机床夹具设计课程设计说明书(含内容和排版简要说明)
现代机床夹具课程设计说明书
温刑大學WENZHOU UNIVERSITYCDIO三级项目报告书课程:现代机床夹具设计题目:钻①15孔专用夹具学院机电工程学院班级组长联系电话:项目组成员2017年01月目录一、设计题目及任务书 (2)二、零件的分析 (2)1零件的作用 (2)2零件的工艺分析 (2)3确定生产类型 (3)三、毛坯制造方法 (3)四、工艺规程设计 (3)1定位基准的选择 (3)2制定工艺路线 (3)3工序卡设计 (4)五、工装夹具设计 (4)1定位面选择 (5)2定位元件结构设计 (5)3定位误差计算 (5)4夹紧力的分析 (6)5夹紧结构设计 (6)6夹具设计及操作的简要说明 (6)六、装配图绘制 (6)七、心得体会 (6)八、参考文献 (7)九、三维模型 (7)十、小组成员分工说明 (7)一、设计题目及任务书设计题目:钻①15孔专用夹具设计任务:(1)设计内容:制订年产5000件**零件(指定零件)的加工工艺;+(2)设计零件主要加工工序的夹紧定位方案;(3)绘制零件二维图纸;(4)查阅相关资料,分析所给题目的零件结构工艺性,编排出该零件的合理的加工工艺过程,设计合理的夹具结构,绘制夹具装配图(三维);(5)编写夹具说明书,字数在8000字以上,包含被加工零件基准分析、自由度分析、定位面选择、定位元件结构设计、定位误差计算、夹紧机构设计等相关内容。
(6)夹具主要零件二维图(二维.dwg格式)、夹具整体装配图(二维)、夹具装配图(二维和三维)加工工艺卡片、设计说明书及精度分析等相关设计分析结果。
二、零件的分析1零件的作用题目所给的零件转子摆杆。
零件图如下:2零件的工艺分析零件的材料为HT20Q灰铸铁生产工艺简单,铸造性能优良,但塑性较差、脆性高,不适合磨削,为此以下是转子摆杆需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:1、小头孔①15大头孔①36,两孔都需倒角。
2、大头孔有宽10深3.6的键槽。
3、转子摆杆大头孔下端面与其中心线的垂直度误差为0.05mm由上面分析可知,可以粗加工转子摆杆下端面,然后以此作为基准采用专用夹具进行加工,并且保证位置精度要求。
机床夹具课程设计说明书1-1终
目录第1章零件的分析 (1)1.1 零件的功用及结构分析 (1)1.2 零件的工艺分析 (2)第2章摇杆零件机械加工工艺规程设计 (3)2.1 毛坯的选择 (3)2.2 基准的选择 (3)2.3 工艺路线的拟定 (3)2.3.1表面加工方法及加工方案的确定2.3.2加工顺序的确定2.4 加工余量、工序尺寸及其公差的确定 (4)2.5 切削用量及工时定额的确定 (5)第3章铣厚度10两侧面工序夹具设计 (8)3.1 任务的提出 (8)3.2 定位方案及定位装置的设计计算 (8)3.2.1定位方案的确定3.2.2定位元件及装置设计3.2.3定位误差的分析计算3.3 对刀或导引元件(装置)设计 (10)3.4 夹紧方案及装置的设计计算 (10)3.4.1夹紧方案的确定3.4.2夹紧力大小的分析计算3.4.3夹紧机构及装置设计3.5 连接元件及夹具体设计 (11)3.6 夹具操作及维护简要说明 (11)第4章铣厚度10两侧面工序夹具虚拟装配 (12)4.1 Pro/E三维零件设计及虚拟装配技术 (12)4.2夹具主要零件虚拟创建 (12)4.3虚拟装配方法、顺序及零件约束确定 (13)4.4夹具组件虚拟装配及其分解................ . (13)参考文献 (15)附录Ⅰ机械加工工艺过程卡片附录Ⅱ机械加工工序卡致谢 (19)结束语 (20)第1章零件的分析1.1 零件的功用及结构分析课设题目:“摇杆”机械加工工艺规程及铣厚度10两侧面夹具设计零件二维图:零件三维图:题目给定的是车床的摇杆零件。
它位于车床上的变速结构中,用来换挡,使主轴的回转运动按照工作者的要求工作,从而获得所需要的速度和扭矩的作用。
零件上的φ12H7孔与操作机构连接,φ20H7孔则是用于与控制齿轮所在的轴相配合。
通过φ12H7孔所受的力拨动φ20H7孔这端的齿轮变速达到所需的作用。
摇杆零件图样的视图正确、完整、统一,尺寸、公差及技术要求齐全,完全表达清楚了此零件的机构特点。
机床夹具设计课程设计说明书(铣床或加工中心夹具设计).
