机床夹具设计(精选)
第4章 机床夹具设计(5)
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4.6 机床夹具的设计方法
4.6.4 夹具精度的验算 1.工件在夹具中的装夹误差
定位误差 + 夹紧误差 2.夹具的对定误差 夹具在机床上的对定包括: (1)夹具的定位——夹具在机床上的定位(对切削成形运动) (2)夹具的对刀——夹具对刀具的对准
品改型和加工对象变换而造成夹具报废。 ❖ 节省设计和制造夹具所用工时费用、材料和相关费用。 ❖ 缩短了生产准备周期。 2.组合夹具元件精度高,容易满足加工精度,保证产品质量。 3.减少夹具库存量,改善仓库的管理工作。 4.可以扩大使用范围——组合夹具元件与部分自制专用件组
合,可以组装出通用可调整夹具。
组
通用基本部分
成 可调整部分
夹具体、传动装置、操纵机构, 使用中固定不变,通用。
定位、夹紧、导向等元件,不同 零件加工时需要调整和更换。
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4.4 可调整夹具的设计
4.4.1 可调整夹具的特点 在加工一组不同形状和加工要求的工件时,可以通过调整、更
换部分元件组成所需要的夹具→减少了夹具重复设计,降低
4.绘制夹具零件图 画出夹具中非标零件图,并按夹具装配图的要求确定零件的 尺寸、公差及技术要求。 ——尺寸及公差、形位公差、表面粗糙度等标注要完整、正确。
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4.6 机床夹具的设计方法
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4.6 机床夹具的设计方法
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4.6 机床夹具的设计方法
4.6.2 确定和标注夹具总图上有关尺寸和技术要求 一、夹具总图上应标注的尺寸、配合和技术要求 分为五类: 1.夹具的最大轮廓尺寸:夹具的长、宽、高
型槽的配合; ❖ 定位元件至夹具定位面尺寸、公差及位置公差(⊥、∥); ❖ 用找正法调整夹具在机床上的位置时,应标注定位元件至找
项目五-机床夹具设计-车床、铣床夹具
CA6140 普通卧式车床
一、车床(磨床)夹具的类型与特点
1.安装在车床主轴上的夹具 这类夹具中,除了各种卡盘、花盘、顶尖等通用夹具或机 床附件外,还可根据加工需要设计各种心轴或其它专用夹具, 加工时夹具随同机床主轴一起旋转,刀具作进给运动。 2.安装在车床床鞍上的夹具 对于某些形状不规则和尺寸较大的工件,常常把夹具安装 在车床床鞍上。刀具安装在车床主轴上作旋转运动,夹具作
图5.9 圆周进给式铣床夹具工作原理 1-转台 2-夹具 3-粗铣刀 4-精铣刀
3) 靠模进给的铣夹具
带有靠模装置的铣床夹具,用于专用或通 用铣床上加工各种成形面(直线、曲线和立体)。 靠模夹具的作用是使主进给运动和由靠模 获得的辅助运动合成加工所需要的仿形运 动。 按照主进给运动的运动方式,靠模铣床夹 具可分为直线进给、圆周进给两种。
单工位夹具
这类夹具安装在铣床工作台上,随工作台一起 作直线进给运动。按照在夹具上一次装夹工件 的数目,它可分为单工位夹具和多工位夹具。 图5-7为单工位加工铣夹具。在卧式铣床上加 工分离叉4的两个内侧面。工件以锥头顶销2 和柱头定位销5及右支座6的端面在孔中定位 限制5个自由度;工件背面靠在支承板上,形 成完全定位。拧紧螺母夹紧工件。
(2)对于径向尺寸较大的夹具,用过渡盘连接,过
渡盘的结构如图2-28b、c所示。
对于径向尺寸D < 140mm,或 D < (2~3)d的小 型夹具,其联接结构如图5-28a所示。
4.找正孔或找正圆
在车床夹具的夹具体上一般应设置有找正孔或找正圆, 如图5-1和图5-27所示。找正孔或找正圆既是车床夹具在 车床主轴上安装时,保证车床夹具与车床主轴同轴度的 找正基准,也是车床夹具装配时的装配基准,还常常是 夹具体本身加工过程中的工艺基准。
机械加工工艺与工装夹具 2.3 机床夹具的设计案例(教材)
任务2.3 机床夹具的设计案例一、机床夹具的设计思路(一)设计原因机床夹具是机床上用以装夹工件(和引导刀具)的一种装置。
其作用是将工件定位,以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置,并把工件可靠地夹紧。
因此简单来说设计夹具的目的就是为了将工件摆放在正确位置上。
但由于不同工件有相应的特异性,因此传统的通用夹具无法满足定位夹紧的需求,这个时候就需要设计出一套只供工件使用的专用夹具,来实现工件的定位夹紧。
夹具就是在这样的背景下才会被设计出来。
在设计夹具前首先要对工件进行分析,了解工件的外观、作用、加工精度、加工要求,根据工件进行专用夹具的分析。
最主要的是用于什么工艺,如何根据工件确定夹紧位置和何如进行定位。
同时还要明确该工件用途是什么,怎么进行加工,这样才能设计出一套符合加工要求同时还能体现出作用的夹具。
(二)设计的基本要求(1)保证工件的加工精度。
工件加工工序的技术要求,包括工序尺寸精度、形位精度、表面粗糙度和其他特殊要求。
