气门摇杆轴支座 说明书..

1、毕业设计（论文）气门摇杆轴支座机械加工工艺规程及夹具设计专业机械设计制造及其自动化班级2011级机制二班姓名学号2011403010234指导教师贾伟杰荆楚理工学院毕业设计气门摇杆轴支座机械加工工艺规程及夹具设计本次毕业设计课题是摇杆轴支座加工工艺规程与专用镗孔夹具设计，设计中综合应用了工程图学，机械设计，机械制造工程学，机械几何精度设计等相关课程知识。本毕业设计在摇杆轴支座工艺规程设计过程中，详细的分析了摇杆轴支座的加工工艺，通过工艺方案的比较与分析选择得到了符合技术要求的工序，形成了机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡。本设计进行了专用夹具的设计，阐述了定位方案的选择、夹紧方案的确定、夹具体

2、设计，运用AutoCAD完成了此专用夹具的装配图和夹具体的零件图。此外，还进行了摇杆轴支座零件的和镗夹具主要零件三维造型设计。【关键词】零件加工工艺规程专用夹具AutoCAD5AbstractThegraduationdesigntaskisdesignofprocessandboringfixtureofrockershaftpedestal.Thisdesigniscomprehensivelyappliedtheknowledgeofcorrelatedcurriculumsuchasengineeringgraphic,mechanicaldesign,mechanicalmanufa

3、cturing,engineeringandmechanicalgeometryprecisiondesign.Thisgraduationdesigndetailedanalysisprocessofrockershaftpedestal.Processwhatisinkeepingwithtechnicalrequirementsisselectionthroughcomparingandanalyzingprocessscheme,toobtainthemachineryprocesscardandmechanicalprocessescard.Thisdesigndesignedbor

4、ingfixtureofrockershaftpedestal,expoundsaboutthepositioningschemeselection,determinetheclampingschemes.Boringmoulddesignandfixturepedestaldesign.UseAutoCADcompletedtheassemblyofthisspecialfixtureandpartdrawingoffixturebase.Inaddition,the3-Dmodelingdesignsofthepartoftherockershaftpedestal.KeyWords：Pa

5、rtsprocessing,Processflow,Internalboring,Dedicatedfixture，AutoCAD1摇杆轴支座机械加工工艺规程设计(1)1.1零件的图纸与工艺分析(1)1.1.1零件的作用(1)1.1.2零件的工艺分析(1)1.2工艺规程定性设计(2)1.2.1确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及其公差(2)1.2.2机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定(2)1.2.3定位基准的选择(3)1.2.4表面加工方法的确定(3)1.2.5工艺路线的确定(4)1.2.6确定机械加工余量、工序尺寸及公差(5)1.2.7机床设备及工艺装备的选用(5)1.3工艺规程定量设计(6

6、)1.3.1切削余量及基本工时的确定(6)2夹具的设计(7)2.1拟定夹具的结构方案(11)2.1.1选择工序及其分析(11)2.1.2对夹具的设计要求(11)2.1.3加工本道工序的加工设备、刀具及量具的选择(11)2.2定位方案及定位元件的选择与设计(11)2.2.1定位方案的确定(11)2.2.2定位元件的设计(12)2.3导向方案及导向元件的选择和设计(12)2.3.1导向方案(12)2.3.2导向元件设计(13)2.4钻模板设计(13)2.5夹紧装置设计(13)2.6夹紧力的计算(13)2.6.1夹紧力方向的确定(13)2.6.2夹紧力作用点的选择(13)2.6.3夹紧力大小的确定(

7、13)2.7夹具体的设计(14)2.8夹具体的选择(16)2.9误差分析(16)2.10夹具总图设计(17)2.10.1夹具总图上应标注的尺寸和公差(18)2.10.2夹具的主要技术要求(18)结论(20)致谢(21)(22)参考文献荆楚理工学院毕业设计1摇杆轴支座机械加工工艺规程设计零件的图纸与工艺分析1.1.1零件的作用气门摇杆轴支座是柴油机一个主要零件。是柴油机摇杆座的结合部孔装摇杆轴，轴上两端各装一进气门摇杆，摇杆座通过两个13孔用M12螺杆与汽缸盖相连，3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴，使之不转动。其零件图如下图：图1.1摇杆轴支座零件图1.1.2零件的工艺分析02046mm孔的尺寸精度以

