机械制造技术课程设计-拨叉加工工艺及钻Φ10H7孔夹具设计（全套图纸） .pdf

- 1 - 目目 录录 第一章 绪论 . 2 1.1 设计目的 . - 2 - 1.2 设计任务 . 2 第二章 零件的分析 3 2.1 零件作用 . 3 2.2 零件工艺分析 . 3 2.3 零件技术条件分析 . 4 2.4 确定生产类型 . 5 第三章 工艺规程设计 6 3.1 确定毛坯材料 . 6 3.2 基面的选择 . 6 3.3 制定工艺路线 . 7 3.4 确定加工余量及毛坯尺寸 . 9 3.5 确定切削用量以及基本工时 10 第四章 专业夹具设计 . 27 4.1 问题的提出 27 4.2 定位基准的选择 30 4.3 切削力及夹紧力计算 31 4.4 定位误差分析 32 第五章 修改记录 . 33 总结 34 参考文献 36 附录 37 - 2 - 第一章第一章 绪论绪论 1.1 设计目的设计目的 机械制造课程设计是高等院校学生在学完了大学大部分科目后，进 行了生产实习之后的一项重要的实践性教学环节。课程设计主要培养学 生综合运用所学的知识来分析处理生产实际问题的能力，使学生进一步 巩固大学期间所学的有关理论知识，掌握设计方法，提高独立工作的能 力，为将来从事专业技术工作打好基础。 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 另外，这次课程设计也是大学期间最重要一项实践性教学环节。通 过本次课程设计，应使学生在下述各方面得到锻炼： 1.熟练的运用机械制造基础、机械制造技术和其他有关课程中的基 本理论，以及在生产实习中所学到的实践知识，正确的分析和解决某一 个零件在加工中基准的选择、工艺路线的拟订以及工件的定位、夹紧， 工艺尺寸确定等问题，从而保证零件制造的质量、生产率和经济性。 2.通过夹具设计的训练，进一步提高结构设计(包括设计计算、工 程制图等方面)的能力。 3.能比较熟练的查阅和使用各种技术资料， 如有关国家标准、 手册、 图册、规范等。 4.在设计过程中培养学生严谨的工作作风和独立工作的能力。 - 3 - 1.2 设计任务设计任务 1.完成拨叉零件的毛坯图及零件图 2.完成拨叉零件工艺规程设计 3.完成拨叉零件加工工艺过程片 4.填写机械加工工序卡片 5.机床专用夹具装配图及夹具零件图 6.撰写设计说明书 第二章第二章 零件的分析零件的分析 2.1 零件作用零件作用 拨叉零件主要用在操纵机构中，比如改变车床滑移齿轮的位置，实 现变速；或者应用于控制离合器的啮合、断开的机构中，从而控制横向 或纵向进给。本零件以直径和精度等级为20h7 的孔为回转中心， 10h7 两个同轴孔连接另一个零件，通过摇杆的运动实现零件的同步动 作。此种动作的优点是方便快捷可靠性高，可手动也可连接电动机构实 现自动控制。 2.2 零件工艺分析零件工艺分析 本零件为一个拨叉，总共有七组加工面，现分述如下： 1).60 端面、2-20 凸台面。 2).2-20 凸台面。 3).r10.5 两侧面。 4).30 沉孔、20h7。 5).9.8h9、m12 螺纹、沉孔13。 6).10h7。 7).m6 螺纹。 - 4 - 图 1.1 拨叉零件图 图 1.2 拨叉零件图 由零件图可知，该零件外形不复杂、尺寸不大，底面是精度要求最 高的面，必须要用刮刀刮削才能进行加工，加工那个圆弧面可用成型铣 刀进行加工，其余表面用精铣就能满足。孔用钻摇钻钻后，用铰刀铰孔 就能达到要求。螺纹用丝锥就可以，但零件技术要求高，考虑加工精度 用攻丝。 2.3 技术条件分析技术条件分析 通过对该零件的重新绘制，知道了原图的视图正确、完整，尺寸、 公差及技术要求齐全。该零件须加工的表面较多，其间还有一定位置要 求，分析如下： 60 底面需刮削，粗糙度为 1.6，精度要求很高, - 5 - 孔20h7 的中心线与零件下表面垂直度公差值为 0.02。 位于圆弧状结构顶端的 2 个10h7 的孔同轴度公差值为0.2。 零件左侧10h7 的孔与零件上表面的直度公差值为 0.2， 粗糙度要求 为 1.6。另外此孔与孔20h7 的中心距需在 190+0.2 2.4 确定生产类型确定生产类型 已知此拨叉零件注释，可确定该拨叉生产类型为中批生产，所以初 步确定工艺安排为：加工过程划分阶段；工序适当集中；加工设备以通 用设备为主，大量采用专用工装。 - 6 - 第三章第三章 工艺规程设计工艺规程设计 3.1 确定毛坯材料确定毛坯材料 零件材料为 qt200，零件成批生产，而且零件的轮廓尺寸不大，选 用砂型铸造，采用机械翻砂造型，铸造精度为 8 级，能保证铸件的尺寸 要求，这从提高生产率和保证加工精度上考虑也是应该的。 3.2 基面的选择基面的选择 定位基准的选择是工艺规程制订中的重要工作，它是工艺路线是否 正确合理的前提。正确与和理地选择定位基准，可以确保加工质量、缩 短工艺过程、简化工艺装备结构与种类，提高生产率。 3.2.1 粗基准的选择粗基准的选择 1）如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面 之间的位置要 求， 应以不加工表面作为粗基准。 如果在工件上有很多不需加工的表面， 则应以其中与加工面位置精度要求较高的表面作粗基准。 2）如果必须首先保证工件某重要表面的加工余量均匀，应选择该 表面作精基准。 3）如需保证各加工表面都有足够的加工余量，应选加工余量较小 的表面作粗基准。 4）选作粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口、飞边等缺陷，以 便定位可靠。 5）粗基准一般只能使用一次，特别是主要定位基准，以免产生较 大的位置误差。 3.2.2 精基准的选择精基准的选择 选择精基准时要考虑的主要问题是如何保证设计技术要求的实现 - 7 - 以及装夹准确、可靠、方便。 1）用设计基准作为定位基准，实现“基准重合” ，以免产生基准不 重合误差。 2）当工件以某一组精基准定位可以较方便地加工很多表面时，应尽 可能采用此组精基准定位，实现“基准统一” ，以免生产基准转换误 差。 3）当精加工或光整加工工序要求加工余量尽量小而均匀时，应选择 加工表面本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面 与其他表面间的位置精度要求由先行工序保证。 4） 为获得均匀的加工余量或较高 的位置精度， 可遵循 “互为基准” 、 反复加工的原则。 5）有多种方案可供选择时应选择定位准确、稳定、夹紧可靠，可使 夹具结构简单的表面作为精基准。 3.3 制定工艺路线制定工艺路线 制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位 置精度等技术要求能得到合理的保证，在生产纲领已确定为成批生产的 条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具，并尽量使工件集中 来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量 下降。 工艺路线方案 工序 01 铸造 工序 02 时效处理 工序 03 以 r10.5 圆弧面、20 端面及 r10.5 端面作为定位基准， 粗铣60 端面、两个20 端面，刮60 端面 - 8 - 工序 04 以60 端面、20 端面、20 外圆面及一侧面作为定位 基准，粗铣、半精铣两个20 端面 工序 05 以60 端面、20 端面、20 外圆面及一侧面作为定位 基准，锪30 沉孔、钻孔至18、扩18 孔至19.8 孔、铰19.8 孔 至 20h7 工序 06 以60 端面、20 端面、20h7 孔 及一侧面作为定位 基准，钻孔至8，扩8 孔至9.8，铰9.8 孔至9.8h9，攻 m12 螺 纹，锪沉孔13 工序 07 以60 端面、9.8h9 的孔及一侧面作为定位基准，铣 r10.5 两侧面 工序 08 以60 端面、9.8h9 孔及一侧面作为定位基准，钻 r10.5 侧面的两个孔至10h7 工序 09 以60 端面、9.8h9 孔及20h7 孔作为定位基准，钻 孔至8、扩8 孔至9.8、铰9.8 孔至10h7 工序 10 以60 端面、9.8h9 孔及20h7 孔作为定位基准，钻 m6 螺纹底孔5.1、攻 m6 螺纹 工序 11 去除机械加工所留下的毛刺 工序 12 在乳化液中清洗零件保证没有赃物并吹净 工序 13 检验至图纸要求 工序 14 入库 - 9 - 3.4 确定加工余量及毛坯尺寸确定加工余量及毛坯尺寸 图 3.4 拨叉毛坯图 1. 