第一篇:液壓泵蓋夾具設計說明書
成都紡織高等專科學校
機械制造說明書
機械制造工藝學課程設計任務書
設計題目設計液壓泵蓋零件的機械加工工藝規程及工藝裝置(生
產綱領:4000件)
班級機設081 設計者楊淇茂 指導教師宋老師 評定成績
設計日期2010年6月2日
目錄
設計任務書
課程設計說明書正文 序言
一、零件的工藝分析
二、工藝規程設計
(一)確定毛坯的制造形式
(二)基面的選擇
(三)制定工藝路線
(四)機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
(五)確定切削用量及基本工時
三、專用夾具設計
(一)設計主旨
(二)夾具設計
四、課程設計心得體會 參考文獻
成都紡織高等專科學校 機械制造工藝學課程設計任務書
設計題目設計液壓泵蓋零件的機械加工工藝
規程及工藝裝置(生產綱領:4000件)
設計內容:
1、產品零件圖1張
2、產品毛坯圖1張
3、機械加工工藝過程卡片1份
4、機械加工工序卡片1套
5、家具設計零件圖1~2張
6、課程設計說明書1份
班級機械設計081 設計者楊淇茂 指導教師宋老師 教研室主任
2010年6月2日
序言
機械制造工藝學課程設計是在我們大學的全部基礎課程、技術基礎課以及大部分專業課之后進行的。這是我們在進行畢業設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的鏈接,也是一次理論聯系實際的訓練。因此,它在我們的大學習生活中占有十分重要的地位。就我個人而言,我希望能通過這次課程設計對自己將來從事的工作進行一次適應性訓練,從中鍛煉自己的分析問題、解決問題的能力。為今后參加祖國的現代化建設打下一個良好的基礎。
由于能力有限,設計尚有許多不足之處,懇請各位老師給予指教。
一、零件的分析
(一)零件的作用
題目所給定的零件是液壓泵蓋,他的作用有密封作用。
(二)零件的工業分析
1、以?25.5孔位中心的加工表面
這組表面的包括?32H8、?26H8、?66f9及其倒角,還有與?25.5孔軸線垂直的液壓泵蓋左端面,其中,其軸線與左端面有垂直度公差為0.03mm,左端面平面度為0.01/№00
2、液壓泵蓋右端面上的3個?24孔和7個?8.5和?15的階梯孔,其中孔與A-A軸有對稱關系和角度關系。
3、斜孔?4 由以上分析可知,其中加工難度主要集中在1過程中,由于該零件材料是鋁合金,在銑床上加工達不到精度要求,因此只能在車床上加工,在加工時必須使用專用夾具,保證它們之間的位置精度和尺寸精度要求。.二、工藝規程設計
(一)、確定毛坯的制造形式
零件材料為ZL106,對于圖紙的要求使用硬模鑄造,并之前使用熱處理,采用鑄造。
(二)、基面的選擇
基面的選擇是工藝規程設計中的重要工作之一。基面選擇得正確、合理,可以保證加工質量,提高生產效率看。否則,就會使用加工工藝過程問題百出,嚴重的還會造成零件大批報廢,使生產無法進行。
1、粗基準的選擇
根據該零件的結構特點、重量輕,比鋼硬度要低,加工難度要增加,但是該材料易于加工磨合低碳鋼較類似,因此,對零件要以R39兩湖面做四點定位加工液壓泵蓋右端面,以3個?24凸圓做3點定位加工液壓泵蓋左端面,及鉆孔。
2、精基準的選擇
精基準的選擇主要應該考慮基準重合的問題。當設計基準與工序基準不重合時,應該進行尺寸換算。
(三)、制定工藝路線
制定工藝路線的出發點,應當使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已確定為大批生產的條件下,可以采用萬能機床配以專用工具,并盡量使工序集中來提高生產率。除此以外,還應考慮經濟效果,以便降低生產成本。工藝路線:
工序1:硬膜鑄造
工序2:熱處理后硬度為90~150HBS 工序3:車液壓泵蓋左右兩端面 工序4:鉆兩孔Φ25.5至Φ24
工序5:半精車液壓泵蓋左端面 工序6:粗車Φ66外圓
工序7:精車Φ66外圓和尺寸14右端面 工序8:擴孔、鏜孔Φ26
工序9:鉆3個孔Φ11鉆6個通孔Φ8.5 鉆孔6個Φ15
工序10:擴3個孔Φ11擴6個通孔Φ8.5 擴孔6個Φ15倒角C0.5 工序11:擴孔、精鏜Φ
32、Φ25.5和Φ26 倒角C1工序2 工序12:超精車液壓泵蓋左端面 工序13:鉆孔Φ4 工序14:送檢
以上工藝過程詳見以上附表機械加工工藝過程卡片。
(四)機械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定
“液壓泵蓋”零件材料為ZL106,硬度為90~140HBS,毛坯重量約為kg,生產類型為大批量生產,采用硬模鑄造。
根據上述原始資料及加工工藝,分別確定個加工表面的機械加工余量、工序尺寸、及毛坯尺寸如下:
1、液壓泵蓋兩端面軸線長度48mm 查《機械加工工藝手冊》,其余量值規定為1~2mm,現取2mm,雙邊4mm。
2、兩內孔?25.5mmH8 毛坯為實心,不沖孔,參照《機械制造工藝設計簡明手冊》表2.3-9及2.3-12(以下簡稱《工藝手冊》)確定工序尺寸及余量為 鉆孔
24mm 擴孔
25.2mm
2Z=1.2mm 精鉸
25.5mm
2Z=0.3mm
3、外圓表面?66f9mm
?66f9mm為一凸臺,為簡化鑄造毛坯的外形,限制級鑄造成一平面,粗車
f=4mm
余量為20mm 粗車
f=4mm
余量為3mm 精車
f=0.5mm余量為1mm
4、孔3??24 鉆孔23mm 擴孔1mm
5、孔7??8.5mm和7??15mm 鉆孔的要求不高,經過鉆孔和擴孔就可以達到要求。鉆孔?8mm 鉆孔?14 mm 擴孔?8.5mm
2Z=1.5mm
擴孔?15mm
2Z=1mm
6、孔?26H8mm 此孔是軸線是基準軸線,要垂直度公差要求。因此要以液壓泵蓋左端面作為基準。鉆孔?24mm
擴孔?25.8mm
2Z=1.8mm 鉸孔?26H8mm
2Z=0.2mm
7、孔?32H8mm 鉆?24mm
車?30?0.2mm
2Z=6mm 擴?31.80_0.1mm
2Z=1.8mm 精鏜?32H8mm
2Z=0.2mm
8、鉆?4mm
由于沒有精準的公差要求,用萬能鉆床一次性加工完成
五、確定切削用量及基本工時
工序三
1、車削液壓泵蓋左右端面 機床CM6125臥式車床 刀具
YG8N 2計算切削用量 1)、確定最大加工余量
