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角形轴承箱零件的机械加工工艺规程和顶部和左侧安装平面铣削夹具设计【CAD图纸和说明书】

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关键词：: 原稿 js56 角形轴承零件机械加工工艺规程以及顶部左侧左边安装平面铣削夹具

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摘要

本课题的目的就是对JS56角形轴承箱零件的机械加工工艺规程和顶部和左侧安装平面铣削夹具设计。首先先进行零件加工工艺分析，根据零件制订加工工艺规程，并对典型工序进行切削用量的计算和制定工艺卡片。这需要对制造工艺学和机床夹具设计学有较深入的学习研究。在这几个月里，通过查询和阅读大量有关的文献资料，在指导老师的辅导下，学生逐步完成了各项任务并和完善了该毕业设计。

关键词：角形轴承箱；工艺过程；切削用量；工时：夹具设计。

Abstract

The purpose of this paper is the fixture design of diagonal bearing box process planning and fixture. First of all, analyze the machining process, according to the parts for processing procedures, and calculate the amount of cutting and the development of process card for typical process. It is necessary to learn more in-depth study of manufacturing technology and machine tool fixture design. In the last few months, reading a lot of relevant documents and materials through the query and, under the guidance of the instructor, students gradually completed the tasks and improve the graduation design.

Keywords: angular bearing box; process; cutting; time: fixture design.

摘要I

AbstractII

1 零件的分析1

1.1 零件的结构分析1

1.2 零件的技术要求分析1

1.3 计算生产纲领，确定零件的生产类型2

2 确定毛坯，画毛坯图3

2.1 铸件尺寸公差3

2.2 铸件机械加工余量3

2.3 毛坯图4

3 工艺规程设计5

3.1 选择定位基准5

3.1.1 粗基准的选择5

3.1.2 精基准的选择5

3.2 零件表面加工方法的选择6

3.3 制定工艺路线6

3.4 机械加工余量、工序尺寸的确定9

4. 确立切削用量及基本工时10

5 顶部和左侧安装平面铣削夹具夹具设计39

5.1 研究原始质料39

5.2 设计要求39

5.3 夹具的组成39

5.4 夹具的分类和作用40

5.5 定位、夹紧方案的选择42

5.6 切削力及夹紧力的计算42

5.7 误差分析与计算46

5.8 夹具设计及操作的简要说明47

总结49

参考文献50

致谢51

1 零件的分析

1.1 零件的结构分析

角形轴承箱是机用床的一个重要零件。它位于车床机构中，主要用来支撑、固定在轴承的箱体，通过固定轴承来实现轴承的正常运转。槽50h11与端面100h11为配合表面有较高的精度和表面粗糙度。140h11为内圆较高的定位基准，φ180H7孔为轴承配合有较高的精度。

1.2 零件的技术要求分析

通过对该零件的重新绘制知，原样图的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。根据零件的尺寸图，可以初步拟定零件的加工表面，其间有一定位置度要求。

该零件上的主要加工面为两个端面、两个侧面和φ180H7孔。

为此以下是底板座架需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求，分述如下：

在尺寸图中，左视图上标注的零件的两侧面（100h11）垂直于基准C（φ180H7孔的轴线）其垂直度公差为0.1mm。

在左视图上标注的宽度为50h11的（两槽）槽的两侧面平行于基准B（左视图中零件的左侧面），其平行度公差为0.12mm。

左视图上标注的φ180H7的孔有圆度要求，其圆度公差为0.008mm。

在尺寸图中，树视图上标注的宽度为50h11的两槽的内槽面有垂直度要求，其垂直度公差为0.12mm。

主视图上标注为的孔，有位置度的要求，其位置度公差为0.6mm

在尺寸图中，俯视图上标注的宽度为50h11槽，有位置度要求，其公差值为0.4mm。

由零件图可知，零件的不加工表面粗糙度值为6.3um。零件的材料为HT200。

铸件要求不能有吵眼、疏松、气孔等铸造缺陷，以保证零件强度、硬度及刚度，在外力作用下，不致于发生意外事故。

根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面尺寸，上述表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并且保证它们的位置精度要求。

