頂尖滑套的工藝設(shè)計(jì)

1、可得機(jī)床主軸主電動(dòng)機(jī)允功率 =7.50.8=6= 2.8kw 因此機(jī)床功率能滿足要求。 依照以上計(jì)算確定切削用量如下： 鉆孔：f=0.3mm/r, n=750r/min, v=17.84m/min.4.13 工序13 設(shè)計(jì)內(nèi)容 精磨60mm達(dá)精度要求4.13.1 加工設(shè)備的選擇因?yàn)槟ハ骷庸ぞ雀?，選用M7130A機(jī)床,技術(shù)參數(shù)詳見表3- 工藝裝備的選用工裝夾具：反三爪卡盤刀具： 黑碳化硅磨粒砂輪 型號(hào)127010075CF40K9V30m/s量具 千分尺 4.13.3工步順序的確定 精磨60mm達(dá)精度要求Z= 加工余量的確定 精磨60mm達(dá)精度要求 2Z=0 4.13.5 工序尺寸及表面質(zhì)量要

2、求工序尺寸及表面質(zhì)量工序名稱工序余量公差等級(jí)Ra（微米）工序差不多尺寸精磨60mm達(dá)精度要求2Z=0IT6IT70.4604.13.6 切削用量的選擇 1,精磨60mm達(dá)精度要求 依照有用機(jī)械加工工藝手冊所知，取砂輪最小直徑=270 砂輪轉(zhuǎn)速n=1440r/min 由=n*d /1000 = 1220 m/min=20.3 m/s =0.1mm 由工作臺(tái)速度（無級(jí)調(diào)速）=327 m/min 取=10000 則f=10000/1440=6.94 mm/r第二篇夾具設(shè)計(jì)第一章機(jī)床夾具概述在對(duì)工件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，為了保證加工的要求，首先要使工件相對(duì)夾具及車床有正確的位置，并使那個(gè)位置在加工過程中不因

3、外力的阻礙而變動(dòng)。因此，在進(jìn)行機(jī)械加工之前，先要將工件裝夾好 。1.1 機(jī)床夾具的組成 1、定位裝置：其作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置。 2、夾緊裝置：其作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在加工過程中受到外力（切削力等）作用是不離開差不多占據(jù)的正確位置。 3、對(duì)刀或?qū)蜓b置：其作用是確定刀具相對(duì)定位元件的正確位置。 4、連接元件：其作用是確定夾具在機(jī)床上的正確位置。 5、夾具體：夾具體是機(jī)床夾具的基礎(chǔ)件，通過它將夾具的所有元件連接成一個(gè)整體 。 6、其他元件或裝置：是指夾具中因?qū)ｉT需要而設(shè)置的元件或裝置。依照加工需要，有些夾具上設(shè)置分度裝置、靠模裝置；為能方便、準(zhǔn)確定位，常設(shè)置預(yù)定位裝置；關(guān)于

4、大型夾具，常設(shè)置吊裝元件等。以上各組成部分中，定位元件、夾緊裝置和夾具體是機(jī)床夾具的基礎(chǔ)組成部分。1.2 機(jī)床的分類 機(jī)床夾具種類繁多，能夠從不同的角度對(duì)機(jī)床夾具進(jìn)行分類。 1、按夾具的使用特點(diǎn)可分為：通用夾具，專用夾具，可調(diào)夾具，組合夾具，拼裝夾具。 2、按使用機(jī)床可分為：車床夾具，銑床夾具，鉆床夾具，鏜床夾具，齒輪機(jī)床夾具，數(shù)控機(jī)床夾具，自動(dòng)機(jī)床夾具，自動(dòng)線隨行夾具以及其他機(jī)床夾具。1.3 工件的裝夾方法 工件裝夾的方法有兩種： 1.將工件直接裝夾在機(jī)床的工作臺(tái)或花盤上。 2.將工件裝夾在夾具上。 采納第一種方法裝夾的效率低，一般要求先按圖紙要求在工件的表面上線，劃出加工表面的尺寸和位置，

5、裝夾時(shí)，用劃針或面分表找正后再夾緊。一般用于單件或小批量生產(chǎn)。批量較大時(shí)，都采納夾具裝夾工件。采納夾具裝夾工件有如下優(yōu)點(diǎn)： 1.保證加工精度，穩(wěn)定加工質(zhì)量； 2.縮短輔助時(shí)刻，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率； 3.擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多能”； 4.改善工人的勞動(dòng)條件，降低生產(chǎn)成本。第二章 銑床夾具設(shè)計(jì)的工藝2.1銑床夾具的工藝分析 依照設(shè)計(jì)的零件圖形所示,要求銑頂尖滑套上的鍵槽和油槽.設(shè)計(jì)大批生產(chǎn)使用的銑床夾具. 依照工藝規(guī)程在銑床上加工鍵槽和油槽時(shí),零件的加工表面已完成: 下料65300mm;粗車外圓及左端面，鉆32mm孔;粗車外圓及右端面，鉆、粗車莫氏4號(hào)錐度孔;熱處理 調(diào)質(zhì)處理220-270H

