后鋼板彈簧吊耳說明書

PAGE1機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書設(shè)計題目：設(shè)計“后鋼板彈簧吊耳”零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計者：還向勇班級學(xué)號：0401090819指導(dǎo)老師：汪群學(xué)院：機(jī)械學(xué)院班級：機(jī)械工程及自動化09082012年7月4日機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書題目：設(shè)計“后鋼板彈簧吊耳”零件的機(jī)制加工工藝規(guī)程及工藝裝備內(nèi)容：1、零件圖1張2、毛坯圖1張3、機(jī)械加工工藝過程綜合卡片1張4、夾具裝配圖1張5、夾具體零件圖1張6、課程設(shè)計說明書1份原始資料：零件圖樣，Q=4000臺/年，n=1件/臺，每日一班2012年07月1-TOC\o"1-3"\h\u15626引言 -2-311552后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計 -3-83292.1零件的分析 -3-152382.1.1零件的作用 -3-26272.1.2零件的工藝分析 -4-5209后鋼板彈簧吊耳的技術(shù)要求 -4-212202.2工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施 -5-4642.3后鋼板彈簧吊耳加工定位基準(zhǔn)的選擇 -5-293322.3.1確定毛坯的制造形式 -5-123212.3.2粗基準(zhǔn)的選擇 -6-283172.3.3精基準(zhǔn)的選擇 -6-65772.4工藝路線的制定 -6-166502.4.1工藝方案一 -6-319212.4.2工藝方案二 -7-292662.4.3工藝方案的比較與分析 -7-78412.5機(jī)械加工余量、毛坯尺寸及工序尺寸的確定 -8-75042.5.1機(jī)械加工余量·毛坯尺寸 -8-217242.5.2確定工序尺寸 -8-61743切削用量、時間定額的計算 -10-170533.1切削用量的計算 -10-42243.2時間定額的計算 -12-333.2.1基本時間的計算 -12-84623.2.2輔助時間的計算 -13-153063.2.3其他時間的計算 -13-195133.2.4單件時間的計算 -14-116363.2本章小結(jié) -14-299134加工工藝孔夾具設(shè)計 -14-136604.1加工工藝孔夾具設(shè)計 -14-266104.2定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇 -15-28824.3定位誤差分析 -15-270834.4切削力的計算與夾緊力分析 -16-183584.5鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計 -16-21904.6夾具精度分析 -18-83674.7夾具設(shè)計及操作的簡要說明 -18-186914.8夾具裝配二維圖 -19-153144.9夾具裝配三維圖 -20-97764.10本章小結(jié) -22-19490五、結(jié)論 -23-25310六、參考文獻(xiàn) -23-7652七、致謝 -23-設(shè)計后鋼板彈簧吊耳的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝備1、引言機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計是在完成了大學(xué)的基本課程之后，進(jìn)行的一次理論聯(lián)系實際的綜合運用，使我對專業(yè)知識、技能有了進(jìn)一步的提高，為以后從事專業(yè)技術(shù)的工作打下基礎(chǔ)。機(jī)械加工工藝是實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測和健全勞動組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。然而夾具又是制造系統(tǒng)的重要組成部分，不論是傳統(tǒng)制造，還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是十分重要的。因此，好的夾具設(shè)計可以提高產(chǎn)品勞動生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前提下提高效率、降低成本。當(dāng)今激烈的市場競爭和企業(yè)信息化的要求,企業(yè)對夾具的設(shè)計及制造提出了更高的要求。所以對機(jī)械的加工工藝及夾具設(shè)計具有十分重要的意義。本次設(shè)計是對后鋼板彈簧吊耳零件的加工工藝規(guī)程及一些工序的專用夾具設(shè)計。