角形轴承箱.png

平面铣削夹具装配图.png

夹具体.png

压板.png

中心轴.png

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内容简介：: 1 XX大学毕业设计 (论文 ) JS56 角形轴承箱零件的机械加工工艺规程和顶部和左侧安装平面铣削夹具班级：专业：教学学院：指导老师：完成时间 nts I 摘要本课题的目的就是对 JS56 角形轴承箱零件的机械加工工艺规程和顶部和左侧安装平面铣削夹具设计。首先先进行零件加工工艺分析，根据零件制订加工工艺规程，并对典型工序进行切削用量的计算和制定工艺卡片。这需要对制造工艺学和机床夹具设计学有较深入的学习研究。在这几个月里，通过查询和阅读大量有关的文献资料，在指导老师的辅导下，学生逐步完成了各项任务并和完善了该毕业设计。关键词：角形轴承箱；工艺过程；切削用量；工时：夹具设计。 nts I Abstract The purpose of this paper is the fixture design of diagonal bearing box process planning and fixture. First of all, analyze the machining process, according to the parts for processing procedures, and calculate the amount of cutting and the development of process card for typical process. It is necessary to learn more in-depth study of manufacturing technology and machine tool fixture design. In the last few months, reading a lot of relevant documents and materials through the query and, under the guidance of the instructor, students gradually completed the tasks and improve the graduation design. Keywords: angular bearing box; process; cutting; time: fixture design. nts II 目录摘要 .I Abstract .I 1 零件的分析 . 1 1.1 零件的结构分析 . 1 1.2 零件的技术要求分析 . 1 1.3 计算生产纲领，确定零件的生产类型 . 2 2 确定毛坯，画毛坯图 . 3 2.1 铸件尺寸公差 . 3 2.2 铸件机械加工余量 . 3 2.3 毛坯图 . 4 3 工艺规程设计 . 5 3.1 选择定位基准 . 5 3.1.1 粗基准的选择 . 5 3.1.2 精基准的选择 . 5 3.2 零件表面加工方法的选择 . 6 3.3 制定工艺路线 . 6 3.4 机械加工余量、工序尺寸的确定 . 9 4. 确立切削用量及基本工时 . 10 5 顶部和左侧安装平面铣削夹具夹具设计 . 39 5.1 研究原始质料 . 39 5.2 设计要求 . 39 5.3 夹具的组成 . 39 5.4 夹具的分类和作用 . 40 5.5 定位、夹紧方案的选择 . 42 5.6 切削力及夹紧力的计算 . 42 5.7 误差分析与计算 . 46 5.8 夹具设计及操作的简要说明 . 47 总结 . 49 参考文献 . 50 致谢 . 51 nts 1 1 零件的分析 1.1 零件的结构分析角形轴承箱是机用床的一个重要零件。它位于车床机构中，主要用来支撑、固定在轴承的箱体，通过固定轴承来实现轴承的正常运转。槽 50h11 与端面 100h11 为配合表面有较高的精度和表面粗糙度。 140h11 为内圆较高的定位基准， 180H7 孔为轴承配合有较高的精度。 1.2 零件的技术要求分析通过对该零件的重新绘制知，原样图的视图正确、完整，尺寸、公差及技术要求齐全。根据零件的尺寸图，可以初步拟定零件的加工表面，其间有一定位置度要求。该零件上的主要加工面为两个端面、两个侧面和 180H7 孔。