快速压紧360度旋转虎钳、手动360度旋转虎钳设计与生产工艺研究毕业论文.doc

快速压紧360度旋转虎钳、手动360度旋转虎钳设计与生产工艺研究毕业论文目录摘要2Abstract2目录2第1章 绪论4第2章 手动360度旋转虎钳设计62.1方案分析62.2手动360度旋转虎钳三维结构设计82.3手动360度旋转虎钳装配结构设计142.4手动360度旋转虎钳零件结构设计162.5手动360度旋转虎钳零部件计算262.6手动360度旋转虎钳使用说明书322.7手动360度旋转虎钳优点及使用时注意的问题33第3章 手动360度旋转虎钳小批量工艺编制353.1钳口板加工353.2钳身加工373.3丝杆的加工393.4活动钳身加工413.5分度盘顶盘加工433.6分度盘底盘加工45第4章 装配工艺47第5章 快速压紧360度旋转虎钳设计525.1方案分析525.2快速压紧360度旋转虎钳的结构设计565.3快速压紧360度旋转虎钳装配结构设计595.4快速压紧360度旋转虎钳零件设计（部分重要零件）605.5快速压紧360度旋转虎钳零部件的设计及计算645.6快速压紧360度旋转虎钳使用说明书665.7快速压紧360度旋转虎钳优点及使用时注意的问题67第6章 快速压紧360度旋转虎钳小批量工艺编制68以下选用几个重要零件与类似零件进行分析。686.1钳身加工686.2压紧杆加工706.3活动钳身加工726.4分度盘顶盘加工746.5分度盘底盘加工75第7章 快速压紧360度旋转虎钳装配工艺787.1装配工艺概述787.2装配工艺规程的原则787.3装配注意事项787.4装配步骤79总结80致谢80参考文献81 第1章 绪论360度旋转虎钳在制造业中起着关健作用，360度旋转虎钳精度的好坏直接影响着产品质量，从一个制造企业来讲，精度关系着获得的利润。但我国很多企业由于各种原因生产出的夹具精度非常差，达不到要求，更不会实现较好的利润。夹具的创新也没有明显突破，导致可以加工的零件类型受到限制。作为机加工中常用的360度旋转虎钳夹具而言，普通360度旋转虎钳加工范围受到极大限制。这极大地影响了360度旋转虎钳的适用范围。目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔34年就要更新5080左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为1020左右。特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求： 能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本； 能装夹一组具有相似性特征的工件； 能适用于精密加工的高精度机床夹具； 能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具； 采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置，以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率； 提高机床夹具的标准化程度。 机械加工中大多是采用在通用机床上安装各种夹具，辅助夹具及刀具等进行产品零件的生产，工艺准备工作比较繁重。其中，夹具设计和制造的工作量显得更为突出，往往成为生产准备工作的关键。如何提高压缩机精度，降低生产成本是急需解决的问题。采用夹具安装，可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置，工件的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，其加工精度高而且稳定。夹具装夹工件，无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧，显著地减少了辅助工时；用夹具装夹工件提高了工件的刚性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夹具装夹工件，并采用高效夹紧机构，这些因素均有利于提高劳动生产率。另外，采用夹具后，产品质量稳定，废品率下降，可以安排技术等级较低的工人，明显地降低了生产成本。 使用专用夹具可以改变原机床的用途和扩大机床的使用范围，实现一机多能。例如，在车床或摇臂钻床上安装镗模夹具后，就可以对箱体孔系进行镗削加工；通过专用夹具还可将车床改为拉床使用，以充分发挥通用机床的作用夹具装夹工件方便、快速，当采用手动、液压等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度。第2章 手动360度旋转虎钳设计2.1方案分析开江县位于四川省达州市。