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（其他）
[定稿]CA6140车床杠杆工艺夹具及数控编程设计说明书.doc
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CAD-零件图.dwg
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CAD-毛坯图.dwg
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CAD-数控铣床零件.dwg
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CAD-钻Φ25孔夹具装配图.dwg
1、压块的压紧螺钉将工件夹紧然后加工工件。当工件加工完后，将带压块的压紧螺钉松开，取出工件。钻套衬套钻模板及夹具体设计工艺孔的加工需钻扩铰三次切削才能满足加工要求。故选用快换钻套其结构如下图所示以减少更换钻套的辅助时间。根据工艺要求工艺孔分钻扩铰三个工步完成加工。钻扩铰，加工刀具分别为钻孔标准高速钢麻花钻，磨出双锥和修磨横刃扩孔.标准高速钢扩孔钻铰孔标准高速铰刀。根据参考文献机床夹具设计手册表可查得钻套孔径结构尺寸如图.及表.所示。图.快换钻套表.铰工艺孔钻套结构参数如下表公称尺寸公差衬套选用固定衬套其结构如图.所示。图.固定衬套衬套选用固定衬套其结构参数如表.所示。表.固定衬套的结构尺寸公称尺寸允差公称尺寸允差根据参考文献表固定型块的结构及主要尺寸如图.及表.所示。图.型块表.型块的主要尺寸注钻模板选用固定式钻模板，工件以底面及外圆面分别靠在夹具支架的定位快及型块上定位，用带光面压块。
2、性的自动化制造系统。高生产率数控机床本身的精度高刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高，般为普通机床的倍，对些复杂零件的加工，生产效率可以提高十几倍甚至几十倍。劳动条件好机床自动化程度高，操作人员劳动强度大大降低，工作环境较好。有利于管理现代化采用数控机床有利于向计算机控制与管理生产方面发展，为实现生产过程自动化创造了条件。投资大，使用费用高生产准备工作复杂由于整个加工过程采用程序控制，数控加工的前期准备工作较为复杂，包含工艺确定程序编制等。维修困难数控机床是典型的机电体化产品，技术含量高，对维修人员的技术要求也很高。三数控程序编制数控加工程序编制概述在数控机床上加工时，般是将零件图形的尺寸工艺路线和工艺参数等内容用数控机床能够识别的数字及文字代码表示，再根据代码的规定形式制成控制介质，然后把控制介质中的内容作为数控装置的输入信息。系统则是把制成的指令代码直接输入数控装置，自动机床。
3、向的规定机床的规定运动部件正方向是增大刀具和工件距离的方向。.轴与主轴平行的坐标.轴轴是般平行于工件的装夹表示.轴确定了轴后，按右手定律，食指所指的方向即为轴的方向工件坐标系的原点工件坐标系原点的位置是任意设定的，在工件装夹完毕后，通过对刀来确定的，也称编程原点。数控铣床编程确定工艺方案及加工路线以底面为定位基准，两侧用压板压紧，固定于铣床工作台上。工步顺序粗加工凸台。粗加工方形槽。钻孔。精加工凸台。精加工方形槽。分别钻孔。分别钻孔。二总结本设计研究过程中仍然存在不足之处，有的问题还待于进步深入，具体如下缺乏实际工厂经验，对些参数和元件的选用可能不是非常合理，有定的浪费。与夹具相关的刀具和量具的了解还不太清楚。系统的设计不太完善，在与计算机配合进行精确的数据采集和控制上还有些不足。使用有定的局限人工操作多，零部件磨损度在实际中尚不明确参考文献.艾兴切削用量简明手册第三版，机械出版社。
4、程序编制的工艺划分在数控机床上加工零件，工序可以比较集中，划分零件加工程序时尽可能在次装夹中完成全部工序。下面是三种比较典型的工序划分方法。.按粗精加工划分工序根据零件的形状尺寸和精度以及零件的变形因素，在编制时按粗精加工分开的原则划分工序，先粗后精。考虑到粗加工的切削用量较大，由此引起的零件变形需要段的恢复时间，因此，粗加工后不要紧接着安排精加工。.按先面后孔的原则划分工序对于既有面加工又有孔加工的零件，在编程时，可先安排面加工，后安排孔加工，这样可以提高孔的加工精度。.按所有刀具划分工序为了减少数控机床的换刀次数和减少空行程时间及避免不必要的定位误差。可采用按刀具集中工序的方法编制零件的加工程序。零件装夹方法和对刀点在数控机床上加工零件，由于工序集中，往往是次装夹就要完成全部工序，因此必须合理安装零件，以减少装夹时的变形。数控机床上所用的夹具，应尽量采用通用夹具或者组合夹具，必。
