控制机构臂制造说明书.word.doc

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2

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一、零件的分析
（一）零件的作用及技术要求
1零件的结构
控制机构臂属于多连杆悬挂组件。它的主要工作表面是大、小两个端面，主要配合面为Φ25H8孔、Φ10H7孔和小端面的两侧面.零件的形状较特殊，属特形零件，结构简单.由于控制机构臂在工作时要承受一定的交变应力和冲击载荷，因此零件要有足够的强度、刚度和韧性。
2主要技术要求
零件图上主要的技术要求为：
1)控制机构臂调质硬度为；
2）非加工表面喷丸处理;
3）孔轴线对孔轴线的平行度允差为0。03；
4）发蓝。
（二）零件的工艺性分析
控制机构臂这个零件从零件图上可以看出，它一共有以下9组加工表面，如下：
1.Φ25H8孔：孔径mm，表面粗糙度为Ra3.2μm。
2.大端面：保证尺寸20,表面粗糙度为Ra6.3μm。
3.小端面：保证尺寸，表面粗糙度为Ra3.2μm。
4.大端侧面台阶面：保证尺寸33，表面粗糙度为Ra6。3μm。
5.Φ10H7孔：孔径,表面粗糙度为Ra1.6μm.
6。Φ11孔 ：孔径Φ11,两端倒角1mm×45°,表面粗糙度为Ra12。5μm。
7。Φ4孔:孔径Φ4，表面粗糙度为Ra12。5μm。
8。3mm槽：槽宽3mm，表面粗糙度为Ra12.5μm。
9.M10螺纹孔。
Φ25H8孔与Φ10H7孔有着一定的位置要求，主要是：Φ25H8孔与Φ10H7轴线的平行度误允差0.03；我们可以先加工其中一个孔，然后借助于专用夹具进行另一个孔的加工,并且保证它们之间的位置精度.两孔轴线的距离大小误差为±0.2，因此应注意验证轴线间的距离误差。
二、工艺规程设计
（一）确定毛坯的制造形式
零件材料为45钢，考虑到控制机构臂在应用过程中经常承受交变和冲击性载荷,因此选用锻件，以便使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠。由于零件采用单件大批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，可以采用模锻成型，这从提高生产率，保证加工精度上考虑也是应该的。
（二)基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一,基面选择的正确与合理，可以是加工质量得到保证,生产率得以提高。否则不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件的大批报废,使生产无法进行。
由于零件图所示的控制机构臂上多数尺寸及形位公差以Φ25H8孔及其端面为设计基准，因此必须首先将Φ25H8孔及其端面加工好，为后续工序准备基准.根据粗、精基准选择的原则，确定各加工表面的基准如下：
(1）Φ25H8孔及其端面：控制机构臂大端的外轮廓及端面(粗基准）.
（2）Φ10H7孔及其端面：控制机构臂大端的外轮廓及端面。
（3）大端台阶面：控制机构臂大端侧面(无台阶面）。
（4）Φ11、M10、Φ4孔：控制机构臂大端外轮廓及Φ25H8孔。
(5）3mm槽：控制机构臂大端端面及Φ25H8孔.
（三)制订工艺路线
制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证.在生产纲领已确定为成批生产的条件下,可以考虑使用先进设备配以专用夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量降低。
1.工艺路线方案一
工序Ⅰ 粗铣大小端面（两件同时加工）
工序Ⅱ 粗铣大小另一端面（两件同时加工)
工序Ⅲ 同时半精铣大小端面（两件同时加工）
工序Ⅳ 同时半精铣大小另一端面(两件同时加工）
