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1、4.1.2 夾緊力計(jì)算及夾緊氣缸的設(shè)計(jì)1、夾緊力的計(jì)算工件材料為AS9U3，大平面加工余量為1.5mm，采用硬質(zhì)合金端銑刀加工，切削力查參考文獻(xiàn)1可根據(jù)如下公式計(jì)算：式中：Fz -銑削力(N) af-每齒進(jìn)給量(mm/r) aw-銑削寬度(mm) KFZ-銑削力修正系數(shù) d0-銑刀外徑(mm) ap-銑削深度(mm) z-銑刀齒數(shù)確定各參數(shù)值: (1).銑刀外徑d0315mm； (2).銑刀齒數(shù)Z16； (3).每齒進(jìn)給量af是銑刀每轉(zhuǎn)一個(gè)刀齒時(shí)銑刀對(duì)工件的進(jìn)量: afVf/(zn)360/(16720)0.031mm/r(4).銑削深度ap對(duì)于端銑刀是指平行于銑刀軸線測(cè)量的被銑削層尺寸: a
2、p1.5mm(5). 銑削寬度aw對(duì)于端銑刀是指垂直于銑刀軸線測(cè)量的被切削層尺寸: aw240mm(6). 修正系數(shù)KFZ取1.6；由表查得: cF7750 xF1.0 yF0.75 uF1.1 wF0.2 qF1.3 Fz=276.5N=28Kg(7). 理論所需夾緊力計(jì)算確定安全系數(shù): 總的安全系數(shù)kk1k2k3k4 k1- 一般安全系數(shù)； k1取1.7； k2-加工狀態(tài)系數(shù)； 由于是精加工，所以k2取1； k3-刀具鈍化系數(shù)； k3取1.4； k4-斷續(xù)切削系數(shù)； k4取1.2； k1.711.41.23 Wkp328kg84kg2. 氣缸的選擇 /(i1n)84/(0.80.83)44
3、kg 由氣缸傳動(dòng)的計(jì)算公式： (2/4) 式中: -壓縮空氣壓力6atm6kg/cm2 -氣缸摩擦系數(shù)，取0.8 i壓板與工件的摩擦系數(shù),取0.8n夾緊氣缸個(gè)數(shù),本夾具為3-氣缸直徑(cm) D=34.2cm 通過以上理論計(jì)算，可以選擇直徑為50mm的氣缸。但是，考慮到由于銑削過程中每個(gè)刀齒的不連續(xù)切削，作用于每個(gè)刀齒的切削力大小及方向隨時(shí)都在變化，致使在銑削過程中產(chǎn)生較大的振動(dòng)，因此，夾具需有足夠的夾緊力。此外還考慮到工廠所供壓縮空氣壓力不穩(wěn)定，零件加工余量發(fā)生變化，零件材料缺陷，以及其它不可預(yù)見性因素的影響，為安全可靠起見，選擇直徑為63mm的氣缸。4.2 銑側(cè)面工裝定位精度計(jì)算 定位誤差
4、是由基準(zhǔn)位移誤差和基準(zhǔn)不重和誤差組成的。下面對(duì)工序尺寸31.850.075的定位誤差進(jìn)行分析計(jì)算。4.2.1 基準(zhǔn)直線位移誤差x1定位孔尺寸為6.045，園柱定位銷尺寸為6.045,因工件定位后處于垂直狀態(tài)，由于自重定位孔與定位銷總是單方向接觸，所以基準(zhǔn)直線位移誤差為：x10 4.2.2 基準(zhǔn)角位移誤差x2由圖可知2-6.045孔中心距 L414.6mm定位時(shí)因零件自身重量，使得兩定位孔移動(dòng)方向相同。 tg(x2maxx1max)/(2L)式中： -兩定位孔同向移動(dòng)時(shí)，定位基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)角 x2max-定位孔與菱形銷之間的最大配合間隙 x1max -定位孔與圓柱銷之間的最大配合間隙 L -兩定位孔中
5、心距菱形銷尺寸為6，定位孔尺寸為6.045 x2max0.022+0.028+0.0450.95mm x1max0.022+0.028=0.05mm tg(x2maxx1max)/(2L)(0.950.05)/(2X414.6) 0.5410-4 0.003加工面(長(zhǎng)240)兩端角位移誤差x2為： 240sin0.013mm4.2.3 基準(zhǔn)不重合誤差B 由工序簡(jiǎn)圖可知，定位基準(zhǔn)是由底平面B和6.045孔組成。而工序尺寸31.830.4的工序基準(zhǔn)為6.045孔。所以基準(zhǔn)不重合誤差B0mm。 定位誤差x1x2B 00.01300.013mm由于0.013mm9418N，可滿足要求。3.4定位誤差的
6、分析驗(yàn)算夾具的主要功能是用來(lái)保證工件加工表面的位置精度，影響位置精度精度的主要因素有三個(gè)方面：（1）工件在夾具中的安裝誤差，它包括定位誤差和夾緊誤差。（2）夾具在機(jī)床上的對(duì)定誤差，指夾具相對(duì)于刀具或相對(duì)于機(jī)床成形運(yùn)動(dòng)的位置誤差。（3）加工過程中出現(xiàn)的誤差，它包括機(jī)床的幾何精度、運(yùn)動(dòng)精度，機(jī)床、刀具、工件和夾具組成的工藝系統(tǒng)加工時(shí)的受力變形、受熱變形，磨損，調(diào)整，測(cè)量中的誤差，以及加工成形原理上的誤差等。第三項(xiàng)一般不易估算，前兩項(xiàng)和不大于工件允許的三分之二為合格。常用符號(hào)表示。根據(jù)1表17-9， =2（H-h）tan （3.4）如圖3.1：圖3.3其中H=98mm，h=51mm，=0.1，則=2（98-51）tan0.1=0.16mm根據(jù)手冊(cè)1，加工精度等級(jí)IT=8，根據(jù)幾何量公差與檢測(cè)8附表3-2，公差為0.54mm，在允許的范圍內(nèi)。
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