畢業(yè)設(shè)計(jì)---薄壁類零件夾具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　X X學(xué)院</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　課 題： 薄壁類零件夾具 </p><p>　　子課題: </p><p>　

2、　同課題學(xué)生姓名: </p><p>　　專 業(yè) </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　班 級(jí) </p><p>

3、;　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　完成日期 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘要-----

4、--------------------------------------------3</p><p>　　一、機(jī)床夾具概述----------------------------------------4</p><p>　　二、審查零件圖樣的工藝性--------------------------------5</p><p>　　三、毛坯的選擇-----

5、-------------------------------------5</p><p>　　四、工藝過(guò)程設(shè)計(jì)----------------------------------------6</p><p>　　五、確定機(jī)械加工余量及毛坯設(shè)計(jì)毛圖----------------------8</p><p>　　六、工序設(shè)計(jì)------------------

6、-------------------------10</p><p>　　七、夾具的設(shè)計(jì)-----------------------------------------13</p><p>　　八、畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié) --------------------------------------24 致謝--------------------------------------------

7、-------25</p><p>　　參考文獻(xiàn)-----------------------------------------------26</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　薄壁襯套是某型發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒上的一個(gè)零件，加工難度較高。材料為GH135，鐵-鎳基高溫合金，此種合金具有良好的抗氧化性，有高的塑性和韌性，

8、足夠的熱強(qiáng)性和良好的熱疲勞性，是一種難加工材料。并且是薄壁零件，當(dāng)完成兩外圓和內(nèi)部形狀加工之后，零件的壁較薄，受力差，因此要考慮其如何夾緊的問(wèn)題。為了加工出符合圖樣要求的零件，必須編制合理的工藝路線，并要求設(shè)計(jì)專用的夾具。</p><p>　　關(guān)鍵詞：薄壁襯套、專用磨床夾具、專用鉆模、銑槽夾具、銑弧形面夾具</p><p><b>　　一 機(jī)床夾具概述</b><

9、;/p><p>　　在機(jī)械制造中，用來(lái)固定加工對(duì)象，使這占有正確位置，以接受加工或檢測(cè)的裝置，統(tǒng)稱為夾具。它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過(guò)程中，如焊接過(guò)程中用于拼焊的焊接夾具；零件檢驗(yàn)過(guò)程中用的檢驗(yàn)夾具；裝配過(guò)程中用的裝配夾具，機(jī)械加工過(guò)程中用的機(jī)床夾具等，都屬于這一范疇。在金屬切削機(jī)床上使用的夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。在現(xiàn)代生產(chǎn)中。機(jī)床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著零件加工的精度、勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等。本章所

10、講述的僅限于機(jī)床夾具，以后簡(jiǎn)稱為夾具。</p><p><b>　　薄璧零件的特點(diǎn) </b></p><p>　　金屬薄壁件具有重量輕，節(jié)約材料，結(jié)構(gòu)緊湊，占空間位置少等優(yōu)點(diǎn)，因此在很多機(jī)械產(chǎn)品中經(jīng)常遇到這種零件。在制造這類零件時(shí)采用了不同的加工方法，如用板料進(jìn)行沖壓，滾壓焊接和爆炸成型等等。但對(duì)于一些截面比較復(fù)雜而尺寸精度和表面光潔度要求比較高的薄壁零件經(jīng)常采用車削

11、加工的方法來(lái)達(dá)到他的技術(shù)要求。所以在車床上車削薄壁零件，是加工薄壁零件一種很普片重要的加工工藝。</p><p>　　薄壁零件也叫薄殼零件。這類零件的壁厚和他的徑向或軸向尺寸比較相差懸殊，一般為幾十倍或上百倍，因此工件的剛度較弱，給車削帶來(lái)一定的困難。</p><p>　　如果在車床上車一個(gè)孔徑40毫米，壁厚3毫米，長(zhǎng)50毫米，尺寸公差是二級(jí)精度的套，是比較容易做到的。如果要車一個(gè)孔徑30

12、0毫米，壁厚和其他要求和以上要求完全一樣的薄壁套，那就困難多了。因?yàn)殡S著孔徑的加大工件剛度變?nèi)酢＿@就為工件的裝夾和加工帶來(lái)一定的困難。</p><p>　　薄壁零件的種類很多，在車削加工中經(jīng)常碰到的有以下幾種類型：套類薄壁件，環(huán)類薄壁件，盤(pán)類薄壁件，板類薄壁件，特種型類薄壁件等。</p><p><b>　　套類薄壁件 </b></p><p&g

13、t;　　它的特點(diǎn)是內(nèi)外圓的直徑差很小，軸向尺寸大于徑向尺寸，這類零件一般對(duì)孔的圓度 柱度各圓度表面的同軸度，空軸線的直度等都有嚴(yán)格的要求 滿足這些要求也的比較困難的。</p><p><b>　　環(huán)類薄壁件</b></p><p>　　它的特點(diǎn)是內(nèi)外圓直徑差很小，徑向尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于軸向尺寸，端面面積小這類零件的要求一般于套類零件的要求基本相同，有時(shí)他的一個(gè)或二個(gè)端面對(duì)空

14、軸型線的垂直線還有嚴(yán)格的要求。</p><p><b>　　盤(pán)類薄壁件 </b></p><p>　　它大多成薄殼形狀內(nèi) 外 圓直徑相差很小，軸向尺寸差也很小，徑向尺寸比軸向尺寸大，一般都有較大的端面面積，這類薄壁件除了對(duì)圓柱面的圓度和同軸度有要求外，一般對(duì)端面的平面度和端面對(duì)空軸線的垂直度有嚴(yán)格要求</p><p><b>　　板類

15、薄壁件 </b></p><p>　　這類零件的特點(diǎn)是，他的輪廓尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于他的厚度他有很大的端面面積，這類零件一般對(duì)于平面度，平行度和壁厚差有嚴(yán)格的要求。</p><p>　　薄壁襯套是某型發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒上的一個(gè)零件。該產(chǎn)品年產(chǎn)量為3000臺(tái)，設(shè)其備品率為10％，機(jī)械加工廢品率為1％現(xiàn)制定該零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程。</p><p>　　N＝Qn(1+α+

16、β)</p><p>　　＝3000(1+10％+1％)</p><p>　?。?330件/年 </p><p>　　薄壁襯套的年產(chǎn)量為3330件，現(xiàn)已知該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械

17、，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》（李益民）表1.1-2生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系?？纱_定其生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)。</p><p>　　二、審查零件圖樣的工藝性</p><p>　　薄壁襯套圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。但由于襯套的材料是鐵-鎳基高溫合金，此種合金具有良好的抗氧化性，有高的塑性和韌性，足夠的熱疲勞性，是一種難加工材料。由零件圖可知，當(dāng)完成兩外圓和內(nèi)部形狀加工

