法兰盘加工工艺和车床夹具设计（车Φ60H11内孔）【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985课程设计（论文）说明书作者学号系部专业题目法兰盘加工工艺及夹具设计（车60H11内孔）指导者评阅者年月买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985课程设计（论文）中文摘要本设计是基于法兰盘零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。法兰盘零件的主要加工表面是外圆及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，本设计遵循先面后槽的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面，在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。夹具选用专用夹具，夹紧方式多选用手动夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。因此生产效率较高。适用于大批量、流水线上加工。能够满足设计要求。关键词法兰盘类零件，加工工艺，专用夹具，设计买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985III目录1加工工艺规程设计411零件的分析4111零件的作用4112零件的工艺分析412法兰盘加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施513法兰盘加工定位基准的选择5131粗基准的选择5132精基准的选择514法兰盘加工主要工序安排515机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定816选择加工设备及刀、量具817确定切削用量及基本工时（机动时间）8第2章加工60H11内孔孔夹具设计2121车床夹具设计要求说明2122车床夹具的设计要点2223定位机构2324夹紧机构2425零件的车床夹具的加工误差分析2526确定夹具体结构尺寸和总体结构2626零件的车床专用夹具简单使用说明27结论28参考文献29致谢31买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985IV买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985V买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985VI买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985VII买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985VIII买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098591加工工艺规程设计11零件的分析111零件的作用题目给出的零件是法兰盘。法兰盘的主要作用是传动连接作用，保证各轴各挡轴能正常运行，并保证部件与其他部分正确安装。因此法兰盘零件的加工质量，不但直接影响的装配精度和运动精度，而且还会影响工作精度、使用性能和寿命。图1法兰盘112零件的工艺分析由法兰盘零件图可知。法兰盘是一个轴类零件，它的外表面上有2个平面需要进行加工。此外各表面上还需加工一系列孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下（1）以外圆面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括70外圆面的加工；，其中表面粗糙度要求为。MRA23（2）以11孔为主要加工表面的孔。这一组加工表面包括311孔为主要加工表面的孔，粗糙度为。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098512法兰盘加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知。该法兰盘零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于法兰盘来说，加工过程中的主要问题是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。由于的生产量很大。怎样满足生产率要求也是加工过程中的主要考虑因素。法兰盘孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格最底的机床。13法兰盘加工定位基准的选择131粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求（1）保证各重要支承的加工余量均匀；（2）保证装入法兰盘的零件与箱壁有一定的间隙。为了满足上述要求，应选择的主要支承孔作为主要基准。即以法兰盘的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准。