擺臂機(jī)械加工工藝規(guī)程及鏜φ54孔夾具設(shè)計(jì)【SW夾具三維】
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設(shè)計(jì)說明書
題目：擺臂的工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)
所在學(xué)院
班 級
姓 名
學(xué) 號
指導(dǎo)老師
完成日期
摘要
本設(shè)計(jì)涉及到機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、金屬切削機(jī)床、公差和測量等方面的知識。
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)制造水平不斷提高，包括重工機(jī)械在內(nèi)的機(jī)械設(shè)備在一步步向大型化、智能化等方面發(fā)展，制動器作為起重機(jī)械系統(tǒng)重要的部件之一，其設(shè)計(jì)方法也需要與行業(yè)的發(fā)展同步。所以如何快速開發(fā)出能適應(yīng)新機(jī)型、滿足實(shí)際要求和用戶需求的工業(yè)制動器，對于加快產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)周期的重要性不言而喻。制動器的設(shè)計(jì)、開發(fā)及制造歷來被企業(yè)和設(shè)計(jì)人員所重視，特別是隨著工業(yè)制動器各零部件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化，實(shí)現(xiàn)制動器零部件的參數(shù)化設(shè)計(jì)已成為大勢所趨，而計(jì)算機(jī)技術(shù)和CAD技術(shù)的迅速發(fā)展，又為參數(shù)化設(shè)計(jì)提供了軟件實(shí)現(xiàn)條件。
制動器杠桿的加工工藝和夾具設(shè)計(jì)包括三個(gè)部分,包括工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)和專用夾具設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該首先理解的分析部分,工序過程的設(shè)計(jì)一個(gè)毛坯的結(jié)構(gòu),并選擇好零件的加工基準(zhǔn),設(shè)計(jì)出零件的工藝路線;然后每個(gè)切削用量的部分步驟大小計(jì)算,是決定工藝的關(guān)鍵設(shè)備和切割過程的各種設(shè)計(jì)參數(shù),然后一個(gè)專用夾具,夾具選擇各種組件的設(shè)計(jì),如定位和夾緊元件連接部分,導(dǎo)向元件,夾具和機(jī)床和其他組件,定位誤差計(jì)算夾具,分析夾具結(jié)構(gòu)的合理性和不足之處,改進(jìn)和設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞：工序；工藝；切削參數(shù)；夾緊；定位；誤差
Abstract
This design relates to the mechanical manufacturing technology and machine tool fixture design, metal cutting machine tools, tolerances and measurements, and other aspects of knowledge.
With the development of modern industry ,modern industrial manufacturing level enhances unceasingly,including heavy machinery,mechanical equipment in such aspects as step by step toward large-scale and intelligent development ,break as one of the important components of the hoisting machinery system,its design method is also need to synchronize with the development of the industry .Therefor,how to quickly develop industrial brake that can adapt to new models and meet actual requirements and user is self-evident in accelerating product design and development cycle. Break design ,development and manufacturing has been paid great attention in enterprises and designers particularly as industrial brake parts parametric design has become the trend of The Time,and the rapid development of computer technology and CAD technology,and provides to realize parametric design conditions.
The machining process and fixture design of the base consists of three parts, including process design, process design and special fixture design. In design process should first understand the analysis, structure of the process design of a blank, and choose the good parts machining reference to design parts of the process route; then calculate the amount of each cutting part of the step size, the decision process of key equipment and cutting process of various design parameters and a special fixture, the fixture selection design of various components, such as positioning and clamping elements connecting part, component oriented, tools and fixtures and other components, positioning error calculate fixture, fixture structure of rationality and disadvantage analysis, improvement and design.
Key words: process, process, cutting parameters, clamping, positioning, error.
