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1、精品资料CA6140车床后托架设计说明书.CA6140车床后托架工艺与夹具设计1.序言：本次毕业设计是在学完了机械制造工艺与装备和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个实践性教学环节。这次设计使我能综合运用机械制造工艺与装备中的基本理论，并结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题，设计了机床专用夹具这一典型的工艺装备，提高了结构设计能力，为未来从事的工作打下了良好的基础。由于能力有限，经验不足，设计中还有许多不足之处，希望各位老师多家指教！2.CA6140后托架加工工艺设计21 生产纲领 中批生产（已知）2.2零件的分析 2.2.1零件的作用 题目所给的零
2、件是CA6140车床后托架，它位于CA6140车床床身的尾部，三个杠孔分别装光杠，丝杠，操作杠，对它们其加强固定作用，以提高车床加工的精度，在它们之间的孔用于导通油路，旁边的螺纹孔，是连接油盖的，正面的四孔将后托架固定于车床尾部。 2.2.2. CA6140机床后托架的技术要求其加工有三组加工：底面、侧面三孔、顶面的四个孔、以及左视图上的两个孔。（1）以底面为主要加工的表面，有底面的铣加工，其底面的粗糙度要求是，平面度公差要求是0.03。（2）另一组加工是侧面的三孔，分别为22.5，30.2，其表面粗糙度要求 要求的精度等级分别是，。（3）以顶面为主要加工面的四个孔，分别是以和为一组的阶梯空，
3、这组孔的表面粗糙度要求是，以及以和的阶梯孔，其中是装配铰孔，其中孔的表面粗糙度要求是，是装配铰孔的表面粗糙度的要求是Ra=1.6.（4）CA6140机床后托架毛坯的选择砂型铸造，因为零件尺寸不太大。2.3毛坯的结构工艺（1）CA6140车床后托架为铸造件，对毛坯的结构工艺有一定要求：、铸件的壁厚应和合适，均匀，不得有突然变化。、铸造圆角要适当，不得有尖角。、铸件结构要尽量简化，并要有和合理的起模斜度，以减少分型面、芯子、并便于起模。、加强肋的厚度和分布要合理，以免冷却时铸件变形或产生裂纹。、铸件的选材要合理，应有较好的可铸性。毛坯形状、尺寸确定的要求（2）设计毛坯形状、尺寸还应考虑到：、各加工
4、面的几何形状应尽量简单。、工艺基准以设计基准相一致。、便于装夹、加工和检查。、结构要素统一，尽量使用普通设备和标准刀具进行加工。在确定毛坯时，要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。在毛坯的种类形状及尺寸确定后，必要时可据此绘出毛坯图。2.4工艺规程设计2.4.1确定定位基准粗基准的选择选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加工表面与加工表面间的尺寸、位子符合图纸
5、要求。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
6、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。选侧面和右边半圆作为粗基准，因为底面加工时有平行度要求，符合为了保证加工面与不加工面相互位置关系精度的原则。 精基准选择的原则（1） 基准重合原则。即尽可能选择设计基准作为定位基准。这样可以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。（2） 基准统一原则，应尽可能选用统一的定位基准。基准的统一有利于保证各表面间的位置精度，避免基准转换所带来的误差，并且
