畢業(yè)設(shè)計（論文）撥叉加工工藝及夾具設(shè)計（含全套CAD圖紙）

1、全日制普通本科生畢業(yè)設(shè)計全日制普通本科生畢業(yè)設(shè)計撥叉加工工藝及夾具設(shè)計撥叉加工工藝及夾具設(shè)計the design of fork processing craft and fixture由于部分原因，說明書已刪除大部分，完整版由于部分原因，說明書已刪除大部分，完整版說明書，說明書，cad 圖紙等，聯(lián)系圖紙等，聯(lián)系 153893706學(xué)生姓名學(xué)生姓名：學(xué)學(xué) 號：號： 7 7年級專業(yè)及班級：年級專業(yè)及班級：20082008 級機械設(shè)計制造及其級機械設(shè)計制造及其指導(dǎo)老師及職稱：指導(dǎo)老師及職稱：學(xué)學(xué) 部：部：理工學(xué)部理工學(xué)部提交日期：2012 年 5 月目 錄摘要 .1關(guān)鍵詞 .11 前言 .12 撥

2、叉的工藝分析 .23 工藝規(guī)程設(shè)計 .43.1 加工工藝過程 .43.2 確定各表面加工方案 .43.2.1 影響加工方法的因素. 53.2.2 加工方案的選擇 .53.3 確定定位基準(zhǔn) .53.3.1 定位基準(zhǔn)的選擇 .53.3.2 精基準(zhǔn)的選擇 .53.3.3 粗基準(zhǔn)的選擇 .63.4 工藝路線的擬訂 .63.4.1 工序的合理組合 .63.4.2 加工階段的劃分 .73.4.3 加工工藝路線方案的比較 .83.5 撥叉的機械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 .103.5.1 毛坯的結(jié)構(gòu)工藝要求 .103.5.2 確定毛坯尺寸及機械加工總余量 .113.5.3 工序間加工余量的確定 .1

3、13.6 確定切削用量及基本工時 .123.7 時間定額計算及生產(chǎn)安排 .214 鏜孔夾具設(shè)計 .254.1 定位、夾緊方案的選擇 .254.2 切削力及夾緊力的分析計算 .254.3 誤差分析與計算 .274.4 零、部件的設(shè)計與選用 .284.4.1 定位銷選用 .284.4.2 夾緊裝置的選用 .294.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 .295 銑槽夾具設(shè)計 .295.1 定位基準(zhǔn)的選擇 .295.2 切削力及夾緊分析計算 .295.3 誤差分析及計算 .315.4 零、部件的設(shè)計與選用 .315.4.1 定位銷選用 .315.4.2 夾緊裝置的選用 .325.4.3 定向鍵與對刀裝置設(shè)計

4、 .325.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明 .346 結(jié)論 .35參考文獻 .35致謝 .36附錄 .361撥叉加工工藝及夾具設(shè)計撥叉加工工藝及夾具設(shè)計摘 要：此次設(shè)計是進行撥叉零件的加工工藝和夾具設(shè)計，其零件為鍛件，具有體積小，零件復(fù)雜的特點，由于面比孔易加工，在制定工藝規(guī)程時，就先加工面，再以面為基準(zhǔn)來加工其它加工面，其中各工序夾具都采用專用夾具，特別的對于加工大頭孔和槽的工序中，選一面兩銷的定位方式，并以操作簡單的手動夾緊方式夾緊，其機構(gòu)設(shè)計簡單，方便且能滿足要求。 關(guān)鍵詞：撥叉；加工工藝；夾具設(shè)計 the design of fork processing craft and fixtu

5、reabstract：this design is to design processing craft and fixture of the fork whose parts are forging featured its small volume and complex structure. because the surface is easier to process than the hole, the surface is processed firstly when doing the process flow. then other parts are processed o

6、n the basic standards of processing surface. the clamps of every process are special clamps whose structure design is simple, convenient and meeting the requirements. especially to the processing of the big hole and slot whose localization way choosing one side and two pins, and their clamping way a

