(完整word版)CA6140机床后托架铣底面夹具设计.doc

CA6140机床后托架铣底面夹具设计CA6140机床后托架的工艺分析CA6140机床后托架的是CA6140机床的一个重要零件，因为其零件尺寸较小，结构形状也不是很复杂，但侧面三杠孔和底面的精度要求较高，此外还有顶面的四孔要求加工，但是对精度要求不是很高。后托架上的底面和侧面三杠孔的粗糙度要求都是，所以都要求精加工。其三杠孔的中心线和底平面有平面度的公差要求等。因为其尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度，以及各表面的表面质量均影响机器或部件的装配质量，进而影响其性能与工作寿命，因此它的加工是非常关键和重要的。2.各种计算研究原始质料利用本夹具主要用来粗铣底平面，该底平面对孔、、的中心线要满足尺寸要求以及平行度要求。在粗铣此底平面时，其他都是未加工表面。为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。定位基准的选择由零件图可知：粗铣平面对孔、、的中心线和轴线有尺寸要求及平行度要求，其设计基准为孔的中心线。为了使定位误差达到要求的范围之内，在此选用V形块定心自动找到中心线，这种定位在结构上简单易操作。采用V形块定心平面定位的方式，保证平面加工的技术要求。同时，应加一侧面定位支承来限制一个沿轴移动的自由度。切削力及夹紧分析计算刀具材料：（高速钢端面铣刀）刀具有关几何参数：由资料《机床夹具设计手册》表1-2-9得，铣削切削力的计算公式：式（2.1）查资料《机床夹具设计手册》表得：对于灰铸铁：取，即由式2.1得，由资料《金属切削刀具》表1-2可得：垂直切削力：（对称铣削）式（2.2）背向力：式（2.3）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：式（2.4）安全系数K可按下式计算：式（2.5）式中：为各种因素的安全系数，见资料[10]《机床夹具设计手册》表可得：由式2.4得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：式（2.6）式中参数由资料《机床夹具设计手册》可查得：其中：由式2.6得，螺旋夹紧力：易得：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。误差分析与计算该夹具以平面定位V形块定心，V形块定心元件中心线与平面规定的尺寸公差为。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的工序公差。式（2.7）与机床夹具有关的加工误差，一般可用下式表示：式（2.8）由资料《机床夹具设计手册》可得：①平面定位V形块定心的定位误差：②夹紧误差：式（2.9）其中接触变形位移值：式（2.10）由式2.9得，③磨损造成的加工误差：通常不超过④夹具相对刀具位置误差：取误差总和：从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。切削用量和工时计算⑴．粗铣铣削深度：每齿进给量：根据参考文献[7]《机械加工工艺手册》表2.4-73，取铣削速度：参照参考文献[7]《机械加工工艺手册》表2.4-81，取机床主轴转速：，式（1.1）实际铣削速度：式（1.2）进给量：式（1.3）工作台每分进给量：：根据参考文献[7]《机械加工工艺手册》表2.4-81,被切削层长度：由毛坯尺寸可知刀具切入长度：式（1.4）取刀具切出长度：取走刀次数为1机动时间：式（1.5）⑵．精铣：铣削深度：每齿进给量：根据参考文献[7]《机械加工工艺手册》表2.4-73，取