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1、毕业设计报告(论文) 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）报告(论文)题目： 作者所在系部： 作者所在专业： 作者所在班级： 作 者 姓 名 ： 作 者 学 号 ： 指导教师姓名： 完 成 时 间 ： 目 录摘要第1章 绪论31.1 机床夹具概述41.1.1机床夹具71.1.2机床夹具优点71.2 机床夹具发展趋势41.2.1 机床夹具现状5第2章 工艺规程设计62.1零件的分析72.1.1零件的作用72.1.2零件的工艺分析72.2毛胚的选择82.3工艺路线的拟定82.3.1孔和平面的加工分析7 2.3.2定位基准的选择92.3.3拟定工艺路线102.4加工余量的确定82.
2、4.1侧面的的加工余量7 2.4.2镗孔65加工余量92.4.3 镗孔20加工余量10第3章 切削用量及工时123.1粗铣上下侧面123.1.1加工刀具7 3.1.2计算切削用量93.1.3 计算切削工时103.2粗铣左右侧面133.2.1加工条件7 3.2.2计算切削用量93.2.3 计算切削工时103.3精铣右侧面133.1.1加工条件7 3.1.2计算切削用量93.1.3 计算切削工时103.4精铣左侧面133.4.1加工条件7 3.4.2计算切削用量93.4.3 计算切削工时103.5钻刮沉孔133.6镗内孔65133.6.1粗镗7 3.6.2精镗93.7镗内孔20133.7.1粗镗7
3、 3.7.2精镗93.8钻7-M10螺纹孔13第4章 专用夹具设计124.1钻床夹具124.1.1加工目标164.1.2夹具设计174.1.2.1定位基准的选择164.1.2.2夹紧力和切削里计算174.1.2.3定位误差分析174.1.2.4夹具结构184.1.2.5夹具主要操作方法184.2镗床夹具164.2.1加工目标174.2.2夹具设计174.2.2.1定位基准的选择164.2.2.2夹紧力和切削里计算174.2.2.3定位误差分析174.2.2.4夹具的结构组成174.1.2.5夹具主要操作方法18第5章 结论23致谢24参考文献24摘 要机床夹具用来加固加工对象保证工件有正确的位
4、置的工装装备，常简称为夹具 。一般加工工件之前，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求 ，加工前必须将工件装好、夹牢。夹具的组成组成主要是定位元件、夹紧装置 、对刀引导元件、分度装置（可以使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，比如回转分度装置和直线移动分度装置两类）、连接元件以及夹具体（夹具底座）等组成。泵体零件工序较多，涉及到镗孔、钻孔、铣削等各类工艺过程。本次夹具设计过程中主要运动了Solidworks软件对夹具进行设计，通过三维造型完成主要镗孔与钻孔两道工序的加工任务。三维软件在设计中的应用有效提高了设计的准确性和设计的精确度，并且形象的可以
5、展示。夹具的应用主要是为了适应大批量生产，本次设计也是在这样的加工要求下进行设计的，钻床夹具与镗床夹具，钻床夹具又称钻模，镗床夹具又称镗模，通过钻套、镗套引导刀具进行加工可准确地确定刀具与工件之间的相对位置。关键词 Solidworks 钻床夹具 镗床夹具 泵体AbstractMachine tool fixture for strengthening the processing object to ensure that the workpiece is the correct position of tooling equipment, often referred to as the
6、fixture. Before the general workpiece, requirements for the size, shape and surface and other mutual position precision, so that the workpiece surface can meet the provisions of drawings, the workpiece before processing must be installed, to.夹具的组成组成主要是定位元件、夹紧装置 、对刀引导元件、分度装置（可以使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，比如回