6、B;半精車莫氏4號(hào)錐度孔，36mm,半精車60mm，;鉆、攻3M6螺紋孔的工藝過程.銑床上加工鍵槽和油槽的加工要求是: 1.銑槽寬10上偏差+0.076下偏差+0.040,深為6的鍵槽.總長為136.表面粗糙度Ra3.2.相關(guān)于A基準(zhǔn)的對(duì)稱度公差為0.02. 2.油槽的半徑為R2.圓心在滑套的圓柱表面上.油槽的長度為123.同時(shí)要保證對(duì)稱度以及表面加工的粗糙度. 3.鍵槽和油槽的中心線應(yīng)在同一平面內(nèi)的同一軸線上圖2-1頂尖滑套2.2銑床夾具的概述 銑床夾具要緊用于加工零件表面,凹槽,花鍵和各種成形面,特不是一些復(fù)雜的型面加工,更多的采納銑削,銑削加工時(shí)切削用量較大,且斷續(xù)切削,故切削力較大.沖

7、擊和振動(dòng)也較嚴(yán)峻,因此設(shè)計(jì)銑床夾具時(shí),因注意工件的裝夾剛性和夾具在工作臺(tái)上的安裝平穩(wěn)性.2.3銑床夾具的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 1.定位裝置的設(shè)計(jì)要點(diǎn): 銑削加工時(shí)切削用量較大,又是多刃斷續(xù)切削,故切削力較大.沖擊和振動(dòng)專門嚴(yán)峻,因此設(shè)計(jì)銑床夾具時(shí),因注意工件的裝夾剛性和夾具在工作臺(tái)上的安裝平穩(wěn)性.如盡量增大要緊支承的面積,導(dǎo)向支承的兩個(gè)支承點(diǎn)要盡量相距遠(yuǎn)些,止推支承應(yīng)布置在工件剛性較好的部位并要有利于減小夾緊力.還能夠通過增大定位元件和夾具體厚度尺寸.增大元件之間的連接剛性,必要時(shí)可采納輔助支承等措施來提高工件安裝剛性. 2.夾緊裝置設(shè)計(jì)要點(diǎn).夾緊裝置要求具有足夠的夾緊力和良好的自鎖性能,以防止加緊機(jī)構(gòu)因

8、振動(dòng)而產(chǎn)生的松動(dòng);加緊力的施力方向和作用點(diǎn)要合理,必要時(shí)可采納輔助支承或浮動(dòng)加緊機(jī)構(gòu),以提高加緊剛度.由于加緊元件和傳力機(jī)構(gòu)等要直接承受較大的切削力和加緊力.尤其是夾具體,要承受各種作用力.因此要求有足夠的剛度和強(qiáng)度.此次,生產(chǎn)是大批量生產(chǎn),為了提高生產(chǎn)率,應(yīng)盡量采納快速聯(lián)動(dòng)加緊裝置及機(jī)械化傳動(dòng)裝置,以節(jié)約裝卸工件的輔助時(shí)刻. 3.定位件和對(duì)刀裝置的設(shè)計(jì).定位件和對(duì)刀裝置是銑床夾具的專門元件,在設(shè)計(jì)時(shí)具體講明. 4.夾具體的設(shè)計(jì).由于銑削時(shí)的切削力和振動(dòng)較大,因此,銑床夾具的夾具體不僅要有足夠的剛度和強(qiáng)度,還應(yīng)使工件的加工面盡可能靠近工作臺(tái)面,以降低夾具的重心,提高加工時(shí)夾具的穩(wěn)定性.因此,其

9、高度和寬度之比也應(yīng)恰當(dāng),一般為H/B11.25.此外,為方便銑床夾具在銑床工作臺(tái)上的固定,加具體應(yīng)設(shè)耳座.第三章 定位方案與定位元件3.1工件定位的差不多原理. 采納六點(diǎn)定則.用合理分布的六個(gè)支承點(diǎn)限制工件的六個(gè)自由度,使工件在夾具中的位置完全確定.稱為六點(diǎn)定位原則. 六點(diǎn)定則是工件定位的差不多法則,用于實(shí)際生產(chǎn)時(shí),起支承作用的是一定形狀的幾何體,這些用來限制工件自由度的幾何體,確實(shí)是定位元件. 工件定位是時(shí),阻礙加工要求的自由度必須限制; 不阻礙加工要求的自由度,有時(shí)限制,有時(shí)可不限制,使具體情況而定的.在適應(yīng)上,工件的六個(gè)自由度都限制了的定位稱為完全定位.工件限制的自由度少于六個(gè),但能保證

