2022年机械制造夹具设计说明书.pdf

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1、机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书河北旅游职业学院机 械 制 造 技 术 基 础课程设计题目: 专用夹具设计学院 : 机械工 程学院班级 :x x 级机 械制 造与 自动化 x 班姓名 : x x 指 导 教 师: x x 完 成 日 期: 2013 年12 月 31 日目 录第 一 章前 言 1 第 二 章专 用 夹具 设 计 2 2、 1 夹 具 的 简介 2 2、 1、 1 夹 具 的 概念 2 2、 2 夹 具 设 计前 的 准 备 工 作 3 2、 2、 2 熟 悉 工 件 零 件图 与 工 序 图 3 2、 3 选 择 夹紧 机 构 3 第 三 章夹 具 装 备 分析 4

2、3、 1 夹 具 的 功用 4 3、 1、 1 机 床 夹 具 的 主要 功 能 4 3、 1、 2 机 床 夹 具的 特 殊功 能 4 3、 1、 3 夹 具 体 主 要 技术 条 件 及 优 缺 点 的 分 析 5 3、 2 夹 具 的分 类 5 3、 3 夹 具的 组 成 6 第 四 章机 床 夹 具的 设 计 特 点 与 设 计 要 求 7 4、 1 机 床夹 具 的 设 计 特点 7 4、 2 拟 定 夹 具的 结 构 方 案 7 4、 2、 1 定 位 方 案的 确 定 8 4、 2、 1 夹 紧 方 案 确 定 8 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - -

3、- - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书4、 3 夹 具 总 图设 计 9 4、 4 夹 具 精 度校 核 9 4、 5 夹 具 的 设计 步 骤 10 4、 6 总 图 技 术要 求 的 定 制 11 4、 7 夹 具 设计 中 的 几 个 重 要 问 题 13 4、 8 精 度 分 析 13 5、 1 定 位 基 准 的 选 择 13 5、 2 加 工 精 度分 析 14 5、 3 拟 定工 艺 路 线 15 5、 4 工 艺方 案 的 比 较 与分 析

4、 16 5、 5 选 择加 工 设 备 与 工艺 装 备 18 5、 5、 1 专 用 夹 具 的 基本 要 求 18 5、 6 夹 紧 力 的计 算 19 5、 7 定 位 误差 分 析 20 第 六 章夹 具 装配 图 上 应 标 注的 尺 寸 与技 术 条 件 20 6、 1 夹 具 装配 图 上 标 注 的 尺 寸 20 6、 2 夹 具 装配 图 上 应 标 注 的 技 术 要求 21 第 七 章夹 具 体零 件 图 应 标 注的 尺 寸 与技 术 要 求 22 7、 1 夹 具体 零 件 图 上 标注 的 尺 寸 22 7、 2 夹 具体 零 件 图 上 标注 的 技 术要 求 2

5、2 第 八 章对 夹 具设 计 的 心 得 体会 23 第 九 章课 程 设 计 总结 23 参 考 文 献 24 附 表 1 机 械 加工 工 艺 过 程 卡 片 25精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书第 一 章前言机 械 制 造 装 备 设 计 就 是 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 专 业 的 一 门主 要 专 业 课 , 其 任 务 就 是 通 过 该 课 程 的 学

6、习 , 掌 握 主 要 机 械 制 造 装 备的 工 作 原 理 及 其 正确 使 用 与 选 用 方 法 、原 则 , 并 具 备 一 定 的 机 械 制 造装 备 的 总 体 设 计 、传 动设 计 、结 构 设计 等 基 本 知 识与 主 要 工艺 装 备 的设 计 能 力 。而 课 程设 计 就 是 机 械制 造 装 备设 计 课 程 的 一个 重 要 的 实 践性 教 学 环 节 , 也 就 是 机 械 类 专 业 学 生 较 为 全 面 的 机 械 设 计 训 练 。 通 过课 程 设 计 的 实 践 , 综 合 地 运 用 装 备 设 计 课 程 与 其 她 先 修 课 程 的

7、理 论 与实 际 知 识 , 进 一 步 培 养 与 提 高 学 生 分 析 与 解 决 工 程 实 际问 题 的 机 械 设计 能 力 。 其 目 的 在 于 : 1 通 过 课 程 设 计, 使 学生 能 综 合 运 用夹 具 设 计课 程 及 其 她 相关专 业 课 程 的 知 识 , 学会 用 所 学的 理 论 知 识 指导 设 计 实践 , 树 立 正 确的设 计 思 想 。 2通过 课 程设 计 , 培 养 学生 分 析 与 解 决工 程 实 际问 题 的 能 力 , 使学 生 掌 握 机 床 夹 具 的 一般 设 计 方 法 与 步 骤 , 提 高 其 走上 工 作 岗 位 所

