液壓系統(tǒng)油缸支架工藝及夾具設(shè)計【畢業(yè)論文+cad圖紙全套】

1、<p>　　設(shè)計（論文）題目： 液壓系統(tǒng)油缸支架工藝及夾具設(shè)計 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　論文針對液壓系統(tǒng)油缸支架零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計。零件在工作中起連接支撐作用。設(shè)計要求一天８小時工作制，一個月生產(chǎn)3000件批量生產(chǎn)，零件需要設(shè)計專用夾具以便提高生產(chǎn)效率。設(shè)備主要是以普通機

2、床為主（通用機床、專用夾具、通用量具為主、部份工序可采用數(shù)控機床、專用量具），零件第一步鑄造毛坯，粗加工過后要求人工時效。通過對零件的結(jié)構(gòu)和作用的分析，本論文將制定一個詳細的中批量生產(chǎn)的工藝規(guī)程，和一個專用車床夾具和一個專用銑床夾具的設(shè)計過程，及工藝工程卡片和工序卡片，為了滿足要求我決定采用流水作業(yè)工序分散來提高效率，所有的機床都采用普通機床，夾具采用專用夾具，量具采用通用量具。</p><p>　　關(guān)鍵字：支架

3、，工藝，專用夾具。</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Paper hydraulic system oil cylinder stents parts processing procedure and some process of special jig design. Parts in work connections an

4、d support role. The design requirements day eight-hour, a month production 3,000 batch production, parts need to design special jig in order to improve production efficiency. Equipment is mainly by ordinary machine prima

5、rily (general machine tools, special jig, general gage primarily, part process can use nc machine tools, measuring tools), parts for the first</p><p>　　Key word: stents, craft, special jig </p><p&

6、gt;<b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p>　　Abstract2</p><p><b>　　緒論1</b></p><p>　　1.液壓系統(tǒng)油缸支架工藝及夾具設(shè)計2</p><p>　　1．1畢

7、業(yè)設(shè)計題目及技術(shù)要求2</p><p>　　1.2零件的分析2</p><p>　　1.2.1零件的作用2</p><p>　　1.2.2 工藝路線分析2</p><p>　　2. 加工零件工藝規(guī)程設(shè)計3</p><p>　　2.1工藝設(shè)計基礎(chǔ)理論知識3</p><p>　　2.1

8、.1毛坯的選擇4</p><p>　　2.1.2定位基準的選擇5</p><p>　　2.1.3工藝路線制定6</p><p>　　2.2支架零件工藝設(shè)計6</p><p>　　2.2.1支架零件毛坯的選擇6</p><p>　　2.2.2支架零件定位基準的選擇7</p><p>　

9、　2.2.3支架零件工藝路線制定7</p><p>　　2.3、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定10</p><p>　　2.3.1、右端面的加工余量10</p><p>　　2.3.2、內(nèi)孔的加工余量10</p><p>　　2.3.3、側(cè)耳的加工余量10</p><p>　　2.3.4 、4-φ17

10、孔的加工余量11</p><p>　　2.3.5、2-φ16孔的加工余量11</p><p>　　2.3.6、M12螺紋孔的加工余量11</p><p>　　2.3.7、M6螺紋孔的加工余量12</p><p>　　2.4切削用量選擇12</p><p>　　3專用夾具設(shè)計15</p><

11、;p>　　3．1專用夾具基礎(chǔ)知識15</p><p>　　3.1.1夾具組成、分類15</p><p>　　3.1.2車夾具組成、分類16</p><p>　　3.1.3夾具定位元件、夾緊裝置17</p><p>　　3.2支架車床專用夾具設(shè)計18</p><p>　　3.2.1定位元件選擇18<

12、;/p><p>　　3.2.2夾緊裝置的選擇20</p><p>　　3.2.3其它裝置、結(jié)構(gòu)選擇22</p><p>　　3.2.4夾具設(shè)計有關(guān)計算23</p><p><b>　　4結(jié)論和展望1</b></p><p><b>　　參考文獻2</b></p&g

13、t;<p><b>　　致謝3</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計是每一個學(xué)校對學(xué)生在學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課以及全部專業(yè)課之后進行的一次考核，考查學(xué)生是否具有能力去完成一項與專業(yè)相關(guān)或與專業(yè)無關(guān)的任務(wù)，這就要考查學(xué)生有沒有具備獨力學(xué)習、合作、獨力思考的能力，這也是大學(xué)生該具備

14、的能力，所以畢業(yè)設(shè)計是對學(xué)生綜合能力的一次大考驗，也是學(xué)生能否合格拿到畢業(yè)證的標準。</p><p>　　機械加工工藝及夾具設(shè)計是數(shù)控專業(yè)非常重要的兩們課程，它考查學(xué)生對零件從材料到成品全過程的掌握程度，也是對我們在大學(xué)所學(xué)課程的一次綜合性的考核，加工工藝是工人進行加工的一個依據(jù)，所有零件只有制定合理的工藝才能加工出合格的零件來，夾具就是讓工件在機械加工時和機床保持正確的們位置，我加工的零件是一個液壓系統(tǒng)油缸支架

15、，它將用到車、鏜、銑，鉆床，我將設(shè)計出零件的機械加工工藝規(guī)程，要打印出機械加工工藝過程卡片、機械加工工序卡片，設(shè)計出車和銑專用夾具，寫出夾具設(shè)計說明書；考慮到是一個中批量生產(chǎn)，毛坯采用砂型機器造型，采用工序分散原則，流水作業(yè)提高生產(chǎn)效率。我希望從這次畢業(yè)設(shè)計中學(xué)到更多專業(yè)知識，對自己未來將從事的工作進行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力，為今后的工作打下一個好的基礎(chǔ)。</p><p>　　由于能

