畢業(yè)論文- 典型搖枕（70t）機(jī)加工藝設(shè)計(jì)及鉆模設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)典型搖枕（70t）機(jī)加工藝設(shè)計(jì)及鉆模設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：機(jī)械工程系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化系部：機(jī)械工程系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)：指導(dǎo)教師：二零一五年六月誠(chéng)信聲明本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的，在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出。本人簽名：年月日

畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)題目：典型搖枕（70t）機(jī)加工藝設(shè)計(jì)及鉆模設(shè)計(jì)系部：機(jī)械工程系專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)號(hào)：學(xué)生：指導(dǎo)教師（含職稱(chēng)）：1．課題意義及目標(biāo)學(xué)生應(yīng)通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，深入了解機(jī)械加工工藝方案的選擇、工藝方法的確定、加工過(guò)程設(shè)備選型等；及機(jī)械加工過(guò)程中使用的專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)、夾具各零部件材料選擇、性能參數(shù)確定、應(yīng)力計(jì)算方法等機(jī)械加工方面的設(shè)計(jì)規(guī)范、計(jì)算方法及設(shè)計(jì)思想等，為學(xué)生在畢業(yè)后從事機(jī)械加工技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。2．主要任務(wù)1）制定所提供零件的機(jī)械加工工藝流程，選擇合適的工藝方法。2）將確定的工藝方法按工藝流程分工序展開(kāi)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，包含設(shè)備選型、加工基準(zhǔn)選擇、加工步驟描述、加工過(guò)程尺寸確定、所需工裝需求、量具選擇等。3）根據(jù)加工設(shè)備種類(lèi)和零件定位、加工需要設(shè)計(jì)聯(lián)合鉆孔夾具（簡(jiǎn)稱(chēng)鉆模），繪制該鉆模的裝配圖及各零部件的分解圖，并對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程和設(shè)計(jì)思路進(jìn)行詳細(xì)介紹，包含各零部件的材料選定、直徑或厚度確定、熱處理參數(shù)等進(jìn)行分步驟詳細(xì)闡述。4）完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一本，內(nèi)容包括兩部分：詳細(xì)的機(jī)械加工工藝過(guò)程展開(kāi)說(shuō)明；機(jī)加夾具裝配圖和零件圖及設(shè)計(jì)說(shuō)明。3．主要參考資料[1]陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè).-2版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.1.[2]任嘉卉.公差與配合手冊(cè).-2版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.4.[3]李維榮.五金手冊(cè).-2版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002（2007.3重?。?4．進(jìn)度安排設(shè)計(jì)各階段名稱(chēng)起止日期1根據(jù)提供的零件圖紙及設(shè)計(jì)要求，確定加工工藝方案和工藝流程2015年3月3日～3月23日2完成零件加工工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)3月24日～4月13日3設(shè)計(jì)機(jī)加夾具，確定機(jī)加夾具的總體結(jié)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行強(qiáng)度和內(nèi)力計(jì)算4月14日～5月4日4完成夾具的裝配圖及零件圖繪制5月55完成畢業(yè)論文及答辯工作6月2日～6月22日審核人：年月日

典型搖枕（70t）機(jī)加工藝設(shè)計(jì)及鉆模設(shè)計(jì)摘要：本設(shè)計(jì)主要研究如何設(shè)計(jì)典型搖枕(70t)的機(jī)械加工工藝和配套鉆夾具。該零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工困難，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝和鉆夾具存在定位不合理、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理等缺點(diǎn)。針對(duì)這些問(wèn)題，在仔細(xì)研究傳統(tǒng)工藝和夾具的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)查閱大量文獻(xiàn)資料，與技術(shù)人員討論，對(duì)搖枕的機(jī)加工藝進(jìn)行改進(jìn)，并且對(duì)鉆夾具的結(jié)構(gòu)和工作原理也進(jìn)行更合理的改進(jìn)。最終設(shè)計(jì)出了新的工藝方案和新型鉆模。本設(shè)計(jì)內(nèi)容經(jīng)過(guò)多方論證，可以投入生產(chǎn)應(yīng)用，對(duì)生產(chǎn)設(shè)計(jì)有一定的實(shí)用價(jià)值和借鑒意義。