軸承泵蓋的機(jī)械加工工藝編制及鉆床專(zhuān)用夾具三維設(shè)計(jì)

軸承泵蓋的機(jī)械加工工藝編制及鉆床專(zhuān)用夾具三維設(shè)計(jì)摘要關(guān)于我此次課題的加工工藝規(guī)程以及夾具設(shè)計(jì)是針對(duì)一種被叫軸承泵蓋的小零件而設(shè)計(jì)的。在此次設(shè)計(jì)中，主要過(guò)程如下：首先是針對(duì)軸承泵蓋的小零件制定相應(yīng)的工藝流程；其次是編寫(xiě)軸承泵蓋設(shè)計(jì)中工藝流程的相關(guān)文件，相關(guān)文件中，又包括工藝過(guò)程卡以及工藝卡片的制作；最后是根據(jù)工序卡片進(jìn)行相關(guān)的工藝參數(shù)計(jì)算，并總結(jié)，完成工藝的編程設(shè)計(jì)。在機(jī)械制造工藝學(xué)中，對(duì)于軸承泵蓋的小零件加工工藝規(guī)程以及夾具設(shè)計(jì)，是我們必須掌握的一種手藝。其中在夾具設(shè)計(jì)工藝流程的設(shè)計(jì)中，可以讓我們發(fā)現(xiàn)很多不足，進(jìn)而在后續(xù)對(duì)于工序的夾具設(shè)計(jì)中，完善流程。完成了工藝規(guī)程設(shè)計(jì)后，對(duì)軸承泵蓋進(jìn)行鉆加工時(shí)需要進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。此時(shí)夾具設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于裝夾和定位，目標(biāo)是保證孔位加工符合要求，然后可以開(kāi)發(fā)出一種專(zhuān)用夾具來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。關(guān)鍵詞：軸承泵蓋；工藝規(guī)程；夾具設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-3"\h\u14099緒論 緒論機(jī)械是現(xiàn)代工業(yè)的重要基石，也是人類(lèi)在掌握自然界規(guī)律的基礎(chǔ)上改造自然，建設(shè)美好家園的得力助手。一千多年的歷史長(zhǎng)河中，機(jī)械發(fā)展經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單機(jī)械到復(fù)雜機(jī)械、由人力到水力、蒸汽、電力、計(jì)算機(jī)等各種動(dòng)力的變化。在這個(gè)過(guò)程中，人們憑借著超強(qiáng)的思考能力和創(chuàng)新能力，使得機(jī)械發(fā)展從單一化、粗糙的時(shí)代，逐漸走向了高度精細(xì)和高度智能化的時(shí)代。隨著科技的發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的推動(dòng)，機(jī)械產(chǎn)品的功能性、節(jié)能性、環(huán)保性、安全性等各個(gè)方面都得到了很大的提升，從而更好地滿(mǎn)足了人們對(duì)生活、工作的要求?，F(xiàn)在的機(jī)械不僅僅是單一的機(jī)器，更是一種智能裝備，能夠提供更高的效率和更好的品質(zhì)。機(jī)械的發(fā)展對(duì)于現(xiàn)代工業(yè)具有舉足輕重的地位。從機(jī)械零部件的制造加工到各種大型機(jī)械的生產(chǎn)組裝，現(xiàn)代工業(yè)離不開(kāi)各種機(jī)械的支撐。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和社會(huì)工業(yè)化的不斷深入，機(jī)械行業(yè)也迅速發(fā)展，成為了中國(guó)制造和世界制造的重要組成部分。在推動(dòng)產(chǎn)品制造和質(zhì)量提升的同時(shí)，機(jī)械行業(yè)為中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了強(qiáng)大的動(dòng)力。在機(jī)械制造領(lǐng)域，最重要的問(wèn)題就是工藝與工具的設(shè)計(jì)。新技術(shù)的發(fā)展，對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械制造過(guò)程的要求，對(duì)精密機(jī)械制造的要求。與此同時(shí)，模具設(shè)計(jì)正朝著智能化的方向發(fā)展。工藝設(shè)計(jì)技術(shù)，要對(duì)一個(gè)機(jī)械零件進(jìn)行加工，就必須對(duì)其進(jìn)行工藝的分析，并對(duì)其制造技術(shù)進(jìn)行分析。