16、力有限，設(shè)計尚有許多不足之處，懇請各位老師給予指教。</p><p>　　1.液壓系統(tǒng)油缸支架工藝及夾具設(shè)計</p><p>　　1．1畢業(yè)設(shè)計題目及技術(shù)要求</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計題目：液壓系統(tǒng)油缸支架工藝及夾具設(shè)計；</p><p>　　要求：要求一天８小時工作制，一個月生產(chǎn)3000件，設(shè)備主要是以普通機床為主（通用機床、專用夾具、

17、通用量具為主、部份工序可采用數(shù)控機床、專用量具），零件粗加工過后要求人工時效。 　　</p><p>　　題目分析：要加工的工件是液壓系統(tǒng)油缸支架，支架在機床中起支撐作用，材料是HT250，零件的端面Φ150中心線不垂直度允許誤差0.04mm，所以必需采用端面和內(nèi)孔一次性裝夾加工，C面粗糙度是1.6要求在鉗工臺上刮削，其余的表面粗糙度用車床或銑床直接加工。設(shè)計出零件的機械加工工藝規(guī)程，要打印出機械加工工藝過程卡片

18、、機械加工工序卡片，設(shè)計出兩個專用夾具，寫出夾具設(shè)計說明書；考慮到是一個中批量生產(chǎn)，毛坯采用砂型機器造型，采用工序分散原則，流水作業(yè)提高生產(chǎn)效率，通過我對零件的初步分析，加工這人零件需要用到車、鏜、銑、鉆床，我設(shè)計一個車床夾具和一個銑床夾具。</p><p><b>　　1.2零件的分析</b></p><p>　　1.2.1零件的作用</p><

19、p>　　題目是液壓系統(tǒng)油缸支架，零件在工作中起支撐作用。</p><p>　　1.2.2 工藝路線分析</p><p>　　零件機械加工的工藝路線時指零件生產(chǎn)過程中，由毛坯到成品所經(jīng)過工序的先后順序。在擬定工藝路線時，除了首先考慮定位基準的選擇外，還應(yīng)當考慮各表面加工方法的選擇，工序集中與分散的過程，加工階段的劃分和工序先后順序的安排問題。</p><p>

20、　　所需加工的表面的加工方法</p><p>　　端面E：表面粗糙度值6.3um,采用加工方法，粗車——精車</p><p>　　內(nèi)孔：表面粗糙度值6.3um，采用加工方法，粗鏜——精鏜</p><p>　　支架側(cè)耳：表面粗糙度值1.6um，采用加工方法，粗銑——半精銑——精銑</p><p>　　Φ16孔：表面粗糙度值3.2um，但后面需用

21、于定位，所以提高精度，采用加工方法，鉆——擴——鉸</p><p>　　Φ17孔：表面粗糙度值12.5um，采用加工方法，鉆</p><p>　　螺紋孔：采用加工方法，鉆——攻絲</p><p>　　2. 加工零件工藝規(guī)程設(shè)計</p><p>　　2.1工藝設(shè)計基礎(chǔ)理論知識</p><p>　　機械加工工藝是指用機械加

22、工的方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)使其成為合格零件的全過程，加工工藝是工人進行加工的一個依據(jù)。</p><p>　　機械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機械加工工藝過程。比如一個普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗-包裝，就是個加工的籠統(tǒng)的流程。</p><p>　　機械加工工

23、藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品，是每個步驟，每個流程的詳細說明，比如，上面說的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車，鉗工，銑床，等等，每個步驟就要有詳細的數(shù)據(jù)了，比如粗糙度要達到多少，公差要達到多少。</p><p>　　技術(shù)人員根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量、設(shè)備條件和工人素質(zhì)等情況，確定采用的工藝過程，并將有關(guān)內(nèi)容寫成工藝文件，這種文件就稱工藝規(guī)程。這個就

24、比較有針對性了。每個廠都可能不太一樣，因為實際情況都不一樣。</p><p>　　總的來說，工藝流程是綱領(lǐng)，加工工藝是每個步驟的詳細參數(shù)，工藝規(guī)程是某個廠根據(jù)實際情況編寫的特定的加工工藝。</p><p>　　機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件之一，它是在具體的生產(chǎn)條件下，把較為合理的工藝過程和操作方法，按照規(guī)定的形式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)。機械

25、加工工藝規(guī)程一般包括以下內(nèi)容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝裝備、工件的檢驗項目及檢驗方法、切削用量、時間定額等。</p><p><b>　　制訂工藝規(guī)程的步驟</b></p><p>　　2.1.1毛坯的選擇</p><p>　　在制訂機械加工工藝規(guī)程時，正確選擇合適的毛坯，對零件的加工質(zhì)量、材料消耗和加工工時都有很

26、大的影響。顯然毛坯的尺寸和形狀越接近成品零件，機械加工的勞動量就越少，但毛坯的制造成本就越高，所以應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)，綜合考慮毛坯制造和機械加工的費用來確定毛坯，以求得最好的經(jīng)濟效益。</p><p><b>　　毛坯的種類</b></p><p><b>　　鑄件</b></p><p>　　鑄件適用于形狀較復(fù)雜的零件毛坯。

27、其鑄造方法有砂型鑄造、精密鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造等，較常用的是砂型鑄造。</p><p><b>　　鍛造</b></p><p>　　鍛件適用于強度要求高、形狀比較簡單的零件毛坯。其鍛造方法有自由鍛和模鍛兩種。</p><p><b>　　型材</b></p><p>　　型材有熱軋和冷拉兩種

