減速箱體的鏜φ50、φ82孔夾具設(shè)計及加工工藝說明書

需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q1969043202箱體加工工藝及粗鏜 82、50H8 夾具設(shè)計摘 要本次設(shè)計內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計、金屬切削機(jī)床、公差配合與測量等多方面的知識。減速箱體加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計是包括零件加工的工藝設(shè)計、工序設(shè)計以及專用夾具的設(shè)計三部分。在工藝設(shè)計中要首先對零件進(jìn)行分析，了解零件的工藝再設(shè)計出毛坯的結(jié)構(gòu)，并選擇好零件的加工基準(zhǔn)，設(shè)計出零件的工藝路線；接著對零件各個工步的工序進(jìn)行尺寸計算，關(guān)鍵是決定出各個工序的工藝裝備及切削用量；然后進(jìn)行專用夾具的設(shè)計，選擇設(shè)計出夾具的各個組成部件，如定位元件、夾緊元件、引導(dǎo)元件、夾具體與機(jī)床的連接部件以及其它部件；計算出夾具定位時產(chǎn)生的定位誤差，分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性與不足之處，并在以后設(shè)計中注意改進(jìn)。關(guān)鍵詞：工藝、工序、切削用量、夾緊、定位、誤差。需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q1969043202ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q1969043202目 錄摘 要 1ABSTRCT2序 言 1一 零件分析 21.1 零件的作用 21.2 零件的工藝分析 2二 工藝規(guī)程設(shè)計 42.1 確定毛坯的制造形式 .42.2 基面的選擇 .42.3 制定工藝線路 .52.4 確定切削用量 7三 鏜床夾具設(shè)計 193.1 工件加工工藝分析 193.2 定位方案及定位元件設(shè)計 193.3 夾緊方案及夾緊元件設(shè)計 203.4 鏜桿的直徑與長度 203.5 夾具體的設(shè)計 203.6 鏜套的設(shè)計 213.7 切削力及夾緊力計算 .233.8 夾具精度分析計算 263.9 鏜孔夾具的裝配說明 28結(jié) 論 29致 謝 30參 考 文 獻(xiàn) 31需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q19690432021序 言機(jī)械制造業(yè)是制造具有一定形狀位置和尺寸的零件和產(chǎn)品，并把它們裝備成機(jī)械裝備的行業(yè)。機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品既可以直接供人們使用，也可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供裝備，社會上有著各種各樣的機(jī)械或機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品。我們的生活離不開制造業(yè)，因此制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個國家或地區(qū)發(fā)展的重要基礎(chǔ)及有力支柱。從某中意義上講，機(jī)械制造水平的高低是衡量一個國家國民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要指標(biāo)。減速箱體的加工工藝規(guī)程及其工裝夾具設(shè)計是在學(xué)完了機(jī)械制圖、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械工程材料等進(jìn)行課程設(shè)計之后的下一個教學(xué)環(huán)節(jié)。正確地解決一個零件在加工中的定位，夾緊以及工藝路線安排，工藝尺寸確定等問題，并設(shè)計出專用夾具，保證零件的加工質(zhì)量。本次設(shè)計也要培養(yǎng)自己的自學(xué)與創(chuàng)新能力。因此本次設(shè)計綜合性和實(shí)踐性強(qiáng)、涉及知識面廣。所以在設(shè)計中既要注意基本概念、基本理論，又要注意生產(chǎn)實(shí)踐的需要，只有將各種理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，才能很好的完成本次設(shè)計。本次設(shè)計水平有限，其中難免有缺點(diǎn)錯誤，敬請老師們批評指正。需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q19690432022一 零件分析1.1 零件的作用減速箱體零件是基礎(chǔ)件,一些軸、套和齒輪等零件由它組裝在一起,構(gòu)成機(jī)器的一個重要部件。所以,減速箱體零件的加工質(zhì)量對整臺機(jī)器的精度,性能和使用壽命都有著直接的影響。