风力发电机导流罩打孔装置设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 本科毕业设计（论文） 风力发电机导流罩打孔装置设计 学生姓名 学 号 专业班级 指导老师 2015 年 3 月 29 日买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 要 风 力发电机导流罩是指风机轮毂的外保护罩，由于在风机迎风状态下，气流会依照导流罩的流线型均匀分流，故称导流罩。也称为轮毂罩、轮毂帽等。绝大部分风机的导流罩是玻璃钢 材料制作，多采用真空导入模塑（ 糊成型的方法成型制造。 轮毂罩的结构一般分为整体型导流罩、分体型导流罩两大类。常见的分体型导流罩是由 3 个 1/3 罩体部件和一个罩头部件用机械连接的方法拼合而成。分体型导流罩的优点是：模具简单，操作相对容易，拼装灵活。整体型导流罩必须在组合模具中一次整体成型出来，对模具的要求较高，对工艺的操作要求也较高，所以并不常见。 也有非玻璃钢材质的风力发电机导流罩，如铝合金导流罩等，欧洲的风机制造商选用的较多，其他国家和地区的风力发电机并不常见。 本设计首先 介绍了夹具设计的基本原则，其中阐述了夹具在机械加工时的重要作用，重点介绍了了定位器和夹紧器的设计要求和设计方法，为后面作设计奠定了基础。 关键词 发电机导流罩 ；夹具；定位；夹紧 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 to in a so as of is a of is is a 3 1/3 a by of of is be a of of of of of so it is a as of of of of 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 1 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 2 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 3 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 4 目录 摘 要 . . 1 章 绪 论 .具设计背景 .具的发展情况 . 2 章 夹具的设计原则 .具的分类与组成 . 装配 机械加工夹具的分类 . 机械加工夹具的组成 . 机械加工夹具的作用 .位器设计 . 定位的基本原理 . 定位方案应满足的要求 . 定位方法和误差分析 .紧器设计 . 夹紧装置的要求 . 夹紧力的确定 . 3 章 风力发电机导流罩总体方案设计 . 4 章 打孔装置夹具设计 .位方案确定 .夹紧器设计 .第二工位夹具设计 . 第二 工位总体布局方案 . 定位方案设计 . 夹紧器设计 .第三工位夹具设计 .第四工位夹具设计 . 5 章 典型零件工艺设计 . 结 . 谢 . 考 文 献 .文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 1 第 1 章 绪 论 风 力发电机导流罩是指风机轮毂的外保护罩，由于在风机迎风状态下，气流会依照导流罩的流线型均匀分流，故称导流罩。也称为轮毂罩、轮毂帽等。绝大部分风机的导流罩是玻璃钢材料制作，多采 用真空导入模塑（ 糊成型的方法成型制造。 轮毂罩的结构一般分为整体型导流罩、分体型导流罩两大类。常见的分体型导流罩是由 3个 1/3罩体部件和一个罩头部件用机械连接的方法拼合而成。分体型导流罩的优点是：模具简单，操作相对容易，拼装灵活。整体型导流罩必须在组合模具中一次整体成型出来，对模具的要求较高，对工艺的操作要求也较高，所以并不常见。 也有非玻璃钢材质的风力发电机导流罩，如铝合金导流罩等，欧洲的风机制造商选用的较多，其他国家和地区的风力发电机并不常见。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 2 具设计背景 基本成形方法中的 机械加工 成形正在被广泛的应用，现在有 60%的热加工工艺都采用 机械加工 ，因为这种方法加工的工件的力学性能不会发生改变，而且有的 机械加工 处的强度比母材的强度还高，根本不会存在“受力软肋”。 