18、后，襯套的壁較薄，受力差，內(nèi)部空間位置也較小。要加工出2-Φ4mm孔，兩外寬1±0.2mm的槽和兩外內(nèi)弧形面，并保證對(duì)稱，比較困難。如直接夾持襯套加工，不僅容易變形，而且不好直接加工。因此必須設(shè)計(jì)專用夾具，才能加工出合格的襯套零件。</p><p><b>　　毛坯的選擇</b></p><p>　　零件材料為GH135,屬鐵-鎳基高溫合金，此種合金具有良好

19、的抗氧化性，有高的塑性和韌性，能接受鍛造等壓力加工成型，零件尺寸不大，形狀亦不復(fù)雜，又屬成批量生產(chǎn)，故毛坯可采用模鍛成型。</p><p>　　零件形狀并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件形狀盡量接近。即外形做成臺(tái)階行，內(nèi)部孔鍛出。</p><p>　　毛坯尺寸通過(guò)確定加工余量后決定。</p><p><b>　　四、工藝過(guò)程設(shè)計(jì)</b></

20、p><p><b>　?、?定位基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　本零件是帶孔的盤(pán)狀襯套，孔是其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（亦是裝配基準(zhǔn)和測(cè)量基準(zhǔn)）。為避免由于基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的誤差。應(yīng)以孔為定位基準(zhǔn)，即遵循“基準(zhǔn)重合”的原則。具體而言，即選孔及上端面為精基準(zhǔn)。</p><p>　　由于本襯套全部表面都需要進(jìn)行加工，而孔作為精基準(zhǔn)應(yīng)先進(jìn)行加工。因此應(yīng)選外圓及一

21、端面為粗基準(zhǔn)，故選Φ34mm外圓為粗基準(zhǔn)。</p><p>　?、擦慵砻婕庸し椒ǖ倪x擇</p><p>　　本零件的加工面有外圓、端面、內(nèi)孔、圓弧、槽及小孔等，材料為GH135.參考有關(guān)加工工藝設(shè)計(jì)相關(guān)手冊(cè)及資料，其加工方法選擇如下：</p><p>　　（1）、Φ41mm的外圓面：公差尺寸為Ф41mm，公差等級(jí)為IT8,表面粗糙度為Ra3.2μm,需進(jìn)行粗車及半

22、精車。</p><p>　?。?）、Φ34mm的外圓面：公差尺寸為Ф34mm，公差等級(jí)為IT5,表面粗糙度為Ra0.8μm，需進(jìn)行粗車及半精車，粗磨和精磨。</p><p>　　（3）、臺(tái)階面：表面粗糙度為Ra3.2μm,需進(jìn)行粗車及半精車。</p><p>　?。?）、Φ31mm的內(nèi)孔：公差尺寸為Ф31mm，公差等級(jí)為IT5,表面粗糙度為Ra1.6μm，需進(jìn)行粗鏜

23、、半精鏜及精鏜。</p><p>　　（5）、Φ34.5mm的內(nèi)孔：公差尺寸為Ф</p><p>　　34.5mm，公差等級(jí)為IT9,表面粗糙度為Ra3.2μm。需進(jìn)行粗鏜和半精鏜。</p><p>　?。?）、Φ38mm的內(nèi)槽：公差尺寸為Ф38mm，公差等級(jí)為IT6,表面粗糙度為Ra1.6μm，需進(jìn)行粗鏜、半精鏜及精鏜。</p><p>　

24、?。?）、成60度的錐面：未注公差尺寸，表面粗糙度為Ra3.2μm，需進(jìn)行粗鏜和半精鏜。</p><p>　?。?）、弧型面：公差尺寸為22±0.4mm，公差等級(jí)為IT10，需進(jìn)行粗鏜即可。</p><p>　?。?）、寬1±0.2mm的對(duì)稱兩槽：寬度公差為1±0.2mm，公差等級(jí)為IT10,表面粗糙度為Ra3.2μm，需進(jìn)行粗銑即可。</p>

25、<p>　　（10）、端面：本零件的端面為回轉(zhuǎn)體端面，尺寸精度要求不高，表面粗糙度為Ra3.2μm，需進(jìn)行粗車和半精車即可。</p><p>　?。?1）、Φ4mm的小孔：公差尺寸為Ф4mm，公差等級(jí)為IT8, 需進(jìn)行鉆孔和絞孔即可。</p><p><b>　?、持贫üに嚶肪€</b></p><p>　　工序I：以Φ34.5mm 的

26、內(nèi)孔及端面定位，粗車另一端面，粗車外圓Φ34mm及臺(tái)階面。 </p><p>　　工序II: 以Φ41mm 的外圓面及端面定位，粗鏜Φ31mm的內(nèi)孔。</p><p>　　工序III：以Φ31mm 的內(nèi)孔及端面定位，粗車另一端面，粗車外圓Φ41mm。 </p><p>　　工序IV：以Φ41mm 的外圓面及臺(tái)階面定位，粗鏜Φ34.5mm的內(nèi)孔。</p>

27、<p>　　工序V：以粗加工后的Φ34.5mm 的內(nèi)孔及端面定位，半精車另一端面，半精車外圓Φ34mm及臺(tái)階面，倒R=0.5mm的圓角。</p><p>　　工序VI：以粗加工后的Φ41mm 的外圓面及端面定位，半精鏜Φ31mm的內(nèi)孔。</p><p>　　工序VII：以半精鏜后的Φ31mm 的內(nèi)孔及端面定位，半精車另一端面，半精車外圓Φ41mm，倒R0.5圓角。 </p

28、><p>　　工序VIII：以半精車后的Φ41mm 的外圓面及臺(tái)階面定位，半精鏜Φ34.5mm的內(nèi)孔，倒R=1mm的圓角。</p><p>　　工序IX：以半精鏜后的Φ41mm 的外圓面及端面定位，精鏜Φ31mm的內(nèi)孔，倒R=0.5mm的圓角。</p><p>　　工序X：以半精鏜后的Φ41mm 的外圓面及臺(tái)階面定位，粗鏜Φ38mm的內(nèi)孔。</p><

29、;p>　　工序Ⅺ：以半精鏜后的Φ41mm 的外圓面及臺(tái)階面定位，半精鏜Φ38mm的內(nèi)孔。</p><p>　　工序XII：以半精鏜后的Φ41mm 的外圓面及臺(tái)階面定位，精鏜Φ38mm的內(nèi)孔。</p><p>　　工序XIII：以精鏜后的Φ31mm 的內(nèi)孔及端面定位，粗磨Φ34mm外圓面。</p><p>　　工序XIV：以精鏜后的Φ31mm 的內(nèi)孔及端面定位，

