【精品资料】-钻床专用夹具设计3
3 钻孔夹具设计
3 钻孔夹具设计3钻孔夹具设计3.夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。
经本组协商讨论，决定设计第7道工序――钻2--￠22mm,孔的夹具。
本工序选用钻床为z512。
刀具为麻花钻。
3.1提出问题本夹具用来加工2--￠22mm,孔。
孔的定位精度不高，加工精度可由钻床保证。
3.2基准的选择由零件图可知，加工2--￠22mm,孔必须对工件进行完全定位。
使用钻床加工，用10mm的平面定位，端面放在平面上限制3个自由度，用侧面与工件平面一起限制2个自由度，用支撑钉放在φ22mm的孔端平面限制一个自由度来是实现定位。
同时起到支撑作用。
3.3切削力和夹紧力的计算选用钻床F=0.02mm/r（参考加工工艺手册p545表2.4-38）v=0.75m/s（参考加工工艺手册p547表2.4-41）ns?1000vw1000?0.75?60??7165.6r/min?dw2?按机床说明，取nw?3150r/min故实际切削速度：五、Ndw3150？2.18.212m/min1000L18？？0.124minfn0。
05? 3150切割小时：t？参见p77表2.32轴向力：ffzf？？查阅d0fyf？kf（3.1）其中cf=600，zf=1.0,yf=0.7,kf=0.95杰夫？600? 2.0.050.7? 0.95? 140.02nz?扭矩:mc?cm?d0mfym?km?0.305?22?0.050.8?0.95?0.1055n.m(3.2)权力：pc?mc.vc0.1055?18.212??0.032kw(3.3)30do30?2在加工过程中，螺纹的夹紧力主要用于抵抗扭矩和轴向力。
因为加工孔相对较小，所以力较小，螺纹用于预紧。
没有必要检查。
3.4定位误差的分析夹具的主要定位元件是底板和与底板一起使用的螺钉。
因此，夹具和螺钉的制造误差是该工艺的主要误差。
地板磨削精度为6级，公差为0.013mm，平面度公差为0.05mm，螺钉表面与螺钉底面的垂直度公差为0.03mm。
项目十典型钻床夹具设计PPT课件
铝合金
轻便、易加工，适用于 轻型夹具和需要快速更
换的场合。
塑料
绝缘性好、耐腐蚀，常 用于电子和精密零件的
夹持。
陶瓷
高硬度、低摩擦系数， 适用于高精度和耐磨要
求高的场合。
材料选择原则与注意事项
根据夹具的用途和工 作环境选择合适的材 料。
注意材料的成本和可 获得性。
考虑材料的机械性能、 化学性能和加工性能。
项目十典型钻床夹具设计 ppt课件
• 钻床夹具概述 • 典型钻床夹具设计案例 • 钻床夹具材料选择 • 钻床夹具结构设计 • 钻床夹具使用与维护
01
钻床夹具概述
夹具的定义与作用
夹具的定义
夹具是一种装夹工件的工艺装备 ，它能够确保工件在加工过程中 位置的准确性和稳定性。
夹具的作用
夹具的主要作用是固定工件，使 其在加工过程中保持稳定，防止 工件发生移动或振动，从而提高 加工精度和产品质量。
钻床夹具C设计
总结词
自动化程度高，适用于多品种小批量 生产
详细描述
钻床夹具C采用自动化技术，通过机 器人和传感器实现工件的自动抓取、 定位和夹紧。该夹具适用于多品种、 小批量的生产环境，能够大幅提高生 产效率和加工质量。
03
钻床夹具材料选择
材料种类与特性
钢材
高强度、耐磨性好，适 用于重型夹具和长期使
材料加工与处理
01
02
03
热处理
通过加热和冷却处理改善 材料的机械性能。
表面处理
如镀层、喷涂、氧化等， 提高材料的耐腐蚀性和外 观质量。
机械加工
根据设计图纸对材料进行 切割、钻孔、磨削等加工， 确保夹具的精度和尺寸符 合要求。
04
钻床专用夹具设计说明书
洛阳理工学院目录第1章概述 (2)1.1 夹具的功用和分类 (2)1.1.1 夹具的功用 (2)1.1.2 夹具的分类 (2)1.1.3 夹具的组成 (2)第2章零件的加工要求 (2)2.1 零件的加工要求 (2)2.1.1 设计要求 (2)2.2 待加工工件图 (2)2.2.1 减速器下箱体工件图 (3)第3章工件的定位分析和结构设计 (3)3.1 工件定位的基本原理 (3)3.1.1 自由度的概念 (3)3.1.2 六点定位原理 (4)3.1.3定位中的几种情况 (4)3.2 常用定位元件及选用 (4)3.2.1定位中的几种情况 (5)3.2.2常用定位元件所能限制的自由度 (5)3.3 定位方案的确定：一面两孔定位 (5)第4章夹紧装置的组成 (6)4.1 夹紧装置 (6)4.1.1 夹紧要则 (6)4.1.2 夹紧机构的分类 (6)4.1.3 夹紧装置的组成 (6)4.2 夹紧方案的确定 (7)第5章夹具相关部件设计 (7)5.1 夹具体设计 (7)5.2 支撑板 (7)5.3 压紧装置 (8)5.4 导向装置 (9)5.5 液压缸 (9)5.6 钻模板 (10)谢辞 (11)参考文献 (12)第1章概述1.1 夹具的功用和分类1.1.1 夹具的功用机床夹具是在机床上用以准确，迅速地安装工件或刀具，从而保证工件与刀具间正确相对位置的一种工艺装备。
使用夹具可以有效地保证工件的加工质量，提高劳动生产率，扩大机床的工艺范围和减轻劳动强度；因此，夹具在机械制造中占有重要的地位。
1.1.2 夹具的分类夹具有多种分类方法，一般使用范围和特点可分为通用夹具、专用夹具、组合夹具和可调夹具，或按所使用的机床分为车床夹具、钻床夹具、镗床夹具等。
1.1.3 夹具的组成通常，夹具的组成部分如下：（1）定位装置定位装置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。
常用的定位元件有支承钉、定位销、V型块等。
钻床专用夹具设计
钻床专用夹具设计钻床是一种常用的机械加工设备，广泛应用于各个行业中。
在钻床的使用过程中，往往需要使用各种夹具来固定工件，以确保加工质量和效率。
因此，设计一种钻床专用夹具对于提高加工效率和保证加工质量具有重要的作用。
1.夹具的设计原则在设计钻床专用夹具时，需要遵循以下原则：1）夹具的设计应根据工件的形状和尺寸进行，并且要考虑加工工艺和强度要求。
2）夹具的设计应具有稳定性、刚性和高精度，以确保工件的可靠夹紧和加工精度。
3）夹具的设计应简单、易于操作、快速夹紧和释放工件。
4）夹具的设计应考虑加工过程中可能出现的振动和冲击，以确保夹具的可靠性和长寿命。
5）夹具的设计应考虑工件的加工流程，以便进行尽可能多的加工操作，减少夹具更换和改变的次数。
2.夹具的分类在设计钻床专用夹具之前，需要先了解不同类型的夹具。
根据夹紧方式不同，夹具可以分为机械夹具、液压夹具和气动夹具等。
根据夹紧形式不同，夹具可以分为卡盘、固定钳、辅助夹具和可调夹具等。
此外，夹具还可以分为单工位夹具、多工位夹具和轮廓夹具等。
在具体设计钻床专用夹具之前，需要先确定加工工件的形状、尺寸和加工过程，从而选择合适的夹紧方式和类型。
下面以机械夹具为例，介绍具体的夹具设计步骤：1）确定工件的形状与尺寸不同形状和尺寸的工件所需要的夹具也不同，因此需要准确确定工件的几何形状和尺寸，包括直径、长度、高度、倾斜角度等。
