汽车制动盘体加工及车夹具工装设计(含CAD图纸、说明书）
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毕业设计(论文) 题 目： 汽车制动盘体加工工装设计 院 （系）： 机电工程系 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名：学 号： 指导教师单位： 姓 名职 称：题目类型：理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 应用研究 年 5月 29 日毕业设计（论文）中文摘要汽车制动盘体零件加工工装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I毕业设计（论文）英文摘要ABSTRACTThe fixture design of a certain type of motor armature bracket parts processing and drilling machine is design process design, including the parts processing process design and the three part special fixture. In the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts of the machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure design; then a special fixture, fixture for the various components of a design, such as the connecting part positioning device, clamping element, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error caused calculate fixture when positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in.Keywords: process, process, cutting, clamping, positioning,IV目录目录III 序言11.1 本课题的研究内容和意义11.2 国内外的发展概况21.3 本次课题应该达到的要求32 零件的分析42.1零件的形状42.2零件的工艺分析43 工艺规程设计63.1 确定毛坯的制造形式63.2 基面的选择63.3 制定工艺路线63.3.1 工艺路线方案一73.3.2 工艺路线方案二73.3.3 工艺方案的比较与分析83.4 选择加工设备和工艺装备83.4.1 机床选用83.4.2 选择刀具93.4.3 选择量具93.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定93.6确定切削用量及基本工时104 车床夹具设计194.1问题的提出194.2夹具的设计194.2.1定位基准的选择194.2.2定位元件的设计194.2.3切削力及夹紧力的计算194.2.4加紧元件的设计214.2.5紧固元件的选择214.2.6夹具操作说明21总 结22致 谢23参考文献24 序言1.1 本课题的研究内容和意义机械制造业是制造具有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。汽车制动盘体零件加工工艺及钻床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、机械工程材料等的基础下，进行的一个全面的考核。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，保证尺寸证零件的加工质量。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。工艺设计和工装夹具课程是为了巩固一次学习知识，整体全面的学习进行彻底审查的每一个过程中，实际学习的知识与此次毕业设计很好的结合，起着很好的催化作用。设计的过程同样也会促进工艺水平更好的发展，起着很重要的作用。机械加工工艺整个过程是准备生产工作的重要举措。据供应，空组织的原料，机器，特殊的设计和制造技术，设备，生产计划，分销和劳动力生产成本的会计调整。处理步骤策划，制作，是规划和调度的组织基础。让开发产品，生产计划及整体规划，很好的关联到每一个细节，从而实现生产流畅和平衡，进而很好的实现加工过程的高效率，低能耗。编辑加工工艺过程卡和加工工序卡。编辑工艺卡片，其中记录的加工零件的过程。在单件，小批量生产的操作过程图的目的指导生产，详细进行了编制每张卡项目的过程。