關(guān)鍵詞：搖枕，機(jī)械加工工藝，鉆夾具，設(shè)計(jì)TypicalBolsters(70t)MachiningProcessAndJigPlanningAbstract:Thisplanningessentiallystudieshowtodrawupmachiningprocessoftypicalbolsters(70t)anddesigncompletesetsofjig.Theparthascomplexstructure,sothemachiningisdifficult.Afterinvestigation,traditionalmachiningprocessandjigexistthattheallocationisunreasonable,thedesignofmechanismshavedefectandsoon.Abouttheseproblems,onthebasisofcarefullystudyingtraditionalprocessandjig,byreadingalargenumberdocumentsanddiscussingwiththetechnicalstaff,thebolster’machiningprocesswasmadebetter,themechanismsandworkingprinciplebecomemorereasonable.Finally,newmachiningprocessandjigweredesigned.Aftermanyarguments,thisplanningcanisusedtomanufacture,andhassomepracticalvalueandsignificancefortheproductiondesign.Keywords:bolsters;manufacturingprocess;jig;design目錄TOC\o"1-4"\h\z\u1. 前言 12. 零件分析 22.1. 零件結(jié)構(gòu)及作用 22.2. 零件工藝分析 32.2.1. 下心盤(pán) 32.2.2. 旁承面 42.2.3. 旁承孔 42.2.4. 側(cè)面凸臺(tái) 52.2.5. 凸臺(tái)孔 52.2.6. 長(zhǎng)槽孔 62.2.7. 凸耳 72.2.8. 凸耳孔 73. 毛坯分析 84. 機(jī)械加工工藝路線(xiàn)的擬定 84.1. 表面加工方法的選擇 84.2. 加工路線(xiàn)的安排 104.3. 最佳加工路線(xiàn) 104.4. 最佳機(jī)械加工工藝路線(xiàn)確定 105. 工序設(shè)計(jì) 105.1. 劃線(xiàn) 105.1.1. 中心線(xiàn)的確定 115.1.2. 劃線(xiàn)的目的 115.2. 加工心盤(pán)面 115.2.1. 定位基準(zhǔn) 115.2.2. 工序內(nèi)容 125.2.3. 加工余量、工序尺寸及公差的確定 125.2.4. 工藝裝備選擇 125.3. 加工兩端旁承面及搖枕側(cè)面三個(gè)平臺(tái) 125.3.1. 定位基準(zhǔn) 125.3.2. 工序內(nèi)容 125.3.3. 工藝裝備選擇 125.3.4. 加工余量、工序尺寸及公差的確定 135.4. 加工旁承面四孔、搖枕側(cè)面各孔和凸耳孔 135.4.1. 定位基準(zhǔn) 135.4.2. 工序內(nèi)容 135.4.3. 加工余量、工序尺寸及公差的確定 145.4.4. 工藝裝備選擇 145.5. 打磨毛刺、擦拭切削液 155.6. 檢驗(yàn)工序 156. 最終工藝路線(xiàn) 157. 夾具的認(rèn)識(shí) 178. 問(wèn)題的提出 179. 鉆夾具的設(shè)計(jì) 189.1. 設(shè)計(jì)方案的確定 189.2. 夾具整體結(jié)構(gòu)及操作 189.3. 鉆套設(shè)計(jì) 199.3.1. 鉆套類(lèi)型的選擇 199.3.2. 鉆套設(shè)計(jì)計(jì)算 199.4. 鉆模板設(shè)計(jì) 219.4.1. 鉆模板結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)原理 219.4.2. 鉆模板設(shè)計(jì)計(jì)算 229.4.3. 鉸鏈聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 239.5. 零件的安放及夾緊設(shè)計(jì) 259.5.1. 零件的安放 259.5.2. 切削力的計(jì)算 269.5.3. 夾緊力的計(jì)算 279.5.4. 選擇螺栓 289.6. 夾具體的設(shè)計(jì) 289.7. 分度裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 2910. 夾具設(shè)計(jì)和操作說(shuō)明 3011. 結(jié)論 32參考文獻(xiàn) 33致謝信太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)前言本畢業(yè)設(shè)計(jì)的論文題目是70t搖枕機(jī)加工藝設(shè)計(jì)及鉆模設(shè)計(jì)，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程涉及到了工藝設(shè)計(jì)中的解讀、繪制工程圖、零件結(jié)構(gòu)工藝性分析、機(jī)床、刀具等工藝裝備的選擇、以及鉆夾具設(shè)計(jì)中的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械原理設(shè)計(jì)、材料的選擇等專(zhuān)業(yè)知識(shí)，涵蓋了大學(xué)所有的基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)課，是一次綜合能力提高。同時(shí)，通過(guò)查閱大量文獻(xiàn)資料、專(zhuān)業(yè)類(lèi)書(shū)籍，可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的制造業(yè)發(fā)展迅速，制造技術(shù)日新月異，出現(xiàn)了大量新型的特殊加工技術(shù)，以及柔性自動(dòng)化和數(shù)字控制技術(shù)等新型工藝技術(shù)，促進(jìn)了機(jī)械加工工藝的發(fā)展，為零件的加工提了更多、更合理的加工工藝;通過(guò)關(guān)注國(guó)內(nèi)外科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，可以了解到隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了成組技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)等技術(shù)，使效率和合理性都有很大的提高。