由于当地技术条件比较落后生产的360度旋转虎钳精度达不到要求并且所生产360度旋转虎钳的应用范围也有限，因此企业获得的利润非常薄弱。为了为开江县服务，现对以下几种方案进行分析。2.1.1方案一产品名称：手动360度旋转虎钳型号：AQT-150图2.1.1-1工作原理：以气体为工作动力，以活塞杆伸出时所产生的推力来实现对工件的夹紧。特点：1. 外表美观，大方实用，操作简单。2. 在夹紧后，出现气压过高或过低都不会影响生产加工进度，也可手动夹紧。可调节至大于工件2-5mm即可慢推力，平行度高，做到省力、省时、效率高等特点主要优点：1. 装夹速度快、提高工作效率、减轻劳动强度等优势。2. 夹紧力度大。3. 组成简练，结构紧凑。缺点：1. 材料 HT250 球墨QT易生锈，局部强度危险。2. 重量大，不便于搬动 2.1.2方案二产品名称：手动360度旋转虎钳型号：VMC-6P图2.1.2-1特点1. 采用高质量的钢材料。 2. 外观简练漂亮。工作原理: 以气体为工作动力，以活塞杆伸出时所产生的推力来实现对工件的夹紧。主要优点：1. 耐磨损寿命长。 2 精度高，质量好。缺点：1. 制造难度大，成本高，所需要的毛坯要求高 2. 重量大，不便于搬动 3成本较高。2.2手动360度旋转虎钳三维结构设计我将在上述的两种手动360度旋转虎钳的基础上综合各自的优缺点加以改进，再加上一个分度盘以实现可旋转功能。2.2.1未加分度盘时图2.2.1-1图2.2.1-2图2.2.1-3图2.2.1-4 图2.2.1-52.2.2加入分度盘时图2.2.2-1图2.2.2-2图2.2.2-3图2.2.2-4图2.2.2-52.2.3钳体结构图2.2.3-1（如图2.2.3-1）手动360度旋转虎钳的固定钳口和钳身是一个整体，是用铸造的方式加工的。这样能保证固定钳口的足够刚性和平行度。固定钳身与前端面有较高的垂直度。钳身上平面要达到良好的粗糙度，这样才能保证360度旋转虎钳在钳身上自由滑动而不影响滑动精度。如果使用一段时间装置上的某一部分出现了损坏可以单独卸下来进行修理或重装。2.2.4手动结构图2.2.4-12.2.6应用范围 可用于普通或数控铣床、钻床、磨床、刨床等。2.3手动360度旋转虎钳装配结构设计 图2.3-1（图2.3-1）该手动360度旋转虎钳采用中华人民共和国机械工业部1996-04-22发布1996-07-01实施的机用虎钳行业标准JB/T 2329-1996。进行一个产品的设计，首先对产品进行总体结构设计设计内容：（1）导轨上平面对底座支撑底面的要有0.02mm的平行度要求（2）两钳口夹持面对导轨上平面要有0.05mm的垂直度要求（3）两钳口夹持面在宽度方向要有0.02mm的平行度要求（4）固定钳口夹持面对钳身定位键槽的垂直度0.020mm（5）装配时要保证手动部分运动灵活间隙配合采用H6/h5(具体采用基孔制还是基轴制根据具体工艺确定)。基孔制过盈配合采用H6/n5，基轴制过盈配合采用N6/h5。因其有较高的尺寸与表面精度，而又需要其对机床要求不能太高，所以选用精度为5-6级。同理接触面采用粗糙度为3.2m，铸造表面粗糙度为12.5m，其余表面采用表面粗糙度为6.3m。 手动360度旋转虎钳材料除了标准件与钳身等铸件其余都采用45钢，保证接触面与受力面有足够的表面强度和整体强度。2.4手动360度旋转虎钳零件结构设计2.4.1分度底盘设计 图2.4.1-1（1）此零件材料选择HT250铸件（图2.4.1-1）。（2）旋转平面要与分度盘顶盘发生相对运动，所以要有较高的粗糙度要求，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。（3）中心孔与旋转轴配合，选择过盈配合并且有较高的粗糙度要求，保证运动灵活，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度，尺寸精度为N6；旋转平面与底面有0.01mm的平行度要求。2.4.2分度顶盘设计图2.4.2-1（1）此零件材料选择45钢（图2.4.2-1）。（2）下平面要与分度盘底盘发生相对运动，所以要有较高的粗糙度要求，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。（3）中心孔与旋转轴配合，选择间隙配合并且有较高的粗糙度要求，保证运动灵活，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度，尺寸精度为H6；旋转平面与底面有0.005mm的平行度要求。2.4.3钳身设计图2.4.3-1（1）此零件材料选择HT250铸件（图2.4.3-1）。（2）导轨平面要与活动钳口接触发生相对运动，所以要有较高的粗糙度要求，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。