已知毛坯長度方向加工余量為4mm,左右兩端面格2mm,粗車兩端面的最大加工余量為3mm,ap?1.5mm
2)、確定進給量f 根據《切削用量簡明手冊》(第三版)(以下簡稱《切削手冊》)表1.4
當刀桿尺寸為16mm?25mm,ap?3mm以及工件直徑為110mm,f=0.6~0.9mm/r 按CM6125車床說明書f=0.81mm/r(參見表3-9)3)、計算切削速度
按《切削手冊》表1.27,切削速度的計算公式(壽命選T=60min)
Vc? CvTmapfxvyvKv式中Cv=262
yv?0.5Xv?0.1m=0.28
即KMv=0.8 KMFe=1.0 Vc?262?0.8?1.0?51.4m/min 0.280.120.560?1.5?0.814)、確定主軸轉速ns?1000Vc1000?51.4?m/min?149m/min ?dw??110按機床說明書先選取160r/min,實際切削速度V=55.3m/min 5)、計算切削工時
按《工藝手冊》6.2-1,取
L=26.5mmL1?2mmL2?0 L3?0
tm?L1?L2?L3?L426.5?2?0?min?0.22min
nwf0.81?160工序四
1、鉆孔?24mm加工條件:加工要求機床Z515刀具
查《切削手冊》表2.18 f=0.18~0.25mm/r 綜合考慮f=0.2mm/r
V=120~140m/min ns?1000Vc1000?120?1592r/min =??24?dwr/min 按機床選取nw?1540所以實際切削速度V=
2、切削工時 ?dwnw1000=116m/min t?L?L1?L221?1.5?4?min?0.09min式中L1?4mmL2?1.5 mmL?21mm
nwf1540?0.2工序五 半精車液壓泵蓋左端面
1)、最大加工余量1.3mm,切削進給量為f=0.5mm/r,ap?3mm(《機械制造技術基礎課程設計指導教程》表5-2),查得V=200~400m/min n=868r/min 查CM6125車床n=1000r/min實際切削速度V=345.4m/min 2)、切削工時 t=L?L1?L255?2?3??0.131min
fn0.5?900工序六粗車?66mm外圓
最大加工余量為44mm,切削進給量f=1mm/r,ap?7mm,切削速度V=150~300m/min(《機械制造技術基礎課程設計指導教程》表5-2)
速度取V=160m/min n=720r/min
查CM6125車床n=800r/min 實際切削速度V=165.8m/min 切削工時:t=L?L1?L25?2?3??0.013min
fn1?800工序七 精車Φ66外圓和尺寸14右端面
最大加工余量為1mm,切削進給量f=0.2mm/r,ap?0.5mm,切削速度V=300~600m/min(《機械制造技術基礎課程設計指導教程》表5-2)
速度取V=300m/min n=1447r/min
查CM6125車床n=2000r/min 實際切削速度V=414.5m/min 切削工時:t=L?L1?L25?2?3??0.025min
fn0.2?2000工序八 擴孔Φ26 查《機械制造技術基礎課程設計指導教程》表5-24
切削進給量f=0.9mm/r,ap?1.5mm,切削速度V=47.3m/min 則n=579r/min 查CM6125車床n=630r/min 實際切削速度V=51.4m/min 切削工時: t=L?L1?L29.5?3??0.022min
fn0.9?630工序九 鉸孔Φ26 查《機械制造技術基礎課程設計指導教程》表5-24
切削進給量f=0.9mm/r,ap?1.5mm,切削速度V=5m/min 則n=61.2r/min 查CM6125車床n=63r/min 實際切削速度V=5.1m/min 切削工時: t=L?L1?L29.5?3??0.992min
fn0.2?63工序十 鉆3個孔Φ11鉆6個通孔Φ8.5 鉆孔6個Φ15
1、鉆孔?11mm加工條件:加工要求機床
C3366K-1 刀具
查《切削手冊》表2.18 f=0.1~0.18mm/r 綜合考慮f=0.15mm/r
V=100~130m/min
ns?1000Vc1000?100?2895r/min =??11?dwr/min 按機床選取nw?2000所以實際切削速度V=切削工時: ?dwnw1000=108.9m/min t?L?L1?L214?1.5?4?min?0.09min式中L1?4mmL2?1.5 mmL?14mm
nwf2000?0.2r/min所以實際切削速度V=
2、鉆孔?8.5mm按機床選取nw?2000t?L?L1?L248?1.5?2?min?0.128min
nwf2000?0.2?dwnw1000=54m/min,t=
r/min所以實際切削速度V=
3、鉆孔?8.5mm按機床選取nw?2000t=t??dwnw1000=94.2m/min,L?L1?L240?1.5?2?min?0.109min
nwf2000?0.2工序十一 鉸6個通孔Φ8.5,倒角C0.5 查《切削手冊》表2.25 進給量f=0.2mm/rap?0.03mm,V=20m/min ns?1000Vc=?dw1000?20?749r/min
??8.5按機床選取800r/min 所以實際切削速度V=?dwnw1000=22m/min t?L?L1?L240?1.5?2?min?0.306min
nwf710?0.2工序十二 粗鏜Φ32mm、Φ25.5mm 查《機械制造技術課程設計指導教程》表5-2 有f=0.35~0.65mm/r ap?2.5~6mm
V=200~400m/min ap?3.5mm
f=0.4mm/r
V=250m/min
1)、Φ32mm 計算實際轉速ns?1000Vc1000?250?2488r/min選n=2500r/min
=?dw??32實際切削速度V=251.2m/min 切削時間:t?L?L1?L2n?3?1.5.5min?0.01min
wf2500?32)、Φ25.5mm 計算實際轉速n1000Vc1000?250s??d=
?2488w??25.5r/min選n=2500r/min 實際切削速度V=251.2m/min 切削時間:t?L?L1?L2n?11.5?1.5.5min?0.01min
