车床溜板箱手柄杆数控加工与钻削夹具设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计（论文） 题 目 车床溜板箱手柄杆数控加工与钻削夹具设计 院 系 专 业 年 级 学生学号 学生姓名 指导教师 完成毕业论文时间 2014 年 12 月 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘 要 . 第一章 绪 论 . 1 程设计的主要内容 . 1 程设计研究的目的意义 . 1 床溜板箱手柄杆在车床中的作用 . 1 第二章 零件分析 . 2 板手柄的零件分析 . 2 板手柄的工艺分析 . 2 坯的 选择 . 2 第三章 工艺规程设计 . 4 言 . 4 择加工方法时须考虑的因素 . 4 艺路线的拟订 . 4 械加工工艺规程的编制 . 5 第四章 数控加工程序编写 . 12 制零件球面等轴段数控车程序 . 12 制螺纹等轴段数控车程序 . 13 第五章 专用钻削夹具设计 . 14 床夹具设计基础理论 . 14 . 14 床夹具分类 . 14 具设计的特点和基本要求 . 15 具设计的特点 . 15 具设计设计的基本要求 . 16 具设计任务 . 16 削夹具设计 . 17 . 17 具设 计 . 17 削力及夹紧分析计算 . 19 结 论 . 21 致 谢 语 . 22 参 考 文 献 . 23 . 24 附 录 . 25 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 车床溜板箱手柄杆数控加工与钻削夹具设计 摘 要 机械加工 工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源 ，降低消耗的重要手段。 本课题 以车床溜板箱手柄杆 为研究对象， 通过对 车床溜板箱手柄杆 零件图的分析，明确了 零件 的结构特点及技术要求。拟订了较为合理的机械加工工艺规程，编制了详细的机械加工工艺卡。在确定零件装夹定位方案的基础上，编制了数控车削程序。并完成了手柄杆 5孔钻削夹具设计，该夹具简单可靠，保证了被加工零件的 形状位置精度， 提高 了 生产率。 关键 词 车床溜板箱手柄杆 加工工艺 数控编程 夹具设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第一章 绪 论 程设计的主要内容 本次课程 设计内容包括零件的分析，工艺路线的制定，工艺规划设计，夹 具设计，包括 夹具装配图、夹具零件图、 。 程设计研究的目的意义 通过对 车床溜板箱手柄杆数控加工与钻削夹具设计 ，熟悉 加工工艺的分析、夹具的设计，以及对 我们在以后的实际生产 中能更好的处理这些问 题 。通过这次设计让我对加工工艺等问题的 分析能力有所提高。能够正确地解决一个零件在加工中定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。使 我 进一步熟悉了有关手册、规范、图表等技术资料的使用 。 床溜板箱手柄杆 在 车床中的作用 车床溜板箱手柄杆 是车床操作机构中的一部分 ，它主要通过手柄座传递到车床内部对机床的操作。手柄座与该零件通过 实现将动力传递给手柄座，手柄座再将动力传递给机床内部， 车床溜板箱手柄杆 是 机床内部的运动的动力元件之一。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 2 页 共 25 页 第二章 零件分析 板手柄的零件分析 图 2示为卧式车床溜板箱部件上的一个手柄杆零件，属于大批量生产。 零件属细长杆类零件，两球面加工精度要求较高。 1414方有对称度要求。根据工厂的设备条件及工艺方案， 零件上 5采用钻 床加工。 5 20度等级为 面粗糙度 零件的对称中心线的对称度要求较高，为 1414方平面有垂直度要求，为 、铰 5为最后一道工序。 该零件材料为 45 钢， 毛坯采用锻件。 理论正确尺寸 70 部分有淬火要求，淬火 38，孔加工后按图示要求淬火，喷砂镀铬。 图 2 1 溜板手柄零件图 板手柄的工艺分析 溜板手柄是一个很重要的零件，因为其零件尺寸比较大，结构形状较复杂，其加工内侧面的精度要求较高，此外还有上端面要求加工，对精度 要求也很高。其上端面有垂直度公差要求，左右端面有平行度要求。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它们的加工是非常关键和重要的。 