夹具设计首先要保证工件被加工工序的这些质量指标。
其关键在于正确地按六点定位原则去确定定位方法和定位元件,必要时进行误差的分析和计算。
同时,要合理地确定夹紧点和夹紧力,尽量减小因加压、切削、振动所产生的变形。
为此,夹具结构要合理,刚性要好。
(2)提高生产率、降低成本、提高经济性。
尽量采用多件多位、快速高效的先进结构,缩短辅助时间,条件和经济许可时,还可采用自动操纵装置,以提高生产效率。
在此基础上,要力求结构简单,制造容易,尽量采用标准元件和结构,以缩短设计和制造周期,降低夹具制造成本,提高其经济性。
(3)操作方便、省力和安全。
夹具的操作要尽量使之方便。
若有条件,尽可能采用气动、液压以及其他机械化、自动化的夹紧装置,以减轻劳动强度。
同时,要从结构上、控制装置上保证操作的安全,必要时要设计和配备安全防护装置。
(2)便于排屑。
排屑是一个容易被忽视的问题。
排屑不畅,将会影响工件定位的正确性和可靠性;同时,积屑热量将造成系统的热变形,影响加工质量;清屑要增加辅助时间;聚屑还可能损坏刀具以至造成工伤事故。
机床夹具的设计
2.夹具装配图上应标注的位置精度
① 定位元件之间的相互位置精度要求。 ② 定位元件与连接元件(连接夹具与机床的元件) 或找正基面间的相互位置精度要求。 ③ 引导元件与连接元件或找正基面间的相互位置精 度要求。 ④ 定位元件与引导元件间的相互位置精度要求。 ⑤ 引导元件之间的相互位置精度要求。
3.夹具装配图上技术条件的确定
确定夹具尺寸精度的总原则是:在满足加工的前 提下,应尽量降低对夹具的加工精度要求。
夹具的有关尺寸公差和形位公差通常取工件相 应工序公差的1/5~1/2。
当工序尺寸未标注尺寸公差时,夹具的尺寸公 差取±0.1mm,角度公差取±10′,要求严格的取 ±1′~±5′。
在具体选用时,要结合生产类型和工件的加工 精度等因素综合考虑:在生产批量较大,夹具结构 较复杂,且加工精度要求较高时,夹具的尺寸公差 取小值;反之,取大值。
5.绘制夹具零件图
三、夹具装配图技术要求的制订
1.夹具装配图上应标注的尺寸与公差
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 面有关的配合尺寸、位置尺寸及公差。 ③ 工件与定位元件间的联系尺寸。 ④ 夹具引导元件与刀具的配合尺寸。 ⑤ 夹具与机床的联系尺寸及配合尺寸。 ⑥ 其他主要配合尺寸。
3.绘制夹具装配图
夹具装配图应遵循国家标准绘制,绘制比例 一般应尽量取1:1。
绘制夹具装配图可按如下顺序进行:用双点划线 画出被加工工件的外形轮廓、定位面和加工面;然 后,把被加工工件视为透明体,依次画出定位元件、 引导元件、夹紧装置及其他元件或装置;最后画出 夹具体,形成完整的夹具装配图。
4.确定并标注有关尺寸和夹具技术要求
为保证工件的加工精度,在确定夹具的尺寸偏差 时,一般应采用双向对称分布,基本尺寸应为工件相 应尺寸的平均值。
《机床夹具设计》课件(4)
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4.4 减小夹紧变形的方法
1、合理确定夹紧力的方向、作用点和大小。
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夹具设计教学课件
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4.4 减小夹紧变形的方法
2、在可能条件下采用机动夹紧,并使各接触 面上所受的单位压力相等。
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夹具设计教学课件
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4.4 减小夹紧变形的方法
3、提高工件和夹具元件的装夹刚度 。
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夹具设计教学课件
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4.5 基本夹进机构(二)螺旋夹紧机构
(1)简单螺旋夹紧机构
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夹具设计教学课件
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4.5 基本夹进机构(二)螺旋夹紧机构
摆动压块
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夹具设计教学课件
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4.5 基本夹进机构(二)螺旋夹紧机构
(2)螺旋压板夹紧机构
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夹具设计教学课件
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4.5 基本夹进机构(一) 斜楔夹紧机构