28、。熱軋適用于尺寸較大、精度較低的毛坯；冷拉適用于尺寸較小、精度較高的毛坯。</p><p><b>　　焊接件</b></p><p>　　焊接件是根據(jù)需要將型材或鋼板等焊接而成的毛坯件，它簡單方便，生產(chǎn)周期短，但需經(jīng)時效處理后才能進行機械加工。</p><p><b>　　冷沖壓件</b></p><

29、p>　　冷沖壓件毛坯可以非常接近成品要求，在小型機械、儀表、輕工電子產(chǎn)品方面應(yīng)用廣泛。但因沖壓模具昂貴而僅用于大批量生產(chǎn)。</p><p>　　毛坯選擇時應(yīng)考慮的因素</p><p>　　1）零件的材料及機械性能要求</p><p>　　零件材料的工藝特性和力學(xué)性能大致決定了毛坯的種類。例如鑄鐵零件用鑄造毛坯；鋼質(zhì)零件當形狀簡單且力學(xué)性能要求不高時常用棒料，對

30、于重要的鋼質(zhì)零件，為獲得良好的力學(xué)性能，應(yīng)用鍛件，當形狀復(fù)雜力學(xué)性能要求不高時用鑄鋼件；有色金屬零件常用型材或鑄造毛坯。</p><p>　　2）零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形尺寸</p><p>　　大型且結(jié)構(gòu)較簡單的零件毛坯多用砂型鑄造或自由鍛造；結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多用鑄造；小型零件可用模鍛件或壓力鑄造毛坯；板狀鋼質(zhì)零件多用鍛件毛坯；軸類零件的毛坯，若臺階直徑相差不大，可用棒料；若各臺階尺寸相差較大，則

31、宜選擇鍛件。</p><p><b>　　3）生產(chǎn)綱領(lǐng)</b></p><p>　　大批大量生產(chǎn)中，應(yīng)采用精度和生產(chǎn)都較高的毛坯制造方法。鑄件采用金屬模機器造型和精密鑄造，鍛件用模鍛或精密鍛造。在單件小批生產(chǎn)中用木模手。工造型或自由鍛來制造毛坯。</p><p><b>　　4）現(xiàn)有生產(chǎn)條件</b></p>

32、<p>　　確定毛坯時，必須結(jié)合具體生產(chǎn)條件，如現(xiàn)場毛坯制造的實際水平和能力、外協(xié)的可能性等，否則就不現(xiàn)實。</p><p>　　5）充分利用新工藝、新材料</p><p>　　為節(jié)約材料和能源，提高機械加工生產(chǎn)率，應(yīng)充分考慮精密鑄造、精鍛、冷軋、冷擠壓、粉末冶金、異型剛材及工程塑料等在機械中的應(yīng)用，這樣，可大大減少機械加工量，甚至不需要進行加工，經(jīng)濟效益非常顯著。</p&

33、gt;<p>　　2.1.2定位基準的選擇</p><p>　　在制訂工藝規(guī)程的時候，定位基準選擇的正確與否，對能否保證零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及對零件各表面間的加工順序安排都有很有大影響，當用夾具安裝工件時，定位基準的選擇還會影響到夾具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。</p><p><b>　　精基準的選擇原則</b></p><p&

34、gt;<b>　　1）基準重合原則</b></p><p><b>　　2）基準統(tǒng)一原則</b></p><p><b>　　3）自為基準原則</b></p><p><b>　　4）互為基準原則</b></p><p><b>　　5）便于裝夾

35、原則</b></p><p><b>　　粗基準的選擇原則</b></p><p>　　1）選擇重要表面為粗基準</p><p>　　2）選擇不加工表面為粗基準</p><p>　　3）選擇加工余量最小的表面為粗基準</p><p>　　4）選擇較為平整光潔、加工面積較大的表面為粗基準

36、</p><p>　　5）粗基準在同一尺寸方向上只能用一次</p><p>　　2.1.3工藝路線制定</p><p>　　零件機械加工的工藝路線是指零件生產(chǎn)過程中，由毛坯到成品所經(jīng)過工序先后順序。在擬定工藝路線時，除了首先考慮定位基準的選擇外，還應(yīng)當考慮各表面加工方法的選擇，工序集中與分散的程度，加工階段的劃分和工序先后順序的安排問題。目前還沒有一套通用而完整的工

37、芤路線擬定方法，只總結(jié)出一些綜合性原則，在具體運用這些原則時，要根據(jù)具體條件綜合分析。</p><p><b>　　表面加工方法的選擇</b></p><p><b>　　加工階段的劃分</b></p><p><b>　　加工順序的安排</b></p><p><b&g

38、t;　　工序的集中與分散</b></p><p>　　2.2支架零件工藝設(shè)計</p><p>　　2.2.1支架零件毛坯的選擇</p><p>　　零件的材料為灰鑄鐵HT250?？紤]到零件結(jié)構(gòu)簡單，工藝性好，在工作過程中受力不大及沒有經(jīng)常承受交變載荷，因此，應(yīng)該選用鑄件。由于零件年產(chǎn)量為3000件，以達到大批生產(chǎn)的水平，而且首先采用普通機床加工，零件的輪

39、廓尺寸不大，重量在12kg以下，故可采用機械造型中的金屬模鑄造。這從提高生產(chǎn)率，保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。</p><p>　　2.2.2支架零件定位基準的選擇</p><p>　　基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一。基面選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件大批報廢，使生產(chǎn)無法正常進行。</p&g

