转向节加工工艺及夹具设计汽车转向节加工工艺图

转向节加工工艺及夹具设计汽车转向节加工工艺图

机电系汽车制造工艺学

设计课题：

姓名：

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指导老师：

完成时间：课程设计说明书钻孔夹具刘柏怀MEE14049 14机电一班曾斌 xx.10

目录

一设计目

的 . ...................................................... 错误！未定义书签。

二定位元

件 . ...................................................... 错误！未定义书签。

2.1零件作

用 . .............................................. 错误！未定义书签。

三工序基

准 . ...................................................... 错误！未定义书签。

3.1确定毛坯的制造形式 . .......................... 错误！未定义书签。

3.2基面的选

择 . .......................................... 错误！未定义书签。

3.2.1粗基准的选择 . ........................... 错误！未定义书签。

3.2.2精基准的选择 . ........................... 错误！未定义书签。

四夹紧机

构 . ...................................................... .. (19)

五定位误差计

算 . ...................................................... (20)

四 ........................................................ (19)

四文

献 . ...................................................... .. (19)

镗大孔夹具设计本次设计的任务一为转向节大孔镗削加工夹具设计，由于任务要求大批量生产，所以采用专用夹具

镗床夹具也称镗模。主要用于加工箱体、支架等类工件上的孔或

孔系。镗床夹具具有引导镗杆的导套称为镗套，及安装镗套的镗

模架。用镗模镗孔时，工件的加工精度可以不受镗床精度的影响，而由唐末的精度来保证。机床的主轴和镗杆采用浮动联接，机床只提供镗杆的转动动力。镗模的结构类型主要取决于导向的设置，导向的设置不仅是考虑加工孔的位置精度，更主要的是考虑加工时镗杆的刚度。镗床夹具的设计，主要包括工件的定位方案设计、工件的加紧方案设计以及夹具的其他元件的结构设计。最后将以上元件合理布置，确定夹具的形式及夹具的总体结构。

3.1 定位元件设计定位装置包括包括定位元件及其组合，其作用

是确定工件在夹具中的位置。如前所述，本次设计夹具采用的定

位原理为一面三支承钉定位。 3.1.1 平面定位⑴以面积较小的已

经加工的基准平面定位时，选用平头支承钉，以基准面粗糙不平或毛坯面定位时，选用圆头支承钉，侧面定位时，可选用网状支承钉。⑵以面积较大、平面度精度较高的基准平面定位时，选用支承板定位元件，用于面定位时用不带斜槽的支承板，通常尽可能选用带斜槽的支承板，以利清除切屑。⑶以毛坯面，阶梯平面和环形平面作基准平面定位时，选用自位支承作定位元件。但须注意，自位支承虽有两个

或三个支承点，由于自位和浮动作用只能作为一个支承点。⑷以毛坯面作为基准平面，调节时可按定位面质量和面积大小分别选用可调支承作

定位元件。⑸当工件定位基准面需要提高定位刚度、稳定性和可靠性时，可选用辅助支承作辅助定位元件，但须注意，辅助支承不起限制工件自由度的作用，且每次加工均需重新调整支承点高度，支承位置应选在有利工件承受夹紧力和切削力的地方。在本次设计中需采用两个支承块分别支承工件的制动器孔端面。支承块的工作面，装配后在一道工序中精磨，保证等高。一组支承块，与精基准面接触形成平面定位副，相当于三个支承钉或三个点定位副，限制三个自由度。

3.1.2 支承钉定位本次是设计采用以转向节减震器孔端面两个

支承钉定位，限制工件的两个自由度。摆臂端面一个支承钉定位，限制工件的一个自由度。支承钉规格如图3-1所示。

3.2 误差分析造成零件加工误差是由多种因素构成的, 这里仅

验算工件的安装误差, 它包括定位误差和夹紧误差, 因夹紧力不大, 且夹紧力与支撑面垂直, 夹紧变形误差很小, 因此只对定位误

差进行讨论。大孔与其他部分的位置误差主要是与轴心线之间9°角

度误差。角度误差要求为±30′。由工件定位面的位置度而引起角度误差α = arctg Δ/ a = ±0.94′式中Δ———定位面的位置度公差, Δ = 0.03 mm ； a ———定位面宽度, a = 55 mm。因定位轴与定位轴套之间存在间隙, 造成转角δ = arctg( D - d) / L = ±7.53′式中D —定位轴套最大值, D = φ55 + 0. 25 ； d —定位轴套最小值, d = φ55 - 0. 35； L —定位轴长, L = 53 mm。由工件定位误差引起的最大转角误差 A = 0.94′+ 7.53′= 8.43′

所以满足定位要求。综上所述, 此夹具实现了正确的定位, 满足了加工尺寸及位置要求, 因此是合理的。 3.3 夹紧装置的设计在机械加工过程中，工件会受到切削力、离心力、惯性力等的作用。为了保证在这些外力作用下，工件仍能在夹具中保持已由定位元件所确定的加工位置，而不致发生振动和位移，在夹具结构中必须设置一定的夹紧装置将工件可靠地夹牢。工件定位后，将工件固定并使其在加工过程中保持定位位置不变的装置，称为夹紧装置。 3.3.1 夹紧装置的组成夹紧装置的组成由以下三部分组成。第一部分：动力源装置它是产生夹紧作用力的装置。分为手动夹紧和机动夹紧两种。手动夹紧的力源人力，用时比较费时费力。为了改善劳动条件和提高生产率，目前在大批量生产中均采用机动夹紧。机动夹紧的力源气动、液压、气液联动、电磁、真空等动力夹紧装置。第二部分：传力机构它是介于动力源和夹紧元件之间传递动力的机构。传力机构的作用是：改变作用力的方向；改变作用力的大小；具有一定的自锁性能，以便在