30、</p><p>　　精磨Φ34mm外圓面。</p><p>　　工序XV：以半精車后的Φ41mm 的外圓面及臺(tái)階面定位，鉆Φ4mm的孔，調(diào)整后鉆另一Φ4mm的孔；并精絞這兩個(gè)孔。倒0.5ⅹ45°的角。</p><p>　　工序XVI：以臺(tái)階面及Φ31mm內(nèi)孔定位，粗銑寬1±0.2mm的對(duì)稱兩槽。</p><p>　　工序

31、XVII：以Φ41mm 的外圓面及Φ4mm的孔實(shí)現(xiàn)定位，粗銑兩個(gè)不同工位弧形面，倒R=1.5mm的圓角。</p><p>　　工序XVIII：拋光。</p><p>　　工序XIX：鉗工去毛刺。</p><p><b>　　工序XX：終檢。</b></p><p>　　在完成兩外圓和內(nèi)部形狀加工后，2-Ф4mm孔，兩處寬

32、1±0.2mm的槽和兩處弧形面，各道工序的安排順序，決定著襯套的工藝性和經(jīng)濟(jì)性。如把加工寬1±0.2mm槽或加工弧形面安排在前，則在加工 2-Φ4mm孔時(shí)，無(wú)準(zhǔn)確的定位基準(zhǔn)，就不能保證2-Φ4mm孔與兩槽、兩弧形面要求的位置。加工槽和加工弧形面這兩個(gè)工序，無(wú)論哪個(gè)工序安排在前，后一個(gè)工序都無(wú)準(zhǔn)確的定位基準(zhǔn)。因此，最好是把加工2-Φ4mm孔安排在前，其次是加工寬1±0.2mm的對(duì)稱兩槽，最后加工弧形面。因槽加

33、工后，加工弧形面的深度就到槽為止，容易控制。在完成2-Φ4mm孔、槽、弧形面的加工后，在襯套內(nèi)面產(chǎn)生了毛刺，需要安排內(nèi)、外面去毛刺工序。</p><p>　　五、確定機(jī)械加工余量及毛坯設(shè)計(jì)毛圖</p><p>　?、?確定機(jī)械加工余量</p><p>　　鋼質(zhì)?；⌒蚊娴臋C(jī)械加工余量按JB3835-85確定。確定時(shí)，根據(jù)估算鍛件重量，加工精度及鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)；由表3

34、.1-56可查得除孔以外各內(nèi)外表面的加工余量。孔的加工余量由表3.1-57查得。</p><p>　　表中余為量值單面余量。（參考《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》） </p><p><b>　?、佩懠亓?</b></p><p>　　根據(jù)零件成品重量估算為

35、小于0.4kg.</p><p><b>　?、萍庸ぞ?</b></p><p>　　零件的各表面為精度F2 磨削加工。</p><p>　?、清懠螤顝?fù)雜系數(shù)S.</p><p>　　因?yàn)殄懠楸⌒螆A盤(pán)，其厚度與直徑之比≦0.2，所以鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)為復(fù)雜級(jí)S4..</p><p><

36、;b>　　⑷機(jī)械加工余量 </b></p><p>　　根據(jù)鍛件重量、F2、S4查表3.1-56。由于表中形狀復(fù)雜系數(shù)只列S1和S3，則S2參考S1,S4參考S3定。由此查得直徑方向?yàn)?.5～2.0mm，水平方向?yàn)?.5～2.0mm.即鍛件各外徑的單面余量為1.5～2.5mm。各軸向尺寸的單面余量為1.5～2.0mm，鍛件中心兩孔的單面余量按表3.1-57查得為2.0mm.</p>

37、<p><b>　?、泊_定毛坯尺寸</b></p><p>　　上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度Ra≥1.6.Ra<1.6的表面，余量要適量增大。</p><p>　　分析本零件，除Φ34mm的外圓面為Ra0.8以外，其余各表面皆Ra≥1.6,因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所得的余量值即可（由于有的表面只需粗加工，這時(shí)可取所查

38、得值中的小值。當(dāng)表面需經(jīng)粗加工和半精加工時(shí)，可取較大值）。Φ34mm的外圓面采用粗磨和精磨，故需增加這些加工工序的加工余量。參考外圓柱表面加工余量（表3.2-3）確定粗磨單面余量為0.2mm。精磨余量0.05mm.Φ38mm的內(nèi)槽采用精鏜，故需增加這個(gè)加工工序的加工余量。參考內(nèi)孔加工余量確定精鏜的加工余量為0.3mm。則毛坯尺寸如下表所示。 零件毛坯（鍛件）尺寸（mm）</p><p><b>　?、?/p>

39、設(shè)計(jì)毛坯圖</b></p><p><b>　?、糯_定毛坯尺寸公差</b></p><p>　　毛坯尺寸公差根據(jù)鍛件重量，形狀復(fù)雜系數(shù)，分模線形狀種類及鍛件精度等級(jí)從有關(guān)的表中查得。 </p><p>　　本零件鍛件重量小于0.4KG, 形狀復(fù)雜系數(shù)為S4，零件的材料為鐵-鎳基合金其合金元素最高含量大于3%，因此鍛件材質(zhì)系數(shù)為M2,

40、采取平直分模線，鍛件為普通精度等級(jí)，則毛坯公差可由表3.1-42，表3.1-44查得。</p><p>　　本零件毛坯尺寸允許偏差如表下表所列。</p><p>　　毛坯（鍛件）尺寸允許公差偏差</p><p><b>　　⑵確定圓角半徑</b></p><p>　　鍛件的圓角半徑按表3.1-49確定（參考《機(jī)械加工工藝

41、手冊(cè)》）。本鍛件各部分的H/B皆小于2，故可用下式計(jì)算：</p><p>　　外圓角半徑 r＝0.05H+0.5</p><p>　　內(nèi)圓角半徑 R＝2.5r+0.5</p><p>　　為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，本鍛件的內(nèi)外圓角半徑分別取相同數(shù)值。以最大的H進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　r＝(0.05×8+0.5)mm＝0.9mm

42、 </p><p><b>　　r圓整為1mm</b></p><p>　　R＝(2.5×1+0.5)mm＝3mm</p><p>　　以上所取的圓角半徑數(shù)值能保證各表面的加工余量。</p><p><b>　?、谴_定拔模角</b></p><p>　　本鍛件由于

43、上、下模膛深度相等，起模角以模Φ31mm的一側(cè)計(jì)算。</p><p>　　L/B＝34/34＝1 , H/B＝6.5/34＝0.191</p><p>　　按表3.1-51（《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》），外起模角α＝5°，內(nèi)起模角β＝7°。</p><p><b>　?、却_定分模位置</b></p><p&