40、t;<p><b>　　粗基準的選擇</b></p><p>　　按照有關(guān)粗基準原則：選擇重要表面為粗基準 、選擇不加工表面為粗基準、選擇加工余量小的表面為粗基準等，應(yīng)以Φ105f6mm圓柱右端面為粗基準面（兩個定位板），限制3個自由度，用Φ35H7鑄造孔（彈簧銷定位）限制兩個移動的自由度，再用與Φ125mm相切的面（支撐釘定位）限定一個轉(zhuǎn)動的自由度，達到完全定位。</p

41、><p><b>　　精基準的選擇</b></p><p>　　精基準選擇的原則有：基準重合原則、基準統(tǒng)一原則、互為基準原則和自為基準原則。在選擇時，主要應(yīng)考慮基準重合的問題。當設(shè)計基準與工序基準不重合時，應(yīng)該進行尺寸換算，這在以后還要專門計算，此處不再重復(fù)。</p><p>　　2.2.3支架零件工藝路線制定</p><p&g

42、t;　　制定工藝路線的出發(fā)點，應(yīng)該是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機床配以專用夾具，并盡量使工作集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當考慮經(jīng)濟效率，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。</p><p><b>　　工藝路線1</b></p><p><b>　　工藝路線2</b&g

43、t;</p><p>　　、工藝方案的比較與分析</p><p>　　上述兩個方案的特點在于：方案一和方案二在0-2工序相同，方案一采用工序分散了，有利于大批量生產(chǎn)，方案二采用工序集中在位置精度上的要求仍不易保證，在一道工序中同時鉆幾個孔，只能選用專門設(shè)計的組合機床（但在成批生產(chǎn)時，在能保證加工精度的情況下，應(yīng)盡量不選用專用組合機床）加工，這樣便增加了加工設(shè)備的要求，經(jīng)濟花費會相應(yīng)提高，綜

44、上所訴我決定采用方案一，設(shè)計專用夾具在普通機床上加工，以提高加工效率。</p><p>　　2.3、機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　2.3.1、右端面的加工余量</p><p>　　按照《金屬機械加工工藝人員手冊》，取毛坯的單邊加工余量Z=3mm,鑄件尺寸精度等級為5，固偏差為±1。</p><p>　　

45、粗車加工余量：分兩次走刀，單邊加工余量為Z=3mm, （《簡明機械加工工藝手冊》），加工精度等級為IT11，所以加工偏差為（入體方向）</p><p>　　2.3.2、內(nèi)孔的加工余量</p><p>　　按照《金屬機械加工工藝人員手冊》，取毛坯的單邊加工余量Z=4.5mm,鑄件尺寸精度等級為6。</p><p>　　半精鏜加工余量：單邊加工余量為0.5見《簡明機械加

46、工工藝手冊》，加工精度為IT9.</p><p>　　粗鏜加工余量：單邊為=4.5-0.5=4mm,分兩次走刀，固每次加工余量為2mm （《簡明機械加工工藝手冊》），加工精度等級為IT11</p><p>　　2.3.3、側(cè)耳的加工余量</p><p>　　按照《金屬機械加工工藝人員手冊》，取毛坯的單邊加工余量Z=4.5mm,鑄件尺寸精度等級為6。</p>

47、;<p>　　半精銑加工余量：單邊加工余量為0.5見《簡明機械加工工藝手冊》，加工精度為IT9.</p><p>　　精銑加工余量：單邊加工余量為0.1見《簡明機械加工工藝手冊》，加工精度為IT7.</p><p>　　加工余量：單邊為=4.5-0.5=4mm,分兩次走刀，固每次加工余量為2mm （《簡明機械加工工藝手冊》），加工精度等級為IT11</p>&l

48、t;p>　　2.3.4 、4-φ17孔的加工余量</p><p>　　孔的精度要求為IT8，《金屬機械加工工藝人員手冊》表13－14，確定工序尺寸及余量為：</p><p>　　毛坯孔： φ15mm</p><p>　　鉆孔： φ17mm Z=2mm</p><p>　　2.3.5、2-φ16孔的加工余量</p&g

49、t;<p><b>　　毛坯孔：φ14mm</b></p><p>　　鉆孔： φ15.5mm Z=1.5mm</p><p>　　擴孔： φ15.9mm Z=0.4mm</p><p>　　鉸孔： φ16mm Z=0.1mm</p><p>　　2.3.6、M12螺紋孔的加工余量

50、</p><p>　　孔的精度要求為IT7，《金屬機械加工工藝人員手冊》表13-14，確定工序尺寸及余量為</p><p>　　鉆孔： φ11.85mm</p><p>　　攻絲： M12mm Z=0.15mm</p><p>　　2.3.7、M6螺紋孔的加工余量</p><p>　　孔的精度要求

51、為IT7，《金屬機械加工工藝人員手冊》表13-14，確定工序尺寸及余量為</p><p>　　鉆孔： φ5.85mm</p><p>　　攻絲： M6mm Z=0.15mm</p><p><b>　　2.4切削用量選擇</b></p><p>　　工序3、粗車端面E，內(nèi)孔選用機床： CA6140車

52、床。</p><p><b>　　．粗車E端面</b></p><p>　　零件材料為灰鑄鐵HT250，故可用90°外圓硬質(zhì)合金車刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）。</p><p>　　查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.3-0.6mm/r,取fz＝0.4mm/r。</p>

53、<p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=,80m/min則： =1000u/dπ=200（r/min）</p><p><b>　?。昼M內(nèi)孔</b></p><p>　　零件材料為灰鑄鐵HT250，故可用90°鏜刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）。</p><p>　　查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝

54、手冊）表11-69可知， =0.3-0.6mm/r,取fz＝0.4mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=40m/min則： =1000u/dπ=90（r/min）</p><p>　　工序4粗銑D面，采用臥式銑床X61W</p><p>　　零件材料為灰鑄鐵HT250，故可用硬質(zhì)合金圓柱銑刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）。&

55、lt;/p><p>　　查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.10-0.25mm/r,取fz＝0.2mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=50m/min則： =1000u/dπ=600（r/min）</p><p><b>　　工序5粗銑側(cè)耳C面</b></p><p&g

56、t;　　零件材料為灰鑄鐵HT250，故可用硬質(zhì)合金圓柱銑刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）。</p><p>　　查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.10-0.25mm/r,取fz＝0.2mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=50m/min則： =1000u/dπ=600（r/min）</p><p

57、>　　工序8精銑D面，采用臥式銑床X61W</p><p>　　零件材料為灰鑄鐵HT250，故可用硬質(zhì)合金圓柱銑刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）。</p><p>　　查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.10-0.25mm/r,取fz＝0.1mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=50m/

58、min則： =1000u/dπ=600（r/min）</p><p><b>　　工序5粗銑側(cè)耳C面</b></p><p>　　零件材料為灰鑄鐵HT250，故可用硬質(zhì)合金圓柱銑刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）。</p><p>　　查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.10-0.25mm/r,取fz

59、＝0.1mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=50m/min則： =1000u/dπ=600（r/min）</p><p>　　工序10、鉆２Xφ16底孔，選用機床： Z525型鉆床。</p><p>　　.鉆φ16的底孔，選用高速鋼麻花鉆,d=15.5mm。</p><p>　　查《簡明手冊》表11-10，f=0

60、.18∽0.22mm/r,按機床試用說明書取f=0.2mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-12，取U=0.2m/s=21m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×12/(π×5.8)=431.48(r/min)</p><p>　　按機床使用說明書取n=450r/min,所以實際切削速度為：</p

61、><p>　　U=πd n/1000=π×5.8×680/1000=21(m/min)</p><p>　　工序11、精車端面E，內(nèi)孔選用機床： CA6140車床</p><p>　　1.精車φ200端面E</p><p>　　零件材料為灰鑄鐵HT250，故可用90°外圓硬質(zhì)合金車刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱

62、簡明手冊）。</p><p>　　查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.3-0.6mm/r,取fz＝0.4mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=,100m/min則： =1000u/dπ=250（r/min）</p><p><b>　　．精鏜內(nèi)孔</b></p><

63、p>　　零件材料為灰鑄鐵HT250，故可用90°鏜刀。查《簡明機械加工工藝手冊》（簡稱簡明手冊）。</p><p>　　查《機械加工工藝人員手冊》（簡稱工藝手冊）表11-69可知， =0.3-0.6mm/r,取fz＝0.3mm/r。</p><p>　　查《工藝手冊》表14-77,取u=90m/min則： =1000u/dπ=190（r/min）</p>&l

64、t;p>　　.鉆鉆4-φ17底孔，選用高速鋼麻花鉆,d=17mm.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-10，f=0.18∽0.22mm/r,按機床試用說明書取f=0.2mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-12，取U=0.2m/s=21m/min,則</p><p>　　n=1000u/πd=1000×12/(π×5

65、.8)=850(r/min)</p><p><b>　　锪4-φ26</b></p><p>　　查《簡明手冊》表11-10，f=0.18∽0.22mm/r,按機床試用說明書取f=0.6mm/r.</p><p>　　查《簡明手冊》表11-12，取U=0.2m/s=75m/min,則</p><p>　　n=1000u

66、/πd=1000×12/(π×5.8)=250(r/min)</p><p>　　工序14、鉆2-M6中心孔，底孔，選用機床： Z525型鉆床。</p><p><b>　　鉆中心孔</b></p><p>　　鉆底孔，5.85麻花鉆</p><p>　　倒角，攻螺紋 選絲錐M6</p>

67、<p>　　工序15、鉆8-M12中心孔，底孔，選用機床： Z525型鉆床。</p><p><b>　　鉆中心孔</b></p><p>　　鉆底孔，11.85麻花鉆</p><p>　　倒角，攻螺紋 選絲錐M12</p><p><b>　　3專用夾具設(shè)計</b></p&g

68、t;<p>　　3．1專用夾具基礎(chǔ)知識</p><p>　　在專用夾具設(shè)計中，除工件的定位和夾緊外，還有一些問題需要解決，如專用夾具的設(shè)計步驟、夾具體的設(shè)計、夾具總圖上尺寸公差及技術(shù)要求的標注、工件在夾具中加工的精度分析、夾具的經(jīng)濟分析及機床夾具的計算機輔助設(shè)計等。</p><p>　　3.1.1夾具組成、分類</p><p><b>　　機

69、床夾具的組成</b></p><p><b>　　1）定位裝置 </b></p><p>　　定位裝置的作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置。</p><p><b>　　2）夾緊裝置</b></p><p>　　夾緊裝置的作用是將工件大壓緊夾牢，保證工件在加工過程中受到外力作用時不離開

70、已經(jīng)占據(jù)的正確位置。</p><p><b>　　3）對刀或?qū)аb置</b></p><p>　　對刀或?qū)蜓b置用于確定刀具相對于定位元件的正確位置。</p><p><b>　　4）連接元件</b></p><p>　　連接元件是確定夾具在機床上正確位置的元件。</p><p&g

71、t;<b>　　5）夾具體</b></p><p>　　夾具體是機床夾具的基礎(chǔ)件，它將夾具的所有元件連接成一個整體。</p><p><b>　　6）其它裝置或元件</b></p><p>　　它們是指夾具因特殊需要而設(shè)置的裝置或元件。</p><p><b>　　機床夾具的分類</

