立轴支架镗削夹具设计

立轴支架镗削夹具设计摘要课题为立轴支架镗削夹具，此夹具是对大批量零件加工的卧式镗床专用夹具，从而完成对孔的加工；因此要合适的定位夹紧方案来提高加工效率。

针对零件立轴支架的结构和需要镗削孔的位置，我采用“一面两销”的定位方案。

“一面两销”方案限制了零件的六个自由度，对零件实习完全定位，保证加工的精度；而有其他的定位方案，不能全部满足零件精度要求。

因此我决定采用“一面两销”的定位方案。

而夹紧方案，我选择由夹紧装置作用于零件的上平面进行夹紧。

此夹紧方案能很好的对零件进行夹紧。

定位时，我采用联动机构控制两个定位销伸缩，来进行对零件的定位；夹紧时，我拟采用液压缸控制夹紧机构对零件进行夹紧。

而采用这样的方案，不仅减少了工人师傅工作强度，还提高了生产效率节约成本。

关键词：卧式镗床，夹具，定位，夹紧，一面两销VERTICAL SHAFT BRACKET BORING FIXTUREDESIGNABSTRACTSubject to vertical shaft bracket boring clamp, this jig is of large quantities of special fixture for the horizontal boring machine parts processing, thus accomplishes the processing of hole.So make the right positioning clamping scheme to improve processing efficiency. In accordance with the need of parts of vertical shaft bracket structure and boring hole location, I adopt "a two pins positioning scheme. The scheme of a two pin limits the components of the six degrees of freedom, the parts are locate internships, ensure the accuracy of machining; But there are other positioning scheme, can't meet all parts precision request. So I decided to use "a two pins" positioning scheme. And clamping scheme, I choose by clamping device for parts clamping on the plane. The clamping schemes can be a very good to clamp the parts. Positioning, I two dowel expansion, the linkage control for positioning of parts; Clamping, I proposed is controlled by hydraulic cylinder clamping mechanism for clamping parts. Adopting such a scheme, not only reduced the worker working strength, also improves the production efficiency to save cost.KEY WORDS:Horizontal boring machine，the clamp，fix position，clamp，a two pins目录前言 (1)第1章机床夹具设计概述 (3)1.1 夹具发展现状 (3)1.2 夹具的作用及组成 (3)1.2.1 夹具的作用 (3)1.2.2 夹具的组成 (4)1.3 机床夹具的种类 (5)1.4 夹具设计的基本要求 (5)第2章夹具的定位装置设计 (7)2.1 工件的定位 (7)2.1.1 定位原理 (7)2.1.2 定位类型 (8)2.2 夹具定位设计 (10)2.2.1 对定位元件的基本要求 (10)2.2.2 常用的定位元件的选用 (10)2.2.3 定位方案的确定 (12)第3章夹具夹紧装置设计 (15)3.1 夹紧装置的基本要求 (15)3.2 夹紧力的确定 (15)3.2.1 夹紧力方向的确定 (15)3.2.2 夹紧力作用点的确定 ................ 1错误!未定义书签。

3.3 夹紧机构的设计 (17)3.3.1 常用的夹紧机构 (17)3.3.2 夹紧机构的动力装置 (20)第4章夹具相关零件的设计 (22)4.1 镗套的选择 (22)4.1.1 镗套的种类 (22)4.1.2 镗套的选用 (23)4.2 镗模支架的设计 (24)4.3 垫块结构的设计 (26)4.4 夹具体的结构设计 (26)第5章绘制夹具装配图 (28)5.1 绘制装配图的注意事项 (28)5.2 装配图上应标注的尺寸及公差 (28)结论 (31)谢辞 (32)参考文献 (33)外文资料翻译 (35)前言夹具是制造工业中不可缺少的一部分，也是工艺装备的主要组成部分，在机械制造中占有重要地位。

一套好的夹具对于生产来说是相当重要的，夹具对保证产品质量，提高生产率，减轻劳动强度，缩短产品生产周期等都具有重要意义，夹具的好坏直接关系着工件的加工质量以及生产效率等，所以为了更好的服务制造业的发展，在加工前需要对其进行工艺分析以及专用夹具的设计。