工序Ⅴ 铣大端侧面及台阶
工序Ⅵ 钻、扩、铰Φ25H8孔
工序Ⅶ 钻、粗铰、精绞Φ10H7孔
工序Ⅷ 钻Φ11孔并倒角、螺纹底孔Φ8、钻Φ4孔
工序Ⅸ 铣3mm槽
工序Ⅻ 攻螺纹M10
工序Ⅺ 发蓝
工序Ⅻ 清洗
工序Ⅹ 检验
2。工艺路线方案二
工序Ⅰ 铣大端面（单件加工）
工序Ⅱ 铣另一大端面(单件加工）
工序Ⅲ 铣小端面（单件加工）
工序Ⅳ 铣另一小端面(单件加工）
工序Ⅴ 铣大端侧面及台阶
工序Ⅵ 钻、扩、铰Φ25H8孔
工序Ⅶ 钻、粗铰、精绞Φ10H7孔
工序Ⅷ 钻Φ11孔并倒角、螺纹底孔Φ8、钻Φ4孔
工序Ⅸ 铣3mm槽
工序Ⅻ 攻螺纹M10
工序Ⅺ 发蓝
工序Ⅻ 清洗
工序Ⅹ 检验
3、工艺方案比较与分析
工艺路线方案一是按工序集中原则组织工序,大小端面加工需采用专用夹具加工,优点是工艺路线短，可以两件大小端同时加工，减少工件装夹次数，易于保证加工面的相互位置精度，需要的机床数量少，减少工件在工序间的运输，减少辅助时间和准备终结时间。工艺路线方案二是按工序分散原则组织工序，控制机构臂大、小端面的表面粗糙度要求不一样，可以采用不同的机床加工,由于是单件单面加工，可以用卡盘装夹加工，缺点是工艺路线长，增加了工件的装夹次数和工序间的运输次数。由于本零件的形状不规则,加工面分散,而且生产纲领确定为大量生产,可以考虑设计专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。综合上述两个工艺路线方案的优缺点,制定工艺路线如下：
工序Ⅰ 粗铣大小端面（两件同时加工）
工序Ⅱ 钻、扩Φ25H8孔
工序Ⅲ 钻、粗铰Φ10H7孔
工序Ⅳ 粗铣大端侧面的台阶面
工序Ⅴ 半精铣台阶面
工序Ⅵ 钻Φ4孔
工序Ⅶ 钻Φ11孔并倒角
工序Ⅷ 钻螺纹底孔Φ8。5及攻螺纹
工序Ⅸ 半精铣大小端面（两件同时加工）
工序Ⅹ 铰Φ25H8孔
工序Ⅺ 精绞Φ10H7孔
工序Ⅻ 铣3mm槽
工序Ⅻ 发蓝
（四）机械加工余量、工序尺寸及毛坯确定
1、根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
①孔两端面：粗铣余量1mm，半精铣余量1mm；
②孔两端面：粗铣余量1mm，半精铣余量0。7mm；
③孔:毛坯为实心，不冲出孔。内孔精度为IT8～IT9，参照手册确定工序尺寸及加工余量为：
钻孔：
扩孔：,加工余量：1.7mm
绞孔：，加工余量：0。3mm
④孔：毛坯为实心，不冲出孔.内孔精度为IT7～IT8，参照手册确定工序尺寸及加工余量为：
钻孔：
粗绞孔：，加工余量：0。16mm
精绞孔：,加工余量：0.04mm
⑤ 大端侧面台阶面：粗铣余量1mm,半精铣余量1mm。
⑥Φ11孔：毛坯为实心，不冲出孔。直径偏差未标注，公差等级为中等精度,直径偏差值为±0.2，内孔粗糙度为Ra=12.5，直接一次钻孔可以满足要求，工序尺寸为:
钻孔：
⑦Φ4孔
毛坯为实心，不冲出孔。直径偏差未标注,公差等级为中等精度，直径偏差值为±0.1,内孔粗糙度为Ra=12.5，直接一次钻孔可以满足要求，工序尺寸为：
钻孔:
⑧M10螺纹
毛坯为实心，不冲出孔。直径偏差未标注,公差等级为中等精度，直径偏差值为±0.2，内孔粗糙度为Ra=12.5，参照手册确定工序尺寸及余量为：
钻孔:ф8。5
攻螺纹：，余量：1.5mm
根据《机械加工工艺手册》确定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公差如下表：
工序
工序内容
工序余量
工序尺寸
表面粗糙度μm
Ⅰ
1）粗铣Φ25孔端面（两件同时加工)
1
23
12.5
2)粗铣Φ10孔端面（两件同时加工）
1.3
12.7
12。5
3粗铣Φ10孔另一端面(两件同时加工）
1。3
11.4
12.5
4）粗铣Φ25孔另一端面（两件同时加工）
1
22
12.5
Ⅱ
1）钻ф25H8孔