也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。由于是以孔作为粗基准加工精基准面。因此，以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是均匀的。132精基准的选择从保证法兰盘孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置。精基准的选择应能保证法兰盘在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从法兰盘零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是法兰盘的装配基准，但因为它与法兰盘的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。14法兰盘加工主要工序安排对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。法兰盘加买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于顶平面加工完成后一直到法兰盘加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，结合面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平面，再粗加工孔系。对于法兰盘，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此，实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在的含C9080411苏打及02505亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于。MG20根据以上分析过程，现将法兰盘加工工艺路线确定如下工艺路线一10铸造铸造出毛坯20热处理毛坯热处理，时效处理30铣铣左侧70端面40铣铣右侧70端面50车粗车、精车120外圆、70外圆（右侧），粗车各外圆台阶及倒角60车掉头装夹，粗车、精车70外圆（左侧），粗车各外圆台阶及倒角70车粗车、精车60H11内孔，以及车4X62退刀槽80钻扩铰钻扩铰30H7孔，并倒角90钻孔钻圆周钻311孔，沉孔18深10100铣铣R30缺口110钳去毛刺，清洗120终检终检入库买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985工艺路线二10铸造铸造出毛坯20热处理毛坯热处理，时效处理30车车左侧70端面40车车右侧70端面50车粗车、精车120外圆、70外圆（右侧），粗车各外圆台阶及倒角60车掉头装夹，粗车、精车70外圆（左侧），粗车各外圆台阶及倒角70车粗车、精车60H11内孔，以及车4X62退刀槽80钻扩铰钻扩铰30H7孔，并倒角90钻孔钻圆周钻311孔，沉孔18深10100铣铣R30缺口110钳去毛刺，清洗120终检终检入库10铸造铸造出毛坯20热处理毛坯热处理，时效处理30铣铣左侧70端面40铣铣右侧70端面50车粗车、精车120外圆、70外圆（右侧），粗车各外圆台阶及倒角60车掉头装夹，粗车、精车70外圆（左侧），粗车各外圆台阶及倒角70车粗车、精车60H11内孔，以及车4X62退刀槽80钻扩铰钻扩铰30H7孔，并倒角90钻孔钻圆周钻311孔，沉孔18深10100铣铣R30缺口110钳去毛刺，清洗买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985以上加工方案大致看来合理，但通过仔细考虑，零件的技术要求及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题，从提高效率和保证精度这两个前提下，发现该方案一比较合理。综合选择方案一15机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定1毛坯种类的选择零件机械加工的工序数量、材料消耗和劳动量等在很大程度上与毛坯的选择有关，因此，正确选择毛坯具有重要的技术和经济意义。根据该零件的材料为HT200、生产类型为批量生产、结构形状很复杂、尺寸大小中等大小、技术要求不高等因素，在此毛坯选择铸造成型。2确定毛坯的加工余量根据毛坯制造方法采用的铸造造型，查取机械制造工艺设计简明手册表225，“法兰盘”零件材料采用灰铸铁制造。材料为HT200，硬度HB为170241，生产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。（2）面的加工余量。根据工序要求，结合面加工分粗、精铣加工。各工步余量如下粗铣参照机械加工工艺手册第1卷表3223。其余量值规定为，现取。表3227粗铣平面时厚度偏差取。M437102M280精铣参照机械加工工艺手册表2359，其余量值规定为。1差等级选用CT7。再查表239可得铸件尺寸公差为。616选择加工设备及刀、量具由于生产类型为大批量生产，所以所选设备宜以通用机床为主，辅以少量专用机车。起生产方式为以通用机床加专用夹具为主，辅以少量专用机床加工生产。工件在各机床上的装卸及各机床间的传递，由于工件质量较大，故需要辅助工具来完成。平端面确定工件的总长度。