夹具设计说明书 (2)
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【3】涂晓斌、钟红生。习俊梅、杨中芳，《机械制图》，江西高校出版社
【4】赵如福，《金属机械加工工艺人员手册第三版》.上海科技出版社，1990
X5205立式钻床
高速钢麻花钻
工件完全定位
M=2776Nmm
=1084N
=1.9965
=2164N
夹紧扭矩：2493Nmm
理论夹紧力：831N
实际夹紧力：
1660N
计算摩擦力
因为 ，所以钻孔过程中不会发生滑动，夹紧力合适，夹紧机构满足设计要求。
5、夹具设计及操作的简要说明
如所述，在设计夹具中，应该注意提高劳动生产率，为此，应首先着眼于采用何种夹紧装置来减少更换工件的辅助时间。本夹具通过螺母和开口垫圈，来达到夹紧工件的作用；采用开口垫圈可以实现快速装夹工件，以提高劳动生产率。回转钻模用来加工同一圆周上的平行孔系或分布在圆周上的径向孔。
设计心得
通过这次夹具的设计，让自己在夹具的设计上收获了很多。从书本上学习的虽然老师讲解的很透彻、清晰但一旦投入到实际的运用上来，就显得有些的片面，疲乏了些。在这次的设计中，通过了同学和老师的帮助，使得我自己了解了夹具的基本结构，提高了计算能力，绘图能力和对图形的理解解能力，熟悉了绘图中零件的规范画法和国家的零部件标准规定，同时对于所学的机械制造相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力以及对资料的查阅方面也有了提高。
钻 孔，带入得：
切削力的计算计算公式如下，其中
计算 孔的切削力，带入得：
在计算切削力时，必须把安全系数考虑在内。安全系数 。
其中： 为基本安全系数1.5；
为加工性质系数1.1；
为刀具钝化系数1.1；
为断续切削系数1.1；
所：
2）夹紧力计算
计算夹紧力时，将夹具和工件看成是一个刚性系统。根据工件受切削力、夹紧力（如果大型工件还应考虑工件重力、运动的工件、惯性力等）的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬时状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值，即：
需要钻孔零件的材料为10号钢，优质碳素结构钢，钢材的平均含碳量为0.1%。
10号钢力学性能：抗拉强度 ；屈服强度 ；伸长率 δ≥25%；断面收缩率 ψ ≥5%；硬度：未热处理小于156HB。
进给量 ：参照《实用机械加工工艺手册 第2版》表14-30,14-34，取
切削扭矩的计算公式
因为10号钢的抗拉强度 ，取
2）夹紧机构
工件的夹紧应遵循：1、工件不移动原则，2、工件不变形原则，3、工件不振动原则，4、安全可靠原则，5、经济实用原则。本钻模夹具是一个钻床夹具，加工3个孔，由于钻孔精度要求较高，必须保证在钻孔过程零件保持不动，所以必须设计夹紧装置。该钻模夹具的夹紧装置为螺母15经过开口垫圈14将工件夹紧。
3)钻套
式中 —实际所需夹紧力（N）；
—在一定条件下，由静力平衡计算出的理论夹紧力；
—安全系数， 。
夹紧力和夹紧扭矩的计算如下：
式中 —理论夹紧力（N）；
—夹紧扭矩（N*m）；
—作用力（N）；
—摩擦系数（表面光滑f=0.16）；
—螺纹或端面凸轮升角（此处 ）
计算夹紧扭矩，得：
计算理论夹紧力，得：
计算实际夹紧力，得：
参考文献
【1】韩秋实、王红军，《机械制造技术基础第3版》，机械工业出版社。
【2】哈尔滨工业大学赵家齐，《机械制造工艺学课程设计指导书》，机械工业出版社
【3】赵如福，《金属机械加工工艺人员手册第三版》.上海科技出版社，1990
【4】陈宏钧.实用金属切削手册.北京：机械工业出版社，2008.
【5】杨叔子.机械加工工艺师手册.北京：机械工业出版社，2010.
