畢業(yè)設(shè)計(jì)---夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書</b></p><p><b>　　課題名稱</b></p><p>　　系 （部） 數(shù)控工程系 </p><p>　　專 業(yè) 數(shù)控技術(shù)專業(yè) </p><p>　　200 ～ 2

2、00 學(xué)年第 學(xué)期</p><p><b>　　序言3</b></p><p>　　1.1課題背景及發(fā)展趨勢(shì)4</p><p>　　1.2 夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設(shè)計(jì)的內(nèi)容4</p><p>　　2、機(jī)床夾具的基礎(chǔ)知識(shí)5</p><p>　　2.1夾具的組成、分類、作用5</

3、p><p>　　2.2工件的定位7</p><p>　　2.3工件的夾緊10</p><p>　　2.4定位基準(zhǔn)的選擇12</p><p>　　3、零件鏜孔的分析和工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)14</p><p>　　3.1確定零件毛坯的制造形式14</p><p>　　3.2零件的工序14</

4、p><p>　　3.3機(jī)械加工余量、工序尺寸的確定16</p><p>　　3.4零件工序的劃分17</p><p>　　3.5鏜孔時(shí)減速器基準(zhǔn)面的選擇及刀具的認(rèn)識(shí)20</p><p>　　3.6切削液的選擇21</p><p>　　3.7零件工序尺寸的計(jì)算21</p><p>　　4、專

5、用夾具的設(shè)計(jì)25</p><p>　　4.1夾具設(shè)計(jì)的主旨25</p><p>　　4.2夾具設(shè)計(jì)的要求和規(guī)范25</p><p>　　4.3夾具設(shè)計(jì)29</p><p>　　4.4切削力及夾緊力的計(jì)算32</p><p>　　4.5鏜軸承孔時(shí)間定額計(jì)算33</p><p><

6、b>　　參考文獻(xiàn)35</b></p><p><b>　　課程總結(jié)36</b></p><p><b>　　致謝37</b></p><p><b>　　序言</b></p><p>　　為了加工出符合規(guī)定技術(shù)要求的表面，必須在加工前將工件裝夾在機(jī)床上或

7、夾具中。機(jī)床夾具是機(jī)床上用以裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的一種裝置。其作用是將工件定位，以使工件獲得相對(duì)于機(jī)床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。</p><p>　　隨著科技不斷的發(fā)展，使機(jī)械工業(yè)得到了很大的提高，特別是近年來機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域正向著高精度、高質(zhì)量、高效率、低成本、低污染方向發(fā)展。其他各工業(yè)部門也都向著高深度邁進(jìn)，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展越來越迅速。</p><p>　　機(jī)械工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的

8、支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)是機(jī)械工業(yè)賴以生存和發(fā)展的重要保證。機(jī)械制造工藝是制造機(jī)械產(chǎn)品的技巧、方法和程序。機(jī)械制造中，需要的加工順序、裝配工序及檢驗(yàn)工序等，使用了大量的夾具，可以提高勞動(dòng)效率，提高加工精度，減少廢品，可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍，改善操作的勞動(dòng)條件。因此，夾具是機(jī)械制造的一項(xiàng)重要工藝裝備。 夾具是一種裝夾工件的工藝裝備,它廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造過程中的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測(cè)等工藝過程中。在金屬切削機(jī)床上使用

9、的夾具統(tǒng)稱為機(jī)床夾具。在現(xiàn)代生產(chǎn)中,機(jī)床夾具是一種不可缺少的工藝裝備,它直接影響著工件的加工精度、勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等。可以說現(xiàn)代夾具的發(fā)展是隨著數(shù)控機(jī)床的不同而向不同的方向發(fā)展的。 夾具從產(chǎn)生到現(xiàn)在，大約可以分為三個(gè)階段：第一個(gè)階段主要表現(xiàn)在夾具與人的結(jié)合上，這是夾具主要是作為人的單純的輔助工具，是加工過程加速和趨于完善；第二階段，夾具成為人與機(jī)床之間的橋梁，夾具的機(jī)能發(fā)生變化，它主要用于工件的定位和夾緊。人們?cè)絹碓秸J(rèn)

10、識(shí)到，夾具與操作人員改進(jìn)工作及機(jī)床性能的提高有著密切的關(guān)系，所以對(duì)夾具引起了重視；第三階段表現(xiàn)為夾具</p><p>　　隨著機(jī)械工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，中小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢(shì)，必然對(duì)機(jī)床夾具提出更高的要求。特別像后鋼板彈簧吊耳類不規(guī)則零件的加工還處于落后階段。在今后的發(fā)展過程中，應(yīng)大力推廣使用組合夾具、半組合夾具、可調(diào)夾具，尤其是

11、成組夾具。在機(jī)床技術(shù)向高速、高效、精密、復(fù)合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動(dòng)下，夾具技術(shù)正朝著高精高效模塊組合通用經(jīng)濟(jì)方向發(fā)展。</p><p>　　1.1課題背景及發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　材料、結(jié)構(gòu)、工藝是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，一方面，技術(shù)制約著設(shè)計(jì)；另一方面，技術(shù)也推動(dòng)著設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)美學(xué)的觀點(diǎn)看，技術(shù)不僅僅是物質(zhì)基礎(chǔ)還具有其本身的“功能”作用，只要善于應(yīng)用材料的特性，予以相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形

12、式和適當(dāng)?shù)募庸すに?，就能夠?chuàng)造出實(shí)用，美觀，經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，即在產(chǎn)品中發(fā)揮技術(shù)潛在的“功能”。</p><p>　　技術(shù)是產(chǎn)品形態(tài)發(fā)展的先導(dǎo)，新材料，新工藝的出現(xiàn)，必然給產(chǎn)品帶來新的結(jié)構(gòu)，新的形態(tài)和新的造型風(fēng)格。材料，加工工藝，結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品形象有機(jī)地聯(lián)系在一起的，某個(gè)環(huán)節(jié)的變革，便會(huì)引起整個(gè)機(jī)體的變化。</p><p>　　工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)率提出了愈來愈高的要求，使多品種，對(duì)中

13、小批生產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)的主流，為了適應(yīng)機(jī)械生產(chǎn)的這種發(fā)展趨勢(shì)，必然對(duì)</p><p>　　機(jī)床夾具提出更高的要求。</p><p>　　1.2 夾具的基本結(jié)構(gòu)及夾具設(shè)計(jì)的內(nèi)容</p><p>　　按在夾具中的作用,地位結(jié)構(gòu)特點(diǎn),組成夾具的元件可以劃分為以下幾類:</p><p>　　(1)定位元件及定位裝置；</p><p&

14、gt;　　(2)夾緊元件及定位裝置(或者稱夾緊機(jī)構(gòu))； </p><p><b>　　(3)夾具體；</b></p><p>　　(4)對(duì)刀,引導(dǎo)元件及裝置(包括刀具導(dǎo)向元件,對(duì)刀裝置及靠模裝置等)；</p><p><b>　　(5)動(dòng)力裝置；</b></p><p>　　(6)分度,對(duì)定裝置；&

15、lt;/p><p>　　(7)其它的元件及裝置(包括夾具各部分相互連接用的以及夾具與機(jī)床相連接用的緊固螺釘,銷釘,鍵和各種手柄等)；</p><p>　　每個(gè)夾具不一定所有的各類元件都具備,如手動(dòng)夾具就沒有動(dòng)力裝置,一般的車床夾具不一定有刀具導(dǎo)向元件及分度裝置。反之,按照加工等方面的要求,有些夾具上還需要設(shè)有其它裝置及機(jī)構(gòu),例如在有的自動(dòng)化夾具中必須有上下料裝置。</p><

