變速箱箱體機(jī)械加工工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)

1、河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)第1章夾具在其發(fā)展的200多年歷史中，大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：第一階段，夾具在工件加工、制造的各工序中作為基本的夾持裝置，發(fā)揮著夾固工件的最基本功用。隨著軍工生產(chǎn)及內(nèi)燃機(jī)，汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，夾具逐漸在規(guī)模生產(chǎn)中發(fā)揮出其高效率及穩(wěn)定加工質(zhì)量的優(yōu)越性，各類定位、夾緊裝置的結(jié)構(gòu)也日趨完善，夾具逐步發(fā)展成為機(jī)床工件工藝裝備工藝系統(tǒng)中相當(dāng)重要的組成部分。這是夾具發(fā)展的第二階段。這一階段，夾具發(fā)展的主要特點(diǎn)是高效率。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的今天，各類高效率，自動(dòng)化夾具在高效，高精度及適應(yīng)性方面，已有了相當(dāng)大的提高。隨著電子技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代夾具的自動(dòng)化和高適應(yīng)性，已經(jīng)使夾具與機(jī)床逐

2、漸融為一體，使得中，小批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率逐步趨近于專業(yè)化的大批量生產(chǎn)的水平。這是夾具發(fā)展的第三個(gè)階段，這一階段，夾具的主要特點(diǎn)是高精度，高適應(yīng)性?？梢灶A(yù)見，夾具在不一個(gè)階段的主要發(fā)展趨勢(shì)將是逐步提高智能化水平。一項(xiàng)優(yōu)秀的夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，往往可以使得生產(chǎn)效率大幅度提高，并使產(chǎn)品的加工質(zhì)量得到極大地穩(wěn)定。尤其是那些外形輪廓結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的，不規(guī)則的拔叉類，桿類工件，幾乎各道工序都離不開專門設(shè)計(jì)的高效率夾具。目前，中等生產(chǎn)規(guī)模的機(jī)械加工生產(chǎn)企業(yè)，其夾具的設(shè)計(jì)，制造工作量，占新產(chǎn)品工藝準(zhǔn)備工作量的50%80%。生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段，對(duì)夾具的選擇和設(shè)計(jì)工作的重視程度，絲毫也不壓于對(duì)機(jī)床設(shè)備及各類工藝參數(shù)的慎重選擇。夾

3、具的設(shè)計(jì)，制造和生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)夾具的正確使用，維護(hù)和調(diào)整，對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的優(yōu)劣起著舉足輕重的作用。1.1零件的分析拖拉機(jī)的變速箱箱體是拖拉機(jī)上的一個(gè)重要零件。變速箱箱體的主要作用是支承各傳動(dòng)軸，保證各軸之間的中心距及平行度，并保證變速箱部件與發(fā)動(dòng)機(jī)正確安裝。因此拖拉機(jī)變速箱箱體零件的加工質(zhì)量，不但直接影響拖拉機(jī)變速箱的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度，而且還會(huì)影響拖拉機(jī)的工作精度、使用性能和壽命。拖拉機(jī)變速箱主要是實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)的變速，改變拖拉機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度。拖拉機(jī)變速箱箱體零件的頂面用以安裝變速箱蓋，前后端面支承孔 、 用以安裝傳動(dòng)軸，實(shí)現(xiàn)其變速功能。因此對(duì)變速箱箱體而言，其材料要有較高的強(qiáng)度、耐磨性和減震性。該零件

4、安裝在拖拉機(jī)的拖拉機(jī)的后橋上，通過(guò)傳動(dòng)軸和發(fā)動(dòng)機(jī)相連接。在其側(cè)面設(shè)置有軸承孔及螺紋孔及光孔，其上面設(shè)置有螺紋孔，箱體底部設(shè)置有油塞孔。為加工方便，在其上端面上須鉆出212H8工藝孔。該零件通過(guò)上端面（Y面）和箱體上蓋組裝在一起。1.2零件的作用拖拉機(jī)的變速箱箱體是拖拉機(jī)上的一個(gè)重要零件。變速箱箱體的主要作用是支承各傳動(dòng)軸，保證各軸之間的中心距及平行度，并保證變速箱部件與發(fā)動(dòng)機(jī)正確安裝。因此拖拉機(jī)變速箱箱體零件的加工質(zhì)量，不但直接影響拖拉機(jī)變速箱的裝配精度和運(yùn)動(dòng)精度，而且還會(huì)影響拖拉機(jī)的工作精度、使用性能和壽命。拖拉機(jī)變速箱主要是實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)的變速，改變拖拉機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度。拖拉機(jī)變速箱箱體零件的頂面