摘要夹具制造的主要特点是在机械制造过程中用来固定加工对象,使之占有正确的位置,已接受加工或检测并保证加工要求的机床附加装置,简称为夹具,在我们实际生产夹具的作用是将工件定位,已使加工工件获得相对于机床和刀具的正确位置,并把工件可靠的夹紧。
在现代制造技术迅猛发展的今天,机床夹具无论在传统的机床上还是在数控机床上,加工中心上,仍是必不可少的重要工艺装备。
通过机床夹具设计,不仅可以培养分析运用已学知识的能力,而且可以得到工程设计的初步训练。
首先,对零件进行分析,主要是零件作用的分析和工艺分析,通过零件作用分析可以了解零件的基本情况,而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。
根据零件图提出的加工要求,确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。
其次,进行基面的选择,确定加工过程中的粗基准和精基准。
根据选好的基准,制订工艺路线,通常制订两种以上的工艺路线,通过工艺方案的比较与分析,再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。
再次,根据已经选定的工序路线,确定每一步的切削用量及基本工时,并选择合适的机床和刀具。
对于粗加工,还要校核机床功率。
最后,提出设计问题,再选择定位基准,然后开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。
然后把设计的过程整理为图纸。
通过以上的概述整个设计基本完成。
关键词:机械加工工艺、夹具设计、工序、定位目录摘要 (I)1设计任务 (1)2 零件的装夹 (1)2.1零件的工艺和精度分析 (3)2.2 定位设计 (4)2.3对刀引导装置 (6)2.4夹紧方案 (6)2.5 分度对定机构设计 (8)2.6 夹具体设计 (8)3夹具加工精度分析 (9)3.1 定位精度 (9)3.2 对刀精度 (9)3.3安装精度 (10)3.4夹具精度 (10)总结 (11)参考文献 (12)1设计任务1、明确设计任务每个学生按指导教师提供的夹具设计题目自己选题目。
课程设计分组进行,每组2个零件,设计出2种机床夹具;明确生产要求,确定零件的加工工艺,明确加工机床。
机床夹具设计说明书
1.零件的分析1.1 毛坯生产类型确定毛坯类型为3000件/年,由表(2-5.6)划分生产类型的参考数据确定为中批,工作制度8小时/班制。
1.2 毛坯铸造形式将融化了的金属浇注到旋转着的模型中,由于离心力的作用,金属液粘贴于模型的内壁上,凝结后所得铸件外形与模型内壁的形状相同,使用这种方法可以毋需浇注口,故能显著地减少金属的消耗。
由于免除了砂型和制模的设备,以及减少了铸工车间的面积,生产成本就有了降低;而所得逐渐则具有紧密与微细的颗粒结构及较好的机械性能。
1.3 毛坯精度尺寸由表(2-5-1)得灰铸铁刀具切入金属层的厚度应大于表面层厚度,即大于1mm,小于4mm。
由JK67-62,确定灰铸铁铸件精度等级为2级(指尺寸精度和表面光洁度要求较高,或者大批、中批生产的铸件。
1.4 确定毛坯铸件的重量通过计算,最后确定毛坯的重量为4.079Kg,由表(2-5-2)确定重量偏差为7﹪。
1.5 确定机械加工余量由表(2-5-5)确定2级铸铁件的机械加工余量:顶面加工余量为4.0mm,底面及侧面加工余量为3.0mm。
1.6 确定铸铁件的尺寸偏差由(标-5-6)查得2级铸铁件尺寸偏差为±0.8mm。
1.7 零件的作用题目所给定的零件是CA6140车床上的开合螺母。
开合螺母是用于接通和断开从丝杠传来的运动。
车削螺纹时,将开合螺母合上,丝杠通过开合螺母传动溜板箱和刀架;否则就将开合螺母脱开。
车削螺母时,顺时针方向转动手柄,通过轴带动曲线槽盘转动,曲线槽盘上的曲线槽盘形状,通过圆柱销带动上半螺母在溜板箱体后面的燕尾形导轨内上下移动,使其相互靠拢,将开合螺母和丝杠啮合。