1.2 零件的工藝分析減速箱體有 2 個加工面他們相互之間沒有任何位置度要求。1：以 A 基準(zhǔn)面為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是精銑 C 基準(zhǔn)面，245 到尺寸，精銑尺寸 235 到尺寸，精銑 80 端面，尺寸400 到尺寸，精車 185H8、310 到尺寸。需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320232：以 185 孔為基準(zhǔn)的加工面，這組加工面主要是粗鏜52H8，留余量，粗鏜 82、50H8，留余量，精鏜 52H8，到尺寸，銑距 C 基準(zhǔn)面 100mm 處的面，到尺寸，鉆 A 基準(zhǔn)對面6-M6、8-M6、4-M6 螺紋底孔、攻絲，鉆 A 向圖中 6-M12、E 向圖中 8-M6 螺紋底孔、攻絲。需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q19690432024二 工藝規(guī)程設(shè)計2.1 確定毛坯的制造形式零件材料為 HT200 的灰口鑄鐵,該材料具有較高的強(qiáng)度,耐磨性,耐熱性及減振性,適應(yīng)于承受較大應(yīng)力,要求耐磨的零件。此零件為鑄造件,生產(chǎn)要求是小批量生產(chǎn),而且零件的輪廓尺寸不大,加工要求不是很高,所以加工不是很方便。2.2 基面的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（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)。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。（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。（3） 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加工余量。（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)，必要時需經(jīng)初加工。（5） 粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因為粗基準(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。需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q19690432025基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中的重要工作之一，他對零件的生產(chǎn)是非常重要的。對于一般的減速箱體類零件而言，一般情況下，多以一個平面（在前道工序已加工好）為基準(zhǔn)，先加工出一個孔，再以這個孔和其端面為基準(zhǔn)，或者以孔和原來的基準(zhǔn)平面為基準(zhǔn)，加工其它交錯孔。所以我考慮先用底平面定位，來加工A 面，一個面限制三個自由度。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)滿足以下原則：（1） “基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的誤差。（2） “基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計與制造。（3） “自為基準(zhǔn)”原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選擇該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。（4） “互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個表面相互位置精度及自身尺寸、形狀精度都要求較高時，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。（5）所選的精基準(zhǔn) 應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、夾緊可靠、夾具簡單、操作方便。精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。本工序現(xiàn)選已加工好的孔為精基準(zhǔn)來加工其他工序，一個面限制三個自由度，一個短心軸和一個短菱形銷限制二個自由度，再加個壓板。2.3 制定工藝線路制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)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)確定為小批量生產(chǎn)的條件下，為了盡量讓工序集中來提高生產(chǎn)效率，需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q19690432026除此以外，還應(yīng)該考慮經(jīng)濟(jì)效果，以降低生產(chǎn)成本。