CA1340自動(dòng)車(chē)床上的杠桿

1、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)杠桿（CA1340自動(dòng)車(chē)床）零件及夾具說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)者：李幸福學(xué)院：機(jī)械學(xué)院班級(jí)：機(jī)自0606班學(xué)號(hào)：0401060625完成時(shí)間：2009年6月目 錄一、零件的分析 3（一）零件的作用 3（二）零件的分析 3二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 4（一）確定毛坯的制造形式 4（二）制定工藝路線(xiàn) 4（三） 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 4 （四）確定主要切削用量及基本工時(shí) 6三、夾具設(shè)計(jì) 15（一）問(wèn)題的提出 15（二）夾具設(shè)計(jì) 15（三）夾具優(yōu)缺點(diǎn)分析 16四、小結(jié) 17五、參考文獻(xiàn) 18一、零件的分析（一）零件的作用題目所給的零件是CA1340自動(dòng)車(chē)床上的杠桿（見(jiàn)附圖），它位于自動(dòng)車(chē)床的自

2、動(dòng)機(jī)構(gòu)中，與靈活器配合使用，起制動(dòng)的作用。（二）零件的工藝分析杠桿共有四組加工表面，現(xiàn)分述如下：1以20H7mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：一個(gè)20H7mm的孔及其倒角，粗糙度為Ra1.6；尺寸為35mm且與孔20H7mm相垂直的兩個(gè)平面，粗糙度為Ra3.2；R2*深，55mm長(zhǎng)的油槽；3沉孔60°深3mm的孔。2以10mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：一個(gè)10mm的孔及M10深18的螺紋；20且與10mm孔相垂直的凸臺(tái)面，粗糙度為Ra4mm。3以8H7mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：一個(gè)8H7mm的孔，Ra1.6；一個(gè)槽和一個(gè)M4mm的螺紋孔，二者皆與8

3、H7mm孔垂直。4以8H8mm孔為中心的加工表面這一組加工表面包括：一個(gè)8H8mm，深18mm的孔；與之垂直的一個(gè)M5的螺紋孔和20的平面，粗糙度Ra6.3。由以上分析可知，對(duì)于這四組加工表面而言，可以先加工一面一孔，以它們?yōu)榫珳?zhǔn)加工其它表面。另外，該零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好。二 、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（一）確定毛坯的制造形式零件的材料為球墨鑄鐵QT50-1.5?？紤]到零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，在工作過(guò)程中受力不大及沒(méi)有經(jīng)常承受交變載荷，因此，應(yīng)該選用鑄件。由于零件應(yīng)該達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，重量在12kg以下，故可采用機(jī)械造型中的金屬模鑄造。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也是應(yīng)

4、該的。（二）制定工藝路線(xiàn)制定工藝路線(xiàn)的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)該是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專(zhuān)用夾具，并盡量使工作集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效率，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工藝路線(xiàn)方案：工序1 去應(yīng)力退火。工序2 粗銑，半精銑35右端面。選用X52K立式銑床和專(zhuān)用夾具。工序3 粗銑，半精銑35左端面。選用X52K立式銑床和專(zhuān)用夾具。工序4 粗銑，半精銑20凸臺(tái)面。選用X52K立式銑床和專(zhuān)用夾具。工序5 粗銑，半精銑杠桿尾部槽。選用X52K立式銑床和專(zhuān)用夾具。工序6 擴(kuò)，粗鉸，精鉸20孔。選用Z5

5、50立式鉆床和專(zhuān)用夾具。工序7 锪20孔倒角。選用Z550立式鉆床和專(zhuān)用夾具。工序8 銑R5圓角。選用X52K立式銑床和專(zhuān)用夾具。工序9 銑R2油槽。選用X52K立式銑床和專(zhuān)用夾具。工序10 鉆，粗鉸，精鉸8孔。選用Z550立式鉆床和專(zhuān)用夾具。工序11 鉆20，10，5，4，3孔。選用Z550立式鉆床和專(zhuān)用夾具。工序12 M10，M5，M4孔攻絲。選用Z550立式鉆床和專(zhuān)用夾具。工序13 去毛刺。在鉗工臺(tái)完成。工序14 終檢。(三)機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定“C1340半自動(dòng)車(chē)床杠桿”零件材料為QT50-1.5,生產(chǎn)類(lèi)型為大批生產(chǎn),采用機(jī)器造型,金屬模鑄造毛坯。根據(jù)上述原始資料及加