8、及下端面0.05mm的平面度与左右两端面孔的尺寸+0.10精度，直接影响到进气孔与排气门的传动精度及密封，213mm孔的尺寸精度，以上下两端面的平行度0.05mm。因此，需要先以下端面为粗基准加工上端面，再以上端面为粗基准加工下端面，再把下端面作为精基准，最后加工020+0'16mm孔时以下端面为定位基准，以保证孔轴相对下端面的位置精度。由参考文献【1】中有关孔的加工的经济精度机床能达到的位置精度可知上述要求可以达到的零件的结构的工艺性也是可行的。1.2工艺规程定性设计1.2.1确定毛坯的类型、制造方法和尺寸及其公差1）根据零件材料确定毛坯为铸件，已知零件的生产纲领为1000件/年，通

9、过计算，该零件质量约为3Kg,由vv机械加工工艺手册表14、表13可知，毛坯的铸造方法选用砂型机器造型,属大批生产。为消除残余应力，铸造后安排人工时效处理。由机械加工工艺手册212可知该种铸造公差等级为CT1011,MA-H级。1.2.2机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定2）因工件的生产类型为成批生产，毛的铸造方法选用砂型机器造型。根据机械加工工艺手册表2.3-12确定各表面的加工余量如下表所示：表1.1各表面加工余量加工表面基本尺寸单边余量上端面484下端面503左端面353右端面35320孔201013孔136.5确定毛坯的技术要求1、锻件没有裂痕。2、热处理：渗碳0.81mm；淬火5

10、862HRC3、绘制毛坯图2447I泊兀waiiaaw;齐paaffiE;waaaI4752图1.2毛坯图1.2.3定位基准的选择精基准的选择：气门摇杆轴支座的下端面既是装配基准又是设计基准，用它作为精基准,能使加工遵循基准重合的原则。©20+0.16mm孔及左右两端面都采用底面做基准，这使得工艺路线+0.1()又遵循“基准统一”的原则，下端面的面积比较大，定位比较稳定，夹紧方案也比较简单，可靠,操作方便。粗基准的选择：选择零件的重要面和重要孔做基准。在保证各加工面均有加工余量的前提下，使重要孔或面的加工余量尽量均匀，此外，还要保证定位夹紧的可靠性，装夹的方便性，减少辅助时间，所以粗

11、基准为©20電mm孔。1.2.4表面加工方法的确定+°'10根据各表面加工要求，和各种加工方法能达到的经济精度，确定各表面及孔的加工方法如下表1.1表面的加工方法加工表面加工方案上端面粗铣一精铣下端面粗铣一精铣左端面粗铣一精铣右端面粗铣一精铣2-13mm孔钻孔20(+0.100.16)mm孔钻孔一扩孔一铰孔3mm轴向槽铣因左右两端面均对020+o.i6mm孔有较高的位置要求，故它们的加工宜采用工序集中原则，减少装次数，提高加工精度1.2.5工艺路线的确定根据先面后孔，先主要表面后次要表面和先粗加工后精加工的原则，将上端面的精铣和下端面的粗铣放在前面，下端面的精铣放在

12、后面，每一阶段要首先加工上端面后钻孔,左右端面上020+o.i6mm孔放后面加工。初步拟订两条加工路线以供参考选择，如下：+0.1()表1.2工艺路线1工序号工序内容10铸造20时效30铣上、下端面40铣°20mm孔左右端面50钻、扩、铰020mm孔60钻2413孔70铣轴向槽80检验90入库表1.3工艺路线2工序号工序内容10铸造20时效30铣轴向槽40铣©20mm孔左右端面50钻2"13孔60钻、扩、镗©20mm孔70铣上、下端面80检验90入库对工艺路线1和工艺路线2进行评估，工艺路线方案的分析与比较。工艺路线1：工序集中化，工艺路线装夹也比较多，