wf2500?3工序十三 精鏜Φ32mm、Φ25.5mm和?26mm
查《機械制造技術課程設計指導教程》表5-2 有f=0.1~0.3mm/r V=300~600m/min ap?0.5mm
f=0.1mm/r
V=300m/min
1)、精鏜Φ32mm 計算實際轉速nc1000?300s?1000V?d=
?2985r/minw??32選n=3150r/min 實際切削速度V=316.5m/min 切削時間:t?L?L1?L2n?3?1.53150?0.1min?0.02min
wf2)、精鏜Φ25.5mm 計算實際轉速n1000Vc?d=
1000?300s?w??25.5?3746r/min選n=3150r/min 實際切削速度V=253m/min 切削時間:t?L?L1?L2n?11.5?1.5?0.1min?0.04min
wf31503)、精鏜?26mm 計算實際轉速n?300s?1000Vc1000?d=
?2985r/min選n=3150r/min w??32實際切削速度V=316.5m/min
ap?0.3~2mm
切削時間:t?L?L1?L29.5?1.5?min?0.04min
nwf3150?0.1工序十四
超精車液壓泵蓋左端面
查《切削手冊》表1.15 f=0.075~0.15mm/r 綜合考慮f=0.1mm/r
V=915m/min ns?1000Vc1000?915?2650r/min =??110?dwr/min 按機床選取nw?2500所以實際切削速度V=切削工時: ?dwnw=863.5m/min 1000t?L?L1?L20.5?1.5?min?0.004min式中L1?1.5mmL?0.5mm
nwf2500?0.2工序十五
鉆孔Φ4 搖臂鉆床Z3025B?10
f=0.13~0.56mm/r
主軸轉速n=500r/min 時間大約t=0.05min
使用刀具YG640
二、專用夾具設計
為了提高勞動生產率,保證加工質量,降低勞動強度,通常需要設計專用夾具。決定設計第四道工序——鉆?24mm。
(一)、設計主旨
該零件因為是不規則零件,又是大批量生產,兩孔之見沒有公差要求,只需找準定位中心,粗鉆孔,考慮如何提高勞動生產率,降低勞動強度。
(二)、夾具設計
1、定位基準的選擇
?32mm兩孔,由零件圖可知,有位置度要求3302、切削力及夾緊力的計算
切削刀具:鉆刀E226 該鉆床傳遞扭矩T=9549??0.1其主要基準選擇液壓泵蓋右端面。mm。
0.6P?3.72?103N?mm =9549?1540N0.7kF鉆孔時的軸向力F?9.81?61.2d0f扭矩M?9.81?0.081d0f20.8kM?9.81?61.2?24?0.020.7?1.2?5.39?105N
?9.81?0.081?242?0.020.8?1.0?1.832?104N?mm
2M2?1.832?104切向力Fa=??470N
d78實際切向力Fa1?KFa=470?1.4N=658N 由手動夾緊滿足要求
在計算切削力時,必須考慮安全系數,安全系數K=K1K2K3K4 式中K1——基本安全系數,K1=1.4 K2——加工安全系數,K2=1.1 K3——刀具鈍化安全系數,K3=1.1 K4——斷續切削安全系數,K4=1.1 于是F1=KF=1.4?1.1?1.1?1.1?5.39?10N=1?10N
3、定位誤差分析
(1)、已知兩圓的?24?0.0.5mm,由于M的作用有轉動趨勢,因此,零件安裝在夾具中的最大間隙為?bmax?0.05?(?0.05)?0.1mm,因而引起的轉角誤差?為
56?=arctan(0.1)?0.18?由此可知,最大側系滿足零件的精度要求。33(2)、兩圓的縱向誤差?max=0.05-(-0.05)=0.1mm滿足兩孔位置公差要求。
4、夾具設計及操作的簡要說明
如其所述,在設計夾具時,為提高勞動生產率,首先著眼于機動夾緊,本道工序是鉆削,需要的水平力不大,選擇了手動夾緊。本工序是粗加工,精度要求不是太高,因此只需保證兩孔公差。
四、課程設計心得體會
設計,兩個字,筆畫很簡單。但是,在這本該用兩個周而用了三周的日子里,我深深的對設計兩個字有了重新的感受——不容易,不是一兩天功夫就能辦好的,它是一個長期積累加總結不斷進步的過程,要想是抱佛腳那樣三天打漁兩天曬網,那么對于這個設計,你根本無法下手,因為這,讓我吃盡了苦頭。
一開始,拿到一個鋁合金材料的,資料找不到,圖一開始也沒有看清楚,就盲目的在那里胡編亂造,結果是事倍功半,徒勞無功。
搞這個課程設計,涉及的知識面比較廣,花費經歷多,確實讓人累了,但是,卻讓我從中學到了不少東西,不僅是學習上的,態度上的更是有所提高。對于這次設計,我們只是初步的了解設計過程,真真正正的我們做出的在實際中是
根本不行的,所以,我應該更多的去關注怎樣與實踐拉近距離,讓我更多的接觸更多現實的東西,那么相信會做的好的,我還是對自己有信心的。
最后,我衷心的感謝老師,是你嚴格的要求讓我學到了更多的東西。非常感謝!
五、參考文獻
1、切削用量簡明手冊
2、機械制造工藝設計簡明手冊
3、機械加工工藝手冊
4、機械制造工藝與機床夾具課程設計指導
5、機械制造基礎課程設計指導教程
第二篇:鉆孔夾具設計說明書(模版)
鉆床夾具設計說明書1
設計內容:
1、加工工件圖
2、鉆床夾具裝配圖1張
3、鉆床夾具零件3張
4、課程設計說明書 1份 前言:
1、主要技術指標 1)保證工件的加工精度
專用夾具應有合理的定位方案、合適的尺寸、公差和技術要求,并進行必要的精度分析,確保夾具能滿足工件的加工精度要求。2)提高生產效率
專用夾具的復雜程度要與工件的生產綱領相適應。應根據工件生產批量的大小選用不同復雜程度的快速高效夾緊裝置,以縮短輔助時間,提高生產效率。3)工藝性好
專用夾具的結構簡單、合理、便于加工、裝配、檢驗和維修。專用夾具的生產屬于中批量生產。4)使用性好
專用夾具的操作應簡便、省力、安全可靠,排屑應方便,必要時可設置排屑結構。5)經濟性好
除考慮專用夾具本身結構簡單、標準化程度高、成本低廉外,還應根據生產綱領對夾具方案進行必要的經濟分析,以提高夾具在生產中的 經濟效益。
2、設計方案、設計方法、設計手段
(一)研究原始資料