（3）导轨侧面要与钳体配合，选择间隙配合并且有较高的粗糙度要求，保证运动灵活，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度，尺寸精度为IT5；导轨侧面有0.01mm的平行度要求，导轨面相对于底面有0.005mm的平行度要求，钳口面与导轨面有0.01mm的垂直度要求。（4）钳身支撑孔与支撑轴过盈配合，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度，尺寸精度为N6。（4）钳身丝杠孔与丝杠和丝杠套间隙配合，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度，尺寸精度为H6。2.4.4钳口板设计图2.4.4-1（1）此零件材料选择45钢（图2.4.4-1）。（2）要求固定钳口、活动钳口接触，所以要有较高的平行度、粗糙度要求，选择0.015mm的平行度，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。2.4.5活动钳口设计图2.4.5-1（1）此零件材料选择HT250铸件（图2.4.5-1）。（2）导轨平面要与钳体接触发生相对运动，所以要有较高的粗糙度要求，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。（3）导轨部分要与钳体配合，选择间隙配合并且有较高的粗糙度要求，保证运动灵活，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度，尺寸精度为IT6；导轨侧面有0.01mm的平行度要求，导轨底面相对于钳口面底面有0.01mm的平行度要求，钳口正面与钳口面底面有0.01mm的垂直度要求。（4）螺纹部分要与丝杠配合，螺纹公差7H，选择轮廓算术平均偏差为3.2mm的粗糙度。2.4.6丝杠设计图2.4.6-1（1）零件材料选择45钢（图2.4.6-1）。（2）此零件与活动钳口、钳身、丝杠拨套、丝杠套配合，要有较高的精度要求，为保证运动灵活，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度，尺寸精度为h5。2.4.7丝杠拨套设计图2.4.7-1（1）零件材料选择HT250铸件（图2.4.7-1）。（2）此零件与丝杠间隙配合，要有较高的精度要求，为保证运动灵活，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度，尺寸精度为H6。2.4.8杠杆拨头设计图2.4.8-1（1）零件材料选择HT250铸件（图2.4.8-1）。（2）此零件支撑孔与支撑轴间隙配合，要有较高的精度要求，为保证运动灵活，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度，尺寸精度为H6。（3）此零件滑动轴孔与滑动轴过盈配合，要有较高的精度要求，为保证运动灵活，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度，尺寸精度为N6。2.4.9压紧螺栓设计图2.4.9-1（1）零件材料选择45钢（加工前调质）（图2.4.9-1）。2.4.10活动钳口限位板设计图2.4.10-1（1）此零件材料选择45钢（图2.4.10-1）。（2）要求与滑动钳口连接起限位作用，所以无很高要求，选择轮廓算术平均偏差为6.3m的粗糙度。2.4.11支持轴设计图2.4.11-1（1）此零件材料选择45钢（图2.4.11-1）。（2）零件要求与杠杆拨头的支撑孔间隙配合与钳身的支撑孔过盈配合，选用尺寸精度为h5，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。2.4.12丝杠套设计 图2.4.12-1（1）此零件材料选择45钢（图2.4.12-1）。（2）零件要求与杠杆间隙配合，选用尺寸精度为H6，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。（3）零件要求与钳身丝杠孔间隙配合，选用尺寸精度为h5，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。2.4.13运动块设计图2.4.13-1（1）此零件材料选择45钢（图2.4.13-1）。（2）零件要求与滑动轴轴套间隙配合，选用尺寸精度为H6，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。2.4.14滑动轴设计图2.4.14-1（1）此零件材料选择45钢（图2.4.14-1）。