1028支架壳体镗孔4035工艺及专用夹具设计：设计说明-三
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摘要............................................................................................................................................ 第1章前言. (3)
第2章工艺规程设计 (3)
2.1零件的分析 (4)
2.1.1零件的作用 (4)
2.1.2零件的工艺分析 (5)
2.2毛胚的选择 (6)
2.3工艺路线的拟定 (6)
2.3.1孔和平面的加工分析 (7)
2.3.2定位基准的选择 (7)
2.3.3拟定工艺路线 (8)
2.4加工余量的确定 (8)
2.4.1侧面的的加工余量 (9)
2.4.2镗孔65加工余量 (9)
2.4.3 镗孔20加工余量 (10)
第3章切削用量及工时 (11)
3.1粗铣尺寸12侧面 (12)
3.1.1加工刀具 (12)
3.1.2计算切削用量 (12)
3.1.3 计算切削工时 (12)
3.2粗铣106左右侧面 (12)
3.2.1加工条件 (13)
3.2.2计算切削用量 (13)
3.2.3 计算切削工时 (13)
3.3精铣12侧面 (13)
3.1.1加工条件 (14)
3.1.2计算切削用量 (14)
3.1.3 计算切削工时 (14)
3.4精铣106侧面 (14)
3.4.1加工条件 (15)
3.4.2计算切削用量 (15)
3.4.3 计算切削工时 (15)
3.6镗内孔40H7 (15)
3.6.1粗镗 (15)
3.6.2精镗 (16)
3.7镗内孔20 (16)
3.7.1粗镗 (17)
3.7.2精镗 (17)
第4章专用夹具设计 (18)
4.1钻床夹具 (18)
4.1.1加工目标 (18)
4.1.2夹具设计 (19)
4.1.2.1定位基准的选择 (19)
4.1.2.2夹紧力和切削里计算 (19)
4.1.2.3定位误差分析 (20)
4.1.2.4夹具结构 (20)
4.1.2.5夹具主要操作方法 (20)
4.2镗床夹具 (21)
4.2.1加工目标 (21)
4.2.2夹具设计 (21)
4.2.2.1定位基准的选择 (22)
4.2.2.2夹紧力和切削里计算 (22)
4.2.2.3定位误差分析 (22)
4.2.2.4夹具的结构组成 (22)
4.1.2.5夹具主要操作方法 (23)
第5章结论 (24)
致谢 (25)
参考文献 (26)
摘要
机床夹具用来加固加工对象保证工件有正确的位置的工装装备，常简称为夹具。工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求在夹具设计前都需要详细进行分析研究制定好相应的工艺对策。
夹具的组成组成主要是定位元件、夹紧装置、对刀引导元件、分度装置（可以使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，比如回转分度装置和直线移动分度装置两类）、连接元件以及夹具体（夹具底座）等组成。
支架壳体零件涉及到镗孔、铣削等工艺过程。本次夹具设计过程中主要运动了Solidworks软件对夹具进行设计，通过三维造型完成主要镗孔工序的加工任务。三维软件在设计中的应用有效提高了设计的准确性和设计的精确度，并且形象的可以展示。
夹具的应用主要是为了适应大批量生产，本次设计也是在这样的加工要求下进行设计的，镗床夹具又称镗模，通过镗套引导刀具进行加工可准确地确定刀具与工件之间的相对位置。
关键词Solidworks 镗床夹具泵体
Abstract
Machine tool fixture for strengthening the processing object to ensure that the workpiece is the correct position of tooling equipment, often referred to as the fixture. The size, shape and surface of the mutual position precision and other technical workpiece surface can reach the requirements on the drawing in the fixture design before they need detailed analysis study and formulate corresponding technical countermeasures.
Fixture composition is mainly composed of locating element, clamping device, tool guide element, dividing device (machining, the workpiece can be completed in a number of positions in the installation of such as rotary indexing device and linear motion indexing device two), connected component and fixture (jig base).
Bracket shell parts related to boring, milling process. The fixture design process of the main movement of fixture design Solidworks software, the processing task by 3D complete main boring process. Application of the software in the design of improve the design accuracy and the accuracy, and the image can be displayed.
