几个方面来实施产品的设计状态与生产批量。粗精加工与加工精度的结合。精密设备与般设备的结合。加工工种之间的结合。技术交流和技术创新相结合。第章夹具设计过程金陵科技学院毕业论文第三章夹具设计过程设计夹具的目的在机械制造的机械加工检验装配焊接和热处理等冷热工艺过程中，使用着大量的夹具。所谓夹具就是切用来固定加工对象，使之占有正确位置，接受施工或者检测的装置。在机械制造中采用大量的夹具，机床夹具就是夹具中的种。它装在机床上，使工件相对刀具与机床保持正确的相对位置，并能承受切削力的作用。机床夹具的作用主要有以下几个方面较容易较稳定地保证加工精度，因为用夹具装夹工件时，工件相对机床刀具的位置由夹具来保证，基本不受工人技术水平的影响，因而能较容易较稳定地保证工件的加工精度提高劳动生产率，因为采用夹具后，工件不需要划线找正，装夹也方便迅速，显著地减少了辅助时间，提高了劳动生产率扩大机床的使用范围，因为使用专用夹具可以改变机床的用途扩大机床的使用范围，例如，在在车床或摇臂转床上安装镗模夹具后，就可以对箱体孔系进行镗削加工改善劳动条件保证生产安全，因为使用专用机床夹具可以减轻工人的劳动强度改善劳动条件，降低对工人操作技术水平的要求，保证安全。夹具的分类通用夹具通用夹具是指已经标准化的，在定范围内可用于加工不同工件的夹具。例如，车床上的三爪卡盘和四爪卡盘顶尖和鸡心夹头铣床上的平口钳分度头和回转工作台等。它们有很大的通用性，无需调整或稍加调整就可以用于装夹不同的工件。这类夹具般已经标准化。由专业工厂生产，作为机床附件供应给用户。专用夹具专用夹具是指专为工件的道工序的加工而专门设计的夹具，具有结构紧凑，操作迅速方便等优点。专用夹具通常由使用厂根据要求自行设计和制造，适用于产品固定且批量较大的生产中。组合夹具组合夹具是在机床夹具零部件标准化的基础上，由整套预先制造好的，具有各种不同形状不同规格尺寸的标准元件和合件，按照组合化的原理，针对工件的加工要求第章夹具设计过程金陵科技学院毕业论文组装成各种专用夹具。夹具使用完毕后，可以拆卸，留待组装新夹具时使用。组合夹具的应用范围十分广泛。它最适合于品种多产品变化快新产品试制和单件小批生产等场合，在批量生产中也可利用组合夹具代替临时短缺的专用夹具，以满足生产要求。用组合夹具元件可以组装成各类机床夹具。数控机床和柔性制造单元的出现，更加推动了组合夹具技术的进步，扩大了组合夹具的应用范围。组合夹具具有以下特点组合夹具元件可供多次使用，但其旦组装成个夹具后，该夹具结构仍属专用性，只能次使用。当变换加工对象时，般仍需全部拆开，重新组装成新夹具结构，以满足新工件的加工要求。和专用夹具不样，组合夹具的最终精度，是靠各组成元件的精度，直接组合来保证的，不允许进行任何补充加工，否则无法保证元件的互换性。由于组合夹具是由各标准元件组合起来的，因此刚性较差，尤其是元件连接的结合面接触刚度，对加工精度影响较大。般组合夹具的外形尺寸较大，不及专用夹具那样紧凑。这种夹具不受生产类型的限制，可以随时组装，以应生产之急。拼装夹具拼装夹具是指按工件的道工序的加工要求，由标准化系列化的夹具元件，直接按专用夹具的装配方法销钉定位螺栓紧固装配成的专用夹具。采用拼装夹具大大缩短了专用夹具的设计与制造周期，而且当产品改型时原来夹具的大部分元件仍可拆下重新使用，适用于多品种小批量生产中。