5、力为准。钻削力.查切削用量简明手册表.以及表.得.﹙﹚.查切削用量简明手册表.以及表.得﹙﹚本道工序加工工艺孔时，工件的外圆面与形块靠紧。采用带活动压块的单螺旋夹紧机构夹紧，该机构主要靠压紧螺钉夹紧。属于单个普通螺旋夹紧。根据参考文献机械制造工艺学可查得螺旋夹紧力计算公式式中螺旋所受的源动力手柄长度压紧螺杆端部的当量摩擦半径螺母与螺杆间的摩擦角螺纹中径之半螺旋升角，通常取度工件与螺杆头部或压块间的摩擦角。由式.根据参考文献机床夹具设计手册表可查得接螺旋夹紧力为夹具精度分析利用夹具在机床上加工时，机床夹具刀具等形成个封闭的加工系统，它们之间相互联系，最后形成工件和刀具之间的正确位置关系，因此，在夹具设计中，当结构方案确定后，应对所设计夹具进行精度分析和误差计算。由工序简图可知，本道工序由于工序基准与加工基准重合，又采用底面为主要定位面，故定位误差可忽略不计。本道工序中主要保证工艺孔尺。
6、工。这个过程叫做数控机床加工程序的编制。程序编制的般步骤.工艺过程的制定.刀具运动轨迹的计算.编写程序清单.制程控制介质.程序校核程序的正确合理与否将直接影响加工质量及生产的经济性和安全性等指标。对于不太复杂的零件，由于运动轨迹计算比较简单，出错几率少，用手工编程比较经济，但是对于形状复杂的零件，手工编程往往难以完成。数控程序编制的工艺基础在数控机床上加工零件的工艺过程集中反映在编程中。它所需要考虑的工艺问题通常比在普通机床上的工艺过程复杂的多，所编制的零件加工程序必须包括机床的运动过程零件的工艺过程刀具的形状选择切削用量的选择和走刀路线的确定等。正在进行数控程序的编制时，应该熟悉数控机床的性能特点和应用范围切削规范标准刀具系统。这样，才能全面周到的考虑零件加工的全过程，才能正确合理的编制零件的加工程序。这里结合数控机床的特殊性能和要求简要介绍数控程序编制过程中所包括的工艺内容。数。
7、压紧螺钉将工件夹紧。夹具体的设计主要考虑零件的形状及将上述各主要元件联成个整体。这些主要元件设计好后即可画出夹具的设计装配草图。整个夹具的结构见夹具装配图所示。第三章数控编程设计.常用编程指令及编程方法数控机床发展史数控机床是用数字代码形式的信息程序指令，控制刀具按给定的工作程序运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。数控机床时在机械制造技术和控制技术的基础上发展起来的，其过程大致如下年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制直升飞机螺旋桨叶片轮廓检验用样板的加工设备。由于样板形状复杂多样，精度要求高，般加工设备难以适应，于是提出了采用数字脉冲控制机床的设想。年，该公司与美国麻省理工学院开始共同研究，并与年试制成功第台三坐标数控铣床，当时的数控装置采用电子管元件。年，数控装置采用了晶体管元件和印刷电路板，出现带自动换刀装置的数控机床，称为加工中心,使数控装置进入了第二代。年，。
8、现了第三代的集成电路数控装置，不仅体积小，功率消耗少，且可靠性提高，价格进步下降，促进了数控机床的品种和产量的发展。年代末，先后出现了由台计算机直接控制多台机床的直接数控系统简称，又称群控系统采用小型计算机控制的计算机数控系统简称，使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。年，研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置简称，这是第五代数控系统。世纪年代初，随着计算机软硬件技术的发展，出现了能进行人机对话式自动编制程序的数控装置数控装置越趋小型化，可以直接安装在机床上数控机床的自动化程度进步提高，具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。世纪年代后期，出现了智能数控系统，即以机为控制系统的硬件部分，在机上安装软件系统，此种系统维护方便，易于实现网络化制造。第二节数控车床的基本知识数控机床的功能不同数控机床其功能也不尽相同，各有特点，但都应具备以下主要功能。直线插补功能。