Fixture is mainly used to adapt to mass production, the design is to design the processing requirements under such boring machine jig boring mode, also known as the guide, boring tool for processing can accurately determine the relative position between the tool and workpiece.
Keywords Solidworks boring machine jig pump body
第1章前言
本次题目为“支架零件工艺与夹具设计”，零件属于批量生产，因此，需要考虑使用专用夹具来提高生产率。本人查工艺手册同时结合零件的技术要求及外型特点进行机加工工艺设计并用三维软件对夹具进行了设计。
毕业设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课一次综合性的大检测。机械加工工艺规程的制定需要达到设计图纸规定的各项技术要求，同时兼顾生产率和经济性。这样的设计要求需要设计者具有丰富的生产实践经验和机械制造工艺基础理论知识。
合理的机械加工工艺规程，可以提高产品优质、高产和低消耗。另一方面机械加工工艺规程也是生产准备和计划调度的主要依据：因为有了机加工工艺规程对后续原材料和毛坯的供应，机床的调整，专用工艺装备的设计与制造，生产作业计划的编排，劳动力的组织，以及生产成本的核算都基本可以进行确定和预先安排。
机加工工艺制订时可以根据零件的产量和设备条件，考虑加工质量、生产率和经济性条件制定多种工艺方案，最后再方案中选择最优方案。
机床夹具的设计初衷是为了保证产品的质量，提高生产的效率、减轻劳动强度、降成本，夹具的主要作用是使工件相对于机床或刀具有个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。夹具在大批量生产中的使用可以有效的提高经济效益
用夹具装夹工件有下列优点：
（1）能稳定地保证工件的加工精度。不因为人员技术差异产生产品的较大差异。
（2）能提高劳动生产率减少辅助工时，提高劳动生产率；工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，因此可加大切削用量。多件、多工位装夹工件的夹具以及高效夹紧机构，也可以提高劳动生产率。
（3）能扩大机床的使用范围
（4）能降低成本夹具在批量生产过程中，劳动生产率的提高，降低了生产成本。夹具制造成本在大批生产的前提下基本可以被平均化，小于由于提高劳动生产率而降低的成本。批量愈大，夹具经济效益就越显著。
本次对于支架零件加工工艺及夹具设计的主要任务是：
1. 了解支架类零件的结构特点
2. 设计该支架的加工工艺路线
3. 设计并绘制夹具的装配图
4. 掌握较复杂零件的机械加工工艺规程的制定
第2章工艺规程设计
2.1 零件的分析
2.1.1零件的作用
本次设计零件是支架壳体。支架壳体是一种起支撑、连接、固定其他零件和承受负载的零件。也起到了保护运动零件和其他零件的作用。通过下面的通孔和上端面的孔，通过零件上下侧的通孔的管道和其他壳体零件连接在一起，这些零件在空间中保证正确的位置关系，在机械结构中壳体零件有着重要作用，故支架壳体零件的加工需要我们不断优化工艺以适应生产要求。
2.1.2零件的工艺分析
1、零件形状：
此支架壳体的的外形较为复杂，需要我们采用铸造工艺来进行下料完成初步造型。在工艺过程中主要加工面是上下的两个通孔，轴孔之间有相当高的位置和形状的要求。同时在不同轴孔之间有相互的位置关系。外形特点如下所述：
（1）外形基本上是上下两个圆柱机体连接后上下侧有孔贯通，中间由薄型的连接特征进行相互连接；
（2）结构形状比较简单，支架壳体的上层孔同心；
（3）支架零件的加工面主要是上层40孔，其余右侧的35孔同心并有同心度要求（4）支架壳体的下层是一个20通孔，支架壳体的两侧的20孔也有同心度要求同时，上下两层孔有平行度的位置关系要求。
（5）支架零件结构较为复杂，同时同轴孔与孔之间距离较大，非同轴孔之间也有位置关系这是本次夹具设计的重难点
2、技术要求如下：
尺寸精度零件精度要求为总高147，左右总长为230，侧面搭子宽度为106.