3 、夹具设计
1) 定位表面的选择及定位方式、元件的结构：
这里选择小孔端面作为定位基面。由回转钻模夹具装配图可知，被加工孔的中心线对转轴中心线有垂直度的要求，工件以内孔、端面及一小孔在定位块13、菱形销16和芯轴上定位。定位块由一平面和一短圆柱销组成，一平面消除3个自由度，分别为 ，短圆柱销消除2个自由度，分别为 ，菱形销消除第六个自由度 ，工件完全定位。
钻套是钻模上特有的元件，它的作用是确定钻头刀具的轴线位置，防止刀具在加工过程中发生偏斜，保证被加工孔的位置精度和提高工艺系统的刚度。
该钻模夹具采用固定钻套，固定钻套用于零件单一、小批量生产中。钻套和衬套之间采用F7/m6配合，衬套和钻模板之间采用H7/n6配合。
4 、钻削力及夹紧力计算
1）钻削切削力
工作原理：由回转钻床来看我们得出工件以内孔、端面及一小孔在定位块13和菱形销16上定位。用螺母15通过开口垫圈14压紧，达到完全定位。转动手柄8，使螺母6松开转盘9。同时，螺母6上的平面凸轮推动销2将销3拔出，即可转动转盘分度。反转手柄8，弹簧4使插销3进入定位套7的锥孔而定位。继续转动手柄9，即可将转盘夹紧。
1、 提出问题
本夹具主要用来在零件端面上钻三个大小相同，角度间隔为30°的孔，为了使钻孔的位置精确，必须对零件进行固定定位，提高加工精度，使之满足使用要求，我们的回转钻床采用分度盘和定位销提高零件的加工精度。
2 、夹具分析
由回转钻模装配图可分析，采用铸造型的夹具体，材料为HT200；插销3、弹簧4、转盘9起分度作用，用来加工不同角度的孔；螺母6、手柄8是用来将转盘9紧固和松开；定位块13、开口垫圈14、螺母15、菱形销16是将工件进行定位和夹紧。
夹具设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。
本人决定设计回转钻模,本夹具将用于X5205立式钻床，刀具为高速钢麻花钻
利用本夹具主要用来钻Q12的孔，加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足孔轴线对底平面的平行度公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。
在这次设计过程中，体现出自己单独设计夹具的能力以及综合运用以前所学知识的能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足、知识上的不会运用和薄弱环节，从而加强对书本知识的应用就很重要。
参考文献
【1】王伯平，《.互换性与测量技术基础第3版》，.机械工业出版社，2008
【2】韩秋实、王红军，《机械制造技术基础第3版》，机械工业出版社。
摩擦力：173.44N
心得体会
通过这次对CA6140车床的拨叉（831006）零件的机械加工工艺规程和工艺的课程设计，使得自己加深了对加工工件的工序进行的了解。了解到了对于加工一批中等批量以上的工序的制定。对于这次的综合课程设计是一次对以前所学知识的一次大融合。虽然在这设计中遇到了很多问题，但我并不觉得什么。遇到困难正是说明了以前的不足之处。这样才能使得自己更加的认真学习，弥补以前的不足之处。对于这次的设计，我利用资料的大量查询和网络的帮助，方才使得完成了工序的制定。同时我在这次的课程设计中知道了许多工厂加工的工序方法，对于任何一个大批量的零件的加工，有了工序的制定会使得工厂的加工有了更为严格的规范。通过本次课程设计，使以往的课堂所学的书本知识得到了一次具体的实践，同时也很好的将过去的知识串联了起来，深深的感受到了各个学科之间的联系任何学科并不是独立的。
【4】赵如福，《金属机械加工工艺人员手册第三版》.上海科技出版社，1990
X5205立式钻床
高速钢麻花钻
工件完全定位
M=2776Nmm
=1084N
=1.9965
=2164N
夹紧扭矩：2493Nmm
理论夹紧力：831N
实际夹紧力：
1660N
计算摩擦力
因为 ，所以钻孔过程中不会发生滑动，夹紧力合适，夹紧机构满足设计要求。
5、夹具设计及操作的简要说明
如所述，在设计夹具中，应该注意提高劳动生产率，为此，应首先着眼于采用何种夹紧装置来减少更换工件的辅助时间。本夹具通过螺母和开口垫圈，来达到夹紧工件的作用；采用开口垫圈可以实现快速装夹工件，以提高劳动生产率。回转钻模用来加工同一圆周上的平行孔系或分布在圆周上的径向孔。
设计心得
通过这次夹具的设计，让自己在夹具的设计上收获了很多。从书本上学习的虽然老师讲解的很透彻、清晰但一旦投入到实际的运用上来，就显得有些的片面，疲乏了些。在这次的设计中，通过了同学和老师的帮助，使得我自己了解了夹具的基本结构，提高了计算能力，绘图能力和对图形的理解解能力，熟悉了绘图中零件的规范画法和国家的零部件标准规定，同时对于所学的机械制造相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力以及对资料的查阅方面也有了提高。
钻 孔，带入得：
切削力的计算计算公式如下，其中
计算 孔的切削力，带入得：
在计算切削力时，必须把安全系数考虑在内。安全系数 。
其中： 为基本安全系数1.5；
为加工性质系数1.1；
为刀具钝化系数1.1；
为断续切削系数1.1；
所：
2）夹紧力计算
计算夹紧力时，将夹具和工件看成是一个刚性系统。根据工件受切削力、夹紧力（如果大型工件还应考虑工件重力、运动的工件、惯性力等）的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬时状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值，即：
需要钻孔零件的材料为10号钢，优质碳素结构钢，钢材的平均含碳量为0.1%。
10号钢力学性能：抗拉强度 ；屈服强度 ；伸长率 δ≥25%；断面收缩率 ψ ≥5%；硬度：未热处理小于156HB。
进给量 ：参照《实用机械加工工艺手册 第2版》表14-30,14-34，取
切削扭矩的计算公式
因为10号钢的抗拉强度 ，取
2）夹紧机构
工件的夹紧应遵循：1、工件不移动原则，2、工件不变形原则，3、工件不振动原则，4、安全可靠原则，5、经济实用原则。本钻模夹具是一个钻床夹具，加工3个孔，由于钻孔精度要求较高，必须保证在钻孔过程零件保持不动，所以必须设计夹紧装置。该钻模夹具的夹紧装置为螺母15经过开口垫圈14将工件夹紧。
3)钻套
式中 —实际所需夹紧力（N）；
—在一定条件下，由静力平衡计算出的理论夹紧力；
—安全系数， 。
夹紧力和夹紧扭矩的计算如下：
式中 —理论夹紧力（N）；
—夹紧扭矩（N*m）；
—作用力（N）；
—摩擦系数（表面光滑f=0.16）；
—螺纹或端面凸轮升角（此处 ）
计算夹紧扭矩，得：
计算理论夹紧力，得：
计算实际夹紧力，得：
参考文献
【1】韩秋实、王红军，《机械制造技术基础第3版》，机械工业出版社。
【2】哈尔滨工业大学赵家齐，《机械制造工艺学课程设计指导书》，机械工业出版社
【3】赵如福，《金属机械加工工艺人员手册第三版》.上海科技出版社，1990
【4】陈宏钧.实用金属切削手册.北京：机械工业出版社，2008.