16、;p>　　專用夾具的設(shè)計(jì)主要是對(duì)以下幾項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)：</p><p>　　（1）定位裝置的設(shè)計(jì)；</p><p>　?。?）夾緊裝置的設(shè)計(jì)；</p><p>　?。?）對(duì)刀-引導(dǎo)裝置的設(shè)計(jì)；</p><p>　　（4）夾具體的設(shè)計(jì)；</p><p>　?。?）其他元件及裝置的設(shè)計(jì)；</p><

17、;p>　　2、機(jī)床夾具的基礎(chǔ)知識(shí)</p><p>　　2.1夾具的組成、分類、作用</p><p>　　機(jī)床夾具是由定位裝置、夾緊裝置、夾具體和其他特殊元件或裝置組成。</p><p><b>　　⑴、定位裝置 </b></p><p>　　它與工件的定位基準(zhǔn)相接觸，用于確定工件在夾具中的正確位置，從而保證加工時(shí)工

18、件相對(duì)于刀具和機(jī)床加工運(yùn)動(dòng)間的相對(duì)正確位置。</p><p><b>　?、啤A緊裝置</b></p><p>　　該裝置的作用是將工件壓緊夾牢，并保證工件在加工過程中正確位置不變。</p><p><b>　?、?、夾具體</b></p><p>　　夾具體是夾具的基本骨架，通過它夾具所有元件構(gòu)成一

19、個(gè)整體。它與機(jī)床有關(guān)部件進(jìn)行連接、對(duì)定，使夾具相對(duì)機(jī)床具有確定的位置。</p><p>　?、?、機(jī)床夾具的其他特殊元件或裝置</p><p>　?、龠B接元件。根據(jù)機(jī)床的工作特點(diǎn)，夾具在機(jī)床上的安裝連接常有兩種形式。一種是安裝在機(jī)床工作臺(tái)上，另一種是安裝在機(jī)床主軸上。連接元件用以確定夾具本身在機(jī)床上的位置。如車床夾具所用的過渡盤，銑床夾具所用的定向鍵等，都是連接元件。</p>

20、<p>　?、趯?duì)刀元件。常用在普通銑床夾具中，用對(duì)刀塊調(diào)整銑刀加工前的位置。對(duì)刀時(shí)，銑刀不與對(duì)刀塊直接接觸，而用塞尺進(jìn)行檢查，以免碰傷銑刀的切削刃和對(duì)刀塊的工作表面，如對(duì)刀塊。</p><p>　?、蹖?dǎo)向元件。常用在鉆床、鏜床夾具中，用鉆套和鏜套引導(dǎo)刀具加工過程中的正確位置，如鉆套。</p><p>　　④其他元件或裝置。 根據(jù)加工需要，有些夾具還分別采用分度裝置、靠模裝置、上

21、下料裝置、頂出器和平衡塊等。這些元件或裝置需要專門設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　夾具的分類：</b></p><p>　　根據(jù)機(jī)床夾具的通用化程度，可將夾具分為以下幾種：</p><p>　　⑴通用夾具?？杉庸ひ欢ǚ秶鷥?nèi)不同工件的夾具為通用夾具，如車床上的三爪自定心卡盤、四爪單動(dòng)卡盤；銑床上的平口虎鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等。它們有很大的通

22、用性，無需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以用于裝夾不同的工件。這類夾具一般已標(biāo)準(zhǔn)化，又專業(yè)工廠生產(chǎn)，作為機(jī)床附件供應(yīng)給用戶。</p><p>　　由于使用通用夾具夾緊工件比較費(fèi)時(shí)，操作復(fù)雜，生產(chǎn)效率低，且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故通用夾具主要用于單件小批生產(chǎn)，在產(chǎn)品固定的大批量生產(chǎn)中很少使用通用夾具，而使用效率較高的專用夾具。</p><p>　?、茖Ｓ脢A具。它是針對(duì)工件某道工序?qū)ｉT設(shè)計(jì)的夾具。所以結(jié)

23、構(gòu)緊湊，操作迅速方便。專業(yè)夾具通常由使用廠根據(jù)要求自行設(shè)計(jì)與制造。</p><p>　　專用夾具定位精度高，一批工件加工后所得尺寸穩(wěn)定，互換性高，并且可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省工時(shí)，顯著提高效率，另外利用專業(yè)夾具還可以擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。但專用夾具是為滿足某個(gè)工件某道工序的加工需要而專門設(shè)計(jì)的，所以它的適用范圍較窄。此外，專用夾具的設(shè)計(jì)制造周期較長(zhǎng)。當(dāng)產(chǎn)品更換時(shí)，往往因無法再使用而報(bào)廢，因此，專用夾具主要適用于產(chǎn)品品

24、種相對(duì)穩(wěn)定的大批大量生產(chǎn)。</p><p>　　⑶成組夾具。根據(jù)成組技術(shù)原理設(shè)計(jì)的用于成組加工的夾具。這種夾具的特點(diǎn)是，在通用的夾具體上，只需對(duì)夾具的部分元件稍加調(diào)整或更換，即可用于組類的不同工件的加工。</p><p>　　⑷組合夾具。組合夾具是由可循環(huán)使用的標(biāo)準(zhǔn)夾具零部件組裝成易于聯(lián)接和拆卸的夾具。它在使用上具有專用夾具的優(yōu)點(diǎn)，而當(dāng)產(chǎn)品更換時(shí)，不存在夾具“報(bào)廢”問題。因?yàn)樗梢圆痖_，其

25、元件可清洗入庫，留待組裝新的夾具。因此，組合夾具很適合于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)使用。由于組合夾具還具有縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，減少專業(yè)夾具種類、數(shù)量和存放面積等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于新產(chǎn)品的試制和多品種小批量生產(chǎn)。</p><p>　　組合夾具的類型：分為孔系組合夾具和槽系組合夾具</p><p>　　孔系組合夾具是根據(jù)零件的加工要求，用孔系列組合夾具元件即可快速地組裝成機(jī)床夾具。該系列元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

26、單，以孔定位，螺栓連接，定位精度高，剛性好，組裝方便。槽系組合夾具的夾具元件是靠基礎(chǔ)板定位基準(zhǔn)槽、鍵來連接各元件而組合成的夾具，所有元件可以拆卸、反復(fù)組裝，重復(fù)使用。元件按其用途可分為基礎(chǔ)件、支承件、定位件、導(dǎo)向件、壓緊件、緊固件、合件、其它件八大類進(jìn)行組合。</p><p>　　⑸隨行夾具。隨行夾具為自動(dòng)線上使用的一種夾具。自動(dòng)線夾具基本上分為兩類：一類為固定式夾具，它與一般專用夾具相似；一類為隨行夾具，它除了

27、具有一般夾具所擔(dān)負(fù)的裝夾任務(wù)外，還擔(dān)負(fù)沿自動(dòng)線輸送工件的任務(wù)。所以，它是跟隨被加工工件沿著自動(dòng)線從一個(gè)工位移動(dòng)到下一個(gè)工位的，故稱為隨行夾具。</p><p><b>　　按使用的機(jī)床分類</b></p><p>　　由于各類機(jī)床自身工作特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)形式各不相同，對(duì)所用夾具的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)地提出了不同的要求。按所使用的機(jī)床不同，夾具又可分為：車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜

28、床夾具、磨床夾具、齒輪機(jī)床夾具和其他機(jī)床夾具等。 </p><p>　　按夾緊動(dòng)力源分類:根據(jù)夾具所采用的夾緊動(dòng)力源不同，可分為：手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具、真空夾具等。</p><p>　　機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用</p><p>　　⑴能穩(wěn)定地保證工件的加工精度 </p><p>　　用夾具裝夾工件時(shí)，工