首先需要確定產(chǎn)品名、數(shù)量、質(zhì)量、尺寸等基本要求，根據(jù)產(chǎn)品要求制定工藝流程，明確每個(gè)生產(chǎn)工序的順序、責(zé)任人、設(shè)備、工具等信息。確定每個(gè)工序的加工參數(shù)，如速度、時(shí)間等，確保加工質(zhì)量和效率。將工藝流程和參數(shù)寫(xiě)成工藝指導(dǎo)書(shū)，明確每個(gè)工序的操作規(guī)程、注意事項(xiàng)等。針對(duì)每個(gè)工序的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，制定品質(zhì)控制方案，如檢驗(yàn)、審核、糾正、預(yù)防等。最后針對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中可能存在的安全隱患，制定安全生產(chǎn)規(guī)程。做完工藝設(shè)計(jì)就可以設(shè)計(jì)夾具，現(xiàn)在的夾具發(fā)展更加的迅速進(jìn)行著多元化的發(fā)展。第1章零件的分析1.1零件的作用和結(jié)構(gòu)軸承泵蓋是一種用于密封軸承的金屬或塑料蓋子，安裝在軸承外圈上，以保護(hù)軸承免受到污染和外部環(huán)境的影響。其主要作用是保護(hù)軸承免受到顆粒、液體、氣體、腐蝕和摩擦等影響，以延長(zhǎng)軸承壽命和提高設(shè)備的可靠性。圖1.1軸承泵蓋零件圖1.2零件的工藝分析零件分析：Φ130、Φ90外圓和Φ45H7圓筒形孔位的表面具有3.2微米的容差φ94h6的外圓與6×φ8H8的圓筒孔處的表面粗糙度誤差為1.6μm。φ35柱形孔口和6×φ8JS9（±0.018）槽口的容差為6.3μm。未標(biāo)記的鑄造零件為R3-R5不含注記的容差曲面的留料法Φ130和Φ90的左端面于Φ94h6外圓所在的軸線直線度公差0.036×Φ8JS9（±0.018）槽于94h6外圓所在的軸線直線度公差0.04過(guò)程分析:軸承泵蓋有2個(gè)加工面，在這兩個(gè)物件之間沒(méi)有任何的位置限制。第一套已加工表面是基于端表面與外圓周，主要用于對(duì)Φ45的鉆孔進(jìn)行加工；第二套切削表面是Φ45，用于加工其他面。第2章工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1確定毛坯的材料軸承泵蓋部件所需選用的材料是HT200。盡管其拉伸強(qiáng)度、塑性差，但在鑄造、沖擊等方面有很好的應(yīng)用前景。結(jié)果表明，HT200材料具有明顯的鱗片形結(jié)構(gòu)，其有效載荷區(qū)域很小，強(qiáng)度、塑性、韌性均不高。但其吸震性能好，切口感度低，耐磨性能好，因此使用HT200材料可以提高生產(chǎn)工作量，并保證機(jī)械性能以及精度和加工表面質(zhì)量的要求。毛坯圖如下圖：圖2.1毛坯圖2.2確定零件的生產(chǎn)類(lèi)型根據(jù)設(shè)計(jì)的題目可以知道：Q=5000臺(tái)/年；再根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際的要求，備品率和廢品率分別是3%和0.5%。代人指導(dǎo)書(shū)中公式N=Qm(1+a%+b%)得N=5000X1X(1+3%)X（1+0.5%）=5175件/年，綜合以上分析，可以將該零件生產(chǎn)類(lèi)型確定為大批生產(chǎn)。2.3定位基準(zhǔn)的確定與選擇2.3.1粗基準(zhǔn)的選擇為了確保定位準(zhǔn)確，抓緊可靠，需要選取的粗基準(zhǔn)盡可能平整、光潔，有足夠大的尺寸，不允許有鍛造飛邊，鑄造口、冒口或其他缺陷REF_Ref22939\r\h[7]。可用于工件右端面，外圓及其他重要設(shè)計(jì)參考點(diǎn)的定位。所以，該部件的右端面被選為粗略的參考。粗基準(zhǔn)如下圖：圖2.2粗基準(zhǔn)2.3.2精基準(zhǔn)的選擇為了保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)率等，在選擇精基準(zhǔn)時(shí)，必須遵守五個(gè)原則。應(yīng)選擇零件Φ45孔和右端面作為精基準(zhǔn)，以保證整個(gè)加工過(guò)程中零件都能得到統(tǒng)一定位。精基準(zhǔn)如下圖：圖2.3精基準(zhǔn)2.4工藝路線的擬定為了滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，有必要將部分批量生產(chǎn)提前加工放行。確定軸承泵蓋的加工標(biāo)準(zhǔn)是非常重要的，因?yàn)樗歉鞣N分析、設(shè)計(jì)和制造中不可缺少的部件。詳細(xì)的內(nèi)容包括孔的位置和完成的加工的頂部平面，這將為后續(xù)的工序打下良好的基礎(chǔ)。