夹具体为铸造件，安装稳定，刚度好，但制造周期较长。 .

4.2镗φ29.5小头孔

4.2.1 定位基准的选择

由零件图可知，在镗小头孔之前，连杆的的大头孔已经半精镗过，大头头端面也已经经过精加工，为了使基准不重合误差为零，采用一面两孔定位，大头孔用塑性心轴定位限制四个自由度，小头孔削边销定位限制工件一个自由度，外加大头的一个端面限制一个自由度，属完全定位。由于生产批量大，为了提高加工效率，缩短辅助时间，大头端用采用液压夹紧，装卸工件方便、迅速。

4.2.2 切削力及夹紧力的计算

由于本工序主要是镗小头孔，所以只对夹具的定位稳定性进行计算，及夹紧力和镗削力的计算。

镗孔时的切削力计算：

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0.75 Ff?3.84dzFfyF?b 式中 d=29.49mm f=0.2mm/r zF?1.0 yF?0.7 ?b=650Mpa

代入得： Ff?3.84?29.49?0.20.7?6500.75 =4725.1N 夹紧力的计算：

W?2Q?L

D?tg(a??)Q=160N L=200mm D=23mm a=2.850??6.340 代入公式得：W?2?160?200

23?tg(2.85?6.34) = 17414.4N

在计算切削力时，必须考虑安全系数。 安全系数 K?K1K2K3K4 式中：K1—基本安全系数；取1.5 K2—加工性质系数；取1.1 K3—刀具钝化系数；取1.1 K4—断续切削系数；取1.1 则F=KxFf

?1.5?1.1?1.1?1.1?4725.1 =9433.6N 4.2.3 定位误差分析

① 定位元件尺寸及公差的确定：

连杆的定位一面两孔和大头一端面，孔定位用塑料液性心轴和削边销。削边销的直径为Φ29.49h7. 塑料液性心轴与的直径为Φ64h7。

② 对于连杆体剖分面中心距190?0.1的要求，以Φ29.49

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?0.0330的中心线为

定位基准，虽属“基准重合”，无基准不重合误差，但由于定位面与定位间存在间隙，造成的基准位置误差即为定位误差，其值为：

ΔDw=1/2(δD+δd+Δmin) =1/2(0.021+0.030+0.030) =0.0405

ΔDw－－垂直方向的定位误差 δD――工件孔的直径公差 δd――塑料液性心轴的直径公差 Δmin――孔和塑料液性心轴配合间隙

此项中心距加工允差为0.2mm,因此工件在加工过程中能够保证加工精度要求。

第五章 总结

为期两个月的毕业设计终于完成了。通过对汽车连杆的机械加工工艺及对粗加工大头孔夹具和铣结合面夹具的设计，使我学到了许多有关机械加工的知识,主要归纳为以下两个方面：

第一方面：连杆件外形较复杂，而刚性较差。且其技术要求很高，所以适当的选择机械加工中的定位基准,是能否保证连杆技术要求的重要问题之一。在连杆的实际加工过程中，选用连杆的大小头端面及小头孔作为主要定位基面，同时选用大头孔两侧面作为一般定位基准。为保证小头孔尺寸精度和形状精度，可采用自为基准的加工原则；保证大小头孔的中心距精度要求，可采用互为基准原则加工。对于加工主要表面，按照“先基准后一般”的加工原则。连杆的主要加工表面为大小头孔和两端面，较重要的加工表面为连杆体和盖的结合面及螺栓孔定位面，次要的加工表面为轴瓦锁口槽、油孔、大头两侧面及连杆体和盖上的螺栓座面等。

连杆机械加工路线是围绕主要加工表面来安排的。连杆加工路线按连杆的分合可以分为三个阶段：第一个阶段为连杆体和盖切开之前的加工；第二个阶段为连杆体和盖的切开加工；第三个阶段为连杆体和盖合装后的加工。

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第二方面：主要是关于夹具的设计方法及其步骤。

（1）、定位方案的设计：主要确定工件的定位基准及定位基面；工件的六点定位原则；定位元件的选用等。

（2）、夹紧装置的设计：针对连杆的加工特点及加工的批量，对连杆的夹紧装置应满足装卸工件方便、迅速的特点，所以一般都采用自动夹紧装置。

（3）、夹具体设计：连杆的结构特点是比较小，设计时应注意夹具体结构尺寸的大小。夹具体的作用是将定位及夹具装置连接成一体，并能正确安装在机床上，加工时能承受一部分切削力。所以夹具体的材料一般采用铸铁。

（3）、定位精度和定位误差的计算：对用于粗加工的夹具，都应该进行定位误差和稳定性的计算，以及设计的夹具能否满足零件加工的各项尺寸要求。

（5）、绘制夹具装备图及夹具零件图。

由于本人水平有限，设计中难免会有不少的错误，恳请各位老师和同学指正。

致谢

本次毕业设计是在陈长存老师的指导下完成的，设计期间得到了老师和同学们的热心指导和帮助，在此，我特向他们表示由衷的感谢和诚挚的敬意。尤其是朱石砂老师，在设计过程中给予我许多耐心的分析、讲解，帮我解决了不少难题，提出了不少的建议和意见，并且也介绍了许多宝贵的经验，再次深表敬意和感谢。

论文的选题、研究的方向和设计内容都得到老师的精心指导与热情的帮助。老师严谨细致的作风，丰富的理论知识给了我很深的启迪，使我受益匪浅。我的论文是在老师们的悉心指导和严格要求下完成的，我的每一点进步和提高都得益于老师的指导、鼓励、影响和支持；同时也使我在思维方法、工作作风以及学习态度方面得到进步。

尽管我付出了很多时间与精力。但是我很兴慰。通过此次设计，使我的素质提高了很多。专业与电脑的结合。使我综合解题能力进一步提高。对知识的融合贯通。为我以后的工作奠定了坚实的基础。由于我水平有限，错误和缺点在所难免，敬请大家批评指正，以从使我知识得到不断的更新。

最后感谢所有关心和帮助过我的老师们、同学们！

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参考文献

[1]

Jack.c.h.Framework

for

integrated

mechanical

design

automation．computer aided design 32，2000：355～365 [2] 王先逵．制造工艺学[M]．北京：机械工业出版社 1999 [3] 朱正心．制造技术[M]．北京：机械工业出版社 1999 [4] 刘友才．机床夹具设计[M]．北京：机械工业出版社 1999 [5] 王小华．.机床夹具图册[M]．北京：机械工业出版社 1999 [6] 肖诗纲．切削用量简明手册[M]．北京：机械工业出版社,1993 [7] 王绍俊．机械制造工艺设计手册[M]．北京：机械工业出版社，1985 [8] 李益民．机械制造工艺设计简明手册[M]．北京：机械工业出版社，1996 [9] 杨叔子．机械加工工艺师手册[M]．北京：机械工业出版社，1993 [10] 刘有才，肖继德．机床夹具设计手册[M]．北京：机械工业出版社，1991 [11] 陈宏钧,方向明,马素敏等编．典型零件机械加工生产实例．机械工业出版社 2004.8

[12]符炜,杨继荣，实用切削加工手册[M]．湖南：湖南科技出版社，2004

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