蝸桿軸承座零件機械加工工藝規(guī)程及銑80開口槽工裝夾具設計【角型軸承箱】【角形軸承座】

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According to the principle of processing technology, in order to ensure the accuracy of parts, at the same time, save costs, shorten the processing cycle and improve production efficiency. A good technological arrangement and the design of special fixture are essential. Under the technological arrangement, we should not consider the reasonable processing requirements, but also consider the safety of the operators and processing machinery. At the same time, the design of fixture should also consider the convenience and safety of disassembly. A good tooling arrangement must be designed and analyzed in detail after careful analysis and careful consideration. So the analysis of the problem is the key to solving the problem. At the same time, it should be adjusted again and again. To find a best solution. Only in this way can the machining accuracy and production rhythm of the workpiece be ensured. It is necessary to correctly solve a series of factors such as the positioning and clamping of the parts in the processing program, the layout of the process route and the determination of the size and size of the process, and then a special fixture is designed to ensure the quality of the parts. This design is the ability to develop autonomous learning and self innovation. So this design is comprehensive and practical, covering a wide range of knowledge. Therefore, we should not only focus on the basic concepts in design, but also pay attention to production practice. Combining theory with production practice, we can finish this design well.Keywords：Drill sleeve； process； jig fixture目 錄摘 要IIABSTRACTII第一章 緒論11.1 機械制造的重要性11.2 夾具的發(fā)展歷程21.3課題的背景21.4夾具的介紹21.5課題的研究方法31.6小結3第二章 零件分析12.1零件詳細分析圖12.2零件的作用22.3零件加工表面的詳細技術分析22.4把鑄件的余量跟形狀確定22.5繪制毛坯圖3第三章 機械加工的工藝流程設計43.1加工基準的選擇43.2 擬訂的工藝過程4第四章 加工設備跟工藝裝備的選取64.1依照不同的工序來選擇不同的機床64.2如何選取刀具，夾具以及量具64.3 切削用量的計算和確定7第五章 專用夾具的內部結構設計165.1確定出設計的任務跟收集并分析原始的資料165.2夾具內部結構跟類型185.3工件定位基準的選擇和自由度分析195.4夾具的內部結構195.5夾具的精度進行分析205.6配合偏差的計算21致 謝22參 考 文 獻23第一章 緒論1.1 機械制造的重要性在工業(yè)制造的過程中，機械制造業(yè)是必不可少的一部分。