内孔的尺寸精度直径40H7表面粗糙度1.6要求，定位误差±0.02，
上层孔右侧是内径为35H7（基准A）表面粗糙杜1.6，两孔同轴度要求为0.01，两孔靠中间侧分别有空50与45。
下层孔孔径为20H7，表面粗糙度为1.6，左右（基准B）侧孔同轴度要求0.01，下层孔与上层孔的平行度为0.02，中心距离为82（+0.20,0）,
图2.1 零件图
2.2毛坏的选择
根据零件图可知，零件材料为灰口铸铁，零件形状为非圆柱体，外形较为复杂，为了保证准确造型并且尽量减少加工余量的，减轻劳动强度，提高劳动效率，同时兼顾本次大批生产的生产要求
本次零件我们选用铸造毛坯工艺，这样的下料方式可以让毛坯形状与成品相似，加工方便，省工省料。这里我们可以选择金属型来进行铸造加工，毛胚余量放3-5mm。由于本次加工过程中零件需要进行装夹定位来镗孔保证精度，但是零件的外形不适合普通装夹工具等装夹，所以我们考虑在铸造是增加工艺搭子添加辅助工艺定位基准面。
2.3工艺路线的拟定
2.3.1孔和平面加工分析
支架壳体的工艺分析可知该零件的内侧两孔40H7以及35H7是加工重点并且需要保证其与下层孔的平行。根据机加工工艺原则先保证先面后孔的原则。故本次加工主要是保证孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系，并采用合理的加工工序与加工机床进行工艺保证。
1、孔和平面的加工顺序
本次加工我们采用先面后孔，先加工支架壳体上的基准底面A，以基准底A面定位加工其他平面，然后再进行钻孔和镗孔等孔的加工工艺。这样的加工原则可以减少刀具调整与工件装夹，同时保证工艺精度的顺利要求。
粗精加工基准面在粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。这样可以有效保证精度的传递有效性，同时在粗加工产生应力后有效的时效处理减少后期应力引起的变形。
2、镗孔加工方案选择
为了适应大批量生产的要求，避免因为人员技术因素影响夹具在批量加工过程中的质量差异，选择采用镗削工艺来完成内径为40H7与35H7的镗孔保证精度要求。
（1）用镗模法镗孔
镗削加工过程中镗模可提高镗杆的刚度和抗振性。可以多刀同时加工也可以单刀加工。生产效率高。镗模结构复杂、制造难度大、成本较高，且由于镗模的制造和装配误差、镗模在机床上的安装误差、镗杆和镗套的磨损等原因。
（2）用卧式镗孔
为适应大批量、多品种的生产批量要求。我们采用我是镗床进行加工。这样可以有效的提高生产效率并且简化工艺过程保证两孔的加工精度要求。
2.3.2定位基准的选择
粗基准采用支架零件工艺搭子尺寸12下底面，原因是该面加工后为后续加工端面以及镗孔和端面孔钻削提供了保证，定位方式可以采用一面两销钉进行。
精基准采用支架零件尺寸12下底面以及尺寸106侧面作为精基准，同时以尺寸35
右侧作为辅助基准，夹具定位中工艺搭子下底面进行定位，这样的定位方式遵循了“基准统一”的原则，可以有效保证加工基准的统一防止位置公差偏差。
2.3.3拟定工艺路线
初步拟定的工艺路线：
工序1铸造毛坯。
工序2 人工时效温度（500°～550°）消除应力。
工序3 非加工表面喷漆。
工序4 铣尺寸12底面、顶面。选用立式铣床和台虎钳。
工序5 铣106左右侧面。选用立式铣床X52和专用夹具。
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工序11 钻铰扩孔￠20H7至尺寸要求，注意平行要求
工序12 铣削周边四面工艺搭子面
工序13 检验。
上述方案遵循了工艺路线拟订的一般原则但某些工序有些问题还值得进一步讨论。
改后的工艺路线：
工序1 铸造毛坯。
工序2 人工时效温度（500°～550°）消除应力。
工序3 非加工表面喷漆。
工序4 粗铣尺寸12底面、顶面。选用立式铣床和台虎钳。
工序5 粗铣106左右侧面。选用立式铣床X52和专用夹具。
工序6 热处理 人工时效
工序7 精铣尺寸12底面、顶面。选用立式铣床和台虎钳。
工序8 精铣106左右侧面。选用立式铣床X52和专用夹具。
工 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD 图等详细附件）
工序13 检验。
工序14 入库。
2.4加工余量的确定
灰铸铁材HT200，查《金属机械加工工艺手册》工艺表17-5 机械加工车间的生产性质为轻型，确定为大批生产。查《机械制造技术基础》第3版表6-4，确定毛坯铸件的制造方法为金属模机器造型。
大批生产模式下，选择铸造类型的主要特点要生产率高，适用于大批生产，查《机械制造工艺设计简明手册》表2.2-5根据铸造的类别、特点、应用范围和铸造方法的经济合理性，按表确定机器造型金属模的加工余量等级为F 级,尺寸公差等级为7-9级，选择CT8级精度。