在明確夾具設計任務后,應對以下幾方面的原始資料進行研究。
1、研究加工工件圖樣
了解該工件的結構形狀、尺寸、材料、熱處理要求,主要表面的加工精度、表面粗糙度及其它技術要求。
2、熟悉工藝文件,明確以下內容
(1)毛坯的種類、形狀、加工余量及其精度。
(2)工件的加工工藝過程、工序圖、本工序所處的地位,本工序前已加工表面的精度及表面粗糙度,基準面的狀況。(3)本工序所使用的機床、刀具及其它輔具的規格。(4)本工序所采用的切削量。
(二)擬訂夾具的結構方案
擬訂夾具的結構方案包括以下幾個內容 1)確定夾具的類型
各類機床夾具均有多種不同的類型、鉆床夾具有固定式、翻轉式、蓋板式和滑板式等,應根據工件的型狀、尺寸、加工要求及重量確定為固定式。
2)確定工件的定位方案,設計定位裝置
根據六點定位原則,通過分析工序圖確定工件以椎孔定位,定位元件為心軸。
3)確定工件的夾緊方式,設計夾緊裝置
常用的夾緊機構有斜楔夾緊、螺旋夾緊、偏心夾緊、鉸鏈夾緊等。根據工件的結構,加工方法其因素確定為螺旋夾緊。4)確定引導元件(鉆套的類型及結構尺寸)
鉆套的類型有固定式鉆套、可換式鉆套、快換式鉆套、特殊式鉆套,根據工件加工量確定為可換式鉆套。5)夾具精度分析與計算 6)繪制夾具總圖
3、主要工作程序
1)零件本工序的加工要求分析 2)確定夾具類型
3)擬定定位方案和選擇定位元件 4)確定夾緊方案
5)確定引導元件(鉆套的類型及結構尺寸)6)夾具精度分析與計算 7)繪制夾具總圖 8)繪制夾具零件圖樣 9)編寫設計說明書 設計思想
本工序是為一空心軸零件加工 1 個φ8H8的小孔,所設計的一套鉆床專用夾具。主要技術指標能保證工件的加工精度、提高生產效率、工藝性好和使用性好。
我們在設計專用夾具時為了能滿足工件的加工精度要求,考慮了合理的定位方案、合適的尺寸、公差和技術要求,并進行了必要的精度分析。由于是中批量生產,采用了固定式鉆床夾具,提高了生產效率。在工藝性方面使這種夾具的結構簡單、合理、便于加工、裝配、檢驗和維修。在使用性方面這種夾具的操作簡便、省力、安全可靠,排屑也方便,必要時可設置排屑結構。通過對鉆床夾具設計的制作,進一步鞏固和所學基本知識并使所學知識得到綜合運用。學會查閱和收集技術資料,提高運用計算機輔助設計的能力,樹立正確的設計思想和嚴謹的工作作風。
設計思想:以定位軸為主定位,以固定式套筒為輔助定位。此次需要完成的題目如下:
如下圖所示,設計加工擋環上φ8H8小孔的鉆床夾具。圖中其他各表面均已加工完畢。
1、鉆床夾具設計過程
1.1 零件本工序的加工要求分析 鉆φ8H8孔,本工序前已加工的表面有:
(1)φ28孔及其端面;
(2)外徑φ42兩端面。
本工序使用機床為 Z5125立鉆。刀具為通用標準工具。
1.2 確定夾具類型
本工序所加工一個孔(φ8H8),位于距工件左端面25的軸表面上,孔徑較小,工件重量輕、輪廓尺寸以及生產量為中批量生產等原因,采用固定式鉆模。
1.3 擬定定位方案和選擇定位元件(1)定位方案
根據工件結構特點,其定位方案如下:
①以工件的一端為定位面,以心軸定位,限制5個自由度。這一定為方案設計基準與定位基準重合,所以初步選定。(2)選擇定位元件
選擇帶臺階面的定位心軸,作為以φ10H7孔及其端面的定位元件。定位副配合取φ8H8/f7。(3)定位誤差計算
10加工φ8H8孔時孔距尺寸24-?00..05mm的定位誤差計算
由于基準重合,故ΔB=0; 不存在基準位移誤差,故ΔD=0。
10由此可知此定位方案能滿足尺寸24-?00..05的定位要求。
1.4 確定夾緊方案
參考夾具資料,以定位軸為主定位,以固定式套筒為輔助定位,采用 M18螺母、端蓋、墊圈和定位軸在φ28H7孔右端面夾緊工件。1.5 確定引導元件(鉆套的類型及結構尺寸)6
由于生產量為中批量生產故選用可換鉆套。主要尺寸由《機床夾具零、部件》國家標準 GB/T2263 — 80、GB/T2265 — 80選取。鉆孔時鉆套內徑為φ9 mm。外徑為φ15mm。中間襯套內徑為φ15 mm。中間襯套外徑為φ22 mm。鉆套端面至加工面的距離取 8mm。麻花鉆選用φ9mm。引導元件至定位元件間的位置尺寸為29± 0.02 mm。鉆套軸線對基面的垂直度允差為 0.02mm。1.6 夾具精度分析與計算
10所設計夾具需保證的加工要求有:尺寸 24-?00..05mm;孔 φ8軸線對 φ14 軸線間垂直度公差0.1 mm等二項,精度分別驗算如下:
10(1)尺寸 24-?00..05mm的精度校核
A、定位誤差ΔD,有前計算,已知ΔD=0;
B、鉆套與中間襯套間的最大配合間隙ΔT1= 0.027mm;
C、定位軸的定位端面至襯套中心距離(26mm)其尺寸公差按工件相應尺寸公差的三分之一取為ΔJ1=0.03 mm; D、麻花鉆與鉆套內孔的間隙 X 2= 0.04mm;
E、鉆套外徑與中間襯套內徑間的最大配合間隙ΔI= 0.027mm; F、鉆頭在鉆套孔中的傾斜誤差: X1=(B+S+H/2)×X2 ÷H 由于B=5 mm,S=8 mm,H=15 mm。所以X1=(5+8+9)×0.04÷18=0.059 G、鉆套中間襯套內外表面軸度公差e1=e2=0.02 mm; 按概率法相加
ΔT=[(2ΔJ1)2+ e12+ e22+Δ12+ X12] =0.104 mm ΔD+ΔT=0.104 mm<0.15 mm
10因而該夾具能保證尺寸24-?00..05 mm的加工要求。
(2)孔φ8軸線對φ14軸線間垂直度公差0.1 mm精度校核 鉆套孔軸線對夾具底座間垂直度誤差ΔT=0.02 mm 因此此夾具能保證兩孔軸線的垂直度要求。1.7夾緊機構設計與夾緊計算 1.7.1夾緊機構設計
根據設計思想,則此鉆床夾具采用固定式鉆床夾具,草圖如下所示: 夾緊計算
1)F?9.81CFd0ZffKF
查表可得CF=42.7、xf=1.0、yf=0.7、.KFZ=.0.9 因此Fz=.595N CMYMM?9.81CMd0fKM
查表可得CM=0.021、xM=2.0、yM=0.8、.KM=.0.87 因此 扭M=1.6Nm 由夾緊力機構產生的實際夾緊力應滿足下式 P=K×F' 其中:其余系數K=K1×K2×K3×K4 K1——基本安全系數 1.3 K2——加工性質系數1.1 K3——刀具鈍化系數1.15 K4——斷續刀削系數1.2
