虎钳课程设计报告

计算机辅助设计（UG NX6.0 & AutoCAD）

课程设计报告

一. 课题名称

虎钳

二. 所绘制产品的功能和工作原理描述

功能：虎钳是用来加持工件的通用夹具。装置在工作台上，用以夹稳加工工件，为钳工车间必备工具。也是钳工的名称来源原因，因为钳工的大部分工作都是在台钳上完成的，比如锯，锉，錾，以及零件的装配和拆卸。安装在钳工台上，以钳口的宽度为标定规格。常见规格从75mm到300mm。

工作原理：

虎钳是用来夹持工件的,有固定式和回转式两种, 其工作原理：轮盘微转锁紧被钳物，轮盘旋转强力挤压被钳物。

虎钳结构主要是是有活动钳身、固定钳身、底座。丝杆等部分。活动钳身安装在固定钳身上，活动钳身通过一根有梯形螺纹的丝杆来带动在固定钳身槽内移动，从而是能使钳口能够开合。固定钳身连接在底座上，底座通过螺栓固定在钳工台上。台钳在安装到钳工台上有固定钳身不能自由旋转和能自由旋转的两种类型，图片中为能自由旋转的类型。旋转钳口到合适的位置能通过锁紧手柄将台钳位置锁定。手柄通过带动丝杆带动钳身的运动，具有两个增力机构，一个为手柄的增力，一个梯形螺纹传动的增力，增力比非常大，所以钳口的夹紧力是非常大的，可以可靠的固定住工件，从而保证在钳工工作时作用在工件上大的作用力时工件不会发生任何移动。但也是因为夹紧力太大，可能会夹伤工件表面，所以在夹紧需要保护工件表面不被损坏的时候需要在工件和台钳钳口之间垫上比工件要软的东西以保护工件，比如纸或者软金属。

虎钳，利用螺杆或其他机构使两钳口作相对移动而夹持工件的工具。一般由底座、钳身、固定钳口和活动钳口，以及使活动钳口移动的传动机构组成。按使用的场合不同，有钳工虎钳和机用虎钳等类型。钳工虎钳安装在钳工工作台上，供钳工夹持工件以便进行锯、锉等加工。钳工虎钳一般钳口较高，呈

拱形，钳身可在底座上任意转动并紧固。机用虎钳是一种机床附件，又称平口钳，一般安装在铣床、钻床、牛头刨床和平面磨床等机床的工作台上使用。机用虎钳钳口宽而低，夹紧力大，精度要求高。机用虎钳有多种类型，按精度可分为普通型和精密型。精密型用于平面磨床、镗床等精加工机床。机用虎钳按结构还可分为带底座的回转式、不带底座的固定式和可倾斜式等。机用虎钳的活动钳口也有采用气动、液压或偏心凸轮来驱动快速夹紧的。

本次课程设计的虎钳由钳座，移动钳块，螺杆，方块螺母，开口销，护口板等零件组成。当用扳手转动螺杆时，由于螺杆的一边用开口销卡住，使它只能在钳座的两圆柱孔中转动，而不能沿轴向移动，这时螺杆就带动方块螺母，使移动钳块沿钳座的内腔作直线运动。方块螺母与移动钳块用螺钉连接整体，这样使钳口闭合或开放，便于夹紧和卸下零件。

用虎钳装夹工件有下列优点：（1）能稳定地保证工件的加工精度，用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，可以排除外界因素的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。（2）能提高劳动生产率，使用虎钳装夹工件方便、快速，工件不需要划线找正，可显著的减少辅助工时，提高劳动生产率；工件在虎钳装夹后提高了工件的刚性，因此可加大切削用量，提高劳动生产率。（3）能扩大机床的使用范围。

护口板是虎钳夹紧和卸下零件的两个接触面的零件，它通过四个螺钉分别固定在移动滑块与钳座上。护口板之间的可移动距离为0—67mm（112-15-18-10-2=67）。

螺杆通过用扳手转动一端从而使其转动起来，在钳座内腔通过螺纹带动方块螺母作直线往返运动。

方块螺母由螺钉与移动滑块相固定，当方块螺母因螺杆作直线往返运动时，移动滑块也随之作直线往返运动。

移动滑块是虎钳夹紧工件的重要零件，也是支承护口板的平台。

开口销固定住螺杆位置范围，阻止螺杆作轴向运动。

螺钉，分别固定护口板与移动滑块、护口板与钳座、移动滑块与方块螺母。

垫圈，防止螺杆与钳座之间出现损坏。

钳座在装配件中起支承护口板，移动滑块，螺杆和方块螺母等零件的作用，螺杆与钳座的左右端分别以Φ12H8/f7和Φ18H8/f7配合，移动滑块与方块螺母以Φ20H8/f7间隙配合。钳座的左右两端是由Φ12H8和Φ18H8水平的两圆柱孔组成，它支承螺杆在两圆柱孔中转动，其中间是空腔，使方块螺母带动移动滑块沿钳座作直线运动。

五. 所绘制产品的零件明细表

六. 任务分配

按要求绘制所有UG的零件图（开口销、螺母、垫圈、螺杆、移动钳块、方块螺母、螺钉、护口板、螺钉、钳座、垫圈），共11张、UG 的装配图（虎钳），共1张、Auto CAD的零件图（钳座），共1张、Auto CAD 的装配图（虎钳），共1张、且应正确使用图层、线型、文字、尺寸标注、符号。最后，撰写实验报告。

七. 项目进行过程中涉及的具体技术难题及解决方法

1.技术难题：绘制UG的零件图时，螺杆与方块螺母中的梯形螺

纹不知从何下手。

解决方法：参照 <课程设计指导书.pdf> 文件，绘制螺旋线并且通过扫掠绘制梯形螺纹。

2.技术难题：绘制UG的零件图时，开口销、垫圈、螺母等标准

件没有数据。

解决方法：翻阅相关书籍、上网搜索相关资料，从中获取数据并绘制。

3.技术难题：绘制UG的零件图时，开口销通过扫掠成形后底部

却形成了片体。

解决方法：在相连的地方适当微调了数据。

4.技术难题：绘制UG的装配图后，UG爆炸图并非整齐规律地分

散爆炸。

解决方法：在自动爆炸后，一步一步编辑爆炸图或是直接一步一步编辑爆炸图。

5.技术难题：绘制Auto CAD的零件图与装配图时，UG图转换成

CAD图，在新建模型.prt中导出DWG文件，确定键无反应。

解决方法：在导出DWG时，再次全选一遍新建模型.prt中导入的CGM内容。

八. 项目从开始到结束期间的具体工作流程和时间节点