【5】杨叔子.机械加工工艺师手册.北京：机械工业出版社，2010.
3 、夹具设计
1) 定位表面的选择及定位方式、元件的结构：
这里选择小孔端面作为定位基面。由回转钻模夹具装配图可知，被加工孔的中心线对转轴中心线有垂直度的要求，工件以内孔、端面及一小孔在定位块13、菱形销16和芯轴上定位。定位块由一平面和一短圆柱销组成，一平面消除3个自由度，分别为 ，短圆柱销消除2个自由度，分别为 ，菱形销消除第六个自由度 ，工件完全定位。
钻套是钻模上特有的元件，它的作用是确定钻头刀具的轴线位置，防止刀具在加工过程中发生偏斜，保证被加工孔的位置精度和提高工艺系统的刚度。
该钻模夹具采用固定钻套，固定钻套用于零件单一、小批量生产中。钻套和衬套之间采用F7/m6配合，衬套和钻模板之间采用H7/n6配合。
4 、钻削力及夹紧力计算
1）钻削切削力
工作原理：由回转钻床来看我们得出工件以内孔、端面及一小孔在定位块13和菱形销16上定位。用螺母15通过开口垫圈14压紧，达到完全定位。转动手柄8，使螺母6松开转盘9。同时，螺母6上的平面凸轮推动销2将销3拔出，即可转动转盘分度。反转手柄8，弹簧4使插销3进入定位套7的锥孔而定位。继续转动手柄9，即可将转盘夹紧。
1、 提出问题
本夹具主要用来在零件端面上钻三个大小相同，角度间隔为30°的孔，为了使钻孔的位置精确，必须对零件进行固定定位，提高加工精度，使之满足使用要求，我们的回转钻床采用分度盘和定位销提高零件的加工精度。
2 、夹具分析
由回转钻模装配图可分析，采用铸造型的夹具体，材料为HT200；插销3、弹簧4、转盘9起分度作用，用来加工不同角度的孔；螺母6、手柄8是用来将转盘9紧固和松开；定位块13、开口垫圈14、螺母15、菱形销16是将工件进行定位和夹紧。
夹具设计
为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。
本人决定设计回转钻模,本夹具将用于X5205立式钻床，刀具为高速钢麻花钻
利用本夹具主要用来钻Q12的孔，加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足孔轴线对底平面的平行度公差要求。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。
在这次设计过程中，体现出自己单独设计夹具的能力以及综合运用以前所学知识的能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足、知识上的不会运用和薄弱环节，从而加强对书本知识的应用就很重要。
参考文献
【1】王伯平，《.互换性与测量技术基础第3版》，.机械工业出版社，2008
【2】韩秋实、王红军，《机械制造技术基础第3版》，机械工业出版社。
摩擦力：173.44N
心得体会
通过这次对CA6140车床的拨叉（831006）零件的机械加工工艺规程和工艺的课程设计，使得自己加深了对加工工件的工序进行的了解。了解到了对于加工一批中等批量以上的工序的制定。对于这次的综合课程设计是一次对以前所学知识的一次大融合。虽然在这设计中遇到了很多问题，但我并不觉得什么。遇到困难正是说明了以前的不足之处。这样才能使得自己更加的认真学习，弥补以前的不足之处。对于这次的设计，我利用资料的大量查询和网络的帮助，方才使得完成了工序的制定。同时我在这次的课程设计中知道了许多工厂加工的工序方法，对于任何一个大批量的零件的加工，有了工序的制定会使得工厂的加工有了更为严格的规范。通过本次课程设计，使以往的课堂所学的书本知识得到了一次具体的实践，同时也很好的将过去的知识串联了起来，深深的感受到了各个学科之间的联系任何学科并不是独立的。