K010-手柄座831015加工工艺及钻10孔夹具设计
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K010
手柄
831015
加工
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10
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设计说明书题目：手柄座的工艺规程及钻孔夹具设计 院，部学生姓名：指导教师：专业：班级日期：24摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。手柄座加工工艺规程及其夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention to the improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error目录摘 要2ABSTRCT3序 言1一.零件的工艺分析2二 .工艺规程的设计42.1确定毛坯的的制造形式42.2基准的选择42.3制订工艺路线62.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定72.5确定切削用量及基本工时7三 机床夹具设计概述143.1什么是夹具143.2夹具的作用143.3夹具的组成153.4夹具的分类15四 钻床夹具设计154.1夹具体的设计154.2定位方案和定位装置的设计164.2.1工件定位的基本原理164.2.2工件定位的类型164.2.3定位基准的选择174.2.4工件定位方式及其定位元件174.3导向方案及导向装置的设计174.3.1钻套介绍174.4夹紧方案的确定及装置的设计184.4.1夹紧装置的组成184.4.2夹紧装置的设计要求194.4.3夹紧力的计算194.5夹具的精度分析20总 结21致 谢22参 考 文 献23序 言一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。我们的生活离不开制造业，因此制造业是国民经济发展的重要行业，是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。从某中意义上讲，机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。手柄座的加工工艺规程及其夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，并设计出专用夹具，保证零件的加工质量。本次设计也要培养自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计中既要注意基本概念、基本理论，又要注意生产实践的需要，只有将各种理论与生产实践相结合，才能很好的完成本次设计。一.零件的工艺分析手柄座按在车床的变速箱体外面，作用是改变齿轮啮合的，有改变传动比，改变传动方向，也有传递或者脱开动力源的。零件图如下图： 工艺分析的目的，一是审查零件的结构形状及尺寸精度、相互位置精度、表面粗糙度、材料及热处理等的技术要求是否合理，是否便于加工和装配；二是通过工艺分析，对零件的工艺要求有进一步的了解，以便制订出合理的工艺规程。 该零件为大量生产的小型零件，在生产时要注意零件的：1 便于装夹 零件的结构应便于加工时的定位和夹紧，装夹次数要少。2 便于加工 零件的结构应尽量采用标准化数值，以便使用标准化刀具和量具。同时还注意退刀和进刀，易于保证加工精度要求，减少加工面积及难加工表面等。手柄座的加工共有两组加工表面，它们相互之间有一定的要求。现分述如下：1、以工件的上下表面为中心加工孔和槽。钻10H7的孔，钻14H7的孔，钻5.5 mm的孔，铣14mm*43mm的槽，钻5mm，钻M10H7并配加钳工加工。其中主要加工孔10H7。2、以25 mm的孔为中心加工表面和孔。铣上下表面，钻10H7，钻14H7的孔，钻5.5 mm的孔，钻5mm，钻M10H7并配加钳工加工。