此外，还需要了解工件的材料和加工要求。
2）选择机械夹具在确定工件形状和尺寸之后，需要选择合适的机械夹具。
机械夹具广泛应用于各种行业和领域，常用的机械夹具有卡盘、固定钳、辅助夹具和可调夹具等。
在选择夹具时需要考虑工件的材料、形状、尺寸和加工要求等因素。
3）设计夹具结构a. 夹具的稳定性：夹具结构应在不同方向上具有足够的稳定性，以排除振动和冲击等干扰因素。
4）夹具结构的加工与装配夹具结构的加工应考虑加工流程、工具选择、嵌套顺序和加工顺序等因素，以确保夹具结构的精度和质量。
钻床夹具设计
钻床夹具设计一、钻床夹具设计设计在摇臂钻床上加工杠杆臂零件上孔φ10 mm和φ13mm的钻模，两孔相互垂直的。
中小批量生产。
1．杠杆臂零件图2．杠杆臂加工工艺分析（1）加工要求：加工φ10和φ13两孔；孔距为78±0.5；φ13与Φ22轴线的水平尺寸为15±0.5，垂直尺寸为12.5两孔垂直；φ10对φ22轴线平行度公差为0.1；φ13对φ22轴线垂直度公差为0.1。
Φ10孔Ra值为3.2，Φ13孔Ra值为12.5。
（2）加工工艺由于该工序中两个孔的位置关系为相互垂直，且不在同一个平面里，要钻完一个孔后翻转90°再钻削另一个孔，因此要设计成翻转式钻夹具。
工艺规程：第一步：将夹具与机床按要求装配。
第二步：将工件按规定的配合要求装于夹具上面。
第三步：进行加工前的试钻，检测精度要求，合格之后进行加工。
二、定位方案与定位元件1. 定位方案的确定根据零件的构造，最容易想到的是以Φ22mm的孔为定位基准，这样可以避免基准不重合误差，同时可以限定四个自由度；用Φ22孔口端面（底面）限定零件的上下移动的自由度；用φ10孔附近圆柱表面限定零件沿Φ22中心线转动的自由度就可以实现完全定位。
φ10孔附近为悬壁梁结构,加工时容易变形,在φ10孔口端面(底面)设辅助支承,用来增加零件的刚性。
三、夹具结构设计1．定位装置(1)销轴（2）可调支承钉可调支承钉在GB JB/T 8026.1-1999（六角头支承）中选取M8×40-S.（3）辅助螺旋支承2．夹紧装置（1）夹紧选用M10螺纹以满足强度要求。
（2）开口垫圈螺旋压板夹紧机构。
3．辅助装置（1）钻套（2）钻模板4．夹具体四、绘制夹具总图五、夹具装配图上的尺寸、公差及技术要求的标注。
●最大轮廓尺寸（长、宽、高）：180、140、141 ●影响工件定位精度的尺寸：φ22e8、影响导向的尺寸及公差：Φ10G7、Φ13F7(公差带查表确定)●影响夹具精度的尺寸及公差(公差按零件公差的1/2至1/5)：78±0.15、15±0.15、12.5±0.05、相对于基准F的垂直度Φ0.05、相对于基准F的垂直度Φ0.03、相对于基准E的垂直度Φ0.05●其它重要尺寸和公差：Φ18H7/r6、Φ22H7/n6以及定位销与夹具体的配合尺寸（图中遗漏，应补上）●需标注的技术要求：见装配图工件加工精度分析对刀误差ΔT：–因加工孔处工件较薄，可不考虑钻头的偏差。
钻孔夹具设计
钻M5螺纹孔为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。
本夹具用于Z535钻床，刀具采用高速钢直柄麻花钻，对工件进行钻M5底孔。
问题的提出本夹具主要用于钻M5底孔，精度要求不高，和其他面没有任何为主度要求，为此，只考虑如何提高生产效率上，精度则不予考虑。
定位基准的选择本道工序加工M5底孔，精度不高，因此我们采用侧面和φ24孔、φ12孔定位，采用螺旋夹紧，因为孔径自身较小，切削力较小，因此不在采用其他的辅助定位，手柄的压紧力即可以满足要求。
3.3切削力和夹紧力的计算刀具：采用高速钢直柄麻花钻，mm d 40= mm l 117= mm l 751=材料：HT300，a b MP 411=σ，铸件。
钻削轴向力为p f K df F 7.0667= 引自参考文献《机床夹具手册（第三版）》表1—2—8.进给量 rmm f 2.0= 修正系数 75.0)736(b p K σ= 引自参考文献《机夹具设计手册（第三版）》表1—2—8.故 N F f 63.863)736411(20.02866775.070.0=⨯⨯⨯= 则实际夹紧力为 j p KF F = 引自参考文献《机床夹具计手册（第三版）》表1—2—1.安全系数K 可按下式计算4321k k k k K =1K －基本安全系数1.5；2K －加工性质系数1.1;3K －刀具钝化系数1.0；4K －断续切削系数１.0;以上各数值引自参考文献《机械夹具具设计手册（第三版）》表1—2—1.故 N F k k k k k k KF F jjp 142563.8630.10.11.15.1543210=⨯⨯⨯⨯===引自参考文献《机械夹具设计手册》表1—2 25.采用M10的螺钉夹紧就可以满足条件。
定位误差分析本工序采用心轴定位，工件始终靠近的一面。
所以工件上孔与夹具上的定位心轴保持固定接触。
此时可求出孔心在接触点与中心连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半。
钻床夹具
目录摘要 (4)Abstract (5)第1章当前发展现状 (6)第2章发动机箱体工艺规程设计 (8)2.1生产类型的确定 (8)2.2.零件的工艺性分析 (8)2.3毛坯的选择 (8)2.4工艺路线设计 (9)2.4.1高牌号灰铸铁的目标金相显微组织 (9)2.4.2灰铸铁中常用的合金元素 (10)2.5加工设备及工艺装备的选择 (13)2.5.1生产设备 (13)2.5.2加工工序设计 (14)第3章钻床专用夹具设计 (15)3.1钻床夹具的特点 (15)3.2夹具设计内容 (15)3.2.1 钻套的设计 (15)3.3 钻模板的类型和设计 (17)3.4削边销 (17)3.5支承板 (17)3.6压板 (18)3.7 夹具体中间支架 (19)3.8齿轮齿条偏心轮部分的设计 (20)3.9齿轮的设计 (21)第4章键的选择及校核 (23)4.1键的选取............................. 错误!未定义书签。
4.2键的挤压强度的校核 ................... 错误!未定义书签。
第5章其他部件设计 (24)5. 1滚动轴承的选取 (24)5.2.插拔销部分的设计 (24)5.3气缸部分的设计 (25)第6章定位基准的选择 (28)第7章工件的夹紧及夹紧装置 (29)7. 1夹紧的要求 (29)7.2.对夹紧元件的要求 (29)7.3夹具材料的选择 (30)7.4夹具精度分析 (31)第8章基于solidworks软件进行的建模及装配 (33)8.1solidworks软件建模与装配概述 (34)8.2 运用SolidWorks软件进行零件设计 (34)8.3 运用SolidWorks软件进行零件装配 (35)第9章结论与展望 (37)9.1结论 (39)9.2展望 (39)参考文献 (40)致谢 (41)摘要本设计是汽车变速箱箱体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
钻床夹具设计
