畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-汽車(chē)后橋減速器粗鏜夾具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　組合機(jī)床是隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，由萬(wàn)能機(jī)床和專(zhuān)用機(jī)床發(fā)展而來(lái)的。具有較高的加工效率、加工精度及加工工藝性能，工序高度集中等特點(diǎn)。</p><p>　　機(jī)床夾具是機(jī)械制造中一項(xiàng)重要的工藝裝備。工件在機(jī)床上加工時(shí)，為保證加工精度和提高生產(chǎn)效率，必須使工件在機(jī)床上相對(duì)刀具占有正確的位置，為克服切削過(guò)程中工件受外

2、力的作用而破壞定位，還必須對(duì)工件施夾緊力。</p><p>　　與之相對(duì)應(yīng)的專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)—是根據(jù)加工表面的具體情況，選擇合理的定位方案、定位基準(zhǔn)、定位誤差的分析計(jì)算、工序公差的計(jì)算、定位銷(xiāo)高度的計(jì)算、定位元件材料及機(jī)械性能的選用、確定刀具的對(duì)刀或引導(dǎo)方式包括：夾緊裝置的設(shè)計(jì)（鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、偏心輪夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)）、夾緊力的作用點(diǎn)和方向、夾緊力的分析和計(jì)算、鉸鏈夾緊機(jī)構(gòu)夾緊力的原動(dòng)力的計(jì)算、夾緊元件及傳動(dòng)裝置

3、的設(shè)計(jì)（動(dòng)力部分的設(shè)計(jì)和選擇、傳動(dòng)裝置系統(tǒng)主要參數(shù)的計(jì)算、控制部分的設(shè)計(jì)與選擇、執(zhí)行部分的設(shè)計(jì)與選擇、輔助裝置的設(shè)計(jì)與選擇）、確定夾具其他組成部分的結(jié)構(gòu)形式、確定夾具體的形式和夾具的總體結(jié)構(gòu)（夾具體毛坯結(jié)構(gòu)的選擇、夾具體的排屑結(jié)構(gòu)、夾具體結(jié)構(gòu)尺寸的確定、夾具體的吊裝裝置的設(shè)計(jì)）。</p><p>　　關(guān) 鍵 詞： 夾具，定位，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，液壓，夾緊力 </p><p><b>

4、　　ABSTRACT</b></p><p>　　The assembly engine bed is along with the productivity's development, and be developed by all-powerful engine bed and appropriation engine bed . It is a kind of high-efficie

5、ncy special machine tool, which according to the process need of workplace, on the basis of a large number general parts equipped with a few special parts.</p><p>　　The tool machine tongs is an important cra

6、ft to equip in the machine manufacturing.The work piece at tool machine up process, process the accuracy and exaltations to produce the efficiency for the assurance, must make the work piece is on the tool machine the op

7、posite knife has the position of the occupancy exactitude, for overcome to slice to pare the process in a function but the breakage fixed positions that is subjected to the outside dint, must still to a Clip the tight di

8、nt of work.</p><p>　　In the multiple station vertical modular machine tool, which is used to drilling 12 holes of the components. I select the design of working-holding part, which includes the integral desi

9、gn of working-holding mechanism; the base part design of the working-holding mechanism and the design of hanging drilling template. The working-holding part is made up of the design of orientation schema; the selection o

10、f orientation module ; the mistaking analysis of orientation calculating ; the design of bulge</p><p>　　KEY WORDS： The tongs, the fixed position,four pole organizations of pintle, the liquid press, Clip th

11、e tight dint</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　前 言1</b></p><p>　　第1章加工工件工藝2</p><p>　　§1.1加工工件2</p><p>　　§1.1.1工件的用途2

12、</p><p>　　§1.1.2工件的毛坯制造方式2</p><p>　　§1.1.3工件的工藝分析2</p><p>　　§1.1.4工件定位基準(zhǔn)的選擇3</p><p>　　§1.2工件的定位方法和定位誤差3</p><p>　　§1.2.2工件的定位誤差

13、及產(chǎn)生原因3</p><p>　　§1.2.3定位銷(xiāo)的設(shè)計(jì)步驟4</p><p>　　§1.2.4設(shè)計(jì)定位銷(xiāo)、分析定位誤差4</p><p>　　§1.3加工工件應(yīng)選用的機(jī)床類(lèi)型及該機(jī)床的特點(diǎn)5</p><p>　　§1.3.1加工工件應(yīng)選用的機(jī)床類(lèi)型6</p><p>