目錄
摘要 1
Abstract 2
序言 1
1 零件的結(jié)構(gòu)工藝分析和毛坯確定 2
1.1零件的作用 2
1.2零件的工藝性分析 2
1.3確定毛坯類型與制造方法 2
1.4毛坯形狀及尺寸 2
2 工藝路線的擬定和?11沉頭孔工序設(shè)計(jì) 3
2.1定位基準(zhǔn)的選擇 3
2.3加工順序的安排 4
2.4熱處理工序、輔助工序的安排 4
2.5擬定工藝路線 5
2.7切削用量的選擇與確定 5
3 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)概述 7
3.1什么是夾具 7
3.2夾具的作用 7
3.3夾具的組成 8
3.4夾具的分類 8
四 鏜孔夾具設(shè)計(jì) 9
3.1問題的提出 9
3.2定位基準(zhǔn)的選擇 9
3.3定位方案的設(shè)計(jì) 9
3.4夾緊裝置的設(shè)計(jì) 10
3.5切削力及夾緊力的計(jì)算 10
3.6定位誤差分析 11
3.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明 12
總 結(jié) 13
致 謝 14
參考文獻(xiàn) 15
序言
隨著社會的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械工業(yè)對專業(yè)人才的需求在不斷變化，特別是隨著數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用和先進(jìn)設(shè)備的增加，既為扎實(shí)的專業(yè)理論基礎(chǔ)，又將啟動專業(yè)技術(shù)人員的工作需求越來越多。因此，為了深化課程學(xué)習(xí)，我以極大的熱情對待本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐，使我更好地理解和掌握本課程的基本理論和方法，進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)存取技術(shù)，映射容量等部分，按照對簡單機(jī)械系統(tǒng)功能的要求，綜合運(yùn)用知識，以及對其中一些機(jī)構(gòu)的分析和設(shè)計(jì)。
“設(shè)計(jì)為主線，分析為設(shè)計(jì)服務(wù)，立足于機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)”是機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的新體系。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)讓我們有一個(gè)徹底的全面檢討的過程，是一個(gè)理論與實(shí)踐的培訓(xùn)，因此，在我們的大學(xué)三年非常重要。
就我而言，我希望我能夠通過機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，為將來的健身鍛煉工作，鍛煉他們的分析問題，解決問題的能力。
機(jī)械原理的過程是培養(yǎng)學(xué)生有機(jī)械理論的能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)過程中的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，也是對我進(jìn)行綜合性學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)能力的培訓(xùn)。在這六周的過程中，我有一種緊張，失落，有快樂，有感覺，有學(xué)習(xí)的努力，也有從學(xué)習(xí)收獲中獲得的快樂，回想起來，我認(rèn)為機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)原理的目的有以下幾點(diǎn)：
通過畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐，樹立正確的設(shè)計(jì)思路，強(qiáng)化創(chuàng)新意識，培養(yǎng)機(jī)械原理課程綜合運(yùn)用等理論與實(shí)踐知識課程，分析解決機(jī)械設(shè)計(jì)能力問題。