同時(shí)也對(duì)夾具有了新要求。在夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中，要求夾具向著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展，提高零件的加工精度，降低生產(chǎn)成本，縮短設(shè)計(jì)周期，提高生產(chǎn)率和利用率。而通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)在的機(jī)械加工行業(yè)多數(shù)工廠依然采用的是傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝和專(zhuān)用夾具，生產(chǎn)率效率低，加工成本高。因此對(duì)搖枕機(jī)加工藝和鉆夾具進(jìn)行改進(jìn)、設(shè)計(jì)很有必要。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅鞏固了所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，提高了設(shè)計(jì)能力，而且結(jié)合已掌握的專(zhuān)業(yè)知識(shí)對(duì)現(xiàn)有的工藝和鉆夾具進(jìn)行合理改進(jìn)，對(duì)降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率有積極地意義。由于本人水平有限，設(shè)計(jì)中尚有不合理的地方，請(qǐng)老師批評(píng)指正。

零件分析零件結(jié)構(gòu)及作用通過(guò)查找資料，結(jié)合零件圖可知，搖枕是薄壁箱體零件，零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜。它具有箱形斷面，內(nèi)部中空但在承重部分鑄有加強(qiáng)鋼筋，同時(shí)將其外形做成魚(yú)腹形，這既減輕了搖枕重量又保證了合理的受力，避免零件斷裂。搖枕中央有下心盤(pán)，通過(guò)上、下心盤(pán)配合和中心銷(xiāo)的連接使車(chē)體和轉(zhuǎn)向架連接在一起，承受車(chē)體上的水平力和垂直力；搖枕兩端各有一個(gè)下旁承面和兩個(gè)旁承孔，用于安裝和固定下旁承以配合機(jī)車(chē)的上旁承。見(jiàn)圖1-1圖1-SEQ圖1-\*ARABIC1在搖枕的兩側(cè)有三個(gè)凸臺(tái)以及一個(gè)長(zhǎng)槽孔和一個(gè)凸耳，主要用于安裝和固定轉(zhuǎn)向架上其他結(jié)構(gòu)。見(jiàn)圖1-2和圖1-3圖1-SEQ圖1-\*ARABIC2圖1-SEQ圖1-\*ARABIC3搖枕端部的下表面為平面，在橫向中線(xiàn)位置有兩個(gè)圓臍，在鑄造車(chē)間已經(jīng)經(jīng)過(guò)加工，其精度較高，主要用于搖枕后期機(jī)械加工的定位。搖枕是轉(zhuǎn)向架部件的重要組成部分，它的主要作用是直接支承車(chē)體，并將車(chē)體的載荷傳遞給側(cè)架或構(gòu)架，緩和、減小車(chē)輛的振動(dòng)，保證機(jī)車(chē)順利通過(guò)曲線(xiàn)。零件工藝分析下心盤(pán)在加工過(guò)程中，保證心盤(pán)底面至彈簧承臺(tái)面高度150.8-6.40，心盤(pán)內(nèi)徑φ420.7±0.8、高度50.8圖2-1旁承面加工兩端旁承面時(shí)，保證旁承面至心盤(pán)底面高度尺寸4.8±1.6，旁承面平面度≤0.5，同時(shí)在加工旁承面時(shí)兼顧保證旁承面的最小壁厚，要求旁承加工表面應(yīng)光滑、無(wú)凸起、無(wú)毛刺。見(jiàn)圖2-2圖2-2旁承孔加工兩端旁承面的四孔時(shí)，保證尺寸4×φ240+1圖2-3側(cè)面凸臺(tái)加工三個(gè)凸臺(tái)平面過(guò)程中，保證各平面與搖枕中心平面的對(duì)稱(chēng)性，保證尺寸368.3±3.2、336.3-1.4+3.4圖2-4凸臺(tái)孔加工搖枕側(cè)面凸臺(tái)面各孔及固定杠桿支點(diǎn)座安裝孔時(shí)，保證工藝圖所示各孔直徑尺寸及定位尺寸，要求各孔孔邊緣光滑、無(wú)毛刺，孔背面凸臺(tái)光滑、平整。見(jiàn)圖2-5、圖2-6和圖2-7圖2-5圖2-6圖2-SEQ圖1-\*ARABIC4長(zhǎng)槽孔加工長(zhǎng)槽孔時(shí)，保證尺寸46±1.6、28.6±0.8等要求，要求長(zhǎng)槽孔孔邊緣光滑、無(wú)毛刺，加工面邊緣光滑、平整。見(jiàn)圖2-8圖2-SEQ圖1-\*ARABIC5凸耳加工凸耳中間平面時(shí)，保證尺寸46±1.6、28.6±0.8等要求，要求凸耳平面孔邊緣光滑、無(wú)毛刺，加工面邊緣光滑、平整。見(jiàn)圖2-9凸耳孔鉆、鉸凸耳襯套孔時(shí)，保證尺寸2×φ37.846-0.034-0.018，428.6圖2-SEQ圖1-\*ARABIC6通過(guò)零件圖的分析和指導(dǎo)老師的講解，我知道了搖枕零件的重要性，明白了在搖枕的機(jī)械加工過(guò)程中要保證零件的尺寸精度和形位精度，還要保證配合表面的光整平滑。毛坯分析通過(guò)車(chē)間觀察零件毛坯和指導(dǎo)老師的講解，了解到：搖枕毛坯是由B+級(jí)鑄鋼鑄造成型，并經(jīng)過(guò)后續(xù)工序?qū)u枕端部的底面-彈簧承面進(jìn)行加工，使其作為機(jī)械加工的定位基準(zhǔn)；其他非加工面和內(nèi)腔精度較低，在鑄造時(shí)就可保證尺寸精度和形位精度；與其他型號(hào)搖枕相比，該搖枕結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，需要進(jìn)行側(cè)面的機(jī)械加工，因此機(jī)加工過(guò)程更復(fù)雜。