29、件相對(duì)于刀具及機(jī)床的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平的影響，使一批工件的加工精度趨于一致。 </p><p>　?、颇軠p少輔助工時(shí)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 </p><p>　　使用夾具裝夾工件方便、快速，工件不需要?jiǎng)澗€找正，可顯著地減少輔助工時(shí)；工件在夾具中裝夾后提高了工件的剛性，可加大切削用量；可使用多件、多工位裝夾工件的夾具，并可采用高效夾緊機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 </p&g

30、t;<p>　?、悄軘U(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能 </p><p>　　根據(jù)加工機(jī)床的成形運(yùn)動(dòng)，附以不同類型的夾具，即可擴(kuò)大機(jī)床原有的工藝范圍。例如在車床的溜板上或搖臂鉆床工作臺(tái)上裝上鏜模，就可以進(jìn)行箱體零件的鏜孔加工。</p><p>　?、雀纳苿趧?dòng)條件和保證生產(chǎn)安全 </p><p>　　使用專門機(jī)床夾具可減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件

31、，保證安全生產(chǎn)。</p><p><b>　　2.2工件的定位</b></p><p>　　工件裝夾在機(jī)床上必須使工件相對(duì)于刀具和機(jī)床處于正確的加工位置，它包括工件在夾具中的定位、夾具在機(jī)床上的安裝以及夾具對(duì)刀具和整個(gè)工藝系統(tǒng)的調(diào)整等工作過程。在使用夾具的情況下，就要使機(jī)床、刀具、夾具和工件之間保持正確的加工位置。顯然，工件定位是其中極為重要的一環(huán)。</p>

32、;<p>　　六點(diǎn)定位原則：用合理分布的六個(gè)支承點(diǎn)與工件接觸，每個(gè)固定點(diǎn)限制工件的一個(gè)自由度，這樣將工件完全定位的方法。</p><p>　　在夾具中限制工件的自由度：</p><p>　　工件完全定位：加工時(shí)，工件的六個(gè)自由度被完全限制了的定位。當(dāng)工件的加工表面在X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)方向上均有尺寸要求或位置精度要求時(shí)，一般采用這種定位方式。</p><p&

33、gt;　　不完全定位：在滿足加工要求的前提下，工件的六個(gè)自由度沒有被完全限制的現(xiàn)象。</p><p>　　欠定位：根據(jù)加工要求應(yīng)該限制的自由度而沒有限制的現(xiàn)象。欠定位無法保證加工要求，所以是絕對(duì)不允許的。</p><p>　　過定位：工件的某個(gè)自由度被重復(fù)限制的現(xiàn)象稱為過定位。由于夾具上的定位元件同時(shí)重復(fù)限制了工件的一個(gè)或幾個(gè)自由度，將造成工件定位不穩(wěn)定，降低加工精度，使工件或定位元件產(chǎn)生

34、變形，甚至無法安裝加工，因此，在確定工件的定位方案時(shí)，應(yīng)盡量避免采用過定位。</p><p>　　定位方式及定位元件：</p><p>　　1）定位元件的要求：精度、硬度、剛度、耐磨、光滑</p><p>　　2）常用材料： 低碳鋼 20鋼 表面滲碳淬火</p><p>　　高碳鋼 T8鋼 淬火</p>

35、<p><b>　　常見的定位方式：</b></p><p><b>　　⑴工件以平面定位</b></p><p>　　在機(jī)械加工中，工件以平面作為定位基準(zhǔn)，如箱體，機(jī)座、支架、杠桿、圓盤、板狀類零件等。它們所用定位元件，根據(jù)是否起限制自由度作用、能否調(diào)整等情況分為以下幾種：</p><p>　?、僦饕С?。主要

36、支承用來限制工件的自由度，起定位作用 </p><p>　　Ⅰ、固定支承。屬于固定支承的定位元件有各種支承釘和支承板。當(dāng)定位基準(zhǔn)面是毛坯表面時(shí)（粗基準(zhǔn)），若采用平面支承，只是最高的三點(diǎn)接觸，容易使定位不穩(wěn)定，因此，應(yīng)采用布置較遠(yuǎn)的三個(gè)球頭支承釘，使其與毛面接觸良好；而齒紋頭支承釘，用于側(cè)面定位，它能增大摩擦因素，防止工件受力后滑動(dòng)。</p><p>　　工件以加工過的平面（精基準(zhǔn)）作定位基

37、準(zhǔn)時(shí)，一般采用平頭支承釘和支承板，支承板的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。但孔邊切屑不易清除干凈，故適應(yīng)于側(cè)面和頂面定位。</p><p>　?、?、可調(diào)支承。支承的高度尺寸要求可以調(diào)整時(shí)，就需采用可調(diào)支承，它用于毛坯（如鑄件）分批制造，其形狀及尺寸變化較大，而又以粗基準(zhǔn)定位的場(chǎng)合。這時(shí)，若采用固定支承，由于各批毛坯尺寸不穩(wěn)定，將引起后工序的加工余量發(fā)生較大的變化，影響加工質(zhì)量。</p><p>　　可

38、調(diào)支承也可用于同一夾具加工形狀相同而尺寸不同的工件，在通用可調(diào)整夾具及成組夾具中，應(yīng)用可調(diào)支承就更為廣泛。應(yīng)該注意，可調(diào)支承在一批工件加工前調(diào)整一次。在同一批工件加工中，其作用即相當(dāng)于固定支承。所以，可調(diào)支承在調(diào)整后都需要用鎖緊螺母鎖緊。</p><p>　　Ⅲ、自位支承。這類支承的工作特點(diǎn)是：浮動(dòng)支承點(diǎn)的位置能隨著工件定位基準(zhǔn)位置的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)，使與之適應(yīng)。當(dāng)基準(zhǔn)面有誤差時(shí)，壓下其中一點(diǎn)，其余點(diǎn)即上升，直至全

39、部接觸為止。故其作用仍相當(dāng)于一個(gè)固定支承，只限制一個(gè)自由度。由于增加了接觸點(diǎn)數(shù)，故可提高工件的安裝剛性和穩(wěn)定性，但夾具結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜。適用于工件以毛面定位或剛性不足的場(chǎng)合。</p><p>　　②輔助支承。生產(chǎn)中，由于工件形狀以及夾緊力、切削力、工件重力等原因可能使工件在定位后還產(chǎn)生變形或定位不穩(wěn)定。為了提高工件的安裝剛性和穩(wěn)定性，常需設(shè)置輔助支承 。它能增加工件的安裝剛性，但此支承不起限制自由度的作用，也不允許破壞

40、原有的定位。因此，它必須逐個(gè)工件進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)工件支承表面的位置誤差。</p><p>　　輔助支承有下列幾種類型：</p><p>　?、?、螺旋式輔助支承。 </p><p>　?、?、自位式輔助支承 </p><p><b>　　Ⅲ、推引式輔助支承</b></p><p>　　

41、Ⅳ、液壓鎖緊的輔助支承</p><p><b>　?、乒ぜ詧A柱孔定位</b></p><p>　　在生產(chǎn)中，經(jīng)常遇到以孔做定位基面的零件，如套筒、法蘭盤、杠桿、撥叉等。常用定位元件有以下幾種：</p><p>　?、賵A柱銷。常用圓柱定位銷當(dāng)工作部分直徑D〈10mm時(shí)，為增加剛度，避免銷子因撞擊而折斷或熱處理時(shí)淬裂，通常把根部倒成圓角R。夾具體

42、上應(yīng)有沉孔，使定位銷圓角部分沉入孔內(nèi)而不影響定位。</p><p>　　定位銷工作部分直徑，可根據(jù)工件的加工要求和安裝方便，按g5、g6、f6、f7制造。常用的定位銷已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。定位銷的材料：D≦18mm時(shí)用T8A，淬火硬度為55-60HRC；D〉18mm時(shí)用20鋼，滲碳深0.8-1.2mm，淬火硬度55-66HRC。</p><p>　　②圓錐銷。生產(chǎn)中工件以圓柱孔在圓錐銷上定位的情況也

