杠杆的加工工艺及φ25孔钻床夹具设计说明书.docx

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1、Anhui Institute of Information Technology题 目 学生姓名 学号专业班级 学院2022年4月9日指导老师 完成日期 成 绩教务处制安徽信息工程学院1. 3定位基准的选择零件开始加工时，所有的面均未加工，只能以毛坯面作定位基准，这种以毛坯面为定 位基准的，我们叫做粗基准。在加工中，我们一般都会先使用粗基准。下面我们就来具体 的介绍一下零件加工粗基准选择遵循哪些原则。选择粗基准时，重点考虑如何保证各个加工面都能分配到合理的加工余量，保证加工 面与不加工面的位置尺寸和位置精度，同时还要为后续工序提供可靠精基准。具体选择一 般应遵下列原则：1、为了保证零件各个加

2、工面都能分配到足够的加工余量，应选加工余量最小的面为 粗基准。2、为了保证零件上加工面与不加工面的相对位置要求，应选不加工面为粗基准。3、为了保证零件上重要表面加工余量均匀，应选重要表面为粗基准。安徽信息工程学院4、为了使定位稳定、可靠，应选毛坯尺寸和位置比较可靠、平整光洁面作粗基准。5、粗基准应尽量避免重复使用，特别是在同一尺寸方向上只允许装夹使用一次。精基准的选择主要应考虑保证加工精度和工件安装方便可靠，其选择原则如下:1、基准重合原则2、基准统一原则3、自为基准原则4、互为基准原则5、便于装夹原则按照上述基准选择的原则，本课题的杠杆类零件基准选择分析如下：为了满足上述要 求，基准选择以杠

3、杆类零件上平面作为粗基准，先加工出下端面，上下平面互为基准加工 出来以后，再以加工出的上下平面为精基准定位加工出其他内孔。在后续工序中除个别工 序外均用上平面或者下平面定位加工。1. 4拟订机械加工工艺过程.选择表格面的加工方式表1T各表面加工方式加工表面加工表面加工方法经济加工精度上平面粗铳-精铳810级下平面下平面粗铳-精铳。259内孔。259内孔钻-扩-较67级加0”10内孔钻-扩-较67级钻-扩-较2-08H7内孔,把工艺的过程方案进行确认工艺规程拟定原则达到最好的效益的同时要保证零件的加工精度，即工艺规程制定的原则：优质、高产、 低成本。一般需要制定2套工艺路线并进行比较，选出较好的

4、进行加工。工艺路线一如表1-2所示表1-2工艺过程1安徽信息工程学院工艺路线二如表1-3所示工序号工序名称工序内容铸造铸造热处理时效热处理涂涂底漆1铳下表面粗精铳25H9、工件左方8H7的下平面2铳上表面粗精铳25H9、工件右方8H7的上平面及30mm宽的平台3加工孔中 25H9钻、扩、钱25H9孔至25H9,孔口倒角1X45。4加工孔 8H7钻、较2个8H7孔5加工孔 10H7钻、钱10H7孔表1-2工艺过程2工序号工序名称工序内容铸造铸造热处理时效热处理涂涂底漆1车粗车内孔25H92车半精车、精车内孔中25H93钻钻、钱2个8H7孔4钻钻、钱10H7孔5铳粗精铳25H9、工件左方8H7的下

5、平面6铳粗精铳25H9、工件右方小8H7的上平面及30mm宽的平台方案比较：工艺过程1优先安排杠杆零件的上下端面加工，后安排内孔加工工序，由 于保证面的加工精度比保证孔的加工精度更容易，满足“先面后孔”的工序制定原则；而 工艺路线2则相反，先加工内孔后加工平面，这样的缺点是内孔的精度难以保证。另外工 艺路线1对于内孔的加工采用钻床加工，而路线2采用车削的加工方式进行，对比钻床的 专用夹具要比车床的简单，制造成本底，且钻床操作比车床简单、方便，并且车床一次只 能进行一个零件的加工，加工效率低。综上，选择工艺路线1比较合理。安徽信息工程学院1. 5刀具、夹具及量具的选取表1-3刀具、夹具、量具的选