7、转分度装置和直线移动分度装置两类）、连接元件以及夹具体（夹具底座）等组成。Fixture composition is mainly composed of locating element, clamping device, tool guide element, dividing device (machining, the workpiece can be completed in a number of positions in the installation of such as rotary indexing device and linear motion indexing d
8、evice two), connected component and fixture (jig base).泵体零件工序较多，涉及到镗孔、钻孔、铣削等各类工艺过程。本次夹具设计过程中主要运动了Solidworks软件对夹具进行设计，通过三维造型完成主要镗孔与钻孔两道工序的加工任务。三维软件在设计中的应用有效提高了设计的准确性和设计的精确度，并且形象的可以展示。Pump body parts more procedures, boring, drilling, milling involves various process. The fixture design process of the
9、 main movement of fixture design Solidworks software, the processing task through the three-dimensional modeling is boring and drilling two processes. Application of the software in the design of improve the design accuracy and the accuracy, and the image can be displayed.夹具的应用主要是为了适应大批量生产，本次设计也是在这样
10、的加工要求下进行设计的，钻床夹具与镗床夹具，钻床夹具又称钻模，镗床夹具又称镗模，通过钻套、镗套引导刀具进行加工可准确地确定刀具与工件之间的相对位置。Fixture is mainly used to adapt to mass production, the design is to design the processing requirements of such conditions, drilling fixture and boring machine fixture, drilling fixture and jig boring machine jig, also called
11、boring mode, through a drill sleeve, boring sleeve guide tools for processing can accurately determine the relative position between the cutter and workpiece.关键词 Solidworks 钻床夹具 镗床夹具 泵体Keywords ：Solidworks drilling jig boring machine jig pump body第1章 绪论1.1机床夹具概述1.1.1机床夹具机床夹具是为了保证产品的质量的同时提高生产的效率、改善工人
12、的劳动强度、降低生产成本而在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。它们的研究对机械工业有着很重要的意义，因此在大批量生产中，常采用专用夹具.1.1.2机床夹具的优点（1）工件的加工精度高。用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。（2）劳动生产率高使用夹具装夹工件、快速，工件不需要划线找正，可显著地减少辅助工时，提高劳动生产率；工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，因此可加大切削用量，提高劳动生产率；可使用多件、多工位装夹工件的夹具，并可采用高效夹紧机构，
13、进一步提高劳动生产率。（3）扩大机床的使用范围（4）在批量生产中使用夹具后降低成本，由于劳动生产率的提高、使用技术等级较低的工人以及废品率下降等原因，有明显地降低了生产成本。夹具制造成本分摊在一批工件上，每个工件增加的成本是极少的，远远小于由于提高劳动生产率而降低的成本。工件批量愈大，使用夹具所取得的经济效益就愈显著。1.2机床夹具的发展趋势科学技术日新月异的发展历程也让夹具设计的发展突飞猛进，不断优化设计，有效保证了现代机加工的要求。1.2.1机床夹具的现状现如今仍然由于技术的限制以及经济因素的限制夹具设计存在瓶颈，另一方面，夹具的发展过程中存在较大的磨损，损耗严重。由于目前数控机床（NC）
