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開題報告書
課題來源
由于現(xiàn)代技術(shù)的迅速發(fā)展，大部分企業(yè)需要的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的精度要求大大的提高，而夾具在之中起了決定性的作用，借此設(shè)計現(xiàn)在決定以此為課題，進(jìn)行一套鉆夾具的設(shè)計。
科學(xué)依據(jù)（包括課題的科學(xué)意義；國內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢；應(yīng)用前景等）
隨著現(xiàn)代機(jī)床的廣泛應(yīng)用，自動化越來越明顯，而產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越高，當(dāng)然機(jī)床的夾緊和定位要求得更加嚴(yán)謹(jǐn)，所以對夾具這方面的研究和設(shè)計還需發(fā)展，以保證產(chǎn)品能夠達(dá)到市場需要。
研究內(nèi)容
1.鉆床夾具的特點
2.工件的定位方法及其定位元件
3.定位誤差的分析與計算
4.夾緊機(jī)構(gòu)的分析與夾緊力的計算
擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實驗方案及可行性分析
控制好夾具的六個自由度，避免過定位或欠定位，運用孔加工時的受力情況，采取簡單合理的夾具設(shè)計路線，保證孔的質(zhì)量要求.
研究計劃及預(yù)期成果
這次夾具設(shè)計保證被加工空的位置精度，能夠穩(wěn)定而有效率地加工連桿的孔加工。
特色或創(chuàng)新之處
盡量避免了夾具在加工過程中因震動，出現(xiàn)的孔定位問題 ，不但提高孔的縱向精度，而且大大提高了孔內(nèi)壁的表面粗糙度，提高了生產(chǎn)質(zhì)量。
已具備的條件和尚需解決的問題
經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計的磨練，讓我對連桿鉆夾具的工作原理有了很大的了解，希望在工作中繼續(xù)摸索學(xué)習(xí)更多夾具的知識。
指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師簽名：
年 月 日
教研室（學(xué)科組、研究所）意見
教研室主任簽名：
年 月 日
院系意見
主管領(lǐng)導(dǎo)簽名：
年 月 日
目錄
一 課題簡介…………………………………………………………
二 設(shè)計內(nèi)容…………………………………………………………
三 制定加工工藝路線……………………………………………….
四 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定………………….
五 確定切削用量及基本工時……………………………………….
六 夾具設(shè)計…………………………………………………………
畢業(yè)設(shè)計的目的
畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生完成本專業(yè)教學(xué)計劃的最后一個極為重要的實踐性環(huán)節(jié)，是使學(xué)生綜合運用所學(xué)過的基本理論，基本知識與基本技能去解決專業(yè)范圍內(nèi)的工程技術(shù)問題而進(jìn)行的一次基本訓(xùn)練，這對學(xué)生即將從事的有關(guān)技術(shù)工作和未來事業(yè)的開拓都具有一定的意義。
其主要目的是：
1. 培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和解決本專業(yè)的一般工程問題的獨立能力，拓寬和深化所學(xué)的知識。
2. 培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的設(shè)計思想，設(shè)計思維，掌握工程設(shè)計的一般程序，規(guī)范和方法。