2.4.1加工余量的设定
支架壳体的工艺搭子尺寸12与尺寸106侧面粗糙度要求均为m R a μ3.6= ，参照《机械制造工艺设计简明手册》表1.4-8，查得采用粗铣、半精铣两道加工工序完成，经济精度选为IT11。 其加工余量规定为mm 3~5.2，现取mm 3。35与40通孔的余量设定为4，铸造为27通孔，下层的20通孔铸造余量为2.5，铸造该通孔尺寸为15
2.4.2镗Φ40H7孔的加工余量
Φ40H7孔：内孔表面粗糙度要求m R a μ6.1=，参照《机械制造工艺设计简明手册》表1.4-7，采用粗镗、半精镗两个工序完成，经济精度选为IT8。
粗镗：Φ40孔，参照《机械制造工艺设计简明手册》表2.3-10,其余量值为mm 4； 半精镗：Φ40H7孔，参照《机械制造工艺设计简明手册》表2.3-10,其余量值为mm 5.1。
2.4.3镗Φ20孔的加工余量
Φ20孔：内孔表面粗糙度要求m R a μ2.3=，参照《机械制造工艺设计简明手册》表
1.4-7，采用粗镗、精镗两个工序完成，经济精度选为IT10。
粗镗：Φ20孔，参照《机械制造工艺设计简明手册》表2.3-10,其余量值为mm 4； 半精镗：Φ20孔，参照《机械制造工艺设计简明手册》表2.3-10,其余量值为mm 2。
第3章 切削用量及工时的确定
3.1粗铣工艺搭子上下侧面
3.1.1加工刀具
工件材料：HT200，硬度190HBS ，金属型铸造。
加工要求：铣65106?的端面，粗糙度要求m R a μ2.3=。
机床：X62W 卧式万能铣床
选择刀具：根据《切削用量简明手册》表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。
根据《切削用量简明手册》表3.1，mm mm a p 46.2≤=，mm mm a e 9068≤=
铣刀直径选择mm d 1250=，12=z 。
3.1.2计算切削用量
1）决定每齿进给量z f
采用不对称铣削以提高进给量。
根据《切削用量简明手册》表3.5，当使用YG6时，铣床功率为Kw 5.7（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-38），r mm f z /24.0~14.0=，但因采用不对称铣削，故可以取r mm f z /18.0=。
2）决定切削速度c v 和每分钟进给量f v
切削速度c v 可以根据《切削用量简明手册》表3.27中的公式计算，也可以根据《切
削用量简明手册》表3.16查得：min /86m v t =、min /220r n t =、min /415mm v ft =
各修正系数为 0.1===Mvf Mn Mv k k k 0.1===svf sn sv k k k
1.1=γk
所以： m in /6.94m in /1.186m m v c =?=
m in /242m in /1.1220r r k n n n t =?=?=
min /5.456min /1.1415mm mm k v v vt ft f =?=?=
根据X62W 型铣刀说明书，《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-39与4.2-40，选择min /235r n c =、min /475mm v fc =。
因此，实际切削速度与每齿进给量为：
min /2.92100023512514.310000m n d v c =??==π
z mm z n v f c fc
zc /17.012235475=?==
3.1.3计算切削工时
计算基本工时
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3.2粗铣尺寸106左右侧面
3.2.1加工条件
工件材料：HT200，硬度190HBS ，金属型铸造。
加工要求：铣削左侧面，粗糙度要求m R a μ3.6=。
机床：X55
选择刀具：根据《切削用量简明手册》表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。
根据《切削用量简明手册》表3.1，mm mm a p 46.2≤=，mm mm a e 9078≤=
铣刀直径选取mm mm d 200~1000=。
根据《切削用量简明手册》表3.16，选择mm d 1250=，12=z 。
3.2.2计算切削用量
1）决定每齿进给量z f
采用不对称铣削以提高进给量。
根据《切削用量简明手册》表3.5，当使用YG6时，铣床功率为Kw 5.7（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-38），r mm f z /24.0~14.0=，但因采用不对称铣削，故可以取r mm f z /18.0=。