坯的选择 溜板手柄毛坯选择 锻造毛坯 ，毛坯如图 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 3 页 共 25 页 图 2板手柄毛坯图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 4 页 共 25 页 第三章 工艺规程设计 言 一个好的结构不但应该达到设计要求，而且要有好的机械加工工艺性，也就是要有加工的可能性，要便于加工， 要能保证加工的质量，同时是加工的劳动量最小。设计和工艺是密切相关的，又是相辅相成的。对于设计溜板手柄的加工工艺来说，应选择能够满足 （如： 内花键 ） 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，应选择价格较 低 的机床。 择加工方法时须考虑的因素 （ 1） 要考虑加工表面的精度和表面质量要求，根据各加工表面的技术要求，选择加工方法及分几次加工。 （ 2） 根据生产类型选择，在大批量生产中可专用的高效率的设备。在单件小批量生产中 则常用通用设备和一般的加工方法。 （ 3） 考虑被加工材料的性质。 （ 4） 考虑工厂或车间的实际情况，同时也应考虑不断改进现有加工方法和设备，推广新技术，提高工艺水平。 （ 5） 此外，还要考虑一些其它因素，如加工表面物理机械性能的特殊要求，工件形状和重量等。 选择加工方法一般先按这个零件主要表面的技术要求选定最终加工方法。再选择前面各工序的加工方法。 艺路线的拟订 对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。溜板手柄的加工的第一个工序也就是加工统一的基准。 后续工序安排应当遵循粗精分 开和先面后孔的原则。在保证零件尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等技术条件下，成批量生产可以考虑采用专用机床，以便提高生产率。但同时考虑到经济效果，降低生产成本，拟订 机械加工工艺路线方案。 手柄杆零件的机械加工工艺过程 见表 3 1。 序号 工序名称 工序内容 1 锻造 说明锻造的内容 2 热处理 退火处理（ 释放应力，增加材料延展性和韧性 ） 3 数车 数车外圆柱面和螺纹和车内孔 4 铣 铣尺寸 14形截面 5 钻 钻孔 8 6 钻 钻孔 , 扩孔 ,铰 5孔， 7 钳 去毛刺 8 终检 入库 表 3柄杆机械加工工艺过程 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 5 页 共 25 页 械加工工艺规程的编制 （ 1） 工序一 锻造 工件材料： 45钢 , b =B=200241。 加工要求： 用 8为直径的芯轴来锻造如图 2 （ 2） 工序二 热处理 工件材料： 45钢 , b =B=200241。 加工要求：退火处理（ 释放应力，增加材料延展性和韧性 ）。 （ 3） 工序三 数 控 车 销 外圆柱面和 内孔 加工工序卡 如图 3 图 3板箱手柄杆加工工序 卡工序三 图 3 1中 加工条件说明 、切削用量确定 如下： 加工条件 工件材料： 45钢 , b =B=200 241。 刀具：硬质合金车刀。根据切削用量简明手册（后简称切削手册）。选择刀具前角 o18后角 o 10 ,主偏角 0 ,副偏角 8 。 切削用量 工步 1 A、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= B、 查 后刀面最大磨损及寿命 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 6 页 共 25 页 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手 册表 14，查得 75m/ n=500r/ 工步 2 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 75m/ n=500r/ 工步 3 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选 择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 150m/ n=700r/ 工步 4 A、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= B、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手 册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 75m/ n=500r/ 工步 5 