43、是常見的，這時(shí)已孔端與錐銷接觸，限制了工件的三個(gè)自由度，相當(dāng)于三個(gè)止推定位支承。</p><p>　　圓柱-圓柱組合定位。此時(shí)圓錐部分使工件準(zhǔn)確定心，由于錐度較大，故軸向位置變化不大。而較長(zhǎng)的圓柱部分，卻可減小工件的傾斜。采用浮動(dòng)圓錐銷和固定支承組合定位，此時(shí)工件的底面為主要定位基準(zhǔn)。這樣既保證了工件沿軸向的準(zhǔn)確位置，同時(shí)又消除了過定位，圓柱銷部分仍起徑向定心作用。還有就是工件在雙圓柱銷上定位。以上三種組合定位方

44、式，均限制了工件的五個(gè)自由度。</p><p>　?、蹐A柱心軸。心軸主要用在車、銑、磨、齒輪加工等機(jī)床上加工套筒類和盤類零件。下面有幾種心軸結(jié)構(gòu)形式。</p><p>　　Ⅰ、間隙配合心軸。這種心軸裝卸工件方便，但定位精度不高。為了減小定位時(shí)因配合間隙造成的傾斜，常以孔和端面聯(lián)合定位，故要求孔與端面垂直，一般在一次安裝中加工。為了快速裝卸工件，可使用開口墊圈。開口墊圈的兩端面應(yīng)互相平行。當(dāng)

45、工件的定位孔與端面的垂直度誤差較大時(shí)，應(yīng)采用球面墊圈。</p><p>　?、?、過盈配合心軸。由引導(dǎo)部分、工作部分以及與傳動(dòng)裝置聯(lián)系的部分組成。引導(dǎo)部分的作用是使工件迅速而正確地套入心軸。這種心軸制造簡(jiǎn)單而定心準(zhǔn)確，但裝卸工件不便，且易損傷工件定位孔。因此，多用于定心精度要求較高的場(chǎng)合。</p><p>　　Ⅲ、花鍵軸。它用于加工以花鍵孔為定位基準(zhǔn)的工件，當(dāng)工件的長(zhǎng)徑比大于1時(shí)，工作部分可

46、稍帶錐度。</p><p>　　⑶工件以外圓柱面定位</p><p>　　工件以外圓柱面作定位基面時(shí)，根據(jù)外圓柱面的完整程度、加工要求和安裝方式，可以在V形塊、圓孔、半圓孔、圓錐孔及定心夾緊裝置中定位。其中最常用的是在V形塊上定位。</p><p>　　①在V形塊中定位。不論定位基準(zhǔn)是否經(jīng)過加工，不論是完整的圓柱面還是局部圓弧面，都可采用V形塊定位，其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)中性好

47、，即能使工件的定位基準(zhǔn)軸線對(duì)中在V形塊兩斜面的對(duì)稱平面上，而不受定位基準(zhǔn)直徑誤差的影響，且安裝方便。</p><p>　?、谠趫A孔中定位。工件以外圓柱面作定位基準(zhǔn)在圓孔中定位時(shí)，其定位元件常做成鋼套裝于夾具體中。</p><p>　　這種定位方法所采用的元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于精基準(zhǔn)定位。工件可能產(chǎn)生的誤差是中心線在徑向的位移和傾斜。為了保證軸向定位精度，常與端面聯(lián)合定位。</p>

48、<p>　?、墼诎雸A孔和圓錐孔中定位。這種定位方法主要用于大型軸類零件，以及不便于軸向安裝的零件。定位基準(zhǔn)精度不低于IT8-IT9。</p><p><b>　　2.3工件的夾緊</b></p><p>　　在機(jī)械加工中，工件的定位和夾緊是相互聯(lián)系非常密切的兩個(gè)工作過程。工件定位以后需要通過一定的裝置把工件壓緊夾牢在定位元件上，使工件在加工過程中，不會(huì)由

49、于切削力、工作重力、離心力或慣性力等作用而發(fā)生位置變化或產(chǎn)生振動(dòng)，以保證加工精度和安全生產(chǎn)。這種把工件壓緊夾牢的裝置，即稱為夾緊裝置。</p><p><b>　　夾緊裝置的組成：</b></p><p>　?、帕υ囱b置。力源裝置是產(chǎn)生夾緊原始作用力的裝置，對(duì)機(jī)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)來說，它是指氣動(dòng)、液壓、電力等動(dòng)力裝置。力源來自人力的，則稱為手動(dòng)夾緊、沒有力源裝置。</p

50、><p>　?、浦虚g傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是把力源裝置產(chǎn)生的力傳給夾緊元件的中間機(jī)構(gòu)。中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用如下：</p><p>　?、俑淖儕A緊作用力的方向。</p><p>　?、诟淖儕A緊作用力的大小。</p><p>　?、劬哂幸欢ǖ淖枣i性能。</p><p>　?、菉A緊元件。夾緊元件是夾緊裝置的最終執(zhí)行元件，它與工件直

51、接接觸，把工件夾緊。</p><p>　　對(duì)夾緊裝置的基本要求：</p><p>　　夾緊裝置的設(shè)計(jì)或選用是否合理，這對(duì)于確保加工質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低加工成本和確保工人的生產(chǎn)安全都有很大的影響。因此，在夾具設(shè)計(jì)中，對(duì)夾緊裝置提出如下基本要求：</p><p>　　夾緊時(shí)不能破壞工件在夾具中占有的正確位置。</p><p>　?、艎A緊力的

52、大小要適當(dāng)，既要保證夾緊的可靠性，同時(shí)還要盡量避免和減小工件的夾緊變形及對(duì)夾緊表面的損傷。</p><p>　?、茒A緊裝置要操作方便，夾緊迅速、省力。大批大量生產(chǎn)中應(yīng)盡可能采用氣動(dòng)、液壓夾緊裝置，以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和提高生產(chǎn)率。在小批量生產(chǎn)中，采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的螺釘壓板時(shí)，也要盡量設(shè)法縮短輔助時(shí)間。</p><p>　　⑶結(jié)構(gòu)要緊湊簡(jiǎn)單，有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，盡量使用標(biāo)準(zhǔn)件。手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)還須有

53、良好的自鎖性。</p><p><b>　　夾緊力的確定</b></p><p>　　夾緊力的確定就是確定夾緊力的大小、方向和作用點(diǎn)。</p><p>　　⑴夾緊力方向應(yīng)垂直于主要定位基準(zhǔn)面。</p><p>　?、茒A緊力的方向最好與切削力、工件重力方向一致。</p><p>　　夾緊力作用點(diǎn)的選

54、擇應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　?、艖?yīng)能夠保持工件定位穩(wěn)定可靠，在夾緊過程中不會(huì)引起工件產(chǎn)生位移或偏轉(zhuǎn)。為此，夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)處于定位元件的垂直上方，或著力點(diǎn)落在定位元件的支承范圍內(nèi)。</p><p>　?、茟?yīng)盡量避免或減少工件的夾緊變形。為此，作用點(diǎn)應(yīng)作用在工件剛性最好的部位上。這一點(diǎn)對(duì)薄壁工件更顯得重要。為了避免夾緊力過分集中，可設(shè)計(jì)特殊形狀的夾緊元件，增加夾緊面積，減小夾緊變形。

55、</p><p>　　⑶夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近加工部分。</p><p><b>　　夾緊力的計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)工件在最不利情況下切削力的平衡，求夾緊力，乘以安全系數(shù)K。</p><p>　　K值在粗加工時(shí)取2.5～3、精加工時(shí)取1．5～2。 </p><p><b>