5、用以安裝變速箱蓋，前后端面支承孔 、 用以安裝傳動(dòng)軸，實(shí)現(xiàn)其變速功能。因此對(duì)變速箱箱體而言，其材料要有較高的強(qiáng)度、耐磨性和減震性。該零件安裝在拖拉機(jī)的拖拉機(jī)的后橋上，通過(guò)傳動(dòng)軸和發(fā)動(dòng)機(jī)相連接。在其側(cè)面設(shè)置有軸承孔及螺紋孔及光孔，其上面設(shè)置有螺紋孔，箱體底部設(shè)置有油塞孔。為加工方便，在其上端面上須鉆出212H8工藝孔。該零件通過(guò)上端面（Y面）和箱體上蓋組裝在一起。1.3零件的工藝分析根據(jù)任務(wù)書可知，此箱體的生產(chǎn)綱領(lǐng)是5000件/年，屬于大批量生產(chǎn)。通過(guò)查資料知：此箱體的材料應(yīng)選用HT150,該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性及減震性，適用于承受較大應(yīng)力，要求耐磨的零件。該零件的主要加工面是Y面、T面、

6、K面、Z面及底面。主要加工的孔有A1 、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9孔及其它光孔。Y面的平面度是0.10mm直接影響到變速箱箱體和上蓋的接觸精度和密封性能，同時(shí)在作為加工基準(zhǔn)時(shí)，也直接影響到其它加工面的加工。K面、Z面、T面的平面度都是0.15mm影響到密封性能及附屬零件的接觸精度。K面和Y面及T面的垂直度是0.08。A1、A2、A3、A4、A5、A6孔之間的平行度是0.08mm。A8與A9孔的平行度是0.04mm，與K面的垂直度是0.15mm。A7孔尺寸精度為80±0.12mm，其端面平面度是0.5mm，和T面的垂直度是0.5mm。這些面的加工直接影響到減速箱與傳

7、動(dòng)軸及拖拉機(jī)后橋的安裝精度，以及箱體內(nèi)軸線的同軸度、平行度和齒輪間的嚙合精度。因此，在加工時(shí)盡量采用統(tǒng)一基準(zhǔn)，減少裝夾次數(shù)，來(lái)保證其加工精度。經(jīng)過(guò)查閱參考文獻(xiàn)中有關(guān)面和孔的加工精度及機(jī)床所能達(dá)到的位置精度可知，上述技術(shù)要求是可以達(dá)到的，零件的結(jié)構(gòu)工藝性也是可行的。1.4確定毛坯及毛坯尺寸 根據(jù)零件結(jié)構(gòu)及使用性能，查閱資料知其毛坯應(yīng)選擇鑄件，材料選用HT150.又由任務(wù)書的要求知零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)是5000件/年。通過(guò)計(jì)算，該零件質(zhì)量為40Kg。查表知，其生產(chǎn)類型是大批量生產(chǎn)。毛坯的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型。又由于箱體零件的內(nèi)腔及軸承孔及支撐孔均需鑄造出來(lái)，因此，還應(yīng)該安放有型芯。此外，為消除殘余應(yīng)

8、力，鑄造后應(yīng)該安排人工時(shí)效。有參考文獻(xiàn)知，該鑄件的尺寸公差等級(jí)CT為810級(jí)，加工余量等級(jí)MA為G級(jí)。故取CT為10級(jí)，MA為G級(jí)。鑄件的分型面選擇Y面。澆冒口放在T面和K面及Z面的兩側(cè)面。通過(guò)查表后，確定各表面的總加工余量如下表所示： 表1-1 拖拉機(jī)變速箱各加工表面總余量加工表面基本尺寸（mm）加工余量等級(jí)加工余量數(shù)值（mm）說(shuō)明YTKZ A1-A927022019024052-115GGGGG54+4442頂面，單側(cè)加工側(cè)面，雙側(cè)加工側(cè)面，單側(cè)加工側(cè)面，單側(cè)加工孔，雙側(cè)加工表1-2拖拉機(jī)變速箱主要毛坯尺寸及公差主要面尺寸零件尺寸(mm)總余量毛坯尺寸（mm）公差CTY面輪廓尺寸Y面輪廓尺