7、各工序所采用的夹具比较统一，从而可减少夹具设计和制造工作。例如：轴类零件常用顶针孔作为定位基准。车削、磨削都以顶针孔定位，这样不但在一次装夹中能加工大多书表面，而且保证了各外圆表面的同轴度及端面与轴心线的垂直度。（3） 互为基准的原则。选择精基准时，有时两个被加工面，可以互为基准反复加工。例如：对淬火后的齿轮磨齿，是以齿面为基准磨内孔，再以孔为基准磨齿面，这样能保证齿面余量均匀。（4） 自为基准原则。有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，可以选择加工表面本身为基准。例如：磨削机床导轨面时，是以导轨面找正定位的。此外，像拉孔在无心磨床上磨外圆等，都是自为基准的例子。此外，还应选择工件上精度高
8、。尺寸较大的表面为精基准，以保证定位稳固可靠。并考虑工件装夹和加工方便、夹具设计简单等。选底平面与侧面三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。至于两侧面，因为是非加工表面，所以也可以用与顶平面的四孔的加工基准。选择精基准的原则时，考虑的重点是有利于保证工件的加工精度并使装夹准。2.4.2零件表面加工方法的选择底平面：参考机械加工工艺手册，表面粗糙度为1.6，粗铣精铣。孔：40，30.2， 22.5：表面粗糙度为1.6，钻粗镗精镗213，220：表面粗糙度为
9、Rz50,钻扩210：表面粗糙度为1.6，钻扩铰13：表面粗糙度为Rz50,钻M6：钻攻螺纹2.4.3工艺路线的拟订对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。CA6140机床后托架的加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。后续工序安排应当遵循粗精分开和先面后孔的原则。2.4.3.1工序的合理组合确定加工方法以后，就按生产类型、零件的结构特点、技术要求和机床设备等具体生产条件确定工艺过程的工序数。确定工序数的基本原则：1). 工序分散原则工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工
10、人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。2). 工序集中原则工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准备工作量大。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在的含0.4%1
11、.1%苏打及0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于。2.4.3.2工序的集中与分散制订工艺路线时，应考虑工序的数目，采用工序集中或工序分散是其两个不同的原则。所谓工序集中，就是以较少的工序完成零件的加工，反之为工序分散。 1). 工序集中的特点工序数目少，工件装，夹次数少，缩短了工艺路线，相应减少了操作工人数和生产面积，也简化了生产管理，在一次装夹中同时加工数个表面易于保证这些表面间的相互位置精度。使用设备少，大量生产可采用高效率的专用机床，以提高生产率。但采用复杂的专用设备和工艺装备，使成本增高，调整维修费事，生产准
12、备工作量大。2). 工序分散的特点工序内容简单，有利选择最合理的切削用量。便于采用通用设备。简单的机床工艺装备。生产准备工作量少，产品更换容易。对工人的技术要求水平不高。但需要设备和工人数量多，生产面积大，工艺路线长，生产管理复杂。工序集中与工序分散各有特点，必须根据生产类型。加工要求和工厂的具体情况进行综合分析决定采用那一种原则。一般情况下，单件小批生产中，为简化生产管理，多将工序适当集中。但由于不采用专用设备，工序集中程序受到限制。结构简单的专用机床和工夹具组织流水线生产。由于近代计算机控制机床及加工中心的出现，使得工序集中的优点更为突出，即使在单件小批生产中仍可将工序集中而不致花费过多的
13、生产准备工作量，从而可取的良好的经济效果。2.4.3.3 加工阶段的划分零件的加工质量要求较高时，常把整个加工过程划分为几个阶段：1). 粗加工阶段粗加工的目的是切去绝大部分多雨的金属，为以后的精加工创造较好的条件，并为半精加工，精加工提供定位基准，粗加工时能及早发现毛坯的缺陷，予以报废或修补，以免浪费工时。粗加工可采用功率大，刚性好，精度低的机床，选用大的切前用量，以提高生产率、粗加工时，切削力大，切削热量多，所需夹紧力大，使得工件产生的内应力和变形大，所以加工精度低，粗糙度值大。一般粗加工的公差等级为IT11IT12。粗糙度为Ra80100m。2). 半精加工阶段半精加工阶段是完成一些次要