13、有同一个基准，相互精度比较高，机床的数量少，减少工件在工序间的运输，减少辅助的时间。工艺路线2：装夹的次数比较少，但是误差较大，耗费时间，耗费材料。评估结果认为工艺路线1更加科学合理，故优先采用工艺路线1。上述工艺路线1遵循了工艺路线拟订的一般原则，但某些工序还有一些问题还值得进一步讨论。如车上端面，因工件和夹具的尺寸较大，在卧式车床上加工时，它们惯性力较大，平衡困难；又由上端面不是连续的圆环面，车削中出现断续切削容易引起工艺系统的震动，故改动铣削加工。1.2.6确定机械加工余量、工序尺寸及公差根据上述原始资料和加工工艺，查表分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差，如表1-5所示。表1-

14、5机械加工余量及工序尺寸工序号工序内容单边余量工序尺寸表面粗糙度/mm/mmRa/“m30铣上端面2.580.53.2铣下端面2.5783.2铣©20mm孔左端面403.543.50.4铣©20mm孔右端面3.5400.450钻017mm孔8.501712.5扩°19mm孔1.4019.86.4铰°20mm孔0.10203.260钻13孔6.501312.5钻13孔6.501312.570铣轴向槽.7机床设备及工艺装备的选用表2-1机床设备及工艺装备的选用工序号工序内容机床设备和工艺装备30铣上、下端面立式铣床X6132直径D=80mm

15、铣刀游标卡尺0-200mm通用夹具40铣°20mm孔左右端面立式铣床X6132直径D=80mm铣刀游标卡尺0-200mm通用夹具50钻、扩、铰°20mm孔摇臂钻床Z3025直径D=17.0mm麻花钻直径D=19.8mm扩孔钻直径D=20.0mm铰刀游标卡尺0-200mm通用夹具60钻2413孔摇臂钻床Z3025直径D=13.0麻花钻游标卡尺0-200mm通用夹具70铣轴向槽X1632立式铣床三面刃铣刀游标卡尺0-200mm通用夹具由于生产类型为大批生产，故加工设备适宜通用机床为主，辅以少量专用机床的流水生产线，工件在各机床上的装卸及各机床间的传动均由人工完成。粗铣上端面:考

16、虑到工件的定位夹紧方案及夹具结构设计等问题,采用立铣选择X1632立式铣床。（参考文献2表6-18），选择直径D为80mm立铣刀，参考表7-88H，通用夹具和游标卡尺。粗铣下端面：采用上述相同的机床与铣刀，通用夹具及游标卡尺。精铣下端面：采用上述相同的机床与铣刀，通用夹具及游标卡尺。粗铣左端面：采用卧式铣床X6132，参考表6-210，采用以前的刀具，专用夹具及游标卡尺。精铣左端面：采用卧式铣床X6132，参考表6-214，专用夹具及游钻2X013mm孑L：采用Z3025BX10，参考表6-265,通用夹具。刀具为d为13.0mm的直柄麻花钻，参考表7-1115。钻018孑L：钻孔直行为18m

17、m，选择摇臂钻床Z3025参考表6-265，采用锥柄麻花钻，通用夹具及量具。1.3工艺规程定量设计1.3.1切削余量及基本工时的确定确定切削用量及基本工差工序30：粗铣下端面（1）加工条件工件材料：HT200,J=170240MPa,铸造；工件尺寸：a=13mm，l=36mm;bmax加工要求：粗铣上端面加工余量4mm机床：X51立式铣床；刀具：立铣刀。铣削宽度aW90，深度aW6,齿数z=12,故根据机械制造工艺设计简明手册表3.1，eP取刀具直径d0=80mm。根据切削用量手册后表3.16,选择刀具前角Y0=0°后角a°=16,副后角a0'=8°,刃倾