机械加工 质量的 着眼点主要在 条质量 和工装两个方面 。材料学的迅猛发展，新的 机械加工 材料层出不穷，基本上能满足现在所有工艺的质量要求。 而夹具又是 提高 机械加工 质量和缩短生产周期 的重点 。现在 机械加工 生产中， 机械加工 时间只占产品全部加工时间的 10% 30%,其余为备料、装配及辅助工作时间 。节约这些工序的时间对缩短产品生产周期具有重要意义。因此，在 机械加工 时我们会设计与工件相适应的夹具来定位夹紧工件，以达到缩短生产周期和提高生产质量的目的。 然而，多年来对夹具的设计和组装，由于时间、环境条件的限制，总体设计与系统结构只能串行不能并行。夹具工艺师对工件的定位、装夹设计主要依赖经验，定性分析较多，定量分析较少，且计算复杂，同时缺乏必要的优化设计，设计的图纸不够直观。在装夹过程中工人要认真消化图纸，设计过程前期的潜在问题，在总装时汇总，达不到预期的效果，甚至造成返工。设计过程中的装配干涉问题，无法在 设计中提前发现，造成工人的劳动强度增大。已经很难适应当今快速、多样化的制造需求 。 具的发展情况 夹具从产生到现在，大约可以分为三个阶段：第一个阶段主要表现在夹具 与 人的结合上，这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具，是加工过程加速和趋于完善；第二阶段，夹具成为人与机床之间的桥梁，夹具的机能发生变化，它主要用于工件的定位和夹紧。人们越来越认识到，夹具与操作人员改进工作及机床性能的提高有着密切的关系，所以对夹具引起了重视；第三阶段表现为夹具与机床的结合，夹具作为机床的一部分，成为机械加工中不可缺少的 工艺装备。随着机械工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对机床夹具提出更高的要求。它主要表现在以下几个方面： 为了加速新产品的投产，简化设计工作，加速工艺装备的准备工作，以获得良好的技术经济效果，必须重视机床夹具的标准化，系列化和通用化工作。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 3 在单件，小批生产或新产品试制中，应推广使用组合夹具和半组合夹具。在多品种，中小批生 产中，应大力推广使用可调夹具，尤其是成组夹具。 动化水平 近十几年来，高效，自动化夹具得到了迅速的发展。主要原因是：一方面是由于数控机床，组合机床及其它高效自动化机床的出现，要求夹具能适应机床的要求，才能更好的发挥机床的作用 。另一方面，在市场经济飞速发展的今天，提高产品生产效率和降低工人劳动强度是每个企业发展的关键，机械化夹具将逐渐解决这方面的问题。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 4 第 2 章 夹具的设计原则 具的分类与组成 装配 机械加工 夹具的分类 具 可分为： （ 1）组装（及定点）用的夹具：这类夹具的主要任务是按产品图纸和工艺上的要求，将各零件或部件的相互位置准确地固定下来。 （ 2） 机械加工 用的夹具：已点固好的部件放在这类夹具上完成全部缝的 机械加工 ，使处在各种位置的缝都尽可能地调整到最有利于施的位置。 （ 3）组装 机械加工 夹具：在夹具上能完成整个部件的装配和 机械加工 工作。 具可分为： （ 1）固定式夹具：其优点是：结构简单、占地少、稳固性大、夹具的磨损较少以及维修方便。缺点是：不能使部件的垂直缝处于水平位置。 （ 2）旋转式夹具 ：可以消除上述缺点，但占地比固定式夹具大、结构较复杂，其价格也较贵，并且需要仔细地维修保养。 具可分为： （ 1）重型夹具：重型夹具装在主流水线上，用来制造车辆的主要部件，如底架、侧墙和车顶等。 （ 2）中型夹具：在中型夹具上的工作量比起重型夹具上要小得多，如客车车顶端部、端墙和货车车门等。 （ 3）轻型夹具：轻型夹具被广泛用来制造独立的小部件，如制动梁、脚蹬、梁、柱等。 机械加工 夹具的组成 根据夹具元件或机构所起的作用，可以归纳出夹具一般由以下几部分组成： 1. 定 位元件或定位装置：是确定工件在夹具中准确位置的元件或部件。 