14、;　　§1.3.2組合機(jī)床的特點(diǎn)6</p><p>　　第2章 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算7</p><p>　　§2.1液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和內(nèi)容7</p><p>　　§2.2明確液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行負(fù)載特性分析7</p><p>　　§2.3確定執(zhí)行元件7</p>&l

15、t;p>　　§2.4執(zhí)行元件的工況分析及方案設(shè)計(jì)8</p><p>　　§2.5確定液壓缸的主要參數(shù)10</p><p>　　§2.6選擇液壓元件12</p><p>　　第3章 電動(dòng)機(jī)……………………………………………………………………… 13</p><p>　　§2.7電動(dòng)機(jī)的選擇

16、13</p><p>　　§2.8液壓集成塊14</p><p>　　第3章 專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)15</p><p>　　§3.1夾具及夾緊力的概念16</p><p>　　§3.2確定夾緊力時(shí)應(yīng)當(dāng)注意的幾個(gè)問(wèn)題17</p><p>　　§3.3計(jì)算切削力及切削合力作用的位置

17、18</p><p>　　§3.4夾緊力的確定18</p><p>　　§3.5夾緊機(jī)構(gòu)和夾緊動(dòng)力機(jī)構(gòu)的選擇20</p><p>　　§3.5.1夾緊機(jī)構(gòu)的選擇20</p><p>　　§3.5.2夾緊動(dòng)力機(jī)構(gòu)的選擇20</p><p>　　§3.5.3油缸的參

18、數(shù)計(jì)算20</p><p><b>　　結(jié) 論23</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)26</b></p><p><b>　　致謝25</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　

19、大學(xué)生活就要結(jié)束了，在過(guò)去的幾年中，我們系統(tǒng)的學(xué)習(xí)了許多專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課，設(shè)計(jì)過(guò)機(jī)械機(jī)構(gòu)、減速器、機(jī)床夾具等等。我們還做過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)。在這些學(xué)習(xí)過(guò)程中，我們具有了一定的創(chuàng)造能力和分析解決問(wèn)題的能力。在這些堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)下，為了綜合各科知識(shí)，達(dá)到熟練應(yīng)用，我們很有必要在這最后一學(xué)期進(jìn)行一次較高難度的設(shè)計(jì)工作。所以，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我們來(lái)說(shuō)是極其重要的。</p><p>　　夾具是組合機(jī)床的重要組成部件，是根據(jù)機(jī)床的工藝

20、和結(jié)構(gòu)方案的具體要求而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。它是用于實(shí)現(xiàn)被加工零件的準(zhǔn)確定位，夾壓，刀具的導(dǎo)向，以及裝卸工件時(shí)的限位等等作用的。</p><p>　　我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是—后橋減速器殼立臥粗鏜夾具及液壓系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì)，我希望通過(guò)這次設(shè)計(jì)，使我能清楚的了解夾具和液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及組合機(jī)床的設(shè)計(jì)過(guò)程。并且，在這次設(shè)計(jì)中能很好的復(fù)習(xí)以往所學(xué)過(guò)的知識(shí)。</p><p>　　我相信通過(guò)自己的努力，一定能在要求

21、的時(shí)間內(nèi)很好的完成老師布置的任務(wù)</p><p><b>　　加工工件工藝</b></p><p><b>　　§1.1加工工件</b></p><p>　　§1.1.1工件的用途</p><p>　　該工件如圖1-1為汽車(chē)后橋上的減速器殼體。用來(lái)支承安裝齒輪的傳動(dòng)軸，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)

22、進(jìn)行調(diào)速。</p><p><b>　　圖1-1工件簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　§1.1.2工件的毛坯制造方式</p><p>　　工件的材料選用KT35—10，硬度為HBS170-255。毛坯采用鑄造加工的方法。</p><p>　　§1.1.3工件的工藝分析</p><p

23、>　　該工件的主要加工面為兩個(gè)端面。粗鏜孔2個(gè)145和兩同心孔136和80，其中2個(gè)14孔為聯(lián)接左右半軸孔，故對(duì)兩孔中心線的的重合度有一定的要求，以保證鏜桿不會(huì)因鋼性不足而引起的讓刀現(xiàn)象。 [1,3]</p><p>　　§1.1.4工件定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　工件主要加工面為兩個(gè)端面，殼體主體為球體結(jié)構(gòu)。所以，我們可選擇殼體中間相合的表面為定位基準(zhǔn)面。只要保證

