【工装夹具类】轴承座Φ30孔镗削专机及夹具设计【3张图纸】
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【工装夹具类】轴承座Φ30孔镗削专机及夹具设计【3张图纸】,工装,夹具,轴承,30,孔镗削,专机,设计,图纸
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轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 I 2014 届本科生毕业设计（论文） 课题名称 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 专 业 机械设计制造及其自动化 专业方向 机械制造工艺及装备 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 教研室 现代制造技术 机械工程学院 2014 年 5 月 26 日 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 I 摘 要 根据轴承座的结构特点、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度及生产率等要求，确 定该机床为单工位卧式组合机床；为确保加工精度，采用“一面两销”的定位方案；为实现无级调速，安全可靠，选择液压滑台；根据零件的大小及被加工孔的位置确定轮廓尺寸。 本课题设计的组合机床采用“ 一面两销” 定位、液动夹紧， 一次装夹加工轴承座面上的孔，保证了加工精度，提高了生产效率，减少了工人的劳动强度。而且在设计之中，尽量选用通用件，减少了制造成本，增加了经济效益。 关键词： 组合机床；轴承座；主轴箱；夹具 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 to of In to To to of to of of a a on of of in as as 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 录 摘 要 . I . 录 . 言 . 1 1 零件的分析 . 3 件的作用 . 3 件的工艺分析 . 3 2 零件的生产类型 . 3 产纲领 . 4 产类型及工艺特征 . 4 3 毛坯的确定 . 5 定毛坯类型及其制造方法 . 5 算毛坯的机械加工余量 . 5 制毛坯简图 . 5 4 定位基准选择 . 6 择精基准 . 6 择粗基准 . 6 5 组合机床配置型式选择 . 7 6 组合机 床总体设计 . 8 加工零件工序图 . 8 工示意图 . 8 具的选择 . 9 合机床设计计算 . 10 具设计的计算 . 13 床的液压滑台设计 . 18 动机的选择 . 23 带轮传动的设计 . 26 床联系尺寸图 . 29 致 谢 . 31 参考文献 . 32 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 1 前言 组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效率专用机床。目前，组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工序。平面加工包括铣平面、锪（刮）平面、车平面；孔加工包括钻、扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹、锪沉孔滚压孔等。随着综合自动化的发展，其工艺范围正扩大到 车外圆、行星铣削、拉削、推削、磨削、珩磨及抛光、冲压等工序。此外，还可以完成焊接、热处理、自动装配和检测、清洗和零件分类及打印等非切削工作。 最早的组合机床制造 于 美国在 1911 年 ,用于处理汽车零部件。 1953 年 ,美国福特汽车公司 ()和通用汽车 (美国机床工厂协商 ,确定的原则一般 用于 组合机床零部件标准化。 1973 年 ,国际标准化组织 (布了第一批组合机床标准部分。 1975 年 ,中国首次发行的第一批中国机械行业标准通用组合机床配件。组合机床通用部 件根据功能分为动态部分 ,轴承部件、传动部件和控制部件和附件 5 类。功率单元机床主运动和进给运动 ,主要有电源箱 (通过电机主轴箱的旋转运动 ),切割头 (安装在主轴上 ,用于处理不同的单一过程 ),动力滑台 (用于安装电源箱或切割头 ,为了实现进给运动 )。