14、、加工中心（MC）、成组技术（GT）、柔性制造系统（FMS）不断大幅应用，机床夹具设计要求我们需要适应一下六点：1）安装夹具的方便快捷，缩短加工周期，降低成本。2）多组同时应用加工。3）精密加工上夹具应用。4）现代化制造技术中夹具应用。5）液压或气压夹紧在夹具中应用。6）提高机床夹具的标准化程度。1.2.2现代机床夹具的发展方向现代机床夹具的发展方向主要表现为精密化、高效化、柔性化、标准化四个方面。1.精密化 随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。2.高效化 高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有：自动
15、化夹具、高速化夹具、具有夹紧动力装置的夹具等。3.柔性化 机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、拼装、组合等方式，以适应可变因素的能力。4.标准化 机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。在制订典型夹具结构的基础上，首先进行夹具元件和部件的通用化，建立类型尺寸系列或变型，以减少功能用途相近的夹具元件和部件的型式，屏除一些功能低劣的结构。通用化方法包括夹具、部件、元件、毛坏和材料的通用化。第2章 工艺规程设计2.1 零件的分析2.1.1零件的作用本次设计对象是泵体零件。泵体是机器的基础零件，主要是用在机器和部件中的轴、套、齿轮等有关零件联合装配成组，并使之保持正确的相
16、对位置。主要用来传递动力、改变速度、完成机器或部件的预定功能。这样的工况要求我们的工件需要有一定的刚度、强度、密封性、散热性。故泵体零件的加工需要我们不断优化工艺以适应生产要求。2.1.2零件的工艺分析1、零件形状：此泵体的外形较为复杂，需要我们采用铸造工艺来进行下料完成初步造型。在工艺过程中主要加工面是两个轴孔，轴孔之间有相当高的位置和形状的要求。同时在工件的端面由于需要安装泵体端盖以保证内部零件安装时与端面有较好的平行度，故需要有加工位置精度要求。外形特点如下所述：（1）外形基本上是多个圆柱面组成的封闭式多面空心体或者实心体； （2）结构形状比较简单，内部为两个空腔孔是重点加工位置；（3）
17、泵体的加工面，右侧为大端面与地面基准有垂直度要求，分布用多个待加工孔。（4）泵体的左侧面，分布有小孔联通右侧大端面空腔内孔，端面与右侧大孔有平行度要求。（5）泵体底面是四个忽平的沉头固定孔是用来固定整个泵体组件；2、技术要求如下：（1）尺寸精度 内孔的尺寸精度直径650.03、表面粗糙度3.2要求，定位误差0.02，中心高（45+60）0.04。（2）为满足泵体加工中的定位需要及箱体与机器总装要求，泵体底面是整个加工的基准面，图中A面，需要优先保证。（3）泵体零件的端面分布有7个M10螺孔（用作安装泵体端盖），端盖面需要与底面有垂直度要求0.015，泵体后侧安装面与前端盖有平行度要求同时垂直于
18、底面A（4）底部螺孔分布有4个直径12挂沉头直径24深1的安装地脚孔）图2.1 零件图2.2毛坏的选择根据零件图可知，零件材料为灰口铸铁，零件形状为非圆柱体，外形较为复杂，为了保证准确造型并且尽量减少加工余量的，减轻劳动强度，提高劳动效率，同时兼顾本次大批生产的生产要求，因此选用铸造毛坯工艺，这样的下料方式可以让毛坯形状与成品相似，加工方便，省工省料。这里我们可以选择金属型来进行铸造加工，毛胚余量放5-8mm。 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）图2.2 零件毛胚图2.3工艺路线的拟定2.3.1孔和平面加工分析泵体零件的作用上可以知道该泵体的右侧端面内侧两孔是加工重点并且需
19、要保证其与端面的垂直度。先保证先面后孔的原则。故本次加工主要是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系，并采用合理的加工工序与加工机床进行工艺保证。1、孔和平面的加工顺序本次加工我们采用先面后孔，先加工泵体上的基准底面A，以基准底A面定位加工其他平面，然后再进行钻孔和镗孔等孔的加工工艺。这样的加工原则可以减少刀具调整与工件装夹，同时保证工艺精度的顺利要求。粗精加工基准面在粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。这样可以有效保证精度的传递有效性，同时在粗加工产生应力后有效的时效处理减少后期应力引起的变形。2、镗孔加工方案选择从泵体的前面工艺分析可以发现，本次两个65内孔的形状精度和