（2）零件要求与滑动轴轴套间隙配合，选用尺寸精度为h5，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。2.4.15滑动轴轴套设计 图2.4.15-1（1）此零件材料选择45钢（图2.4.15-1）。（2）零件要求与滑动轴和运动块间隙配合，选用尺寸精度分别为H6和h5，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。2.4.16气管限位板设计图2.4.16-1（1）此零件材料选择45钢（图2.4.16-1）。2.4.17限位板2设计图2.4-17（1）此零件材料选择HT250（图2.4.17-1）。2.4.18限位板1设计图2.4.18-1（1）此零件材料选择HT250（图2.4.18-1）。2.4.19分度盘中心轴设计 图2.4.19-1（1）此零件材料选择45钢（图2.4.19-1）。（2）零件要求分别与分度盘底盘过盈配合与分度盘顶盘间隙配合，选用尺寸精度为h5，选择轮廓算术平均偏差为3.2m的粗糙度。2.5手动360度旋转虎钳零部件计算2.5.1手动360度旋转虎钳重量（因其由45钢与灰铁组成取密度为7.4g/cm*3）（1）手动360度旋转虎钳重量=密度体积 =7.4g/cm 3767cm =27.878Kg (2)分度盘重量=密度体积 =7.4g/cm 1317.5cm =9.75kg因此，360度旋转虎钳总重量M =27.878+9.75 =37.628kg2.5.2滑动螺旋传动的设计计算 耐磨性计算 滑动螺旋的磨损与螺纹工作面上的压力、滑动速度、螺纹表面粗糙度以及润滑状态等因素有关。其中最主要的是螺纹工作面上的压力，压力越大螺旋副间越容易形成过度磨损。因此，滑动螺旋的耐磨性计算，主要是限制螺纹工作面上的压力p，使其小于材料的许用压力p。 假设作用于螺杆的轴向力为Q（N），螺纹的承压面积（指螺纹工作表面投影到垂直于轴向力的平面上的面积）为A（mm2），螺纹中径为小（mm），螺纹工作高度为H（mm），螺纹螺距为 P（mm），螺母高度为 D（mm），螺纹工件圈数为 uH/P 。则螺纹工作面上的耐磨性条件为 因为整个手动360度旋转虎钳最容易破坏的地方是螺纹传动部分，所以就此分析。 手动360度旋转虎钳手动最大压紧力为30KN，手动为13KN。手动360度旋转虎钳螺杆采用45钢许用压强为150MPa，螺纹Tr264LH-7e。代入公式： p(手) = 30000（hd2Z） =30000129.25 =8MPa150MPa（45钢许用压强）。 p(气) = 13000（hd2Z） =13000129.25 =4 MPa150MPa（45钢许用压强）。 所以耐磨性合格。螺杆的强度计算 受力较大的螺杆需进行强度计算。螺杆工作时承受轴向压力（或拉力）Q和扭矩T的作用。螺杆危险截面上既有压缩（或拉伸）应力；又有切应力。因此；核核螺杆强度时，应根据第四强度理论求出危险截面的计算应力ca，其强度条件为或 式中：A 螺杆螺纹段的危险截面面积。WT螺杆螺纹段的抗扭截面系数，dl 螺杆螺纹小径，mm；T螺杆所受的扭矩， 手动360度旋转虎钳螺杆采用45钢屈服强度为370MPa，代入公式： （手）=430000400 =95MPa370MPa（45钢屈服强度）。 （气）=413000400 =42 MPa370MPa（45钢屈服强度）。 所以螺杆屈服强度合格。螺母螺纹牙的强度计算 螺纹牙多发生剪切和挤压破坏，一般螺母的材料强度低于螺杆，故只需校核螺母螺纹牙的强度。 如图547所示，如果将一圈螺纹沿螺母的螺纹大径D处展开，则可看作宽度为D的悬臂梁。假设螺母每圈螺纹所承受的平均压力为Q/u，并作用在以螺纹中径D2为直径的圆周上，则螺纹牙危险截面aa的剪切强度条件为 螺纹牙危险截面aa的弯曲强度条件为式中：b螺纹牙根部的厚度， mm，对于矩形螺纹，b0.5P对于梯形螺纹，b一0.65P,对于30o锯齿形螺纹，b=0.75P，P为螺纹螺距； l弯曲力臂；mm l=(D-D2)/2； 螺母材料的许用切应力MPa，b螺母材料的许用弯曲应力MPa，当螺杆和螺母的材料相同时，由于螺杆的小径dl小于螺母螺纹的大径D，故应校核杆螺纹牙的强度。此时，上式中的D应改为d1 。手动360度旋转虎钳螺杆采用45钢许用弯曲应力为180MP，许用剪切压强为100MPa。代入公式：（手）=30000（3.1720.59） =16MPa100MPa（45钢许用切应力）。 （气）=13000（3.1720.59） =7MPa100MPa（45钢许用切应力）。所以螺纹牙剪切强度合格。（手）=(6300001.5) (20.53.17 9) =2700005822 =46MPa180MPa（45钢许用弯曲应力）。（气）=(6130001.5) (20.53.17 9) =1170005822 =20MPa180MPa（45钢许用弯曲应力）。 