2. 培養(yǎng)學(xué)生正確的使用技術(shù)知識，國家標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)手冊，圖冊等工具書，進(jìn)行設(shè)計計算，數(shù)據(jù)處理，編寫技術(shù)文件等方面的工作能力和技巧。
4. 培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行調(diào)整研究，面向?qū)嶋H，面向生產(chǎn)，向工人和工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)的基本工作態(tài)度，工作作風(fēng)和工作方法。
序言
機(jī)械制造工藝及設(shè)備畢業(yè)設(shè)計是我們完成本專業(yè)教學(xué)計劃的最后一個極為重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是使我們綜合運用所學(xué)過的基本課程，基本知識與基本技能去解決專業(yè)范圍內(nèi)的工程技術(shù)問題而進(jìn)行的一次基本訓(xùn)練 。
我們在完成畢業(yè)設(shè)計的同時，也培養(yǎng)了我們正確使用技術(shù)資料，國家標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)手冊，圖冊等工具書，進(jìn)行設(shè)計計算，數(shù)據(jù)處理，編寫技術(shù)文件等方面的工作能力，也為我們以后的工作打下堅實的基礎(chǔ)，所以我們要認(rèn)真對待這次綜合能力運用的機(jī)會！
題目:連桿體的機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制
及工藝裝備的設(shè)計
一 課題簡介
本零件主要用于連接和傳遞及動力的場合，它要求的精度較高。
其原始資料如下：
零件材料： 45鋼
技術(shù)要求： 連桿體應(yīng)經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為217—293HB
生產(chǎn)批量： 大批量生產(chǎn)
零件數(shù)據(jù)： 見零件圖
二 設(shè)計內(nèi)容
2.1零件分析
2.1.1零件的作用
本零件的作用是用來連接和傳遞運動和動力的，且要求較高。
2.1.2零件的工藝分析
浦東由零件圖可知，主要加工表面有：
（1）.尺寸55上表面
（2）.尺寸27左表面
（3）.38的前后表面
（4）.∮70的半圓孔
（5）.基準(zhǔn)面1
（6）.基準(zhǔn)面2
（7）.基準(zhǔn)面3
各表面的相互位置精度要求有：
（1）.孔2—∮10.2對尺寸55上表面的垂直度公差為∮0.05；
（2）.∮70的同軸度公差為0.005㎜；
（3）.連桿體應(yīng)該經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理，硬度為217~293HB；
由上述可知，各加工表面以尺寸55上表面、38前后表面為主，有較高的尺寸精度和較高的相互位置尺寸精度要求，因此，擬訂55上表面、38前后表面為主的工藝方案。為了保證各表面的相對位置精度要求，應(yīng)以定位基準(zhǔn)1、定位基準(zhǔn)2、定位基準(zhǔn)3為定位基準(zhǔn)，便于實現(xiàn)基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一。
2.1.3零件毛坯的選擇
零件材料為45剛，考慮到零件的經(jīng)濟(jì)性和綜合性能要求，可選擇鑄件，可以保證加工精度要求。
2.1.4零件的定位基準(zhǔn)面的選擇
基準(zhǔn)面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計中重要的工作之一，基準(zhǔn)面選擇的正確與否，可以使加工質(zhì)量得到保證，使生產(chǎn)力得到提高，否則，不但加工工藝過程中的問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批量報廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。