后鋼板彈簧吊零件的主要加工表面是平面及孔。由加工工藝原則可知，保證平面的加工精度要比保證孔的加工精度容易。所以本設(shè)計遵循先面后孔的原則。并將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證加工精度?；鶞?zhǔn)選擇以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面作為粗基準(zhǔn)，以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面與兩個工藝孔作為精基準(zhǔn)。主要加工工序安排是先以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面互為基準(zhǔn)加工出端面，再以端面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中除個別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。2后鋼板彈簧吊耳加工工藝規(guī)程設(shè)計2.1零件的分析2.1.1零件的作用按照設(shè)計要求給出的零件是CA10B解放牌汽車后鋼板彈簧吊耳。后鋼板彈簧吊耳的主要作用是載重后，使鋼板能夠得到延伸，伸展，能有正常的緩沖作用。因此汽車后鋼板彈簧吊耳零件的加工質(zhì)量會影響汽車的工作精度、使用性能和壽命。汽車后鋼板彈簧吊耳主要作用是減震功能、阻尼緩沖部分功能、以及導(dǎo)向功能。圖2.1后鋼板彈簧吊耳零件圖三維圖如下圖所示2.1.2零件的工藝分析后鋼板彈簧吊耳的技術(shù)要求加工表面尺寸及偏差公差及精度等級表面粗糙度形位公差兩端面0.4，IT130.05，IT9尺寸的端面0.074，IT9220.045,IT9◎A寬為的槽由后鋼板彈簧吊耳零件圖知可將其分為兩組加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下：（1）以兩外圓端面為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：。兩外圓端面的銑削，加工的孔，其中兩外圓端面表面粗糙度要求為，的孔表面粗糙度要求為（2）以孔為主要加工表面的加工面。這一組加工表面包括：2個的孔，2個的孔、2個孔的內(nèi)外兩側(cè)面的銑削，寬度為4的開口槽的銑削，2個在同一中心線上數(shù)值為的同軸度要求。其中2個的孔表面粗糙度要求為，2個的孔表面粗糙度要求為，2個孔的內(nèi)側(cè)面表面粗糙度要求為，2個孔的外側(cè)面表面粗糙度要求為，寬度為4的開口槽的表面粗糙度要求為。2.2工藝過程設(shè)計所應(yīng)采取的相應(yīng)措施由以上分析可知。采用35號鋼，含碳量0.32~0.40。屬于優(yōu)質(zhì)碳素鋼，該零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于該零件來說，加工過程中的主要問題是保證平面的尺寸精度以及孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關(guān)系。該類零件的加工應(yīng)遵循先面后孔的原則：即先加工零件的基準(zhǔn)平面，以基準(zhǔn)平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。后鋼板彈簧吊耳的加工自然應(yīng)遵循這個原則。這是因為平面的面積大，用平面定位可以確保定位可靠夾緊牢固，因而容易保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以先切去鑄件表面的凹凸不平。為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，便于對刀及調(diào)整，也有利于保護(hù)刀具。后鋼板彈簧吊耳零件的加工工藝應(yīng)遵循粗精加工分開的原則，將孔與平面的加工明確劃分成粗加工和精加工階段以保證孔系加工精度。2.3后鋼板彈簧吊耳加工定位基準(zhǔn)的選擇2.3.1確定毛坯的制造形式零件材料為35鋼。由于生量已達(dá)到大批生產(chǎn)的水平，而且零件的輪廓尺寸不大，故可以采用鑄造成型，這對提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量也是有利的。2.3.2粗基準(zhǔn)的選擇粗基準(zhǔn)選擇應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：（1）粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)以加工表面為粗基準(zhǔn)。目的是為了保證加工面與不加工面的相互位置關(guān)系精度。如果工件上表面上有好幾個不需加工的表面，則應(yīng)選擇其中與加工表面的相互位置精度要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。