了解設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品的一般方法和掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)則。
學(xué)習(xí)機(jī)械基本技能，如計(jì)算，繪圖，咨詢設(shè)計(jì)資料和手冊。
能夠熟練使用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程，并在生產(chǎn)實(shí)踐中獲得的實(shí)踐知識，基本理論，正確的定位的處理解決了一部分，夾緊和工藝路線的安排，確定問題，如大小，保證零部件的質(zhì)量。
提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過設(shè)計(jì)夾具的培訓(xùn)，有必要獲得高效，省力，經(jīng)濟(jì)，合理的夾具能力，并能根據(jù)加工零件的加工要求來保證加工質(zhì)量。
學(xué)習(xí)使用手動和圖表數(shù)據(jù)。掌握與此設(shè)計(jì)相關(guān)的各種材料的名稱，出處和熟練程度。
由于能力有限，設(shè)計(jì)中存在許多缺陷，請給予指導(dǎo)。
1
1 零件的結(jié)構(gòu)工藝分析和毛坯確定
1.1零件的作用
擺臂的功能是支撐位置的定位。
1.2零件的工藝性分析
該部件材質(zhì)為HT200，具有一定的伸長率，良好的焊接性能和熱加工性能，韌性和塑性好。 它通常用于熱軋，可用于軋鋼，鋼和鋼等各種焊接結(jié)構(gòu)。 結(jié)構(gòu)部分包括主結(jié)構(gòu)和二級結(jié)構(gòu)：二級結(jié)構(gòu)有Φ48孔和Φ54孔。 主結(jié)構(gòu)有φ48面，?54端面。
作為主要結(jié)構(gòu)，端面適合銑削。 這部分的空白是HT200。 作為二級結(jié)構(gòu)，每個(gè)孔分布的位置要求應(yīng)確保其他表面的自由公差和粗糙度Ra12.5。
1.3確定毛坯類型與制造方法
坯料類型的選擇與材料消耗，生產(chǎn)，加工質(zhì)量，成本和實(shí)際效果密切相關(guān)。 從部件分析可知，該部件是擺臂部件。 鑄造是擺臂部件毛坯的主要制造方法。
1.4毛坯形狀及尺寸
機(jī)械加工剩余量的確定：由于該部件的熱軋，根據(jù)機(jī)械加工手冊表3.1-2找出鑄件表面的極限偏差：上偏差+1.20和下偏差-1.20。 根據(jù)機(jī)械加工手冊鑄件端面的加工余量，根據(jù)機(jī)械加工手冊發(fā)現(xiàn)雙邊加工余量為4，且級別3.1-2的精度為IT11。
2 工藝路線的擬定
2.1定位基準(zhǔn)的選擇
在進(jìn)行機(jī)械加工程序時(shí)，正確選擇定位基準(zhǔn)是非常重要的，以確保零件表面的位置要求（位置尺寸和位置精度）并且安排加工順序。 正確合理的選址可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。 相反，加工過程中會出現(xiàn)各種問題，導(dǎo)致零件報(bào)廢，不能正常生產(chǎn)。
使用未處理的粗糙表面作為定位基準(zhǔn)，這個(gè)基準(zhǔn)稱為原油基準(zhǔn); 使用處理過的空白曲面作為定位參考，這被稱為一個(gè)很好的基準(zhǔn)。
因?yàn)樵谶x擇定位基準(zhǔn)時(shí)，必須從保證工件精度的角度考慮，所以定位基準(zhǔn)的選擇順序應(yīng)該是從原始基準(zhǔn)到精確基準(zhǔn)。
2.1.1粗基準(zhǔn)的選擇原則
大致可分為擺臂式軸零件，根據(jù)相互保證加工表面和表面精度的原則選擇粗糙基準(zhǔn)的原則，是當(dāng)零件沒有加工表面時(shí)，以加工表面為原始基準(zhǔn)，如零件有 加工表面的幾個(gè)要求應(yīng)加工表面和機(jī)加工表面相對較高的精度不作為粗糙的基準(zhǔn)。
（1）為確保加工表面與非加工表面之間的位置要求，非加工表面應(yīng)為原始基準(zhǔn)：
（2）粗略基準(zhǔn)的表面應(yīng)平滑光滑。 避免鍛造邊緣，鍛造噴霧和分型面毛刺等缺陷，以保證定位基準(zhǔn)和夾緊可靠性。