有以上的分析可知，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于主要能够夹具加工另一组表面，并保证它们的精度。二 .工艺规程的设计2.1确定毛坯的的制造形式 确定毛坯包括选择毛坯类型及其制造方法。毛坯类型有铸、锻、压制、冲压、焊接、型材和板材等。确定毛坯时要考虑下列因素： 1）零件的材料及其力学性能。当零件的材料选定后，毛坯的类型就大致确定了。例如，材料是铸铁，就选铸造毛坯；材料是钢材，且力学性能要求高时，可选锻件；当力学性能要求较低时，可选型材或铸钢。2）零件的形状和尺寸。形状复杂的毛坯，常用铸造方法。薄壁零件，不可用砂型铸造；尺寸大的铸件宜用砂型铸造；中、小型零件可用较先进的铸造方法。3）生产类型。大量生产应选精度和生产率都比较高的毛坯制造方法，用于毛坯制造的昂贵费用可由材料消耗的减少和机械加工费用的降低来补偿。如铸件应采用金属模机器造型或精密铸造；锻件应采用模锻、冷轧和冷拉型材等。单件小批生产则应采用木模手工造型或自由锻。4）生产条件。确定毛坯必须结合具体生产条件，如现场毛坯制造的实际水平和能力、外协的可能性等。有条件时，应积极组织地区专业化生产，统一供应毛坯。5）充分考虑利用新工艺、新技术和新材料的可能性。目前毛坯制造方面的新工艺、新技术和新材料的发展很快。例如，精铸、精锻、冷轧、冷挤压、粉末冶金和工程塑料等在机械中的应用日益增加。应用这些方法后，可大大减少机械加工量，有时甚至可不再进行机械加工，其经济效果非常显著。零件材料为铸铁。手柄座在使用过程中不经常的变动，它的只起支撑的作用，受到的冲击不是很大，只是在纵向上受到很大的压力。在加工过程中的精度保证很重要，它对工件的定位有一定的保证作用。2.2基准的选择 粗基准选择应当满足以下要求：（1）粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。（3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。（4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5） 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。粗基准的的选择 对于一般的箱体零件而言，以外表面作为粗基准是合理的。但本对于零件来说25 mm作为粗基准，则可造成钻孔的垂直度和轴的平行度不能保证。对箱体零件应以相关的表面作为粗基准，现选取零件的上下表面互为基准，再利用四爪卡盘卡住车25 mm。利用内孔25 mm及键槽定位进行钻10mm，在25 mm中以长半轴、键槽及零件的下表面进行自由定位，达到完全定位。精基准的选择应满足以下原则：1)为了保证零件各个加工面都能分配到足够的加工余量，应选加工余量最小的面为粗基准。2)为了保证零件上加工面与不加工面的相对位置要求，应选不加工面为粗基准。当零件上有几个加工面，应选与加工面的相对位置要求高的不加工面为粗基准。3)为了保证零件上重要表面加工余量均匀，应选重要表面为粗基准。零件上有些重要工作表面，精度很高，为了达到加工精度要求，在粗加工时就应使其加工余量尽量均匀。4)为了使定位稳定、可靠，应选毛坯尺寸和位置比较可靠、平整光洁面作粗基准。作为粗基准的面应无锻造飞边和铸造浇冒口、分型面及毛刺等缺陷，用夹具装夹时，还应使夹具结构简单，操作方便。5)粗基准应尽量避免重复使用，特别是在同一尺寸方向上只允许装夹使用一次。因粗基准是毛面，表面粗糙、形状误差大，如果二次装夹使用同一粗基准，两次装夹中加工出的表面就会产生较大的相互位置误差。精基准的选择 主要考虑的是基准的中和问题。当设计与工序的基准不重合时，因该进行尺寸换算。2.3制订工艺路线生产为大批量生产，故采用万能机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。同时还可降低生产成本。工艺路线方案一：1铸造铸造2时效处理时效处理3铣铣底端面4铣粗精铣45顶端面5钻钻扩铰25的孔6铣铣R13的左端面7钻钻扩铰14的孔8钻钻扩铰10的孔9钻钻M10的螺纹孔，攻丝10钻钻5.5的孔11铣铣宽14mm的槽12拉拉宽6mm的槽13检验检验14入库入库工艺方案的分析：上述两个工艺方案的特点在于：方案一是先加工上下表面为中心的一组工艺，然后钻扩铰25的孔，再以钻扩铰好的25H8孔为基准加工其他各个孔及槽。