72、b></p><p>　　1）按夾具的使用特點分類</p><p>　　a.通用夾具b.專用夾具c.可調(diào)夾具d.組合夾具e.拼裝夾具</p><p><b>　　2）按使用機床分類</b></p><p>　　夾具按使用機床可分為車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、齒輪機床夾具、數(shù)控機床夾具、自動機床夾具、自動

73、線隨行夾具以及其它機床夾具等。</p><p><b>　　按夾緊的動力源分類</b></p><p>　　夾具按夾緊的動力源可分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣液增力夾具、電磁夾具以及真空夾具等。</p><p>　　3.1.2車夾具組成、分類</p><p><b>　　機床夾具的組成</b>

74、</p><p><b>　　1）定位裝置 </b></p><p>　　定位裝置的作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置。</p><p><b>　　2）夾緊裝置</b></p><p>　　夾緊裝置的作用是將工件大壓緊夾牢，保證工件在加工過程中受到外力作用時不離開已經(jīng)占據(jù)的正確位置。</p

75、><p><b>　　3）對刀或?qū)аb置</b></p><p>　　對刀或?qū)蜓b置用于確定刀具相對于定位元件的正確位置。</p><p><b>　　4）連接元件</b></p><p>　　連接元件是確定夾具在機床上正確位置的元件。</p><p><b>　　5）夾

76、具體</b></p><p>　　夾具體是機床夾具的基礎(chǔ)件，它將夾具的所有元件連接成一個整體。</p><p><b>　　6）其它裝置或元件</b></p><p>　　它們是指夾具因特殊需要而設(shè)置的裝置或元件</p><p><b>　　分類</b></p><p

77、>　　除了頂尖、撥盤、三爪卡盤等通用夾具外，安裝在車床主軸上的專用夾具通常可分為心軸式、夾頭式、卡盤式、角鐵式和花盤式等。 </p><p>　　3.1.3夾具定位元件、夾緊裝置</p><p><b>　　定位元件</b></p><p>　　工件以平面定位時的定位元件</p><p><b>　　1）

78、主要支承</b></p><p>　　a.固定支承b.調(diào)節(jié)支承c.自位支承</p><p><b>　　2）輔助支承</b></p><p>　　a.螺旋式輔助支承b.自動調(diào)節(jié)支承c.推引式輔助支承</p><p>　　工件以圓孔定位時的定位元件</p><p>　　1）定位銷 2）圓

79、柱銷3）圓錐銷4）錐度銷</p><p>　　工件以外圓柱面定位時的定位元件</p><p>　　1）V形塊2）定位套3）半圓套4）圓錐套</p><p><b>　　夾緊裝置</b></p><p><b>　　夾緊裝置的組成</b></p><p>　　1）動力裝置——產(chǎn)

80、生夾緊力</p><p>　　機械加工過程中，要保證工件不離開定位時占據(jù)的正確位置，就必須有足夠的夾緊力來平衡切削力、慣性力、離心力及重力對工件的影響。夾緊力的來源，一是人力；二是某種動力裝置。常用的動力裝置有：液壓裝置、氣壓裝置、電磁裝置、氣－液聯(lián)動裝置和真空裝置等。</p><p>　　2）夾緊機構(gòu)——傳遞夾緊力</p><p>　　要使動力裝置所產(chǎn)生的力或人力

81、正確地作用到工件上，需有適當?shù)膫鬟f機構(gòu)。在工件夾緊過程中起力的傳遞作用的機構(gòu)，稱為夾緊機構(gòu)。</p><p>　　3.2支架車床專用夾具設(shè)計</p><p>　　本工序需車φ200端面，半精車φ200端面圓柱面、粗鏜內(nèi)孔，精鏜內(nèi)孔，應(yīng)滿足如下加工要求：端面K對φ150中心線不垂直度允許誤差為0.04mm</p><p>　　3.2.1定位元件選擇</p>

82、<p><b>　　圖一</b></p><p>　　參考圖一，車夾具定位選側(cè)耳C，，2-φ16定位如圖</p><p><b>　　圖二</b></p><p>　?。?）銑夾具選用 左側(cè)耳擋板和內(nèi)孔定位，如圖三所示

83、 </p><p><b>　　圖三</b></p><p>　　3.2.2夾緊裝置的選擇</p><p>　　本道工序中,采用手動夾緊的夾具的設(shè)計比較簡單,制造成本也不高,而機動夾緊雖然可以提高勞動生產(chǎn)率,但是夾具的設(shè)計相對過于復(fù)雜,

84、制造成本較高,所以本道工序采用手動夾緊，采用兩副旋轉(zhuǎn)式螺旋壓板壓在零件C面上，如圖四和圖五， 為了提高生產(chǎn)效率，工件的裝卸必須方便快捷，所以采用這種壓板，其它夾緊裝置都沒有這種壓板好。</p><p>　　由于左軸架件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壁薄且不均勻，夾緊力過大或夾緊力著力點不適當，都會使工件產(chǎn)生夾緊變形。在這種狀態(tài)下加工，雖然工件“合格”，但加工后撤去夾緊力，工件便恢復(fù)原狀，破壞了已加工好的精度，在左軸架加工中，必須注意

85、夾緊對工件加工精度的影響，采取有效措施保證加工精度。</p><p>　　夾緊力作用點的選擇應(yīng)選擇工件剛度較大的部位，并保證夾緊力作用于主要定位面上。例如，夾緊力施于左軸架的邊緣實體或有筋的地方；</p><p>　　提高接觸剛度孔系加工時，應(yīng)盡量提高左軸架基準面與夾具定位元件的接觸剛度。</p><p>　　如夾具示圖中，夾緊點定在與定位點同一垂線上，此種夾緊，剛

