等臂杠杆的工艺规程及夹具设计

第一章夹具的组成机械加工过程中，通常采用夹具来安装工件，以确定工件和切削刀具的相对位置，并把工件可靠地夹紧。在机床上，一般都附有通用夹具，如车床上的三爪定心卡盘、四爪单动卡盘等。这些通用夹具具有一定的通用性，可以用来安装一定尺寸和一定外形的各种工件，因而在各种机械制造厂，特别是在工件品种多而批量不大的工件和机修车间应用的非常广泛。但是，在实际生产中，常常发现仅使用通用夹具不能满足生产要求，用通用夹具装夹工件生产效率低，劳动强度大，加工质量不高。而且往往需要增加划线工序。因此，必须设计制造一种专用夹具，以满足零件生产中具体工序的加工要求。1.1夹具的功用（1）保证被加工表面的位置精度；（2）缩短工序时间，提高劳动生产率；（3）扩大机床工艺范围；（4）降低对工人技术等级要求和减轻工人劳动强度。1.2夹具的组成（5）定位元件定位元件保证工件在夹具中处于正确的位置。（6）夹紧装置夹紧装置的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力(切削力等)作用时不离开已经占据的正确位置。（7）对刀或导向装置对刀或导向装置用于确定刀具相对于定位元件的正确位置。（8）连接元件件连接元件是确定夹具在机床上正确位置的元件。夹具体可兼作连接元件。车床夹具上的过渡盘、铣床夹具上的定位键都是连接元件。（9）夹具体夹具体是机床夹具的基础件，用于支承和连接夹具的各种元件和装置（10）其他根据工序要求的不同，有时机床夹具上还需要配置其他元件或装置，如分度装置，安全保护装置，防止工件错装装置，定出工件装置，吊装元件等。（11）以上各组成部分中，定位元件，夹紧元件，夹具体是夹具的基本组成部分。第2章零件的加工2.1零件的加工条件分析本零件是铣床进给机构中的杠杆，其材料为HT200。1）零件的外形杠杆的中间部分是外径为Φ40mm，内径为Φ25H9mm，且高为54mm的圆柱孔。在正视图中其左上和右下方各有外径为Φ30mm，内径为Φ8H7mm的且高为15mm的圆柱孔，且其由肋板连接在一起。凸台的上边面与中间的大圆柱孔上表面平行其高度为25mm。加工要求：本课程设计所设计的加工要求为钻、扩、铰两个Φ8孔到Ra1.6mm。生产纲领及生产类型：生产纲领是在计划期内应当生产的产品产量和进度的计划。其计划期限通常为一年。由零件分析可知该零件的重量小于100kg，又因为其产量为8000件，属于大批量生产类型。所选用的机床和刀具因为本课程设计所加工的只是杠杆的上下面，故选择了钻床，并且考虑到零件的具体情况，机床为立式钻床。零件的材料为铸铁，所以所选用钻头的材料为高速钢。工作行程工作行程，也称走刀，它是切切削工具以加工进给速度，相对所完成的一次进给运动的工步部分。因为本课程设计工序为精加工，加工余量小，刀具的一个工作行程就可完成。2.2零件的加工工序1）零件的简图如下：2）其工序为：10：钻Φ8孔（I）到Φ6.8mm；20：扩Φ8孔（I）到Φ7.8mm；30：铰Φ8孔（I）到Φ8mm；40：翻转；50：钻Φ8孔（J）到Φ6.8mm；60：扩Φ8孔（J）到Φ7.8mm；70：铰Φ8孔（J）到Φ8mm。第3章夹具方案设计3.1定位方案3.1.1定位的概念对工件进行机械加工时，为了保证加工要求，首先要使工件相对于刀具及机床占据正确的位置，并使这个位置在加工过程中不会受外力的影响而变动。所以在加工前，就要将工件装夹好。3.2.2定位原理六点定位原则工件在夹具中定位的任务，就是通过定位元件限制工件的自由度，以满足工件的加工精度要求。如果工件的六个自由度都被限制，工件在空间的位置也就完全被确定下来。因此，定位实质上就是限制工件的自由度（消除影响加工精度的自由度）。3.2.3工件定位时的注意事项①定位支撑点是由定位元件抽象而来的。②定位支撑点与工件定位基准面必须