钻床夹具设计一、课题介绍1、目的综合运用机械方面的知识，掌握机床夹具的设计方法、设计步骤及设计计算过程，具有运用计算机辅助设计机床夹具的能力。
2、任务为一套筒零件孔加工设计一套钻床夹具。
3、拟重点解决的问题1）确定夹具的类型2）确定工件的定位3）确定工件的夹紧方案4）夹具的精度分析及计算二、主要内容1、主要技术指标1）保证工件的加工精度专用夹具应有合理的定位方案、合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的精度分析，确保夹具能满足工件的加工精度要求。
2）提高生产效率专用夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相适应。
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夹紧装置，以缩短辅助时间，提高生产效率。
3）工艺性好专用夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。
专用夹具的生产属于中批量生产。
4）使用性好专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠，排屑应方便，必要时可设置排屑结构。
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，还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。
2、设计方案、设计方法、设计手段（一）研究原始资料在明确夹具设计任务后，应对以下几方面的原始资料进行研究。
1、研究加工工件图样了解该工件的结构形状、尺寸、材料、热处理要求，主要表面的加工精度、表面粗糙度及其它技术要求。
1、熟悉工艺文件，明确以下内容（1）毛坯的种类、形状、加工余量及其精度。
（2）工件的加工工艺过程、工序图、本工序所处的地位，本工序前已加工表面的精度及表面粗糙度，基准面的状况。
（3）本工序所使用的机床、刀具及其它辅具的规格。
（4）本工序所采用的切削量。
（二）拟订夹具的结构方案拟订夹具的结构方案包括以下几个内容1）确定夹具的类型各类机床夹具均有多种不同的类型、钻床夹具有固定式、翻转式、盖板式和滑板式等，应根据工件的型状、尺寸、加工要求及重量确定为回转式。
2）确定工件的定位方案，设计定位装置根据六点定位原则，通过分析工序图确定工件以椎孔定位，定位元件为心轴。
台式钻床通用精密夹具的设计
（ ２ ）轴类零件 的装夹 ：径 向孔加 工的轴类零 件 ，尺寸 较小 的零 件可 以用横 向Ｖ形槽 来 固定夹 紧 ，较大尺寸的轴类工件将安装在 由两个活动钳 口
组成的Ｖ 形 槽 上 通 过 凸轮 锁 紧机 构 压 紧 。 凸轮 锁 紧
鉴于 此 ，本夹具 的 设计 方案是 ：将快 动 平 口 钳 、Ｖ形铁 和 自定心卡盘这 三种常用的装夹工具所 装夹的工件形状融为一体 ，让装夹变得简单 ，减少 装夹时间。夹具体类似于快动平 口钳构造 ，根据需 要确定尺寸 ，其锁紧比普通平 口钳节 省时 间 ，２ 个
（ １ ）平 口钳 适 于 装 夹 方 形 类 的 工 件 ，松 紧 迅 速 ，但是 有 大 尺 寸 的 工件 时 ，需 要 花 时 间调 整 钳 口
１ ． 夹具设计 的要求
（ １ ）具有足够的刚度和强度。 （ ２ ）要有足够小的体积 ，保证其灵活性 。 （ ３ ）制作加工简单 ，结构相对紧凑精密。 面板或者头 库独立的操 作箱控制换头 ，符合人机工 程学 ， 自动化程度高 。④安装 、维修方便 ，对环境 无特殊要求，不排出任何有害物质，绿色环保 。
自身 结 构 并 不 复杂 ，没 有必 要 为 其设 计 专 用夹 具 。 日常所 用的夹 具一 般都 是平 口钳 ，Ｖ 形 铁 ， 自定心 卡
２ ． 夹具设 计的方案
虽 然 需 要 进 行 加 工 工 件 的 形 状 、技 术 要 求 不 同 ，所 使 用 的 机 床 也 不 同 ，但 在 加 工 时 所 使 用 的
距离 ，收缩缓慢 ，且体积偏大 。 （ ２ ）Ｖ 形铁适于加工轴类零件的径 向孔 ，但 固
３ ． 结语
如 图５ 所 示 ，这 是 用 户在 使 用的 自动换 头 头
完整_液压钻床的夹具设计
摘要本次设计的主要任务是钻床的夹具设计，附加机床的总体设计，即“三图一卡”设计：被加工零件工序图、加工示意图、机床尺寸联系图和生产率计算卡。
本钻床拟采用组合钻床，液压传动。
由于钻床是由大量通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率机床，且加工精度稳定，所以本设计的主要目的就是提高工厂的生产率。
为了进一步提高劳动生产率，该钻床还采用了专用夹具，夹具采用液压夹紧，即省力，节约时间，又能保证加紧可靠，从而减少机床加工的辅助时间。
本人首先进行机床的总体设计，即在完成工艺方案拟订以后，确定机床的配置形式和结构方案，画出“三图一卡”。
完成总体设计后，进行了专用夹具的设计。
关键词: 钻床，夹具，设计目录1 钻床总体设计 (1)1.1钻床方案的制定 (1)1.2 确定切削用量及选择刀具 (1)1.2.1 选择切削用量 (2)1.2.2 确定切削力，切削扭距，切削功率及刀具耐用度 (2)1.2.3 选择刀具结构 (3)1.3 钻床总体设计 (3)1.3.1 被加工零件工序图 (3)1.3.2加工示意图 (3)1.3.3 机床联系尺寸图 (7)1.3.4 生产率计算卡 (12)2 钻床专用夹具设计 (15)2.1 设计方案的确定. (15)2.1.1 定位方案的确定 (15)2.1.2 加紧方案的选择 (16)2.1.3 夹紧力的确定和夹紧液压缸的选择 (16)2.2 专用夹具各组成部分的设计 (18)2.2.1 定位装置 (18)2.2.2 夹紧装置 (19)2.2.3 刀具引导装置 (21)2.2.4 具体的设计 (21)3 钻床及其专用夹具的特点 (23)4 结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录（一） (27)附录（二） (27)1 钻床总体设计1.1钻床方案的制定钻床是针对被加工零件的特点及工艺要求，按高度集中工序原则设计的一种高效率专用机床。
其方案制定的主要内容即零件在钻床上合理可行的加工方法，确定工序间的加工余量，相应的刀具结构，确定机床配置形式等。
钻床专用夹具设计（装配图）--课程设计说明书
洛阳理工学院课程设计说明书课程名称：机械制造装备设计设计课题：钻床专用夹具设计专 业：机械设计制造及其自动化年 月月 日日课程设计内容与要求：内容：内容：为盘类设计一套钻模夹具，便于摇臂钻床的加工。
为盘类设计一套钻模夹具，便于摇臂钻床的加工。
设计要求：设计要求：1.在钻床上加工2-Φ10,10,对对C 面垂直度面垂直度>0.02 >0.022.2.要求绘制要求绘制A0夹具装配图一张、夹具装配图一张、A3A3零件图一张、设计说明书一份。
零件图一张、设计说明书一份。
3.3.夹具设计要求合理，有利提高加工精度，保证加工质量，降低加工夹具设计要求合理，有利提高加工精度，保证加工质量，降低加工成本，提高劳动生产率和减轻工人的劳动强度，便于批量生产。
