双孔钻床夹具毕业设计论文
夹具座钻孔夹具设计毕业论文

夹具座钻孔夹具设计毕业论文目录序言 (1)一. 零件分析 (2)二. 工艺规程设计 (3)2.1确定毛坯的制造形式 (3)2.2基面的选择传 (4)2.3制定工艺路线 (5)2.4确定切削用量及基本工时 (7)三夹具设计 (26)3.1问题的提出 (26)3.2定位基准的选择 (26)3.3切削力及夹紧力计算 (26)3.4定位误差分析 (26)3.5钻套的设计 (28)3.6夹具设计及操作简要说明 (29)总结 (31)致谢 (32)参考文献 (33)序言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品,并把它们装备成机械装备的行业。
机械制造业的产品既可以直接供人们使用,也可以为其它行业的生产提供装备,社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。
我们的生活离不开制造业,因此制造业是国民经济发展的重要行业,是一个国家或地区发展的重要基础及有力支柱。
从某中意义上讲,机械制造水平的高低是衡量一个国家国民经济综合实力和科学技术水平的重要指标。
夹具座的工艺规程及钻、攻2-M8螺纹的工装夹具设计是在学完了机械制图、机械制造技术基础、机械设计、机械工程材料等进行课程设计之后的下一个教学环节。
正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,并设计出专用夹具,保证零件的加工质量。
本次设计也要培养自己的自学与创新能力。
因此本次设计综合性和实践性强、涉及知识面广。
所以在设计中既要注意基本概念、基本理论,又要注意生产实践的需要,只有将各种理论与生产实践相结合,才能很好的完成本次设计。
本次设计水平有限,其中难免有缺点错误,敬请老师们批评指正。
一、零件的分析夹具座共有八组加工表面,现分述如下:1. 320⨯155面2. 105两侧面及320⨯25面3. 6-Φ9孔、6-Φ134. 320⨯38面5. 320⨯67面6. 6-M8螺纹深207. 2⨯Φ6锥孔8. 2-M8螺纹二. 工艺规程设计2.1确定毛坯的制造形式零件材料为HT150,考虑到零件在工作过程中经常受到冲击性载荷,采用这种材料零件的强度也能保证。
钻夹具毕业设计

钻夹具毕业设计钻夹具毕业设计钻夹具是一种用于钻孔加工的工具,其设计和制造对于工程师来说是一项重要的任务。
在毕业设计中,钻夹具的设计是一个有挑战性且具有深度的课题。
本文将探讨钻夹具毕业设计的一些关键方面,包括设计原则、材料选择、结构优化和实际应用。
设计原则在进行钻夹具的设计时,需要遵循一些基本的原则。
首先,夹具的设计应该满足工件的要求,包括尺寸、形状和精度。
其次,夹具应具有良好的刚性和稳定性,以确保加工过程中的精度和稳定性。
此外,夹具的设计还应考虑到操作人员的安全性和便利性。
材料选择在钻夹具的设计中,材料的选择是至关重要的。
夹具的材料应具有足够的强度和刚性,以承受加工过程中的力和振动。
常见的夹具材料包括高强度钢、铸铁和铝合金。
根据具体的应用需求,选择合适的材料可以提高夹具的性能和寿命。
结构优化钻夹具的结构优化是提高其性能和效率的关键。
通过优化夹具的结构,可以减轻重量、提高刚性和稳定性,并降低加工成本。
常见的结构优化方法包括有限元分析、拓扑优化和参数化设计。
这些方法可以帮助工程师找到最佳的夹具结构,以满足加工要求。
实际应用钻夹具广泛应用于各个领域,包括航空航天、汽车制造和机械加工等。
在航空航天领域,钻夹具被用于加工飞机结构件,如机翼和机身。
在汽车制造中,钻夹具用于加工发动机和底盘部件。
而在机械加工中,钻夹具则被用于加工各种工件,如轴承和齿轮等。
总结钻夹具毕业设计是一项具有挑战性和深度的任务。
在设计过程中,需要遵循一些基本的原则,选择合适的材料,并进行结构优化。
钻夹具的设计不仅关乎加工效率和精度,还涉及到操作人员的安全性和便利性。
通过合理的设计和优化,钻夹具可以在各个领域发挥重要作用,推动工业的发展和进步。
钻孔夹具设计毕业论文