2.4.1加工順序的安排先加工軸承泵蓋的基準(zhǔn)面，再加工其他表面。一般情況下，先加工平面，后加工孔R(shí)EF_Ref22939\r\h[7]。先加工主要表面，后加工次要表面REF_Ref22939\r\h[7]。加工軸承泵蓋我們先進(jìn)行粗加工再精加工REF_Ref22939\w\h[7]。2.4.2工序的原則對(duì)常用的加工方法進(jìn)行對(duì)比之后，要按照生產(chǎn)的類(lèi)型，技術(shù)要求，并且按照特定的生產(chǎn)條件，例如機(jī)床，在生產(chǎn)的過(guò)程中，要知道工序號(hào)。所以，在決定步驟的時(shí)候，主要有兩個(gè)原則。所謂工序分散，是將工藝路線中的工步內(nèi)容分散在更多的工序中去完成，因而每道工序的工步少，工藝路線長(zhǎng)REF_Ref22939\r\h[7]。此原則使每個(gè)工序設(shè)備和夾具單一，容易上手。所謂工序集中，是使每個(gè)工序中包括盡可能多的工步內(nèi)容，因而使總的工序數(shù)目減少，夾具的數(shù)目和工件的安裝次數(shù)也相應(yīng)減少REF_Ref22939\r\h[7]。能夠節(jié)約時(shí)間，減少用人數(shù)量。但設(shè)備的需求精度和技術(shù)要求高，使成本上升。由于軸承泵蓋是批量生產(chǎn)的，我們將結(jié)合工序分散和工序集中，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)率。2.4.3加工階段的劃分在決定了軸承泵蓋部件的加工工藝方案之后，為了保證加工質(zhì)量，將加工工藝分為如下幾個(gè)步驟：以高的生產(chǎn)率除去已處理表面上的過(guò)剩的金屬的粗加工階段。從而保護(hù)設(shè)備，為后面的步驟奠定基礎(chǔ)，減少加工的時(shí)間，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并加以解決。半精加工階段，半精加工階段在半精加工階段減小粗加工中留下的誤差，使加工面達(dá)到一定的精度，為精加工做好準(zhǔn)備REF_Ref22939\r\h[7]。精加工階段，完成以上兩個(gè)操作階段后，才輪到精加工階段進(jìn)行處理，主要是進(jìn)行行之有效的處理，切除加工工件上剩余的余量,保證加工零件的幾何形狀、尺寸、位置精度和表面粗糙度的精確性REF_Ref22939\r\h[7]。2.4.4加工方案的比較選擇合適的加工方法來(lái)滿(mǎn)足加工表面精度和粗糙度的要求，同時(shí)控制加工成本。要保證加工面的幾何形狀和表面位置精度符合相關(guān)要求，并考慮材料可加工性。由于該軸承泵蓋需要大量生產(chǎn)，我們采用高效的機(jī)床和先進(jìn)的加工方法適應(yīng)生產(chǎn)方式。以下兩種方案可參考：表2.1工藝加工路線方案一工序號(hào)工序工序名稱(chēng)1鑄造鑄造2時(shí)效時(shí)效處理3車(chē)粗車(chē)左端面和外圓4車(chē)粗車(chē)右端面和外圓5車(chē)粗車(chē)Φ35孔和Φ45孔6鉆鉆6-Φ8孔7鉆鉆4-M6螺紋孔8銑銑6-8js9槽9車(chē)精車(chē)左端面和外圓10車(chē)精車(chē)右端面和外圓11車(chē)精車(chē)Φ35孔和Φ45孔12檢驗(yàn)檢驗(yàn)13入庫(kù)入庫(kù)表2.2工藝加工路線方案二工序號(hào)工序工序名稱(chēng)1鑄造鑄造2時(shí)效時(shí)效處理3鉆鉆6-Φ8孔4鉆鉆4-M6螺紋孔5銑銑6-8js9槽6車(chē)粗車(chē)左端面和外圓7車(chē)粗車(chē)右端面和外圓8車(chē)粗車(chē)Φ35孔和Φ45孔9車(chē)精車(chē)Φ35孔和Φ45孔10車(chē)精車(chē)右端面和外圓11車(chē)精車(chē)左端面和外圓12檢驗(yàn)檢驗(yàn)13入庫(kù)入庫(kù)方案一對(duì)端面，外圓，中間孔分別進(jìn)行了粗精車(chē)削。該方法是一種簡(jiǎn)單、合理的方法，可以滿(mǎn)足加工精度、位移度的要求。方案二的處理不合理，不符合先面后孔的原則。選擇方案一。