車床機(jī)械加工工藝與夾具設(shè)計研究

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摘要：基于車床支架機(jī)械加工工藝的設(shè)計特點和要求從定位基準(zhǔn)、表面加工方法、熱處理工序與輔助工序等方面詳細(xì)研究分析了車床支架機(jī)械加工工藝的設(shè)計，探討了夾具設(shè)計過程中應(yīng)注意的問題，從而制定更加合理的車床支架機(jī)械加工方案，確保整個生產(chǎn)流程的安全性。

關(guān)鍵詞：車床支架；機(jī)械加工；工藝；夾具；設(shè)計

引言

在機(jī)械加工過程中，不管是哪種產(chǎn)品的生產(chǎn)加工都必須要有一定的流程，所以只有制定合適的生產(chǎn)工藝流程，使用合理的夾具，才能夠保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量。所以，在車床支架機(jī)械加工前，就應(yīng)該先制定合理的加工流程，明確在加工過程中的每一個步驟，然后根據(jù)所需要生產(chǎn)產(chǎn)品的實際要求來設(shè)計機(jī)床切削深度、速度等，在設(shè)計好相關(guān)工序后對夾具進(jìn)行設(shè)計，在整個準(zhǔn)備工作完成后，再按照流程進(jìn)行加工，只有這樣才能夠保證車床支架機(jī)械加工的質(zhì)量。

1車床支架機(jī)械加工工藝設(shè)計特點和要求

在正常情況下，因為車床支架的外形較為復(fù)雜，所以在設(shè)計過程中就應(yīng)該充分考慮到車床支架機(jī)械的各種數(shù)據(jù)，正是因為這樣的要求，給車床支架設(shè)計加工帶來一定的難度[1]。因此，在車床支架機(jī)械加工工藝設(shè)計過程中，就應(yīng)該確定位置，這樣才能夠減少誤差的存在。在設(shè)計夾具過程中也應(yīng)該選擇合適的方向和位置，減少變形情況的發(fā)生，對于車床支架機(jī)械加工的表面必須要分段進(jìn)行，盡可能地滿足產(chǎn)品相關(guān)要求。

2車床支架機(jī)械加工工藝的設(shè)計

2.1定位基準(zhǔn)的選擇

在車床支架機(jī)械加工工藝設(shè)計過程中，選擇正確的定位基準(zhǔn)對于整個設(shè)計內(nèi)容非常重要。對于零件進(jìn)行加工時，要保證其能夠滿足相應(yīng)的精度要求，這對于產(chǎn)品質(zhì)量有著非常重要的影響，而且也能夠保證其經(jīng)濟(jì)收益[2]。如果所設(shè)計的基準(zhǔn)不夠合理，就會在加工過程中出現(xiàn)問題，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致加工零件的破損。所以，在選擇定位基準(zhǔn)過程中就應(yīng)該遵循相應(yīng)的原則。定位基準(zhǔn)過程中會分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)兩部分，一般情況下會使用粗基準(zhǔn)，但是為了能夠更好地保證零件的精度，就應(yīng)該先考慮精基準(zhǔn)。在明確精基準(zhǔn)后，再適當(dāng)?shù)剡x擇粗基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)其實就是利用毛胚面來作為定位基準(zhǔn)，在選擇過程中應(yīng)該選擇加工最小的面來作為粗基準(zhǔn)，只有這樣才能夠保證加工零件余量小，與此同時還可以考慮將表面較為平整的作為粗基準(zhǔn)，這樣就能夠在工作過程中及時定位[3]。最后，還應(yīng)該明確粗基準(zhǔn)在同一方向上只能夠使用一次，如果重復(fù)使用就可能在這其中出現(xiàn)誤差。在選擇精基準(zhǔn)過程中，為了能夠減少定位基準(zhǔn)和設(shè)計基準(zhǔn)所存在的不同位置的偏差，就應(yīng)該以設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，與此同時還應(yīng)該保證其加工零件能夠有多個面，這樣就能夠很好地簡化整個加工流程，減少成本投入，保證加工零件的精準(zhǔn)度。

2.2表面加工方法的確定

因為車床支架不同表面的粗糙度各不相同，所以在利用車床支架機(jī)械設(shè)備進(jìn)行加工時，就需要根據(jù)不同的表面來選擇相應(yīng)的加工方法。車床支架機(jī)械設(shè)備的表面和地面各不相同，而且對于粗糙度有著不同要求。所以，在加工過程中就應(yīng)該先對其進(jìn)行粗銑，然后再進(jìn)行精銑。與此同時，對于車床支架機(jī)械上的孔要求也比較高?？梢栽谶@其中采取鉆孔的方法來進(jìn)行，但是如果對加工零件精度要求較高，就可以先鉆孔然后再精絞，以此方法來完成對其表面的加工工作。