所以 K=1.3×1.1×1.15×1.2.=1.98 考慮實際夾緊力較小,以及所加工零件的結構特征,決定選用滑動壓板夾緊結構 而且不需要進行強度.校核.。1.8操作過程
扭松螺母將工件裝到定位軸上,裝上端蓋扭緊螺母,則工件被固定。扭松螺母,拆下端蓋,則可取下工件。2.繪制夾具總圖
根據已完成的夾具結構草圖,進一步修改結構,完善視圖后,繪制正式夾具總裝圖。如下所示:
3.繪制夾具零件圖 如下所示:
圖1.夾具體
圖2.定位銷軸
圖3.鉆模板
4.小結
短短的一個星期里,從白紙到完成模具總裝圖,零件圖,設計說明書,學到很多原本學到的但不是很懂的知識,了解了一些設計的和過程。通過這次模具設計,綜合運用本專業所學課程的理論和生產實際知識進行一次模具設計工作的實際訓練從而培養和提高我們獨立工作能力,鞏固與擴充了冷沖壓模具設計等課程所學的內容,掌握沖裁模具設計的方法和步驟,掌握模具設計的基本的模具技能懂得了怎樣分析零件的工藝性,怎樣確定工藝方案,了解了模具的基本結構,提高了計算能力,繪圖能力,熟悉了規范和標準,同時各科相關的課程都有了全面的復習,獨立思考的能力也有了提高。
參考文獻
[1] 李華.機械制造技術.高等教育出版社,2007 [2] 薛彥成.公差配合與技術測量,1992 [3] 莫章金.周躍生.AutoCAD2002工程繪圖與訓練,2007 [4] 隋明陽.機械設計基礎,2002 [5]王先逵.《機械制造工藝學》,2003
第三篇:法蘭盤夾具設計說明書
法蘭盤夾具設計
說明書
班級:
姓名:
題目:
設計法蘭盤4*Φ9mm孔的夾具 任務:
(1)繪制零件圖1張 A4紙
(2)繪制夾具零件圖1張 A2紙
(3)課程設計說明書1份
原始資料:
該零件圖樣一張;材料為鑄鐵,產量為中批量生產。
分組要求:
全班同學共39人,分為10個小組,每組4名同學,每組同學在提供 備選題中選擇一種零件。設計要求:
工藝規程可行,參數選擇正確,設計計算準確,文字語句通順,視圖繪制規整。設計時間:
一周
零件圖
目錄
一 設計目的
二 加工工藝分析
三 定位方案和定位元件的設計
四 確定夾緊方式和設計夾緊裝置
五 整體結構設計
六 確定夾具總圖的技術要求
一 設計目的
1.通過完成支架通槽加工夾具的設計,將具有查找文獻和標準的能力;且對機械生產實際中夾具的設計有進一步的了解和自身能力提高。
2.通過CAD畫圖,學生能夠將以前的機械制圖和專業知識有機結合,是一項綜合能力的提升。
3.課程設計是在學完了機械制造裝備設計和大部分專業課,并進行了生產實習的基礎上進行的一個教學環節。這次設計使我們能綜合運用機械制造裝備設計中的基本理論,并結合生產實習中學到的實踐知識,獨立地分析和解決工藝問題。初步具備了設計一個中等復雜程度零件(氣門搖桿軸支座)的夾具設計的基本原理和方法,擬訂夾具設計方案,完成夾具結構設計的能力,也是熟悉和運用有關手冊,圖表等技術資料及編寫技術文件技能的一次實踐機會,為今后的畢業設計及未來從事的工作打下良好的基礎。
由于能力所限,經驗不足,設計中還有許多不足之處,希望各位老師多加指導。
二 加工工藝分析
基面的選擇
工藝規程設計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理,可以使加工質量得到保證,生產率得宜提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產無法正進行。
在本工序中除保證孔本身的尺寸精度和表面粗糙度要求外,還需要保證以下的位置精度:
左右Φ9孔圓心到圓柱的軸線的水平距離分別為12mm、20mm;
該工件剛度較好,4*Φ9孔的加工精度要求不高,且本工序前,工件上的各端面和各孔均已經過加工,故為定位基準的選擇提供了有利條件。
三 定位方案和定位元件的設計
工件的定位必須解決兩個問題:即根據加工技術要求限制工件的自由度;使定位誤差控制在允許的范圍內。1.工件的定位原理
在制定工件的工藝規程時,已經初步考慮了加工工藝基準問題,有時還繪制了工序簡圖。設計來具時原則上應選該工藝基準為定位基準。無論是工藝基準還是定位基準,均應符合六點定位原理。
六點定位原理是采用六個按一定規則布置的約束點,限制工件的六個自由度,使工件實現完全定位。這里要清楚每個點都必須起到限制一個運動自由度的作用,而絕不能用一個以上的點來限制三個自由度。因此,這六個點絕不能隨意布置。2.完全定位和不完全定位
根據工件加工表面的位置要求,有時需要將工件的六個自由度全部限制,稱為完全定位。有時需要限制的自由度少于六個,稱為不完全定位。
3.欠定位與過定位
根據加工表面的位置尺寸要求,需要限制的自由度均已被限制,這就稱為定位的正常情況,它可以是完全定位,也可以是不完全定位。根據加工表面的位置尺寸要求,需要限制的自由度沒有完全被限制,或某自由度被兩個或兩個以上的約束重復限制,稱之為非正常情況,前者又稱為欠定位,它不能保證位置精度,是絕對不允許的。后者稱為過定位,加工中一般是不允許的,它不能保證正確的位置精度,但在特殊場合下,如果應用得當,過定位不僅是允許的,而且會成為對加工有利的因素。
定位誤差分析
1)定位元件尺寸公差的確定
夾具的主要定位元件為短定位銷。所以該定位銷的尺寸公差現規定為本零件 在工作時相配的尺寸公差相同,所以定位誤差為:
2)零件規定孔4×Φ9mm在軸線 68mm圓周上,左邊孔距離軸線20mm,右邊孔距離軸線12mm,已知孔位置主要由夾具體定位誤差、夾具體與鉆模板的配合誤差、鉆模板以及夾具體的制造誤差組成。
夾具體的制造誤差為:對定位孔軸線平行度為:0.02,則夾具體與鉆模板配合誤差,則經過具體計算,故誤差不超過允許誤差。
3)夾具結構設計及操作簡要說明
在設計夾具進應該注意提高勞動生產率。因此,使用鉸鏈式鉆模,一次固定4個鉆套,在一次裝夾中可以加工4個孔。本工序是粗加工,切削力較大,但是由于鉆削重要生產的軸向力指向定位面,和夾緊力方向相同,所以夾緊力不直接對消切削力。但是切削力產生顛覆力矩,應該使夾緊力主法平衡。利用鉆模板夾緊Φ90突臺。
裝夾工件時,先翻開鉆模板把工件放在夾具上,由短銷定位,最后用定
位銷定好位置把鉆模板合上,把菱形螺母鎖上。這樣就可以鉆削了。5.根據以上原則,工件的定位有下列兩個方案。