8、需的 专 业 技 能 。 3 通 过 课 程 设 计, 使 学生 学 习 运 用 标准 、 规 范、 手 册 、 图 册与查 阅 有 关 技 术 资 料 等 。零 件 在 工 艺规 程 之 后 , 就要 按 工 艺 规 程 顺 序 进 行加 工 。 在 加 工中 除 了 需 要 机 床 、 刀 具、 量 具 之 外 , 成 批 生产 时 还 要用 机 床 夹 具 。她们 就 是 机 床 与 工 件 之 间的 连 接 装 置 , 使 工 件相 对 于 机床 获 得 正 确 的位置 。机 床 夹 具的 好 坏 将 直 接影 响 工 件 加 工 表 面 的 位置 精 度 、形 状 精 度与 尺 寸

9、精 度 。通 常把 确 定 工 件 在机 床 上 或夹 具 中 占 有 正确 位 置 的 过 程 ,称 为 定 位 。 当 工 件 定 位后 , 为了 避 免 在 加 工中 受 到 切削 力 、 重 力 等的作 用 而 破 坏 定 位 , 还应 该 用 一定 的 机 构 或 装置 将 工 件加 以 固 定 。 使工件 在 加 工 过 程 中 保 持 定位 位 置 不 变 的 操 作 , 称 为 夹 紧。 将 工 件 定 位 、夹 紧 的 过 程 称 为 装 夹 。工 件 装 夹 就 是 否 正 确 、迅 速 、 方便 与 可靠 , 将直 接 影 响 工 件 的 加 工 质量 、生 产效 率 、

10、制 造 成 本 与 操 作 安 全 。在成 批 、精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书大 量 生 产 中 , 工 件 的装 夹 就 是通 过 机 床 夹 具来 实 现 的。 机 床 夹 具 在生产 中 应 用 十 分 广 泛 , 夹 具 按 使用 范 围 分 为 通用 夹 具 、专 用 夹 具 、 可调夹 具 、 组 合 夹 具 与 随 行夹 具 , 按 使 用 机 床 分为 车 床 夹具

11、、 铣 床 夹 具、钻 床 夹 具 、镗 床 夹 具 、磨 床 夹 具 、齿 轮 机 床 夹具 、自 动 机 床 夹 具 、数控 机 床 夹 具 、 自 动 线 随行 夹 具 以 及 其 她 机 床 夹具 等 , 按 夹 紧 的 动 力 源分 为 手 动 夹 具 、 气 动 夹具 、 液 压 夹 具 、 气 - 液 增 力 夹具 、 电 磁 夹 具 及真 空 夹 具 等 。 根 据 所 加工 工 件 的 要 求 , 本 次 使 用 的 就是 钻 床 浮 动 夹 紧专 用 夹 具 。由 于 能 力 有 限 , 经 验 不 足 , 设 计 中 还 有 许 多 不 足 之 处 , 希 望 各 位 老

12、师 多 加 指 教 。第 二 章专用夹具设计2、1 夹具的 简 介夹 具 就 是 一种 装 夹 工 件 的 工 艺 装 备 ,它广 泛 地 应 用 于 机 械 制造 过程 的 切 削 加 工 、 热 处 理、 装 配 、 焊 接 与 检 测 等工 艺 过 程 中 。在 金 属 切 削 机 床 上 使 用的 夹 具 统 称 为 机 床 夹 具。 在 现代 生 产 中 ,机 床 夹具 就 是 一 种 不 可 缺 少 的工 艺 装 备 ,它 直 接影 响 着 加 工 的精 度 、 劳 动 生 产率 与 产 品 的 制 造 成 本 等 ,故 机 床夹 具 设 计在 企 业 的 产 品设 计 与 制造

13、以及 生 产 技 术 准 备 中 占 有极 其 重 要 的 地 位 。机 床 夹 具设 计 就 是 一 项重 要的 技 术 工 作 。2、 1、 1 夹 具 的概 念在 机 械 制 造 厂 的 生 产 过 程 中 用 夹 安 装 工 件 使 之 固 定 在 正 确 的 位置 上 ,完 成 其 切 削加 工 、 检 验 、装 配 、 焊 接 等 工 作 ,所 使 用 的 工 艺装 备称 为 夹 具 。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 30 页 - - - - - - - - - -

