泵壳零件机械加工工艺过程及3-M6螺纹孔加工用夹具设计（全套含CAD图纸）

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 前 言 加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。 机床夹具已成为机械加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。随着我国机械工业生产的不断发展 ,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。 课题背景及发展趋势 材料 、 结构 、 工艺是产品设计的物质技术基础，一方面，技术制约着设计；另一方面，技术也推动着设计。从设计美学的观点看，技术不仅仅是物质基础还具有其本身 的 “ 功能 ” 作用，只要善于应用材料的特性，予以相应的结构形式和适当的加工工艺，就能够创造出实用，美观，经济的产品，即在产品中发挥技术潜在的 “ 功能 ” 。 技术是产品形态发展的先导，新材料，新工艺的出现，必然给产品带来新的结构，新的形态和新的造型风格。材料，加工工艺，结构，产品形象有机地联系在一起的，某个环节的变革，便会引起整个机体的变化。 工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种 ，对 中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对 机床夹具提出更高的要求。 夹 具的基本结构及夹具设计的内容 按在夹具中的作用 ,地位结构特点 ,组成夹具的元件可以划分为以下几类 : (1)定位元件及定位装置； (2)夹紧元件及定位装置 (或者称夹紧机构 )； (3)夹具体； (4)对刀 ,引导元件及装置 (包括刀具导向元件 ,对刀装置及靠模装置等 )； (5)动力装置； (6)分度 ,对定装置； (7)其它的元件及装置 (包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相连接用的紧固螺钉 ,销钉 ,键和各种手柄等 )； 每个夹具不一定所有的各类元件都具备 ,如手动夹具就没有动力装置 ,一般的车床夹具不一定有刀具导向元件及 分度装置。反之 ,按照加工等方面的要求 ,有些夹具上还需要设有其它装置及机构 ,例如在有的自动化夹具中必须有上下料装置。 专用夹具的设计主要是对以下几项内容进行设计：（ 1）定位装置的设计；（ 2）夹紧装置的设计；（ 3）对刀 4）夹具体的设计；（ 5）其他元件买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 及装置的设计。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 2 泵壳零件 加工工艺规程设计 件的工艺分析 零件的材料为 铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，减震性能良好。需要加工 表面以及加工表面的位置要求。现分析如下：全套图纸加 Q 401339828 泵壳铸件图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 泵壳加工图 （ 1）主要加工面： 1）铣上平面 B,保证尺寸 40）铣侧面 7）铣侧面 8）铣底面 8）钻侧面 (D 面 )纹孔 5）钻侧面 (C 面 )3 纹孔 5）钻上平面（ B 面） 2 11 孔 5）钻下平面 4 8 孔 （ 2）主要基准面： 1）以下平 面为基准的加工表面 这一组加工表面包括： 泵壳零件 上表面 各 孔、 泵壳零件 上表面 2）以下平 面为基准的加工表面 这一组加工表面包括： 主要是下平面各孔及螺纹孔 壳零件 加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施 机体是机器和部件的基础零件 ,由它将机器和部件中许多零件连接成一个整买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 体 ,并使之保持正确的相互位置 ,彼此能协调地运动 . 各种泵壳类零件由于功用不同 ,形状结构差别较大 ,但结构上也存在着相同的特点 : 般 泵壳尺寸一般 ,不大不小 . 其复杂程度取决于安装在泵壳上的零件的数量及在空间的相互位置 ,为确保零件的载荷与作用力 ,尽量缩小体积 而又要保证足够的刚度 ,常在铸造时减 小壁的厚度 ,再在必要的地方加筋板 凸边等结构来满足工艺与力的要求 . 