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。

2、合理组织课程设计时间，明确进度，达到设计要求；

1）、根据选定的题目认真分析零件结构及工序加工要求。

2）、绘制零件的工程图和三维图，注意规范制图。

3）、按照选定的设计题目确定定位方案，确定重要的配合尺寸

4）、分析机床加工特点，合理确定夹紧方案

5）、确定夹具整体设计要点

6）. 提供设计说明书一份。设计说明书要提供零件简单工序，加工精度分析，工序基准和设计基准，理限，定位种类，定位元件尺寸规格，夹紧方案，对刀方案，夹具体结构，对刀装置设计，夹具安装基准，夹具定位误差的计算，夹具精度，关键配合，技术要求，设计要点，并分析加工精度的影响因素。

3、机床专用夹具设计的基本要求

1）保证工件加工精度。正确确定工件定位方案、夹紧方案、刀具导向方式及合理制定夹具的技术要求。必要时进行误差分析与计算。

2）夹具总体方案应与生产纲领相适应。大批量生产时应尽量采用各种快速、高效结构在中、小批量生产中要在满足夹具功能的前提下尽量使夹具结构简单、容易制造。 3）操作方便工作安全能减轻工人劳动强度。

4）便于排屑。

5）有良好的工艺性。夹具应便于制造、检验、装配、调整、维修等。

4、夹具设计可选题目

为了使学生切实在夹具设计方面受到基本完整的训练明确夹具设计的基本要求、熟练掌握夹具设计的方法步骤体验各种夹具的特点。主要可从以下四类机床夹具中选题：

1）车床类夹具设计

2）铣床类夹具设计

3）钻床类夹具设计

5、设计说明书格式

严格按照规定的格式进行。

2 零件的装夹

2.1零件的工艺和精度分析

1.零件的工艺分析

工件的毛坯是铸件，工件已加工过的孔径为mm 28.00

22+φ，粗糙度为6.3的底平面。

表2.1 连杆的加工工序[1]

其中需要设计第四和第五两道工序的夹具设计。

1.铣平面

在加工上平面时，平面的表面粗糙度要求不是很高，由铣削直接加工就可以达到要求，其中平面的高度由地平面保证，平面尺寸和位置精度由设计的夹具来保证。

2.钻孔

在加工孔，孔的尺寸精度和表面粗糙度要求不是很高，由钻削直接加工就可以达到要求，其中孔的宽度由刀具的尺寸保证，孔的位置精度由设计的夹具来保

证。

2.2 定位设计

1.铣平面

铣mm 28.00

22+φ的上平面应该限制三个自由度，其中x 轴和y 轴的转动自由度，还有z 轴的移动自由度。但考虑到加工时工件定位的稳定性，可以将五个不定度全部限制。

定位方案：可以选择底面和侧面，通过的三个支撑钉（A 型）支撑底面及一个支撑板支撑侧面实现定位。

图2-1.铣床定位方案

定位误差分析[2]：由于定位基准和工序基准重合，所以不存在基准不重合误差，即0=∆B ，定位基面是下底面所以基准位移误差0=∆Y 。

所以定位误差0=∆+∆=∆Y B D

该定位方案限制了工件的五个自由度，理论限制三个自由度就可以了，因为考虑到工件的形状，夹紧和精度，所以限制了工件的五个自由度，由于选用底面作基准，定位基准和工序基准重合，就不会产生基准不重合误差。所以该方案合理。

2.钻孔