18、角：入s=10°，主偏角Kr=60°,过渡刃Kr=30°,副偏角Kr'=5°。（2）切削用量1）确定切削深度aP根据手册等，选择a=1.15mm，两次走刀即可完成。P2）确定每齿进给量fz由于本工序为粗加工，尺寸精度和表面质量可不考虑，从而可采用不对称端机床功率为4.5kw（据简明手册表4.2-35,X51立式铣床）选择：f=83.9mm/min。z3）确定刀具寿命及磨钝标准根据切削手册表3.7,铣刀刀齿后刀面最大磨损量为1.5mm；由于铣刀直d°=80,故刀具使用寿命T=180min（据简明手册表3.8）。4）计算切削速度v和每分钟进

19、给量vcf根据切削手册表3.16,当d=80,Z=12,aW7.5mm,fW0.18mm/z时，0pzv=98m/min,n=250r/min,v=471mm/min。各修正系数为：k=1.0,k=0.8。切削速度计ttftMVSV算公式为：vc二cvd0久kq=0.2，x=0.15，y=0.35，vvm二0.32，T=180min,TmapxvfzyvaeurzpvV其中a=38mm,a二4mm,C=245epvu=0.2,vk=k-k=1.0x0.8=0.8,vMvSvf=0.18mm/z,Z二12z将以上数据代入公式：x0.8245x125x0.218Oo.32x4x0.15x0.08x

20、0.35x72x0.2x12=142m/min确定机床主轴转速：n=-=150r/minos兀dw根据简明手册表4.2-36，选择n二300r/min,v二390mm/min，因此，实际进给cfc量和每齿进给量为：兀dn3.14x125x300v二4=m/min=118m/minc10001000f二v/nz二390/300x12mm/s二0.1mm/szcfcc5）校验机床功率根据切削手册表3.24,近似为P=3.3kw，根据机床使用说明书，主轴允许功率CCPcm二4.5x0.75kw二3.375kw>P。cc故校验合格。最终确定：a二4.0mm,n二300r/min,v二390mm/

21、s,v二118m/min,f二0.1mm/zpcfcz6）计算基本工时t二L/v,L二L+y+A,l二176mm,m查切削手册表3.26，入切量及超切量为：y+A二40mm则：T=L/v=0.64mimmf工序40粗铣左右端面：同时粗铣左右端面，圆盘铣刀一次加工完成不准调头计算切削用量：a=2mmP由机械加工工艺手册表15.53可知：f=axz=0.20x12=2.4mm/rf由切削用量手册表9.4-8可知：各系数为所以有v二10.91m/s，n二1.35r/s,v二1.70m/sttftK二K二K二0.69mvvmnmfKsv=Ksn=Ksf=0.8V=0.34X0.69X0.8=0.19m

22、/sV二0.75r/sV=0.94mm/s取n二0.792r/s二47.5r/minn二0.792r/s二47.5r/mintVf广1*0mm/S所以实际切削速度:兀dnv=0=14.55m/minf=152.6mm/min1000确定主轴转速:l+1二17mml=75mm12100v.n=7r/s=545r/mm兀d0切削工时:工序50T二1+1+12二0.1minjf-nw钻通孔018,工序步骤与工序20相同，代入数据得出结果:ae二20mm,a=0.5mmf二=163-2m/minn=960r/minv=15m/mint=1.45mincm铰孔到020精铰后工序尺寸为20.02±

23、;0.08，与下底面的位置精度为0.05,与左右端面的位置精度为0.06,且定位夹、紧时基准重合，故不需保证。0.06跳动公差由机床保证。粗铰孔时因余量为1.9mm，故ap二1.9mm,查机械制造工艺设计手册表2-8V=0.4m/s=24m/min取进给量为f=002mm/r1000xvn二一兀d=380r/min故实际切削速度为:兀dn.v=w_w=15m/min1000此时作台每分钟进给量f应为：mf=fZn=56.25mm/minmzw计算切削基本工时：l+y+A.t=1.45mmmfm工序60钻孔013查机械制造工艺设计手册表3-38，取f二98mm/min查机械制造工艺设计手册表3-