20、位置精度要求都要求我们采用镗削工艺来完成以保证两孔本身的形状精度和位置精度。为了适应大批量生产的要求，我们采用两孔连镗的镗套座来进行加工。（1）用镗模法镗孔镗削加工过程中镗模可提高镗杆的刚度和抗振性。可以多刀同时加工也可以单刀加工。生产效率高。镗模结构复杂、制造难度大、成本较高，且由于镗模的制造和装配误差、镗模在机床上的安装误差、镗杆和镗套的磨损等原因。（2）用卧式镗孔为适应大批量、多品种的生产批量要求。我们采用我是镗床进行加工。这样可以有效的提高生产效率并且简化工艺过程保证两孔的加工精度要求。2.3.2定位基准的选择粗基准采用泵体上底面A做基准，原因是该面加工后为后续加工端面以及镗孔和端面孔
21、钻削提供了保证，定位方式可以采用一面两销钉进行。精基准采用泵体上右侧面作为精基准，考虑到此平面比较大，并且此平面有定位孔，同时定位优先以底面进行定位，这样的定位方式遵循了“基准统一”的原则，可以有效保证加工基准的统一防止位置公差偏差。2.3.3拟定工艺路线初步拟定的工艺路线：工序1铸造毛坯。工序2 人工时效温度（500550）消除应力。工序3 非加工表面喷漆。工序4 粗铣底面、顶面。 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）工序13 钻2-M10螺纹孔，攻螺纹。工序14 钻7M10螺纹孔，攻螺纹。工序15 检验。工序16 入库。上述方案遵循了工艺路线拟订的一般原则但某些工序有些问
22、题还值得进一步讨论。改后的工艺路线：工序1铸造毛坯。工序2 人工时效温度（500550）消除应力。工序3 非加工表面喷漆。工序4 粗铣底面和顶面。以外形毛胚左右侧面粗基准夹紧。选用立式铣床和台虎 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）工序10 精镗2-65内孔、20内孔以右侧面作为精基准，内表面进行夹紧。选用卧式镗床T611和专用夹具。工序11 钻2-M10x20螺纹孔，攻螺纹。以底面及两个工艺孔（一面两销定位）作为基准。选用专用立式钻床Z535和压板组件。工序12 钻7M10螺纹孔，攻螺纹。以底面及两个工艺孔作为基准。选用专用立式钻床Z535和专用夹具。工序13 检验。工序1
23、4 入库。2.4加工余量的确定灰铸铁材HT200，查金属机械加工工艺手册工艺表17-5 机械加工车间的生产性质为轻型，确定为大批生产。查机械制造技术基础第3版表6-4，确定毛坯铸件的制造方法为金属模机器造型。大批生产模式下，选择铸造类型的主要特点要生产率高，适用于大批生产，查机械制造工艺设计简明手册表2.2-5根据铸造的类别、特点、应用范围和铸造方法的经济合理性，按表确定机器造型金属模的加工余量等级为F级,尺寸公差等级为7-9级，选择CT8级精度。2.4.1左、右、上、下侧面的加工余量泵体左、右两侧面粗糙度要求均为 ，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-8，查得采用粗铣、半精铣两道加工工序完
24、成，经济精度选为IT11。 其加工余量规定为，现取。2.4.2镗65孔的加工余量65孔：内孔表面粗糙度要求，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用粗镗、半精镗两个工序完成，经济精度选为IT8。粗镗：48孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为；半精镗：48孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为。2.4.3镗20孔的加工余量20孔：内孔表面粗糙度要求，参照机械制造工艺设计简明手册表1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。粗镗：20孔，参照机械制造工艺设计简明手册表2.3-10,其余量值为；半精镗：20孔，参照机械制造工艺设计简明
25、手册表2.3-10,其余量值为。第3章 切削用量及工时的确定3.1粗铣上下侧面3.1.1加工刀具工件材料：HT200，硬度190HBS，金属型铸造。加工要求：铣的端面，粗糙度要求。机床：X62W卧式万能铣床选择刀具：根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。根据切削用量简明手册表3.1，铣刀直径选择，。3.1.2计算切削用量1）决定每齿进给量采用不对称铣削以提高进给量。根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6时，铣床功率为（机械制造工艺设计简明手册表4.2-38），但因采用不对称铣削，故可以取。2）决定切削速度和每分钟进给量切削速度可以根据切削用量简明手册表3.27中的公式计