24、了殼體中間表面與各孔軸線的位置度，就可以加工出滿足要求的孔。[2,5,9]</p><p>　　§1.2工件的定位方法和定位誤差</p><p>　　§1.2.1工件的定位方法</p><p>　　工件的定位采用定位銷(xiāo)定位和液壓加緊。</p><p>　　§1.2.2工件的定位誤差及產(chǎn)生原因</p>

25、<p>　　定位誤差是指用夾具裝夾加工工件時(shí)，由于定位不準(zhǔn)確引起工件某加工精度參數(shù)的誤差，稱(chēng)為該加工精度參數(shù)的定位誤差。</p><p>　　一面兩銷(xiāo)定位時(shí)基準(zhǔn)位移誤差包括兩類(lèi)：即平面內(nèi)任意方向移動(dòng)的基準(zhǔn)位移誤差和轉(zhuǎn)動(dòng)的基準(zhǔn)位移誤差。其中，決定于第一個(gè)定位副的最大間隙。工件定位如圖2-1</p><p>　　圖2-1工件的定位簡(jiǎn)圖</p><p>　　&

26、#167;1.2.3定位銷(xiāo)的設(shè)計(jì)步驟</p><p>　　1.確定定位銷(xiāo)中心距及尺寸公差；</p><p>　　2.確定圓柱銷(xiāo)尺寸公差；</p><p>　　3.按照表2-1選取削邊銷(xiāo)寬度b或b1；</p><p>　　表2-1削邊銷(xiāo)的尺寸</p><p>　　（該表格摘自《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》P43）</p>

27、<p>　　4.確定削邊銷(xiāo)的直徑尺寸及公差配合。</p><p>　　d=D–X （2-1）</p><p>　　公差配合一般選為h6。</p><p>　　§1.2.4設(shè)計(jì)定位銷(xiāo)及分析定位誤差</p><p><b>　　按上述設(shè)計(jì)步驟</b>&l

28、t;/p><p>　　1.確定定位銷(xiāo)中心距及尺寸公差；</p><p>　　2.確定圓柱銷(xiāo)尺寸及公差；</p><p>　　3.按表2-1選定削邊銷(xiāo)的b1及B之值；</p><p>　　4.確定削邊銷(xiāo)的直徑尺寸及公差；</p><p>　　公差配合取為h6，其下偏差為0.011，故削邊銷(xiāo)直徑為φ</p>&l

29、t;p><b>　　5.計(jì)算定位誤差；</b></p><p>　　圖2-2工件定位誤差的計(jì)算</p><p>　　見(jiàn)圖2-2所示，由于兩孔定位由轉(zhuǎn)角誤差Δα，使加工尺寸產(chǎn)生定位誤差ΔD1和ΔD2，應(yīng)考慮較大值對(duì)加工尺寸的影響。</p><p>　　較大的定位誤差ΔD2尚小于工件公差的三分之一（0.4=0.133），此方案可取。</

30、p><p>　　§1.3加工工件應(yīng)選用的機(jī)床類(lèi)型及該機(jī)床的特點(diǎn)</p><p>　　§1.3.1加工工件應(yīng)選用的機(jī)床類(lèi)型</p><p>　　因?yàn)?，該加工工件的主要加工表面為兩個(gè)端面，且進(jìn)行鉆孔和鏜孔加工。所以，選用臥式雙面鉆鏜組合機(jī)床。</p><p>　　§1.3.2組合機(jī)床的特點(diǎn)</p><

31、p>　　組合機(jī)床隨著生產(chǎn)的發(fā)展，很多企業(yè)的產(chǎn)品產(chǎn)量越來(lái)越大，精度越來(lái)越高，采用萬(wàn)能機(jī)床加工就不能很好的滿足要求。[11,9,15]</p><p>　　所以，在總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)造高效率的機(jī)床：它既有專(zhuān)用床效率高結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，又有萬(wàn)能機(jī)床能夠重新調(diào)整，以適應(yīng)新工件加工的特點(diǎn)。</p><p>　　第2章 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　

32、　§2.1液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和內(nèi)容</p><p>　　液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是整機(jī)設(shè)計(jì)的一部分，它除了應(yīng)符合主機(jī)動(dòng)作循環(huán)和靜、動(dòng)態(tài)性能等方面的要求外，還應(yīng)當(dāng)滿足結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作安全可靠、效率高、壽命長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)性好等條件。</p><p>　　液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)作為液壓主機(jī)設(shè)計(jì)的重要組成部分。液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要明確有關(guān)的主機(jī)參數(shù)的確定原則，要與主機(jī)的總體設(shè)計(jì)綜合考慮，做到機(jī)、電、液相互配合