9、寸Y面至A1孔中心距離Z面至K面的尺寸A1A9 孔尺寸2705986027052-115885842786066527856-1191098107第2章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)2.1定位基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇：拖拉機(jī)變速箱箱體的Y面和212H8孔既是裝配基準(zhǔn)，又是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，用它們作基準(zhǔn)，能使加工遵循“基準(zhǔn)重合”的原則，實(shí)現(xiàn)箱體零件“一面兩孔”的典型定位方式；其余面和孔的加工也能用它定位，這樣使加工工藝路線遵循了“基準(zhǔn)統(tǒng)一”的原則。此外，Y面的面積較大，定位比較穩(wěn)定，夾具方案也比較簡(jiǎn)單，可靠，操作比較方便。粗基準(zhǔn)的選擇：考慮到以下幾點(diǎn)要求，選擇箱體零件的重要孔或面作為粗基準(zhǔn)，在保證各加工面均有加工余量的前

10、提下，是重要孔的加工余量盡量均勻；裝入箱體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)零件（如齒輪，軸套等）與箱體內(nèi)壁有足夠的間隙；此外還應(yīng)定位準(zhǔn)確、加緊可靠。 最先進(jìn)行機(jī)械加工的表面是精基準(zhǔn)Y面和212H8孔，這時(shí)可采用箱體的底面為定位基準(zhǔn)，限制3個(gè)自由度，Z面和T面分別使用支撐釘，各限制一個(gè)自由度， 聯(lián)合限制一個(gè)自由度，共限制6個(gè)自由度。2.2制定工藝路線 根據(jù)各表面加工要求和各種加工方法所能達(dá)到的加工精度，確定各表面的加工方法如下:Y面：粗銑精銑;K面和Z面：粗銑精銑；T面：粗銑精銑；鑄孔：粗鏜半精鏜精鏜；未鑄孔：鉆擴(kuò)鉸;螺紋孔：鉆孔-攻螺紋。因?yàn)閅面和Z面及K面有較高的垂直度要求，各軸承孔間有較高的平行度要求。故它們的加

11、工適宜采用工序集中的原則，即在一次裝夾下，盡量把所有軸承孔加工出來(lái)，一次裝夾下加工更多的面，以保證其位置精度。根據(jù)先面后孔、先要平面后次要平面、先粗后精加工的原則，將Y面、K面、Z面的粗加工放在前面，精加工放在后面，每一階段中，又先加工Y面，后鏜各軸承孔，其它側(cè)面上的光孔及螺紋孔等次要表面放在最后加工，現(xiàn)擬定工藝路線如下： 表2-1 拖拉機(jī)變速箱加工工藝路線序號(hào)102030405060708090100110120130140150160170180190200210220230工序名稱鑄造熱處理涂底漆粗銑鉆粗銑粗銑鏜銑鏜精銑擴(kuò)鉸精銑精鏜精鏜鉆-擴(kuò)-鉸鉆攻鉆攻鉆攻鉆攻檢驗(yàn)入庫(kù)工 序 內(nèi) 容人工

12、時(shí)效處理非加工面涂底漆以底面為定位基準(zhǔn)，粗銑Y面在Y面上鉆擴(kuò)鉸212H8工藝孔至212H8，孔口倒角1x45粗銑T面及K面粗銑Z面及2R15圓弧面粗鏜，半精鏜A1 、A2、A3、A4、A5、A6軸承孔銑A7軸承孔兩側(cè)面粗鏜及半精鏜A7、A8、A9、A0軸承孔及孔口倒角精銑Y面精擴(kuò)鉸212H8工藝孔精銑銑T面及K面 精鏜A1 、A2、A3、A4、A5、A6軸承孔 A7、A8、A9、A0軸承孔鉆-擴(kuò)-鉸 616D10和20H8孔忽油塞孔右側(cè)端面，鉆M16X1.56H螺紋孔攻M16X1.56H螺紋鉆Z基準(zhǔn)和K基準(zhǔn)上螺紋底孔攻Z基準(zhǔn)和K基準(zhǔn)上螺紋鉆T前后基準(zhǔn)面上的螺紋底孔攻T前后基準(zhǔn)面上的螺紋鉆Y基準(zhǔn)

