河 南 工 业 职 业 技 术 学 院
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Henan Polytechnic Institute
毕业设计（论文）
题 目：CA6140杠杆加工工艺及夹具设计
班 级：机械设计与制造0906班
姓 名：杨 怀 全
指导教师：邓 晓
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摘 要
本设计是CA6140杠杆零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。CA6140杠杆零件的主要加工表面是平面及孔。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔的加工精度容易。因此，本设计遵循先面后孔的原则。并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔的加工精度。基准的选择以杠杆
?45外圆面作为粗基准，以?25孔及其下表面作为精基准。先将底面加工出来，
然后作为定位基准，在以底面作为精基准加工孔。整个加工过程选用组合机床。在夹具方面选用专用夹具。考虑到零件的结构尺寸简单，夹紧方式多采用手动夹紧，夹紧简单，机构设计简单，且能满足设计要求。
关键词 杠杆零件，加工工艺，夹具，定位，夹紧
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目 录
摘 要 ................................................................................................................................. I 1 绪 论............................................................................................................................1
1.1课题背景及发展趋势...............................................................................................1 1.2 夹具的基本结构及夹具设计的内容 .........................................................................1 2 杠杆加工工艺规程设计 ...................................................................................................3
2.1零件的分析.............................................................................................................3
2.1.1零件的作用 ..................................................................................................3
2.1.2零件的工艺分析 ...........................................................................................3 2.2杠杆加工的主要问题和工艺过程设计所应采取的相应措施.......................................4
2.2.1确定毛坯的制造形式 ....................................................................................4 2.2.2基面的选择 ..................................................................................................4 2.2.3确定工艺路线...............................................................................................4 2.2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 .................................................6 2.2.5确定切削用量...............................................................................................7 2.2.6确定基本工时............................................................................................. 21 2.3小结 ..................................................................................................................... 28 3 专用夹具设计 ............................................................................................................... 29
3.1加工工艺孔Φ25夹具设计 ..................................................................................... 29
3.1.1定位基准的选择 ......................................................................................... 29 3.1.2切削力的计算与夹紧力分析........................................................................ 29 3.1.3夹紧元件及动力装置确定 ........................................................................... 31 3.1.4钻套、衬套、钻模板及夹具体设计 ............................................................. 31 3.1.5夹具精度分析............................................................................................. 33 3.1.6夹具设计及操作的简要说明........................................................................ 35 3.2粗精铣宽度为30mm的下平台夹具设计 .................................................................. 35
3.2.1定位基准的选择 ......................................................................................... 35 3.2.2定位元件的设计 ......................................................................................... 35
3.2.3定位误差分析............................................................................................. 36 3.2.4铣削力与夹紧力计算 .................................................................................. 37 3.2.5夹具体槽形与对刀装置设计........................................................................ 37 3.2.6夹紧装置及夹具体设计............................................................................... 40 3.2.7夹具设计及操作的简要说明........................................................................ 40 3.3钻M8螺纹孔夹具设计 ........................................................................................... 41
3.3.1定位基准的选择 ......................................................................................... 41
3.3.2定位元件的设计 ......................................................................................... 41 3.3.3定位误差分析............................................................................................. 42 3.3.4钻削力与夹紧力的计算............................................................................... 42 3.3.5钻套、衬套、钻模板及夹具体设计 ............................................................. 43 3.3.6夹紧装置的设计 ......................................................................................... 45 3.3.7夹具设计及操作的简要说明........................................................................ 46 3.4小结 ..................................................................................................................... 46
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总 结 ............................................................................................................................... 47 致 谢 ............................................................................................................................... 48 参考文献 ........................................................................................................................... 49
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1 绪 论
加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。
机床夹具已成为机械加工中的重要装备。机床夹具的设计和使用是促进生产发展的重要工艺措施之一。随着我国机械工业生产的不断发展,机床夹具的改进和创造已成为广大机械工人和技术人员在技术革新中的一项重要任务。
1.1课题背景及发展趋势
材料、结构、工艺是产品设计的物质技术基础，一方面，技术制约着设计；另一方面，技术也推动着设计。从设计美学的观点看，技术不仅仅是物质基础还具有其本身的“功能”作用，只要善于应用材料的特性，予以相应的结构形式和适当的加工工艺，就能够创造出实用，美观，经济的产品，即在产品中发挥技术潜在的“功能”。
技术是产品形态发展的先导，新材料，新工艺的出现，必然给产品带来新的结构，新的形态和新的造型风格。材料，加工工艺，结构，产品形象有机地联系在一起的，某个环节的变革，便会引起整个机体的变化。
工业的迅速发展，对产品的品种和生产率提出了愈来愈高的要求，使多品种，对中小批生产作为机械生产的主流，为了适应机械生产的这种发展趋势，必然对 机床夹具提出更高的要求。
1.2 夹具的基本结构及夹具设计的内容
按在夹具中的作用,地位结构特点,组成夹具的元件可以划分为以下几类: (1)定位元件及定位装置；
(2)夹紧元件及定位装置(或者称夹紧机构)； (3)夹具体；
(4)对刀,引导元件及装置(包括刀具导向元件,对刀装置及靠模装置等)； (5)动力装置； (6)分度,对定装置；
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