2. 夹紧元件或夹紧装置：是夹紧工件，使其在外力的作用下仍能保证其 正确位置的元件。 3. 对刀、引导元件：用于确定、引导刀具和夹具之间相互位置的元件。 4. 连接元件：保证夹具和机床相互位置的元件。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 5 5. 夹具体：用于连接夹具的各组成部分，使之成为一个整体的基础件。 6. 其他元件及装置：有些夹具除上述组成部分外，还设置其他辅助元件。 机械加工 夹具的作用 1. 减轻下料及装配时的划线工作及零部件 安装时的定位工作，有时还可以免去定位。 2. 制品几何尺寸一致，减少尺寸偏差，提高制品的精度和互换性。 3. 降低对装配、 机械加工 工人的技术水平要求。 4. 减少 机械加工 生产中制品搬运及翻转时间，提高 机械加工 设备的利用率及工的劳动力率。 5. 装配 机械加工 夹具能使 机械加工 工件处于最有利的位置，并可采用某些最适当的 机械加工 方法，从而提高了 机械加工 速度和 机械加工 质量。 6. 减少 机械加工 变形量，可免除或减少后工作量。 位器设计 位的基本原理 一个空间的物体，在直角坐标系中有六个自由度， 如图 2 x、 y、 x、 y、 想对工件实现定位就是对这六个自由度的限制。在后面的定位器原理说全部采用这种定位原理。 图 2体的六个自由度 在加工中并不是要把工件的六个自由度全部限制，只需限制影响加工精度的自由度即可，所以定位时可能出现一下几种定位方式： 1. 全定位：指工件的六个自由度全部被夹具限制，工件具有完全准确的位置。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 6 2. 准定位：虽然没有完全限制工件的六个自由度，但已经限制了可能影响加工精度的自由度。 3. 重复定位：工件的某一 自由度同时被两个或两个以上的支承点限制，这样可能产生很多不利影响，因该尽量避免重复定位。 4. 欠定位：工件在夹具中，根据加工要求应该限制的自由度未被限制，不能保证加工精度，设计上不允许的。 定位方案应满足的要求 1. 定位方式必须根据工件结构、加工技术要求确定。 2. 定位元件设计和布置应保证工件定位稳定、并有足够的刚度。 3. 对定位元件的材料和技术条件应有一定的要求，以确保定位精度的稳定性和使用的持久性。 4. 定位方案应有可行性分析和论证。 定位方法和误差分析 把工件 上的规定表面 (线、点 )与夹具上的规定表面 (线、点 )相互靠住的这一措施 ,叫做工件在夹具中的定位。该工件上的这种规定表面 (线、点 )称为定位基准，所以定位基准的选择也将影响加工精度。本次设计侧墙主要部件都是以平面为定位基准，常用的定位元件有固定支承、调节支承、自位支承和辅助支承。这些元件在定位时又有各自的特点，当接触面较大时，相当于三个支承点，限制三个自由度；窄长的接触面，相当于两发支承点，限制两个自由度；当接触面较小时，相当于一个支承点，限制一个自由度。 在采用调整法加工一批工件时，夹具相对刀具的位置经 调定后不再变动。由于基准不重合，一批工件依次在夹具中进行加工时，因工序基准位置变动将使工件的工序尺寸产生变化，以这个尺寸变化范围即其极限差值称为定位误差，用 定表示。工件以平面作为定位基准时，定位误差的大小主要取决于工件上定位基准平面的质量以及定位表面对于规定平面的位置尺寸公差。在一般情况下，定位表面往往就是规定平面，定位件不准确而引起的误差很小。在实践工作中很少要计算平面定位时的定位误差，即认为 定=0 紧器设计 夹紧装置的要求 夹紧是工件在外力作用下保持位置不变的过程，都是由夹紧装置来完成。这对工件买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 7 的加工质量影响很大，所以夹紧装置必须满足以下要求： 要保证工件在外力作用下位置不变，又不能使工件产生变形或损伤表面超过允许的范围。 作方便省力。 复杂程度应与生产批量和生产条件相适应。 整、使用和维护。 夹紧力的确定 力都有三要素，即方向、大小和作用点，所以确定夹紧力就是要确定它的方向、大小和作用点。 （ 1）夹紧力的方向应有助于定位稳定，且主夹紧力方向应垂直于主要定位平面。 （ 2）夹紧力的方向应有利于减小夹紧力。 （ 3）夹紧力的方向应是工件刚性较好的方向。 （ 1）夹紧力的作用点应选择在不破坏工件定位已确定的位置，即应作用在支承上或支承所组成的面积范围 之内。 （ 2）夹紧力的作用点应使夹紧系统的夹紧变形尽量小 （ 3）夹紧力作用点应尽量靠近加工表面 计算夹紧力时，为了简化计算，通常将夹具和工件看成一个刚性系统。根据工件的受力情况，找出在加工过程中夹紧最不利的状态，按静力平衡算出理论夹紧力，最后乘以安全系数得到实际所需的夹紧力，即： W （ 2 式中： W 实际所需的夹紧力 P 由静力平衡计算出的夹紧力 K 安全系数，一般取 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 8 第 3 章 风力发电机导流罩 总体方案设计 本课题的技术方案是 : 一种结构简单的模拟风力发电机轮毂的导流罩装配装置，包括上支撑平台 1、下支 撑平台 2 和支撑立柱 3，所述的支撑立柱 3 同轴固装在上支撑平台 1 和下支撑平台 2 之间，所述支撑立柱 3 为可以升降调节尺寸的液压立 柱，其外壁上均布可调角度的三个叶片穿装孔定位管 4。 所述支撑立柱 3 的中部焊接立柱连接部件 8，所述立柱连接部件 8 为两个平行的输 出部件，其上设有轴孔 10，其中一个部件设有延伸部分，其延伸部分上设有三个与轴孔 10等距的角度定位孔 11 ；三个叶片穿装孔定位管 4 的内侧设有叶片连接部件 9，其上设有可卡入立柱连接部件 8 两个平行的输出部件轴孔 10 的轴 12，叶片连接部件 9 上还设有与角度定位孔 11 对应的锁孔 13，两个孔对应后通过销固定，用于定位导流罩叶片口对中对正的基准； 所述的上支撑平台 1 呈圆形，用于定位导 流罩上部轮毂支撑部件，其表面还同轴 设有均布的多个定位卡块 5，上支撑平台 1 底面同轴固装在支撑立柱 3 的上端，多买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 9 个加固板 7 均布安装在支撑立柱 3 的上端，每个加固板 7 的上端均固装在上支撑平台1 的底面；所述的下支撑平台 2 呈圆形，用于定位导流罩下部轮毂支撑部件，其表面还同轴设有均布的多个定位机构，所述的定位机构包括定位卡块 5 和锁紧卡块 6，下支撑平台 2 表面同轴固装在支撑立柱 3 的下端，多个加固板 7 均布安装在支撑立柱 3 的下端，每个加固板 7 的下端均固装在下支撑平台 2 的表面；所述的定位卡块 5 和定位机构均是采用丝扣连接方式分别可以在上支撑平台 1 和下支撑平台 2 上滑动。 本实例的使用方法是：确定模拟装置固定的地点，调节装置底部水平装置，确保下支撑平台 2 定位机构保持水平。买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 10 第 4 章 打孔装置 夹具设计 位方案确定 根据第一工位的加工顺序 1. 连铁定位 连铁的定位主要是靠加工台上的定位槽和定位销来定位的，定位槽与连铁的外表面接触，可以限制连铁沿 x、 y、 转动和朝 位钉 靠在连铁的垂直面上，可以限制连铁朝 x 轴的正向位移，在 会 发生位移，不需要定位。在定位销安装在墙板的夹具体上。具体情 况如 4 2图所示 图 4 2 连铁的定位示意图 1 连铁； 2 加工台与定位槽； 3 定位钉 定位误差的分析计算：上述的三种工件都是以平面定位为主，这样定位误差的大小取决于工件上定位基准平面的质量以及定位表面对于规定的位置尺寸公差。当工件用平面作为定位基准时，通常基准和定位表面接触较好，误差很小，可以忽略不计，即认为定 =0。 夹紧器设计 第一工位在前面定位工序的基础上进行 机 械加工 夹紧器设计 （ 1）上夹具所需夹紧力计算 上 部 在 机械加工 可能发生以下形式的变形 (图 4 6)，梁的中间向上拱起，夹具的作用力应该是垂直向下作用。夹紧力在这个是后是一个范围，它应该是大于 机械加工 变形而小于工件的塑性变形力。