工件60 端面的加工余量 已知铸件尺寸公差为 ct7 级，加工余量为 ma-e 级，查机械制造 工艺设计简明手册表 2.2-4 得，铸件的单边加工余量 z=1.2mm,粗糙度 ra=3.2，查机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 知，两步铣削即粗 铣半精铣方可满足其精度要求。 粗铣 单边余量 z=1.0mm 半精铣 单边余量 z=0.2mm 2. 20 下凸台面的加工余量 - 10 - 已知铸件尺寸公差为 ct8 级，加工余量为 ma-e 级，查机械制造 工艺设计简明手册表 2.2-4 得，铸件的单边加工余量 z=1.0mm,粗糙度 ra=6.3，查机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 知，一步铣削即可 满足其精度要求。 3. 20 上凸台面的加工余量 已知铸件尺寸公差为 ct7 级，加工余量为 ma-e 级，查机械制造 工艺设计简明手册表 2.2-4 得，铸件的单边加工余量 z=1.2mm,粗糙度 ra=3.2，查机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 知，需经过粗铣 半精铣方可满足其精度要求。 粗铣 单边余量 z=1.0 半精铣 单边余量 z=0.2 4. r10.5 两侧面的加工余量 已知铸件尺寸公差为 ct8 级，加工余量为 ma-e 级，查机械制造 工艺设计简明手册表 2.2-4 得，铸件的单边加工余量 z=1.0mm,粗糙度 ra=6.3，查机械制造工艺设计简明手册表 1.4-8 知，需经过一步铣 削即可满足其精度要求。 5. 工件上所有孔的加工余量 因工件上所有孔的加工尺寸都不大，故全采用实心铸造。 6.其他不加工表面，直接铸造即可达到其精度要求。 3.5 确定切削用量以及基本工时确定切削用量以及基本工时 工序 01 铸造 工序 02 时效处理 工序 03 以 r10.5 圆弧面、20 端面及 r10.5 端面作为定位基准， 粗铣60 端面、两个20 端面，刮60 端面 工步一：粗铣60 端面、两个20 端面 - 11 - 1. 选择刀具 刀具选取面铣刀 mmap0 . 1=，mmd80 0 =，min/150mv =，4=z。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 mmap0 . 1= 2）决定每次进给量及切削速度 根据 x52k 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2 . 0 mmfz=，则 min/597 80r d v ns = 按机床标准选取 w n600min/r min/ 7 . 150 1000 60080 1000 m dn v w = 当 w n600r/min 时 rmmznff wzm /48060042 . 0= 按机床标准选取rmmfm/480= 3）计算工时 切削工时：mml60 1= ，mml0 . 1 2 =，mml2 3 =， 则机动工时为 min858 . 0 min1 2 . 0600 20 . 1202060 321 + = + =i fn lll t w m 工步二：刮60 端面 1. 选择刀具 刀具选取刮刀 - 12 - mmap2 . 0=，mmd80 0 =，min/150mv = 2. 决定刮削用量 1）决定刮削深度 mmap2 . 0= 2）决定每次进给量及切削速度 根据 x52k 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2 . 0 mmfz=，则 min/597 80r d v ns = 按机床标准选取 w n600min/r min/ 7 . 150 1000 60080 1000 m dn v w = 当 w n600r/min 时 rmmznff wzm /48060042 . 0= 按机床标准选取rmmfm/480= 3）计算工时 切削工时：mml60 1= ，mml2 . 0 2 =，mml2 3 =， 则机动工时为 min520 . 