为此以下是底板座架需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求，分述如下：在尺寸图中，左视图上标注的零件的两侧面（ 100h11）垂直于基准 C（ 180H7 孔的轴线）其垂直度公差为 0.1mm。在左视图上标注的宽度为 50h11 的（两槽）槽的两侧面平行于基准 B（左视图中零件的左侧面），其平行度公差为 0.12mm。左视图上标注的 180H7 的孔有圆度要求，其圆度公差为 0.008mm。在尺寸图中，树视图上标注的宽度为 50h11 的两槽的内槽面有垂直度要求，其垂直度公差为 0.12mm。主视图上标注为错误 !未找到引用源。的孔，有位置度的要求，其位置度公差为0.6mm 在尺寸图中，俯视图上标注的宽度为 50h11 槽，有位置度要求，其公差值为 0.4mm。由零件图可知，零件的不加工表面粗糙度值为 6.3um。零件的材料为 HT200。铸件要求不能有吵眼、疏松、气孔等铸造缺陷，以保证零件强度、硬度及刚度，在外力作用下，不致于发生意外事故。根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面尺寸，上述表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并且保证它们的位置精度要求。 nts 2 零件作用轴承座是用来支撑轴承的，固定轴承的外圈，仅仅让内圈转动，外圈保持不动，始终与传动的方向保持一致（比如电机运转方向），并且保持平衡； ,轴承座的概念就是轴承和箱体的集合体 ,以便于应用 ,这样的好处是可以有更好的配合 ,更方便的使用 ,减少了使用厂家的成本 .至于形状 ,多种多样 ,通常是一个箱体 ,轴承可以安装在其中。 1.3 计算生产纲领，确定零件的生产类型如附图所示为角形轴承箱，假设该产品产量为 Q=5000 台 /年， n=2 件 /台，结合生产实际，设其备品率为 16%，机械加工废品率为 2%，现制定该零件的机械加工工艺规程。技术要求如下： 1 铸件应消除内应力； 2 未注明铸造圆角为 R2 R3； 3 铸件表面不得有粘砂、多肉、裂纹等缺陷； 4 允许有非聚集的孔眼存在，其直径不大于 5mm，深度不大于 3mm，相距不小于30mm，整个铸件上孔眼数不多于 10 个； nts 3 5 去毛刺，锐边倒钝； 6 材料 HT200， N=Qn（ 1+a%+b%） =5000 2 （ 1+16%+2%） =11800。角形轴承箱年产量为 11800 件 /年，零件重 2.98。根据教材表 1-5，生产纲领与生产类型的关系，角形轴承座是轻型机械中的零件，属轻型零件；则生产类型为大批生产。 2 确定毛坯，画毛坯图零件材料为 HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，又是薄壁零件。故选择铸件毛坯。考虑到轴承的正反转和主要受径向力等情况，以及参照零件图上所给的该零件不加工表面的粗糙度要求，对于不进行机械加工的表面的粗糙度通过铸造质量保证，又已知零件生产类型为大批量生产，该零件的外形尺寸不复杂，又是薄壁零件，毛坯的铸造方法选用金属型浇注铸造。又由于箱体零件的 180H7孔需铸出，故还应安放型芯。此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效。 2.1 铸件尺寸公差铸件尺寸公差分为 16 等级，由参考文献工艺设计简明手册表 1.3-1 可知，由于大批量生产，该种铸件的尺寸公差等级 CT 为 7 9 级，故取 CT 为 9 级；加工余量等级 MA 为 F级；由表 2.2-3可知，错型值 1.0mm。 2.2 铸件机械加工余量由于 MA 为 F 级，对成批和大量生产的铸件加工余量由工艺设计简明手册得，各加工表面总余量如表 1 所示。表 1 各加工表面总余量 mm 加工表面基本尺寸加功能余量等级加工余量数值说明 B面 250 F 3.5 端面，双侧加工（取下行数据）直角面 260 F 4.5 单侧加工孔 180 180 G 4 孔降 1级，双侧加工其它 Pcc。故校验合格。最终确定 ap=3.0mm， nc=47.5r/min,Vc=7.4575m/min， Vf=150mm/min， f z=0.16mm/z。 nts 28 3 计算基本工时 tm 3L/ Vf= 3(260+18)/150=5.586min。（式 5.33）式中，错误 !未找到引用源。， l=260, 根据表参考文献 12 表 3.26，对称安装铣刀，入切量及超切量错误 !未找到引用源。 