14、 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书2、 2 夹具 设 计前的 准 备 工作2、 2、1 明确 工 件 的年 生 产 纲领确 定 毛 坯 类 型 为6000件 / 年 , 结 合 生 产 实 际 ,备 品 率 与 废 品 率分 别 取与代 入 N=Q(1+ %+%) 得 年 生 产纲 领件 年划 分 生 产 类 型 的 参考 数 据 确 定 为 大 批 , 工 作 制 度 8 小 时 / 班 制。由于 就 是 大 批 量 生 产 , 所 以 采 用 的 就 是 流 水 线 生 产 方 式 , 一 个 工 人 加 工一 个 工 序 , 以 提 高 生产 效 率 , 达 到降 低 成 本的

15、 目 的 , 其属 轻 型 零件 ,生 产类 型 为 大 量 生 产 。2、2、 2 熟 悉 工 件零 件 图 与工 序 图零件图给出了工件的尺寸、形状与位置、表面粗糙度等精度的总体要求, 工序图则给出了夹具所在工序的零件的工序基准、工序尺寸、已加工表面、待加工表面、以及本工序的定位、夹紧原理方案, 这就是夹具设计的直接依据。包括零件图的分析、毛坯制造方法的选择、基准的选择、加工方法的选择、加工顺序的确定、工艺路线的制订、余量与工序尺寸的确定、切削用量的选择等。2、 3 选择 夹 紧 机构在 确 定 夹 紧 力 的 方向 、 作 用 点 的 同 时 , 要 确 定 相应 的 夹 紧 机 构 。

16、确 定 夹 紧 机 构 要 注 意 以下 几 方 面 的 问 题 : 安 全 性夹 紧 机 构 应 具 备 足 够 的强 度 与 夹 紧 力 , 以 防止 意 外 伤及 夹 具 操 作 人 员 。 手 动 夹 具 夹 紧 机构 的 操 作 力 不 应 过 大 , 以 减 轻操 作 人 员 的 劳 动强 度 。 夹 紧 机 构 的 行 程不 宜 过 长 , 以 提 高 夹具 的 工 作效 率 。 手 动 夹 紧 机 构 应操 作 灵 活 、 方 便 。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，

17、共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书确 定 夹 紧 力 的 方 向、作 用 点 , 以 及 夹紧 元 件 或 夹 紧机 构 , 要 选 择 与设 计 动 力 源 。夹 紧方 案 也 需 反 复分 析 比 较 , 确 定 后 , 正 式 设 计 时 也 可 能在 具 体 结 构 上 作 一 些 修改 。第 三 章夹具装备分析3、1 夹具的 功 用在 机 床 上 用 夹 具 装 夹 工 件 时 ,其 主 要 功 能 就 是 使 工 件 定 位 与 夹紧 。 然 而 ,由 于 各类 机 床 加 工 方式 的 不 同 ,有 些 机 床夹 具

18、还 具 有 一些 特殊 的 功 能 。3、 1、 1 机 床夹 具 的 主 要 功 能定 位 :确 定 工 件 在 夹 具 中 占 有 正 确 的 过程 。 定 位 就 是 通 过 工 件 定 位 基准 面 与 夹 具 定 位 元 件 的定 位 面 接 触 或 配 合 实 现的 。正 确 的 定 位 可以 保证 工 件 加 工 面 的 尺 寸 与位 置 精 度 要 求 。夹 紧 :工件 定 位 后 将 其 固 定 ,使 其 在 加 工 过 程 中 保 持定 位 位 置 不 变 的 操作 。由 于 工 件在 加 工 时 ,受 到 各种 力 的 作 用 ,若 不 将 工件 固 定 ,则 工 件 会

19、松 动 、 脱 落 。 因 此 ,夹 紧 为 工 件提 供 了 安全 、 可 靠 的 加 工 条 件 。3、 1、 2 机 床 夹具 的 特殊 功 能(1) 对 刀调 整 刀 锯 切削 刃 相 对工 件 或 夹 具 的正 确 位 置。如 铣 床夹 具中 的 对 刀 块 ,它 能迅 速 地 确 定 铣刀 相 对 于夹 具 的 正 确 位置 。(2) 导 向如 钻 床 夹 具 中 的钻 模 板 与 钻 套 ,能 迅 速 地 确 定 钻 头 的 位 置 ,并 引 导 其 进 行 钻 削 。 导向 元 件 制 成 模 板 形 式 ,故 钻 床 夹 具 常 称 为钻 模 。镗 床 夹 具 也 具 有 导