7、re with simple operation manual. key words：fork; processing craft; design of clamp1 前言 機械設(shè)計制造及其夾具設(shè)計是我們?nèi)跁炌ㄋ哪晁鶎W(xué)的知識，將理論與實踐相結(jié)合，對專業(yè)知識的綜合運用訓(xùn)練，為我們即將走向自己的工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。機械加工工藝是規(guī)定產(chǎn)品或零件機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

8、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、改善工人的勞動強度、2降低生產(chǎn)成本而在機床上用以裝夾工件的一種裝置，其作用是使工件相對于機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。工業(yè)的迅速發(fā)展，對產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，對中小批生產(chǎn)作為機械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢，必然對機床夾具提出更高的要求。它們的研究對機械工業(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。而本次對于撥叉加工工藝及夾具設(shè)計的主要任務(wù)是：(1)完成撥叉零件加工工藝規(guī)程的制定；(2)完成鏜孔和銑槽兩個專

9、用夾具的設(shè)計。通過對撥叉零件的初步分析，了解其零件的主要特點，加工難易程度，主要加工面和加工粗、精基準(zhǔn)，從而制定出撥叉加工工藝規(guī)程；對于專用夾具的設(shè)計，首先分析零件的加工工藝，選取定位基準(zhǔn)，然后再根據(jù)切削力的大小、批量生產(chǎn)情況來選取夾緊方式，從而設(shè)計專用夾具。2 撥叉的工藝分析撥叉是一個很重要的零件，因為其零件尺寸比較小，結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜，但其加工孔、底面、大頭孔上平面和槽的精度要求都較高。撥叉的底面、大頭孔上平面、小頭孔和槽的粗糙度要求都是 ra1.6 ，所以都要求精加工。其小頭孔與底平面有垂直度的公差要求，大頭孔上平面與撥叉底面有平行度公差要求，所要加工的槽，在其槽邊有平行度公差和對稱度公差

10、要求等。因為其尺寸精度、幾何形狀精度和相互位置精度，以及各表面的表面質(zhì)量均影響機器或部件的裝配質(zhì)量，進而影響其性能與工作壽命，因此它們的加工是非常關(guān)鍵和重要的。一個好的結(jié)構(gòu)不但要應(yīng)該達(dá)到設(shè)計要求，而且要有好的機械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能夠保證加工質(zhì)量，同時使加工的勞動量最小。而設(shè)計和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。設(shè)計者要考慮加工工藝問題。工藝師亦要考慮如何從工藝上保證設(shè)計的要求。3圖1 撥叉零件圖fig1 the figure of fork4 由零件圖可知，該加工有七個加工表面：平面加工包括撥叉底面、大頭孔上平面；孔系加工包括大、小頭孔、6小孔；小頭孔端的槽加

11、工以及大頭孔的銑斷加0.3020.5工。以平面為主有：撥叉底面的粗、精銑加工，其粗糙度要求是；大頭孔端6 . 1ra面的粗、精銑加工，其粗糙度要求是。6 . 1ra孔系加工有：44的大頭孔粗、精鏜加工，其表面粗糙度為6.3ra ；20h9的小頭孔鉆、擴和鉸加工，其表面粗糙度要求1.6ra ；6的小孔鉆加工，6小孔表面粗糙度要求12.5ra 。小頭孔端0.3020.5槽的加工，該槽的表面粗糙度要求是兩槽邊1.6ra ，而槽底的表面粗糙度要求是。3 . 6ra最后為大頭孔的銑斷加工，要求斷口粗糙度。3 . 6ra撥叉毛坯的選擇模鍛，因為生產(chǎn)率很高，所以可以免去每次造型。單邊余量一般在13mm，毛坯