其中最關鍵的就是機械的創(chuàng)新設計跟自動化管理，對一個國家而言：工業(yè)制造是具有很重要的作用。在工業(yè)制造的發(fā)展里，這就要我們必須看重機械設計，并且需要把機械制造的水平提高。這樣的話我們才能很好的開發(fā)利用制造業(yè)，從而推棟工業(yè)的快速發(fā)展。機械制造的自動管理水平很高，這樣就要求我們要把發(fā)展中的技術使用在實際存在的工業(yè)中去。機械的學術性討論，我們鼻祖要有非常牢固的機械理論基礎，只有好的基礎才能夠讓我們對機械制造業(yè)有更好的了解和運用。在此基礎上，就要求我們要對學習的知識內容有進一步的學習和了解，根據(jù)機械制造內容的重要知識點，認真的學習加工的工藝以及工作的流程，把這些基礎的知識學會還需要能夠合理的利用，只有滿足這些要求才能更好的制造我們所設計創(chuàng)新的零件。加工的過程當中，我們應該要對原材料做一定的處理，這也就需要我們合理的使用機床跟刀具。在很多的工藝都很好的完成以后，我們就能夠得到自己想要的創(chuàng)新產(chǎn)品。機械制造是業(yè)包含很多的行業(yè)，在工業(yè)生產(chǎn)的過程中經(jīng)?？梢钥吹綑C械制造的使用。這個行業(yè)就是一個國家的發(fā)展興衰的象征，同時也是牽動著我們的國計民生。雖然我國對于機械制造是有一定的重視和使用，也因為發(fā)展的時間太短，跟發(fā)展國家的領先技術相比的話，有很大的距離。相對于國家來說，機械制造對國家的重要性不用說也能知道；更何況對一個企業(yè)來說，一個企業(yè)在市場經(jīng)濟占據(jù)市場的比例也就決定了這個企業(yè)的機械制造水平。所以由此可知企業(yè)只有不斷的把機械制造的水平提高，這樣才能保證在市場競爭下能夠處在一個很好的地位。對于一個國家而言，機械制造水平，是決定國家經(jīng)濟的強盛與否，既可以用下面的這幾個方面來進行充分的說明:1.社會的發(fā)展程度高低被生產(chǎn)的技術水平所決定;2.科學技術的發(fā)展水平是直接為制造業(yè)服務；3.一切的工業(yè)支柱就是當前的制造技術；4.國家強盛的標志。1.2 夾具的發(fā)展歷程 一開始的時候，我們用夾具就只是想要固定所需的加工零件。顯而易見這個功能還是我們夾具最基本的功能。傳統(tǒng)的夾具就僅僅起到一個固定的作用，這已經(jīng)對我們的生產(chǎn)需要不太適應了，這里所需的就是讓夾具的工藝更加提高，讓它可以發(fā)揮更好更有用。我們要在工業(yè)制造的過程中進行高度率的生產(chǎn)，還想要減少開支和研發(fā)的成本。這就要求我們應該在夾具的工藝水平有所改進，讓它可以固定的功能之外還有其他的功能，這樣就可以把生產(chǎn)效率提高，從而可以把生產(chǎn)中的損耗降到最低。因為夾具性能的急速增加，比如說就能夠對零件的定位進行操作，這樣就可以大大的降低工人的生產(chǎn)強度，也能夠很好的提高生產(chǎn)的效率。當代的工業(yè)生產(chǎn)是已經(jīng)不能離開夾具的，然而夾具就是因為工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展，而且可以發(fā)揮出更大的作用。1.3課題的背景 加工工藝就是說機械加工對于毛坯有什么尺寸上的變化，這樣讓零件慢慢的能夠與圖紙尺寸相近。零件的加工精度要求跟零件的工藝水平有非常密切的關系，如果運用正確的夾具可以讓零件的精度要求到達更高的要求。傳統(tǒng)的加工就是說由粗加工至精加工過程。然而加工的工藝就是說在零件從毛坯進化到成品的過程中，這個過程就包含加工的流程以及加工的步驟。在每一個加工流程以及加工的步驟里都會有自己一定的標準跟要求。例如，在對毛坯加工的時候需要有粗糙度跟工藝順序的要求。加工工藝包括根據(jù)零件選擇相應的機床，零件的加工工藝路線和加工工序。零件加工工藝的合理制定，決定著零件的加工質量和精度。1.4夾具的介紹夾具在已經(jīng)過去的2個世紀里，它歷經(jīng)了三個重要階段。第一階段就是：夾具知識被當做工件上的夾緊裝配。第二階段：夾具的高效率、高精度裝夾，在機械制造中的優(yōu)勢日益顯現(xiàn)，逐步誠意機床設備的重要組成部分。第三階段：夾具的精度不僅大大提高，且往柔性化方向發(fā)展。隨著數(shù)控技術的發(fā)展，夾具做到了與特種設備的集成使用，生產(chǎn)加工水平不斷提高，完全能夠滿足大批量的生產(chǎn)要求。1.5課題的研究方法畢業(yè)設計就是把大學學習的專業(yè)知識進的一個綜合的運用。從這次對軸承座類零部件的工藝流程的設計，也能夠讓我了解和熟練運用機械加工的工藝。