夹具设计师手册丨小零件图(二)
机床夹具课程设计说明书(完整版)
定位（对称度）= 位置+ 不重=0+0.03=0.03mm
因 定位（对称度）值小于工序位置精度要求的公差值（0.1mm）的 ，故能满足工序加工要求。
4.导引方案设计：
对此方案，我们采用每加工一批工件，只安装调整一次夹具，通过试切数个工件来对刀的，此种方案对导引方案的要求很高，如右图所示：
3.1计算定பைடு நூலகம்误差：
现选取工件上两孔与两定位销的配合均为H7/g6，则圆柱销的直径尺寸为Φ12 mm,菱形销的圆弧部分直径尺寸为Φ27 mm，b=5mm,B=d-3=24mm。圆柱销与菱形销之间的中心距为48±0.03 mm。
工件在夹具中定位产生的定位误差，其值应控制在工件相对尺寸或位置公差的 ～ ，为此需对每一项工序加工要求逐一进行分析。
夹紧力：由于工作状态原因，切削力与夹紧力在空间上是相互垂直的。螺母提供的夹紧力足以夹紧，故无须验算。
6.其它装置设计：
铣床夹具依靠夹具体底面和定向键侧面与机床工作台上平面及T型槽相连接，以保证定位元件对工作台和导轨具有正确的相对位置。为了减小安装时的偏斜角 的误差，安装定向键时应当使它们靠向T型槽的同一侧。
方案二：如下图所示
可以选择孔O1及O2为第二和第三定位基准，通过图中所示的固定式圆柱 销及菱形销实现定位。
经分析，第一种方案以圆柱和V形块组合定位时，要受到外圆加工精度的影响，由于外圆表面系毛坯铸件不能保证工件的加工要求，加上V形块比较薄且夹住工件一边，不易夹紧。所以采用第二种方案，即以孔O1及O2为第二和第三定位基准，对两孔采用固定式圆柱销及菱形销定位，此方案实现了工件的完全定位，无重复定位，方案可取。
机械工装夹具设计资料全
图3.1 异形杠杆简图图图图 3.2 车床夹具图3.3 盖板简图图 3.4 钻床夹具1 钻模板2 钻套3 压板4 圆柱销5 夹具体 6 挡销 7 菱形销图 3.6 固定支承钉-图3.8 可调支承图 3.9 可调支承的应用（a）(b) (c)图 3.10 自位支承图3.16 小锥度心轴图3.19 圆锥销组合定位（a ） (b) (c)图 3.20 定位套图 3.21半园定位(a) (b) (c) (d)图3.22 固定V形块结构形式图3.26 基准位移误差10图 3.31 v形块上定位铣斜面图 3.32 夹紧机构的组成1-压板；2-连杆；3-活塞推杆；4-气缸；5-活塞；6-配气阀图 3.35 夹紧力作用点靠近加工表面图 3.40 斜楔夹紧机构1－夹具体 ； 2－斜楔 ； 3－工件图 3.37 快速螺旋夹紧机构（d ）1 工件2 压板3 T形槽用螺母图 3.40 典型螺旋压板夹紧机构图 3.41 偏心夹紧机构图 3.42圆偏心及其弧形楔展开图Array图3.48 单件联动夹紧机构1－工件；2-浮动压板；3-活塞杆；5-摇臂；4、6-摆动压块；7-螺母图3.49 多件联动夹紧机构图 3.44 螺旋式定心夹紧机构图 3.45 杠杆式三爪自定心卡盘图3.46机动楔式夹爪自动定心机构图 3.47 弹性心轴及弹簧夹头1－夹具体； 2－弹簧筒夹；3－锥套；4－螺母； 5－心轴图 3.54 膜片卡盘定心夹紧机构1 夹具体2 薄壁套筒3 液性塑料4 柱塞5 螺钉6 限位螺钉图3.56液性塑料定心夹紧机构图 3.49波纹套心轴图 3.58 固定钻模1 夹具体2 平面支承3 削边销4 圆柱销5 快速夹紧螺母6 特殊快换钻套图 3.59 回转式钻模1 钻模板 2夹具体 3手柄 4、8 螺母 5 把手 6 对定销7 圆柱销 9开口垫圈 10衬套 11 钻套 12 螺钉(a) (b)图3.60 翻转式钻模1 夹具体2 定位件3削扁开口垫圈 4 螺杆5 手轮6对定销7沉头螺钉图 3.61 盖板式钻模1 盖板2 圆柱销3 削边销4 支承钉5 把手图 3.62滑柱式钻模1-导向滑柱；2-齿条滑柱3夹具体4钻模板；5齿轮轴；6手柄；7套环（a）(b) (c)图 3.63 标准钻套1-钻套; 2-衬套 3 钻模板; 4-螺钉图 3.64.