56、;　　典型夾緊機(jī)構(gòu)</b></p><p><b>　?、判毙▕A緊機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　利用斜楔直接或間接壓緊工件的機(jī)構(gòu)稱為斜楔夾緊機(jī)構(gòu)。是銑床夾具中使用最普遍的是機(jī)械夾緊機(jī)構(gòu)，這類機(jī)構(gòu)大多數(shù)是利用機(jī)械摩擦的原理來夾緊工件的。斜楔夾緊是其中最基本的形式，螺旋、偏心等機(jī)構(gòu)是斜楔夾緊機(jī)構(gòu)的演變形式。</p><p>　　特點(diǎn)

57、：夾緊力小，費(fèi)時(shí)→組合。 </p><p><b>　?、坡菪龏A緊機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　由螺釘、螺桿、螺母、墊圈、壓板等元件組成的夾緊機(jī)構(gòu)稱為螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。螺旋夾緊機(jī)構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易制造，而且，由于螺旋是由平面斜楔纏繞在圓柱表面形成的，且螺旋線長(zhǎng)、升角小，所以，螺旋夾緊機(jī)構(gòu)自鎖性能好、夾緊力和夾緊行程大，是應(yīng)用最為廣泛的一種手動(dòng)夾緊結(jié)構(gòu)。它主要有兩種典

58、型的結(jié)構(gòu)形式。</p><p>　?、賳蝹€(gè)螺旋夾緊結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：動(dòng)作慢，費(fèi)時(shí)。</p><p>　　②螺旋壓板夾緊結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：夾緊力可靠，應(yīng)用廣泛 。</p><p><b>　　⑶偏心夾緊機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　用偏心件直接或間接夾緊工件的機(jī)構(gòu)，稱為偏心夾緊機(jī)構(gòu)。常用的偏心件一般有圓偏心輪和偏心軸兩種類型。&l

59、t;/p><p>　　偏心夾緊機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、夾緊迅速，缺點(diǎn)是夾緊力和夾緊行程小，結(jié)構(gòu)不耐振，自鎖可靠性差，故一般適用于夾緊行程及切削負(fù)荷較小且平穩(wěn)的場(chǎng)合。</p><p>　　2.4定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　定位基準(zhǔn)是加工中用來使工件在機(jī)床或夾具上定位的所依據(jù)的工件上的點(diǎn)、線、面。按工件上用作定位的表面狀況把定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)，以及輔

60、助基準(zhǔn)。</p><p>　?。?）粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。在零件加工的第一道工序中，只能用毛坯上未加工的表面作為定位基準(zhǔn)，這種定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)是用工件上未加工的表面定位。而利用工件上已加工過的表面作為定位基準(zhǔn)面，稱為精基準(zhǔn)。</p><p>　?。?）輔助基準(zhǔn)。零件設(shè)計(jì)圖中某不要求加工的表面，有時(shí)為了工件裝夾的需要，而專門將其加工作為定位用；或許為了定位需要，加工時(shí)有意提高了零件設(shè)計(jì)精

61、度的表面，這種表面不是零件上的工作表面，只是由于工藝需要而加工的基準(zhǔn)面，稱為輔助基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)。</p><p>　　零件的加工過程是首先用粗基準(zhǔn)定位，加工出精基準(zhǔn)表面；然后采用精基準(zhǔn)定位，加工零件的其他表面。在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，首先考慮用哪一組精基準(zhǔn)定位加工出工件的主要表面，然后確定用怎樣的粗基準(zhǔn)定位加工出精基準(zhǔn)的表面。</p><p><b>　?、糯只鶞?zhǔn)的選擇</b&g

62、t;</p><p>　　粗基準(zhǔn)的選擇對(duì)工件主要有兩個(gè)方面的影響，一是影響工件上加工表面與不加工表面的相互位置，二是影響加工余量的分配粗基準(zhǔn)選擇的原則是：</p><p>　?、賹?duì)于同時(shí)具有加工表面和不加工表面和不加工表面的零件，當(dāng)必須保證其不加工表面與加工表面的相互位置時(shí)，應(yīng)選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。如果零件上有多個(gè)不加工表面，應(yīng)選擇其中與加工表面相互位置要求高的表面為粗基準(zhǔn)。</p

63、><p>　?、趯?duì)于有較多加工表面的工件，粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能合理分配加工余量。</p><p>　　Ⅰ、若工件必須首先保證某重要表面的余量均勻，應(yīng)選擇該表面為粗基準(zhǔn)。</p><p>　?、?、應(yīng)選擇毛坯上余量最小的表面為粗基準(zhǔn)，以保證各加工表面都有足夠加工余量。</p><p>　?、?、作為粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)盡量平整，不應(yīng)有飛邊、澆口、冒口及其他缺陷，

64、這樣可減少定位誤差，并使工件夾緊可靠。</p><p>　?、?、應(yīng)避免重復(fù)使用粗基準(zhǔn)，在同一尺寸方向上粗基準(zhǔn)只準(zhǔn)使用一次。因?yàn)榇只鶞?zhǔn)是毛坯表面，定位誤差大，兩次以同一粗基準(zhǔn)裝夾下加工出的各表面之間會(huì)有較大的位置誤差。</p><p><b>　?、凭鶞?zhǔn)的選擇</b></p><p>　　選擇精基準(zhǔn)主要應(yīng)從保證工件的位置精度和裝夾方便這兩方面來

65、考慮。精基準(zhǔn)的選擇原則是:</p><p>　?、倩鶞?zhǔn)重合原則。應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，這一原則稱為基準(zhǔn)重合原則。用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)可以避免因基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生的定位誤差。</p><p>　?、诨鶞?zhǔn)統(tǒng)一原則。當(dāng)零件需要多道工序加工時(shí)，應(yīng)盡可能在多數(shù)工序中選擇同一組精基準(zhǔn)定位，稱為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。</p><p>　?、圩詾榛鶞?zhǔn)原則。有時(shí)精加工或光整

66、加工工序要求余量小而均勻，則應(yīng)以加工表面本身作為定位基準(zhǔn)，稱為自為基準(zhǔn)原則，如拉孔、鉸孔、研磨、無心磨等。</p><p>　?、芑榛鶞?zhǔn)原則。某個(gè)工件上有兩個(gè)相互位置精度要求很高的表面，采用工件上的這兩個(gè)表面互相作為定位基準(zhǔn)，反復(fù)加工另一個(gè)表面，稱為互為基準(zhǔn)?；榛鶞?zhǔn)可使兩加工表面間獲得高的相互位置精度，且加工余量小而均勻。</p><p>　?、菟x精基準(zhǔn)應(yīng)能保證工件定位準(zhǔn)確，裝夾方便

67、，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單適應(yīng)。</p><p><b>　　基準(zhǔn)的分類：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：設(shè)計(jì)圖樣上標(biāo)注設(shè)計(jì)尺寸的起點(diǎn)。</p><p>　　工藝基準(zhǔn)：可分為以下幾種</p><p>　　定位基準(zhǔn)：在加工中用做定位的基準(zhǔn)。</p><p>　　測(cè)量基準(zhǔn)：測(cè)量時(shí)采用的基準(zhǔn)。</p&

68、gt;<p>　　裝配基準(zhǔn)：裝配時(shí)采用的基準(zhǔn)。</p><p>　　工序基準(zhǔn)：工件圖上用來確定本工序加工表面尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)。</p><p>　　3、零件鏜孔的分析和工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1確定零件毛坯的制造形式</p><p>　　箱體和箱蓋零件的材料為鋁件，鋁是比較輕的一種金屬，便于加工，它具有最好