2）决定切削速度c v 和每分钟进给量f v
切削速度c v 可以根据《切削用量简明手册》表3.27中的公式计算，也可以根据《切
削用量简明手册》表3.16查得：min /86m v t =、min /220r n t =、min /415mm v ft =
各修正系数为 0.1===Mvf Mn Mv k k k
0.1===svf sn sv k k k
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z mm z n v f c fc zc /17.012235475=?==
3）校验机床功率
根据《切削用量简明手册》表 3.24，当190=HBS ，mm a e 85≤，mm a p 7.2≤，mm d 1250=，12=z ，min /550min /475mm mm v f ≤=，近似为Kw P CC 8.3=。 根据《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-38，机床主轴允许功率为
Kw Kw P CM 63.575.05.7=?=
故CM CC P P ≤,因此所选择的切削用量可以采用。即mm a p 6.2=，min /475mm v f =，min /235r n c =，min /2.92m v c =，z mm f z /17.0=。
3.2.3计算切削工时
计算基本工时
i M f L t z m ?=
式中，210l l L l ++=
根据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-7，
512504.0)05.0~03.0(0=?==d C
40
2)5125(51255.02)(5.0l 001=+-?-?=+--=C d C d 42=l ， 940=l
min 8.147517.094540=?++=?=i M f L t z m
3.3精铣尺寸12两侧面
3.3.1加工条件
工件材料：HT200，硬度190HBS ，金属型铸造。
加工要求：铣65106?的端面，粗糙度要求m R a μ3.6=。
机床：X62W 卧式万能铣床
选择刀具：根据《切削用量简明手册》表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。
根据《切削用量简明手册》表3.1，mm mm a p 41≤=，mm mm a e 9068≤=
铣刀直径选取mm mm d 200~1000=。
根据《切削用量简明手册》表3.16，选择mm d 1250=，12=z 。
3.3.2计算切削用量
1）决定每齿进给量z f
采用不对称铣削以提高进给量。
根据《切削用量简明手册》表3.5，当使用YG6时，铣床功率为Kw 5.7（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-38），r mm f z /24.0~14.0=，但因采用不对称铣削，故可以取r mm f z /18.0=。
2 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD 图等详细附件）
m in /275m in /1.1250r r k n n n t =?=?=
min
/1.518min /1.1471mm mm k v v vt ft f =?=?= 根据X62W 型铣刀说明书，《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-39与4.2-40，选择min /300r n c =、min /475mm v fc =。
因此，实际切削速度与每齿进给量为：
min /8.117100030012514.310000m n d v c =??==π
z mm z n v f c fc
zc /13.012300475=?==
3.3.3计算切削工时
计算基本工时
i M f L t z m ?=
式中，210l l L l ++=
根据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-7，
512504.0)05.0~03.0(0=?==d C
40
2)5125(51255.02)(5.0l 001=+-?-?=+--=C d C d 42=l ， 680=l
min 9.147513.068540=?++=?=i M f L t z m
3.4精铣尺寸106侧面
3.4.1加工条件
工件材料：HT200，硬度190HBS ，金属型铸造。
加工要求：铣削左侧面，粗糙度要求m R a μ2.3=。
机床：X52