有若干个尺寸精度和相互位置精度要求很高的平面和孔，这些平面和孔的加工质量将直接影响机器的装配精度，使用性能和使用寿命。 4有许多紧固螺钉安装孔。 这些孔虽然没有什么特殊要求。但由于分分布在大型零件上，有时给加工带来很大的困难。 由于泵壳有以上共特点，故机械加工劳动量相当大，困难也相当大，例如泵壳在钻时，要如何保证位置度问题，都是加工过程较困难的问题。 二泵壳的材料、毛坯及热处理 1、 毛坯种类的确定。 常用毛坯种类有 ：铸件、锻件、焊件、冲压件。各种型材和工程塑料件等。在确定毛坯时，一般要综合考虑以下几个因素： （ 1）依据零件的材料及机械性能要求确定毛坯。例如，零件材料为铸铁，须用铸造毛坯；强度要求高而形状不太复杂的钢制品零件一般采用锻件。 （ 2） 依据零件的结构形状和外形尺寸确定毛坯，例如结构比较的零件采用铸件比锻件合理；结构简单的零件宜选用型材，锻件；大型轴类零件一般都采用锻件。 （ 3） 依据生产类型确定毛坯。大批大量生产中，应选用制造精度与生产率都比较高的毛坯制造方法。例如模锻、压力铸造等。单件小批生产则采用设备简 单甚至用手工的毛坯制造方法，例如手工木模砂型铸造。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 （ 4）确定毛坯时既要考虑毛坯车间现有生产能力又要充分注意采用新工艺、新技术、新材料的可能性。 本 泵壳 是大批量的生产，材料为 铸造成型。 2毛坯的形状及尺寸的确定： 毛坯的尺寸等于零件的尺寸加上（对于外型尺寸）或减去（对内腔尺寸）加工余量。毛坯的形状尽可能与零件相适应。在确定，毛坯的形状时，为了方便加工，有时还要考虑下列问题： （ 1）为了装夹稳定、加工方便，对于形状不易装夹稳固或不易加工的零件要考虑增加工艺搭子。 （ 2）为了提高机械加工的生产率， 有些小零件可以作成一坯多件。 （ 3）有些形状比较特殊，单纯加工比较困难的零件可以考虑将两个甚至数个合制成一个毛坯。例如连杆与连杆盖在一起模锻，待加工到一定程度再切割分开。 在确定毛坯时，要考虑经济性。虽然毛坯的形状尺寸与零件接近，可以减少加工余量，提高材料的利用率，降低加工成本，但这样可能导致毛坯制造困难，需要采用昂贵的毛坯制造设备，增加毛坯的制造成本。因此，毛坯的种类形状及尺寸的确定一定要考虑零件成本的问题但要保证零件的使用性能。 在毛坯的种类形状及尺寸确定后，必要时可据此绘出毛坯图。 3毛坯的材料热处 理 长期使用经验证明，由于灰口铸铁有一系列的技术上（如耐磨性好，有一定程度的吸震能力、良好的铸造性能等）和经济上的优点，通常泵壳材料采用灰口铸铁。最常用的是 7，当载荷较大时，采用 4， 1高强铸铁。 泵壳的毛坯大部分采用整体铸铁件 不消除毛坯的内应力，对毛坯应进行人工实效处理，对某些大型的毛坯和易变形的零件粗加工后要再进行时效处理。 毛坯铸造时，应防止沙眼、气孔、缩孔、非金属夹杂物等缺陷出现。特别是主要加工面要求更高。重要的泵壳毛坯还 应该达到规定的化学成分和机械性能要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 定毛坯的制造形式 零件的材料 于年产量为 6000 件，达到大批生产的水平，而且零件的轮廓尺寸较大，铸造表面质量的要求高，故可采用铸造质量稳定的，适合大批生产的金属模铸造。便于铸造和加工工艺过程，而且还可以提高生产率。 面的选择 （ 1）粗基准的选择 对于本零件而言，按照互为基准的选择原则，选择本零件的下表面作为加工的粗 基 准，可用装夹对肩台进行加紧，利用底面定位块支承和底面作为主要定位基准，以限制 z、 z、 y、 y、五个自由度。再以一面定位 消除 x、向自由度，达到定位 ,目的。 （ 2）精基准的选择 主要考虑到基准重合的问题，和便于装夹，采用已加工结束的上、下平面作为精基准。 定工艺路线 表 工序 1 粗 ,精铣上平面 (B 面 )至尺寸 工序 2 粗 ,精铣下平面 (E 面 ) 工序 3 粗 ,精铣左端平面 (D 面 ) 工序 4 粗 ,精铣右端平面 (C 面 ) 工序 5 钻 36底孔 ,攻螺纹 工序 6 钻上平面（ B 面） 2 11 孔 工序 7 钻侧面 (C 面 )3 纹孔 工序 8 钻下平面 (E 面 )4 8 孔 工序 9 钳工 ,去除锐边毛剌 工序 10 检验 加工完上下平面再加工各孔 。通过分析发现这样的变动提高了生产效率。而且对于零的尺寸精度和位置精度都有太大程度的帮助。 采用互为基准的原则，先加工上、下两平面，然后以下、下平面为精基准再加工两平面上的各孔，这样便保证了，上、下两平面的平行度要求同时为加两平面上各孔保证了垂直度要求。符合先加工面再钻孔的原则。