經(jīng)過畢業(yè)折設計，全面地溫習了學校里所學到地機械方面的知識，我也學會了怎樣的查閱相關的文獻進行參考，也大大的提高了獨立思考能力。在對專用夾具進行設計的時候，先要對零件進行深入的分析了解，正確選擇定位的基準，最后從切削力的大小以及夾緊零件的程度做最后的決定。這次的畢業(yè)設計，讓我們能夠繼續(xù)的把自己的理論知識有一個很好的鞏固，這樣就可以為未來奠定基礎的能力以及能夠擁有嚴肅認真的工作作風以及能夠擁有獨立的設計理論。1.6小結通過這次的設計，讓我能夠打破從前的知識體系，可以把知識靈活的用起來。把理論基礎跟實際的創(chuàng)新設計有很好的設計，比如說設計圖的繪制方法；零件的放置位置和元件是如何進行很好的組合的。這要求我們必須把知識能夠熟練的運用，對知識有非常深入的了解。相對而言我們偶經(jīng)常學習的知識是有很充分的理解跟使用。比如在創(chuàng)新設計跟零件加工的時候，需要我們熟練的使用機床，同時也需要使用刀具進行切割跟處理的操作，這就要求我們要對機床跟刀具的知識儲備量要大。由這次的課題設計，我自己清楚的看到自己的不足和需要改進的地方，在很多地方還存在很大的問題，在理論設計的時候，也發(fā)現(xiàn)自己的知識有多么的缺乏，很多的理論都是很簡單的學習并沒有很好的理解和與實際的工件設計相結合。雖然我自己的心中非常能夠明白在理論跟實際之間有很大的差距。工件的設計并不是我自己所想的那么簡單，不是說讓我們照搬書上所教的那樣就可以。通過這次的設計對我來說不僅是一次很好的檢驗也是一次很好的重新開始的機會。有了系統(tǒng)的理論學習，經(jīng)過畢業(yè)課題設計，在以后的工作中，相信自己有能力面對未來所發(fā)生的困難跟以后的挑戰(zhàn)；這次的畢業(yè)課題設計并不是代表結束，而是一個嶄新的開始。從這以后就需要我必須獨立的面對設計項目，需要運用所學的知識來解決以后面對的問題跟挑戰(zhàn)。22第二章 零件分析2.1零件詳細分析圖圖2-1 蝸桿軸承座零件圖由軸承座零件圖知可將其分為四組加工表面。它們相互間有一定的位置要求。現(xiàn)分析如下：（1）以軸承座1280上下端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括： 130等，表面粗糙度要求為Ra 12.5. 3） 2）以軸承座1280圓柱內孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：1280等，表面粗糙度要求為Ra 3.2.4） 以軸承座開口槽內外側端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：80H11 20等，表面粗糙度要求為Ra 12.5. 5） （4）以軸承座1280圓上下端面的螺紋孔及端面的臺階孔為主要加工表面的加工面，這一組加工表面包括：12-M16，2-135/65等。表面粗糙度要求為Ra 3.2。零件毛坯為HT200鑄造件。為了保證軸承座總成的精度及可靠性，對該軸承座的加工精度有較高的要求，需要針對某一特定工序制作專用夾具，以保證加工精度及效率。2.2零件的作用題目給出的零件是蝸桿軸承座。主要作用是用來支撐軸承的，固定軸承的外圈，僅僅讓內圈轉動，外圈保持不動，始終與傳動的方向保持一致（比如電機運轉方向），并且保持平衡。2.3零件加工表面的詳細技術分析零件的圖樣詳細的視圖、尺寸大小、公差及技術要求是比較齊全跟正確的，其中最主要的加工表面的技術要求水準如下面所要求的：1. 去除毛刺飛邊。2. 未注圓角R3-R10。3. 80槽面及280孔面不允許有沙眼和氣孔。4.鑄件表面應平整，澆口、毛刺、粘砂等應清除干凈。5.未注公差原則按GB/T4249-2009的要求。從零件的詳細圖紙跟技術標準可以得出，普通的機床可以很好的完成零件的加工精度標準及需求?？紤]到效率，我們還是選擇數(shù)控機床來進項零件的加工?，F(xiàn)制定零件加工工藝流程，合理的選擇加工設備及工藝裝備。為了提高零件的加工效率及尺寸的一致性，需要專用夾具來滿足使用標準。2.4把鑄件的余量跟形狀確定 通過零件材料可以確定出鑄件胚體的制造方法。從零件的構造、外形輪廓以及生產(chǎn)的尺寸跟生產(chǎn)的批次，運用沙鑄造的方式跟通過機械來造型的方式。閱讀機械制造工藝及設備設計指導手冊可以知道，要把各表面的鑄件機械的加工剩余部分確定下來。從第321頁中的表155的鑄件尺寸大小的公差級別，可以得出這個零件的材料為HT200，是“金屬合金”的，使用沙模來鑄造的話，毛坯的公差等級可以使用5、6、7級。從方便鍛造的方面考慮，就要使用CT7級。從表156中可以看出，怎樣確定出各個表面的鑄件的機械加工余量的多少。兩端的表面跟底部都要留出3mm的加工余量，因為每個孔都是比15小的，故在鑄造時都不予鍛造出來，留在后期加工時鉆削出來。