若逆时针方向转动手柄,则两半螺母相互分离,开合螺母和丝杠脱开。
槽盘的曲线槽是一段圆弧,此圆弧在接近槽盘中心部分的倾斜角比较小,目的是使开合螺母闭合能自锁,不会因为螺母上的径向力而自动脱开。
2. 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式零件材料为HT15-33灰铸铁,考虑到灰铸铁的抗缺口敏感性,减震性和耐优良等特点,因此应该选用铸件,以便使开合螺母在使用中耐磨性良好,保证零件工作可靠.由于零件年产量为3000件,已达到成批生产的水平,而且离心铸造,免除了砂模和制模的设备,以及减少了铸工车间的面积,生产成本就有了降低,这样得来的铸件具有紧密与微细的颗粒结构及较好的机械性能。
夹具设计课程设计说明书
夹具设计课程设计说明书第一篇:夹具设计课程设计说明书目录一、序言 (2)二、设计任务说明 (2)三、工件的安装顺序 (3)四、定位元件选择设计 (3)五、夹紧机构 (4)六、导向装置的选择 (3)七、夹具的总体设计 (3)考文献 (4)序言机床夹具的作用可归纳为以下四个方面:1.保证加工精度机床夹具可准确确定工件、刀具和机床之间的相对位置,可以保证加工精度。
2.提高生产效率机床夹具可快速地将工件定位和夹紧,减少辅助时间。
3.减少劳动强度采用机械、气动、液动等夹紧机构,可以减轻工人的劳动强度。
二、设计任务说明本次课题设计是要为此图中的端盖(零件材料为45,需要大量生产,年生产量大于5000件)设计一套钻φ20侧孔的夹具,实现将工件定位,精确和方便的完成钻孔工作,并保证能夹紧工件,夹紧力要适中,不要使工件变形,又能保证工件所要求的加工精度。
图1-3-1三、工件的安装顺序零件图标出了工件的尺寸、形状和位置、表面粗糙度等总体要求,它决定了工件在机床夹具中的放置方法,是设计机床夹具总体结构的依据,工件的装卸位置如上图1-3-1右侧刨面图。
工件由左向右安放定位,由右向左抽取出来。
所以定位元件选择短销、大平面组合定位、外端圆面添加平面支持钉定位和支持;定位方案的选择依据六点定位原理和采用的机床加工方法,定位方案不一定要定六个自由度,但要完全定位。
确定夹紧机构要依据零件的外型尺寸,选择合适的定位点,确保夹紧力安全、可靠同时夹紧机构不能与刀具的运动轨迹相冲突。
四、定位元件选择设计由于该零件的加工是钻φ20孔并以φ50孔内表面作为定位面,属与孔定位类型,因此本次设计采用的定位元件为短销、大平面组合定位。
,限制工件5个自由度;夹装工件时,工件孔与短销、大平面表面的刚性接触,精准度要求较高,分别限制工件的X、Y、Z方向的移动自由度以及X、Y方向的旋转自由度。
工件定位短销φ50与加工工件之间间隙配合,便于工件加工时装取和定位。
机床夹具设计说明书
机床夹具设计说明书第一:工件材料为HT200(灰口铸铁),重量为1.65kg,公差等级为IT10-IT11,适合成批生产。
依据《机械制造技术基础》(电子工业出版社范主编)表6-7选择铸造生产。
第二:基准选择粗基准:因为要保证花键的中心线垂直于右端面。
所以以Φ40的外圆表面为粗基准。
精基准:为了保证定位基准和加工工艺基准重合,所以选择零件的左端面为精基准。
第三:制定工艺路线:工序一:铸造毛坯,金属型铸造。
工序二:粗、半精铣左端面C面(75*40),选取铣床型号X51。
工序三:钻孔并扩花键底孔Φ22,选取钻床型号Z525工序四:锪2*75度倒角;工序五:拉花键Φ25H7;工序六:粗、半精铣底面D面(80*30),选取铣床型号X51。
工序七:钻配作孔、螺纹孔,选取钻床型号Z525。
工序八:粗、半精铣槽,选取铣床型号X51。
工序九:去毛刺;工序十:检查;第四:确定加工余量1、毛坯加工余量的确定:由《课程设计手册》表2.6,以及零件图确定毛坯的尺寸为长40mm,宽为80mm,高为75mm,零件最大轮廓尺寸为80mm,铸造方法为金属形铸造。