26、算，也可以根据切削用量简明手册表3.16查得：、各修正系数为 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）根据X62W型铣刀说明书，机械制造工艺设计简明手册表4.2-39与4.2-40，选择、。因此，实际切削速度与每齿进给量为： 3.1.3计算切削工时计算基本工时式中，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-7， 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）3.2粗铣左右侧面3.2.1加工条件工件材料：HT200，硬度190HBS，金属型铸造。加工要求：铣削左侧面，粗糙度要求。机床：X52选择刀具：根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。根据切削用量简明手册
27、表3.1，铣刀直径选取。根据切削用量简明手册表3.16，选择，。3.2.2计算切削用量1）决定每齿进给量采用不对称铣削以提高进给量。根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6时，铣床功率为（机械制造工艺设计简明手册表4.2-38），但因采用不对称铣削，故可以取。2）决定切削速度和每分钟进给量切削速度可以根据切削用量简明手册表3.27中的公式计算，也可以根据切削用量简明手册表3.16查得：、各修正系数为 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）根据X52型铣刀说明书，机械制造工艺设计简明手册表4.2-39与4.2-40，选择、。因此，实际切削速度与每齿进给量为： 3）校验机床功率根
28、据切削用量简明手册表3.24，当，近似为。根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-38，机床主轴允许功率为故,因此所选择的切削用量可以采用。即，。3.2.3计算切削工时计算基本工时式中，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-7， 3.3精铣右侧面3.3.1加工条件工件材料：HT200，硬度190HBS，金属型铸造。加工要求：铣的端面，粗糙度要求。机床：X62W卧式万能铣床选择刀具：根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。根据切削用量简明手册表3.1，铣刀直径选取。根据切削用量简明手册表3.16，选择，。3.3.2计算切削用量1）决定每齿进给量采用不对称铣削以提高进给量。根据切削
29、用量简明手册表3.5，当使用YG6时，铣床功率为（机械制造工艺设计简明手册表4.2-38），但因采用不对称铣削，故可以取。2）决定切削速度和每分钟进给量切削速度可以根据切削用量简明手册表3.27中的公式计算，也可以根据切削用量简明手册表3.16，查得：、各修正系数为 所以： 根据X62W型铣刀说明书，机械制造工艺设计简明手册表4.2-39与4.2-40，选择、。因此，实际切削速度与每齿进给量为： 3.3.3计算切削工时计算基本工时式中，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-7， 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）3.4精铣左侧面3.4.1加工条件工件材料：HT200，硬度1
30、90HBS，金属型铸造。加工要求：铣削左侧面，粗糙度要求。机床：X52选择刀具：根据切削用量简明手册表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。根据切削用量简明手册表3.1，铣刀直径选取。根据切削用量简明手册表3.16，选择，。3.4.2计算切削用量1）决定每齿进给量采用不对称铣削以提高进给量。根据切削用量简明手册表3.5，当使用YG6时，铣床功率为（机械制造工艺设计简明手册表4.2-38），但因采用不对称铣削，故可以取。2）决定切削速度和每分钟进给量切削速度可以根据切削用量简明手册表3.27中的公式计算，也可以根据切削用量简明手册表3.16查得：、各修正系数为 所以： 根据X52型铣刀说明书，机械
31、制造工艺设计简明手册表4.2-39与4.2-40，选择、。因此，实际切削速度与每齿进给量为： 3.4.3计算切削工时计算基本工时式中，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-7， 3.5 钻沉头孔410孔及锪孔至4243.5.1钻410孔1选择钻头机床：立式钻床Z535钻头：直径为，其几何形状和角度由切削用量简明手册表2.12计算切削用量1）进给量根据切削用量简明手册表2.7查得 ，取。2）计算切削速度根据切削用量简明手册表2.15，查的切削速度。 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-12，与相近的机床转速为与。现取，速度损失较小。所以实际
