課程設計(論文)齒輪軸零件機械加工工藝規程設計課程名稱機械制造技術基礎課程設計學院機械工程學院班級學號學生姓名指導教師2023年9月15日。基本工時：長度28mm，因而切入長度取切出長度，取，進給次數是1，基本時間：

夾具設計問題的提出本夾具是針對銑12.8×4U型槽工序進行一系列的專用夾具設計，其中設計此夾具時需要考慮到此零件的各形狀、位置等精度要求，以及方方面面各個要求。上述可知此零件的有其他技術要求。定位方案設計1.定位基準及元件1）理論的限制自由度如下：通過機械加工工藝簡明速查手冊表4.1可知在銑槽加工至少需要限制的自由度。2）實際限制的自由度如下：（1）A型支承釘限制右端端面的1個自由度。（2）2組V形塊一共限制工件的4個自由度。綜上共5個自由度，屬于欠定位，但是符合上述理論限制自由度。夾緊方案設計由上述定位元件已經得知此方案是由外圓和側面定位，可以選擇鉸鏈式壓板對工件進行壓緊。此方案是螺旋壓板的夾緊方式，螺旋夾緊常和壓板結合在一起形成復合夾緊機構，主要是利用杠桿原理進行夾緊。優點很多，例如用途廣泛，具有很好的自鎖性能。操作比較簡單。由于此夾緊元件均為標準件，發現損壞可快速更換零件。因而此螺旋壓板夾緊機構適合此方案設計。故而總結定位元件和夾緊元件進行繪制裝配圖如下所示：圖3.1裝配圖定位誤差分析夾具的主要定位元件為V形塊和支承釘。其尺寸與公差都是國家標準零件，并且在夾具裝配后的技術要求統一銑鍵槽。以下為V形塊的配合誤差。式中：——V型塊的最大偏差——V型塊的最小偏差——V型塊與平面最小配合間隙代入上式得：存在V形塊配合誤差為。此誤差在合理范圍內，因此，該定位方案能保證足夠的精度。對刀方案對刀塊一般用銷定位，用螺釘緊固在夾具體上。對刀時，為防止刀具刃口與對刀塊直接接觸。圓形對刀塊，用于對準銑刀的高度。直角對刀塊用于同時對準銑刀的高度和水平方向的尺寸。等其它的對刀塊不同的作用。選擇直角對刀塊進行銑削槽之用。各元件的設計1.V形塊V形塊定位的優點是：①對中性好，即能使工件的定位基準軸線對中在V形塊兩斜面的對稱平面上，在左右方向上的不會發生偏移，且安裝方便；②應用范圍較廣。不論定位基準是否經過加工，不論是完整的圓柱面還是局部圓弧面，都可采用V形塊定位。2.夾具體夾具體是一個安裝且非常復雜的主體，其結構上兩側有兩組U型槽，此設計是安裝T螺栓與機床連接且固定。在其主體的表面上設計凸臺連接各元件例如V形塊，例如夾具體表面上兩組長方凸臺和圓形凸臺。下端面開出貫穿槽用來安放打定位鍵螺紋孔。設計角鐵是為了安裝直角對刀塊和支承釘，故在此角鐵上端鑄出螺紋孔和銷孔。角鐵鑄出圓凸臺和內孔。由于此零件需要很好的被切削性質和抗壓強度，故而選擇HT200。鑄造完畢時檢測所有平行度等要求。且期間的誤差要根據零件的位置度和粗糙度等確定。3.定位鍵定位鍵是為了夾具體找準對機床設置的定位連接鍵，有助于提高夾具體的穩定性能。且為了防止定位鍵的與夾具體的連接部分過度磨傷表面，因此在定位鍵的四面結構設計上倒角，其中中心孔為沉頭孔與夾具體螺紋孔上保持同軸線上。4.內六角螺釘等零件內六角螺釘的作用主要用于夾緊和連接V形塊，為防止其斷裂其材料需要較高的強度和韌性，連接使用螺釘跟方便拆卸。雙頭螺栓是連接件，連接鉸鏈式壓板以及夾具體上，用六角螺母固定。可以方便拆卸和確保夾緊力。鉸鏈式壓板由于材質的原因滿足定位壓緊的作用。切削力和夾緊力的計算一、切削力的計算：式中──切削力（N）；──工件或銑刀系數；──切削深度（mm）；──切削每齒進給量（mm）；──切削刀具直徑（mm）；──切削寬度（mm）；──切削刀具齒數；──修正系數。根據銑鍵槽工序得出，由于零件的材料為45號鋼，查表可知工件或銑刀系數為=669；=0.6代入上式F=252.8N二、夾緊力的計算：由于切削力方向和夾緊力方向相反因此選擇進行夾緊力計算：有：摩擦系數經軟件分析確定安全系數K可按下式計算有：式中：為各種因素的安全系數，可得：若安全系數K的計算結果小于2.5時，取所以由計算可知所需實際夾緊力不是很大，為了使其夾具結構簡單、操作方便，決定選用手動螺旋夾緊機構。且手動螺旋夾緊力的夾緊元件——六角螺母的直徑是M5，其中預緊力為。W0>WK則理論夾緊力已大于所需的加緊力了,所以本夾具可安全工作。簡要操作說明操作非常簡單，先擰松六角螺母，移動鉸鏈式壓板順著鉸鏈桿的圓柱銷配合旋轉。然后將工件放置在夾具體V形塊貼著支承釘上，將鉸鏈式壓板旋轉復位，擰緊六角螺母通過鉸鏈壓板達到夾緊要求即進行銑削加工。

總結本次課程設計使我對零件制造過程、加工工藝有了更進一步的認識，也加深了對大學中所學基礎知識的學習和理解。課程設計是檢驗學習成果的平臺。在具體設計過程中，必須考慮到方方面面的問題，在理論上正確無誤的設計，在實際中往往存在各種問題。這樣就需要時時修改。課程設計使我學會了從實際出發加工零件。在實踐操作機床等實踐過程中，同時提高了我的動手實踐操作的能力，使我充分體會到了在艱苦奮斗直至成功一刻的成功時的喜悅。徜徉在書海中，面對資料和書本，只有這種態度，才能找出自己需要的資料。也是這種態度，慢慢培養自己的良好學習習慣和敏捷的思路。

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