44、gt;　　由于毛坯是H<D的圓盤(pán)類鍛件，應(yīng)采用軸向分模，這樣可沖內(nèi)孔，使材料利用率得到提高。為了便于起模及便于發(fā)現(xiàn)上，下模鍛造過(guò)程中錯(cuò)移，分模線位置選在最大外徑的中部，分模線為直線。</p><p><b>　　⑸確定毛坯的熱處理</b></p><p>　　鐵-鎳基高溫合金薄壁襯套毛坯經(jīng)鍛造后應(yīng)安</p><p>　　排正火，以消除殘余

45、的鍛造應(yīng)力，并使不均勻的金相組織通過(guò)重新結(jié)晶而得到細(xì)化而均勻的組織，從而改善了加工性。</p><p><b>　　下面是毛坯圖</b></p><p><b>　　六、工序設(shè)計(jì)</b></p><p>　?、边x擇加工設(shè)備與工藝設(shè)備</p><p><b>　　⑴選擇機(jī)床</b>

46、;</p><p>　?、俟ば颌?、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ，Ⅶ、Ⅷ、Ⅹ、Ⅺ是粗車，半精車。各工序的工步數(shù)不多，成批生產(chǎn)不要求很高的生產(chǎn)率，故選用臥式車床就能滿足要求。本零件外廓尺寸不大，精度要求高，選用最常用的C620-1型臥式車床即可。（參考《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表8.1-1）</p><p>　?、诠ば颌鶠榫M孔，由于加工的零件外廓尺寸不大，又是回轉(zhuǎn)體，故宜在車床上鏜孔。由于要求的精度較高，表

47、面粗糙度較低，必須選用較精密的機(jī)床才能滿足要求。選用C616A型 。（參考《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表8.1-1）</p><p>　?、酃ば騒III、XIV為粗磨和精磨，粗磨和精磨可選用M120W萬(wàn)能外圓磨床。（參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-11）</p><p>　　④工序XV鉆Φ4mm的小孔，可采用專用夾</p><p>　　具在立式鉆床上加工，可選Z5

48、18型立式鉆床。（參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表4.2-14）</p><p>　?、莨ば騒VI銑寬1±0.2mm的對(duì)稱兩槽。選用X62臥式升降臺(tái)銑床。</p><p>　?、薰ば騒VII銑圓弧面，由于所加工的表面是弧形面，所以必須選用雙立軸圓工作臺(tái)銑床才能完成加工。因此選用X7010型雙立軸圓工作臺(tái)銑床。</p><p>　?、吖ば騒VIII拋光。&

49、lt;/p><p><b>　?、七x擇夾具</b></p><p>　　本零件磨削、鉆孔、銑對(duì)稱槽及加工弧形面等工序需要設(shè)計(jì)專用的夾具，車削可采用可漲心軸進(jìn)行夾緊。鏜削可采用塑料夾具進(jìn)行夾緊外圓表面。</p><p><b>　　⑶選擇刀具</b></p><p>　?、僭谲嚧采霞庸さ墓ば颍话氵x用硬質(zhì)

50、合金車刀和鏜刀。加工鐵-鎳基高溫合金GH135材料零件采用鎢鈷類硬質(zhì)合金，粗加工用YA6，半精加工采用YG8,精加工采用YG6X。為提高生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性，可選用可轉(zhuǎn)位車刀（GB5343.1-85）或(GB5343.2-85)。</p><p>　?、谀ハ鞲邷睾辖鸨容^困難，主要是砂輪易粘附堵塞，磨削力大，磨削溫度高，工件表面易燒傷，表面質(zhì)量和磨削精度不易保證。所在外圓磨時(shí)，應(yīng)選用白剛玉WA(GB)砂輪為粗磨。精磨時(shí)宜

51、采用單晶剛玉WA(GB)砂輪。因?yàn)槟ハ鞅”诠ぜr(shí)應(yīng)選用硬度低的磨具，所以選用中軟級(jí)K(ZR)組織疏松的砂輪。粒度為46#-60#，結(jié)合劑多用陶瓷V(A)。</p><p>　?、鄄坫姷栋幢?.2-7（參考《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》）選中齒鋸片銑刀（GB6120-85)。銑刀的直徑為40mm，寬為1mm，齒數(shù)z=32,材料為W2Mo9Cr4VCo8。</p><p>　?、芑⌒蚊驺姷栋幢?.2-2

52、（參考《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》）選用直柄立銑刀(GB1110-85)。銑刀的直徑為11mm，。可選用中齒，材料為W2Mo9Cr4VCo8。</p><p>　　⑤鉆Φ4mm小孔按表8-18（參考《機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》）選用硬質(zhì)合金鉆頭。鉆頭的直徑為4mm的整體硬質(zhì)合金麻花鉆。絞刀按表7-44（參考《金屬切削手冊(cè)》）選用直柄機(jī)用絞刀。絞刀直徑為4mm。材料為YG8的硬質(zhì)合金刀。</p><p>

53、;<b>　　⑷選擇量具</b></p><p>　　本零件屬于成批生產(chǎn)一般均采用通用量具。選擇量具有兩種方法：一、是按計(jì)量器具有的不確定度選擇；二、是按計(jì)量器具的測(cè)量方法極限誤差選擇。選擇時(shí)，采用其中的一種方法即可。</p><p>　?、龠x擇各外圓加工表面的量具。工序XIV中精磨外圓Φ34mm達(dá)到圖紙要求，現(xiàn)按計(jì)量器具的不確定度選擇該表面的加工時(shí)所用量具；該尺寸公

54、差T＝0.1mm。按表5.1-2（參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》），計(jì)量器具有的不確定度允許值u1＝0.0054mm.根據(jù)表5.1-2（參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》），分度值0.01外徑百分尺，其不確定度數(shù)值在尺寸范圍0～50mm時(shí)為u＝0.004mm，u≤u1,故可滿足要求。</p><p>　　按照上述方法選擇Φ41mm的外圓加工面的量具。該尺寸公差T=0.34mm。按表可查出u1＝0.029mm。根據(jù)

55、表5.1-2（參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》），分度值0.02mm的游標(biāo)卡尺，其不確定度數(shù)值u＝0.002mm,u≤u1。故可選測(cè)量范圍0～50mm,分度值為0.02mm的游標(biāo)卡尺即可。</p><p>　?、谶x擇加工孔用量具。Φ31mm的內(nèi)孔經(jīng)粗鏜，半精鏜和精鏜三次加工。按照計(jì)量器具的不確定度選擇。該尺寸公差T＝0.1mm。按表可查出u1＝0.054,根據(jù)表5.1-4（參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》）查出分

56、度值0.01mm的內(nèi)徑百分表即可。測(cè)量范圍35～50mm。</p><p>　?、圻x擇加工軸向尺寸所用量具。工序I III V VII可選用分度值為0.02測(cè)量范圍為0～150的游標(biāo)卡尺</p><p>　　④選擇加工槽所用量具。槽的尺寸公差T＝0.17mm，u1＝0.009mm?？蛇x用分度值為0.01mm內(nèi)徑百分尺，其不確定度數(shù)值為u＝0.08mm≤u1,故能滿足要求。所以選用0～50m