20、 向 功能 。机 床 夹具 就 是 在 机 床 上 用 以 准确 ,迅 速地 安 装 工件 或 刀 具 ,从 而保 证 工 件 与 刀 具 间 正 确相 对 位 置 的 一 种 工 艺 装备 。使 用 夹 具 可 以有 效地 保 证 工 件 的 加 工 质 量 ,提 高 劳动 生 产 率,扩 大 机床 的 工 艺 范 围 与 减 轻精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书劳 动 强 度 ;因 此

21、 ,夹 具在 机 械 制 造 中占 有 重 要的 地 位 。3、 1、 3 夹 具体 主 要 技 术 条 件 及 优 缺 点 的 分 析夹 具体 的 上 平面 与 底 面 的 平行 度 要 求较 高 ,主要 就 是 为 了防 止 装 夹 后 工 件 倾 斜 。(1) 、 保 证 加工 质 量 :使 用 机 床 夹 具的 首 要 任 务 就 是 保 证 加 工精 度 ,特 别 就 是 保 证 被 加 工 工 件 加 工 面 与 定 位 面 之 间 以 及 被 加 工 表 面相 互 之 间 的 位 置 精 度 。 使 用 机床 夹 具 后 ,这 种 精 度 主要 靠 夹 具 与 机 床 来保 证

22、,不再 依 赖 工人 的 技 术 水 平。(2) 、 提 高 生 产 效 率 , 降 低 生 产成 本 :使 用 夹 具 后 可 减 少 划线 、找 正 的 辅 助 时 间 ,且 易 实 现 多 件 、多 工 位 加 工 。在 现 代 机 床 加工 中 ,广泛 采 用 气 动 、 液 动 等 机动 加 紧 装 置 ,可 就是 辅 助 时 间 进一 步 减 少。(3) 、 扩 大 机床 工 艺 范围 :在 机床 上 使 用 夹 具 可 使 加 工变 得 方 便 ,并 可 扩 大 机 床 的 工艺 范 围 。 例 如 ,在机 床 或 钻 床 上 使 用 镗 模 ,可 以 代 替镗 床 镗 孔 。

23、又 如 ,使 用 靠 模 夹 具 ,可 在 车 床 或 铣 床上 进 行 仿 形 加 工 。(4) 、 减 轻 工 人劳 动 强 度, 保证 安 全 生产 。优 点 :V 形 块与 定 位 销就 是 可 换 的 。在 多 次 装夹 、拆 装后 ,由 于 V 形 块就 是 定 位 与 加 紧 的 ,频 繁 使 用 会导 致 精 度降 低 ,当加 工 出 的零 件 达 不 到 要 求 时 ,换 V 形 块 就 行 。缺 点 :工 作 时 间 长 了 或 者 切 削 力 太 大 可 能 引 起 夹 具 体 整 体变 形 ,达不 到 要 求。 这 就 是 就 需要 重 新 设计 。3、 2 夹具的 分

24、 类夹具 有 多 种 分 类方 法 (如 车 床 、 铣 床、 刨 床 、钻 床 、 镗 床 、磨 床 、齿 轮 加 工 机 床、拉 床 等 夹 具 。 ),机床 夹 具 通常 有 三 种 分 类方 法 ,即 按 使用 范 围 与 特 点 、 夹 紧 动力 源 与 使 用 机 床 来 分 类。1、 、按 使 用 范 围与 特 点 可 分 为 :通 用 夹 具 、通 用 可 调整 夹 具 、专 用夹 具 、 组 合 夹 具 、 成 组夹 具 、 拼 拆 式 夹 具 。2、 按 夹具 动 力 源 分 类 :手 动 夹 具 、 气 动夹 具 、 液 压 夹 具 、 气 液 增压 夹 具 、 电 动

25、夹 具 、 磁力 夹 具 、 真 空 夹 具 、 离心 力 夹 具 、 其 她。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书3、按 使用 机 床 分 类 :车 床 夹 具 、铣 床 夹具 、钻 床 夹具 、镗 床 夹 具 、磨 床 夹 具 、 齿 轮 机 床 夹具 、 其 她 机 床 夹 具 。通 用 夹 具 就 是 在 普 通 机 床 上 一 般 都 附 有 通 用 夹 具 ,如 车 床 上 的

