专用夹具设计讲解学习

直径的极限偏差
H7级精度铰刀 H8级精度铰刀
+0.010 +0.005
+0.015 +0.008
+0.012 +0.006
+0.018 +0.010
+0.015 +0.008
+0.022 +0.012
+0.017 +0.009
+0.028 +0.016
+0.021 +0.012
+0.033 +0.019
④悬挂式钻模板
⑶ 钻模用支脚
⑷设计钻模时，应注意钻孔孔口毛刺的 影响
5－5、用钻模加工一批工件20H7的孔，其工步为：⑴用φ 18
麻花钻孔；⑵用φ 20扩孔钻扩孔；⑶用φ 19.93铰刀粗铰孔；⑷用 φ 20铰刀精铰孔达到要求，试确定各工步用钻套内孔直径及偏差。
附表3 高速钢麻花钻、扩孔钻的直径公差(h8)
c) 快换钻套
配合同上b)图， 使用过程中可快 换。主要用于同 一孔需多工步加 工。注意从钻头 尾端向尖端看， 以钻头旋转方向 为参照方向，钻 套台阶位置始终 在削边位置后面。
d) 特殊钻套
特殊钻套
②钻套导孔尺寸和公差带的选择
a) 钻套导引刀具非刃部时：见图所示，取 H7/g6、 H6/g5、H7/f7
专用夹具设计
二、专用夹具设计的方法步骤
1、已知条件：工艺人员提出的夹具设计任务书， 内容主要包含：工序加工尺寸、位置精度要求；定 位基准；夹紧力作用点、方向；机床、刀具、辅具； 所需夹具数量。
2、设计方法步骤
夹具设计生产过程一般可简单表示成下面框图
⑴准备阶段：明确设计要求、掌握第一 手资料
①收集各种图纸和技术资料 ②了解生产批量和夹具需要量 ③收集有关机床的资料 ④收集有关刀具方面的资料 ⑤收集有关夹具零部件标准 ⑥了解有关本单位制造和使用夹具的情况 ⑦收集国内外同类夹具的资料
② 结构形式
a) 固定钻套
见图是以配合 H7/n6固定在钻模 板上，使用过程中 磨损后不易拆卸， 主要用在小批生产 的单纯钻孔中。B 型用在钻模板较簿 或铸铁钻模板。钻 套下端应超出钻模 板或齐码平齐，否 则易堵塞。
b) 可换钻套
衬套与钻模板的 配合H7/n6，钻 套与衬套的配合 F7/m6 、F7/k6， 使用过程中磨损 后可换。主要用 于批量较大的单 纯钻孔中。
②夹紧力方向选择
②夹紧力
夹紧力与切削力方向
夹紧力作用点
②夹紧力
夹紧力作用点与工件变形
②夹紧机构
• 螺旋夹紧 • 偏心夹紧 • 斜锲原理夹紧
②夹紧机构
• 螺旋夹紧
②夹紧机构
• 偏心夹紧
②夹紧机构
• 斜锲夹紧
③对刀、分度机构
⑶绘图阶段
①比例尽量1∶1； ②主视图尽量选与操作者正对的位置；
夹紧装置、钻模板、钻套、夹具体组成。
1、钻模的结构形式及应用
⑴固定式钻模
（2）翻转式钻模
(3) 回转式钻模
（4）盖板式钻模
(5) 滑柱式钻模
钻孔铰孔夹具
2、钻模结构的设计要点
⑴ 钻套 ① 作用 a) 确定定尺寸刀具的轴线位置， 并导引
刀具； b) 保证孔系中各孔之间的位置精度。
钻套
X5025 • 2．同时铣大小另一端面
X5025 • 3．钻铰ø12H9孔并倒角
Z5125 • 4．钻铰ø8H9孔并倒角
Z5125 • 5．钻ø7孔和螺纹底孔ø5
Z5125 • 6．铣2 mm槽 X6026 • 7．攻螺纹M6 Z5125
钻夹具为例子
• 先了解钻夹具的特点和结构。 • 钻床夹具通常称钻模，主要由定位元件、
带导柱铰刀 1－切削部分 2－钻套 3－导柱
b) 钻套导引刀具刃部时
工序
导孔基本 尺寸
导孔偏差
钻、扩
上偏差=刀具刃部上偏差+ F7上偏差 下偏差=刀具刃部上偏差+ F7下偏差
粗铰
刀具刃部 基本直径
上偏差=刀具刃部上偏差+ G7上偏差 下偏差=刀具刃部上偏差+ G7下偏差
精铰
上偏差=刀具刃部上偏差+ G6上偏差 下偏差=刀具刃部上偏差+ G6下偏差
钻头直径
上偏差
下偏差
＞3～6
－0.018
＞6～10
－0.022
＞10～18
－0.027
＞18～30
0
－0.033
＞30～50
－0.039
＞50～80
－0.046
＞80～100
－0.054
(mm)
附表4 高速钢机用铰刀的直径公差（GB1133－84） (mm)
铰刀直径
＞5.3～6 ＞6～10 ＞10～18 ＞18～30 ＞30～50 ＞50～80 ＞80～100
③被加工工件用双点划线画出外形轮廓和主要表面(定位 面、夹紧面、加工面)，可视为透明体，可对其剖视表示， 其加工余量用网纹线表示；
④在夹具体显眼位置画出“◆”标记，表示该处打夹具编 号。
⑷标注尺寸、技术条件 ⑸编写零件明细表 ⑹绘制非标准夹具零件图
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三、夹具结构总体设计主要过程
零件 • 1．同时铣大小端面
+0.018 +0.011
⑵ 设计阶段 对比设计、画出草图
• ①定位方案，定位误差计算 • ②夹紧方案 • ③对刀、导引、分度方案 • ④典型夹具结构借鉴
①定位方案
• 选择定位方式
长方体定位
①定位方案
圆盘定位
①定位方案
轴类定位
①定位方案
过定位方案改进
①定位方案
定位方案改进
②夹紧方案
• 夹紧力选择 • 选择各种夹紧机构 • 确定方案
+0.025 +0.014
+0.039 +0.022
+0.029 +0.016
+0.045 +0.026
H9级精度铰刀
+0.025 +0.014
+0.030 +0.017
+0.036 +0.020
+0.044 +0.025
+0.052 +0.030
+0.062 +0.036
+0.073 +0.042
附表 硬质合金机用铰刀的直径公差
(mm)
直径的极限偏差
铰刀直径
H7级精度铰刀 H8级精度铰刀 H9级精度铰刀
＞5.3～6
+0.012 +0.007
+0.018 +0.001
+0.030 +0.019
＞6～10
+0.015 +0.009
+0.022 +0.014
+0.036 +0.023
＞10～18
④ 钻套下端面与工件加工面之间的空隙S确定
加工脆材：S=(0.3～0.6)d
加工塑材：S=(0.5～1)d
材料愈硬、S愈小；d愈小、S愈大 特殊情况： 在斜面上钻孔，S取小值；孔位精度高时、S=0； 钻L/d＞5的深孔、S=1.5d
⑵ 钻模板：安装钻套的板
①固定式钻模板
② 铰链式钻模板
③ 可卸式钻模板