所以螺纹牙弯曲强度合格。 螺杆的稳定性计算 对于长径比大的受压螺杆，当轴向压力Q大于某一临界值时，螺杆就会突然发生侧向弯曲而丧失其稳定性。因此，在正常情况下，螺杆承受的轴向力Q必须小于临界载荷Q。则螺杆的稳定性条件为 Ssc=Qc/QSs 式中：Ssc螺杆稳定性的计算安全系数； Ss螺杆稳定性安全系数，对于传力螺旋（如起重螺杆等），Ss=3.55.0对于传导 螺旋，Ss2.54.0；对于精密螺杆或水平螺杆，Ss4。 Qc螺杆的临界载荷，N，根据螺杆的柔度S值的大小选用不同的公式计算。S=l/i，此处，为螺杆的长度系数， l为螺杆的工作长度mm，若螺杆两端支承时，取两支点间的距离作为工作长度l；若螺杆一端以螺母支承时，则以螺母中部到另一端支点的距离，作为工作长度 l； i为螺杆危险截面的惯性半径 mm，若螺杆 危险截面面积则 当S100时，临界载荷Qc可按欧拉公式计算，即式中：E螺杆材料的拉压弹性模量，E=2.06X105MPa； I螺杆危险截面的惯性矩， 当S 100时，对于强度极限B380MPa的普通碳素钢，如 Q235、Q275等，取 Qc（304 1.12S）/4d12 对于强度极限B480MPa的优质碳素钢，如3550号钢等，取 Qc（4612.57S）/4d12 当S 40时，可以不必进行稳定性核核。若上述计算结果不满足稳定性条件时，应适当增加螺杆的小径d1。表: 螺杆的长度系数 ：端 部 支 撑 情 况 长度系数 两端固定 0.50 一端固定，一端不完全固定 0.60 一端铰支，一端不完全固定 0.70 两端不完全固定 0.75 两端铰支 1.00 一端固定，一端自由 2.00 手动360度旋转虎钳螺杆采用45钢强度极限为630MPa，代入公式： i=20.5/4=5S=l/iS=0.51055=1040所以可以不必进行稳定性核核。螺杆稳定性合格。 + T: y: S6 Y3 U; s* - q, _& N! S) SN) i& Z2 Q/ O+ G3 a, p% / 0 w0 p) R- Y7 J( , Ap4 R u8 d P3 p i Y3 2.6手动360度旋转虎钳使用说明书 现有的机用360度旋转虎钳一般需要人力来扳动，使得工作效率低，且操作不方便。手动360度旋转虎钳它改变了需要靠人力工作、效率低的缺陷。主体内设有气缸，气缸的一端连接导向块，导向块上设有斜槽摆杆。摆杆的一端通过滚轴滚轮动作。通过气缸开关阀门为工作动力，以活塞杆伸拉实现控制工件夹紧，夹紧后自动反锁。反锁后在加工中出现气压不正常也不会影响工作。具有慢推力，平行度高和装夹速度快的特点。即减轻了劳动强度，也提高了工作效率。1.手动调节丝杆钳口大于工件2-5毫米即可，操作简便。2.每班加油一次。3.气缸每星期通过气管加少许润滑油。外形尺寸总长 456mm宽 190mm钳口宽 150mm最大张开度 82mm材料 HT250 45钢150手动360度旋转虎钳性能参数(2.6-1)： 表2.6-1参数型号活塞行程 mm最大气压 mpo推拉力 kn气缸压力 kyAQT-1501000.813100AQT手动360度旋转虎钳。外表美观，大方实用，操作简单。是以气体为工作动力，以活塞杆伸出时所产生的推力来实现对工件的夹紧。产品具有装夹速度快、夹紧力度大、提高工作效率、减轻劳动强度等优势。AQT手动360度旋转虎钳通过气压产生推动力机械反锁功能，如下： 在夹紧后，出现气压过高或过低都不会影响生产加工进度，也可手动夹紧。 可调节至大于工件2-5mm即可慢推力，平行度高，做到省力、省时、效率高等特点。2.7手动360度旋转虎钳优点及使用时注意的问题优点：此装置与普通的360度旋转虎钳相比可以实现手动压紧与360度旋转虎钳水平旋转、钳口板可替换与可拆卸的功能。注意事项：1.手动调节丝杆钳口大于工件2-5毫米即可，操作简便。2.每班加油一次。3.气缸每星期通过气管加少许润滑油。4.手动与手动不能同时进行，如需手动要将气阀调至中间位置。第3章 手动360度旋转虎钳小批量工艺编制因其有类似零件所以选个别重要和类似零件进行分析。3.1钳口板加工3.1.1零件的工艺分析下图为钳口板的零件图图3.1.1-11、技术要求分析（1）几何元素的分析：该工件为方形结构比较简单，含有孔。（2）粗糙度分析：该工件表面粗糙度最高的为3.2、孔的Ra=6.3要求不是很高。（3）材料分析：该工件选用45号钢（优质碳素结构钢，硬度不高易切削工）进行调质处理，硬度达到HRC20302、主要加工表面（1）钳口板轮廓（2）2M8螺纹孔3.1.2毛坯的选择1.确定毛坯类型零件的材料为型材（45钢），属小批量生产。2.