6、工工藝,分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:1. 20孔外端面的加工余量(加工余量的計(jì)算成本長(zhǎng)度為66)加工余量計(jì)算表如下: 工序加工尺寸及公差鑄件毛坯(20二端面尺寸66)粗銑二端面半精銑兩端面加工前尺寸最大7068最小6866加工后尺寸最大706866最小686666加工余量（單邊）2最大1最小1(1)按照金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表12-2，取毛坯的單邊加工余量Z=2mm,鑄件尺寸精度等級(jí)為5，固偏差為±1。(2)半精銑余量:單邊為Z=mm，（見(jiàn)簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)表1-22），加工精度等級(jí)為IT11。(3)粗銑加工余量：分兩次走刀，單邊加工余量為Z=mm,

7、 （簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)表1-22），加工精度等級(jí)為IT12。 2. M10螺紋孔外端面的加工余量(1) 按照金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表12-2，取毛坯的單邊加工余量Z=2mm,鑄件尺寸精度等級(jí)為5，固偏差為±。(2)半精銑加工余量:單邊為Z=0.5mm見(jiàn)簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)表1-22），加工精度等級(jí)為IT11。(3) 粗銑加工余量： 單邊為 =2-0.5=,分兩次走刀，固每次加工量為Z= /2=,加工精度等級(jí)為IT12。 加工余量計(jì)算表（零件尺寸28）工序 加工余量（單邊） 工序尺寸半精銑 0.5mm 28mm粗銑（兩次） mm 30mm毛坯 32mm3. 8孔的加工余量，孔的精度

8、要求為IT7，金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表13-14，確定工序尺寸及余量為鉆孔 粗鉸 Z=精鉸 mm Z=4. 20孔的加工余量，孔的精度要求為IT7，金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表13-14，確定工序尺寸及余量為毛坯孔 18mm擴(kuò)孔 Z=粗鉸 Z=精鉸 mm Z=5. 槽R2的加工余量，參照金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表13-14，確定工序尺寸及余量為粗銑 1mm半精銑 2mm Z=mm6. 8孔的加工余量，孔的精度要求為IT8，金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表13-14，確定工序尺寸及余量為鉆孔 7. 尾部槽的加工余量，參照金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)表13-14，確定工序尺寸及余量為粗銑 4mm半精銑 6m

9、m Z=15mm(四)確定主要切削用量及基本工時(shí)工序2，3 粗銑，半精銑35兩端面。選用機(jī)床：X52K立式銑床。 1粗銑35孔的右端面 零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用高速鋼直齒三面刃圓盤(pán)銑刀。查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)（簡(jiǎn)稱(chēng)簡(jiǎn)明手冊(cè)）表11-21和表12-22，取銑刀直徑d=125mm，粗齒，z=20齒。 由于粗銑加工單邊余量為2mm，小于5mm，故銑削寬度=2mm。查機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)（簡(jiǎn)稱(chēng)工藝手冊(cè)）表11-69可知， =0.06/z, 取=0.1 mm/齒。查工藝手冊(cè)表14-77,取u=38m/min則： =1000u/d=96（r/min）根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)，查表3.29，取主