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 75m/ n=500r/ 工步 6 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 7 页 共 25 页 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 75m/ n=500r/ 工步 7 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀 即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后 刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 150m/ n=700r/ 工步 8 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 150m/ n=700r/ 工步 9 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和 主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 120m/ n=500r/ （ 4） 工序四 铣尺寸 14 加工工序卡片如图 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 8 页 共 25 页 图 3溜板箱手柄杆加工工序 卡工序四 图 3 2 中 加工条件说明、切削用量确定如下： 加工条件 加工要求：铣尺寸 14 机床： 刀具：硬质合金端铣刀。根据切削用量简明手册（后简称切削手册）。选择刀具前角 o 18后角 o 10 ,主偏角 0 ,副偏角 8 。 切削用量 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 150m/n=400r/ （ 5） 工序五 钻孔 8 加工工艺卡 如 图 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 9 页 共 25 页 图 3板箱手柄杆加工工艺卡工序五 图 3 3 中加工条件说明、切削用量确定如下： 加工条件 加工要求：钻孔 8。 刀具：麻花钻。 切削用量 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 n=15r/ （ 6） 工序六 钻孔 、 扩孔 、 铰 5孔 加工工艺卡如 图 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 10 页 共 25 页 图 3板箱手柄杆加工工艺卡工序六 加工条件 工件材料： 45钢 , b =B=200241。 加工要求：钻孔 , 扩孔 ,铰 5孔。 机床： 刀具：麻花钻，扩孔刀，铰刀。 切削用量 工步 1 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损 及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 n=15r/ 工步 2 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 11 页 共 25 页 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手 册表 14，查得 3m/ n=15r/ 工步 3 A、 切削深度 因为切削量较小，故可以选择 次走刀即可完成所需长度。 B、 进给量 机床功率为 10切削手册 f=z。选较小量 f= C、 查后刀面最大磨损及寿命 查机械切削用量手册表 8，寿命 T=180 计算切削速度和主轴转速 计算切削速度 按切削手册表 14，查得 5m/ n=15r/ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 12 页 共 25 页 第四 章 数控加工程序编写 制零件球面等轴段 数控车 程序 编程数控系统： 采用 华中 数控系统编程 。 装夹定位方法： 用 三爪自定心 卡盘将工件加工的一端装夹，再 用百分表测量零件的径向跳动公差和端面圆跳动公差。调节工件 ， 使其工件的跳动公差为最小，并卡紧固定。 数控车削轴段： 图 2 1所示 19、 8 轴段从零件左端面起长 100 数控车削的编程原点：零件端面 8孔 中心点作为编程原点。 