（3）合理分配各加工面的剩余量;
（4）重復(fù)使用時(shí)應(yīng)避免粗略的基準(zhǔn)，并且在同一維度上只允許一次;
軸向定位基準(zhǔn)是端面。
徑向定位基準(zhǔn)是中心線。
總而言之，左端面被處理，右端面是粗略的基準(zhǔn)。 加工外圓和內(nèi)孔時(shí)，中心固定軸作為定位基準(zhǔn)，孔表面作為鉆銑的定位基準(zhǔn)。
2.1.2 精基準(zhǔn)的選擇原則
（1）參照原則重合。
（2）統(tǒng)一基準(zhǔn)的原則。
（3）自我原則。
（4）彼此原則。
（5）確保工件的準(zhǔn)確定位，操作可靠便捷的原則。
綜上所述，該部分用于外圓和內(nèi)孔的加工。 專用夾具用于鉆削和銑削圓弧。
2.3加工順序的安排
（1）前后孔。
一般來說，有一架飛機(jī)和一個(gè)洞或一個(gè)洞。應(yīng)該首先加工平面，然后加工孔或孔系統(tǒng)。
（2）粗細(xì)。
這意味著先安排每張桌子的粗加工，然后安排整理。
（3）基地前面
有必要安排選定的表面作為精度，然后處理其他表面。
（4）先主后次
主要表面通常指設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和零件的重要工作面。是決定零件質(zhì)量的一個(gè)主要因素，加工表面是加工工藝的主要內(nèi)容，加工時(shí)的順序決定了，首先要考慮主要表面加工工藝的安排，以確保加工精度的主要表面。
在車床加工時(shí)，加工時(shí)先將?54，φ48的端面和內(nèi)孔先符合基準(zhǔn)面，第一個(gè)平面后可穿插孔，次表面之間按排列原則排列，在鉆孔擴(kuò)孔后鉆削加工，或先攻絲完成后再按粗加工原理加工。
2.4熱處理工序、輔助工序的安排
常用的熱處理工藝包括退火，正火，回火，時(shí)效，淬火，回火，滲碳，碳氮共滲，滲碳等。根據(jù)熱處理的目的，可分為制備熱處理，消除殘余應(yīng)力熱處理和最終熱處理。制備熱處理是為了提高材料的切削性能，消除殘余應(yīng)力，改善組織。最終熱處理是為了提高部件的強(qiáng)度，表面硬度和耐磨性，通常在整飾工藝之前進(jìn)行。
熱處理用于提高材料的機(jī)械性能，改善金屬的加工性能并消除殘余應(yīng)力，熱處理工藝的安排通常根據(jù)組件技術(shù)的要求和材料的性能，合理的布置，合理的熱處理工藝進(jìn)度，保證零件的精度，保證零件加工的順利進(jìn)行，確保零件對機(jī)械性能有重要影響。
這是為了提高工作的綜合力學(xué)性能。
表面氧化處理是保證和改善涂層的保護(hù)性能，增強(qiáng)涂層物體的附著力，創(chuàng)造適當(dāng)?shù)谋砻娲植诙?，提高涂層的相容性和底線的相容性。
根據(jù)零件的要求，最終熱處理是進(jìn)行回火處理，待工件淬火后將工件加熱到500度以上。淬硬鋼的淬火應(yīng)力被完全消除，強(qiáng)度更高，塑性和韌性得到改善，綜合性能良好。輔助程序通常包括去毛刺，倒角，清潔，噴漆，除銹，退磁，檢查等。根據(jù)該工件的實(shí)際情況，輔助工藝是毛刺和測試。
2.5擬定工藝路線
根據(jù)以上部分的分析和加工工藝的基本原理，可以初步確定工藝路線。 具體方案如下：
表2 加工工藝路線
序號
工序內(nèi)容
工步內(nèi)容
1
鑄造
鑄造成型清理毛刺及澆冒口
2
處理
調(diào)質(zhì)處理HB210-225
3
涂漆
工件表面噴涂防銹底漆
4
銑
對稱加工兩側(cè)面至268mm
5
鏜
鏜孔2-Φ35孔及倒角
6
鏜
反鏜平面，保證尺寸48mm
7
銑
銑平面
8
鉆
鉆通孔Φ23
9
鏜
用專用成型刀銑刀加工Φ48
10
鏜
加工臺階孔Φ54
鏜
反鏜平面至28mm
11
檢驗(yàn)
檢驗(yàn)
12
入庫
入庫
工藝方案介紹：主要是按工序集中原則組織工序，有利于保證各加工面間的相互位置精度要求，節(jié)省裝夾時(shí)間，并對工人技術(shù)水平要求高，有利于降低生產(chǎn)成本，故用于大批量生產(chǎn)。
2.7切削用量的選擇與確定
工序：銑端面
1. 選擇刀具
刀具選取不重磨損硬質(zhì)合金套式面銑刀，刀片采用YG8,
，，，。
2. 決定銑削用量
1） 決定銑削深度
因?yàn)榧庸び嗔坎淮?，一次加工完?