2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 “手柄座”零件材料为铸铁，硬度为HBS151229，毛坯的重量约为072Kg，生产类型为大批量生产。 钻，扩，铰25 mm孔：毛胚为实心，孔精度要求H7，参照工艺手册表23-9及表23-12确定工序尺寸及余量为：钻孔：24 mm; 扩: 2496 mm;2Z=016mm 铰: 25 mm2Z=004 mm2.5确定切削用量及基本工时工序：铣下端面1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金套式面铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量1） 决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取750当750r/min时按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为工序：铣上端面1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量4） 决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成5） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取750当750r/min时按机床标准选取6） 计算工时切削工时：，则机动工时为.工序：钻，扩，铰25孔工步一钻孔至24确定进给量：根据参考文献表2-7，当钢的，时，。由于本零件在加工11孔时属于低刚度零件，故进给量应乘以系数0.75，则根据Z525机床说明书，现取切削速度：根据参考文献表2-13及表2-14，查得切削速度所以 根据机床说明书，取，故实际切削速度为切削工时：，则机动工时为工步二：扩孔利用钻头将孔扩大至，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根据机床说明书，选取则主轴转速为，并按车床说明书取，实际切削速度为切削工时：，则机动工时为工步3：铰孔根据参考文献表2-25，得查参考文献表4.2-2，按机床实际进给量和实际转速，取，实际切削速度。切削工时：，则机动工时为工序：钻10孔机床：Z525立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表10-61选取高速钢麻花钻101)进给量 取f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=30m/min3)确定机床主轴转速ns= 955r/min与955r/min相近的机床转速为1000r/min。现选取=1000r/min。所以实际切削速度=5) 切削工时，按工艺手册表6.2-1。t=i ;其中l=10mm; =4mm; =3mm; t=2x（） =（）=0.0234(min)工序：钻M10螺纹孔选用高速钢锥柄麻花钻（工艺表3.16） 由切削表2.7和工艺表4.216查得 （切削表2.15） 按机床选取 基本工时： min攻螺纹M10mm： 选择M10mm高速钢机用丝锥 等于工件螺纹的螺距，即 按机床选取 基本工时：工序：钻5.5孔机床：Z525立式钻床 刀具：根据机械加工工艺手册表10-61选取高速钢麻花钻5.51)进给量 取f=0.13mm/r2)切削速度V=2434m/min. 取V=15m/min3)确定机床主轴转速ns= 1190r/min与1190r/min相近的机床转速为1200r/min。现选取=1200r/min。所以实际切削速度=5) 切削工时，按工艺手册表6.2-1。 t=i ;其中l=60mm; =4mm; =3mm;t= =0.429min工序：铣14mm槽1. 选择刀具刀具选取不重磨损硬质合金端铣刀，刀片采用YG8,，。2. 决定铣削用量1） 决定铣削深度 因为加工余量不大，一次加工完成2） 决定每次进给量及切削速度 根据X51型铣床说明书，其功率为为7.5kw，中等系统刚度。