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1、2.3工艺装备及设备的选用工艺装备：简称“工装”，指的是为是工艺过程最终实现，所用到的夹具、刃具、模具、量具、辅具、工位器具等所有器具的总称。使用工艺装备的目的有以下几点：(1) 为了制造产品所必不可少的。(2) 为了保证加工的质量。(3) 为了提高劳动生产率。(4) 为了改善劳动条件。根据工艺装备所适用的范围，大致能够被分成两种：专用和通用。专用的工艺装备（又称专用工装），是指只针对某一个产品、某一种零部件、某一道工序，属于专用资产，而且大都价值较高。一般的工艺装备（又称通用工装），是指能被应用于各类产品，例如常见的量具、刀具，而且通常单件的价值较低。专用工装大多由企业自己设计及制造，而通用
2、工装则是由专业工厂制造。通用的工艺装备用途及功能很广，种类也繁多。大致可分为以下几种：工具，加工零件时所用到的器具，例如螺丝刀（见图2.2）等。图2.2 螺丝刀刀具，主要在加工过程中起到切削的作用，又被称为切削工具，例如铣刀（见图2.3）等。图2.3 铣刀量具，通常是用来定量的器具，例如最常见的游标卡尺（见图2.4）等。图2.4 游标卡尺夹具，在加工零件的过程中起到固定的作用。包括焊接夹具、机床夹具（机械加工夹具）、检验夹具、装配夹具等。焊接夹具，顾名思义是为了保证焊件的尺寸，防止在焊接的过程中产生变形的夹具（见图2.5）。机床夹具则是机床上的一种装夹工图2.5 焊接夹具工具，图2.6为较常见
3、的车床夹具。图2.6 车床夹具针对本课题零件所需要的工艺装备主要有：(1) 钒钢机用丝锥，见图2.7。工序、工序、工序，做“镗”的工序时，会使用到此工具。图2.7 机用丝锥(2) 铣刀。工序，使用的是硬质合金切口铣刀；工序，使用的是125端铣刀；工序、工序，使用的是100端铣刀。在做“铣”的工序时，会使用到此类刀具。(3) 硬质合金锥柄麻花钻，见图2.8。工序，使用的是5硬质合金锥柄麻花钻；工序、工序、工序、工序，使用的是6硬质合金锥柄麻花钻。当工序为钻底孔的时候，需要使用此刀具。图2.8 锥柄麻花钻(4) 硬质合金盲孔端面锪钻，见图2.9。工序，用到的是10硬质合金盲孔端面锪钻；工序，用到的
4、是12硬质合金盲孔端面锪钻。在“锪”的工序时，需要用到此刀具。,图2.9 硬质合金盲孔端面锪钻(5) 回转夹具，即将要设计的夹具，详细图纸见CAD图。 生产设备是指由某一电路、气路或机械部件组成的设备，通常是一些被用来改善生产环境、提供适当工作条件、提高生产效率，在长期重复使用过程中可以保持原先物体样子和功能的生产原料和物资原料的统称。主要包括生产所用到的及其、工治具等。例如：车床、数控车床、数控铣床、机床、加工中心等。针对本课题零件的加工所需要的设备有：工序：半精车端面B此道工序选用的是数控车床加工，设备型号为SK-50P，见图2.10，用专用车夹具，编号ZYCJJ-01，同时加工件数1。图
5、2.10 SK-50P数控车床工序：粗、精镗150(+0.15/+0.1)mm止口此道工序选用的是数控车床加工，设备型号为SK-50P，用专用车夹具，编号ZYCJJ-01，同时加工件数1。工序：铣宽1.7mm槽此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，见图2.11，用本课题设计的回转夹具，编号HZJJ-01，同时加工件数2。工序：锪2-10(+0.015/0)沉孔此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用本课题设计的回转夹具，编号HZJJ-01，同时加工件数2。工序：钻、攻6-M6螺纹底孔此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用本课题设计的回转夹