特殊钻套 (e)(a) (b) (c) 图 3.65 三种钻模板图3.66 悬挂式钻模板1-多轴传动头；2-弹簧；3-导柱；4-钻模板；5 -螺钉；6-导套1-定向键 ;2-对刀块;3 -夹具体; 4、8-压板 ;5-螺母; 6-定位块; 7-螺栓; 9-支钉; 10-浮动杠杆图3.68 杠杆零件的料仓式铣床夹具1-锯齿支钉;2，3，4-挡销; 5-压板; 6-螺母; 7- 压板支承螺钉; 8-对刀块图3.71 靠模铣床夹具图3.72 定向键图3.73 对刀装置图3.74 标准对刀块图 3.76 铣床夹具体与耳座1-支架;2 -镗套; 3、4-定位板;5、8-压板; 6-夹紧螺钉; 7-可调支承钉; 9-镗模底座; 10- 镗刀杆;11 浮动接头1、3 -V形块; 2-浮动压块; 4-弹簧;5-活塞; 6-活塞杆; 7-转动叉形块; 8、9 -浮动压板（a）(b) (c)图 3.80 常用的回转式镗套图 3.81 内滚式滚动镗套图3.82 回转镗套的引刀槽及尖头键（a）(b) (c)图3.83 单支承导向镗孔示意图（a）(b)图 3.84 双支承导向镗孔示意图图 3.85 确定让刀量示意图图 3.86 镗杆前端导引部分结构 （e ）图 3.87 浮动接头1－镗杆；2－接头体；3－外套；4－拨动销图 3.88 飞球保持架工序图及心轴夹具1－拉杆；2－弹簧；3－套筒；4－斜块；5－压板；6－支承板；7－圆柱销；8－菱形销图 3.90阀体四孔偏心回转分度车床夹具1、11－螺栓； 2－压板； 3－摆动V形块； 4－过渡盘； 5－夹具体； 6－平衡块； 7－盖板； 8、10－固定、活动支承板； 9－活动菱形销图 3.92 十字槽轮零件精车圆弧工序简图图3.93 花盘式车床夹具1、3、4－定位套；2－定位销图 3.94 车床夹具与机床主轴的连接图3.95 加工偏心件的通用可调夹具1-组合气缸；2-双向压板；3-基体；4-快卸垫板；5-可换V形块；6-传动杆；7-压板；8-螺钉图 3.100 自动线上的机床固定夹具及随行夹具1-活动定位销；2-钩形压板；3-随行夹具；4-输送支承；5-定位支承板；6-润滑液压泵；7-杠杆；8-液压缸3．5．2 专用夹具的设计示例拨杆零件如图3.102，其加工过程为：同时铣一面及另一面大小端面，钻铰φ12H9、φ8H9孔并倒角，钻φ7孔和螺纹底孔φ5，铣2mm槽，攻螺纹M6。
夹具设计说明书
序言工艺学是以研究机械加工工艺技术和夹具设计为主技术学科，具有很强的实践性，要求学习过程中应紧密联系生产实践，同时它又具有很强的综合性，本次课程设计的课题是CA6140车床法兰盘加工工艺规程及某一工序专用夹具设计，主要内容如下：首先，对零件进行分析，主要是零件作用的分析和工艺分析，通过零件分析可以了解零件的基本情况，而工艺分析可以知道零件的加工表面和加工要求。
根据零件图提出的加工要求，确定毛坯的制造形式和尺寸的确定。
第二步，进行基面的选择，确定加工过程中的粗基准和精基准。
根据选好的基准，制订工艺路线，通常制订两种以上的工艺路线，通过工艺方案的比较与分析，再选择可以使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证的一种工序。
第三步，根据已经选定的工序路线，确定每一步的切削用量及基本工时，并选择合适的机床和刀具。
对于粗加工，还要校核机床功率。
孔的夹具。
先提出设计问题，再选择定位基准，然后最后，设计钻49开始切削力、夹紧力的计算和定位误差的分析。
然后把设计的过程整理为图纸。
通过以上的概述，整个设计基本完成。
课程设计是我们对大学三年的学习的一次深入的综合性的总考核，也是一次理论联系实际的训练，这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合实习中学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备了设计一个中等复杂程度零件（CA6140车床法兰盘）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。
因此，它在我们大学生活中占有重要地位。
就我个人而言，我也希望通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性心理，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，对未来的工作发展打下一个良好的基础。
由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。