程序清单如表 4 程序段号 程序名 释 00 200 对刀，找正加工坐标系原点 0101 700 调用 1号刀（硬质合金外圆车刀）主轴以 700r/00 5 到粗加工起始点 71 1 0180 加工循环加工 00 200 回换刀点 0202 调用 2号刀（外圆车刀） 00 5 到精加工起点 00 0 精加工外圆开始加工 01 加工端面 00 0 03 时针加工圆弧 01 加工外圆柱面 01 加工外圆柱面 01 加工外圆柱面 03 时针加工圆弧 01 加工外圆柱面 01 加工外圆柱面 00 刀 00 200; 回换刀点 05 主轴停止 30 程序结束 表 4 1 数控加工程序 清 单 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 13 页 共 25 页 制螺纹等轴段数控车程序 装夹定位方法：用 三爪自定心 卡盘将工件 已加工 的 18 直径的轴上 装夹，再 用百分表测量零件的径向跳动公差和端面圆跳动公差。调节 工件 ，使其工件的跳动公差为最小，并卡紧固定。 数控车削的编程原点：零件端面 8孔 中心点作为编程原点。 数控车削轴段：图 2 1所示 24 轴肩和 18轴段从零件右端面起长 95。 掉头加工的数控加工程序单如表 4 2所示。 程序 段号 程序名 释 00 200 对刀，找正加工坐标系原点 03 用 1号刀（外圆车刀）主轴以 700r/转 00 5 到粗加工起始点 71 1 加工循环加工 0202 700 调用 2号刀（外圆车刀） 00 0 到精加工起点 01 加工 端面 开始加工 00 0 01 加工外圆柱面 01 加工外圆柱面 02 时针加工圆弧 01 加工外圆柱面 01 刀 00 200; 回换刀点 0404 调用 4号刀（割刀） 00 槽加工起点 01 槽加工 00 200; 回换刀点 0303 调用 3号刀（螺纹刀） 00 2 到外螺纹加工起点 01 0 到外螺纹加工起点 76 100 工外螺纹 76 18 1300 00 200; 回换刀点 05 主轴停止 30 程序结束 表 4 2 数控加工程序单 (掉头加工 ) 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 14 页 共 25 页 第五 章 专用钻削夹具设计 床夹具设计基础理论 在机械制造的各个加工工艺工程中，必须使工件在工艺系统中处于正确的位置，以保证加工质量，并提高生产效率。把为了使工件处于正确位置上所使用的各种工艺装备，成为夹具。如检验夹具、焊接夹具、装配夹具等。 在机床上对工件进行切削加工时，为了保证加工精度，必须正确地安放工件，使工件相对于刀具和机床占有正确的位置，这一过程称为“定位”。为了保护这个正确围着在加工过程中稳定不变，应该对工件施加一定的夹紧力，这个 过程称为“夹紧”。这两个过程总称为“安装 ”。在机床上实现安装 任务 的 工艺装备，就是“机床夹具”。 机床夹具的种类很多，其中，使用范围最广泛的是通用夹具，如车床上用的三爪卡盘和铣床上用的平口虎钳等。这类夹具的规格尺寸已经标准化，由专业厂进行生产。而用于批量生产，专门为工件某加工工序服务的专用夹具，则必须由各个制造厂自行设计制造。 由于专用夹具的设计制造在很大程度上影响加工质量、生产率、劳动条件和生产成本，因此，他是各机械制造厂新产品投资、老产品改进和工艺更新中的一项重要生产技术准备工作，也是每一个从事机械加工工艺的技术人员必须掌握的基础知识。 机床夹具在机械加工中起着重要的作用，所以应用十分广泛。归纳起来有以下几个方面的作用： （ 1） 保证工件的加工精度，稳定产品质量 夹具在机械加工中的基本作用就是保证工件的相对位置精度。由于采用了能直接定位的夹具，因此，可以准确地确定工件相对于道具和机床切削成形运动中的相互位置关系，不受或者少受各种主观因素的影响，可以稳定可靠地保证加工质量。 （ 2） 提高劳动生产率和降低加工成本 提高劳动生产率，降低单件时间定额的主要技术措施是增大切削用量和压缩辅助时间。采用机床夹具，既可 以提高工件加工时的刚度，有利于采用较大的切削用量，又可以省去划线找正等工作，使安装工作的辅助工时大大减小，因此能显著地提高劳动生产率和降低成本。 （ 3） 改善工人劳动条件 采用夹具后，工件的装卸显然比不用夹具方便、省力、安全。使用专用夹具安装工件，定位方便、迅速，夹紧可采用增力、机动等装置，因此可以减轻工人的劳动强度。还可设计保护装置，确保操作者安全。 （ 4） 在流水线生产中，便于平衡生产节拍 工艺工程中，当某些工件所需要工序时间特别长时，可以采用多工位或高效夹具等，以提高生产效率，使生产节拍能够比较平 衡。 床夹具分类 （ 1） 专用夹具 专用夹具是针对某一种工件的一定工序而专门设计的。