12.5
2）扩ф25H8孔

6。3
Ⅲ
1）钻ф10H7孔

12.5
2）粗铰ф10H7孔

6。3
Ⅳ
1）粗铣大端侧面台阶面
1

12。5
2）半精铣台阶面
1

6.3
Ⅴ
1)钻ф4孔

12。5
Ⅵ
1）钻ф11孔

12.5
2）倒ф11孔口角
1

12。5
Ⅶ
钻螺纹底孔ф8。5

12。5
攻螺纹M10

12。5
Ⅷ
1）半精铣Φ25孔端面（两件同时加工）
1
21
6。3
2)半精铣Φ10孔端面（两件同时加工）
0。7
10。7
3。2
3）半精铣Φ25孔另一端面（两件同时加工)
1
20
6.3
4)半精铣Φ10孔另一端面（两件同时加工）
0。7
10
3。2
Ⅸ
铰ф25H8孔

3.2
Ⅹ
精铰ф10H7孔

1.6
Ⅺ
铣3mm槽
3

12.5
Ⅻ
发蓝

2、毛坯选择
①确定毛坯的类型及制造方法
“控制机构臂”零件材料为45钢，硬度HB241—285，毛坯重量约为0.15Kg，生产类型为成批生产。采用锻锤上合模模锻毛坯，3级精度组（成批生产）.
②确定毛坯形状、尺寸及公差
根据上述资料所得尺寸可得出毛坯尺寸,毛坯的形状及尺寸如附图2所示.
③确定毛坯技术要求
A、锻件无明显锻造缺陷；
B、未注圆角为R3-5；
C、模锻斜度为5°;
D、机加工前调质，消除内应力。
④绘毛坯图
根据零件图所示的零件结构形状，在各加工表面加上加工余量，绘制毛坯图.（五）选择机床设备及工艺装备
根据一般工厂现有的生产条件,为了满足生产需要,先选用各工序所用的设备为：
工序Ⅰ：选用X5012立式升降台铣床、高速钢镶齿端铣刀、专用夹具、0-200/0.02mm游标卡尺
工序Ⅱ：选用Z5125立式钻床、Φ23高速钢锥柄麻花钻、Φ24。7整体高速钢锥柄扩孔钻、专用夹具、0-200/0。02mm游标卡尺；
工序Ⅲ：选用Z5125立式钻床、Φ9.8标准锥柄麻花钻、Φ9。96锥柄机用铰刀、专用夹具、0—200/0.02mm游标卡尺；
工序Ⅳ：选用X5012立式升降台铣床、高速钢镶齿端铣刀、专用夹具、0-200/0.02mm游标卡尺;
工序Ⅴ：选用Z5125立式钻床、Φ4标准锥柄麻花钻、专用夹具、0-200/0。02mm游标卡尺;
工序Ⅵ：选用Z5125立式钻床、Φ11标准锥柄麻花钻、专用夹具、0-200/0.02mm游标卡尺；
工序Ⅶ：选用Z5125立式钻床、Φ8.5标准锥柄麻花钻、GB3464-830M10机用丝锥、专用夹具、0-200/0.02mm游标卡尺；
工序Ⅷ:选用X5012立式升降台铣床、高速钢镶齿端铣刀、专用夹具、0—200/0。02mm游标卡尺;
工序Ⅸ:选用Z5125立式钻床、Φ25锥柄机用铰刀、专用夹具、0-200/0.02mm游标卡尺；
工序Ⅹ：选用Z5125立式钻床、Φ10锥柄机用铰刀、专用夹具、0—200/0。02mm游标卡尺；
工序Ⅺ：选用X62W铣床、粗齿锯片铣刀（d=100mm,z=24）专用夹具;
（六）确定切削用量及基本工时
工序Ⅰ 同时粗铣大小端面
加工条件：X5012立式升降台铣床镶齿端铣刀，专用夹具。
粗铣Φ25孔端面
a.确定被吃刀量：端面总加工余量，一次走刀完成,；
b.确定进给量：根据《切削手册》表11—22、表11-28选取，,，齿数
c。确定机床转速:
按机床选取
d。确定切削速度：
每分钟走刀量
e.确定切削工时：粗铣Φ25孔一端面切削工时：
，，