斜楔夹紧机构
1、夹紧力计算 2、增力比计算 3、行程比 4、自锁条件 5、升角α的选择 6、结构特点 7、适用范围
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夹具设计教学课件
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4.5 基本夹进机构(一) 斜楔夹紧机构 1、夹紧力计算
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紧 固 件
紧固件在夹具系统中所占的比例较大,数量约占一半以上,主 要用于连接夹具系统中的各类元件及紧固被加工工件。
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夹具设计教学课件
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4.5 基本夹紧机构(二)螺旋夹紧机构 工件的夹紧
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夹具设计教学课件
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4.5 基本夹紧机构(二)螺旋夹紧机构
机床夹具设计实例
机床夹具设计实例机床夹具是用于固定和定位工件的装置,用于加工过程中保证工件的稳定性和精确性。
下面介绍一个机床夹具设计的实例。
设计背景:工厂需要生产一种特殊型号的零件,该零件具有复杂的形状和尺寸要求。
为了满足零件的加工需求,设计了一款多功能机床夹具。
设计思路:1.确定工件特点:首先,需要对待加工的零件进行分析,了解其特点。
该零件较长,且具有多个复杂的曲面和孔洞,同时需要保证加工的精度和效率。
2.设计夹具结构:根据对工件的分析,制定夹具结构设计方案。
考虑到零件的形状复杂,需要设计一个多功能的夹具,可以在同一个夹具上完成多道工序的加工,提高加工效率。
夹具结构包括底座、夹持部件和定位部件。
3.设计固定夹持部件:设计固定夹持部件来夹持工件,保证工件的稳定性。
根据零件的形状和尺寸要求,设计了多个夹持点,分布在不同的夹持面上。
夹持部件采用可调式夹持方式,根据工件尺寸进行调节,确保夹持力均匀分布,避免工件变形。
4.设计定位部件:设计定位部件用来确保工件在夹持过程中的正确定位,以保证加工精度。
根据零件的特点,设计了多个定位销和定位块,与工件上的定位孔和定位台配合使用,确保工件的位置和姿态准确无误。
5.考虑工艺要求:考虑到零件加工的要求,设计了适合加工该零件的加工工艺。
在夹具上加装刀具支撑和冷却装置,以确保加工过程中的稳定性和切削效果。
6.进行夹具的综合性能检验:对设计出的机床夹具进行综合性能检验。
测试夹具对工件的夹持力和定位精度,检测夹具的刚性和稳定性。
根据测试结果对夹具进行调整和改进,以达到设计要求。
该机床夹具设计实例充分考虑了工件的特点和加工要求,通过综合运用夹持和定位原理,设计了满足复杂形状零件加工需求的多功能机床夹具。
设计过程中注重夹持力的均匀分布和定位的准确性,以满足零件加工的精度和效率要求。
在设计完成后进行了综合性能检验,确保夹具的稳定性和可靠性。
机床夹具及其设计方法
机床夹具及其设计方法机床夹具是用于固定工件以及使其达到所需位置和姿态的装置。
其设计方法需要考虑工件的形状、尺寸和加工要求,以及加工过程中的精度要求和安全性。
一、机床夹具的设计方法:1.确定夹具类型:根据工件形状和加工要求,选择合适的夹具类型,如平板夹具、钳式夹具、真空吸盘夹具等。
2.分析工件形状和尺寸:根据工件的几何形状和尺寸,确定夹具的支撑点和固定点,考虑夹持力的传递和均衡。
3.考虑工件加工要求:根据工件的加工要求,确定夹具的定位点和定位方式,使工件在加工过程中保持所需位置和姿态。
4.设计夹具的基准面:确定夹具的基准面,用于定位和固定工件,同时保证夹具的刚性和稳定性。
5.选择夹具元件:选择合适的夹具元件,如夹具座、夹具钳爪、定位销等,根据工件的特点和夹具的使用要求进行选择。
6.考虑夹持力和阻尼:设计夹具时要考虑夹持力和阻尼的大小和分布,避免在加工过程中产生振动和变形,保证加工质量和稳定性。
7.考虑夹具的刚性和稳定性:设计夹具时要考虑夹具的刚性和稳定性,避免在加工过程中产生变形和松动,保证加工精度和安全性。
8.进行夹具的装配和调试:根据夹具设计图纸,进行夹具的装配和调试,确保夹具的各个部分正常工作和配合精度满足要求。
9.进行夹具的试运行和修改:进行夹具的试运行,检查夹具在加工过程中的实际工作情况,根据需要进行夹具的修改和调整。
二、机床夹具的设计要点:1.夹具设计应满足工件加工的要求,保证工件在加工过程中的位置和姿态稳定可靠。
2.夹具设计应符合机床工艺规范和安全规定,保证加工过程中的安全性。
3.夹具设计应考虑加工精度要求,保证工件加工的精度和质量。
4.夹具设计应考虑加工效率要求,尽可能减少夹具更换和调整的时间和工作量。
5.夹具设计应考虑夹具耐用性和易维护性,方便夹具的维修和更换。
6.夹具设计应遵循经济性原则,尽可能降低夹具的制造和运行成本。
机床夹具的设计方法是一个复杂而重要的工作,需要综合考虑多个因素,如工件形状和尺寸、加工要求、精度要求、安全性等。
