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2 粗銑φ10孔上端面的夾具設計
本章由李朋飛執(zhí)筆
2.1粗銑φ10孔上端面的夾具設計
本夾具主要用來粗銑φ10孔上端面。由加工本道工序的工序簡圖可知。粗銑φ10孔上端面時，有表面粗糙度要求為6.3。本道工序僅是對上端面進行粗加工，工件以φ10孔下端面及定位螺釘為定位基準，在可調支承螺釘上實現(xiàn)完全定位。夾緊時，由兩個滑動V形塊同時運動向零件靠近，通過與工件接觸來夾緊。在本道工序加工時，還應考慮提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度。同時應保證加工尺寸精度和表面質量。
2.2定位方案的分析和定位基準的選擇
在進行φ10孔上端面粗銑加工工序時，只有φ10孔下端面經(jīng)過粗銑，以它為第一定位基準限制工件的三個自由度，再用一定位螺釘與工件接觸，限制一個自由度，工件以φ10孔下端面和定位螺釘為定位基準，在可調支承螺釘上實現(xiàn)完全定位。夾緊時，由兩個滑動V形塊同時運動向零件靠近，通過與工件接觸來夾緊。
2.3定位誤差分析
本工序選用的工件以平面為主定位，所以它的定位總誤差就是其工件本身的誤差。
2.4銑削力與夾緊力計算
根據(jù)《機械加工工藝手冊》可查得：
銑削力計算公式為
圓周分力 式（3-1）
查表可得：
代入公式（3-1）得
=
查表可得銑削水平分力、垂直分力、軸向分力與圓周分力的比值為：
銑削加工產(chǎn)生的水平分力應由夾緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡。
即： （）
計算出的理論夾緊力F再乘以安全系數(shù)k既為實際所需夾緊力
即： 取k=2
2.5定向鍵和對刀裝置的設計
定向鍵也稱定位鍵，安裝在夾具底面的縱向槽中，一般用兩個，安在一條直線上，其距離越遠，導向精度越高，用螺釘緊固在夾具體上。
定向鍵通過與銑床工作臺上的形槽配合確定夾具在機床上的正確位置；還能承受部分切削扭矩，減輕夾緊螺栓的負荷，增加夾具的穩(wěn)定性，因此平面夾具及有些專用鉆鉸床夾具也常使用。
定向鍵有矩形和圓形兩種，定向精度要求高或重型夾具不宜采用定向鍵，而是在夾具體上加工出一窄長面作為找正基面來校正夾具的安裝位置。
對刀裝置由對刀塊和塞尺組成，用來確定夾具和刀具的相對位置。對刀裝置的結構形式取決于加工表面的形狀。
對刀塊常用銷釘和螺釘緊固在夾具體上，其位置應便于使用塞尺對刀，不妨礙工件裝卸。對刀時，在刀具與對刀塊之間加一塞尺，避免刀具與對刀塊直接接觸而損壞刀刃或造成對刀塊過早磨損。塞尺有平塞尺和圓柱形塞尺兩種，其厚度和直徑為3～5mm,制造公差h6。對刀塊和塞尺均已標準化（設計時可查閱相關手冊），使用時，夾具總圖上應標 圖1
明塞尺尺寸及對刀塊工作表面與定位元件之間的位置。對刀裝置應設置在便于對刀而且是工件切入的一端。
2.6夾緊裝置及夾具體設計
為了提高生產(chǎn)效率，縮短加工中的輔助時間。因此夾緊裝置采用旋轉壓緊螺釘夾緊裝置。工件在夾具上安裝好后，壓緊螺釘推動V形塊移動來夾緊工件。
夾具體的設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。這些主要元件設計好后即可畫出夾具的設計裝配草圖。整個夾具的結構夾具裝配圖2.1所示。
2.7夾具設計及操作的簡要說明
本夾具用于粗銑零件φ10孔上端面。零件以φ10孔下端面和定位螺釘為定位基準，在可調螺釘上實現(xiàn)完全定位。夾緊時，由兩個滑動V形塊同時運動向工件靠近，通過接觸來夾緊。其夾緊采用的是通過旋轉壓緊螺釘夾緊，夾緊簡單、快速、可靠。有利于提高生產(chǎn)率。工件在夾具體上安裝好后，V形塊在壓緊螺釘?shù)耐苿酉聤A緊工件。當工件加工完成后，V形塊隨即在壓緊螺釘?shù)淖饔孟滤砷_工件，即可取下工件。
2.8本章小結
在本章中，夾具主要用來粗銑零件φ10孔上端面。首先應明確本夾具中的夾緊定位機構，在進行轉速器盤φ10孔上端面粗銑加工工序時，φ10孔下端面已經(jīng)經(jīng)過粗銑，以φ10孔下端面和定位螺釘為定位基準，在可調支承螺釘上實現(xiàn)完全定位。夾緊時，由兩個滑動V形塊同時運動向工件靠近，通過接觸來夾緊。然后按照有關公式進行銑削力和夾緊的計算，然后對銑床夾具必不可少的定向鍵和對刀裝置進行設計。夾具是制造系統(tǒng)的重要組成部分，夾具對加工質量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有直接的影響。是能否高效、便捷生產(chǎn)出合格、優(yōu)質零件的保證。所以對夾具設計也是非常重要的。
2.9設計心得
此次課程設計可以說是在我們學完了大學三年的全部基礎課程、技術基礎課程以及部分專業(yè)課的基礎之上進行的，是一次深入的綜合性的應用和總結，也是一次理論聯(lián)系實際的訓練，為我們大四的畢業(yè)設計打下了堅實的基礎。
此次設計可以概括為以下幾個階段：前期資料的搜集和整理；工藝的確定；具體夾具的設計；
夾具是為特定的工序正常的進行所設計的特殊工具，通過它的設計，可以了解它在設計中的地位，為加工的順利進行提供了保障。在縮短加工時間，減小加工難度，提高加工精度和生產(chǎn)效率都有重大保證。
此次設計歷時三周，通過自己的計算、研究、設計、查手冊得到了最終的設計結果，真正地起到了訓練自己的目的，希望此次設計能為以后的工作打好一定的實踐基礎，也提供一些寶貴的經(jīng)驗。
最后，感謝唐勇老師的辛勤指導和幫助！謝謝！