2） 決定每次進(jìn)給量及切削速度
根據(jù)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
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選?。?50
當(dāng)＝750r/min時(shí)
按機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)選取
3） 計(jì)算工時(shí)
切削工時(shí)：，，，則機(jī)動工時(shí)為
工序：鏜孔
機(jī)床：臥式鏜床
刀具：高速鋼刀具
切削深度：
進(jìn)給量：根據(jù)切削深度，再參照《機(jī)械加工工藝手冊》[1]表2.4-66。
因此確定進(jìn)給量
切削速度：參照《機(jī)械加工工藝手冊》[1]表2.4-66，取
機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，代入（式3.1）得：
，取
實(shí)際切削速度：
工作臺每分鐘進(jìn)給量：
被切削層長度：
刀具切入長度，代入（式3.7）得：
刀具切出長度： 取
行程次數(shù)：
機(jī)動時(shí)間：
則：本工序用的時(shí)間：
3 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)概述
3.1什么是夾具
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和市場需求的變化以及競爭的加劇，傳統(tǒng)的制造技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)新的階段。 機(jī)械制造以滿足市場需求為核心的戰(zhàn)略決策，實(shí)現(xiàn)理想的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。 機(jī)床夾具在機(jī)械制造中起著重要作用，大量特殊機(jī)床的使用為大批量生產(chǎn)提供了必要條件。 此時(shí)，在工件加工上，為了滿足加工的要求，首先要使工件相對于夾具和機(jī)床具有正確的位置，并且在改變過程中的位置不是由于受到 外部壓力。 因此，在加工之前，工件應(yīng)該被夾緊。
用于各種金屬切削機(jī)床的加工設(shè)備稱為機(jī)床夾具。
3.2夾具的作用
確保加工精度和穩(wěn)定的加工質(zhì)量。夾具夾緊工件，工件相對于刀具和機(jī)床的安裝位置已經(jīng)確定，所以工藝過程中工件的定位精度不受各種技術(shù)水平的影響，主觀因素和操作人員的影響可以批量生產(chǎn)工件加工精度一致，加工質(zhì)量穩(wěn)定。
縮短輔助時(shí)間，提高勞動生產(chǎn)率。夾具夾緊工件方便，快捷，而且工件不需要找到交叉，可大大縮短輔助時(shí)間，工件在夾具夾緊后提高了工件的剛性，因此可以增加切削量，提高勞動生產(chǎn)率;它可以使用多件式，多工位夾具，并且可以使用高效率的緊固機(jī)構(gòu)，有效地提高勞動生產(chǎn)率。
擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多能”。在批量不大的情況下，工件類型和規(guī)格較多，機(jī)床類型有限，可通過設(shè)計(jì)機(jī)床夾具來改變機(jī)床的加工范圍，實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多工”能源”。例如，在普通銑床上安裝專用夾具以形成表面。
改善勞動條件并降低生產(chǎn)成本。在大批量生產(chǎn)中使用夾具后，工件方便，省力，安全，采用擴(kuò)張機(jī)構(gòu)和氣動夾緊可提高工人的工作條件。由于勞動力的增加，低技能工人的使用和廢品率的下降，生產(chǎn)成本大幅下降。
確保流程紀(jì)律。夾具設(shè)計(jì)往往是解決困難零件的主要技術(shù)手段之一，是提高企業(yè)整體技術(shù)水平的主要措施。生產(chǎn)中使用夾具可以保證生產(chǎn)周期，生產(chǎn)調(diào)度和其他技術(shù)學(xué)科。
3.3夾具的組成
（1）定位元件。 定位元件的作用是使工件在夾具中占據(jù)正確的位置。
（2）擰緊裝置。 擰緊裝置的目的是將工件緊緊壓緊，以確保工件在受到外力作用時(shí)不會留在正確的位置。
（3）刀或引導(dǎo)裝置。 刀或?qū)蜓b置用于確定工具相對定位元件的正確位置。
（4）連接元件。 連接元素是確定夾具在機(jī)床上正確位置的元素。
（5）具體。 夾具是機(jī)床夾具的基本部件，它將夾具的所有部件連接成一個(gè)整體。