典型机床夹具设计
典型机床夹具设计导言:机床是一种用于加工金属材料的设备,而夹具则是用于固定工件以便进行加工的装置。
夹具的设计对于提高加工效率、保证加工质量具有重要意义。
在本文中,我将详细说明典型机床夹具的设计要点和流程。
一、夹具设计的基本原理1.根据工件形状确定夹具类型:夹具类型可以分为夹持式夹具和定位式夹具两种。
夹持式夹具是通过夹紧力将工件固定在工作台上,而定位式夹具则是通过夹紧力和力矩将工件在工作台上定位。
2.确定夹具夹持点和定位点:夹具夹持点是指夹具夹持工件的位置,定位点是夹具将工件定位在工作台上的位置。
对于复杂形状的工件,夹持点和定位点的确定需要考虑工件的刚性和稳定性。
3.设计夹具夹持和定位元件:夹具夹持和定位元件是夹具中用于夹持和定位工件的部件。
夹持元件一般包括夹爪、夹头和夹具床身等,而定位元件则包括定位销、定位块和工作台等。
二、典型机床夹具设计要点1.确定夹具夹持方式和原理:根据工件的形状和加工要求,选择合适的夹持方式和夹持原理。
常用的夹持方式有机械夹持、气动夹持和液压夹持等。
2.考虑夹具的可靠性和稳定性:夹具设计要考虑夹具在加工过程中的可靠性和稳定性。
夹具的夹持力应该足够强,以确保工件在加工过程中不会发生位移或变形。
3.考虑夹具的操作便利性:夹具的设计还应考虑操作的便利性。
夹具的结构要简单,易于调整和操作。
夹具上的操作手柄和调节螺母等部件应该方便操作人员进行调整和操作。
4.考虑夹具的生产成本:夹具的设计还应考虑生产成本。
夹具的设计要尽量简化,减少使用材料和加工工序,以降低生产成本。
三、典型机床夹具设计流程1.分析工件形状和加工要求:首先要对工件的形状和加工要求进行分析,确定工件的夹持和定位需求。
2.选择夹持方式和原理:根据工件的形状和加工要求,选择合适的夹持方式和夹持原理。
3.确定夹持点和定位点:根据工件的形状和加工要求,确定夹具的夹持点和定位点。
4.设计夹持和定位元件:根据夹持方式和原理,设计夹具的夹持和定位元件。
机床夹具设计步骤和实例
第2节机床夹具设计实例一、钻夹具的设计实例图2-2-20所示为杠杆类零件图样;图2-2-21所示为本零件工序图;1.零件本工序的加工要求分析①钻、扩、铰φ10H9孔及φ11孔;②φ10H9孔与φ28H7孔的距离为80±0. 2mm;平行度为;③φ11孔与φ28H7孔的距离为15±0. 25mm;④φ11孔与端面K距离为14mm;本工序前已加工的表面如下;①φ28H7孔及两端面;②φ10H9两端面;本工序使用机床为Z5125立钻,刀具为通用标准工具;2.确定夹具类型本工序所加工两孔φ10H9和φ11,位于互成90°的两平面内,孔径不大,工件质量较小、轮廓尺寸以及生产量不是很大,因此采用翻转式钻模;3.拟定定位方案和选择定位元件1定位方案;根据工件结构特点,其定位方案如下;①以φ28H7孔及一组合面端面K和φ10H9一端面组合而成为定位面,以φ10H9孔端外缘毛坯面一侧为防转定位面,限制六个自由度;这一定位方案,由于尺寸885.0mm公差大,定位不可靠,会引起较大的定位误差;如图2-2-22a②以孔φ28H7孔及端面K 定位,以φ11孔外缘毛坯一侧为防转定位面,限制工件六个自由度;为增加刚性,在φ10H9的端面增设一辅助支承,如图2-2-22 b 所示;比较上述两种定位方案,初步确定选用图2-2-22b 所示的方案; 2选择定位元件;①选择带台阶面的定位销,作为以φ28H7孔及其端面的定位元件,如图2-2-23所示;定位副配合取6728g H φ;②选择可调支承钉为φ11孔外缘毛坯一侧防转定位面的定位元件,如图2-2-24a 所示;也可选择如图2-2-24 b 所示移动V 形块;考虑结构简单,现选用图2-2-24a 所示结构;3定位误差计算①加工φ10H9孔时孔距尺寸80±mm 的定位误差计算;由于基准重合,故ΔB =0;基准位移误差为定位孔φ38021.00+mm 与定位销φ38007.0002.0--mm 的最大间隙,故ΔY=+0. 007+mm =;由此可知此定位方案能满足尺寸80±mm 的定位要求; ②加工φ10H9孔时轴线平行度的定位误差计算; 由于基准重合,故ΔB =0;基准位移误差是定位孔φ28H7与定位面K 间的垂直度误差;故ΔY =0.此方案能满足平行度0. 3mm 的定位要求;③加工φ11孔时孔距尺寸15±mm;加工φ11孔时与加工φ10H9孔时相同;此方案能满足孔距15± mm 的定位要求; 4.确定夹紧方案参考夹具资料,采用M12螺杆在φ28H7孔上端面夹紧工件; 5.确定引导元件钻套的类型及结构尺寸 ⑴对φH9孔,为适应钻、铰选用快换钻套;主要尺寸由机床夹具零、部件国家标准GB/T2263-80, GB/T2265-80选取;钻孔时钻套内径φ10028.0013.0++mm 、外径φ15012.0001.0++mm ;衬套内径φ15034.0014.0++mm,衬套外径φ22028.0015.0++mm;钻套端面至加工面的距离取8mm;麻花钻选用φ9. 80022.0-mm;2对φ11孔,钻套采用快换钻套;钻孔时钻套内径φ11034.0016.0++mm 、外径φ18012.0001.0++mm,衬套内径φ18034.0016.0++mm,外径φ26028.0015.0++mm ;钻套端面至加工面间的距离取12mm;麻花钻选用φ10. 