加工操作时，拟定了生产工人直接指导的每一个步骤，是用于大规模生产零件重要组成部分。机械行业中的高精度，保证工件的加工成本和确保满足零件的精度问题是实质性问题，在夹具设计的时候主要考虑以上的问题。设计出高效的工件夹具，保证精度的同时如何使设备的高效性和经济性，是需要我们更加深入考虑的问题。随着科学的不断发展社会不停的进步，最新的技术不断发展更新，并且逐渐发展到各个技术部门，怎么样才能使研发出来的技术应用到生活当中去，如何将这些技术应用到机械行业以及其他优势行业，还需要广大科研人员进一步去探索，去创新，并为之不懈努力。随着市场的不断开拓和科学水平的日益完善，夹具的设计开发慢慢的向柔性制造蔓延。到目前为止，夹具设计仍是制造不可或缺的一部分。工装夹具和产品密切相关的产品变更，恢复，大多属于工具的特殊性需求，夹具已经发展成为一个独立的产业;夹具在国内外逐渐成为机械行业的单独或小的行业。夹具的模块化，标准化，模块化，组合等现代先进的设计理念，并根据保护自然资源的原则，环境原则的保护，更适合生产绿色环保。这样的夹具装置技术，再以后的研发上会投入更多的人力物力。装置通常使用的工件夹紧装置：作为许多与夹紧装置的工具通常被称为“辅助”。辅助工装夹具的范围内，有时广泛。根据应用的范围和设备可以被分为通用装置，特殊装置和可调夹具。有了这个毕业时，在这个过程中广泛使用各种知识，尤其是理论知识部分，自生的水平得到了很大的提升。在设计过程中，充分挖掘自身的潜力，分析问题并解决问题。并且到了毕业之后，锻炼出了理性分析问题的能力，认真工作的态度，为工作打下了良好的基础，起到很好的催化作用。1.2 国内外的发展概况工装、夹具属于现有的连接，不仅与焊接是在机械加工也是有用的，在许多情况下，需要装配几部分组成，并提供准确的定位时。产品设计与夹具体密切相关。因为安排是专为一些特定的工件，所以需要工件和夹具体之间不会相互影响到其中一者。对于夹具体的要求是，准确的定位，操作起来简单明了。夹具体的目的就是夹紧工件，不产生其他不利的影响。从发明夹具到现如今，大致可以分为三个重要阶段。第一个阶段：主要体现在人和夹具体的有机结合，这个过程夹具体就是单纯的作为人的辅助工具，使加工过程快速发展并趋于完善。第二个阶段：夹具体铸件成为一个枢纽，将人与机床很好的结合在一起，它的作用也发生显著变化，它的直接作用就是用于工件的夹紧和定位。此时人们也意识到夹具的重要性，夹具、工作人员不断改进的方案及机床的自身性能三者之间的关系相辅相成，一些工作人员的任务就是协调好三者之间的关系，使生产率最大化。第三个阶段：为了夹具与机床更好的结合，夹具体已经发展成机床的一部分。并成为不能缺少机械的加工工艺设备之一。现代工业水平的快速发展，与此同时为代表的夹具设计有了更高的要求。为了满足要求这种生产，有必要计算处理的处理步骤，因为如根据夹紧夹紧力计算以所述特定装置的大小所确定的部件和所需的扭矩，切削力，重力，由夹具设计产生惯性力减少，有必要增加模具定位范围，使得由夹紧力，正压力，并由于摩擦所产生的摩擦力矩，以将设备与小而精致达到这样的目的。同时，为了减轻劳动强度，而且提高工件的夹紧效率，还设计就行电枢夹紧机构把手达到最短的行程，以最佳的夹紧效果。1.3 本次课题应该达到的要求分析零件需要满足的尺寸及粗糙度要求，了解车床汽车制动盘体的结构和基本功能，在此基础上，联系到之前学习过的，机械制造工艺学、金属切削原理与刀具、机械设计，对变速车床汽车制动盘体的零件图纸进行详细分析，熟悉并了解零件图及零件的加工要求。通过查阅相关资料，了解并熟悉不同机床所加工的零件类型和特点。进行机械加工工艺分析，并对数控加工工序进行详细的设计，对钻工序进行专业夹具设计。绘制夹具零件图，编写零件的工艺规程与特点.2 零件的分析2.1零件的形状题目给的零件是汽车制动盘体零件，主要作用是起连接作用。零件的实际形状如上图所示，从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单。具体尺寸，公差如下图所示。 图2-1 汽车制动盘体2.2零件的工艺分析由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰口铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。汽车制动盘体零件主要加工表面为：1.车外圆及端面，表面粗糙度值为1.6。2.车外圆及端面，表面粗糙度值1.6。3.车装配孔，表面粗糙度值1.6。4.侧面粗糙度值6.3、，法兰面粗糙度值3.2。汽车制动盘体共有两组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：(1)左端的加工表面： 这一组加工表面包括：左端面，286外圆，粗车后半精车就可以达到精度要求。而钻工没有精度要求，因此一道工序就可以达到要求，并不需要扩孔、铰孔等工序。(2).