（6）其他組件或裝置。 一種設(shè)備或設(shè)備，用于夾具中的特殊需要。
3.4夾具的分類
（1）通用夾具。指結(jié)構(gòu)，尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，具有一定通用性，具有良好的適用性，不需要調(diào)整或適應(yīng)各種文物形狀的夾緊范圍，主要用于片材小批量生產(chǎn)。
（2）特殊夾具。是一種針對工件加工要求和特殊夾具設(shè)計(jì)制造的工藝，特點(diǎn)針對性強(qiáng)，可以獲得高生產(chǎn)率和加工精度，但制造周期長，主要用于批量生產(chǎn)。
（3）可調(diào)夾。它是針對一般夾具和專用夾具缺陷而開發(fā)的新型夾具，可用于各種工件的加工。也分為普通可調(diào)夾具和組夾具，廣泛應(yīng)用于多品種，小批量生產(chǎn)。
（4）模塊化夾具。這是一個(gè)已經(jīng)商業(yè)化的模塊化夾具，是單批次和小批量生產(chǎn)和數(shù)控加工中更經(jīng)濟(jì)的夾具。
（5）組裝夾具。是一種具有特殊標(biāo)準(zhǔn)化，組裝夾具部件的系列化裝配夾具，具有模塊化夾具的特點(diǎn)，但優(yōu)于高精度，高效率，結(jié)構(gòu)緊湊的模塊化夾具，適用于數(shù)控機(jī)床。
四 鏜孔夾具設(shè)計(jì)
為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量和減輕勞動強(qiáng)度，通常需要使用專用夾具。 在老師的考慮之后，決定在第八程序中設(shè)計(jì)54孔系。
3.1問題的提出
本夾具主要用來鏜φ54孔系, 因?yàn)榭紫邓诘拿媸谴怪钡模虼瞬捎?個(gè)鏜套導(dǎo)向，裝卸工件將會比較困難，我們將著力解決工件的裝卸上。
3.2定位基準(zhǔn)的選擇
因?yàn)楣ぜ荒芎蛫A具體直接接觸，所以我們采用了1個(gè)支撐板定位底面，然后我們以已經(jīng)加工好的Φ48孔定位，一個(gè)采用固定軸定位，一個(gè)采用固定塊定位，這樣我們的固定軸限制工件的5個(gè)自由度，固定塊限制工件的1個(gè)自由度，這樣空間的6個(gè)自由度都已經(jīng)限制完了，我們就可以開始加工工件。
3.3定位方案的設(shè)計(jì)
定位方式和定位元件的選擇包括選擇定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等，他們主要取決于工件的加工要求、工件定位基準(zhǔn)和外力的作用等因素”。
1. 工件及平面定位
（1） “主要支承” 主要支撐也就是在零件加工中起定位的作用，也能限制自由度
1） “固定支承
2） “可調(diào)支承”
3） “自位支承”
（2） 輔助支承 主要用來提高零件安裝的穩(wěn)定性
1）“螺旋式輔助支承”
2）“自位式輔助支承”
3）“推引式輔助支承”
4）“液壓鎖緊的輔助支承”
2. 工件以圓柱孔定位
（1）圓柱銷
（2）圓錐銷
（3）圓柱固定軸
3、 工件以外圓柱面定位
（1）在V形塊中定位
（2）在圓孔中定位
（3）在半圓孔和圓錐孔中定位
根據(jù)上述表述，我們是在圓柱孔中定位，采用固定軸和固定塊作為定位元件。
3.4夾緊裝置的設(shè)計(jì)
在機(jī)械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個(gè)工作過程。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過程中，不會由于切削力、工件重力、離心力或慣性力等的作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動，以保證加工精度和安全生產(chǎn)。這樣把工件壓緊夾牢的裝置，即稱為夾緊裝置。
典型夾緊結(jié)構(gòu)如下：
1. 斜楔夾緊結(jié)構(gòu)
2. 螺旋夾緊結(jié)構(gòu)
（1）單個(gè)螺旋夾緊結(jié)構(gòu)
（2）螺旋壓板夾緊結(jié)構(gòu)
（3）偏心夾緊機(jī)構(gòu)
根據(jù)上述，本次夾具采用固定軸和固定塊定位，為了快速裝卸工件，因此采用壓板夾緊工件即可滿足要求。
3.5切削力及夾緊力的計(jì)算
由夾具裝配圖可以看出,由于水平方向上所受的力與進(jìn)刀方向一致,所以水平方向上不需要考慮夾緊力是否合適,只用考慮Z軸上的夾緊力就可以了。
查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》表1-2-3得:
式中:
=×1.0×1.0×1.0×1.0=1.10
所以,
=587.5N
在計(jì)算切削力時(shí),必須把安全系數(shù)也考慮在內(nèi).