工序號工序名稱工序內(nèi)容 工裝 基準(zhǔn) 設(shè)備5 鑄造 清除澆冒口10 熱處理 人工時效,消除內(nèi)應(yīng)力15 上底漆 清沙,上底漆20 精銑 精銑 A 基準(zhǔn)面，尺寸 5 到尺寸，尺寸 159 留余量銑床夾具A 基準(zhǔn)的對面、尺寸235 下底面、C 基準(zhǔn)面立銑25 精銑 精銑 A 基準(zhǔn)的對面，尺寸 159到尺寸銑床夾具A 基準(zhǔn)的對面、尺寸235 下底面、C 基準(zhǔn)面立銑30 精銑 精銑 C 基準(zhǔn)面，245 到尺寸 銑床夾具A 基準(zhǔn)面、尺寸 235 下底面、185H8臥銑35 精銑 精銑尺寸 235 到尺寸 銑床夾具A 基準(zhǔn)面、C基準(zhǔn)面、185H8臥銑40 精銑 精銑 80 端面，尺寸 400 到尺寸銑床夾具A 基準(zhǔn)面、C基準(zhǔn)面、185H8臥銑45 精車 精車 185H8、310 到尺寸 車床夾具A 基準(zhǔn)面、尺寸 235 底面、C 基準(zhǔn)面立車50 粗鏜 粗鏜 52H8，留余量 鏜床夾具A 基準(zhǔn)面、C基準(zhǔn)面、185H8臥式鏜床55 粗鏜 粗鏜 82、50H8，留余量 鏜床夾具A 基準(zhǔn)面、52H8臥式鏜床60 精鏜 精鏜 52H8，到尺寸 鏜床夾具A 基準(zhǔn)面、C基準(zhǔn)面、185H8立式鏜床需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q1969043202765 精鏜 精鏜 82、50H8 到尺寸 鏜床夾具A 基準(zhǔn)面、52H8臥式鏜床70 銑面 銑距 C 基準(zhǔn)面 100mm 處的面，到尺寸銑床夾具185H8 菱形銷、A 基準(zhǔn)面、82端面臥銑75 鉆孔、攻絲鉆 A 基準(zhǔn)對面 6-M6、8-M6、4-M6 螺紋底孔、攻絲鉆床夾具搖臂鉆床80 鉆孔、攻絲鉆 A 向圖中 6-M12、E 向圖中8-M6 螺紋底孔、攻絲鉆床夾具搖臂鉆床85 鉆孔、攻絲鉆 C 向圖中 6-M6、4-M6 螺紋底孔、攻絲鉆床夾具搖臂鉆床90 鉆孔、攻絲鉆 D 向圖中 4-M6 螺紋底孔、攻絲鉆床夾具搖臂鉆床2.4 確定切削用量工序：精銑 A 基準(zhǔn)面，尺寸 5 到尺寸，尺寸 159 留余量1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1d90min/10v4z2. 決定銑削用量1）決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則ap5.2）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q19690432028min/78.5309101rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 575wni/4.16201vw當(dāng) 575r/min 時nrmzfwm /0572.按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm463）計算工時切削工時： ， ， ，則機(jī)動工時為l180l51l32min8.0)46(2)(2xfnxtwm工序：精銑 C 基準(zhǔn)面，245 到尺寸1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1d350min/125v4z2. 決定銑削用量4）決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則ap5.15）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q19690432029min/39.175201rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 1450wnin/3.190431vw當(dāng) 1450r/min 時nrmzfwm /160452.按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm6）計算工時切削工時： ， ， ，則機(jī)動工時為l10l51l32min4968.0)7(2)(2xfnxtwm工序：精銑 80 端面，尺寸 400 到尺寸1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。map5.1d350in/125mv4z2. 決定銑削用量7）決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則ap5.18）決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320210min/39.175201rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 1450wnin/3.190431vw當(dāng) 1450r/min 時nrmzfwm /160452.