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 11 图 4 6 上 部 的变形示意图 1 墙板； 2 上 部 由静力平衡得： 6 4 1） 式中： Q 夹具的夹紧力（ N）； e 缝截面重心到梁截面中心的距离（ L 梁的长度（ F 缝纵向收缩力（ N）， 2F ， m 为系数（ 2/N ， k 为角缝的角（ 表 4 1 m 的选取 一条缝 两条缝 条电弧 468 10 （ 2/N 0 （ 2/N 这里取 m = 468 10 （ 2/N ， k =4L =13010e =26 ( 6 8 1 0 1 6 1 0 ) 6 7 . 5 3 3 8 6 ( )13010 上 部 上布置了 8个夹具，虽然每两个夹具的间距不相同，我们可以近似认为他们每个夹具的夹紧力相同，则夹紧力： 4 2 3 ( )8（ 4 2） 将上式代入式（ 2 1）得实际夹紧力 W ： 2 8 4 6 ( )W P N （ 4 3） （ 2）上 部 夹具的结构设计 根据缝和工件的相对位置，工件可能产生的变形是上 部 向上弯曲。为了防止上 部 向上弯曲，所以上 部 夹具的夹紧力是作用在上 部 的中央垂直向下的夹紧力，它是气缸的推力向上传给夹板，夹板再传给夹紧器的，夹板与气缸推杆、 夹紧器的连接都适用销钉连买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 12 接。由于在第二工位和第三工位上 部 夹具还要夹紧侧柱，所以得它的夹紧器可以往前面调，也可以根据工件表面高度而调整高度，而且夹紧器与侧柱外表面接触的地方设计成圆弧面。夹具的具体结构如图 4 7。 图 4 7 上 部 夹具简图 1 夹紧器； 2 夹具体； 3 定位钉； 4 连接螺栓； 5 气缸装置 2. 墙板夹紧器的设计 （ 1）墙板夹具夹紧力计算 墙板与连铁 机械加工 的时候最可能发生的变形就是墙板翘曲 (图 4 8)。夹紧力是用来防止变形，但它不能使工件发生变形，所以夹紧力只能等于变形力，不能比变形 大很多，以免破坏工件。首先计算 机械加工 时的变形应力： 图 4 8 墙板变形形式 1 墙板； 2 缝； 3 连铁 22 2t a （ 4 4） 式中： E 弹性模量，钢取 E =21 0 ( / )N ； 工件厚度，墙板厚度为 5 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 13 变形角度，这里取 2o ； l 夹紧力与缝的距离。 则得： 622 22 . 1 1 0 5 t a n 24 6 0 紧力2 2 1 2 2 2 2 1 2 2 2P P P q A q A 6 2 6 6 2 61 . 2 7 3 1 0 1 7 1 0 1 . 2 7 3 1 0 1 2 1 0 = 2）墙板夹具结构设计 在连铁和墙板 机械加工 的地方，它的 机械加工 接头类似于丁字接头，而且墙板属于薄板件，很容易发生翘曲变形，而且是两边同时翘起，因此夹具应该在缝的两边都有夹紧力，以防止变形。所以墙板夹具的夹紧器有两个夹紧面，其他基本结构和传力原理都与上 部 夹具一样（见图 4 9）。 图 4 9 墙板夹具简图 1 夹紧器； 2 夹具体； 3 气缸装置 第二工位夹具设计 第二工位总体布局方案 第二工位的主要工作是 机械加工 吊环、下侧门折页座、下墙板和侧柱。 机械加工 时最容易发生位移的是侧柱，所以主要夹紧的是侧柱，它采用两头夹紧，上边是上 部 夹具来夹紧 (上 部 的螺旋夹紧器往前面调节，垂直作用在侧柱上方），下边主要靠侧柱夹具来买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 14 夹紧，侧柱夹具的作用可以分解成向下的夹紧力和向上 部 的推紧力。需要保证的尺寸是每个侧门的两个折页座间的距离，下侧门能不能密封就要看它的尺寸。夹具的平面布置如图 4 10。 定位方案设计 第二工位所 机械加工 的零部件分别是吊环，下侧门折页座，下墙板和侧柱。下侧门折页座和下墙板关系到下侧门的配合问题，特别是在运输细小货物时，侧门的密封性显得尤为重要。侧柱布置的位置关系到整个侧墙的受力性能，将影响整车的运载性能。 