轴承零件安装动力滑台 ,包括各种基础和支持 ;运输组件将工件或主轴箱加工站 ;机床控制单元控制的自动工作循环 ； 配件包括润滑、冷却和排屑装置等。根据配置类型 ,组合机床可以分为两类 ,单工和转让。单工位组合机床和单面 ,双面的加工表面 ,三面 ,和所有四个左右 ， 通常仅为每个加工部分在同一时间 ,多工位组合机床回转工作台 ,往复工作桌面 ,长柱和四个 ,转鼓轮到多个处理部件处理。 组合机床一般可完成的工艺范围有：铣平面、刮平面、车端面、车锥面、钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、倒角、切槽、以及加工螺纹、滚压、拉削、磨削、抛光工序。 组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器仪表、军工及缝纫机、自行车等轻工行业大批大量生产中已经获得广泛的应用；一些中小批量生产是企业，如机床、机车、工程制造业中也已推广应用。组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如汽缸盖、汽缸体、变速箱体、电机座及仪表壳等零件；也可用来完成轴套类 、轮盘类、叉架类和盖板类零件的部分或全部工序的加工。 组合机床的设计，目前基本上有两种情况：其一，是根据具体加工对象的具体情况进行专门设计，这是当前最普遍的做法。其二，随着组合机床在我国机械行业的广轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 2 泛使用，广大工人总结自己生产和使用组合机床的经验，发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性，可设计成通用部件，而且一些行业在完成一定工艺范围内组合机床是极其相似的，有可能设计为通用机床，这种机床称为 “专能组合机床 ”。这种组合机床就不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产，而是可以设计成通用品种，组织成批生产，然后 按被加工的零件的具体需要，配以简单的夹具及刀具，即可组成加工一定对象的高效率设备。 本次毕业设计课题来源于生产实际，具体的课题是柴 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 。在设计前认真研究被加工零件的图样，研究其尺寸、形状、材料、硬度、重量、加工部位的结构及加工精度和表面粗糙度要求等内容，为设计提供大量的数据、资料，作好充分的、全面的技术准备。在准备了充足的资料之后进行总体及零部件的设计工作，总体的设计的主要工作是完成 “三图一卡 ”，即绘制机床的总体尺寸联系图、加工示意图、零件的工序图及编制生产率计算卡。在此次的设计 中采用 “一面两销 ”定位，液压夹紧，提高了生产效率，降低了劳动强度，同时在设计中采用了大量的通用零部件，降低了产品的成本。 毕业设计是高等工业院校学生毕业前进行的全面综合训练，是培养学生综合运用所学知识与技能解决实际问题的教学环节，是学生在校获得的最后训练机会，也是对学生在校期间所获得知识的检验。 这次设计的题目是：轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计。并绘制出轴承座零件图、加工示意图、被加工零件工序图、组合机床联系尺寸图和夹具结构图。 在这次设计中，我明确设计目的，并决定好好把握和利用这踏上工作岗位前的最后一次 “演习”机会，仔细查阅资料，精心设计，努力工作，终于完成了这次设计任务，但由于水平和时间有限，本设计只实现了组合机床的总体设计，并且设计中错误难免，希望老师们批评指正，从而能得到不断的进步。 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 3 1 零件的分析 件的作用 轴承座是用于支撑轴类零件的，镗孔的目的是为了满足滚动轴承的外圈和轴承孔的配合要求，或者是滑动轴承外 圆 与轴承孔的配合，两个孔是用于固定轴承座的，单边固定是出于满足结构和安装位置的要求。 件的工艺分析 30 及 9 两孔都具有较高的精度要求，表面粗糙度 值为 加工 的关键表面。 轴承座上、下表面及前、后两端面的表面粗糙度 3.2 加工的重要表面。