根据表查出 ，则按机床标准选取600当600r/min时按机床标准选取3） 计算工时切削工时：，则机动工时为 三 机床夹具设计概述3.1什么是夹具随着科学技术的发展和市场需求的变化及竞争的加剧，传统的制造技术发展到一个崭新的阶段。机械制造以满足市场的需求作为战略决策的核心，以取得理想的技术经济效果。机床夹具在机械制造中发挥着重要作用，大量专用机床夹具的采用为大批量生产提供了必要条件。至此，在对工件进行加工时，为了保证加工的要求，首先要使工件相对夹具及机床有正确位置，并使位置在加工过程中不因外力的影响而变动。因此，在进行机械加工之前，先要将工件装夹好。 各种金属切削机床上用于装夹工件的工艺装备称为机床夹具。3.2夹具的作用保证加工精度，稳定加工质量。用夹具装夹工件时，工件相对刀具及机床的安装位置均已确定，所以工件在加工过程中的位置精度不会受到各种主观因素和操作者技术水平的影响，能使一批工件的加工精度一致，加工质量稳定。缩短辅助时间，提高劳动生产率。使夹具装夹工件方便、快速，因此工件不需要划线找正，可大大减少辅助工时，工件在夹具装夹后提高了工件的刚性，所以可加大切削用量，提高劳动生产率；可使用多件、多工位装夹的夹具，并可采用高效加紧机构，有效提高劳动生产率。扩大机床的使用范围，实现“一机多能”。在批量不大、工件种类和规格较多、机床类型有限的条件下，可通过设计机床夹具，改变机床的工艺范围，实现“一机多能”。例如，在普通铣床上安装专用夹具铣削成形表面。改善工人劳动条件，降低生产成本。在批量生产中使用夹具后，工件的装卸比较方便、省力、安全，采用扩力机构、气动夹紧，都能改善工人的劳动条件。由于劳动力的提高、使用技术等级较低的工人以及废品率下降的原因，明显的降低了生产成本。保证工艺纪律。夹具设计往往是工艺人员解决高难度零件的主要工艺手段之一，是提高企业整体技术水平是主要措施。生产中使用夹具，可保证生产周期、生产调度等工艺纪律。3.3夹具的组成（1）定位元件。定位元件的作用是使工件在夹具中占据正确的位置。（2）加紧装置。加紧装置的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力作用时不离开已经占据的正确位置。（3）对刀或导向装置。对刀或导向装置用于确定刀具相对定位元件的正确位置。（4）连接元件。连接元件是确定夹具在机床上正确位置的元件。（5）夹具体。夹具体是机床夹具的基础件，通过它将夹具的所有元件连接成一个整体。（6）其它元件或装置。是指夹具中因特殊需要而设置的元件或装置。3.4夹具的分类（1）通用夹具。是指结构、尺寸已经标准化，具有一定通用性，特点是适用性好，不需要调整或稍加调整即可装夹一定形状范围的各种工件，主要用于单件小批量生产。（2）专用夹具。是针对某一工件的某道工序的加工要求而专门设计制造的夹具，特点是针对性强，可获得较高的生产率和加工精度，但制造周期长，主要用于批量生产。（3）可调夹具。是针对通用夹具和专用夹具的缺陷而发展起来的一类新型夹具，可以适应多种工件的加工。它还分为通用可调夹具和成组夹具两类，在多品种、小批量生产中得到广泛应用。（4）组合夹具。是一种模块化的夹具，已实现商品化，在单件、中小批多品种的生产和数控加工中，是一种较经济的夹具。（5）拼装夹具。是一种用专门的标准化、系列化的拼装夹具零部件拼装而成的夹具，它有组合夹具的特点，但比组合夹具精度高、效能高、结构紧凑，适合在数控机床上使用。四 钻床夹具设计4.1夹具体的设计在加工过程中，夹具体是承受载荷最大的零件，通常是夹具体中体积最大和结构最复杂的的零件。既要保证在其上所安装的各种装置和各元件之间的相互位置关系又要实现夹具与机床之间的定位和连接，所以夹具体一般要满足如下几个要求。（1）力求结构简单及装卸工件方便。保证强度和刚度的前提下，尽可能体积小、重量轻。（2）排屑要方便。夹具设计时，应考虑切屑的排除。（3）应该有足够的强度和刚度。在加工过程中，夹具体要承受较大的切削力和夹紧力。为保证夹具体不会产生不允许的变形或振动，夹具体应有足够的强度和刚度。（4）结构工艺性好。夹具体应便于制造、装配、检验和维修。（5）在机床上安装稳定可靠。夹具在机床上的安装都是通过夹具体上的安基面与机床相应表面的接触或配合实现的。（6）具有适当的精度和尺寸稳定性。