气门摇臂轴支座机械加工工艺规程及钻孔18 - 16专用夹具设计说明(6)

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查《机械制造技术基础课程设计指南》

f?0.2~0.4mm/r[2]

表5-136，查得进给量

，取f?20.mm/r，因为此工步为精铰，查得vc?6~10m/min，

6?10003.14?16?119.2r/min取vc?6m/min，根据以上数据计算主轴转速n?[10]

，查《机

械加工工艺师手册》表10-2，查TX617卧式镗床主轴转速表，取n?125r/min，再根据主轴转速计算实际的切削速度vc?125?3.14?161000?6.28m/min[2]

。

（12）基本时间的确定 查《机械制造技术基础课程设计指南》表2-26，得扩孔，

铰孔工序下的机动时间计算公式：Tj?l?l1?l2f?n，l1?D?d12cot???(1~2)，

[10]

l2?2~4mm，扩通孔长度l?16,l1?4,l2?3，见《机械加工工艺师手册》表

28-42，Tj?l?l1?l2f?n?13125?0.1?1.04min.

工序X 钻?3偏100内孔 （1） 切削深度ap?3mm

（2） 进给量和切削速度的确定 根据此孔最终要求的表面粗糙度的要求，确定钻头为

硬质合金直柄麻花钻，查表选择如下参数钻头：d?3mm,l?61mm,l1?33mm，查表《机械制造技术基础课程设计指南》表5-134，查得，f?0.04~0.08mm/r，取f?0.05mm/r，查得vc?40~60m/min，vc?40m/min，根据以上数据计算主轴转速n?n?1360r/min40?1000?424r63.14?3/min查，

[2]

Z525立式钻床主轴转速表，取

1000?12.8m/min[2]

，再计算实际切削速度vc?1360?3.14?3。

（3） 基本时间的确定 首先查《机械制造技术基础课程设计指南》表2-26，查得

钻削机动时间计算公式，Tj?l?l1?l2f?n，l1?D2cot???(1~2)，l2[10]

=（1~4），钻

孔深度l?39mm，l1?3，l2?4，见《机械加工工艺师手册》

Tj?

表28-42，所以

l?l1?l2f?n?461360?0.1?0.33min.

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第2章 气门摇臂轴支座零件专用夹具的设计

为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。

?0.027?0.11经过分析并与指导老师协商，决定设计第Ⅸ，Ⅹ道工序——加工?180通孔和?160通

孔专用夹具，本夹具将用于TX217卧式钻床，刀具为直柄麻花钻，扩钻，机用铰刀。

2.1 确定夹具的结构方案

2.1.1确定定位方案，选择定位元件

根据我们所选择的工序来详细观察零件图，根据图中零件所要求的位臵尺寸，以及形位精度要求，来确定夹具的结构方案。

图2.1 气门摇臂轴支座主要形位尺寸

本两道工序可以在同一夹具上加工完成，如图，工序加工要求保证的位臵精度主要是两加工孔中心距尺寸（56±0.05）mm及平行度公差0.05mm，还有?18孔与底面尺寸（24±0.03）mm以及?16孔与底面尺寸（49±0.05）mm。根据基准重合原则，应选择

?11孔和地面为主要定位基准，即工序简图中所规定的定位基准是恰当的。定位元件选

择一个长定心轴，定心轴与定位孔的配合尺寸为?11

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H7g6?0.018（定位孔?110，定心轴

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，定心轴下端与夹具体底板上孔的配合尺寸为?10?11?0.017）

?0.006H7r6?0.018（底板孔?100，定心

0.030轴底端?10?），定心轴上端部分为螺杆，用六角螺母加紧。对于工序尺寸（56±0.05）?0.019mm而言，定位基准与工序基准重合误差?jb?0，由于定位副制造误差引起的定位误差

?jw?0.018?0.017?0.035。?dw??jb??jw?0?0.035?0.035，因此定位误差小于该工

序尺寸（56±0.05）mm制造公差0.10mm的1/2，因此上述方案可行。定位方案以及定位结构图如下：

图2.2 工序定位方案图

图2.3 工序定位结构图

2.1.2 确定导向装臵

本工序两孔加工的精度要求较高，采用一次装夹完成钻，扩，粗铰，精铰4个工步

的加工，故此夹具采用与孔尺寸相对应的快换钻套做导向元件，相应的卧式镗床上面采用快换夹头。

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图2.4 导向装臵结构图

如图所示，两衬套与快换钻套间的配合尺寸为?26寸为?35F7n6F7m6，衬套与钻模板之间的配合尺

。

2.1.3 确定夹紧机构

在机械加工工艺设计中，已经确定气门摇臂轴支座的生产类型为大批量生产，在此

工序夹具中选择螺旋夹紧机构夹紧工件。如下图所示，在定心轴上直接做出一段螺杆，装夹工件时，先将工件定位孔装入带有螺母的定心轴上，实现定位，然后在工件与螺母之间插上开口垫圈，最后拧紧螺母压紧工件。

图2.5 工序夹紧机构图

2.1.4 确定辅助定位装臵

为了减小加工时工件的变形，保证加工时工艺系统的刚度，?26后端面处增加辅助支承，

具体机构图如下：

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图2.6 辅助定位装臵图

2.2设计夹具体

夹具体的设计应通盘考虑，使上述各部分通过夹具体能够有机的联系起来，形成一

个整体。考虑夹具与机床的连接，因为是在卧式镗床上使用，夹具安装在工作台上直接用钻套找正并用压板固定，故只需在夹具体上留出压板压紧的位臵即可，不需专门的夹具与机床的定位连接元件。钻模板和夹具体一起用4根螺栓固连。夹具体上表面与其他元件接触的部位均做成等高的凸台以减少加工面积，夹具体底部设计成周边接触的形式以改善接触状况，提高安装的稳定性。

2.3 在夹具装配图上标注尺寸、配合及技术要求

图2.7 夹具装配图正视图

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