空氣壓縮機(jī)畢業(yè)設(shè)計論文

獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)展的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出奉獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到，本聲明的法律結(jié)果由本人承當(dāng)。 學(xué)位論文作者簽名：

日期：年月日學(xué)位論文使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保存并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)學(xué)校可以將本學(xué)位論文的全部或局部容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)展檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文?！瘫菊撐膶儆凇?，在____年解密后適用本授權(quán)書。√本論文屬于不□?！舱堅谝陨戏娇虼颉啊台暋硨W(xué)位論文作者簽名：

指導(dǎo)教師簽名：日期：年月日

日期：年月日摘要連桿是汽車空壓機(jī)的主要零件，形狀復(fù)雜，剛度差，容易變形，精度要求高，加工比擬困難，因此對機(jī)床和刀具都有特殊的要求。連桿的尺寸精度、形狀精度以及位置精度的要求都很高，而連桿的剛性比擬差，容易產(chǎn)生變形，因此在安排工藝過程時，就需要把各主要外表的加工工序分開。本文章主要設(shè)計了連桿的加工工藝和夾具設(shè)計。關(guān)鍵詞:連桿、加工工藝、夾具AbstractTheconnectingrodisthemainparts,shapeplicacyoftheairpressor,justthedegreeisbad,andthestrain,accuracyrequesthigh,processtheparisondifficulty,andrequestenginebedandtoolangelhadspecially.Roddimensionalaccuracy,shapeaccuracyandpositionaccuracyrequirementarehigh,andtheconnectingrodrigidityisrelativelypoor,pronetodistortioninthearrangementprocess,youneedtoseparatethemainsurfaceoftheroughfinishingoperations.Thispapermainlydiscussesthelinkageofprocessandfixturedesign.Keywords：connecting、process、fixture.目錄摘要………………………..IIШAbstract……………………….IIШ第1章緒論…………………...11.1課題的來源與目的11.2計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型11.2課題設(shè)計任務(wù)書和工作量1第二章連桿的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計…………...………...22.1審查零件圖樣的工藝性………...…………22.1.1連桿的構(gòu)造特點(diǎn)22.1.2連桿的構(gòu)造工藝性和工藝分析22.2選擇毛坯的類型和制造方式52.2.1確定毛坯的類型及制造方式52.2.2確定毛坯的尺寸并繪制毛坯圖52.3零件工藝過程設(shè)計52.3.1定位基準(zhǔn)的選擇52.3.2零件外表加工方法的選擇62.4制定機(jī)械加工工藝路線72.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確實定92.6確定切削用量及根本工時14第三章機(jī)床夾具設(shè)計……………………273.1定位要那么273.1.1選擇合理的定位基準(zhǔn)273.1.2對定位元件的要求273.1.3定位精度273.2夾緊要那么283.2.1工件到達(dá)正確夾緊的原那么283.2.2對夾緊機(jī)構(gòu)的主要要求283.2.3構(gòu)造設(shè)計要那么303.3研究分析零件夾具總體構(gòu)造方案的設(shè)計303.3.1研究零件加工工藝規(guī)程及本工序機(jī)床規(guī)格和性能303.3.2確定工件的定位方式，夾緊方式，夾具體設(shè)計303.4切削力、夾緊力以及定位誤差的計算323.4.1切削力、夾緊力的計算323.4.2定位誤差的計算323.5繪制夾具圖33個人總結(jié)34致35參考文獻(xiàn)36緒論1.1課題的來源和目的課題來源于東風(fēng)汽車泵業(yè)實際生產(chǎn)需要，其目的是結(jié)合東風(fēng)汽車泵業(yè)空氣壓縮機(jī)柔性生產(chǎn)線建立規(guī)劃，進(jìn)展雷諾空壓機(jī)連桿的工藝設(shè)計和夾具設(shè)計，同時也培養(yǎng)了我們綜合應(yīng)用所學(xué)知識和技能解決實際工程問題的能力。汽車空壓機(jī)連桿年產(chǎn)設(shè)計鋼領(lǐng)30000輛份的生產(chǎn)需要，設(shè)計一套較完整可行的空壓機(jī)連桿加工工藝方案，要求所制定的加工工藝滿足生產(chǎn)率、加工質(zhì)量和制造本錢等技術(shù)要求。設(shè)計一套汽車空壓機(jī)連桿的機(jī)床夾具，滿足年產(chǎn)設(shè)計鋼領(lǐng)，保證定位可靠，氣動夾緊方式等要求。1.2計算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型原始資料：零件圖一，零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)30000件/年，工作日兩班制(工作日250)。(1〕生產(chǎn)節(jié)拍=30000/250/2/8=7.5臺/時=0.125臺/min。(2〕根據(jù)[10]表7-4生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，可確定其生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。