6、取工序号工序名 称工序内容车间设备刀具工艺装 备铸造铸造热处理时效热处理涂涂底漆1铳下表 面粗精铳25H9、工件左方中8H7的 下平面机加立式铳 床 X52k镶齿面铳 刀组合夹 具2铳上表 面粗精铳25H9、工件右方8H7的 上平面及30nini宽的平台机加立式铳 床 X52k镶齿面铳 刀组合夹 具3加工孔 025H9钻、扩、钱25H9孔至25H9,孔 口倒角1义45机加Z535 立 式钻床麻花钻、 扩孔钻、 较刀组合夹 具4加工孔 8H7钻、较2个8H7孔机加Z535 立 式钻床麻花钻、扩孔钻、较刀组合夹 具5加工孔 01OH7钻、钱中10H7孔机加Z535 立 式钻床麻花钻、 扩孔钻、 钱

7、刀专用夹 具10安徽信息工程学院2各工序切削参数的计算任何传统机加工操作的基本目的是从毛坯中逐渐去除多余的材料层（减法制造），以 赋予基本形状和尺寸并具有合理光滑的表面光洁度。对于任何加工或材料去除操作，工件 和刀具之间的三个相对运动是必不可少的，这实际上是主要的切削参数。所有三个参数的 同时作用导致以切屑形式从工件上去除材料。下面提供这三个切割参数或相对运动。1 .切削速度（V c）提供必要切削运动的最重要的切削参数。它可以通过旋转或往复运动传递到切削工具或工 件上。对于旋转刀具（如铳、钻、磨）或旋转工件（如车削），刀具或工件的圆周速度被 视为切削速度。然而，在工件和刀具都不旋转的情况下，刀

8、具或工件的平移速度给出了预 期的切削速度。2 .进给速度（s）辅助切削运动由进给速度提供。通常进给速度方向与切削速度方向垂直。进给速度的主要 目标是从大表面去除材料。基本上，它有助于通过移动刀具或工件来覆盖工件的整个表面。3 .切削深度（t）三次切削运动，提供需要通过机加工去除的材料的必要深度。它以毫米表示。它通常在第 三个垂直方向上给出（速度、进给和切削深度通常作用在相互垂直的方向上）。计算各工序切削参数工序010：铸造工序020：热处理工序030：清砂工序040：粗精铳25H9、工件左方8H7的下平面1 .粗铳25H9、工件左方8H7的下平面所采用机床：X52K铳床所采用刀具：100mm可

9、转位面铳刀加工过程走刀次数：1次切削深度程：%=2.8mm，刀具：100mm可转位面铳刀进给量F：根据机械加工工艺手册表2439, f = mm!r11安徽信息工程学院切削速度九 参照机械加工工艺手册表2441,取u = 100m/min小n*王岫田、由1000V 1000x100 Q1Q . z .机床主车由转速 ： n = 318.5r/min71do 3.14x100查询X52K铳床心说明书，取 = 300/min实际切削速度V： 叫血= 3.14x100x300-94.2一/min 10001000被切削层长度/ ： I = 40mm刀具切入长度4 ： / = 25mm刀具切出长度/2

10、 ： /2 = 0mm走刀次数1机动时间：乙=* =毡至= 0.23min fan 300x12.精铳25H9、工件左方8H7的下平面所采用机床：X52K铳床所采用刀具：100mm可转位面铳刀加工过程走刀次数：1次切削深度%：ap = 0.2mm，刀具：lOOmm可转位面铳刀进给量F：根据机械加工工艺手册表2.4-39, / = 1.8mm/r切削速度九 参照机械加工工艺手册表2.4-41,取y = 30m/min%n上一全由红、古1000V 1000x30 -.机床主轴转速及： n = 95.5r/rrnn兀4 3.14x100查询X52K铳床心说明书，取 = 75min此一有必I、十群”,