下墙板平放在平台，限制了它沿 x、 旋转；下墙板的上边缘依靠上墙板的下边缘来定位，限制了下墙板沿 板圆弧处用挡铁控制两侧墙板的距离，限制了下墙板沿 因为下侧门折页座是 机械 加工 在上墙板上，所它不能采用接触式定位，只能采用样板定位，确定它在 x 轴上的位置，样板 机械加工 在工作台上。而吊环没有太严格的要求，它的轴线尽量与下侧门折页座在同一直线上，左右可以偏差 10位示意图 4 12。 由于侧柱的断面形状特殊，以它的外表面来实现定位基本上是不可能的，只有在内表面用圆柱销来定位，侧柱通过定位销滑上工作台，圆柱销可以限制侧柱在 4 13）。 图 4 13 侧柱定位示意图 1 侧柱； 2 圆柱定位销 夹紧器设计 1. 侧柱夹具夹紧力计 算 根据侧柱夹具的结构可得该夹具的作用原理图（图 4 14），下边气缸的推力是夹紧力的主要来源，通过杠杆转化为夹紧力 。由图 4 14得： 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 15 图 4 14 侧柱夹具受力分析 21c o ss i R 气（ 4 5） 其中： 气缸的推力（ N）； 12,分别是夹紧力和气缸作用力到转铰的距离 ,127 5 , 5 0L m m L m m 夹紧力与水平方向的夹角 (度 )； F 将侧柱向上 部 方向的推紧力（ N）； P 夹具向下的夹紧力（ N）。 图 4 15 气缸简图 气缸的作用力 220 . 6 3 0 . 6 3 ( )F D p R D p C L S 气式中： D 气缸直径，这里选用的气缸直径取 60mm p 压缩空气压力（ ,取 弹簧刚度 (N/取 C = 弹簧预压缩量（ S 活塞行程（ 取 S =100L =20 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 16 3 2 60 . 6 3 ( 6 0 1 0 ) 0 . 5 1 0 2 . 5 ( 2 0 1 0 0 )F 气=834N 将上式代入式（ 4 5）得： 556522190 该工位在 机械加工 时下侧门折页座和吊环都不需要夹紧，而且它们的尺寸较小、形状不规则，不好使用 夹具。只有侧柱在 机械加工 时需要夹紧，侧柱为刚性件，只需要两头夹紧即可。侧柱的上边有上 部 夹具夹紧，下边由侧柱夹具夹紧（图 4 16）。侧柱夹具的夹具体下边由气缸向右推，上边夹紧器向左下夹紧。夹具体与固定板、气缸推杆的连接处采用铆接，而与夹紧器连接采用螺栓连接。 上 部 夹具的夹紧器在与侧柱接触的地方刚好有一段圆弧（见图 4 17），可以很紧密的与侧柱的外表面接触，增大受力面积。 图 4 16 侧柱夹具简图 1 夹紧器； 2 夹具体； 3 固定板 ;4 气缸推杆 图 4 17 夹具夹紧侧柱简图 1 夹紧器； 2 侧柱 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 17 第三工位夹具设计 2. 定位方案确定 该工位 机械加工 的斜撑没有太严格的位置要求，只需要在工作台上 机械加工 侧墙挡铁，使侧墙的停留的位置能使上 部 夹具和侧柱夹具都能良好夹在侧柱上即可，具体尺寸可由工作台上夹具的布置尺寸来计算。 3. 夹紧器设计 在 机械加工 侧柱和斜撑的时候，因为有数控机床的压紧力，所以只需要上 部 夹具和侧柱夹具轻轻的夹在侧柱上。侧柱上边缘用上 部 夹具夹紧的情况与第二工位的情况相同，下边缘用侧柱夹具夹紧的情况也和第二工位的夹紧相同，所以夹紧力和夹紧器的结构都与第二工位一样。 第 四工位夹具设计 1. 第四工位总体布局方案 第四工位主要是 机械加工 侧柱补强板、门孔补强筋板、门孔补强板等小部件和连续连铁。由于在翻转侧墙时是由天车和人工配合完成，侧墙的位置没有太严格的要求，只要能让夹具夹住即可。由于这次的 机械加工 变形不大，夹具只要保证侧墙在工作台上不滑动就可以了。采用人工用螺旋夹紧（图 4 19）。 2. 定位方案设计 由于这个工位没有太严格的位置要求，只要两个夹具在侧门孔就可以。各补强板的位置由人工定位。 3. 夹紧器设计 (1) 反面 机械加工 夹具夹紧力计算 6 反 面夹具采用螺旋夹紧机构，夹紧力都是人工的旋转力靠螺纹连接转化而来的，转动力 Q 传给螺纹，螺纹再传给夹紧器。