機(jī)械加工工藝路線(xiàn)的擬定表面加工方法的選擇機(jī)械加工是質(zhì)量、效率和成本的矛盾集合體，因此在選擇選擇加工方法的時(shí)候，首先要充分考慮各種加工方法的工藝范圍和加工經(jīng)濟(jì)精度。通過(guò)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.2-1、表2.2-2、表2.2-6以及表2.2-25，針對(duì)搖枕的機(jī)械加工方法進(jìn)行了整理，見(jiàn)表1在選擇表面加工方法，根據(jù)零件的材質(zhì)和技術(shù)要求，從車(chē)間設(shè)備條件出發(fā)，選擇與生產(chǎn)類(lèi)型相適應(yīng)的加工經(jīng)濟(jì)精度最佳的加工方法，即：加工心盤(pán)面時(shí)，可以選擇車(chē)或者銑；加工旁承面、側(cè)面凸臺(tái)平面和凸耳中間平面時(shí)，可以選擇銑、刨或者拉；加工孔時(shí)，可以選擇鉆、擴(kuò)、鉸、鏜。表1搖枕機(jī)加工面的各種加工方法主要加工面加工方法加工情況加工經(jīng)濟(jì)度（IT）表面粗糙度Ra/μm心盤(pán)加工面車(chē)粗車(chē)12~1310~80半精車(chē)10~112.5~10精車(chē)7~81.25~5銑粗銑12~1310~80半精銑11~122.5~10精銑8~91.25~5磨粗磨8~91.25~10半精磨7~80.63~2.5精磨6~70.16~1.25心盤(pán)加工面、旁承面、側(cè)面凸臺(tái)、凸耳中間平面（平面加工）銑粗銑11~135~20半精銑8~112.5~10精銑6~80.63~5刨、插粗刨11~135~20半精刨8~112.5~10精刨6~80.63~5拉粗拉10~115~10精拉6~90.32~2.5磨粗磨8~101.25~10半精磨8~90.63~2.5旁承孔、側(cè)面凸臺(tái)孔、凸耳孔（孔加工）鉆、擴(kuò)、鉸Φ15以下Φ15以上11~1310~125~2020~80擴(kuò)9~131.25~20鉸6~90.32~10拉粗拉9~101.25~5一次拉孔10~110.32~2.5精拉7~90.16~0.63鏜粗鏜12~135~20半精鏜10~112.5~10精鏜7~90.63~5加工路線(xiàn)的安排首先考慮加工順序原則：①先加工出工序基準(zhǔn)，再加工其他表面。②先加工平面，再加工孔。③先加工主要平面，再加工次要平面。其次考慮加工成本。在滿(mǎn)足加工要求情況下，選用車(chē)、銑和鉆三種加工方法；因此制定了加工路線(xiàn)一和加工路線(xiàn)二。見(jiàn)表2表2搖枕加工路線(xiàn)加工路線(xiàn)一車(chē)心盤(pán)面銑搖枕兩端旁承面、側(cè)面凸臺(tái)平面。銑凸耳中間平面以及長(zhǎng)槽孔鉆旁承孔、側(cè)面凸臺(tái)孔、固定杠桿支點(diǎn)座安裝孔以及鉆、擴(kuò)凸耳孔加工路線(xiàn)二銑搖枕心盤(pán)面、兩端旁承面、側(cè)面凸臺(tái)平面、凸耳中間平面以及長(zhǎng)槽孔。鉆旁承孔、側(cè)面凸臺(tái)孔、固定杠桿支點(diǎn)座安裝孔以及鉆、擴(kuò)凸耳孔最佳加工路線(xiàn)在上述的加工路線(xiàn)中，從機(jī)械加工效率角度考慮，選出最佳加工路線(xiàn)。首先考慮機(jī)床的效率，由于上述的加工順序選的機(jī)床類(lèi)型基本相同，因此差距不大。其次考慮工序的分散和集中，為了使各工序加工時(shí)間分配合理，實(shí)現(xiàn)流水線(xiàn)加工，降低操作工人的技術(shù)水平要求，應(yīng)選擇分散工序。因此最終選擇加工路線(xiàn)一。最佳機(jī)械加工工藝路線(xiàn)確定根據(jù)各種輔助工序和加工工序最終安排出合理的工藝路線(xiàn)：劃線(xiàn)→加工心盤(pán)面→加工兩端旁承面及搖枕側(cè)面三個(gè)平臺(tái)→加工長(zhǎng)槽孔及凸耳中間平面→加工旁承面四孔、搖枕側(cè)面各孔和凸耳孔→打磨毛刺、擦拭切削液→檢驗(yàn)工序設(shè)計(jì)劃線(xiàn)中心線(xiàn)的確定1）確定搖枕縱向中心線(xiàn)：搖枕兩端彈簧承臺(tái)中心的彈簧圓臍中心連線(xiàn)即為搖枕縱向中心線(xiàn)；2）確定搖枕橫向中心線(xiàn)：以?xún)啥藦椈沙信_(tái)中心的彈簧圓臍中心連線(xiàn)的中點(diǎn)垂直于搖枕縱向中心線(xiàn)的直線(xiàn)即為搖枕橫向中心線(xiàn)。見(jiàn)圖5-1圖5-1劃線(xiàn)的目的1）判斷毛坯是符合各：以中心銷(xiāo)孔為搖枕中心劃?rùn)M向和縱向中心線(xiàn)，并比較該橫縱向中心線(xiàn)與以彈簧承臺(tái)圓臍為中心劃出的搖枕橫縱向中心線(xiàn)的偏差，若偏差≤5mm，則毛坯合格，可進(jìn)行后續(xù)加工；若偏差＞5mm，則毛坯不合格，進(jìn)行隔離操作。（2）作為后續(xù)工序在裝夾、找正操作中的參考，實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確裝夾。加工心盤(pán)面定位基準(zhǔn)因?yàn)閾u枕外形復(fù)雜，精度低，只有彈簧承面和彈簧圓臍表面精度高，因此以彈簧承面——彈簧圓臍為定位基準(zhǔn)，以搖枕中心銷(xiāo)孔中心為工序基準(zhǔn)，加工心盤(pán)面。見(jiàn)圖5-2圖5-2工序內(nèi)容首先加工心盤(pán)內(nèi)壁；然后換刀加工心盤(pán)底面；再次換刀加工心盤(pán)面中的圓角；最后進(jìn)行自檢，保證零件符合加工要求。見(jiàn)圖2-1加工余量、工序尺寸及公差的確定通過(guò)零件圖分析可知心盤(pán)面加工要求較低，經(jīng)過(guò)一次粗加工就可達(dá)到加工要求，因此不需要尺寸計(jì)算。工藝裝備選擇1）機(jī)床的選擇由于搖枕外形尺寸大，重達(dá)700kg，因此選擇車(chē)床時(shí)，優(yōu)先考慮大型落地車(chē)床，通過(guò)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)表》表3.1-15，選擇機(jī)床型號(hào)：落地車(chē)床C6016A。2）刀具的選擇首先YT類(lèi)硬質(zhì)合金適合高速加工鑄鋼等鋼料；其次含Co量多的適合零件的粗加工。因此在加工心盤(pán)面時(shí)選擇YT15為材質(zhì)的內(nèi)孔車(chē)刀、端面車(chē)刀和圓弧車(chē)刀。