夹具是在机械制造过程中，用来固定加工对象，使之保持正确的位置，以便接受施工或检测的装置。

然而为了保证被加工工件精度要求，工件在机床中就需要有准确的定位和可靠的夹紧。

工件的定位是指使工件相对于刀具和机床占有准确的加工位置;工件的夹紧是指把工件定位后压紧夹牢，以保证这个准确的位置在加工过程中不会发生改变。

工件的定位和夹紧则是夹具的两个主要功能。

夹具种类繁多，主要可以分为通用夹具、可调夹具、专用夹具、组合夹具、自动线夹具等。

随着科学技术的发展，市场需求的变化多端、竞争日益激烈，机械产品更新换代愈演愈烈。

随着机床技术向高速、高效、精密、智能、环保方向，现代机床夹具发展方向主要表现在标准化、精密化、高效化、柔性化等。

机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。

目前我国已有夹具零件及部门的国家标准：GB/T2148-T2259-91以及各种通用夹具、组合夹具标准等。

高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。

常见的高效化夹具有自动化夹具、高效化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。

机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺的形状和尺寸等。

为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。

课题为立轴支架镗削夹具，此夹具是对大批量零件加工的卧式镗床专用夹具，从而完成对孔的加工。

因此要合适的定位夹紧方案来提高加工效率。

根据所给的工件为机床的“支架类”零件，大量、批量生产，以及工件的精度要求，所以要设计一个能够高效方便的专用夹具，要解决一下问题：主要针对夹具的定位和夹紧方面的研究、选择合适的定位基准、选择合适的定位元件和夹紧机构、通过对夹具定位夹紧的研究和定位元件、夹紧机构的选择，解决工人在对工件定位夹紧时过多消耗时间的问题。

而为解决以上提出的问题，我决定用一下方法：针对零件立轴支架的结构和需要镗削孔的位置，我采用“一面两销”的定位方案。

根据本次设计所给工件的结构，确定设计夹具为卧式镗床专用夹具。

“一面两销”方案限制了零件的六个自由度，对零件实习完全定位，保证加工的精度；而有其他的定位方案，不能全部满足零件精度要求。

因此我决定采用“一面两销”的定位方案。

而夹紧方案有以下两种：一、由夹紧装置作用于零件的上平面进行夹紧；二、有夹紧装置作用于零件的两侧进行加紧；两种夹紧方案均能很好的对零件进行夹紧，所以夹紧的方案根据最后夹具的结构来确定。

为了减少加工单个工件所消耗的时间，则需要选用液压缸提供动力的自动夹紧机构。

夹紧动力源的选择有气压控制和液压控制两种。

气压控制虽然动作快，但是运动是不平稳；而液压控制虽然动作慢，但是运动压力平稳，安全系数高。

因此为了解决工人师傅在零件消耗过多的时间，夹紧时我主要采用液压动力控制。

定位时，我采用联动机构，从而控制两个定位销伸缩，来进行对零件的定位；夹紧时，我采用液压缸控制夹紧机构对零件进行夹紧。

而采用液压缸或特殊的复合机构等自动化程度较高的装置，不仅减少了工人师傅工作强度，还提高了生产效率节约成本。

第1章机床夹具设计概述1.1 夹具发展现状随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺设备。

夹具是制造工业中不可缺少的一部分，也是工艺装备的主要组成部分，在机械制造中占有重要地位。

相关统计表明，目前的中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右。

现在生产要求企业所制造的产品种类经常的更新换代，从而以适应市场的需要与竞争。

然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具；一般在具有中等生产能力的工厂里，每隔3~4年就要更新50~80%左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为10~20%左右。

特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求。

1. 能够迅速而方便地装备新产品的投产，缩短生产周期，降低成本。

2. 能够装夹一组具有相似特征的工件。

3. 能够适用于精密加工的高精度机床夹具。

4. 能够适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具。

5. 采用以液压缸等为动力源的高效夹具装置，以进一步减小劳动强度和提高劳动生产率。

1.2 夹具的作用及组成1.2.1 机床夹具的作用机床夹具是机床和工件之间的连接装备，能使工件相对于机床和刀具获得正确位置，以保证加工零件的质量，并提高生产率。

机床夹具的性能好坏将直接影响工件加工表面的位置精度，因此机床夹具设计是机械制造装备设计中的一项重要工作。

它的主要作用如下：1. 稳定的保证工件的加工精度用夹具装夹工件时，由于工件相对于刀具及机床的位置度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，因此可以使一批工件的加工精度保持一致。

2. 扩大机床的使用范围有些机床夹具实质上是对机床进行了部分改造，扩大了原机床的功能和使用范围。