69、的機(jī)械性能比。加工時(shí)的切削速率最高，而且刀具的磨損最小，但是有一種情況另外，就是超高含硅的有機(jī)化合物合金。鋁是顏色最白的銀色金屬。</p><p>　　鋁加工時(shí)，最好在刀具上用冷卻液，也可以不用。冷卻液可以降低熱量，還可以幫助清除切屑，提高表面質(zhì)量，增加刀具壽命。比較軟的鋁合金會(huì)堵塞刀具，從而給道具增加負(fù)荷。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，刀齒之間就會(huì)堵滿多余的鋁。如果不及時(shí)處理的話，就會(huì)使刀具停止切削甚至損壞刀具。對(duì)這樣的軟

70、金屬，主要的解決方法就是用膠狀合金和冷卻液。</p><p><b>　　3.2零件的工序</b></p><p>　　下圖為要加工的加速器箱蓋和箱體圖：</p><p><b>　　加工箱蓋的工序</b></p><p><b>　　去毛刺</b></p>&l

71、t;p><b>　　劃線</b></p><p><b>　　粗銑箱蓋下表面</b></p><p><b>　　精銑箱蓋下表面</b></p><p><b>　　銑主動(dòng)軸回油槽</b></p><p><b>　　銑從動(dòng)軸回油槽<

72、/b></p><p><b>　　鉆Φ5孔</b></p><p><b>　　銑透氣孔表面</b></p><p><b>　　鉆Φ2.5孔</b></p><p><b>　　手動(dòng)攻絲M6</b></p><p><

73、;b>　　手動(dòng)攻絲M3</b></p><p><b>　　加工箱體的工序</b></p><p><b>　　去毛刺</b></p><p><b>　　劃線</b></p><p><b>　　粗銑箱體表面</b></p>

74、<p><b>　　精銑箱體表面</b></p><p><b>　　鉆4xΦ8的孔</b></p><p><b>　　粗銑箱體上表面</b></p><p><b>　　精銑箱體上表面</b></p><p><b>　　銑主動(dòng)

75、軸回油槽</b></p><p><b>　　銑從動(dòng)軸回油槽</b></p><p>　　銑箱體側(cè)面漏油孔表面 (16) 手動(dòng)攻絲M3</p><p>　　鉆Φ8.5的孔 (17) 手動(dòng)攻絲M10x1.75</p><p><

76、;b>　　銑觀油槽表面</b></p><p><b>　　鉆2xΦ4的孔</b></p><p><b>　　銑觀油槽</b></p><p>　　鉆6xΦ2.5的孔 </p><p><b>　　手動(dòng)攻絲M3 </b></p><p&

77、gt;<b>　　箱體箱蓋加工工序</b></p><p><b>　?、巽@6xΦ6孔</b></p><p><b>　　鉆2Xφ6孔</b></p><p>　　锪6xφ12↓1.5孔</p><p><b>　　銑軸承孔端面</b></p>

78、;<p>　　粗鏜Φ42孔至Φ41.4</p><p><b>　　精鏜Φ42孔至成</b></p><p>　　粗鏜Φ28孔至Φ27.4</p><p><b>　　精鏜Φ28孔至成</b></p><p><b>　　切Φ50端蓋槽</b></p>

79、<p><b>　　切Φ35端蓋槽</b></p><p><b>　　銑另一軸承孔端面</b></p><p><b>　　切另一Φ50端蓋槽</b></p><p><b>　　切另一Φ35端蓋槽</b></p><p><b>

80、;　　手工鉸Φ16銷孔</b></p><p><b>　　終檢</b></p><p>　　3.3機(jī)械加工余量、工序尺寸的確定</p><p>　　機(jī)械加工余量、工序尺寸的確定</p><p>　　箱體箱蓋零件材料為鑄鋁，根據(jù)資料和加工工藝，分別確定各工序的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。</p&g

81、t;<p>　　⑴鉆孔6XΦ6、2XΦ6</p><p>　　毛坯為實(shí)心，鉆6個(gè)孔，由于孔表面為自由公差，所以孔的精度在IT12級(jí)以上。</p><p>　?、骑?xφ12↓1.5孔</p><p>　　由于锪孔表面為自由公差，孔的精度在IT12級(jí)以上。</p><p><b>　?、倾娸S承孔端面</b>&

82、lt;/p><p>　　考慮到兩端軸承孔端面的距離為78mm,所以只要加工到離側(cè)平面的距離為2mm即可，由于要求軸承孔平面精度較高，平行度較好，所以要求表面進(jìn)行精加工。</p><p>　　⑷粗鏜Φ42孔至Φ41.4</p><p>　　由于有加工余量，所以應(yīng)為粗鏜孔，由于Φ41.4沒有尺寸公差要求，所以為自由尺寸公差，表面粗糙度也沒要求，因此只能進(jìn)行粗加工，此時(shí)直徑的

83、余量為2Z=3mm已滿足要求。</p><p><b>　　⑸精鏜Φ42孔至成</b></p><p>　　由于鏜孔到Φ42+0.007 ，有尺寸公差要求，因此所鏜孔表面不是自由尺寸公差，有一定的表面粗糙度要求，因此此工序?yàn)榫庸すば?，直徑余量?mm才能滿足產(chǎn)品要求。</p><p>　?、蚀昼MΦ28孔至Φ27.4</p>

84、<p>　　由于有加工余量，所以應(yīng)為粗鏜孔，由于Φ27.4沒有尺寸公差要求，所以為自由尺寸公差，表面粗糙度也沒要求，因此只能進(jìn)行粗加工，此時(shí)直徑的余量為2Z=3mm已滿足要求。</p><p><b>　?、司MΦ28孔至成</b></p><p>　　由于鏜孔到Φ28+0.007 ，有尺寸公差要求，因此所鏜孔表面不是自由尺寸公差，有一定的表面粗糙度要求

85、，因此此工序?yàn)榫庸すば?，直徑余量?mm才能滿足產(chǎn)品要求。</p><p><b>　?、糖笑?0端蓋槽</b></p><p>　　由于切端蓋槽的銑刀直徑和端蓋槽的槽寬是相等的，因此只需一刀切即可，端蓋槽槽寬沒有尺寸公差要求，因此為自由尺寸公差。</p><p><b>　?、颓笑?5端蓋槽</b></p>

86、<p><b>　　同理8所示</b></p><p><b>　?、毋娏硪惠S承孔端面</b></p><p><b>　　同理3所示</b></p><p>　　⑾、⑿、切另一Φ50端蓋槽、切另一Φ35端蓋槽</p><p><b>　　同理⑻、⑼所示

87、</b></p><p>　　3.4零件工序的劃分</p><p><b>　　工序順序的確定：</b></p><p>　　在選定零件各表面加工方法和加工時(shí)的定位基準(zhǔn)之后，要把對(duì)零件的加工分散到各工序中去完成，確定工藝路線中各工序的內(nèi)容和工序的順序，這時(shí)必須考慮下述兩個(gè)問題。</p><p><b&g

88、t;　　⑴加工階段的劃分</b></p><p>　　在加工較高精度的工件時(shí)，如工序數(shù)較多，可把工件各表面的粗加工工序集中起來，安排工序順序時(shí)，首先加工，稱為粗加工階段；然后集中進(jìn)行各表面的半精加工工序，稱為半精加工階段；最后集中完成各表面的精加工階段，稱為精加工階段，即把工藝路線分為幾個(gè)加工階段。各加工階段的作用是：</p><p>　?、俅旨庸るA段。高效率地去除各加工表面上

89、的大部分余量，并為半精加工提供精度準(zhǔn)備和表面粗糙度的準(zhǔn)備。粗加工階段所能達(dá)到的精度較低，表面粗糙度值大，但要求粗加工中能夠有高的生產(chǎn)率。</p><p>　?、诎刖庸るA段。目的是消除主要表面上經(jīng)粗加工后留下的加工誤差，使其達(dá)到一定的精度，為進(jìn)一步精加工做準(zhǔn)備，同時(shí)完成一些次要表面的加工。</p><p>　　③精加工階段。該階段中的加工余量和切削用量都很小，其主要任務(wù)是保證工件的主要表面