成本，提高劳动生产率和减轻工人的劳动强度，便于批量生产。
设计（论文）开始日期设计（论文）开始日期 年 月 日 指导老师：指导老师：设计（论文）完成日期设计（论文）完成日期 年 月 日年 月 日课程设计评语院系：机械工程系院系：机械工程系专业：机械设计制造及其自动化专业：机械设计制造及其自动化 课程名称：机械制造装备设计课程名称：机械制造装备设计 设计题目：设计题目： 钻床专用夹具设计钻床专用夹具设计 班级：班级：B140231 B140231 学号：学号：B******** B14023113 姓名：殷彦强姓名：殷彦强 课程设计篇幅：图 纸 2 张说明书 24 页指导教师评语：目录前 言 ................................................................................................................................................ (5)5 一. 专用夹具设计专用夹具设计................................................................................................................... .................................................................................................................. 77 1.1设计前的准备工作设计前的准备工作............................................................................................................. ............................................................................................................ 77 1.1.1. 明确工件的年生产纲领明确工件的年生产纲领..................................................................................... .................................................................................... 77 1.1.2. 分析工件零件图和工序图分析工件零件图和工序图................................................................................. ................................................................................ 77 1.1.3. 确定加工方法确定加工方法..................................................................................................... .................................................................................................... 88 1.2． 总体方案的确定总体方案的确定............................................................................................................ ........................................................................................................... 88 1.2.1. 确定定位方案，设计定位装置确定定位方案，设计定位装置......................................................................... ........................................................................ 88 1.2.2 确定夹紧方案，设计夹紧装置确定夹紧方案，设计夹紧装置........................................................................... .......................................................................... 99 1.2.3 确定导向装置确定导向装置..................................................................................................... .................................................................................................... 1111 1.2.4. 夹具体的设计夹具体的设计................................................................................................... .................................................................................................. 112 1.3.夹具装配图绘制夹具装配图绘制............................................................................................................ ............................................................................................................ 1133 1.3.1. 夹具装配图尺寸、公差的标准夹具装配图尺寸、公差的标准..................................................................... .................................................................... 