确定毛坯的技术要求调质处理硬度HRC2030，增加钳口板硬度3.1.3基准的选择根据粗、精基准选择原则，确定各加工表面的基准如表3.1.1-2所示表3.1.1-2序号加工部位基准的选择1C平面E平面（粗基准）2E平面C平面3D面G面4G面D面5A面B面6B面A面72M8螺纹孔C平面3.1.4加工工艺路线的总体设计此零件适合在铣床上加工，对于加工来说要能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求使走刀路线最短。采用先面后孔的加工原则。1.确定各表面的加工方法根据各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，选定如下加工方法：C，E表面加工方法为粗铣精铣；其余表面加工方法为铣削一次完成;2M8用攻丝的办法加工。2.按照铣削加工的工艺原则工件的加工工艺方法为 （1）在360度旋转虎钳上装夹1501848的毛坯 （2）使用直径为6mm的立铣刀加工四周轮廓 (3)使用直径为6mm的面铣刀对零件钳口面进行粗加工 (4)使用直径为7mm的麻花钻通孔M8底孔 (5)使用直径为7mm的麻花钻对孔7进行加工(6)使用直径为15mm的麻花钻倒角2C1（7）攻丝(7)对零件进行调质处理，使零件达到所要求的硬度HRC20-30(8)使用直径为6mm的面铣刀对零件钳口面进行精加工3.1.5加工余量及工序尺寸的确定根据上述资料和加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸，如表3.1.5-1所示。表3.1.5-1加工内容单边余量/mm工序尺寸/mmG表面146.5C面1.516.5E面1.514.52M8螺纹孔一次完成。3.1.6设备的选用采用数控铣床XK714对工件进行加工，游标卡尺 量程0-150mm对工件进行测量，360度旋转虎钳对工件进行装夹3.1.7切削参数的选择轴转速的确定 粗加工转速取800r/min,精加工转速取1000r/min。速度的确定，粗加工进给速度60mm/min。精加工进给速100mm/min。钻孔时主轴转速为1000r/min，进给量为0.5mm/r3.2钳身加工3.2.1钳身的工艺分析 下图为钳身的零件图 图3.2.1-11、技术要求分析（1）几何元素分析：该工件总体结构较为复杂，包含复杂曲面，普通孔，螺纹孔等（2）精度分析：直角处的垂直度误差较高，平行度误差较高，用角度卡尺测量。（3）材料分析：采用HT250，铸造。（价格便宜，成本低，又具有良好的铸造性能、切削加工性能）2、主要加工表面（1）零件接触重要表面（2）钳口面（3）螺纹孔与通孔3.2.2毛坯的选择1.确定毛坯类型零件的材料为铸件（HT250），属小批量生产。用于形状较复杂的零件毛坯。2.确定毛坯的技术要求（1）铸件不应有裂纹，砂眼和局部缩松、气孔及夹渣等缺陷。铸件表面应清除毛刺、结瘤和粘砂。（2）铸造圆角R3R5mm3.2.3基准的选择根据粗、精基准选择原则，确定各加工表面的基准如表3.2.3-1所示表3.2.3-1序号加工部位基准选择1外轮廓2钳口面及面上沉头孔下表面3直角面及导轨下表面4侧面沉头孔与丝杠孔侧面3.2.4拟定机械加工工艺路线1确定各表面的加工方法根据各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，选定如下加工方法：外轮廓铣削一次完成；钳口面与直角面粗-精铣；钻沉头孔；M3螺纹孔钻-攻丝2加工工艺路线的总体设计此零件适合在铣床上加工。对于加工来说要能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求使走刀路线最短3.按照铣削加工的工艺原则工件的加工工艺方法为(1)铸造毛坯并装夹在360度旋转虎钳上(2)使用直径为25的立铣刀分别加工毛坯的各个面(3)使用直径为11的麻花钻打通孔11与沉头孔用18麻花钻钻至18。(4)使用直径为7的麻花钻打通孔7与沉头孔用10麻花钻钻至10。(5)使用直径为7的麻花钻加工通孔7(6)使用直径为31麻花钻加工丝杠孔至31(7)使用磨床加工丝杠孔至32(8)使用M3丝锥加工螺纹3.2.5加工余量及工序尺寸的确定根据上述原始资料和加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸，如表3.2.5-1所示。表3.2.5-1加工内容单边余量/mm工序尺寸/mm导轨面387.5钳口面451导轨侧面3115其余未说明加工部分均一次加工完成。3.2.6设备的选用采用铣床XK714对工件进行加工，游标卡尺 量程0-250mm对工件进行测量， 角度规对直角测量，360度旋转虎钳对工件进行装夹七、切削参数的选择轴转速的确定 粗加工转速取800r/min,精加工转速取1000r/min。速度的确定，粗加工进给速度60mm/min。精加工进给速100mm/min。钻孔时主轴转速为1000r/min，进给量为0.5mm/r3.3丝杆的加工3.3.1零件的工艺分析下图为丝杆的零件图图3.3.1-11.