夹具体上的重要表面，如安装定位元件的表面、安装对刀或导向元件的表面及夹具体的安装基面等，应有适当的尺寸和精度。4.2定位方案和定位装置的设计工件的定位就是确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程，它是一种过程。作用是保证加工尺寸和位置精度。定位方案不确定，其他有关问题就无法进行设计。定位方案一经确定，则夹具的总体配置基本形成。因此，无论是设计夹具，还是分析现场夹具，都是从工件的夹具中的定位着手解决问题。4.2.1工件定位的基本原理（1）工件的自由度。运动件相对与固定坐标系所具有的独立运动称为自由度。分为位置自由的和角度自由度。（2）工件定位原理。六点定位规则，六点定则是工件定位的基本法则，用于实际 生产时，起支撑作用的是一定形状的几何体，这些用来限制工件自由度的几何体就是定位元件。4.2.2工件定位的类型工件定位时，影响加工要求的自由度必须限制；不影响加工的自由度，有时要限制，有时可以不用限制，视具体情况而定。根据工件自由度被约束的情况，工件定位可分为以下几种类型：（1）完全定位工件的六个自由度不重复地全部被限制了的定位称为完全定位。不完全定位工件限制的自由度少于六个，但能保证加工要求的定位称为不完全定位。（2）欠定位按照加工要求，应限制的自由度没有被限制的定位称为欠定位。欠定位无法保证加工要求。（3）重复定位夹具上的定位元件重复限制工件的同一个或几个自由度的定位称为重复定位（又程过定位）。重复定位分两种情况：当工件的一个或几个自由度被重复限制，但仍然能满足加工要求，即不但不产生有害影响，反而可增加工件装夹刚度的定位，称为可用重复定位。当工件的一个或几个自由度被重复限制，并对加工产生有害影响的重复定位，称为不可用重复定位。它将造成工件定位不稳点，降低加工精度，使工件或定位元件产生变形，甚至无法加工和安装。因此，不可重复定位是不允许的。4.2.3定位基准的选择（1）如何选择定位基准。定位基准的选择，应尽量使工件的定位基准与工序基准重合；尽量用精基准作为定位基准；遵循基准统一原则；应使工件安装稳点，加工中引起的变形最小；应使工件定位方便，夹紧可靠。（2）定位符号和夹紧符号的标注。在选定定位基准及确定了夹紧力的方向和作用点后，应在工序图上标注定位符号和夹紧符号。（3）对定位元件的基本要求。足够的精度、足够的强度和刚度、耐磨性好、工艺性好、便于清理切削。4.2.4工件定位方式及其定位元件定位方式和定位元件的选择包括的结构、形状、尺寸及布置形式等，主要取决于工件的加工要求、工件定位基准和外力的作用状况等因素。（1）工件以平面定位。工件以平面作为定位基准时，所用定位元件一般分为主要支承和辅助支承两类。主要支承用来限制工件的自由度，具有独立定位作用。辅助支承用来加强工件的支承刚性，不起限制工件自由度的作用。（2）工件以外圆定位。工件以外圆为定位基准，这种定位方式所用的定位元件有V型块和支撑板。4.3导向方案及导向装置的设计由于是钻床夹具，所以导向装置选用钻套。4.3.1钻套介绍（1）钻套的作用钻套的作用是保证被加工孔的位置精度，引导刀具，防止其在加工过程中发生偏斜，提高刀具的刚性，防止加工时震动。（2）钻套类型分为标准钻套和固定钻套，标准钻套又分为固定钻套、可换钻套和快换钻套。（3）钻套的设计（a）钻套高度。钻套高度H对刀具的导向性能和刀具的寿命影响很大，H 较大时，导向性能好，但刀具与钻套的摩擦较大，H过小，则导向性能不良，一般取H和钻套孔径d之比H/d=12.5。（b）排屑间隙。钻套的底面与工件表面之间应留有排屑间隙h，间隙必须适中，不然会影响钻套的导向作用和正常排屑，钻削铸铁是h取（0.30.7）d；钻削钢件是h取（0.71.5）d；工件要求精度高时h可取0。（c）钻套的内径尺寸及公差。钻套的内径尺寸及公差主要取决于刀具的种类和加工孔的尺寸精度，一般钻孔或扩孔时公差选F7或F8，粗铰孔时选G7，精铰时选G6，（4）钻模板钻模分为固定钻模板、铰链式钻模板、可卸式钻模板、悬挂式钻模板。由于这次加工的三个11沉头孔在零件上均匀分布，为了加工方便，我们设计钻模板结构为一个圆形并且上面有三个孔均匀分布对应零件上的三个孔。由于加工孔是沉头孔，又应是大批量生产，故宜选用快换钻套，在工件装卸方便的情况下尽可能选用可卸式钻模板。