选择刀具：根据《切削用量简明手册》表1.2，选择YG6的硬质合金端铣刀。
根据《切削用量简明手册》表3.1，mm mm a p 40.1≤=，mm mm a e 9078≤=
铣刀直径选取mm mm d 200~1000=。
根据《切削用量简明手册》表3.16，选择mm d 1250=，12=z 。
3.4.2计算切削用量
1）决定每齿进给量z f
采用不对称铣削以提高进给量。
根据《切削用量简明手册》表3.5，当使用YG6时，铣床功率为Kw 5.7（《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-38），r mm f z /24.0~14.0=，但因采用不对称铣削，故可以取r mm f z /18.0=。
2）决定切削速度c v 和每分钟进给量f v
切削速度c v 可以根据《切削用量简明手册》表3.27中的公式计算，也可以根据《切
削用量简明手册》表3.16查得：min /98m v t =、min /250r n t =、min /471mm v ft =
各修正系数为 0.1===Mvf Mn Mv k k k 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD 图等详细附件）
因此，实际切削速度与每齿进给量为：
min /8.117100030012514.310000m n d v c =??==π
z mm z n v f c fc
zc /13.012300475=?==
3.4.3计算切削工时
计算基本工时
i M f L t z m ?=
式中，210l l L l ++=
根据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-7，
512504.0)05.0~03.0(0=?==d C
40
2)5125(51255.02)(5.0l 001=+-?-?=+--=C d C d 42=l ， 940=l
min 3.247513.094540=?++=?=i M f L t z m
3.6 镗Φ40H7内孔
3.6.1 粗镗
1.切削用量的选择
由《实用金属切削手册》表6-188，粗镗ap=4mm （直径上），f=0.5mm/r ，v=35m/min 。
2. 确定主轴转速
min /7.2474314.33510001000r d v n c s ≈??==π
根据《机械制造工艺设计简明手册》表 4.2-20，与min /7.247r 相近的机床转速为min /250r 与min /200r 。现取m in /250r n w =，速度损失较小。
所以实际切削速度min /3.35m v =。
3.6.2 精镗
镗床选择为卧式镗床T611。
1.切削用量的选择
由《实用金属切削手册》表6-188，粗镗ap=2mm （直径上），f=0.3mm/r ，v=30m/min 。
2.确定主轴转速
min /7.2074614.33010001000r d v n c s ≈??==π
根据《机械制造工艺设计简明手册》表4.2-20，与min /7.207r 相近的机床转速为
min /250r 与min /200r 。现取m in /200r n w =，速度损失较小。
所以实际切削速度min /9.28m v =。
3.6.2.4 计算工时
根据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-1，
i fn l l l i fn L t m 21++==
min 27.0min 2003.016=?==i fn L t m
3.7 镗Φ20内孔
3.7.1 粗镗
镗床选择为卧式镗床T611。
1.切削用量的选择
由《实用金属切削手册》表6-188，粗镗ap=2.5mm （直径上），f=0.5mm/r ，v=35m/min 。
2.确定主轴转速
min /2.2374714.33510001000r d v n c s ≈??==π
根据《机械制造工艺设计简明手册》表 4.2-20，与min /2.237r 相近的机床转速为min /250r 与min /200r 。现取m in /250r n w =，速度损失较小。
所以实际切削速度min /9.36m v =。
3.8.1.4 计算工时
根据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-1，
i fn l l l i fn L t m 21++==
min 27.0min 2505.0341=?==i fn L t m
3.7.2 精镗
镗床选择为卧式镗床T611。
1.切削用量的选择
由《实用金属切削手册》表6-188，粗镗ap=2mm （直径上），f=0.3mm/r ，v=30m/min 。