2.3熱處理工序和輔助工序的安排

在機(jī)械加工過程中，必須要用到熱處理這種方法，所以車床支架機(jī)械加工工藝就必須要設(shè)計熱處理工序，還需要為其配備相應(yīng)的輔助工序[4]。首先，是退火和正火工序，這個過程能夠很好地去除毛坯上所存在的應(yīng)力，能夠更好地保證表面的均勻。對于這道工序來說，可以將其放在粗加工前，雖然能夠在一定程度上提高粗加工工作水平，但是卻不能夠在這其中去除掉毛坯上所出現(xiàn)的應(yīng)力。對于退火和正火工序而言，應(yīng)該在這其中設(shè)計淬火處理工序，通過這個工序，就能夠更好地提高零件自身的硬度，這個工序一般情況下會放在精加工前完成，先通過這項工序，然后再進(jìn)行精加工，更好地保證加工質(zhì)量。最后，還應(yīng)該設(shè)計表面處理工序，通過對零件表面的再處理，不僅能夠讓零件的抗腐蝕性能得到提升，而且還能夠美化外觀，這個流程因為是對零件外形的處理，所以一般情況下會放在整個工序的最后。在這其中不僅需要使用熱工序，而且還應(yīng)該有相應(yīng)的輔助工序，包括中間、最后檢驗等工序，通過這些工序就能夠更好地保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

3夾具的設(shè)計

機(jī)床的夾具一般情況下都是在車床支架機(jī)械加工中所使用的一種設(shè)備。夾具的功能就在于能在零件加工過程中，對其進(jìn)行固定，利用這樣的方法來保證每一道工序都能夠順利完成[5]。所以，對于夾具的結(jié)構(gòu)就應(yīng)該保證緊湊，在操作過程中應(yīng)該體現(xiàn)出方便的特點。夾具的設(shè)計是加工工藝設(shè)計過程中非常重要的一項內(nèi)容，對于車床支架機(jī)械的性能有很大影響，與此同時也直接影響到生產(chǎn)成本、加工質(zhì)量等方面。所以，在設(shè)計過程中就應(yīng)該能夠保證所設(shè)計的夾具加工流程的穩(wěn)定，還能夠確保加工精度。與此同時，夾具自身還應(yīng)該具備良好的結(jié)構(gòu)工藝性，以便于更好地制作和維修夾具。對于夾具來說，就是連接車床和支架的零件，對于車床設(shè)備來說，通過對夾具進(jìn)行調(diào)節(jié)，更好地讓車床穩(wěn)定運行。比如，在設(shè)計夾具的夾緊裝置時，要保證夾緊裝置在使用過程中不會破壞到其他零件，而且自身要保證能夠很好地固定，這樣才能夠防止在作業(yè)過程中產(chǎn)生振動。對于夾緊零件來說，自身要具備穩(wěn)定性，所以在設(shè)計過程中就應(yīng)該考慮到夾緊零件的自鎖性，讓夾緊零件的作用力與元件能夠良好接觸，這樣才能夠保證工作定位的穩(wěn)定。還有就是，在夾緊零件使用過程中，還應(yīng)該與工件加工的作用力相同，這樣能夠減少夾緊力[6]。最后，要保證夾具的作用點處在加工的表面，以此來減少切削力對于夾具的影響，防止受到作用力導(dǎo)致變形?？傊?，對于夾具的設(shè)計一定要根據(jù)實際情況來進(jìn)行，這樣才能夠保證夾具設(shè)計的合理，最大程度上保證加工零件質(zhì)量。在設(shè)計夾具過程中，不能夠一概而論，也不能夠在不考慮實際加工情況的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計，要能夠明確夾具的重要性，并且在設(shè)計過程中考慮到多個方面，只有這樣才能夠保證夾具能夠發(fā)揮自身作用。

4結(jié)語

在我國工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程速度越來越快的基礎(chǔ)上，車床應(yīng)用的范圍也在不斷擴(kuò)大。而且機(jī)械制造業(yè)的機(jī)械加工工藝也越來越復(fù)雜。所以，應(yīng)該制定更加合理的車床支架機(jī)械加工方案，確保整個生產(chǎn)流程的安全。在設(shè)計夾具過程中，也應(yīng)該科學(xué)合理地進(jìn)行設(shè)計，以此來確保夾具的穩(wěn)定，保證機(jī)械零件能夠安全生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

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作者：王鵬 單位：晉城宏圣科威礦用材料有限公司