0 min1 2 . 0600 22 . 060 321 + = + =i fn lll t w m 工序 04 以60 端面、20 端面、20 外圆面及一侧面作为定位 基准，粗铣、半精铣两个20 端面 工步一：粗铣两个20 端面 1. 选择刀具 刀具选取面铣刀 - 13 - mmap0 . 1=，mmd30 0 =，min/50mv =，4=z。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 mmap0 . 1= 2）决定每次进给量及切削速度 根据 x52k 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2 . 0 mmfz=，则 min/500 30 5010001000 r d v ns = 按机床标准选取 w n500min/r min/ 1 . 47 1000 50030 1000 m dn v w = 当 w n500r/min 时 rmmznff wzm /40050042 . 0= 按机床标准选取rmmfm/400= 3）计算工时 切削工时：mml20 1= ，mml0 . 1 2 =，mml2 3 =， 则机动工时为 min460 . 0 min2 2 . 0500 20 . 120 321 + = + =i fn lll t w m 工步二：半精铣两个20 端面 1. 选择刀具 刀具选取面铣刀 mmap2 . 0=，mmd30 0 =，min/50mv =，4=z。 2. 决定铣削用量 - 14 - 1）决定铣削深度 mmap2 . 0= 2）决定每次进给量及切削速度 根据 x52k 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2 . 0 mmfz=，则 min/500 30 5010001000 r d v ns = 按机床标准选取 w n500min/r min/ 1 . 47 1000 50030 1000 m dn v w = 当 w n500r/min 时 rmmznff wzm /40050042 . 0= 按机床标准选取rmmfm/400= 3）计算工时 切削工时：mml20 1= ，mml2 . 0 2 =，mml2 3 =， 则机动工时为 min444 . 0 min2 2 . 0500 22 . 020 321 + = + =i fn lll t w m 工序 05 以60 端面、20 端面、20 外圆面及一侧面作为定位 基准，锪30 沉孔、钻孔至18、扩18 孔至19.8 孔、铰19.8 孔 至 20h7 工步一：锪30 沉孔 1、加工条件 加工材料: qt200 工艺要求：孔径 d=30mm，精度 h12h13,用乳化液冷却。 机床：选用 z525 立式钻床和专用夹具。 - 15 - 2、选择钻头 选择高速钢锪刀，其直径 d=30mm 3选择切削用量 （1）选择进给量 f 按加工要求决定进给量：根据切削用量手册表 2.7，当 qt200 硬 度200h 有 rmmf/39. 031. 0= 。 （2）计算切削速度 根据切削用量手册表 2.15，当铸铁硬度 b =200220hbs 时， 0.40/fmm r= , 0 20dmm200h 有 rmmf/39. 031. 0= 。 （2）计算切削速度 根据切削用量手册表 2.15，当铸铁硬度 b =200220hbs 时， 0.40/fmm r= , 0 20dmm 时， c v=30m/min。 切削速度的修正系数为： 0 . 1= tv k ， 0.88 mv k= ， 0.75 sv k= ， 0 . 1= tv k ， 故 vc kvv= =301.01.00.751.0m/min22.5m/min 0 1000 d v n = 13 5 . 221000 r/mm551r/mm 根据 z525 型钻床技术资料（见简明手册表 4.2-12）可选 择 n=500r/mm， ， c v=25m/min 4计算基本工时 根据公式 nf l tm= 式中， +=yll ，l=13mm，入切量及超切量由切削用量手册表 2.29 查出 6ymm+ = ，计算得， l=（13+6）mm=19mm 故有： t=min1 25 . 