2. 确定主轴转速
min /1.19150
14.33010001000r d v n c s ≈??==π 根据《机械制造工艺设计简明手册》表 4.2-20，与min /1.191r 相近的机床转速为min /160r 与min /200r 。现取m in /200r n w =，速度损失较小。
所以实际切削速度min /4.31m v =。
3.计算工时
根据《机械制造工艺设计简明手册》表6.2-1，
i fn l l l i fn L t m 21++==
则本道工序加工工时为m in 84.0m in 57.0m in 27.021=+=+=m m m t t t
第4章 专用夹具设计
夹具压板中主要有U 型压板，平行压板，弹簧钢平行压板，鸟型压板，圆形压板，微调式压板，宽头压板，直压板等 。
压板 压板是一种在模具加工中经常使用的一种辅助夹具，主要作用是使被加工件，在加工过程中起到不颤动，不移位的作用。以保证模具工件的精度以及良好的光洁度。所以模具压板的好坏直接影响到的产品质量。所以压板在模具制造过程中起到至关重要的作用。压板自身强度高，体积小，操作灵活简便的特点
4.2镗床夹具
此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD 图等详细附件）
图4.7 镗孔夹具三视图
4.2.1加工目标
本次设计的具主要是针对工序孔40H7、35H7，两个待加工孔内表面粗糙的m 1.6Ra μ=以及m 3.2Ra μ=孔深40mm 。两孔通轴心要求为0.01。本次我们采用粗镗和精镗相互结合的方式来进行，利用我们设计的镗孔夹具来进行
4.2.2夹具设计
4.2.2.1定位基准的选择
Φ40H7内孔的镗孔加工工序需要以零件的工艺搭子尺寸12下底面以及搭子尺寸106右侧面为设计基准，同时采用尺寸35右侧面作为辅助基准。这是开始制定的粗精加工定位基准，符合设计要求。
4.2.2.2夹紧力和切削力的计算
工件的定位夹紧主要是通过，压板压住工件底面，使得定位面与夹具体面紧紧贴合。夹紧力计算公式为
f H l 31Q
W +=
其中，粗镗时r mm f /50.0=，半精镗时r mm f /30.0=。.50H
l =， Q 为作用力。Q 一
般为500N 。那么理论夹紧力估算为 ：
N 175960
.50.50315006H l 31Q
W 1=???+=?+=f 此处文档有重要部分删减（本文档附有CAD 图等详细附件）
镗削力计算公式为：
圆周分力 ： 0.550.75p Z HB S f 54.1a F =
式中： p a ———— 切削深度
f ———— 进给量
HBS ———— 材料硬度
由前面计算和查表可得： 粗镗时 r mm f /50.0=，.5mm 1a p =
半精镗时 r mm f /30.0=，.0mm 1a p =
HBS=190
在镗削中受到的扭矩为： 0.555.70p HB S f 25.7Da T =
即 M N 205371900.51.55025.7T 5.500.75?=????=
半精镗时代入上述公式得：
在镗削中受到的扭矩为：
M N 97071900.31.05225.7T 5.500.75?=????=
从此处得出本次夹具设计满足镗孔要求
4.2.2.3 定位与误差分析
工件的定位模式主要是采用尺寸12的下底面，压板进行固定。而侧面依靠尺寸106进行定位，依靠顶紧螺钉进行紧固。由于镗孔时镗削力会将工件往相反方向推出，故用辅助定位基准进行定位，即尺寸35右侧面。至此工件的六个限位要素被固定了五个，工件还能在镗削方向进行运动，但是考虑到，如果此方向再固定那么是属于过定位，同时工件在加工时的受力是镗杆的前进方向故不进行考虑。
定位过程中主要误差存在于工艺搭子底面定位的平面度产生偏差等，同时由于侧面螺钉进行顶紧的定位方式，尺寸106右侧面与尺寸12的底面需要有垂直度要求，保证工件被侧面螺钉顶紧时不会产生偏移，不过由于间隙较小不会产生较大的影响。
4.2.2.4 夹具的结构组成
本镗孔夹具主要的组成部分有：夹具底座、镗套座、镗套、压板、定位销钉、螺母、垫片等。
镗孔夹具的底座作用是供夹具上各个零部件的安装定位，各个零部件安装完毕后，夹具与机床通过工作台面T形槽内的螺钉穿过U形槽进行紧固。镗孔夹具的底座设计要点是在满足设计要求的同时保证工件用料精简同时设计合理，节约成本。
图4.7 夹具底板
镗套座主要的作用是起到支撑镗套的作用以供镗杆穿过，保证镗杆在远距离加工时不会产生让刀等影响加工的现象，保证所要加工的孔与底面的距离始终保持一致。在批量加工时能够保证质量成批成型。
图4.8 镗套座
镗套是安装在镗套座内，主要的作用是让镗杆穿过后安装刀具进行镗孔操作，镗套的内侧有径向与轴向的油槽供润滑油穿过，在镗套的端面侧向有油槽孔可以拧开内侧的螺母