6、具，编号HZJJ-01，同时加工件数2。工序：铣端面C此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用本课题设计的回转夹具，编号HZJJ-01，同时加工件数2。工序：镗30(0/-0.02)mm孔此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用本课题设计的回转夹具，编号HZJJ-01，同时加工件数2。工序：镗42(+0.017/-0.042)mm孔此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用本课题设计的回转夹具，编号HZJJ-01，同时加工件数2。工序：铣侧面D此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用本课题设计的回转夹具，编号HZJJ-01，
7、同时加工件数2。工序：钻、攻2-M6螺纹孔此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用本课题设计的回转夹具，编号HZJJ-01，同时加工件数2。工序：铣侧面E此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用本课题设计的回转夹具，编号HZJJ-01，同时加工件数2。工序：钻、攻2-M6螺纹孔此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用本课题设计的回转夹具，编号HZJJ-03，同时加工件数2。工序：锪12沉孔此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用回转夹具，编号HZJJ-03，同时加工件数2。工序：钻、攻M6螺纹孔此道工序选用的是立式加工中心
8、，设备型号为FV-800A，用回转夹具，编号HZJJ-03，同时加工件数2。工序：钻、攻3-M6螺纹底孔此道工序选用的是立式加工中心，设备型号为FV-800A，用回转夹具，编号HZJJ-03，同时加工件数2。图2.11 立式加工中心FV-800A2.4确定毛坯的加工余量首先，明确毛坯的种类。常见毛坯分为下列四种：铸件、锻件、型材、焊接件和其他毛坯。铸件：铸造的方法通常被用来制造形状复杂的毛坯。现今的许多铸件都使用砂型铸造的方式。铸造的方法及特点见图2.12（a）和2.12（b）。图2.12（a）铸造的方式及特点图2.12（b）铸造的方式及特点锻件：此种毛坯在被锻造后能成为具有较好的力学性能的金
9、属纤维组织，常被用于受力复杂的钢质零件。锻造的方式及特点见图图2.13（a）、2.13（b）、2.13（c）和2.13（d）。图2.13（a）锻造的方式及特点图2.13（b）锻造的方式及特点图2.13（c）锻造的方式及特点图2.13（d）锻造的方式及特点型材：其制造方法有热轧和冷拉。热轧的型材精度低、尺寸大，因此适用于一般零件；冷拉的型材精度高、尺寸小，因此适用于中小型零件。焊接件：常用于小批量的生产。使用焊接件的优点在于制造过程简便、生产所需时间短、原材料消耗少。但使用此种毛坯也有缺点，其抗震性比较差，变形也大，需后续再对其进行时效处理。其他毛坯：例如冲压件、塑料压制件、粉末冶金件等。毛坯的
10、选择原则需要遵循下面几点：零件的批量大小倘若生产的零件数量很大，应选择高精度、高生产率的方式；如果是小批量的生产，则可以选择相对低精度、低生产率的制造方式。零件材料的工艺性如果材料为铸铁、青铜等零件，则选择铸造毛坯；如果零件的形状简单，且力学性能要求较低，则选择型材；如果是钢质零件，则选择锻件毛坯。零件结构形状尺寸具有复杂形状的毛坯通常采取铸造的方法。砂型铸造不适合使用在薄壁零件上。自由锻造适用于尺寸较大的零件，模锻件适用于中小型零件。当前的生产条件选择毛坯需要考虑到现有的制造水平、环境条件和经济性。毛坯选择的原则是，在尽可能满足加工要求的情况下，降低成本，使产品具有市场竞争力。工艺性原则工件