0 500 19 0.152min 工序 07 以60 端面、9.8h9 孔及一侧面作为定位基准，铣 r10.5 两侧面 1. 选择刀具 - 22 - 刀具选取三面刃铣刀 mmap0 . 1=，mmd30 0 =，min/50mv =，4=z。 2. 决定铣削用量 1）决定铣削深度 mmap0 . 1= 2）决定每次进给量及切削速度 根据 x62 型铣床说明书，其功率为为 7.5kw，中等系统刚度。 根据表查出 齿/2 . 0 mmfz=，则 min/531 30 5010001000 r d v ns = 按机床标准选取 w n500min/r min/ 1 . 47 1000 50030 1000 m dn v w = 当 w n500r/min 时 rmmznff wzm /40050042 . 0= 按机床标准选取rmmfm/400= 3）计算工时 切削工时：mml 5 . 19 1= ，mml0 . 1 2 =，mml1 3 =， 则机动工时为 min430 . 0 min2 2 . 0500 10 . 1 5 . 19 321 + = + =i fn lll t w m 工序 9 以60 端面、9.8h9 孔及20h7 孔作为定位基准，钻孔 至8、扩8 孔至9.8、铰9.8 孔至10h7 工步一：钻孔至8 1、加工条件 - 23 - 加工材料: qt200 工艺要求：孔径 d=8mm。通孔，精度 h12h13,用乳化液冷却。 机床：选用 z525 立式钻床和专用夹具。 2、选择钻头 选择高速钢麻花钻头（如图 3 所示） ，其直径 d=8mm 钻头几何形状为（根据切削用量手册表 2.1 及表 2.2） ：标准钻 头， 25 =，2120 ,kr = ，后角 0 11 =，50 = ，横刃长度 2.5bmm= ，弧 面长度 5lmm= 。 3选择切削用量 （1）选择进给量 f 按加工要求决定进给量：根据切削用量手册表 2.7，有 rmmf/40. 025. 0= 。 （2）计算切削速度 根据切削用量手册表 2.15， 0.40/fmm r= , 0 20dmm 时， c v=20m/min。 切削速度的修正系数为： 0 . 1= tv k ， 0.88 mv k= ， 0.75 sv k= ， 0 . 1= tv k ， 故 vc kvv= =201.01.00.751.0m/min15m/min 0 1000 d v n = 8 151000 r/mm597r/mim 根据 z525 型钻床技术资料可选择 n=600r/mm， c v=20m/min。 4计算基本工时 根据公式 nf l tm= 式中， +=yll ，l=25mm，入切量及超切量由切削用量手册表 2.29 查出 6ymm+ = ，计算得， - 24 - l=（25+6）mm=31mm 故有： t=min1 40 . 0 600 31 0.129min 工步二：扩8 孔至9.8 孔 利用扩孔钻将mm8孔扩大至mm8 . 9，根据有关手册规定，扩 钻的切削用量可根据钻孔的切削用量选取 ()() rmm ff /87 . 0 56 . 0 75 . 0 65 . 0 8 . 12 . 18 . 12 . 1 = = 钻 根据机床说明书，选取rmmf/57 . 0 = min/107 . 620 3 1 2 1 3 1 2 1 mvv= = = 钻 则 主 轴 转 速 为min/516340rn =， 并 按 钻 床 说 明 书 取 min/400rnw=，实际切削速度为 min/ 0 . 10 1000 4008 . 9 1000 m nd v ww = 切削工时：mml25=，mml9 . 0 1 =，mml3 2 =， 则机动工时为 min127 . 0 1 57 . 0 400 39 . 025 21 + = + =i fn lll t w m 工步三：铰9.8 孔至 10h7 1.选择钻头 选择高速钢直柄机用铰刀，直径mmd10 0 =（标准查绿书） 2.选择切削用量 （1）决定进给量 f 查询切削用量简明手册表 2.11，由mmd10 0 ，高速钢铰刀加工铸 铁，得到进给量rmmf/30 . 1 65 . 