第一方案:以Φ20孔和一端側面為定位基準,以限制工件的自由度,在本工序前,該工件已經經過精加工,其平行度已經得到保證,優點是工件安裝穩定,但結構復雜。
第二方案:以Φ20孔和銷孔Φ4孔為定位基準,優點是工件安裝穩定,結構簡單。
從保證加工要求和夾具結構的復雜性兩方面來分析比較,應以第一方案來設計定位裝置。
為實現第一種定位方案,所使用的定位元件又有下列兩種可能性: 1)2)用心軸,支承板,此方案誤差較大,不好操作。
用心軸,菱形銷,此方案定位誤差小,操作簡單,故選此方案設計夾具。
四 確定夾緊方式和設計夾緊裝置
1.夾緊的目的
工件在夾具中定位后一般應夾緊,使工件在加工過程中保持已獲得的定位不被破壞。由于工件在加工過程中受切削力、慣性力、夾緊力等的作用,會產生變形或位移,從而影響工件的加工質量。所以工件的夾緊也是保證加工精度的一個重要的問題。
2.夾緊機構設計時,一般應滿足以下主要原則
1)夾緊時不能破壞工件在定位元件上所獲得的位置。
2)夾緊力應保證工件位置在整個加工過程中不變或不產生不允許的振動。
3)使工件不產生過大的變形和表面損傷。
4)夾緊機構必須可靠。夾緊機構各元件要有足夠的強度和剛度,手動夾緊機構必須保證自鎖,機動夾緊機構應有聯鎖保護裝置,夾緊行程必須足夠。5)夾緊機構操作必須安全、省力、方便,符合工人操作習慣。
6)夾緊機構的復雜程度、自動化程度必須與生產綱領和工廠的條件相適應。
3.夾緊點選擇的原則
1)盡可能使夾緊點和支承點對應,使夾緊力作用在支承上,這樣會減少夾緊變形,凡有定位支承的地方,對應處都應選擇為夾緊點并施以適當的夾緊力,以免在加工過程中工作離開定位元件。
2)夾緊點選擇應盡量靠近加工表面,且選擇在不致引起過大夾緊變形的位置。
4.對夾緊機構的設計要求
1)可浮動 2)可聯動 3)可增力 4)可自鎖
根據以上原則和要求,應該使夾緊力落在剛性較好的部位,因該工件的剛性較好,且使用螺母擰緊。因此不需要另外施加夾緊力。
五 整體結構設計
一.1)鉆床夾具結構的選擇
在設計鉆床夾具時,首先需要考慮的問題是根據工件的形狀、尺寸、質量和加工要求、工件的生產批量、工廠的工藝裝備技術狀況等具體條件,來選定夾具的結構類型。然后再進一步解決保證和提高被加工孔的位置精度問題。
2)鉆床夾具的特點和主要類型
各類鉆床和組合機床鄧設備上進行鉆、擴、鉸孔的夾具,統稱為鉆床夾具。由于在鉆孔時不便于用試鉆發法把刀具調整到規定的位置、采用劃線加工則精度低,生產效率低,故當生產批量較大時,常使用專用鉆床夾具(鉆床夾具習慣是上稱鉆模)在鉆床夾具上,一般都裝有距定位元件一定距離的鉆套,通過它引導刀具就可以保證被加工孔的坐標位置,并防止鉆頭在切入后的偏斜。
3)鉆套和鉆模板的設計
鉆套的作用是確定被加工工件的位置,引導鉆頭、擴孔或絞刀并防止在加工過程中發生偏斜。鉆模板與夾具體接連,它是保證鉆床夾具精度的重要零件。按鉆模板在夾具體上鏈接方式可以分為一下幾種。
1.固定式鉆模板 固定式鉆模板靠螺釘和銷釘固定在夾具體上,在裝配后鏜鉆套底孔,保證鉆套底孔的位置精度要求。因此,固定式鉆模板精度高,但裝卸工件不方便。
2.鉸鏈式鉆模板 鉆模板采用鉸鏈與夾具體鏈接,可以方便的打開,便于裝卸工件、清理切削,對于鉆孔后需要攻螺紋尤為合適。但鉆套位置精度較低,結構也較復雜。
3.可卸式鉆模板 可卸受的鉆模板以倆孔在家具提上的組圓銷和菱形銷定位,并用鉸鏈螺栓將模板和工件一起夾緊,加工完畢需將鉆模板卸下工件。其工件原理與蓋板式鉆床夾具相似。使用這類鉆米版時,裝卸模板費時費力,鉆套的位置精度較低,故一般多在其他形式的鉆模板不便于裝卸工件時采用,當工件有幾個加工面時,為便于裝卸工件,可將其中的一個或倆個工作面的鉆模板做成可卸式的。
4.活動式鉆模板
在一些情況下,鉆模板往往不能像上述鉆床夾具一樣設置在夾具上,而是將它連接在主軸箱上,并隨主軸箱而運動,這種鉆模板稱為活動鉆模板。
5.二、由零件結構圖(如下圖)尺寸設計夾具各部件的結構尺寸
1)底座
底座使用HT200的鑄造成型,進行時效處理,消除內應力,具有較好的抗壓強度,剛度和抗振性。在四角有U型槽,與T型螺釘配合使用,將夾具固定在工作臺上。
2)固定導向件
固定導向件由45鋼的鋼板和型材焊接而成,退后處理,保證尺寸的穩定性,且在裝配后修正尺寸,保證夾具的精度。焊接件制造方便,生產周期短,成本低。
3)鉆套、襯套的選擇
因為為中批量生產,為了便于更換磨損的鉆套,所以選擇使用標準可換鉆套,材料
為T10A。查機械手冊,鉆套與襯套之間采用用H7n6F7m6配合,襯套與鉆模之間采配合。當鉆套磨損一定后,可卸下螺釘,更換新的鉆套。螺釘能防止鉆套加工時轉動及退刀時脫出。
4)鉆模板
5)開口墊圈的結構如圖所示:
六 確定夾具總圖的技術要求
1. 夾具總圖上應標注的技術要求
1)2)3)夾具外形的最大輪廓尺寸
定位副的配合公差及定位支承間的位置精度
引導副的配合公差帶、引導元件間的位置精度及其一個引導元件對定位元件的位置精度 4)夾具(指定位元件)對機床裝夾面間(即夾具安裝面)的相互位置公差 5)其他結合副的公差帶及相互位置精度
2. 機床夾具技術要求允差值的確定
在確定時可分兩種情況考慮: 1)2)直接與工序位置精度有關的夾具公差 這種情況一般可按下列原則估算夾具公差:
夾具上的線性尺寸公差及角度公差Tj=(1/5——1/2)Tc。
夾具工作表面相互間的距離尺寸公差及相互位置公差Tj=(1/3——1/2)Tc;
當加工尺寸為未注公差尺寸時,夾具的線性尺寸公差取0.10mm。
3)與加工要求無直接關系的夾具公差
設計感想
通過這次夾具設計,我在多方面都有所提高。通過這次夾具設計,綜合運用本專業所學課程的理論和生產實際知識進行一次法蘭盤夾具設計,鞏固與擴
充了法蘭盤孔夾具設計等課程所學的內容,掌握氣法蘭盤孔夾具設計的方法和步驟,掌握法蘭盤孔的夾具設計的基本模具,了解了夾具的基本結構,提高了繪圖能力,熟悉了規范和標準,同時獨立思考的能力也有了提高。
課程設計是我們專業課程知識綜合應用的實踐訓練,這是我們邁向社會,從事職業工作前一個必不少的過程.”千里之行始于足下”,通過這次課程設計,我深深體會到這句千古名言的真正含義.我今天認真的進行課程設計,學會腳踏實地邁開這一步,就是為明天能穩健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎.
