机械制造技术课程设计-KCSJ-14曲柄工艺及铣B面夹具设计.docx

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1、摘要错误!未定义书签。ABSTRACT错误!未定义书签。第1章绪论2第2章加工工艺规程设计42.1 零件的分析42.1.1 零件的作用42.2 曲柄加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施52.2.1 孔和平面的加工顺序52.2.2 孔系加工方案选择52.3 曲柄加工定位基准的选择52.3.1 粗基准的选择52.3.2 精基准的选择62.4 曲柄加工主要工序安排62.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定82.6 确定切削用量及基本工时（机动时间）93铳B端面夹具设计183.1研究原始质料183.2定位、夹紧方案的选择183.3切削力及夹紧力的计算193.4误差分析与计算203.5对

2、刀块设计与选用213.6确定夹具体结构尺寸和总体结构223.7夹具设计及操作的简要说明23总结24参考文献25第1章绪论机械加工工艺就是在流程的基础上，改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品，是每个步骤，每个流程的详细说明，比如，上面说的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分为车，钳工，铳床，等等，每个步骤就要有详细的数据了，比如粗糙度要达到多少，公差要达到多少。技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称工艺规程。这个就比较有针对性了。每个厂都可能不太一样，因为实际情况都不一样。总的来说，工艺流

3、程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。制订工艺规程的步骤D计算年生产纲领，确定生产类型。2）分析零件图及产品装配图，对零件进行工艺分析。3）选择毛坯。4）拟订工艺路线。5）确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。6）确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和辅助工具。7）确定切削用量及工时定额。8）确定各主要工序的技术要求及检验方法。9）填写工艺文件。在制订工艺规程的过程中，往往要对前面已初步确定的内容进行调整，以提高经济效益。在执行工艺规程过程中，可能会出现前所未料的情况，如生产条件的变化，新技术、新工艺的引进，新材料、先进设备的应用等，都

4、要求及时对工艺规程进行修订和完善。夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等，帮机床夹具设计在企业的产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作。“工欲善其事，必先利其器。”工具是人类文明进步的标志。自20世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零

5、件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。随着科学技术的巨大进步及社会生产力的迅速提高，夹具已从一种辅助工具发展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作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，以适应市场激烈的竞争。然而，一般企业仍习惯于大量采用传统的专用夹具。另一方面，在多品种生产的企业中，约4年就要更新80医左右的专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为15%左右。特别是近年来，数控机床（NC）、加工中心（MC）、成组技术（GT）、柔性制造系统（FMS）

6、等新技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：D能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本。2）能装夹一组具有相似性特征的工件。3）适用于精密加工的高精度机床夹具。4）适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具。5）采用液压或气压夹紧的高效夹紧装置，以进一步提高劳动生产率。6）提高机床夹具的标准化程度。第2章加工工艺规程设计2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用题目给出的零件是曲柄。曲柄的主要作用是支承各传动轴，保证各轴之间的中心距及平行度，曲柄是一个重要的零件，曲柄是用来转换机器运转速率的零件,在传递力矩的过程中其要承受很强的冲击力。2.1.2 零件的工艺分析曲柄图由曲柄

7、零件图可知。曲柄是一个连杆类零件，它的外表面上有五个平面需要进行加工。支承孔系在前后端面上。此外各表面上还需加工一系列螺纹孔。因此可将其分为三组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：(1)以B端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：B端面的铳削加工(2)以18H82-巾10H9的支承孔为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：1个418H8、2个10H9孔；尺寸为17的前后端面；、3-Wt的孔。(3)以e9凸台面为主要加工平面的加工面。2.2 曲柄加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施由以上分析可知。该曲柄零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精

8、度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于曲柄来说，加工过程中的主要问题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。由于的生产量很大。怎样满足生产率要求也是加工过程中的主要考虑因素。2.2.1 孔和平面的加工顺序曲柄类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工曲柄上的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。曲柄的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去铸件表面的凹凸不平。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，也有利于保护刀具。曲柄零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，

9、将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。2.2.2 孔系加工方案选择曲柄孔系加工方案，应选择能够满足孔系加工精度要求的加工方法及设备。除了从加工精度和加工效率两方面考虑以外，也要适当考虑经济因素。在满足精度要求及生产率的条件下，应选择价格最底的机床。根据曲柄零件图所示的曲柄的精度要求和生产率要求，当前应选用在钻床上用钻孔较孔较为适宜。2.3 曲柄加工定位基准的选择2.3.1 粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1）保证各重要支承孔的加工余量均匀；（2）保证装入曲柄的零件与壁厚有一定的间隙。为了满足上述要求，应选择的主要支承孔作为主要基准。即以曲柄的输入轴和输出轴的