13、面的螺紋底孔攻Y基準(zhǔn)面上的螺紋去毛刺，檢查是否合格 簡(jiǎn) 要 說(shuō) 明2.3選擇加工設(shè)備及刀、夾、量具 由于生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以專用機(jī)床為主，輔以少量通用機(jī)床。其生產(chǎn)方式以專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線為主，輔以少量通用機(jī)床加專用夾具。工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送主要有人工完成加上少量機(jī)械傳遞。粗、精銑Y面?？紤]到工件的定位夾緊方案及夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等問(wèn)題，采用立銑，選擇X52K立式銑床。選擇直徑D為315mm的C類可轉(zhuǎn)位面銑刀、專用夾具和游標(biāo)卡尺。在Y面上鉆擴(kuò)鉸212H8工藝孔至11H8，孔口倒角1x45選用搖臂鉆床Z3025,選用錐柄麻花鉆，錐柄擴(kuò)孔復(fù)合鉆，擴(kuò)孔時(shí)倒角。選用錐柄機(jī)用鉸刀

14、，專用夾具，快換鉆頭、游標(biāo)卡尺及塞規(guī)。粗、精銑T面及K面和粗、精銑Z面及2R15圓弧面。根據(jù)定位夾緊方案，及工件結(jié)構(gòu)，選用臥式雙面組合銑床，因切削功率比較大，故采用功率為5.5KW的1TX32型銑削頭。選擇直徑為100mm的的C類可轉(zhuǎn)為面銑刀、專用夾具、游標(biāo)卡尺。粗鏜、半精鏜、精鏜A1 、A2、A3、A4、A5、A6軸承孔。采用臥式雙面組合鏜床。選擇功率為1.5KW的1TA20鏜削頭。選擇鏜通孔的鏜刀、專用夾具、游標(biāo)卡尺。粗鏜、半精鏜、精鏜A7、A8、A9、A0軸承孔及孔口倒角。采用臥式雙面組合鏜床。選擇功率為1.5KW的1TA20鏜削頭。選擇鏜通孔的鏜刀、專用夾具、游標(biāo)卡尺。銑A7軸承孔兩側(cè)

15、面。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)，選擇立銑。選擇X52K立式銑床，選擇直徑D為30mm的C類可轉(zhuǎn)位圓柱銑刀、專用夾具和游標(biāo)卡尺。锪油塞孔右側(cè)端面，鉆M161.56H螺紋孔。根據(jù)定位夾緊方式及工件結(jié)構(gòu)，選擇臥式鉆床。使用的工具有锪孔鉆、錐柄麻花鉆，錐柄擴(kuò)孔復(fù)合鉆，游標(biāo)卡尺及塞規(guī)。擴(kuò)孔時(shí)倒角。攻M16×1.56H螺紋。在臥式鉆床上進(jìn)行，選用高速鋼絲攻。使用的工具有螺紋測(cè)量規(guī)、專用夾具。 鉆Z基準(zhǔn)和K基準(zhǔn)上螺紋底孔，鉆T前后基準(zhǔn)面上的螺紋底孔及鉆Y基準(zhǔn)面的螺紋底孔在專用臥式鉆床上進(jìn)行。選用的工具有錐柄麻花鉆，錐柄擴(kuò)孔復(fù)合鉆，游標(biāo)卡尺及塞規(guī)。擴(kuò)孔時(shí)倒角。 攻Z基準(zhǔn)和K基準(zhǔn)上螺紋，攻T前后基準(zhǔn)面上的螺紋及攻