以求壁厚均勻、外形對稱、少裝夾等。（2）選擇加工余量要求均勻的重要表面作為粗基準(zhǔn)。例如：機(jī)床床身導(dǎo)軌面是其余量要求均勻的重要表面。因而在加工時選擇導(dǎo)軌面作為粗基準(zhǔn)，加工床身的底面，再以底面作為精基準(zhǔn)加工導(dǎo)軌面。這樣就能保證均勻地去掉較少的余量，使表層保留而細(xì)致的組織，以增加耐磨性。（3）應(yīng)選擇加工余量最小的表面作為粗基準(zhǔn)。這樣可以保證該面有足夠的加工余量。（4）應(yīng)盡可能選擇平整、光潔、面積足夠大的表面作為粗基準(zhǔn)，以保證定位準(zhǔn)確夾緊可靠。有澆口、冒口、飛邊、毛刺的表面不宜選作粗基準(zhǔn)，必要時需經(jīng)初加工。（5）粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用，因為粗基準(zhǔn)的表面大多數(shù)是粗糙不規(guī)則的。多次使用難以保證表面間的位置精度。為了滿足上述要求，基準(zhǔn)選擇以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面作為粗基準(zhǔn)，先以后鋼板彈簧吊耳大外圓端面互為基準(zhǔn)加工出端面，再以端面定位加工出工藝孔。在后續(xù)工序中除個別工序外均用端面和工藝孔定位加工其他孔與平面。2.3.3精基準(zhǔn)的選擇精基準(zhǔn)的選擇主要考慮基準(zhǔn)重合的問題，當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行尺寸換算。2.4工藝路線的制定由于生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，應(yīng)盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率，除此之外，還應(yīng)降低生產(chǎn)成本。2.4.1工藝方案一表2.1工藝方案一表工序1：銑兩外圓端面工序2：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序3：銑孔的內(nèi)側(cè)面工序4：銑孔的外側(cè)面工序5：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序6：鉆，擴(kuò)孔工序7：銑寬度為4的開口槽工序8：終檢2.4.2工藝方案二表2.2工藝方案二表工序1：以的圓柱面以及一個端面為粗基準(zhǔn)車床加工另外一個端面，以及用車床尾座進(jìn)行鉆孔工序2：以加工完的的圓柱面以及端面為精基準(zhǔn)加工另外一個端面工序3：鉆床擴(kuò)，鉸孔，倒角工序4：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序5：銑孔的內(nèi)側(cè)面工序6：銑孔的外側(cè)面工序7：鉆，擴(kuò)孔工序8：銑寬度為4的開口槽工序9：終檢2.4.3工藝方案的比較與分析工藝方案一與工藝方案二的關(guān)鍵不同的兩個地方在于的端面加工以及的內(nèi)外表面與孔的加工順序。方案二車床加工車削的端面與內(nèi)孔，可以保證垂直度的要求，但是相對于方案一，需要裝夾兩次，定位比較麻煩。而且由于的內(nèi)孔的粗糙度要求比較高，還需要擴(kuò)孔以及鉸孔處理。方案一銑床銑削兩側(cè)端面，可以保證平行度，孔加工可以一次性在鉆床上面加工完。的兩側(cè)面以及孔的加工順序應(yīng)該遵循先面后孔的原則，若先加工孔，加工余量更大，加工時間耗時更多，加工路線就不合理。綜上所述，合理具體加工藝如下：工序1：銑兩外圓端面工序2：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序3：銑孔的內(nèi)側(cè)面工序4：銑孔的外側(cè)面工序5：鉆，擴(kuò)，鉸孔，倒角工序6：鉆，擴(kuò)孔工序7：銑寬度為4的開口槽工序8：終檢2.5機(jī)械加工余量、毛坯尺寸及工序尺寸的確定2.5.1機(jī)械加工余量·毛坯尺寸“后鋼板彈簧吊耳”零件材料為35鋼，硬度HBS為149～187，生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。參考金屬加工工藝及工裝設(shè)計書本.