毛坯的精度等级为8—11级,取为10级。
由《课程设计手册》,表2.7,铸件毛坯的尺寸公差带为3.2。
表2.8,加工余量等级为F。
表2.10,加工余量数值为2.2。
所需毛坯的实际尺寸:D面:80+2.2+3.2∕4=83C面:72+2.2+3.2∕4=75故取粗加工余量为2mm,精加工余量为1mm。
2、键,孔余量的确定:内孔尺寸为Φ22H12,由《课程设计手册》表2.54,确定孔的加工余量分配;钻孔:Φ20mm扩孔:Φ22mm花键孔:3、钻配作孔、螺纹孔:4、铣槽:铣18H11键槽,由《课程设计手册》表2.51,查的粗铣后,半精铣加工余量为2mm,公差为0.3mm。
第五:确定切削用量及基本工时:工序一:铸造毛坯。
加工条件:灰口铸铁,金属性铸造。
工序二:粗、半精铣左端面C面(75*40)1、背吃刀量的确定:查《课程设计手册》,得到精加工余量为1mm。
机床卡具设计说明书
课程设计说明书目:“链轮”机械加工工艺规程及“钻削026x39中心孔”夹具设计学院(系):机械工程学院机制系08级机制二班 080101010164常晓东 陈锦江王敏婷教授年级专业: 学 号: 学生姓名: 指导教师: 教师职称:燕山大学课程设计(论文)任务书说明:此表一式四份,学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
2011 年X月25日目录第1章零件的分析 (1)1.1零件的功用及结构分析 (1)1.2零件的工艺分析 (1)第2章链轮零件机械加工工艺规程设计 (4)2.1毛坯的选择 (4)2.2定位基准的选择 (4)2.3工艺路线的拟定 (4)2.3.1加工方法及加工方案的确定 (4)2.3.2加工顺序的确定 (5)2.4加工余量、工序尺寸及其公差的确定 (7)2.5切削用量及工时定额的确定 (8)第3章链轮钻削e 26x39 X序夹具设计 (12)3.1任务的提出 (12)3.2定位方案及定位装置的设计计算 (12)3.2.1定位方案的确定 (12)322定位元件及装置设计 (12)323定位误差的分析计算 (12)3.3对刀或导引元件(装置)设 (13)3.4夹紧方案及装置的设计计算 (13)3.4.1夹紧方案的确定 (13)342夹紧力大小的分析计算 (13)343夹紧机构及装置设计 (14)3・5夹具操作及维护简要说明 (14)第4章工序链轮钻削4)26x39夹具虚拟装配 (15)4.1 Pro/E三维零件设计及虚拟装配技术 (15)4.2夹具主要零件虚拟创建 (15)4.3虚拟装配方法、顺序零件约束确定 (15)4.4夹具组件虚拟装配及其分解 (16)参考文献 (17)附录【机械加工工艺过程卡片 (17)附录II机械加工工序卡片 (19)结束语 (21)第一章零件的分析1.1零件的功用及结构分析题U所给的零件是燕大机械厂生产的钢筋调直剪断机中的链轮(见附图1),它位于调直剪断机的传动部位。
机床夹具设计课程设计说明书
机床夹具设计课程设计说明书机床夹具设计课程设计说明书一:引言本文档是机床夹具设计课程设计的详细说明书,旨在为学生提供一个全面的指导,帮助他们完成课程设计任务。
本说明书将详细介绍机床夹具设计的目标、要求、方法以及最终结论。
二:设计目标2.1 主要目标本次机床夹具设计的主要目标是设计一个能够有效夹持工件并提供稳定支撑的夹具。
夹具需要满足工件加工要求,保证工作过程的安全和稳定性。
2.2 具体要求具体要求包括:- 夹具的刚度和强度要求- 夹具的尺寸和结构要求- 夹具的操作和调整要求- 夹具的安全性要求三:设计方法3.1 初步研究在设计之前,需要对工件的特点进行初步研究,了解其形状、尺寸、材料等因素,并结合工件加工的要求确定夹具的基本构想。
3.2 设计计算在夹具的设计过程中,需要进行一系列的计算,包括夹持力的计算、夹具刚度和强度的计算、夹具各部件的尺寸计算等。