因为不需要考虑通用性，所以夹具可以买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 15 页 共 25 页 设计得结构紧凑、操作方便。还可以按需要采用各种省力机构、动力装置、分度装置等。因此，此类夹具可以保证较高的加工精度和劳动生产率，但是，游湖这类夹具的专用性很强，并且设计和制造周期较长，制造费用也较高。当产品变更时，往往因无法再使用而报废。因此，这类夹具主要在产品固定和工艺稳定的较大批量生产中应用。这类夹具也是本课程研究的主要对象。 （ 2） 可调式夹具 可调式夹具的特点是：加工完一种 零件后，通过调整或更换夹具中的个别元件，即可加工形状相似、尺寸和加工相近的多种零件。 可调式夹具又可以分为通用可调夹具和专用可调夹具。通用可调夹具如滑柱式钻模等，使用范围较大。专门化可调夹具常称为成组夹具，通常配合成组技术，用于装夹和加工一组结构与工艺相似的工件。 因为这类夹具是在专门夹具基础上少量更换或调整夹具元件，因此，只能到达有限目标的通用化。即使这样，也极大提高了专用夹具在多品种、中小批量生产中使用的经济性。 （ 3） 专门化拼装夹具 专门化拼装夹具是针对其工件的特定工序加工要求，由实现制造好的通用 性较强的标准化元件和部件拼装组成。从这个特点来看，这类夹具具有很大的通用性，但同时又是为某一种特定工序而专门拼装的夹具。因此，这类夹具又具有专门夹具的优点。 （ 4） 自动化生产用夹具 自动化生产用夹具驻澳是自动线上所使用的夹具。基本上分为两类：一类是固定式夹具，它与一般专用夹具相似；一类是随行夹具，它除了具有一般家具所担负的安装工件任务外，还担负着沿自动线输送工件的任务，即在这工件从一个工位移动到下一个工位。故称为“随行夹具”。属于自动化生产夹具的还有数控机床夹具。 具设计的特点和基本要求 具设计的特点 （ 1） 针对性强，设计人员必须全面掌握工艺和生产现场的实际情况。 专用夹具是为某零件的某工序设计的，设计人员必须全面了解和掌握产品零件的要求，工艺工程的安排以及所使用的机床、刀具，铺具的具体情况才可能提出合理可行的最佳方案，确定最合理的定位、夹紧装置。 （ 2） 保证加工质量和劳动生产率是夹具设计的两项主要任务，而保证加工质量又是第一位的。因此，设计时应重点把住定位方案的确定和精度分析这两道关。对于制造精度要求不高的零件，其夹具设计应该重点保证提高劳动生产率和改善劳动条件。 （ 3） 夹紧机构对整个夹具结构起决定性作用。 夹紧装置的结构形式和种类很多，选用的灵活性很大，特别是夹紧装置中力源及传动机构的设计对夹具结构的影响最大。因此，在同样能保证工序要求的情况下，每个人设计的结构可能大不相同。而不同复杂程度的家具在不同的生产规模条件下其经济效果也不一样，设计人员必须使自己的设计和生产规模相适应，不可片面追求高精度而忽视了经济性。 （ 4） 夹具的制造多属于单件生产，因此，设计时应考虑采用组合加工，修配和调整等措施来保证夹具的制造精度，尽可能地考虑设置修配和调整环节，而不能完全依靠用完 全互换的办法保证制买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 16 页 共 25 页 造精度。 （ 5） 设计周期短，一般不进行强度刚度计算。 夹具设计是直接为产品生产服务的生产技术准备工作，其设计周期要求短，因此设计时多采用参照法或是凭经验确定的办法来保证受力件的强度和刚度，通常不进行详细计算，有时采用简便公式或用图表做为设计参考。倒是应注意，在设计一些具有较高精度的夹具时，应该对定位精度、夹紧力等进行必要的计算和分析。 具设计 设计的基本要求 夹具设计的原则是经济和使用，它可以概括为“好用、好造、好修”这六个字，其中好用主要的，但好用也必须以不脱离生产现场 的实际制造和维修水平为前提。具体要求为： （ 1） 夹具的构造应与其用途和生产规模相适应，正确处理好质量、效率、方便性与经济性四者的关系。 （ 2） 保证工件精度。 （ 3） 保证使用方便，要便于装卸、便于夹紧、便于测量、便于观察、便于排屑排液、便于安装运输，保证安全第一。 （ 4） 注意结构工艺性，对加工、装配、检验和维修等问题应通盘考虑，以降低制造成本。 具设计任务 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工溜板手柄零件时，需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容，需要设计钻夹 具及一套 。 