10、加工要求的定位稱為不完全定位.在工件定位時(shí),以下情況同意不完全定位: 1.加工通孔或通槽時(shí),沿貫穿軸的位置自由度可不限制. 2.毛坯是軸對(duì)稱時(shí),繞軸對(duì)稱的角度自由度可不限制. 3.加工貫穿的平面時(shí),除可不限制沿兩個(gè)貫穿軸的位置自由度外,還可不限制垂直加工面的軸的角度自由度. 夾具上的定位元件重復(fù)限制工件的同一個(gè)或幾個(gè)自由度的定位稱為重復(fù)定位.重復(fù)定位分為兩種情況:當(dāng)工件的一個(gè)或幾個(gè)自由度被重復(fù)限制,并對(duì)加工產(chǎn)生有害阻礙的重復(fù)定位,稱為不完全重復(fù)定位.它將造成工件定位不穩(wěn)定,降低加工精度,使工件或定位元件產(chǎn)生變形,甚至無法安裝和進(jìn)行加工.因此,不可用重復(fù)定位是不同意的.當(dāng)工件的一個(gè)或幾個(gè)自由地被

11、限制,但仍能滿足加工要求,即不但不產(chǎn)生加工的有害阻礙,反而可增強(qiáng)工件裝夾剛度的定位,稱為可用重復(fù)定位.在生產(chǎn)實(shí)際中,可用重復(fù)定位被大量采納.3.2基準(zhǔn)對(duì)定位元件的差不多要求 1.定位基準(zhǔn)的選擇：應(yīng)盡量使工件的定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)向重合。盡量用精基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)；遵守基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；應(yīng)使工件安裝穩(wěn)定，加工中所引起的變形最小，應(yīng)使工件定位方便，夾緊可靠。 2.對(duì)定位元件的差不多要求：足夠的剛度，精度。耐磨性好，公益性好。便于清理切削。3.3工件定位方式及定位元件3.3.1.工件以平面定位。工件以平面定位作為定位基準(zhǔn)，因此定位元件一般可分為：要緊支承和輔助支承。要緊支承用來限制工件的自由度，具有獨(dú)立定位

12、的。輔助支承用來加強(qiáng)工件的支承剛性，不起限制工件自由度的作用。 3.3.2.工件以圓柱孔定位。工件以圓柱孔為定位基準(zhǔn)，如套類，齒輪，拔叉等。 此種定位方式所用的定位元件有圓柱定位銷,定位心軸和圓錐定位銷等. 3.3.3.工件以外圓柱面定位.工件以外圓柱面定位時(shí),常用的定位元件有:V形塊.3.4定位方案的選定:若先銑鍵槽后銑油槽,按照加工要求,銑鍵槽時(shí)應(yīng)限制5個(gè)自由度,銑油槽時(shí)應(yīng)限制6個(gè)自由度.因?yàn)槭谴笈a(chǎn),為了提高生產(chǎn)率,可在銑床主軸上安裝兩把直徑相等的銑刀.同時(shí)對(duì)兩個(gè)工件銑鍵槽和油槽,每進(jìn)給一次,即能得到一個(gè)鍵槽和油槽均以加工好的工件,這類夾具稱為多工位加工銑床夾具.依照銑床夾具的設(shè)計(jì)要求

13、,先設(shè)計(jì)頂尖滑套銑鍵槽和油槽的兩種定位方案.方案1.工件以60上偏差-0.030下偏差-0.049.外圓在兩個(gè)互相垂直的平面上定位,端面加止推銷.方案2.工件以60上偏差-0.030下偏差-0.049的外圓,在V形塊上定位,端面加止推銷. 為保證油槽和鍵槽的對(duì)稱面在同一平面內(nèi),兩方案中的第二工位都需要用一短銷與銑好的鍵槽配合,限制工件繞軸線的角度自由度.由于鍵槽與油槽的長度不等,要同時(shí)進(jìn)給完畢,需將兩個(gè)止推銷沿工件軸線方向錯(cuò)開適當(dāng)距離. 比較以上兩種方案,方案1使加工尺寸為54的定位誤差為0,方案2使則使對(duì)稱度的定位誤差為0.由于54未注公差,加工要求比較低,而對(duì)稱度公差較小,故選用第2方案較