可选用量具为多用游标卡尺（MM）,测量范围01000MM（参考文献2表67）。采用车床加工，床选用卧式车床CA6140（参考文献2表43），专用夹具。钻孔、扩孔、攻丝所选刀具见（参考文献2第五篇金属切削刀具，第2、3节），采用相匹配的钻头，120终检终检入库买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985专用夹具及检具。17确定切削用量及基本工时（机动时间）工序10、20无切削加工，无需计算工序30铣左侧70端面机床铣床X52K刀具硬质合金可转位端铣刀（面铣刀），材料，15YT0DM，齿数，此为粗齿铣刀。5Z因其单边余量Z4MM所以铣削深度PA4M精铣该平面的单边余量Z10MM铣削深度P10每齿进给量根据参考文献3表2473，取FA015/FAMZ根据参考文献3表2481，取铣削速度28/VS每齿进给量根据参考文献3表2473，取根FF/8据参考文献3表2481，取铣削速度47/机床主轴转速N102476019/MIN31VRD按照参考文献3表3174，取5实际铣削速度V407249/106NS进给量FV1851/FFAZM工作台每分进给量M7/75INFVS根据参考文献3表2481,取AA60切削工时被切削层长度由毛坯尺寸可知，L14LM8L刀具切入长度12053LDA20612刀具切出长度取2LM走刀次数为1买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985机动时间1JT1242036MIN75JMLF机动时间1JT126819IJLF所以该工序总机动时间105INJJTT工序40铣右侧70端面机床铣床X52K刀具硬质合金可转位端铣刀（面铣刀），材料，15YT0DM，齿数，此为粗齿铣刀。5Z因其单边余量Z4MM所以铣削深度PA4M精铣该平面的单边余量Z10MM铣削深度P10每齿进给量根据参考文献3表2473，取FA015/FAMZ根据参考文献3表2481，取铣削速度28/VS每齿进给量根据参考文献3表2473，取根FF/8据参考文献3表2481，取铣削速度47/机床主轴转速N102476019/MIN31VRD按照参考文献3表3174，取5实际铣削速度V407249/106NS进给量FV1851/FFAZM工作台每分进给量M7/75INFVS根据参考文献3表2481,取AA60切削工时被切削层长度由毛坯尺寸可知，L14LM8L刀具切入长度12053LDA20612刀具切出长度取2LM买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985走刀次数为1机动时间JT1242036MIN75JMLF机动时间1JT126819IJLF所以该工序总机动时间105INJJTT工序50粗车、精车120外圆、70外圆（右侧），粗车各外圆台阶及倒角所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表11，由于CA6140机床的中心高为200（表130），故选刀杆尺寸M，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽HBM251654带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角0V1206VK09，刃倾角，刀尖圆弧半径。VK0SSR8确定切削深度PA由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故5P2M51确定进给量F根据切削加工简明实用手册可知表14刀杆尺寸为，工件直径400之间时，M1625PA410进给量0510FRM按CA6140机床进给量（表229）在机械制造工艺设计手册可知07FR确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力3530。MAXFN根据表121，当强度在174207时，HBSP4F750，时，径向进给力950。RMRK045R切削时的修正系数为10，10，117（表FFROFFKSFFKRFFK1292），故实际进给力为95011115F17N由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选F买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985可用。RM70选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表19，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命。51TMIN60确定切削速度V切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表111，当硬质合金刀加工硬15YT度200219的铸件，切削速度HBSPA4FRM70V。