若选 第一条工艺路线 ， 加工不便于装夹，并且毛坯的端面与轴的轴线是否垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是非平行这个问题。所以发现第一条工艺路线并不可行。如果选取第二条工艺方案，先 加工上、下平面，然后以这些已加工的面为精基准，加工其它各孔便能保证孔的形位公差要求 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 从提高效率和保证精度这两个前提下，发现第二个方案比较合理。所以我决定以第二个方案进行生产。具体的工艺过程见工艺卡片所示。 械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 主轴泵壳的材料是 产类型为大批生产。由于毛坯用采用金属模铸造 , 毛坯尺寸的确定如下： 由于毛坯及以后各道工序或工步的加工都有加工公差，因此所规定的加工余量其实只是名义 上 的加工余量，实际上加工余量有最大加工余量及最小加工余量之分。 由于本 设计规定零件为大批量生产，应该采用调整法加工，因此计算最大与最小余量时应按调整法加工方式予以确定。 1）加工泵壳的上平面 (B 面 )和 下平面 (，考虑加工余量 5加工 3加工 2 2）加工的侧面 (D 面 )和 (C 面 )时，用铣削的方法加工两侧面。由于侧面的加工表面有粗糙度的要求 表面粗糙度 铣削的精度可以满足，故采取分二次的铣削的方式，粗铣削的深度是 3铣削的深度是 2） 钻 36 底孔 ,攻螺纹 ，钻底孔 ,攻丝就可达到要求。 4）加工 2 11 孔时，根据 参考文献 8表 4虑加工余量 11一次钻削加工余量 5二次扩孔就可达到要求。 5）加工 3 纹孔时，钻底孔。可一次钻削底孔，第二次攻丝就可达到要求。 6）加工 4 8 孔时，可一次钻削加工余量 5二次扩孔就可达到要求。 ，可达到要求。 定切削用量 工序 1：粗、精铣 泵壳零件 下 平面 （ 1）粗铣下平面 加工条件： 工件材料： 造。 机床： 式铣床。 查 参考文献 7表 30 34 刀具：硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料： 15 100D ，齿数 8Z ，此为粗齿铣刀。 因其单边余量： Z=5以铣削深度2pa 齿进给量据参考文献 3表 0 /fa m m Z铣削速度 V ：参照买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 参考文献 7表 30 34，取 V m s 。 机床主轴转速 n ： 1000式（ 式中 V 铣削速度； d 刀具直径。 由式 床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 . 3 3 6 0 2 5 4 / m i 1 4 1 0 0 按照参考文献 3表 3 0 0 / m 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 3 0 0 1 . 5 7 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量0 . 1 2 8 3 0 0 / 6 0 4 . 8 /a Z n m m s 工作台每分进给量4 . 8 / 2 8 8 / m i m m s m m a：根据参考文献 7表 40a （ 2）精铣下平面 加工条件： 工件材料： 造。 机床： 式铣 床。 参考文献 7表 30 31 刀具：高速钢三面刃圆盘铣刀（面铣刀）： 15 100D ，齿数 12，此为细齿铣刀。 精铣该平面的单边余量： Z=2削深度1pa 齿进给量据参考文献 7表 30 31，取 0 /fa m m Z铣削速度 V ：参照 参考文献 7表 30 31，取 V m s 机床主轴转速 n ，由式（ ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 3 2 6 0 6 1 / m i 1 4 1 0 0 按照参考文献 7表 75 / m 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 7 5 0 . 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量式（ ： 0 . 1 5 1 2 7 5 / 6 0 2 . 2 5 /a Z n m m s 工作台每分进给量 2 . 