查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊》,表1-2-1可知:
所以,
切削力=1.5×1.2×1.0×1.0×1.3×1.0×1.5×587.5=2062.13N
因本夾具主要夾緊力是螺母夾緊,
查《機(jī)械加工工藝師手冊》表17-30得:
夾緊力N=7950N
此時(shí),實(shí)際夾緊力已大于所需2062.13N的加緊力了,所以本夾具可安全工作.
3.6定位誤差分析
用調(diào)整法加工一批工件時(shí)，工件在定位過程中，由于工件的定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，以及工件的定位基準(zhǔn)面與夾具定位元件的定位表面存在制造誤差，都會引起工件的工序基準(zhǔn)偏離理想位置，而使工序尺寸產(chǎn)生加工誤差，稱為定位誤差，常用表示。其數(shù)值大小為工件的工序基準(zhǔn)沿工序尺寸方向上發(fā)生的最大偏移量。它由定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合誤差和定位副制造不準(zhǔn)確引起工序基準(zhǔn)的位移誤差兩部分組成，其大小是兩項(xiàng)誤差在工序尺寸方向上的代數(shù)之和，即
當(dāng)工序基準(zhǔn)位置與多個(gè)定位基準(zhǔn)有關(guān)時(shí)，以上兩個(gè)誤差方向和工序尺寸方向便可能不一致，定位誤差的計(jì)算則比較復(fù)雜，需要具體情況具體分析。一般按最不利的情況找出定位時(shí)一批工件中工序基準(zhǔn)的兩個(gè)極端位置，然后把工序基準(zhǔn)的最大變動量折算到工序尺寸方向上，即可得到定位誤差。
使用夾具安裝工件時(shí)，應(yīng)盡量減少定位誤差，在保證該工序加工要求的前提下，留給其他工藝系統(tǒng)誤差的比例大一些，以便能較好地控制加工誤差。根據(jù)加工誤差計(jì)算不等式，定位誤差應(yīng)不超過零件公差的1/5-1/3。
定位固定軸垂直放置：=0.019+0.007+0.002=0.028
式中 ——定位副間的最小配合間隙（mm）；
——工件圓孔直徑公差（mm）；
——固定軸外圓直徑公差（mm）。
3.7夾具設(shè)計(jì)及操作的簡要說明
如前所述,在夾具設(shè)計(jì)中,為了提高勞動生產(chǎn)率，應(yīng)首先關(guān)注夾緊過程，夾緊機(jī)構(gòu)選用構(gòu)型壓板組成的壓板壓緊,當(dāng)我們把工件,使用一面兩銷把工件的六個(gè)自由度的空間限制后，我們旋轉(zhuǎn)構(gòu)型壓板完成后,試著接觸工件旋轉(zhuǎn)螺母和夾緊工件。這是鏜桿放入鏜套，即可以開始加工工件。
總 結(jié)
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是“機(jī)床夾具設(shè)計(jì)”課程的考核和應(yīng)用，以及以往的知識和實(shí)踐培訓(xùn)。夾具設(shè)計(jì)作為工科大學(xué)生的必修部分，不僅是鞏固知識大學(xué)大學(xué)生的重要環(huán)節(jié)，而且是考驗(yàn)我們綜合應(yīng)用知識的能力，這是我們在找工作之前的實(shí)踐練習(xí)。通過這幾個(gè)星期的學(xué)習(xí)和相關(guān)的信息查詢，我們的每個(gè)團(tuán)隊(duì)成員都積極參與，連同專業(yè)知識和專業(yè)相關(guān)課程作為出發(fā)點(diǎn)，并回顧他們學(xué)習(xí)繪圖軟件AUTO / CAD ，使用UG，并學(xué)習(xí)一些其他相關(guān)的軟件應(yīng)用程序。在這個(gè)跳汰過程中也廣泛接觸，應(yīng)用一些辦公軟件，豐富自己的知識水平。在設(shè)計(jì)思想中，盡可能反映我們學(xué)到的知識和知識的知識。通過設(shè)計(jì)，我可以找到并應(yīng)用相關(guān)的參考資料，計(jì)算圖表，手冊，說明書和規(guī)格，并熟悉相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。