3.3 夹具结构设计夹具的结构设计包括夹具各部件的布局、连接方式的选择、工件支撑方式的设计以及夹具的调整机构设计等。
3.4 材料选择根据夹具的使用要求和成本考虑,选择合适的材料进行制作。
3.5 CAD绘制使用计算机辅助设计(CAD)软件进行夹具的三维建模和绘制,以便进一步的分析和优化。
四:设计过程4.1 工作流程- 初步研究- 夹具计算和结构设计- 材料选择- CAD绘制- 优化和修改4.2 原理图插入夹具的原理图,标注各部件和尺寸。
4.3 制作工艺详细描述夹具的制作工艺流程,包括材料准备、零件加工、装配等。
五:附件本文档涉及以下附件:- 夹具设计计算表格- 夹具原理图六:法律名词及注释6.1 名词解释- 机床夹具:一种用于固定工件并提供加工支撑的装置。
- 刚度:夹具受力时不变形的能力。
- 强度:夹具在工作负荷下不会断裂的能力。
- CAD:计算机辅助设计。
6.2 法律条款根据相关法律法规要求,对夹具设计中涉及的法律条款进行注释。
七:结论根据课程设计要求,通过对机床夹具的研究和设计,得出了一个满足夹具功能要求的最优设计方案。
机床夹具设计说明书
题1:图示为中批量加工的某盘状零件的各部尺寸和技术要求,若该零件的最后加工工序为钻削 孔,试为该工序设计装夹方案。
2.拟定结构方案,绘制结构草图
(1)依据定位基本原理选择工件定位方式,设计选用相应定位元件,计算定位误差。
①选择定位方式。根据任务要求,加工此工件应采用不完全定位,消除五个不定度即可。如果选用中心孔定位,则误差远大于工件要求保证的工序尺寸误差,所以选用工件的工序基准为定位基准。又因为工件上原带有槽,所以在基准面上用平面定位,消除一个不定度,在工件槽上用键定位,消除四个不定度。
②选择定位元件。根据定位方式采用定位挡板和键定位。
③计算定位误差。由于基准位置不变,基准位置误差为零;定位基准与工序基准重合,基准不重合误差为零,所以定位误差也为零。
(2)确定刀具对刀导引方案,设计选用对刀引导元件。
①对刀导引方案。由于要进行钻孔加工,所以可选用固定钻套来导引钻头。
②对刀导引元件。按JB/T8045.1-1999的规定,选用d=8mm,H=10mm的A型固定钻套,即钻套A8 10为对刀引导元件。
总体结构草图(如图)
3.绘制夹具装配图
绘制1:1装配图(见大图)
(3)确定工件夹紧部位和夹紧方法,设计可靠的夹紧装置。
①确定夹紧部位。根据夹紧机构设计的基本原则,夹紧力应垂直于定位基准面且作用点位于工件的高度中心位置。
②设计夹紧装置。选用简单的螺旋夹紧机构。
(4)设计选用其他元件或装置的结构形式。
定位键的选用。选用8 40的标准键为定位键。
(5)考虑各种元件和装置的结构、尺寸及布局设计夹具体并确定夹具的总体结构。机床具设计说明书1.设计任务
题目一:工件的装夹方案设计
机床夹具设计课程设计说明书
摘要机床夹具设计课程设计是在全部学完机械制造工艺学及机床夹具设计,并进行了生产实习的基础是进行的一个教学环节。
它要求学生全面地综合运用本课程及其有关先修课的理论和实践知识进行工艺及结构的设计,也为以后进行一次预备训练。
此课程设计的目的:(1)能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理和方法,学会,拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,初步具备设计出高效、省力、经济合理并能保证加工质量的专用夹具的能力。
(2)培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。
(3)进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。
此次是对一种大批量生产的拨叉类零件进行钻孔。