80027.0-mm;各引导元件至定位元件间的位置尺寸分别为15±mm 和18±0. 05mm,各钻套轴线对基面的直线度允差为;6.夹具精度分析与计算由图2-2-22可知,所设计夹具需保证的加工要求有:尺寸15±mm ;尺寸80±mm ;尺寸14mm 及φ10H9孔和φ28H7孔轴线间平行度允差等四项;除尺寸14mm,因精度要求较低不必进行验算外,其余三项精度分别验算如下;1尺寸80±mm的精度校核;定位误差ΔD,由前已计算,已知Δ=;定位元件对底面的垂直度误差ΔA=;钻套与衬套间的最大配合间隙ΔT1=0. 033mm;衬套孔的距离公差ΔT2=;麻花钻与钻套内孔的间隙X2=;衬套轴线对底面F的垂直度误差ΔT3=0. 05mm;因而该夹具能保证尺寸80±0. 2mm的加工要求;2尺寸15±0. 25mm的精度校核;ΔD=0. 041mm,ΔA=0. 03mm,ΔT1=0. 033mm;衬套孔与定位元件的距离误差ΔT2=;麻花钻与钻套内孔的间隙X=;因而尺寸15±mm能够保证;3φ10H9轴线对φ25H7轴线的平行度的精度校核;ΔD=0. 03mm,ΔA=0. 03mm;衬套对底面F的垂直度误差ΔT=0. 05mm;因而此夹具能保证两孔轴线的平行度要求;7.绘制夹具总图根据已完成的夹具结构草图,进一步修改结构,完善视图后,绘制正式夹具总装图,如图2-2-23所示;8.绘制夹具零件图样从略;9.编写设计说明书 从略;二、铣床夹具设计实例图2-2-25所示为轴套类零件的零件图样;现需设计铣两槽52.00+mm 的铣夹具;1.零件本工序的加工要求分析本工序的加工要求,在实体上铣出两通槽,槽宽为52.00+mm,槽深为2703.0-mm,两槽在圆周方向互成60°±30′角度,表面粗糙度为Ra1. 25μm;本工序之前,外圆φ60021.0002.0++mm 、内孔φ32039.00+mm 及两端面均已加工完毕; 本工序采用φ5mm 标准键槽铣刀在X5l 立式铣床上,一次装夹六件进行加工; 2.确定夹具类型本工序所加工的是两条在圆周互成60°角的纵向槽,因此宜采用直线进给带分度装置的铣夹具;3.拟定定位方案和选择定位元件 1定位方案;①以φ32039.00+mm 内孔作为定位基准,再选孔端面为定位基准,限制工件五个自由度;如图2-2-26a 所示;为定②以φ60021.0002.0++mm 外圆位基准 以长V 形块为定位元件,限制4个自由度;如图2-2-26 b 所示;方案②由于V 形块的特性,所以较易保证槽的对称度要求,但对于实现多件夹紧和分度较困难;方案①的不足之处是由于心轴与孔之间有间隙、不易保证槽的对称度,且有过定位现象;但本工序加工要求井不高,而工件孔和两端面垂直精度又较高,故过定位现象影响不大;经上述分析比较,确定采用方案①;2选择定位元件;根据定位方式,采用带台肩的心轴;心轴安装工件部分的直径为φ32g6009.0025.0--mm,考虑同时安装6个工件,所以这部分长度取112mm,由于分度精度不高,为简化结构,在心轴上做出六方头,其相对两面间的距离尺寸取28g6007.0020.0+-mm,与固定在支座上的卡块槽28H7021.00+mm 相配合;加工完毕一个槽后,松开并取下心轴,转过相邻的一面再嵌入卡块槽内即实现分度;心轴通过两端φ25H6mm 柱部分安装在支座的V 形槽上,并通过M16螺栓钩形压板及锥面压紧,压紧力的方向与心轴轴线成45°角;mm 定位误差分析如下;3定位误差计算;工序尺寸270-5.0由于基准重合ΔB=0由于定位孔与心轴为任意边接触,则因此定位精度足够;由于加工要求不高,其他精度可不必计算;4.确定夹紧方案根据图2-2-26所示心轴结构,用M30螺母把工件轴向夹紧在心轴上;心轴的具体结构如图2-2-27所示;5.确定对刀装置1根据加工要求,采用GB/T2242-80直角对刀块;塞尺符合GB/T2244-mm;80,基本尺寸及偏差20014-.02计算对刀尺寸H和B如图2-2-28所示,计算时应把尺寸化为双向对称偏差,即6.夹具精度分析和计算本夹具总图上与工件加工精度直接有关的技术要求如下;定位心轴表面尺寸φ32g6;定位件与对刀间的位置尺寸±mm,±mm;定位心轴安装表面尺寸φ25h6;mm;对刀塞尺厚度尺寸20-014.0分度角度60°±10′;定位心轴轴线与夹具安装面、定位键侧平面间的平行度公差为0. lmm;分度装置工作表面对定位表面的对称度公差为0. 07mm;分度装置工作表面对夹具安装面垂直度公差为;对刀装置工作表面对夹具安装面的平行度和垂直度公差为0. 07mm;mm的精度分析;1尺寸270-5.0ΔD=0. 064mm定位误差前已计算;ΔT=0. 16mm定位件至对刀块间的尺寸公差;ΔA=1.0×20mm=定位心轴轴线与夹具底面平行度公差对工件尺寸的影233响;mm尺寸;故此夹具能保证270-5.02对60°±30′的精度分析;分度装置的转角误差可按下式计算;故此分度装置能满足加工精度要求;7.绘制夹具总图图2-2-27所示为本夹具的总装图样;8.绘制夹具零件图样从略;9.编写设计说明书从略;。
机床夹具毕业设计论文毕业设计