24、42，取v二11.1m/min1000vnd272r/min查表机械制造工艺设计简明手册4.2-15，机床为Z525，选择转速n二545r/min二9.08r/sw实际切削速度：nnd9.08x3.14x11v=wxw二=0.31m/s10001000Fl+1+1切削工时带入公式：T二丄2二0.36mmjf-nw工序70铣槽：加工条件：机床：X6132立式铣床.刀具：直齿三面刃铣刀其中d二80mm,z二18计算切削用量:a=10mmp由机械加工工艺手册表15-53，表15-55可知:a=136/minv=132.6m/minf确定主轴转速:1000vn=nd0=375r/min=0.75min

25、切削工时:转动自由度XZ2夹具的设计2.1拟定夹具的结构方案2.1.1选择工序及其分析选择工序为工序60中钻©错误！未找到引用源。13mm通孔，对其的主要要求尺寸为013mm且公差要求较低，表面精度不高，则设计夹具是应该尽可能的考虑夹紧方案的方便快速性。2.1.2对夹具的设计要求在保证尺寸精度的前提下尽可能做到高效，且由于所选工序材料通用，生产批量较大为大批量，则设计时应该尽量结构简单，以便迅速制成交付使用。2.1.3加工本道工序的加工设备、刀具及量具的选择由于生产生产批量为大批量，故加工机床以通用机床为主机床：选用Z3025摇臂钻床刀具：选用标准麻花钻Q13麻花钻。钻头米用双头刃磨

26、法，后角为120°。量具：因为孔的加工精度介于IT7IT9之间，可用读量为0.02mm，测量范围0mm100mm的游标卡尺即可。2.2定位方案及定位元件的选择与设计2.2.1定位方案的确定根据工序加工要求，工件在夹具中的定位有两种方案可选择。万案一:以20mm芯轴为定位元件限制工件4个自由度zyzy，轴肩限制1个自由度壬，底座限制保证加工基准与设计基准重合。定位方案图见图2-1所示。万案一：图2-1疋位方案以底座为主要基准限制工件3个自由度xy的转动和z的移动，以芯轴定位为次要基准限制工件2个自由度zy的移动。定位方案图见图2-2所示。两种方案的比较：方案一以以20mm芯轴及轴肩定位

27、可使定位元件一体保证加工精度，装卸方便。方案二以底座定位增加了加工误差。由于零件的生产方式是大批量生产，要求在保证精度的前提下尽量快速装卸，提高生产率，保正加工精度，减少工人劳动强度，故选择方案一。2.2.2定位元件的设计根据定位方案设计定位元件结构。20mm内圆采用短柱销定位。据表7-434选择配合为H8/f7©116mm端面采用平面定位。902.3导向方案及导向元件的选择和设计2.3.1导向方案由于零件是大批量生产，考虑到钻套磨损后可以更换。所以选择标准结构的快换钻套。2.3.2导向元件设计钻套的高度是指钻套与钻头接触部分的高度。据资料表7-484得钻套与钻模板的配合选H7/n6

28、。钻套与衬套的配合选用F7/m6,因此根据资料表7-434确定可换钻套为10F7X15m6X28JB/T8045.3-1995。根据资料附表3.147确定可换衬套为A10X20JB/T8045.5-1999,根据资料附表3157得配用螺钉为M6X13JB/T8045.5-1999,见图8-4所示。图2-4导向元件2.4钻模板设计由于所钻的孔在零件上的位置与钻模板有高度要求，为工件方便装卸。故采用翻转式钻模板。钻模板以销轴与支架连接，可在支架上翻转。这样当工件装卸时只需把钻模板向上翻就能实现工件的装卸。以开口销将销轴固定呢在支架上。钻模板与销轴的配合选用M7/n6，销轴与支架的配合选用N7/h6