16、Y基準(zhǔn)面上的螺紋。在臥式鉆床上進(jìn)行，選用高速鋼絲攻。使用的工具有螺紋測(cè)量規(guī)、專用夾具。 第3章 加工工序設(shè)計(jì)3.1加工工藝孔夾具設(shè)計(jì)(工序20)工序20在Y面上鉆擴(kuò)鉸212H8工藝孔至11H9，2×10F9孔的擴(kuò)、絞余量參考文獻(xiàn)1取，Z擴(kuò)=0.9mm，Z絞=0.1mm。各工步的余量和工序尺寸及公差列于表2-3。表2-3 各工步的余量和工序尺寸及公差加工表面加工方法余量公差等級(jí)工序尺寸及公差29F9鉆孔3.5-1029F9擴(kuò)孔0.9H1011.829F9鉸孔0.1-12孔和孔之間的位置尺寸的位置度要求均由鉆模保證。用概率法計(jì)算尺寸鏈如下=583mm=+ =x-x-x =598-19-5

17、235 =56mm又 =+所以 = =0.412mm故 x=31.550.206mm=31.550.2mm尺寸鏈如圖所示 所以 =150mm參考文獻(xiàn)1表2.4-38，并參考Z3025機(jī)床說(shuō)明書，取鉆210mm孔的進(jìn)給量為f=0.3mm/r。參考文獻(xiàn)1表2.4-41，用插入法球的鉆10mm孔的V=0.435m/s=26.1m/min，由此可以計(jì)算出轉(zhuǎn)速為:n=830r/min按機(jī)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速應(yīng)該取n=1000r/min，則實(shí)際切削速度應(yīng)該為 v=31m/min 參考文獻(xiàn)1表2.4-69，得：F=9.81(N)M=9.81(Nm)求得鉆7mm孔的F和M如下： F=9.81=1119NM=9.81=

18、4Nm他們均小于機(jī)床的最大進(jìn)給力7840N和機(jī)床的最大扭轉(zhuǎn)力矩196Nm，所以機(jī)床剛度足夠用。擴(kuò)28.8mm孔，參考文獻(xiàn)1表2.4-50，并參考機(jī)床實(shí)際進(jìn)給量，取f=0.3mm/r（因擴(kuò)的是盲孔，所以進(jìn)給量也應(yīng)取的較?。?參考文獻(xiàn)4表3-54，擴(kuò)孔的切削速度為（）V，故取V=0.5V=0.531m/min=15.5m/min由此計(jì)算出轉(zhuǎn)速 n= = r/min=560r/min按照機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=600r/min。參考文獻(xiàn)1表2.48，絞孔的進(jìn)給量取f=0.3mm/r（因?yàn)榻g的是盲孔，所以進(jìn)給量取的應(yīng)該較小）。參考文獻(xiàn)1表2.4-60，取絞孔的切削速度為v=0.3m/s=18m/min。由此

19、可以算出轉(zhuǎn)速n=636.9r/min。按照機(jī)床實(shí)際轉(zhuǎn)速取n=630r/min，則實(shí)際切削速度為v=17.8m.min。3.2時(shí)間定額的計(jì)算1.機(jī)動(dòng)時(shí)間參考文獻(xiàn)1表2.5-7，得鉆孔的計(jì)算公式為：=2）=14,鉆盲孔=3mm=19.5mm,取2=14，鉆盲孔時(shí)取2=0鉆2-7mm孔：=11.5mm,.將以上數(shù)據(jù)及前面已經(jīng)選定的f及n帶入公式，得參考文獻(xiàn)1表2.5-7，得擴(kuò)孔和絞孔的計(jì)算公式為： +(12)擴(kuò)盲孔和絞盲孔時(shí)擴(kuò)211.8mm孔：,將以上數(shù)據(jù)及前面已經(jīng)選定的f和n帶入公式，得 絞212mm的孔： 將以上數(shù)據(jù)及前面已經(jīng)選定的f和n帶入公式，得 2總機(jī)動(dòng)時(shí)間也就是基本時(shí)間為：2.輔助時(shí)間參