57、m分度值為0.01mm的內(nèi)徑百分尺。</p><p><b>　　⑸選擇冷卻液</b></p><p>　　除了精磨用防銹冷卻液以外，都可選用乳化液進(jìn)行切削冷卻。</p><p><b>　　七、夾具的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　由于襯套的材料是鐵-鎳基高溫合金，有高的塑性和韌性，襯套的壁較薄

58、，受力差，內(nèi)部空間位置也較小，如直接夾持襯套加工不僅容易變形，而且不好直接加工。因此必須設(shè)計(jì)專用夾具，才能加工出合格的襯套零件。</p><p>　?、艑Ｓ媚ゴ矈A具的設(shè)計(jì)</p><p>　　由工序可知Ф31mm的內(nèi)孔和端面為已加工面，所以以孔和端面為定位基準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)定位。</p><p>　　為了能夠加工合格的的零件，專門(mén)設(shè)計(jì)了彈性?shī)A頭心軸用于磨削外圓面。為了使彈性?shī)A

59、頭漲緊均勻、減少工件夾緊變形，可采用小錐度的單槽彈性?shī)A頭。</p><p>　　即選用10°的錐角。</p><p><b>　　夾緊力的計(jì)算</b></p><p>　　刀具為外徑為100mm，寬度為10mm的平形砂輪。</p><p>　　砂輪電動(dòng)機(jī)功率Ph＝KwPgZ/1000ηm</p>

60、<p><b>　　＝0.193Kw</b></p><p>　　磨削功率Pm＝Phηm＝0.135Kw</p><p>　　切向磨削力Ft＝1000Pm/vsN＝(1000×0.135)/25N＝5.4N</p><p>　　法向磨削力Fn＝4FtN＝21.6N</p><p>　　最大切削合力為F

61、＝Ft+Fn＝27N </p><p>　　夾緊機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力應(yīng)滿足：</p><p>　　P＝KF＝1.5×1.2×1.2×1×1.2×1.5×27N＝70N</p><p><b>　　彈性?shī)A頭的夾緊力為</b></p><p>　　Q＝P/tg(α

62、+1)＝224/tg(15+0)＝836kgf</p><p>　　此夾緊力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于P，因此工作是可靠的。</p><p><b>　?、茖Ｓ勉@模的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　襯套以Φ41mm外圓和臺(tái)階環(huán)面定位。以臺(tái)階環(huán)面定位，保證2-Ф4mm孔中心與臺(tái)階環(huán)行面</p><p>　　距離尺寸3.8±0.2

63、 mm。使用時(shí)用虎鉗鉗口夾住鉆模端面和襯套大端面。鉆模上Ф34mm孔是為了襯套在鉆孔后可能有毛刺不好取時(shí)，可從孔的左端往右端推出。在鉆模上鉆出第一個(gè)孔后，松開(kāi)鉗口，將襯套轉(zhuǎn)80°，再插入定位銷，夾緊后鉆第二個(gè)孔，從而保證了兩孔 心線之間夾角80°。</p><p><b>　　計(jì)算夾緊力</b></p><p>　　刀具為Ф4mm整體YG6X硬質(zhì)合

64、金麻花鉆。</p><p>　　軸向力 F＝CFd0ZFfyFkF</p><p>　　＝1200×41.0×0.120.7×1.18N</p><p><b>　?。?284N</b></p><p>　　虎鉗的夾緊力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1284N，所以此夾具可以用于工件的正常加工。</p&g

65、t;<p><b>　?、倾姴蹔A具</b></p><p>　　加工寬1±0.2mm的對(duì)稱兩槽。加工時(shí)襯套仍以其臺(tái)階面和內(nèi)孔Ф31mm 定位，而沿其Ф41mm 圓周方向上則以 孔定位。調(diào)整墊的厚度可根據(jù)尺寸3.8±0.20mm 在公差內(nèi)分組，每隔0.10mm一件，共做4件，供鉆孔時(shí)襯套分組調(diào)節(jié)尺寸用。夾具體Ф31mm的兩個(gè)Ф4mm 定位銷孔，是為了提高夾具工

66、作效率，這樣在第一件襯套銑完第二個(gè)槽時(shí)，夾具體無(wú)需再旋轉(zhuǎn)180°。將此夾具夾緊在分度頭上即可銑槽。</p><p><b>　　計(jì)算夾緊力</b></p><p>　　刀具直徑為Ф40mm的鋸片銑刀，材料W2Mo9Cr4VCo8，齒數(shù)z＝32。</p><p>　　Fx＝kFxCFapxFafyFawuFz/d0qFnwF</p

67、><p>　?。?0.66×1274×51.0×0.0630.72×200.86×32)/(400.86×37.50)N</p><p><b>　?。?012N</b></p><p>　　螺母的夾緊力由《金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》中可查得，</p><p>&l

68、t;b>　　Q＝224kgf</b></p><p>　　此夾緊力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Fx，因此可以?shī)A工件進(jìn)行正常的工作。</p><p>　?、茹娀⌒蚊鎶A具 </p><p>　　在夾具上襯套的定位方式完全同銑槽夾具，導(dǎo)向壓緊蓋由襯套上Ф41mm外圓和Ф4mm孔實(shí)現(xiàn)定位。加工襯套時(shí)，立銑刀只要沿導(dǎo)向壓緊蓋上的弧線切削即可。此夾具在圓工作臺(tái)上，用立銑刀即可

69、加工弧形面。</p><p><b>　　計(jì)算夾緊力</b></p><p>　　刀具為銑刀，直徑為11mm、齒數(shù)z＝4、材料W2Mo9Cr4VCo8。</p><p>　　Fx＝kFxCFapxFafyFawuFz/d0qFnwF</p><p>　?。?0.66×1274×2.21.0×

70、0.0670.72×220.86×4)/(110.86×1500)N</p><p><b>　　＝1918N</b></p><p>　　薄壁零件加工定位基準(zhǔn)的選擇</p><p><b>　　確定毛坯的制造形式</b></p><p>　　零件材料為Q235。由于生

71、量已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可以采用鑄造成型，這對(duì)提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量也是有利的。粗基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：</p><p>　　（1） 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個(gè)不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求

72、壁厚均勻、外形對(duì)稱、少裝夾等。</p><p>　　（2） 選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時(shí)選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。</p><p>　?。?） 應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的

73、加工余量。</p><p>　　（4） 應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時(shí)需經(jīng)初加工。</p><p>　　（5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。</p><p>　　為了滿足上述要求，基準(zhǔn)選擇以薄壁零件大外圓

74、端面作為粗基準(zhǔn)，先以薄壁零件大外圓端面互為基準(zhǔn)加工出端面，再以端面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中除個(gè)別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。</p><p><b>　　精基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題，當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行尺寸換算。</p><p>　　粗銑薄壁零件內(nèi)側(cè)端面夾