查表可以毛坯圖如下2.5.2確定工序尺寸（1-1）銑端的其中的一個側(cè)面，以另一側(cè)面為定位基準(zhǔn)名稱加工余量基本尺寸加工經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及公差表面粗糙度粗銑278IT12Ra6.3毛胚尺寸-80--（1-2）銑端的其中的一另一個側(cè)面，以加工后的那面作為精基準(zhǔn)名稱加工余量基本尺寸加工經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及公差表面粗糙度粗銑276IT12Ra6.3（2）工孔：名稱加工余量（雙）基本尺寸加工經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及公差表面粗糙度鉸孔（粗-精）0.25IT7Ra1.6擴(kuò)孔1.75IT11Ra6.3鉆孔35IT12-（3）銑孔的內(nèi)側(cè)端面：名稱加工余量（雙）基本尺寸加工經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及公差表面粗糙度粗銑476.5-Ra12.5毛胚尺寸-72.5-（4）銑孔的外側(cè)兩端面以加工后的內(nèi)側(cè)面為定位的基準(zhǔn)名稱加工余量基本尺寸加工經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及公差表面粗糙度粗銑222IT1222Ra50（5）加工孔：名稱加工余量（雙）基本尺寸加工經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及公差表面粗糙度鉸孔（粗-精）0.2IT7Ra1.6擴(kuò)孔1.8IT11Ra6.3鉆孔28IT12-（6）加工孔：名稱加工余量（雙）基本尺寸加工經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及公差表面粗糙度擴(kuò)孔0.7--鉆孔9.8IT12-（7）銑寬度為4mm的開口槽：名稱加工余量基本尺寸加工經(jīng)濟(jì)精度工序尺寸及公差表面粗糙度粗銑44IT134Ra503切削用量、時間定額的計算3.1切削用量的計算以工序1為例：粗銑兩外圓端確定切削用量機(jī)床：立式銑床X51刀具：高速鋼圓柱形銑刀粗齒數(shù)，細(xì)齒數(shù)（1）、粗銑銑削深度：每齒進(jìn)給量：查設(shè)計指南表5-144可知，取銑削速度：取，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：取=30,=63代入公式得：根據(jù)表5-72，取實際銑削速度：工作臺每分進(jìn)給量：取=，，=代入公式得：工作臺每分進(jìn)給量：取以工序5——鉆—擴(kuò)—鉸孔為實例，確定切削用量機(jī)床：立式鉆床Z550刀具：麻花鉆（45度的主偏角）、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、锪鉆1.鉆孔工步1）背吃刀量的確定取。（雙邊余量）2）進(jìn)給量的確定零件材料為低剛度零件，故進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)0.75，則～0.43）0.26～0.32mm/r，取f=0.28mm/r根據(jù)表4-64可以查到選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量。3）切削速度的計算由表4-66，按工件材料為35鋼中碳鋼的條件選取，切削速度v可取為。由可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速，參照課程設(shè)計指南表5-65所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，選取轉(zhuǎn)速。再將此轉(zhuǎn)速代入公式（5-1），可求出該工序的實際鉆削速度：。2.擴(kuò)孔工步1）背吃刀量的確定取。2）進(jìn)給量的確定由表5-128，選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量。3）切削速度的計算由指南表5-128，按工件材料為35鋼的條件選取，切削速度v可取為。由可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速，參照表5-65所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速。再將此轉(zhuǎn)速代入公式，可求出該工序的實際鉆削速度：。3.鉸孔工步1）背吃刀量的確定取。2）進(jìn)給量的確定查設(shè)計指南表5-129，可以查到每轉(zhuǎn)進(jìn)給量處于0.5-0.6之間，可以選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量。3）切削速度的計算根據(jù)課程設(shè)計指南表5-135可以知道，主軸轉(zhuǎn)速處于5-7m/min參照表4-9所列Z550型立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，.取轉(zhuǎn)速。再將此轉(zhuǎn)速代入公式，可求出該工序的實際鉆削速度：。4.倒角采用锪鉆。為縮短輔助時間，取倒角是的主軸轉(zhuǎn)速與擴(kuò)孔時相同：，手動進(jìn)給。