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第3章 铣键槽专用夹具设计3.1 工序内容及加工要求本夹具主要用来铣键槽。铣键槽时，孔和端面已经加工。本道工序仅是对槽进行粗、精铣削加工。同样在本道工序加工时，还是应考虑提高劳动生产率，降低劳动强度。同时应保证加工尺寸精度和表面质量。3.2 定位基准定位基准的选择在进行铣槽加工工序时，由于孔和端面已经加工，所以采用端面和孔进行定位铣削力与夹紧力计算根据参考文献1，表2.497可查得：铣削力计算公式为圆周分力 查表可得： 代入得 =查表可得铣削水平分力、垂直分力、轴向分力与圆周分力的比值为： 查参考文献1，表5.1-4可知，所需的夹紧力为：式中： L=62.53mm f=1.22 l=34mm 3.3定位误差分析本工序选用的工件以圆孔在间隙心轴上定位，心轴为垂直放置，由于定位副间存在径向间隙，因此必将引起径向基准位移误差。不过这时的径向定位误差不再只是单向的了，而是在水平面内任意方向上都有可能发生，其最大值也比心轴水平放置时大一倍。见下图。式中 定位副间的最小配合间隙（mm）； 工件圆孔直径公差（mm）； 心轴外圆直径公差（mm）。图3.2 心轴垂直放置时定位分析图保证加工精度的条件工件在夹具中加工时，总加工误差为上述各项误差之和。由于上述误差均为独立随机变量，应用概率法叠加。因此保证工件加工精度的条件是即工件的总加工误差应不大于工件的加工尺寸。为保证夹具有一定和夹具总图上各项公差值确定得是否合理。知此方案可行。在分析计算工件加工精度时，需留出一定的精度储备量。因此将上式改写为或 当时，夹具能满足工件的加工要求。值的大小还表示了夹具使用寿命的长短和夹具总图上各项公差值确定得是否合理。知此方案可行。3.4定向键与对刀装置设计定向键安装在夹具体底面的槽中，一般使用两个。其距离应尽可能布置得远些。通过定向键与铣床工作台T形槽的配合，使夹具上定位元件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。定向键可承受铣削时产生的扭转力矩，可减轻夹紧夹具的螺栓的负荷，加强夹具在加工中的稳固性。根据参考文献1选用定向键为 图3.3 定向键(GB220780)及其与机床连接示意图对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定刀具与夹具的相对位置。塞尺选用平塞尺，其结构如图所示： 图3.4 平塞尺(GB2244-80)3.5 夹具的设计夹具的设计参考夹具体零件图。图3.5 装配图3.6 夹具操作及技术说明如前所述，应该注意提高生产率，但该夹具设计采用了手动夹紧方式，在夹紧和松开工件时比较费时费力。由于该工件体积小，经过方案的认真分析和比较，选用了手动夹紧方式（螺旋夹紧机构）。这类夹紧机构结构简单、夹紧可靠、通用性大，在机床夹具中很广泛的应用。此外，当夹具有制造误差，工作过程出现磨损，以及零件尺寸变化时，影响定位、夹紧的可靠。为防止此现象，选用可换定位销。以便随时根据情况进行调整换取。参考文献1、 机械制造技术基础课程设计指导教程/邹青主编- 北京：机械工业出版2004 2、 实用机械加工工艺手册/陈宏钧主编-北京:机械工业出版社,2003,第2版3、 实用机械加工手册/马贤智主编-沈阳:辽宁科学技术出版社,2002,第1版机械加工工艺设计实用手册/张耀宸主编-北京:航空工业出版社,1993,第1版4、 机械制造工艺学与机床夹具设计/秦宝荣主编-中国建材工业出版社，1998