按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm9）計算工時切削工時： ， ， ，則機(jī)動工時為l170l51l32min795.0)4(2)(2xfnxtwm工序：銑距 C 基準(zhǔn)面 100mm 處的面，到尺寸1. 選擇刀具刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式端銑刀，刀片采用 YG8,， ， ， 。ap5.1md60in/125v4z2. 決定銑削用量10） 決定銑削深度因為加工余量不大，故可在一次走刀內(nèi)銑完，則ap5.111） 決定每次進(jìn)給量及切削速度根據(jù) X51 型銑床說明書，其功率為為 7.5kw，中等系統(tǒng)剛度。根據(jù)表查出 ，則齒/2.0mfz需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320211min/63012510rdvns 按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 675wni/125710vw當(dāng) 675r/min 時nrmzfwm /4067.按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取 fm512） 計算工時切削工時： ， ， ，則機(jī)動工時為l60l1l32min519.0)4(2)(21xfnxtwm工步二：銑 40 端面的切削用量的計算同上，具體的工時計算如下切削工時： ， ， ，則機(jī)動l6l1l32工時為 min78.0)543(2)(21xfnlxtwm工序：粗鏜 52H8，留余量1.加工條件工件材料：HT200，時效處理，砂型鑄造加工要求：粗鏜孔 58mm機(jī) 床：臥式鏜床 T616刀 具：高速鋼刀頭2.計算切削用量查簡明手冊表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320212=25mm/minv=0.07mm/zmf=9.6mmpamin/106754.321.0rdvn根據(jù) T616 鏜床說明書，取 =125 r/minw切削工時：L=2mm min286.07.125fmvLT工序：精鏜 52H8，到尺寸1.加工條件工件材料：HT200，時效處理，砂型鑄造加工要求：精鏜孔 52mm機(jī) 床：臥式鏜床 T616刀 具：高速鋼刀頭2.計算切削用量查簡明手冊表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得=20m/minv=0.05mm/zmf=1.4mmpa需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320213min/92.84751.304.0rdvn根據(jù) T611 銑鏜床說明書，取 =125 r/minw切削工時：L=2mm min32.05.12fmvLT工序：粗鏜 82、50H8，留余量1.加工條件工件材料：HT200，時效處理，砂型鑄造加工要求：鏜孔 85mm機(jī) 床：臥式銑鏜床 T616刀 具：高速鋼刀頭2.計算切削用量查簡明手冊表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得=25mm/minv=0.07mm/zmf=9.6mmpamin/1940.3251.0rdvn根據(jù) T616 鏜床說明書，取 =175 r/minw切削工時：L=16mm需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320214min306.17.5fmvLT工序：精鏜 82、50H8 到尺寸1.加工條件工件材料：HT200，時效處理，砂型鑄造加工要求：精鏜孔 82mm機(jī) 床：臥式鏜床 T616刀 具：高速鋼刀頭2.計算切削用量查簡明手冊表 4.2-19 和 4.2-20,4.2-21 得=20m/minv=0.05mm/zmf=1.4mmpamin/23.15940.31.0rdvn根據(jù) T611 銑鏜床說明書，取 =175 r/minw切削工時：L=16mm min82.105.76fmvLT工序：鉆 A 向圖中 6-M12、E 向圖中 8-M6 螺紋底孔、攻絲選用 高速鋼錐柄麻花鉆（工藝表 3.1 6）m10需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320215由切削表 2.7 和工藝表 4.216 查得m/r28.0f機(jī)（切削表 2.15）in16Vcmin/r5091x 6D v機(jī)c機(jī) n按機(jī)床選取 54/inr機(jī)min/1.710n 機(jī)機(jī) cV基本工時： min.028.543f2xlt機(jī)機(jī)攻螺紋 M12mm：選擇 M12mm 高速鋼機(jī)用絲錐等于工件螺紋的螺距 ，即f p1.25/fmr7.5/mincV機(jī) 107.59(/in)12查 cnrD按機(jī)床選取 /ir機(jī)6.8/incVm機(jī)基本工時： 1203.5(min)7.ltf機(jī)工序：鉆 A 基準(zhǔn)對面 6-M6、8-M6、4-M6 螺紋底孔、攻絲鉆 M6 螺紋底孔 5確定進(jìn)給量 ：根據(jù)參考文獻(xiàn) 表 2-7，當(dāng)f需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320216鋼的 ， 時， 。