粗铣Φ10孔端面
a。确定被吃刀量：端面总加工余量,一次走刀完成，；
b。确定进给量：根据《切削手册》表11—22、表11—28选取，,，齿数
c。确定机床转速：
按机床选取(表4—17）
d.确定切削速度：
每分钟走刀量
e.确定切削工时粗铣Φ10孔一端面切削工时:
,，

工序Ⅱ 钻、扩Φ25H8孔。
加工条件:Z5125立式钻床，高速钢锥柄麻花钻、整体高速钢锥柄扩孔钻，专用夹具。
①钻Φ23孔(精度达到IT10）
a.确定切削用量：钻孔直径为Φ23，切削深度,一次走刀完成。
b.确定进给量:根据钻孔直径和深度查手册可知：进给量,切削速度，根据进给量级数取
c。确定机床转速：根据转速计算公式
计算得
根据机床转速取
d.确定切削速度:实际切削速度
每分钟进刀量
e.确定切削工时：切削工时（一个孔）：

(—-工件切削部分长度，--切入量，——超出量，—-工件已加工表面直径）

扩Φ23孔至Φ24。7（精度达到IT9）
a。确定切削用量:将已钻孔Φ23扩至Φ24。7，切削深度，一次走刀完成.
b.确定进给量：根据钻孔直径和深度查手册可知:进给量，切削速度，根据进给量级数取
c。确定机床转速：根据转速计算公式
计算得
根据机床转速取
d。确定切削速度:实际切削速度
每分钟进刀量
e。确定切削工时：切削工时(一个孔)：

（——工件切削部分长度，-—切入量，——超出量,-—工件已加工表面直径，—-工件待加工表面直径)

工序Ⅲ 钻、粗铰ф10H7孔。
加工条件：Z5125立式钻床，高速钢锥柄麻花钻、整体高速钢锥柄扩孔钻，专用夹具。
钻孔Φ9.5（精度达到IT9）
a.确定切削用量：钻孔直径为Φ9.8，切削深度,一次走刀完成。
b.确定进给量：根据钻孔直径和深度查手册可知：进给量,切削速度,根据进给量级数取
c。确定机床转速：根据转速计算公式
计算得
根据机床转速取
d。确定切削速度:实际切削速度
每分钟进刀量
e.确定切削工时：切削工时（一个孔）：

(-—工件切削部分长度,——切入量，——超出量，——工件已加工表面直径）

②粗铰Φ9。8孔至Φ9。96（精度达到IT8)
a。确定切削用量：将已钻的孔Φ9.8粗铰至Φ9.96,切削深度，一次走刀完成.
b.确定进给量:根据钻孔直径和深度查手册可知：进给量,切削速度,根据进给量级数取
c.确定机床转速：根据转速计算公式
计算得
根据机床转速取
d.确定切削速度：实际切削速度
每分钟进刀量
e.确定切削工时：切削工时（一个孔）：

(—-工件切削部分长度，——切入量，——超出量，——工件已加工表面直径，——工件待加工表面直径)

工序Ⅳ 粗铣和半精铣大端侧面的台阶面。
加工条件：X5012立式升降台铣床，镶齿端铣刀，专用夹具。
①粗铣台阶面
a.确定被吃刀量：端面总加工余量1mm，一次走刀完成，=1mm;
b.确定进给量:根据《切削手册》表11-22、表11—28选取=0。15mm/齿，v=0。25～0。6m/s，=80mm，齿数z=10
c.确定机床转速：
按机床选取（表4—17）
d。确定切削速度:实际切削速度
每分钟走刀量
e。确定切削工时：粗铣Φ25孔一端面切削工时：
,=20mm,=3mm(1~3mm)