表2.3最終的工藝加工路線工序號(hào)工序工序名稱(chēng)1鑄造鑄造2時(shí)效時(shí)效處理3車(chē)粗車(chē)左端面和外圓4車(chē)粗車(chē)右端面和外圓5車(chē)粗車(chē)Φ35孔和Φ45孔6鉆鉆6-Φ8孔7鉆鉆4-M6螺紋孔8銑銑6-8js9槽9車(chē)精車(chē)左端面和外圓10車(chē)精車(chē)右端面和外圓11車(chē)精車(chē)Φ35孔和Φ45孔12檢驗(yàn)檢驗(yàn)13入庫(kù)入庫(kù)2.5機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定機(jī)械加工余量的確定：表2.4加工余量序號(hào)被加工表面及孔機(jī)械加工余量加工余量等級(jí)1左端面2mmIT8級(jí)2左端外圓2mmIT7級(jí)3右端面2mmIT8級(jí)4右端外圓2mmIT9級(jí)5Φ35孔2mmIT9級(jí)6Φ45孔2mmIT8級(jí)76-Φ8孔實(shí)心IT7級(jí)84-M6螺紋孔實(shí)心IT10級(jí)96-8js9槽實(shí)心IT9級(jí)毛坯尺寸的確定：表2.5毛坯尺寸序號(hào)被加工表面及孔機(jī)械加工余量零件尺寸毛坯的尺寸1左端面2mmΦ90Φ902左端外圓2mmΦ90,Φ94Φ983右端面2mmΦ130Φ1304右端外圓2mmΦ130Φ1345Φ35孔2mmΦ35Φ316Φ45孔2mmΦ45Φ3176-Φ8孔實(shí)心Φ8實(shí)心84-M6螺紋孔實(shí)心M6實(shí)心96-8js9槽實(shí)心8實(shí)心工序余量的確定：表2.6工序余量序號(hào)加工對(duì)象經(jīng)濟(jì)精度等級(jí)表面粗糙度工序尺寸1左端面IT8級(jí)Ra3.2Φ902左端外圓IT7級(jí)Ra1.6Φ90,Φ943右端面IT8級(jí)Ra3.2Φ1304右端外圓IT9級(jí)Ra6.3Φ1305Φ35孔IT9級(jí)Ra6.3Φ356Φ45孔IT8級(jí)Ra3.2Φ4576-Φ8孔IT7級(jí)Ra1.6Φ884-M6螺紋孔IT10級(jí)Ra12.5M696-8js9槽IT9級(jí)Ra6.382.6確定切削用量及工時(shí)工序：粗車(chē)左端面和外圓1)切削深度單邊余量為Z=1.5mm2)進(jìn)給量f：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《切削手冊(cè)》）表1.4，當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mmx25mm，以及工件直徑為90mm時(shí)f=0.5-0.7mm/r按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)取f=0.51mm/r3)計(jì)算切削速度：按《切削手冊(cè)》表1.27，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min）其中：,,,m=0.2。修正系數(shù)見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.28,即,,,,。所以1.440.81.040.810.97=108.6m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==384r/min與384r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為400r/min?，F(xiàn)選取=400r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)t=i;其中l(wèi)=60mm;=4mm;3mm;t=i==0.328(min)工序：粗車(chē)右端面和外圓1)切削深度單邊余量為Z=1.5mm2)進(jìn)給量f：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4，當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mmx25mm，以及工件直徑為130mm時(shí)f=0.5-0.7mm/r按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)取f=0.51mm/r3)計(jì)算切削速度：按《切削手冊(cè)》表1.27，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min）其中：,,,m=0.2。修正系數(shù)見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.28,即,,,,。所以1.440.81.040.810.97=108.6m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==r/min與266r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為250r/min?