（毕业设计全套）XK5025型数控立铣床自动换刀装置设计（打包下载）

夹具设计研资料究原始．拟定夹具的结构方案.确定夹具的类型以外圆表面自定心三爪卡盘与活动顶尖定位，限制轴方向和轴方向的四个自由度，这种方按无法保证轴向尺寸精度，再由于夹紧力方向与切削力方向不致，而且，零件表面可以卡的地方面积太小。

图五工件以底面和外圆在夹具体和型块上定位，即可限制零件轴方向和轴方向的自由度，由于型块定位精度高，能保证加工精度。

另外在型块上用螺栓紧固零件，就可以最大限度的限制零件在轴方向的自由度，定位夹紧更加可靠，如下图所示。

从以上两个方案比较来看，方案二明显优于方案，故采用方案二作为本工序的定位方案。

图六.确定工件的定位方式及夹具体元件的材料工件的定位方式主要取决于工件的加工要求和定位基准的形状．尺寸。

分析加工工序的技术条件和定位基准选择的合理性，遵循六点定位原则，按定位可靠．结构简单的原则，确定定位方式。

常见的定位方式有平面定位．内孔定位．外圆定位和组合表面面两销定位等。

在确定了工件的定位方式后，即可根据定位基面的形状，选取相应的定位元件及结构。

平面定位在夹具设计中常用的平面定位元件有固定支承．可调支承．自位支承及辅助支承，其中固定支承又可分为支承钉和支承板。

夹具体材料由于本产品需大批量生产，所以该专用夹具的每个零件需选用较好的材料，且不容易磨损，不容易变形，经济实用，以及热处理。

所以，本夹具除了导向套使用材料铜，弹簧使用材料，螺栓使用材料号钢，其余的零件，我都用号刚来制造。

下面我来介绍下号钢。

号钢号钢不淬火硬度小于，比较软，不耐磨。

淬火后硬度可以注意是可以大于，耐磨性较好，韧性好。

变形的问题千万不要相信热处理，如果是专业的人是不会变形的。

凡是热处理就会变形，只不过变形能不能接受罢了，零件把精加工放在热处理后就是为了将变形加工掉。

淬火前定要讲好允许的变形量的大小，校正变形的费用问题。

不然的话，热处理方定会连校正也不作，直接交货的。

尽管之前他们肯定会吹得天花乱坠。

淬硬的问题。

号钢淬火后硬度可以注意是可以大于。

但这是小截面的，截面稍大，得到的硬度就会降低。

而且冬天淬裂的可能也是有的。

这些方面都要注意。

不要采用表面氮化处理，虽然表面硬度可以提高很多，但基体材料会硬度很低。

虽然耐磨了，但会压出小坑来。

将来再做的话，可以采用淬透性好的合金钢，在较大的截面下，仍可以获得较高的硬度，而且变形也比号钢的小。

比如滚铬，轴承钢，在临沂市场比号钢还便宜，硬度耐磨性热处理工艺性都好。

钢是含炭量在.的碳素结构钢.工件的夹紧方式，计算夹紧力并设计夹紧装置工件的夹紧方式夹紧机构应保证工件夹紧可靠．安全．不破坏工件的定位及夹压表面的精度和粗糙度。

在设计夹紧装置时必须合理选择夹紧力的方向和作用点，必要时还应进行夹紧力的估算。

所以，我选择以底面为基准面，用型块和夹具体夹紧工件，并且在型块两侧用紧固螺栓进行固定，用弹簧紧固零件，侧面用块挡板限制其自由度，从而更好的固定零件，方便加工。

如下图所示由于号钢淬火后硬度可以注意是可以大于，耐磨性较好。

但这是小截面的，截面稍大，得到的硬度就会降低。

假如采用表面氮化处理，虽然表面硬度可以提高很多，但基体材料会硬度很低。

虽然耐磨了，但会压出小坑来。

所以，采用表面淬火的号钢制作螺栓，夹具体，垫圈，型块等，而弹簧则选用常用的弹簧材料。

图七夹紧力的计算在确定夹紧力的大小时，为简化计算，通常将夹具和工件看成个刚性系统。