12、的形狀更接近零件的形狀，結(jié)構(gòu)細(xì)密，能承受較大的壓力，占用生產(chǎn)的面積較小。因其年產(chǎn)量是5000件，由機械加工工藝手冊1表2.13可知是大批量生產(chǎn)。上面主要是對撥叉零件的結(jié)構(gòu)、加工精度和主要加工表面進行了分析，選擇了其毛坯的的制造方法為模鍛和大批的批量生產(chǎn)方式，從而為工藝規(guī)程設(shè)計提供了必要的準(zhǔn)備。3 工藝規(guī)程設(shè)計3.1 加工工藝過程由以上分析可知，該撥叉零件的主要加工表面是平面、孔系和槽系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于撥叉來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系以及槽的各尺寸精度。由上面的一些技術(shù)條件分析得知：撥叉的

13、尺寸精度，形狀精度以及位置關(guān)系精度要求都不是很高，這樣對加工要求也就不是很高。3.2 確定各表面加工方案一個好的結(jié)構(gòu)不但應(yīng)該達(dá)到設(shè)計要求，而且要有好的機械加工工藝性，也就是要有加工的可能性，要便于加工，要能保證加工的質(zhì)量，同時使加工的勞動量最小。設(shè)計和工藝是密切相關(guān)的，又是相輔相成的。對于我們設(shè)計撥叉的加工工藝來說，應(yīng)選擇能夠滿足平面孔系和槽加工精度要求的加工方法及設(shè)備。除了從加工精度和加工效5率兩方面考慮以外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟因素。在滿足精度要求及生產(chǎn)率的條件下，應(yīng)選擇價格較底的機床。3.2.1 影響加工方法的因素此處已刪除此處已刪除：根據(jù)機械加工工藝手冊1表 2.539，。k83.14k單

14、間時間定額有：dt min8 .2250min. 483%).1481)(1. 3(0.11k%)(1(tjfdtt因此布置一臺機床即可以完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。 (5)粗銑槽18.5機動時間：=1.05min jtjt輔助時間：參照機械加工工藝手冊1表 2.545，取工步輔助時間為ft。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為，min41. 0min1則 min41. 1141. 0ft：根據(jù)機械加工工藝手冊1表 2.548，。k13k單間時間定額有：dtmin8 .222.78min13%)1.41)(1(1.05k%)(1(tjfdtt因此布置一臺機床即可以完成此道工

15、序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。(6)精銑底平面機動時間 ： jtmin11. 0tj輔助時間：參照機械加工工藝手冊1表 2.545，取工步輔助時間為ft。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為，min41. 0min1則 min41. 1141. 0ft6：根據(jù)機械加工工藝手冊1表 2.548，k13k單間時間定額有：dtmin8 .22min721.13%)1.41)(1(0.11k%)(1(tjfdtt因此布置一臺機床即可以完成此道工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。(7)精銑大頭孔上平面工機動時間： jt.24mm0jt輔助時間：參照機械加工工藝手冊1表 2.545，取工步輔助時間為ft0

16、.31min。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為，min1則 min13 . 1113 . 0ft：根據(jù)機械加工工藝手冊1表 2.548，k13k單間時間定額有：dt min8 .221.75%)131.31)(1(0.24k%)(1(tjfdtt因此布置一臺機床即可完成該工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。(8)精鏜44 孔機動時間：jt.104min0jt輔助時間：參照機械加工工藝手冊1表 2.537，取工步輔助時間為ft。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為，min81. 0min3則 min81. 3381. 0ft：根據(jù)機械加工工藝手冊1表 2.539，。k8

17、3.14k單間時間定額：min8 .22min494.%)83.14)(1813.(0.104k%)(1(tjfdtt因此布置一臺機床即可以完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。(9)精銑0.3020.5槽機動時間：jt1.23minjt輔助時間：參照機械加工工藝手冊1表 2.545，取工步輔助時間為ft。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為，min41. 0min1則 min41. 1141. 0ft：根據(jù)機械加工工藝手冊1表 2.548，。k13k單間時間定額有：dtmin8 .22min2.9813%)1.41)(1(1.23k%)(1(tjfdtt因此布置一臺機床即可以完成此