②半精铣台阶端面
a.确定被吃刀量：端面总加工余量1mm，一次走刀完成，=1mm；
b。确定进给量：f=1。2mm/r（表11—26)；
c.确定机床转速：
按机床选取表4—17)
d。确定切削速度：实际切削速度
每分钟走刀量
e.确定切削工时：半精铣Φ25孔一端面切削工时:
,=20mm,=3mm(1～3mm）

工序Ⅴ 钻孔
加工条件：Z5125A立式钻床，Φ4直柄麻花钻,刀具材料为高速钢.
a。确定切削用量:钻孔直径为Φ4，切削深度,一次走刀完成。
b。确定进给量:查《机械制造工艺手册》切削速度v=28～40m/min，进给量f=0。06～0.1mm/r
按机床取f=0。056mm/r。
c.确定机床转速:根据得n=2229～3184r/min，根据机床转速取n=2000r/min
d。确定切削速度：实际钻削速度v=25.12m/min=0.42m/s
e.确定切削工时：基本工时
式中l-钻削深度（mm)
;Φ——刀具峰角取118°；

得t=4。6s
工序Ⅵ 钻孔并倒角
加工条件：Z5125A立式钻床、Φ11直柄麻花钻，刀具材料为高速钢、Φ12直柄麻花钻，刀具材料为高速钢。
①钻Φ11孔
a。确定切削用量：钻孔直径为Φ11，切削深度，一次走刀完成.
b。确定进给量：根据钻孔直径和深度查手册可知：进给量，切削速度,根据进给量级数取
c.确定机床转速：根据转速计算公式
计算得
根据机床转速取
d.确定切削速度:实际切削速度
每分钟进刀量
e。确定切削工时：切削工时（钻一个孔）：

（——工件切削部分长度，——切入量，——超出量，—-工件已加工表面直径）
②Φ11孔倒角
为缩短辅助时间，取主轴转速与钻孔相同，手动进给。
工序Ⅶ 钻螺纹底孔并攻螺纹
加工条件：Z5125A立式钻床、Φ8.5直柄麻花钻,刀具材料为高速钢、Φ10长柄机用丝锥，刀具材料为高速钢。
①钻螺纹底孔Φ8。5
a.确定切削用量：钻孔直径为Φ8。5，切削深度，一次走刀完成。
b.确定进给量：根据钻孔直径和深度查手册可知：进给量，切削速度，根据进给量级数取
c.确定机床转速：根据转速计算公式
计算得
根据机床转速取
d。确定切削速度:实际切削速度
每分钟进刀量
e。确定切削工时：切削工时（钻一个孔）:

(--工件切削部分长度，——切入量，——超出量，——工件已加工表面直径)
②攻螺纹M10
a.确定钻削速度和机床转速:查手册得：钻削速度v=10m/min，则n=318.5r/min
根据机床转速取n=294r/min，实际钻削速度v=9.23m/min=0.15m/s
b。确定工时:基本工时t=0.14min=8。6s
工序Ⅷ 同时半精铣大小端面（两件同时加工）.
加工条件:X5012立式升降台铣床，镶齿端铣刀，专用夹具.
①半精铣Φ25孔端面
a.确定被吃刀量：端面总加工余量1mm，一次走刀完成，=1mm；
b.确定进给量:f=1.2mm/r（表11—26）；
c。确定机床转速：
按机床选取（表4-17)
d.确定切削速度：实际切削速度
每分钟走刀量
e。确定切削工时：半精铣Φ25孔一端面切削工时:
,=37。5mm，=3mm

②半精铣Φ10孔端面
a.确定被吃刀量：端面总加工余量0.7mm,一次走刀完成,=0.7mm；
b.确定进给量：f=1mm/r(表11—26）；(表11—28）
c.确定机床转速：
按机床选取（表4-17）
d。确定切削速度：故实际切削速度
每分钟走刀量
e。确定切削工时:半精铣Φ10孔一端面切削工时：,=20mm，=3mm

工序Ⅸ 铰Φ24.7孔至Φ25(精度达到IT9）
a。确定切削用量：将已扩的孔Φ24.7铰至Φ25，切削深度，一次走刀完成。
b.确定进给量：根据钻孔直径和深度查手册可知：进给量，切削速度,根据进给量级数取
c。确定机床转速：根据转速计算公式
计算得
根据机床转速取
d.确定切削速度：则实际切削速度
每分钟进刀量
e.确定切削工时：切削工时（钻一个孔)：