26、卡盘 ,铣 床上 的 回 转工 作 台 ,分 度 头 ,顶 尖 座 等 。 它 们 都 一 标 准化 了 ,具 有 一定 的 通 用 性 ,可 以 用 来 安 装 一 定 形 状 尺 寸 范 围 内 的 各 种 工 件 而 不 需 要进 行 特 殊 的 调 整 。通 用 可 调 整 式 夹 具 的 特 点 就 是 夹 具 的 部 分 元 件 可 以 更 换 ,部 分 装置 可 以 调 整 ,以 适应 不 同 零 件 的加 工 。专 用 夹 具 就 是 为 了 适 应 某 一 工 件 的 某 一 工 序 加 工 的 要 求 而 专 门设 计 制 造 的 。组 合 夹 具 就 是 由 一 套 标

27、准 化 的 夹 具 元 件 ,根 据 零 件 的 加 工 要 求 拼装 组 成 。 不 同 元 件 的 不同 组 合 与 联 接 可 构 成 不同 结 构 与 用 途 的夹 具 。夹 具 用 完 后 ,元 件可 以 拆 卸 重 复使 用 。成 组 夹具 就 是 用 于 零件 成 组 加工 的 夹 具 。 它 的加 工 对 象 较 之可 调整 夹 具 更 明 确 ,适用 范 围 更 广 一些 。拼 拆 式夹 具 就 是 将 标准 化 的 、 可 互 换的 零 部 件装 在 基 础 件 上或 直接 装 在 机 床 工 作 台上 ,并 利 用 调 整件 装 配 而 成 。当 某 种 零 件 加工 完

28、 毕 ,即 把 夹 具 拆 开 ,将这 些 标 准 零 部件 放 入 仓 库 中 ,以 便重 复 用 于 装 配成 加工 另 一 零 件 的 夹 具 。这 种 夹具 就 是 通 过 调整 其 活 动部 分 与 更 换 定位 元件 的 方 式 重 新 调 整 的 。本 课 程 设 计 研 究 了 翻 转 式 夹 具 ,阐 述 了 翻 转 式 夹 具 的 工 作 原 理 ,对 翻 转 式 夹 具 的 各 零 部 件 做 了 较 为 详 细 的 设 计 计 算 ,并 对 一 些 标 准 件进 行 了 选 型 ,且 进行 了 相 关 的 强度 校 核 。3、 3 夹具 的 组成通 常 夹具 的 组 成

29、 部 分如 下 : (1) 定 位 装 置定 位 装 置 包括 定 位 元件 及 其 组 合 , 其 作 用就 是 确 定 工 件 在 夹 具中 的 位 置 。 常 用 的 定 位元 件 有 支 承 钉 、 定 位 销、 V 型 块 等 。(2) 夹 紧 装 置精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书夹 紧 装 置 的作 用 就 是将 工 件压 紧 夹 牢 、保 证工 件 在 定位 就 是 所占

30、 据 的 位 置 , 在 加 工过 程 中 不因 受 外 力 ( 切屑 力 、 重 力 、惯 性 力 等) 与动 力 装 置 ( 气 缸 、 液压 缸 等 ) 组 成。(3) 对 刀 、 引 导 装 置对 刀 、 引 导装 置 的 作用 就 是确 定 刀 具 相 对 于 夹 具 的位 置 , 或 引导 刀 具 进 行 加 工 。 常 用的 对 刀 、 引 导 元 件 有 对刀 块 、 钻套 等 。(4) 其 她 原 件 及 装 置根 据 夹 具 特殊 功 能 需要 而 设置 一 些 元 件 或 装 置 。 如分 度 装 置 、靠 模 装 置 、 连 接 件 、 操作 建 议 及 其 她 辅 助

31、 元 件等 。第 四 章机床夹具的设计特点与设计要求4、 1 机床 夹 具的设 计 特点机 床 夹 具 设 计 与 其 它 装 备 设 计 比 较 , 有 较 大 的 差 别 , 主 要 表 现 在 下列 五 个 方 面 : (1) 要 有 较 短的 设 计 与 制 造周 期 。 一般 没 有 条 件对 夹 具 进行 原 理 性试 验 与 复杂 的 计算 工 作 。(2) 夹 具的 精 度 一 般 比 工 件 的 精度 高 2 3 倍 。(3) 夹 具 与 操 作 工 人 的 关 系 特 别 密 切 , 要 求 夹 具 与 生 产 条 件 与 操 作习 惯 密 切 结 合。(4) 夹 具在 一