10、軸實(shí)際轉(zhuǎn)速=100r/min,則實(shí)際切削速度 =d/1000=39.27（r/min）當(dāng)=100r/min時(shí)，刀具每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為= Z×20×100=200(mm/min)查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取實(shí)際進(jìn)給速度=205mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量 = /Z=0.1025(mm/Z)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)表15-14，切入長(zhǎng)度L1=,超出長(zhǎng)度L2=3 mm。于是行程長(zhǎng)度為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為T(mén)m= （L0L1L2）/=（351.73）(min)2半精銑35孔兩端面 選用高速鋼直齒三面刃圓盤(pán)銑刀，細(xì)齒，d=125mm,z=20齒。 由于加工余量，經(jīng)查手冊(cè)，只需一次半精銑，故銑削寬度=

11、/齒,取f=/z 查工藝手冊(cè)表14-77，取U=45m/min,則 =1000u/d=114.6(r/min) 根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=125r/min,則實(shí)際切削速度 Uc=d/1000=49(m/min)當(dāng)=125r/min時(shí),工作合每分鐘進(jìn)給量為 =fz×20×125=200(mm/min) 查機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),取刀具實(shí)際進(jìn)給速度為=205 mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量為 = /z=205/(20×125)=0.082(mm/z)切削工時(shí):由粗銑加工可知,刀具行程為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 = （L0L1L2）/=（35+1.7+3）/2

12、05=0.19(min)工序4 粗銑，半精銑20凸臺(tái)面。選用機(jī)床：X52K立式銑床。1粗銑20凸臺(tái)面 零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，故可用高速鋼直齒三面刃圓盤(pán)銑刀。查簡(jiǎn)明機(jī)械加工工藝手冊(cè)（簡(jiǎn)稱(chēng)簡(jiǎn)明手冊(cè)）表11-21和表12-22，取銑刀直徑d=120mm，粗齒，z=20齒。 由于粗銑加工單邊余量為，小于5mm，故銑削寬度=。查機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)（簡(jiǎn)稱(chēng)工藝手冊(cè)）表11-69可知， =0.06/z, 取=0.1 mm/齒。查工藝手冊(cè)表14-77,取u=38m/min則 =1000u/d=100（r/min）根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)，查表3.29，取主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速=100r/min,則實(shí)際切削速度

13、=d/1000=37.68（r/min）當(dāng)=100r/min時(shí)，刀具每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為= Z×20×100=200(mm/min)查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取實(shí)際進(jìn)給速度=205mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量 = /Z=0.1025(mm/Z)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)表15-14，切入長(zhǎng)度L1=,超出長(zhǎng)度L2=2 mm。于是行程長(zhǎng)度為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為T(mén)m= （L0L1L2）/=（201.52）/205=0.12(min)2半精銑20凸臺(tái)面 選用高速鋼直齒三面刃圓盤(pán)銑刀，細(xì)齒，d=120mm,z=20齒。 由于加工余量，經(jīng)查手冊(cè)，只需一次半精銑，故銑削寬度=。/齒,取f=/z 查工藝手冊(cè)

14、表14-77，取U=45m/min,則 =1000u/d=119.4(r/min) 根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=125r/min,則實(shí)際切削速度 Uc=d/1000=4(m/min)當(dāng)=125r/min時(shí),工作合每分鐘進(jìn)給量為 =fz×20×125=200(mm/min) 查機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),取刀具實(shí)際進(jìn)給速度為=205 mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量為 = /z=205/(20×1(mm/z)切削工時(shí):由粗銑加工可知,刀具行程為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí) = （L0L1L2）/=（201.52）/205=0.12(min)工序5 粗銑，半精銑杠桿尾部槽

15、。選用機(jī)床：X52K立式銑床。 1粗銑杠桿尾部槽零件材料為球墨鑄鐵QT50-1.5，選用高速鋼直齒三面刃銑刀，直徑d=100mm，寬度為8mm，Z=20，粗齒。查工藝手冊(cè)表11-69可知， =0.06/z, 取=/齒。查工藝手冊(cè)表14-77,取u=38m/min則 =1000u/d=1000×38/（100×）=120.9（r/min）根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)，查表3.29，取主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速=125r/min,則實(shí)際切削速度 =d/1000=（×100×125）/1000=39.27（r/min）當(dāng)=125r/min時(shí)，每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為= Z×20&#