11、的加工要求决定了毛坯的特点。针对不同的加工要求，需要采用不同的毛坯。毛坯的化学性能、物理性能都需要与要求的加工精度、形状等相符。适应性原则即根据加工要求和工作条件要求，采用适当的方案。生产条件兼顾原则顾名思义，选择毛坯时需要注意本厂当前的生产环境和技术水平。经济性原则该原则指的是尽量使总成本费用降到最低。可持续性发展原则可持续发展是21世纪一直推崇的一点，在工业化的同时，也要注意保护环境、节约能源，为我们的后代子孙保留良好的生存环境。尽可能少消耗能源，选择低能耗的材料，采取合理的工艺制定方案，尽量做到环保节能减排。尽量使用可回收或者是加工废物少、可再利用的材料，而不是用会损害环境的材料。条件允
12、许的话可以使用新能源，例如太阳能等。尽量少用、最好是不用石油、煤等会排出大量二氧化碳气体的燃料，避免导致地球表面温度升高。电动机壳体是薄壁壳体零件，尺寸大，结构简单，壳体壁较薄,加工制作过程中要防止变形。选择毛坯材料为铸铝ZL104。毛坯的制造方法影响着毛坯加工余量和公差的大小，根据查阅机械设计工艺手册：铸件尺寸公差 因为生产量是中等水平，毛坯的制造方法选取用砂型机器来制造。查阅资料得，铸件的尺寸公差等级为10级。铸件机械加工余量 查机械工艺手册，可得，轻金属合金材料采用压力铸造所的的机械加工余量等级为B-D，选用D级。根据零件最大尺寸为100-160mm，则可得要求的铸件机械加工余量为0.8
13、mm。2.5确定各工序的切削参数及工时定额对各道工序进行所需要的时间进行计算，好把握加工时间。2.5.1车端面B的切削参数及工时计算加工端面B时要求保证与A面间的尺寸为20mm,表面粗糙度为Ra3.2，由于压铸铝合金件的毛坯精度较高，所以只需要进行一次粗加工便能够达到要求。选用硬质合金刀片45车刀，查表得毛坯机械加工余量为0.8mm。查表可得：切削用量=0.8mm，进给量=0.2mm/r，查表得切削速度为=450m/min主轴转速955.4r/min加工一次走过的距离=15.8+3+4=22.8mm 加工时间1=7.16s2.5.2镗止口的切削参数及工时计算加工止口时要求达到尺寸150(+0.
14、15/+0.1)mm，表面粗糙度为Ra1.6，由于要求较高，于是选择进行粗加工和精加工。（1）粗镗止口至尺寸149.4(+0.1/0)mm，表面粗糙度Ra为3.2m选用硬质合金镗刀 查表可得：切削用量=0.5mm，进给量=0.3mm/r，查表得切削速度为=450m/min主轴转速=955.4r/min加工一次走过的距离=3.5+3+4=10.5mm加工时间1=2.20s（2）精镗止口至尺寸150(+0.15/+0.1)mm，表面粗糙度Ra为1.6m选用硬质合金镗刀 查表可得：切削用量=0.3mm，进给量=0.1mm/r，查表得切削速度为=480m/min主轴转速=1019.11r/min加工一
15、次走过的距离=3.5+3+4=10.5mm加工时间1=6.18s总的加工时间为=2.20+6.18=8.38s2.5.3铣端面C的切削参数及工时计算加工端面C时要求保证尺寸114.50.1mm，由于其表面粗糙度要求较高为1.6m，所以需进行粗加工和精加工。（1）粗铣端面C至尺寸1150.1mm，表面粗糙度Ra为3.2m选用125端铣刀，齿数Z=8，查表可得，YG6硬质合金刀片适用查表可得：切削用量=0.5mm，进给量=0.2mm/z，查表得切削速度为=840m/min主轴转速=2140.13r/min加工一次走过的距离=106.5+4+32=142.5mm加工时间1=2.5s（2）精铣端面C至
16、尺寸114.50.1mm，表面粗糙度Ra为1.6m采用与粗加工同一把刀查表可得：切削用量=0.3mm，进给量=0.1mm/z，查表得切削速度为=900m/min主轴转速=2292.99r/min铣刀加工一次走过的距离=106.5+4+32=142.5mm加工时间1=4.67s总的加工时间为=2.5+4.67=7.17s2.5.4锪10沉孔的切削参数及工时计算加工10沉孔应保证尺寸10(+0.015/0)mm，精度较低，只需进行一次加工。查表选择硬质合金10盲孔端面锪钻查表可得：切削用量=0.8mm，选择进给量=0.25mm/r，查表得切削速度为=150m/min主轴转速=4777.07r/mi