技术要求分析（1）几何元素的分析：该工件形状结构较简单，只含有孔（2）粗糙度分析：该工件上表面粗糙度没有太高的要求。（3）材料分析：该工件选用45号钢（优质碳素结构钢，硬度不高易切削加工2.主要加工表面（1）零件外轮廓（2）5通孔（3）Tr265LH-7e螺纹3.3.2毛坯的选择选取35x300的圆棒料1.确定毛坯类型零件的材料为45钢，属小批量生产。选择合适的毛坯，对零件的加工质量、加工工时都有很大的影响。2.确定毛坯的技术要求加工前调质3.3.3基准的选择根据粗、精基准选择原则，确定各加工表面的基准如表3.3.3-1所示表3.3.3-1序号加工部位基准选择1右端外轮廓右端面2左端外轮廓左端面35通孔右端面5铣平面左端面6螺纹右端面3.3.4拟定机械加工工艺路线1.确定各表面的加工方法根据各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，选定如下加工方法外轮廓加工方法为粗-精铣完成， 5通孔钻一次完成，平面加工方法为铣一次完成，螺纹加工方法为粗-半精-精车完成2.按照车削加工的工艺原则工件的加工工艺方法为(1)下料：35x300的圆棒料并用360度旋转虎钳与V型铁装夹(2)使用硬质合金外圆车刀车削右端面保证平面度 (3)对右端进行加工(4)使用3.5mm切槽刀加工5mm退刀槽 (5)夹住右端26的轴，车加工左端轴。 (6)使用直径为10mm立铣刀铣左端带有孔的两平面(7)使用直径为5mm麻花钻钻左端5孔（8）车螺纹3.工艺路线分析此零件适合在车床上加工。对于加工来说要能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求使走刀路线最短，螺纹在数控机床上加工3.3.5加工余量及工序尺寸的确定根据上述原始资料和加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸，如表3.3.5-1所示。表3.3.5-1加工表面单边余量/mm工序尺寸/mm左端圆柱面1520中间圆柱面332螺纹面926其余未说明加工部分均一次加工完成。3.3.6设备的选用使用机床CK6132数控车床加工外轮廓，车螺纹，游标卡尺 量程0-250mm千分尺测量 量程0-25mm 三抓卡盘装夹本工件外轮廓时要注意的几点： 1、螺纹加工时保证能够很好的配合 2、多次采用辅助配合的方式进行加工 3、工件装夹与对刀，工件采用三抓卡盘装夹 辅助顶尖试切法对刀3.3.7切削参数的选择轴转速的确定 粗加工转速取500r/min,精加工转速取800r/min。速度的确定，粗加工进给速度60mm/min。精加工进给速80/min。钻孔时主轴转速为1000r/min，进给量为0.5mm/r3.4活动钳身加工3.4.1零件的工艺分析下图为滑动钳身零件图图3.4.1-11.技术要求分析(1)几何元素的分析：该工件形状结构较复杂(2)粗糙度分析：钳口面Ra=3.2(3)材料分析：该工件选用HT2502.主要加工表面（1）零件外轮廓（2）钳口面（3）导轨槽3.4.2毛坯的选择1.确定毛坯类型零件的材料为铸件，属小批量生产。选择合适的毛坯，对零件的加工质量、加工工时都有很大的影响。滑动钳身，形状结构较复杂，考虑选用铸件，铸件适用于形状较复杂的零件毛坯。2.确定毛坯的技术要求（1）铸件不应有裂纹，砂眼和局部缩松、气孔及夹渣等缺陷。铸件表面应清除毛刺、结瘤和粘砂。（2）铸造圆角为R5R103.4.3基准的选择根据粗、精基准选择原则，确定各加工表面的基准如表3.4.3-1所示表3.4.3-1序号加工部位基准选择1外轮廓2钳口面后面3导轨槽上平面3.4.4拟定机械加工工艺路线1.确定各表面的加工方法根据各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，选定如下加工方法：外轮廓加工方法为铣削一次完成；钳口面加工方法为粗-精铣；导轨槽加工方法为粗-精铣；底部导轨槽加工方法为粗精铣；螺纹孔加工方法为车2.按照铣削加工的工艺原则工件的加工工艺方法为（1）铸造：毛坯外形（2）使用直径为25mm的立铣刀加工零件外轮廓（3）使用直径为19mm麻花钻打钳口面螺纹孔中心孔及钻螺纹底孔（4）使用直径为25mm的立铣刀加工导轨槽（5）车螺纹3.5.5加工余量及工序尺寸的确定根据上述原始资料和加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸，如表3.5.5-1所示。表3.5.5-1加工内容单边余量/mm工序尺寸/mm钳口面7123导轨槽1.5115其余未说明加工部分均一次加工完成。3.6.6设备的选用使用机床XK714数控铣床加工外轮廓，使用CK6132数控车床加工螺纹，用游标卡尺测量 量程0-250mm，360度旋转虎钳装夹3.7.7切削参数的选择轴转速的确定 粗加工转速取800r/min,精加工转速取1000r/min。