MIN63切削速度的修正系数为10，092，08，10，TVKVSVKTV10（见表128），故KVTVV63001849201（312）MIN48120NDC127IR（313）根据CA6140车床说明书选择1250NMIR这时实际切削速度为CV1CD01257MIN（314）校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表125，切削速度HBS160245PAM3FR750时，MIN5VCPKW71切削功率的修正系数073，09，故实际切削时间的功率RCPCRK0为1712C73K买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985根据表130，当时，机床主轴允许功率为，NMI125REPKW95，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量CPE为125，PAFR70NI125RSR08VMIN50计算基本工时FLT（315）式中，M127LLYL由切削用量简明使用手册表126，车削时的入切量及超切量Y，则126M18MT70125IN4工序60掉头装夹，粗车、精车70外圆（左侧），粗车各外圆台阶及倒角所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表11，由于CA6140机床的中心高为200（表130），故选刀杆尺寸M，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽HBM251654带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角0V1206VK09，刃倾角，刀尖圆弧半径。VK0SSR8确定切削深度PA由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故5P2M51确定进给量F根据切削加工简明实用手册可知表14刀杆尺寸为，工件直径400之间时，M1625PA410进给量0510FRM按CA6140机床进给量（表229）在机械制造工艺设计手册可知07FR确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985表130，CA6140机床进给机构允许进给力3530。MAXFN根据表121，当强度在174207时，HBSP4F750，时，径向进给力950。RMRK045R切削时的修正系数为10，10，117（表FFROFFKSFFKRFFK1292），故实际进给力为95011115F17N由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选F可用。RM70选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表19，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命。51TMIN60确定切削速度V切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表111，当硬质合金刀加工硬15YT度200219的铸件，切削速度HBSPA4FRM70V。MIN63切削速度的修正系数为10，092，08，10，TVKVSVKTV10（见表128），故KVTVV63001849201（312）MIN48120NDC127IR（313）根据CA6140车床说明书选择1250NMIR这时实际切削速度为CV1CD01257MIN（314）校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985由切削用量简明使用手册表125，切削速度HBS160245PAM3FR750时，MIN5VCPKW71切削功率的修正系数073，09，故实际切削时间的功率RCPCRK0为1712C73K根据表130，当时，机床主轴允许功率为，NMI125REPKW95，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量CPE为125，PAFR70NI125RSR08VMIN50计算基本工时FLT（315）式中，M127LLYL由切削用量简明使用手册表126，车削时的入切量及超切量Y，则126M18MT70125IN4工序70粗车、精车60H11内孔，以及车4X62退刀槽所选刀具为YG6硬质合金可转位镗刀。根据切削用量简明手册表11，由于CA6140机床的中心高为200（表130），故选刀杆尺寸M，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽HBM251654带倒棱型前刀面，前角，后角，主偏角，副偏角0V1206VK09，刃倾角，刀尖圆弧半径。VK0SSR8确定切削深度PA由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故5P2M51买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985确定进给量F根据切削加工简明实用手册可知表14刀杆尺寸为，工件直径400之间时，M1625PAM410进给量0510FR按CA6140机床进给量（表229）在机械制造工艺设计手册可知07FR确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力3530。MAXFN根据表121，当强度在174207时，HBSP4F750，时，径向进给力950。