16、215;125=200(mm/min)查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，取實(shí)際進(jìn)給速度=205mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量= /Z=205/（20×125）=0.082(mm/Z)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)表15-14，切入長(zhǎng)度L1=,超出長(zhǎng)度L2=。于是行程長(zhǎng)度為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為T(mén)m= （L0L1L2）/=（261.53.0）/205=0.15(min)2 半精銑杠桿尾部槽選用高速鋼直齒三面刃銑刀，直徑d=100mm，寬度為8mm，Z=20，細(xì)齒。半精銑的單邊切削寬度a=。/齒,取f=/z。 查工藝手冊(cè)表14-77，取U=45m/min,則 =1000U/d=1000×45/（×

17、100）=143(r/min) 根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),查表3.29,取主軸轉(zhuǎn)速=125r/min,則實(shí)際切削速度 Uc=d/1000=39(m/min)當(dāng)=125r/min時(shí),工作合每分鐘進(jìn)給量為 =f×125×20=150(mm/min) 查機(jī)床使用說(shuō)明書(shū),取刀具實(shí)際進(jìn)給速度為=166 mm/min,則實(shí)際進(jìn)給量為 = /z=166/(20×125)=0.0664(mm/z)切削工時(shí):由粗銑加工可知,刀具行程為L(zhǎng)0L1L2，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為 = L0L1L2/=（261.53.0）/205=0.15(min)工序6 擴(kuò)，粗鉸，精鉸20孔。選用機(jī)床：Z550立式鉆床。1

18、. 擴(kuò)20孔選用高速鋼擴(kuò)鉆,d=20mm.，單邊切削深度a=。根據(jù)有關(guān)資料介紹,利用擴(kuò)鉆進(jìn)行擴(kuò)孔時(shí),其進(jìn)給量和切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)的進(jìn)給量和切削速度之關(guān)系為 F1.8)f鉆 U=(1/2 1/3)U鉆式中, f鉆、U鉆-加工實(shí)心孔的切削用量?，F(xiàn)已知：f鉆=/r 簡(jiǎn)明手冊(cè) U鉆=/s=21m/min 簡(jiǎn)明手冊(cè)并令 f=×0.5=0.75 (mm/r) ×21=8.4 (mm/min) n=1000u/d=1000×8.4/(×(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取n=140r/min,所以實(shí)際切削速度為 U=d n/1000=×20×

19、;(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)表15-8可得,L1=,L2=3mm,則擴(kuò)鉆20孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為T(mén)=(L+L1+L2)/f n=(66+11.5+3)/(0.75×(min)2. 粗鉸選用硬質(zhì)合金鉸刀,d=，單邊切削深度a。查工藝手冊(cè)表14-60，f=12mm/r，按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取f=1mm/r。查工藝手冊(cè)表14-60，取U=45m/min,則 n=1000u/d=1000×45/(×19.94)=718(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取n=680r/min,所以實(shí)際切削速度為： U=d n/1000=××680/1000=42.60(m/m

20、in)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=,L2=22mm,則粗鉸T=(L+L1+L2)/f n=(66+1.10+22)/(1×680)=0.139(min)3. 精鉸20H7孔選用硬質(zhì)合金鉸刀,d=20H7mm，單邊切削深度a。查工藝手冊(cè)表14-60，按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取f=1mm/r。查工藝手冊(cè)表14-60，取U=60m/min,則 n=1000u/d=1000×60/(×20)=954.9(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取n=960r/min,所以實(shí)際切削速度為 U=d n/1000=×20×960/1000=60.3(m/min)切削工時(shí)：查工藝

