所以工件定位良好。
4.2 夹紧机构的选择和工艺性分析
先考虑切削力的大小、方向和作用点、工件的重量和是否做变速运动。假设工件和夹紧系统是刚性的，取工件为分离体，分析工件所受的力。
由已知，工件的受力情况如图4-2，工件在加工时做匀速运动，故冲击和振动较小。主切削指向主定位基准的支承面且落点落在主支承面内。主切削力P与夹紧力F3方向相同，垂直指向支承面。此两力对工件的反力构成平衡力系，使工件保持不动。水平方向使工件沿水平面产生位移的力和定位销所产生的反力相互平衡。所以求出工件的理论夹紧力为：
根据静力平衡条件
W1=P?F3?24.7（公斤力）
为了安全起见，乘以安全系数K，作为实际需要的夹紧力。K值一般为1.5~3，在本加工过程中，取K=2.5。且只考虑切削力的影响，把切削力视为常值。 则 W=W1*K=24.7?2.5=61.75（公斤力）
所以，在工件的装夹时，在其上表面设置一压料板。压料板在夹紧时主要利用其自身的重力和弹簧的弹力对工件起夹紧作用。
根据以上分析，可做出夹具的设计简图4-4如下
1234
图4-4：夹具设计的工装简图
1. 圆柱销 2. 定心 3.夹具体 4.定位销
夹具图设计的详细尺寸请参照图纸。
注： 25
5 液压系统的设计
5.1液压系统设计要求的提出
根据工厂的实际生产和加工情况，以及厂方提出的具体要求，在设计多轴钻床液压系统的时候重点考虑以下技术要求： （1） 加工对象为10孔汽车轮辐；
（2） 其为成批生产，为提高效率，系统应能满足自动化要求； （3） 工作台快进速度为0.072m/s，工进速度为3?10m/s； （4） 系统发热量小； （5） 维修方便。
?35.2 液压系统方案设计
5.2.1 概述
根据主机的工作情况、主机对液压系统的技术要求、液压系统的工作条件和环境环境条件以及成本、经济性、经济性、供货情况等诸多因素，进行全面、综合的设计，从而拟定出一定各方面比较合理的、可实现的液压系统的方案。其内容包括：油路循环方式的分析与选择，油源形式的分析与选择，液压回路的分析、选择与合成，液压系统原理图的拟定、设计与分析。
5.3 工况分析与初定液压系统的主要参数
5.3.1 工况分析
为了使设计的液压系统合理、实用，必须对其进行工况分析，以明确机构在运动过程中的运动规律和负载的大小及其变化规律。多轴钻床的液压系统主要是在多轴钻床工作时，活塞杆推动工作台进给和后退。下面将对机构进行运动分析和负载的分析以便确定所设计的液压系统的主要参数。 5.3.1.1 负载分析
注： 26
液压缸推动工作台做直线往复运动，其克服的主要负载有：工作负载 Fp；摩擦负载 Ft；惯性负载 Fm；重力负载 Fg；弹簧压力 Ff。受力示意图如图5-1所示：
图5-1：液压系统受力示意图
1液压缸推力；2摩擦负载；3重力负载；4摩擦负载；5工作负载；6弹簧压力。
（1） 工作负载Fp
多轴钻床的工作负载即为扩削时钻头产生的轴向力，参考同组同学的计算结果：
Fp?Fo?10?247?10?2470N
式中： Fo——单个钻头扩削时所受轴向力 （2）摩擦负载
Fp=2470N
注： 27
摩擦负载Ff主要包括两个方面，一个是工作台的8个滑块与方形柱面之间产生的摩擦力Ff'，二是液压缸密封装置的摩擦阻力
'=32N FfsFf\。
其中，滑块与方形柱面间的摩擦力Ff'包括两个部分，动摩擦
''和静摩擦。Ffs Ffd'Ffd??Ni?f
式中： Ni——作用在单个柱面的预紧力 f——柱面与滑块间的摩擦系数 取 N?20N，则：
'Ffs?0.2?8?20?32NF?0.1?8?20?16N'fd
'=16N Ffd\f液压缸密封装置的摩擦阻力F液压缸的机械效率?m?0.95）。
（3） 惯性负载Fm
计入液压缸的机械效率中，（取
惯性负载是活塞，活塞杆，夹具和工件，工作台在加速和制动的过程中的惯性力，其平均值：
Fm?G?v?(N) g?t式中： g——重力加速度
?t——启动或制动时间 ?v——?t时间内的速度变化值
注： 28
G——运动部件的重量 则： Fm?
400?0.72?590N
9.81?0.05Fm=590N
（4） 重力负载Fg
工作台及其上部件垂直作用在液压缸活塞杆上的力，
F?G?g?400?9.81?3924N
（5） 弹簧压力Fk
弹簧的压力值界于零到最大值之间，计算其最大值，
Fg=3924N
FF?k?x?6?18?108N
式中： k——弹簧的弹性系数
x——弹簧的最大压缩
工作台液压缸在各工况阶段的负载值列于表5－１中 表5－１ 各阶段负载值 工况 启动 加速 快进 工进 反向启动 反向加速 快退 负载计算公式 Fk=108N
液压缸负载 F（N） 液压缸推力F（ 0N）3956 3999 3940 4164 4210 4147 6861 -4227 -4165 -4114 F?Ffs?Fg F?Ffd?Fm?Fg F?Ffd?Fg F?Ffd?Fg?Ft?FT 6518 F?Ffs?Fg?Ft -4160 F?Ffd?Fg?Fm?FT -3957 F?Fds?Fg -3908 负载循环图如图5－2所示：
注： 29
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