2 5 / 1 3 5 / m i m m s m m 粗铣的切削工时 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 被切削层长度 l ：由毛坯尺寸可知 396l ， 刀具切入长度 1l ： 221 0 . 5 ( ) ( 1 3 )l D D a 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 4 0 ) ( 1 3 ) 7 刀具切出长度2l： 取 2 走刀次数为 1 机动时间121 3 9 6 7 2 1 . 1 3 m i l lt f 根据 参考文献 5表 查得铣削的辅助时间1 精铣的切削工时 被切削层长度 l ：由毛坯尺寸可知 396l 刀具切入长度 1l ：精铣时1 100l D m m刀具切出长度 2l ：取 2 走刀次数为 1 机动时间222 3 9 6 1 0 0 2 1 . 0 9 m i l lt f 根据 参考文献 5表 查得铣削的辅助时间2 铣下平面的总工时为： t=1序 2：加工其它平面，各切削用量与加工上平面相近，因此省略不算，参照工序 1 执行。 工序 3：粗精铣左右端的侧面： （ 1）粗铣左右端的侧面 加工条件： 工件材料： 造。 机床： 式铣床。 查 参考文献 7表 30 34 刀具：硬质合金三面刃圆盘铣刀（面铣刀），材料： 15 100D ，齿数 8Z ，此为粗齿铣刀。 因其单边余量： Z=2以铣削深度2pa 齿进给量据参考文献 3表 0 /fa m m Z铣削速度 V ：参照参考文献 7表 30 34，取 V m s 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 由式 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 . 3 3 6 0 2 5 4 / m i 1 4 1 0 0 按照参考文献 3表 3 0 0 / m 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 3 0 0 1 . 5 7 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量0 . 1 2 8 3 0 0 / 6 0 4 . 8 /a Z n m m s 工作台每分进给量4 . 8 / 2 8 8 / m i m m s m m a：根据参考文献 7表 60a 被切削层长度 l ：由毛坯尺寸可知 60l ， 刀具切入长度 1l ： 221 0 . 5 ( ) ( 1 3 )l D D a 式（ 220 . 5 ( 1 0 0 1 0 0 6 0 ) ( 1 3 ) 1 1 1 3 刀具切出长度2l：取 2 走刀次数为 1 （ 2）精铣左右端侧平面 加工条件： 工件材料： 造。 机床： 式铣床。 由参考文献 7表 30 31 刀具：高速钢三面刃圆盘铣刀（面铣刀）： 15 100D ，齿数 12，此为细齿铣刀。 精铣该平面的单边余量： Z=2削深度齿进给量据 参考文献 7表 30 31，取 0 /fa m m Z铣削速度 V ：参照 参考文献 7表 30 31，取 V m s 机床主轴转速 n ，由式（ ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 3 2 6 0 6 1 / m i 1 4 1 0 0 按照参考文献 3表 75 / m 实际铣削速度 v ： 3 . 1 4 1 0 0 7 5 0 . 4 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 进给量式（ ： 0 . 1 5 1 2 7 5 / 6 0 2 . 2 5 /a Z n m m s 工作台每分进给量 2 . 2 5 / 1 3 5 / m i m m s m m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 被切削层长度 l ：由毛坯尺寸可知 210l 刀具切入长度 1l ：精铣时1 100l D m m刀具切出长度 2l ：取 2 走刀次数为 1 根据 参考文献 9：1t=249/(3)= 根据 参考文献 5表 查得铣削的辅助时间1 根据 参考文献 9切削工时：2t=249/(3)=据 参考文献 5表 查得铣削的辅助时间2 粗精铣宽度为 396下平台的总工时： t=1t+2t+1序：粗镗 62孔 机床：卧式镗床 618T 刀具：硬质合金镗刀， 镗刀材料： 5切削深度毛坯孔径0 57d 进给量 f ：根据参考文献表 杆伸出长度取 切削深度为此确定进给量 0 f mm r 。 切削速度 V ： 参照参考文献 3表 2 . 