17、n加工一次走过的距离=9+1=10mm加工时间2=1s2.5.5钻M6底孔的切削参数及工时计算查表选用螺纹直径为6mm的钒钢机用丝锥查表可得：切削用量=0.5mm进给量=1mm/r，查表得切削速度为=5m/min主轴转速=256.39r/min加工一次走过的距离=20+2=22mm加工时间2=9.95s2.5.6攻螺纹M6的切削参数及工时计算查表选用螺纹直径为6mm的钒钢机用丝锥查表可得：切削用量=0.5mm进给量=1mm/r，查表得切削速度为=5m/min主轴转速=256.39r/min加工一次走过的距离=20+2=22mm加工时间2=9.95s2.5.7镗30(0/-0.02)孔的切削参数
18、及工时计算加工mm孔时要求达到尺寸mm，表面粗糙度为Ra1.6，要求较高，因而需进行粗加工和精加工。（1）粗镗孔至尺寸29.4(0/-0.02)mm，表面粗糙度Ra为3.2m选用硬质合金镗刀 查表可得：切削用量=0.5mm，进给量=0.4mm/r，查表得切削速度为=300m/min主轴转速=3184.71r/min加工一次走过的距离=10+7=17mm加工时间1=0.8s（2）精镗孔至尺寸30(0/-0.02)mm，表面粗糙度Ra为1.6m选用硬质合金镗刀 查表可得：切削用量=0.3mm，进给量=0.08mm/r，查表得切削速度为=480m/min主轴转速=5059.54r/min加工一次走过
19、的距离=10+7=17mm加工时间1=2.5s总的加工时间为=0.8+2.5=3.3s2.5.8镗42(-0.017/-0.042)孔的切削参数及工时计算加工孔时要求达到尺寸mm，表面粗糙度为Ra1.6，要求较高，因而需进行粗加工和精加工。（1）粗镗孔至尺寸41.4(-0.017/-0.042)mm，表面粗糙度Ra为3.2m选用硬质合金镗刀 查表可得：切削用量=0.5mm，进给量=0.4mm/r，查表得切削速度为=300m/min主轴转速=2274.86r/min加工一次走过的距离=12+7=19mm加工时间1=1.25s（2）精镗孔至尺寸42(-0.017/-0.042)mm，表面粗糙度Ra
20、为1.6m选用硬质合金镗刀 查表可得：切削用量=0.3mm，进给量=0.08mm/r，查表得切削速度为=480m/min主轴转速=3639.62r/min加工一次走过的距离=12+7=19mm加工时间1=3.92s总的加工时间为=1.25+3.92=5.17s2.5.9铣槽的切削参数及工时计算加工槽时应保证尺寸48mm，槽宽为1.7mm查表选用32整体硬质合金YT5切口铣刀查表选用齿数Z=20查表可得：切削用量=2mm，进给量=0.015mm/z，查表得切削速度为=480m/min主轴转速=4777.07r/min加工一次走过的距离=8.5mm加工时间1=1.12s2.5.10铣端面D的切削参
21、数及工时计算加工端面D时要求保证尺寸610.02mm，由于其表面粗糙度要求较高为1.6m，所以需进行粗加工和精加工。（1）粗铣端面D至尺寸mm，表面粗糙度Ra为3.2m选用100端铣刀，齿数Z=8，查表可得，YG6硬质合金刀片适用查表可得：切削用量=0.5mm，进给量=0.2mm/z，查表得切削速度为=800m/min主轴转速=2547.77r/min加工一次走过的距离=50mm加工时间1=1.44s（2）精铣端面D至尺寸610.02mm，表面粗糙度Ra为1.6m采用与粗加工同一把刀查表可得：切削用量=0.3mm，进给量=0.1mm/z，查表得切削速度为=900m/min主轴转速=2866.2
