铣床夹具设计说明书

夹具设计说明书

设计题目：转动套筒第7工序铣床夹具

上海理工大学

机械工程学院

机械设计制造及其自动化04班

学号：0814010410

姓名：周化飞

指导老师：冯鹤敏

一、概述

1.保证加工精度

工件通过机床夹具进行安装，包含了二层含义：一是工件通过夹具上的定位元件获得正确的位置，称为定位；二是通过夹紧机构使工件的既定位置在加工过程中保持不变，称为夹紧。这样，就可以准确确定工件与机床、刀具之间的相对位置，保证工件加工表面的位置精度，且精度稳定。

2．提高生产率

使用夹具来安装工件，可以免去工件逐个画线、找正对刀等辅助时间，且工件装夹方便。如采用多件、多工位夹具，以及气动、液压动力夹紧装置，可以进一步减少辅助时间，提高生产率。

3.扩大机床的使用范围

有些机床上配备专用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。如在车床床鞍上或在摇臂钻床工作台上安放镗模夹具，就可以进行箱体零件的孔系加工，使车床、钻床具有镗床的功能。

4.保证生产安全

可降低对工人技术水平的要求和减轻工人的劳动强度，保证生产安全。

二、机床夹具应满足的要求

1.保证加工精度

这是必须做到的最基本要求，其关键是正确的定位、夹紧和导向方案，夹具制造的技术要求，定位误差的分析和验算。

2.夹具的总体方案应与年生产纲领相适应

在大批量生产时，尽量采用快速与高效的定位、夹紧机构和动力装置，提高自动化程度，符合生产节拍要求。在中、小批量生产时，夹具应有一定的可调性，以适应多品种工件的加工。

3.安全、方便、减轻劳动强度

机床夹具要有工作安全性考虑，必要时加装保护装置。要符合工人的操作位置和习惯，有合适的工件装卸位置和空间，使工人操作方便。大批量生产和工件笨重时，尽可能减轻工人劳动强度。

4.排屑顺畅

机床夹具中积聚切屑会影响到工件的定位精度，切屑的热量会使工件和夹具产生热变形，影响加工精度。清理切屑将增加辅助时间、降低生产率，因此夹具设计中要对排屑问题给予足够的重视。

5.机床夹具应具有良好的强度、刚度和结构工艺性

机床夹具设计时，要考虑方便制造、检测、调整和装配，有利于提高夹具的制造精度。

三、设计题目

转动套筒第7道工序铣床夹具：

铣R12mm圆弧槽尺寸深5mm至5.3mm.

四、被加工零件的结构特点及制定工序的加工要求

1.结构特点：

所要加工的零件转动套筒是旋转件，外轮廓是三个不同的外圆，套筒内钻孔。在中间的外圆上钻有Φ10mm的小孔。

2.研究工艺过程，分析该工序所加工的部位，加工要求，定位夹紧部分和前后工序的关系等

该夹具所对应工序为第7工序，工序内容为铣圆弧槽R12mm。在此之前，大端Φ70mm的外圆已加工至尺寸Φ70.4，Φ56的外圆及2-Φ10孔已加工完毕。

五、设计方案的讨论：

1．初定夹具结构方案

1）工件定位方案

定位方案：根据加工要求，以长V形块定位大端外圆Φ70.4mm，可以消除四个自由度，再用定位销定位Φ10的孔，消除二个自由度，可实现完全定位。

2）工件夹紧方案及夹紧装置

因为转动套筒的大端外圆用长V形块定位，所以可以用铰链压板压紧。

六、夹具体结构特点的论述：

本夹具体是铸件，底面为了减轻重量，所以挖去了一部分。安装活节螺栓时，采用螺母防松机构。加紧采用螺旋夹紧，结构简单，夹紧可靠。

七、定位误差的计算：

八、夹具体主要技术条件及优缺点的分析：

夹具体的上平面与底面的平行度要求较高，主要是为了防止装夹后工件倾斜。

优点：V形块和定位销是可换的。在多次装夹、拆装后，由于V 形块是定位和加紧的，频繁使用会导致精度降低，当加工出的零件达不到要求时，换V形块就行。

缺点：工作时间长了或者切削力太大可能引起夹具体整体变形，达不到要求。这是就需要重新设计。

九、编写夹具非标零件的加工工艺规程：

1.夹具体

01.铸造铸造毛坯

02.时效处理

03.铣铣底平面，达到图纸要求。

04.检验送检。

05.铣铣4个座耳凸台；

铣装定位销的Φ20凸台；

铣Φ50，Φ40凸台和两个Φ15凸台；

铣安装V形块的方形平面

铣宽36突起的安装对刀块的平面。

06.送检

07.钻钻两个Φ10mm的通孔，一个安装定位销的Φ10mm深1 22mm的盲孔；

钻两个Φ12mm的通孔，钻两个Φ20mm的通孔，

钻夹具底座上四个Φ6mm的通孔，座夹具突起上一个

1 Φ6mm的通孔，达到图纸要求。

08.检验送检。

09.钻在Φ20,Φ12和Φ6的孔内攻丝：M20，M12,M6.

10.钳倒角，去毛刺

11.检验送检。

2.V形块

01.铣毛坯为127x52x44长方体的20钢，铣底平面，前平 1 面，和左平面，达到125x50x42

02.铣铣V形槽,铣V形槽下面的凹槽；

03检验送检；

04钻钻2-Φ10的通孔；

05检验送检；

06钻钻2-Φ22深12孔，并在这孔内钻2-Φ14的通孔；

07检验送检；

08钳倒角，去毛刺。

09检验送检；

十、主要参考资料：

1．金属切削机床夹具设计手册（上海柴油机厂工艺设备研究所编）

2.机床夹具设计图册（孟宪栋、刘彤安主编）

3.机床夹具零件及部件（国家标准）

4.机床夹具设计手册（东北重型机械学院编）

5.机械零件设计手册（东北工学院第二版）上册、中册

6.机械制造工艺装备实用手册（李庆寿主编）

7.典型零件机械加工工艺（冯冠大主编）