右端面的加工表面： 这一组加工表面包括：右端面；170的外圆 ，,44的内孔，其要求也不高，粗车后精车就可以达到精度要求。243 工艺规程设计本汽车制动盘体，假设年产量为10万台，每台车床需要该零件1个，备品率为19%，废品率为0.25%，每日工作班次为2班。该零件材料为灰口铸铁 ，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择铸铝铸造。依据设计要求Q=100000件/年，n=1件/台；结合生产实际，备品率和 废品率分别取19%和0.25%代入公式得该工件的生产纲领 N=2XQn(1+)（1+)=238595件/年3.1 确定毛坯的制造形式零件材料为灰口铸铁 ，铸件的特点是液态成形，其主要优点是适应性强，即适用于不同重量、不同壁厚的铸件，也适用于不同的金属，还特别适应制造形状复杂的铸件。考虑到零件在使用过程中起连接作用，分析其在工作过程中所受载荷，最后选用铸件，以便使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。年产量已达成批生产水平，而且零件轮廓尺寸不大，可以采用砂型铸造，这从提高生产效率，保证加工精度，减少生产成本上考虑，也是应该的。3.2 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。粗基准的选择，对像汽车制动盘体这样的零件来说，选好粗基准是至关重要的。对本零件来说，如果外圆的端面做基准，则可能造成这一组内外圆的面与零件的外形不对称，按照有关粗基准的选择原则(即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面做粗基准，若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对应位置精度较高的不加工表面做为粗基准)。对于精基准而言，主要应该考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不在重复。3.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。3.3.1 工艺路线方案一10铸造铸造出毛坯20热处理毛坯热处理，时效处理30粗车粗车右端面，粗车外圆170，注意各外圆留1mm的精车余量40粗车掉头，粗车左端面，粗车外圆286，注意各外圆留1mm的半精车余量50精车精车右端面，精车外圆170m达到图纸尺寸公差要求60精车精车左端面，精车粗车外圆286，达到图纸尺寸公差要求70钻孔钻圆周钻孔5-12孔80钻孔钻圆周钻孔5-8孔，沉头孔13-90 沉孔90车粗车内孔44孔100车精车内孔44孔110车粗车内孔152孔120车精车内孔152孔130钳去毛刺，清洗140终检终检入库3.3.2 工艺路线方案二10铸造铸造出毛坯20热处理毛坯热处理，时效处理30粗车粗车右端面，粗车外圆170，注意各外圆留1mm的精车余量40粗车掉头，粗车左端面，粗车外圆286，注意各外圆留1mm的半精车余量50精车精车右端面，精车外圆170m达到图纸尺寸公差要求60精车精车左端面，精车粗车外圆286，达到图纸尺寸公差要求70车粗车内孔44孔80车精车内孔44孔90车粗车内孔152孔100车精车内孔152孔110钻孔钻圆周钻孔5-12孔120钻孔钻圆周钻孔5-8孔，沉头孔13-90 沉孔130钳去毛刺，清洗140终检终检入库3.3.3 工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一的定位和装夹等都比较方便，但是要更换多台设备，加工过程比较繁琐，而且在加工过程中位置精度不易保证。方案二减少了装夹次数，但是要及时更换刀具，因为有些工序在车床上也可以加工，镗、钻孔等等，需要换上相应的刀具。而且在磨削过程有一定难度，要设计专用夹具。因此综合两个工艺方案，取优弃劣，具体工艺过程如下：10铸造铸造出毛坯20热处理毛坯热处理，时效处理30粗车粗车右端面，粗车外圆170，注意各外圆留1mm的精车余量40粗车掉头，粗车左端面，粗车外圆286，注意各外圆留1mm的半精车余量50精车精车右端面，精车外圆170m达到图纸尺寸公差要求60精车精车左端面，精车粗车外圆286，达到图纸尺寸公差要求70车粗车内孔44孔80车精车内孔44孔90车粗车内孔152孔100车精车内孔152孔110钻孔钻圆周钻孔5-12孔120钻孔钻圆周钻孔5-8孔，沉头孔13-90 沉孔130钳去毛刺，清洗140终检终检入库3.4 选择加工设备和工艺装备3.4.1 机床选用.工序是粗车、粗镗和精车、精镗。各工序的工步数不多，成批量生产，故选用卧式车床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大，精度要求属于中等要求，选用最常用的CA6140卧式车床。