(——工件切削部分长度，——切入量，-—超出量，——工件已加工表面直径，—-工件待加工表面直径）

工序Ⅹ 精铰Φ9。96至Φ10(精度达到IT8)
a.确定切削用量：将已粗铰的孔Φ9.96粗铰至Φ10,切削深度，一次走刀完成。
b.确定进给量：根据钻孔直径和深度查手册可知：进给量，切削速度,根据进给量级数取
c.确定机床转速：根据转速计算公式
计算得
根据机床转速取
d。确定切削速度：则实际切削速度
每分钟进刀量
e.确定切削工时:切削工时（钻一个孔)：

(-—工件切削部分长度，-—切入量，—-超出量，——工件已加工表面直径，—-工件待加工表面直径)

工序Ⅺ 铣槽
加工条件:X62W万能铣床、粗齿锯片铣刀，刀具材料为高速钢，d=100mm，z=24。
a.确定被吃刀量:由毛坯图知铣削宽度，；
b。确定切削速度和工作台每分钟进给量:根据《机械制造工艺手册》表5-108可查得：v=15～35m/min
c。确定机床转速：根据得n=48～111。5r/min，根据机床转速取n=30r/min
d。确定切削速度：故实际铣削速度v=9.42m/min
当n=30r/min时，工作台每分钟进给量应为：
按机床取
e。确定切削工时：铣削工时
其中，取
则t=1.75min
三、夹具设计
（一）问题的提出
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.经过与指导老师协商，决定设计第十一道工序——精铰Φ10孔内圆面专用夹具。
Φ10孔加工要求为:Φ10孔内圆面表面粗糙度要求为1。6；且满足Φ10孔与Φ25孔的轴线平行线允差为0。03;两孔轴线间距为75且上偏差为+0.2下偏差为—0.2。
本工序加工条件为：Z5125A立式钻床、莫氏锥形机用铰刀、专用夹具、游标卡尺；工件加工至要求精度。
经过前面的粗铰后，Φ10孔内圆表面的经济精度为IT8-9，表面粗糙度为3。2，在铰夹具上加工时控制铰刀铰时的轴线与Φ25孔的轴线的平行度以及两孔轴线间的距离,可以保证加工的尺寸精度要求和表面粗糙度要求。因此,在本工序加工时,主要考虑如何保证端面与夹具体定位面得平行要求.
(二)夹具设计
1.夹具结构初定
（1）定位方案及定位元件选择、设计
①根据工序加工要求，综合考虑确定定位方案制订如下图1所示：以Φ25孔端轴线为主要定位基准，以Φ25孔端无台阶的侧面作为辅助定位基准,可限制5个自由度，由于所加工工件重量轻,所受切削力为斜力,采用“一面一销”即可将其定位.（如下面的上边的图）

图1 定位方案
②定位元件设计
根据定位方案,设计定位元件如图所示，Φ25孔一端面采用固定式定位销定位、Φ10孔一端面采用可调辅助支撑,可调辅助支撑位不为标准件，依设计为准。固定式定位销的直径及公差分别为。
定位误差计算分析
a.Φ25孔端面的高度只限定其基本尺寸为20mm，其精度无具体要求，固定式定位销与工件Φ25孔的配合为，影响位置精度的定位误差为：