所设计的夹具必须保证这个通孔的各种尺寸精度,并且以最经济、最省时省力的方法来设计此套夹具。
通过对定位误差的分析,确定出采用大端面小心轴定位,夹紧装置采用螺旋压板夹紧机构。
对于我本人来说,希望能通过本次课程设计学习,学会将所学理论知识和工艺课程实习所得的实践知识结合起来,并应用于解决实际问题之中,从而锻炼自己分析问题和解决问题的能力。
关键字:夹具设计、制图、机械目录摘要 (I)1 设计任务 (1)2 零件的定位 (2)2.1 零件的工艺和精度分析 (2)2.2 定位设计 (2)2.3 定位元件的选择 (3)3 零件的夹紧装置 (4)3.1 夹紧方式的选择 (4)3.2 工件拆装 (4)3.3 钻床夹具 (4)3.4 夹具精度 (5)3.5 夹具体设计 (5)4对刀导向装置 (6)4.1 定位误差 (6)4.2 对刀装置.......................................................................................错误!未定义书签。
4.3 对刀精度.......................................................................................错误!未定义书签。
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摘要通过《机床夹具设计》课的课堂学习,我们初步掌握了夹具设计基本理论知识。
本课程设计即为了给我们创造一个运用课堂理论知识,解决较复杂问题的平台,锻炼我们综合利用所学知识的能力,初步接触一下“设计”的味道。
课程设计的主要内容和要求主要是完成所给两个零件所需工序的夹具设计(钻模夹具和铣床夹具)。
根据设计任务书完成根据给定条件分析零件的工序基准,确定定位方案;确定定位元件,布置引导元件;夹紧装置,并根据加工精度要求,合理设计分度装置,最终设计出夹具体,并进行尺寸标注。
关键字:机床夹具设计定位元件夹紧装置定位误差目录摘要 (I)1设计任务 (1)2 零件的装夹 (3)2.1零件的工艺和精度分析 (3)2.2 定位设计 (3)2.3对刀引导装置 (5)2.4夹紧方案 (5)2.5 分度对定机构设计 (6)3夹具加工精度分析 (6)3.1 定位精度 (6)3.2 对刀精度 (6)3.3安装精度 (6)3.4夹具精度 (7)总结 (8)参考文献 (9)1设计任务本次设计夹具分为钻床夹具和铣床夹具两个内容具体如下:钻床夹具如图1-1所示,本工序需钻M10螺纹底孔φ8.4mm ,孔φ15.81F8、槽1.002.14+mm 和拨叉1.0051+mm 在前面工序已完成。
工件材料为45钢,毛坯为锻件。
成批生产,所用设备为Z525立式钻床。
设计φ8.4mm 孔夹具。
图 1-1 拨叉钻孔工序图铣床夹具设计如图1-2所示,需在零件上铣宽12mm 的槽,孔φ11H7、φ15.81F8在前面工序已经完成。
工件材料为铸钢ZG310-570(GB/T 11352-1989),成批生产,所用设备为X62W,设计铣12mm 夹具。
图 1-2 铣槽工序图图 1-3菱形销2 零件的装夹2.1零件的工艺和加工精度分析拨叉零件(零件一)毛坯材料为锻件形状不规则,基本工序:铣φ15.81F 孔的左右端面,钻φ15.81F8孔并铰孔保证粗糙度和位置度,右端忽沉孔;铣1.0051+mm 槽,铣1.002.14+mm 槽。
钻φ8.4mm 孔、攻10mm 螺纹孔;检验。
本次夹具设计为钻8.4mm 孔设计夹具有一定对称度和位置度要求。
第二个零件(零件二)毛坯材料为铸钢,基本加工工序:铣削零件的左右平面保证03.003.026+-mm ;钻φ24H8孔,扩孔、铰孔,同样钻φ11H7孔,并扩孔铰孔达到要求,保证两孔R 008.0-14、R 008.0-18位置精度;铣12mm 槽,有对称度要求。