18 工序六 1 加工条件工件材料： HT200, 硬度 180 200HB，铸造 ; 加工要求：铣另一 50h11 的槽，加工余量 h=8mm；加工尺寸：宽度为 50mm，长度为 260mm；机床：铣床， XA6132 卧式铣床。刀具：高速钢立铣刀。铣削宽度 aePcc。故校验合格。最终确定 ap=3.0mm， nc=47.5r/min,Vc=7.4575m/min， Vf=150mm/min， f z=0.16mm/z。 3 计算基本工时 tm 3L/ Vf= 3(260+18)/150=5.586min。（式 5.33）式中，错误 !未找到引用源。， l=260, 根据表参考文献 12 表 3.26，对称安装铣刀，入切量及超切量错误 !未找到引用源。 18 工序七 1 加工条件工件材料： HT200, 硬度 180 200HB，铸造 ; 工件尺寸：宽度为 90mm，长度 L=75mm；加工要求：以一直角面为粗基准，定位安装，铣加工一铣长度为 75mm 的凹台，粗糙度 12.5um。加工余量 h=23mm。机床：铣床， XA6132 型卧式万能铣床。刀具：高速钢圆柱铣刀，采用标准镶齿圆柱铣刀。取铣削宽度 ae=8.0mm,深度ap=90mm。根据参考文献 2切削手册）表 3.1，取刀具外径 d0=100mm, 根据表 3.9 取齿数 Z=8。选择刀具前角 n 10 后角 o 12 ，副后角 o=8 ，由于其表面粗糙度值为 12.5um，因为 75mm 无尺寸公差要求，总余量 h=23mm，故只需进行三次粗铣即可达到要求。 2 切削用量 nts 30 2.1 确定每齿进给量 fz 根据参考文献 12 六 -常用铣床的技术资料， XA6132 型卧式万能铣床的功率为7.5kW，工艺系统刚性为中等，根据表 3.3，查得每齿的进给量 fz=0.2 0.3mm/z，现取fz=0.2mm/z。 2.2 铣刀磨钝标准及寿命根据参考文献 12 表 3.7，用高速钢盘铣刀粗加工铸铁，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.6mm，铣刀直径 d=100mm，耐用度 T=180min。 2.3 确定切削速度和工作台每分钟进给量 f ，切削速度 0 可由参考文献 12 计算公式 3.27 得： vpueyzxpmqv kzafaTdCvvvvvv= （式 5.1 ）也可直接由表查出。根据表 3.9，当0d=100mm， Z=8， ap=90mm， ae=8.0mm， fz 0.24mm/z 时，14 m m intv ， nv 46 m inr ， v 7 7 m m m i nft 。各修正系数为： 0.10.1k=B v fBnBvM vfMnMvkkkkk 故 mm1 4 1 . 0 1 . 0 1 4m i n m i nn 4 6 1 . 0 1 . 0 4 6m i n m i n7 7 1 . 0 1 . 0 7 7m i n m i nc t vtnf f t vv v krrnkm m m mv v k 根据 XA6132 型铣床说明书，选择0 4 7 . 5 , 7 5m i n m i nfc mmrnv因此实际切削速度和每齿进给量为 003 . 1 4 1 0 0 4 7 . 5v m i n 1 4 . 9 m i n1 0 0 0 1 0 0 075 0 . 24 7 . 5 8ecfczcdn mmvf m m z m m znz nts 31 2.4 校验机床功率根据表 3.20，当 0 . 1 4 0 . 2 2 , 9 0 , 8 . 0 , 8 5 m i nz p e ff m m z a m m a v m m 时，2.2ctp kw 。切削功率的修正值系数 ,0.1=MPck 故实际切削功率为 P 2 . 2c c c tP K W根据 XA6132 型铣床说明书，机床主轴允许的功率为 KWKWcm 63.575.05.7P =故 cmPccP ，因此所决定的切削用量可以采用，即8 . 0 , 7 5 m i n , 4 7 . 5 m i n , 1 4 . 9 m i n , 0 . 2 0e f c za m m v m m n r v m f m m z 。 3 基本时间根据参考文献 f3mLt v （式 5.7） L , 7 5l y l m m 式中，。根据表 3.25，入切量及超切量 30y mm ，则( 7 5 3 0 ) 1 0 5L m m m m ，故 3 1 0 5m i n 4 . 