1133 1.3.2. 夹具的定位、夹紧分析夹具的定位、夹紧分析................................................................................... .................................................................................. 113 1.4. 绘制夹具零件图绘制夹具零件图............................................................................................................. ............................................................................................................ 114 1.4.1.钻模板零件图钻模板零件图 ..................................................................................................... .................................................................................................... 114 1.4.2.辅助支承零件图辅助支承零件图................................................................................................ ................................................................................................ 115 1.4.3.六角螺钉零件图六角螺钉零件图................................................................................................. ................................................................................................ 116 1.4.4.夹具底座零件图夹具底座零件图................................................................................................... .................................................................................................. 117 二.夹具装配图相关要求夹具装配图相关要求................................................................................................................ ............................................................................................................... 119 2.1. 夹具装配图上标注的尺寸夹具装配图上标注的尺寸 ............................................................................................. ............................................................................................ 119 2.2. 夹具的制造误差夹具的制造误差 ............................................................................................................. ............................................................................................................ 119 2.3. 装配图上标注的技术要求装配图上标注的技术要求 ............................................................................................. ............................................................................................ 220 2.4. 确定设计方案确定设计方案................................................................................................................. ................................................................................................................ 220 三.最终的设计结构最终的设计结构........................................................................................................................ ....................................................................................................................... 221 四. 致 谢........................................................................................................................................ ........................................................................................................................................ 