机床夹具毕业设计论文毕业设计一、引言机床夹具在机械加工中起着至关重要的作用,它能够保证工件在加工过程中的正确定位和夹紧,从而提高加工精度和生产效率。
本次毕业设计旨在设计一款实用的机床夹具,以满足特定零件的加工需求。
二、零件分析本次设计的零件为_____,该零件的结构较为复杂,具有多个加工表面和精度要求。
通过对零件图的仔细分析,确定了其主要加工工序包括铣削、钻孔、镗孔等。
在设计夹具时,需要充分考虑零件的形状、尺寸、材料以及加工工艺等因素,以确保夹具能够有效地定位和夹紧零件。
三、夹具设计方案(一)定位方案根据零件的结构特点和加工要求,选择了以平面和孔作为定位基准。
在夹具上设置了相应的定位元件,如支承板、定位销等,以保证零件在加工过程中的正确位置。
(二)夹紧方案为了确保零件在加工过程中不会发生位移和振动,采用了气动夹紧装置。
通过气缸的作用,使夹紧力均匀地作用在零件上,提高了夹紧的可靠性和稳定性。
(三)夹具结构设计夹具的整体结构采用了组合式设计,由夹具体、定位元件、夹紧装置、导向元件等组成。
夹具体采用了铸造结构,以保证其强度和刚度。
定位元件和夹紧装置通过螺栓和销钉固定在夹具体上,便于安装和调整。
四、夹具的工作原理当零件放置在夹具上时,通过定位元件实现零件的准确定位。
然后,启动气动夹紧装置,使夹紧力作用在零件上,将其牢固地夹紧。
在加工过程中,导向元件能够保证刀具的正确进给方向,提高加工精度。
五、夹具的制造工艺(一)材料选择夹具体选用了HT200 铸铁材料,定位元件和夹紧装置选用了45 钢,并进行了相应的热处理,以提高其硬度和耐磨性。
(二)加工工艺夹具体采用铸造工艺制造,然后进行时效处理,以消除内应力。
定位元件和夹紧装置采用车削、铣削、磨削等加工工艺,以保证其精度和表面质量。
六、夹具的精度分析(一)定位误差分析通过对定位方案的分析,计算出了定位误差,并与零件的加工精度要求进行了比较,确保定位误差在允许范围内。
机床夹具设计(共5篇)
机床夹具设计(共5篇)第一篇:机床夹具设计机床夹具设计夹具设计一般是在零件的机械加工工艺制定之后,按照某一工序的具体要求进行的。
夹具设计质量的高低应以能稳定地保证工件的加工精度,达到加工的生产效率要求,成本低,排屑方便,操作安全省力和制造维护容易等为衡量指标。
一、机床夹具设计的基本要求一个优良的机床夹具,必须满足下列基本要求:1、保证工件的加工精度保证工件加工精度的关键在于正确地选定定位基准、定位方法、定位元件以及夹紧装置,确定合适的夹具尺寸、公差和计数要求,并进行必要的夹具精度分析。
同时还要注意夹具中其他零部件的结构对工件加工精度的影响,确保夹具能满足工件的加工精度要求。
2、工艺性能好专用夹具应尽可能地采用标准元件和标准结构,力求结构简单,制造容易,便于装配、检验和维修。
当夹具最终精度由调整或修配保证时,夹具上应设置适当的调整间隙和可修磨的垫片等调整或修配结构。
3、达到加工的生产效率要求专用夹具的复杂程度应与生产批量相适应,应根据工件生产批量的大小选用不同复杂程度的快速高效装夹机构,以缩短辅助生产时间,提高生产效率。
4、使用性能好专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠。
应尽可能采用气动、液压等快速高效夹紧装置,以减轻操作者的劳动强度。
夹具的操作位置应符合操作工人的操作习惯。
专用夹具应排屑方便,必要时应设置排屑结构,防止切屑破坏工件的正确定位和损坏刀具,防止切屑热量引起工艺系统变形。
5、经济性好除考虑专用夹具本身结构简单、标准化程度高、成本低廉外,还应根据生产批量对夹具进行必要的经济分析,以提高夹具在生产中的经济效益。
以上基本要求中保证工件的加工精度是最重要的。
在此前提下,要处理好其他要求的辩证统一关系。
二、机床夹具设计的一般步骤1、明确设计要求,收集和研究有关资料工艺人员在编制零件的工艺规程时,提出了相应的夹具设计任务书,对其中的定位基准、夹紧方案及有关要求作出说明。
夹具设计人员则应根据夹具设计任务书进行夹具的结构设计。
机床夹具设计(实例)
夹具设计(实例)图3-2所示为CA6140车床上接头的零件图。
该零件系大批量生产,材料为45号钢,毛坯采用模锻件。
现要求设计加工该零件上尺寸为28H11的槽口所使用的夹具。
图3-2 CA6140车床上接头的零件图零件上槽口的加工要求是:保证宽度28H11,深度40mm,表面粗糙度侧面为Ra3.2μm,底面为Ra6.3μm。
并要求两侧面对孔ф20H7的轴心线对称,公差为0.1mm;两侧面对孔ф10H7的轴心线垂直,其公差为0.1mm。
零件的加工工艺过程安排是在加工槽口之前,除孔ф10H7尚未进行加工外,其他各面均已加工达到图纸要求。
槽口的加工采用三面刃铣刀在卧式铣床上进行。
一、工件装夹方案的确定工件装夹方案的确定,首先应考虑满足加工要求。
槽口两侧面之间的宽度28H11取决于铣刀的宽度,与夹具无关,而深度40mm则由调整刀具相对夹具的位置保证。
两侧面对孔ф10H7轴心线的垂直度要求,因该孔尚未进行加工,故可在后面该孔加工工序中保证。
为此,考虑定位方案,主要应满足两侧面与孔ф20H7轴心线的对称度要求。
根据基准重合的原则,应选孔ф20H7的轴心线为第一定位基准。
由于要保证一定的加工深度,故工件沿高度方向的不定度也应限制。