9、考虑如何保证如何提高生产率，节省工时。夹具设计定位基准点选择由零件图可知，工艺孔位于零件中心偏左，其有尺寸精度和表面粗糙度的要求并且与顶面垂直。为了保证所加工孔与顶面垂直并且能在后续孔隙及平面加工中使各重要支承孔的加工余量均匀，根据基准统基准重合原则，在选择工艺孔的定位基准时，应尽量选择上道工序即粗精铣孔的下表面的定位基准，以及设计基准作为其定位基准。因此加工孔的定位基准应选择外圆表面，用窄型块定位限制个自由度，再以下表面作为主要定位基准限制个自由度，最后再用个定位销限制最后个自由度，达到完全定位。为了提高加工效率，根据工序要求关系采用标准高速钢麻花钻对工艺孔进行钻削加工然后采用标准硬质合金扩孔钻对其进行扩孔加工最后采用标准高速钢铰刀对其进行铰孔加工。准备采用手动夹紧方式夹紧。切削力及夹紧力的计算由于本道工序主要工艺孔的钻扩铰的加工而钻削力远远大于扩和铰的切削力，因此切削力应以钻削。
10、.及表面粗糙度.。最后采用铰加工，选用标准高速铰刀，直径为，并采用钻套，铰刀导套孔径为，外径为同轴度公差。固定衬套采用孔径为，同轴度公差为。该工艺孔的位置度应用的是最大实体要求。即要求各孔的实际轮廓受最大实体实效边界的控制即受直径为的理想圆柱面的控制。各孔的体外作用尺寸不能小于最大实体实效尺寸。当各孔的实际轮廓偏离其最大实体状态，即其直径偏离最大实体尺寸时可将偏离量补偿给位置度公差。如各孔的实际轮廓处于最小实体状态即其实际直径为时，相对于最大实体尺寸的偏离量为，此时轴线的位置度误差可达到其最大值。即孔的位置度公差最小值为。工艺孔的尺寸，由选用的铰刀尺寸满足。工艺孔的表面粗糙度，由本工序所选用的加工工步钻扩铰满足。影响工艺孔位置度的因素有钻模板上装衬套孔的尺寸公差衬套与钻套配合的最大间隙钻套的同轴度公差夹具设计及操作的简要说明装卸工件时，先将工件放在定位块上再把工件向固定行块靠拢，用。
11、时设计专用夹具，使装夹迅速方便。在数控机床上装夹零件时应注意以下几点选择合适的定位方式确定合适的装夹方式保证夹具的结构要有足够的刚度和强度。对刀点是指在数控机床上用刀具加工零件时，刀具相对零件运动的起点。对刀点也称为编程原点，因为编程是从这点开始的。可以选择零件上的点作为对刀点，也可以选择零件外如夹具体上或机床上的点作为对刀点，但是所选择的对刀点必须与零件的定位基准有定的坐标尺寸关系。这样，才能确定机床坐标系与零件坐标系之间的关系。控制机床坐标系的规定刀具相对于静止工件而运动的原则有的机床是刀具移动，它靠近或离开被固定的工件有的机床是工件移动它离开或靠近刀具。根据上述原则，不论哪种机床，都看做是相对静止的工件坐标系，即刀具在移动。这样的编程时，只要依据零件图纸就能够确定机床加工过程。标准坐标系的规定在数控机床中，机床直线运动的坐标轴由右手直角笛卡尔坐标系规定。数控机床运动部件，运动。
12、制刀具沿直线进行切削，在数控车床中利用该功能可加工圆柱面，圆锥面和倒角。圆弧插补功能控制刀具沿圆弧进行切削，在数控车床中利用该功能可加工圆弧面和曲面。固定循环功能固化了机床常用的些功能，如粗加工切螺纹切槽钻孔等，使用该功能简化了编程。通过控制主轴转速保持切削点处的切削速度恒定，可获得致的加工表面。刀尖半径自动补偿功能可对刀具运动轨迹进行半径补偿，具备该功能的机床在编程时可不考虑刀具半径，直接按零件轮廓进行编程，从而使编程变得方便简单。二数控机床的特点适合于复杂异性零件的加工数控机床可以完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂零件的加工，因此在宇航造船模具等加工业中得到广泛使用。加工精度高加工稳定可靠实现计算机控制，排除人为误差，零件的加工致性好，质量稳定可靠。高柔性加工对象改变时，般只需要更改数控程序，体现出很好的适应性，可大大节省生产准备时间。在数控机床的基础上，可以组成具有更高。
参考资料：
（毕业设计全套）CA6140车床杠杆工艺夹具及数控编程设计（打包下载）