86、性好，夾緊變形小。目前，最常見的夾緊方式有機械夾緊、液壓夾緊、氣壓夾緊，其三種方法比較如下表。</p><p>　　表2 機械夾緊、液壓夾緊、氣壓夾緊三種方法的比較</p><p>　　綜上所述，氣動夾緊載荷變化影響不大，夾緊力適中，是鋁合金左軸架加工件的理想夾緊方式[11]。</p><p>　　由零件圖可知，此左軸架上下表面對軸承孔有平面度及傾斜度要求，其設(shè)計

87、基準為毛坯孔及三搭子。為了使定位誤差為零，應(yīng)選擇以三搭子定位并夾緊的夾具。提高加工效率及方便加工，現(xiàn)決定采用四齒盤銑刀對上下表面進行加工。同時，為了縮短輔助時間，易于操作和更換，準備采用氣動杠桿夾緊裝置。 </p><p>　　氣動杠桿夾緊機構(gòu)是一種利用杠桿作用原理（當動力與動力臂的乘積等于阻力與阻力臂的乘積時，杠桿平衡。杠桿平衡時杠桿處于靜止狀態(tài)或者勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)。這就是杠桿的工作原理）[12]，使原始力轉(zhuǎn)變?yōu)閵A

88、緊力的夾緊機構(gòu)。</p><p>　　車夾具夾緊，如圖四所示</p><p><b>　　圖四</b></p><p>　?。?）銑夾具夾緊如圖五所示</p><p><b>　　圖五</b></p><p>　　3.2.3其它裝置、結(jié)構(gòu)選擇</p><p

89、><b>　　夾具體的設(shè)計</b></p><p>　　根據(jù)零件的開形狀和加工要求，可設(shè)計成如圖六所示的角鐵式車床夾具，定位元件、夾緊元件及其它輔助元件都固定在夾具體上，夾具的結(jié)構(gòu)不對稱。</p><p>　　夾具在車床主軸上的安裝</p><p>　　由于本工序在CA6140車床上進行，夾具體以短圓錐面和端面在主軸上定位，用螺釘緊固，有

90、關(guān)尺寸可查閱“夾具手冊”，夾具體的止口與過渡盤凸緣的配合為H7/h6。</p><p><b>　　圖六</b></p><p>　　3.2.4夾具設(shè)計有關(guān)計算</p><p><b>　　夾具的平衡</b></p><p>　　首先根據(jù)工件和夾具不平衡部分合成質(zhì)量的重心A，確定平衡塊的重心B，計算

91、出工件和夾具不平衡部分的合成質(zhì)量mj,然后根據(jù)平衡條件確定平衡塊的質(zhì)量mp。</p><p>　　算得mj＝13kg ; </p><p>　　離心力Fj=0.01mjRn*n; 設(shè)平衡塊的質(zhì)量為mp,則Fp=.0.01mprn*n</p><p>　　力矩Mp＝Fpl＝Mj＝FjL</p><p>　　所以由上式可得：mp＝mjRL/rl&

92、lt;/p><p>　　最后算得 ：mp=12kg</p><p><b>　　切削力及夾緊力計算</b></p><p>　　刀具：高速鋼（YT15）四齒盤銑刀，¢60mm，z=4</p><p>　?。ㄒ姟肚邢饔昧亢喢魇謨浴繁?.28） (5-1)</p><p>　　

93、其中：CF =650, ap =1.5mm, xF =1.O, fz =0.4 yF =0.72, ae =50mm (在加工面上測的近似值) uf =0.086, do =60mm, qF =0.86, wF =0, Z=4</p><p>　　所以 </p><p><b>　　N</b></p><p>

94、　　水平分力：FH=1.1 F實=1540N</p><p>　　垂直分力：Fv=0.3 F實=420N</p><p>　　在計算切削力時，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)K=K1K2K3K4。</p><p>　　其中：K1為基本安全系數(shù)1.5；</p><p>　　K2為加工性質(zhì)系數(shù)1.1；</p><p>　　

95、K3為刀具鈍化系數(shù)1.1；</p><p>　　K4為斷續(xù)切削系數(shù)1.1；</p><p>　　所以， F′=KFH=1.51.11.11.11540=3074.6N</p><p>　　選用氣缸—杠桿夾緊機構(gòu)。其結(jié)構(gòu)形式選用IV型，則擴力比i=0.6。</p><p>　　為克服水平切削力，實際夾緊力N應(yīng)為</p>

96、<p>　　N()=KFH(5-2)</p><p>　　所以， </p><p>　　其中及為夾具定位面及夾具面上的摩擦系數(shù)，==0.5。則</p><p><b>　　N</b></p><p>　　氣缸選用¢50mm。當壓縮空氣單位壓力P =0.