75、具設(shè)計(jì)</p><p>　　本夾具主要用來(lái)粗銑薄壁零件內(nèi)側(cè)端面。由加工本道工序的工序簡(jiǎn)圖可知。粗銑薄壁零件內(nèi)側(cè)端面時(shí)，均有表面粗糙度要求。本道工序僅是對(duì)內(nèi)側(cè)端面進(jìn)行粗加工。工件以孔及端面和叉桿面為定位基準(zhǔn)，在帶臺(tái)肩長(zhǎng)銷和浮動(dòng)支承半板上實(shí)現(xiàn)完全定位。夾緊時(shí)，首先由螺母和開(kāi)口墊圈夾緊孔兩端面，再用DQG型汽缸通過(guò)鉸鏈杠桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)浮動(dòng)壓塊在工件叉桿處夾緊。在本道工序加工時(shí)，還應(yīng)考慮提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)應(yīng)保

76、證加工尺寸精度和表面質(zhì)量。</p><p>　　定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　在進(jìn)行薄壁零件內(nèi)側(cè)端面粗銑加工工序時(shí)，外圓端面已經(jīng)精銑，工藝孔已經(jīng)加工出。很容易想到一面一孔組合基準(zhǔn)定位，以在帶臺(tái)肩長(zhǎng)銷為第一定位基準(zhǔn)限制工件的四個(gè)自由度，端面應(yīng)一點(diǎn)接觸，限制一個(gè)自由度，工件以孔及端面和叉桿面為定位基準(zhǔn)，在帶臺(tái)肩長(zhǎng)銷和浮動(dòng)支撐板上實(shí)現(xiàn)完全定位。夾緊時(shí)，首先由螺母和開(kāi)口墊圈夾

77、緊孔兩端面，再用汽缸通過(guò)鉸鏈杠桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)浮動(dòng)壓塊在工件叉桿處夾緊。</p><p>　　圖3.1 定位機(jī)構(gòu)圖</p><p><b>　　定位誤差分析</b></p><p>　　本工序選用的工件以圓孔在定位銷上定位，定位銷為水平放置，由于定位副間存在徑向間隙，因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。在重力作用下定位副只存在單邊間隙，即工件始終以孔壁與

78、心軸上母線接觸，故此時(shí)的徑向基準(zhǔn)位移誤差僅存在Z軸方向，且向下，見(jiàn)下圖。</p><p>　　式中 ——定位副間的最小配合間隙（mm）；</p><p>　　——工件圓孔直徑公差（mm）； </p><p>　　——定位銷外圓直徑公差（mm）。</p><p>　　圖3.2 定位銷水平放置時(shí)定位分析圖</p><p>

79、;<b>　　銑削力與夾緊力計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》可查得：</p><p><b>　　銑削力計(jì)算公式為</b></p><p>　　圓周分力 式（3-1）</p><p>　　查表可得： </p><p>

80、　　代入公式（3-1）得 </p><p><b>　　=</b></p><p>　　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： </p><p>　　銑削加工產(chǎn)生的水平分力應(yīng)由夾緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡。</p><p>　　即： （）</p><p>

81、;　　計(jì)算出的理論夾緊力F再乘以安全系數(shù)k既為實(shí)際所需夾緊力</p><p>　　即： 取k=2</p><p>　　定向鍵與對(duì)刀裝置設(shè)計(jì)</p><p>　　定向鍵安裝在夾具底面的縱向槽中，一般使用兩個(gè)。其距離盡可能布置的遠(yuǎn)些。通過(guò)定向鍵與銑床工作臺(tái)T形槽的配合，使夾具上定位元件的工作表面對(duì)于工作臺(tái)的送進(jìn)方向具有正確的位置。</p>&l

82、t;p>　　根據(jù)GB2207—80定向鍵結(jié)構(gòu)如圖所示：</p><p>　　圖 3.3 夾具體槽形與螺釘圖</p><p>　　根據(jù)T形槽的寬度 a=25mm 定向鍵的結(jié)構(gòu)尺寸如下：</p><p>　　表 3.1 定向鍵數(shù)據(jù)表</p><p>　　對(duì)刀裝置由對(duì)刀塊和塞尺組成，用來(lái)確定刀具與夾具的相對(duì)位置。</p>&

83、lt;p>　　由于本道工序是完成薄壁零件內(nèi)側(cè)端面的粗銑加工，所以選用直角對(duì)刀塊。直角對(duì)刀塊的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖所示：</p><p>　　圖 3.4 對(duì)刀塊圖</p><p>　　塞尺選用平塞尺，其結(jié)構(gòu)如下圖所示： </p><p>　　圖 3.5 平塞尺圖</p><p><b>　　塞尺尺寸為：</b><

84、/p><p>　　表 3.2 平塞尺尺寸表</p><p>　　鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計(jì)</p><p>　　工藝孔的加工需鉆、擴(kuò)、鉸三次切削才能滿足加工要求。故選用快換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時(shí)間。根據(jù)工藝要求：工藝孔分鉆、擴(kuò)、鉸三個(gè)工步完成加工。即先用的麻花鉆鉆孔，根據(jù)GB1141—84的規(guī)定鉆頭上偏差為零，鉆套孔徑為。再用標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔

85、，根據(jù)GB1141—84的規(guī)定擴(kuò)孔鉆的尺寸為，鉆套尺寸為。最后用的標(biāo)準(zhǔn)鉸刀鉸孔，根據(jù)GB1141—84的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)鉸刀尺寸為故鉆套孔徑尺寸為。</p><p>　　圖 4.3 快換鉆套圖</p><p>　　鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表：</p><p>　　表 4.1 鉸工藝孔鉆套數(shù)據(jù)表</p><p>　　襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示：

86、</p><p>　　圖 4.4 固定襯套圖</p><p><b>　　其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表：</b></p><p>　　表 4.2 固定襯套數(shù)據(jù)表</p><p>　　夾具體的設(shè)計(jì)主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個(gè)整體。這些主要元件設(shè)計(jì)好后即可畫(huà)出夾具的設(shè)計(jì)裝配草圖。整個(gè)夾具的結(jié)構(gòu)見(jiàn)夾具裝配圖2所示。&l

87、t;/p><p>　　薄壁零件已日益廣泛地應(yīng)用在各工業(yè)部門(mén)， 因?yàn)樗哂兄亓枯p，節(jié)約材料，結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。 但薄壁零件的加工是車削中比較棘手的間題， 原因是薄壁零件剛性差，強(qiáng)度弱， 在加工中極容易變形，使零件的形位誤差增大， 不易保證零件的加工質(zhì)量。 為此對(duì)薄壁零件的裝夾， 刀具的合理選用，切削用量的選擇，進(jìn)行了大量的試驗(yàn)，為今后更好地加工薄壁零件，保證質(zhì)量，提供了理論依據(jù)。</p><p>