2 m i n75mt 工序八 1 加工条件工件材料： HT200, 硬度 180 200HB，铸造 ; 工件尺寸：宽度为 90mm，长度 L=75mm；加工要求：以一直角面为粗基准，定位安装，铣加工另一个长度为 75mm 的凹台，粗糙度 12.5um。加工余量 h=23mm。机床：铣床， XA6132 型卧式万能铣床。刀具：高速钢圆柱铣刀，采用标准镶齿圆柱铣刀。取铣削宽度 ae=8.0mm,深度ap=90mm。根据参考文献 2切削手册）表 3.1，取刀具外径 d0=100mm, 根据表 3.9 取齿数 Z=8。选择刀具前角 n 10 后角 o 12 ，副后角 o=8 ，由于其表面粗糙度值为 12.5um，因为 75mm 无尺寸公差要求，总余量 h=23mm，故只需进行三次粗铣即可达到要求。 nts 32 2 切削用量 2.1 确定每齿进给量 fz 根据参考文献 12 六 -常用铣床的技术资料， XA6132 型卧式万能铣床的功率为7.5kW，工艺系统刚性为中等，根据表 3.3，查得每齿的进给量 fz=0.2 0.3mm/z，现取fz=0.2mm/z。 2.2 铣刀磨钝标准及寿命根据参考文献 12 表 3.7，用高速钢盘铣刀粗加工铸铁，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为 0.6mm，铣刀直径 d=100mm，耐用度 T=180min。 2.3 确定切削速度和工作台每分钟进给量 f ，切削速度0可由参考文献 12 计算公式 3.27 得： vpueyzxpmqv kzafaTdCvvvvvv= （式 5.1 ）也可直接由表查出。根据表 3.9，当0 d=100mm， Z=8， ap=90mm， ae=8.0mm， fz 0.24mm/z时， 14 m m intv ，nv 46 m inr， v 7 7 m m m i nft 。各修正系数为： 0.10.1k=B v fBnBvM vfMnMvkkkkk 故 mm1 4 1 . 0 1 . 0 1 4m i n m i nn 4 6 1 . 0 1 . 0 4 6m i n m i n7 7 1 . 0 1 . 0 7 7m i n m i nc t vtnf f t vv v krrnkm m m mv v k 根据 XA6132 型铣床说明书，选择0 4 7 . 5 , 7 5m i n m i nfc mmrnv因此实际切削速度和每齿进给量为 nts 33 003 . 1 4 1 0 0 4 7 . 5v m i n 1 4 . 9 m i n1 0 0 0 1 0 0 075 0 . 24 7 . 5 8ecfczcdn mmvf m m z m m znz 2.4 校验机床功率根据表 3.20，当 0 . 1 4 0 . 2 2 , 9 0 , 8 . 0 , 8 5 m i nz p e ff m m z a m m a v m m 时，2.2ctp kw 。切削功率的修正值系数 ,0.1=MPck故实际切削功率为 P 2 . 2c c c tP K W根据 XA6132 型铣床说明书，机床主轴允许的功率为 KWKWcm 63.575.05.7P =故cmPccP，因此所决定的切削用量可以采用，即8 . 0 , 7 5 m i n , 4 7 . 5 m i n , 1 4 . 9 m i n , 0 . 2 0e f c za m m v m m n r v m f m m z 。 3 基本时间根据参考文献 f3mLt v （式 5.7） L , 7 5l y l m m 式中，。根据表 3.25，入切量及超切量 30y mm ，则( 7 5 3 0 ) 1 0 5L m m m m ，故 3 1 0 5m i n 4 . 2 m i n75mt 工序九 1 加工条件：钻 6- 1.0013 的孔工件材料： HT200, 硬度 180 200HB，铸造 ; 工艺要求：孔径 d=13mm，孔深 k=50mm，通孔，精度为 H12H13；机床：钻床， Z525 立式钻床。 2 选择钻头选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时 do=13mm，钻头采用双头刃磨法，后角 o 12 ，nts 34 二重刃长度 b =2.5mm,横刀长 b=1.5mm,宽 l=3mm,棱带长度 mml 5.11 =1202 = 100 = 30= . 