33、，保證整機(jī)的性能最好。</p><p>　　§2.2明確液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行負(fù)載特性分析</p><p>　　明確液壓系統(tǒng)的動(dòng)作和性能要求，主機(jī)的工藝流程、動(dòng)作循環(huán)、技術(shù)參數(shù)及性能要求以及液壓系統(tǒng)的工作方式及控制方式、經(jīng)濟(jì)性與成本等方面的要求。</p><p>　　§2.3 確定執(zhí)行元件</p><p>　　執(zhí)行元件是

34、液壓系統(tǒng)的輸出部分，必須滿足機(jī)器設(shè)備的運(yùn)動(dòng)功能、性能要求及結(jié)構(gòu)、安裝上的限制。通常直線運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行元件有液壓缸、液壓馬達(dá)和齒輪齒條機(jī)構(gòu)、液壓馬達(dá)和螺旋機(jī)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行元件有液壓馬達(dá)。</p><p>　　§2.4執(zhí)行元件的工況分析及方案設(shè)計(jì)</p><p>　　對(duì)液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件進(jìn)行工況分析，就是查明每個(gè)執(zhí)行元件在各自的工作過(guò)程中的速度和負(fù)載的變化規(guī)律。</p>

35、<p>　　1.工作負(fù)載 工件負(fù)載Fw與液壓缸運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)為正值，方向相同時(shí)為負(fù)值。</p><p>　　2.導(dǎo)軌摩擦負(fù)載 導(dǎo)軌摩擦負(fù)載是指液壓缸驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件時(shí)所受的導(dǎo)軌摩擦力阻力。機(jī)床上通常用平導(dǎo)軌和V形導(dǎo)軌支撐運(yùn)動(dòng)部件，其摩擦負(fù)載Ff值的計(jì)算公式為。</p><p>　　平導(dǎo)軌 (2-1)&l

36、t;/p><p>　　3.慣性負(fù)載是運(yùn)動(dòng)部件在啟動(dòng)加速或制動(dòng)減速時(shí)的慣性力， Fa= （2-3）</p><p>　　4.重力負(fù)載Fg 垂直或傾斜放置的運(yùn)動(dòng)部件，在沒(méi)有平衡的情況下 ，其自重也成為一種負(fù)載。</p><p>　　5.密封負(fù)載Fs 密封負(fù)載是指密封裝置的摩擦力， Fs無(wú)法計(jì)算，一般用液壓缸的機(jī)

37、械效率加以考慮，常取=0.90～0.97。</p><p>　　6.背壓負(fù)載 背壓負(fù)載是指液壓缸回油腔背壓所造成的阻力。在系統(tǒng)方案及液壓缸結(jié)構(gòu)尚未確定之前，也無(wú)法計(jì)算，在負(fù)載計(jì)算時(shí)可暫不考慮。</p><p>　　液壓缸各主要工作階段的機(jī)械總負(fù)載F可按下列公式計(jì)算：</p><p><b>　　快速階段：</b></p><

38、p><b>　　F==N</b></p><p><b>　　工進(jìn)階段：</b></p><p><b>　　F=</b></p><p>　　以液壓馬達(dá)為執(zhí)行元件時(shí)，負(fù)載值的計(jì)算方法類(lèi)同于液壓缸。</p><p>　　初定系統(tǒng)壓力：液壓系統(tǒng)的壓力與液壓設(shè)備工作環(huán)境、精度

39、要求等有關(guān)。</p><p>　　表2-2 常用的液壓系統(tǒng)壓力推薦</p><p><b>　　1.選擇執(zhí)行元件：</b></p><p>　　(1) 若要求實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，選用液壓馬達(dá)。</p><p>　　(2) 若要求實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)選用活塞液壓缸或柱塞液壓缸。</p><p>　　2.確

40、定液壓泵類(lèi)型：</p><p>　　(1) 系統(tǒng)壓力p>21Mpa時(shí)選用柱塞泵。</p><p>　　(2) 系統(tǒng)采用的是節(jié)流調(diào)速，故選用定量泵。</p><p>　　(3) 液壓系統(tǒng)有多個(gè)執(zhí)行元件，應(yīng)選用多臺(tái)泵供油，實(shí)現(xiàn)分級(jí)調(diào)速。</p><p>　　3.選擇調(diào)速方式：中小型液壓設(shè)備特別是機(jī)床，一般選用定量泵節(jié)流調(diào)速。設(shè)備對(duì)速度穩(wěn)定性