，F(xiàn)選取=250r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)t=i;其中l(wèi)=80mm;=4mm;3mm;t=i==0.682(min)工序：粗車(chē)Φ35孔和Φ45孔1)切削深度單邊余量為Z=1.5mm2)進(jìn)給量f：根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.4，當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mmx25mm，以及工件直徑為50mm時(shí)f=0.5-0.7mm/r按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)取f=0.51mm/r3)計(jì)算切削速度：按《切削手冊(cè)》表1.27，切削速度的計(jì)算公式為（壽命選T=60min）其中：,,,m=0.2。修正系數(shù)見(jiàn)《切削手冊(cè)》表1.28,即,,,,。所以1.440.81.040.810.97=108.6m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==691r/min與691r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為710r/min?，F(xiàn)選取=710r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)t=i;其中l(wèi)=60mm;=4mm;3mm;t=i==0.185(min)工序：鉆6-Φ8孔機(jī)床：Z525立式鉆床刀具：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表10-61選取高速鋼麻花鉆Φ81)進(jìn)給量取f=0.13mm/r2)切削速度V=8~24m/min.取V=12m/min3)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==477r/min與477r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為545r/min?，F(xiàn)選取=545r/min。所以實(shí)際切削速度==4)切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。t=i;其中l(wèi)=15mm;=4mm;=3mm;t===0.31min工序：鉆4-M6螺紋孔選用高速鋼錐柄麻花鉆（《機(jī)械零件工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3.1－6）由《切削用量工時(shí)計(jì)算手冊(cè)》表2.7和《機(jī)械零件工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4.2－16查得（《切削用量工時(shí)計(jì)算手冊(cè)》表2.15）按機(jī)床選取基本工時(shí)：min攻螺紋M6mm：選擇M6mm高速鋼機(jī)用絲錐等于工件螺紋的螺距，即按機(jī)床選取基本工時(shí)：工序：銑6-8js9槽進(jìn)給量：（參考《切削手冊(cè)》表3-3）切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定v=0.2m/s，即12m/min采用高速鋼立銑刀，=8mm，齒數(shù)z=20。則現(xiàn)選用X51立式銑床，根據(jù)機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)，取=490r/min，故實(shí)際切削速度為當(dāng)=490r/min時(shí)，工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量f應(yīng)為查機(jī)床說(shuō)明書(shū)，有接近標(biāo)準(zhǔn)，故直接選用該值。切削工時(shí)：，，，則機(jī)動(dòng)工時(shí)為工序：精車(chē)左端面和外圓切削深度單邊余量為Z=0.5mm2)進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.1mm/r3)計(jì)算切削速度其中：,,,m=0.2。,,,,。所以1.440.81.040.810.97=159m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==562.6r/min與562.6r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為560r/min。現(xiàn)選取=560r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。