速度的确定，粗加工进给速度80mm/min。精加工进给速100/min。钻孔时主轴转速为1000r/min，进给量为0.5mm/r3.5分度盘顶盘加工3.5.1零件的工艺分析下图为分度盘顶盘零件图 图3.5.1-11.技术要求分析（1）几何元素的分析：该工件形状结构较简单（2）粗糙度分析：该工件上下表面粗糙度达到3.2（3）材料分析：该工件选用45钢2.主要加工表面（1）钳身上、下表面（2）中心孔，阶梯孔（3）阶梯面，轮廓面3.5.2毛坯的选择1.确定毛坯类型零件的材料为型材，属小批量生产。选择合适的毛坯，对零件的加工质量、加工工时都有很大的影响。因其外形简单所以选型材。2.确定毛坯的技术要求（1）加工前调质。3.5.3基准的选择根据粗、精基准选择原则，确定各加工表面的基准如表3.5.3-1所示表3.5.3-1序号加工部位基准选择1下表面及阶梯孔上表面2上表面、中心孔、阶梯面下表面3.5.4拟定机械加工工艺路线1.确定各表面的加工方法根据各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，选定如下加工方法：下表面加工方法为粗精铣完成；上表面加工方法为粗-精铣；侧面加工方法为粗铣完成；孔一次加工完成。（1）使用直径为6面铣刀加工上表面与下表面，用8的立铣刀加工中心24孔（2）用直径为6的立铣刀加工剩余的面（3）用麻花钻加工沉头孔3.工艺路线分析此零件适合在铣床上加工。对于加工来说要能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求使走刀路线最短3.5.5加工余量及工序尺寸的确定根据上述原始资料和加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸，如表3.5.5-1所示。表3.5.5-1加工内容单边余量/mm工序尺寸/mm上、下表面1.527侧面1.5182阶梯面915其余未说明加工部分一次性加工3.5.6设备的选用使用机床XK714数控铣床加工零件，游标卡尺测量 量程0250mm 直角规 用360度旋转虎钳装夹3.5.7切削参数的选择轴转速的确定 粗加工转速取800r/min,精加工转速取1000r/min。速度的确定，粗加工进给速度80mm/min。精加工进给速100/min。钻孔时主轴转速为1000r/min，进给量为0.5mm/r3.6分度盘底盘加工3.6.1零件的工艺分析下图为分度盘的零件图图3.6.1-11.技术要求分析（1）几何元素的分析：该工件形状结构较复杂。（2）粗糙度分析：该工件上、下表面粗糙度达到3.2（3）材料分析：该工件选用HT250（价格便宜，成本低，又具有良好的铸造性能、切削加工性能）2.主要加工表面（1）中心孔24，M8螺纹孔（2）下平面，T形槽3.6.2毛坯的选择1.确定毛坯类型零件的材料为铸件，属小批量生产。选择合适的毛坯，对零件的加工质量、加工工时都有很大的影响。形状结构较复杂，考虑选用铸件，铸件适用于形状较复杂的零件毛坯。2.确定毛坯的技术要求（1）铸件不应有裂纹，砂眼和局部缩松、气孔及夹渣等缺陷。铸件表面应清除毛刺、结瘤和粘砂。（2）铸造圆角R3R103.6.3基准的选择根据粗、精基准选择原则，确定各加工表面的基准如表3.6.3-1所示表3.6.3-1序号加工部位基准选择1下平面上平面（粗基准）2中心24，螺纹孔M8下平面3T形槽下平面3.6.4拟定机械加工工艺路线1.确定各表面的加工方法根据各加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求，选定如下加工方法：下表面加工方法为粗精铣完成；上表面及孔24加工方法为粗-精铣完成；梯形槽几个方法为粗精车完成。2.按照铣削、车销加工的工艺原则工件的加工工艺方法为（1）铸造：铣刀加工上平面与外形（2）使用钻扩铰加工上平面直径为24mm的内圆平面，攻M8螺纹孔（3）用三抓卡盘装夹（4）使用镗刀加工T形槽3.工艺路线分析此零件适合在铣床上加工。对于加工来说要能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求使走刀路线最短3.6.5加工余量及工序尺寸的确定根据上述原始资料和加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸，如表3.6.5-1所示。表3.6.5-1加工内容单边余量/mm工序尺寸/mm上下平面1.531T形槽525其余未说明加工部分一次加工完成3.6.6设备的选用使用XK714数控铣床加工上下平面，CK6132数控车床加工梯形槽，游标卡尺测量 量程0250mm 用360度旋转虎钳装夹3.6.7切削参数的选择轴转速的