88、;　　套類薄壁零件，它的內(nèi)外圓直徑差很小， 強(qiáng)度當(dāng)然就弱，如果在卡盤(pán)上夾緊時(shí)用力過(guò)大， 就會(huì)使薄壁零件產(chǎn)生變形， 造成零件的圓度誤差。 如果在卡盤(pán)上夾得不緊， 在車削時(shí)有可能使零件松動(dòng)而報(bào)廢。 夾緊力的大小， 我們采取粗車時(shí)夾緊些， 精車時(shí)夾松些來(lái)控制零件的變形。</p><p>　　套類薄壁零件是在三爪自定心卡盤(pán)上裝夾， 零件只受到三個(gè)爪的夾緊力， 夾緊力不均衡，從而使零件變形。如果將零件上的每一點(diǎn)的夾緊力都保

89、持均衡， 換句話說(shuō)， 就是增大零件的裝夾接觸面，而減少每一點(diǎn)的夾緊力。采用開(kāi)縫套筒或扇形軟卡爪， 通過(guò)試驗(yàn)證明：后一種方法夾緊， 零件的變形小， 方法可行。如果我們轉(zhuǎn)移夾緊力的作用點(diǎn)， 由徑向夾緊改為軸向夾緊，通過(guò)試驗(yàn)分析： 軸向夾緊力的正應(yīng)力約為徑向夾緊力的1/6,零件的變形很小， 也可以說(shuō)明軸向壓緊方法有利于承載夾緊力，而不致使零件變形。</p><p>　　選用合理的切削用量</p>&l

90、t;p>　　薄壁零件車削時(shí)變形是多方面的。 裝夾工件時(shí)的夾緊力， 切削工件時(shí)的切削力， 工件阻礙刀具切削時(shí)產(chǎn)生的彈性變形和塑性變形， 使切削區(qū)溫度升高而產(chǎn)生熱變形。</p><p>　　切削力的大小與切削用量密切相關(guān)。 從《金屬切削原理》中可以知道:背吃刀量ap， 進(jìn)給量f，切削速度V是切削用量的三個(gè)要素。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):</p><p>　　1) 背吃刀量和進(jìn)給量同時(shí)增大， 切削力也

91、增大，變形也大， 對(duì)車削薄壁零件極為不利。2) 減少背吃刀量，增大進(jìn)給量， 切削力雖然有所下降， 但工件表面殘余面積增大， 表面粗糙度值大，使強(qiáng)度不好的薄壁零件的內(nèi)應(yīng)力增加， 同樣也會(huì)導(dǎo)致零件的</p><p><b>　　變形。</b></p><p>　　所以，粗加工時(shí)，背吃刀量和進(jìn)給量可以取大些;精加工時(shí)， 背吃刀量一般在0.2-0.5 mm,進(jìn)給量一般在0.

92、1-0.2 mm/r,甚至更小， 切削速度6-120 m/min,精車時(shí)用盡量高的切削速度， 但不易過(guò)高。合理選用三要素就能減少切削力， 從而減少變形。</p><p>　　合理選擇刀具的幾何角度</p><p>　　在薄壁零件的車削中， 合理的刀具幾何角度對(duì)車削時(shí)切削力的大小， 車削中產(chǎn)生的熱變形 、工件表面的微觀質(zhì)量都是至關(guān)重要的。 刀具前角大小，決定著切削變形與刀具前角的鋒利程度 。

93、前角大， 切削變形和摩擦力減小，切削力減小，但前角太大，會(huì)使刀具的楔角減小，刀具強(qiáng)度減弱，刀具散熱情況差，磨損加快。所以，一般車削鋼件材料的薄壁零件時(shí)，用高速鋼刀具，前角取6°-30°,用硬質(zhì)合金刀具，前角取5-20°。</p><p>　　刀具的后角大，摩擦力小，切削力也相應(yīng)減小，但后角過(guò)大也會(huì)使刀具強(qiáng)度減弱。在車削薄壁零件時(shí)，用高速鋼車刀，刀具后角取6-12°,用硬質(zhì)合

94、金刀具，后角取4-12°，精車時(shí)取較大的后角，粗車時(shí)取較小的后角。</p><p>　　主偏角在30°-90°范圍內(nèi)、車薄壁零件的內(nèi)外圓時(shí)，取大的主偏角。</p><p>　　副偏角取8°-15°，精車時(shí)取較大的副偏角，粗車時(shí)取較小的副偏角。</p><p>　　切削液對(duì)薄壁零件的影響</p><

95、p>　　用高速鋼刀具粗加工時(shí)， 以水溶液冷卻， 主要降低切削溫度；精加工時(shí)，中、低速精加工時(shí)， 選用潤(rùn)滑性能好的極壓切削油或高濃度的極壓乳化液， 主要改善已加工表面的質(zhì)量和提高刀具使用壽命硬質(zhì)合金刀具， 粗加工時(shí)， 可以不用切削液，必要時(shí)也可以采用低濃度的乳化液或水溶液，但必須連續(xù)地、 充分地澆注；精加工時(shí)采用的切削液與粗加工時(shí)基本相同， 但應(yīng)適當(dāng)提高其潤(rùn)滑性能在車削過(guò)程中充分使用切削液不僅減小了切削力， 刀具的耐用度得到提高，工

96、件表面粗糙度值也降低了。 同時(shí)工件不受切削熱的影響而使它的加工尺寸和幾何精度發(fā)生變化， 保證了零件的加工質(zhì)量。</p><p>　　夾具主要零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)</p><p>　　夾具的設(shè)計(jì)關(guān)鍵是開(kāi)彈性套、錐度定位套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。為確保彈性套能夠富有彈性， 以利于收縮和松開(kāi)，該彈性套上的開(kāi)El設(shè)計(jì)成如圖的 “錯(cuò)開(kāi)式”結(jié)構(gòu)，(對(duì)稱各3～4條)開(kāi)El彈性套和錐度定位套的配合采用1：72的錐度， 這既

97、可以有效保證彈性套能迅速脹開(kāi)和收縮，又能減小脹套過(guò)大變形給工件定位精度帶來(lái)的不利影響， 并使脹套在撐開(kāi)時(shí)與工件和心軸表面有良好的接觸。 為提高彈性套的使用壽命， 彈性套采用65Mn材料制造，經(jīng)淬火處理后，硬度可達(dá)到55～58HRC 然后與錐度定位套配磨。 裝上工件的夾具總成， 采用雙頂尖方式固定在機(jī)床上， 由于其重心在夾具的中間部位，在車削過(guò)程中主軸帶動(dòng)夾具和工件高速旋轉(zhuǎn)就會(huì)產(chǎn)生一定的離心力， 會(huì)影響到工件的加工精度，該離心力的大小與由