41、要求較高，則選用調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速回路。</p><p>　　§2.5確定液壓缸的主要參數(shù)</p><p>　　1.執(zhí)行元件的主要結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算</p><p>　　液壓缸的主要尺寸計(jì)算確定</p><p>　　根據(jù)初定的系統(tǒng)壓力Ps，液壓缸的最高工作壓力 Pmax≈0.9Ps,視液壓缸回油背壓為零，可得液壓缸活塞作用面積.</p&

42、gt;<p><b>　　(2-3)</b></p><p>　　由可知活塞桿的直徑為：</p><p><b>　　d=0.707D</b></p><p><b>　　按標(biāo)準(zhǔn)直徑算出：</b></p><p>　　故能滿足低速穩(wěn)定性要求。</p>

43、<p>　　故，滿足最低速度的要求。</p><p>　　若液壓缸有低速要求時(shí)，已算出的有效作用面積A還應(yīng)滿足最低穩(wěn)定速度的要求。即A應(yīng)滿足：</p><p><b>　　(2-4)</b></p><p>　　2.計(jì)算液壓缸的工作壓力、流量、和功率。</p><p>　　(1) 計(jì)算工作壓力 慢速運(yùn)動(dòng)時(shí)；

44、快速運(yùn)動(dòng)時(shí)。液壓缸在工作循環(huán)各階段的工作壓力即可計(jì)算。</p><p>　　差動(dòng)快速階段： </p><p><b>　　工作進(jìn)給階段：</b></p><p><b>　　快速退回階段：</b></p><p>　　(2) 計(jì)算液壓缸的輸入流量 因快進(jìn)、快退速度，最大工進(jìn)速度</p&g

45、t;<p>　　(3) 計(jì)算液壓缸的輸入功率</p><p><b>　　快進(jìn)階段 </b></p><p><b>　　工進(jìn)階段 </b></p><p><b>　　快退階段 </b></p><p>　　§2.6選擇液壓元件</p>

46、;<p><b>　　選擇液壓泵</b></p><p>　　在本系統(tǒng)中工進(jìn)階段液壓缸的工作壓力最大，若取進(jìn)油路總壓力損失，則液壓泵最高工作壓力可推算出：</p><p>　　因此，泵的額定壓力可取</p><p>　　快進(jìn)、快退時(shí)泵的流量為：</p><p><b>　　工進(jìn)時(shí)泵的流量為：<

47、;/b></p><p>　　所以選泵的流量為10，根據(jù)計(jì)算大泵流量為25。</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)</b></p><p>　　§3.1 電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p>　　系統(tǒng)為雙泵供油系統(tǒng)，</p><p>　　1.差動(dòng)快進(jìn)時(shí) 小泵的出口壓力損失為 (總效率)

48、大泵出口壓力為 （總效率）</p><p>　　2.工進(jìn)時(shí) 25kw</p><p>　　3.快退時(shí) Pa（總效率大泵出口壓力)</p><p>　　綜合比較，快退時(shí)所需功率最大。</p><p>　　根據(jù)以上的計(jì)算并依據(jù)所得系統(tǒng)壓力和系統(tǒng)流量來(lái)選擇各種所需的液壓元件，將所選的液壓元件列在下表2-1：</p><p&g

49、t;　　表2-1 液壓元件明細(xì)表</p><p><b>　　表2-1（續(xù)）</b></p><p>　　§3.2 液壓集成塊</p><p>　　集成塊的四個(gè)表面，一般后面接通液壓執(zhí)行元件的油管，另三個(gè)面用以安裝液壓閥塊，塊體內(nèi)部接系統(tǒng)圖要求，并鉆有溝通各閥的孔道。</p><p>　　把各個(gè)液壓?jiǎn)卧苫?/p>

50、路連接起來(lái)，組成液壓集成回路，一個(gè)完整的液壓集成回路由底板、供油回路、壓力控制回路、方向回路、調(diào)速回路、頂蓋及測(cè)壓回路等單元液壓集成回路組成。</p><p>　　電磁換向閥一般布置在集成塊的前面和后面，液壓元件泄漏孔可考慮與回油孔合并。[10]</p><p>　　第4章 專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)</p><p>　　§4.1夾具及夾緊力的概念 </p>

51、;<p>　　工件在機(jī)床上加工時(shí)，為保證加工精度和提高生產(chǎn)率，必須使工件在機(jī)床上相對(duì)刀具占有正確的位置，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為定位。還必須對(duì)工件施加夾緊力，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為夾緊。定位和夾緊兩個(gè)過(guò)程的綜合稱(chēng)為裝夾，完成工件裝夾的工藝裝備稱(chēng)為機(jī)床夾具。[5]</p><p>　　夾緊力從廣義上來(lái)說(shuō)，就是要正確地確定夾緊力的三個(gè)要素：作用點(diǎn)、方向和大小。夾緊力即：</p><p><b&g