11、叫 3.14x100x75 cc / / .实际切削速度V ： V = =x 23.6/7?/min10001000被切削层长度/： l = 137mm12安徽信息工程学院刀具切入长度4： l1=25mm刀具切出长度小4 = 0mm走刀次数1机动时间：.I11J37 + 25 = fen 75x1.8工序050：粗精铳25H9、工件右方中8H7的上平面及30mm宽的平台1.粗铳25H9、工件右方中8H7的上平面及30mm宽的平台所采用机床：X52K铳床所采用刀具：100nlm可转位面铳刀加工过程走刀次数：1次切削深度3： ap = 2.Smm，刀具：100mm可转位面铳刀进给量F：根据机械加工

12、工艺手册表2.4-39, Lf = mm/r切削速度/：参照机械加工工艺手册表2441,取u = 100/min上n 上 +任、卡1000 V 1000x100.机床主轴转速及： n= 318.5r/min成 03.14x100查询X52K铳床心说明书，取 = 30O/min实际切削速度V： V=椀=3.14X100x300。94.2加/min 10001000被切削层长度/： E = 40mm刀具切入长度4 ： 1、= 25mm刀具切出长度4： Z2 = 0mm走刀次数1机动时,间：* = 40 + 25 =023minfan300 x l2.精铳25H9、工件右方中8H7的上平面及30mm

13、宽的平台13安徽信息工程学院所采用机床：X52K铳床所采用刀具：100mm可转位面铳刀加工过程走刀次数：1次切削深度盘：%=0.2mm，刀具：100mm可转位面铳刀进给量九 根据机械加工工艺手册表2.4-39, f = l.Smm/r切削速度展 参照机械加工工艺手册表2441, IX v = 30m/min土口4+左由挂、击1000V 1000 x30/机床主车由专速 ： n = 95.5min叫) 3.14x100查询X52K铳床心说明书，取 = 75minl有叼、击台”,17，血3.14x100x75 cc/ / 实际切削速度V ： V = =23.6m/min10001000被切削层长度

14、/： I = 191mm刀具切入长度/ ： / = 25mm刀具切出长度小/2 = 0mm走刀次数1机动时间：=*=191+25 =/min fin 75x1.8工序060：加工孔25H91、钻25H9孔至23切削深度：ap = 11.5mm进给量/ ：根据机械加工工艺手册表2.4-39, IX / = 0.43mm/r切削速度V：参照机械加工工艺手册表2441,取V = 15根/min机床主轴转速及：几= 1 颜 x = 207.7-/min , 取 = 195r/min 71do 3.14x23、市 nV t /， t rf 7ld(xTl 3.14x23x1951.实际切削速度 V，V

15、= -2- =x 14.177：/min1000100014安徽信息工程学院被切削层长度/： 1 = 50 mm刀具切入长度： 4 = 2次(+ (12) = 次30。+ 2 x 4.5mm刀具切出长度乙：。=14mm 取/2 = 3mm走刀次数1机动时间分3： %+1 +4 = 50 + 4.5 + 3 =。69min7 口 fii 0.43 x 1952、扩中25H9至24. 7切削深度。 ：ap = 0.85mm进给量/：根据机械加工工艺手册表2.4-39,取/ = 0.57加机/一切削速度V：参照机械加工工艺手册表2.4-41,取V = 24机/minLn +六山红、击1000V100

16、0 x24 cnn 4 / . 而 cru / .机床主轴转速： n = 309.4r/min , 取 = 275r/min兀d03.14x24.7中左的当|、古胃口，5 就0n 3.14x24.7x275 勺/.头际切削速度V ： V = =21.3m/min10001000被切削层长度/： 1 = 501nmn4 2刀具切入长度乙：4 =一tgkr + (1 - 2) =30 + 2 3.2mm刀具切出长度4：，2=0走刀次数1机动时间的：h = l + lx+k = 50 + 4.5 + 3 = 037血1 Jn 0.57 x 2753、钱25H9至尺寸要求切削深度：Clp =0.15/