3 选择切削用量 3.1 决定进给量根据参考文献 12 表 2.7，按加工要求决定进给量：根据根据参考文献 12 表 2.7，当加工要求为 H12 错误 !未找到引用源。 H13 精度，铸铁的硬度为 220HBS，错误 !未找到引用源。 =13mm 时，错误 !未找到引用源。 =0.31 错误 !未找到引用源。 0.39mm/z。由于 7.713/100/ dl ，故应成孔深修正系数 79.0=kfk，则 rmmrmmf /31.024.0/79.0)39.031.0( = 按钻头强度决定进给量：根据参考文献表 2.8，查的钻头强度允许的进给量f=1.0mm/r。按机床进给机构强度决定进给量：根据表参考文献 2.9， Z525 钻床允许的轴向力为 8830N,进给量为 1.2mm/r。从以上三个进给量比较和 Z585 钻床说明书，选择 f=0.28mm/r。由于是加工通孔，为了避免孔即将钻穿时钻同容易折断，故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。由参考书表 2.19 可查出钻孔时的轴向力， NFf 2500=。轴向力修正系数均为 1.0，故 NFf 2500=。根据 Z525 钻床说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力为 NF 8830max =，所以maxFFf，则 f=0.28 可用。 3.2 钻头磨钝标准及寿命根据参考文献 12 表 2.12，后刀面最大磨损限度为 0.5 0.9mm，寿命 min60=T 3.3 切削速度根据参考文献 12 表 2.13 rmmvc /18=修正系数 0.1=TVK0.1=MVK 0.1tvK 85.0=lvK 0.1=Kxv 10=apvK 故 rmmvc /3.15= 。 m in/8.37410000rd vn s = 根据 Z525 钻床说明书，机床实际转速为 min/392 rnc ，但因所选转数较计算转数为高，会使刀具寿命下降，故可选进给量降低一级，即取 f=0.22mm/r；也可选择较低一级转数 min/272 rnc =，仍用 f=0.28mm/r，比较这两种选择方案：第一方案 f=0.28mm/r， m in/16.76,m in272 mmfnrncc =第二方案 f=0.22mm/r， m in/24.86,m in392 mmfnrn cc = 因为第二种方案 nf 的乘积较大，基本工时较少，故第二种方案较好。这时 nts 35 切削速度 rmmfrmmndv sc /22.0,/161000 0 =3.4 校验扭矩功率根据参考文献 12 表 2.20 mNMc = 54.18。扭矩修正系数均为 1.0，故mNM c = 54.18 。根据 Z525 钻床说明书 NmM m 2.144= 所以 mc MM 根据参考书 2.23，查的Ec PkwP FJ需。 nts 45 夹具的夹紧装置和定位装置 1 2 夹具中的装夹是由定位和夹紧两个过程紧密联系在一起的。定位问题已在前面研究过，其目的在于解决工件的定位方法和保证必要的定位精度。仅仅定好位在大多数场合下，还无法进行加工。只有进而在夹具上设置相应的夹紧装置对工件进行夹紧，才能完成工件在夹具中装夹的全部任务。夹紧装置的基本任务是保持工件在定位中所获得的即定位置，以便在切削力、重力、惯性力等外力作用下，不发生移动和震动，确保加工质量和生产安全。有时工件的定位是在夹紧过程中实现的，正确的夹紧还能纠正工件定位的不正确。一般夹紧装置由动源即产生原始作用力的部分。夹紧机构即接受和传递原始作用力，使之变为夹紧力，并执行夹紧任务的部分。他包括中间递力机构和夹紧元件。考虑到机床的性能、生产批量以及加工时的具体切削量决定采用手动夹紧。螺旋夹紧机构是斜契夹紧的另一种形式，利用螺旋杆直接夹紧元件，或者与其他元件或机构组成复合夹紧机构来夹紧工件。是应用最广泛的一种夹紧机构。螺旋夹紧机构中所用的螺旋，实际上相当于把契绕在圆柱体上，因此他的作用原理与斜契是一样的。也利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件的。不过这里上是通过转动螺旋，使绕在圆柱体是的斜契高度发生变化来夹紧的。典型的螺旋夹紧机构的特点：（ 1）结构简单；（ 2）扩力比大；（ 3）自琐性能好；（ 4）行程不受限制；（ 5）夹紧动作慢。夹紧装置可以分为力源装置、中间传动装置和夹紧装置，在此套夹具中，中间传动装置和夹紧元件合二为一。