目录序言 (1)目录 (2)一、零件的分析 (3)1.1零件的作用 (3)1.2零件的工艺分析 (3)二、工艺规程设计 (4)2.1确定毛坯制造方法，初步确定毛坯形状 (4)2.2基准的选择 (4)2.3制定工艺路线 (4)2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)2.5 确定切削用量及基本工时 (7)三、夹具设计 (25)3.1定位方案的设计 (25)3.2定位误差分析与计算 (26)3.3导向元件设计 (26)3.4夹紧装置的设计 (27)3.5夹具结构设计及操作简要说明 (27)四.方案综合评价与结论 (28)设计小结 (29)参考文献 (30)一、零件的分析1.1零件的作用题目所给定的零件是CA6140车床上的法兰盘， 主要是用来安装在机床上，起到导向的作用使机床实现进给运动，零件上精度要求较高的两个平面用以装配，4个孔是用于连接其他机构或零件的。
夹具设计说明书
一、序言 (2)二、任务介绍1.零件说明 (3)2.工序分析 (4)3.设计任务 (4)三、方案确定1.方案一 (5)2.方案二 (6)3.方案比较 (7)四、具体设计方案1．外形尺寸确定 (7)2.定位与夹紧 (7)3.定位误差分析 (7)4．连接槽设计 (8)五、夹紧力的计算 (9)六、夹具体强度校核 (10)七、小结 (11)八、参考文献 (12)夹具设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
对我而言，此次课程设计是一次难得的实践性环节，是对所学理论知识的又一次更系统更全面的应用、巩固与深化。
从中锻炼着我们的分析问题，解决问题的能力。
尤其对于学机械方向的学生，为了更好的接触真正的生产加工，步入社会，这次设计是个很好的锻炼机会，因此我们要好好把握，在实践中努力提升自己的综合能力。
一、任务介绍1、零件说明：图（1）零件图本次设计所给的零件是B6065牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，φ32mm孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近φ32mm孔左端处一棘轮，在棘轮上方即φ16mm孔装一棘爪，φ16mm孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕φ32mm轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。
2、工序分析图（2）工序图如图（2）所示，本道工序的加工任务是加工M8螺纹底孔，并最终使螺纹满足6H的精度和公差要求。
为使零件满足加工要求，确定本道工序的内容如下：1）钻螺纹底孔至φ6.5 ；2）铰孔至φ6.7；3）细铰至φ6.8；4）攻螺纹M8由图（2）可看出本工序的定位和夹紧方式为：大孔的下端面用平面定位，限制三个自由度；大孔本身用短轴定位，限制两个自由度；小孔用来限制一个自由度，即工件的转动。
第2章 机床夹具设计4
对刀误差： 对刀误差：刀具相对夹具上定位面的准确位置产 生的变动， 生的变动，在工序尺寸方向上位置的最大变动量 影响因素： 影响因素：⑴夹具定位面到对刀表面的位置误差 ⑵工人用塞尺调整刀具位置存在误差
（三）各类铣床夹具
按进给方式分三类：直线进给式，圆周进给式， 按进给方式分三类：直线进给式，圆周进给式， 靠模铣床夹具。 靠模铣床夹具。 1.直线式进给式铣床夹具 1.直线式进给式铣床夹具
图2-91 料仓式铣床夹具
2.圆周进给式铣床夹具 2.圆周进给式铣床夹具
图2-93
圆周进给铣削原理示意图
3.靠模铣床夹具 3.靠模铣床夹具
图2-94 靠模铣床夹具
三、钻床夹具
在钻床上用于工件定位并夹紧的工艺装置称钻床 在钻床上用于工件定位并夹紧的工艺装置称钻床 工件定位并夹紧的工艺装置 夹具， 夹具，又钻模 （一）钻套 作用：用于确定和 作用： 引导钻头 扩孔钻、 钻头、 引导钻头、扩孔钻、 铰刀，增加刚性。 铰刀，增加刚性。
3.钻套材料 3.钻套材料
D≤10 CrMn钢 58～62HRC ； D=10～21时 T12 CrMn钢 58～ =10～21时