29、则根据表8-17刀确定销轴为GB882-86-12X50。根据表8-18刀确定开口销为GB/T791-2000-4X40。2.5夹紧装置设计定位采用心轴加大轴肩定位故可采用螺母加U型垫圈夹紧。当工件取下时只需松开螺母；拿下垫圈就可取下工件这样适合在大批量生产中使用减少了辅助时间。2.6夹紧力的计算2.6.1夹紧力方向的确定 夹紧力的方向应该有利于工件的准确定位，而不能破坏定位。一般要求主压紧力应该垂直于第一定位基准面。故此夹紧力的方向与13孔端面垂直。 夹紧力的方向应与工件刚度高的方向一致。 夹紧力的方向应尽可能与切削力，重力方向一致以利于减小夹紧力。2.6.2夹紧力作用点的选择 夹紧力的作用

30、点应与支撑点“点对点”对应，或在支承点确定的区域内。以避免被破坏定位或造成较大的夹紧变形。 夹紧力的作用点应选择在工件刚度高的位置。 夹紧力的作用点与支撑点尽可能靠近切削部位。 夹紧力的反作用力不应使夹具产生影响加工精度的变形2.6.3夹紧力大小的确定 切削力的计算查表7-214有公式:错误！未找到引用源。F=3.48d1.4f0.850.75fb说明：d为钻头直径，单位为mmf为进给量，单位为mm/rMe=5.87d2f5o.7错误！未找到引用源。b错误！未找到引用源。b为零件强度，单位为MPa查表264有错误！未找到引用源。=785MPa查表5-1134切削时进给量f=(0.01-0.02

31、)d=0.09-0.18则：F=1630NM=108.2N.Mfmaxc 估算夹紧力查4P221得公式F需=KF0F0为在一定条件下由静压力平衡计算出来的夹紧力大小K为安全系数，通常取K为1.5-2.5，此处取K=2查表7-274得公式错误！未找到引用源。Fo其中，Fq为切削力，H为压板高度,L为压板轴线至夹紧点的距离，f为摩擦因素一般取0.1-1.5.由图知L=22.74mmH=30mmf=0.125F二1270N0F二KF=2X1270=2540Njo则螺纹所需提供的夹紧力为2540N 螺栓直径的选择为加工的方便，在这里螺纹连接选用单线普通螺纹，其某些参数有：螺纹升角(1°42z

32、3°2)小于螺纹副的当量摩擦角(6.5°10.5°)，即连接螺纹可满足自锁。查表7-584，因螺纹与心轴连接，选用45号钢造而45号钢的屈服极限为b$=355Mpa,在不考虑转矩的情况下：查表5-68得其许用挤压应力=0.8X355Mpa=284Mpa<bO=0.8XoPS查5-68(5-24)式中：F工作压力，Nd1螺栓危险截面的直径，mm螺栓材料的许用拉应力，Mpa即有错误！未找到引用源。d225.6mm1为保证螺母的直径大小小于®36mm，且螺纹应该选择尽量粗。据表7-22刀，确定选择螺纹规格六角螺母M16GB/T6170-2000-M16查

33、附表3.237确定快换垫圈规格为A17X70JB/T8008.5-19992.7夹具体的设计 采用铸造夹具体，支架与夹具体铸成一体。此方案结构紧凑，安装稳定，刚性好。但制造周期长，成本略高。 采用型材夹具体的钻模，夹具体由底座、支架以及钻模板组成。定位心轴安放于底座上用轴承连接。钻套安装于钻模板上，钻模板采用销轴与支架连接。此方案的夹具体为框架式结构，采用此方案的钻模板，刚度好、质量轻、取材容易、制造方便、制造周期短、成本较低。经科学分析选用型材形夹具体钻模。2.8夹具体的选择圆锥滚子轴承的选择初定圆锥滚子轴承的内径为40mm，查表9-119选30208型圆锥滚子轴承，该轴承的基本数据为：轴承

34、内径d=40mm轴承外径D=80mm轴承宽度T=19.75mm基本额度载荷Cr=33.35kNC0r=30.41kN，远大于切削力，故该30208型圆锥滚子轴承符合夹具设计要求。标记滚动轴承30208GB/T297-1994轴承内径与轴的配合用h6轴承外径与夹具体的配合用M6键的选择，由轴径66mm查表6-18，可确定键的大小键宽bX键高h=20X12(mm)。根据公式错误！未找到引用源。(6-1)式中：T为转矩(Nm)，T=M=108.2N.mcl为键的工作长度(mm)，d为轴径(mm)，d=66mmh为键的高度(mm)，h=12mm错误！未找到引用源。为许用挤压应力，查表6-28可知键的许