10、支承孔作为粗基准。也就是以前后端面上距顶平面最近的孔作为主要基准以限制工件的四个自由度，再以另一个主要支承孔定位限制第五个自由度。由于是以孔作为粗基准加工精基准面。因此，以后再用精基准定位加工主要支承孔时，孔加工余量一定是均匀的。由于孔的位置与箱壁的位置是同一型芯铸出的。因此，孔的余量均匀也就间接保证了孔与箱壁的相对位置。2.3.2 精基准的选择从保证曲柄孔与孔、孔与平面、平面与平面之间的位置。精基准的选择应能保证曲柄在整个加工过程中基本上都能用统一的基准定位。从曲柄零件图分析可知，它的顶平面与各主要支承孔平行而且占有的面积较大，适于作精基准使用。但用一个平面定位仅仅能限制工件的三个自由度，如

11、果使用典型的一面两孔定位方法，则可以满足整个加工过程中基本上都采用统一的基准定位的要求。至于前后端面，虽然它是曲柄的装配基准，但因为它与曲柄的主要支承孔系垂直。如果用来作精基准加工孔系，在定位、夹紧以及夹具结构设计方面都有一定的困难，所以不予采用。2.4 曲柄加工主要工序安排对于大批量生产的零件，一般总是首先加工出统一的基准。曲柄加工的第一个工序也就是加工统一的基准。具体安排是先以孔定位粗、精加工顶平面。第二个工序是加工定位用的两个工艺孔。由于顶平面加工完成后一直到曲柄加工完成为止，除了个别工序外，都要用作定位基准。因此，顶面上的螺孔也应在加工两工艺孔的工序中同时加工出来。后续工序安排应当遵循

12、粗精分开和先面后孔的原则。先粗加工平面，再粗加工孔系。螺纹底孔在多轴组合钻床上钻出，因切削力较大，也应该在粗加工阶段完成。对于曲柄，需要精加工的是支承孔前后端平面。按上述原则亦应先精加工平面再加工孔系，但在实际生产中这样安排不易于保证孔和端面相互垂直。因此,实际采用的工艺方案是先精加工支承孔系，然后以支承孔用可胀心轴定位来加工端面，这样容易保证零件图纸上规定的端面全跳动公差要求。各螺纹孔的攻丝，由于切削力较小，可以安排在粗、精加工阶段中分散进行。加工工序完成以后，将工件清洗干净。清洗是在80-90。C的含0.4%1.1%苏打及0.25%0.5%亚硝酸钠溶液中进行的。清洗后用压缩空气吹干净。保证

13、零件内部杂质、铁屑、毛刺、砂粒等的残留量不大于200mg.根据以上分析过程，现将曲柄加工工艺路线确定如下：工艺路线一：10铸造铸造20时效处理时效处理30粗铳粗铳端面B保证厚度工序尺寸为2240粗铳粗铳端面B面的反面保证厚度工序尺寸为1950精铳精铳端面B保证厚度工序尺寸为1860精铳精铳端面B面的反面保证厚度工序尺寸为1770钻扩钱钻扩较（M8H8孔80钻扩钱钻扩钱2-10H9孔90粗铳粗铳“9端面，保证尺寸11100粗铳粗铳另外一处e9端面，保证尺寸11110粗铳粗铳4端面，保证尺寸16120钻孔钻径向孔小4130钻孔钻另一径向孔小4孔140钳去毛刺150检检验入库工艺路线二：10铸造铸造

14、20时效处理时效处理30粗铳粗铳端面B保证厚度工序尺寸为2240粗铳粗铳端面B面的反面保证厚度工序尺寸为1950精铳精铳端面B保证厚度工序尺寸为1860精铳精铳端面B面的反面保证厚度工序尺寸为1770粗铳粗铳“9端面，保证尺寸1180粗铳粗铳另外一处“9端面，保证尺寸1190粗铳粗铳“4端面，保证尺寸16100钻扩钱钻扩钱18H8孔110钻扩钱钻扩钱2-d2-)+(13)式(1.4)=0.5(63-632-602)+(1-3)=24.98mm取6=25mm刀具切出长度/2：取4=2三走刀次数为1机动时间的：01=/+；+，2=76蓝5；202611式（1.5）工序40：粗铳端面B面的反面保证厚