参考根据机械制造设计工工艺简明手册表4.2-7。.工序钻孔，选用Z525摇臂钻床。3.4.2 选择刀具.在车床上加工的工序,一般选用硬质合金车刀和镗刀。加工刀具选用YG6类硬质合金车刀，它的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性,可选用可转位车刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。.钻孔时选用高速钢麻花钻，参考机械加工工艺手册（主编 孟少农），第二卷表10.21-47及表10.2-53可得到所有参数。3.4.3 选择量具本零件属于成批量生产，一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种：一是按计量器具的不确定度选择；二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。3.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“汽车制动盘体” 零件材料为灰口铸铁 ，查机械加工工艺手册（以后简称工艺手册），表2.2-17 各种铸铁的性能比较，灰口铸铁的硬度HB为143269，表2.2-23 灰口铸铁的物理性能，灰口铸铁 密度=7.27.3（），计算零件毛坯的重量约为2。表3-1 机械加工车间的生产性质生产类别同类零件的年产量件重型（零件重2000kg）中型（零件重1002000kg）轻型（零件重100kg）单件生产5以下10以下100以下小批生产510010200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000500050000大量生产1000以上5000以上50000以上根据所发的任务书上的数据，该零件的月工序数不低于3050，毛坯重量21202506.04.0顶、侧面底 面铸孔的机械加工余量一般按浇注时位置处于顶面的机械加工余量选择。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。3.6确定切削用量及基本工时切削用量一般包括切削深度、进给量及切削速度三项。确定方法是先是确定切削深度、进给量，再确定切削速度。现根据切削用量简明手册（第三版，艾兴、肖诗纲编，1993年机械工业出版社出版）确定本零件各工序的切削用量所选用的表格均加以*号，与机械制造设计工工艺简明手册的表区别。3.6.1 工序30粗车右端面，粗车外圆170，注意各外圆留1mm的精车余量所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1，由于CA6140机床的中心高为200（表1.30），故选刀杆尺寸=，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃倾角=，刀尖圆弧半径=。.确定切削深度由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故 =5mm （3-1）.确定进给量根据切削加工简明实用手册可知：表1.4刀杆尺寸为，工件直径400之间时， 进给量=0.51.0按CA6140机床进给量（表4.29）在机械制造工艺设计手册可知： =0.7确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力=3530。根据表1.21，当强度在174207时，=时，径向进给力：=950。切削时的修正系数为=1.0，=1.0，=1.17（表1.292），故实际进给力为： =950=1111.5 （3-2）由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选=可用。.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命=。.确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表1.11，当硬质合金刀加工硬度200219的铸件，切削速度=。切削速度的修正系数为=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（见表1.28），故： =63 （3-3） =120 （3-4）根据CA6140车床说明书选择 =125这时实际切削速度为： = （3-5）.校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表1.25，=，切削速度时， =切削功率的修正系数=0.73，=0.9，故实际切削时间的功率为： =1.7=1.2 （3-6）根据表1.30，当=时，机床主轴允许功率为=，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量为：=5，=，=，=3.6.2 工序40掉头，粗车左端面，粗车外圆286，注意各外圆留1mm的半精车余量本工序仍为粗车。