受力情况如图 4 20。可以根据上面的转动力 ： 1 0 2()t g r t g 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 18 图 4 20 螺旋夹紧受力分析 式中： Q 原始 作用力（ N）； L 作用力臂（ r 当量摩擦半径（ ,见表 4 2； 表 4 2 螺旋端部的当量摩擦半径 形式 点接触 圆周线接触 平面接触 圆环面接触 简图 r r =0 r =12R r =013dr = 330220130r 螺旋中径半径（ 1 螺旋端面与工件的摩擦角（度）； 2 螺纹副的当量摩擦角（度），见表 4 3； 螺纹升角（度）。 表 4 3 螺母与螺钉的当量摩擦角计算公式 三角螺纹 梯形螺纹 方牙螺纹 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 19 螺纹形状 2 22(1 . 1 5 )a r c tg 22(1 . 0 3 )a r c tg 22 这里根据夹具的实际情况取 Q =100N， L =110r=52=30o ，2=30o ， =2o 。夹紧器与工件是以平面接触的，所以 r =1 1003=纹采用梯形螺纹22(1 . 0 3 )a r c tg =1 0 0 1 1 03 3 . 3 3 0 5 2 ( 2 3 0 . 7 )o o oW t g t g =209N (2)反面 机械加工 夹具结构设计 图 4 21 反面 机械加工 夹具 第四工位的工件已经是成形的侧墙，体积很大，而且还要翻转，为了侧墙能比较容易的放上工作台，反面 机械加工 夹具设计成可以转动的螺旋夹紧器（图 4 21），不工作时旋转臂可以旋转到空档位，在放侧墙在工作台时不会阻挡侧墙。需要夹紧的时候在旋转到夹紧位，并用销钉锁定，防止旋转臂转动。它主要是靠人工的旋转来夹紧工件。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 20 第 5 章 典型零件工艺设计 零件材料为 45， 单件小批量 水平，而且零件轮廓尺寸不大，而且零件加工的轮廓尺寸不大 ,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用 型材圆钢加工 成型。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近。 由以上分析可知。 从上面的分析。加工表面的主要部分是平面，孔体系。在一般情况下，以确保比保证精密加工精度的孔中容易的平面。因此，对于该部分，主要的问题的加工过程是确保尺寸精度和平面尺寸精度和孔的位置精度，手柄孔和所述平面之间的良好的相关性。 加工零件这些原则应遵循的孔的第一面后：第一基准面加工件，该基准平面定位处理其 他飞机。这是因为大的平坦区域，有平面的定位夹紧牢固，以保证可靠的定位，从而可以很容易地确保孔加工精度。其次，第一平面可切割加工的铸件表面不平。 由于后钢板弹簧的挑着大批量生产。如何满足弹簧吊耳生产率的要求也是主要的考虑因素。 拟定的加工路线如下： 10 开料 型材开料 20 车 粗车左端面以及外圆面 30 车 掉头，粗车右端面 40 车 粗车外圆面 50 车 精车外圆面，倒角 60 车 掉头，粗车外圆面 70 车 精车外螺纹，倒角 80 磨 磨削外圆面 1 90 磨 磨削外圆面 2 100 检验 检验入库 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 21 总 结 毕业设计即将结束了，时间虽然短暂但是它对我们来说受益菲浅的，通过这次的设计使我们不再是只知道书本上的空理论，不再是纸上谈兵，而是将理论和实践相结合进行实实在在的设计，使我们不但巩固了理论知识而且掌握了设计的步骤和要领，使我们更好的利用图书馆的资料，更好的更熟练的利用我们手中的各种设计手册和 我们踏入社会打下了好的基础。 毕业设计使我们认识到了只努力的学好书本上的知识是不够的，还应该更好的做到理论和实践的结合。因此我们非常感谢老师给我们的辛勤指导，使我们学到了很多，也非常珍惜大学给我们的这次设计的机会，它将是我们毕业设计完成的更出色的关键一步。