MPab80md50rmf/47.039.由于本零件在加工 孔時屬于低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘以m5系數(shù) 0.75，則 rf /35.029.75.04.39.0根據(jù) Z525 機(jī)床說明書，現(xiàn)取 mf/.切削速度：根據(jù)參考文獻(xiàn)表 2-13 及表 2-14，查得切削速度 所以min/18vmin/1435810rdvws 根據(jù)機(jī)床說明書，取 ，故實(shí)際切削速度in/4rn為 in/21.8105dvw切削工時： ， ， ，則機(jī)動工時為ml16l91ml32in07.5.42fntw工步 2：攻絲 M6v/1min27rns按機(jī)床選取 ，則/95w mrv/4.13機(jī)動時 ， ，l6l5l32攻 M6 孔 需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320217min23.1095)6()(21nfltm其余鉆螺紋孔的切削用量及基本工時的計算如上，在此不再累述工序：鉆 4-M6、6-M6（C 向）的底孔：刀具：參照文獻(xiàn)4表 4.3-7 直柄麻花鉆（GB1436-85）第一系列其麻花鉆參數(shù)如表 3.9。表 3.9 直柄麻花鉆d 5l 86l1 52切削深度 ：pa2.5m進(jìn)給量 ：參照文獻(xiàn)4表 2.4-39，取f 0.2/fmr切削速度 ：參照文獻(xiàn)4表 2.4-68，V=V3s根據(jù)式（3.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，取01.32601.9/i45nrd120/inr實(shí)際切削速度 ： V03.45.34/6dnms被切削層長度 ：l1m根據(jù)式（3.5）刀具切入長度 ：1l15(2)6023.42rDlctgkctg刀具切出長度 ：l走刀次數(shù)為 1需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q1969043202181203.410.7minjltfn攻絲 4-M6，6-M6（C 向）螺紋孔：機(jī)床：組合攻絲機(jī)參照文獻(xiàn)4表 4.6-4 選擇刀具：細(xì)柄機(jī)用和手用絲錐（GB3464-83）其參數(shù)如表 3.10。表 3.10 細(xì)柄機(jī)用和手用絲錐d 6L 72l 22進(jìn)給量 ： ,因此進(jìn)給量f1.0pm1.0/fmr切削速度 ：參照文獻(xiàn)4表 2.4-105，取V5Vs根據(jù)式（3.1）機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 ：n，取01.563.24/i314nrd30/inr實(shí)際切削速度 ： V0.165.1/dnms被切削層長度 ：l1m根據(jù)式（3.5）刀具切入長度 ：1l1(3)2.0.lf根據(jù)式（3.5）刀具切出長度 ：2l2.51.lf走刀次數(shù)為 1機(jī)動時間 ：2jt120.510.4min3jlfn需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320219需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320220三 鏜床夾具設(shè)計為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。經(jīng)過與老師協(xié)商，決定設(shè)計工序鏜 82、50H8 孔的鏜床夾具。本夾具將用于 T68 臥式鏜床。刀具為硬質(zhì)合金鏜刀，對該孔進(jìn)行加工。3.1 工件加工工藝分析加工內(nèi)容：精鏜減速箱體上與 定位基準(zhǔn)孔相互垂直185H的 孔，為了保證其加工精度，在鏜孔前所有的表面均已528H加工達(dá)到規(guī)定的尺寸和位置精度要求。該孔軸心線與 A 面的平行度為 0.05mm. 鏜模要保證以下精度：該孔的內(nèi)壁粗糙度要求為 3.2 并且該孔的尺寸的下偏差均為0mm，上偏差均為 0.046mm。3.2 定位方案及定位元件設(shè)計根據(jù)零件結(jié)構(gòu)分析設(shè)計出：方案一為一面兩銷（一面一銷，再加一銷釘）定位，方案二為一面加兩個擋塊。方案一：如圖一可以看 A 面由于之前已經(jīng)加工了，故可以用它做為定位方案的一面。這樣可以限制 Z 方向的移動與 X，Y 方向的轉(zhuǎn)動。圓柱銷限制了 Y 向的移動和 X 向的移動。另外。還有Z 向的轉(zhuǎn)動未限制。