14、好,從承受切削力角度看,第2方案也較可靠.V型塊自定心定位，保持尺寸h，定位誤差槽的中心線通過中心，保持尺寸m定位誤差 3.5確定工件的夾緊形式 關(guān)于軸類零件來講，夾緊方式一般采納外圓面夾緊，本零件對(duì)外圓面表面粗糙度要求較高，且同軸度、平行度、圓度有要求，宜采納中心孔及外圓面夾緊形式。第四章 工件的夾緊和夾緊裝置4.1夾緊方案 對(duì)工件只施加一個(gè)夾緊力,或施加幾個(gè)方向相同的夾緊力時(shí),夾緊力的方向應(yīng)盡可能朝向要緊定位基準(zhǔn)面.夾緊力朝向要緊限位面-V形塊的V形面.工件的裝夾穩(wěn)定可靠. 夾緊力的方向盡可能與切削力和工件重力同向.當(dāng)夾緊力的方向與切削力和工件重力的方向均相同時(shí),加工過程中所需的夾緊力可最

15、小,從而能簡化夾緊裝置的結(jié)構(gòu)和便于操作,減小工人勞動(dòng)強(qiáng)度.但實(shí)際生產(chǎn)中,專門難達(dá)到理想的情況,因此在選擇夾緊方向時(shí),應(yīng)考慮在滿足夾緊要求的條件下,使夾緊力越小越好.由于頂尖滑套較長,必須用兩塊壓板在兩處夾緊.假如采納手動(dòng)夾緊,工件裝卸所需的時(shí)刻較多,不能適應(yīng)大批生產(chǎn)的生產(chǎn)任務(wù).若用氣動(dòng)夾緊,則夾具體積太大,不便安裝在銑床工作臺(tái)上.因此應(yīng)該選用液壓夾緊.液壓夾緊裝置用壓力油作為動(dòng)力源,它較氣壓夾緊有以下優(yōu)點(diǎn):壓力油的壓強(qiáng)可達(dá)6MPa比氣壓高10余倍.因此油缸尺寸比氣缸小得多通常不需要用增力機(jī)構(gòu),因此可使夾具結(jié)構(gòu)簡單緊湊,液體不可壓縮,因此液壓夾緊的剛性大,工作平穩(wěn),夾緊可靠,液壓夾具噪聲小,勞動(dòng)

16、條件好.在使用時(shí)采納聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu).4.2夾緊裝置的組成 1.夾緊裝置的種類繁多，綜合起來其結(jié)構(gòu)均由兩部分組成。 a.動(dòng)力裝置：產(chǎn)生夾緊力。動(dòng)力裝置是產(chǎn)生原始作用力的裝置。夾緊力的來源，夾緊分手動(dòng)夾緊和機(jī)動(dòng)夾緊。手動(dòng)加緊是靠人力；機(jī)動(dòng)夾緊是采納動(dòng)力裝置。常用的動(dòng)力裝置由液壓裝置、氣動(dòng)裝置、電磁裝置、電動(dòng)裝置、氣-液聯(lián)動(dòng)裝置和真空裝置等。 b.夾緊裝置 傳遞夾緊力。動(dòng)力裝置所產(chǎn)生的力或人力要正確的作 用到工件上，需要適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)機(jī)構(gòu)。傳遞機(jī)構(gòu)是把原動(dòng)力傳遞給夾緊裝置。它由兩種構(gòu)件組成，一是同意原始作用力的構(gòu)件，二是中間傳力機(jī)構(gòu)。 2.夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求 夾緊裝置的設(shè)計(jì)和選用是否正確，都保證加工精度、

17、提高生產(chǎn)率和減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度有專門大的阻礙。因此，夾緊裝置應(yīng)滿足以下要求： a.夾緊過程中，不能破壞工件在定位時(shí)所處的正確位置。 b.夾緊力的大小適當(dāng)。保證工件在整個(gè)加工過程中的位置穩(wěn)定不變，夾緊可靠牢固，振動(dòng)小，又不超出同意的變形。c.夾緊裝置的復(fù)雜程度應(yīng)與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。工件生產(chǎn)批量越大，越應(yīng)設(shè)計(jì)較復(fù)雜、效率較高的夾緊裝置。d.具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。力求簡單，便于制造維修，操作安全方便，同時(shí)省力。4.3夾緊力的確定 1.夾緊力方向的確定 a.夾緊力應(yīng)朝向要緊的定位基面。 b.夾緊力的方向盡可能與切削力和工件重力同向。 2.夾緊力作用點(diǎn)的選擇 a.夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在定位元件的支承范圍