加工兩端旁承面及搖枕側(cè)面三個(gè)平臺(tái)定位基準(zhǔn)本工序仍然以彈簧承面——彈簧圓臍為定位基準(zhǔn)，但以已加工心盤(pán)底面和搖枕縱向中心平面為工序基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)進(jìn)行加工、測(cè)量?jī)啥伺猿忻婧腿齻€(gè)凸臺(tái)平面。見(jiàn)圖4-2工序內(nèi)容加工搖枕兩端旁承面，同時(shí)加工搖枕側(cè)面三個(gè)平臺(tái)，加工結(jié)束后，利用量具自檢，合格后送入下一道工序。見(jiàn)圖2-2、圖2-4工藝裝備選擇1）機(jī)床的選擇因?yàn)榭紤]到同時(shí)銑削搖枕兩端旁承面和側(cè)面凸臺(tái)，因此選用龍門(mén)銑床。根據(jù)搖枕的尺寸，查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)表》表3.1-72：選擇機(jī)床型號(hào)：龍門(mén)銑床X2010C。2）刀具的選擇由于銑刀形狀復(fù)雜，因此選擇綜合性能較好，易于加工的高速鋼刀具。同時(shí)銑刀已標(biāo)準(zhǔn)化，因此可通過(guò)查表選擇合適刀具。通過(guò)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表4.4-4，銑刀分別選用D80GB1129-85、D250GB1129-85。加工余量、工序尺寸及公差的確定通過(guò)零件圖分析可知該工序加工要求較低，經(jīng)過(guò)一次粗加工就可達(dá)到加工要求，因此不需要尺寸計(jì)算。加工旁承面四孔、搖枕側(cè)面各孔和凸耳孔定位基準(zhǔn)搖枕的安裝依然以彈簧承面——彈簧圓臍為定位基準(zhǔn)。但為了提高搖枕上各孔的加工精度，通過(guò)設(shè)計(jì)鉆夾具將孔的定位基準(zhǔn)轉(zhuǎn)移到加工后的搖枕心盤(pán)橫、縱向中心線(xiàn)及心盤(pán)下平面上，實(shí)現(xiàn)定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)的重合。見(jiàn)圖5-3圖5-3工序內(nèi)容本道工序中，要加工的孔類(lèi)型和數(shù)量較多，因此在安排加工順序時(shí)，要盡可能減少換刀次數(shù)。因此加工內(nèi)容安排如下：見(jiàn)圖2-3、圖2-5、圖2-6和圖2-7、圖2-91）加工兩端旁承面上Φ24的孔；2）加工側(cè)面固定杠桿支座安裝孔Φ24；3）加工該側(cè)面Φ46的孔；4）加工該側(cè)面Φ20的孔；5)加工該側(cè)面Φ27的孔；6)加工另一側(cè)面Φ27的孔；7）鉆→擴(kuò)凸耳孔；8）加工結(jié)束后檢查零件是否合格；加工余量、工序尺寸及公差的確定通過(guò)零件圖分析可知該工序，凸耳孔精度要求高，需要鉆→擴(kuò)→鉸三次加工，因此凸耳孔的加工需要工序尺寸的計(jì)算。其計(jì)算過(guò)程如下：1）通過(guò)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.3-48：鉸孔余量為0.3mm，擴(kuò)孔余量為1.923mm。2）工序公稱(chēng)尺寸通過(guò)計(jì)算來(lái)獲得，由最后一道工序開(kāi)始向前依次推算，直至毛坯為止，即可確定各工序尺寸。計(jì)算工序尺寸：鉸孔37.846mm-0.3mm擴(kuò)孔37.246mm鉆孔34mm3）工序的加工經(jīng)濟(jì)度和表面粗糙度的確定，通過(guò)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.2-2、表2.2-25得：鉸孔后為IT6，Ra=0.8μm；擴(kuò)孔后為IT8，Ra=1.25μm鉆孔后選擇IT12，Ra=6.3μm。4）根據(jù)上述選擇的公差等級(jí)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表1.4-1，并將公差數(shù)值按“入體原則”標(biāo)注在工序尺寸上。見(jiàn)表3表3工序的工序尺寸及其公差的計(jì)算加工名稱(chēng)加工余量/mm工序工序基本尺寸/mm標(biāo)注工序尺寸公差/mm經(jīng)濟(jì)精度/mm表面粗糙度/μm鉸孔0.3R6-0.0180.837.84637.846-0.018擴(kuò)孔1.623H8+0.0391.2537.24637.246+0.039鉆孔H12+0.2506.33434+0.250毛坯00除了凸耳孔，其他孔加工要求較低，經(jīng)過(guò)一次粗加工就可達(dá)到加工要求，因此不需要尺寸計(jì)算。工藝裝備選擇1）機(jī)床的選擇由于搖枕是大型零件，加工過(guò)程中零件移動(dòng)不方便，因此選用搖臂鉆床。根據(jù)搖枕上孔徑的大小，查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)表》表3.1-30，選擇機(jī)床型號(hào)：搖臂鉆床Z35A。2）刀具的選擇在選刀具時(shí)除了考慮加工要求，還要考慮材料性能及成本，因此盡可能選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具。通過(guò)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表4.3-9，鉆頭分別選用：D20.5GB1438-85、D24GB1438-85、D27GB1438-85、D34GB1438-85、D46.5GB1438-85；查表4.3-31，擴(kuò)孔鉆選用：D37.846GB1141-84。打磨毛刺、擦拭切削液為了防止毛刺等影響裝配甚至機(jī)器的性能，要將各加工面、各加工孔及孔背面的毛刺打磨、清除干凈，并將加工過(guò)程中飛濺、殘留在搖枕表面的切削液擦拭干凈。檢驗(yàn)工序檢查、檢驗(yàn)工序是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵工序之一，除了每個(gè)操作工人在操作過(guò)程中和操作結(jié)束后自檢外，在工藝過(guò)程最后階段必須安排檢驗(yàn)工序。在檢驗(yàn)平臺(tái)上，利用專(zhuān)用量具和通用量具進(jìn)行終檢，發(fā)現(xiàn)不合格產(chǎn)品返修或報(bào)廢，保證加工質(zhì)量最終工藝路線(xiàn)經(jīng)過(guò)整個(gè)工藝的設(shè)計(jì)，現(xiàn)把工藝過(guò)程卡片寫(xiě)出，見(jiàn)表4。