1.3課題設(shè)計任務(wù)書及工作量要求學(xué)生具備較扎實的機(jī)械設(shè)計、機(jī)械制造與裝備方面的知識，有較強(qiáng)的機(jī)械設(shè)計和一定的分析問題、解決問題的能力。具體設(shè)計任務(wù)要求包括：〔1〕編寫畢業(yè)設(shè)計課題的開題報告一份〔3000字〕。〔2〕翻譯課題相關(guān)的英文技術(shù)資料?！?000字以上〕?！?〕繪制汽車空壓機(jī)連桿零件圖。〔4〕對汽車空壓機(jī)連桿進(jìn)展構(gòu)造工藝性分析。〔5〕擬定汽車空壓機(jī)連桿的機(jī)械加工工藝路線并繪制工藝流程圖?！?〕繪制汽車空壓機(jī)連桿的毛坯圖。〔7〕編寫汽車空壓機(jī)連桿機(jī)械加工工藝卡一份。〔8〕繪制機(jī)床夾具總裝配圖及其主要零件圖。〔9〕編寫畢業(yè)設(shè)計說明書一份?！?5000字以上〕。第二章連桿的機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計2.1審查零件圖樣的工藝性2.1.1連桿的構(gòu)造特點(diǎn)連桿是汽車空壓機(jī)中的主要傳動部件之一，它在空壓機(jī)中，把作用于活塞頂面的膨脹的壓力傳遞給曲軸，又受曲軸的驅(qū)動而帶動活塞壓縮氣缸中的氣體。連桿在工作中承受著急劇變化的動載荷。連桿由連桿體及連桿蓋兩局部組成。連桿體及連桿蓋上的大頭孔用螺栓和螺母與曲軸裝在一起。為了減少磨損和便于維修，連桿的大頭孔裝有薄壁金屬軸瓦。軸瓦有鋼質(zhì)的底，底的外表澆有一層耐磨巴氏合金軸瓦金屬。在連桿體大頭和連桿蓋之間有一組墊片，可以用來補(bǔ)償軸瓦的磨損。連桿小頭用活塞銷與活塞連接。小頭孔壓入青銅襯套，以減少小頭孔與活塞銷的磨損，同時便于在磨損后進(jìn)展修理和更換。連桿零件的主要加工外表是平面和打小頭孔。一般來說，加工過程中保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于該零件來說，加工過程中的主要問題是保證平面的尺寸精度以及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。2.1.2連桿的構(gòu)造工藝性和工藝分析連桿的作用是把活塞和曲軸聯(lián)接起來，使活塞的往復(fù)直線運(yùn)動變?yōu)榍幕剞D(zhuǎn)運(yùn)動，以輸出動力。因此，連桿的加工精度將直接影響柴油機(jī)的性能，而工藝的選擇又是直接影響精度的主要因素。反映連桿精度的參數(shù)主要有5個：〔1〕連桿大端中心面和小端中心面相對連桿桿身中心面的對稱度；〔2〕連桿大、小頭孔中心距尺寸精度；〔3〕連桿大、小頭孔平行度；〔4〕連桿大、小頭孔尺寸精度、形狀精度；〔5〕連桿大頭螺栓孔與接合面的垂直度。加工應(yīng)遵循先面后孔的原那么：即先加工零件的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。其次，先加工平面可以先切去鑄件外表的凹凸不平。便于提高孔的加工精度，便于對刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。連桿的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原那么，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證平面的加工精度。連桿上需進(jìn)展機(jī)械加工的主要外表為：大、小頭孔及其兩端面，連桿體與連桿蓋的結(jié)合面及連桿螺栓定位孔等。連桿總成的主要技術(shù)要求〔圖1-1〕如下。圖2-1連桿零件圖(1)大、小頭孔的尺寸精度、形狀精度為了使大頭孔與曲軸、小頭孔與活塞銷能密切配合，減少沖擊過程的的不良影響和便于熱量的排放。大頭孔公差等級為IT9，圓柱度公差為0.025mm外表粗糙度Ra為1.6um；小頭孔公差等級為IT7，外表粗糙度Ra為0.8um。(2)大、小頭孔軸心線在兩個互相垂直方向的平行度兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度誤差會使活塞在缸體中傾斜，從而會造成汽缸壁磨損不均勻，同時使曲軸的連桿軸頸產(chǎn)生邊緣磨損，所以兩孔軸心線在連桿軸線方向的平行度公差較小；而兩孔軸心線在垂直于連桿軸線方向的平行度誤差對不均勻磨損影響較小，因而其公差值較大。兩孔軸心線在連桿的軸線方向的平行度在100mm長度上公差為0.04mm；在垂直與連桿軸心線方向的平行度在100mm長度上公差為0.06mm?！?〕大、小頭孔中心距大小頭孔的中心距影響到汽缸的壓縮比，即影響到發(fā)動機(jī)的效率，所以規(guī)定了比擬高的要求：88±0.0011mm?！?〕連桿大頭孔兩端面對大頭孔中心線的垂直度連桿大頭孔兩端面對大頭孔中心線的垂直度，影響到軸瓦的安裝和磨損，甚至引起燒傷；所以對它也提出了一定的要求：規(guī)定其垂直度公差等級應(yīng)不低于IT9垂直度為0.003。〔5〕大、小頭孔兩端面的技術(shù)要求連桿大、小頭孔兩端面間距離的根本尺寸一樣，但從技術(shù)要不同的，大頭孔一兩端面的尺寸公差等級為IT10，外表粗糙度Ra為3.2um，另一端面的尺寸公差等級為IT12，外表粗糙度Ra為6.3um?！?〕螺栓孔的技術(shù)要求連桿在工作過程中受到急劇的動載荷的作用。這一動載荷繼而傳遞到連桿體和連桿蓋的兩個螺栓及螺母上。因此除了對螺栓及螺母要提出高的技術(shù)要求外，對于安裝這兩個動力螺栓孔及端面也提出了一定的要求。規(guī)定：螺栓孔按IT10級公差等級和外表粗糙度Ra應(yīng)為6.3um加工?！?〕連桿體和連桿蓋結(jié)合面的技術(shù)要求在連桿承受動載荷時，接合面的歪斜使連桿蓋及連桿體沿著剖分面產(chǎn)生相對錯位，影響到曲軸的連桿軸頸和軸瓦結(jié)合不良，從而產(chǎn)生不均勻磨損。結(jié)合面的平行度將影響到連桿體、連桿蓋和墊片貼合的嚴(yán)密程度，因而也影響到螺栓的受力情況和曲軸、軸瓦的磨損。對于本連桿，要求結(jié)合面的平面度的公差為0.025mm。2.2選擇毛坯的類型和制造方式2.2.1確定毛坯的類型及制造方式連桿在工作中承受多向交變載荷的作用，要求具有很高的強(qiáng)度。因此，連桿材料一般采用高強(qiáng)度碳鋼和合金鋼或者鋁及其合金；如45鋼、55鋼、40Cr、40CrMnB等。連桿毛坯制造方法的選擇，主要根據(jù)生產(chǎn)類型、材料的工藝性〔可塑性，可鍛性〕及零件對材料的組織性能要求，零件的形狀及其外形尺寸，毛坯車間現(xiàn)有生產(chǎn)條件及采用先進(jìn)的毛坯制造方法的可能性來確定毛坯的制造方法。