17、71777进给量/ ：根据机械加工工艺手册表2.4-39, f = 1.6mm/r切削速度V：参照机械加工工艺手册表2.4-41,取V = 8%/min15安徽信息工程学院机床主轴转速及：几二1000)= 1000x8 20 /min ,取 = 100z7min 403.14x25一时山心去谷”,”, 血() 3.14x25x100 o. .实际切削速度V ： V = =7.85m/min10001000被切削层长度/： 1 = 50 mHiF)4 2刀具切入长度4 ： 4 =一tgkr + (1 - 2) =?g30 + 2 3.2mm刀具切出长度，2： /2 =0走刀次数1机动时间分2 ：

18、 th = +4+4 = 50 + 32 = 0.63min7 fit 1.6x100工序070：加工孔中8H71、钻8H7至7. 7切削深度：cip = 3.85mm进给量/：根据机械加工工艺手册表2.4-39,取/ = 0.43帆加厂切削速度V：参照机械加工工艺手册表2441,取V = 12机/min机床主车由转速几： 几=-12 P496.3r/min , 取 = 45（k/min 7id3.14x7.7/口一加比心木谷，、八 皿）R 3.14x7.7x450 （八八 / .实际切削速度V ： V = = 10.9m/min10001000被切削层长度/： I = 12mm刀具切入长度/

19、 ： / =2吆尤.+（12） =30 + 2 4.5mm刀具切出长度/2 ： 4 = 14mm 取l2 = 3mm走刀次数1j-n ej-+ ri=n/ + 4 + 412 + 4.5 + 3 八1.机动时间 a ： tn =!工= 0.1min0.43 x 45016本次毕业设计是对杠杆类零件三维建模以及机械加工工艺方案的设计，在此 基础上对工序3加工内孔625H9钻床夹具进行设计，设计需要对专用夹具进行 三维建模，最后再对该零件的所有加工工序进行必要的计算，包括切削三要素的 计算确定以及工序时间的计算等。该杠杆类零件生产纲领为大批生产，加工路线长，有多个有较高精度要求的 孔和面需要加工，

20、并且待加工的面之间还存在一定的位置公差，在对其按机械加 工工艺要求设计工艺路线时，还应考虑到生产成本和生产效率的问题。在对该杠杆类零件夹具设计时，分析对该零件的加工要求，应限制几个自由 度，及零件的表面特征而确定出定位方案与定位误差，而后分析夹紧力的方向及 大小与夹紧点的位置，在此基础上考虑夹紧的效率与夹紧的刚度和强度的需求进 而确定出专用夹具的夹紧方案。在确定夹具的基本方案后根据生产条件确定出夹 具动力装置的类型，最后对专用夹具进行装配图和主要零件图的绘制。关键词：杠杆类零件；工艺；夹具安徽信息工程学院2、钱8H7至尺寸要求切削深度：ap = 0.15mm进给量/：根据机械加工工艺手册表2.

21、4-39, / = 1.6mm/r切削速度K：参照机械加工工艺手册表2.4，取V = 8m/min机床主轴转速：1000 = 1000 x8 p318.5r/min , MZn = 300r/min兀d。3.14x85 血3.14x8x300 _.实际切削速度V ： V = =7.54m/min10001000被切削层长度/： / = 16.5mmD4 2刀具切入长度4 ： /1 =一tgkr + (1 - 2) = 火30 +2 a 3.2mm刀具切出长度4： 4=。走刀次数1机动时间乙？ ： th =+，2 = 16.5 + 3.2 = 0 ()5亩口7 Jh 1.6x300工序080：加

22、工孔。10H71、钻10H7至9.7切削深度：ap = 4.85mm进给量/：根据机械加工工艺手册表2.4-39, Lf = 0.6mm/r切削速度V：参照机械加工工艺手册表2441,取V = 12根/min机床主车由转速几： 几=曲=映 12标394r/min , 取 = 36O/min 成()3.14x9.7/口一句刈、击声”,、八3.14x9.7x360 一 .实际切削速度V ： V =史=l/77/mm10001000被切削层长度/： Z = 18mm刀具切入长度/ ： /二2次(+(12)二丝吆30。+2 p 4.5mm17安徽信息工程学院刀具切出长度/2: 4 = 14mm 取/2