18、內(nèi)。 b.夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛性較好的部位上，如此能夠防止或減少工件變形對(duì)加工精度的阻礙 c.夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近加工表面。 3.夾緊力大小的估算 依照設(shè)計(jì)要求,設(shè)置止推銷.設(shè)置止推銷后,工件不可能斜向移動(dòng)了,對(duì)夾緊最不利的瞬時(shí)狀態(tài)是銑刀切入全深,切削力達(dá)到最大時(shí),工件繞O點(diǎn)移動(dòng),形成切削力矩FpL,需要夾緊力FJ1 FJ2產(chǎn)生摩擦力矩F1L1,F2L2與之平衡.建立靜平衡方程.F1L1+F2L2=FpL即FJ1f1L1+FJ2f2L2=FpL設(shè)FJ1=FJ2=FJ理 f1=f2=f則FJ理f=FpLFJ理=FpL/f駕駛安全系數(shù),每塊壓板需給工件的夾緊力是FJ需=KFpL/Ff式中

19、L切削力作用方向至擋銷的距離。L1 L2兩支承釘至擋銷的距離。安全系數(shù)可按下式計(jì)算：K=K0K1K2K3各種因素的安全系數(shù)見表4-1表4-1各種因素的安全系數(shù)表考慮因素系數(shù)值K0差不多安全系數(shù)考慮工件材質(zhì)，余量是否均勻1.21.5K1加工性質(zhì)系數(shù)粗加工1.2精加工1.0K2刀具鈍化系數(shù)1.11.3K3切削特點(diǎn)系數(shù)連續(xù)切削1.0斷續(xù)切削1.2通常情況下，取K=1.52.5；當(dāng)夾緊力與切削力方向相反時(shí)，取K=2.53.0。 4.4夾具體與定位鍵為了在夾具體上安裝液壓缸和聯(lián)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu),夾具體應(yīng)該有適當(dāng)高度,中部應(yīng)有較大的空間.為保證在夾具在工作臺(tái)上安裝穩(wěn)定,應(yīng)該按照夾具體的高度比不大于1.25的原則

20、確定其寬度,并在兩端設(shè)耳座,以便固定.為了保證槽的對(duì)稱度要求,夾具體底面應(yīng)設(shè)置定位鍵,兩定位鍵的側(cè)面應(yīng)與V形塊的對(duì)稱面平行.為了減小夾具的安裝誤差,宜采納B形定位鍵.B形定位鍵的側(cè)面開有溝槽,槽上部與夾具體的鍵槽按H7/h6公差相配合,下部與工作臺(tái)的T形槽按H8/h8或H7/h6相配合,定位鍵與T形槽的配合間隙有時(shí)會(huì)阻礙加工精度.如在軸類零件或套類零件上銑鍵槽或吸油槽時(shí)會(huì)阻礙鍵槽和油槽對(duì)工件軸線的對(duì)稱度要求.為此為提高夾具的定位精度,定位鍵的下部尺寸可留有修配余量,或在安裝夾具時(shí)把它推向一邊,以免間隙的阻礙. 第五章 夾具總圖上的尺寸,公差和技術(shù)要求的標(biāo)注5.1制定夾具公差和技術(shù)要求的差不多原

21、則 制定夾具公差和技術(shù)要求,必須以產(chǎn)品圖樣,工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù),對(duì)被加工工件的尺寸公差和技術(shù)要求等進(jìn)行全面分析,細(xì)致考慮,以便所必須達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度,使機(jī)床夾具的制造精度能確保產(chǎn)品質(zhì)量.制定夾具公差和技術(shù)要求時(shí),應(yīng)遵循以下差不多原則: 1.為確保工件的加工精度,在制定夾具的公差和技術(shù)要求時(shí),應(yīng)使夾具制造誤差的總和不超過工件相應(yīng)公差的1/51/3. 2.為增加夾具的使用可靠性和使用壽命,必須考慮夾具使用過程中磨損補(bǔ)償,在不增加制造困難的前提下,應(yīng)盡量把夾具的公差定的小一些. 3.為了減小加工的困難,有時(shí)同意適當(dāng)放寬夾具各組成元件的制造公差,而采納調(diào)整法,修配法,裝備后加工等方法提高夾具的制

