机床加工工艺夹具设计8018.docx

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1、ywoffjhddsfaa机床加工工工艺孔孔夹具设设计1 加工工工艺孔孔夹具设设计本夹具主主要用来来钻、扩扩、两个个工艺孔孔。这两两个工艺艺孔均有有表面粗粗糙度要要求，表表面粗糙糙度为，与与圆垂直直。本到到工序为为后钢板板弹簧吊吊耳加工工的第六六道工序序，本道道工序加加工时主主要应考考虑如何何保证其其表面粗粗糙度要要求，以以及如何何提高劳劳动生产产率，降降低劳动动强度。2 定位位方案的的分析和和定位基基准的选选择由零件图图可知，两两工艺孔孔位于零零件孔上上，其有有尺寸精精度要求求和表面面粗糙度度要求并并应与端端面垂直直。为了了保证所所钻、扩扩的孔与与侧面垂垂直，根根据基准准重合、基基准统一一原

2、则。在在选择两两工艺孔孔的加工工定位基基准时，应应尽量选选择上一一道工序序即钻扩扩铰工序序的定位位基准，以以及设计计基准作作为其定定位基准准。因此此加工工工艺孔的的定位基基准应选选择孔端端面为主主要定位位基面以以限制工工件的三三个自由由度，以以孔配和和的圆柱柱销限制制工件的的两个自自由度，以以孔配和和的削边边销限制制工件的的一个自自由度，既既采用一一面两销销定位。再再用一个个螺旋夹夹紧机构构从孔的的另一端端面进行行夹紧。图1 定位分分析图3定位元元件的设设计本工序选选用的定定位基准准为一面面两孔定定位，所所以相应应的夹具具上的定定位元件件应是一一面两销销。因此此进行定定位元件件的设计计主要是是

3、对短圆圆柱销和和短削边边销进行行设计。由加工工工艺孔工工序简图图可知两两工艺孔孔中心距距。由于两工工艺孔有有位置度度公差，所所以其尺尺寸公差差为所以两工工艺孔的的中心距距为，而而两工艺艺孔尺寸寸为，。根据机机床夹具具设计手手册削削边销与与圆柱销销的设计计计算过过程如下下：图2 两销分分析图（1）、确确定两定定位销中中心距尺尺寸及其其偏差=（2）、确确定圆柱柱销直径径及其公公差（基准准孔最小小直径）取f6所以圆柱柱销尺寸寸为（3）、削削边销的的宽度bb和B （由由机床床夹具设设计手册册）（4）、削削边销与与基准孔孔的最小小配合间间隙 式式（5-1）其中：基准孔孔最小直直径圆柱销销与基准准孔的配配

4、合间隙隙代入数据据由公式式（5-1）得得（5）、削削边销直直径及其其公差按定位销销一般经经济制造造精度，其其直径公公差带为为，则削削边销的的定位圆圆柱部分分定位直直径尺寸寸为。（6）、补补偿值4定位误误差分析析本夹具选选用的定定位元件件为一面面两销定定位。其其定位误误差主要要为：（1）、移移动时基基准位移移误差 = = (2)、转角角误差其中：5切削力力的计算算与夹紧紧力分析析由于本道道工序主主要完成成工艺孔孔的钻、扩扩、铰加加工，而而钻削力力远远大大于扩和和铰的切切削力。因因此切削削力应以以钻削力力为准。由由切削削手册得得：钻削力 式（55-2）钻削力矩矩 式（55-3）式中：代入公式式（5

5、-2）和和（5-3）得得本道工序序加工工工艺孔时时，夹紧紧力方向向与钻削削力方向向相同。因因此进行行夹紧立立计算无无太大意意义。只只需定位位夹紧部部件的销销钉强度度、刚度度适当即即能满足足加工要要求。6 钻套套、衬套套、钻模模板及夹夹具体设设计工艺孔的的加工需需钻、扩扩、两次次切削才才能满足足加工要要求。故故选用快快换钻套套（其结结构如下下图所示示）以减减少更换换钻套的的辅助时时间。根根据工艺艺要求：工艺孔孔分钻、扩扩、两个个工步完完成加工工。即先先用的麻麻花钻钻钻孔，根根据GBB1144184的规规定钻头头上偏差差为零，故故钻套孔径为。再再用标准准扩孔钻钻扩孔，根根据的规规定扩孔孔钻的尺尺寸

6、为，钻钻套尺寸寸为。图 3 快换换钻套图图扩工艺孔孔钻套结结构参数数如下表表：表1 扩工艺艺孔钻套套数据表表dHD公称尺寸寸允差10.551616-0.0006-0.001826221241011.5520.55衬套选用用固定衬衬套其结结构如图图所示：图4 固定衬衬套图其结构参参数如下下表：表2 固定衬衬套数据据表DHDC公称尺寸寸允差公称尺寸寸允差16+0.001901622+0.0039+0.002510.6夹具体的的设计主主要考虑虑零件的的形状及及将上述述各主要要元件联联成一个个整体。这这些主要要元件设设计好后后即可画画出夹具具的设计计装配草草图。整整个夹具具的结构构见夹具具装配图图2所

7、示。7夹具精精度分析析利用夹具具在机床床上加工工时，机机床、夹夹具、工工件、刀刀具等形形成一个个封闭的的加工系系统。它它们之间间相互联联系，最最后形成成工件和和刀具之之间的正正确位置置关系。因因此在夹夹具设计计中，当当结构方方案确定定后，应应对所设设计的夹夹具进行行精度分分析和误误差计算算。本道工序序加工中中主要保保证两工工艺孔尺尺寸及与与孔距离离要求为为粗糙度度表面粗粗糙度。固固定衬套套采用孔孔径为，同同轴度公公差为。该工艺孔孔的位置置度应用用的是最最大实体体要求。即即要求：（1）、各各孔的实实际轮廓廓受最大大实体实实效边界界的控制制即受直直径为的的理想圆圆柱面的的控制。（2）、各孔的体外作

8、用尺寸不能小于最大实体实效尺寸。（3）、当各孔的实际轮廓偏离其最大实体状态，即其直径偏离最大实体尺寸时可将偏离量补偿给位置度公差。（4）、如各孔的实际轮廓处于最小实体状态即其实际直径为时，相对于最大实体尺寸的偏离量为，此时轴线的位置度误差可达到其最大值。工艺孔的的尺寸，由由选用的的铰刀尺尺寸满足足。工艺艺孔的表表面粗糙糙度，由由本工序序所选用用的加工工工步钻钻、扩、满满足。8夹具设设计及操操作的简简要说明明由零件图图可知，两两工艺孔孔位于零零件孔上上，其有有尺寸精精度要求求和表面面粗糙度度要求并并应与端端面垂直直。为了了保证所所钻、扩扩的孔与与侧面垂垂直，根根据基准准重合、基基准统一一原则。在在选择两两工艺孔孔的加工工定位基基准时，应应尽量选选择上一一道工序序即钻扩扩铰工序序的定位位基准，以以及设计计基准作作为其定定位基准准。因此此加工工工艺孔的的定位基基准应选选择孔端端面为主主要定位位基面以以限制工工件的三三个自由由度，以以孔配和和的圆柱柱销限制制工件的的两个自自由度，以以孔配和和的削边边销限制制工件的的一个自自由度，既既采用一一面两销销定位。然然后由一一个螺旋旋夹紧机机构夹紧紧就可以以开始加加工了。