22、4r/min铣刀加工一次走过的距离=50mm加工时间1=2.56s总的加工时间为=1.44+2.56=4s2.5.11铣端面E的切削参数及工时计算加工端面E时要求保证尺寸45.50.mm，由于其表面粗糙度要求较高为1.6m，所以需进行粗加工和精加工。（1）粗铣端面E至尺寸mm，表面粗糙度Ra为3.2m选用100端铣刀，齿数Z=8，查表可得，YG6硬质合金刀片适用查表可得：切削用量=0.5mm，进给量=0.2mm/z，查表得切削速度为=800m/min主轴转速=2547.77r/min加工一次走过的距离=50+65+4=119mm加工时间1=1.75s（2）精铣端面E至尺寸610.02mm，表面
23、粗糙度Ra为1.6m采用与粗加工同一把刀查表可得：切削用量=0.3mm，进给量=0.1mm/z，查表得切削速度为=900m/min主轴转速=2866.24r/min铣刀加工一次走过的距离=50+65+4=119mm加工时间1=3.11s总的加工时间为=1.75+3.11=4.86s2.5.12锪12沉孔的切削参数及工时计算加工10沉孔应保证尺寸12mm，精度较低，只需进行一次加工。查表选择硬质合金12盲孔端面锪钻查表可得：切削用量=0.8mm，选择进给量=0.25mm/r，查表得切削速度为=150m/min主轴转速=3980.89r/min加工一次走过的距离=6+2=8mm加工时间2=0.96
24、s2.5.13钻6底孔的切削参数及工时计算查表选用6硬质合金YG8锥柄麻花钻查表可得：选择切削用量=3mm,进给量=0.1mm/r，查表得切削速度为=100m/min主轴转速=5307.86r/min加工一次走过的距离=31+5=36mm加工时间2=7.75s3数控回转夹具的设计3.1确定总体方案机床夹具是一种用来装夹工件的机械装置（引导工具），被用于机床上。它起到了定位工件的作用，使工件相对于机床和工具得到正确的位置，并牢牢的装夹工件。3.2确定定位方案和夹紧方案在确定定位方案、夹紧方案，应注意以下几点：(1)尽可能的做到基准的统一。(2)尽可能的减小装夹的次数，使大部分工序能汇集在一次装夹
25、中，使用一个夹具就能处理所有的加工表面。(3)尽可能的避免调整时间需要过长的装夹方案。(4)夹紧力应作用在零件的刚性最好的部位。3.2.1定位方案的确定关于定位，有一个基础的原理，即六点定位原理。该原理是通过限制工件在空间中的六个自由度来起到定位的效果。原理图见4.1。图4.1 六点定位原理工件的定位又可细分为四种：(1)完全定位 即定位元件完全限制了工件的六个自由度，在夹具中占据唯一的位置。(2)不完全定位定位元件限制的工件自由度少于六个，被称作不完全定位。有些自由度不会影响加工，因此不完全定位是允许存在的。1.欠定位应该被限制的自由度没有被限制，这样的定位成为欠定位。欠定位不能出现在加工过
26、程中，会导致工件无法达到加工要求。2.过定位定位元件工件重复限制工件自由度的情况被称作过定位。过定位可能会影响到加工的精度，当影响加工精度时，过定位是不允许存在的。但反之，倘若过定位并不影响加工精度，甚至能提高加工精度时，也是可以被允许的。工件在夹具中，能相对于机床和刀具占据准确的正确位置是定位的目的，与此同时，使用夹具定位元件，在同一批零件所处的加工位置的一致性上，起到相当关键的作用。在设计夹具的过程中，倘若设计了不合理的定位方案，就无法确保加工件的加工精度。所以，在设计夹具过程中，最先需要解决的问题就是确定工件的定位方案。在本课题定位方案的分析与确定过程中，必须首先按照工件的加工要求合理的
27、选择工件的定位基准。用来确定生产对象上的几何要点位置关系所依靠的点、线、面，被称作基准。基准主要可分为工艺基准和设计基准。确定基准时要注意以下几点：(1)工件上并不一定会存在着作为基准的点、线、面。比方说，孔的中心线、外圆的轴线或对称面等，通常是由一些具体的表面来体现，这些面则被称为基准面。(2)基准面，是必须有一定的面积的；而基准，是不一定有面积的，它可以是一个点或一条线。(3)基准，不只是对尺寸之间联系的定义，同时也是对位置精度（比如平行度、倾斜度等）的定义。普遍见到的定位方法有以下几种，分别是：圆孔定位、平面定位、组合表面定位、外圆柱面定位。工件以平面定位：指的是在加工工件的过程中，将定