98、于高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力， 就應(yīng)盡量減輕夾具的重量， 特別是錐度定位套的重量， 具體方法是在保證錐度定位套剛度的前提下，將其中一些無(wú)用部位盡量挖空，</p><p>　　以達(dá)到減重的目的。定位套材料選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理。</p><p>　　夾具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)滿足以下主要要求： （1）所設(shè)計(jì)的專用夾具，應(yīng)當(dāng)既能保證工序的加工精度又能保證工序的生產(chǎn)節(jié)拍。特別對(duì)于大批量生產(chǎn)中使用的夾具，應(yīng)設(shè)法縮

99、短加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間。 （2）夾具的操作要方便、省力和安全。若有條件，盡可能采用氣動(dòng)、液壓以及其它機(jī)械化自動(dòng)化的夾緊機(jī)構(gòu)，以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)，為保證操作安全，必要時(shí)可設(shè)計(jì)和配備安全防護(hù)裝置。 （3）能保證夾具一定的使用壽命和較低的制造成本。夾具的復(fù)雜程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)批量相適應(yīng)，在大批量生產(chǎn)中應(yīng)采用氣動(dòng)、液壓等高效夾緊機(jī)構(gòu)；而小批量生產(chǎn)中，則宜采用較簡(jiǎn)單的夾具結(jié)構(gòu)。 （4）要適當(dāng)提高夾具元件的通用化和標(biāo)準(zhǔn)化程度。選用標(biāo)準(zhǔn)化

100、元件，特別應(yīng)選用商品化的標(biāo)準(zhǔn)元件，以縮短夾具的制造周期，降低夾具成本。 （5）應(yīng)具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，以便于夾具的制造和維修。 以上要求有時(shí)是相互矛盾的，故應(yīng)在全面考慮的基礎(chǔ)上，處理好主要矛盾，使之達(dá)到較好的效果。</p><p>　　使用夾具裝夾工件的優(yōu)點(diǎn) （1）保證工件加工精度　　用夾具裝夾工件時(shí)，工件相對(duì)于刀具及機(jī)床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。 （2）

101、 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率　　使用夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要?jiǎng)澗€找正，可顯著地減少輔助工時(shí)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，因此可加大切削用量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 （3）擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍　　在通用機(jī)床上采用專用夾具可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，充分發(fā)揮機(jī)床的潛力，達(dá)到一機(jī)多用的目的。例如，使用專用夾具可以在普通車床上很方便地加工小型殼體類工件。甚

102、至在車床上拉出油槽，減少了昂貴的專用機(jī)床，降低了成本。這對(duì)中小型工廠尤其重要。 </p><p>　　（4） 改善了操作者的勞動(dòng)條件　　由于氣動(dòng)、液壓、電磁等動(dòng)力源在夾具中的應(yīng)用，一方面減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；另一方面也保證了夾緊工件的可靠性，并能實(shí)現(xiàn)機(jī)床的互鎖，避免事故，保證了操作者和機(jī)床設(shè)備的安全。 （5） 降低了成本　　在批量生產(chǎn)中使用夾具后，由于勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高、使用技術(shù)等級(jí)較低的工人以及廢品率下降等原

103、因，明顯地降低了生產(chǎn)成本。夾具制造成本分?jǐn)傇谝慌ぜ?，每個(gè)工件增加的成本是極少的。工件批量愈大，使用夾具所取得的經(jīng)濟(jì)效益就愈顯著。 但專用夾具也有其弊端，如設(shè)計(jì)制造周期長(zhǎng)；因工件直接裝在夾具體中，不需要找正工序，因此對(duì)毛坯質(zhì)量要求較高；所以專用夾具主要適用于生產(chǎn)批量較大，產(chǎn)品品種相對(duì)穩(wěn)定的場(chǎng)合。</p><p><b>　　八、畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>

104、;　　通過(guò)兩個(gè)多月自己的學(xué)習(xí)和工作中的實(shí)踐，以及指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)下，終于完成了對(duì)薄壁襯套加工工藝和夾具的設(shè)計(jì)。</p><p>　　加工工藝的好壞直接影響加工零件的質(zhì)量和加工的經(jīng)濟(jì)性等相關(guān)的問(wèn)題，所以說(shuō)加工工藝是機(jī)械制造中的重中之重。只要學(xué)好了如何去編制加工工藝，才能在以后的工作中得心應(yīng)手。</p><p>　　在設(shè)計(jì)中我遇到了許多的難點(diǎn)如，如何去夾持薄壁襯套進(jìn)行加工，如何去切削難加工金

105、屬等一系列的問(wèn)題，在翻閱有關(guān)的資料和老師的幫助下，基本上完成加工工藝的編制。</p><p>　　在完成電子檔案時(shí)，使我在運(yùn)用CAD軟件制圖方面的水平有了好大的提高。鞏固了在學(xué)校時(shí)所學(xué)的內(nèi)容，同時(shí)軟件能夠自動(dòng)生成二維平面圖，以及各種視圖。直接出圖尺寸準(zhǔn)確、圖形清晰，還減少了大量的工作量。為以后學(xué)習(xí)更多的軟件打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我學(xué)到了不少知識(shí)。對(duì)我以后的

106、工作將會(huì)有很大的幫助，將我在學(xué)校所學(xué)到的理論知識(shí)用到了實(shí)踐中來(lái)，對(duì)我三年所學(xué)的也是一個(gè)綜合考試。</p><p><b>　　致謝</b></p><p><b>　　尊敬的各位老師：</b></p><p>　　我非常感謝這大學(xué)三年來(lái)老師們對(duì)我的教育和培養(yǎng)。從各位老師身上我不僅學(xué)到了知識(shí)，更明白了很多做人的道理。尤其是在

107、畢業(yè)前的論文設(shè)計(jì)中，我體會(huì)到了扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)是做好設(shè)計(jì)的前提，通過(guò)畢業(yè)前為期兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我相信在今后的工作中無(wú)論遇到怎樣的困難和挫折，我都會(huì)一一克服。</p><p>　　在此感謝我的指導(dǎo)老師，在這次設(shè)計(jì)中給我的很大的幫助。最后衷心感謝院里各位老師在百忙中仍抽出時(shí)間對(duì)我進(jìn)行悉心指導(dǎo)，我會(huì)在以后的工作學(xué)習(xí)中更加努力，爭(zhēng)取做的更好。再次感謝我的指導(dǎo)老師，萬(wàn)分感謝。 </p><p>&l

108、t;b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　周文玲主編 .互換性與測(cè)量技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008</p><p>　　黃鶴汀主編 機(jī)械制造技術(shù) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004</p><p>　　祁紅志主編 .機(jī)械制造基礎(chǔ) .北京：電子工業(yè)出版社，2007</p><p>　　顧淑群主編 .機(jī)械基礎(chǔ) .北