23、 = 3mm走刀次数1机动时间分3： t+ l+k J8+4.5 + 3=0.2m773 fii 0.6x3602、皎10H7至尺寸要求切削深度。 ：ap = 0.15mm进给量/：根据机械加工工艺手册表2.4-39, Lf = 1.6mm/r切削速度V：参照机械加工工艺手册表2441,取V = 8m/min机床主轴转速： n=1000 x 8 = 254.8厂/min ， 取 = 230/min 明) 3.14x10 l k比心击， 血/ 3.14x10x230 rc / 实际切削速度V ： V = =7.2m/min10001000被切削层长度/： / = 15mmn4 2刀具切入长度6

24、： 4 =一tgkf, + (1 - 2) = tg300 + 2 3.2mm刀具切出长度4： 4=。走刀次数1机动时间的：tb = / + /,+/2 = 15+32 = 0.06min72 人 抗 1.6x23018安徽信息工程学院3钻床夹具的设计本次夹具设计是针对杠杆类零件巾25H9内孔钻削加工。应该考虑到该孔轴线与端面之 间的垂直度要求和轴线与其他内孔轴线的平行度要求，加工将达到7级精度，进行加工的 时候也需要为后面的精加工作铺垫，由于该零件是大批量生产还应考虑到如何提高劳动生 产率和降低生产成本，保证加工质量。钻床夹具设计步骤设计步骤包括：明确设计任务，确定定位方案，确定夹紧方案，确

25、定分度方案，确定 钻模结构，确定夹具体结构和绘制夹具总图。进行钻床夹具设计时，应注意如下几点：1、加工孔的特征、孔所在位置、孔的尺寸和精度、工件结构形式等在很大程度上决 定着加工方法的选择。2、哪些表面已加工完毕，哪些尚未加工，哪些是原始毛坯表面等直接影响着定位基 准的选择。3、根据工件的结构特征、定位表面状况、加工精度和生产批量，选择夹具的类型。3.1 工件定位方案的分析涉及工序3：钻、扩、较中25H9孔至中25H9,孔口倒角1X45详细的工序图见图3-11X45。251 521X45图3-1工序简图19安徽信息工程学院定位基准的选择：钻削杠杆类零件4)25H9内孔这道工序中，对于定位方式的

26、设计应注意工件在夹具中的 定位方式应有较高的定位精度，不发生过定位干涉，便于安装工件，为保证工件定位正确， 应使工件在空间的自由度都受到限制满足工件的加工要求。分析杠杆类零件零件图选择杠 杆类零件下平面和侧面为基准进行定位。3. 2定位元件的设计夹具的定位方法是确定出定位基准面后根据零件表面特征分析来选择定位元件，该工 序的定位在基准是杠杆类零件底面和侧面，故可在该基础上进行定位元件的设计。本夹具为钻削专用夹具，采用“六点定位”原理进行定位，其中支承板、支承钉及V 形块结构如下图所示2。： A Z2。： A Ze a ?94Oi-1LJ技术要求1.锐角倒钝2.表面处理镀白锌支撑板比例1: 1Q

27、235-AF件数班级制图蒋玉博安徽信息工程学院审核图3-2支承板结构简图20安徽信息工程学院定位块比例1 : 13235-AF件勃班姆制图整M博安徽信息工程学院审核技术要求1.锐角倒钝2表面处理镀白锌图3-3定位块结构简图V型块适用于精密轴类零部件的检测，划线，定位等用途。V型块适用于精密轴类零 部件的检测，划线，定位等用途。是平台测量中的重要辅助工具。材质：铸铁材质或大理 石材质。还有钢制V型铁。精度等级：分为高精度，普通精度两种。V型块的分类：检验 V型块、划线V型块、多口 V型块、单口 V型块V型块的用途：用于轴类检验、校正、 划线、还可用于检验工件垂直度，平行度。精密轴类零件的检测、划