4 / 1 4 4 / m i nV m s m 机床主轴转速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 1 4 4 8 0 4 . 5 6 / m i 1 4 5 7 ， 按照参考文献 3表 1 0 0 0 / m 实际切削速度 v ： 3 . 1 4 5 7 1 0 0 0 2 . 9 8 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 工作台每分钟进给量0 . 2 1 0 0 0 2 0 0 / m i f n m m 被切削层长度 l ： 190l 刀具切入长度 1l ：12 . 5( 2 3 ) 2 6 . 3 330p m mt g k t g 刀具切出长度 2l ： 32 取 2 行程次数 i ： 1i 机动时间121 1 9 0 6 . 3 3 4 0 . 2 2 7 m i l lt f 查参考文献 1，表 步辅助时间为： 序：加工 6 孔 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 工件材料为 ，孔的直径为 9工机床为 式钻床，加工工序为选用 9 的麻花钻头。 进给量 f ：根据 参考文献 5表 切削速度 V ：参照 参考文献 5表 由式（ 床主轴转速 n ： 01 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 3 6 0 8 2 1 / m i 1 4 1 0 ，取 900 / m 实际切削速度 V ： 0 3 . 1 4 9 9 0 0 0 . 4 7 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s 被切削层长度 l ： 22l 刀具切入长度 1l ：1 7( 1 2 ) 1 2 0 2 4 . 122c t g k c t g m m 刀具切出长度 2l ： 02 l 走刀次数为 1 根据 参考文献 5表 查得钻削的辅助时间1 工序：钻 22 孔 工件材料为 ，孔的直径为 40面粗糙度 。加工机床为 式钻床，加工工序为锪钻，加工刀具为：钻孔 22直径钻。 1）确定切削用量 确定进给量 f 根据 参考文献 7表 28 . 2 5 0 . 3 1 /f m m r表，由于孔深度比0/ 8 / 1 3 0 . 6， ，故( 0 . 2 5 0 . 3 1 ) 1 . 0 0 . 2 5 0 . 3 1 /f m m r 表 。查 式钻床说明书，取0 /f m m r 。 根据 参考文献 7表 28头强度所允许是进给量 1 /f m m r 。由于机床进给机构允许的轴向力m a x 15690由机床说明书查出），根据 参考文献 7表 28许的进给量 1 f m m r 。 由于所选进给量 f 远小于 f 及 f ，故所选 f 可用。 确定切削速度 v 、轴向力 F、转矩 T 及切削功率8插入法得： 1 7 / m ， 4732 5 1 T N M表 ， 1 mP 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 7表 28， ，故 1 7 / m i n 0 . 8 8 0 . 7 5 1 1 . 2 2 ( / m i n )v m m 表 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 01000 1 0 0 0 1 1 . 2 2 / m i n 1 8 9 / m i m m 表查 床说明书，取 195 / m 。实际切削速度为 0 3 0 1 9 5 / m i n 1 8 . 3 7 / m i 0 0 1 0 0 0dn m m 由 参考文献 7表 281 M ，故 4 7 3 2 1 . 0 4 7 3 2 ( )F N N 5 1 . 6 9 1 . 0 5 1 . 6 9T N m N m 校验机床功率 切削功率/)m M n n k 表（ 1 . 2 5 ( 1 9 5 / 2 9 8 ) 1 . 0 0 . 8 2k W k W 机床有效功率 4 . 5 0 . 8 1 3 . 6 5E E k W k W P 故选择的钻削用量可用。即 0 22d 0 /f m m r ， 195 / m ， 7 / m 相应地 4732， 5 1 T N m， 工序 9：校验 （ 5）钻 3 加工条件： 工件材料： 铸造， 机床： 式钻床 刀具：高速钢钻头 5，被切削层长度 l ： 22l 刀具切入长度 1l ：1 7( 1 2 ) 1 2 0 2 4 . 