222 五.感 想.......................................................................................................................................... .......................................................................................................................................... 223 六参考文献参考文献................................................................................................................................... .. (224)前 言随着科学技术的发展，随着科学技术的发展，各种新材料、各种新材料、各种新材料、新工艺和新技术的不断涌现，新工艺和新技术的不断涌现，新工艺和新技术的不断涌现，机械制造机械制造工艺正向着高质量、工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。
一种钻床夹具设计方案
一种钻床夹具设计方案
以下是一种钻床夹具设计方案：
1. 夹具结构
夹具可采用U型结构，夹紧口和顶部垂直。
U型结构有利于夹紧工件的同时，又能保持工件在底部的稳定性。
夹紧口前方可设定适当的斜度，以便夹紧较大直径的工件。
2. 夹紧机构
夹紧机构采用双侧螺杆，以实现对工件的同步夹紧。
螺杆可以通过手动旋转或自动旋转的方式来完成夹紧和松开操作。
螺杆的凸轮块可为可拆卸结构，以达到方便更换和维修的目的。
3. 支撑结构
支撑结构可以通过插头式连接来固定在床面上。
支撑结构的高度可以根据工件的高低进行调整，以保证工件安全和稳定的受力状态。
支撑结构可以采用球墨铸铁材料，可以使夹具更加坚固和耐用。
4. 冷却系统
钻床夹具一般需要对工件进行冷却。
因此，可以在支撑结构上设置冷却水管，以方便对工件进行冷却。
冷却水管可以根据工件形状进行调整，保证冷却效果的最大化。
5. 加工方式
夹具的设计可以适用于钻、铣、镗等多种加工方式。
夹具的结构和机构可以通过模块化设计，以满足不同加工方式的需求。
以上就是一种钻床夹具设计方案，该方案具有结构简单、夹紧效果良好、易于安装和维护等特点。
钻床夹具的设计
面的夹角应控制在450-600之间。
⑤锚固点以上的自由高度应控制在说明书规定的高度之内。
⑥附着后要用经纬仪进行检测，并通过调整附着撑杆的长度及顶块来保证塔身垂直度（塔身轴线和支撑面的垂直度误差不大于1/1000，最高锚固点以下的塔身垂直度不大于2/1000），并作好记录。
10塔式起重机安全操作方案10.1检查及送电开机前应检查工地电源状况，塔机接地是否良好，电缆接头是否可靠接触，电缆上是否有破损及漏电等现象，检查完毕并确认符合要求后方可合闸送电。
合上塔机底部铁壳开关电源，闭合操作室内的空气开关，电源接入主电路及各控制回路，电源指示灯亮。
一般在司机准备操作时才合上空气开关。
严禁在司机室内堆放物品，妨碍司机在紧急情况下快速拉开空气开关切断电源。
司机离开，必须断开空气开关。
10.2各机构的运转当空气开关已经合上，准备运行各机构时，必须先将左右操作手柄置于零位，然后按下起动按钮使总接触器吸合，通电指示灯亮，塔机处于待令工作状态。
作业时，可单独操纵一个机构，也可同时操纵几个机构，视需要而定。
在较长时间不操作或者停止作业时，应按下停止按钮，迅速切断电源。
10.3起升机构起升机构中制动器为常闭式，通电时制动器打开，断电时制动器关闭。
操作时应依次逐档地操作手柄，实行升降控制。
应在前一档位的运行速度趋于稳定后，再切换到相邻的档位，这样才能使升降尽量平稳，减少冲击。
当需要反方向运行时，必须操作手柄逐档回零位[警告：严禁在运行中突然打反车。
I档（底速）每分钟连续运行时间不得超过2分钟]。
待机构减速停车后，在逆向运行，各档速度与起重量关系见表：10.4回转机构和安全限位机构回转机构电动机为双速电机，在运行中，如果是因为惯性或者是顺风的影响，手柄回零位的情况下仍以较快速度滑转，可以用反接一档制动停车，但仅仅限于一档（低速），严禁在其它档位进行反接制动。
回转机构设有盘式制动器，制动器仅用于有风状态下工作时制动固定塔机吊臂。
三 钻孔夹具设计
三钻孔夹具设计为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。
由指导老师的分配工序的钻中18孔的钻床夹具。
3.1 钻床的概述钻床是用途广泛的孔加工机床.其主要加工方法是用钻头在实心材料上钻孔,主要用来加工外形复杂，没有对称回转轴线的孔、一般直径不大,精度不太高的子1,如连杆、盖板、箱体、机架等零件上的单孔和孔系.也可以通过钻孔，扩孔,校孔的工艺手段加工精度要求较高的孔，利用夹具还可加工要求一定相互位置精度的孔系，另外钻床还可进行攻螺纹,锐孔和钩端面等工作，钻床在加工时，工件一般不动，刀具则面作旋转主运动.一面作轴向进给运动.钻床的加工方法及其所需运动如图8T所示。
a)钻孔(b)扩孔(C)钱孔(d)攻螺纹(e)钩埋头孔f锐埋头孔(g)钩端面钻床的主要类型有台式钻床、立式钻床、摇臂钻床、铳钻床和中心孔钻床等。
钻床的主参数一般为最大钻孔直径。
钻床夹具,一般习惯上称为钻模。
它是在钻床上进行孔的钻、扩钱、钩、攻螺纹的机床夹具.使用钻模加工时,是借助于钻套确定刀具的位置和引导刀具的进给方向.被加工孔的尺寸精度主要是由刀具本身的精度来保证。
而孔的坐标位置精度,则由钻套在夹具上的位置精度来确定,并能防止刀具在加工过程中发生倾斜。
因此,在结构上都设置安装钻套的钻模板,有固定式，分度式、盖板式、翻转式和滑柱式等主要类型。
3.2 问题的提出本夹具主要用于钻①18孔，精度要求不高，和其他面没有任何为主度要求,为此，只考虑如何提高生产效率上，精度则不予考虑。
3.3 定位基准的选择基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。
根据基准的不同功能，基准分为设计基准和工艺基准两大类。
1.设计基准在零件图样上所采用的基准，称为设计基准。
2.工艺基准零件在工艺过程中所采用的基准，称为工艺基准。
工艺基准按用途不同，又分为装配基准、测量基准、工序基准和定位基准。
(1)装配基准装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准，称为装配基准。
机床夹具设计
⒉分度对定机构
⒊时，最大分度值与最小分度值之差 称为分度误差。 1.直线分度误差
影响分度误差的主要因素如下： X1——对定销与分度套的最大间隙； X2——对定销与固定套的最大间隙； e——分度套内外圆的同轴度； 2δ ——分度盘两相邻孔距的公差值。
?
F
? 2X3 4R
?F ?2
?
2
?
X12
?
X
2 2
?
