气缸体工艺及液压夹紧铣床夹具设计（机械CAD图纸）.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流气缸体工艺及液压夹紧铣床夹具设计（机械CAD图纸）.精品文档.毕业设计说明书中文摘要气缸体工艺及液压夹紧铣床夹具摘要：机床夹具可根据其使用范围，分为通用夹具、专用夹具、组合夹具、通用可调夹具和成组夹具等类型。机床夹具还可按其所使用的机床和产生加紧力的动力源等进行分类。根据所使用的机床可将夹具分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具（钻模）、镗床夹具（镗模）、磨床夹具和齿轮机床夹具等，根据产生加紧力的动力源可将夹具分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、电磁夹具和真空夹具等 现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。

2、机床夹具是机械加工工艺系统的一个重要组成部分。为保证工件某工序的加工要求，必须使工件在机床上相对刀具的切削或成形运动处于准确的相对位置。当用夹具装夹加工一批工件时，是通过夹具来实现这一要求的。而要实现这一要求，又必须满足三个条件：(1)一批工件在夹具中占有正确的加工位置；(2)夹具装夹在机床上的准确位置；(3)刀具相对夹具的准确位置。这里涉及了三层关系：零件相 对夹具，夹具相对于机床，零件相对于机床。工件的最终精度是由零件相对于机床获得的。所以“定位”也涉及到三层关系：工件在夹具上的定位，夹具相对于机床的定位，而工件相对于机床的定位是间接通过夹具来保证的。工件定位以后必须通过一定的装置产生夹紧

3、力把工件固定，使工件保持在准确定位的位置上，否则，在加工过程中因受切削力，惯性力等力的作用而发生位置变化或引起振动，破坏了原来的准确定位，无法保证加工要求。这种产生夹紧力的装置便是夹紧装置。关键字： 工艺 定位 夹紧力 精度 毕业设计明书外文摘要 Cylinder block milling process and hydraulic clamping fixtureSummaryFixture can be used in accordance with its scope, is divided into general-purpose fixtures, special fixtures

4、, modular fixture, universal adjustable jig and fixture, such as the type of group. Fixture can also be used in accordance with its machine tools and power have stepped up the power source, such as classification. According to the machine tool can be used lathe fixture into fixtures, milling fixture

5、s, drilling fixtures (Jig), Jig boring machine (boring mode), and gear grinding machine tool fixture fixture and so on, have stepped up force in accordance with the power source can be divided into fixture manual fixture, pneumatic fixtures, hydraulic fixtures, electrical fixtures, electromagnetic a

6、nd vacuum fixture such as fixture The development of modern machine tool fixture is mainly expressed in the direction of standardization, precision, and high-performance and flexible, and so on four aspects. Fixture system, the machining process is an important part. In order to ensure a process of

7、workpiece processing the request must be made on the workpiece in the machine tool relative movement of the cutting or forming in a precise relative position. When processing a number of workpiece clamping fixture, the fixture is required to achieve this. To achieve this requirement, it must meet th

8、ree conditions: (1) a number of fixture holds the workpiece in the correct location of the processing; (2) clamping fixture in the exact location of the machine; (3) an accurate tool fixture relative position. The relationship between the three involved here: the relative fixture components, fixture

9、 relative to machine tools, machine tool parts in relation to. The ultimate accuracy of the workpiece is compared with the machine tool parts obtained. Therefore, the positioning also involves Three relations: on the workpiece in the fixture positioning, machine tool fixture relative to the position

10、ing of the workpiece relative to the positioning of machine tools is indirect through the fixture to be guaranteed. After the workpiece positioning device must have a certain amount of clamping force to the workpiece fixed to the workpiece to maintain the accurate position location, otherwise, in th

11、e process due to the cutting force, inertial force and the occurrence of force caused by vibration or changes in location undermine the accuracy of the original position, can not guarantee that the processing requirements. Such devices have a clamping force is the clamping device.Keywords Technology