φ6销孔配作要求。
2.2 定位设计零件一】【1:为保证φ8.4mm 孔对基准孔15.81F8垂直并对孔中心线的对称度要求,应当限制工件的三个自由度;为保证孔φ8.4mm 处于拨叉的对称面内且不发生扭斜,应当限制自由度;为保证孔对槽的位置尺寸1.01.01.3+-mm ,还应该限制自由度。
孔位通孔移动不限制,因此,本夹具限制5个自由度。
定位方案:工件上孔φ15.81F8精加工过,作为主要定位基准可满足基准重合,采用心轴定位可限制四个自由度。
心轴水平放置并保证与钻床主轴垂直共面,可保证所钻孔与基准孔之间的垂直度对称对要求,由于成批生产,精度要求不是很高,采用间隙配合,定位精度取决于孔与心轴的间隙配合误差。
为限制的转动在拨叉槽口1.0051+mm 为定位基准。
槽口两侧面放置一菱形销,采用配合为φ51H8g6。
为限制的移动以1.002.14+mm 的两侧面为定位基准,考虑到拨叉的结构,采用有对称斜面的偏心轮定位,定位的同时并进行夹紧。
定位间隙可消除。
定位元件:孔φ15.81F8采用中间对应孔φ8.4mm 的位置钻11mm 排屑孔的心轴,配合采用F8/h7。
菱形销为标准件选用直径51mmB 型固定式菱形销。
(心轴直径d ≤35mm ,用T8A 钢制造,热处理硬度为58~64HRC ,定位销>16mm,20钢渗碳深0.8~1.2mm 淬火53~58HRC )。
定位误差分析:在Y 方向上,加工φ8.4mm 孔,定位基准为孔轴线,工序基准是1.002.14+槽的对称平面,基准不重合,存在基准不重合误差,定位尺寸ld为1.01.01.3+-。
ΔB=0.2mm 】【2 ΔY=0ΔD=ΔY+ΔB=0.2mm (1-1)加工尺寸1.01.01.3+-公差T=0.2,ΔD<31×0.2 定位方案满足工件本工序加工要求。
对于X 方向上,采用心轴定位,定位基准工序基准同为心轴轴线,基准重合,孔φ15.81F8(043.0016.0++)】【3公差T=0.027,轴φ15.81h7(0018.0-),公差T=0.018. ΔB=0ΔY=(δD+δd +X min )/2 (1-2)=(0.018+0.027+0.016)/2=0.0305mmΔD=ΔY+ΔB=0.0305mm加工孔对称度为0.2mm ,ΔD<31×0.2 所以,定位方案满足工件本工序加工要求。
零件二:为保证12mm 槽的关于基准A 的对称度要求,应限制,为保证槽深2.020.-32+mm 应限制自由度,在方向上不限制,所以本工序限制5个自由度。
定位方案:工件孔11H7已经精加工配合精度要求高且表面粗糙度高,选作定位基准,采用销定位,限制了工件的两个个自由度,另一孔24H8采用短菱形销定位限制工件(削边方向应垂直于销与心轴的连心线)。
在一侧端面定位时,由于工件端面面加工精度不高,所以两销采用阶梯面同时限制工件,不至于产生过定位现象。
心轴水平放置,两销中心线与主轴平行。
中批生产,且精度要求不高,采用间隙配合。
定位元件:孔11H7采用直径11mm 短圆柱销定位,圆柱销为非标准件,需在A 型】【4固定式圆柱销的基础上增加一直径30mm 阶梯环面(图 1-3),孔与心轴间隙配合,采用H7/f6。
菱形销与孔24H8同样采用间隙配合,采用H8/f7。
菱形销为非标准件,需在B 型可换式菱形销的基础上增加一直径40mm 阶梯环面,两阶梯面在机床主轴方向共面。
(定位菱形销>16mm,20钢渗碳深0.8~1.2mm 淬火53~58HRC ,圆柱销淬火53~58HRC )定位误差分析:尺寸2.02.032+-mm ,其工序基准为零件圆弧表面母线,定位基准为11f6短销轴线,基准不重合,孔φ11H7(021.00+),短销 φ11f6(016.0-027.0-)ΔB=0.08mmΔY=(δD+δd +X min )/2=(0.021+0.011+0.016)/2 =0.024mm ΔD=ΔY+ΔB=0.104mm加工尺寸2.02.032+-公差T=0.4,ΔD<31×0.4,定位方案满足工件本工序加工要求对于槽12mm 有对称度要求,定位基准为工件的右端面,工序基准为工件X 方向的对称平面,基准不重合。