（1）.粗基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn)的選擇要保證粗基準(zhǔn)定位所加工出的精基準(zhǔn)有較高的精度，通過精基準(zhǔn)定位使后續(xù)各被加工表面具有較高的均勻的加工余量，并與非加工表面保持應(yīng)有的相對位置精度。在確定粗基準(zhǔn)時，要保證相對位置精度要求和加工表面余量合理分配原則，在本零件中，先以基準(zhǔn)面2為粗基準(zhǔn)，加工∮18圓，然后加工20的表面，以∮18的孔和基準(zhǔn)面1來加工∮70的上表面；在加工∮70的上表面時，要保證其表面的45度要求，在以此基礎(chǔ)上，加工∮70的半圓孔，要注意∮70的同軸度公差要求，要保證足夠的加工余量，然后對R13進(jìn)行粗加工，在∮70的表面上鉆倆個孔——2-∮10.2，要保證兩孔的軸線與∮70的上表面的垂直度。
（2）.精基準(zhǔn)的選擇
選擇精基準(zhǔn)應(yīng)考慮的主要問題是保證加工精度要求，特別是加工表面的相互位置精度要求，以及實現(xiàn)裝夾的方便、可靠、準(zhǔn)確，要考慮到基準(zhǔn)重合原則，基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，互為基準(zhǔn)原則，便于裝夾原則。
在本零件中，我選擇了基準(zhǔn)面 2作為精基準(zhǔn)，以粗糙度要求為12.5來加工∮18的孔，在鏜∮18孔的時候，要保證其加工精度要求，然后以∮18孔來加工55上表面，55上表面是精度要求較高的表面，其粗糙度值為0.8um，為了保證55上表面的精度，用銑刀對55上表面進(jìn)行銑削加工；尺寸38的前后表面加工要求較高，粗糙度值為0.8um，也需要進(jìn)行銑削加工；在對孔∮10.2進(jìn)行第二次加工時，要保證∮10.2的軸線與55上表面的垂直度公差為∮0.05um，同時，也需要注意的是，在加工∮70的半圓孔時，要注意同軸度公差為0.05um，同時也需要對基準(zhǔn)面1進(jìn)行加工，但要求精度不高，在加工尺寸38前后表面時，其寬度在38.15~38.25之間，在∮70的半圓上，有一個小槽，在加工∮70時，也需要加工這個小槽，這樣加工是為了便于實現(xiàn)基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一，從而保證了零件的加工質(zhì)量，并使夾具的設(shè)計和制造簡化！
三 制定加工工藝路線
擬訂零件的加工路線是制定工藝規(guī)程的總體布局，主要任務(wù)是選擇各表面的加工方法，及定位基準(zhǔn)，確定加工順序，各工序采用的機(jī)床設(shè)備和工藝裝備等。
該零件是大批量生產(chǎn)，可以采用機(jī)床配以專用夾具，并適當(dāng)配置專用機(jī)床進(jìn)行加工，工序以分散為主，某些工序可以適當(dāng)集中應(yīng)劃分加工階段，將粗加工和精加工分開；刀具和量具的選擇可以專用的與適用的相結(jié)合，根據(jù)以上分析，初步擬訂的工藝路線方案（一）如下：
工序Ⅰ 鑄
Ⅱ 調(diào)質(zhì)熱處理
Ⅲ 銑20的端面
Ⅳ 鉆，精鏜∮18的孔
Ⅴ 粗銑55上表面
Ⅵ 銑基準(zhǔn)面1
Ⅶ 鉆2-∮10.2的孔
Ⅷ 鏜2-∮10.2的 孔
Ⅸ 粗銑38前后表面
Ⅹ 精銑55上表面和38前后表面
Ⅺ 鏜∮70的半圓和半圓上的小槽
Ⅻ 檢查
該方案符合分散原則，能將零件按照圖紙的技術(shù)要求加工出來，但經(jīng)過仔細(xì)分析，該方案需要改進(jìn)，擬訂工藝路線方案（二）如下：
工序Ⅰ 鑄
Ⅱ 調(diào)質(zhì)熱處理
Ⅲ 鉆∮18孔
Ⅳ 擴(kuò)∮18孔
Ⅴ 銑20的平面
Ⅵ 銑55上表面和38的前后表面
Ⅶ 磨55上表面和38的前后表面
Ⅷ 粗銑∮70的半圓和小槽，倒角
Ⅸ 精銑∮70的半圓和小槽，倒角
Ⅹ 鉆2-∮10.2的 孔
Ⅺ 鏜2-∮10.2的 孔
Ⅻ 檢查
兩種工藝路線的比較：
上述的兩種加工工藝路線特點在于：第一種，由于工序分散加工比較繁瑣，但是步驟緊湊； 第二種，由于在55上表面和38的前后表面的精度用銑刀未必能夠達(dá)到，在第二種方案中添加了磨這道工序，可以使零件的加工質(zhì)量得到有效的保證。