22、造精度. 4.夾具中的尺寸,公差和技術(shù)要求應(yīng)表示清晰,不可相互矛盾和重復(fù).凡標(biāo)注公差要求的部位,必須有相應(yīng)的檢驗(yàn)基準(zhǔn). 5.夾具中關(guān)于精度較高的定位元件,應(yīng)用質(zhì)地較好的材料制造,其淬火硬度一般不低于50HRC,以保持精度. 6.在夾具設(shè)計(jì)中,不論工件尺寸公差是單向分布依舊雙向分布,都應(yīng)改為以平均尺寸為差不多尺寸和雙向?qū)ΨQ分布的公差,以此作為夾具的相應(yīng)差不多尺寸,然后規(guī)定夾具的制造公差.針對(duì)頂尖滑套的零件圖形,如夾具圖所示,要緊標(biāo)注如下尺寸和技術(shù)要求. 1.夾具的最大輪廓尺寸SL.為570mm .230mm.270mm. 2.阻礙工件定位精度的尺寸和公差SD.為兩塊V形塊的設(shè)計(jì)心軸直徑60,兩個(gè)

23、止推銷的距離112mm0.1mm.定位銷12與工件上鍵槽配合尺寸12h8. 3.阻礙夾具在機(jī)床上安裝精度的尺寸和公差SA.為定位鍵與銑床工作臺(tái)T形槽的配合尺寸18h8 4.阻礙夾具精度的尺寸和公差SJ.為兩組V形塊的定位高度540.02mm,510.02mm. 對(duì)刀的位置尺寸h為限位基準(zhǔn)到對(duì)刀塊表面的距離. 計(jì)算時(shí)要考慮定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向的最小位移量imin. 當(dāng)最小位移量使加工尺寸增大時(shí),h=Hs-imin 當(dāng)最小位移量使加工尺寸縮小時(shí),h=Hs-imin式中h對(duì)刀塊的位置尺寸.H定位基準(zhǔn)至加工表面的距離.S塞尺厚度當(dāng)工件以圓孔在心軸上定位或者以圓柱面在定位套中定位并在外力的作用下單邊接

24、觸時(shí)imin=Xmin/2式中 Xmin圓柱面與圓孔的最小間隙配合.當(dāng)工件以圓柱面在V形塊上定位時(shí),imin=0在本例中, 由于工件定位基面直徑60上偏差-0.030下偏差-0.049mm. 59.96150.038mm塞尺厚度s=5h8上偏差0下偏差-0.018mm.S5h8=4.9910.009mm鍵槽寬10上偏差+0.076下偏差+0.040=10.0580.058mm.槽深的操縱尺寸54=540.015mm對(duì)刀塊水平方向的位置尺寸H1=10.058/2=5.029mmH1=5.029+4.991=10.0201mm對(duì)刀塊垂直方向上的位置尺寸為H2=54-=54-29.98=24.02m

25、mH2=24.02-4.991=19.029mm取工件相應(yīng)尺寸公差的1/21/5得,H1=10.0200.015=10上偏差+0.035下偏差+0.005mmH2=19.0290.015=19上偏差+0.034下偏差+0.014mm 阻礙對(duì)刀精度的尺寸和公差ST。為塞尺的厚度尺寸5h8=5上偏差0下偏差-0.018mm夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注下列技術(shù)要求。鍵槽銑刀和油槽銑刀的直徑不相等。第六章 工件的加工精度分析6.1阻礙加工精度的因素 用夾具裝夾工件進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，其工藝系統(tǒng)中阻礙工件加工精度的因素有專門多，與夾具相關(guān)的因素有定位誤差D，對(duì)刀誤差T，夾具在機(jī)床上的安裝誤差A(yù)和夾具誤差J，在機(jī)械加工系

26、統(tǒng)中，阻礙加工精度的其他因素的綜合稱加工方法誤差G，上述各項(xiàng)誤差均導(dǎo)致刀具相對(duì)工件的位置不精確，從而形成總的加工誤差。 本工序的加工要求是； 1.銑槽寬10上偏差+0.076下偏差+0.040,深為6的鍵槽.總長為136.表面粗糙度Ra3.2.相關(guān)于A基準(zhǔn)的對(duì)稱度公差為0.02. 2.油槽的半徑為R2.圓心在滑套的圓柱表面上.油槽的長度為123.同時(shí)要保證對(duì)稱度以及表面加工的粗糙度.3.鍵槽和油槽的中心線應(yīng)在同一平面內(nèi)的同一軸線上.6.2定位誤差的分析與計(jì)算 造成定位誤差的緣故有兩個(gè)：一是定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，由此產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差b；二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合，由此產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差y。