2.5繪制毛坯圖毛坯圖見圖2-2。圖2-2 軸承座毛坯圖第三章 機械加工的工藝流程設計由以上分析可知。該零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，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系。該類零件的加工應遵循先面后孔的原則：即先加工零件的基準平面，以基準平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。軸承座的加工自然應遵循這個原則。這是因為平面的面積大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調整，也有利于保護刀具。軸承座加工工藝應遵循粗精加工分開的原則，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孔系加工精度。由于軸承座的生產(chǎn)量很大。怎樣滿足后生產(chǎn)率要求也是過程中的主要考慮因素。3.1加工基準的選擇1）選擇的精準度 軸承座的兩端的表面跟底面都是進行基準的加工，并盡量遵循“基準重合”的原則。先以內孔面為粗基準先后粗精加工外圓及端面，再以表面較好的端面為基準加工底面，使加工工序逐漸由粗變精。其中280為軸承座安裝軸承的孔，其精度直接影響了零件整體的精度，故在加工280孔時最好以大平面，以保證其相對空間位置。280孔自身的精度通過鉸孔能夠達到要求。2）選擇粗基準 以軸承座的底面為粗基準，就要先把軸承座的端面有粗精的操作。再通過每個主要的內孔跟兩個端面進行基準的加工操作，需要盡可能的按照“基準重合”的標準，再用軸承座的端面當做大致的基準，對軸承座的底面有精加工的操作。3.2 擬訂的工藝過程1選擇表面的加工方式通過表面的處理標準跟讓許多的加工方式能夠滿足經(jīng)濟的精度，最要緊零件的表面的處理方式跟過程就如下面所說的：軸承座的端面：粗車到精車。軸承座的外圓：粗車到精車。軸承座的內孔：粗車到精車。38孔：鉆孔（IT12）擴孔（IT10）。2把工藝的過程方案確定由于表面的處理方式跟粗、精的基準就已經(jīng)確定了，按照“先粗后精”以及“先主后次”跟“先面后孔”的方式。工序號 工序名工 序 內 容1鑄鑄造毛坯2時效人工時效3涂漆毛坯不加工面涂防銹漆4車粗車左端面精車左端面粗鏜280內孔至278精鏜280內孔至圖紙要求5車粗車右端面精車右端面6銑銑一側80H11開口槽7銑銑另一側80H11開口槽8鉆以左端面為基準，鉆孔16貫穿擴孔28擴孔38锪沉孔65深59鉆以左端面為基準，鉆孔16貫穿擴孔28擴孔38锪沉孔65深510鉆以左端面為基準，鉆孔6-10貫穿擴孔14.5攻絲6-M16深2411鉆以右端面為基準，鉆孔6-10貫穿擴孔14.5攻絲6-M16深2412清洗去毛刺，清洗。13檢驗終檢。14入庫入庫。表3-1 工藝的流程方案第四章 加工設備跟工藝裝備的選取4.1依照不同的工序來選擇不同的機床從零件的加工精度標準跟生產(chǎn)率來考慮，數(shù)控機床的選取需要滿足以下幾個方面。1） 工序4到工序5是對軸承座的車削進行加工，表面的精度很高，所以這個工序要對高精度以及高效率的機床CKA7525數(shù)控車做車削加工操作。2）工序6到工序7是對軸承座的銑削進行加工，表面的精度很高，所以這個工序要對高精度以及高效率的機床XKA6132數(shù)控銑做銑削加工操作。3）工序8到工序11是孔的加工，表面的精度很高，才回選擇本道工序因為使用高精度以及高效率的鉆床來進行加工，其中個別的高精度孔來進行鉸孔操作。4.2如何選取刀具，夾具以及量具 工 序 號工 序 內 容刀 具量 具1鑄造毛坯2人工時效3毛坯不加工面涂防銹漆4粗車左端面左偏刀游標卡尺精車左端面左偏刀游標卡尺粗鏜280內孔至278內孔車刀游標卡尺精鏜280內孔至圖紙要求內孔車刀游標卡尺5粗車右端面左偏刀游標卡尺精車右端面左偏刀游標卡尺6銑一側80H11開口槽立銑刀游標卡尺7銑另一側80H11開口槽立銑刀游標卡尺8以左端面為基準，鉆孔16貫穿YT麻花鉆游標卡尺擴孔28YT麻花鉆游標卡尺擴孔38YT麻花鉆游標卡尺锪沉孔65深5锪刀游標卡尺9以左端面為基準，鉆孔16貫穿YT麻花鉆游標卡尺擴孔28YT麻花鉆游標卡尺擴孔38YT麻花鉆游標卡尺锪沉孔65深5锪刀游標卡尺10以左端面為基準，鉆孔6-10貫穿YT麻花鉆游標卡尺擴孔14.5YT麻花鉆游標卡尺攻絲6-M16深24絲攻游標卡尺11以右端面為基準，鉆孔6-10貫穿YT麻花鉆游標卡尺擴孔14.5YT麻花鉆游標卡尺攻絲6-M16深24絲攻游標卡尺12去毛刺，清洗。13終檢。14入庫。