t=i;其中l(wèi)=60mm;=4mm;=3mm;t=i==1.196(min)工序：精車(chē)右端面和外圓1)切削深度單邊余量為Z=0.5mm2)進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.2mm/r3)計(jì)算切削速度其中：,,,m=0.2。,,,,。所以1.440.81.040.810.97=159m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==389r/min與389r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為400r/min?，F(xiàn)選取=400r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。t=i;其中l(wèi)=80mm;=4mm;=3mm;t=i==1.09(min)工序：精車(chē)Φ35孔和Φ45孔1)切削深度單邊余量為Z=0.5mm2)進(jìn)給量根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》取f=0.1mm/r3)計(jì)算切削速度其中：,,,m=0.2。,,,,。所以1.440.81.040.810.97=159m/min4)確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速ns==1012r/min與1012r/min相近的機(jī)床轉(zhuǎn)速為1120r/min?，F(xiàn)選取=1120r/min。所以實(shí)際切削速度==5)切削工時(shí)，按《工藝手冊(cè)》表6.2-1。t=i;其中l(wèi)=60mm;=4mm;=3mm;t=i==0.598(min)第3章夾具設(shè)計(jì)3.1問(wèn)題的提出經(jīng)考慮，將為6-Φ8鉆孔進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。這個(gè)夾具主要是在鉆6-Φ8孔時(shí)使用，它對(duì)精度有高的要求，而對(duì)其他表面沒(méi)有什么大的要求，所以，它主要考慮的是，怎樣才能提高產(chǎn)能，精度和降低勞作強(qiáng)度。3.2夾具的作用專(zhuān)用夾具能確保機(jī)械加工的位置精度和加工質(zhì)量REF_Ref22939\w\h[7]。在使用機(jī)床夾具后，這種精度主要依靠夾具和機(jī)床來(lái)保證，而不再依賴(lài)工人的技術(shù)水平REF_Ref22939\r\h[7]。優(yōu)化生產(chǎn)效率和降低成本REF_Ref22939\w\h[7]。使用夾具后可減少劃線、找正等輔助時(shí)間，且易實(shí)現(xiàn)多件、多工位加工REF_Ref22939\r\h[7]。擴(kuò)大機(jī)床工藝范圍。使加工變得更加方便REF_Ref22939\r\h[7]。例如，將普通車(chē)床上的鏜床改裝成專(zhuān)用夾具可以實(shí)現(xiàn)鏜床的性能，通過(guò)使用專(zhuān)用夾具可以充分發(fā)揮普通機(jī)床的功能和使用REF_Ref22939\w\h[7]?？梢越档蛣趧?dòng)強(qiáng)度，從而有效地保證安全生產(chǎn)REF_Ref22939\w\h[7]。促進(jìn)自動(dòng)化制造:夾具是自動(dòng)化制造的重要組成部分。通過(guò)夾具的自動(dòng)控制和傳感技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)加工的智能化和自動(dòng)化，促進(jìn)生產(chǎn)工藝和制造方式的升級(jí)。3.3設(shè)計(jì)方案3.3.1定位方案的設(shè)計(jì)在夾具設(shè)計(jì)中，分度盤(pán)是一種常用的部件。它可以用來(lái)固定和調(diào)節(jié)工件的位置，方便進(jìn)行加工、檢測(cè)等操作。使用已經(jīng)加工好的Φ35個(gè)孔和端面作為定位，我們使用主軸定位來(lái)限制工件的5個(gè)自由度。由于在圓周上加工均勻分布的孔，只需限定5個(gè)自由度即可滿(mǎn)足要求。同時(shí)采用分度盤(pán)進(jìn)行分度，加工圓周均布的6-Φ8孔，我們就可以開(kāi)始加工工件。工序方案簡(jiǎn)圖如下圖：圖3.1工序簡(jiǎn)圖心軸（分度盤(pán)）如下圖：圖3.2心軸（分度盤(pán)）心軸（分度盤(pán)三維）如下圖：圖3.3心軸（分度盤(pán)三維）3.3.2夾緊方案的設(shè)計(jì)工件的定位與裝夾關(guān)系十分密切。為了確保工件的精確度及安全，為了防止由于切削力，工件的自重，離心力，慣性力而造成的位置改變或震動(dòng)，必須使用夾具將工件緊固到定位件上。