夾具設(shè)計(jì)持續(xù)了六個(gè)星期，并且在機(jī)械專業(yè)的研究中又是獨(dú)立的機(jī)械設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中，不僅要考慮理論可行性，還要考慮生產(chǎn)的安全性和經(jīng)濟(jì)合理性。在以前學(xué)習(xí)機(jī)械的基本知識方面，筆者非常有限，對于我們所遇到的關(guān)于機(jī)械設(shè)計(jì)的理解，我們對專業(yè)實(shí)例的應(yīng)用僅限于書本和測試一些數(shù)據(jù)，它們既有理論上的也有部分計(jì)算，而夾具的設(shè)計(jì)讓我接觸到整個(gè)機(jī)械產(chǎn)品和一些輔助設(shè)備的計(jì)算。讓我感覺，只是平時(shí)在機(jī)械方面學(xué)習(xí)的應(yīng)用內(nèi)容還不夠，這需要我們自覺地培養(yǎng)自己獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力，我學(xué)會了在自主學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)中進(jìn)行教學(xué)看看這條指令如何改進(jìn)自己的設(shè)計(jì)。
通過對夾具設(shè)計(jì)的培訓(xùn)，讓我對自己的專業(yè)人士有更多的了解，感性和理性，這對于我們繼續(xù)學(xué)習(xí)是一個(gè)很好的指導(dǎo)，我們了解機(jī)械設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握了主要程序和化學(xué)工程設(shè)計(jì)方法，以增強(qiáng)分析和解決機(jī)械的實(shí)際問題的能力。同時(shí)，通過設(shè)計(jì)，還要樹立正確的設(shè)計(jì)理念，培養(yǎng)實(shí)事求是，認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，加強(qiáng)對機(jī)械設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，制定嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度更重要。
致 謝
畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，我的大學(xué)生活即將結(jié)束。我在大學(xué)里學(xué)到了很多，特別是在畢業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
首先我要感謝我的導(dǎo)師，在他的指導(dǎo)下完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。老師深厚的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)研究態(tài)度，力求完美的作風(fēng)，布道高尚的道德，紀(jì)律，活生生的高尚作風(fēng)，樸實(shí)無華，平易近人的人格魅力對自己產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。我不僅設(shè)定了很好的學(xué)習(xí)目標(biāo)，掌握了基本的研究方法，也讓我明白了做事的諸多理由。從選題到完成論文，每一步都是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的，為導(dǎo)師付出了很多心血。在此，我想向我的導(dǎo)師表示崇高的敬意和衷心的感謝！在撰寫論文的過程中，我遇到了很多問題，都是由老師的耐心指導(dǎo)解決的。所以在這里，再次給老師：老師，謝謝！
其次，我想感謝學(xué)校為我提供一個(gè)獲取信息的平臺。
然后我還要感謝我的室友，感謝我的室友，從遙遠(yuǎn)的家鄉(xiāng)來到這個(gè)陌生的城市，是你我與他人共同保持著彼此之間的兄弟情誼，并保持三年和睦的臥室，仿佛就在昨天。三年來，我們沒有面紅耳赤，我們沒有爭吵，在上大學(xué)之前我們沒有什么可擔(dān)心的。只有在未來，人們每年都很少聚在一起吃同一餐。沒關(guān)系。愿我們一起生活，我會記住我的一生。
最后，我要感謝我的父母對草地，樹后的喜愛和養(yǎng)育孩子的益處，而且你將永遠(yuǎn)健康快樂，這是我最大的愿望。
在論文完成后，我的心不能冷靜，從開始進(jìn)入題目畢業(yè)論文，有多少有名望的老師，同學(xué)，朋友給了我無私的幫助，這里請接受我的感謝。
謝謝！
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