52、t;　　式中：</b></p><p><b>　　—實(shí)際所需夾緊力；</b></p><p>　　—在一定的條件下，由靜力平衡計(jì)算出的理論夾緊力；</p><p><b>　　—安全系數(shù)。 </b></p><p>　　圖3-1 鉸鏈杠桿增力機(jī)構(gòu)</p><p>

53、;　　每根鉸鏈杠桿的增力系數(shù)為 </p><p>　　考慮到鉸鏈軸的摩擦損失，則實(shí)際的增力系數(shù)為，</p><p>　　故每根杠桿的實(shí)際作用力為</p><p>　　設(shè)夾緊工件的壓板其力臂，則總的夾緊力為： 1400N</p><p>　　同理可得出其它的鉸鏈杠桿機(jī)構(gòu)的夾緊力。</p><p>　　選擇夾緊力的作用點(diǎn)

54、時(shí)的注意事項(xiàng)：</p><p>　　1.保證工件在夾緊后定位穩(wěn)定。</p><p>　　2.必須保證夾緊后工件的變形最小。</p><p>　　3.為了滿足上述兩項(xiàng)要求，只有一個(gè)夾緊點(diǎn)往往是不夠的，因此，在多數(shù)情況下需對(duì)工件進(jìn)行多點(diǎn)夾緊，力求使工件夾緊的比較穩(wěn)固。</p><p>　　夾緊力的大小的確定，夾緊力的大小主要取決于切削力和重力的大

55、小和方向。</p><p>　　§4.2確定夾緊力時(shí)應(yīng)當(dāng)注意的幾個(gè)問(wèn)題</p><p>　　1.組合機(jī)床通常都是多面多工序同時(shí)加工，在一臺(tái)機(jī)床上往往有大量刀具同時(shí)在工作，因此夾緊機(jī)構(gòu)便在很大的切削力作用下工作。</p><p>　　2.由于工件材料硬度不均勻，在組和機(jī)床上多刀加工時(shí)，這種影響尤為顯著。</p><p>　　3.組合機(jī)

56、床夾具是保證加工精度的主要部件，因此通常要求夾緊機(jī)構(gòu)具有調(diào)節(jié)夾緊力的可能性。</p><p>　　4.為了保證夾緊可靠，應(yīng)選擇組合機(jī)床工作過(guò)程中最不利的工作情況來(lái)確定所需的夾緊力。</p><p>　　5.為了確定夾緊力，必須先計(jì)算切削力。</p><p>　　§4.3計(jì)算切削力及切削合力作用的位置</p><p><b>

57、;　　立式：</b></p><p><b>　　各主要數(shù)據(jù)的計(jì)算：</b></p><p>　　該工序?yàn)榧庸蓚€(gè)同心孔，其尺寸分別為136和80，加工時(shí)采用同一鏜桿上安裝雙鏜刀的方法同時(shí)加工，分別求出單獨(dú)加工情況下的轉(zhuǎn)速n1和n2，該工序?yàn)榇昼M.</p><p>　　n1=1000V/πd1≈210.75r/min</p&g

58、t;<p>　　n2=1000v/πd2≈358.28r/min</p><p>　　v1=nπd1/1000≈89m/min</p><p>　　v2=nπd2/1000≈53m/min</p><p>　　加工80孔時(shí)切削速度有點(diǎn)低，這是由于受孔2的影響。</p><p><b>　　臥式:</b>&l

59、t;/p><p>　　其加工部分是2-140的同心孔，加工時(shí)采用同一鏜桿上安裝雙鏜刀的方法進(jìn)行同時(shí)加工。</p><p>　　n=1000V/πd≈204.73r/min</p><p>　　v=nπd/1000≈92.31m/min</p><p>　　主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率的計(jì)算:</p><p><b>　　電機(jī)

60、功率估算：</b></p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b>　　的確定:</b></p><p><b>　　=(KW)</b></p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)功率 ；</b></p><

61、;p><b>　　主軸扭矩 。</b></p><p>　　1.立軸箱切削合力的計(jì)算</p><p>　　軸向力：129.38N</p><p>　　2.臥軸箱切削合力的計(jì)算</p><p><b>　　軸向力：1445N</b></p><p>　　§