12、 Positioning Clamping force Accuracy.目 录1 引言42设计任务书52.1对机床夹具的基本要求52.2夹具设计的工作步骤53 机床夹具设计原理63.1 夹具73.1.1机床夹具的概念73.1.2机床夹具的分类73.1.3机床夹具的组成73.2定位基准73.3工件在夹具中的定位83.3.1六点定位原理83.3.2支承点与定位元件93.3.3完全定位与不完全定位103.3.4欠定位与过定位103.4组合夹具和随行夹具113.4.1组合夹具113.4.2随行夹具113.5夹具定位误差分析计算114零件的工艺分析114.1平面度分析124.2 表面粗糙度125毛坯的

13、制造形式126铣削方式的选择126.1端面铣126.2周边铣削136.3 端面铣削和周边铣削的比较136.4端面铣削时的顺铣与逆铣146.5对称铣削146.6非对称铣削147 刀具的选择157.1基本要求157.1.1硬度157.1.2韧性和强度157.1.3铣刀切削部分的材料的要求157.2常用材料157.2.1高速工具钢（高速钢和锋钢等）167.2.2硬质合金168铣削用量178.1每齿进给量的选择178.2铣削速度的选择188.3切削液188.4.切削液的种类198.5 切削液的选用198.6选择测量方法199夹具设计209.1 基面的选择209.2 加工方案的设计209.3 加工设备的

14、选择219.4 主轴转速，切削力及夹紧力的计算：219.5 定位误差的分析249.6 使用说明书2410结 论2511 标准化审核报告2611.1产品图样的审查2611.2 产品技术文件的审查2611.3 标准件的使用情况2611.4审查结论27致 谢28参考文献29气缸体工艺及液压夹紧铣床夹具1 引言夹具最早出现在18世纪后期。随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的

15、专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔34年就要更新5080左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为1020左右。特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。1、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。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148T225991以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生

16、产总成本。2、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。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达0.1；用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为5m。3、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化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；在车床上使用高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效

17、、自动化夹具外，在数控机床上，尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。4、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、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。许多工件夹具系统依然高度依赖操作人员，由他们围绕被装夹的零件，

18、依次松开和拧紧螺母和螺栓，这是一种费时又不可靠的作业。如果没有紧固某个螺栓，或者紧固有变化，则可能产生不合格的夹紧或工件变形。而液压或气动型夹紧系统却可以将所有的夹具一下子移动到位，并具有统一的夹持力，这样可以加快装夹过程并从一个零件到另一个零件始终保持一致的夹紧力。2设计任务书2.1对机床夹具的基本要求 对机床夹具的基本要求可总括为四个方面：稳定地保证工件的加工精度；提高机械加工的劳动生产率；结构简单，有良好的结构工艺性和劳动条件；应能降低工件的制造成本。2.2夹具设计的工作步骤 研究原始资料，明确设计任务考虑和确定夹具的结构方案，绘制结构草图绘制夹具总图确定并标注有关尺寸和夹具技术要求绘制

19、夹具零件图3 机床夹具设计原理本章主要介绍以下内容：1机床夹具概述2工件的定位原理及定位元件3定位误差分析计算4工件的加紧及夹紧装置5机床夹具的设计要求及设计步骤6机床夹具设计举例机床夹具是机械加工工艺系统的一个重要组成部分。为保证工件某工序的加工要求，必须使工件在机床上相对刀具的切削或成形运动处于准确的相对位置。当用夹具装夹加工一批工件时，是通过夹具来实现这一要求的。而要实现这一要求，又必须满足三个条件：(1)一批工件在夹具中占有正确的加工位置；(2)夹具装夹在机床上的准确位置；(3)刀具相对夹具的准确位置。这里涉及了三层关系：零件相 对夹具，夹具相对于机床，零件相对于机床。工件的最终精度是

20、由零件相对于机床获得的。所以“定位”也涉及到三层关系：工件在夹具上的定位，夹具相对于机床的定位，而工件相对于机床的定位是间接通 过夹具来保证的。工件定位以后必须通过一定的装置产生夹紧力把工件固定，使工件保持在准确定位的位置上，否则，在加工过程中因受切削力，惯性力等力的作用而发生位置变化或引起振动，破坏了原来的准 确定位，无法保证加工要求。这种产生夹紧力的装置便是夹紧装置。3.1 夹具3.1.1机床夹具的概念机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置。其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。3.1.2机床夹具的分类机床夹具可根据其使用范围，分为通