根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)為大量生產(chǎn)，連桿多用模鍛制造毛坯。連桿模鍛形式有兩種，一種是體和蓋分開鍛造，另一種是將體和蓋鍛成—體。整體鍛造的毛坯，需要在以后的機(jī)械加工過程中將其切開，為保證切開后粗鏜孔余量的均勻，最好將整體連桿大頭孔鍛成橢圓形。相對于分體鍛造而言，整體鍛造存在所需鍛造設(shè)備動力大和金屬纖維被切斷等問題，但由于整體鍛造的連桿毛坯具有材料損耗少、鍛造工時少、模具少等優(yōu)點(diǎn)，故用得越來越多，成為連桿毛坯的一種主要形式?？傊?，毛坯的種類和制造方法的選擇應(yīng)使零件總的生產(chǎn)本錢降低，性能提高。根據(jù)零件圖要求，該零件材料為鋁，輪廓尺寸不大，形狀亦不復(fù)雜，又屬于大批生產(chǎn)，故毛坯可采用壓鑄成型。2.2.2確定毛坯的尺寸并繪制毛坯圖毛坯形狀與零件的形狀類似，其尺寸通過確定加工余量后決定。2.3零件工藝過程設(shè)計2.3.1定位基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：〔1〕粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工外表為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與加工面的相互位置關(guān)系精度?！?〕選擇加工余量要求均勻的重要外表作為粗基準(zhǔn)?！?〕應(yīng)選擇加工余量最小的外表作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。〔4〕應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的外表作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的外表不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時需經(jīng)初加工。〔5〕粗基準(zhǔn)應(yīng)防止重復(fù)使用，因為粗基準(zhǔn)的外表大多數(shù)是粗糙不規(guī)那么的。屢次使用難以保證外表間的位置精度。為了滿足上述要求，基準(zhǔn)選擇以上下端面作為粗基準(zhǔn)，以上下端面互為基準(zhǔn)加工出端面，再以斷面定位加工出工藝孔，在后續(xù)工序中除個別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。精基準(zhǔn)的選擇：精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題，遵循“基準(zhǔn)重合〞的原那么按照以上定位基準(zhǔn)的原那么，那么該零件相關(guān)加工時的定位情況如下：粗銑連桿端面時以無標(biāo)記面為粗基準(zhǔn)。以連桿以加工面為基準(zhǔn)，夾緊兩側(cè)鉆、鉸小頭孔。以連桿端面和小頭孔定位銑開連桿。以連桿一側(cè)面和小頭孔以及螺栓側(cè)面定位，加工連桿體和連桿蓋結(jié)合面。以連桿蓋底面和側(cè)面定位加工螺栓座面。以連桿一端面和小頭孔以及螺栓上下側(cè)面定位加工螺栓孔。以小頭孔和連桿端面和螺栓上下面定位加工大頭孔。以小頭孔和連桿端面和螺栓上下面定位加工大頭孔倒角。以小頭孔和連桿端面和螺栓上下面定位加工油孔?！?0〕以連桿端面和夾緊兩側(cè)以及另一端面小頭孔倒角。2.3.2零件外表加工方法的選擇本零件的加工外表有孔、面等，材料為鋁，加工方法選擇如下：大、小頭孔端面：查參考文獻(xiàn)[2]、[6]和?工藝設(shè)計簡明手冊?表1.4-8和1.4-24可得其公差等級IT11和IT12，外表粗糙度分別為Ra3.2um和Ra6.3um，需進(jìn)展粗銑，精銑。?15小頭孔，查表可知其公差等級精度為IT7級，外表粗糙度為Ra0.8um，需要進(jìn)展鉆、擴(kuò)鏜孔。?3油孔無技術(shù)要求可倒角后鉆?3油孔。連桿體和連桿蓋結(jié)合面。查表可知其公差等級精度IT12級，外表粗糙度為Ra6.3，需要進(jìn)展粗銑和精銑。螺栓孔M8孔，需要鉆、鉸、攻絲。大頭孔?35，查表可知，其公差等級精度IT9級，外表粗糙度為Ra1.6um，需要進(jìn)展粗鏜和精鏜。具體加工方法見下列圖表格2-2：表2-1加工方法選擇加工面外表粗糙度/um公差等級精度加工方法?15小頭孔Ra0.8IT7鉆、擴(kuò)、鏜?35大頭孔Ra1.6IT9粗鏜、精鏜?3油孔無要求鉆M8螺栓孔Ra6.3IT11鉆、鉸、攻絲大頭孔端面〔無標(biāo)記〕Ra3.2IT10粗銑、精銑大頭孔端面〔標(biāo)記〕Ra6.3IT11粗銑連桿體與連桿蓋結(jié)合面Ra6.3IT11粗銑、精銑锪螺栓孔平面Ra6.3IT11銑2.4制定機(jī)械加工工藝路線根據(jù)零件機(jī)械加工順序的安排原那么：〔1〕先加工基準(zhǔn)面，再加工其它外表?！?〕先加工主要外表，后加工次要外表。零件的主要外表是加工精度和外表質(zhì)量要求較高的面，它的工序較多，且加工質(zhì)量對零件質(zhì)量影響很大，因此應(yīng)先進(jìn)展加工，如連桿的端面及連桿大頭孔、小頭孔都是主要外表。一些次要外表如油孔、螺栓孔等，可穿插在主要外表加工中間或之后進(jìn)展。〔3〕先加工主要平面，后加工主要孔〔4〕先安排粗加工工序，后安排精加工工序。技術(shù)要求較高的零件，其主要外表應(yīng)安排粗加工、半精加工、精加工、光整加工的順序安排，使零件逐漸到達(dá)較高的加工質(zhì)量?？諌簷C(jī)連桿的主要加工外表為大、小頭孔和兩端面，較重要的加工外表為連桿體和蓋的結(jié)合面，次要加工外表為油孔、大頭兩側(cè)面及體和蓋上的螺栓座面等。連桿的機(jī)械加工路線是圍繞著主要外表的加工來安排的。連桿的加工路線按連桿的分合可分為三個階段：第一階段為連桿體和蓋切開之前的加工；第二階段為連桿體和蓋切開后的加工；第三階段為連桿體和蓋合裝后的加工。第一階段的加工主要是為其后續(xù)加工準(zhǔn)備精基準(zhǔn)〔端面、小頭孔和大頭外側(cè)面〕；第二階段主要是加工除精基準(zhǔn)以外的其它外表，包括大頭孔的粗加工，為合裝做準(zhǔn)備的螺栓孔和結(jié)合面的粗加工；第三階段那么主要是最終保證連桿各項技術(shù)要求的加工，包括連桿合裝后大頭孔的半精加工和端面的精加工及大、小頭孔的精加工。如果按連桿合裝前后來分，合裝之前的工藝路線屬主要外表的粗加工階段，合裝之后的工藝路線那么為主要外表的半精加工、精加工階段。