RMRK045R切削时的修正系数为10，10，117（表FFROFFKSFFKRFFK1292），故实际进给力为95011115F17N由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选F可用。RM70选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表19，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命。51TMIN60确定切削速度V切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表111，当硬质合金刀加工硬15YT度200219的铸件，切削速度HBSPA4FRM70V。MIN63切削速度的修正系数为10，092，08，10，TVKVSVKTV10（见表128），故KVTVV63001849201（312）MIN48120NDC127IR（313）买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985根据CA6140车床说明书选择1250NMIR这时实际切削速度为CV1CD01257MIN（314）校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表125，切削速度HBS160245PAM3FR750时，MIN5VCPKW71切削功率的修正系数073，09，故实际切削时间的功率RCPCRK0为1712C73K根据表130，当时，机床主轴允许功率为，NMI125REPKW95，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量CPE为125，PAFR70NI125RSR08VMIN50计算基本工时FLT（315）式中，M127LLYL由切削用量简明使用手册表126，车削时的入切量及超切量Y，则126M18MT70125IN4工序140钻、扩、铰30H7孔。机床Z525刀具根据参照参考文献3表239选高速钢锥柄麻花钻头。钻孔钻孔30H7时先采取的是钻孔，再扩到，所以。2729727DM买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985切削深度PA135M进给量根据参考文献3表2438，取。FRMF/30切削速度参照参考文献3表2441，取。V48VS机床主轴转速N，100486539/IN3127VRD按照参考文献3表3131，取0N所以实际切削速度V12765/DMS切削工时被切削层长度L42M刀具切入长度11720596RDLCTGKCTGM刀具切出长度取2L4L3走刀次数为1机动时间JT6025IN3JLFN扩孔刀具根据参照参考文献3表2331选择硬质合金锥柄麻花扩孔钻头。片型号E403切削深度PA135M进给量根据参考文献3表2452，取。F06/FMR切削速度参照参考文献3表2453，取。V4VS机床主轴转速N10046278/IN319VRD按照参考文献3表3131，取5N所以实际切削速度V05/06DMS切削工时被切削层长度L42M刀具切入长度有1买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985111972208632RDDLCTGKCTGM刀具切出长度，取LM4L3走刀次数为1机动时间2JT23016IN5JLFN铰孔刀具根据参照参考文献3表2354，选择硬质合金锥柄机用铰刀。切削深度，且。PA015M30D进给量根据参考文献3表2458，取FRMF/021。RMF/02切削速度参照参考文献3表2460，取。VSV/3机床主轴转速N10326057/IN14RD按照参考文献3表3131取MN实际切削速度V063/0S切削工时被切削层长度L42刀具切入长度，100197209RDDLCTGKCTGM刀具切出长度取2ML4L32走刀次数为1机动时间3JT097IN315JLNF该工序的加工机动时间的总和是JT20167048MINJ工序90钻圆周钻311孔，沉孔18深10钻孔选用机床为Z525摇臂机床，刀具选用GB143685直柄短麻花钻，机械加工工艺手册第2卷。根据机械加工工艺手册第2卷表1042查得钻头直径小于10买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985的钻孔进给量为020035。MRM则取F30确定切削速度，根据机械加工工艺手册第2卷表1049切削速度计算公式为IN0KFATDCVVYXPMZV（320）查得参数为，刀具耐用度1250,0,25,18MYXZCVVVVT35MIN则165012502337IN所以72N46IR选取MI120R所以实际切削速度为26473VIN确定切削时间（一个孔）TS208工序80铣R30缺口。机床铣床X52K刀具硬质合金立铣刀，材料，齿数，此15YT6DM5Z为粗齿铣刀。