32、切削速度。3计算切削工时切削工时，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-5。3.6 镗65内孔3.6.1 粗镗1.切削用量的选择由实用金属切削手册表6-188，粗镗ap=5mm（直径上），f=0.5mm/r，v=35m/min。2. 确定主轴转速根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-20，与相近的机床转速为与。现取，速度损失较小。所以实际切削速度。3.6.2 精镗镗床选择为卧式镗床T611。1.切削用量的选择由实用金属切削手册表6-188，粗镗ap=2mm（直径上），f=0.3mm/r，v=30m/min。2.确定主轴转速根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-20，与相近的机床转速为与。现取，
33、速度损失较小。所以实际切削速度。3.6.2.4 计算工时根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-1， 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）3.7 镗20内孔3.7.1 粗镗镗床选择为卧式镗床T611。1.切削用量的选择由实用金属切削手册表6-188，粗镗ap=5mm（直径上），f=0.5mm/r，v=35m/min。2.确定主轴转速根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-20，与相近的机床转速为与。现取，速度损失较小。所以实际切削速度。3.8.1.4 计算工时根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-1，3.7.2 精镗镗床选择为卧式镗床T611。1.切削用量的选择由实用金属切削手册
34、表6-188，粗镗ap=2mm（直径上），f=0.3mm/r，v=30m/min。2. 确定主轴转速根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-20，与相近的机床转速为与。现取，速度损失较小。所以实际切削速度。3.计算工时 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）则本道工序加工工时为3.8钻7-M10螺纹孔，攻螺纹3.8.1 钻孔8.6（1）选择钻头机床：立式钻床Z535。钻头：根据机械制造工艺设计简明手册表3.1-5，选取高速钢直柄麻花钻头。根据实用金属切削手册表6-44，查得。（2）计算切削用量1）进给量根据切削用量简明手册表2.7，取，根据机械制造工艺设计简明手册表4.2-13，
35、查得。2）计算切削速度根据切削用量简明手册表2.15，查的切削速度。各修正系数为 ,故 所以实际切削速度。（3）计算切削工时切削工时，根据机械制造工艺设计简明手册表6.2-5。第4章 专用夹具设计4.1钻床夹具 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）图4.1钻孔夹具三视图4.1.1加工目标本夹具主要用来钻削右端面7-M10，其表面粗糙度要求Ra=3.2m4.1.2夹具设计4.1.2.1定位基准的选择为了使定位误差为零，本次定位主要采用一面两孔定位方式，即以下底面和两个底孔为基准进行联合定位，该定位方式常见并且定位有效，限制了工件六个自由度方向。4.1.2.2夹紧力和切削力的计算
36、夹紧时，采用两处压板进行垂直方向上的夹紧，夹紧力计算公式为其中， 为作用力。一般为500N。那么理论夹紧力估算为 ： 实际夹紧力估算为：切削时所用刀具为：切削力： 其中，,，各修正系数均为1.0，故。所以粗铣时切削力：精铣时的切削力：经过检核发现复合设计要求，故合格4.1.2.3 定位误差分析工件的定位模式采用的是一面两孔定位。孔为自由公差，主要误差存在于底面定位的平面度0.02会产生左右偏差等，定位销钉的间隙0.02会造成整体径向偏差，不过由于间隙较小不会产生较大的影响。4.1.2.4 夹具主要结构本夹具主要由夹具体、压板、钻模板、定位销钉，压紧螺栓，螺母，螺钉等组成夹具体主要的作用是起到承