18、道工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求7(10)鉆6孔機動時間：0.11minjt jt輔助時間：參照機械加工工藝手冊1表 2.541，取工步輔助時間為ft。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為，min775. 1min1則 min775. 11775. 1ft：根據(jù)機械加工工藝手冊1表 2.543，。k14.12k單間時間定額：dtmin8 .22min2.1112.14%)1.775)(1(0.11k%)(1(tjfdtt因此布置一臺機床即可完成本工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求(11)銑斷加工機動時間：0.616minjt jt輔助時間：參照機械加工工藝手冊1表 2.545，取工步輔助時間為

19、ft。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為min41. 0min1則 min41. 1141. 0ft：根據(jù)機械加工工藝手冊1表 2.548，。k13k單間時間定額有：dtmin8 .22min2.2913%)1.41)(1(0.616k%)(1(tjfdtt因此布置一臺機床即可以完成此道工序的加工，達(dá)到生產(chǎn)要求。4 鏜孔夾具設(shè)計4.1 定位、夾緊方案的選擇由零件圖可知：在對孔進行加工前，底平面進行了精銑加工，孔209h進行了鉆、擴、鉸加工。因此，定位、夾緊方案有：方案：選底平面、209h工藝孔和大頭孔外圓端來定位，即一面、一短圓柱銷和 v 型塊定位，夾緊方式可設(shè)計圓環(huán)套在大頭

20、孔圓周邊進行夾緊。方案：應(yīng)用一面即撥叉底面，一銷即定位于大頭孔外端的擋銷和209h工藝孔的心軸來定位，夾緊方式就用螺母在心軸上夾緊。方案：選一面兩銷定位方式，一面即撥叉底面，209h工藝孔用短圓柱銷，還有一擋銷定位于大頭孔外端，夾緊方式用操作簡單，通用性較強的移動壓板來夾緊。分析比較上面三種方案：方案中的 v 型塊定位造成過定位，而夾緊方式加大了設(shè)計量，裝、取工件也不易。方案中的心軸夾緊、定位是不正確的，209h上端是不加工的，且定位與夾緊應(yīng)分開，因此夾緊會破壞定位。8通過比較分析只有方案滿足要求，孔44其加工與孔209h的軸線間有尺寸公差，選擇小頭孔為定位基準(zhǔn)來設(shè)計鏜模，從而保證其尺寸公差要

21、求。4.2 切削力及夾緊力的分析計算鏜刀材料：（硬質(zhì)合金鏜刀）5yt刀具的幾何參數(shù)： 60粗k90精k100s80由機床夾具設(shè)計手冊4查表可得：321圓周切削分力公式：0.750.152943cpcpfa fvk （8）式中 0.4pamm 0.15/fmm r rpspoppkmppkkkkkk（9）查機床夾具設(shè)計手冊4表得：()736nmpbk 421（10）查機床夾具設(shè)計手冊4表1 25 取0.6b 0.75n 由機床夾具設(shè)計手冊4表可得參數(shù)： 62194. 0pkk0 . 1opk 0 . 1spk0 . 1rpk即：764.8()cfn 同理：徑向切削分力公式 ： 0.90.750.

22、32383ppcpfafvk （11） 式中參數(shù)： 77. 0pkk0 . 1opk0 . 1spk0 . 1rpk即：327.74()pfn軸向切削分力公式 ： 0.50.43326fpcpfa fvk （12）式中參數(shù)： 11. 1pkk0 . 1opk0 . 1spk0 . 1rpk即：605.48()ffn根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值。即： fkwk（13）安全系數(shù) k 可按下式計算有：9 6543210kkkkkkkk （14）式中：為各種因素的

23、安全系數(shù)，查機床夾具設(shè)計手冊4表可60 kk121得： 1.2 1.0 1.0 1.0 1.3 1.0 1.01.56ck 1.2 1.2 1.05 1.2 1.3 1.0 1.02.36pk 1.2 1.2 1.0 1.2 1.3 1.0 1.02.25fk 所以有： 1193.08()kccwkfn 766.37()kppwkfn 1359.90()kffwkfn螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算有： )(210tgtgqlwz（15）式中參數(shù)由機床夾具設(shè)計手冊4可查得：6.22 2.76zr 2 29 9010592其中：33()lmm )(80 nq 螺旋夾緊力：04748.2()w