27、 基準(zhǔn)不重合誤差b是一批工件逐個(gè)在夾具上定位時(shí)，定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合而造成的加工誤差，其大小為定位尺寸的公差在加工方向上的投影。 基準(zhǔn)位移誤差y是一批工件逐個(gè)在夾具上定位時(shí)，定位基準(zhǔn)相關(guān)于限位基準(zhǔn)的最大變化范圍在加工尺寸方向上的投影。在頂尖滑套銑鍵槽和油槽的工序中，鍵槽和油槽兩側(cè)面對(duì)60上偏差-0.030下偏差-0.049軸線的對(duì)稱度要求較高，應(yīng)進(jìn)行精度分析。其他加工要求未注公差或公差專門大?？刹贿M(jìn)行精度分析。 銑鍵槽和油槽側(cè)面對(duì)60上偏差-0.030下偏差-0.049軸線的對(duì)稱度的加工精度， 1.定位誤差D。由于對(duì)稱度的工序基準(zhǔn)是60上偏差-0.030下偏差-0.049軸線，定位基準(zhǔn)也是

28、此軸線。故B=0，由于V形塊的對(duì)中性，Y=0。因此，對(duì)稱度的定位誤差為0。 2.安裝誤差A(yù) 定位鍵在T形槽中有兩種位置。 1）加工尺寸在兩定位鍵之間A=Xmax=0.029+0.029=0.058 2）加工尺寸在兩定位鍵之外，A=Xmax+2Ltanatana=Xmax/L0在式中，Xmax=-0.058 tana=0.058/136A=Xmax+2Ltana=-0.058+21360.058/136=0.058 1.對(duì)刀誤差T。對(duì)稱度的對(duì)刀誤差等于塞尺厚度的公差，即T=0.018mm。 2.夾具誤差J。阻礙對(duì)稱度的誤差有；I工位v形塊設(shè)計(jì)心軸軸線對(duì)定位鍵側(cè)面的B的平行度0.03。對(duì)刀塊水平位

29、置尺寸19.0290.015mm的公差。因此J=0.03+0.03=0.06總加工誤差和精度儲(chǔ)備JC的計(jì)算見表6-1表6-1頂尖滑套銑鍵槽和油槽夾具的加工誤差加工要求代號(hào)對(duì)稱度0.02D0A0.058T0.018J0.06G0.02/3=0.00660.011JC0.02-0.011=0.09第七章快速可調(diào)銑床夾具設(shè)計(jì)7.1問題的提出 本次設(shè)計(jì)，依照工藝規(guī)程在銑床上加工鍵槽和油槽時(shí),零件的加工表面已完成: 下料65300mm;粗車外圓及左端面，鉆32mm孔;粗車外圓及右端面，鉆、粗車莫氏4號(hào)錐度孔;熱處理 調(diào)質(zhì)處理220-270HB;半精車莫氏4號(hào)錐度孔，36mm,半精車60mm，;鉆、攻3M

30、6螺紋孔的工藝過程.銑床上加工鍵槽和油槽的加工要求是: 1.銑槽寬10上偏差+0.076下偏差+0.040,深為6的鍵槽.總長為136.表面粗糙度Ra3.2.相關(guān)于A基準(zhǔn)的對(duì)稱度公差為0.02. 2.油槽的半徑為R2.圓心在滑套的圓柱表面上.油槽的長度為123.同時(shí)要保證對(duì)稱度以及表面加工的粗糙度. 3.鍵槽和油槽的中心線應(yīng)在同一平面內(nèi)的同一軸線上已知工件材料為45鋼，毛坯為鍛件，選用機(jī)床為X51臥式萬能銑床。 設(shè)計(jì)的任務(wù)是設(shè)計(jì)出保證該工序加工要求，滿足加工精度的機(jī)床夾具，提高生產(chǎn)率和降低成本。該夾具應(yīng)操作方便，工作安全可靠，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，具有良好的結(jié)構(gòu)工藝性。圖7-1頂尖滑套7.2定位方

31、案及定位元件選擇和設(shè)計(jì) 1.定位方案的選擇 加工該定位面時(shí)需要限制其上的自由度。采納外圓表面定位方案，則能夠限制該套筒上的四個(gè)自由度（兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)和兩個(gè)軸向移動(dòng)運(yùn)動(dòng)副）；并在一端處采納軸向定位塊，限制其中的一個(gè)移動(dòng)副，最后再采納自動(dòng)定心機(jī)構(gòu)，配合左右兩端的夾具部件，限制另外一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。因此以該套筒的外圓表面作為定位基面，以套筒的軸心線作為定位基準(zhǔn)。 綜上，總共限制了六個(gè)自由度，滿足了機(jī)械加工定位夾緊的要求，同時(shí)沒有過定位和欠定位現(xiàn)象出現(xiàn)，屬于合理的定位方案，該方案可行。2.定位元件設(shè)計(jì) 為了限制該零件上的四個(gè)自由度，能夠用兩個(gè)長V形塊組合裝置（其底座用鑄鐵制造，V型塊的兩個(gè)斜面采納淬硬鋼鑲塊）在兩