一周的課程設計結束了,在這次的課程設計中不僅檢驗了我所學習的知識,也培養了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在設計過程中,和同學們相互探討,相互學習,相互監督。學會了合作,學會了寬容,學會了理解。
在這次設計過程中,體現出自己單獨設計夾具的能力以及綜合運用知識的能力,體會了學以致用、突出自己勞動成果的喜悅心情,從中發現自己平時學習的不足和薄弱環節,從而加以彌補。
在此感謝我們的老師.,老師嚴謹細致、一絲不茍的作風一直是我們工作、學習中的榜樣.這次模具設計離不開老師的細心指導。
同時感謝對我幫助過的同學們,謝謝你們對我的幫助和支持,讓我感受到同學的友誼。
由于本人的設計能力有限,在設計過程中難免出現錯誤,懇請老師們多多指教,我十分樂意接受你們的批評與指正,本人將萬分感謝。
參考文獻
【1】 李余慶,孟廣耀.機械制造裝備設計.機械工業出版社,第二版.——北京: 2008.【2】 王 棟,李大磊.機械制造工藝學課程設計指導書.機械工業出版社,——北京:2010.【3】 吳 拓,現代機床夾具設計.化學工業出版社.-——北京: 2009.
第四篇:銑床夾具設計說明書
《機械制造工藝與機床夾具》課程設計——
銑床夾具設計說明書
專 業: 數 控 技 術 班 級: 指導教師: 姓 名: 學 號:
2011年6月21日
銑床夾具設計說明書
概述:在現代制造技術迅猛發展的今天,機床夾具無論在傳統機床上還是在數控機床、加工中心上,仍是必不可少的重要工藝裝備。通過機床夾具設計,不僅可以培養綜合運用已學知識的能力而且可以得到工程設計的初步訓練。
一、課程設計的要求:
1.運用已學過的機床夾具設計及有關課程的理論知識以及生產實習中所獲得的實際只是,根據被加工零件的要求,設計既經濟合理又能保證加工質量的夾具。
2.培養結構設計能力,掌握結構設計的方法和步驟
3.學會使用各種手冊、圖冊、設計表格,規范等各種標準技術資料,能夠做到熟練運用機械制造技術課程中的基本理論,正確的解決一個零件在加工中的加工基準的選擇、定位、夾緊、加工方法選擇以及合理安排工藝路線,保證零件的加工質量。
4.進一步培養機械制圖、分析計算、結構設計、編寫技術文件等基本技能。
二、設計題目:
《機械制造工藝與機床夾具》課本P381題5-4
三、被加工零件的結構特點及制定工序的加工要求
1.結構特點
被加工零件為軸套類零件;零件圖如課本P381題圖5-4所示;零件的主要加工面為Φ20、Φ
6、Φ10的孔,Φ30外圓面及端面,銑28H11槽,其他各面均以加工好,僅需加工28H11槽,所以該零件結構定義為簡單,夾具設計選用經濟實用型方案。
2.研究工藝過程,分析該工序所加工的部位,加工要求,定位夾緊部分和前后工序的關系等。
該夾具所對應加工內容為銑28H11槽。在此之前,其他各面皆已加工完畢。故可以利用已加工的表面進行定位。
四、設計方案的討論
1.初定夾具結構方案: 1)工件定位方案及定位裝置
定位方案及裝置:三面一銷定位,利用V形塊限制4個自由度,Φ6孔內放菱形銷限制1個自由度,再利用底面限制一個自由度,完全定位。
2)工件夾緊方案及夾緊裝置 夾緊方案及裝置:因為在銑床上進行加工,加工力較大,要求夾緊裝置具有足夠的強度,因此,需在工件與定位V形塊相對應的另一側進行夾緊以防工件松動,夾緊裝置為直接安裝在夾具體上的六角頭壓緊螺栓與一滑塊聯結滑塊上安裝一夾緊V形塊。
3)其他裝置及原件的結構形式
該工序加工機床為銑床,除需要將夾具體固定在工作臺上以外還需要對刀裝置。工序中采用銑刀銑槽,所以對刀塊選擇直角對刀塊對銑刀進行對刀。
4)夾具體的結構形式及夾具與機床的連接方式
夾具體為鑄造件,主要工作面為與機床工作臺垂直的平面,該面主要用來固定定位銷、V形塊及六角頭壓緊螺釘;底平面用來與銑床工作臺進行連接。銑床工作臺相對于操作者來說為左右方向水平放置,走刀方向與工作臺方向一致,因此,兩定位鍵為左右布置,距離盡量加大,兩個座耳因為要承受較大的力所以也要左右布置。
2.審查方案與改進設計
夾具設計要求除能完成既定的定位夾緊任務以外還要考慮到操作者的操作方便與否,因此夾具也要求人性化設計。
1)考慮到多數操作者都習慣右手用力,因此,將定位V形塊安裝在工件左側,六角頭壓緊螺釘與滑塊及夾緊V形塊則安裝在工件右側方便操作者直接夾緊。2)而為了能夠承受較大力矩,六角頭壓緊螺釘的位置應盡量靠近工件上方尺寸較大的位置,這就要求夾具體的垂直高度不能太大也不能太小。
3)根據加工要求,對刀塊放置在加工面左側或右側稍低于加工面的位置最為理想。但考慮到夾具體的高度及安裝問題,對刀塊只能安裝在夾具體地板上工件一側的部位,對好刀之后再將刀具上移到與被加工面等高的位置進行銑削加工。
五、設計小結
通過此次的學習不僅使我對課本內容有了更深入的認識,而且激發了我思考問題的潛力、培養了我分析問題的能力。對靈活運用工具手冊解決問題的能力有了明顯地提高。
此次課程設計讓我能夠更加直觀地認識工藝設計的流程。以往我在課本上學到的只是理論,并沒有感性的認識。將所學到的書本知識運用到設計環節中是我通過本次實踐學習獲得的最大收獲。通過此次設計我基本掌握了一個中等復雜零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設計的方法和步驟。
由于自己的能力所限,設計中還有許多不足之處,懇請各位老師、同學們批評指正。
主要參考資料:
1、《機床夾具設計手冊》 遼寧科學技術出版社 徐鴻本
2、《機械設計課程設計》 浙江大學出版社
3、《機床夾具設計》 哈爾濱工業大學出版社 王啟平
4、《機械制造工藝設計簡明手冊》哈爾濱工業大學 李益民
第五篇:夾具設計課程設計說明書
目 錄
一、序言···············································2
二、設計任務說明·······································2
三、工件的安裝順序·····································3