24、n該夾具采用螺旋夾緊機構(gòu)，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡圖如下：圖 2 移動壓板受力簡圖fig 2 the force diagram of mobile linking piece由機床夾具設(shè)計手冊4表得：原2621動力計算公式 001klwwl （16） 即：004748.2 33 0.989032.75()17kw lwnl 由上述計算易得： kkww10由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。夾緊壓板材料為 45 鋼，強度較高，塑性和韌性較好，在夾具中受彎曲力，發(fā)生彎曲變形，當(dāng)達(dá)到一定限度，零件不能正常工作。分析可知，壓板中間截面

25、為危險截面，最大彎矩發(fā)生在中間截面上。 max=mb=fa根據(jù)截面尺寸求出：iz=0.865cm4,34max163. 24 . 0865. 0cmcmcmyiwz對塑性材料：,45 鋼，取ssnmpa355s2sn則a177.52355mp由靜力平衡，中間截面的支反力:fr 中=2w0=24748.2n=9.5kn中間截面彎矩：m 21. 0m1022.5-3rknfm）（中中m 0.21axknmm中177.5mpa9710163. 2m 100.216-9maxmaxmpamnwm故壓板強度合格。4.34.3 誤差分析與計算誤差分析與計算該夾具以一個平面和和個定位銷定位，要求保證孔軸線間

26、的尺寸公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。由機床夾具設(shè)計手冊4可得：(1) 定位誤差： 當(dāng)短圓柱銷以任意邊接觸時 mind wdd （17）當(dāng)短圓柱銷以固定邊接觸時 2ddd w （18） 式中min為定位孔與定位銷間的最小間隙通過分析可得： 0.052dmm 0.011dmm min0mm11因此：當(dāng)短圓柱銷以任意邊接觸時 0.063d wmm(2)夾緊誤差 ： cos)(minmaxyyjj（19）其中接觸變形位移值： mmsnchbkrkmnzhbazrazy014. 081. 9)(1（20）cos0.013j jymm (3)磨損造成的

27、加工誤差：通常不超過mjmm005. 0(4)夾具相對刀具位置誤差：取admm01. 0誤差總和：0.0960.5jwmmmm 從以上的分析可見，所設(shè)計的夾具能滿足零件的加工精度要求。4.4 零、部件的設(shè)計與選用4.4.1 定位銷選用 本夾具選用一可換定位銷和擋銷來定位，其參數(shù)如下：表 5 定位銷參數(shù)table 5 pins parameters d dh公稱尺寸 公差1dh1hb1bc1c141816 150.01122 51 4m1241表 6 擋銷參數(shù)table 6 block pin parameters ddh公稱尺寸 公差1dh1hb1bc1c368 6+0.023+0.01512

28、 71 2120.4124.4.2 夾緊裝置的選用該夾緊裝置選用移動壓板，其參數(shù)如下表：表 7 移動壓板參數(shù)table 7 mobile linking piece parameter公稱直徑lbhlb1bdk645208196.67m654.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明如前所述，該工件不但可以采用心軸夾緊、定位，還可設(shè)計圓環(huán)套來夾緊，但由于心軸的夾緊有可能破壞其定位，不選用該方式，而設(shè)計圓環(huán)套不易裝、取工件，也不選用，為提高生產(chǎn)率，經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動夾緊方式（螺旋夾緊機構(gòu)） 。這類夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應(yīng)用。此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過

29、程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時根據(jù)情況進行調(diào)整換取。5 銑槽夾具設(shè)計5.1 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知：在對槽進行加工前，底平面進行了精銑加工，孔209h進行了鉆、擴、鉸加工，44進行了精鏜加工。因此，定位、夾緊方案有：方案：選底平面、209h工藝孔和大頭孔定位，即一面、心軸和菱形銷定位，夾緊方式選用螺母在心軸上夾緊。方案：選一面兩銷定位方式，209h工藝孔用短圓柱銷，44用菱形銷定位，夾緊方式用操作簡單，通用性較強的移動壓板來夾緊。分析比較上面二種方案：方案中的心軸夾緊、定位是不正確的，209h孔端是不加工的，且定位與夾緊應(yīng)分開，