連桿機(jī)械加工工藝過程路線如下表2-2所示：表2-2工藝路線工序號工序容1粗銑連桿大、小頭孔基準(zhǔn)平面〔無標(biāo)記面為基面〕2鉆、擴(kuò)小頭孔3磨螺栓上下面4锪螺栓座面5銑斷連桿6粗銑連桿體和連桿蓋結(jié)合面7精銑連桿體和連桿蓋結(jié)合面8加工螺栓孔〔鉆、擴(kuò)、鉸〕并倒角9將連桿體和連桿蓋組裝一起10精銑大頭孔端面11粗鏜大頭孔12大頭孔兩端倒角13精鏜大頭孔14鉆?3油孔及倒角15小頭孔兩端倒角16精鏜小頭孔17去毛刺、清洗18最終檢查2.5機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸確實定根據(jù)鑄件質(zhì)量，由表2.2-25，得單邊加工余量2.0-3.0mm。各主要加工面的工序尺寸見下表2-3所示：表2-3工序尺寸及公差計算小頭孔工序尺寸:工序名稱工序件余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/μm尺寸公差/mm外表粗糙度Ra/μm精鏜0.5IT70.8?15?150.8擴(kuò)孔2.5IT96.3?14.5?14.56.3鉆孔2IT1212.5?12?126.3鑄造CT12?10?10表2-4工序尺寸及公差計算大頭孔工序尺寸:工序名稱工序件余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/μm尺寸公差/mm外表粗糙度Ra/μm精鏜0.7IT91.6?35?351.6粗鏜9.3IT116.3?34.5?34.56.3鑄造IT12?25?25表2-5工序尺寸及公差計算上下端面工序尺寸:工序名稱工序件余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/μm尺寸公差/mm外表粗糙度Ra/μm精銑0.5IT103.223233.2粗銑2.5IT116.323.523.56.3粗銑2IT116.326266.3鑄造CT122828表2-5工序尺寸及公差計算連桿體和連桿蓋結(jié)合面工序尺寸:工序名稱工序件余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/μm尺寸公差/mm外表粗糙度Ra/μm精銑0.5IT116.36.3粗銑2IT1212.512.5鑄造2-6工序尺寸及公差計算M8螺栓孔工序尺寸:工序名稱工序件余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/μm尺寸公差/mm外表粗糙度Ra/μm鉸0.2IT116.3?8.2?8.26.3擴(kuò)0IT1212.5?8?812.5鉆8IT1212.5?8?812.5鑄造2-7工序尺寸及公差計算锪螺栓平面:工序名稱工序件余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/μm尺寸公差/mm外表粗糙度Ra/μm銑1.5IT116.316.516.56.3鑄造CT1218182-8工序尺寸及公差計算螺栓上下面：工序名稱工序件余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/μm尺寸公差/mm外表粗糙度Ra/μm磨0.5IT116.3R7R76.3鑄造CT12R7.52-9工序尺寸及公差計算鉆油孔及倒角：工序名稱工序件余量/mm工序間工序間尺寸/mm工序間經(jīng)濟(jì)精度/mm外表粗糙度Ra/μm尺寸公差/mm外表粗糙度Ra/μm倒角0IT116.3?3?36.3鉆0IT11?7?76.3鑄造由于連桿零件為對稱桿體類零件，分模位置在豎直方向的中心線上。連桿的毛坯圖如下列圖2-2所示:圖2-2連桿毛坯圖2.6確定切削用量及根本工時工序一:粗銑連桿大、小頭孔基準(zhǔn)平面〔無標(biāo)記面為基準(zhǔn)面〕機(jī)床選擇：X61W型銑床；選擇刀具：YT15硬質(zhì)合金刀片；加工材料：鋁，壓鑄成型。選擇刀具選擇YT15硬質(zhì)合金刀片。由表3.1當(dāng)銑削深度ap<=4mm，端銑刀直徑d0為80mm，銑削寬度ae<=90mm，但所以應(yīng)選擇銑刀直徑d0=100mm。由表3.15知：由于采用標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)合金端銑刀，故齒數(shù)z=5。由表3.2知：由于=670MPa<=800MPa，所以主偏角=，過渡刃偏角=，副偏角=，后角=，副后角=，刃傾角=-，前角=-。選擇切削用量決定銑削深度ap：由于加工余量不大，故可在一次走刀完成，那么ap=h=2mm。決定每齒進(jìn)給量：銑削深度ap=2mm，采用不對稱端銑以提高進(jìn)給量，由表3.5知，當(dāng)時YT15銑床功率為4.5KW時〔表3.29X61W型萬能銑床說明書〕，每齒進(jìn)給量af=0.09-0.18mm/z選取fz=0.18mm/z?！?〕選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命：根據(jù)表3.7可知：端銑刀后刀面最大磨損限度為0.8mm由表3.8可知：由于端銑刀直徑do=100mm，故耐用度T=180mm。(4)決定切削速度Vc和每分鐘進(jìn)給量Vf、切削速度Vc：由表3.15可知：當(dāng)=，ap<=5mm,銑刀每齒進(jìn)給量af=0.18mm/z。Vc=167m/min、n=436r/mm、Vf=349mm/min；各修正系數(shù)：Kmv=Kmn=Kmvf=1.0；Ktv=Ktn=Ktvf=0.8所以V=Vc*Kmv*Ktv=167*1.0*0.8=133.6m/minn=n*Kmn*Ktn=436*1.0*0.8=348.8r/mmVf=Vf*Kmvf*Ktvf=349*1.0*0.8=279.2mm/min根據(jù)X61W型萬能銑床表3.29可知：X61W型銑床的主軸轉(zhuǎn)數(shù)n=380r/mm，縱向進(jìn)給量Vf=250mm/min。所以，實際切削速度和每齒進(jìn)給量：Vc===119.32m/min=1.9m/s。每齒進(jìn)給量fz===0.13mm/z。檢驗機(jī)床功率：選擇的切削用量都可采用。即切削深度ap=2mm，進(jìn)給量Vf=250mm/min，主軸轉(zhuǎn)速n=380r/min，實際切削速度V=119.32m/min，每齒進(jìn)給量f=0.13mm/z3：計算工時Tm==，所以Tm==0.4min。工序二：加工小頭孔機(jī)床選擇：搖臂鉆床Z3080；加工材料：鋁，壓鑄成型。鉆小頭孔本工序為鉆孔，刀具選用麻花鉆頭，刀具直徑d=12mm；確定進(jìn)給量：由于孔徑和深度均很小，宜采用手動進(jìn)給。