其中，對(duì)主軸進(jìn)行定位時(shí)，必須采用與之相匹配的夾具，故選用敞口墊圈對(duì)工件進(jìn)行夾具。完成后，只要擰下螺帽，拆下墊片，就可以將工件移出。開(kāi)口的墊圈如下：圖3.4開(kāi)口墊圈開(kāi)口墊圈三維建模如下圖：圖3.5開(kāi)口墊圈(三維）3.3.3確定夾具對(duì)刀/導(dǎo)向方案為了提高生產(chǎn)效率，我們?cè)诩庸ゃ@6-Φ8孔時(shí)，使用快換鉆套進(jìn)行導(dǎo)向，并設(shè)計(jì)了鉆床夾具，使得鉆套易于更換，并能保持較高的導(dǎo)向精度。這種夾具適合于大規(guī)模生產(chǎn)。導(dǎo)向裝置如下圖：圖3.6導(dǎo)向裝置導(dǎo)向裝置三維建模如下圖：圖3.7導(dǎo)向裝置（三維）3.4切削力及夾緊力的計(jì)算工序主要進(jìn)行鉆孔加工，只需計(jì)算鉆削力。鉆削力計(jì)算方法為：由《切削手冊(cè)》得：鉆削力鉆削力矩式中：代入兩個(gè)公式得由于鉆削力和夾緊力方向相同，因此可以忽略?shī)A緊力對(duì)結(jié)果的影響。3.5定位誤差分析分析誤差前，首先要確定的是工件的位置。定位（positive）是指將工件確定在機(jī)器（臺(tái)子）或固定裝置中的適當(dāng)位置的處理。定位錯(cuò)誤是怎樣產(chǎn)生并解決的？實(shí)際上，定位誤差主要是指在加工過(guò)程中，采用調(diào)節(jié)方式對(duì)工件進(jìn)行加工時(shí)，由于不確定的定位偏差，造成了相對(duì)的位置誤差。心軸誤差分析：其定位方法是將工件上的圓孔與心軸放在一起，而兩個(gè)定位對(duì)間的徑向間隙將引起基準(zhǔn)位置的偏差。其中，誤差主要出現(xiàn)在Z軸方向上，徑向參考位移誤差向下。式中——定位副間的最小配合間隙（mm）；——工件圓孔直徑公差（mm）；——心軸外圓直徑公差（mm）。3.6夾具操作說(shuō)明圖3.8夾具體圖圖3.9夾具體圖（三維）通過(guò)使用心軸定位技術(shù)和開(kāi)口墊圈，可以實(shí)現(xiàn)可靠的夾緊。此外，采用快速替換技術(shù)，可迅速替換已磨損的鉆孔套筒，以保證更高的導(dǎo)航準(zhǔn)確度和更高的生產(chǎn)率。第4章夾具裝配體裝配過(guò)程打開(kāi)UG12.0軟件，選擇新建裝配體，點(diǎn)擊添加組件選擇鉸鏈座作為新零件插入。圖4.1鉸鏈座在點(diǎn)擊添加組件符號(hào)插入新零件支撐釘、銷(xiāo)軸和一些螺絲等小零件。通過(guò)約束對(duì)齊接觸同心等命令進(jìn)行裝配。圖4.2裝配支撐釘、銷(xiāo)軸在點(diǎn)擊添加組件符號(hào)插入新零件鉆模板和鉆套用襯套。通過(guò)約束對(duì)齊接觸進(jìn)行裝配。圖4.3裝配鉆模板和鉆套用襯套在點(diǎn)擊添加組件符號(hào)插入新零件鉆套螺釘與快速換套。通過(guò)約束對(duì)齊接觸進(jìn)行裝配。導(dǎo)向部分裝配體就完成了。圖4.4裝配鉆套螺釘與快速換套新建裝配體，點(diǎn)擊添加組件符號(hào)，選擇夾具體做新零件加入到裝配體。圖4.5夾具體在點(diǎn)擊添加組件符號(hào)插入新零件分度盤(pán)和襯套1。通過(guò)約束對(duì)齊接觸進(jìn)行裝配。圖4.6裝配分度盤(pán)在點(diǎn)擊添加組件符號(hào)插入新零件手拉式定位器和襯套2。通過(guò)約束對(duì)齊接觸進(jìn)行裝配。圖4.7裝配手拉式定位器在點(diǎn)擊添加組件符號(hào)插入新零件導(dǎo)向部分裝配體。通過(guò)約束對(duì)齊接觸距離進(jìn)行裝配。圖4.8裝配導(dǎo)向部分裝配體在點(diǎn)擊添加組件符號(hào)插入軸承泵蓋零件。通過(guò)約束對(duì)齊接觸距離進(jìn)行裝配。圖4.9裝配軸承泵蓋零件最后在點(diǎn)擊添加組件符號(hào)插入開(kāi)口墊圈和兩個(gè)六角螺母。通過(guò)約束對(duì)齊接觸進(jìn)行裝配。最后完成裝配圖。圖4.10裝配開(kāi)口墊圈總結(jié)這次設(shè)計(jì)以軸承泵蓋為研究?jī)?nèi)容，通過(guò)調(diào)研、分析，提出了一套完整的加工工藝設(shè)計(jì)流程，并針對(duì)此流程進(jìn)行了鉆床專(zhuān)業(yè)夾具的三維設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)零件的了解，對(duì)于提高軸承泵蓋的加工精度和效率，優(yōu)化加工工藝是至關(guān)重要的。本文通過(guò)對(duì)加工工藝的流程分析，制定了完整的加工方案，包括原料準(zhǔn)備、車(chē)、鉆等環(huán)