122c t g k c t g m m 刀具切出长度 2l ： 02 l 走刀次数为 1 机动时间2 1 2 . 5 4 . 1 0 . 0 7 m i 2 5 9 0 0j l l lt 根据 参考文献 5表 查得钻削的辅助时间1 所以该方案满足生产要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 3 专用夹具设计 本课题主要设计 3纹孔加工用夹具设计 ,如下图所示 一、 钻床夹具的主要类型 钻床夹具简称钻模，主要用于加工孔及螺纹。它 主要由钻套、钻模板、定位及夹紧装置夹具体组成。其主要类型有以下几种。 （ 1）固定式钻模 在使用中，这类钻模在机床上的位置固定不动，而且加工精度较高，主要用于立式钻床上加工直径较大的单孔或摇臂钻床加工平行孔系。 （ 2）回转式钻模 这类钻模上有分度装置，因此可以在工件上加工出若干个绕轴线分布的轴向或径向孔系。 （ 3）翻转式钻模 主要用于加工小型工件不同表面上的孔，孔径小于f8可以减少安装次数，提高被加工孔的位置精度。其结构较简单，加工钻模一般手工进行翻转，所以夹具及工件应小于 10 宜。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 （ 4）盖板式钻模 这种钻模无夹具体，其定位元件和夹紧装置直接装在钻模板上。钻模板在工件上装夹，适合于体积大而笨重的工件上的小孔加工。夹具、结构简单轻便，易清除切屑；但是每次夹具需从工件上装卸，较费时，故此钻模的质量一般不宜超过 10 （ 5）滑柱式钻模 滑柱式钻模是带有升降钻模板的通用可调夹具。这种钻模有结构简单、操作方便、动作迅速、制造周期短的优点，生产中应用较广。所以根据零件的加工需求采用固定式钻模 二、钻模的设计要点 (1)钻套 钻套是引导刀具的元件，用以保证孔的加工 位置，并防止加工过程中刀具的偏斜。 （ 2） 钻套分 4 种类型： 固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套。 固定钻套：固定钻套直接压入钻模板或夹具体的孔中，位置 精度较高，但磨损后不易拆卸，故多用于中、小批量生产。 可换钻套 ：衬套则压入钻模板或夹具体的孔中，钻套以间隙配合安装在衬套中。为防止钻套在衬套中转动，加一固定螺钉。可换钻套在磨损后可以更换，故多用于大批量生产。 快换钻套： 具有快速更换的持点，更换时不需拧动螺钉。快换钻套多用于同一孔需经多个工步 (如钻、扩、铰等 )加工的情况。 特殊钻 套：用于不宜使用标准钻套，根据特殊要求设计的专用钻套。 根据工件加工量确定为快换钻套。 钻床夹具的主要功能 1、定位 工件在机床上加工时，首先要把工件安放在机床工作台上或夹具中，使它和刀具之间有相对正确的位置，这个过程称为定位。定位是通过工件定位基准面与夹具定位元件的定位面接触或配合实现。正确的定位可以保证工件加工面的尺寸和位置精度要求。 2、夹紧工件定位后，应将工件固定，使其在加工过程 中保持定位位置不变，这个过程称为夹紧。由于工件在加工时，受到各种力的作用，若不将工件固定，则工件会松动、脱落。因此，夹 紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 安装：工件从定位到夹紧的整个过程称为安装。正确 的安装是保证工件加工精度的重要条件。 其安装一般有三种方式 : 工件的定位过程可以由操作工人直接在机床上利用千分表、划线盘等工具，找正某些有相互位置要求的表面，然后夹紧工件，称之为直接找正安装。直接找正安装生产效率低，一般用于单件小批量生产。 当零件形状很复杂时，可先用划针在工件上画出中心线、对称线或各加工表面的加工位置，然后再按划好的线来找正工件在机床上的位置的方法。 优点：操作比较简单，容易保证加工精度要求，在各种生产类型中都有应用，持别是成批和大量生产中。 钻模设计 一工件以外圆表面定位时工件的定位基准为中心要素，最常用的定位元件有 圆环，定位套，支承定位。 二定位套 通常定位套的圆柱面与端面组合定位。在限制 x、 y、 z、 x、 y 五个自由度定式是间隙配合的中心定位，故对基面的精度也有严格要求。定位套应用较少，常用于小型的形状简单的轴类零件的定位 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 其工件以外圆表面支承定位常用的定位元件是 1）角度： 0， 90和 120， 90最为多且已标准化。 特点：对中性好，它可使一批工件的定位基准轴线对中在 不受定位基准直径的影响，并且使安装方便。另一个特点是应用范围广。