14、面的加工并为主要表面的精加工做好准备，保证合适的加工余量。半精加工的公差等级为IT9IT10。表面粗糙度为Ra101.25m。3). 精加工阶段精加工阶段切除剩余的少量加工余量,主要目的是保证零件的形状位置几精度,尺寸精度及表面粗糙度,使各主要表面达到图纸要求.另外精加工工序安排在最后,可防止或减少工件精加工表面损伤。精加工应采用高精度的机床小的切前用量，工序变形小，有利于提高加工精度精加工的加工精度一般为IT6IT7，表面粗糙度为Ra101.25m。4). 光整加工阶段对某些要求特别高的需进行光整加工，主要用于改善表面质量，对尺度精度改善很少。一般不能纠正各表面相互位置误差，其精度等级一般为
15、IT5IT6,表面粗糙度为Ra1.250.32m。此外，加工阶段划分后，还便于合理的安排热处理工序。由于热处理性质的不同，有的需安排于粗加工之前，有的需插入粗精加工之间。2.4.3.4制订工艺路线 10以侧面和外圆定位，粗精铣底平面。20. 钻40，30.2，22.5孔，锪22.5端面。30. 粗镗40，30.2，22.5孔，以底面和侧面定位。40. 精镗40，30.2，22.5孔。50. 钻220，213,210，13孔钻到直径10mm.60. 将213，扩孔到要求尺寸。70. 锪孔13，220到要求尺寸。80. 钻6，M6底孔90攻螺纹M6。100.粗铣油槽。110.去毛刺。120.装配铰
16、孔。2.4.4机械加工余量CA6140机床后托架的铸造采用的是铸铁制造，其材料是HT200，硬度HB为150-200，生产类型为中批量生产，采用铸造毛坯。(1).底平面：参考机械加工工艺手册粗铣：3.0 mm精铣1.0 mm 查表得铸件公差为1.1mm 所以总加工余量：3.0+1.0=4.0 mm 毛坯基本尺寸：35+4.0=39.0mm(2). 40孔：钻后基本尺寸：37.2 mm 粗镗后尺寸：39.2 （+0.0250）mm 精镗后尺寸：40（+0.0250） 30.2孔：钻后基本尺寸：27.4 mm 粗镗后尺寸：29.4（+0.0210）mm 精镗后尺寸：30.2（+0.020） 22.
17、5孔：钻后基本尺寸：19.7 mm 粗镗后尺寸：21.7（+0.0210）mm 精镗后尺寸：22.5 （+0.0250）(3). 顶面两组孔和，以及另外一组的锥孔和毛坯为实心，不冲孔。两孔精度要求为，表面粗糙度要求为。参照参考文献7机械加工工艺手册表2.3-47，表2.3-48。确定工序尺寸及加工余量为：和：钻孔： 扩孔： （Z为单边余量）锪孔： （Z为单边余量） 的锥孔和13：钻孔： 锪孔： （Z为单边余量）铰孔： 2.4.5确定切削用量及基本工时（机动时间）工序：粗、精铣底面机床：双立轴圆工作台铣床刀具：硬质合金端铣刀（面铣刀）材料： 齿数1). 粗铣铣削深度：每齿进给量：根据参考文献7机
18、械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速：， 式（1.1）实际铣削速度： 式（1.2）进给量： 式（1.3）工作台每分进给量： ：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度： 式（1.4）取刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间： 式（1.5）2). 精铣：铣削深度： =1.0mm每齿进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-73，取铣削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-81，取机床主轴转速，由式（1.1）有：由n=1000V/d=10001.060/3.1463=454.