60～ 21时 20钢渗碳淬火 60～ 钢渗碳淬火， 60～62HRC ；D＞21时，20钢渗碳淬火，60～ 64HRC。 64HRC。 （二）对刀引导误差 刀具相对于定位 表面位置在工序 尺寸方向上的最 大变动量， 大变动量，用
⑶完成标题拦、明细表 完成标题拦、 ⑷绘制专用零件图 二、夹具设计举例 分析联杆钻孔工序图 1.定位方案 1.定位方案 工件应限制五个自由度。 工件应限制五个自由度。C 孔轴线为第一定位基准， 孔轴线为第一定位基准， 端面为第二定位基准， 端面为第二定位基准，B为 第三定位基准。 第三定位基准。
课程设计之夹具设计2
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第一节专用机床夹具装配草图绘制
二、绘制草图的顺序
首先用双点划线绘出工件轮廓外形和主要表面的三个视图，其中 主要表面是指定位基准(定位基面)、夹紧表面和被加工表面。然后在 几个视图中，围绕工件依次绘出定位元件、导向元件或对刀装置、夹 紧装置(机构)及其他元件或机构。最后绘制出夹具体，从而把夹具的 各组成元件及机构连成一体。
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第二节确定夹紧力的基本原则
二、夹紧力的方向
夹紧力的方向与工件定位基准所处的位置，以及工件所受外力的 作用方向等有关。 1.夹紧力的作用方向应垂直于工件的主要定位基准，以保证加工精度。 2.夹紧力的作用方向应有利于减少所需的夹紧力的大小。
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第二节确定夹紧力的基本原则
机电
黄惠麟
第三章对刀及导向装置设计
第一节对刀装置设计 第二节导向元件设计
第一节对刀装置设计
二、确定对刀块位置尺寸和公差
对刀块工作面在夹具上的位置是以定位元件的定位表面或定位元 件轴心线为基准进行标注的。其位置尺寸可由工序尺寸及塞尺尺寸计 算求得，计算时应取工序尺寸的平均尺寸与塞尺尺寸之差(或之和)为 其基本尺寸。其公差一般取相应工序尺寸公差的1/5~1/2，其偏差对称 标注。
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图2-22单螺旋夹紧机构
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图2-23螺旋压板夹紧机构
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第三节常用的典型夹紧机构
四、定心夹紧机构
定心夹紧机构能够在实现定心(定位基准与工序基准重合于工 件对称中心或对称平面)作用的同时，起到将工件夹紧的作用。定心 夹紧机构中与工件定位基准相接触的元件，既是定位元件，又是夹紧 元件。定心夹紧机构是利用定位一夹紧元件的等速移动或均匀弹性变 形的方式，来消除定位尺寸偏差对工件定心或对中的不利影响。因此， 其基本类型可分为机械定心夹紧机构和弹性定心夹紧机构。
夹具设计说明书及图纸(经典)课程设计说明书
一．零件的工艺分析零件的结构特点：任务零件是一个轴齿轮，一端加工出一个Φ52.5、齿数为19、模数是 2.5的齿轮。
另一端是一段轴，有一个键槽与另一个零件装配，在轴齿轮的内部是一个Φ28mm长为17mm的孔，另一部分是Φ32mm的孔，精度要求达到7-8级，还要加工一个储油槽。
技术要求（1）.轴的内圆与外圆的圆跳度不大于0.03。
（2）.毛坯要经过调质热处理，提高力学性能。
（3）.齿部表面要进行淬火处理，硬度为HRC45-48。
加工要求零件的精度要求在7-8级，内孔用车床就可以达到技术要求，外圆表面用机床加工。
键槽采用铣床加工，而齿轮在滚齿机上加工。
按照机械加工顺序，在加工精基准面时，需要用粗基准定位。
二．毛坯的确定从零件的机构上可以看出，零件一端要加工一个齿轮，而内部也要加工内孔，因此此零件要求有好的力学性能，承受载荷的能力要好，工作要较平稳，冲击力较小，所以材料用优质结构钢的45号钢，此零件的毛坯类型有两种来获得，一种是铸造，一种是锻造。
而铸造获得的毛坯力学性能较差，组织结构晶粒较大，不能满足零件的要求。
锻造的毛坯力学性能较好，组织晶粒较小，有较好的抗压性能，毛坯的韧性较好。