28、位基面定为该零件的一个或多个面，以此来定位工件的一种方法。工件以圆孔定位：针对的是一些定位基准是孔的工件，例如，法兰盘、套筒、拨叉等等。外圆柱面定位：这种定位在生产过程中更为常见，通常用于轴类零部件等。本课题中，根据选定的工艺方案，所采取的定位方案是平面定位和圆孔定位。首先以A面和42为粗基准，粗车端面B，粗镗、精镗150(+0.15/+0.1)mm止口；后以加工后的端面B和150(+0.15/+0.1)mm止口为精基准加工1.7mm槽，端面C和侧面D端面E，钻、攻6-M6螺纹孔及镗30(0/-0.02)mm和42(+0.017/-0.042)mm孔（见图3.1）。图3.1 零件图3.2.2夹
29、紧方案的确定常用的夹紧方案有：斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构、偏心夹紧机构和定心夹紧机构。斜楔夹紧机构：此种机构是最常见的一种夹紧机构中的形式。通常被用在机动夹紧的情况下，与此同时，对毛坯质量的要求比较高。斜楔夹紧机构可见图4.2。该机构的夹紧原理是借用斜面在移动的时候产生的摩擦力来夹紧工件。常被用在气动和液压夹具。图3.2 斜楔夹紧机构螺旋夹紧机构：结构简单，自锁性好，夹紧可靠。普遍的单螺旋夹紧机构可见图3.3。除去单螺旋夹紧机构，还比较常见的是螺旋压板夹紧机构，通常被用于薄壁工件，见图3.4。图3.3 单螺旋夹紧机构图3.4 螺旋压板夹紧机构偏心夹紧机构：常见的是压板夹紧机构。偏心夹紧机构见图
30、3.5。图3.5 偏心夹紧机构定心夹紧机构：此机构的定义是，不仅能够实现定心，同时能够将工件夹紧的机构。比如：弹簧筒夹式定心夹紧机构，它是弹性定心夹紧机构的一种，见图3.6。此种机构主要是由具有弹性的弹性夹头和弹性心轴、夹具体、弹性筒夹、锥套、螺母、心轴组成。倘若工件尺寸相同，弹簧夹头的速度会很快。再比如三爪自定心卡盘，它是机械定心夹紧机构的一种，见图3.7。在工件的尺寸变化较大的情况下，通常使用此种机构在适应尺寸变化范围较大的工件。图3.6 机械定心夹紧机构考虑到本次加工的工件材料选取的是ZL104，工件尺寸不大，采取结构较简单的螺旋夹紧机构。3.3定位元件的选择及定位误差分析定位元件的选择
31、需要满足以下要求：（1）与工件的精度相适应。（2）具有足够的刚度，不能在受力之后产生变形。（3）具有良好的耐磨性，以便于在使用过程中保持精度。3.3.1定位元件的设计及定位误差计算用于工件以平面来定位的定位元件有：固定支承，它是最常见的定位元件。需要注意的是，固定支承的高度是不能够调节的，固定支承包含固定支承板，见图3.7；固定支承钉，见图3.8。它们两者的定位位置都是固定的。图3.7 支承板图3.8 支承钉自位支承，被用来限制加工工件的自由度，一般来说，使用自位支承的目的是增加和工件所接触的面积，以此来减少使工件变形的可能性。常见的自位支承可见图3.9，自位支承的结构形式见图3.10。图3.
32、9 自位支承图3.10 自位支承的结构形式可调支承，该支承通常只能用于刚性较好的零件，见图3.11，工件需要能顶住切削力，且要注意方向的选择，并且要能锁紧。它的工作原理是首先调整所加工零件的位置，然后定位，再夹紧工件。常见的可调节支承的结构形式见图3.11。图3.11 可调支承的结构形式辅助支承，该支承的结构与可调支承其实是相类似的，区别在于辅助支承并不限制自由度，不会起到定位作用，只会增加支承的刚度。其工作原理是先将所加工零件定位，然后夹紧，最后再调整支承本身。常见的辅助支承可见图3.12。图3.12 辅助支承工件以圆孔定位所采用的定位元件有：锥销，从名称上来理解，就是指锥形的销子。图3.1