15、度工序尺寸为19机床：双立轴圆工作台铳床X52K刀具：硬质合金端铳刀（面铳刀）材料：WiCD=63mm齿数Z=6铳削深度p：ap=3mm每齿进给量町：根据参考文献机械加工工艺手册表2.4-73,取%=018z三Z铳削速度V：参照参考文献机械加工工艺手册表2481,取V=1.2ms机床主轴转速：1000V10001.260Q_.才（一、n=363.97r/min,n370rmm式（1.1）7al03.1463,t7-z,4*U,I+-11*.z.7cdrTi3.14x63x370_izx实际铳削速度V：V=1.22m/s式（1.2）1000100060进给量Vf：Vf=afZn=0.18631Q

16、6Q6.66mns式（1.3）工作台每分进给量m:fm=Vf=6.66mm/s=399.6mm/min被切削层长度I：由毛坯尺寸可知/=r76mm取K=25nm刀具切出长度,2：取，2=2mm走刀次数为1机动时间%=/+，=76+25+2Omn式（1.5）7Jfm399.6工序50精铳端面B保证厚度工序尺寸为18铳削深度ap：ap=Imm每齿进给量与：根据参考文献7机械加工工艺手册表2.4-73,取af=015mmZ铳削速度V：参照参考文献7机械加工工艺手册表2481,取V=1.5ms机床主轴转速九，由式（LI）有:100OV咽)100OxL5x603.1463454.96r/min,n460

17、rmin,jt7-z*-+.czI_ri,_x/.,TIjdan3.14x63x460UC,实际铳削速度V,由式(1.2)有：V=一U=l.52ms10001000x60进给量匕,由式(1.3)有：Vf-afZn=0.156460/60=6.9mm/5工作台每分进给量m:fm=Vf=9mmIs=414mm/min被切削层长度I：由毛坯尺寸可知/=76mm刀具切入长度4：精铳时I=D=63mm刀具切出长度乙：l2=Imm走刀次数为Io机动时间的，由式（L5）有：/,2=/+）+/=76+63+2Q。左mjnfm414本工序机动时间O=Ol+tj2=0.26+0.33=0.59rrrin工序60精

18、铳端面B面的反面保证厚度工序尺寸为17铳削深度ap：ap=Imm每齿进给量町：根据参考文献机械加工工艺手册表2.4-73,取町=0.15mm/Z铳削速度V：参照参考文献7机械加工工艺手册表2481,取V=1.5ms机床主轴转速九，由式（LI）有:3.1463“=122JOOOXI5x%45496rmin,46Omin,r7-U/1cj.rt.z.X/.cdr,n3.14x63x460_.头际铳削速度V,由式(1.2)有：V=1.52ms10001000x60进给量V,由式(1.3)有：Vf=afZn=0.156460/60=6.9mms工作台每分进给量，：ZM=V/=9mm/s=414mmmi

19、n被切削层长度/：由毛坯尺寸可知I=76mm刀具切入长度I1：精铳时li=D=63mm刀具切出长度，2：取乙=2相加走刀次数为Io机动时间分2，由式(L5)有：匕2=/+1+A=76+63+2丁。至mjnJjfm414本工序机动时间O=Ol+。2=0.26+0.33=0.59min工序70钻扩钱18H8孔工件材料为HT250,硬度200HBS。孔的直径为18mm,公差为H8,表面粗糙度RJ6机。加工机床为Z525立式钻床，加工工序为钻、扩、较，加工刀具分别为：钻孔一一由15mm标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刃；扩孔一一17.7mm标准高速钢扩孔钻；较孔18mm标准高速钱刀。选择各工序切削用

20、量。(1)确定钻削用量1)确定进给量f根据参考文献7表28-10可查出于表=0.47057mmr,由于孔深度比M=30/22=1.36,M=O.9,故=(0.470.57)0.9=0.420.51mn/ra查Z525立式钻床说明书，取f=QA3mmr。根据参考文献7表28-8,钻头强度所允许是进给量/1.75根机由于机床进给机构允许的轴向力工IaX=I569ON(由机床说明书查出)，根据表28-9,允许的进给量fl.Smmr。由于所选进给量/远小于/及故所选/可用。2)确定切削速度V、轴向力F、转矩T及切削功率&根据表28-15,由插入法得：V表=17mmin,/=4732NTL=5.69NM