通用可调夹具通用可调夹具是指根据不同尺寸或种类的工件，调整或更换个别定位元件或夹紧元件而形成的专用夹具。加工对象不很确定，通用范围较大，适用于多品种小批量生产中。成组夹具成组夹具是指专为加工成组工艺中组零件而设计的可调夹具。加工对象明确，只需调整或更换个别定位元件或夹紧元件便可使用，调整范围只限于本零件组被的工件，适用于成组加工。通用可调夹具和成组夹具都是种比较先进的继承性好的新型夹具。采用这两种夹具可大大减少专用夹具数量，缩短生产准备周期，降低生产成本，加快产品的更新换代，并可有效地促进并实现机床夹具标准化系列化和通用化。通用可调夹具与成组夹具的区别在于前者的加工对象不很确定，其更换调整部分的结构设计，往往具有较大的适应性，通用范围大而成组夹具则是为成组加工工艺中第章夹具设计过程金陵科技学院毕业论文组零件而专门设计的，加工对象十分明确，可调范围也只限于本组内的零件，因此后者亦称为专用可调夹具。专用夹具的组成定位装置这种装置包括定位元件及其组合，其作用是确定工件在夹具中的位置，即通过它使工件加工时相对于刀具及切削成形运动处于正确的位置，如支撑钉支撑板形块定位销等。夹紧装置它的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在定位时所占据的位置在加工过程中不因受重力惯性力以及切削力等外力作用而产生位移，同时防止或减小振动。它通常是种机构，包括夹紧元件如夹爪压板等，增力及传动装置如杠杆螺纹传动副斜楔凸轮等以及动力装置如气缸油缸等。对刀引导装置它的作用是确定夹具相对于刀具的位置，或引导刀具进行加工，如对刀块钻套镗套等。其他元件及装置如定向件操作件以及根据夹具特殊功用需要设置的些装置，如分度装置工件顶出装置上下料装置等。夹具体用于连接夹具各元件及装置，使其成为个整体的基础件，并与机床有关部位连接，以确定夹具相对于机床的位置。典型的定位元件孔采用钻扩铰孔，孔采用钻粗镗半精镗铰孔，孔采用钻削，沉孔加工方法为锪削，沉孔加工方法为粗铣精铣。确定加工工艺路线普通机床加工支承套工艺方案见表表普通机床加工支承套工艺方案工序号工序内容定位基准工艺装备钻孔中心孔,钻孔至，钻孔,锪面，平面，端面钻床，钻头，中心孔钻头,锪钻，专用夹具粗镗至，粗镗至,精镗，半精镗孔至,钻螺孔中心孔,钻底孔至,攻螺纹,铰孔面，平面，端面镗铣床，镗刀，钻头，锪钻，丝锥，铰刀,专用夹具在孔中手动装入工艺堵,钻孔中心孔,钻至,扩至,铰孔面，平面，端面钻床，钻头，扩孔刀，铰刀,专用夹具数控加工支承套工艺方案见表。表数控加工支承套工艺方案工序工步加工内容定位基准工艺装备Ⅰ钻孔，中心孔面，平面，端面中心钻钻孔至同上锥柄麻花钻钻孔同上锥柄麻花钻锪同上锥柄埋头钻粗镗至同上粗镗刀粗铣至同上合金立铣刀精铣同上合金立铣刀半精镗孔至同上镗刀钻螺孔中心孔同上钻底孔至同上直柄麻花钻攻螺纹同上机用丝锥,中锥第章机械加工工艺规程的制订金陵科技学院毕业论文铰孔同上套式铰刀在孔中手动装入工艺堵同上专用工艺堵Ⅱ钻孔中心孔同上中心钻钻至同上锥柄麻花钻扩至同上锥柄端刃扩孔钻铰孔同上锥柄长刃铰刀两种方案对比普通机床加工工序多，需道工序套夹具台机床，而加工中心仅需道工序套夹具台机床。体现了数控加工的工艺复合性。