33、3即为锥销中的圆锥销。图3.13 圆锥销定位心轴，在工作时主要起到承受载荷的作用。示例见图3.14。图3.14 定位心轴定位销，它的作用是限制具有自由度的零件来起到定位作用。示例见图3.15。图3.15 定位销工件以外圆柱面定位所采用的常用定位元件有：V形块，该元件适合应用于精密的轴类零件，示例见图3.16。图3.16 V形块半圆定位座，通常被应用于定位大型的工件。定位套（示例图见3.17）等。图3.17 套筒本课题中，选择的定位元件有：圆锥销、内螺纹圆锥销、压板套、菱形销（见图3.18）、隔套、定位轴、定位销、定位座等。图3.18以下是在设计过程中所用到的定位元件尺寸公差的上下偏差。圆锥销：
34、6H7/n6（+0.005/-0.019）菱形销：12H7/n6（+0.006/-0.023）定位销：12H7/n6（+0.006/-0.023）内螺纹圆锥销：6H7/n6（+0.004/-0.016）定位轴：90H9/d9（+0.294/+0.12） 105H9/d9（+0.294/+0.12）圆柱销：3H7/n6（+0.006/-0.01）3.4夹具总图设计详细见回转夹具装配图，及零部件图。3.4.1夹具总图上应标注的主要尺寸必须要标注的主要尺寸有：夹具图的内外的轮廓尺寸，长、宽、高、直径。该夹具的总长为475mm，宽为212.5mm，高为165mm。有特殊要求的还需要标注：粗糙度、公差、
35、基准等。3.4.2主要技术要求装配图的技术要求：(1)应调整角接触球轴承向间隙为0.030.05mm；(2)工件坐标原点X0、Y0坐标设在靠近分度头端的止口定位元件的中心，Z0坐标设在止口定位元件的上表面；(3)两定位止口面与母版上端面的平行度误差小于0.015mm；(4)两止口定位面与母板上端面的等高度小于0.02mm；(5)安装好轴承后，对轴承进行润滑，再安装端盖；(6)序号37、41、42安装孔配钻；(7)喷漆并标识。底板的技术要求：锐边倒角2x45。端盖的技术要求：锐边倒钝。螺栓的技术要求：(1)调制HB230260；(2)锐边倒钝。梯形块的技术要求：(1)淬火HRC3842；(2)锐
36、边倒钝。支座的技术要求：(1)毛坯不能出现气泡、裂痕等缺陷；(2)加工前应进行时效处理；(3)未注明的铸造圆角半径为R23mm；(4)未注明的孔距偏差为0.1mm，未注明的尺寸公差为T12级。轴的技术要求：(1)调制HB230260；(2)锐边倒钝。过渡板的技术要求：锐边倒角2x45。定位销的技术要求：(1)淬火HRC3842；(2)锐边倒角。母板的技术要求：锐边倒角2x45。定位座的技术要求：锐边倒角2x45。3.5绘制夹具图通过二维或三维软件绘制本次所设计的回转夹具的装配图及主要的部件图。本次使用的软件是AutoCAD。共画了一张A0图纸（即装配图），三张A1图纸（底板、支座和母板），二张
37、A2图纸（法兰板和过渡板），七张A4图纸（两个端盖、螺栓、梯形块、轴、定位销和定位座），共计十三张图纸。3.5.1绘制零件图本次设计绘制的零件图有：底板、端盖、螺栓、梯形块、支座、轴、法兰板、过渡板、母板、定位销和定位座。详细见打印图纸。3.5.2绘制夹具装配图预览图见图4.19，详细装配图见打印图纸。图3.19 装配图4结论本次设计主要是针对电动机可加工工艺进行分析并制定壳体加工工艺路线和工序规程包括工件定位、夹紧、切削用量的确定、切削时间的计算等。在制定工艺路线的时候，需要注意的是毛坯的选择和基准面的选择。通过对零件进行成组分类，对零件进行加工。在设计夹具的时候，需要注意的是定位方案和夹紧方案的确定。由此来选择定位元件。最终，根据被加工零件的结构特点，做出了合适的工艺制定，根据加工内容的尺寸和精度要求，完成了夹具CAD图的设计绘制。这次设计的专用车夹具主要是用于壳体的加工。在完成本次课题的过程中。首先，我深入了解了电动机壳体，接着在了解电动机壳体的基础上选择了被加工零件，根据被加工零件的结构特点选择了加工的材料，逐步制定了工艺方案。又根据本次选择的工件，设计了合适的回转夹具。通过此次毕业设计，最重要的一点，就是培养了我独立运用大学四年中所学到的基本知识和基础技能来剖析并解决在自己所学专业范围内的技术问题的能力。43