62、4.4夾緊力的確定</p><p>　　1.為防止工件產(chǎn)生平移所需的夾緊力</p><p>　　由于該夾具是用于粗加工機(jī)床，可按下式來(lái)確定所需的夾緊力：</p><p>　　Q= (3-2)</p><p>　　根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》P361表3-34可得 f=0.3，f=0.7。<

63、/p><p>　　而安全系數(shù)K=KKKK</p><p>　　根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》P362表3-35可得</p><p>　　K=KKKK=1.31.01.21.2=1.872</p><p><b>　　Q===1393N</b></p><p>　　2.為防止工件產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)所需的夾緊力</p&

64、gt;<p>　　工件在加工時(shí)，切削合力的作用線總是不通過(guò)夾具圓定位銷(xiāo)的中心的，夾緊力也要足以防止工件產(chǎn)生這樣的轉(zhuǎn)動(dòng)。實(shí)際上菱形定位銷(xiāo)允許承受一部分切削力并防止工件產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。從工件的力矩平衡條件可以得到：</p><p>　　Q= (3-3)</p><p>　　l-兩定位銷(xiāo)間的中心距。</p><p

65、>　　所以Q===856N</p><p>　　3.為防止工件產(chǎn)生顛覆所需的夾緊力</p><p>　　當(dāng)工件的形狀比較窄而高，在顛覆力距的作用下可能產(chǎn)生繞點(diǎn)的傾斜而使工件離開(kāi)基面的趨勢(shì)。夾具定位銷(xiāo)插入工件孔中的長(zhǎng)度并不大，因此它對(duì)防止工件顛覆幾乎不起作用，在計(jì)算夾緊力時(shí)可忽略定位銷(xiāo)的作用。</p><p>　　可求得所許的夾緊力為：</p>&

66、lt;p>　　Q= (3-4)</p><p><b>　　所以Q=757N</b></p><p>　　結(jié)論：在三種情況中，為防止工件平移所需的夾緊力最大。所以?shī)A緊系統(tǒng)所產(chǎn)生的夾緊力也應(yīng)該是1393N。</p><p>　　§4.5夾緊機(jī)構(gòu)和夾緊動(dòng)力機(jī)構(gòu)的選擇<

67、;/p><p>　　§4.5.1夾緊機(jī)構(gòu)的選擇</p><p>　　夾緊機(jī)構(gòu)采用壓板，為了夾緊的可靠，在接近加工的地方，總共使用六個(gè)壓板。</p><p>　　§4.5.2夾緊動(dòng)力機(jī)構(gòu)的選擇</p><p>　　該機(jī)床的夾緊動(dòng)力機(jī)構(gòu)采用液壓機(jī)構(gòu)。</p><p>　　§4.5.3油缸的參數(shù)計(jì)算

68、</p><p><b>　　油缸的夾緊力計(jì)算：</b></p><p>　　1.每個(gè)油缸的夾緊力計(jì)算</p><p><b>　　計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3-1</b></p><p>　　圖3-2夾緊力計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　油缸的實(shí)際夾緊力的計(jì)算公式:P=η,其中η=0.97

69、</p><p>　　所以左側(cè)油缸的夾緊力為：P=×3674.2×0.97=3440N</p><p>　　右側(cè)油缸得夾緊力為：P=×5511.4×0.97=5160N</p><p><b>　　油缸的參數(shù)計(jì)算：</b></p><p><b>　　活塞桿以推力工作時(shí)&

70、lt;/b></p><p>　　D=1.13(m) (3-5)</p><p><b>　　活塞桿以拉力工作時(shí)</b></p><p>　　D=(m) (3-6)</p><p>　　表6-1 油缸工作壓力與活塞桿直

71、徑的關(guān)系</p><p>　　2.活塞桿的最大作用力計(jì)算</p><p>　　P=Σp/η （3-7）</p><p>　　式中：η–為考慮各種摩擦損失的有效系數(shù)，通常η = 0.7-0.95（油缸直徑偏小時(shí)取最大值）</p><p>　　左側(cè)油缸 P=Σp/η=3822.2

72、N</p><p>　　其它油缸 P=Σp/η=5733.3N</p><p><b>　　3油缸直徑的計(jì)算</b></p><p>　　由于該油缸以活塞桿推力工作，所以計(jì)算公式為：</p><p>　　D=1.13 (3-8)</p>

73、<p>　　左側(cè)油缸 D=0.044m=44mm</p><p>　　其它油缸 D=0.054m=54mm</p><p>　　本機(jī)構(gòu)采用法蘭式油缸。根據(jù) 《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 P564油缸結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)可知：</p><p>　　左側(cè)油缸的缸徑為70mm,活塞桿直徑為35mm；</p><p>　　右側(cè)油缸的缸徑為