4.3 切削用量的計算和確定工序1：鑄造毛坯工序2：人工時效工序3：毛坯不加工面涂防銹漆工序4：粗車左端面，精車左端面，粗鏜280內孔至278，精鏜280內孔至圖紙要求工步一：粗車左端面機床：CKA7525刀具：硬質合金端面車刀（2525）走到次數(shù) 1車削根據(jù)機械加工工藝手冊表2.49切削速度V=5.26m/s根據(jù)機床主軸轉速：，取實際車削速度：進給量 50+4=54mm 故本工序的機加工時間為tj=(314+7+2)/240=0.31min工步二：精車左端面機床：CKA7525刀具：硬質合金端面車刀（2525）走到次數(shù) 1車削根據(jù)機械加工工藝手冊表2.49切削速度V=5.26m/s根據(jù)機床主軸轉速：，取實際車削速度：進給量 50+4=54mm 故本工序的機加工時間為tj=(314+7+2)/240=0.31min工步三.粗車1280內孔刀具：硬質合金內圓車刀（40）走到次數(shù) 1車削根據(jù)機械加工工藝手冊表2.49切削速度V=5.26m/s根據(jù)機床主軸轉速：，取實際車削速度：進給量 130+4=54mm 工步四.精車1280內孔刀具：硬質合金內圓車刀（40）走到次數(shù) 1車削根據(jù)機械加工工藝手冊表2.49切削速度V=5.26m/s根據(jù)機床主軸轉速：，取實際車削速度：進給量 130+4=54mm 故本工序的機加工時間為tj=+=0.55+0.76=1.31min工序5：粗車右端面，精車右端面工步一：粗車右端面機床：CKA7525刀具：硬質合金端面車刀（2525）走到次數(shù) 1車削根據(jù)機械加工工藝手冊表2.49切削速度V=5.26m/s根據(jù)機床主軸轉速：，取實際車削速度：進給量 50+4=54mm 故本工序的機加工時間為tj=(314+7+2)/240=0.31min工步二：精車右端面機床：CKA7525刀具：硬質合金端面車刀（2525）走到次數(shù) 1車削根據(jù)機械加工工藝手冊表2.49切削速度V=5.26m/s根據(jù)機床主軸轉速：，取實際車削速度：進給量 50+4=54mm 故本工序的機加工時間為tj=(314+7+2)/240=0.31min工序6：銑一側80H11開口槽機床：XKA6132數(shù)控銑刀具：YT15 75 端面銑刀D=50mm Z=3，厚度為20mm銑削深度： =2.5mm每齒進給量：根據(jù)機械加工工藝師手冊表30-13，取銑削速度：參照機械加工工藝師手冊表30-23，取，機床主軸轉速： 式（2-1）取=100, =50代入公式（2-1）得：根據(jù)機械加工工藝師手冊表11-4，取實際銑削速度：工作臺每分進給量： 式（2-2）取=，=代入公式（2-2）得：取根據(jù)機械加工工藝手冊 被切削層長度：由毛坯尺寸可知l=370+(80-20x2)=410mm刀具切入長度：=7刀具切出長度：走刀次數(shù)為1機動時間： 式（2-3）取l=410, =7 , 代入公式（2-3）得：故本工序的機加工時間為tj=(410+7+2)/240=1.74min工序7：銑另一側80H11開口槽與工序6類似，具體計算參照工序6工序8：以左端面為基準，鉆孔16貫穿，擴孔28，擴孔38，锪沉孔65深5工步一。鉆138孔刀具：直柄138麻花鉆1) 進給量：根據(jù)3表2.4-39，其取值范圍為，取2) 切削速度：參照3表2.4-41，取3) 機床主軸轉速：，取 實際切削速度： 4) 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度：走刀次數(shù)為1機動時間：工步二。 锪165孔刀具：直柄165麻花鉆1) 進給量：根據(jù)3表2.4-39，其取值范圍為，取2) 切削速度：參照3表2.4-41，取3) 機床主軸轉速：，取 實際切削速度： 4) 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度：走刀次數(shù)為1機動時間：故本工序的機加工時間為tj=+=0.61+0.12=0.73min工序9：以左端面為基準，鉆孔16貫穿，擴孔28，擴孔38，锪沉孔65深5與工序8類似，具體計算參照工序8工序10：以左端面為基準，鉆孔6-10貫穿，擴孔14.5，攻絲6-M16深24工步一. 鉆6-10刀具：直柄10麻花鉆1) 進給量：根據(jù)3表2.4-39，其取值范圍為，取2) 切削速度：參照3表2.4-41，取3) 機床主軸轉速：，取 實際切削速度： 4) 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度：走刀次數(shù)為1機動時間：工步二.擴孔6-14.5刀具：直柄114.5麻花鉆1) 進給量：根據(jù)3表2.4-39，其取值范圍為，取2) 切削速度：參照3表2.4-41，取3) 機床主軸轉速：，取 實際切削速度： 4) 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度：走刀次數(shù)為1機動時間：工步三.