19、96r/min，n=460r/min 实际铣削速度，由式（1.2）有：进给量，由式（1.3）有：工作台每分进给量： 被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：精铣时刀具切出长度：取走刀次数为1。机动时间，由式（1.5）有：本工序机动时间工序钻40，30.2，22.5，锪22.5孔端面钻孔加工：钻孔40：据机械加工工艺手册表2.4-39查的进给量f=0.50.6mm/r;切削速度Vc=0.37m/s,d=35mm 机床主轴转速n=1000Vc/d=207.94r/min取n=200r/min实际切削速度Vc，=Dn/1000=0.36m/s 被切削层长度L=60mm刀具切出长度：l2=14mm取
20、l2=3mm根据表1-40可得Tj=（L+ l1+ l2）i/fn=42.08s钻孔30.2：根据表2.4-39得f=0.350.43mm/r Vc=0.38m/s,d=25mm Vc/d=302.5 r/min取n=300 r/minVc，=Dn/1000=0.38m/sL=60mm;l1=9mm,l2=3mm根据表140可得Tj=（L+ l1+ l2）i/fn=38s钻孔22.5 根据表查得f=0.350.43mm/r Vc=0.38m/s,d=20mmn=1000Vc/d=363.05r/min 取n=380r/minVc，=Dn/1000=0.39m/sL=40mm,l1=d/2(ct
21、gKr)+(12)=20/2(ctg120o)+2=8mm, l2=3mm,根据手册表1-40可得Tj=（L+ l1+ l2）i/fn=22.8s工序 粗、精镗CA6140侧面三杠孔机床：卧式镗床刀具：硬质合金镗刀，镗刀材料：1).粗镗22.5孔切削深度：，钻后孔径d0=19.7mm。进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量。切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66取机床主轴转速，由式（1.1）有：n=1000V/d=100021/3.1419.7=311.06r/min，取实际切削速度，由式（1.2）有：V=nd/1000
22、=3.1419.7300/100060=0.34m/s工作台每分钟进给量： 式（1.7）被切削层长度：刀具切入长度： 式（1.6）刀具切出长度： 取行程次数：机动时间，由式（1.5）有：2).粗镗孔切削深度：，钻后孔径d0=27.4mm进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量。切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速，由式（1.1）有：n=1000V/d=100021/3.1427.4=255.26r/min 取实际切削速度，由式（1.2）有：V=0.34m/s 工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：被切削层
23、长度：刀具切入长度，由式（1.6）有：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间，由式（1.5）有：3). 粗镗孔切削深度：，钻后孔径d0=37.2mm。进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速，由式（1.1）有：n=212.3r/min,取实际切削速度，由式（1.2）有：V=nd/1000=0.47m/s 工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：被切削层长度：刀具切入长度，由式（1.6）有：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间，由式（1.5）有：4). 精镗22.5孔切削深度
24、：，粗镗后孔径d0=21.7(+0.210)进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速，由式（1.2）有：n=1000V/d0=232.08r/min,取实际切削速度，由式（1.2）有：V=nd/1000=0.32m/s 工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：被切削层长度：刀具切入长度，由式（1.6）有：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间，由式（1.5）有：5). 精镗孔切削深度：，粗镗后孔径d0=29.4(+0.210)mm进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.