表4搖枕機(jī)械加工工藝過(guò)程工序號(hào)工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)設(shè)備簡(jiǎn)要說(shuō)明工步號(hào)工步內(nèi)容Ⅰ劃線(xiàn)劃線(xiàn)臺(tái)檢驗(yàn)毛坯Ⅱ1車(chē)心盤(pán)內(nèi)壁搖枕彈簧承面、彈簧圓臍車(chē)床C6016A2車(chē)心盤(pán)底面3車(chē)圓角4自檢Ⅲ1銑搖枕兩端旁承面、側(cè)面凸臺(tái)平面搖枕彈簧承面、彈簧圓臍銑床X2010C測(cè)量時(shí)以工序基準(zhǔn)為測(cè)量基準(zhǔn)2自檢Ⅳ1銑凸耳中間平面搖枕彈簧承面、彈簧圓臍銑床X53T測(cè)量時(shí)以工序基準(zhǔn)為測(cè)量基準(zhǔn)2銑長(zhǎng)槽孔3自檢Ⅴ1鉆旁承孔Φ24已加工的搖枕心盤(pán)、兩側(cè)面已加工的對(duì)稱(chēng)凸臺(tái)面搖臂鉆床Z35A2鉆側(cè)面固定杠桿支座安裝孔Φ243鉆側(cè)面Φ46的孔4鉆側(cè)面Φ20的孔5鉆側(cè)面Φ27的孔6鉆另一側(cè)面Φ27孔7鉆凸耳孔8擴(kuò)凸耳孔9自檢Ⅵ打磨毛刺、擦拭切削液鉗工工作臺(tái)Ⅶ檢查、檢驗(yàn)工序檢驗(yàn)平臺(tái)

夾具的認(rèn)識(shí)夾具是使工件相對(duì)于其他工藝設(shè)備有一個(gè)正確位置并保持不變的設(shè)備，是機(jī)械加工工藝裝備中的重要組成部分。首先夾具可以實(shí)現(xiàn)工件的精確定位；其次其操作簡(jiǎn)單、迅速，減少工序輔助時(shí)間且易實(shí)現(xiàn)多工位、多工件加工，縮短加工時(shí)間，可以降低加工成本，提高機(jī)床的生產(chǎn)效率；同時(shí)在加工過(guò)程中使用夾具可以避免劃線(xiàn)、找正、對(duì)刀等操作，大大降低工人的操作技術(shù)水平要求和勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了工人的工作環(huán)境；最后，工藝人員可以設(shè)計(jì)夾具來(lái)擴(kuò)大機(jī)床的加工工藝范圍，提高機(jī)床的利用率。因此設(shè)計(jì)夾具有很大的意義。夾具主要由定位裝置、刀具導(dǎo)向裝置、夾緊裝置、連接元件、夾具體及其他裝置組成。見(jiàn)圖7-1定位裝置用于保證工件在夾具上有相對(duì)正確的位置；刀具夾緊裝置用于引導(dǎo)刀具或調(diào)整刀具的相對(duì)位置；夾緊裝置為工件提供夾緊力，用于固定工件；連接元件用于確定工件相對(duì)于機(jī)床的位置，并將工件固定在機(jī)床上；夾具體是夾具的基體，用于連接夾具各裝置，使其成為整體；其他裝置是夾具設(shè)計(jì)過(guò)程中根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況設(shè)計(jì)制造的專(zhuān)用裝置，包含分度裝置、防錯(cuò)裝置等。圖7-SEQ圖5-\*ARABIC1問(wèn)題的提出通過(guò)分析分析搖枕的零件圖等原始資料，結(jié)合之前設(shè)計(jì)的機(jī)械加工工藝流程，可以知道：搖枕是大批量生產(chǎn)的大型復(fù)雜零件，其毛坯是鑄件，零件精度較低，需要加工的表面較多。其中平面加工相對(duì)來(lái)說(shuō)比較好加工，而孔加工則復(fù)雜很多。首先看到在零件上分別有2個(gè)Φ20.6、6個(gè)Φ24、6個(gè)Φ27、1個(gè)Φ37.846、1個(gè)Φ46的孔，總共5類(lèi)16個(gè)孔；其次，這16個(gè)孔分別分布在零件頂面和兩側(cè)面，這進(jìn)一步增加了孔加工的難度。因此為了保證加工質(zhì)量，提高車(chē)間的生產(chǎn)效率，降低成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，經(jīng)過(guò)與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)工序——加工搖枕上各個(gè)孔的鉆夾具。鉆夾具的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案的確定根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和加工工藝，在初期設(shè)計(jì)了方案：在該方案中，夾具通過(guò)夾具體底面和搖臂鉆床工作臺(tái)采用T型螺栓連接，確定夾具相對(duì)機(jī)床的位置；鉆模板和支撐件直接相連，并通過(guò)組合和變形平面定位元件、V型鐵以及側(cè)面支撐釘實(shí)現(xiàn)零件在支撐件上的六點(diǎn)定位，以理論上的搖枕橫向、縱向中心線(xiàn)以及彈簧承面為定位基準(zhǔn)，用于確定孔的加工位置；其中鉆模板由鉆模板一和鉆模板二組成，為了保證零件的安裝順利，鉆模板一是可拆卸的，當(dāng)裝載零件時(shí)，將該模板拆卸下來(lái)，零件安裝完成后，再利用一面二孔定位原理保證鉆模板之間的相對(duì)位置并用螺旋夾緊元件固定鉆模板二。在操作時(shí)，工人只需要取下鉆模板二，就可以實(shí)現(xiàn)零件的安裝，操作簡(jiǎn)單、迅速，降低了工人的強(qiáng)度。后來(lái)通過(guò)與指導(dǎo)老師討論，結(jié)合老師的工作經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了初期方案中一些不合理的地方，其中最主要的問(wèn)題是定位基準(zhǔn)選擇過(guò)于理想，忽略了毛坯的誤差。由于零件毛坯是鑄件，整體精度較低，無(wú)法保證加工精度，因此應(yīng)采用已加工表面為定位基準(zhǔn)。為此對(duì)方案進(jìn)行了改進(jìn)，重新選擇了定位基準(zhǔn)，改變了鉆模板的結(jié)構(gòu)。夾具整體結(jié)構(gòu)及操作本夾具主要由夾具體、定位元件、鉆套、鉆模板、螺旋夾緊裝置、連接元件、分度裝置組成。