鉆6-M16螺紋孔刀具：直柄M16絲錐1) 進給量，因為螺距為1.5mm,取2) 切削速度：參照3表2.4-41，取3) 機床主軸轉速：，取 實際切削速度： 4) 被切削層長度：刀具切入長度：刀具切出長度：走刀次數(shù)為1機動時間：故本工序的機加工時間為tj=+=0.68+0.68+0.22=7.58min工序11：以右端面為基準，鉆孔6-10貫穿，擴孔14.5，攻絲6-M16深24與工序10類似，具體計算參照工序10工序12：去毛刺，清洗工序13：終檢工序14：入庫第五章 專用夾具的內部結構設計本夾具主要用來銑80開口槽，需保證80及表面粗糙度的要求即可。本道工序為軸承座的第60道工序，本道工序加工時主要應考慮如何保證其尺寸精度要求和位置度要求，以及如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。5.1確定出設計的任務跟收集并分析原始的資料1）加工工件的詳細零件圖2）零件的流程序卡3）生產(chǎn)的綱領（設計的任務，詳細見表5-1）工件的名稱蝸桿軸承座夾具的類型專用的夾具材料HT200生產(chǎn)的類型大批量的生產(chǎn)機床的型號XKA6132數(shù)控銑同時安裝的夾工件數(shù)1個表5-1 生產(chǎn)的綱領1）按照零件的加工工藝要求，合理的選擇裝夾方式，使其空間6各自由度都得到限制，確保定位裝夾可靠，但也要避免過定位。2）選取定位的元件，并設計出相應的定位裝置首先我們需要確定主要的定位基面的尺寸大小很內部結構好怎樣更好的幫助定位基準，按照生產(chǎn)的要求以及歲尺寸精度的要求，來確定好定位原件的內部結構跟尺寸的精度要求。（1）定位的原理為：芯軸的定位（2）定位的元件就是：夾具體以及芯軸和定位擋銷3）確定好工件的夾緊裝備就能夠按照下面的步驟進行操作（1）把夾具的實際場景跟相關的作用確定：按照這個加工的工藝標準，在設計專用的夾具的時候，設計的原則就必須要擁有定位準確以及夾緊功能好跟材料的成本低。（2）確定好夾具的夾緊方法跟怎樣夾緊： 所設計的這個夾具就是用螺母來完成夾緊的。螺紋夾緊機構具有易操作、結構簡單緊湊且能夠自鎖，最重要的是能夠獲得較高的夾緊力，確保夾緊可靠。而且制造成本低，是目前廣泛采用的夾緊機構。（3）估算夾緊的可靠性：計算切削力跟夾緊力的大小根據(jù)機械加工工藝手冊可查得：根據(jù)機械加工工藝手冊可查得：銑削力計算公式為圓周分力 查表可得： 代入得 =查表可得銑削水平分力、垂直分力、軸向分力與圓周分力的比值為： 銑削加工產(chǎn)生的水平分力應由夾緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡。即： （） 計算出的理論夾緊力F再乘以安全系數(shù)k既為實際所需夾緊力 即： 取k=2 這樣才能保證這個夾具能夠安全的工作。4）制定夾具技術條件夾具在裝夾零件時時，需要有一定的裝配精度，現(xiàn)制定裝配技術要求如下：（1）裝夾零件時，需要保證零件與定位元件貼合，擰緊夾緊機構，用木槌試試敲到，再擰緊，確保裝夾到位。（2）夾具安裝在機床上時，需要保證夾具的底面與機床平臺緊密貼合。在加過的時候，機床的夾具是在工件生產(chǎn)時必不可少的，夾具的主要作用不只是對夾持的部件進行工作，更加重要的就是應該要對我們的加工零件進行準確的定位處理，夾具不會再是傳統(tǒng)意義上的工件了，能夠設計一個內部結構精美的夾具，是能夠幫助到工人，可以很大程度上的提高工件的速度，那么在加工的夾的設計的時候，其實更加看重的是怎樣讓工件產(chǎn)生最有效的定位設計，這樣就可以讓工件的裝夾可以安裝正確。夾具的設計需要運用到的工序有：工序6：銑一側80H11開口槽詳細的工序圖見圖5.1圖5.1 工序圖5.2夾具內部結構跟類型 機床專用加工夾具有很多種類，大致可以分為以下幾種：（1） 通用的夾具 （2） 專用的夾具 （3） 可調配夾具 （4） 組合的夾具 （5） 隨行的夾具 這篇文章里所包含的夾具就是很多夾具種類中的一種專用的夾具，這個夾具就是在加工中心給加工上軸承座體T1的面；專用的夾具一般被分為下面幾種類型： （1）車床類 （2）銑床類 （3）鉆鏜床類 （4）其他機床特種的夾具的最主要的功能就如下面所說：（1）保證加工表面的定位準確（2）提升勞動的生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本，更好的縮短加工的時間（3）把機床的范圍能夠擴大夠把工人的工作條件有所改善；（4）5.3工件定位基準的選擇和自由度分析 分析上圖5.1工序簡圖，夾具體的大平面限制工件的3個自由度，芯軸現(xiàn)住址工件2個自由度，擋銷限制1個自由度，空間的6個自由度都得到了限制，定位可靠。