20、考文獻(xiàn)1表2.5-41確定如表所示 輔助時(shí)間 min操作內(nèi)容每次用時(shí)間鉆擴(kuò)絞操作次數(shù)時(shí)間操作次數(shù)時(shí)間操作次數(shù)時(shí)間主軸變速0.025110.02510.025變換進(jìn)給量0.02510.025移動(dòng)搖臂0.01520.0610.01510.015升降鉆桿0.01520.0620.0320.03裝卸套筒刀具0.0610.0610.0610.06卡尺測(cè)量0.120.420.2塞規(guī)測(cè)量0.2520.5開停車主軸運(yùn)轉(zhuǎn)清除銑屑0.0150.020.04各工步的輔助時(shí)間為：鉆孔0.37min.擴(kuò)孔0.33min.絞孔0.63min。所以輔助時(shí)間為：=0.37+0.63+0.015+0.33+0.02+0.04+

21、1.5min =2.905min（3）輔助時(shí)間 （4）布置工作地時(shí)間,參考文獻(xiàn)5取。得=0.114min（5）布置工作地時(shí)間。參考文獻(xiàn)5取。得（6）休息與終結(jié)時(shí)間 ,參考文獻(xiàn)5表2.5-44，取各部分時(shí)間為中等件 33min 升降搖臂 1min 深度定位 0.3min使用夾具 10min 試鉸刀 7min（7）單件時(shí)間 = =0.9+2.905+0.114+0.114 =4.033min第4章 銑削夾具設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的夾具是第10道工序-粗銑Y面專用夾具。該夾具使用于立式普通銑床。4.1確定設(shè)計(jì)方案這道工序所加工在箱體上端面，按照基準(zhǔn)重合原則并考慮到目前有72孔，115孔。基準(zhǔn)選擇以變速箱箱體的

22、輸入軸和輸出軸的支承孔作為粗基準(zhǔn)。從對(duì)工件的結(jié)構(gòu)形狀分析，采用一面兩銷定位夾緊比較穩(wěn)定可靠，也容易實(shí)現(xiàn)。根據(jù)工件結(jié)構(gòu)及加工方便性，采用液壓加緊比較方便、快捷。工件以外框側(cè)面和定位銷定位，限制了6個(gè)自由度。采用液壓缸和壓板壓緊。為保證加工穩(wěn)定性本夾具使用了兩個(gè)輔助支撐。這種方案定位可靠，夾緊也很方便。本道工序的夾具適用于普通銑床，效率高，加緊穩(wěn)定，方便。4.2切削力及夾緊力計(jì)算刀具可轉(zhuǎn)位面銑刀，315mm，z=16 =z 其中 所以 F=z =1129(N) F=水平分力: 1241.086(N)垂直分力： 338.49 (N)在計(jì)算切削力時(shí)，必須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。安全系數(shù)K=K式中 K-基本

23、安全系數(shù)1.5 K-加工性質(zhì)系數(shù)1.1 K-刀具鈍化系數(shù)1.1 K-斷續(xù)切削系數(shù)1.1所以F=KF=1.5×1.1×1.1×1.1×1241.086=2477.83 N因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實(shí)際所需夾緊力與切削力F的關(guān)系=KF=3×2477.83=7433.49 N從強(qiáng)度考慮，鎖緊桿的直徑為20mm完全能滿足要求。4.3夾緊元件及動(dòng)力裝置確定 已經(jīng)算得加緊力為7433.49N.所以液壓缸的只需提供大于7433.49N 就可以了，為保險(xiǎn)起見，根據(jù)參考文獻(xiàn)選取液壓缸壓力為7500N。初選液壓缸壓力為2.0Mpa無(wú)桿腔面積A=3750 因此

24、液壓缸內(nèi)壁的直徑為70mm。取桿的直徑d為20mm。定位元件的選擇4.4定位誤差分析的計(jì)算粗銑Y面用的是一面兩孔的定位形式，一面即是零件的側(cè)面T, 兩孔即是零件A1和A6兩軸承支撐孔，短圓柱銷是水平安裝的。工件以“一面兩孔”定位是組合定位方式之一，其定位誤差同單一定位基準(zhǔn)定位時(shí)的定位誤差求法是一樣的，也是有基準(zhǔn)不重合誤差( B) 和基準(zhǔn)位移誤差( Y)所組成。假定兩銷均為垂直放置，銷1為圓柱銷，而銷2為菱形銷。工件第一孔沿x、y方向的位移誤差與單孔定位相同，即工件第二定位孔在x方向的位移誤差比第一小，所以工序基準(zhǔn)選擇第一孔。如下圖尺寸鏈所示 有圖可知：A0=60 +70 +=mm 即加工上平面