轴承座的上表面有位置精度要求 且与轴承孔中心线有平行度要求 承座的前 、 后端面与轴承孔中心线垂直度要求为 重要的加工表面。 18 沉孔加工表面粗糙度要求较低。 其余表面要求不高 。 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 4 2 零件的生产类型 产纲领 根据任务书已知： 产品的生产纲领为 400台 /年，每台产品轴承数量 2件 轴承座的备品百分率为 2，废品百分率为 轴承座生产纲领计算如下： N=+a)(1+b) =200+2 )(1+) =410(件 /年 ) 产类型及工艺特征 轴承座为支承件，轴承座属于轻型小批量生产零件，工艺特征见表 1（如下）： 表 1 生产纲领 生产类型 工艺特征 400 台 /年 小批量生产 （ 1）毛坯采用铸造，精度适中，加工余量相对较大 （ 2）加工设备采用车床、铣床、钻床 （ 3）加工设备采用组合夹具 （ 4）生产效率低，对人工的技术要求高 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 5 3 毛坯的确定 定毛坯类型及其制造方法 有常见毛坯类型可知 ，材料为 确定毛坯类型为铸件。 算毛坯的机械加工余量 根据毛坯的最大轮廓尺寸和加工表面的基本尺寸，确定轴承座上下表面机械加工余量为 5，其余为 制毛坯简图，如图 1 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 6 4 定位基准选择 择精基准 经分析零件图可知，轴承座底面为高度方向基准，轴承座前端面为宽度方向基准。 考虑选择以加工的轴承座底面为精基准，保证底面与 30孔中心线的距离为 基准面积较大，工件的装夹稳定可靠，容易操作，夹具结构也比较简单。它的底平面与各主要 支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是装配基准，但因为它与主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。 择粗基准 选择不加工的 30 孔外轮廓面为基准，能方便的加工出轴承座底面（精基准），保证孔中心线与轴承座底面平行度。 30 孔外轮廓面的面积较大，无浇口、冒口飞边等缺陷，符合 粗基准的要求。轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 7 5 组合机床配置型式选择 组合机床有大型和小型，又可分为卧式，立式两种，根据 配置形式还可分为单工位和多工位 。配置方案不同对机床的复杂程度，通用化程度，结构工艺性，加工精度，机床重新调整的可能性等都有不同的影响。在本工序中要求加工同轴的两个孔，因此采用卧式布置，为了提高生产效率，降低设计成本。 机床采用卧式，其优点是加工和装配工艺性；同时，安装、调试与运输也都比较方便；而且，机床重心较低，有利于减小振动。其缺点是削弱了床身的刚性，占地面积大。 本机床采用了单滑台动力头结构，考虑到相关联的机床夹具结 构的统一性，采用固定式夹具。 03 0 01313轴箱 刀具定位装置合机床配置型式图 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 8 6 组合机床总体设计 加工零件工序图 加工零件图是根据技术方案制定 的， 组合机床设计 (或自动生产线 )技术 所包括的内容 有： 加工部位的尺寸精度、表面粗糙度和技术要求 、 加工的定位基准、夹压零部件的材料加工 、 硬度和机器在机械加工余量 、 空白模式或半成品。除了设计合同 外，它是根据特定的组合机床设计和制造、使用、调整和测试机床精度的重要 依据 文件 ，是 在 加工零件图 上， 突出了机 床 来处理 的 内容 ， 并绘制必要的指示。 为了使 加工零件图强调这个过程表达 出 清楚 的加工 内容 ，所以制图 规则 为要 应按照一定的比例 ,绘制出 足够的视图 外观和剖视图； 用粗实线表示 这个工序所需的加工， 保证加工零件的大小和位置尺寸数值 用 “粗实线 在图上表示， 用细线的其他部件。 本机床加工时是采用的一面两销定位方式，一面是轴承座的底面，两销分别是一圆柱销一菱形销。它共限制六个自由度，可以达到定位效果，因此可以保证所需要的加工精度。 绘制的被加工零件工序图如图 6示。 