28、线、定仪及机械加工 中的装夹。21安徽信息工程学院图3-4V形块结构简图3. 3夹紧装置设计夹具夹紧装置需要满足以下要求：1）由于夹紧是在定位之后，工件的定位是加工过程中直接保证加工精度的过程，所 以夹紧之后工件还需要保证正确的定位位置。2）夹紧力要足够大，要可以抵抗加工过过程中的切削力，工件在加工过程中不可以 移动。夹紧装置需要充分考虑工件安装和拿取的方便性，夹紧力的稳定性等因素。常见的几种夹紧机构螺旋夹紧机构22安徽信息工程学院图3.5螺旋夹紧机构偏心夹紧机构偏心夹紧机构是依靠偏心轮回转时的半径逐渐增大而产生夹紧力来夹紧工件的，用偏 心件直接或间接夹紧工件的机构称为偏心夹紧机构，常用的偏心

29、件是偏心轮和偏心轴。图3-6偏心夹紧机构斜楔夹紧机构斜楔夹紧机构主要是利用其斜面移动时所产生的压力夹紧工件。斜楔夹紧机构工作原 理是：将工件装入，敲击斜楔大头，夹紧工件；加工完毕，敲击斜楔小头，使工件松开。 生产中很少单独使用斜楔夹紧机构。但由斜楔与其他机构组合而成的夹紧机构却在生产中 得到广泛应用。23安徽信息工程学院图3-7斜楔夹紧机构定心夹紧机构定心夹紧机构是一种同时实现对工件定心定位和夹紧的夹紧机构。工件在夹紧过 程中，利用定位夹紧元件的等速移动或均匀弹性变形来消除定位副制造不准确或定位尺寸 偏差对定心的影响，使这些误差或偏差能均匀而对称地分配在工件的定位基准面上。定心 夹紧机构按工作

30、原理可分为等距移动定心夹紧机构和弹性变形定心夹紧机构。定心夹紧机 构的特点是定位与夹紧由同一（或同组）元件完成，即利用该元件等速趋近（或退离）某一对称 轴线或对称平面，或利用该元件的均匀弹性变形，完成对工件的定位夹紧或松开。图3-8定心夹紧机构24安徽信息工程学院本夹具采用的夹紧机构为螺旋夹紧机构，该机构直接由压板作用在杠杆类零件端面上, 夹紧力为六角法兰面螺母提供。工件定位之后，工件夹紧时顺时针旋转螺母，使得工件的 一个端面与压板的一个端面贴合。逆时针旋转螺母，工件拆卸；需要加工另外工件，重复 以上操作。3. 4钻套的选取设计钻套主要是用来确定钻头、扩孔钻、较刀等定尺寸刀具的轴线位置，钻套的

31、结构和尺 寸已经标准化。根据使用特点，钻套具有固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套四种 型式。而且采用“光盈配合”把钻套镶入钻模板上。钻套的意义在于他可以定位和引导刀 具进行加工，从而提高加工的精度。032H7/h6图3-10钻套的结构简图25安徽信息工程学院钻套的材料，根据加工对象的差异项及刀具的材质。一般钻套会选用硬质合金或合金 钢材料；高速钢钻头或者较刀刀具的钻套一般会选择合金钢材料，而硬质合金钻头或者较 刀刀具的钻套则会选择硬质合金材料。从钻套的材料来看，虽然最终已达到较高的硬度（一 般合金钢钻套经过热处理后的硬度达HRC58至65左右，而硬质合金钻套的硬度更高，可 达到89至93H