21、用夹具、专用夹具、组合夹具、通用可调夹具和成组夹具等类型。机床夹具还可按其所使用的机床和产生加紧力的动力源等进行分类。根据所使用的机床可将夹具分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具（钻模）、镗床夹具（镗模）、磨床夹具和齿轮机床夹具等，根据产生加紧力的动力源可将夹具分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、电磁夹具和真空夹具等。3.1.3机床夹具的组成(1)定位元件(2)夹紧装置(3)对刀、引导元件或装置(4)连接元件(5)夹具体(6)其它元件及装置3.2定位基准 基准是用以确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的点，线，面。在加工中用以定位的基准称为定位基准。有时，作为基准的点、线、面在工件上不

22、一定具体存在（例如孔的中心线和对称中心平面等），其作用是由某些具体表面（如内孔圆柱面）体现的，体现基准作用的表面称为基面。3.3工件在夹具中的定位3.3.1六点定位原理任何未定位的工件在空间直角坐标系中都具有六个自由度。工件定位的任务就是根据加工要求限制工件的全部或部分自由度。工件的六点定位原理是指用六个支撑点来分别限制工件的六个自由度，从而使工件在空间得到确定定位的方法。 3.3.2支承点与定位元件上图为常见定位方式中的定位元件所限制的自由度和相当的支承点数3.3.3完全定位与不完全定位工件的六个自由度完全被限制的定位称为完全定位。按加工要求，允许有一个或几个自由度不被限制的定位称为不完全定

23、位。3.3.4欠定位与过定位按工序的加工要求，工件应该限制的自由度而未予限制的定位，称为欠定位。在确定工件定位方案时，欠定位时绝对不允许的。工件的同一自由度背二个或二个以上的支撑点重复限制的定位，称为过定位。在通常情况下，应尽量避免出现过定位。消除过定位及其干涉一般有两个途径：其一是改变定位元件的结构，以消除被重复限制的自由度；其二是提高工件定位基面之间及夹具定位元件工作表面之间的位置精度，以减少或消除过定位引起的干涉。3.4组合夹具和随行夹具3.4.1组合夹具 组合夹具是由一套预先制造好的标准元件和合件组装而成的专用夹具。3.4.2随行夹具随行夹具是大批量生产中在自动线上使用的一种移动式夹具

24、。3.5夹具定位误差分析计算 所谓定位误差，是指由于工件定位造成的加工面相对工序基准的位置误差。因为对一批工件来说， 刀具经调整后位置是不动的，即被加工表面的位置相对于定位基准是不变的，所以定位误差就是工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。4零件的工艺分析该气动缸体只有一个加工表面（上表面，以80的孔为中心）平面的技术要求只要是对平面度，表面粗糙度的要求0.05。4.1平面度分析平面度是指平面的平整程度,符号表示本零件的顶面和基准面的平面度误差在整个平面内最大不允许超过0.05mm ,即平面度公差为0.05mm。4.2 表面粗糙度表面粗糙度是指加工表面上具有较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特

25、性该零件粗糙度要求为。5毛坯的制造形式毛坯的选择对零件工艺过程的经济性有很大影响，工序数量，材料消耗加工工时等都取决于所选择的毛坯，但要提高毛坯的质量往往会使毛坯制造困难，需要复杂的工艺和昂贵的设备，增加了毛坯的成本，这两者是矛盾的。因此毛坯的种类和制造方法的选择要根据毛坯的类型和具体的生产条件决定。同时应该注意到，充分使用新工艺、新技术、新材料的可能性，以便降低零件生产总成本提高质量。零件材料为HT200，其表面形状比较复杂，内腔也较复杂，因此选择铸造的方法获得毛坯，铸型用的材料来源广泛，价格低廉，铸件可部分用废零件或废金属料熔炼而成。此外，铸件的形状尺寸与零件很接近，因而节约了大量金属材料

26、和加工工时，同时铸件抗压强度高，抗振性好，易于加工但生产周期长，需要进行时效处理，以消除内应力。据以上分析，采用铸造的方法获得毛坯是比较合理的。6铣削方式的选择6.1端面铣 端面铣削是指用铣刀端面齿刃进行的铣削，是利用分布在铣刀端面上的刀尖来加工平面的，在铣床上铣削平面，尤其是较宽，较大的平面和大平面，大都采用端面铣削的方法加工，用端面铣削的方法铣出的平面，其平面度主要取决于铣床主轴轴线与进给方向的垂直度，若主轴与进给方向垂直，则刀尖旋转时的轨迹为一个与进给平行我圆环，这个圆环割出一个平面，此时，铣刀刀尖在工件表面铣出网状的刀纹。若铣床主轴与进给方向不垂直，则相当于一个倾斜的圆环，把工件切出一