ΔB=0.06/2=0.03mm ΔY=0ΔD=ΔY+ΔB=0.03mm加工槽对称度为0.1mm ,ΔD<31×0.1 所以,定位方案满足工件本工序加工要求。
2.3对刀引导装置零件一:采用钻套定位,由于本工序是为下面攻丝钻孔,且在工序集中一起,所以采用快换钻钻套,(钻套孔径d ≤26mm ,用T10A 钢制造,热处理硬度为58~64HRC )。
零件二:采用直角对刀块对刀,同时能对XZ 方向进行对刀,使用对刀块对刀时,在刀具和对刀块之间用塞尺进行调整,以免损坏切削刃或造成对刀块过早磨损。
2.4夹紧方案零件一:在槽14.2mm 处采用对称斜面的偏心轮进行定位夹紧,当偏心轮转动时,使斜面与槽贴紧,使工件在心轴方向被固定,定位同时起到夹紧的作用。
钻孔切削力不大,故工作可靠。
零件二;采用螺旋压板夹紧机构对工件的左端面进行夹紧。
2.5夹具体设计零件一:考虑到拨叉的结构及定位夹紧方案,夹具体结构采用铸造件,心轴与夹具体使用过度配合,销钉为过度来配合(用限位螺钉紧固)。
采用铰链式可翻转式钻模板,且钻模板用支撑钉保证钻模板的位置。
零件二:夹具体结构比较简单,使用型材类材料。
心轴、销钉与夹具体使用过度配合,销钉用限位螺钉紧固。
3夹具加工精度分析3.1 定位精度对于零件一影响工件定位精度的尺寸公差包括:工件内孔与心轴的配合尺寸φ15.81F8h7和挡销的尺寸。
零件二影响工件定位精度的尺寸公差包括:大孔与心轴的配合尺寸φ24H8f7,小孔与菱形销的配合尺寸φ11H7f6,以及两个销的阶梯面的位置度。
3.2 对刀精度对于零件一对刀误差主要钻头与钻套间的间隙,会引起钻头的位移或倾斜,造成加工误差。
对于零件二对刀误差主要是对刀是的人为误差。
3.3安装精度零件一体积比较小为移动式夹具,无安装精度。
零件二影响夹具在机床上安装精度的尺寸和公差为定位键与铣床工作台T形槽的配合尺寸。
3.4夹具精度零件一:影响夹具精度的尺寸和公差为定位心轴与安装平面的平行度,影响对称度0.2 mm 的夹具误差为菱形销对定位心轴的对称度。
影响1.002.14+的夹具误差为定位面到导向孔轴线的尺寸公差。
及导向孔对安装基面的垂直度。
零件二:影响尺寸202.032。
+-精度的夹具误差为两销的位置尺寸公差02.002.042+-。
影响对称度0.1mm 的夹具误差为对刀块的位置误差。
总结本次夹具设计关于第一个拨叉夹具设计主要特点是使用对称斜面的偏心轮进行定位夹紧,定位夹紧同时进行提高了加工效率,并且使用快换的钻套可以同时进行两步工序,保证了加工孔的精度,并提高了效率,同时对于夹具体的材料选用铸铁,节约了成本。
本夹具主要还有一下缺点需要今后进行改正,心轴定位处的排屑不好,在加工完成后把工件从心轴取出是容易划伤已经精加工过的内孔,同时使用翻转式钻模,精度不高,磨损严重。
有待以后改正。
第二个铣床计夹具特点是限制工件沿销移动时采用了阶梯式销定位,在保证夹紧同时减少了定位元件的数量,防止了工件的过定位发生。
使用了精加工过的孔定位提高了槽的加工精度。
缺点是夹紧部位处的强度较低容易影响加工精度。
有待以后改正。
《机床夹具设计课程设计》说明书参考文献[1] 李存霞、姬瑞海.机床夹具设计与应用【M】.第3版.北京:清华大学出版社,2011.P226-P228[2] 李存霞、姬瑞海.机床夹具设计与应用【M】.第3版.北京:清华大学出版社,2011.P50-P58[3] 周兆元、李翔英编.互换性与测量技术基础【M】.第3版.北京:机械工业出版社,2011.[4] 李存霞、姬瑞海.机床夹具设计与应用【M】.第3版.北京:清华大学出版社,2011.P409。