32、RA）,但是钻套在使用久了或者使用不合理的状况下，还是会出现失效的 现象。4. 5夹具底板的设计底板用于机床上时，通过设置螺纹孔、较孔和槽等，可以更容易的设置与安装夹具, 一般根据加工中心工作台的形状制作，作用包括对工件的高度进行调整、保护机床工作台, 还能根据需要调整工件朝向，进行多面同时加工。1 .底板、底座的种类立式加工中心主要使用底板。卧式加工中心除了使用基础底板以外还有单面底座、双面底 座和四面底座。卧式加工中心为了对应各种工件尺寸，还会使用六面和八面底座。2 .底板、底座安装面的种类底板、底座夹具安装面的安装方式有T形槽形式、螺栓孔形式、基准孔形式等。此外， 实际加工使用的时候，为

33、了尽可能完美地使加工中心精度和夹具安装面的精度一致，还有 自行加工的形式。机床所在工厂的地面倾斜、多年使用后主轴的倾斜等，每台机床都会有个体性，可以 通过对夹具安装面所持有的余料进行加工，使之契合机床个体性，让夹具安装面的精度更 高。还有就是可以在机床外进行工装、工件的拆装形式：工装快换。26ABSTRACTThis graduation project is the design of three-dimensional modeling and machining process scheme of dal4 gearbox. On this basis, the fixture desi

34、gn of two groups of bearing holes and reverse gear holes for rough boring of process 80 is carried out. The design needs to carry out three-dimensional modeling of the special fixture, and finally carry out necessary calculations for all machining processes of the part, It includes the calculation a

35、nd determination of three cutting elements and the calculation of process time.The gearbox has large production batch, long processing route, multiple holes and surfaces with high accuracy requirements need to be processed, and there is a certain position tolerance between the surfaces to be process

36、ed. When designing the process route according to the machining process requirements, the production cost and production efficiency should also be considered.When designing the fixture for the gearbox, analyze the processing requirements for the part, limit several degrees of freedom and the surface

37、 characteristics of the part to determine the positioning scheme and positioning error, and then analyze the direction and size of the clamping force and the position of the clamping point. On this basis, consider the requirements of clamping efficiency, clamping stiffness and strength, and then det

38、ermine the clamping scheme of the special fixture. After determining the basic scheme of the fixture, the type of fixture power device is determined according to the production conditions. Finally, the assembly drawing and main part drawing of the special fixture are drawn.Key word: Gearbox, Process

39、es, Fixture安徽信息工程学院图3-11底板尺寸、结构简图3. 6夹具精度分析把钻夹具的内部结构的整体方案确定和整个的总装详图跟相关零部件图纸设计好后, 还要验算该夹具的的装夹进度，确保其能够满足使用的标准。想要满足这个钻削的工序的精度标准，被加工面在夹具定位中的位置精度至关重要。 往往将8定基、6安装及5加工定位影响这一精度三个因素。夹具在设计阶段，需要充分 考虑三者的各自的容许误差，规定零件设计的尺寸公差，确保三者最终的总共误差不可以 超过钻削的工程所能接受的最大程度。5定基就是说原始的数据跟原始数据两者的错位可能会产生的原始数据（也被叫做过 程数据）尺寸跟它的尺寸的误差都是工艺的

40、规范所确定的，夹具的设计者不可以进行零件的工 艺跟工艺尺寸的确定。但是夹具设计者，可以建议工艺制定者通过修改工艺规范及标准基 准，使其夹具设计时有统一的基准使用，保证基准的重合，来达到固定的基准的误差是0。8安装当工件在夹具上的安装产生定位误差以及装夹的夹紧引起的误差导致了夹具27安徽信息工程学院在机床上安装的定位也会产生误差：(1)工件在夹具的准确定位所产生的定位误差就是定位，夹具的设计师能够使用合理的 定位方式跟夹紧的方式可以减小这个误差。(2)工件在装夹夹紧时，总需要尽量大的夹紧力，有了力就会有形变，就会造成加工面 的位置相对于设计时的发生偏移，这就有了装夹误差。在大批量生产中，需要选择

