割草机毕业设计说明书(6)

（3）.夹紧机构对整个夹具结构起决定性作用。

夹紧装置的结构形式和种类很多，选用的灵活性很大，特别是夹紧装置中力源及传动机构的设计对夹具结构的影响最大。因此，在同样能保证工序要求的情况下，每个人设计的结构可能大不相同。而不同复杂程度的家具在不同的生产规模条件下其经济效果也不一样，设计人员必须使自己的设计和生产规模相适应，不可片面追求高精度而忽视了经济性。

（4）.夹具的制造多属于单件生产，因此，设计时应考虑采用组合加工，修配和调整等措施来保证夹具的制造精度，尽可能地考虑设置修配和调整环节，而不能完全依靠用完全互换的办法保证制造精度。

（5）.设计周期短，一般不进行强度刚度计算。

夹具设计是直接为产品生产服务的生产技术准备工作，其设计周期要求短，因此设计时多采用参照法或是凭经验确定的办法来保证受力件的强度和刚度，通常不进行详细计算，有时采用简便公式或用图表做为设计参考。倒是应注意，在设计一些具有较高精度的夹具时，应该对定位精度、夹紧力等进行必要的计算和分析。

B:设计的基本要求

夹具设计的原则是经济和使用，它可以概括为“好用、好造、好修”这六个字，其中好用主要的，但好用也必须以不脱离生产现场的实际制造和维修水平为前提。具体要求为：

（1）.夹具的构造应与其用途和生产规模相适应，正确处理好质量、效率、方便性与经济性四者的关系。

（2）.保证工件精度。

（3）.保证使用方便，要便于装卸、便于夹紧、便于测量、便于观察、便于排屑排液、便于安装运输，保证安全第一。 （4）.注意结构工艺性，对加工、装配、检验和维修等问题应通盘考虑，以降低制造成本。 3、定位基准的选择

工件的定位

由于割草机主体为箱体类零件，在钻床上加工准5H7 孔时采用通用夹具不便于装夹， 故需设计专用钻模。

工件的夹紧

加工孔采用钻模，先钻后铰，由于孔较小，切削力不大， 钻模板的设计

本例精确控制钻模板的孔中心的位置，使之与工件左端面的距离，在前面工序精确保证各球面的位置尺寸及工件的长度尺寸。即精确保证钻模板上的钻套孔中心到挡销的右端面轴向尺寸为8mm。由于孔先钻后铰，为方便更换不同内径的钻套，钻套采用快换钻套。

4、 切削力及夹紧分析计算 刀具材料：W18Cr4V（高速钢麻花钻） 刀具有关几何参数：

?0?100~150?0?80~120?n?50~80??150~250D?63mmZ?8af?0.25mm/zap?2.0mm

由《机床夹具设计手册》表1-2-9 可得铣削切削力的计算公式：

.10.72FC?Cpa1D?1.1B0.9zKPpfz

查《机床夹具设计手册》表1?2?10得：Cp?510 对于灰铸铁：

Kp?(HB0.55)190

取HB?175 ， 即Kp?0.96

1.10.72?1.10.9F?510?2.0?0.25?63?60?8?0.96?640.69(N) C所以

由《金属切削刀具》表1-2可得：

垂直切削力 ：FCN?0.9FC?576.62(N)

背向力：FP?0.55FC?352.38(N)

根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值。即：

WK?K?F

安全系数K可按下式计算：

K?K0K1K2K3K4K5K6

式中：K0~K6为各种因素的安全系数，见《机床夹具设计手册》表1?2?1可得： K?1.2?1.2?1.0?1.2?1.3?1.0?1.0?2.25 所以

WK?K?FC?640.69?2.25?1441.55(N)WK?K?FCN?576.72?2.25?1297.62(N)WK?K?FP?352.38?2.25?792.86(N)

由计算可知所需实际夹紧力不是很大，为了使其夹具结构简单、操作方便，决定选用手动螺旋夹紧机构。

单个螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算：

WQL0???tg?1??ztg(???2)

式中参数由《机床夹具设计手册》可查得：

???0??2?19???2?9?50?

其中：L?60(mm)Q?25(N)

螺旋夹紧力：W0?1923.08(N) 本设计采用压板夹紧，故得： 易得：W0?WK

经过比较实际夹紧力远远大于要求的夹紧力，因此采用该夹紧机构工作是可靠的。

5、 夹具装配图绘制见附页 五、设计心得

通过本次的毕业设计，使我能够对书本的知识做进一步的了解与学习，对资料的查询与合理的应用做了更深入的了解，本次进行工件的工艺路线分析、工艺卡的制定、工艺过程的分析、工装夹具的设计与分析，对我们在大学期间所学的课程进行了实际的应用与综合的学习。 六、参考文献

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[2] 孙已德，机床夹具图册[M]，北京：机械工业出版社，1984：20-23。

[3] 贵州工学院机械制造工艺教研室，机床夹具结构图册[M]，贵阳：贵州任命出版社，1983：42-50。

[4] 东北重型机械学院等，机床夹具设计手册[M]，上海：上海科学技术出版社，1979。

[5] 孟少龙，机械加工工艺手册第1卷[M]，北京：机械工业出版社，1991。

[6] 《金属机械加工工艺人员手册》修订组，金属机械加工工艺人员手册[M]，上海：上海科学技术出版社，1979。

[7] 李洪，机械加工工艺手册[M]，北京：机械工业出版社，1990。 [8] 马贤智，机械加工余量与公差手册[M]，北京：中国标准出版社，1994。

[9] 上海金属切削技术协会，金属切削手册[M]，上海：上海科学技术出版社，1984。

[10] 周永强，高等学校毕业设计指导[M]，北京：中国建材工业出版社，2002。 [11] 刘文剑，曹天河，赵维，夹具工程师手册[M]，哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1987。

[12] 余光国，马俊，张兴发，机床夹具设计[M]，重庆：重庆大学出版社，1995。

[13] 东北重型机械学院，洛阳农业机械学院，长春汽车厂工人大学，机床夹具设计手册[M]，上海：上海科学技术出版社，1980。 [14] 李庆寿，机械制造工艺装备设计适用手册[M]，银州：宁夏人民出版社，1991。

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