30、因夾緊會破壞定位。通過比較分析只有方案滿足要求， 銑該槽時其對孔209h的中心線有對稱度以及槽兩邊的平行度要求。為了使定位誤差達(dá)到要求的范圍之內(nèi)，采用一面兩銷的定位方式，這種定位在結(jié)構(gòu)上簡單易操作。一面即為撥叉底平面；兩銷為209h的短圓柱銷和44的菱形銷。5.2 切削力及夾緊分析計算刀具：錯齒三面刃銑刀（硬質(zhì)合金） 刀具有關(guān)幾何參數(shù)：0015，0010 頂刃，0n 側(cè)刃6，0010 15， 1330rk ，40dmm， 160dmm， 20.5lmm，22z ，0.08/famm z，mmap0 . 2由機床夾具設(shè)計手冊4表 129 可得銑削切削力的計算公式：0.90.801.11.10.1

31、2335pzfafdb zn （21）有：0.900.801.11.10.12335 2.00.082820.522 2.4836.24()fn根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再乘以安全系數(shù)作為實際所需夾緊力的數(shù)值，即： fkwk安全系數(shù) k 可按下式計算： 6543210kkkkkkkk 式中：為各種因素的安全系數(shù)，查機床夾具設(shè)計手冊4121 可知60 kk其公式參數(shù)： 1234561.0,1.0,1.0,1.3,1.0,1.0.kkkkkk 由此可得：1.2 1.0 1.0 1.0 1.3 1

32、.0 1.01.56k 所以 836.24 1.561304.53()kwk fn 由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。查機床夾具設(shè)計手冊41226 可知移動形式壓板螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算：螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計算有：)(210tgtgqlwz式中參數(shù)由機床夾具設(shè)計手冊4可查得：6.22 2.76zr 2 29 9010592其中：33()lmm )(80 nq 螺旋夾緊力：04748.2()wn該夾具采用螺旋夾緊機構(gòu)，用螺栓通過弧形壓塊壓緊工件，受力簡圖如 2.1.由機床夾具設(shè)計手冊4表得：原動力計算公式 00

33、1klwwl262114即：004748.2 33 0.989032.75()17kw lwnl 由上述計算易得： kkww由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構(gòu)。5.3 誤差分析及計算該夾具以一面兩銷定位，兩定位銷孔尺寸公差為00.5135。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和等于或小于該工序所規(guī)定的尺寸公差。gwj與機床夾具有關(guān)的加工誤差，一般可用下式表示：j mjjjwdadzwj由機床夾具設(shè)計手冊4可得：(1)兩定位銷的定位誤差 ：111mind wdd 11221min2min.2ddddj warctgl其中：10.052

34、dmm，20dmm10.011dmm，20.023dmm1min0mm，2min0.034mm 且：l=135mm ，得 0.063d wmm .0.0032j wmm(2)夾緊誤差 ： cos)(minmaxyyjj其中接觸變形位移值：1()()19.62nhbzyrazazknkrchbl 查表 1215 有:10.004,0.0016,0.412,0.7razhbkkcn 。 cos0.0028j jymm (3)磨損造成的加工誤差：通常不超過mjmm005. 0(4)夾具相對刀具位置誤差：取admm01. 0誤差總和：0.0850.3jwmmmm 從以上的分析可見，所設(shè)計的夾具能滿足零

35、件的加工精度要求。155.4 零、部件的設(shè)計與選用5.4.1 定位銷選用本夾具選用一可換定位銷和固定菱形銷來定位，其參數(shù)如下表：表 8 定位銷參數(shù)table 8 pins parameters d dh公稱尺寸 公差1dh1hb1bc1c141816 150.01122 51 4m1241表 9 定位菱形銷table 9 positioning arrises pin ddh公稱尺寸 公差lh1hb1bc1c405020 22+0.0340.02365 53 8161.55.4.2 夾緊裝置的選用該夾緊裝置選用移動壓板，其參數(shù)如下表：表 10 移動壓板參數(shù)table 10 mobile lin