21、,尸表=1.25左W衣An衣由于实际加工条件与上表所给条件不完全相同，故应对所的结论进行修正。由参考文献表28-3,=0.88,=0.75,故U表=Vlmlmin0.880.75=11.22(mmin).100oy表100O11.22mm/min“八.n=-=Iozr/minTrdo11lSmm查Z525机床说明书，取=195rmin0实际切削速度为：11dj1119mm195r/min-z.100O100OV=14m/min由表28-5,kMF=kMT=1.06,故F=4732NXl.06=5016(N)T=51.69N加xl.06=54.8Nm3)校验机床功率切削功率2为Ptn=PtnJr

22、lfl)kMM=1.25W(195/246)1.06=1.05W机床有效功率Pe=P=4.5kW0.81=3.65kWPm故选择的钻削用量可用。即d0-ISmm,f=0A3mmr,n=195rminv=14mmin相应地尸=5016N,T=54.8Nm,Pm=1.05W(2)确定扩孔切削用量1)确定进给量/根据参考文献7表28-31,=(0.70.8)mmrO.7=0.490.56mmro根据Z525机床说明书，取f=0.57mmro2)确定切削速度V及根据参考文献7表28-33,取=25min0修正系数：L=O88,kav=LO2(根据.=24.722/1.5=0.9)P42故V表=25mm

23、inx0.881.02=11.22m/minn-100ov表/(TrdO)二100011.22mm/min(24.7mm)=286rmin查机床说明书，取=275rmin0实际切削速度为V=11d0n102,=1121.7mm275r/minxIO-3=21.3mmin(3)确定较孔切削用量1)确定进给量/根据参考文献7表28-36,4=1.32.6mm,按该表注4,进给量取小植。查Z525说明书，Lf=1.6mmro2)确定切削速度V及由参考文献表28-39,取=8.2初min。由参考文献表28-3,得修正系数=0.88,kav=0.99(根据/=25-247q125=,2)ap2故V表=8

24、,2mminx0.880.99=7.14mminn100OV表/(4)二10007.14(m/min)/(1125mm)-91.5rmin查Z525说明书，取=I(Xkmin,实际皎孔速度V=11d0n103=1125mm100r/minIO-3=7.8根/min(4)各工序实际切削用量根据以上计算，各工序切削用量如下：钻孔：=15mm,f=0A3mmr,11=195rmin,v=14mmin扩孔：=17.7mm,f=0.57mm/r,n-TlSrImin,v=21.3mmin皎孔：d。=18mm,f=1.6mmr,11=100r/min,v=7.8mmin工序80:钻扩较2-H0H9孔机床：

25、Z525刀具：硬质合金锥柄麻花钻头。型号：E211和ElOl带导柱直柄平底车忽钻(GB4260-84)公制/莫式4号锥直柄钱刀刀具材料：W18Cr4V10H7孔先钻占5孔,然后较孔至10切削深度ap：Cip=4.75Wn进给量/：根据参考文献机械加工工艺手册表2452,取f=0.33mmr切削速度V：参照参考文献机械加工工艺手册表2453,取V=0.36ms机床主轴转速，由式(Ll)有：100Ov10000.3660.的/.n=687.9rmn,取=/OOr/min11d3.149.5j,(7r-1U/r、一Ir_tzc、/*-rcdr3.14x9.5X7OOCC/实际切削速度V,由式(L2)

26、有：V=J=0.36m/s100O100060被切削层长度/：I=60mm刀具切入长度4：Z1=ctgkr+（12）=c120o+2=4.8w75zm式（1.8）刀具切出长度Z2：乙=14mm取4=3Ifn走刀次数为1x11-K-+IVnL18+18+67+67+45+43./,小、机动时间乙2：的=0.87min式（1.9）72 72fit0.33700.钱孔2-10切削深度a/ap=0.25ZWM,D=IQmm进给量/：根据参考文献机械加工工艺手册表2.4-58,/=1.02.0mmrLf-2.Qmm/r切削速度V：参照参考文献机械加工工艺手册表2460,取V=0.32ms机床主轴转速九，

27、由式（Ll）有：1000V10000.3260Z-C,.而VCC/.n=611.46rmin,取=600rmin11D3.1410、士11,j-uc、士r,11Dn3.1410600人，实际切削速度V,由式（1.2）有：V=0.3lms10001000x60被切削层长度I：I=20mm刀具切入长度由式（1.8）有：I1=D2,ctgkr+（1-2）=1。；1CtgllQo+22.14mm刀具切出长度I2：I2=14mm,取4=3mm走刀次数为1Lrlft-Vnt/1c-*L20622.14+23八、）.机动时间，沁，由式（l9）有：tj4=一=0.03nun73 74nf2600工序90粗铳“