32、 般 情 况 下 就 是 单 件制 造 的 , 没 有 重 复 制造 的 机 会。通 常要 求 夹 具 在 投产 时 一 次 成 功 。(5) 夹 具 的 社 会 协 作 制 造 条 件 较 差 , 特 别 就是 商 品 化的 元 件 较少 。设 计 者 要 熟 悉夹 具 的 制 造 方 法 , 以 满 足 设 计的 工 艺 性 要 求 。显 然 ,这 些 问 题 就 是 很 重 要 的 。 这 将 有 利 于 保 证 夹 具 的 设计 、 制 造质 量 。4、 2 拟定 夹 具的结 构 方 案夹 具的 结 构 方 案 包括 以 下 几个 方 案 。精品资料 - - - 欢迎下载 - - -

33、- - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书4、 2、 1 定 位 方案的 确 定根 据 工 序 的 尺 寸 形状 与 位 置 要 求 ,工件 定 位 时 需 限 制 5 个 自由 度 。在 拟 定 定 位 夹 紧 方案 时 ,仍 需 要 对其 进 行 分 析 与研 究 ,考 察 定 位 基准 的选 择 能 否 满 足 工 件 位 置精 度 的 要 求 ,夹 具的 结 构 能 否 实现 。本 设 计 用 一 面 两 销限 制 工 件 的 5

34、个 自 由 度 , 芯 轴 中 心 与 钻 套 中 心 的 位 置 由 钻 模 支 架 的 两 个 夹 紧 螺 钉 与 其 上的 定 位 孔 相 对 芯 轴 中 心的 相 对 尺 寸 决 定 ,可 通 过 分 度 盘 的 T 型 槽微 调 。满 足 尺 寸 要 求 。(1) 定 位 元 件 的 结 构 尺 寸及 在 夹 具 中 位 置 的 确 定由 上 可 知 ,定 位 元 件 由支 撑 板 ,芯 轴 的 定 位 销 与 钻 模 支 架 的 螺 钉孔 组 成 。（ 1） 芯 轴的 定 位 销 与 钻模 支 架 的螺 钉 孔 距 离 的确 定L+ Ld/2=65(+0、 02-0 、 02) （

35、 2） 支 撑板 芯 轴 的 定 位销 尺 寸 确定 5h7/g6 配 合误 差 (+0 、 1-0) （ 3） 螺 钉孔 尺 寸 确 定 5h7/g6 配 合误 差 (+0 、 1-0) 4、 2、 1 夹 紧 方 案确 定根 据 工 件 的 定 位 方 案 ,考 虑 加 紧 力 的 作 用 点及 方 向 ,采 用 可 快 速 装卸 的 开 口 垫 圈 方 法 来 实现 。 它的 夹 紧 力 选 在大 端 端 面及 加 工 端 面 ,增 加了 工 件 刚 度 ,加 工 过 程 中 不 易 产 生 震 动 ,工 件 的 夹 紧 变 形 也 小 ,夹 紧 可靠 ,并 防止 了 钻 头长 度 问

36、题 。(3) 夹 具 在机 床 上 的 安 装 方式考 虑 本 工 序 工 件 的 加 工 精 度 一 般 ,因 此 夹 具 可 通 过 机 床 工 作台T型 槽 的 方 法 固 定 在 工 作台 上 。(4) 钻 模 的 设 计根 据 孔 加 工 要 求 ,本 设 计 选 用 回 转 式 钻 模 ,比 起 固 定 式 钻 木 雅 模 ,虽 然 误 差 比 较 的 大 ,但 可 以 很 方 便 的 拆 装 工 件 ,提 高 加 工 效 率 ,同 事 也精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10

37、页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书满 足 设 计 的 误 差 要 求 。综 合 考 虑 ,选 用 回转 式 钻 模 。(5) 钻 套 的 设 计根 据 加 工 的 要 求 选 用 固 定 式 钻 套 用 于 本 设 计 ,满 足 加 工 要 求 ,符合 对 产 量 的 客 观 要求 ,加 工 中 其 磨损 的 程 度 在 误差 范 围 内 ,因 此 固 定 式钻 套 比 起 其 她 设 计 经 济性 更 高 。(6) 夹 具 体 及 总 体 设 计夹 具 体 的 设 计 应 通 盘 考 虑 ,使 各 组 成 部 分 通 过 夹

38、具 体 有 机 得 联 系起 来 ,形 成 一 个 完整 的 夹 具 。 从夹 具 的 总 体 设 计 考 虑 ,由 于 钻 床 加工 的特 点 ,在 加 工 过 程中 容 易 引 起 震动 ,故 要 求 夹 具 体 及 其 上 各 组 成 部 分 的所 有 元 件 的 刚 度 与 强 度要 足 够 。4、 3 夹具 总 图 设计在 绘 制 夹 具 结 构 草 图 的 基 础 上 ,绘 制 夹 具 总 装 图 并 标 注 有 关 尺 寸公 差 配 合 与 技 术 条 件 。4、 4 夹具 精 度 校核1) 孔中 心 位 (芯 轴 的 定 位 销 与 钻模 支 架 的 螺 钉 孔 )校 核影 响