36、king piece parameter公稱直徑lbhlb1bdk645208196.67m655.4.3 定向鍵與對刀裝置設(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。該工序采用立式銑床（x52k） ，通過定向鍵與銑床工作臺 t 型槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對于工作臺的送進方向具有正確的位置。定向鍵可承受銑削時產(chǎn)生16的扭轉(zhuǎn)力矩，可減輕夾緊夾具的螺栓的負(fù)荷，加強夾具在加工中的穩(wěn)定性。根據(jù) gb2207-80 定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示：圖 3 夾具體槽形與螺釘fig 3 clip concrete tank type and screws根據(jù) t 形槽的寬度 a

37、=18mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下表：表 11 定向鍵table 11 directional keys table 夾具體槽形尺寸b 2b公稱尺寸允差d允差4dlhhd1h公稱尺寸允差 d2h180.0120.03525124124.518+0.0195對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定刀具與夾具的相對位置。由于本道工序是完成撥叉槽精銑加工，所以選用側(cè)裝對刀塊。根據(jù) gb224380 側(cè)裝對刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖 4 所示：17圖 4 側(cè)裝對刀塊fig 4 side assembly of the knife block塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如圖 5 所示： 圖 5 平塞尺fig 5 flat

38、 feeler塞尺尺寸參數(shù)如下表：表 12 塞尺table 12 feeler18公稱尺寸 h允差 dc30.0060.255.5 夾具設(shè)計及操作的簡要說明如前所述，應(yīng)該注意提高生產(chǎn)率，但該夾具設(shè)計采用了手動夾緊方式，在夾緊和松開工件時比較費時費力。由于該工件體積小，經(jīng)過方案的認(rèn)真分析和比較，選用了手動夾緊方式（螺旋夾緊機構(gòu)） 。這類夾緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、夾緊可靠、通用性大，在機床夾具中很廣泛的應(yīng)用。此外，當(dāng)夾具有制造誤差，工作過程出現(xiàn)磨損，以及零件尺寸變化時，影響定位、夾緊的可靠。為防止此現(xiàn)象，選用可換定位銷。以便隨時根據(jù)情況進行調(diào)整換取。6 結(jié)論通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我對零件制造過程、加工工藝和

39、夾具設(shè)計都有了更進一步的認(rèn)識，也加深了對大學(xué)四年中所學(xué)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)和理解。畢業(yè)設(shè)計是理論聯(lián)系實際的最有效方法。在具體設(shè)計過程中，必須考慮到方方面面的問題，在理論上正確無誤的設(shè)計，在實際中往往存在各種問題。這樣，在設(shè)計時就必須考慮所設(shè)計的機構(gòu)是否合理，在實際運用中能否正常工作，而不僅僅考慮理論上的可行性，畢業(yè)設(shè)計使我學(xué)會了從實際出發(fā)加工零件和設(shè)計夾具。在本次設(shè)計中，考慮到零件的加工難易、材料、成本等問題，所選用的零、部件都是操作簡單，通用性較強的標(biāo)準(zhǔn)件，從現(xiàn)時以最低的成本實現(xiàn)最先進的加工。但也有不足之處：特別是對于鏜孔夾具，在刀具加工完退出工件孔時，有可能會劃傷工件內(nèi)孔表面，本可以在夾具體內(nèi)部設(shè)置液壓升降系統(tǒng)，使工件孔與定位立臺可升可降，這樣，在刀具退出時，使定位立臺連同工件孔一起升起，從而避免劃傷。但考慮到成本問題，未采用這種方法。為此，鏜孔的專用夾具還有待改進。無論怎樣，這次的畢業(yè)設(shè)計使我獲益良多，是我在學(xué)校的最后一次答卷，也是我成功邁向社會的第一步。參考文獻1 李洪，機械加工工藝手冊m，北京：機械工業(yè)出版社，