无论定位基准是否经过加工，是完整的圆柱面还是局部圆弧面，都可采用 2)长度： 或两个短 限制工件的 4个自由度，而短 个自由度。 3） 动 型 块 确定夹具类型 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 工件在钻床上不好夹紧，要求我们设计出夹紧装置，设计出夹紧加工方案。 我们采用立式钻床。 订定位方案和选择定位元件 根据工件结构特点，其定位方案为以 工件以台阶面、侧面和圆弧面为定位基准， 选择带台阶面的 V 型块，作为及其端面的定位元件。 定夹紧方案 参考夹具资料 ， 采用螺栓， 面夹紧工件。 夹紧装置的设计 根 据 生 产 类 型 ， 此 夹 具 的 夹 紧 机 构 不 宜 复 杂 ， 采 用 螺 旋 夹 紧 方式。螺栓直径暂用 （ 1）加工两孔时受力分析加工时，钻削轴向力 F 与夹紧力 用在定位支承上，而钻削扭距 有使工件紧靠于可调支 承 之 势 ， 所 用 钻 头 直 径 小 ， 切 削 力 矩 不 大 。 因 此 ， 对 加 工 此 孔来 说 ， 夹 紧 是 可 靠 的 ， 不 必 进 行 夹 紧 力 校 核 。 加 工 时 ， 钻 削 轴 向力 F 有使工件绕 O 点旋转的趋势，而钻削扭矩 有使工件翻转的 趋 势 ， 为 防 止 上 述 两 种 趋 势 的 发 生 ， 夹 具 的 夹 紧 机 构 具 有 足 够的夹紧力和摩檫力矩，为此需进行夹紧的校核。 1）钻削轴向力 F F=9 . 81C d 设 f =0 m m，已知 11 余参数查文献 5得： F=9. 81 6 1. 2 11 0. 25 0. 7 0. 86 6=2 16 7. 15（ N） 2）钻削力距 =9 =9. 81 0 11 11 0 0. 86 6 =9 6（ N m） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 3）使工件转动的转距 使工件翻转的力距 图 4 T 3 =M 0 =1 式中： 翻转力， T 2/ 翻 转 力 臂 ， L=d 0 /2 2 得 1 6 7. 15 0 5 =3 2. 51（ N m） M 0 =1 =9 . 86 6/ 1 （ 0. 01 5 +0 1/ 2 0 40/ 2 ） =0. 48（ N m） 4）防转夹紧力 防转夹紧力 据力学平衡原理，由图 4 ： F3 f r +2 Fn f r 2 中， r 为当量摩檫半径，查表 3 ： r =1 /3 ( D 1 - D) =1 /3 (0 0 28/ 0. 0 4 - 0. 02 8 ) =0 8 (m m) 得 K 2 r f =1 32 . 51/ 2 0. 01 8 0. 15 =9. 30 (N ) 2 1 0. 48/ 0. 02 8 =5 1. 42 ( N ) 5)夹紧机构产生的夹紧为 根据初步选用螺栓直径为 M 6由 参考文献 9查得，采用 用夹紧力 58 00 N。 显然 栓无法满足要求。现改用 螺栓，许用夹紧力 1 05 00 N， 栓可满足夹紧要求 具设计及操作的简要说明 本夹具用于在立式钻床上加工泵壳的钻 3件以与此相平行的下平面为及其侧面和水平面底为定位基准，在短销、支承板和支承钉上实现完全定位。采用转动 A 型压板夹紧工件。当加工完一边，可松开螺钉、螺母、支承钉来加工另一边。如夹具装配图所示。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 结 对专用夹具的设计，可以了 解机床夹具在切削加工中的作用：可靠地保证工件的加工精度，提高加工效率，减轻劳动强度，充分发挥和扩大机床的给以性能。本夹具设计可以反应夹具设计时应注意的问题，如定位精度、夹紧方式、夹具结构的刚度和强度、结构工艺性等问题。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 197216396 或 11970985 结束语 这次毕业设计给我们提供了一个应用自己所学知识的机会，从到图书馆查找资料到对夹具精度分析。并且从网上查找相关文章进行渗透，都对我所学的知识进行了检验。这次毕业设计可以说花费了我的最大苦心，不知道怎么去下手，中途有过放弃的思想，但一想到其他专业人员会设计，设计的兴致就来了。其实设计思路 是最重要的，只要你的设计思路是成功的，那你的设计已经成功了一半。因此我们应该在设计前做好充分的准备，像查找详细的资料，为我们设计的成功打下坚实的基础。制作过程是一个考验人耐心的过程，不能有丝毫的急躁，马虎，要心平气合的一步一步来，失败了再想想其它的方法。 总体来说，通过这次设计我受益匪浅。在摸索该如何画出夹具零件图时的过程中，也特别有趣，培养了我的设计思维，增加了实际操作能