74、90mm,活塞桿直徑為45mm。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　在后橋減速器殼立臥粗鏜夾具及液壓系統(tǒng)原理圖設(shè)計(jì)中，我發(fā)現(xiàn)自己有許多知識(shí)還沒(méi)有熟練掌握，但是通過(guò)這次設(shè)計(jì)我系統(tǒng)的學(xué)到了設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法并且加強(qiáng)了對(duì)過(guò)去所學(xué)知識(shí)的理解與運(yùn)用。這一切都離不開(kāi)老師的細(xì)心指導(dǎo)以及與同學(xué)的討論。使我明白了自學(xué)能力的重要性。本次設(shè)計(jì)使我對(duì)所學(xué)的知識(shí)

75、有了一個(gè)比較全面和系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。</p><p>　　通過(guò)上述分析、設(shè)計(jì)和各方面的綜合考慮，我認(rèn)為該夾具在實(shí)用性、安全性和強(qiáng)度方面應(yīng)該能滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程中，我不斷的積累經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，同時(shí)也感受到設(shè)計(jì)的甘與苦，不僅增強(qiáng)了成功的信心，而且增強(qiáng)了戰(zhàn)勝困難和失敗的勇氣。</p><p>　　今后我要加強(qiáng)夾具設(shè)計(jì)方面的學(xué)習(xí)，以適應(yīng)以后

76、工作的需要。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1].大連組合機(jī)床研究所. 組合機(jī)床設(shè)計(jì)(第一冊(cè)).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1973,2.</p><p>　　[2].孫恒，陳作模主編. 組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)(第六版).北京：高等教出版社，2001.</p><p>　　[3].李如松.組

77、合機(jī)床和自動(dòng)線的技術(shù)發(fā)展[J]. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù).1999，NO.1,P5-10</p><p>　　[4].王德權(quán).劉彬等.組合機(jī)床夾具CAD[J]. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù).1999，NO.6,P7-10</p><p>　　[5].張澄溪.精鏜組合機(jī)床控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù).2002，NO.2,P37-38</p><p>

78、　　[6].劉玲.牛文鐵等.液壓集成塊CAPP系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)[J]. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù).2007，NO.1,P83-86</p><p>　　[7].王平.孫敬陽(yáng).組合機(jī)床鏜削及工藝參數(shù)選擇[J].組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù).2001，NO.8,P51-55</p><p>　　[8] Vehicle Hydraulic Systems and Digital /Electrohydra

79、ulic Controls, 1991</p><p>　　[9] T.H.C. Childs,ect. Metal Machining London ARNOLD, 2000 </p><p><b>　　致　謝</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)是在臧老師的指導(dǎo)下完成的。從開(kāi)始畢業(yè)設(shè)計(jì)以來(lái)，老師對(duì)我們的悉心關(guān)懷，指導(dǎo)我

80、們了解設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法，為我們精心準(zhǔn)備各種參考文獻(xiàn)及設(shè)計(jì)資料。臧老師在工作繁忙的情況下，仍予以我們很大的幫助。老師嚴(yán)禁的治學(xué)風(fēng)范、求實(shí)的工作作風(fēng)和精益求精的研究精神，對(duì)我們的學(xué)習(xí)及以后的工作產(chǎn)生了深刻的影響，終身受益。平時(shí)遇到問(wèn)題時(shí)我們?cè)诨ハ嘤懻撝薪鉀Q的“獨(dú)學(xué)而無(wú)友，則孤陋而寡聞”正是在和同學(xué)們的討論中，營(yíng)造了一個(gè)良好的學(xué)習(xí)氣氛，有了很大的提高。</p><p>　　這次設(shè)計(jì)能夠得以順利完成，首先在此我衷心的感

81、謝所有提供過(guò)幫助的老師和同學(xué)。在我遇到設(shè)計(jì)中沒(méi)學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，他給我指點(diǎn)、講解，讓我受益匪淺。并讓我學(xué)到了許多在實(shí)踐當(dāng)中才能學(xué)到的新知識(shí)，我想這些對(duì)我以后的工作和學(xué)習(xí)都會(huì)起著重大的影響。在設(shè)計(jì)過(guò)程中還得到了同組同學(xué)的熱心幫助，我們一起討論，一起研究，攻克難關(guān)，相互之間的交流也讓我的設(shè)計(jì)思路進(jìn)一步靈活和完善。</p><p>　　當(dāng)然，該論文難免有不足和漏洞之處，歡迎老師們批評(píng)指正。再次深表感謝！</p>