27、个凹面，此时，工件表面将形成单向胡形刀纹，在铣削过程中，若进给方向是从刀尖高的一边移向低的一边时，则会产生“拖刀”现象，反之则无“拖刀”现象6.2周边铣削周边铣削是指用铣刀周边齿刃进行的铣削是指利用分布在铣刀圆柱面上的刀刃来铣削并形成平面,所以周边铣削适用于加工不太宽和较窄的平面，也适用于周边铣削加工，对宽度大于120mm的平面，就不太合适，除特殊情况外最好采用端面铣削，用周边铣削的方法铣出的平面，其平面度主要取决于铣刀饿圆柱度，因为用周边铣削方法铣出的平面，相当于工件在圆柱下做直线运动时被辗出一个平面，是用圆柱铣刀铣削平面的情况，精削时要保证铣刀的圆柱度。6.3 端面铣削和周边铣削的比较端面

28、铣削时，由于端铣刀杆短，刚性好，刀片装夹方便，尤其是可转位铣刀，适用于进行高速铣削移动铣削，能显著提高生产率和减少表面粗糙度值。端铣刀的直径最大可达1m左右，能一次铣出较宽的表面，同时工作的刀齿比较多，故震动小而平稳，效率也高。端铣刀的刃磨没有圆柱形铣刀要求严格，在一把端铣刀上，若各个刀齿刃磨的高低不齐，半径方向也出入不等，但对铣出平面的平面度是没有影响的，只对铣削时平稳性和表面粗糙度值有影响。用端面铣削获得的平面只可能是凹面，从使用情况看大都只允许凹不允许凸；而用周边铣削获得平面，则凸和凹都可能产生，因此 用端面铣削平面比较合理。对于铣削用量相同，并在端铣刀上不采用修光刀刃等措施的情况下，用

29、周边铣削加工出的表面粗糙度值小。用周边铣削时，能一次切除较大的铣削层深度（吃刀量）据以上分析与比较本工件采用端面铣削的方法。6.4端面铣削时的顺铣与逆铣端面铣削时，根据铣刀与工件之间的相对位置不同而分为对称对称铣削和非对称铣削。6.5对称铣削工件处在铣刀中间时的铣削称为对称铣削，铣削时，刀齿在工件的前半部分为逆铣，在进给方向的铣削分力 Ff与进给方向相反。刀齿在工件的后半部分为顺铣，与进给方向相同。对称铣时，在铣削层宽度较窄和铣刀齿数少的情况下，由于Ff 在进给方向上的交替变化，使工件和工作台容易产生窜动。另外，在横向的水平分力Ff 较大，对窄长的工件易造成变形和弯曲，所以只有在工件宽度接近铣

30、刀直径时才采用对称铣削。6.6非对称铣削 工件的铣削层宽度偏向铣刀一边时的铣削称为非对称铣削，即铣刀中心与铣削层宽度的对称线处在偏心状态下的铣削，非对称铣削时有顺铣和逆铣两种。非对称逆铣铣削时，逆铣部分占的比例大，在各个刀齿上的F 之和与进给方向相反，所以不会拉动工作台。端面铣削时刀刃切入工件虽由薄到厚，但不等于从零开始，因而没有因而没有像周边铣削时那样的缺点，从薄处切入刀齿的冲击反而较小，故振动较小，另外工件所受的垂直铣削力Ff 又于铣削方式无关，因此在端面铣削时，应采用非对称逆铣。非对称顺铣，铣削时，顺铣部分占的比例大，为在各个刀齿上的Fv 之和，与进给方向相同，故易拉动工作台。在铣削塑性