根據(jù)以上兩種工藝路線方案的分析比較，可以從兩個工藝路線方案中，結(jié)合成為一個較為合理的工藝路線方案，其具體工藝路線如下：
工序Ⅰ 鑄
Ⅱ 調(diào)質(zhì)熱處理
Ⅲ 鉆.擴(kuò).鏜∮18的孔
Ⅳ 銑20的平面
Ⅴ 精銑55上表面和38的前后表面
Ⅵ 鉆2-∮10.02 的孔
Ⅶ 鏜2-∮10.02 的孔
Ⅹ 磨55上表面和38的前后表面
Ⅷ 粗銑∮70的半圓
Ⅸ 精銑∮70的半圓
Ⅹ 檢查
四 .機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定
連桿體零件的材料是45剛，硬度為217~293HB，為大批量生產(chǎn)，所以采用鑄造的形式。
根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1 內(nèi)孔∮18的加工
鉆孔∮17
擴(kuò)孔∮17.85
鏜孔∮18
2Z=1.5mm
2 尺寸55上表面和38的前后表面的加工
(1) .按照<<工藝手冊>>,取加工精度后,鑄件復(fù)雜系數(shù)S3,則三個表面的單邊余量為2.0~3.0mm，取Z=2.0mm，鑄件的公差按《工藝手冊》，材質(zhì)系數(shù)取M1，復(fù)雜系數(shù)為Sn1，則鑄件的上偏差為+1.3mm，下偏差為-0.7。
(2) .磨削余量：單邊0.2mm，磨削的公差既零件的公差，為-0.1mm
(3) .銑削余量：銑削的公稱余量（單邊）為
Z=2.0-0.2
=1.8mm
銑削公差: 現(xiàn)規(guī)定本工序的加工精度為IT11級,因此,可知本工序的公差為-0.2mm。
由于毛坯及以后各道工序的加工都有加工公差，因此，所規(guī)定的 加工余量其實是其名義上的加工余量，實際上，加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。
3 .2—∮10.2的加工
毛坯為實心，不沖出孔，參照《工藝手冊》，來確定加工余量的分配：
（1） .鉆孔∮9.8
（2） .鏜孔∮10.2
所以
Z=0
五 .確定切削用量及基本工時
5.1 工序Ⅲ 鉆.擴(kuò).鏜∮18的孔
5.1.1 鉆∮18的孔
根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)孔時，其進(jìn)給量與切削速度，與鉆同樣尺寸的實心孔時的進(jìn)給量，與切削速度之間的關(guān)系為：
f=(1.2-1.8)f鉆
V=(1\2-1\3)V鉆
式中:
f鉆 V鉆——加工實心孔時的切削用量
現(xiàn)已知，
f鉆=0.56mm/r（《切削手冊》）
v鉆=19.25mm/min（《切削手冊》）
并
f=1.35 f鉆
=1.35*0.56
=0.76 mm/r
按機(jī)床選取
f=0.76 mm/r
v=0.4 v鉆
=0.4*19.25 mm/r
=7.7 mm/min
ns=1000v/3.14D
=1000*7.7/3.14*41
=59r/min
按機(jī)床選取
nw=58 r/min
所以
實際切削速度為：
V=3.14*41*58/1000
=7.47m/min
切削工時：
l1=7mm l2=2 mm l=150 mm
t=150+7+2/0.76*59
=3.55 min
5.1.2 擴(kuò)∮18孔
根據(jù)<<切削手冊>>,查得擴(kuò)孔擴(kuò)∮18孔時的進(jìn)給量,并根據(jù)機(jī)床規(guī)格
選
f=1.24mm/r
擴(kuò)孔時的切削速度，根據(jù)其他有關(guān)資料，確定為：
V=0.4 v鉆
其中v鉆為用鉆頭鉆同樣的尺寸實心孔時的切削速度
故
V=0.4*19.25
=7.7r/min
n=1000*7.7/3.14*43
=57r/min
按機(jī)床選取：
nw=58 r/min
切削工時：
l1=3mm l2=1.5 mm
t=150+3+1.5/58*1.24
=2.14min
5.1.3 鏜∮18的孔
機(jī)床： CA6140
夾具： 專用夾具
刀具： 鏜刀
量具： 塞規(guī)
切削用量：
ap=18-17.5/2
=0.25mm
f=0.2mm/r
Vs=15m/min
ns=1000*15/3.14*18
=265r/min
根據(jù)機(jī)床選?。?