25、4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速，由式（1.1）有: n=1000V/d=100020.4/3.1429.4=220.98r/min ，取实际切削速度，由式（1.2）有V=nd/1000=0.38m/s 工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：被切削层长度：刀具切入长度，由式（1.6）有：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间，由式（1.5）有：6). 精镗孔切削深度：，半精镗后孔径d0=39.2(+0.250) 进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66，刀杆伸出长度取，切削深度为。因此确定进给量
26、切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-66，取机床主轴转速，由式（1.2）有：，取实际切削速度，由式（1.2）有：V=nd/1000=0.31m/s 工作台每分钟进给量，由式（1.7）有：被切削层长度：刀具切入长度，由式（1.6）有：刀具切出长度： 取行程次数：机动时间，由式（1.7）有：本工序所用的机动时间：工序：钻顶面四孔钻顶面四孔（其中包括钻孔，和扩孔，铰孔，以及锪孔，）机床：刀具：硬质合金锥柄麻花钻头。型号：E211和E101 带导柱直柄平底锪钻（GB4260-84） 公制/莫式4号锥直柄铰刀 刀具材料：1). 钻孔，以及的锥孔钻孔时先采取的是钻到在扩到，所以，另外的两个锥
27、孔也先钻到。切削深度：进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-52，取切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-53，取机床主轴转速，由式（1.1）有：，取实际切削速度，由式（1.2）有：被切削层长度：刀具切入长度： 式（1.8）刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间： 式（1.9）2). 扩孔钻孔时先采取的是钻到再扩到，所以，切削深度：进给量：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-52，取切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-53，取机床主轴转速，由式（1.1）有：，取实际切削速度，由式（1.2）有：被切削层长度：刀具切入长度，由式（1.8）有：刀具切出长度：
28、取走刀次数为1机动时间，由式（1.9）有：3). 锪孔切削深度：，根据参考文献7机械加工工艺手册表查得：进给量,切削速度；取机床主轴转速，由式（1.1）有：，取实际切削速度，由式（1.2）有： 被切削层长度：刀具切入长度，由式（1.8）有：刀具切出长度： 取走刀次数为2机动时间，由式（1.5）有：4). 锪孔切削深度：，根据参考文献7机械加工工艺手册表查得：进给量,切削速度；取机床主轴转速，由式（1.1）有：，取实际切削速度，由式（1.2）有： 被切削层长度：刀具切入长度，由式（1.8）有：刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间，由式（1.5）有：5). 铰孔切削深度：，进给量：根据参考文献7
29、机械加工工艺手册表2.4-58，取切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-60，取机床主轴转速，由式（1.1）有：，取实际切削速度，由式（1.2）有：被切削层长度：刀具切入长度，由式（1.8）有：刀具切出长度： 取走刀次数为1机动时间，由式（1.9）有：工序：钻侧面两孔钻侧面两孔（其中包括钻的孔和的螺纹孔）机床：1). 钻6孔 切削深度：根据参考文献7机械加工工艺手册表查得：进给量,切削速度，机床主轴转速，由式（1.1）有：，取实际切削速度，由式（1.2）有：被切削层长度：刀具切入长度，由式（1.8）有：刀具切出长度： 取加工基本时间，由式（1.5）有： 2). 钻螺孔切削深度：进给
30、量：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-39，取切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-41，取机床主轴转速，由式（1.1）有：，取实际切削速度，由式（1.2）有：被切削层长度：刀具切入长度，由式（1.8）有：刀具切出长度：走刀次数为1机动时间，由式（1.5）有：工序、攻螺纹孔机床：组合攻丝机刀具：高速钢机动丝锥进给量：由于其螺距,因此进给量切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-105，取机床主轴转速，由式（1.1）有：，取丝锥回转转速：取实际切削速度，由式（1.2）有：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1机动时间，由式（1.5）有：钻顶面四孔的机动
31、时间：这些工序的加工机动时间的总和是：3.CA6140车床后托架夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度。在加工CA6140机床后托架零件时，需要设计专用夹具。根据任务要求中的设计内容，需要设计加工工艺孔夹具及铣底面夹具一套。其中加工侧面的三孔的夹具将用于卧式镗床，而顶面的四孔用到的刀具分别为两把麻花钻、扩孔钻、铰刀以及锪钻进行加工，侧面两个孔将用两把麻花钻对起进行加工。3.1 研究原始质料 零件本工序得加工要求分析：1.镗40，30.2，22.5孔;2.孔表面粗糙度为1.6;3. 40孔轴线与底平面平行度为0.07;30.2孔与A面平行度为0.07，与40孔轴线平行度为0.08