31、和韧性好，加工硬化严重的（如不锈钢和耐热刚等）材料时，采用不对称顺铣，以减少切削粘附和提高刀具寿命，此时必须调整好丝赶副的传动间隙。经上述端铣时顺铣与逆铣的对比与分析，在端面铣削时采用非对称逆铣。7 刀具的选择7.1基本要求铣刀切削部分的常用材料应满足以下基本要求：7.1.1硬度在常温下，刀具切削部分必须具有足够的硬度才能切入工件，由于在切削过程中会会产生大量的热量，因而要求刀具材料在高温下仍能保持其硬度，并继续进行切削。7.1.2韧性和强度高的强度和好的韧性 在切削过程中，刀具要承受很大的冲击力，所以刀具眼材料要具有较高的强度，否则易断裂和损坏。由于铣刀受到冲击和振动，因此铣刀条件还具备好的

32、韧性，才不易崩刃，碎裂。7.1.3铣刀切削部分的材料的要求刀具的切削的切削部分不但要承受切削过程中的高温，高压及冲击载荷，而且还要受到切削中工件的强烈摩擦，因此，作为刀具切削部分的材料必须具备较高的硬度，韧性，此外，还需有良好的冷热加工性能。7.2常用材料具有上述性能的材料很多，常用的铣刀材料有高速工具钢和硬质合金两种。7.2.1高速工具钢（高速钢和锋钢等）有通用高速钢和特殊用途高速钢两种，通用高速钢是指加工一般金属材料用的高速钢，其牌号有W18Cr4V.W6Mo5Cr4V等。W18Cr4V是钨高速钢，具有较好的综合性能，常温时该材料硬度为HRC6265，在600高温时，硬度约为HRC51，抗

33、弯强度约为3500MPa，磨削性能好。所以各种通用铣刀都采用这种牌号的高速钢材料制造。W6Mo5Cr4V是钨钢系高速钢，它的抗弯强度、冲击韧性和热塑性均比W18Cr4V好，而磨削性能稍比W18Cr4V差，而其他情况基本相同。用于其热塑性和韧性较好故常用于制造成形刀具和承受冲击力较大的铣刀。特殊用途高速钢是通过改革高速钢的化学成分来改变其切削性能而发展起来的。它的常温硬度和高温硬度比才常用高速钢高，这种材料的刀具主要用于加工耐热钢，不锈钢，高温或超强度材料等难加工材料。近年来，我们研究成功了许多新型高速钢。用于制造铣刀的新型高速钢牌号为 W6Mo5Cr4V2Al，C50（钢）和W6Mo5Cr4V

34、5SiN6A120钢等。高速钢具有以下特点：1）合金元素如（钨），（铬），等的含量较高，淬火硬度可达62-70，在高温下，仍能保持较高的硬度2）刃口强度和韧性好，抗振性强，能用于制造切削速度较低的刀具，即使刚性较差的机床，采用高速钢铣刀仍能顺利切削。3）工艺性能好，锻造焊接、切削加工和刃磨都比较容易，还可以制造形状复杂的刀具。4）与硬质合金材料相比，能有硬度较低，热硬性和耐磨性较差等特点。7.2.2硬质合金硬质合金是以金属碳化物化WC（碳化钨）、TiC（碳化钛）和以Co（钴）粘接剂粉末冶金工艺制造而成，其主要特点如下：1）.耐高温。在8001000度左右仍能保持良好的切削性能切削时可选用比高速

35、钢高48倍的切削速度。2）.常温硬度高，耐磨性好。3）.抗弯性低，冲击刃度差，切削刃不易刃磨的很锋利。为了节省高速刚，直径较大而不太薄的铣刀大多作成镶齿刀，为提高生产效率和铣刀寿命；成型铣刀很多采用涂层刀齿。经上分析，比较后决定采用高速钢镶齿三面刃铣刀。根据图样给定的平面宽度尺寸现选用外径为200mm，Z=20的镶齿三面刃铣刀。8铣削用量 在铣削过程中所选用的铣削用量称为铣削用量，铣削用量包括铣削层宽度，铣削层深度，铣削速度和进给量，铣削用量的选择，对提高生产效率，改善工件表面粗糙度和加工精度都有密切的关系。选择铣削用量，是在保证铣削加工质量和工艺系统刚性所允许的前提下进行的，首先应选用较大的