37、载整个夹具上各个工件的安装，、压紧元件的安装定位，的承载体，良好的夹具体设计可以简化夹具加工制造成本，并且实现夹具的有效装配，减轻劳动强度和整体重量。图4.2 夹具体外形钻孔钻模板：钻模主要是对工件的定位、夹紧装置进行导向和固定适合使用钻模的位置分布而设置的钻套和钻模板，这样可以保证刀具进刀的路线，这样刀具在加工过程中不会产生倾斜影响加工孔的位置精度。常用的钻模有固定式、回转式、翻转式和盖板式 4种。固定式钻模:钻模与工件在机床上的位置保持不变，用来加工单个孔或在摇臂钻床上钻削若干平行孔。回转式钻模:带有回转分度装置，在不松开工件的情况下可加工分布在同一圆周上的多个轴向平行孔、垂直和斜交于工件
38、轴线的多个径向孔或几个表面上的孔。翻转式钻模：夹具体在几个方向上有支承面，加工时用手将其翻转到各所需的方向进行钻孔，适用于小工件。盖板式钻模：只有钻模板而无夹具体。使用时把钻模板直接安装在工件的定位基准面上，适用于在较大的工件上钻小孔。此外，还有移动式、滑柱式等钻模。本次我们设计的钻模板是固定式的，这样可以有效的保证这样多个孔的相互位置关系，保证各孔的形状精度的同时保证位置精度。图4.3 钻模板夹具压板中主要有U型压板，平行压板，弹簧钢平行压板，鸟型压板，圆形压板，微调式压板，宽头压板，直压板等 。压板 压板是一种在模具加工中经常使用的一种辅助夹具，主要作用是使被加工件，在加工过程中起到不颤动
39、，不移位的作用。以保证模具工件的精度以及良好的光洁度。所以模具压板的好坏直接影响到的产品质量。所以压板在模具制造过程中起到至关重要的作用。压板自身强度高，体积小，操作灵活简便图4.4 压板钻套是安装在钻模板或夹具体上，其作用是用来确定工件上被加工孔的位置，引导刀具进行加工，并提高刀具在加工过程中的刚性和防止加工中的振动。按其结构和使用情况，可分为以下四种类型。钻套可以分为以下类型：钻套分为固定钻套（A型固定钻套，B型固定钻套），可换钻套，快换钻套及特殊钻套钻套标准及 钻套尺寸及钻套规格见：固定钻套国标JB/T 8045.1-1999可换钻套国标JB/T 8045.2-1999快换钻套国标JB/
40、T 8045.3-1999钻套衬套国标JB/T 8045.4-1999图4.5 钻套4.1.2.4 夹具操作方法本夹具的操作方法主要是将工件的底部已加工基准面与底面的定位孔进行定位，从而限定该零件的六个定位要素，主要的定位元件是夹具底部的限位销钉和夹具垂直面处凸出的端面，夹紧方式主要是通过两侧的两个压板进行紧固，安装压板时通过将压板的中间U型槽穿过定位螺柱后，后侧采用导向槽进行导向，放松取出工件主要操作就是松开两侧紧固螺母后移动向两侧压板以松开工件取出。图4.6 夹具等轴测视图4.2镗床夹具 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD图等详细附件）图4.7 镗孔夹具三视图4.2.1加工目标本次设
41、计第二个夹具主要是负责工序中镗孔工艺，镗削两个交错的65的孔，两个待加工孔内表面粗糙的，孔深40mm。本次我们采用粗镗和精镗相互结合的方式来进行，利用我们设计的镗孔夹具来进行4.2.2夹具设计4.2.2.1定位基准的选择65内孔的镗孔加工工序需要以零件的底面为设计基准，机床的横向面采用的是工件的右侧端面为定位校正基准。这是开始制定的粗精加工定位基准，符合设计要求。4.2.2.2夹紧力和切削力的计算工件的定位夹紧主要是通过，压板压住工件底面，使得定位面与夹具体面紧紧贴合。夹紧力计算公式为其中，粗镗时，半精镗时。， 为作用力。一般为500N。那么理论夹紧力估算为 ： 实际夹紧力估算为：切削时所用刀
42、具为普通高速钢单刃镗刀，粗镗时，；半精镗时，。镗削力计算公式为：圆周分力 ： 式中： 切削深度 进给量 HBS 材料硬度由前面计算和查表可得： 粗镗时 ，半精镗时 ， HBS=190在镗削中受到的扭矩为： 即 半精镗时代入上述公式得： 在镗削中受到的扭矩为：从此处得出本次夹具设计满足镗孔要求4.2.2.3 定位误差分析工件的定位模式与钻孔夹具的设计是相同的，采用的是一面两孔定位。孔为自由公差，主要误差存在于底面定位的平面度0.02会产生左右偏差等，定位销钉的间隙0.02会造成整体径向偏差，不过由于间隙较小不会产生较大的影响。4.2.2.4 夹具的结构组成本镗孔夹具主要的组成部分有：夹具底板、镗
43、套座、镗套、压板、螺柱、螺母、垫片等。其中镗孔夹具的底板作用主要是作为夹具与机床链接的中间主体，同时承载夹具上各个零部件的安装定位任务。图4.7 夹具底板镗套座主要的作用是起到支撑镗套的作用以供镗杆穿过，保证镗杆在远距离加工时不会产生让刀等影响加工的现象，在本夹具中可以有效的保证两个孔的定位精度要求，同时保证两孔与底面的距离。在批量加工时不受加工条件和装夹影响。图4.8 镗套座4.2.2.5夹具的操作方法本夹具的特点是配备有两个镗套保证孔的定位精度要求，在按照要求装配要镗孔夹具后，检查两镗套是否都加入了润滑油（从侧面孔内加入），将夹具安装到机床工作台面处，并将待加工的零件底面孔对准定位孔，底面贴合到夹具底板处，将压板周边四面通过U形槽压住工件四周