種外力，不應(yīng)當(dāng)破壞加工件原有的正確定位即對加工件應(yīng)有正確的夾緊。（二）定位原理在機(jī)械加工中，我們要求加工出來的表面．對加工件的其它表面保持規(guī)定的位置尺寸。因?yàn)榧庸け砻媸怯汕邢鞯毒吆蜋C(jī)床的綜合運(yùn)動(dòng)所造成，所以在加工時(shí)，必須使加工件上的規(guī)定表面(線、點(diǎn))對刀具和機(jī)床保持正確的位置才能加工出合格的產(chǎn)品。⑴ 定位原理把加工件上的規(guī)定表面(線、點(diǎn))與夾具上的規(guī)定表面(線、點(diǎn))相互靠住的這一措施，叫做夾工件在夾具中的定位。該加工件上的這種規(guī)定表面(線、點(diǎn))稱為定位基準(zhǔn)。⑵ 定位基本原理在夾具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用自由物體定位的基本原理：自由的物體，它對三個(gè)互相垂直的坐標(biāo)面來說，有六種活動(dòng)的可能性，其中三種是移動(dòng)，三種是轉(zhuǎn)動(dòng)，習(xí)慣上，我們把這種活動(dòng)的可能性稱為自由度。當(dāng)物體的六個(gè)自由度被完全限制后，該物體在空間的位置也就完全確定了，所以定位就是限制自由度；在夾具中限制加工件的自由度在夾具中，使加工件的規(guī)定表面與定位元件接觸，就能限制自由度。定位元件所能限制的自由度數(shù)與定位元件的形式、數(shù)量及布置情況有關(guān)；夾具中的超紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文30定位如果兩種定位元件均能限制加工件的同一個(gè)自由度時(shí)，就發(fā)生了超定位，超定位能產(chǎn)生一些不良后果。如使定位不穩(wěn)定，降低了定位精度；因加工件定位基準(zhǔn)間的誤差，使加工件裝不進(jìn)夾具等。在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免超定位。（三）夾緊原理在生產(chǎn)實(shí)踐中，盡管定位方式是合理的，但由于夾緊狀態(tài)不良(即夾緊力的大小、方向、作用點(diǎn)和支承的位置選擇不當(dāng))可能出現(xiàn)如下問題：①加工件飛出夾具，打壞刀具，造成安全事故；②加工出來的位置尺寸不準(zhǔn)確；③ 加工表面產(chǎn)生形位公差(如不平度、不垂直度)；① 加工表面粗糙度高等。因此，當(dāng)加工件正確定位后．還需要獲得良好的夾緊狀態(tài)。使加工件獲得良好的夾緊狀態(tài)的措施，叫做正確的夾緊。⑴ 加工件的正確夾緊原則1.在夾緊過程中，如何克服重力的影響，把加工件壓回正確位置，是正確夾緊原則之一。所以在考慮定位方案及設(shè)置定位支承時(shí)，應(yīng)盡可能使支承反力與重力不構(gòu)成力偶，使加工件重心位于支承范圍內(nèi)。2.在夾緊過程中，如何使已獲得正確定位的加工件不脫離正確位置，是正確夾緊原則之二。所以，在制定夾緊方案時(shí)，應(yīng)盡可能避免夾緊力與支承反力構(gòu)成力偶。3.在夾緊過程中，如何使加工件不產(chǎn)生超出允許范圍的變形，是正確夾緊原則之三。所以在制定夾緊方案時(shí)，對于剛性較差的加工件，應(yīng)盡可能避免產(chǎn)生或應(yīng)盡可能減小由夾緊力產(chǎn)生的彎曲力矩。4.在切削過程中，如何避免加工件發(fā)生不能允許的振動(dòng)，是正確夾緊原則之四。所以，在制定夾緊方案時(shí)，對于剛性較差的加工件，應(yīng)盡可能避免產(chǎn)生或應(yīng)盡可能減小由切削力產(chǎn)生并作用于加工件上的彎曲力矩。5.如何使平衡切削力所需要的夾緊力最小，是正確夾緊原則之五。所以，在制定夾緊方案時(shí)，切削力最好由支承反力平衡，而盡可能避免用夾緊力及由夾緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡。（四）簡述計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)專用夾具紡織服裝技術(shù)學(xué)院課題（設(shè)計(jì)）論文31專用夾具是為完成某一工件的某一工序而專門設(shè)計(jì)的工藝設(shè)備。與組合夾具相比，專用夾具具有以下特殊的優(yōu)點(diǎn)：(1)能確保工件的加工精度；(2)總體方案與生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)；(3)操作方便，能減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；(4)便于排屑，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。傳統(tǒng)的專用夾具設(shè)計(jì)需要耗費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，需要經(jīng)驗(yàn)豐富的夾具設(shè)計(jì)人員來完成，勞動(dòng)量大，效率低。20世紀(jì)80年代以來，將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到夾具設(shè)計(jì)中一直是機(jī)械領(lǐng)域研究的課題之一。傳統(tǒng)夾具設(shè)計(jì)理論與先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合而開發(fā)出的各種CAFD系統(tǒng)成為專用夾具新的設(shè)計(jì)方法。最初的交互式設(shè)計(jì)系統(tǒng)是由設(shè)計(jì)人員簡單應(yīng)用CAD軟件的圖形功能，建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)夾具元件數(shù)據(jù)庫，設(shè)計(jì)者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇元件，并裝配成夾具。隨后開發(fā)的CAFD系統(tǒng)建立了定位方法選擇、工件信息檢索等模塊，大大提高了CAFD系統(tǒng)的實(shí)用性。這些都是基于二維平臺開發(fā)的。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，三維繪圖成了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的有力工具。多數(shù)三維繪圖軟件都建立了標(biāo)準(zhǔn)件庫，同時(shí)允許用戶建立
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