所以毛坯用锻造来获得。
毛坯的形状是一个圆筒，外圆Φ58mm ，内孔Φ24mm 。
毛坯形状：表2-1：毛坯的加工余量的确定工序名称工序间余量/mm 经济精度/μm 表面粗糙度/μm 工序基本尺寸/mm 标注工序尺寸公差/mm精车Φ52.5 0.5 h8 Ra1.6～0.8 52.5 0046.05.52- 半精车Φ53 1.0 h10 Ra6.3～3.2 53 012.053- 粗车Φ56 4.0 h12 Ra25～12.554 03.054-毛坯±35858三．零件的基准选择对于一般的轴系零件而言，以外圆作为粗基准是合理的。
在此零件来说，内孔与外圆要有圆跳度的要求，要求比较高，首先以内孔定位加工外圆，圆柱心轴作为夹具，在机床上对外圆车一刀，以提高外圆精度。
夹具设计说明书文档
第二部分、夹具设计3.1铣剖分面夹具设计由底座工作图可知，工件材料为HT150钢。
根据设计任务的要求，需设计一套铣剖分面夹具，刀具为硬质合金端铣刀。
3.1.1问题的指出本夹具主要作来铣剖分面，剖分面与小头孔轴心线有尺寸精度要求，剖分面与螺栓孔有垂直度要求和剖分面的平面度要求。
由于本工序是粗加工，主要应考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度。
3.1.2夹具设计1) 定位基准的选择由零件图可知，在铣剖分面之前，连杆的两个端面、小头孔及大头孔的两侧都已加工，且表面粗糙要求较高。
为了使定位误差为零，按基准重合原则选Φ29.49H8小头孔与连杆的端面为基准。
连杆上盖以基面（无标记面）、凸台面及侧面定位，连杆体以基面和小头孔及侧面定位，均属于完全定位。
2) 夹紧方案由于零件小，所以采用活动v型快夹紧机构，装卸工件方便、迅速。
3) 夹具体设计夹具体的作用是将定位、夹具装置连接成一体，并能正确安装在机床上，加工时，能承受一部分切削力。
夹具体图如下：夹具总装图夹具体夹具体为铸造件，安装稳定，刚度好，但制造周期较长。
4) 切削力及夹紧力的计算切削力的计算： P=242.02250a =242.022250=1902.538N夹紧力的计算：由《机床夹具设计手册》（表1-2-25）得：用扳手的六角螺母的夹紧力：M=12mm, P=1.75mm ，L=140mm,作用力：F=70N ，夹紧力：W0=5380N由于夹紧力大于切削力，即本夹具可安全使用。
定位误差的计算: 由加工工序知，加工面为连杆的剖分面。
剖分面对连接螺栓孔中心线有垂直度要求（垂直度允差0.08）；对连杆体小头孔有中心距190±0.1要求；对剖分面有0.025的平面度要求。
所以本工序的工序基准：连杆上盖为螺母座面，连杆体为小头孔中心线，其设计计算如下：1）确定定位销中心与大头孔中心的距离及其公差。
此公差取工件相应尺寸的平均值，公差取相应公差的三分之一（通常取1/5~1/3）。
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夹具设计师手册丨小零件图（二）
本周为大家带来的是小零件图（一）
小零件图（二）
1.螺纹紧固
图1
锁紧固定螺钉只应用于固定不承受扭矩的螺栓或端部带有螺纹的轴。
图2
由于黄铜堵头能使其本身配合螺纹来改变形状，故不会损坏被固定的螺钉。
2.紧定螺钉
图3
锁紧紧定螺钉常用于锁紧圆柱端紧定螺钉。
图4
可调锁紧紧定螺钉与在轴上的用端铣刀铣出的槽相配，以控制轴的纵向运动。
由于是圆柱表面，故须给出螺母用的一个平面。
图5
较大的孔由于减少了攻丝的长度，故加工成本较低。
紧定螺钉常用锁紧紧定螺钉加以锁紧。
3.圆杆料的拧转
图6
在轴上或某些专用螺钉上加工出两个平面，作为拧紧或调整用。
尺寸A应与标准扳子口的尺寸一致，也就是标准螺栓和螺母两平行侧面间的距离。
4.圆柱头螺钉
图7
长杆圆柱头螺钉不如短杆的有效。
5.键
图8
这是一种可压紧的键。
图9
将图示带有两平面的圆键插入壁内优于插入紧定螺钉。
6.榫合槽
图10
注意焊成的顶钮与榫和槽的间隙。
图11
当没有容纳两个圆柱头螺钉的足够地方时，可用榫槽结构来防止压板转动。
7.键槽
图12
内键槽可用钻孔为其末端。
图13
置于A的键槽中的矩形键可被该键槽的闭端包紧，B的键槽则不能。
8.摇臂
图14
可调整的球面摇臂。
图15
可调整的摇臂。