97、5MPa時，氣缸推力為r2P =3.140.031520.5106=1157N[14]。由于已知斜楔機構(gòu)的擴力比i =1，故由氣缸生產(chǎn)的實際夾緊力為</p><p>　　N氣=11573i=115730.6=2082N</p><p>　　此時N氣已大于所需要的3074.6N的夾緊力，故本夾具可安全工作。</p><p><b>　?、奂庸ぞ确治?lt;

98、/b></p><p>　　工件在車床夾具上加工時，加工誤差的大小受工件在夾具上的定位誤差△D、夾具誤差△J、夾具在主軸上安裝誤差△A和加工方法誤差△G的影響。</p><p>　　在加工內(nèi)孔φ158時，尺寸158±0.02mm的加工誤差的影響因素如下：</p><p><b>　　1）定位誤差△D</b></p>

99、<p>　　由于A面既是工序基準，又是定位基準，基準不重合誤差△B為零，定位基準與限位基準重合的，基準位移誤差△Y也為零，因此：△D等于零。</p><p><b>　　2）夾具誤差△J</b></p><p>　　夾具誤差為限位基面與止口軸線間的距離誤差，即夾具總圖上尺寸158±0.02mm的公差0.04mm。</p><p

100、>　　3）夾具安裝誤差△A</p><p>　　算得：△A＝0.046mm</p><p>　　4)加工方法誤差△G</p><p>　　車床夾具的加工方法誤差，如車床主軸上安裝夾具基準與主軸轉(zhuǎn)軸線間的誤差、主軸的徑向跳動、車床溜板進給方向與主軸軸線的平行度或垂直度等。</p><p>　　△G＝0.1/3mm=0.033mm</

101、p><p><b>　　∑△＝0.06mm</b></p><p>　　精度儲備 Jc=0.1-0.06=0.04mm</p><p><b>　　故此方案可取。</b></p><p><b>　　4結(jié)論和展望</b></p><p>　　從整個畢業(yè)設(shè)

102、計過程來看，我覺得機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計是非常重要的環(huán)節(jié)，能否加工出合格的產(chǎn)品，能否達到工作的要求，能否在最短時間內(nèi)加工出合格產(chǎn)品，這些都離不開一個好的工藝規(guī)程的設(shè)計，合理的切削用量、合理的機床選擇，合理的加工方法這些對零件加工都是非常重要的，所以提高機械加工工藝方面的知識水平對機械零件的加工是非常重要的，機械加工工藝的設(shè)計必須在夾具設(shè)計之前完成，夾具的設(shè)計主要是為了實現(xiàn)機械加工工藝，合理的設(shè)計出滿足加工工藝的夾具對機械零件加工也是很重

103、要的，在設(shè)計夾具前必須先選好機床，只有選好了機床你才能根據(jù)機床設(shè)計出合理的夾具，夾具必須得保證工件的加工精度、提高生產(chǎn)效率、工藝性好、使用性好、經(jīng)濟性好，通過本次畢業(yè)設(shè)計，我對本專業(yè)有了更深入的了解，對機械加工工藝過程有了全面的了解，這次設(shè)計課也鍛煉了我的查表的能力，因為整個設(shè)計過程幾乎是一個查表的過程，總之不查表就無設(shè)計可言，因此每天就得翻閱各種設(shè)計手冊，這為我將來的工作打下了基礎(chǔ)，在查表的過程當中我也學(xué)到了很多以前不知道的東西，相信

104、這些對我以后的工作都會有非常大的幫助的，我非常感謝幫助我畢業(yè)設(shè)計的老師和同學(xué)們，沒有你們的幫助我就不會有這么</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　哈爾濱工業(yè)大學(xué)，趙家齊編.機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書.機械工業(yè)出版社，2000.10</p><p>　　清華大學(xué)，王先逵主編.機械制造工藝學(xué)第2版.機械工業(yè)出版社，2

105、006.1</p><p>　　蔡安江、張麗等主編.機械工程生產(chǎn)實習.機械工業(yè)出版社，2005.3</p><p>　　張偉萍主編.機械制造工藝與裝備第二版。中國勞動社會保障出版社，2007</p><p>　　上海柴油機廠工藝設(shè)備研究所編.金屬切削機床夾具設(shè)計手冊。機械工業(yè)出版社，1984.12</p><p>　　哈爾濱工業(yè)大學(xué)李益民主編

106、。機械制造工藝設(shè)計簡明手冊。北京：機械工業(yè)出版社，1994</p><p>　　艾興，肖詩綱主編.切削用量簡明手冊.北京：機械工業(yè)出版社，1994</p><p>　　廖念釗等編著.互換性與技術(shù)測量第五版.北京：中國計量出版社，2007.6</p><p>　　趙如福主編.金屬機械加工工藝人員手冊第三版.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1990.10</p>&l

107、t;p>　　肖繼德、陳寧平主編.機床夾具設(shè)計，機械工業(yè)出版社，2000.5</p><p>　　李華志主編.機械加工工藝與裝備，清華大學(xué)出版社，2000</p><p>　　王曉莉主編.機械制圖，北京：科學(xué)出版社，2006</p><p>　　艾興、肖詩鋼.切削用量手冊.第三版.北京：機械工業(yè)出版社.1990</p><p>　　劉守勇

108、編著.機械制造工藝與機床夾具.北京：機械工業(yè)出版社.2000</p><p>　　袁哲俊.金屬刀具.第二版.上海.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社.1993</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　我由衷的感謝我的導(dǎo)師xx老師。他為人隨和熱情，治學(xué)嚴謹細心。在閑聊中他總是能像知心朋友一樣鼓勵你，在論文的寫作和措辭等方面他也總會以“專業(yè)標

109、準”嚴格要求你，從選題、定題開始，一直到最后論文的反復(fù)修改、潤色，唐老師始終認真負責地給予我深刻而細致地指導(dǎo)，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。正是許老師的無私幫助與熱忱鼓勵，我的畢業(yè)論文才能夠得以順利完成，謝謝許老師。求學(xué)歷程是艱苦的，但又是快樂的。感謝我的輔導(dǎo)員老師，牟志紅老師，謝謝她在這三年中為我們?nèi)嗨龅囊磺校磺蠡貓?，無私奉獻的精神很讓我感動，再次向她表示由衷的感謝。在這三年的學(xué)期中結(jié)識的各位生活和學(xué)習上的摯友讓我得