32、; 4.三孔间距离为630.05； 本工序前已加工得表面有：A面 本工序使用机床为T68，刀具为硬质合金镗刀。3.2 拟定夹具的结构方案 3.2.1确定夹具的类型 本工序所加工孔是平行的，所以选用固定式镗模。 3.2.2确定工件的定位方案，设计定位装置 有零件图可知孔40，30.2，22.5的轴线与底面有平行度公差要求，在对孔加工之前，底平面进行了精加工，应此选底平面为定位基准（设计基准）。 孔40，30.2，22.5，的轴线间有位置公差要求，选择左侧面为定位基准来设计镗模，从而满足孔轴线间的位置公差要求，工件定位用底面和两个侧面来限制六个自由度。底平面用两个支承面来定位，左侧面用一个固定支承
33、，后侧面用两个支承钉来定位，在右侧面用一个辅助支承来使工件在加工中稳定。 3.2.3设计夹紧装置及计算切削力和夹紧力参考有关资料：上侧面用铰链压板和弧形压块来夹紧，右侧面用活动手柄压紧螺钉夹紧！计算切削力与夹紧力：镗刀材料：（硬质合金镗刀）刀具的几何参数： 由参考文献16机床夹具设计手册查表可得：圆周切削分力公式： 式（2.13）式中 式（2.14）查表得： 取 由表可得参数： 即：同理：径向切削分力公式 ： 式（2.15）式中参数： 即：轴向切削分力公式 ： 式（2.16）式中参数： 即：根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹
34、紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即：安全系数K可按下式计算，由式（2.5）有：式中：为各种因素的安全系数，见机床夹具设计手册表可得： 所以，由式（2.6）有： 由式（2.7）有： 由式（2.8）有：螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算，由式（2.9）有：式中参数由参考文献16机床夹具设计手册可查得： 其中： 螺旋夹紧力：该夹具采用螺旋夹紧机构，用螺栓通过弧形压块压紧工件。受力简图如下：图2.1 弧形压块受力简图由表得：原动力计算公式 即： 式（2.15）由上述计算易得： 由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构
35、。3.2.4误差分析与计算该夹具以两个平面定位，要求保证孔轴线与左侧面间的尺寸公差以及孔轴线与底平面的平行度公差。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。孔轴线与左侧面为线性尺寸一般公差。根据国家标准的规定，由参考文献15互换性与技术测量表可知：取（中等级）即 ：尺寸偏差为由16机床夹具设计手册可得：1). 定位误差（两个垂直平面定位）：当时；侧面定位支承钉离底平面距离为，侧面高度为；且满足；则： 2). 夹紧误差 ，由式（2.11）有： 其中接触变形位移值： 式（2.16）3). 磨损造成的加工误差：通常不超过4). 夹具相对刀具位置误差：取误差总和：从
36、以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。4.结 论通过本次的毕业设计，使我能够对书本的知识做进一步的了解与学习，对资料的查询与合理的应用做了更深入的了解，本次进行工件的工艺路线分析、工艺卡的制定、工艺过程的分析、镗夹具的设计与分析，对我们在大学期间所学的课程进行了实际的应用与综合的学习。5.致 谢首先，我要感谢我的毕业设计指导老师高英杰老师。在毕业设计中，他给予了我学术和指导性的意见。我万分的感谢他给我的宝贵的指导意见和鼓励。同时，我深深感谢李老师，张老师等。在他们的课堂上，我受益匪浅，得到了不少对我毕业设计有帮助的知识和想法。6.参考文献1 许晓旸，专用机床设备设计M，重庆：重
37、庆大学出版社，2003。2 孙已德，机床夹具图册M，北京：机械工业出版社，1984：20-23。3 贵州工学院机械制造工艺教研室，机床夹具结构图册M，贵阳：贵州任命出版社，1983：42-50。4 东北重型机械学院等，机床夹具设计手册M，上海：上海科学技术出版社，1979。5 孟少龙，机械加工工艺手册第1卷M，北京：机械工业出版社，1991。6 金属机械加工工艺人员手册修订组，金属机械加工工艺人员手册M，上海：上海科学技术出版社，1979。7 李洪，机械加工工艺手册M，北京：机械工业出版社，1990。8 马贤智，机械加工余量与公差手册M，北京：中国标准出版社，1994。9 上海金属切削技术协会，金属切削手册M，上海：上海科学技术出版社，1984。10 周永强，高等学校毕业设计指导M，北京：中国建材工业出版社，2002。 11 刘文剑，曹天河，赵维，夹具工程师手册M，哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1987。12 余光国，马俊，张兴发，机床夹具设计M，重庆：重庆大学出版社，1995。13 东北重型机械学院，洛阳农业机械学院，长春汽车厂工人大学，机床夹具设计手册M，上海：上海科学技术出版社，1980。