e2
式中
△a ——回转分度误差； amax ——相邻两孔最大分度角 amin ——相邻两孔最小分度角； △F——菱形销在分度套中的对定误差； 2δ a 分度盘相邻两孔的角度公差；
2δ—— 2δa 在分度套中心处所对应的弧长， 2δa = 2δa πR/180o X3——分度盘回转轴与轴承间的最大间隙； R——回转中心到分度套中心的距离。
二、固定式普通钻模
在立式钻床上加工直径大于 10mm的单孔或摇臂钻床上加工较大的 平行孔系，或钻模重量超过 15kg时，由于钻削扭矩较大或人力移动费 力，因此钻模需要固定在钻床上。这类位置固定不动的钻模，称非固 定式钻模。若在结构上五独特的特点，则称为固定式普通钻模。
三、钻套
⒈钻套类型： 标准钻套
3)工艺孔尺寸应选用标准心棒的尺寸。
四、夹具总图上尺寸、公差及技术要求的标注
1)最大轮廓尺寸SL； 2)影响工件定位精度的尺寸、公差 SD； 3)影响导向精度的尺寸、公差ST； 4)影响夹具精度的尺寸、公差SJ； 5)其它重要尺寸； 6)需标注的技术要求。
五、工件的加工精度分析
⑴定位误差△D ⑵对刀误差△T ⑶安装误差△A ⑷夹具误差△J ⑸加工方法误差△ G
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
XXX 大学设计说明书课程名称机械制造装备设计设计课题钻床专用夹具设计专业机械设计制造及其自动化班级XXX姓名XXX目录设计任务书机械械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名XXX班级 XXXXX 学号 XXXX课程名称：机械制造装配设计设计题目：钻床专用夹具设计设计内容与要求：内容：为变速叉设计一套钻模夹具。
设计要求：1.在摇臂钻床上加工8 孔。
2.要求绘制A1夹具装配图一张、A3零件图一张、设计说明书一份。
3.夹具设计要求合理，有利提高加工精度，保证加工质量，降低加工成本，提高劳动生产率和减轻工人的劳动强度，便于大批量生产。
设计（论文）开始日期年月日指导教师设计（论文）完成日期年月日年月日设计评语第页机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名 XXX 班级XXXX 学号XXXX课程名称：机械制造装备设计设计题目：钻床专用夹具设计设计篇幅：图纸张说明书页指导教师评语：年月日指导教师XXXX前言机械制造装备设计是机械设计制造及其自动化专业的一门主要专业课，其任务是通过该课程的学习，掌握主要机械制造装备的工作原理及其正确使用和选用方法、原则，并具备一定的机械制造装备的总体设计、传动设计、结构设计等基本知识和主要工艺装备的设计能力。
本次夹具设计是机械制造装备设计这门课程的一个重要环节，它是对平时所学理论知识的一个总结和应用。
对所学知识的理解掌握及实际应用能力的培养提高很有帮助。
由于知识能力不足及实际经验的缺乏，设计中难免存在许多错误和不足之处，还望老师多多指点。
第1章 定位方案设计在机械加工过程中，必须使工件、夹具、刀具和机床之间保持正确的相互位置，才能加工出合格的零件。
这种正确的相互位置关系，是通过工件在夹具中的定位，夹具在机床上的安装，刀具相对于夹具的调整来实现的。
在研究和分析工件的定位问题时，定位基准的选择是一个关键问题。
一般地说,工件的定位基准一旦被选定，则工件的定位方案也基本上被确定。
定位方案是否合理，直接关系到工件的加工精度能否保证。
在分析工件定位时，为了简化问题，习惯上都是利用定位支撑点这一概念，但是工件在夹具中定位时，是把定位支撑点转化为具有一定结构的定位元件与工件相应的定位基准面相接触或配合而实现。
在夹具设计时，工件在夹具中的定位可能有多种方案，为了进行方案之间的比较和最后确定满足工序加工要求的最佳方案，需要进行定位方案的设计。
CC+0.52图1.1 变速叉零件图结合任务书所给零件图，从加工要求考虑，要在变速叉工件上钻一个8φ孔，有角度要求，深度要求和位置度要求，结合图1.1必须限制的自由度有yyz 三个自由度。
方案一：21图 1.21-长定位销；2-支撑板如图1.2所示，工件以变速叉两叉脚左侧面为主要定位面，用支撑板2限制xyz 三个自由度，用长定位销1与0.1050.04512φ++孔配合限制xxzz 四个自由度，其中xz 两个自由度被重复限制，即存在过定位。
虽然变速叉两叉脚允许轻微变形，且有利于增加装夹刚性，但这将不利于保证尺寸00.087.25-。
所以考虑其他方案以消除过定位现象。
方案二：如图1.3所示，工件以变速叉两叉脚左侧面为主要定位面，用支撑板2限制xyz 三个自由度，用短定位销1与0.1050.04512φ++孔配合限制xz 两个自由度，消除了过定位的影响，在工件右端设置一个辅助支撑，其作用是在工件定位后才参与支撑，只起到提高工件刚度和稳定性、承受切削力及辅助定位的作用，不能限制工件的自由度。
但考虑到加紧装置的选择与布置，若采用支撑板则影响加紧装置的放置。
12图 1.31-短定位销；2-支撑板方案三：如图1.4所示，工件以变速叉两叉脚左侧面为主要定位面，用一个支撑钉2 12图 1.41-短定位销；2-支撑钉与变速叉两叉脚左侧面接触，限制xyz 三个自由度，用调整垫片调整两支撑钉高度，减小夹紧后两叉脚变形。
用短定位销1与0.1050.04512φ++孔配合限制xz 两个自由度，消除了过定位的影响，在工件右端设置一个辅助支撑，其作用是在工件定位后才参与支撑，只起到提高工件刚度和稳定性、承受切削力及辅助定位的作用，不能限制工件的自由度。
而且用两个支撑钉定位便于夹紧装置的布置。
比较上述三种方案可知，图1.4所示方案较好，故选择方案三作为定位方案。
按照加工要求，还必须限制工件绕y 轴的旋转自由度y ，限制方法如图1.5所示，挡销放在图1.5()a 所示位置时，由于侧面与0.1050.04512φ++孔轴线的距离较小，又为铸造面，尺寸公差大，因此防转效果差。
挡销放在图 1.5()b 所示位置时与0.1050.04512φ++孔轴线的距离较远，因而防转效果好，定位精度高。