3.2時間定額的計算3.2.1基本時間的計算以工序7——鉆—擴(kuò)—鉸孔為例1）鉆孔工步鉆孔的基本時間可由公式求得。式中；；；；。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間。以上為鉆一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時是。2）擴(kuò)孔工步擴(kuò)孔的基本時間可由公式求得。式中；；;；；；。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間。以上為擴(kuò)一個孔的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時是。3）鉸孔工步（因為分粗鉸和精鉸。所以鉸孔工步時長為兩倍0鉸孔的基本時間可由公式求得。式中；；;；；；。將上述結(jié)果代入公式，則該工序的基本時間。以上為鉸孔工步的機(jī)動時間，故本工序機(jī)動工時是。3.2.2輔助時間的計算工序5——鉆—擴(kuò)—鉸孔輔助時間與基本時間之間的關(guān)系為=（0.15~0.2），這里取=0.15，則：工序5鉆孔工步的輔助時間：t=0.15*48s=7.2s工序5擴(kuò)孔工步的輔助時間：t=0.15*28.6s=4.3s工序5鉸孔工步的輔助時間：t=0.15*164.8s=24.72s3.2.3其他時間的計算除了作業(yè)休息時間（基本時間與輔助時間之和）以外，每道工序的單件時間還包括布置工作地時間、休息與生理需要時間和準(zhǔn)備與終結(jié)時間。由于該工件的生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，分?jǐn)偟矫總€工件上的準(zhǔn)備與終結(jié)時間甚微，可忽略不計；布置工作地時間是作業(yè)時間的2%~7%，休息與生理需要時間是作業(yè)時間的2%~4%，均取為3%，則各工序的其它時間（+）可按關(guān)系式(3%+3%)(+)計算，則：工序5——鉆—擴(kuò)—鉸孔工序5鉆孔工步的其他時間：+=6%（48s+7.2s）=3.1s；工序5擴(kuò)孔工步的其他時間：+=6%（28.6s+4.3s）=1.98s；工序5鉸孔工步的其他時間：+=6%（164.8s+24.72s）=11.37s；3.2.4單件時間的計算工序5單件時間為三個工步單件時間的和，其中鉆孔工步：=48s+7.2s+3.1s=58.3s擴(kuò)孔工步：=28.6s+4.3s+1.98s=34.88s鉸孔工步：=164.8s+24.72s+11.37s=200.8s；因此，工序9的單件時間=++=58.3s+34.88s+200.8s=293.98s。3.2本章小結(jié)本章主要是對后鋼板彈簧吊耳的加工工藝進(jìn)行設(shè)計。先要明確零件的作用，本次設(shè)計的后鋼板彈簧吊耳的主要作用就是載重后，使鋼板能夠得到延伸，伸展，能有正常的緩沖作用。確定了零件的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸后，就可以對零件的工藝路線進(jìn)行分析，制定出幾套工藝方案，然后對這幾套方案進(jìn)行分析比較，選擇最優(yōu)方案，最后進(jìn)行時間定額計算及生產(chǎn)安排。優(yōu)良的加工工藝是能否生產(chǎn)出合格，優(yōu)質(zhì)零件的必要前提，所以對加工工藝的設(shè)計十分重要，設(shè)計時要反復(fù)比較，選擇最優(yōu)方案.4加工工藝孔夾具設(shè)計4.1加工工藝孔夾具設(shè)計本夾具主要用來鉆、、鉸兩個工藝孔。這兩個工藝孔均有尺寸精度要求為，表面粗糙度要求，表面粗糙度為，與端面垂直。并用于以后加工中的定位。其加工質(zhì)量直接影響以后各工序的加工精度。本道工序為后鋼板彈簧吊耳加工的第五道工序，本道工序加工時主要應(yīng)考慮如何保證其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強(qiáng)度。4.2定位方案的分析和定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知，兩工藝孔位于零件孔內(nèi)外側(cè)面上，其有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并應(yīng)與側(cè)面垂直。為了保證所鉆、鉸的孔與側(cè)面垂直并保證兩工藝孔能在后續(xù)的孔加工工序中使孔的加工余量均勻。根據(jù)基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。在選擇兩工藝孔的加工定位基準(zhǔn)時，應(yīng)盡量選擇上一道工序即粗、精銑頂面工序的定位基準(zhǔn)，以及設(shè)計基準(zhǔn)作為其定位基準(zhǔn)。因此加工工藝孔的定位基準(zhǔn)應(yīng)選擇外圓端面和與之配合的心軸(大平面短銷）為主要定位基準(zhǔn)限制工件的五個自由度，用一個活動的支承釘限制工件的另一個自由度。