钻孔夹具工艺内容如图 5 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 17 页 共 25 页 图 5 1 钻孔夹具工艺内容 削 夹具设计 利用本夹具主要用来钻孔 要满足尺寸要求以及垂直度要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。 具设计 （ 1） 工件的定位 卧式车床溜板箱部件上的一个手 柄杆零件，属于大批量生产。根据工厂的设备条件及工艺方案，零件上 5采用钻床加工。 5 20，精度等级为 面粗糙度 零件的对称中心 线的对称度要求较高，为 1414方平面有垂直度要求，零件材料为 45 钢，理论正确尺寸 70 部分有淬火要求，淬火 38，毛坯采用棒料，本道工序钻、 铰 5最后一道工序，其余各部分已加工完成，孔加工后按图示要求淬火，喷砂镀铬。 由于手柄杆为轴类零件，在钻床上加 工 5需设计专用钻模。图中孔中心线与零件轴线及 C 面有较高的位置精度要求，故采用 C 面 （如图 2及球 2心作为定位基准，所示的专用钻床夹具 根据零件的结构及精度要求，采用 C 面及 2心作为定位基准。建立的 x、 y、 z 坐标系。对于 C 面的定位，采用误差很小的 定位销 3（ 如图 4面与之接触定位，平面限制 x 、 y 、 z 三个自由度。根据零件的特点及加工要求， 2球面定位采用 V 型块 10（ 如图 4， 若只考虑 V 型块的定位，则 V 型块限制 y、 z 的自由度，结买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 18 页 共 25 页 合 C 面考虑， V 型块限制 y、 z 的自由度，精确控制 V 型块 10中心与定位销 3 的高度，保证装夹后零件中心线在同一高度。 （ 2） 工件的夹紧 加 工 5采用钻模， 先钻后铰，由于孔较小，切削力不大，采用 如图 4螺栓 7 与螺母 9 通过压板 8 压紧工件，压板 8 的底面有纵向槽，使压板在螺母旋紧时不致转动，压板中间有一长腰形孔，装卸工件时，只要旋松螺母将压板后移，即可装卸工件。 （ 3） 钻模板的设计 手柄杆零件的轴向设计基准为工件的右端面， 5轴向设计基准为 2面的中心。本 文 精确控制钻模板的孔中心的位置，使之与工件左端面的距离为 8前面工序精确保证各球面的位置尺寸及工件的长度尺寸。即精确保证钻模板 4 上的钻套 5 孔中心到 挡销 6 的右端面轴向尺寸为 8于孔先钻后铰，为方便更换不同内径的钻套，钻套采用快换钻套。 手柄杆零件设计的钻削夹具 5夹具装配图如图 5 图 5板手柄夹具装配图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 19 页 共 25 页 图 5板箱手柄三维图 削力及夹紧分析计算 刀具材料： 速钢麻花钻） 刀具有关几何参数：000 1510 000 128 00 85n 00 2515 3 8f /p 由机 床夹具设计手册表 1得铣削切削力的计算公式： （ 5 1） 查机床夹具设计手册表 1021 得： 510对于灰铸铁： 90( p 取 175即 96.0 1 . 1 0 . 7 2 1 . 1 0 . 95 1 0 2 . 0 0 . 2 5 6 3 6 0 8 0 . 9 6 6 4 0 . 6 9 ( ) （ 5 2） 由金属 切削刀具表 1 垂直切削力 ： )(（ 5 3） 背向力： )( （ 5 4） 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： （ 5 5） 安全系数 6543210 （ 5 6） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 20 页 共 25 页 式中：60 全系数，见机床夹具设计手册表 121 可得： K （ 5 7） 所以 ： )( 4 0 （ 5 8） )( 9 （ 5 9） )(K （ 5 10） 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。 单个螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算： )( 210 z （ 5 11） 式中参数由 机床夹具设计手册可查得： 0 912 0592 （ 5 12） 其中： )(60 )(25 螺旋夹紧力： )(W 本设计采用 8块压板夹紧，故得： 0 （ 5 13） 经过比较实际夹紧力远远大于要求的夹紧力，因此采用该夹紧机构工作是可靠的 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 21 页 共 25 页 结 论 本文主要研究 车床溜板箱手柄杆 的