0 = 确定加工工序为粗铰为之后精铰 h7 等级的孔，因此应当选择中等进 - 25 - 给量。但是结合 z525 立式钻床说明书，确定进给量rmmf/62 . 0 = （2）决定钻头寿命 由高速钢直柄机用铰刀、加工铸铁、mmd10 0 =得，min60=t （3）决定切削速度 查 切削用量简明手册 ， 得 6 . 15= v c，02 . 0 = p a，2 . 0= v z，1 . 0= v x，5 . 0= v y， 3 . 0=m，且已知10 0 =d，60=t，62 . 0 =f 继续查修正系数，综合得00 . 1 = v k 由计算公式 v v v y x p m v z v c fat kdc v 0 =得，min/60.13 62 . 0 02 . 0 60 10 6 . 15 5 . 01 . 03 . 0 2 . 0 mvc= = 由计算公式 d v n 1000 =得，min/74.432 10 60.131000 rn= = 根据 z525 立式钻床说明书，且因为进给量较小、精度要求高，转速 可以稍微提高，确定主轴转速为min/545rn = 切削速度min/12.171000105451000/ 0 mndv= 工序 10 以60 端面、9.8h9 孔及20h7 孔作为定位基准，钻 m6 螺纹底孔5.1、攻 m6 螺纹 工步一：钻 m6 螺纹底孔5.1 选用mm1 . 5高速钢锥柄麻花钻经查得0.28/fmm r= 机 min/10mv =（ 切削表 2.15） min/ 1 . 5 1010001000 r d v n = 636r/min 按机床选取 n=600r/min min/4 . 9 1000 6001 . 5 1000 m dn v w = = 切削工时： mml9 1= ，mml55 . 2 2 =，mml0 3 = 则机动工时为 - 26 - min069 . 0 min1 28 . 0 600 055 . 2 9 321 + = + =i fn lll t w m 工步二：攻 m6 螺纹 选择 m6mm 高速钢机用丝锥 f等于工件螺纹的螺距p，即 f=0.45mm/r 7.5/min c vm= 机 min/ 6 5 . 710001000 r d v n = 478r/min 按机床选取 n=475r/min 切削工时： mml9 1= ，mml45 . 0 2 =，mml0 3 = 则机动工时为 min044 . 0 min1 45 . 0 475 045 . 0 9 321 + = + =i fn lll t w m 工序 11 去除机械加工所留下的毛刺 工序 12 在乳化液中清洗零件保证没有赃物并吹净 工序 13 检验至图纸要求并入库 - 27 - 第四章第四章 专业夹具设计专业夹具设计 4.1 问题的提出问题的提出 为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专 用夹具。 由指导老师的分配，决定设计工序 05：加工 10h7 头孔的夹具。 本夹具用于钻 10 孔， 对 10 孔内表面的要求： 孔直径为 10h7, 精度等级为 it7，内表面粗糙度为 1.6um。在加工时应保证精度，此外， 在本工序加工时还应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。 4.2 定位基准的选择定位基准的选择 本道工序钻 10 头孔，因此我们采用 60 端面、20 孔及 9.8 通孔定位，对应的定位元件为：垫圈、a 型固定式定位销和削边销。 1、垫圈作为第一定位基准，与工件 60 端面相配合限制三个自由 度，即 x 轴转动、y 轴转动和 z 轴移动。 2、a 型固定式定位销作为第二定位基准，限制两个自由度，即 x 轴移动和 y 轴移动。 3、削边销与 a 型固定式定位销相配合限制一个自由度，即 z 轴转 动，工件六个自由度被完全限制，属于完全定位。 4、为了使工件加工稳定，对 10 孔下方，添加辅助支撑。 - 28 - 图 4.21 拨叉夹具装配图 图 4.22 拨叉夹具装配图 - 29 - . 