5.4夾具的內部結構因為老師的認證指導跟翻閱相關的夾具設計的其他案例，設計出了下圖5.2所看到的鉆床鉆削的夾具：圖5-2 夾具的總裝圖5.5夾具的精度進行分析鉆夾具的內部結構的方案被確定以及，整個的總裝詳圖跟相關零部件圖紙設計好后，還要驗算該夾具的的裝夾進度，確保其能夠滿足使用的標準。1.影響精度的原因 想要滿足這個鉆削的工序的精度標準，被加工面在夾具定位中的位置精度至關重要。往往將定基、安裝及加工定位影響這一精度三個因素。夾具在設計階段，需要充分考慮三者的各自的容許誤差，規(guī)定零件設計的尺寸公差，確保三者最終的總共誤差不可以超過鉆削的工程所能接受的最大程度。 定基 就是說原始的數(shù)據(jù)跟原始數(shù)據(jù)兩者的錯位可能會產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)（也被叫做過程數(shù)據(jù)）尺寸跟它的尺寸的誤差都是工藝的規(guī)范所確定的，夾具的設計者不可以進行零件的工藝跟工藝尺寸的確定。但是夾具設計者，可以建議工藝制定者通過修改工藝規(guī)范及標準基準，使其夾具設計時有統(tǒng)一的基準使用，保證基準的重合，來達到固定的基準的誤差是0。 安裝 當工件在夾具上的安裝產(chǎn)生定位誤差以及裝夾的夾緊引起的誤差導致了夾具在機床上安裝的定位也會產(chǎn)生誤差： （1）工件在夾具的準確定位所產(chǎn)生的定位誤差就是定位，夾具的設計師能夠使用合理的定位方式跟夾緊的方式可以減小這個誤差。（2）工件在裝夾夾緊時，總需要盡量大的夾緊力，有了力就會有形變，就會造成加工面的位置相對于設計時的發(fā)生偏移，這就有了裝夾誤差。在大批量生產(chǎn)中，需要選擇合理的夾緊力或者確保每次的夾緊力保持一個小范圍內不變，則這種誤差就可控，基本就可以消除。 （3）機床夾具的安裝誤差是由于夾具在機床的安裝平臺上的安裝誤差。由于生產(chǎn)的不確定性，夾具需要反復更換，這就造成了夾具多次裝夾的位置的不確定性。所以機床需要做固定的定位塊，確保定位基準統(tǒng)一；夾具的安裝面與機床安裝平臺要貼合死；則這一安裝誤差可進一步降低。 加工 是指加工設備及夾具的長期的使用，兩者都或多或少的發(fā)生了形變，折舊對于原始的尺寸有一點誤差。它是包含了下面的這幾個因素： （1）跟機床有關的誤差。比如說機床的主軸以及滑動板的垂直度的誤差或者主軸的軸線需要平行。 （2）跟刀具相關的位置差距。如刀具尺寸誤差及材料、刀具的磨損。（3）定位原件的安裝誤差。如軸承座的本身的精度及長期使用的磨損、鉆模板制造及安裝誤差。（4）與變形有關的誤差。如機床本身的剛性、夾具的強度。 上面的這些因素全部都是導致被加工的表面位置產(chǎn)生誤差的原由，在原的始尺寸方向上的總和是應該要小于這個尺寸的公差，就需要滿足下面這個不等式 定基+定位+夾安+加工+夾緊 這個公式被叫做計算的不等式，其中的每個符號都是表達的原本尺寸方向上的誤差最大的數(shù)值。當然，這些錯誤都不會最大限度地發(fā)生。在驗證計算中，應分析上述因素，并按概率法計算總誤差，使其小于工件的公差。5.6配合偏差的計算從零件詳圖可以得出，T=0.28mm， Td=0.25mm，。已經(jīng)知道孔的外觀形狀的公差是0.28，按照公式，就可以很容易的知道結果是符合的。致 謝這次的畢業(yè)課題設計即將完畢，在六月的畢業(yè)季中，是有很多的內心感觸。我進行死板的學習知識，其實在實際的運用中行就是一片空白。這次的課題畢業(yè)設計讓我明白，實際做要比說起來難的多?；仡^看看畢業(yè)設計的整個過程，我感覺到這個過程是非常困難的，好的是，還是取得了一定的成效。首先我是需要感謝我的導師，在這個畢業(yè)課題設計里，我經(jīng)常遇到很多的困難，遇到困難以后，我第一個就是想到我的導師通過導師的指導能夠讓我在研究跟探索找到解決問題的辦法。感謝我的組員。從這次的畢業(yè)設計中，我已經(jīng)充分的認識到了在很多方面我自己還是缺乏很多專業(yè)的知識，只有理論知識的學習，才能夠發(fā)現(xiàn)自己的知識缺乏的程度，其實我們都懂得一個道理就是在理論跟實際之間是由很大的的距離。也明白了設計并不是像自己所想的那么簡單，不是說把書本上的知識學到就可以了，也是需要很多的實踐來跟理論相結合。這次課題設計相比較對我而言是一次很好的檢驗也是一次很好的開始。有了很系統(tǒng)的學習，是擁有很完整的知識架構，這次的課題畢業(yè)設計不是結束而是一個新的開始。我需要自己獨立的面對一個新的設計項目，面對未來，就要我自己能夠更好的運用我自己所學的知識。最后，希望各位老師能給我的課題畢業(yè)設計能夠提出更多的建議跟指導，讓我能更好的運用自己的專業(yè)知識。