根据工件所受切削力，夹紧力大型工件还需考虑重力，惯性力等等的作用情况，找出加工过程中对夹紧最不力的状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力，最后再乘以安全系数，如下用压板和形块夹紧工件为所需实际夹紧力为切削转矩为安全系数粗加工时取.，精加工时取.为工件直径为工件与支承面间的摩擦系数其数值参见下表各种不同接触表面之间的摩擦系数接触表面的形式摩擦系数接触表面的形式摩擦系数接触表面均为加工过的光滑表面夹具夹紧元件的淬硬表面在垂直主切削力方向有齿轮.工件表面为毛坯，夹具的支承面为球面夹具夹紧元件的淬硬表面有相互垂直的齿轮夹具夹紧元件的淬硬表面在沿主切削力方向有齿轮.夹具夹紧元件的淬硬表面有网状齿纹刀具的选择切削过程中，刀具的切削刃要承受很高的温度和很大的切削力，同时还要承受冲击与振动，要使刀具能在这样的条件下工作并且保持良好的切削力，刀具应满足以下基本要求⒈高硬度以及高耐磨性。

⒉足够的强度和韧性。

⒊良好的耐热性能。

⒋良好的工艺性。

⒌经济性高速钢是含有较多的的的高合金工具钢，与碳素工具钢和合金工具钢相比，高速钢具有较高的热稳定性时仍能切削，故高速钢刀具允许使用切削速度较高。

高速钢还具有良好的综合性能。

其强度和韧性是现有刀具材料中最高的其抗弯强度是强硬质合金的倍，韧性是硬质合金的倍，具有定的硬度和耐磨性，切削性能能满足般加工要求，高速钢刀具制造工艺简单，刃磨易获得锋利的切削刃，能锻造，热处理变形小，所以适合加工本零件。

麻花钻是孔加工刀具中应用最为广泛的刀具，特别适合与以下的孔粗加工，有时也用于扩孔。

麻花钻按其制造材料分为高速钢麻花钻和硬质合金麻花钻。

用高速钢麻花钻加工发孔精度可达，表面粗糙度可达硬质合金钻头加工时则分别可达和.文献夹紧力的计算由下图可知，图八所以可得式切削扭矩扭的计算.查文献得扭式其中孔的加工直径轴向进给量.扭所以，由式和式可得轴向力轴的计算.查文献轴向力轴式其中孔的加工直径轴向进给量选择夹紧螺栓直径根据夹紧力方向和作用点的选择原则，依照方按二，选用两只螺栓作为夹紧螺栓，且置于工件的两边，钻头横向进刀时，轴向力与夹紧力方向相同，两螺栓分别作用在形块上如下图所示切削扭矩切使得工件转动，为防止工件发生转动，夹具夹紧机构应有足够的摩擦力矩与之平衡。

镗孔时，钻头钻的孔越大时，所受到的轴向力也越大，所以，螺栓此时所受的力最大将此时作为验算依据，在钻头横向进刀时，根据力矩平衡原理，计算螺栓应受到的最大力。

所以若想正常加工，必须符合以下公式摩轴式根据式，式和式可得式轴.式根据式和式得式成立，即可以正常加工所以，即两个螺栓要承受的力，即每个螺栓要承受的力为.根据文献第二版得单个螺栓所能承受的力是根据文献第二版得由上可得所以可得，单个螺栓所能承受的力，远大于夹具中要承受的力.的力，所以，选用的螺栓作为夹紧螺栓，安全可靠。

.机械加工工艺规程卡片表机械加工工艺规程卡片零件名称阀体零件材料牌号毛坯种类灰铸铁工序号工序名称工序内容设备工艺装备毛坯铸造砂型铸造自硬砂为造型材料热处理去应力退火底面粗精加工.以的圆柱为基准，用虎钳夹住两端面。

，校正，粗加工，精加工，测量面铣刀高速钢，专用夹具，机械卡尺侧面粗精加工，以底面所加工处为基准，用两压板固定。

，校正，精加工面铣刀，高速钢，专用夹具，机械卡尺端面粗精加工，以底面为基准固定，同步骤。

，校正。

，粗加工精加工，测量面铣刀，高速钢，专用夹具，机械卡尺螺孔粗精加工，专用夹具固定，校正，用钻头进行加工，用.的攻头攻丝，测量麻花钻，高速钢，.的丝攻，专用夹具已设计，机械卡尺螺孔粗精加工专用夹具固定。

，校正。

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