選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及耐用度：根據(jù)?切削用量簡明手冊?，第二局部表2.12*鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=150min。確定切削速度V：由表2.14*=670MPa，根據(jù)表2.7*，暫定進(jìn)給量f=0.16mm/r，由表2.13*可查得切削速度V=17mm/min=0.28m/s，那么轉(zhuǎn)速n===451r/min，通過查表取n=500r/min,那么實際切削速度V===0.31m/s。那么進(jìn)給量f=0.16mm/r，轉(zhuǎn)速n=500r/min，實際切削速度V=0.31m/s。計算工時：鉆?12孔，根本時間約為t===0.35min。擴(kuò)小頭孔本工序為擴(kuò)孔，刀具直徑d=14.5mm.。選擇擴(kuò)頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及耐用度；根據(jù)?切削用量簡明手冊?，第二局部表2.12*，擴(kuò)頭磨刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=15min。確定切削速度和進(jìn)給量：進(jìn)給量f=0.4mm/r，切削速度V=19.2m/min。那么轉(zhuǎn)速n===422r/min，通過查表取n=400r/min,那么實際切削速度V===18.2m/min=0.3m/s那么進(jìn)給量f=0.4mm/r，轉(zhuǎn)速n=400r/min，實際切削速度V=0.3m/s。計算工時：擴(kuò)?12孔，根本時間約為t===0.175min。工序三：銑斷連桿體和連桿蓋機(jī)床選擇：X62型銑床；選擇刀具：鋸片銑刀；加工材料：鋁，壓鑄成型。本工序為銑斷連桿體和連桿蓋，刀具選用鋸片銑刀，銑刀直徑d=63mm，銑刀齒數(shù)Z=24，切削寬度a=1mm，機(jī)床選用X62型臥式銑床。確定每齒進(jìn)給量fz：本工序要求保證的外表粗糙度為Ra12.5um，每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=0.08-0.15mm/r，現(xiàn)取f=0.08mm/r，那么fz===0.0033mm/z。選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)表3.7銑刀刀齒后刀面最大磨損量為0.25mm，耐用度查表3.8耐用度T=120min。確定切削速度V和工作臺每分鐘進(jìn)給量fmz：按表3.27中公式計算得：V=0.32m/s，那么主軸轉(zhuǎn)速n===97r/min。由表4.2-39臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速取n=95r/min，那么實際切削速度V===0.31m/s。工作臺的每分鐘進(jìn)給量fmz=75mm/min。根據(jù)X62銑床工作臺進(jìn)給量表4.2-40，fmz=75mm/min那么實際每齒進(jìn)給量fz=0.0031mm/z。那么進(jìn)給量f=0.031mm/z，轉(zhuǎn)速n=95r/min，實際切削速度V=0.31m/s。計算工時：銑斷連桿體和連桿蓋，根本時間約為t===0.32min。工序四：锪螺栓座面機(jī)床選擇：X62型銑床；選擇刀具：平面锪鉆；加工材料：鋁，壓鑄成型。本工序為锪螺栓座面，刀具選用平面锪鉆，锪刀直徑d=28mm，锪刀齒數(shù)Z=6，銑削深度ae=1.5mm，機(jī)床選用X62型臥式銑床。確定每齒進(jìn)給量fz：根據(jù)3.3X62型臥式銑床的功率P=7.5KW〔表4.2-38可得〕，工藝系統(tǒng)剛性為中等，查得每齒進(jìn)給量fz=0.08-0.15mm/z，現(xiàn)取fz=0.08mm/z。選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)表3.7*高速鋼盤銑刀銑刀加工材料為鋁，銑刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm，銑刀直徑d=28mm，耐用度查表3.8耐用度T=120min。確定切削速度V和工作臺每分鐘進(jìn)給量fmz：根據(jù)表3.27中公式計算可得切削速度V=0.2m/s，那么主軸轉(zhuǎn)速n===136r/min。根據(jù)X62型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表4.2-39，選擇n=118r/min，那么實際切削速度V===0.17m/s。工作臺每分鐘進(jìn)給量fmz=0.08*6*136mm/min=65.28mm/min。根據(jù)X62型臥式銑床工作臺進(jìn)給量表4.2-40選擇取fmz=60mm/min。那么實際每齒進(jìn)給量fz==0.07mm/z。經(jīng)過校驗機(jī)床功率之后，所選切削用量可以采用。所以確定切削用量fz=0.07mm/z、工作臺每分鐘進(jìn)給量fmz=60mm/min、主軸轉(zhuǎn)速n=118r/min、切削速度V=0.17m/s。計算工時：由表2.5-10锪螺栓座面，根本時間約為t===0.48min。工序五：粗銑連桿體和連桿蓋結(jié)合面機(jī)床選擇：X62型銑床；選擇刀具：端面銑刀；加工材料：鋁，壓鑄成型。本工序為銑斷連桿體和連桿蓋，刀具選用端面銑刀，銑刀直徑d=75mm，銑刀齒數(shù)Z=8，銑削寬度ak=0.5mm，銑削深度ae=2mm，機(jī)床選用X62型臥式銑床。確定每齒進(jìn)給量fz：根據(jù)3.3X62型臥式銑床的功率P=7.5KW〔表4.2-38可得〕，工藝系統(tǒng)剛性為中等，查得每齒進(jìn)給量fz=0.08-0.15mm/z，現(xiàn)取fz=0.08mm/z。選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)表3.7*高速鋼盤銑刀銑刀加工材料為鋁，銑刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm，銑刀直徑d=75mm，耐用度查表3.8耐用度T=180min。確定切削速度V和工作臺每分鐘進(jìn)給量fmz：根據(jù)表3.27中公式計算可得切削速度V=0.35m/s，那么主軸轉(zhuǎn)速n===89r/min。