參 考 文 獻1 董玉紅數(shù)控技術M北京：高等教育出版社，20042 覃嶺數(shù)控加工工藝基礎M重慶：重慶大學出版社，20043 戴向國，等Mastercam90數(shù)控加工基礎教程M北京：人民郵電出版社，20044 范俊廣數(shù)控機床及應用M北京：機械工業(yè)出版社，19985 楊毅數(shù)控加工的工藝設計J機械工程師，2001，2(2)：24266 惠延坡，沙杰等 加工中心的數(shù)控編程與操作技術M 北京：機械工業(yè)出版社，2001.7 全國數(shù)控培訓網(wǎng)絡天津分中心編數(shù)控編程北京：機械工業(yè)出版社，1997.8 東北重型機械學院，機床夾具設計手冊，上海：上?？茖W技術出版社，1979。9 賀光誼等，畫法幾何及機械制圖，重慶：重慶大學出版社，1994。10 丁駿一，典型零件制造工藝，北京：機械工業(yè)出版社,1989。11 孫麗媛，機械制造工藝及專用夾具設計指導，北京：冶金工業(yè)出版社，2002。12 東北重型機械學院等，機床夾具設計手冊，上海：上?？茖W技術出版社，1979。13 孟少龍，機械加工工藝手冊第1卷，北京：機械工業(yè)出版社，1991。14 金屬機械加工工藝人員手冊修訂組，金屬機械加工工藝人員手冊，上海：上?？茖W技術出版社，1979。16 馬賢智，機械加工余量與公差手冊，北京：中國標準出版社，1994。17 上海金屬切削技術協(xié)會，金屬切削手冊，上海：上海科學技術出版社，1984。18 周永強，高等學校畢業(yè)設計指導，北京：中國建材工業(yè)出版社，2002。19 陳洪濤.數(shù)控加工工藝與編程M. 高等教育出版社2003.8.20 彭文生等.機械設計與機械原理M. 華中理工大學出版社. 1998.機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱蝸桿軸承座共2頁第1頁材 料 牌 號HT200毛 坯 種 類鑄件毛坯外形尺寸480480135每毛坯可制件數(shù)1每臺件數(shù)1備 注 工 序 號 工名 序稱 工 序 內 容加 工車 間機床設備 工藝裝備 工 時 夾 具 刀 具 量 具 準終 單件1鑄鑄造毛坯外協(xié)2時效人工時效外協(xié)3涂漆毛坯不加工面涂防銹漆外協(xié)4車粗車左端面金工CKA7525數(shù)控車專用夾具左偏刀游標卡尺精車左端面金工CKA7525數(shù)控車專用夾具左偏刀游標卡尺粗鏜280內孔至278金工CKA7525數(shù)控車專用夾具內孔車刀游標卡尺精鏜280內孔至圖紙要求金工CKA7525數(shù)控車專用夾具內孔車刀游標卡尺5車粗車右端面金工CKA7525數(shù)控車專用夾具左偏刀游標卡尺精車右端面金工CKA7525數(shù)控車專用夾具左偏刀游標卡尺6銑銑一側80H11開口槽金工XKA6132數(shù)控銑專用夾具立銑刀游標卡尺7銑銑另一側80H11開口槽金工XKA6132數(shù)控銑專用夾具立銑刀游標卡尺8鉆以左端面為基準，鉆孔16貫穿金工Z550立式鉆床專用夾具YT麻花鉆游標卡尺擴孔28金工Z550立式鉆床專用夾具YT麻花鉆游標卡尺擴孔38金工Z550立式鉆床專用夾具YT麻花鉆游標卡尺锪沉孔65深5金工Z550立式鉆床專用夾具锪刀游標卡尺9鉆以左端面為基準，鉆孔16貫穿金工Z550立式鉆床專用夾具YT麻花鉆游標卡尺擴孔28金工Z550立式鉆床專用夾具YT麻花鉆游標卡尺擴孔38金工Z550立式鉆床專用夾具YT麻花鉆游標卡尺锪沉孔65深5金工Z550立式鉆床專用夾具锪刀游標卡尺 設計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期）會 簽（日期）標記處數(shù)更改文件號簽 字 日期標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱蝸桿軸承座共2頁第2頁材 料 牌 號HT200毛 坯 種 類鑄件毛坯外形尺寸480480135每毛坯可制件數(shù)1每臺件數(shù)1備 注 工 序 號 工名 序稱 工 序 內 容加 工車 間機床設備 工藝裝備 工 時 夾 具 刀 具 量 具 準終 單件10鉆以左端面為基準，鉆孔6-10貫穿金工Z550立式鉆床專用夾具YT麻花鉆游標卡尺擴孔14.5金工Z550立式鉆床專用夾具YT麻花鉆游標卡尺攻絲6-M16深24金工Z550立式鉆床專用夾具絲攻游標卡尺11鉆以右端面為基準，鉆孔6-10貫穿金工Z550立式鉆床專用夾具YT麻花鉆游標卡尺擴孔14.5金工Z550立式鉆床專用夾具YT麻花鉆游標卡尺攻絲6-M16深24金工Z550立式鉆床專用夾具絲攻游標卡尺12清洗去毛刺，清洗。13檢驗終檢。14入庫入庫。 設計（日 期） 校 對（日期） 審 核（日期） 標準化（日期）會 簽（日期）標記處數(shù)更改文件號簽 字 日期標記處數(shù)更改文件號簽 字 日 期