90、的尺寸、形狀、位置精度和表面粗糙度。</p><p>　?、芄庹庸るA段。包括珩磨、超精加工、鏡面磨削等光整加工方法，其加工余量極小，主要目的是進(jìn)一步提高尺寸精度和減小表面粗糙度值，一般不能用于糾正位置誤差。</p><p>　?、苿澐旨庸るA段的原因是：</p><p>　?、俦ＷC加工質(zhì)量。粗加工是切除的余量大，切削力和夾緊力大，切削熱多，產(chǎn)生的加工誤差大。兩個(gè)加工

91、階段之間的工件周轉(zhuǎn)期間，有充分的時(shí)間使工件冷卻和使工件的內(nèi)應(yīng)力重新分布，可以確保精加工階段糾正粗加工的加工誤差和精加工后質(zhì)量的穩(wěn)定。</p><p>　?、诤侠硎褂脵C(jī)床設(shè)備。粗加工可使用功率大、精度較低的機(jī)床，以獲得較大的生產(chǎn)率。精加工切削力小，可使高精度的機(jī)床加工，即確保加工質(zhì)量，又有利于長(zhǎng)期保護(hù)機(jī)床的精度。</p><p>　?、郯l(fā)現(xiàn)毛坯缺陷。粗加工階段可及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，如沙眼、余量

92、不夠等，精加工安排在最后，可減少已加工表面被碰撞的機(jī)會(huì)。</p><p>　　④便于安排熱處理工序。材料預(yù)備熱處理前安排粗加工，有利于消除粗加工產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，最終熱處理后安排精加工可以去除淬火后的工件變形。</p><p>　　將工藝路線劃分為幾個(gè)加工階段，會(huì)增加工序數(shù)目，從而增加加工成本。因此，在工件剛度高，工藝路線不劃分階段也能夠保證加工精度的情況下，就不應(yīng)該劃分加工階段，即在一個(gè)工序

93、內(nèi)連續(xù)完成某一表面的粗、半精和精加工工步。</p><p>　　機(jī)械加工順序的安排：</p><p>　　機(jī)械加工順序應(yīng)該遵循下述原則：</p><p>　?。?）先加工基準(zhǔn)面，后加工其他面。即先用粗基準(zhǔn)定位加工精基準(zhǔn)表面，為其他表面的加工提供可靠的定位基準(zhǔn)，然后再用精基準(zhǔn)定位加工其他表面。如軸類零件一般以中心孔為精基準(zhǔn)，所以先以外圓為粗基準(zhǔn)加工中心孔，然后，再以中

94、心孔定位加工外圓柱面。</p><p>　　（2）先加工平面后加工孔。這是上一條原則的特例，因?yàn)閷?duì)于箱體類零件，它的平面的輪廓尺寸大，用平面為精基準(zhǔn)加工孔，定位可靠，也容易實(shí)現(xiàn)，而先加工孔，再以孔定位加工平面，則比較困難。所以，箱體零件一般先以主要孔為粗基準(zhǔn)加工平面，再以平面為精基準(zhǔn)加工孔系。</p><p>　?。?）先安排粗加工工序，后安排精加工工序。</p><p

95、>　　（4）先加工主要表面，后加工次要表面。零件的主要表面是加工精度和表面質(zhì)量要求高的表面，它的工序較多，其加工質(zhì)量對(duì)零件質(zhì)量影響大，因此先加工。一些次要表面如緊固用的螺孔、鍵槽等，可穿插在主要表面加工之間和加工之后進(jìn)行。</p><p><b>　　工序的組合</b></p><p>　　通過前述工作，可大致得到零件各表面加工的前后順序，但是這個(gè)順序的每一工步

96、不一定就是工藝過程中的一個(gè)工序?？梢栽谝粋€(gè)工序中安排多個(gè)工步。所以在確定加工順序后，還要把工步序列進(jìn)行適當(dāng)組合，以形成以工序?yàn)閱挝坏墓に囘^程。在工序的組合中，主要考慮以下兩個(gè)方面：</p><p><b>　　確定工序內(nèi)容</b></p><p>　　確定一個(gè)工序所包括的若干工步，需要考慮這幾個(gè)工步是否能在同一機(jī)床上加工；是否需要在一次安裝中加工，以保證相互位置精度。

97、幾個(gè)工步能在同一機(jī)床完成是它們能被組合成一個(gè)工序的先決條件。此外，零件的一組表面在一次安裝中加工，可以保證這些表面間的相互位置精度。所以，對(duì)于有較高位置精度要求的一組表面，應(yīng)安排在一個(gè)工序內(nèi)加工。</p><p><b>　　工序的集中與分散</b></p><p>　　如何確定零件工藝過程中的工序數(shù)目，就是 工序的集中與分散問題。如果一個(gè)零件的加工集中在少數(shù)工序內(nèi)完

98、成，每道工序加工內(nèi)容多，稱為工序集中。反之，稱為工序分散。</p><p>　　工序集中使得工藝路線短，減少了工件的裝夾次數(shù)，即可提高生產(chǎn)率，又有利于保證加工表面的位置精度，降低生產(chǎn)成本。工序分散便于采用簡(jiǎn)單的加工設(shè)備和工藝設(shè)備，加工調(diào)整容易，可采用最合理的切削用量，便于劃分加工階段。</p><p>　　在擬定工藝路線時(shí)，通常單件小批生產(chǎn)多采用工序集中。大批大量生產(chǎn)可采用工序分散，也可用

99、工序集中。由于工序集中優(yōu)點(diǎn)多，以及數(shù)控加工和柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展，現(xiàn)代化生產(chǎn)多采用工序集中。</p><p><b>　　熱處理工序的安排：</b></p><p>　　熱處理是用來提高材料的力學(xué)性能，消除殘余內(nèi)應(yīng)力，改善金屬的加工性能。按熱處理的目的不同，可分為預(yù)備熱處理、最終熱處理和時(shí)效處理。</p><p>　?、蓬A(yù)備熱處理。其處理工藝有退

100、火、正火、調(diào)質(zhì)等。其目的是改善材料的切削性能，消除毛坯制造時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。退火和正火通常安排在粗加工之前，調(diào)質(zhì)安排在粗加工之后、半精加工之前。由于調(diào)質(zhì)使得材料的綜合力學(xué)性能較好，對(duì)于某些硬度和耐磨性要求不高的零件，也可以作為最終熱處理工序。</p><p>　　⑵時(shí)效處理。分為人工時(shí)效和自然時(shí)效兩種，目的都是為了消除毛坯制造和機(jī)械加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，一般安排在粗加工之后，可同時(shí)消除鑄造和粗加工所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。有時(shí)

101、為減少運(yùn)輸工作量，也可以放在粗加工之前進(jìn)行。精度要求高的零件，應(yīng)該在半精加工后安排第二次甚至多次時(shí)效。</p><p>　　⑶最終熱處理。包括淬火、滲碳淬火、滲氮等。這些常安排在半精加工之后，磨削加工之前進(jìn)行，其目的是提高材料的硬度、耐磨性和強(qiáng)度等力學(xué)性能。</p><p><b>　　輔助工序的安排：</b></p><p>　　輔助工序包括