力源为机动夹紧，通过螺栓夹紧移动压板。达到夹紧和定心作用。工件通过定位销的定位限制了绕 Z轴旋转，通过螺栓夹紧移动压板，实现对工件的夹紧。并且移动压板的定心装置是与工件外圆弧面相吻合的移动压板，通过精确的圆弧定位，实现定心。此套移动压板制作简单，便于手动调整。通过松紧螺栓实现压板的前后移动，以达到压紧的目的。压紧的同时，实现工件的定心，使其定位基准的对称中心在规定位置上。查参考文献 51 2 26 可知螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算：螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算有： )( 210 tgtgQLW z式中参数由参考文献 5可查得： nts 46 6.22 2.76zr 901 0592 2 29 o 其中： 33( )L mm )(80 NQ 螺旋夹紧力：0 4 7 4 8 .2 ( )WN该夹具采用螺旋夹紧机构，由上述计算易得： KK WW 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。 5.7 误差分析与计算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尺寸公差。 gwj 与机床夹具有关的加工误差 j ，一般可用下式表示： MjjjWDADZWj 由参考文献 5可得：定位误差： 11 1 m i nD W D d 1 1 2 21 m i n 2 m i n. 2D d D dJW a r c t g L 其中： 1 0 .0 5 2D mm ， 2 0D mm 1 0 .0 1 1d mm ， 2 0 .0 2 3d mm 1min 0mm ， 2 m in 0 .0 3 4 mm 0 . 0 6 3DW mm . 0 . 0 0 3 2JW mm 夹紧误差： c o s)( m i nm a x yyjj 其中接触变形位移值： 1( ) ( )1 9 . 6 2 nH B Zy R a Z a Z kNk R cH B l 查 5表 1 2 15 有 10 . 0 0 4 , 0 . 0 0 1 6 , 0 . 4 1 2 , 0 . 7R a z H BK K C n 。 nts 47 c o s 0 . 0 0 2 8j j y mm 磨损造成的加工误差： Mj 通常不超过 mm005.0 夹具相对刀具位置误差： AD 取 mm01.0 误差总和： 0 . 0 8 5 0 . 3jw m m m m 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。 5.8 夹具设计及操作的简要说明 5.夹具体毛坯制造方法的选择综合考虑结构合理性、工艺性、经济型、标准化以及各种夹具体的优缺点等，选择夹具体毛坯制造方法为铸造夹具体；夹具体的外形尺寸：在绘制夹具总图时，根据工件、定位元件、夹紧装置及其辅助机构在总体上的配置，夹具体的外形尺寸便已大体确定。 6 确定分度装置由于需要加工 4个沿圆周均匀分布的孔，因此需要分度装置分度，该夹具采用通用分度装置雨夹具体连接、分度。 nts 48 图 6 分度装置剖视图如上所述，在设计夹具时，在设计夹具时，由于切削力的作用朝下，为提高工作效率，故采用手动夹紧方式。本工序采用底面和定位销、支撑钉作为主要定位元件。如夹具总装图所示这样能较容易、较稳定地保证加工精度。用夹具装夹工件时，工件相对与刀具的位置由夹具保证，基本不受工人技术水平的影响，因而能较容易、较稳定地保证工件的加工精度。能提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。采用夹具后，工件不需划线找正，装夹方便迅速，显著地减少了辅助时间，提高了劳动生产率。 nts 49 总结加工工艺的编制和专用夹具的设计，使对零件的加工过程和夹具的设计有进一步的提高。在这次的设计中也遇到了不少的问题，如在编写加工工艺时，对所需加工面的先后顺序编排，对零件的加工精度和劳动生产率都有相当大的影响。在对某几个工序进行专用夹具设计时，对零件的定位面的选择，采用什么方式定位，夹紧方式及夹紧力方向的确定等等都存在问题。这些问题都直接影响到零件的加工精度和劳动生产率，为达到零件能在

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