見(jiàn)圖9-1在操作時(shí)，先通過(guò)T型螺栓將夾具固定在搖臂鉆床上；其次將零件安放在支撐件上，并通過(guò)組合和變形平面定位元件、V型鐵以及側(cè)面支撐釘實(shí)現(xiàn)定位，保證零件的相對(duì)位置；接著在零件的兩端使用螺旋夾緊裝置——螺母夾緊固定零件；然后安放鉆模板，安放過(guò)程中，以已加工的搖枕心盤(pán)、兩側(cè)面已加工的對(duì)稱(chēng)凸臺(tái)面為定位面并用螺栓固定，保證鉆模板相對(duì)零件的位置，確保加工精度；最后開(kāi)始加工零件，當(dāng)加工完一個(gè)平面上的孔后，通過(guò)分度裝置實(shí)現(xiàn)零件的精確翻轉(zhuǎn)，接著加工下一平面上的孔，直至加工出所有孔。圖9-SEQ圖7-\*ARABIC1鉆套設(shè)計(jì)鉆套類(lèi)型的選擇根據(jù)鉆套的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合零件的加工情況和生產(chǎn)類(lèi)型選擇鉆套類(lèi)型。由于凸耳孔需要鉆、擴(kuò)兩次加工，因此選擇快換鉆套；而其他孔只需要一次加工，精度要求不高，且零件是大批量生產(chǎn)，因此選擇可換鉆套。鉆套設(shè)計(jì)計(jì)算1）目前，可換鉆套和快換鉆套已標(biāo)準(zhǔn)化，現(xiàn)設(shè)計(jì)Φ24的鉆套。見(jiàn)圖9-2根據(jù)鉆套高度公式：H=得鉆套高度H=24~60mm排屑間隙公式：h=得排屑高度h=7.2~28.8mm結(jié)合《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，考慮盡可能使所有鉆套等高，修正后的鉆套規(guī)格為：24F7×35r6×56GB2264——80。圖9-SEQ圖7-\*ARABIC2Φ27鉆套設(shè)計(jì)過(guò)程類(lèi)似，最終選擇鉆套：27F7×42r6×56GB2264——80。2）由于凸耳孔需要多次加工，因此設(shè)計(jì)了快換鉆套。但其過(guò)程與上述過(guò)程相同，最終設(shè)計(jì)快換鉆套：34F7×55r6×56GB2265—80、37.864F7×55r6×56GB2265—80。見(jiàn)圖9-3圖9-SEQ圖7-\*ARABIC33）在設(shè)計(jì)側(cè)面孔鉆套時(shí)，由于三孔之間距離較小，無(wú)法設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)鉆套，因此類(lèi)似上述過(guò)程最終設(shè)計(jì)出特殊鉆套。見(jiàn)圖9-4圖9-SEQ圖7-\*ARABIC44）鉆套用螺釘選擇時(shí)按照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》選擇：M8×5.5GB2268——80和M10×7GB2268——80。鉆模板設(shè)計(jì)鉆模板結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)原理通過(guò)分析搖枕零件的結(jié)構(gòu)，加工工藝，采用分離式鉆模板，并對(duì)基本的鉆模板形式進(jìn)行了變型設(shè)計(jì)。在后期設(shè)計(jì)時(shí)再次改進(jìn)，使鉆模板的結(jié)構(gòu)更加合理。工作原理：以短圓柱心軸和心盤(pán)內(nèi)壁圓孔配合，限制→X、→Y兩個(gè)方向自由度；通過(guò)短圓柱心軸端面和心盤(pán)底面配合，限制→Z、?X、?圖9-SEQ圖7-\*ARABIC5在此處，鉸鏈聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)主要用于側(cè)面定位，實(shí)現(xiàn)鉆模板與零件之間的六點(diǎn)定位，確保鉆模板的完全定位。而且該結(jié)構(gòu)還可以提供一定的夾緊力，但由于搖枕是大型零件且?jiàn)A緊力是側(cè)面受力，因此不將其作為主夾緊件。鉆模板的夾緊件采用兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的螺旋夾緊件。為了保證鉆模板在固定時(shí)其定位不被破壞，首先使夾緊力的方向垂直于心盤(pán)底面且與重力方向一致；其次，夾緊力的作用點(diǎn)正對(duì)心盤(pán)底面且關(guān)于心盤(pán)橫向中心面對(duì)稱(chēng)；至于夾緊力的大小，經(jīng)過(guò)分析鉆模板的受力情況，知道鉆模板不受切削力的影響，因此根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，選擇螺母——T型螺栓夾緊，且?jiàn)A緊時(shí)只需擰緊螺母即可。鉆模板設(shè)計(jì)計(jì)算由于鉆模板受力小，同時(shí)為了增加耐磨性，在選擇材料時(shí)，結(jié)合生產(chǎn)成本，選用45號(hào)鋼并進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。見(jiàn)圖9-6由于鉆模板整體受力小，對(duì)結(jié)構(gòu)沒(méi)有特殊要求，因此整體采用15mm厚的鋼板進(jìn)行加工，其他尺寸都是根據(jù)零件的工序尺寸設(shè)計(jì)制作的。在鉆模板無(wú)關(guān)緊要的地方做切除處理，減輕重量，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。鉆套配合孔與鉆套之間是過(guò)盈配合，選擇H7r6圖9-SEQ圖7-\*ARABIC6鉸鏈聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)查《現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3——43，為了使夾具的結(jié)構(gòu)緊湊合理，選擇Ⅰ型鉸鏈機(jī)構(gòu)，夾緊時(shí)傾斜角選用10°，擴(kuò)力比為4.41。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先根據(jù)鉸鏈機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)律確定鉸鏈機(jī)構(gòu)夾緊時(shí)和松開(kāi)時(shí)的位置。為了結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計(jì)方便，使桿1的另一端位于鉆模板水平端面上。