根据以上所述其钻套高度H为：由于加工的孔小所以H 应取大值H为22。排屑间隙h为：由于工件材料为Q235A所以h为16。钻套的内径尺寸及公差为：内径尺寸为11。公差为F7。4.4夹紧方案的确定及装置的设计工件定位后将它的位置固定下来，称为夹紧。在机械加工过程中，工件会收到各种力的作用，为了保证在这些外力作用下，工件还能咋爱夹具中有定位元件确定加工位置，而不发生移动。4.4.1夹紧装置的组成（1）动力装置产生夹紧力。动力装置是产生原始作用力的装置。按夹紧力的来源分为手动夹紧和机动夹紧。（2）夹紧机构传递夹紧力。传递机构是原动力传递给夹紧元件。它由接受原始作用力的构件和中间传力机构组成。4.4.2夹紧装置的设计要求（1）夹紧过程中，不能破坏工件在定位是所在对定正确位置。（2）夹紧力的大小合适。保证工件加工位置的不变，夹紧牢固可靠，又不能超过允许的变形。（3）夹紧装置的复杂程度应与工件的生产纲领相适应。工件生产批量大，允许设计较复杂、效率较高的夹紧装置。（4）具有良好的结构工艺性和使用性。尽量简单，便于维修制造，操作安全方便，并且省力。综上所述为了是夹具结构更简单，操作更方便动力装置采用手动夹紧 ，由于工件的结构性和工艺性不复杂要求也不高，所以，为了快速装卸工件，采用丝杆夹紧机构夹紧机构。4.4.3夹紧力的计算在分析夹紧力时，可把螺旋看做是一个缠绕在圆柱体上的斜面，展开后就相当于斜楔了。螺旋夹紧产生的夹紧力计算公式如下：式中 单个螺旋夹紧产生的夹紧力（N)；作用力臂（mm）；螺杆端部与工件间的当量摩擦半径（mm)；其值视螺杆端部的结构 形式而定（mm）；螺杆端部与工件间的摩擦角（）；螺旋副的当量摩擦角（）；螺纹中径之半（mm）；螺纹深角（）；查表得：求得：螺旋丝杆夹紧机构是利用杠杆原理来实现夹紧作用。其好处是：增大夹紧力，改变夹紧力作用方向，增大夹紧行程。它可以绕水平轴翻转，增力显著，夹紧时既省力又迅速可靠。4.5夹具的精度分析使用夹具的首要目的在于保证工件的加工质量，具体来说，使用夹具加工时必须保证工件的尺寸精度、形状精度和位置精度。用夹具装夹工件进行机械加工时，其工艺系统中影响工件加工件精度的因素很多。有定位误差、对刀误差 、夹具在机床上的安装误差、影响加工精度的其他因素综合称为加工方法误差 、夹具误差、加工总误差。（1）定位误差。此工件的定位误差为，工件定位孔与定位心轴的最大配合间隙。工件定位孔的尺寸为30H7（mm），V型块的尺寸为30g6（mm）。=（2）对刀误差。因为刀具相对于刀或导向元件的位置不精确而造成的加工误差，称为对刀误差。钻套导向孔的尺寸为30F7，钻头尺寸为30h9。对刀误差为钻头与导向孔的最大间隙=（3）夹具的安装误差。因夹具在机床上安装不精确而造成的加工误差，称为夹具的安装误差。因为安装基面为平面，所以安装误差，为0.（4）夹具误差。因夹具上定位元件、对刀或导向元件、分度装置及安装基准之间的位置而造成的加工误差，称为夹具误差。该夹具的夹具误差为=0.03mm。（5）加工方法误差。因机床精度、刀具精度、刀具与机床的位置精度、工艺系统的受力变形和热变形等因素造成的加工误差，统称为加工方法误差。根据经验=/3。（6）根据在夹具加工时，总加工误差为上述各项误差之和=0.0798mm保证工件加工精度的条件是：=，所以加工总误差应小于工件尺寸公差。为了保证夹具的使用寿命，防止夹具过早报废，在分析计算工件加工精度时，需要留出一定的精度储备量。所以将上式改写为或-0当JC0时，夹具能满足工件的加工要求。JC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。因为-=0.02.20所以该 夹具能保证加工总 结这次设计是大学学习中最重要的一门科目，它要求我们把大学里学到的所有知识系统的组织起来，进行理论联系实际的总体考虑，需把金属切削原理及刀具、机床概论、公差与配合、机械加工质量、机床夹具设计、机械制造工艺学等专业知识有机的结合起来。同时也培养了自己的自学与创新能力。因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。所以在设计
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