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1、廣東科學技術職業(yè)學院機械與電子工程學院機械加工技術夾具設計說明書班 級：設計成員：、組 別：指導老師：目 錄1零件工藝技術分析1.1 零件的生產類型1.2分析圖例零件結構1.3確定毛坯尺寸1.4零件的加工工藝路線1.5劃分工序1.6確定各工序順序1.7熱處理及其他工序的安排2夾具設計總圖 夾具零件圖 工件零件圖（圖附設計書后）3夾具設計分析3.1夾具原理分析3.2夾具定位原理分析3.3定位誤差分析3.4夾緊力分析4總結5參考文獻優(yōu)質+材料1、零件工藝技術分析1.1零件的生產類型根據(jù)設計題目可知：Q=2000臺/年，n=1件/臺；結合生產實際，備品率a和廢品率b分別取為5%和2%。代入公式（4-
2、1）得該零件的生產綱領：N=20001（1+5%）（1+2%）=2142件/年零件是機床上的齒輪，質量為1.36kg，查表4-2可知其屬輕型零件，生產類型為中批量生產。1.2分析圖例零件結構68k7mm內孔 IT7 Ra0.890mm外圓表面 IT13 Ra3.2 106.5mm外圓表面 IT12 Ra6.394內孔 IT13 Ra6.3 齒面 Ra1.6 鍵槽 IT13 R3.2 5通孔及錐形沉頭孔 71內孔槽 IT13 Ra6.3 端面 IT13 Ra6.3倒角，倒圓角該零件的基本類型為軸類零件主要表面：68k7mm內孔次要表面：其他表面結構工藝分析：該零件結構工藝性良好。1.3確定毛坯尺
3、寸該毛坯采用模鍛件，45鋼1.4零件的加工工藝路線68k7mm內孔 IT7 Ra0.8 粗鏜-半精鏜-精鏜90mm外圓表面 IT13 Ra3.2 粗車-半精車106.5mm外圓表面 IT12 Ra6.3 粗車94內孔 IT13 Ra6.3 粗鏜齒面 Ra1.6 粗滾-精滾鍵槽 IT13 R3.2 粗銑5通孔及錐形沉頭孔 鉆-锪71內孔槽 IT13 Ra6.3 車端面 IT13 Ra6.3 粗車倒角，倒圓角 車1.5劃分工序該零件的加工屬于中批量生產，采用工序及不過于分散，也不過于集中的原則，將能在一次安裝中加工的加工內容作為一道工序。將粗車一端外圓表面及其端面，粗鏜一端的孔放在一道工序中。將粗
4、車另一端外圓表面及其端面，粗鏜另一端的孔放在一道工序中。將各外圓表面及其端面的半精加工和半精鏜放在一道工序中。將精鏜孔放在一道工序中。將滾齒放在一道工序。將銑鍵槽作為一道工序。將鉆孔和锪孔作為一道工序。倒角作為一道工序。1.6確定各工序順序1、 以106.5mm外圓及端面定位，粗車外圓90mm，粗車外圓117mm，粗鏜68mm孔2、 以粗車后90mm外圓及端面定位，粗車外圓106.5mm，車6mm1.5mm溝槽，倒角3、 調質4、 以106.5mm外圓及端面定位，半精車另一端面，半精車外圓90mm，半精車外圓117mm，半精鏜68mm孔，倒角5、 以90mm外圓及端面定位，精鏜68k7mm孔，
5、鏜71mm的內孔溝槽，倒角6、 以68k7mm孔及端面定位，滾齒，粗滾。7、 以68k7mm孔及端面定位，滾齒，精滾。8、 以68k7mm孔及端面定位，粗銑4個鍵槽9、 以68k7mm孔、端面及一個鍵槽定位，鉆4個5小孔，锪沉頭孔10、 檢驗11、 入庫1.7熱處理及其他工序的安排如前所述，在鍛造后進行正火處理，在粗加工后進行調質處理。調質處理后進行中檢，加工完成后進行終檢。2 夾具設計總圖 夾具零件圖 工件零件圖（圖附設計書后）3夾具設計分析3.1夾具原理分析夾緊機構：手動螺旋夾緊，通過擰緊左側螺母使壓板壓緊共建，實現(xiàn)夾緊，結構簡單，裝夾方便。對刀裝置：采用鉆套對刀。夾具體：分度裝置（銷）固
6、定在夾具體上，這樣共建與夾具連接起來實現(xiàn)定位， 分度，夾緊，對刀功能。使用說明把工件裝夾上去，用銷與鍵槽配合，裝上墊圈，擰緊螺母，達到夾緊力要求，鉆5孔，再松開螺母，拿開墊圈，旋轉工件，再次用銷與鍵槽配合，裝上墊圈，擰緊再鉆第二個5孔，共鉆4個5孔，然后換刀锪6的孔。3.2夾具定位原理分析該夾具是用來在106.5 0 -0.4 外鉆45的空，再锪46的孔。主要定位元件有68h6的芯軸和16 的銷。對于锪的誤差主要限制z和y方向自由度，對于空的位置尺寸誤差主要限制x方向自由度，對于角度誤差主要限制x、y的自由度，共限制了5個自由度。3.3定位誤差分析1、定位基準與設計基準重合，所以基準不重合誤差