n=270r/min
v=3.14*18*450/1000
=25.4m/min
切削工時：
L=l+l1+l2=55mm
T1=55/0.2*450
=0.6min
5.2 工序Ⅳ 銑20的平面
fz=0.08mm/齒
切削速度：參考有關(guān)手冊，確定：
V=0.45m/s=27m/min
采用高速剛鑲齒三面刃銑刀
dw=225mm 齒數(shù)Z=20
則
ns=1000V/3.14 dw
=1000*27/3.14*225
=38r/min
現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)使用說明書
取
nw=37.5r/min
故實際切削速度為：
V=3.14 dw nw/1000
=3.14*225*37.5/1000
=26.5m/min
當(dāng) nw=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進(jìn)給量fw應(yīng)為：
fw=fzz/ nw=0.08*20*37.5
=60mm/min
5.3 工序Ⅴ 精銑55上表面和38的前后表面
在精銑55上表面和38的前后表面時，需要保證尺寸38。
所以選
fz=0.05mm/齒(參考〈〈切削手冊〉〉)
切削速度：
V=0.65m/s=39m/min(參考〈〈切削手冊〉〉)
采用高速剛鑲齒三面刃銑刀
dw=225mm 齒數(shù)Z=20
則
ns=1000V/3.14 dw
=1000*39/3.14*225
=55.2 r/min
現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)使用說明書
取
nw=56r/min
故實際切削速度為：
V=3.14 dw nw/1000
=3.14*225*56/1000
=39.564m/min
當(dāng) nw=56r/min時，工作臺的每分鐘進(jìn)給量fw應(yīng)為：
fm=fzz/ nw=0.08*20*56
=56mm/min
查資料：剛好有fm=56mm/min，故選用該值。
切削工時：
由于是精銑，整個銑刀要銑過整個工件，利用作圖法，可得出銑刀的行程：
L=l+l1+l2=105mm
則機(jī)動工時為：
tm= l+l1+l2 /fm
=105/56
=1.875min
5.4 工序Ⅵ 鉆2-∮10.02 的孔
在鉆∮10.2時，應(yīng)保證兩孔的中心距和與∮70的垂直度。
確定進(jìn)給量f：
根據(jù)《切削手冊》表2.7，當(dāng)剛的剛度〈800Mpa d0=∮10.2時
f=0.39~0.47mm/r
由于本零件在加工∮70.2時，孔屬于低剛度零件
故
進(jìn)給量*系數(shù)0.75
則
f=(0.39—0.47)*0.75
=0.29—0.35mm/r
根據(jù)雙軸鉆床說明書
取
f=0.25mm/r
切削速度：
V=1.8m/min
所以
ns=1000V/3.14 dw
=1000*18/3.14*25
=229r/min
根據(jù)機(jī)床說明書
取
nw=195r/min
故實際切削速度為：
V=3.14 dw nw/1000
=3.14*225*195/1000
=137.76m/min
切削工時：
L=l+l1+l2=45mm
Tm1= l+l1+l2 /fnw
=45/195*0.25
=0.92min
5.5 工序Ⅶ 鏜2-∮10.02 的孔
在鏜2—∮10.2孔時，要保證2—∮10.2孔的粗糙度為6.3um。
選用機(jī)床： T740金剛鏜床
單邊余量： Z=0.1mm，一次鏜去余量0.1mm
進(jìn)給量： f=0.1mm/r
根據(jù)有關(guān)手冊，確定鏜床的切削速度為：
V=1000m/min
則
nw=1000V/3.14D
=1000*100/3.14*10.2
=3122.268r/min