根據(jù)X62型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表4.2-39，選擇n=95r/min，那么實際切削速度V===0.35m/s。工作臺每分鐘進(jìn)給量fmz=0.08*8*89mm/min=56.96mm/min。根據(jù)X62型臥式銑床工作臺進(jìn)給量表4.2-40選擇取fmz=60mm/min。那么實際每齒進(jìn)給量fz==0.084mm/z。經(jīng)過校驗機(jī)床功率之后，所選切削用量可以采用。所以確定切削用量fz=0.084mm/z、工作臺每分鐘進(jìn)給量fmz=60mm/min、主軸轉(zhuǎn)速n=95r/min、切削速度V=0.35m/s。計算工時：由表2.5-10粗銑連桿體和連桿蓋，根本時間約為t===0.28min。工序六：精銑連桿結(jié)合面機(jī)床選擇：X62型銑床；選擇刀具：端面銑刀；加工材料：鋁，壓鑄成型。本工序為銑斷連桿體和連桿蓋，刀具選用端面銑刀，銑刀直徑d=75mm，銑刀齒數(shù)Z=8，銑削寬度ak=0.5mm，銑削深度ae=0.5mm，機(jī)床選用X62型臥式銑床。確定每齒進(jìn)給量fz：根據(jù)3.3X62型臥式銑床的功率P=7.5KW〔表4.2-38可得〕，工藝系統(tǒng)剛性為中等，查得每齒進(jìn)給量fz=0.09-0.15mm/z，現(xiàn)取fz=0.09mm/z。選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)表3.7*高速鋼盤銑刀銑刀加工材料為鋁，銑刀齒后刀面最大磨損量為0.6mm，銑刀直徑d=75mm，耐用度查表3.8耐用度T=180min。確定切削速度V和工作臺每分鐘進(jìn)給量fmz：根據(jù)表3.27中公式計算可得切削速度V=0.42m/s，那么主軸轉(zhuǎn)速n===107r/min。根據(jù)X62型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表4.2-39，選擇n=118r/min，那么實際切削速度V===0.46m/s。工作臺每分鐘進(jìn)給量fmz=0.08*8*107mm/min=77.04mm/min。根據(jù)X62型臥式銑床工作臺進(jìn)給量表4.2-40選擇取fmz=75mm/min。那么實際每齒進(jìn)給量fz==0.087mm/z。經(jīng)過校驗機(jī)床功率之后，所選切削用量可以采用。所以確定切削用量fz=0.087mm/z、工作臺每分鐘進(jìn)給量fmz=75mm/min、主軸轉(zhuǎn)速n=118r/min、切削速度V=0.46m/s。計算工時：由表2.5-10粗銑連桿體和連桿蓋，根本時間約為t===0.22min。工序七:加工螺栓孔鉆螺栓孔機(jī)床選擇：搖臂鉆床Z3025；選擇刀具：麻花鉆；加工材料：鋁，壓鑄成型。本工序為鉆孔，刀具選用麻花鉆，鉆頭直徑d=8mm。確定進(jìn)給量f：由于孔徑和深度均很小，宜采用手動進(jìn)給，取進(jìn)給量f=0.08mm/r。選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)?切削用量簡明手冊?第二局部2.12*，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=15min。確定切削速度V:由表2.14可知=670MPa，根據(jù)表2.7確定進(jìn)給量f=0.08mm/r。由表2.13，可查得切削速度V=0.47m/s，那么主軸轉(zhuǎn)速n===1122r/min。由Z3025機(jī)床，取主軸轉(zhuǎn)速n=910r/min，那么實際切削速度V===0.38m/s。那么進(jìn)給量f=0.08mm/r、主軸轉(zhuǎn)速n=910r/min、切削速度V=0.38m/s。計算工時：鉆螺栓孔，根本時間約為t===0.52min。擴(kuò)螺栓孔機(jī)床選擇：搖臂鉆床Z3025；選擇刀具：擴(kuò)孔鉆；加工材料：鋁，壓鑄成型。本工序為擴(kuò)孔，刀具選用擴(kuò)孔鉆，鉆頭直徑d=8mm。確定進(jìn)給量f：由于孔徑和深度均很小，宜采用手動進(jìn)給，取進(jìn)給量f=0.5mm/r。選擇鉆頭磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)?切削用量簡明手冊?第二局部2.12*，鉆頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=15min。確定切削速度V:根據(jù)表2.7當(dāng)擴(kuò)孔鉆頭直徑d=8mm，查得進(jìn)給量f=0.47-057mm/r，取進(jìn)給量f=0.5mm/r。由表2.30，可查得切削速度V=0.40m/s，那么主軸轉(zhuǎn)速n===955r/min。由Z3025機(jī)床，取主軸轉(zhuǎn)速n=960r/min，那么實際切削速度V===0.40m/s。那么進(jìn)給量f=0.5mm/r、主軸轉(zhuǎn)速n=960r/min、切削速度V=0.40m/s。計算工時：擴(kuò)螺栓孔，根本時間約為t===0.075min。C．鉸螺栓孔機(jī)床選擇：搖臂鉆床Z3025；選擇刀具：鉸刀；加工材料：鋁，壓鑄成型。本工序為擴(kuò)孔，刀具選用鉸刀，鉸刀直徑d=8.2mm。確定進(jìn)給量f：由表2.25加工材料為鋁，由于鉸刀直徑d<10mm，取進(jìn)給量f=0.2-0.3mm/r，現(xiàn)取f=0.2mm/r。選擇鉸刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及耐用度：根據(jù)?切削用量簡明手冊?，鉸頭后刀面最大磨損量為0.8mm，耐用度T=120in。確定切削速度V:根據(jù)表2.30當(dāng)查表可計算得鉆頭直徑d=8.2mm，查得進(jìn)給量f=0.2-0.3mm/r，取進(jìn)給量f=0.2mm/r。由表2.30，可查得切削速度V=0.22m/s，那么主軸轉(zhuǎn)速n===512r/min。由Z3025機(jī)床，取主軸轉(zhuǎn)速n=500r/min，那么實際切削速度V===0.21m/s。那么進(jìn)給量f=0.2mm/r、主軸轉(zhuǎn)速n=500r/min、切削速度V=0.21m/s。計算工時：擴(kuò)螺栓孔，根本時間約為t===0.39min。工序九：精銑大頭孔端面機(jī)床選擇：X61W型銑床；選擇刀具：YT15硬質(zhì)合金刀片；加工材料：鋁，壓鑄成型。銑削深度ap=0.5mm。