7、為02、基準位置誤差夾具體孔50K6與芯軸50h5由于這兩個尺寸采用過盈配合，而過盈配合主要用于孔、軸間的緊固連接，所以對工件加工誤差影響不大。工件68K7與芯軸68h6采用間隙配合，所以對工件加工產生了位置誤差。因為工件的軸向自由度被約束了，所以該方向誤差可省略。而徑向方向可分為x與y方向的誤差，x方向對45角有影響，y方向對锪的深度有影響。計算如下：工件尺寸： 芯軸尺寸：最大間隙=0.009-(-0.019)=0.028y方向對锪的深度誤差為0.028X方向對45角的誤差為 ，r為孔位置的最大半徑，而r的最大半徑為53.05，所以x方向對45角的誤差為0.030襯套12H7與鉆套12h6采
8、用間隙配合，所以存在兩個方向的誤差，分為軸向與徑向的誤差。軸向的誤差對45角有影響，徑向的誤差對孔的位置尺寸有影響。計算如下：襯套： 鉆套：最大間隙=0.018-(-0.011)=0.029孔的位置尺寸誤差為0.029軸向對45角的誤差計算為=arctan 0.029/12=0.138軸向對45角的誤差為0.138鉆模板18H7與襯套18h6采用間隙配合，所以存在兩個方向的誤差，分為軸向與徑向的誤差。軸向的誤差對45角有影響，徑向的誤差對孔的位置尺寸有影響。計算如下：鉆模板： 襯套：最大間隙=0.018-(-0.011)=0.029孔的位置尺寸誤差為0.029軸向對45角的誤差計算為=arct
9、an 0.029/12=0.138軸向對45角的誤差為0.138鍵槽 與銷 采用間隙配合，圍繞軸線旋轉的移動對45角有影響，計算如下：最大間隙=0.018-(-0.011)=0.029，r為53.05，=arctan 0.06/53.05=0.065對45角的誤差為0.065總誤差角度總誤差為0.065+0.030+0.138+0.138=0.371對锪的深度總誤差為0.028對孔的位置尺寸總誤差為0.029A 、45角的精度等級為IT13，查表可得 ，而總誤差為 ，在誤差范圍內，合格B 、锪的精度等級為IT13，查表可得，而總誤差為，合格尺寸鏈計算如下：增環(huán)為A1=64 封閉環(huán)為N，減環(huán)A2
10、=3，A3=2.5，A4=12，A5=20，封閉環(huán)公差為N=A1+A2+A3+A4+A5，而A2+A3+A4+A5的公差為0，所以封閉環(huán)N=AC、由尺寸鏈可得孔的位置尺寸誤差范圍是 ，而總誤差為合格3.4夾緊力分析夾具采用螺旋夾緊機構，查表得：鉆頭直徑為5，即d=5，=320，=1.2鉆孔進給量：修正值：鉆孔軸向力為：取摩擦系數(shù)f=1.2所以最小夾緊力為：加工性質系數(shù)K1=1.1 基本安全系數(shù)K2=1.1斷續(xù)切削系數(shù)K3=1.1 道具鈍化系數(shù)K4=1.1所以實際最小夾緊力為：總結 在郭老師的指導下，我完成了此次機械加工工藝與夾具課程設計，在這次設計過程當中，我初步了解了日常生產工藝規(guī)程的整個流程，也能初步的運用所學的相關知識解決一些在制定工藝過程中所遇的問題。為以后的學習，工作打下了一定的基礎，最重要的是培養(yǎng)了我們實際問題的能力。 通過完成這次課設，我感覺到自己專業(yè)基礎知識還比較薄弱，將理論知識運用到實際問題中的能力欠佳，在今后的學習中應該繼續(xù)努力用知識充沛自己的頭腦；同時，注意提高自己的動手能力以及將理論知識運用到實際中的能力。參考文獻1機械制造工藝設計簡明手冊 機械工業(yè)出版社 李益民主編 2機械制造工藝與裝備習題集和課程設計指導書 化學工業(yè)出版社 倪森壽主編3機械制造工藝及設備設計指導手冊 機械工業(yè)出版社 李云主編4機械制造工藝學 機械工業(yè)出版社 王先逵主編
鉆孔專用夾具課程設計學術參考