39、 其 精 度 的主 要 因 素如 下 。（ 1） 定 位 误 差基 准 不 重 合 误差 : B=0 、 02mm, 基 准 偏 移误 差 Y=0, 所 以 , D=0 、 02mm 。（ 2） 夹 具 安 装 误 差由 于 夹 具 定 位 面 与 夹 具底 面 的 平 行 度 误差 等 ,会 引 起 工 件 倾 斜 ,就是 加 工 的 工 序 位 置 尺 寸产 生 误 差 ,技 术 要求 规 定 不 大 于 0、 003/100, 故此 工 件 的 影 响 在 0,005 以 内。（ 3） 与 加 工 方 法 有关 的 误 差根 据 实 际 生 产经 验 ,这 方 面 误 差一 般 可 控

40、制 在 被 加 工 工件 公 差 的1/3 范围 内 ,这里 取 0、 03。以 上 三 项 合 计 为 0、055mm, 即 可能 的 加 工误 差 为 0、055mm, 这 小精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书于 加 工 工 件 要 求 保 证 的公 差 尺 寸 0、 1mm 。2) 角 度 尺 寸 校验(1) 定 位 误 差由 于 芯 轴 的 定 位 销 与 钻 模 支 架 的 螺

41、 钉 孔 之 间 配 合 间 隙 会 造 成 基准 位 移 误 差 ,可 能导 致 两 定 位 孔中 心 连 心 对 规 定 位 置 的 倾 斜 ,其 最 大 转角 误 差 为 =arctan( D1+ d1+x1min + D2+ d2+x2min)/2L =5、2其 最 大 影 响 就 是 正 负 5、 2 秒 。(2) 与 加 工 方 法 有关 的 误 差夹 具 中 心 平 面与 T 型 槽 的 平 行度 误 差 ,查 阅 相 关手 册 ,一般 为0、 03/100, 经 换 算 ,相 当 角 度 误 差 为 正 负 1 。综 合 这 两 项 误 差 ,其 最 大 角度 误 差 为正 负

42、 6、 2 ,满 足 本 工件 加 工 的要 求 。结 论 :从 计 算 来 瞧 ,本 设 计 的 精度 要 求 合格 ,可 以应 用 。4、 5 夹具 的 设 计步 骤1、 明 确 设计 任 务 ,收 集 研 究 原 始 材 料再 接 到 夹 具 设 计 任 务 书 后 ,首 先 要 仔 细 阅 读 加 工 件 的 零 件 图 与 与之 有 关 的 部 件 装 配 图 ,了 解 零 件 的 作 用 结 构 特 点 与 技 术 要 求 ;其 次 ,要认 真 研 究 加 工 件 的工 艺 规 程 ,充 分了 解 本 工 序 的加 工 内 容 与 加工 要 求 ,了 解 本 工 序 使 用 的 机

43、 床 与 刀 具 ,研 究 分 析 夹 具 设 计 任 务 书 上 所 选 用 的定 位 基 准 与 工 序 尺 寸 。2、 拟 定 夹 具 结构 方 案 ,绘 制 夹 具草 图拟 定 夹 具 的 结 构 方案 时 ,主要 解 决 如下 问 题 。（ 1） 确 定 工 件 的 定 位 方 式 ,设 计 定 位装 置 。对 定 位 元 件 的 技 术 要 求 : 足 够 的 精 度 。 较 好 的 耐 磨 性 。 足够 的 强 度 与 刚 度 。 较好 的 工 艺 性 。 便 于 清除 切 屑。（ 2） 确 定 工 件 的 夹 紧 方 案 ,设 计 夹 紧装 置 。对 夹 紧 装 置 的 技 术

44、 要 求 : 加 紧 过 程 可 靠 。 夹 紧 力 大 小 适 当 。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 12 页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书 结 构 工 艺 性 好 。 使用 性 好 。（ 3） 确 定 对 刀 或 引 导 方 式 ,选 择 或 设计 对 刀 装置 或 引 导 元 件。对 刀 装 置 由 对 刀 块 与 塞尺 组 成 。对 刀块 就 是 用来 确 定 夹 具 与刀 具的 相 对 位 置 ,使 用 塞 尺