图 4.23 拨叉夹具装配图 图 4.24 拨叉夹具体零件图 - 30 - 4.3 切削力及夹紧力计算切削力及夹紧力计算 （1）刀具： 采用高速钢麻花钻头 机床： z525 立式钻床 由实际加工的经验可知,钻削时的主要切削力为钻头的切削方向,即 垂直于工作台,查切削手册表 2.3，切削力计算公式为 f yz f kfdc ff 0f f = 其中： f c=420， f z=1.0， f y=0.8， f d0=8mm，f=0.40， hfxfmff kkkk=， mf k 格与价材料有关，取0.94； xf k与刀具刃磨形状 有关,取1.33； hf k与刀具磨钝标准有关,取1.0，则 n 1 . 24215 . 140 . 0 8420f 8 . 00 . 1 = （2）夹紧力的计算 实际所需夹紧力：由参考文献机床夹具设计手 册表 1-2-11 得：wk = ffk 由机床夹具设计手册表 1-2-1 粗加工 k 为 1.2，精加工 k 为 1.0，若 k 的计算结果小于 2.5 则选用 2.5。本次夹 具设计选用的是螺旋与压板的组合夹紧装置 由机床夹具设计手册表 1-2-3 得 wk = 2u1 kf u+ （n） 其中 u 为夹紧面上的摩擦系数，取25. 0uu 21 = 带入得 n4 .3551wk = 夹紧螺钉： 公称直径 d=8mm，材料 45 钢 性能级数为 6.8 级 mpa b 1006= mpa b s 480 10 8= 螺钉疲劳极限：mpa b 19260032 . 0 32 . 0 1 = 极限应力幅：mpa k kkm a 76.51 1lim = 许用应力幅： mpa sa a a 3 . 17 lim = - 31 - 螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为 s s = s=3.54 取s=4 得 mpa120= = 8 . 2 2 4 2 c h d f 满足要求 = mpa d n c 15 43 . 1 2 经校核： 满足强度要求，夹具安全可靠 4.4 定位误差分析定位误差分析 定位误差是指采用调整法加工一批工件时，由于定位不准确而造成 某一工序在工序尺寸（通常是指加工表面对工序基准的距离尺寸）或位 置要求方面的加工误差。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差 总和等于或小于该工序所规定的工序公差。 当采用夹具加工工件时，由于工件定位基准和定位元件的工作表面 均有制造误差使定位基准位置变化，即定位基准的最大变动量，故由此 引起的误差称为基准位置误差，而对于一批工件来讲就产生了定位误 差。 定位误差指一批工件采用调整法加工，仅仅由于定位不准而引起工 序尺寸或位置要求的最大可能变动范围。定位误差主要由尺寸位置误差 和基准不重合误差组成。根据 机械制造技术基础p207 公式 6.2 e（定）+ w t （1）定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为两个定 位销，这两个定位销的尺寸与公差规定为与本零件在工作时与其相匹配 轴的尺寸与公差，这两定位销共同保证加工孔位置。 - 32 - 定位误差：定位尺寸公差 e（定）=e（不）+e（基）=0+0.05=0.05mm 夹具相对刀具位置误差：d取 0.01mm （2）误差总和d+e（定）=0.060.5 从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。 4.5 夹具操作的简要说明夹具操作的简要说明 20 固定式定位销、9.8 削边销及工作台面用来定位，辅助支撑， 稳定加工部分。 （1）相应于20 固定式定位销、9.8 削边销及工作台面，将工件放 入夹具体中。 （2）调整辅助支撑，拧紧辅助支撑锁紧螺母。 （3）拧紧带肩螺母，通过移动压板联动夹紧机构压紧零件。 （4）开始加工。 （5）加工完毕后钻头升至安全高度方可拆卸工件。 （6）松开带肩螺母，抽出移动压板。 （7）抬起并略微旋转，取出工件。 （8）循环以上步骤。 - 33 - 第五章第五章 修改记录修改记录 5.1 第一次修改第一次修改 杠杆零件图和毛坯图： 加工部分用网格线表示， 标题栏用标准画法， 注意加工面粗糙度的标注，技术要求要写。 5.2 第二次修改第二次修改 杠杆零件图和毛坯图：标注的字体方向及字号大小。 5.3 第三次修