由于T740鏜床主軸轉(zhuǎn)速為無級調(diào)速，故以上轉(zhuǎn)速可以作為加工時的使用的轉(zhuǎn)速。
切削工時：
當(dāng)加工一個孔時
l1=15mm l2=5mm l=25mm
t=25+15+5/3122*0.1
=0.14min
所以
加工兩個孔時的機(jī)動時間為：
t=0.14*2=0.28min
5.6 工序Ⅷ 粗銑∮70的半圓
fz=0.08mm/齒（參考《切削手冊》表3-3）
切削速度：
參考有關(guān)手冊來確定：
V=0.45m/s=27m/min
采用高速剛鑲齒三面刃銑刀
dw=225mm 齒數(shù)z=20
則
ns=1000V/3.14 dw
=1000*27/3.14*225
=38r/min
現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)使用說明書
取
nw=37.5r/min
故實際切削速度為：
V=3.14 dw nw/1000
=3.14*225*37.5/1000
=26.5m/min
當(dāng) nw=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進(jìn)給量fw應(yīng)為：
fw=fzz nw=0.08*20*37.5
=60mm/min
查資料：
剛好有fm=60mm/min，故選用該值。
切削工時：
由于是粗銑，整個銑刀不要銑過整個工件，利用作圖法，可得出銑刀的行程：
L=l+l1+l2=105mm
則
機(jī)動工時為：
tm= l+l1+l2 /fm=105/60
=1.875min 5.6
5.7 工序Ⅹ 磨55上表面和38的前后表面
在加工此程序時，要保證38的尺寸。
5.7.1 選擇砂輪：
見《工藝手冊》第三章中磨料的選擇表，結(jié)果為：
WA46KV6P350*40*127
其含義為：
砂輪磨料為白剛玉，粒度為46號，硬度為中軟1級，陶瓷結(jié)合劑，6號組織，平型砂輪，其尺寸為：
350*40*127（D*B*d）
5.7.2 切削用量的選擇
砂輪的轉(zhuǎn)速n砂=1500r/min(見機(jī)床說明書)
V砂=27.5m/s
軸向進(jìn)給量：
fa= 0.5B=20mm（雙行程）
工件速度：
vw= 10m/min
徑向進(jìn)給量：
fr=0.015mm/雙行程
5.7.3 切削工時：
當(dāng)加工1個表面時：
t1=2L62bk/1000v fa fr(見《工藝手冊》表6.2-8)
式中
L——加工長度96mm
B——加工寬度38mm
Z——單面加工余量0.2mm
K——系數(shù)1.10
V——工作臺移動速度m/min
fa——工作臺往返一次砂輪軸向進(jìn)給量mm
fr——工作臺往返一次砂輪徑向進(jìn)給量mm
所以
t1 =2*96*38*1.1/1000*10*20*0.015
=2.67min
當(dāng)加工兩個端面時
tm=2.67*2=5.34min
5.8 工序Ⅸ 精銑∮70的半圓
在精銑∮70的半圓時，要保證與2-∮10.2的孔的軸線的垂直度，保證其公差帶要求。
在所選的銑刀為立銑刀，有3—4個刀齒組成。
根據(jù)《切削手冊》表3-3：
fz=0.05m/齒
切削速度：
參考有關(guān)資料，確定
V=0.56m/s=33.6m/min
Dw225mm
Z=4
則
ns=1000V/3.14 dw
=1000*33.6/3.14*225
=47.5r/min
現(xiàn)采用X63臥式銑床，根據(jù)使用說明書
取
nw=47r/min
故實際切削速度為：
V=3.14 dw nw/1000
=3.14*225*47/1000
=32.2m/min
當(dāng) nw=37.5r/min時，工作臺的每分鐘進(jìn)給量fw應(yīng)為：
fw=fzz nw
=0.05*4*47