图中符号 图 6镗加工零件工序图 工示意图 在 工艺方案 和机床的总体方案 初步确定 的基础上 ,可以绘制出加工示意图，是完成 方案具体 实施 内容的加工计划图 ,这是一个设计工具 ,辅助设备 ,夹具 ,主轴箱、电气系统和选择功率组件 以及 绘制机床总体联系尺寸图的主要依据 ；也是 总体布局的原始需求 ，更是 调整机 床 和刀具的重要技术文件 之一 。轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 9 n = 1 4 4 0 r / m i 1 2 m / m i 0 . 7 m m / rV f = 1 m / m i 2 2 0 T 0 6 3 5 - 0 1粗镗主轴箱端面工作循环快进283工进117快退400图 6镗加工零件示意图 具的选择 选择刀具应考虑工件材料，加工精度，表面粗糙度，排屑及生产率等要求，只要条件允许应尽量选用标准刀具。 孔加工刀具（钻、扩、铰等）的直径应与加 工部位尺寸，精度相适应，其长度应保证加工终了时刀具螺旋槽尾端离导向套外端面 30利排屑和刀具磨损后有一定向前调整量。刀具锥柄插入接杆孔内长度，在绘制加工示意图是应注意从刀具总长中减去。根据以上条件选择硬质合金刀具。刀具是由镗孔刀和枪铰刀组成的复合刀具。 精加工中时，镗杆直径选择 22加工硬度较高的铸铁时，为提高刀具使用寿命，宜采用多刃镗刀头。本机床采用四刃镗刀头。 因为在切削力的作用下 ,刀具上两个导块和一个刀片齿圆柱校准的圆柱形叶片确定一个圆 ,因此双导块已经能够满足需求的圆周方向。但由于 外 界的 干扰 ,有时可以使双导块失去平衡 ,造成加工误差 ,所以有时单刃铰刀也使用三 个 导块。通过第三导块铰刀切削有很大程度上 提高了 整个圆周方向刚度 ,也因此 提高稳定性和加工程度的经济平衡。 综合上述条件，铰刀采用 焊轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 10 接式 单刃双导向条铰刀。 精加工时，镗刀采用德国 刀采用 机械夹固式铰刀，精度较半精加工稍高。 合机床设计计算 一， 夹具的初步设计方案： 镗轴承座孔 专用夹具的自由度： 它的底平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度， 如果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。 它用底面及两孔定位，当用螺母与螺杆及压块将轴承座压紧后，即可进行加工。 二， 机床的初步设计： 根据加工工序的需要决定采用具有固定式夹具的主轴箱横向进给的卧式单工位专用机床： 1， 动力部件的选择： 采用通用部件。第一种动力部件是传递主运动的部件，包括动力源和主轴箱。第二种传递进给运动的部件，包括液压滑台。 （ 1）， 液压滑台 液压滑台由滑台，滑座，油缸三部分组成。 滑台与滑座配置双矩形导轨，初选 液 压滑台，导轨为“矩矩”型式。 液压滑台技术性能： 台面宽(行程(进给力 (N) 油缸内径 /轴承座直径(油泵流量( 升 /分 ) 快进流量( 升 /分 ) 最小进给量( ) 工 进 速 度（ mm/ 200 400 6300 50/35 12 12 40 401000 （ 2）， 动力源 动力源是为主轴箱的刀具提供切削主运动的驱动装置 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 11 它与主轴配套使用。 因为 对铝及其合金等轻金属进行粗镗削时，根据组合机床设计 传动装置的选择，应采用皮带轮传动装置，所以现决定采用皮带轮传动装置的型号为 （ 3）， 主轴箱 主轴箱安装在滑台上，镗刀杆上安装多个镗刀进行镗削。本设计采用自行设计的主轴箱和 带轮传动装置。 2， 确定切削用量及选择刀具： 查组合机床设计表 3。粗镗的镗刀的材料高速钢，切削速度 v（ m/ 100150 范围内选取，初步定为 130。每转进给量 f（ ）在 围内选取，但 考虑到液压滑台的进给速度 40 1000mm/限制要取合适的值。 由公式 n=1000v/ D 得： n=1000 130/ 30=1380(r/vf=f n 取 滑 台 的 进 给 速 度 为 1000 ，则f=vf/n=1000/1380=mm/r） 3， 确定切削力，切削扭矩，切削功率： 切削力 削扭矩 M，切削功率 N，刀具耐用度 T 的计 算公式： 初定镗刀装在镗杆上的几何参数为：主偏角 45，前角。