35、用挤压应力为130MPa代入公式有l错误！未找到引用源。14由分度盘的厚度取l=22mm。选择圆头平键20X22GB/T1096-2003紧定螺钉的大小和数目支架与夹具体采用螺纹连接，选用六角头螺栓查表7-79，标记：螺栓GB/T5782-2000-M8X40数目：2定位块和支架采用螺钉连接，选用开槽盘头螺钉查表7-139，标记：螺钉GB/T67-2000-M5X40数目：1排屑装置与夹具体采用螺钉连接，选用开槽盘头螺钉查表7-139，标记：螺钉GB/T67-2000-M5X15数目：3对定销与夹具体采用螺钉连接，选用开槽盘头螺钉查表7-139，标记：螺钉GB/T67-2000-M4X15数目

36、：22.9误差分析2.9.1定位误差的分析1)圆柱心轴Q20mmf7(0-0.030)与工件Q20mmH8(+0.0460)孔的配合为Q72(H8/f7)，影响的定位误差计算为D=r+B其中：r为基准位移误差B为基准不重合误差根据分析易得到B=0。查表7-124人_5§DIdD22其中：错误！未找到引用源。一一孔的上极限错误！未找到引用源。一一轴的下极限此值应该小于工件相应位置度公差的1/3即D=0.038mm<(0.2/3)mm=0.067mm符合要求2.9.2导向误差的计算由表7-394得公式：ddddh+bAF6+K32+Ki+me+P(dd)rL221l其中：F固定衬套

37、中心位置可能产生最大极限偏差的因素取0.85固定衬套中心位置的偏差取±0.02即5=0.02mmLLd钻套内孔最大直径由Q13F7查表7-334知d=10.028mmd2可换钻套外径的最小尺寸由查表7-334知基本尺寸为Q15,公差选择为m6,据附表185查得公差为(+0.015+0.006则d=13.006mm2d钻头最小直径，按GB/T6135.2-1996钻头直径公差为h8,据附表185查得公差为1(0-0.027则d=8.963mm1d固定衬套内孔的最大直径，查表7-354其基本尺寸为Q13，公差选择为F7，据附513表19查得公差为(+0.034+0.016则d=15.03

38、4mm3m可换钻套可能产生同轴度最大极限偏差的因素，常取0.4e快换钻套内外径轴线的偏心量，因为其同轴度公差确定为0.005，则此时e取0.0025P为钻头可能产生最大间隙因素这里取0.2K为相配合件可能产生最大间隙因素这里取0.35L定位基准与加工中心孔线距离由零件图知L为38mmh钻套底端到工件表面的距离取11mmb工件的厚度据零件图知b为15.9mm则A=0.033mm<(0.2/3)mm=0.067mm，符合要求。r2.9.3安装误差因夹具在机床上的安装不精确而造成的加工误差。称为夹具的安装误差，因为该夹具的安装基面为平面，没有安装误差，所以AR=0mm。2.9.4夹具误差夹具制

39、造过程中产生的误差，经过分析夹具制造过程中的误差在孔加工径向方向上体现为径向定位孔的误差之和，则Aj=(0.027+0.019)=0.046mm。2.9.5加工方法误差由选择的加工手段造成的加工产品的误差，此处具体体现为位置公差。G=0.2/3=0.067mm2.9.6保证加工精度的条件工件在加工时总加工误差乙为上述各项误差之和，由于误差均为独立随机变量，应用概率法叠加，因此保证加工精度的条件是£2=AD+AA+AJ+AT+AGW8K222222即工件的总加工误差工应小于工件的加工尺寸误差SK为保证夹具有一定的使用寿命，防止夹具因磨损而过早报废。上式改写为：EAW&K-Jc即

