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1、鏜孔夾具設(shè)計(jì)
2.2鏜孔夾具設(shè)計(jì)
原始質(zhì)料分析
利用本夾具主要用來(lái)鏜加工孔 40、 30.2、 25.5。加工時(shí)除了要滿足粗糙
度要求外，還應(yīng)滿足孔軸線對(duì)底平面的平行度公差要求。為了保證技術(shù)要求，
最關(guān)鍵是找到定位基準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
定位基準(zhǔn)的選擇
由零件圖可知：孔 40、 30.2、 25.5的軸線與底平面有平行度公差要求，
在對(duì)孔進(jìn)行加工前，底平面進(jìn)行了粗銑加工。因此，選底平面為定位精基準(zhǔn)（設(shè) 計(jì)基準(zhǔn)）來(lái)滿足平行度公差要求。
孑L 40、 30.2、 25.5的軸線間有位置公差，選擇左側(cè)面為定位基準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)
鏜模，從而滿足孔軸線間的位置公
2、差要求。工件定位用底平面和兩個(gè)側(cè)面來(lái)限 制六個(gè)自由度。
切削力及夾緊力的計(jì)算
鏜刀材料：YT5 （硬質(zhì)合金鏜刀）
刀具的幾何參數(shù)：K粗60 K精
90
10
s
0
80
由參考乂獻(xiàn)［17］《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》查表
1 2
3可得：
圓周切削分力公式：FC 902ap f0.75
Kp
式（24）
式中 ap 2.0mm f 0.5mm/r
K p K mpK k pK op K spK rp
式（25）
查表 1 2 4 得:K (HB)n
mp
即 Kmp 1.07
取HB
176
n 0
3、.4
由表1 2 6可得參數(shù)：Kkp 0.94
K op
1.0
K sp 1
.0
Krp 1.0
即：FC 1070.53(N)
同理：徑向切削分力公式：FP :
530ap0.9
f 0.75KP
式（26）
式中參數(shù)：Kkp 0.77 Kop 1.0
K sp
1.0
Krp 1
.0
即：Fp 485.53(N)
軸向切削分力公式：Ff 451ap f
0.4Kp
式（27）
式中參數(shù)：Kkp 1.11 Kop 1.0
K sp
1.0
Krp 1
.0
即
4、：Ff 759.12（N）
根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的作用情況，找出在加工過(guò)程中對(duì)夾緊最不 利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計(jì)算出理論夾緊力。最后為保證夾緊可靠，再 乘以安全系數(shù)作為實(shí)際所需夾緊力的數(shù)值。即：
Wk K F
安全系數(shù)K可按下式計(jì)算，由式（16）有：：
K 心心心心心5心
見(jiàn)《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》表12 1
1.0 2.25
式中：Ko ~ K6為各種因素的安全系數(shù)，
可得： KC 1.2 1.2 1.0 1.2 1.3 1.0
Kf 1.2 1.2 1.25 1.2
1.3 1.0 1.0 2.81
所以，由式（17）有：Wk
Kc
Fc
2408.69
5、(N)
由式（18）有：Wk
Kp
Fp
1310.93(N)
由式（19）有：Wk
Kf
Ff
2133.13(N )
螺旋夾緊時(shí)產(chǎn)生的夾緊力按以下公式計(jì)算，由式（20）有:
機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》可查得:
9.33 rz 5.675 1 90 2 9 50 1 36
其中：L 140（mm） Q 80（N） 螺旋夾緊力：W0 5830（N）
該夾具采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，用螺栓通過(guò)弧形壓塊壓緊工件。受力簡(jiǎn)圖如
下:
116
229
1
圖3弧形壓塊受力簡(jiǎn)圖
2W26 得:原動(dòng)力十算公式）.9%〔6 11279.04（N）
（26）
由上述計(jì)算易得：W
6、k Wk
由計(jì)算可知所需實(shí)際夾緊力不是很大，為了使其夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便, 決定選用手動(dòng)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。
誤差分析與計(jì)算
該夾具以兩個(gè)平面定位，要求保證孔軸線與左側(cè)面間的尺寸公差以及孔軸 線與底平面的平行度公差。為了滿足工序的加工要求，必須使工序中誤差總和 等于或小于該工序所規(guī)定的工序公差。
孔40軸線與左側(cè)面為線性尺寸一般公差。 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，由參考文
獻(xiàn)［8］《互換性與技術(shù)測(cè)量》表1 25可知： 取m （中等級(jí)）即：尺寸偏差為37 0.3
由［17］《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》1可得： d?w 2（H h）tg g 0.0068mm
⑴ 定位誤差（兩個(gè)垂直平面定位）：y當(dāng)）co
7、s90時(shí)；側(cè)面定位支承釘
離底平面距離為h，側(cè)面高度為H ;且滿足 ；貝9:
N Z
y ［（kRaZ3RaZ夾緊誤勸B,）由式（82|）有0.014mm 其中接觸變形位移值：
式( 27)
j?j y cos 0.0128mm
⑶ 磨損造成的加工誤差： j?M通常不超過(guò)0.005mm
⑷夾具相對(duì)刀具位置誤差： d?a取0.01mm
誤差總和： j w 0.0586 mm 0.35mm
從以上的分析可見(jiàn)，所設(shè)計(jì)的夾具能滿足零件的加工精度要求
夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明
本夾具用于在鏜床上加工CA6140車床后托架側(cè)面的三個(gè)孔。以底面為基準(zhǔn) 對(duì)三孔進(jìn)行粗精加工，采用手動(dòng)夾緊方式對(duì)其夾緊。并用定位銷限制后托架自 由度。
鏜孔夾具三維裝配圖
鏜孔夾具設(shè)計(jì)