計算過程同工序一銑削深度ap=0.5mm、進(jìn)給量f=250mm/min、主軸轉(zhuǎn)速n=380r/min、實際切削速度Vc=1.9m/s、每齒進(jìn)給量fz=0.13mm/z。計算工時：精銑大頭孔端面，根本時間約為t===0.4min工序十：粗鏜大頭孔機(jī)床選擇：鏜床T68；選擇刀具：YT15硬質(zhì)合金刀片；加工材料：鋁，壓鑄成型。本工序為粗鏜?34.5大頭孔，所選刀具為YT15硬質(zhì)合金，直徑為20mm的圓形鏜刀。切削深度ap=4.75mm。確定進(jìn)給量f：由表1.5當(dāng)粗鏜材料為鋁時，鏜刀直徑為20mm，ap<=5mm，鏜刀伸出長度為100m時，按照鏜床T68機(jī)床的進(jìn)給量表4.2-19選擇進(jìn)給量f=0.05-0.16mm/r，取f=0.12mm/r。確定切削速度：按照表1.27計算公式切削速度V=0.16m/s，那么轉(zhuǎn)速n==88r/min，參考表4.2-19主軸轉(zhuǎn)速n=90r/min，切削速度V===0.16m/s。所以切削深度ap=4.75mm、進(jìn)給量f=0.12mm/r、切削速度V=0.16m/s、主軸轉(zhuǎn)速n=90r/min。鏜削工時：選擇鏜刀的主偏角為45度，t=其中L=L1+L+L2=3.5+10+2=15.5mm所以t===0.4min。工序十一：大頭孔兩端倒角機(jī)床選擇；X62W型銑床選擇刀具：YT15硬質(zhì)合金刀片；加工材料：鋁，壓鑄成型。本工序為大頭孔兩端倒角，所以選擇刀具為YT15硬質(zhì)合金銑刀，銑削深度ae=3mm，齒數(shù)Z=8。確定進(jìn)給量f：由表3.15當(dāng)銑削深度<=5mm時再由于X62W型銑床表4.2-38的主要技術(shù)參數(shù)取進(jìn)給量f=0.10mm/r。切削速度由公式可計算得V=0.2m/s。由表4.2-38確定銑床的轉(zhuǎn)速n=750r/min。所以銑削深度ae=3mm、進(jìn)給量f=0.1mm/r、切削速度V=0.2m/s、主軸轉(zhuǎn)速n=750r/min。銑削工時：t===0.03min。工序十二：精鏜大頭孔機(jī)床選擇：鏜床T2115；選擇刀具：專用鏜模；加工材料：鋁，壓鑄成型。計算過程同工序十鏜刀直徑D=35mm、切削速度V=0.2m/s、進(jìn)給量f=0.2mm/r、切削深度ae=0.5mm、機(jī)床轉(zhuǎn)速n=1000r/min。鏜削工時：t===0.23min。工序十三：鉆?3油孔及倒角機(jī)床選擇：鉆床Z3025；選擇刀具：麻花鉆；加工材料：鋁，壓鑄成型。計算方法見工序七：切削深度ae=3mm、切削深度V=1.18m/s、進(jìn)給量f=0.05mm/r、機(jī)床轉(zhuǎn)速n=1000r/min.鉆削工時：t===0.18min。工序十四：小頭孔兩端倒角機(jī)床選擇：X62W型銑床；選擇刀具：YT15硬質(zhì)合金刀具，齒數(shù)Z=8；加工材料：鋁，壓鑄成型。計算方法見工序十一：切削速度V=0.2m/s、切削速度ae=3mm、進(jìn)給量f=0.1mm/r。機(jī)床轉(zhuǎn)速n=750r/min。切削工時：t===0.03min。工序十五：精鏜小頭孔機(jī)床選擇：鏜床T2115；選擇刀具：專用鏜模，鏜刀直徑D=15mm；加工材料：鋁，壓鑄成型。計算方法見工序十二：切削速度V=3.18m/s、進(jìn)給量f=0.1mm/r、切削深度ae=0.5mm、機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n=2000r/min。鏜削工時：：t===0.23min。第三章機(jī)床夾具設(shè)計3.1定位原那么3.1.1選擇合理的定位基準(zhǔn)在設(shè)計夾具時要考慮以下幾個原那么:(1)工藝基準(zhǔn)重合，并盡量與設(shè)計基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差，獲得最大加工公差，降低夾具制造精度。(2)工件上最大的平面，最長的圓柱面或圓柱軸線為定位基準(zhǔn)，以提高定位精度，并使定位穩(wěn)定、可靠。(3)在工件各加工工序中，力求采用同一基準(zhǔn)，以防止因基準(zhǔn)更換而降低工件各外表相互位置的準(zhǔn)確度。(4)在選擇定位元件時，要防止出現(xiàn)超定位現(xiàn)象。3.1.2對定位元件的要求對定位元件的要求如下:(1)工件定位基準(zhǔn)與定位元件接觸后，要保證定位元件能限制工件的自由度。(2)確位元件產(chǎn)生的定位誤差最小。(3)定位外表應(yīng)具有較高的尺寸精度、配合精度、外表光潔度和硬度要求。(4)定位原件構(gòu)造應(yīng)盡量簡單，便于裝卸工件。(5)具有足夠的強(qiáng)度和剛度以及足夠的耐磨性。(6)定位過程中不產(chǎn)生超定位的可能性。3.1.3定位精度(1)對夾具要作必要的定位誤差分析和計算，定位誤差必須滿足工件的加工精度要求。(2)必須考慮提高夾具在機(jī)床上的定位精度。①高定位元件的定位外表與機(jī)床配合處的位置精度。②減小與機(jī)床連接處的配合間隙。(3)必須確保對刀元件外表到工件加工外表之間的尺寸精度。(4)出現(xiàn)超定位時，應(yīng)取消產(chǎn)生超定位的定位元件，或增加超定位元件與定位基準(zhǔn)間的間隙，以提高定位精度。(5)工件被加工平面或中心至定位元件的位置精度和尺寸精度，在未注明特使要求時的情況下，一般取工件精度要求的1/5～1/3。3.2夾緊原那么3.2.1工件到達(dá)正常夾緊的原那么(1)在夾緊過程中，不至于因工件重力的影響而破壞正確定位。(2)在夾緊過程中,夾緊力不應(yīng)使已經(jīng)獲得正確定位的工件脫離正確位置。(3)在夾緊過程中,應(yīng)使工件不產(chǎn)生超過外表形狀精度(如平行度、垂直度、圓柱度等)允許圍的變形。(4)在切削過程中，應(yīng)防止工件產(chǎn)生不能允許的振動。(5)在切削過程中，切削力不應(yīng)破壞工件的正確位置，使平衡切削力所需要的夾緊力最小。3.2.2對夾緊機(jī)構(gòu)的要求(1)夾緊過程中不得改變工件定位時所確定的位置。(2)在夾緊力應(yīng)保證夾具在整個加工過程中工件相對定位元件的位置不變和不產(chǎn)生不允許的振動。(3)因夾緊力而產(chǎn)生的工件外表壓傷和變形應(yīng)在允許的圍。3.3夾具構(gòu)造設(shè)計的選擇1.夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度在設(shè)計專用夾具時，要盡量采用通用部件和標(biāo)準(zhǔn)元件，減少非標(biāo)準(zhǔn)元件，以提高夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度，縮短設(shè)計和制造周期。2.夾具的剛度和強(qiáng)度(1)夾具的零件和部件即要重量輕，又要具有足夠的剛度，尤其是夾具體更應(yīng)有足夠的剛度，以保證裝在夾具體上的各元件的位置不變，并且在加工過程中不發(fā)生振動，從而工件的加工精度。(2)由于夾具體構(gòu)造形狀往往比擬復(fù)雜，從工藝性和剛度的觀點(diǎn)考慮，對于尺寸比擬打的夾具體應(yīng)盡量采用鑄鐵件。3.夾具的穩(wěn)定性(1)夾具應(yīng)具有盡可能大的穩(wěn)定性，對于不固定在工作臺上的夾具尤為重要。(2)夾具在受切削力或沖撞時，不至于翻倒。(3)夾具定位底面的尺寸應(yīng)適當(dāng)大于夾具的高度。(4)夾具應(yīng)具有適當(dāng)寬度的邊緣底面或支承底腳。4.夾具與機(jī)床的位置關(guān)系(1)夾具在機(jī)床上的安裝位置和連接要正確可靠(2)必要時在夾具體上設(shè)置校準(zhǔn)夾具位置或中心用的基準(zhǔn)面或基準(zhǔn)圓。(3)夾具的輪廓尺寸要與機(jī)床允許的圍相適應(yīng)。(4)回轉(zhuǎn)夾具在回轉(zhuǎn)時不應(yīng)與機(jī)床發(fā)生干預(yù)。5.夾具與刀具的位置關(guān)系(1)夾具與大局在安裝和實際加工過程中不能不發(fā)生干預(yù)現(xiàn)象。(2)夾具安裝在機(jī)床之后后，應(yīng)保證刀具裝卸方便,不出現(xiàn)干預(yù)現(xiàn)象。6.夾具操作和使用上的要求(1)裝卸工件方便，使用輕便，維修方便。(2)操作手柄盡量設(shè)置在夾具的前面和右面，以便于操作。(3)去除切屑容易，并盡量將出屑口設(shè)置在夾具的前面或兩側(cè)。(4)夾具在機(jī)床上的安裝要簡易。(5)重量超過15kgf的夾具應(yīng)在夾具體的適當(dāng)位置設(shè)置吊耳或起重孔。7.對平安和可靠性的要求(1)旋轉(zhuǎn)夾具或回轉(zhuǎn)盤要在夾具的適當(dāng)位置設(shè)置可以調(diào)整的平衡塊。(2)旋轉(zhuǎn)夾具上的零件要防止在工作過程中松脫并加防護(hù)裝置。(3)旋轉(zhuǎn)夾具與機(jī)床的連接要平安可靠。(4)工件在加工過程中不至于松脫。(5)以毛坯面定位或夾緊時，定位元件與夾緊元件和工件接觸外表應(yīng)開槽或制成齒紋。(6)摩擦副和轉(zhuǎn)動副要考慮適當(dāng)?shù)臐櫥?.4研究分析零件夾具總體構(gòu)造方案的設(shè)計3.4.1研究零件加工工藝規(guī)程及本工序機(jī)床規(guī)格和性能本道工序是粗銑連桿體和連桿蓋結(jié)合面，是一道非常重要的工序，其加工制造精度的好壞直接影響到整個連桿桿后續(xù)的加工的裝配。由于本工序是粗加工，主要應(yīng)考慮如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度。參照本工序使用的X62型銑床說明書，掌握本工序所使用機(jī)床的主要尺寸規(guī)格，特別是與夾具相關(guān)聯(lián)部位的尺寸。3.4.2確定工件的定位方式，夾緊方式，夾具體設(shè)計〔1〕定位方式由零件圖可知，在銑剖分面之前，連桿的兩個端面、小頭孔及大頭孔的兩側(cè)都已加工，且外表粗糙要求較高。為了使定位誤差為零，按基準(zhǔn)重合原那么選小頭孔與連桿的端面為基準(zhǔn)。連桿上蓋以基面〔無標(biāo)記面〕、凸臺面及側(cè)面定位，連桿體以基面和小頭孔及側(cè)面定位，均屬于完全定位。3.4-1夾緊定位圖〔2〕夾緊方式由于零件小，所以采用開口墊圈的螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，裝卸工件方便、迅速?！?〕夾具體設(shè)計夾具體的作用是將定位、夾具裝置連接成一體，并能正確安裝在機(jī)床上，加工時，能承受一局部切削力。夾具體圖如下：圖3.4-2夾具體零件圖3.5切削力、夾緊力以及定位誤差的計算3.5.1切削力、夾緊力的計算由?組合機(jī)床?〔表7-24〕得：P===1902.538N夾緊力的計算：由?機(jī)床夾具設(shè)計手冊?〔表1-2-25〕得：用扳手的六角螺母的夾緊力：M=12mm,P=1.75mm，L=140mm,作用力：F=70N，夾緊力：W0=5380N由于夾緊力大于切削力，即本夾具可平安使用。定位誤差的計算:由加工工序知，加工面為連桿了、的剖分面。剖分面對連接螺栓孔中心線有垂直度要求〔垂直度允差0.08〕；對連桿體小頭孔有中心距90.50.011要求；對剖分面有0.02的平面度要求。所以本工序的工序基準(zhǔn)：連桿上蓋為螺母座面，連桿體為小頭孔中心線，其設(shè)計計算如下：1〕確定定位銷中心與大頭孔中心的距離及其公差。此公差取工件相應(yīng)尺寸的平均值，公差取相應(yīng)公差的三分之一〔通常取1/5~1/3〕。故此尺寸為90.50.011。2〕確定定位銷尺寸及公差本夾具的主要定位元件為一固定銷，構(gòu)造簡單，但不便于更換。該定位銷的根本尺寸取工件孔下限尺寸Φ14.5。公差與本零件在工作時與其相配孔的尺寸與公差一樣，即為Φ14.5。3〕小頭孔確實定考慮到配合間隙對加工要求中心距90.50.011影響很大，應(yīng)選較緊的配合。另外小頭孔的定位面較短，定位銷有錐度導(dǎo)向，不致造成裝工件困難。故確定小頭定位孔的孔徑為Φ14.5。3.5.2定位誤差的計算對于連桿體剖分面中心距90.50.011的要求，以Φ14.5的中心線為定位基準(zhǔn)，雖屬“基準(zhǔn)重合〞，無基準(zhǔn)不重合誤差，但由于定位面與定位間存在間隙，造成的基準(zhǔn)位置誤差即為定位誤差，其值為：ΔDw=δD+δd+Δmin=0.033+0.012+0=0.045mmΔDw－－剖分面的定位誤差δD――工件孔的直徑公差δd――定位銷的直徑公差Δmin――孔和銷的最小保證間隙此項中心距加工允差為0.2mm,因此工件在加工過程中能夠保證加工精度要求。連桿上蓋剖分面的尺寸要求，螺母座面〔工藝基準(zhǔn)〕為加工面的工序基準(zhǔn)，同時亦為第一定位基準(zhǔn)，對加工剖分面來說，它與工序基準(zhǔn)的距離及相應(yīng)的平行度誤差只取決于基準(zhǔn)在夾具中位置。因為工序基準(zhǔn)同時為定位基準(zhǔn)，即基準(zhǔn)重合，沒有基準(zhǔn)不重合誤差?；鶞?zhǔn)位置誤差為零。所以對加工剖分面來說，定位誤差為零。即當(dāng)基準(zhǔn)重合時，造成加