102、去毛刺、倒棱、清洗、防銹、檢驗(yàn)等工序，其中檢驗(yàn)工序是保證產(chǎn)品質(zhì)量的有效措施之一。檢驗(yàn)工序一般可安排在關(guān)鍵工序前后、零件從一個(gè)車間轉(zhuǎn)到另一個(gè)車間加工前后、粗加工階段結(jié)束后、零件全部加工完畢后。應(yīng)該注意的是某一工序后面不再有去毛刺工序時(shí)，本工序產(chǎn)生的毛刺應(yīng)由本工序去除。</p><p>　　3.5鏜孔時(shí)減速器基準(zhǔn)面的選擇及刀具的認(rèn)識(shí)</p><p>　　對(duì)于加速器兩個(gè)軸承孔的加工，必須用鏜刀進(jìn)

103、行鏜孔加工，而加工減速器兩個(gè)軸承孔所選的基準(zhǔn)是箱體的底面。</p><p><b>　　鏜孔刀具結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)</b></p><p>　　鏜孔是加工中心的主要內(nèi)容，它能精確地保證孔系的尺寸精度和形位精度，并糾正上道工序的誤差。加工中心用的鏜刀，就其切削部分而言，與外圓車刀沒有本質(zhì)的區(qū)別，但在加工中心上進(jìn)行鏜孔通常是采用懸臂式加工，因此要求鏜刀有足夠的剛性和加好的精度。為

104、了適應(yīng)不同的切削條件，鏜刀有多種類型。按鏜刀的切削刃數(shù)量可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。</p><p>　?。?）單刃鏜刀。大多數(shù)單刃鏜刀制成可調(diào)結(jié)構(gòu)。單刃鏜刀剛性差，切削時(shí)易引起振動(dòng)，所以鏜刀的主偏角選得較大，以減小徑向力。上述結(jié)構(gòu)通過調(diào)整鏜刀來保證加工尺寸，調(diào)整麻煩，效率低，只用于單件小批生產(chǎn)。但單刃鏜刀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使應(yīng)性較廣，粗、精加工都適用，因而應(yīng)用廣泛。</p><p>　?。?）雙刃

105、鏜刀。簡(jiǎn)單的雙刃鏜刀就是鏜刀的兩端有一對(duì)對(duì)稱的切削刃同時(shí)參與切削，其優(yōu)點(diǎn)是可以消除徑向力對(duì)鏜桿的影響，對(duì)刀桿剛度要求低，不易振動(dòng)，可以用較大的切削用量，所以切削效率高。工件的孔徑尺寸精度由鏜刀來保證，調(diào)刀方便。其缺點(diǎn)是刃磨次數(shù)有限，刀具材料不能充分利用。</p><p>　　（3）微調(diào)鏜刀微調(diào)鏜刀的徑向尺寸可在一定范圍內(nèi)調(diào)整。為了調(diào)高鏜刀的調(diào)整精度，在數(shù)控機(jī)床上常使用微調(diào)鏜刀。這種鏜刀的讀數(shù)精度可達(dá)0.01mm，

106、其結(jié)夠比較簡(jiǎn)單，剛性好。</p><p><b>　　3.6切削液的選擇</b></p><p>　　切削液的選用必須滿足切削性能和使用性能的要求。查參考文獻(xiàn)[13]知，粗加工時(shí)，由于加工余量和切削用量均較大，因此在切削過程中產(chǎn)生大量的切削熱，易使刀具迅速磨損，這時(shí)應(yīng)降低切削區(qū)域溫度，所以應(yīng)選用以冷卻作用為主并具有一定清洗、潤(rùn)滑和防銹性能的金屬切削液，故應(yīng)選用質(zhì)量分?jǐn)?shù)

107、低的乳化液(如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%～5%的乳化液)，也可以選用合成切削液。精加工時(shí)，主要是在加工過程中能滿足工藝要求，減少刀具的損耗，降低加工表面粗糙度值，降低功率消耗，提高生產(chǎn)效率，故一般選用潤(rùn)滑作用較好的切削液，如高濃度的乳化液或切削油（主要是礦物油，其潤(rùn)滑性能好，但冷卻性能差）。</p><p>　　3.7零件工序尺寸的計(jì)算</p><p>　　確定切削用量及基本工時(shí)：</p>

108、<p>　　機(jī)床：華中數(shù)控銑床XK7132</p><p><b>　　工序1：</b></p><p>　　工步1：鉆6xΦ6孔</p><p><b>　　刀具：高速鋼鉆頭</b></p><p>　　f=0.15mm/r（見《機(jī)械工人切削手冊(cè)》表10-23）</p>

109、<p>　　v=10m/min(見《機(jī)械工人切削手冊(cè)》表10-18)</p><p>　　按機(jī)床選取n1=500r/min</p><p>　　所以實(shí)際切削速度為 </p><p><b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　工步2：鉆2xΦ6孔</p><p><b&

110、gt;　　刀具：高速鋼鉆頭</b></p><p>　　f=0.15mm/r（見《機(jī)械工人切削手冊(cè)》表10-23）</p><p>　　v=10m/min(見《機(jī)械工人切削手冊(cè)》表10-18)</p><p>　　按機(jī)床選取n=500r/min</p><p>　　所以實(shí)際切削速度為 </p><p>&

111、lt;b>　　切削工時(shí)：</b></p><p>　　工步3：锪6xφ12↓1.5孔</p><p><b>　　刀具：Φ12立銑刀</b></p><p>　　經(jīng)查表得：f=0.12mm/r</p><p><b>　　V=18m/min</b></p><p

112、><b>　　n=</b></p><p>　　按機(jī)床選取n=400r/min</p><p>　　所以實(shí)際切削速度為：</p><p><b>　　v=</b></p><p><b>　　工序2：</b></p><p>　　工步1：銑軸承孔端

113、面</p><p><b>　　刀具：Φ63面銑刀</b></p><p>　　經(jīng)查表得：v=170m/min</p><p><b>　　n=</b></p><p>　　按機(jī)床選取n=800r/min</p><p><b>　　V=</b><

114、/p><p>　　工步2：粗鏜Φ42孔至Φ41.4</p><p>　　刀具：Φ41.4粗鏜刀</p><p>　　v=100m/min (查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　f=1mm/r(查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　按機(jī)床選取：n=800r/min</p><p

115、>　　所以實(shí)際切削速度為：v=</p><p><b>　　切削工時(shí): </b></p><p>　　工步3：精鏜Φ42孔至成</p><p><b>　　刀具：Φ42精鏜刀</b></p><p>　　v=250/min (查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p&g

116、t;　　f=0.08mm/r(查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　按機(jī)床選?。簄=1500r/min</p><p>　　所以實(shí)際切削速度為：v=</p><p><b>　　切削工時(shí): </b></p><p>　　工步4：粗鏜Φ28孔至Φ27.4</p><p>　　刀具：Φ27

117、.4粗鏜刀</p><p>　　v=100/min (查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　f=1mm/r(查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　按機(jī)床選?。簄=800r/min</p><p>　　所以實(shí)際切削速度為：v=</p><p><b>　　切削工時(shí): </b>

118、;</p><p>　　工步5：精鏜Φ28孔至成</p><p><b>　　刀具：Φ28精鏜刀</b></p><p>　　v=250m/min (查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　f=0.08mm/r(查《數(shù)控加工工藝》表6-3)</p><p>　　按機(jī)床選?。簄=1500

119、r/min</p><p>　　所以實(shí)際切削速度為：v=</p><p><b>　　切削工時(shí): </b></p><p>　　工步6: 切Φ50端蓋槽</p><p>　　刀具：半圓形鍵槽銑刀</p><p>　　查表得：v=20m/min</p><p>　　按機(jī)床選取

120、: n=360r/min</p><p>　　所以實(shí)際切削速度為：v=</p><p>　　工步7: 切Φ35端蓋槽</p><p>　　刀具：半圓形鍵槽銑刀</p><p>　　查表得：v=20m/min</p><p>　　按機(jī)床選取: n=360r/min</p><p>　　所以實(shí)際切削