如圖9-7計(jì)算桿1的長(zhǎng)度為：其中：h為夾緊點(diǎn)到鉆模板上平面距離，h=175mm；θ為該桿夾緊時(shí)桿與側(cè)面凸臺(tái)之間夾角，θ將數(shù)據(jù)代入上式得：L1=然后由夾緊時(shí)的10°傾斜角計(jì)算桿2的長(zhǎng)度：L其中：l為夾緊時(shí)桿2到鉆模板上平面的高度，l將數(shù)據(jù)代入上式得：L2=圖9-SEQ圖7-\*ARABIC7設(shè)計(jì)桿的結(jié)構(gòu)時(shí)主要從減輕桿的質(zhì)量以及桿的強(qiáng)度考慮，設(shè)計(jì)出合理的結(jié)構(gòu)。但由于鉸鏈機(jī)構(gòu)的自鎖性能差，因此設(shè)計(jì)了配套使用的斜楔夾緊元件。其中，斜楔的自鎖條件為：見(jiàn)圖9-8α?其中α為斜楔的傾角°；φ1為斜楔與鉆模板之間的摩擦角°φ2為斜楔與鉸鏈機(jī)構(gòu)之間的摩擦角°查《現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》得：φ代入數(shù)據(jù)得：α?30°，因此選擇α圖9-SEQ圖7-\*ARABIC8零件的安放及夾緊設(shè)計(jì)零件的安放由于鉆夾具是以鉆模板經(jīng)行定位固定的，因此零件的裝載沒(méi)有太高的要求。但為了保證加工質(zhì)量，再次設(shè)計(jì)了工件定位元件和夾緊元件。在該定位件中，采用平面定位、V型鐵、側(cè)面支撐釘定位組合定位件。其中平面定位限制了→Z、?X、?Y三個(gè)方向的自由度，V型鐵限制了→X、→圖9-SEQ圖7-\*ARABIC9圖9-SEQ圖7-\*ARABIC10切削力的計(jì)算先算切削力的大?。毫慵魇氰T鋼，且鉆床在鉆削過(guò)程中提供切削轉(zhuǎn)矩和軸向切削力，通過(guò)查《現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3——89可得切削轉(zhuǎn)矩的計(jì)算公式和軸向切削力的計(jì)算公式。其切削轉(zhuǎn)矩公式為：T=345切削力計(jì)算式為：P其中：T為鉆床切削轉(zhuǎn)矩N?D為鉆頭的直徑mm；f為鉆床的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量mm；Px為鉆床的軸向切削力NKp為修正系數(shù)，按表3——90選取，取K通過(guò)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.4——38和表2.4——41得：f=0.23mm/r；由加工工藝知道：D=24mm；代入上述公式，計(jì)算的安全力矩：T=57.781N?m鉆床軸向切力：Px夾緊力的計(jì)算對(duì)零件進(jìn)行受力分析，在加工水平面的孔時(shí)，由于切削力與夾緊力方向一致，而切削轉(zhuǎn)矩較小，通過(guò)查《現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3——21可知不用計(jì)算夾緊力的大??；但當(dāng)零件加工側(cè)面孔時(shí)，夾緊力與零件的重力和切削力方向垂直，因此查《現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3——21,根據(jù)力系平衡條件，求解夾緊力的大小。其力矩平衡關(guān)系式如下:QK=其中：Q1為夾緊力NPx為切削力NG為工件的重力N；K為安全系數(shù)； f1f2K0K1K2為刀具鈍化系數(shù)，一般取KK3K4K5K6其中，已知零件的重力G=7000N，查《現(xiàn)代夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3——19得到：fQ每個(gè)螺母夾緊元件受到的預(yù)緊力:F選擇螺栓T型螺栓是標(biāo)準(zhǔn)件，選擇規(guī)格時(shí)，主要考慮其強(qiáng)度計(jì)算。強(qiáng)度計(jì)算公式為：σ其中：d1為螺栓危險(xiǎn)截面直徑mmFjmin為最小夾緊力（即螺栓預(yù)緊力）Nσ為螺栓材料許用拉應(yīng)力MPa；其中選擇螺栓材料為Q235、性能等級(jí)為4.6的螺栓。通過(guò)查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表5——8得材料屈服極限為240MPa，表5——10得安全系數(shù)S=1.5，求出螺栓材料許用應(yīng)力為160MPa。將數(shù)據(jù)代入上式，求得螺栓直徑d1由螺紋標(biāo)準(zhǔn)選擇公稱(chēng)直徑d=24mm，螺栓規(guī)格為M24×GB/T37——1998。夾具體的設(shè)計(jì)夾具體用于安裝其他元件并固定在鉆床上。見(jiàn)圖9-11在設(shè)計(jì)夾具體時(shí)，在夾具體的底板上切出對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)U型槽，保證夾具實(shí)現(xiàn)水平安裝。夾具體上的軸承配合孔與軸承之間是過(guò)盈配合，通過(guò)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表1.4——5選擇H7由于搖枕是大型零件，重量大，尤其需要考慮夾具體的強(qiáng)度和剛度。因?yàn)閷?duì)夾具體沒(méi)有特殊的材料性能要求，所以?shī)A具體的材料選用最常用的Q235鋼。經(jīng)分析夾具體的受力情況，可知其主要承受零件的重力和加工時(shí)的切削力，方向都是豎直向下，受力簡(jiǎn)單，屬于簡(jiǎn)單的單向應(yīng)力狀態(tài)，因此根據(jù)第一強(qiáng)度理論——最大拉應(yīng)力理論來(lái)設(shè)計(jì)夾具體。其公式為：σσ其中：σr1為第一強(qiáng)度理論相應(yīng)應(yīng)力σ1為材料危險(xiǎn)處的最大應(yīng)力MPaσ為單向拉伸時(shí)的許用應(yīng)力MPa；Fn為零件承受的合力NA為零件的橫截面mm2通過(guò)查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表1.2——17得：Q235的屈服應(yīng)力σs其許用應(yīng)力：σ其中：F將數(shù)據(jù)代入公式得A在設(shè)計(jì)鉆模時(shí)，寬度根據(jù)零件大小取寬度D=350mm，長(zhǎng)度選擇合理即可，不用太笨重，其長(zhǎng)度