21、手冊(cè)得L1=,L2=22mm,則精鉸20H7mm孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為T(mén)=(L+L1+L2)/f n=(66×960)=0.093(min)工序7 锪20孔倒角。選用機(jī)床：Z550立式鉆床。1. 锪20H7mm孔兩端倒角1×45°選用90°錐面锪鉆,d=25mm。/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書(shū)取f=/r。為了縮短輔助時(shí)間，取锪沉頭孔的主軸轉(zhuǎn)速與鉸孔相同，即n=960r/min。工序9 銑R2油槽。選用機(jī)床：X52K立式銑床。1. 銑R2油槽選用圓頭銑刀，d=4mm。切削深度a=d/2=4/2=2mm。/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書(shū)取f=/r。查簡(jiǎn)明手冊(cè)表11-12，取U=/s=

22、12m/min,則 n=1000u/d=1000×12/(×4)=954.9(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取n=960r/min,所以實(shí)際切削速度為 U=d n/1000=×4×960/1000=12.06(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=2mm,L2=,則銑R2槽的機(jī)動(dòng)工時(shí)為T(mén)=(L+L1+L2)/f n×960)=0.46(min)工序10 鉆，粗鉸，精鉸8H7孔。選用機(jī)床：Z550立式鉆床。1. 鉆選用高速鋼麻花鉆,d=，單邊切削深度a。/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書(shū)取f=/r。查簡(jiǎn)明手冊(cè)表11-12，取U=/s=12m/min,則 n=

23、1000u/d=1000×12/(×7.8)=489.7(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取n=545r/min,所以實(shí)際切削速度為 U=d n/1000=××545/1000=13.36(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=,L2=,則鉆T=2(L+L1+L2)/f n=2××545)=0.57(min)2. 粗鉸選用高速鋼鉸刀,d=，單邊切削深度a。查簡(jiǎn)明手冊(cè)，按機(jī)床試用說(shuō)明書(shū)取f=/r。查簡(jiǎn)明手冊(cè)表11-19，取U=/s=/min,則 n=1000u/d=1000×13.2/(×7.96)=527.85(r/

24、min)按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取n=545r/min,所以實(shí)際切削速度為 U=d n/1000=××545/1000=13.63(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=,L2=11mm,則粗鉸8H7孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為T(mén)=2(L+L1+L2)/f n=2××545)=0.191(min)3. 精鉸8H7孔選用高速鋼鉸刀,d=8H7mm，單邊切削深度a。查簡(jiǎn)明手冊(cè)，按機(jī)床試用說(shuō)明書(shū)取f=/r。查簡(jiǎn)明手冊(cè)表11-19，取U=/s=/min,則 n=1000u/d=1000×16.68/(×8)=663.68(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取n=680

25、r/min,所以實(shí)際切削速度為 U=d n/1000=×8×680/1000=17.1(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=,L2=11mm,則精鉸8H7mm兩孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為T(mén)=2(L+L1+L2)/f n=2×(30×680)=0.153(min)工序11 鉆20，10，5，4，3孔。選用機(jī)床：Z550立式鉆床。以M4螺紋底孔3為例選用高速鋼麻花鉆,d=3mm，單邊切削深度a=d/2=3/2=。/r,按機(jī)床試用說(shuō)明書(shū)取f=/r。查簡(jiǎn)明手冊(cè)表11-12，取U=/s=9m/min,則 n=1000u/d=1000×9/(×3)=95

26、5(r/min)按機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)取n=960r/min,所以實(shí)際切削速度為U=d n/1000=×3×960/1000=9.05(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=2mm,L2=,則鉆3孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為T(mén)=(L+L1+L2)/f n=(8×960)=0.115(min)工序12 M10，M5，M4孔攻絲。選用機(jī)床：Z550立式鉆床。以攻M4mm的螺紋底孔為例查工藝手冊(cè)表11-49，選用M4絲錐，螺距P=，則進(jìn)給量f=/r。查工藝手冊(cè)表11-94，取U=/min,則 n=1000u/d=1000×6.8/(×4)=541(r/min)按機(jī)床使