此外,从零件的工作性能要求可知,需要加工的两侧面应与已加工过的两外侧面互成90度,因此在工作定位时还必须限制绕孔ф20H7的轴心线的不定度。
故工件的定位基准的选择如图3.3所示,除孔ф20H7(限制沿x,y轴和绕x,y轴的不定度)之外,还应以一端面(限制沿z轴的不定度)和一外侧面(限制绕z轴的不定度)进行定位,共限制六个不定度,属于完全定位。
工件定位方案的确定除了考虑加工要求外,还应结合定位元件的结构及夹紧方案实现的可能性而予以最后确定。
对接头这个零件,铣槽口工序的夹紧力方向,不外乎是沿径向或沿轴向两种。
如采用如图 3.4(a)所示的沿径向夹紧的方案,由于ф20H7孔的轴心线是定位基准,故必须采用定心夹紧机构,XYZX以实现夹紧力方向作用于主要定位基面。
机床夹具设计【范本模板】
网络高等教育本科生毕业论文(设计)题目:机床夹具设计学习中心:层次:专业:年级: 2014 年春/秋季学号:学生:指导教师:完成日期: 年月日工件的工艺规程设计(一道工序)夹具设计内容摘要在机械制造各行业的工艺过程中广泛应用着各种不同的,用以固定加工对象,使之占有正确位置,以便接受施工的一种工艺装备,统称为夹具.因此,无论是在机械加工,装配,检验,还是在焊接,热处理等冷,热工艺中,以及运输工作中都大量采用夹具。
但在机械加工中应用最为广泛的是金属切削机床上使用的夹具,我们称其为机床夹具。
它在保证产品优质,高产,低成本,充分发挥现有设备的潜力,以便工人掌握复杂或精密零件加工技术,以减轻繁重的体力劳动等诸方面起着巨大的作用.因此,机床夹具的设计和使用是促进生产迅速发展的重要工艺措施之一。
为此,在本次毕业论文选择了机床夹具设计.本文主要围绕机床钻孔夹具设计为中心。
用以钻HBC6700方向机壳体,首先通过参观实习让我们对夹具设计有了初步的了解,特别是对盖板式钻模夹具设计的了解更为深刻。
然后,在导师的指导下,对夹具设计方案进行分析和选择。
选定方案后,通过查阅相关夹具设计书籍、相关图例和相关文献后完成夹具的总体设计。
关键词:机械;夹具;钻模;加工机床夹具设计目录内容摘要 ............................................................. 引言 0第1章钻孔夹具设计的要求 (1)1。
1 钻孔夹具方案设计 (1)1。
2 了解夹具总体设计的要求[2] (1)第2章钻床夹具设计特点 02.1 确定夹具的类型[1] 02。
2 钻模的主要类型 02.3 盖板式夹具特点[2] (1)第3章工件的夹紧计算及其选择 (3)3。
1 工件的夹紧 (3)3。
1。
1 夹紧基本原理理论[1] (3)3.1。
2 夹紧座[2][4][6] (4)3.1.3 夹紧压板 (4)3.1。
4 夹紧螺钉[1] [4] (5)3.2 夹紧力的选择 (6)3。
6_4(机床夹具设计)
ε= Xmax = (27 + 17)= 44μm
对刀误差ΔT:
对刀误差等于塞尺厚度的公差,
即ΔT=0.014mm
铣床夹具设计实例指导
工件加工精度分析
安装误差ΔA:
因加工尺寸在两定位键之间,
所以: ΔA=Xmax=(0.027+0.027)=0.054mm
夹具误差ΔJ:
影响键槽对称度的误差有:定位销与孔配合的
钻床夹具设计实例指导
钻床夹具设计要点
钻套类型与设计
钻套又称为导套,他的作用是确定刀具的位置 和方向,即引导刀具进入正确的加工位置,并 防止刀具在加工过程中发生偏斜,提高刀具的 刚性,防止加工过程中的振动,从而保证工件 的加工质量。由此可见,钻套的选用和设计正 确与否,直接影响工件的加工质量。
钻床夹具设计实例指导
钻床夹具设计要点
钻套的种类
钻套按其结构和使用情况可分为: 固定钻套
固定钻套分为无肩钻套和带肩钻套两种形式。这种钻 套的外圆用H7/r6或H7/n6的过盈配合压入钻模板或夹 具体的底孔内。
可换钻套
可换钻套用H7/g5或H7/g6的间隙配合压入衬套孔内, 衬套外圆与钻模板底孔的配合采用H7/n6或H7/r6的过 盈配合。为了防止钻套随刀具转动或被切削顶出,常 用螺钉固紧。 可换钻套用于大批量生产中,由于钻套外圆与衬套内 孔采用间隙配合的关系,其加工精度不如固定式钻套。
公差0.044mm;对刀块水平位置尺寸 10±0.015mm; 所以ΔJ=(0.044+0.03)=0.074mm
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铣床夹具设计实例指导
钻床夹具设计 指导
第一部分 钻床夹具简介
典型机床夹具设计
典型机床夹具设计引言:机床夹具设计是机械加工中重要的一部分,它的设计质量直接影响到加工产品的质量和生产效率。
典型机床夹具设计包括夹具的选择、夹具的结构设计和夹具的加工制造等方面。
本文将就典型机床夹具设计的一般步骤进行分析,并以五轴加工中心的夹具设计为例进行详细说明。
一、典型机床夹具设计的步骤:1、确定加工要求:首先根据产品的加工要求确定夹具的使用条件,包括工件的形状、尺寸和材料等方面的要求。
2、选择夹具类型:根据加工要求选择合适的夹具类型,例如,对于平面加工,通常可以选择钳工钳或万能钳等;对于多工序加工,可以选择支承式夹具或分度式夹具等。
3、进行夹具结构设计:基于夹具类型和加工要求,进行夹具的结构设计。