=20，刃倾角 s 0，刀尖圆弧半径 =20（ ,初定镗孔加工余量 1），切削力 30 1200 中 C K C 查机械制造技术 2 查表 2 C=承座 30 孔镗削专机及夹具设计 12 K C=K C K C =1 1 30 1200 30 1200 1 =) （ 2）， 切削功率： c 0 103 =130/60000 =（ 3）， 快速运动速度的确定： 由 压滑台技术性能可知快进速度为 12 米 /分。 （ 4）， 选择刀具结构及切削扭矩： 镗杆直径及镗刀截面尺寸： 查 组合机床设计 3 由镗孔直径 D=30(取镗杆直径 =22( 镗刀截面 8(主轴直径 d=25(由式 d=B 4 (M/100) 查 组合机床设计 3 ,取系 B=M=(d/B) 4 100=(25/ 100 =（ 5），电动机的选用： 根据上面算出的转速为 1380(r/功率为 现决定选用型号为 电动机。其额定功率为 1.1(转速为 1390(r/ 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 13 （本设计查表 选择东北重型机械学院，机床夹具设计手册，上海科学技术出版，1987） 概述 夹具最早出现在 1787 年，至今经历了三个发展阶段。第一阶段表现为夹具与人的结合。在工业发展初期。机械制造的精度较低，机械产品工件的制造质量主要依赖劳动者个人的经验和手艺，而夹具仅仅作为加工工艺过程中的一种辅助工具；第二阶段是随着机床、飞机等制造业的发展，夹具的门类才逐步发展齐全。夹具的定位、夹紧、导向（或对刀）元件的结构也日趋完善，逐渐发展成为系统的主要工艺装备之一；第三阶段，即近代由于世界科 学技术的进步及社会生产力的迅速提高，夹具在系统中占据相当重要的地位。这一阶段的主要特征表现为夹具与机床的紧密结合。 现代生产要求企业制造的产品品种经常更新换代，以适应市场激烈竞争，尽管国际生产研究协会的统计表明中不批，多品种生产的工件已占工件种类数的 85%左右。然而目前，一般企业习惯与采用传统的专用夹具，在一个具有只能感等生产的能力工厂中约拥有 1300015000 套专用夹具。另一方面，在多品种生产的企业中，约隔 4 年就要更新 80%左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量只有 15%左右，特别最近年来柔性制造 系统（ 数控机床（ 加工中心（ 成组加工（ 新技术被应用和推广，使中小批生产的生产率逐步趋近于大批量生产的水平。 综上所述，现代生产对夹具提出了如下新的要求； （ 1）、能迅速方便地装备新产品的投产以缩短生产准备周期； （ 2）、能装夹一组相似性特征的工件； （ 3）、适用于精密加工的高精度的机床； （ 4）、适用于各种现代化制造技术的新型技术； （ 5）、采用液压汞站等为动力源的高效夹紧装置，进一步提高劳动生产率。 现代夹具的发展方向表现为精密化、高效化、柔性化、标 准化等四个方面： 1 精密化 随着机械产品精度的日益提高，势必也相应提高 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 14 对其精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度可达正负 于精密车削的高精度三爪卡盘，其定心精度为 5如用于轴承套圈磨削的电磁无心夹具，工件的圆读可达 2 高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的机动时的和辅助时的，以提高劳动生产率，减少工人劳动强度，常见的高效化夹具有：自动化夹具、告诉化夹具、具有夹紧动力模块的夹具等。例如使用电动虎钳装夹工件，可使工件效率比普通虎钳提高了 5 倍左右；而 高速卡盘则可保证卡爪在转速 9000r/条件下能正常夹紧工件，使切削速度大幅度提高。 3 柔性化 夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是通过调 组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等，具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块夹具、数控夹具等，在较长时间内，夹具的柔性化趋向将是夹具发展的主要方向。 