因其单边余量Z4MM所以铣削深度PA4M精铣该平面的单边余量Z10MM铣削深度P10每齿进给量根据参考文献3表2473，取FA015/FAMZ根据参考文献3表2481，取铣削速度28/VS每齿进给量根据参考文献3表2473，取根FF/8据参考文献3表2481，取铣削速度47/机床主轴转速N买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709851024760197/MIN31VNRD按照参考文献3表3174，取5实际铣削速度V407249/106NS进给量FV1851/FFAZM工作台每分进给量M7/75INFVS根据参考文献3表2481,取AA60切削工时被切削层长度由毛坯尺寸可知，L14LM8L刀具切入长度12053LDA20612刀具切出长度取2LM走刀次数为1机动时间JT124036MIN75JMLF机动时间1JT126819IJLF所以该工序总机动时间105NJJTT第2章加工60H11内孔孔夹具设计21车床夹具设计要求说明车床夹具主要用于加工60H11内孔夹具。因而车床夹具的主要特点是工件加工表面的中心线与机床主轴的回转轴线同轴。（1）安装在车床主轴上的夹具。这类夹具很多，有通用的三爪卡盘、买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985四爪卡盘，花盘，顶尖等，还有自行设计的心轴；专用夹具通常可分为心轴式、夹头式、卡盘式、角铁式和花盘式。这类夹具的特点是加工时随机床主轴一起旋转，刀具做进给运动定心式车床夹具在定心式车床夹具上，工件常以孔或外圆定位，夹具采用定心夹紧机构。角铁式车床夹具在车床上加工壳体、支座、杠杆、接头等零件的回转端面时，由于零件形状较复杂，难以装夹在通用卡盘上，因而须设计专用夹具。这种夹具的夹具体呈角铁状，故称其为角铁式车床夹具。花盘式车床夹具这类夹具的夹具体称花盘，上面开有若干个T形槽，安装定位元件、夹紧元件和分度元件等辅助元件，可加工形状复杂工件的外圆和内孔。这类夹具不对称，要注意平衡。（2）安装在托板上的夹具。某些重型、畸形工件，常常将夹具安装在托板上。刀具则安装在车床主轴上做旋转运动，夹具做进给运动。由于后一类夹具应用很少，属于机床改装范畴。而生产中需自行设计的较多是安装在车床主轴上的专用夹具，所以零件在车床上加工用专用夹具。22车床夹具的设计要点（1）定位装置的设计特点和夹紧装置的设计要求当加工回转表面时，要求工件加工面的轴线与机床主轴轴线重合，夹具上定位装置的结构和布置必须保证这一点。当加工的表面与工序基准之间有尺寸联系或相互位置精度要求时，则应以夹具的回转轴线为基准来确定定位元件的位置。工件的夹紧应可靠。由于加工时工件和夹具一起随主轴高速回转，故在加工过程中工件除受切削力矩的作用外，整个夹具还要受到重力和离心力的作用，转速越高离心力越大，这些力不仅降低夹紧力，同时会使主轴振动。因此，夹紧机构必须具有足够的夹紧力，自锁性能好，以防止工件在加工过程中移动或发生事故。对于角铁式夹具，夹紧力的施力方式要注意防止引起夹具变形。（2）夹具与机床主轴的连接买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985车床夹具与机床主轴的连接精度对夹具的加工精度有一定的影响。因此，要求夹具的回转轴线与卧式车床主轴轴线应具有尽可能小的同轴度误差。心轴类车床夹具以莫氏锥柄与机床主轴锥孔配合连接，用螺杆拉紧。有的心轴则以中心孔与车床前、后顶尖安装使用。根据径向尺寸的大小，其它专用夹具在机床主轴上的安装连接一般有两种方式1对于径向尺寸D140MM，或D23D的小型夹具，一般用锥柄安装在车床主轴的锥孔中，并用螺杆拉紧，如图1A所示。这种连接方式定心精度较高。2对于径向尺寸较大的夹具，一般用过渡盘与车床主轴轴颈连接。过渡盘与主轴配合处的形状取决于主轴前端的结构。图1B所示的过渡盘，其上有一个定位圆孔按H7/H6或H7/JS6与主轴轴颈相配合，并用螺纹和主轴连接。为防止停车和倒车时因惯性作用使两者松开，可用压板将过渡盘压在主轴上。专用夹具则以其定位止口按H7/H6或H7/JS6装配在过渡盘的凸缘上，用螺钉紧固。这种连接方式的定心精度受配合间隙的影响。为了提高定心精度，可按找正圆校正夹具与机床主轴的同轴度。对于车床主轴前端为圆锥体并有凸缘的结构，如图1C所示，过渡盘在其长锥面上配合定心，用活套在主轴上的螺母锁紧，由键传递扭矩。这种安装方式的定心精度较高，但端面要求紧贴，制造上较困难。图1D所示是以主轴前端短锥面与过渡盘连接的方式。过渡盘推入主轴后，其端面与主轴端面只允许有00501MM的间隙，用螺钉均匀拧紧后，即可保证端面与锥面全部接触，以使定心准确、刚度好。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985图1车床夹具与机床主轴的连接过渡盘常作为车床附件备用，设计夹具时应按过渡盘凸缘确定专用夹具体的止口尺寸。过渡盘的材料通常为铸铁。各种车床主轴前端的结构尺寸，可查阅有关手册23定位机构由零件图分析孔的加工要求，必须保证孔轴向和径向的加工尺寸，得出，夹具必须限制工件的六个自由度，才可以达到加工要求。先设计夹具模型如下选择定位元件为支承板，固定V型块，活动V型块。支撑板限制了X,Y,Z方向的移动自由度，X,Y方向的转动自由度，支撑钉限制了Z方向的转动自由度。可见，定位方案选择合理。24夹紧机构选择工件的夹紧方案，夹紧方案的选择原则是夹得稳，夹得劳，夹得快。选择夹紧机构时，要合理确定夹紧力的三要素大小、方向、作用点。夹紧装置的基本要求如下1夹紧时不能破坏工件在夹具中占有的正确位置；2夹紧力要适当，既要保证工件在加工过程中不移动、不转动、不震动，又不因夹紧力过大而使工件表面损伤、变形。3夹紧机构的操作应安全、方便、迅速、省力。4机构应尽量简单，制造、维修要方便。