因此在零件的左前端面加一支撐釘來限制 X向的轉(zhuǎn)動。故。該工件的六個自由度被完全限制了。實(shí)現(xiàn)了完全定位。由于該支撐釘和圓柱銷是在 定位基準(zhǔn)孔的兩個相185H互垂直方向上。因此該方案可一當(dāng)做一面兩銷定位。方案二：如圖一可以看出 A 面做為定位方案二的一面，這樣可以限制 Z 方向的移動和 X、Y 方向的轉(zhuǎn)動。X 方向的擋塊限制X 方向的移動和 Z 方向的轉(zhuǎn)動。Y 方向的擋塊限制 Y 方向的移動與 Z 方向的轉(zhuǎn)動。從而形成了過定位。兩種方案的比較：方案二由于是過定位，這需要很高的精度才能實(shí)現(xiàn)定位。方案一的菱形銷可以很好解決誤差的問題，故方需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320221案一較為合理。所以此鏜孔夾具選擇方案一。在方案一中，將定位面和定位銷和夾具體做成一體是為了結(jié)構(gòu)簡單。其作用和定位原理如上所述。3.3 夾緊方案及夾緊元件設(shè)計由于該工序為孔加工，在鏜削時，切向力垂直于底座，可以幫助工件夾緊。根據(jù)工件加工分析，兩端面均有孔需要鏜削加工，所以軸向力只有用兩個相互垂直的壓板（螺旋式）的加緊力和工件自身的重力一起產(chǎn)生的摩擦力來克服。整個夾緊力壓在表面上。整個夾緊機(jī)構(gòu)采用回轉(zhuǎn)壓板式螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。方案一：采用手動方式壓緊，所以此時不需要對夾緊力進(jìn)行計算。方案二：采用液壓夾緊。比較兩種方案，由于液壓夾緊會使整個夾具結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，還要消耗能量。手動夾緊簡單、方便。故此時選擇手動式壓板的夾緊機(jī)構(gòu)作為此鏜孔的夾緊機(jī)構(gòu)。3.4 鏜桿的直徑與長度鏜桿的直徑一般取孔徑的 0.7 到 0.8 倍左右。采用前后雙導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，鏜桿的工作長度最好等于導(dǎo)向部分直徑的 10 倍，最大不超過 20 倍。鏜桿裝刀位置應(yīng)根據(jù)零件圖確定，當(dāng)在一根鏜桿上安裝幾把鏜刀時，其鏜刀位置應(yīng)對稱分布，使刀桿徑向分力平衡，以減少變形。:鏜桿直徑 mm。取為522(0.78)5236.41.d40mm。此時鏜桿的大致長度可算得為 608mm。3.5 夾具體的設(shè)計夾具體底座的長度根據(jù)工件的尺寸與鏜套的長度尺寸來確定。鏜模與孔端面之間的距離取為 30mm.夾具體底座的尺寸為：L=660mm B=38015280739.5m需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320222至于夾具體的高度要根據(jù)箱體的高度來確定。3.6 鏜套的設(shè)計鏜套的結(jié)構(gòu)型式和精度直接影響被加工孔的精度。常用的鏜套有以下兩類：固定式鏜套固定式鏜套與鉆套基本相似，它固定在鏜模的導(dǎo)向支架上而不隨鏜桿一起轉(zhuǎn)動。鏜桿與鏗套之間有相對移動和相對轉(zhuǎn)動，使接觸面之間產(chǎn)生摩擦和磨損。圖 4.1 所示是固定式鏜套的兩種結(jié)構(gòu)，其中 A 型鏜套無潤滑裝置，易于磨損，只適用于低速償削。B 型鏜套帶有潤滑油杯，鏜套內(nèi)孔上有油槽可注油脂潤滑，加工時可適當(dāng)提高切削速度。固定式鏗套的優(yōu)點(diǎn)是外形尺寸小結(jié)構(gòu)簡單鏜套中心位置精度高。因此一般擴(kuò)孔、鏜孔時廣泛應(yīng)用固定式饅套。固定式錘套結(jié)構(gòu)巳標(biāo)準(zhǔn)化，可查閱有關(guān)手冊。圖 4.1 固定式鏜套需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320223回轉(zhuǎn)式鏜套回轉(zhuǎn)式鏜套帶有可旋轉(zhuǎn)部分。鏜桿與鏜套之間只有相對移動而無相對轉(zhuǎn)動、使兩者之間的摩擦磨損大大降低避免了高速鏜孔時因發(fā)熱而出現(xiàn)的“咬死”現(xiàn)象。因此、回轉(zhuǎn)式鏜套一般應(yīng)用在高速錘孔或因鏜桿直徑較大時線速度超過 20m/min 的場合。根據(jù)回轉(zhuǎn)部分安裝的位置不同可分為內(nèi)滾式回轉(zhuǎn)鏜套和外滾式回轉(zhuǎn)鏜套。圖 4.2 所示是在同一根鏜桿上采用兩種回轉(zhuǎn)式鏜套的結(jié)構(gòu)。圖中的后導(dǎo)向 a采用的是內(nèi)滾式鏜套。前導(dǎo)向 b 采用的是外滾式鏜套。圖 4.2 回轉(zhuǎn)式鏜套在鉆床夾具中，鉆套一般布置在被加工孔的前面而鏜模上鏜套的位置則應(yīng)按零件結(jié)構(gòu)和加工要求確定。表 41 所示為鏗套的布置形式與持點(diǎn)。故可參照文獻(xiàn)3表 8-69 選擇：鏜套（JB/T 8046.1-1995） ，其鏜套的長度可以計算得：。