4 标准化 夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面，在制造典型夹具，结构的基础上，首先进行夹具元件和部件的通用化，建立典型 尺寸系列或变型，以减少功能用途相近的夹具元件和不见的形成：舍弃一些功能低劣的结构，通用化方法包括：夹具、部件、元件、毛呸和材料的通用化夹具的标准化阶段是通用化的深入并为工作图的审查创造了良好的条件。目前，我国已有夹具零件、部件的国家标准： 249269及通用夹具标准，组合夹具标准等。夹具的标准化也是夹具柔性化高效化的基础，作为发展趋势，这类夹具的标准化，有利于夹具的专业化生产和有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。 夹具的作用 在机床上应用夹具装夹工件时，其主 要功能是使工件定位和夹紧。 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 15 在机械加工中，使用机床夹具的目的主要有一些六个方面，然而在不同的生产条件下，应该有不同的侧重点。夹具设计时应该综合考虑加工的技术要求，生产成本个工人操作方面的要求以达到预期的效果。 （ 1）、保证加工精度 用夹具装夹工件时，能稳定的保证加工精度，并减少对其他工作条件的依赖性，故在精密加工中广泛的使用该夹具，并且它还是全面质量管理的一个重要环节。 （ 2）、提高劳动生产率 使用夹具是否能使工件迅速的定位很夹紧并能够显著的缩短辅助时间和基本时间，提高劳动生产率。 （ 3）、改善工人的劳动条件 用夹具装夹工件方便、省力、安全。当采用气压、液压等装夹工件时，可家少工人的劳动强度保证生产安全。 （ 4）、保证工艺纪律 在生产过程中使用夹具可确保生产周期，生产强度等工艺秩序。例如：夹具设计也是工程技术人员解决高难度零件的主要手段之一。 （ 5）、降低生产成本 在批量生产中使用夹具时，由于劳动生产率的提高和允许使用技术等级较低的工人操作，故可明显降低生产成本。 （ 6）、扩大机床工艺范围 这是生产条件有限的企业中常用的一种技术改造措施，如车床上的拉削，钻孔加工等，也 可用夹具装夹的加工较复杂的成型面。 夹具的分类 1、按夹具的通用特性分类 这是一种基本的分类方法，主要反应夹具在不同生产类型中的通用特性，故也是选择夹具主要依据。目前，我国常用的夹具有通用夹具、专用夹具和自动化生产夹具等五大类。 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 16 （ 1）、通用夹具 通用夹具是指结构、尺寸已规格化，具有一定通用性的夹具、如三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘、台虎钳、万能分度头、顶尖、中心架、电磁吸盘等。其特点是使用性强，不需调整或稍加调整就可以装夹一定形状和尺寸范围内的各种工件，这类夹具以商品化，且成 为机床附件，采用这种夹具可减少生产周期，减少夹具品种从而降低生产成本，其缺点是夹具的精度不高，生产效率也较低，且较难装夹形状复杂的工件，故使用与单件小批量生产中。 （ 2）、专用夹具 专用夹具是针对一个工序的要求而专门设计和制造夹具，其特点是针对性极强，没有通用性，在产品相对稳定批量较大的生产中，常用各种专用夹具，可获得较长，随着现代多品种中小批量的发展专用夹具在专用性和经济性等方面已多生许多问题。 （ 3）、可调夹具 可调夹具是针对通用夹具专用夹具的缺陷而发展起来的异类新型夹具对不同 类型和尺寸的工件，只需调整或更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便可使用。它一般又称为通用可调夹具和成组夹具两种，前者的通用范围比通用夹具更大，后者则是一种可调夹具，它按成组原理设计并能加工一组相似零件，故在多品种中，中小批生产中上午有较好的经济效应。 （ 4）、组合夹具 组合夹具是一种模块化的夹具，标准的模块元件有较高的精度和耐磨性，可组装成各种夹具夹具用具既可拆除，留用组装新的夹具，由于使用组合夹具可缩短生产准备周期，元件能重复多次使用，并且有可减少专用家句数量的优点，因此、组合夹具在单件中小批多品种生产和数控加工中，是一种较经济的夹具，组合夹具也已商品化。 （ 5）、自动化生产专用夹具 自动化生产专用夹具主要分为线夹具和数控机床专用夹具两大类，自动线夹具有两种：一种是固定完成夹具，一种是随行夹具，数控机床夹具还包括加工中心夹具和柔性制造系统专用夹具，随着制造的现代化，在企业中数控机床的夹具比例正在增加，轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 17 得以满足数控机床的加工要求，数控几传呼的典型结构是平装夹具，它是利用标准的模块组装的夹具。 