分析零件加工要素的性质，确定夹紧动力源类型为手动夹紧，夹紧装买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985置为压板，压紧力来源为螺旋力。夹具的具体结构与参数见夹具装配图和零件图。根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即FKW安全系数K可按下式计算有6543210式中为各种因素的安全系数，查参考文献5表可612得10130156C2522PKF所以有19308KCWFN76P5F螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算有210TGTQLZ式中参数由参考文献5可查得6276ZR90105229其中3LM8N螺旋夹紧力04W该夹具采用螺旋夹紧机构，用螺栓通过弧形压块压紧工件，受力简图如下163图21移动压板受力简图买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985由表得原动力计算公式261001KLWL即04782393275KWLNL由上述计算易得K由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。25零件的车床夹具的加工误差分析工件在车床夹具上加工时，加工误差的大小受工件在夹具上的定位误差、夹具误差、夹具在主轴上的安装误差和加工方法误差的DJAG影响。如夹具图所示，在夹具上加工时，尺寸的加工误差的影响因素如下所述（1）定位误差D由于既是工序基准，又是定位基准，基准不重合误差为零。工件B在夹具上定位时，定位基准与限位基准是重合的，基准位移误差为零。Y因此，尺寸的定位误差等于零。D（2）夹具误差J夹具误差为限位基面与轴线间的距离误差，以及限位基面相对安装基面C的平行度误差是001（3）安装误差A因为夹具和主轴是莫氏锥度配合，夹具的安装误差几乎可以忽略不计。（4）加工方法误差G如车床主轴上安装夹具基准与主轴回转轴线间的误差、主轴的径向跳动、车床溜板进给方向与主轴轴线的平行度或垂直度等。它的大小取决于机床的制造精度、夹具的悬伸长度和离心力的大小等因素。一般取/3005/30017MMGK零件的车床夹具总加工误差是2A2JDG买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709850261702精度储备38650CJ故此方案可行。26确定夹具体结构尺寸和总体结构夹具体设计的基本要求（1）应有适当的精度和尺寸稳定性夹具体上的重要表面，如安装定位元件的表面、安装对刀块或导向元件的表面以及夹具体的安装基面，应有适当的尺寸精度和形状精度，它们之间应有适当的位置精度。为使夹具体的尺寸保持稳定，铸造夹具体要进行时效处理，焊接和锻造夹具体要进行退火处理。（2）应有足够的强度和刚度为了保证在加工过程中不因夹紧力、切削力等外力的作用而产生不允许的变形和振动，夹具体应有足够的壁厚，刚性不足处可适当增设加强筋。（3）应有良好的结构工艺性和使用性夹具体一般外形尺寸较大，结构比较复杂，而且各表面间的相互位置精度要求高，因此应特别注意其结构工艺性，应做到装卸工件方便，夹具维修方便。在满足刚度和强度的前提下，应尽量能减轻重量，缩小体积，力求简单。（4）应便于排除切屑在机械加工过程中，切屑会不断地积聚在夹具体周围，如不及时排除，切削热量的积聚会破坏夹具的定位精度，切屑的抛甩可能缠绕定位元件，也会破坏定位精度，甚至发生安全事故。因此，对于加工过程中切屑产生不多的情况，可适当加大定位元件工作表面与夹具体之间的距离以增大容屑空间对于加工过程中切削产生较多的情况，一般应在夹具体上设置排屑槽。（5）在机床上的安装应稳定可靠夹具在机床上的安装都是通过夹具体上的安装基面与机床上的相应表面的接触或配合实现的。当夹具在机床工作台上安装时，夹具的重心应尽买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985量低，支承面积应足够大，安装基面应有较高的配合精度，保证安装稳定可靠。夹具底部一般应中空，大型夹具还应设置吊环或起重孔。确定夹具体的结构尺寸，然后绘制夹具总图。详见绘制的夹具装配图。26零件的车床专用夹具简单使用说明（1）夹具的总体结构应力力求紧凑、轻便，悬臂尺寸要短，重心尽可能靠近主轴。（2）当工件和夹具上个元件相对机床主轴的旋转轴线不平衡时，将产生较大的离心力和振动，影响工件的加工质量、刀具的寿命、机床的精度和安全生产，特别是在转速较高的情况下影响更大。因此，对于重量不对称的夹具，要有平衡要求。平衡的方法有两种设置平衡块或加工减重孔。在工厂实际生产中，常用适配的方法进行夹具的平衡工作。（3）为了保证安全，夹具上各种元件一般不超过夹具的圆形轮廓之外。因此，还应该注意防止切削和冷却液的飞溅问题，必要时应该加防护罩。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985结论通过近一个月的课程设计，使我们充分的掌握了一般的设计方法和步骤，不仅是对所学知识的一个巩固，也从中得到新的启发和感受，同时也提高了自己运用理论知识解决实际问题的能力，而且比较系统的理解了液压设计的整个过程。在整个设计过程中，我本着实事求是的原则，抱着科学、严谨的态度，主要按照课本的步骤，到图书馆查阅资料，在网上搜索一些相关的资料和相关产品信息。这一次设计是大学四年来最系统、最完整的一次设计，也是最难的一次。在设计的时