采用螺母夾緊。以及一個活動的支承釘來作為輔助支承。4.3定位誤差分析本工序選用的工件以圓孔在間隙心軸上定位，心軸為垂直放置，由于定位副間存在徑向間隙，因此必將引起徑向基準(zhǔn)位移誤差。不過這時的徑向定位誤差不再只是單向的了，而是在水平面內(nèi)任意方向上都有可能發(fā)生，其最大值也比心軸水平放置時大一倍。見下圖。式中——定位副間的最小配合間隙（mm）；——工件圓孔直徑公差（mm）；——心軸外圓直徑公差（mm）。圖4.2心軸垂直放置時定位分析圖4.4切削力的計算與夾緊力分析由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、擴(kuò)、鉸加工，而鉆削力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擴(kuò)和鉸的切削力。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準(zhǔn)。由《切削手冊》得：鉆削力式（4-1）鉆削力矩式（4-2）式中：代入公式（4-1）和（4-2）得本道工序加工工藝孔時，夾緊力方向與鉆削力方向相同。因此進(jìn)行夾緊立計算無太大意義。只需定位夾緊部件的銷釘強(qiáng)度、剛度適當(dāng)即能滿足加工要求。4.5鉆套、襯套、鉆模板及夾具體設(shè)計工藝孔的加工需鉆、擴(kuò)、鉸三次切削才能滿足加工要求。故選用快換鉆套（其結(jié)構(gòu)如下圖所示）以減少更換鉆套的輔助時間。根據(jù)工藝要求：工藝孔分鉆、擴(kuò)、鉸三個工步完成加工。即先用的麻花鉆鉆孔，根據(jù)GB1141—84的規(guī)定鉆頭上偏差為零，鉆套孔徑為。再用標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔，根據(jù)GB1141—84的規(guī)定擴(kuò)孔鉆的尺寸為，鉆套尺寸為。最后用的標(biāo)準(zhǔn)鉸刀鉸孔，根據(jù)GB1141—84的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)鉸刀尺寸為故鉆套孔徑尺寸為。圖4.3快換鉆套圖鉸工藝孔鉆套結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表：表4.1鉸工藝孔鉆套數(shù)據(jù)表dHD公稱尺寸允差303040-0.010-0.0275946165.5272836襯套選用固定襯套其結(jié)構(gòu)如圖所示：圖4.4固定襯套圖其結(jié)構(gòu)參數(shù)如下表：表4.2固定襯套數(shù)據(jù)表dHDC公稱尺寸允差公稱尺寸允差40+0.02304246+0.035+0.01832夾具體的設(shè)計主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯(lián)成一個整體。這些主要元件設(shè)計好后即可畫出夾具的設(shè)計裝配草圖。整個夾具的結(jié)構(gòu)見夾具裝配圖2所示。4.6夾具精度分析利用夾具在機(jī)床上加工時，機(jī)床、夾具、工件、刀具等形成一個封閉的加工系統(tǒng)。它們之間相互聯(lián)系，最后形成工件和刀具之間的正確位置關(guān)系。因此在夾具設(shè)計中，當(dāng)結(jié)構(gòu)方案確定后，應(yīng)對所設(shè)計的夾具進(jìn)行精度分析和誤差計算。本道工序加工中主要保證兩工藝孔尺寸及同軸度公差及表面粗糙度。本道工序最后采用精鉸加工，選用GB1141—84鉸刀，直徑為，并采用鉆套，鉸刀導(dǎo)套孔徑為，外徑為同軸度公差為。固定襯套采用孔徑為，同軸度公差為。該工藝孔的位置度應(yīng)用的是最大實體要求。即要求：（1）、各孔的實際輪廓受最大實體實效邊界的控制即受直徑為的理想圓柱面的控制。（2）、各孔的體外作用尺寸不能小于最大實體實效尺寸。（3）、當(dāng)各孔的實際輪廓偏離其最大實體狀態(tài)，即其直徑偏離最大實體尺寸時可將偏離量補(bǔ)償給位置度公差。（4）、如各孔的實際輪廓處于最小實體狀態(tài)即其實際直徑為時，相對于最大實體尺寸的偏離量為，此時軸線的位置度誤差可達(dá)到其最大值。工藝孔的尺寸，由選用的鉸刀尺寸滿足。工藝孔的表面粗糙度，由本工序所選用的加工工步鉆、擴(kuò)、鉸滿足。4.7夾具設(shè)計及操作的簡要說明由零件圖可知，兩工藝孔位于零件孔內(nèi)外側(cè)面上，其有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并應(yīng)與側(cè)面垂直。為了保證所鉆、鉸的孔與側(cè)面垂直并保證兩工藝孔能在后續(xù)的孔加工工序中使孔的加工余量均勻。根據(jù)基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。在選擇兩工藝孔的加工定位基準(zhǔn)時，應(yīng)盡量選擇上一