2、按夹具使用的机床分类 这是专用夹具设计使用的分类 方法，如车床、铣床、刨床、钻床、数控车床等夹具。设计专用夹具时机床的类别、组别、型别主要参数均以确定。它们不同点是机床切削成型运动不同、故夹具与机床的连接方式不同它们的加工精度要求也各不相同。 1， 原动力计算： k【 r+ + 2)】 / 0(其中： N) r参见表 1螺杆端部的结构形式为点接触 r=0 1 ） 初选 P=1，查表 1 ），初选 P=1，查表 1 =157 2选用三角螺纹时，由表 1得 2=950 0值为 表 1，初选螺纹公称直径为 10(螺栓，查得其许用夹紧力为 3924(N)，加在螺母上的夹紧 0+57+950)】 / 许用夹紧力 =3924 N) 螺栓满足强度要求。 2， 扳手和螺栓的选用： 当用扳手扳动 栓上的六角螺母时，查表 1， 柄长度 L=120(作用力为 45（ N），而夹紧力为 3550（ N），远轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 18 大于 用 螺栓，并用扳手长度 L=120(扳手的方案符合要求。 床的液压滑台设计 （本节的设计参照杨培元主编的 液压系统设计简明手册。） 工进长度的确定： 工进长度 =切入长度 +加工孔长 度 +切出长度 取切入长度为 7(加工孔长度为 100( 切出长度取8( 工进长度 =7+100+8=115(快进长度，初定为 285(快退长度 =快进长度 +工进长度 =285+115=400(滑台式后带“ A”表示滑座导轨为铸铁导轨。 又球墨铸铁的密度为 7300kg/可根据滑座的外形尺寸和密度来估算其重力。 估算液压滑台的重力 400 200 80 7300 10=) 估算主轴箱和动力源的重力 200 472 388 7300 10=) 即运动部件的重力 N= ) 取 N=4000(N) 1， 液压缸所受的外负载： F 包括三种类型： 工作负载 6300(N) a=G v/t 一般取 t=s） 000 12/0=) 动时为静摩擦阻力，启动后为动摩擦阻力 Ff=本设计中取静摩擦系数为 摩擦系数为 4000=720(N) 4000=400(N) 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 19 工作循环各阶段的外负载为： 启动加速： F= 720+) 工进 ： F= 400+6300=6700(N) 快进 ： F= 00(N) 快退 ： F= 00(N) 速度循环图： 负 载循环图： 2， 拟定液压系统原理图： （ 1）， 确定供油方式： 考虑到该机床在工作进给时负载较大，速度较低。而在快进，快退时负载较小，速度较高。从节省能量，减少发热考虑，泵源系统宜选用变量泵供油。现采用限压式变量叶片泵。 （ 2）， 调速方式的选择： 在中小型专用机床的液压系统中，进给速度的控制一般采用节流阀或调速阀。根据镗削类专用机床的特点，决定采用限压式变量泵和调速阀组成的容积节流调速。这种调速回路具有效率高、发热少和速度刚性好的特点。 轴承座 30 孔镗削专机及夹具设计 20 （ 3）， 速度换接方式的选择： 本系统采用行 程阀切换的速度换接回路，它的特点是可提高系统的换接平稳性。 （ 4）， 最后把所选择的液压回路组合起来，即可组成图纸所示的液压系统原理图。其工作原理如下： 1），快进 按下启动按钮，电磁铁 1电吸合控制油路有泵 16经电磁先导阀 13 的左位，单向阀 11，进入液动阀 14 的左端油腔，液动阀 14 左位接入系统。液动阀 14 右端回油经过节流器和阀 13 回油箱。阀 14 处于左位。主油路从泵 16 单向阀 15 液动阀 14 左位 行程阀 9（常态） 液压缸左腔。回油路从液压缸的右腔 阀 14 的左位 单向阀 3 阀 9 液压缸的左腔。 2）， 工进 压下行程阀 9，则油路不能通过而只能通过调速阀 6，此时系统的压力升高，压力的升高使顺序控制阀 2 打开而且也会另限量叶片泵的流量减少，直到与经过调速阀 6 流量相同为止。液压的有杠腔的油液则通过液动阀 14，经顺序阀 2 和背压阀 1 回油路。（两侧的压力差
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