32、端配合進(jìn)行限制，限制沿Y、Z方向的移動(dòng)副和繞Y、Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)副；為了限制沿軸向的一個(gè)移動(dòng)副，能夠用一個(gè)軸向定位塊來限制；為了限制繞X方向的轉(zhuǎn)動(dòng)副，采納自動(dòng)定心機(jī)構(gòu)，利用兩個(gè)周向定位塊起到既定位又夾緊的作用，加以限制。3.定位誤差分析計(jì)算 由工序圖可知，造成定位誤差的緣故有兩個(gè)：一是定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，由此產(chǎn)生基準(zhǔn)不重合誤差b；二是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合，由此產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差y。 基準(zhǔn)不重合誤差b是一批工件逐個(gè)在夾具上定位時(shí)，定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合而造成的加工誤差，其大小為定位尺寸的公差在加工方向上的投影?；鶞?zhǔn)位移誤差y是一批工件逐個(gè)在夾具上定位時(shí)，定位基準(zhǔn)相關(guān)于限位基準(zhǔn)的最大變化范圍

33、在加工尺寸方向上的投影。 在頂尖滑套銑鍵槽和油槽的工序中，鍵槽和油槽兩側(cè)面對(duì)60上偏差-0.030下偏差-0.049軸線的對(duì)稱度要求較高，應(yīng)進(jìn)行精度分析。其他加工要求未注公差或公差專門大?？刹贿M(jìn)行精度分析。 銑鍵槽和油槽側(cè)面對(duì)60上偏差-0.030下偏差-0.049軸線的對(duì)稱度的加工精度， 定位誤差D。由于對(duì)稱度的工序基準(zhǔn)是60上偏差-0.030下偏差-0.049軸線，定位基準(zhǔn)也是此軸線。故B=0，由于V形塊的對(duì)中性，Y=0。因此，對(duì)稱度的定位誤差為0。7.3確定夾緊方式、設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu) 首先計(jì)算切削力，參考新編高級(jí)機(jī)工簡明讀本中第105頁銑削力計(jì)算公式 (3.3)式中D銑刀直徑(mm)；B切削

34、寬度(mm)；刀具前角對(duì)切削力的阻礙系數(shù)；切削速度對(duì)切削力的阻礙系數(shù)。 因此，查對(duì)該書相應(yīng)數(shù)據(jù)，并結(jié)合該工序的加工切削用量，有CP=68，P=7，fz=0.08，VC=36.91，B=30，z=6，K1=1.1，K2=1，D=50；代入式(3.3)有 依照FC和VC就能夠求出切削時(shí)所消耗功率，即 滿足機(jī)床切削功率要求。 由于工件主定位基準(zhǔn)為尾座套筒軸心線，依舊上面的計(jì)算，有水平分力FH=1.1FC=4129N，垂直分力FV=0.3FC=1126N，那么所需要的總夾緊力J0=FH+(FV/f)=4129+(1126/0.25)=8633N，則實(shí)際每端的夾緊力為J=J0/2=4136.5N。 綜上

35、，針對(duì)該工件生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，為使裝卡工件方便快捷，兩端采納螺旋壓板夾緊機(jī)構(gòu)，采納螺旋式定心夾緊機(jī)構(gòu)。3.4.4設(shè)計(jì)對(duì)刀元件、連接元件及夾具體 依照工件加工表面形狀，對(duì)刀元件選用夾具零部件國家標(biāo)準(zhǔn)的直角對(duì)刀塊。它的直角對(duì)刀面和工件被加工表面相對(duì)應(yīng)，間距等于3mm塞尺厚度，選用3mm JB/T8032.11999標(biāo)準(zhǔn)塞尺。并把對(duì)刀塊安裝在夾具體的豎直板上。依照所選X51型銑床T型槽的寬度，決定選用國標(biāo)GB220680寬度B=18mm，公差帶為h6的B型定位鍵來確定夾具在機(jī)床上的位置。 夾具選用灰鑄鐵的鑄造夾具體。其中差不多厚度選為15mm，并要在夾具體底部兩端設(shè)計(jì)出供T型槽螺栓緊固夾具用的U型槽。夾具體還要依照所選用的臥式銑床X51的工作臺(tái)尺寸，以及定位元件和夾緊元件等來設(shè)計(jì)。7.4夾具的使用講明及注意點(diǎn) 此次設(shè)計(jì)的夾具具有可調(diào)性，這就意