()a ()b图1.5 挡销的布置第2章 定位误差分析与计算用调整法加工一批工件时，工件在定位过程中，会遇到由于工件的定位基准与工序基准不重合，以及工件的定位基准(基面)与定位元件工作表面存在制造误差，这些都能引起工件的工序基准偏离理想位置，由此引起工序尺寸产生加工误差，及定位误差D ∆，其数值大小为工件的工序基准沿工序尺寸方向上发生的最大偏移量。
只有定位误差小于工件相应加工要求的公差的1/5~1/3,定位方案才认为是合理的，因此在夹具设计时必须对定位进行分析与计算。
定位误差由基准不重合误差B ∆和基准位移误差Y ∆两部分组成，定位误差的大小是两项误差在工序尺寸方向上的代数和，即D B Y ∆=∆±∆其中基准不重合误差B ∆的大小等于因定位基准与工序基准不重合而造成的加工尺寸的变动范围。
需要注意的是，当工序基准的变动方向与加工尺寸的方向成夹角时，基准不重合误差等于定位尺寸的公差在加工尺寸方向上的投影。
基准位移误差Y ∆的大小等于因定位基准与调刀基准不重合造成工序尺寸的最大变动量。
当定位基准的变动方向与加工尺寸的方向不一致，两者之间成一定夹角时，基准位移误差等于定位基准的变动范围在加工尺寸方向上的投影。
因此，基准位移误差Y ∆是一批工件逐个在夹具上定位时，定位基准相对于调刀基准的最大变动范围在加工尺寸方向上的投影。
由加工零件图可知，除孔0.108φ+的大小由钻头保证外，本工序的主要加工要求是孔的深度、孔轴线与叉脚左侧面位置度及孔的轴线与垂直面的夹角。
由于夹角未注公差，所以只需计算孔的深度、孔轴线与叉脚左侧面位置度这两项定位误差即可。
1.加工尺寸0.52026mm +的定位误差 采用图1.4所示定位方案时，这种定位方式属于孔销间隙配合的情况，而且在钻孔加工时，切削力向下，即孔0.1050.04512φ++与夹具上的定位销保持固定边接触(如图 2.1)，在这种情况下，孔在销上的定位实际上已由定心定位转变为支撑定位的形式，定位基准变成了孔的一条母线(图2.1所示为孔的上母线)。
此时的定位误差是由于定位基准与工序基准不重合造成的，属于基准不重合误差，与销子直径公差无关。
由此可求出由于孔径变化造成孔心在接触点与销子中心线连线方向的最大变动量为：max min 11()22D D D T -= 即孔径公差的一半。
由前面分析已经知道工件工序基准仍是孔心，且工序尺寸方向与固定接触点和销子中心连线方向相同，所以有：图2.1 孔销单边接触时的定位误差max min 11()22D D D D T ∆=-= 110.52(12.10512.045)mm 0.06mm=0.03mm<mm 223D ∆=-=⨯由此可知，定位误差小于深度误差要求的1/3，因此定位方案的定位精度满足要求。
2.加工尺寸0-0.087.25mm 的定位误差 采用图1.4所示定位方案时，叉脚左侧面既是定位基准，又是工序基准。
对一批工件来讲，叉脚左侧面始终是紧靠在支撑钉2的端面上的，所以叉脚左侧面与夹具上的定位元件基准也是重合的，属于基准重合，所以加工尺寸0-0.087.25mm 没有定位误差。
第3章 引导装置的设计钻床夹具的刀具导向元件为钻套。
钻套的作用是确定刀具相对于夹具定位元件的位置，并在加工过程中对钻头等孔加工刀具进行引导，防止刀具在加工过程中发生偏斜。
3.1钻套类型的选择按钻套的结构和使用情况，可分为固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套四种，前三种钻套均已标准化，可根据需要选用，必要时也可自行设计。
固定钻套是直接压入钻模板或夹具体的孔中的，属于过盈配合。
这种钻套位置精度高，结构简单，但磨损后不易更换，故适合于中、小批生产的钻模上或用来加工孔距甚小以及孔径精度要求较高的孔。
为了防止切屑进入钻套孔内，钻套的上下端应稍突出钻模板为宜，一般不能低于钻模板。
带肩固定钻套主要用于钻模板较薄时，用以保持必需的引导长度，也可作为主轴头进给时轴向定程挡块用。
对于要连续加工的孔，如钻-扩-铰的孔加工，则要采用可换钻套或者快换钻套。
可换钻套是先把衬套用过盈配合H7/n6或H7/r6固定在钻模板或夹具体孔中，再采用间隙配合H6/g5或H7/g6将可换钻套装入衬套中，并用螺钉压住钻套。
这种钻套更换方便，适用于中批以上生产。
对于在一道工序中需要连续加工的孔，应采用快换钻套。
快换钻套与可换钻套结构上基本上相似，只是在钻套头部多开一个圆弧状或直线状缺口。
换钻套时，只需将钻套逆时针转动，当缺口转到螺钉位置时，即可取出，换套方便迅速。
由设计任务书可知，要加工的孔+0.108φmm ，精度等级属于IT11~12，a 20μm R ，只需钻削加工即可满足精度要求。
综合考虑到加工类型为大批量生产，最终选用可换钻套。
钻套代号为：8F712k612JB/T8045.21999⨯⨯-。
3.2钻套高度和排屑间隙3.2.1 钻套高度H (图3.1)钻套高度与所钻孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具刚度、工件表面形状等因素有关。
钻套高度H 越大，刀具的导向性越好，但刀具与钻套的摩擦越大，一般取H =(1~2.5)d ，孔径小精度高时，H 取较大值。
根据要加工的孔的尺寸，H =(1~2.5)d=8~20mm ，由于孔径精度并不高，取H =12mm 。
3.2.2 排屑间隙h(图3.1)图3.1 钻套高度与排屑间隙钻套底部与工件间的距离h称为排屑空间。
h值应适当选取，h值太小时，切屑难以自由排出，使加工表面被破坏；h值太大时，会降低钻套对钻头的导向作用，影响加工精度。
加工铸铁时，h=(0.3~0.7)d；加工钢时，h=(0.7~1.5)d。
取h=12mm。
钻套高度和排屑间隙可按表3-1选取。
表3-1钻套高度和排屑间隙（单位：mm）上钻孔时，h尽量取小一些。
3.3确定钻套位置尺寸和公差钻套轴线在夹具上的位置是以定位元件的定位表面或定位元件轴心线为基准来标注的。
钻套位置尺寸以工件相应尺寸的平均尺寸为基本尺寸，其公差取为工件相应尺寸公差的1/5~1/2，偏差对称标注。