四、定位元件選擇設計··········································3
五、夾緊機構···········································4
六、導向裝置的選擇·····································3
七、夾具的總體設計·····································3
考文獻·················································4
序言
機床夾具的作用可歸納為以下四個方面:
1.保證加工精度 機床夾具可準確確定工件、刀具和機床之間的相對位置,可以保證加工精度。
2.提高生產效率 機床夾具可快速地將工件定位和夾緊,減少輔助時間。3.減少勞動強度 采用機械、氣動、液動等夾緊機構,可以減輕工人的勞動強度。
二、設計任務說明
本次課題設計是要為此圖中的端蓋(零件材料為45,需要大量生產,年生產量大于5000件)設計一套鉆φ20側孔的夾具,實現將工件定位,精確和方便的完成鉆孔工作,并保證能夾緊工件,夾緊力要適中,不要使工件變形,又能保證工件所要求的加工精度。
圖1-3-1
三、工件的安裝順序
零件圖標出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等總體要求,它決定了工件在機床夾具中的放置方法,是設計機床夾具總體結構的依據,工件的裝卸位置如上圖1-3-1右側刨面圖。
工件由左向右安放定位,由右向左抽取出來。所以定位元件選擇短銷、大平面組合定位、外端圓面添加平面支持釘定位和支持;定位方案的選擇依據六點定位原理和采用的機床加工方法,定位方案不一定要定六個自由度,但要完全定位。確定夾緊機構要依據零件的外型尺寸,選擇合適的定位點,確保夾緊力安全、可靠同時夾緊機構不能與刀具的運動軌跡相沖突。
四、定位元件選擇設計
由于該零件的加工是鉆φ20孔并以φ50孔內表面作為定位面,屬與孔定位類型,因此本次設計采用的定位元件為短銷、大平面組合定位。,限制工件5個自由度;夾裝工件時,工件孔與短銷、大平面表面的剛性接觸,精準度要求較高,分別限制工件的X、Y、Z方向的移動自由度以及X、Y方向的旋轉自由度。
工件定位短銷φ50與加工工件之間間隙配合,便于工件加工時裝取和定位。大端面為φ90的圓平面,定位工件φ120的右端面,兩者結合限制了工件5個自由度。工件的徑向Z方向的轉動自由度在工件的夾緊時被限制;工件大端面230x230的側面的可調支持釘的頂面為φ40的支持平面,除了支持工件之外,限制的工件Z方向的轉動自由度,精確的工件的鉆孔位置。
工件的加工要求限制6個自由度,短銷大平面定位元件和可調支持釘符合設計要求,而且可以準確定位鉆孔的位置。
短銷大平面定位元件固定在夾具體上,選用4個內六角M8的螺釘鏈接在夾具體右側面。螺紋孔的分度圓為φ70程90°分布。鉆孔定位的可調支撐釘與夾具底盤M15的螺桿螺紋連接,依靠M15螺母鎖緊。
五、夾緊機構 1.夾緊力的方向的確定:
夾緊力的方向應有利于工件的準確定位,夾緊力的方向應與工件剛度高的方向一致,以利于減少工件的變形。夾緊力的方向盡可能與切削力、重力方向一致,有利于減小夾緊力。.夾緊力的作用點的選擇:
夾緊力的作用點不能破壞定位,而且應選擇在工件剛度高的部位。支承點盡可能靠近切削部位,以提高工件切削部位的剛度和抗振性。夾緊力的反作用力不應使夾具產生影響加工精度的變形。3.選擇夾緊機構:
設計夾緊機構一般應遵循以下主要原則:
1)夾緊必須保證定位準確可靠,而不能破壞定位。工件和夾具的變形必須在允許的范圍內。夾緊機構必須可靠。夾緊機構各元件要有足夠的強度和剛度,手動夾緊機構;操作必須安全、省力、方便、迅速、符合工人操作習慣。依據工件加工(大批量生產)設計要求及夾具的設計,本套夾具的夾緊機構采用偏心夾緊機構,操作簡單、動作迅速,缺點是自鎖性能較差、增力較小。工件鉆孔的受力與夾緊力相互垂直,而且工件加工的環境平穩,工件鉆孔的垂直方向有支持力,所以偏心機構的夾緊機構符合本次夾具設計要求。
夾緊機構的零件裝配及配合;(1)夾具體與滑套之間過盈配合,夾緊軸與滑套間隙配合(2)夾緊軸與滑套間隙配合并且涂抹黃油潤滑;左端配合開口墊圈夾緊工件;右端先安裝壓緊回力彈簧后,裝入夾具體,端口安裝塑膠夾緊墊片,偏心輪安裝在最右端M6螺母螺栓連接。
六、導向裝置的選擇
導向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置,鉆床夾具中鉆頭的導向采用鉆套,大量生產的工件需要采用可換導向鉆套來加工工件,來提高其工作的連續性和其工作效率。選擇導向裝置: 用于鉆床零件加工的可換導向鉆套,更換導向鉆套,只需松動固定螺釘然后將導向鉆套,逆時針轉動,當缺口轉到螺釘位置時即可取出,更換方便迅速。
鉆夾具中的導向鉆套,除要求它引導鉆頭,鉆出正確的孔外,還要求它能在裝卸時快而準確。
導向裝置零件鏈接裝配;鉆模板與夾具體之間用4個M8的螺栓連接,導向襯套φ36與鉆模板之間過盈配合;導向鉆套φ28與導向襯套之間間隙配合;導向鉆套的缺口被螺釘固定在鉆模板上,固定和便于裝卸導向鉆套。夾具體與夾具地盤。之間用4個M8的螺栓連接。
七、夾具的總體設計
夾具使用的零件材料盡可能統一。夾具體、夾具底盤、導向板使用鑄鐵材料,加工平面也比較少,也易于加工;導向鉆套、螺釘、螺栓、螺母、墊片、夾緊彈簧選用標準零件。短銷大平面定位套、夾緊軸、導向襯套、夾緊軸滑套、支持釘的平面是設計件,加工平面較多、加工精度要求比較高。偏心輪、開口墊片、夾緊墊片是設計件,加工平面不多、加工精度要求也不高。
加工導向鉆套距加工工件的距離是8mm;如果距離較遠影響加工精度,對加工鉆頭的也有較高的長度要;夾具底盤有四個缺口用于固定在機床上;夾具設計進可能緊湊。
參考文獻:
[1] 邱宣懷主編《機械設計》(第四版),高等教育出版社,1996年10月。[2] 馬保吉主編《機械設計基礎》,西北工業大學出版社,2005年9月。[3] 王先逹.機械制造工藝學[M].2版.北京:機械工業出版社,2006.