已知条件与工序相同，车端面及倒角，可采用工序相同的可转位车刀。采用工序确定切削用量的方法，得本工序的切削用量及基本时间如下：a=2.5 f=0.65 n=3.8 v=50.4 T=563.6.3 工序50精车右端面，精车外圆50，外圆115达到图纸尺寸公差要求所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1，由于CA6140机床的中心高为200（表1.30），故选刀杆尺寸=，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃倾角=，刀尖圆弧半径=。.确定切削深度由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故 = .确定进给量根据切削加工简明实用手册可知：表1.4刀杆尺寸为，工件直径400之间时， 进给量=0.51.0按CA6140机床进给量（表4.29）在机械制造工艺设计手册可知： =0.7确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力=3530。根据表1.21，当强度在174207时，=时，径向进给力：=950。切削时的修正系数为=1.0，=1.0，=1.17（表1.292），故实际进给力为： =950=1111.5 由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选=可用。.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命=。.确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表1.11，当硬质合金刀加工硬度200219的铸件，切削速度=。切削速度的修正系数为=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（见表1.28），故： =63 （3-12） =120 （3-13）根据CA6140车床说明书选择 =125这时实际切削速度为： = （3-14）.校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表1.25，=，切削速度时， =切削功率的修正系数=0.73，=0.9，故实际切削时间的功率为： =1.7=1.2 根据表1.30，当=时，机床主轴允许功率为=，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量为：=1.25，=，=，=3.6.4 工序50精车右端面，精车外圆170m达到图纸尺寸公差要求所选刀具为YG6硬质合金可转位车刀。根据切削用量简明手册表1.1，由于CA6140机床的中心高为200（表1.30），故选刀杆尺寸=，刀片厚度为。选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前刀面，前角=，后角=，主偏角=，副偏角=，刃倾角=，刀尖圆弧半径=。.确定切削深度由于单边余量为，可在一次走刀内完成，故 = .确定进给量根据切削加工简明实用手册可知：表1.4刀杆尺寸为，工件直径400之间时， 进给量=0.51.0按CA6140机床进给量（表4.29）在机械制造工艺设计手册可知： =0.7确定的进给量尚需满足机床进给机构强度的要求，故需进行校验根据表130，CA6140机床进给机构允许进给力=3530。根据表1.21，当强度在174207时，=时，径向进给力：=950。切削时的修正系数为=1.0，=1.0，=1.17（表1.292），故实际进给力为： =950=1111.5 由于切削时进给力小于机床进给机构允许的进给力，故所选=可用。.选择刀具磨钝标准及耐用度根据切削用量简明使用手册表1.9，车刀后刀面最大磨损量取为，车刀寿命=。.确定切削速度切削速度可根据公式计算，也可直接有表中查出。根据切削用量简明使用手册表1.11，当硬质合金刀加工硬度200219的铸件，切削速度=。切削速度的修正系数为=1.0，=0.92，0.8，=1.0，=1.0（见表1.28），故： =63 （3-12） =120 （3-13）根据CA6140车床说明书选择 =125这时实际切削速度为： = （3-14）.校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式进行计算。由切削用量简明使用手册表1.25，=，切削速度时， =切削功率的修正系数=0.73，=0.9，故实际切削时间的功率为： =1.7=1.2 根据表1.30，当=时，机床主轴允许功率为=，故所选切削用量可在CA6140机床上进行，最后决定的切削用量为：=1.25，=，=，=工序80. 