=9.4mm/min
切削工時：
tm= l+l1+l2 /fm=70/9.4
=7.44min
六 .夾具設(shè)計
為了提高勞動生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，需要設(shè)計專用夾具。
經(jīng)討論，決定將設(shè)計第Ⅵ道工序——鉆2-∮10.2的鉆床夾具，本夾具將用于雙軸鉆床。
6.1 問題的提出
本夾具主要用于2-∮10.2孔，∮70半圓孔對于兩個孔——2-∮10.2都有一定的技術(shù)要求，但在加工本工序時，兩孔尚未加工，而且這兩個端面在工序Ⅶ時還要進(jìn)行加工，因此，在本工序加工時，主要應(yīng)該考慮如何提高生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度，而精度則不是問題。
6.1.1 夾具的設(shè)計
1 .定位基準(zhǔn)的選擇
由零件圖可知，∮70對2-∮10.2有垂直度要求，其設(shè)計基準(zhǔn)為2-∮10.2的中心線，為了使定位誤差為零，應(yīng)該選擇以兩個∮10.2的孔為定位的自動定心夾具，但這種自動定心夾具在結(jié)構(gòu)上過于復(fù)雜，因此，這這是只選用∮10.2兩孔為主要定位基面。
為了提高加工效率，為了縮短輔助時間，準(zhǔn)備用氣動夾緊。
2 .切削力及夾緊力的計算
刀具： 采用硬質(zhì)合金鉆頭
F=CfapXFfzaeUYfz/d0qfnWf（見《切削手冊》表3-28）
其中
Cf=650
Ap=3.1mm
XF=1.0
fz=0.08mm
d0=225mm
Wf=0
Ae=40（在加工面上測量近似值）
Uf=0.86
Qf=0.86
Z=20
Yf=0.72
所以
F=650*3.1*0.08*40*20/225
=1456N
在計算切削力時，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。
安全系數(shù)
K=K1*K2*K3*K4
其中
K1： 基本安全系數(shù) 1.5
K2： 加工安全系數(shù) 1.1
K3： 刀具鈍化系數(shù) 1.1
K4： 斷續(xù)切削系數(shù) 1.1
所以
F=KFH
=1.5*1.1*1.1*1.1*1456
= 2906.904N
選用汽缸斜鍥加緊機(jī)構(gòu)，鍥角a=10°，其結(jié)構(gòu)形式選用Ⅳ型，則擴(kuò)力比I=3.42,故由汽缸產(chǎn)生的實際夾緊力為：
N汽=3900i=3900×3.42
=13338N
此時N汽所需要5813.808N的夾緊力，故本來夾具可安全工作。
6.2 定位誤差分析
6.2.1 定位元件尺寸及公差的確定
夾具的主要定位元件為φ10.2兩孔，該定位φ10.2兩孔的尺寸與公差規(guī)定為本零件在工作時應(yīng)該有的公差。
（1） 計算φ70+00.019的孔外端面銑加工后與兩孔2—φ10.2的最大垂直度誤差。零件兩孔與φ70+00.019的最大間隙為
бmax=+0.019-0=0.019mm
當(dāng)定位孔的共度取100mm時，則上述間隙引起的最大傾角為0.019/100，此即為由于定位而引起的φ70+00.019 的半圓端對兩孔中心線而不起最大垂直度誤差。由φ70+00.019 孔要進(jìn)行精加工，故上述垂直度誤差可以允許。
6.3 夾具設(shè)計及操作簡要說明
如前所述，在設(shè)計夾具時，應(yīng)注意提高該產(chǎn)品的生產(chǎn)率，為此，應(yīng)該先著眼于機(jī)動夾緊而不采用手動夾緊。因此這是提高產(chǎn)品生產(chǎn)率的重要途徑。本道工序的銑床夾具就選擇該夾緊方式。本工序由于是粗加工，切削力較大，為了夾緊工件，勢必要增大汽缸直徑，而這樣使整個夾具龐大。因此，應(yīng)首先改進(jìn)降低切削力；目前采取措施有三：