28、9端面，保证尺寸11刀具：硬质合金端铳刀（面铳刀）材料：暝8。“丫D=63mm齿数Z=6铳削深度4：ap=3mm每齿进给量知：根据参考文献机械加工工艺手册表2.4-73,取af=018mmZ铳削速度V：参照参考文献7机械加工工艺手册表2481,取V=1.2ms机床主轴转速n=:363.97rnin,n=370rmin式(1.1)TIdo3.1463实际铳削速度V：V,=314633701.22ms式(1.2)1000100060进给量匕：Vf=afZn=0.186370/606.66mms式(1.3)工作台每分进给量九：于m=丫于=6.66mm/s=399.6mmna：根据参考文献7机械加工工

29、艺手册表2.4-81,Q=6Omm被切削层长度/：由毛坯尺寸可知I=76mm刀具切入长度4：l=0.5(D-ad2-)+(13)式(1.4)=0.5(63-632-602)+(1-3)=24.98加加取乙=25/W;刀具切出长度，2：取4=2三走刀次数为1机动时间的：0=/+；+2=y;20.26Irin式(1.5)工序100与工序90的计算方法完全一样，不一一列举了。工序110与工序90的计算方法完全一样，不一一列举了。工序120钻径向孔4加工条件：机床：立式钻床.Z525刀具：麻花钻其中d=4mm,计算切削用量：ap=2mm由机械加工工艺手册表15-53,表15-37可知：进给量/：根据机

30、械加工工艺手册表2.4.39,.f=0.13mmr切削速度V：参照机械加工工艺手册表2441,v=0.35ms确定主轴转速：n=l0=.998rmin11d0按机床选取：nw=960rmin实际机床选取：V=n11cc-0.34m5,100O切入，切出l.+h=4mmI=Ilmm切削工时：tm=4+M=0.12min.nw+f工序130、钻另一径向孔小4孔加工条件：机床：立式钻床.Z525刀具：麻花钻其中d=4mm,计算切削用量：ap=2mm由机械加工工艺手册表15-53,表15-37可知：进给量/：根据机械加工工艺手册表2.4.39,.f=0.13mmr切削速度V：参照机械加工工艺手册表24

31、41,v=0.35ms确定主轴转速：n=100=.998rmin11d0.按机床选取：nw=960rmin实际机床选取：V=n11a=0.34/n/s100O切入，切出l.+h=4mmI=Ilmm切削工时：trnJ+l+l;=0.12min.nw+f3铳B端面夹具设计3. 1研究原始质料利用本夹具主要用来铳B面，加工时除了要满足粗糙度要求外，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。3.2定位、夹紧方案的选择由零件图可知：利用底面等为粗定位基准来设计夹具，从而保证其尺寸公差要求。据夹具手册知定位基准应尽可能与工序基准重合，在同一工件的各道工序中，应尽量采用同一定位基准

32、进行加工。因此我们应该根据零件图的技术要求,从保证零件的加工精度要求出发，合理选择定位基准。此零件图没有较高的技术要求，也没有较高的平行度和对称度要求，所以我们应考虑如何提高劳动效率，降低劳动强度，提高加工精度。圆台外圆及两端面都已加工好，为了使定位误差减小，选择已加工好的端面作为定位精基准，来设计本道工序的夹具，以已加工好的端面作为定位夹具。拟定加工路线的第一步是选择定位基准。定位基准的选择必须合理，否则将直接影响所制定的零件加工工艺规程和最终加工出的零件质量。基准选择不当往往会增加工序或使工艺路线不合理，或是使夹具设计更加困难甚至达不到零件的加工精度（特别是位置精度）要求首先必须明确其加工

33、时应如图所示，这样放置，便于加工。那么要使其完全定位，可以采用：一面加固定V型块和滑动V型块定位，这样既简单又方便。如上图所示，一底面限制的自由度有3个，一个固定V型块限制两个自由度，一个滑动V型块限制限制一个自由度，为使定位可靠，加工稳定，我所设计的定位方案，总共限制了工件的全部6个自由度，属于完全定位3.3切削力及夹紧力的计算刀具：铳刀D=63面铳刀。则轴向力：见工艺师手册表28.4F=CfdkF3.1式中：C尸=420,Zf=1.0,yF=0.8,f=0.35kf=(190/200/3()190=1.07f=42Ox13.510O.35o8xl.O7=2123(N)转矩T=CTdoZrf