27、用說(shuō)明書(shū)取n=490r/min,所以實(shí)際切削速度為 U=d n/1000=×4×490/1000=6.16(m/min)切削工時(shí)：查工藝手冊(cè)得L1=2mm,L2=,則攻M4mm螺紋孔的機(jī)動(dòng)工時(shí)為T(mén)=(L+L1+L2)/f n×490)=0.033(min)三 、夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具。經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)教師的協(xié)商，決定設(shè)計(jì)鉆3孔專(zhuān)用夾具。本夾具將用于Z550立式鉆床，刀具為高速鋼麻花鉆。(一) 問(wèn)題的提出本夾具主要用來(lái)鉆孔，該工序要保證3孔中心線(xiàn)與20孔中心線(xiàn)之間的夾角為45°，因此夾具設(shè)計(jì)要能保證角度要求，另外還需

28、考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。(二) 夾具設(shè)計(jì)1. 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知3孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是20孔的中心線(xiàn)，且此工序之前20孔已加工好，所以可用長(zhǎng)圓柱銷(xiāo)小端面定位，以孔的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為工藝基準(zhǔn)，做到了基準(zhǔn)統(tǒng)一。2. 切削力及夾緊力計(jì)算 刀具為高速鋼麻花鉆，d=3mm。 BZ =52 B=6 D=3 =0.08 t=1.5 = ×52××××6×20×1.996=N 切削力產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩M=F×L=×0.06= 由摩擦力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩=f(R+r) 所以需要夾緊力為 =×(0.016+0.010

29、)=N由夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)表3-24查的M20螺栓的夾緊力為19070N，大于所需夾緊力N故此夾具可安全工作。3夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明在夾具設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此,一般情況下應(yīng)首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊而不用手動(dòng)夾緊,因?yàn)檫@是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要途徑。但在本工道工序中,采用手動(dòng)夾緊的夾具的設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單,制造成本也不高,而機(jī)動(dòng)夾緊雖然可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,但是夾具的設(shè)計(jì)相對(duì)過(guò)于復(fù)雜,制造成本較高,所以本道工序采用手動(dòng)夾緊。(三) 夾具優(yōu)缺點(diǎn)分析優(yōu)點(diǎn)：在結(jié)構(gòu)方面：該夾具結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，主體部分采用三角形設(shè)計(jì)，既滿(mǎn)足加工孔所需的角度要求，又能實(shí)現(xiàn)良好的穩(wěn)定性與剛度。在定位方面：該零件需完全定位，該夾具

30、采用長(zhǎng)圓柱銷(xiāo)小端面和菱形削邊銷(xiāo)定位，前者限制5個(gè)自由度，后者限制1個(gè)自由度，共限制6個(gè)自由度，無(wú)過(guò)定位與欠定位，良好地滿(mǎn)足了定位要求。在工藝性方面：該夾具上裝有對(duì)刀塊,可使夾具在一批零件的加工之前很好地對(duì)刀(與塞尺配合使用)。缺點(diǎn)：首先：在鉆模套支架部分我認(rèn)為剛度不夠，但是考慮到夾具體重量體積，暫時(shí)我還沒(méi)想到改進(jìn)的辦法。另外：該夾具還可以改進(jìn)，觀(guān)察整個(gè)零件,僅有這一個(gè)孔是非水平非豎直方向的，而僅為這一個(gè)孔設(shè)計(jì)夾具，考慮到國(guó)產(chǎn)車(chē)床的價(jià)格，在經(jīng)濟(jì)性方面顯然比較差強(qiáng)人意，而在設(shè)計(jì)過(guò)程中我的設(shè)想是三角形結(jié)構(gòu)都是活動(dòng)的，由鉸鏈連接，在不需要加工此孔時(shí)可以在豎直方向或水平方向上裝夾，這樣就可以一個(gè)夾具當(dāng)做幾個(gè)夾具用，在經(jīng)濟(jì)性和方便快捷性上就有所提高。當(dāng)然這只是我不成熟的設(shè)想，在實(shí)用性方面還欠缺很多經(jīng)驗(yàn)。零件圖部分工序卡 均見(jiàn)附圖夾具體零件圖 夾具與零件裝配圖四、小結(jié)