25、Y的工序尺寸為mm由于工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合，故B=0定位方式為孔銷定位，在限制自由度定位元件力的作用下單方向位移，工序定位基準(zhǔn)移動(dòng)方向與加工尺寸方向的夾角為故Y=cos=0.048mm因此定位誤差D=B+Y=0.048mm<T/3=0.1mm因此夾具定位方式滿足要求。4.5操作說(shuō)明夾具使用普通立式銑床上，加工拖拉機(jī)變速箱的箱底與箱蓋的結(jié)合面。以“一面兩孔”定位方式進(jìn)行定位，采用液壓缸及壓板壓緊以及階梯銷定位。當(dāng)裝夾工件時(shí)首先使工件在兩短銷上進(jìn)行定位，然后啟動(dòng)液壓加緊裝置進(jìn)行加緊，最后調(diào)整輔助支撐釘，保證工件定為穩(wěn)定。第5章 鉆削夾具設(shè)計(jì)5.1確定設(shè)計(jì)方案這道工序所加工的孔均在Y面上，并

26、且與Y面垂直。按照急轉(zhuǎn)重合原則并考慮到前只有Y面加工，為避免重復(fù)使用粗基準(zhǔn)，應(yīng)以Y面定位。又為避免鉆頭引偏，且2-孔是盲孔，也只能從Y面加工，這就要求鉆孔時(shí)候Y面必須向上。從對(duì)工件結(jié)構(gòu)分析，為保證Y面向上，同時(shí)也考慮加工工藝孔的位置，所以采用一面兩孔定位，T面和T面上的兩個(gè)左右兩孔定位，同時(shí)用螺母加緊。這樣既限制了零件的自由度同時(shí)也保證了加工精度。5.2計(jì)算夾緊力參考文獻(xiàn)3表1-2-11，因夾具的夾緊力與切削力方向相反，實(shí)際所需夾緊力與切削力F之間的關(guān)系為=KF。式中K為安全系數(shù)。參考文獻(xiàn)6,當(dāng)夾緊力與切削力方向相反時(shí)，取K=3.有前面的計(jì)算可知F=1119N。所以 =KF=31119=335

27、7N。5.3定位精度分析 2兩孔相距5340.5mm，查參考文獻(xiàn)3表1-10-1，故取夾具模板上相應(yīng)的鉆套孔相距5340.013mm。心軸與軸承孔之間的配，參考文獻(xiàn)3表1-10-4，最大配合間隙為0.112mm。配合時(shí)心軸與軸承孔的配合如圖所示：參考文獻(xiàn)3表1-10-6，取襯套與舊愛具體模板的配合為；鉆套、擴(kuò)孔套和絞套與襯套的配合為；鉆，擴(kuò)孔時(shí)刀具與導(dǎo)套內(nèi)孔的配合為；絞孔時(shí)取刀具同樣導(dǎo)套內(nèi)孔的配合為；此外，夾具上還應(yīng)該有標(biāo)注一下技術(shù)要求：鉆套軸線與定位面的垂直度；定位面的平面度.05mm；定位面與夾具安裝面的垂直度0.08mm；孔口倒角1x45：可以直接用的鉆床刀具倒角，這里就不過(guò)多的描述。5.5操作說(shuō)明夾具使用普通立式鉆床上，加工拖拉機(jī)變速箱的兩個(gè)工藝孔。以“一面兩孔”定位方式進(jìn)行定位，采用車床尾架及壓板壓緊以及定位銷釘定位。當(dāng)裝夾工件時(shí)首先使工件在兩短銷上進(jìn)行定位，然后啟車床尾架加緊裝置進(jìn)行加緊，最后調(diào)整輔助支撐釘，保證工件定為穩(wěn)定。結(jié) 論組合機(jī)床的設(shè)計(jì)是根據(jù)多個(gè)加工工位而設(shè)計(jì)的一次性加工工序的機(jī)床能大提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本易于自動(dòng)化，它是普通機(jī)床到加工中心的過(guò)渡，設(shè)計(jì)組合機(jī)床能使我們對(duì)普