41、合理的 夹紧力或者确保每次的夹紧力保持一个小范围内不变，那么这种误差就可控，基本就可以 消除。(3)机床夹具的安装误差是由于夹具在机床的安装平台上的安装误差。由于生产的不确 定性，夹具需要反复更换，这就造成了夹具多次装夹的位置的不确定性。所以机床需要做 固定的定位块，确保定位基准统一；夹具的安装面与机床安装平台要贴合死；那么这一安 装误差可进一步降低。11618加工是指加工设备及夹具的长期的使用，两者都或多或少的发生了形变，折旧对于 原始的尺寸有一点误差。它是包含了下面的这几个因素：(1)和机床相关的误差。就比如说机床的主轴跟滑动板垂直度产生的误差。(2)跟刀具相关的位置差距。如刀具尺寸误差及

42、材料、刀具的磨损。(3)定位原件的安装误差。如钻套的本身的精度及长期使用的磨损、钻模板制造及安装 误差。(4)与变形有关的误差。如机床本身的刚性、夹具的强度。所有上述因素都是加工的表格面位置引起的误差的原因。原始尺寸中原始尺寸的总和 应小于此尺寸的公差6。必须满足以下的这个不等式5 2固定底座+定位+夹紧+加工+夹紧这个公式被称为计算不等式，里面的每个符号文字是表格达最原始维度中具有最大误 差的值。当然，这些错误都不会最大限度地发生。在验证计算中，分析上面的这些因素, 然后按照概率法来计算总的误差，能够让它比工件的公差小。工件定位误差的来源主要有两个方面：(1)由于工件的定位表面或夹具上的定位

43、元件制作不准确引起的定位误差，称为基准位置误差，常用表示。(2)由于工件的工序 基准与定位基准不重合引起的定位误差，称为基准不重合误差，常用人分表示。在采用调 整法加工时，工件的定位误差实质上就是工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。因此,28安徽信息工程学院计算定位误差首先要找出工序尺寸的工序基准，然后求其在加工尺寸方向上的最大变动量 即可。分析杠杆零件图，杠杆的设计基准为零件底面，分析该工序的工序简图，工艺基准为 杠杆的底面和毛坯外圆面，设计基准和定位基准重复，不存在基准不重合误差人，即 加=0。基准位置误差即杠杆“30外圆柱面轴线与e25内孔轴线中心距尺寸840.2的 公差为0.4，故基

44、准位置误差、八v + = +。4 = 0.4mm3. 7夹紧力计算轴向力计算公式：Ff=CFd()zfyFvFkF其中g= 365.9系数zF =0.661指数升=L217指数柞-0.361指数Kf = 0.7修正系数乘积=365.9xl.58x0.43x0.85= 572N29安徽信息工程学院取压板与工件之间的摩擦系数为0.4,则所需夹紧力为Ff = F/k = 572/0.4 =1430N计算出的理论夹紧力F再乘以安全系数k既为实际所需夹紧力F即：F=kF 取 k=2F =2x774.3 = 1488.6这样才能保证这个夹具能够安全的工作。3. 8夹具的内部结构及使用说明通过指导老师的认证

45、指导跟翻阅相关的夹具设计的其他案例，设计出了图4-9看到的 机床钻削的专用夹具：图3-13钻夹具的总装图本夹具为杠杆类零件零件钻6 25H9内孔专用夹具，该夹具主要由夹具体、支撑板、定30安徽信息工程学院位板、支承钉以及压板等组成，其中定位原件是支撑板、定位板和支承钉，工件采用六点 定位方式进行定位，箱体6个自由度都被限制，为完全定位满足加工要求；另外夹具采用 螺旋夹紧机构来对工件进行夹紧，利用1个压板将工件夹紧在夹具中，操作简单、方便， 在提供工件正确的加工位置同时可以减少工人劳动，提高加工效率。总结与展望本次毕业设计的过程可以说对我的影响是非常大的，从开始拿到设计题目时的一筹莫 展，到毕业设计结束后的运筹帷幄，一路走过来的艰辛真是很难忘记。在这里，我要感谢 设计过程中我的指导教师，从最开始的课题下发，到过程中的修改、指导、学习，再到最 后的答辩指导，我的指导老师给了我很