45、就 是 为 了 防 止 对 刀 时 碰 伤 刀 刃 与 对 刀 块 工件 表 面 。（ 4） 确 定 其 它 元 件 或 装 置 的结 构 形 式 ,如 定 位键 ,分 度装 置 等 。(5) 确定 夹 具 的 总 体 结 构 及 夹 具 在机 床上 的 安 装 方 式 。 在 确 定 夹具 结 构 方 案 的 过 程 中 ,应 提 出 几 种 不 同 方 案 ,画 出 草 图 ,经 比 较 分 析 ,选出 最 佳 方 案 。3、 绘 制 夹 具总 图夹 具 总 图绘 制 比 例 除 特殊 情 况 外 ,一 般 按 1:1 绘制 ,以 使 所 设 计 夹具 有 良 好 的 直 观 性 。绘 制

46、 夹 具 配 置 图 可 按 如 下 顺 序 进 行 :用 双 点 化 线 画 出 工 件 的 外形 轮 廓 与 定 位面 加 工 面 ;画 出 定 位元 件 与 导 向 元 件 ;按 夹紧 状 态 画出 夹紧 装 置 ;画 出 其 它 元 件 或 结 构 ;最 后 画 出 夹 具 体 ,把 上 述 各 组 成 部 分 连接 成 一 体 ,形 成 完整 的 夹 具 。 在夹 具 装 配图 上 ,被加 工 件 视 为 透 视 体 。4,确 定 并 标注 有 关 尺寸 与 夹 具 技 术要 求夹 具 总 图 上 应 标 注 轮 廓 尺 寸 ,必 要 的 装 配 尺 寸 检 验 尺 寸 及 公 差

47、,零 件 与 零 件 之 间 的 配 合 尺 寸 ,标 注 主 要 元 件 装 配 之 间 的 相 互 位 置 精 确要 求 等 。 当 加 工 的 技 术要 求 较 高 时 ,并 进行 工 序 精 度 分析 。5、 绘 制 夹 具零 件 图夹 具 中 的 国 标 零 件 都 必 须 绘 制 零 件 图 。在 确 定 这 些 零 件 的尺 寸公 差 或 技 术 要 求 时 ,应 注 意 使 其满 足 夹 具总 图 的 要 求 。4、 6 总图 技 术要求 的 定 制1、 夹 具 总 图 上应 标 注 的 尺 寸 与 公 差在 夹 具 总 图 上 标 注 尺 寸 与 技 术 要 求 的 目 的

48、就 是 为 了 便 于 绘 制 零件 图 装 配 与 检 验 。 应 有选 择 的 标 注 以 下 内 容 。（ 1） 夹 具 的 外 形 轮 廓 尺寸 。（ 2） 与 夹 具 定位 元 件 引 导 元 件 以及 夹 具 安 装 基 面 有 关 的 配 合 尺精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 13 页，共 30 页 - - - - - - - - - - 机 械 制 造 夹 具 设 计 说 明 书寸 位 置 尺 寸 及 公 差 , （ 3） 夹 具定 位 元 件 与 工件 的 配 合尺 寸

49、。（ 4） 夹 具引 导 元 件 与 刀具 的 配 合尺 寸 。（ 5） 夹 具与 机 床 的 链 接尺 寸 与 配合 尺 寸 。（ 6） 其 她主 要 配 合 尺 寸。2、形 状 与位 置 要 求(1) 定 位 元 件 的 位置 精 度 要 求 。(2) 定 位 元 件 与 夹具 安 装 面 之 间 的 相 对 位置 精 度 要 求 。(3) 定 位 元 件 与 对刀 引 导 元 件 之 间 的 相 对位 置 精 度 要 求 。(4) 引 导 元 件 之 间的 相 对 位 置 精 度 要 求 。(5) 定 位 元 件 或 引导 元 件 对 夹 具 找 正 基 面的 位 置 精 度 要 求 。

50、(6) 与 保 证 夹 具 装 配 精 度 有 关 的 或 与 检 验 方 式 有 关 的 特 殊 的 技 术要 求 。夹 具 的 有 关 尺 寸 公 差 的 形 位 公 差 通 常 取 工 件 相 应 公 差 的1/5到1/2 。当 工 序 尺 寸 未 注公 差 时 ,夹 具 公 差取 为 正 负 0、1mm( 或 正 负 10 ),或 根 据 具 体 情况 确 定 ;当 加 工 表 面 未提 出 位 置 精 度 要 求 时 ,夹 具 上 相 应的 公 差 一 般 不 超 过 (0 、 020、 05)/100 。在 具 体 选 用 时 ,要 结 合生 产 类 型工 件 的 加 工 精度 等