36、每齿进给量，最后确定铣削速度。铣削层深度选择铣削层深度主要根据工件的加工余量和加工表明的精度来确定，当加工余量不大时，应尽量一次进给铣去全部加工余量，只有当工件的加工精度要求较高或加工表面粗糙度小于Ra6.3时，才分粗精铣两次进给。因本工件为铸铁，所选刀具为高速钢铣刀，现选取粗铣时的铣削层深度为57mm，精铣铣削层深度为0.51mm。8.每齿进给量的选择粗铣时，限制进给量提高的主要因素是切削力，进给量主要根据铣床进给机构的强度，刀轴尺寸，刀齿强度以及机床夹具等工艺系统的刚性来确定，在强度，刚度许可的条件下，进给量应尽量选的大些。精铣时，限制进给量提高的主要因素是表面粗糙度，为了减少工艺系统的弹

37、性变形，减小已加工表面的残留面积高度，一般采取较小进给量。综上分析，因本工件的加工刀具为高速钢镶齿三面刃铣刀，所以选取每齿进给量为0.120/20mm。8.2铣削速度的选择粗铣时，确定铣削速度必须考虑到铣床功率的限制，精铣时，一方面应考虑提高工件的表面质量，另一方面要从提高铣刀耐用度来考虑选择。经上述分析，现选取铣削速度选择为1521r/min。8.3切削液在铣削过程变形与摩擦所消耗的功绝大部分转变为热能致使刀尖的温度升的很高，高温会使刀刃很快磨钝和损坏，使加工出来的工件质量降低，为了降低切削温度，目前.切削液的作用采用的方法是切削时，冲注切削液。切削液的作用 (1)冷却的作用： 切削液能吸收

38、和带走热量在洗削过程中产生大量的热量充,分浇注切削液，能带走大量热量和降低温度，有利于提高生产率和产品质量。 (2)润滑作用： 切削液可以减少切削过程中的摩擦，减小切削阻力显著提高表面质量和刀具耐用度。 (3)防锈作用 ： 切削液能使机床，工件，刀具不受周围介质的腐蚀。(4)冲洗作用： 在浇注切削液时，能把铣刀齿槽中和工件上的切削冲击大，具在铣削沟槽等切削不易，排出的地方，较大流量切削液能把切削冲出来使铣刀不因切削阻塞而影响铣削和表面质量。8.4.切削液的种类(1)水溶液：水溶液的主要成分是水，冷却性较好。使用时一般加入定量的水溶性，防锈添加剂，由于水溶液比热容大，流动性好，价格低廉，所以应用

39、广泛。(2)乳化液：乳化液是将乳化油用水稀释而成的。这种切削液具有良好的冷却性能，但润滑，防锈能较差，使用时，常加入一定量的防锈添加剂和极压添加剂（含硫，磷，等元素）。(3)切削油：切削油的主要成分是矿物油（柴油和机油）也可以选择植物油，柴油和豆油，硫化油和其他的混合油等，这类切削液的比热容低流动性差是一种以润滑为主的 切削液。所有时也可以加入防锈添加接、以提高其锈和润滑性能。8.5 切削液的选用切削液应根据工件材料，刀具材料和加工工件来选用。(1)粗加工时，由于切削量产生的热量温度高，而对表面质量的要求并不高，所以应采用以冷却为主的切削液，(2)精加工时，对工件表面、质量要求高，并希望铣刀的

40、耐用度高，希望用有良好的润滑作用的切削液。精加工的切削量少产生的热量也少，所以对冷却的要求并不高，应选用以润滑为主，并具有一定的冷却作用的切削液。本工件为铸铁，对于切削液粗铣时一般不用，必要时用压缩空气或乳化液，精铣时切削液一般也不用，必要时用压缩空气，乳化液或极压乳化液。8.6选择测量方法(1)平面度采用刀口形直尺检验。(2)平行面之间的尺寸和平行读应用外径千分尺测量(3)直度用900角尺检验(4)表面粗糙度采用测样板类比检验9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，需设计专用夹具经过与指导老师协商，现决定设计组合机车上铣削气缸体上平面的夹具。9.1 基面的选择 基面的选择是