采用数控加工后，工件在次装夹下能完成铣镗钻扩铰攻丝锪等多种加工，因此，数控加工工艺具有复合性特点，也可以说数控加工工艺的工序把传统工艺中的工序集成了，这使得零件加工所需的专用夹具数量大为减少，零件装夹次数及周转时间也大大减少了，从而使零件的加工精度和生产效率有了很大的提高。综合上述两个工艺方案的优缺点，选择数控加工方案。确定机械加工余量见表。表支承套机械加工余量工步内容单边余量公差值表面粗糙度精度级钻孔至钻孔锪粗镗至粗铣至精铣半精镗孔至钻底孔至铰孔钻至扩至铰孔根据以上信息制订数控加工工序卡片,如表。第章机械加工工艺规程的制订金陵科技学院毕业论文表数控加工工序卡片数控加工工序卡片产品型号零件名称支承套程序号零件图号材料编制工步工步内容刀具辅具切削用量码规格种类钻孔，中心孔中心钻钻孔至锥柄麻花钻钻孔锥柄麻花钻锪锥柄埋头钻粗镗至粗镗刀粗铣至合金立铣刀精铣合金立铣刀半精镗孔至镗刀钻螺孔中心孔钻底孔至直柄麻花钻孔端倒角攻螺纹机用丝锥,中锥铰孔套式铰刀在孔中手动装入工艺堵专用工艺堵Ⅱ钻孔中心孔钻至锥柄麻花钻扩至锥柄端刃扩孔钻铰孔锥柄长刃铰刀金陵科技学院毕业论文第五章夹具设计问题的提出由于是成批量生产，为了提高工作效率，降低劳动力度，需要设计专用夹具。该零件在结构上不是很复杂，但是需加工的孔工序较多，且需要加工侧面的个孔，选取比较合理的装夹方案，避免次安装工件是该专用夹具设计的要点。定位方案根据零件的形状，以外圆为面，尺寸左端面为面，尺寸后端面为面。方案面限制个自由度，平面限制个自由度，端面限制个自由度，用平面夹紧。方案二面限制个自由度，平面限制个自由度，端面限制个自由度，用面夹紧。两种定位夹紧方案对比方案是按照基准重合原则确定的，即定位基准与设计基准重合，不存在基准不重合误差，有利于保证加工精度，而且夹紧点靠近加工面。方案二夹具制造较复杂，且定位基准与设计基准不重合，存在基准不重合误差。此外，用型块同时定位夹紧，结构复杂且间距较大，刀具轴伸太长，不利于提高刀具的刚度。综合考虑两个方案的优缺点，及本工序加工的具体情况，采用方案。定位元件的选择根据定位方案，设计定位元件的结构如图所示，面用短型块定位，平面用活动定位板同时定位夹紧，活动定位板由根定位销定位于夹具体上，通过夹紧螺钉旋紧，端面用两块定位板定位。该夹具在加工时只需旋转工作台不必将工件取出换向，在夹具侧留有空间使刀具能自由伸缩。另外夹具底部留有个键槽，使用定位键配合螺钉使夹具能牢牢固定在工作台上。装夹示意图见图。定位误差的计算由于使用定位板定位，而且在数控机床加工前零件和定位板接触表面都已经精确加金陵科技学院毕业论文工过，所以误差基本为零。图支承套装夹示意图附录参考文献金陵科技学院毕业论文参考文献董玉红数控技术，高等教育出版社，年第版覃岭数控加工工艺基础，重庆大学出版社，年第版唐宗军机械制造基础，机械工业出版社，年第版秦鹏飞数控机床，上海科学技术出版社，年第版刘艳芳数控加工编程实用技术，机械工业出版社，年第版王卫兵数控编程例，机械工业出版社，年第版金蓓数控加工的编程技巧，机械工业出版，年第版张树森机械工程学，东北大学出版社，年第版李福生高宁实用数控机床技术手册，北京出版社，年第版王爱玲实用数控与编程技术，国防工业出版社，年第版赵志修机械制造工艺学，机械工业出版社，年第版孙丽媛机械制造工艺及专用夹具设计指导，冶金工业出版社，年第版李洪机械加工工艺手册，北京出版社，年第版李庆寿机床夹具设计，机械工业出版社，年第版陶济