粗车、精车内孔44孔所选用的刀具为YG6X硬质合金圆形镗刀，主偏角为K=45，直径为16mm的圆形镗刀，其耐用度为。.确定切削深度 a.根据表1.5，当半精镗铸料，镗刀直径为，a，镗刀伸出长度时，进给量为：。 .确定切削速度 按表1.27的计算公式确定 V = （3-16）式中 C=189.8 m = 0.2 X=0.15 Y=0.20 V=124.6 选择CA6140机床转速：n= n =1200=20实际切削速度为： v = 2.08 .确定基本时间确定半精镗孔的基本时间50s工序110 钻圆周钻孔5-12孔取 （）所以 （）按机床选取= （）所以实际切削速度 （）切削工时（一个孔）： 工序120 钻圆周钻孔5-8孔，沉头孔13-90 沉孔已知加工材料为HT200，铸件；机床为Z525型摇臂钻床，工件装在组合夹具中。刀具：高速钢钻头1、确定背吃刀量： 2、确定进给量f：根据机械加工工艺师手册第2版，表3.2-32，可查得f=1.01.2mm/r。按Z525机床进给量，选择f=1.0mm/r。3、确定切削速度v：根据机械加工工艺师手册第2版，表3.2-34，可查得=2030m/min,选择=25m/min。 按Z525机床的转速，选择，所以实际切削速度v： 4、工额定时的计算： 式中：=30mm，取=3mm，=14mm取=3mm， =1.0mm/r，=315r/min，=1。4 车床夹具设计4.1问题的提出夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程地切削加工、 热处理、装配等工艺过程中。机床夹具按在不同生产类型中的通用性，可以分为通用夹具. 专用夹具. 可调夹具. 组合夹具等。本课题设计的是工件加工车内孔44孔工序专用夹具4.2夹具的设计4.2.1定位基准的选择据夹具手册知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准进行加工。方案一1面也就是整个工件的截面定位限制两个自由度。2面是工件的地面定位限制三个自由度3面是侧面定位限制一个自由度。方案二1面是工件的底面限制三个自由度。 2面是侧面限制一个自由度。 3面是外端面定位限制两个自由度。方案比较：方案一：是按照基准统一及基准重合原则确定的，有利于夹具的设计制造，加紧力方向指向定位元件刚性较大的方向，定位相对简单。方案二：是是按照基准统一原则确定的，有利于夹具的设计制造，但不容易保证空的轴线与外圆对称面的重合，钻头进给的的轴向力完全由定位元件承受，很容易引起变形。本工序车内孔44孔，加工的切削力主要是刀头进给时的轴向力，样工件轴向几乎没有切削力，所需要的加紧力不是很大。综合考虑两个方案的优缺点，及加工的具体情况，采用方案二。4.2.2定位元件的设计通过方案二来选择设计定位元件4.2.3切削力及夹紧力的计算刀具： 粗车切削力：查现代机床夹具设计P104表，得车削切削力计算公式： 圆周分力Fc = 902 Kp径向分力Fp = 2383Kp轴向分力Ff =3326Kp其中背吃刀量 2.3mm(30) 4mm(35)f每转进给量 0.16mm(30) 0.3mm (35)Vc切削速度m/min 60(30) 40(35)Kp修正系数1.08 1.63 0.70所以切削时的各切削力Fc1= 566.8N Fp2=801.5N Ff3= 416.4N精车切削力：背吃刀量0.5mm(30) 0.7mm(35)f每转进给量 0.13mm(30) 0.2mm (35)Vc切削速度m/min 38(30) 20(35)Kp修正系数 1.08 1.63 0.70所以切削时的各切削力Fc1= 105.45N Fp2= 57.23N Ff3= 97.96N 车削夹紧力：查机床夹具设计手册P70表3-6，查得工件以V形块和定位块定位时所需夹紧力计算公式： Wk = 式中Wk实际所需夹紧力K安全系数弹簧夹头的半锥角u2工件与夹具支承面的摩擦系数则所需夹紧力 Wk=399（N）根据手册查得该夹紧力满足要求，故此夹具可以安全工作。3、定位误差的分析定位元件尺寸及公差的确定。夹具的主要定位元件为V形块与定位块，因为该定位元件的定位基准为孔的轴线，所以基准重合B=0，由于存在间隙，定位基准会发生相对位置的变化即存在基准位移误差。Y=0.5d=0.50.12mm=0.06mm4.2.4加紧元件的设计加紧元件由一个V型块给工件顶端一个向下的力来使工件加紧，而后的螺杆是为了在装卸工件方便所做的设计4.2.5紧固元件的选择由于夹具零件都是固定在夹具体上面的，所以应该选择螺钉，由于夹具的设计尺寸面的宽度多为15或者20cm，尺寸较小，为了满足强度要求以及在这么小的空间装配拆装，故选择内六角圆柱头螺钉。4.2.6夹具操作说明先将定位元件及加紧
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