取52 76的 鏜 套 長 度 ： L=(1.52)d(.)38=5m:為 74mm引導(dǎo)形式：單面前導(dǎo)向其結(jié)構(gòu)如下圖 4.3 所示：需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320224圖 4.3 單面前導(dǎo)向鏜套在刀具前方，鏜桿與機(jī)床主軸剛性連接，適用與加工D60mm,LD 的通孔. ,(0.51)hD:(.53)H:單面雙導(dǎo)向其結(jié)構(gòu)如下圖 4.4 所示：圖 4.4 單面雙導(dǎo)向兩個鏜套布置在工件的一側(cè)，鏜桿與機(jī)床主軸浮動連接，(1.5)Ll:12()Hd:故在本設(shè)計中采用前種方式：，取為 30。0.(.)56hD:3.7 切削力及夾緊力計算切削力：需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320225根據(jù)文獻(xiàn)17查表 41 得：切削力公式：9.81(60)FZFZxnyZFCapfk式(4.1)式中 .m.15/fr根據(jù)文獻(xiàn)17查表 41 得： ， ， ， 92FZ.0FZx.7FZy0FZn根據(jù)文獻(xiàn)17查表 43 得： .8()149HBK將以上數(shù)據(jù)帶入式（3.3）得切削力如下： 即： 9.81(60)2.53FZFZxnyZCapfkN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)。1234K其中： 為基本安全系數(shù) 2.0；1為加工性質(zhì)系數(shù) 1.1；2為刀具鈍化系數(shù) 1.1；3為動力源波動系數(shù) 1.5。4所以 ' 152381.7()vFKN夾緊力：根據(jù)文獻(xiàn)7查表 1-2-35 得：'12()QozMWrtgt式(4.2)式中：除螺旋外機(jī)構(gòu)的效率，其值為 ，取為o0.85.9:0.9。螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑（mm）,其值視螺'r桿端部的結(jié)構(gòu)形式而定參見根據(jù)文獻(xiàn)7查表 1-2-20。取為 =0'r螺桿端部與工件間的摩擦角（。 ） 。 =011需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q196904320226螺旋副的當(dāng)量摩擦角（。 ） ， ，式中'2' 22costgar為螺旋副的摩擦角（。 ） ， 為螺紋牙型半角（。 ） ，參見根據(jù)2 文獻(xiàn)7查表 1-2-22。 =0，='2'83。圖 4.5 夾緊力受力分析圖根據(jù)工件受力切削力、夾緊力的圖 4.5，找出在加工過程中對夾緊最不利的瞬間狀態(tài)，按靜力平衡原理計算出理論夾緊力。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。單個螺旋夾緊時產(chǎn)生的夾緊力按下式計算：'12'()ZoQLWrtgt式(4.3)式中： 單個螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力；o原始作用力；作用力力臂；L螺紋升角；由根據(jù)文獻(xiàn)7查表 1-2-21 得：012'螺紋中徑之半；由根據(jù)文獻(xiàn)7查表 1-2-21 得：zr需要購買圖紙咨詢 Q1459919609 或 Q1969043202276.75zr其余符號意義與以前相同由以上數(shù)值可以算得夾緊力如下： '12108.6459.701429.3'()'Zo oQLWNrtgt tg則 '12()468.0.7594'0.27oQozMrtgt tg由上述計算易得： 'oF:所以此時的夾緊機(jī)構(gòu)滿足要求因此采用該夾緊機(jī)構(gòu)工作是滿足要求的。3.8 夾具精度分析計算定位誤差計算定位誤差包括基準(zhǔn)不重合誤差和基準(zhǔn)位移誤差?；鶞?zhǔn)不重合誤差是定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合引起的誤差?；鶞?zhǔn)位移誤差是定位基準(zhǔn)位移誤差?；鶞?zhǔn)位移誤差又可分為由于工件定位表面不準(zhǔn)確所引起的和由于夾具定位元件不準(zhǔn)確所引起的兩部份。工件定位表面不準(zhǔn)確所引起的基準(zhǔn)位移誤差，對一批零件來說，就有一個尺寸分布帶，其中有系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。而夾具定位元件不準(zhǔn)確所引起的基準(zhǔn)位移誤差，對于一個夾具來說是系統(tǒng)誤差，但如果有幾個夾具同時使用，則隨機(jī)誤差在一起，出現(xiàn)多峰狀尺寸分布曲線。則：定位誤差（dw）=基準(zhǔn)不重合誤差（dw）+基準(zhǔn)位移誤差（jy） 基準(zhǔn)不重合誤差（dw）：在此夾具中定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)是重合的，所以基準(zhǔn)不重合誤差為 0。因此只要計算基準(zhǔn)位置誤差?；鶞?zhǔn)位置誤差：