34、y式中：Cr=O.206,=2.0,y=O.8T=O2061352x-358107=1734Fl所以,时工件不会转动,故本夹具可安全工作。选用夹紧螺钉夹紧机由N(1+2)=KF其中f为夹紧面上的摩擦系数，取=2=025F=PJGG为工件自重.N=3551AN+夹紧螺钉：公称直径d=20mm,材料45钢性能级数为6.8级fi=6lQ0MPa/=8X丝=480MPaBS10螺钉疲劳极限：b=0.32=0.32x600=192MPaFkk极限应力幅：GIim=。I=51.76MPka许用应力幅：卜=*=17.3MP螺钉的强度校核：螺钉的许用切应力为图=占卜s=2.54取s=4得=120MPa=2.8

35、r满足要求2皿21.34xN1,yfnJ-I=15MPa11dc2经校核：满足强度要求，夹具安全可靠，使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧,调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夹紧力。3.4误差分析与计算(1)定位元件尺寸及公差确定。夹具的主要定位元件为一平面和V型块间隙配合。(2)工件的工序基准为孔心，当工件孔径为最大，定位销的孔径为最小时，孔心在任意方向上的最大变动量等于孔与销配合的最大间隙量。本夹具是用来在卧式链床上加工，所以工件上孔与夹具上的定位销保持固定接触。此时可求出孔心在接触点与销中心连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半。工件的定位基准为孔心。工序尺寸方向与固定接触点和销中心连线方向

36、相同，则其定位误差为：Td=DmaX-Dmin夹紧误差：.=(ax-Jmin)cosa其中接触变形位移值：Nny=KkRaZRaZ+Khb.HB)+0.014A、/=vCOSa=0.013mm磨损造成的加工误差：Aj.M通常不超过0.005zraw(4)夹具相对刀具位置误差：dm0.01mm误差总和：y+u,=0.096mm0.5mm从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。3. 5对刀块设计与选用对刀块的具体放置的地方并没有规定，它的作用是起到一个基准的做用，因为对刀块都有标准的互相垂直的面，这样就可以比较快捷准确的来确认刀具是否垂直于加工面对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定

37、刀具与夹具的相对位置。由于本工序是完成此加工，所以选用平面对刀块。根据参考文献5选用直角对刀块图3.10平塞尺(GB2244-80)3.6确定夹具体结构尺寸和总体结构夹具体设计的基本要求（1）应有适当的精度和尺寸稳定性夹具体上的重要表面，如安装定位元件的表面、安装对刀块或导向元件的表面以及夹具体的安装基面，应有适当的尺寸精度和形状精度，它们之间应有适当的位置精度。为使夹具体的尺寸保持稳定，铸造夹具体要进行时效处理，焊接和锻造夹具体要进行退火处理。（2）应有足够的强度和刚度为了保证在加工过程中不因夹紧力、切削力等外力的作用而产生不允许的变形和振动，夹具体应有足够的壁厚，刚性不足处可适当增设加强筋

38、。（3）应有良好的结构工艺性和使用性夹具体一般外形尺寸较大，结构比较复杂，而且各表面间的相互位置精度要求高，因此应特别注意其结构工艺性，应做到装卸工件方便，夹具维修方便。在满足刚度和强度的前提下，应尽量能减轻重量，缩小体积，力求简单。（4）应便于排除切屑在机械加工过程中，切屑会不断地积聚在夹具体周围，如不及时排除，切削热量的积聚会破坏夹具的定位精度，切屑的抛甩可能缠绕定位元件，也会破坏定位精度，甚至发生安全事故。因此，对于加工过程中切屑产生不多的情况，可适当加大定位元件工作表面与夹具体之间的距离以增大容屑空间：对于加工过程中切削产生较多的情况，一般应在夹具体上设置排屑槽。（5）在机床上的安装应稳定可靠夹具在机床上的安装都是通过夹具体上的安装基面与机床上的相应表面的接触或配合实现的。当夹具在机床工作台上安装时，夹具的重心应尽量低，支承面积应足够大，安装基面应有较高的配合精度，保证安装稳定可靠。夹具底部一般应中空,大型夹具还应设置吊环或起重孔。确定夹具体的结构尺寸，然后绘制夹具总图。详见绘制的夹具装配图。3.7夹具设计及操作的简要说明如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率避免干涉。应使夹具结构简单，便于操作，降低成本。提高夹具性价比。本道工序为钻床夹具选择了压紧螺钉夹紧方式。本工序为铳B面余量小，切削力小，所以一般的手动夹紧就能达到本工序的要求。经过方案的认真分析和