40、JcW&K-EA当Jc三0时能满足工件的加工要求。Jc值的大小还表示了夹具使用寿命的长短和夹具总图上各项公差值确定是否合理。表2-2加工精度71.5(±0.1)对称度为0.1D0.038mm0.052mmT0.033mm0.051mmA0mm0mmJ0.046mm0.027mmG0.067mm0.033mm£0.108mm0.0844mmJc0.092mm>0mm0.0156mm>0mm2.10夹具总图设计2.10.1夹具总图上应标注的尺寸和公差 最大轮廓尺寸标准夹具的最大外形轮廓尺寸。若夹具上有活动部分，则应用双点画线画出最大活动范围或标出活动部分的尺

41、寸范围。 影响定位精度的尺寸和公差主要标注工件定位基准与定位元件中的配和尺寸1) Q20mm孔与心轴的配合据表7-434选择配合为H8/f7圆柱销为Q20f7mm。据附表18确定公差为(-0.013-0.028)，此处配合尺寸为Q20mm(H8/f7)。2) 衬套与钻模板之间的配合由表7-354知此配合的基本尺寸为©20mm，分析知此处配合为过盈配合。据表7-434选择配合为H7/n6，即此处配合尺寸标注为Q20mm(H7/n6)。3) 钻套与衬套之间的配合据表7-434选择配合为F7/m6，此处基本尺寸由表7-334为Q15mm。此处配合精度较高。此处应标注的配合尺寸为Q15mm(

42、F7/m6)。4) 夹具与刀具的联系尺寸标注体现为导向元件与定位元件间的位置尺寸，一般只需要标注出钻套与定位元件间的位置尺寸。钻套中心轴线与心轴中心轴线距离基本尺寸为67mm。据表7-404查得公差为(+0.05-0.05)则此公差为67mm(+0.05-0.05)。5) 夹具与机床连接部分的尺寸其主要标注确定夹具在机床上正确位置的连接部分尺寸。夹具图见9-1所示；图2-5夹具图2.10.2夹具的主要技术要求钻套公差与配合钻套内外圆的同轴度，因钻套内径公差等级课确定为H6。据内径小于13mm查表7-334可知其公差值为0.005mm.钻套的位置尺寸与相互位置精度钻套的中心轴线对定位面或对夹具的

43、安装基面应保持相应的相互位置精度要求。钻套中心线与加工基面有垂直度公差要求。由表7-334可知其公差值为0.02o钻套中心线对夹具安装基面的相互位置精度主要技术要求1）定位表面对其夹具安装基面的平行度2）钻套中心线对定位表面或对夹具的安装基面的垂直度3）定位表面的直线度和平面度4）定位表面和钻套中心线对找正基面的垂直度夹具元件的常用材料及热处理由表7-584确定1）定位心轴材料：45钢热处理55-60HRC2）压紧螺钉、螺母材料：45钢热处理35-40HRC3）钻套材料：T10A热处理58-64HRC4）衬套材料：T10A热处理58-64HRC5）夹具体材料：HT200热处理时效6）支架材料：

44、HT200热处理时效7）分度盘材料：T10A热处理58-64HRC8）对定销材料：T10A热处理58-64HRC9）排屑板材料：45钢热处理35-40HRC结论本次设计是在完成大学学习后进行的一次设计，是对所学的工程图学，机械设计，机械制造工程学，机械几何精度设计等大学课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，能够使我们的知识掌握更牢，并能提升我们分析问题，解决问题的能力。作为机械设计制造及自动化专业的学生，最基本也是最实用的就是机械加工工艺规程的制定和工装夹具的设计。通过毕业设计，我更为深入的掌握了机械加工工艺规程的设计和工装夹具设计的基本步骤和方法。本毕业设计在摇杆轴支座工艺规程设计过程中，详细的分析了摇杆轴支座的加工工艺，通过工艺方案的比较与分析选择得到了符合技术要求的工序，形成了机械加工夹具设计。在夹具的设计过程中完成了镗孔夹具总体结构方案，定位元件与夹紧装置的设计，镗模与夹具体的设计，以及绘制装配图，零件图和主要零件的三维造型。通过设计对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，通过本次毕业设计，使我在