发布时间 : 星期日 文章套筒加工工艺及夹具设计 - 图文更新完毕开始阅读ff706fe61611cc7931b765ce0508763230127454
D(mm) d(mm) 110~40 20~30 10x10 40~50 30~40 10x10 50~70 40~50 12~12 70~90 50~65 16x16 90~110 65~90 16x1620x20 BxB(mm) 表中所列镗杆直径的范围，在加工小孔时取大值，在加工大孔时，若导向好，切削负荷小则可取小值；一般取中间值，若导向不良，切削负荷大时可取大值。镗杆的轴向尺寸，应按镗孔系统图上的有关尺寸确定。
镗杆的材料要求镗杆表面硬度高而心部有较好的韧性，因此可采用45钢。 镗杆的主要技术条件要求为：
①镗杆导向部分的圆度与锥度公差控制在直径公差的1/2以内。
②镗杆导向部分公差带为:粗镗为g6，精镗为g5。表面粗糙度值Ra0.8μm。 ③镗杆的直线度公差为0.1mm。刀孔表面粗糙度一般为Ra1.6μm，装刀孔不淬火。
3.3.5 支架与底座
镗模支架和底座为铸铁件（HT100），分开制造。镗模支架应具有足够的强度与刚度，且不允许承受夹紧力。其结构和尺寸参见镗模支架零件图。
镗模底座上要安装各种装置和元件，并承受切削力和夹紧力，因此必须有足够的强度与刚度，并保持尺寸精度的稳定性。其结构参见装配图。
3.3.6 镗套与镗杆以及衬套等的配合选择
镗套与镗杆、衬套等的配合必须选择恰当，过紧容易研坏或咬死，过松则不能保证加工精度。一般加工低于IT8级公差的孔或粗镗时，镗杆选用IT6级公差，当精加工IT7级公差的孔时，通常选用IT5级公差，当孔加工精度（如同轴度）高时，常用配研法使镗套与镗杆的配合间隙达到最小值，但此时应用低速加工。
表8-7镗套与镗杆、衬套等的配合
配合表面 配合性质 镗杆与镗套 H6/g5(H7/h6)，镗套与衬套 H7/h6(H7/js6)，镗套与支架 H7/n5，H6/h5 第 29 页 共 36 页
H6/g5(H6/h5) H6/g5(H6/h5) 见表8-7，则本夹具镗套与镗杆、衬套的配合分别为H6/g5、H6/h5。 镗套内外圆的同轴度允公差常取0.01mm，内孔的圆度、圆柱度一般公差为0.01mm，表面粗糙度为Ra0.32μm。
镗套用衬套的内外圆的同轴度，粗镗时常取0.01mm；精镗时常取0.01～0.005mm。
3.3.7 定位基准的选择
对于工件的技术要求：①内孔必须光洁无纵向刻痕；②内孔位置度和圆
柱度全长度不大于0.4mm；③内孔轴线的直线度为0.1/1000mm,内孔轴线与端面的不垂直度0.03mm；④内孔对两端外圆（?82d）的不同轴度不大于0.025mm。 为了使工件达到技术要求，本工序的定位基准选两端外圆（?82d）。
3.3.8 夹紧机构的设计
在满足考虑了夹紧装置的自动化程度和复杂程度与工件的产量和批量相适应，且操作安全、方便、省力等前提下，本夹具采用螺杆和压板夹紧装置，并进行手动夹紧。
3） 切削力的计算
本工序有4个工步，选择其中切削力最大的粗镗孔Φ61mm工步进行计算。已知，工件材料为35钢，切削参数：ap=2.5 mm，f= 0.1mm，vc=100r/min，
r查《工艺手册》表2.4-14得：
主切削力： Fr?1250N 径向切削力： Fy?620N 走刀力： Fx?680N
4） 夹紧力的计算
计算夹紧力时，通常将夹具和工件看成一个刚性系统，根据工件所受切削力、夹紧力（大型工件还应该考虑工件的重力，运动的工件还应该考虑惯性力等）的作用情况，找出在加工过程中对夹具不利的瞬时状态。按静力平衡原理（?Fxi?0,?Fyi?0,?M0(Fi)?0），计算出理论夹紧力，最后为保证夹紧可
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靠，将理论夹紧力乘以安全系数，作为实际所需夹紧力的值，
即 Wk?WK 式中：
； Wk——实际所需夹紧力（N）
W——在一定条件下，由静力平衡原理，计算出的理论夹紧力（N）； K——安全系数。 安全系数K按下式计算：
K?K0?K1?K2?K3?K4?K5?K6
式中，K0~K6为各种因素的安全系数，查《机床夹具设计手册（第二版）》表1-2-1得，
K0?1.4,K1?1.2,K2?1.0,K3?1.0,K4?1.3,K5?1.0,K6?1.0
则计算得， K=2.18，
但由《机床夹具设计手册（第二版）》表1-2-1备注知，当K值计算结果小于2.5时，取K=2.5。
则 理论夹紧力W?720N，因此实际夹紧力
Wk?W?K=720×2.5=1800 N
则 加工工件时所需要的夹紧力为： Q?Wk2?1800÷2=900 N 3.4 夹具设计及操作的简要说明
本夹具由镗模支架；改制V型块和夹紧螺栓，压块等几部分组成（详见夹具装配图）。装夹工件时，利用工件两端外圆表面，与两V型块相配合，将工件定位于V型块上。当要求夹紧工件时，只需将两个压板分别压住工件两端外圆上表面，然后拧紧螺母，直至工件夹紧为止。
为了防止在切削时因切削力和自身重力的作用而使工件发生变形，影响加工 精度，将V型块设计为以圆弧面与工件配合以增加工件的支承刚性和稳定性。
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第四章 结论
一个零部件其质量的高低取决于设计、加工等因素，那么机械加工就是
不可缺少的一部分，零件从设计好，到拿到工厂去加工，要加工出合格的产品，就必须在工艺以及夹具上下工夫，工艺编制的合不合理，夹具结构设计的合不合理这些都是很重要的因素。因此在加工零件之前，要认真的分析，然后编制合理的工艺和夹具设计。
套筒零件是机械加工中经常碰到的一种零件，它的应用范围很广。例如：支承旋转轴的各种形式的轴承、夹具上的导向套、内机沙锅内的汽缸套以及本次设计液压系统中的油缸等。
机器中的套筒零件起支承或导向作用。由于功用不同，套筒零件的结构和尺寸有很大的差别，但结构上仍有共同的特点：零件的主要表面为不同轴度要求较高的内、外旋转表面；零件壁的厚度较薄：零件的长度一般大于直径等。
通过本次的毕业设计，使我明白了自己的差距和不足之处。特别是对于知
识的总体把握上有所欠缺，以及对于零件分析得不够透彻，编制出的工艺不是很符合工厂实际加工的情况，零件专用夹具的设计其结构也不是很合理，但是通过指导老师的帮助，已基本解决这些问题。在设计的过程当中，让自己体会到了设计的乐趣，体会到战胜困难的激动，体会到了成功所带来了喜悦，为以后初到公司工作积累一定的经验。
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