当未有具体精度要求时，采用一般经济精度要求为IT11-12，采用IT12时，精度为0.21mm.此值小于工件相对位置度公差的三分之一，即

所以大端面定位方案能够满足加工要求。
（2）确定工件的夹紧装置
确定夹具类型
由工序简图可知，本工序加工表面为圆孔内表面,所以选铰夹具。
计算切削力
工件在加工时的受力情况见图所示，加工时，工件受到切削合力F的作用，F可分解为水平和垂直方向的切削分力和,和可通过切向
力分别乘以一个系数来得到。=（0.2～0.3）F.根据机械制造算图手册查得，高速钢钻头钻削钢件时，钻头直径d=10mm，进给量f=0.492mm/r时，钻削力矩M=15.6N＊m;钻削力F=4kN.
所以,垂直方向的切削分力=0.3F=1。2kN。
水平方向的切削分力=M/d=1.56kN
③计算所需夹紧力
由实际情况可知，当铰刀的向下铰时，需要满足的夹紧力为支撑力，回刀时,理论上没有向上的力，因此实际夹紧力比较小，只需用压板压紧即可。因此，夹具主要考虑扭矩的问题即可。用两个固定螺栓固定挡板，则两个螺栓受到挤压。 令两者间距离为,直径为,受力长度。则螺栓受到的挤压应力σ=M/()=15.6N*m/（30mm＊10mm*10mm)=5。2MPa〈36MPa（45刚的屈服应力）水平方向:固定式定位销的存在,在加工时基本不受力，不妨校核一下销的强度。
④设计夹紧装置并验算夹紧力
固定压紧螺母来压紧,查有关资料可得，螺纹公称直径时,可以提供的压紧力为,满足>明显满足。
此夹紧方案可行。
(3)校核销的强度
由上面的计算可知由于铰削力有一个水平方向上的分力,水平分力对销会有一个挤压应力，故只需满足挤压强度的要求.=1。56kN/（25mm*16mm)
=39MPa<
也满足强度要求.
（4)确定对刀装置、导向装置
由于本工序采用对刀块时不可以做到灵活使用，故采用如图示对刀块。
对刀时要垫以塞尺。对刀塞尺的结构可按《夹具零、部件》国家标准GB—T2244—91选取，其基本尺寸及偏差为。将所加工后所成功的对刀块安装在夹具体的孔中，由于其不受力，且只需保证竖直精度，故无需有其他的要求.
根据所选用的5125a型铣床T形槽的宽度，决定选用国标GB/T2206—91中宽度B=14mm，公差带为h6的A型两个定位键来确定夹具在机床上的位置。
（5）确定夹具体的结构
由于铣削过程不联系，容易产生冲击和振动.作为基础件的夹具体，强度与刚度都应该足够，并要根据被加工工件的尺寸，前面已确定了的各元件不知情况，夹具在机床上的安装以及夹具体毛坯制造方法等因素来确定其结构和尺寸.本夹具选用铸造夹具体。其基本厚度选为30mm,并要在夹具底部两端设计出供T形槽用螺栓紧固夹具用的U形槽耳座.
2．绘制夹具草图(见附件）
3.拟定夹具总装图的尺寸、公差与配合和技术要求
（1）标注尺寸，公差和配合
①夹具的轮廓尺寸：长宽高=244mm199mm155mm
②工件与定位元件间的联系尺寸：固定式定位销的配合尺寸：
③夹具与机床连接部分的联系尺寸：查阅有关资料,此联系尺寸为
4.绘制夹具总装图 (见附件）
四、设计心得体会
这次实践,实质上是对我们学习知识能力的综合考验。一个项目的建立,一个的设计的完成，包括了很多细小的部分，每部分又都需要用心去认真完成，相当于采集很多原料,通过加工而成的一件精致的工艺品。这次的设计对我来说得到了很多方面的锻炼，一方面，我加深了对CAD的知识应用，对书本的运用能力,还有学习夹具的设计的各种问题，通过几天的不断翻书阅读，我发现了知识的无边性，要注意的地方非常多，我们这样的实习阶段也只是了解一些基本的配合问题，但是对我们来说也是受益匪浅，我们翻阅了很多手册,发现了仅仅一个夹具就是非常复杂的一个工作，可以有很多灵活的手段，但是也有很多考虑的点，这些都需要不断的尝试，不断的积累经验来获得.
这次的设计主要是工艺方面的设计，对于我们这些未来可能从事工艺工作的学生,这都是一门不可缺少的锻炼，这次的实习也可以说是对我们今后在工作上更为接近的一次锻炼，所以我们从小做起，通过这么多的锻炼，积累经验，也为我们考虑各个设计、工艺的问题有更深的理解和认识，有助于我们今后的发展。
在这里要感谢杨老师的悉心指导与帮助，使对整个设计的整体有了科学而又严谨的认识。

五、参考文献
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