41、工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理可以使加工质量得到保障，生产得到保证，生产率的到提高，否则加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。本工件以内平面N，前后两半圆孔和前端面，以及上平面水套孔一侧面B为定位基准，分别以支持钉5，定向块9，挡销2及校正块装置定位，完成六点定位，由于工件较大，因此在工件底面有四个辅助支承钉13，以增强定位的刚性与稳定性。安装时，先将工件放在两个支承钉5（消除Z 一个自由度）和挡销2上（消除Y 1个自由度）并由两个浮动定向块9定向（消除X Y Z三个自由度）然后翻下校正块4，调节螺钉6使调节销8伸出，推动工件绕两支承

42、钉5回转直到工件上平面水套孔的一侧面B与贴合校正块的量块14工作面对齐，转动手柄11通过锁紧油缸动作，把工件夹紧，此时六个自由度全部消除。由于工件在后道工序加工气缸孔时要求壁厚均匀，且保证与M面距离为123 0.2mm,因此本夹具不用工件毛坯底面为定位基准，而采用了校正块装置，校正块共两块（也可用一块），其校正精度由调整螺钉3调节，为保证气缸孔C中心与该孔上平面垂直，以及尺寸123 0.2mm，校正块基面与定向块中心距为123 0.05mm，必要时尚需修刮量块的工作面，这些是在工件定位时特别要注意的。9.2 加工方案的设计由机械加工顺序安排的原则；(1)先粗后精，粗精分开(2)先基准后其他(3

43、)先主要后其次(4)先面后孔现安排加工方案如下：加工工序：序号工序内容定位基准01铸造02时效03粗铣工件上平面内平面N前后两半圆孔及上平面水套孔一侧面B04精铣工件上平面内平面N前后两半圆孔及上平面水套孔一侧面B05清洗，去毛刺06检验9.3 加工设备的选择序号加工内容设备刀具01铣上平面组合机床高速钢镶齿三面刃铣刀，200mm，Z=2002铣上平面组合机床高速钢镶齿三面刃铣刀，200mm，Z=209.4 主轴转速，切削力及夹紧力的计算：刀具，高速钢镶齿三面刃铣刀，200mm，Z=201）.粗铣 取铣削速度 (1)每进给量 . (2)则铣床主轴转速为 (3)每分钟进给量为 (4)实际调整主轴

44、转速为：，每分钟进给量。2）.精铣，取铣削速度，每齿进齿量，实际调速主轴转速为n=75r/min，每分钟进给量为 3）.粗铣时的铣削层深度为5mm，精铣时为0.5mm.铣削层宽度分别为 (5) 其中：， ， ， （在加工面上侧面的近试值），得到水平面力：垂直分力：在计算切削力时，必须把安全系数考虑在内，安全系数 (6)其中：为基本安全系数1.5 为加工性质系数1.1 为刀具钝化系数1.1 为断续切削系数1.1所以 选用两气缸两斜契夹紧机构，锲角其结构选用5型，则扩力比，为克服水平切削力，实际夹紧力为 (7) (8)其中及为夹具定位面及夹紧面上的摩擦系数,则气缸的选用1.7mm,当压缩空气单位压

45、为时,气缸推力为3900N,由于已知斜锲机构扩力比为,故由气缸产生的实际夹紧力为此时已大于所需的6720N的夹紧力,故本夹具安全工作.9.5 定位误差的分析一批工件逐个的在夹具上定位时，各个工件所占据的位置不完全一致，加工后，各工件的加工尺寸必然大小不一，形成误差。但对于本零件来说，因为满足了基准重合的原则，所以，。虽然有两处采用平面定位，。但是，因为还有一个孔定位，所以，9.6 使用说明书如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率。为此，应首先着眼于机动夹紧而不采用受动夹紧。因为这是提高劳动生产率的重要途径。本道工序的铣床夹具就选择了气动夹紧方式。本工序在粗加工时，切削力较大，为了夹紧工件，势必要增大气缸直径，而这样将使整个夹具过于庞大。因此，应首先设法降低切削力。目前采取的措施有三：一是提高毛坯的制造精度，使最大切削力深度降低，以降低切削力；二是选择一种比较理想的斜锲夹紧机构，尽量增加该夹紧机构的扩力比；三是在可能的情况下，适当提高压缩空气的工作压力（由0.4Mpa增至0.5Mpa），以增加气缸推力。结果，本夹具总的感觉还比较紧凑。10结 论通过这次毕业设计我学到了许多以前我没有接触过的东西和学到了许多书本中没