一 是提高毛坯的制造精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；
二 是選擇一種比較理想的斜鍥機(jī)構(gòu)，盡量增加該機(jī)構(gòu)的擴(kuò)展力。
三 是在可能的情況下，適當(dāng)提高壓縮完全的工件壓力，以增加汽缸推力，結(jié)果本夾具總
的感覺還比較緊湊。
定位方案的設(shè)計是夾具設(shè)計的第一步，也是夾具設(shè)計中的最關(guān)鍵一步。定位方案的
好壞，將直接影響加工精度和加工效率。定位方案一經(jīng)確定，夾具的其他組成部分也大體
隨之而定，因此，對于定位方案必須慎重考慮，以滿足設(shè)計的要求。
由于定位元件的精度對加工精度影響很大，所以在設(shè)計定位元件時，其材料的選擇和技術(shù)條件應(yīng)有較高的要求；定位元件與工件定位基準(zhǔn)面或配合的表面，一般不低于IT8，常選IT7甚至IT6制造；定位元件工作表面的粗糙度值一般不大于Ra1.6um，常選Ra0.8 um和Ra0.4um；采用調(diào)整法和修配法提高裝配精度，以保證夾具安裝面的平行度或垂直度要求。
定位方案的設(shè)計，不僅要求符合六點定位要求，而且應(yīng)有足夠的定位精度；不僅要求定位元件的結(jié)構(gòu)簡單，定位可靠，而且應(yīng)容易加工和裝配。此外，還應(yīng)對其熱處理性能，經(jīng)濟(jì)性等多方面進(jìn)行分析，論證，才能確定最佳方案。
本夾具是由定位塊，定位柱和定位板來實現(xiàn)連桿體加工時的定位的。在安裝工件時先擰松螺母24，使T型壓板松動，然后將工件裝上，擰緊即可。在機(jī)床工作時，雙軸通過鉆模板對工件進(jìn)行加工，在鉆模板上，鉆套和襯套，襯套和鉆模板都有一定的配合公差要求。
參考文獻(xiàn)
1.《畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書》 青島海洋大學(xué)出版社出版
2.《機(jī)械制圖》 高等教育出版社出版
3.《切削用量簡明手冊》 機(jī)械工業(yè)出版社出版
4.《機(jī)械制造工藝簡明手冊》 機(jī)械工業(yè)出版社出版
5.《機(jī)械夾具設(shè)計手冊》 上海科技出版社出版
6.《CAD技術(shù)》 電子出版社出版
心得與體會
在設(shè)計指導(dǎo)老師的正確指導(dǎo)下，本次設(shè)計任務(wù)已初步完成，對在本設(shè)計過程中的種因素，方案均作了適當(dāng)?shù)目紤]，同時采取了相應(yīng)的措施。
在設(shè)計過程中，基本圍繞連桿體的設(shè)計步驟進(jìn)行并力求使結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝，調(diào)整和維修，但由于設(shè)計者知識水平和實踐機(jī)會有限，所在設(shè)計過程中對課題的深度和廣度，難免有出現(xiàn)漏洞及不如意之處，加上時間有限，對整個升降機(jī)全部設(shè)計還有較多工作來做，這都需要在今后的工作中使自己更加努力學(xué)習(xí)，不斷完善自己，最終不斷促進(jìn)自己。
二個月的辛勤勞動結(jié)束了，在這段時間內(nèi)使自己已經(jīng)受到一次嚴(yán)格、正規(guī)、有序的鍛煉，獲得了很多知識，從許多手冊，以及參考資料中汲取豐富的未曾學(xué)過的東西。
在這里，我要感謝我的指導(dǎo)老師周梅芳教師，非常感謝她在我設(shè)計過程中的淳淳教導(dǎo)以及對有關(guān)問題的指點。
本設(shè)計中難免有不足之處，敬望各位答辯老師多多諒解指正。
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