夹具结构设计的关键点包括夹紧方式的选择、定位方式的选择和夹紧行程的设计等。
4、进行夹具零件设计:根据夹具的结构设计将其分解为各个零件,并对各个夹具零件进行详细设计。
夹具零件设计的要求包括零件的强度、刚度和耐磨性等方面。
5、进行夹具装配设计:根据夹具零件设计的结果对夹具进行装配设计,包括各个零件的位置和安装方式等。
工制造。
加工工艺的选择和机械设备的使用对夹具的加工质量和加工效率都有影响。
7、进行夹具试用和调整:在夹具制造完成后,对夹具进行试用和调整。
通过试用和调整可以获得夹具的工作性能和使用效果等信息。
二、五轴加工中心夹具设计的实例分析:五轴加工中心用于加工一种具有复杂曲面的零件,加工要求为高精度、高效率和高稳定性。
根据加工要求,选择采用分度式夹具。
具体步骤如下:1、确定加工要求:产品要求加工精度达到0.02mm,加工速度达到60m/min。
2、选择夹具类型:根据加工要求选择分度式夹具,该夹具可以实现对产品进行分度加工,满足产品的加工精度要求。
3、进行夹具结构设计:夹具结构设计应包括基座、夹紧装置、定位装置和支撑装置等。
其中,基座用于将夹具固定在加工中心上,夹紧装置用于固定工件,定位装置用于确定工件在加工中心上的位置,支撑装置用于支撑和稳定工件。
机床夹具设计
机床夹具设计机床夹具是机床加工的必备工具,它是确保工件牢固固定在机床夹具上,保证加工准确度的关键。
因此,机床夹具的设计至关重要,一个好的机床夹具不仅可以提高加工效率,还能保证产品质量。
本文将从机床夹具的设计要素、设计方法以及机床夹具的应用等几个方面进行论述。
一、机床夹具的设计要素1.夹紧原理:机床夹具的主要作用是夹紧工件,所以夹紧原理是机床夹具设计的核心。
夹紧力大小是影响夹件牢固度的关键。
夹紧力,是指夹具对工件施加的合力,在保证工件牢固的前提下要尽可能小,以免对工件造成形变和损伤。
2.夹持方式:夹持方式主要有机械夹持、液压夹紧以及气动夹紧三种方式。
机械夹持的结构简单、夹紧力大、可靠性高;液压夹紧速度较快,夹紧力平稳,适合大功率机床的夹紧;气动夹持需要气源,并且夹紧力不够,一般用于中小型机床。
3.夹具形式:夹具形式根据工件的形状和尺寸来选择。
常用的夹具形式有平行口、V口、卡盘等。
4.夹紧方式:根据不同的夹紧需求,夹具可分为空心夹具和实心夹具。
空心夹具适用于外形尺寸小于夹具口径的工件;实心夹具适用于外形尺寸大于夹具口径的工件。
由此可见,机床夹具设计的要素包括夹紧原理、夹持方式、夹具形式和夹紧方式。
二、机床夹具的设计方法1.根据工件形状和尺寸选择夹具的形式:工件有不同的形状和尺寸,因此,在设计夹具时,应根据工件的特点选择相应的夹具形式。
2.根据夹紧力大小确定夹具类型:夹具的夹紧力大小对加工效果有直接影响,因此,应根据工件的材料、形状和尺寸等要素确定夹具类型,并尽可能减小夹紧力。
3.合理设计夹具的夹紧方式:夹具的夹紧方式除了要考虑夹紧力的大小,还要考虑其可靠性、灵活性等因素。
因此,在设计夹具的夹紧方式时,需权衡各种因素,务求达到最佳效果。
4.夹具材料的选择:夹具的材料选择直接影响夹具的生产成本和使用寿命。
在选择夹具材料时,应根据工件的特点、加工要求以及工作环境等因素来决定。
三、机床夹具的应用机床夹具广泛应用于各个行业的生产中,如汽车制造、医疗器械制造、电子设备制造、航空和航天制造等。
机床夹具设计
所谓自由度,即空 间位置的不确定性
工件的六个自由度 21
六点定位原则
实质就 是限制 自由度
定位的 实质
工件的六个自由度如果都加以限制了, 工件在空间的位置就完全被确定下来了
通常,一个支承点限制工件的一个自由度
六点定 位原则
2020/7/3
使用合理设置的六个支承点,与工件 的定位基准相接触,以限制工件的六 个自由度,使工件在夹具中的位置完 全被确定的方法,称为六点定位法则
用于孔 定位的
常用定位元件所能限制的自由度见表2-1
2020/7/3
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常用定位 元件的选用
面积较小的基准 平面选用支承钉
面积较大、平面度 精度较高的基准平 面定位选用支承板
毛坯面、阶梯平面和环 形平面作基准平面定位 2020/7/3 时,选用自位支承
工件以 平面定位
毛坯面作基准平面 时调节时可按定位 面质量和面积大小 分别选用可调支承
能迅速而方便地装备新产品,以缩 短生产准备周期,降低生产成本
能装夹一组具有相似性特征的工件
适用于精密加工的高精度机床夹具
适用于现代化制造技术的新型机床夹具
采用液压动力源的高效夹紧装置
提高机床夹具的标准化程度
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现代机床夹具的发展方向
精密化
如精密分度、高精度自定心
缩短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
工件的夹紧:为保证在加工过程中工件不受切 削、惯性等外力的影响而始终保持定位时获得的正 确位置,需要对工件施加一定的夹紧力,称为工件 的夹紧。
工件定位的基本原理
自由度的概念
一个位于空间自 由状态的物体, 对于空间直角坐 标系来说,具有 六个自由度:三 个位移自由度和 三个旋转自由度