毕业设计(论文)题目钻孔夹具设计二级学院机械工程学院专业机电一体化班级学号学生姓名指导教师摘要在机械制造各行业的工艺过程中广泛应用着各种不同的,用以固定加工对象,使之占有正确位置,以便接受施工的一种工艺装备,统称为夹具。
因此,无论是在机械加工,装配,检验,还是在焊接,热处理等冷,热工艺中,以及运输工作中都大量采用夹具。
但在机械加工中应用最为广泛的是金属切削机床上使用的夹具,我们称其为机床夹具。
它在保证产品优质,高产,低成本,充分发挥现有设备的潜力,以便工人掌握复杂或精密零件加工技术,以减轻繁重的体力劳动等诸方面起着巨大的作用。
因此,机床夹具的设计和使用是促进生产迅速发展的重要工艺措施之一。
为此,在本次毕业设计时,选择了机床夹具设计。
本文主要围绕机床钻孔夹具设计为中心。
用以钻HBC6700方向机壳体,首先通过参观实习让我们对夹具设计有了初步的了解,特别是对盖板式钻模夹具设计的了解更为深刻。
然后,在导师的指导下,对夹具设计方案进行分析和选择。
选定方案后,。
通过查阅相关夹具设计书籍和相关图例在钻孔夹具设计过程中,。
在查阅了相关文献后完成外文翻译。
参考相关资料完成夹具的总体设计。
关键词:机械;夹具;钻模;加工AbstractMachinery manufacturing industries in the process of a wide variety of applications for processing a fixed object, so that it occupies the correct position in order to receive a construction technology and equipment, collectively referred to as the fixture. Therefore, whether in the machinery processing, assembly, testing, or in welding, heat treatment, such as cold, heat process, and transport are a lot of work in a fixture. But in machining is the most widely used metal-cutting machine tools for use on the fixture, we called for the machine tool fixture. It guarantees high-quality products, high-yield, low-cost, bring into full play the potential of existing equipment, so that workers have complicated or sophisticated parts processing technologies, to reduce the heavy physical labors, and other aspects play a huge role. Therefore, the fixture of the machine is designed to promote the production and use of the rapid development of one of the important process.This article mainly revolves the engine bed drill hole jig design is a center. With drills the HBC6700 azimuth training gear shell, first let us through the visit practice have the preliminary understanding to the jig design, was specially more profound to the lap type jig jig design's understanding. Then, under teacher's instruction, carries on the analysis and the choice to the jig design proposal. After designating the plan. Through consult related jig design books and related chart of symbols in drill hole jig design process. After having consulted the related literature completes the foreign language translation. Refers to the correlation data to complete jig's system design.Key-words:machinery;Fixture;Jig;processing目录摘要 (I)Abstract .........................................................................................................I I 前言 (1)第1章钻孔夹具设计的要求 (2)1.1 钻孔夹具方案设计 (2)1.2 了解夹具总体设计的要求[2] (2)第2章钻床夹具设计特点 (4)2.1 确定夹具的类型[1] (4)2.2 钻模的主要类型 (4)2.3 盖板式夹具特点[2] (5)第3章工件的夹紧计算及其选择 (7)3.1 工件的夹紧 (7)3.1.1 夹紧基本原理理论[1] (7)3.1.2 夹紧座[2] [4] [6] (8)3.1.3 夹紧压板 (8)3.1.4夹紧螺钉[1] [4] (9)3.2 夹紧力的选择 (9)3.2.1 夹紧力方向 (10)3.2.2 夹紧力的作用点 (10)3.2.3 夹紧力的计算 (10)3.2.4 夹具精度计算与分析[3] (11)第4章夹具结构分析与设计 (13)4.1 夹具的夹紧装置和定位装置[1] [2] (13)4.2 夹具的导向[1] (14)4.3 钻孔与工件之间的切屑间隙[1][2] (15)4.4 钻模板 (16)4.5 总体分析夹具 (16)总结 (17)参考文献 (18)致谢 (19)前言在机械加工过程中,夹具按专业化程度可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、成组夹具、标准夹具、随行夹具、组合机床夹具等。
机床夹具设计毕业论文

机床夹具设计毕业论文摘要:机床夹具在机械加工中起到关键作用,能够固定和定位工件,使得加工过程更为稳定和精确。
本论文旨在研究机床夹具设计的关键因素和方法,以提高加工效率和精度。
通过分析夹具的设计原则,介绍常见的夹具类型和组成部分,探讨夹具的定位、固定、支撑和拘束等方面的设计要点。
最后通过实例分析验证夹具设计的有效性和可行性。
关键词:机床夹具;设计方法;夹具类型;定位;固定;支撑;拘束1.引言机床夹具是机械加工中不可或缺的工具,它能够固定和定位工件,为加工过程提供稳定的支撑和拘束。
夹具的设计直接关系到加工效率和加工精度。
因此,研究夹具设计的关键因素和方法是十分重要的。
2.夹具设计原则夹具设计需要考虑以下几个原则:一是保证工件的准确定位和固定,以确保加工过程的稳定性;二是提高加工效率,减少操作时间和劳动强度;三是考虑夹具的刚性和精度,以确保加工质量;四是提高夹具的可靠性和安全性。
3.夹具类型和组成部分根据夹具的功能和结构特点,可以将夹具分为以下几种类型:夹紧夹具、定位夹具、支撑夹具、拘束夹具和多功能夹具。
夹具主要由夹持装置、定位装置、支撑装置和拘束装置等组成。
4.夹具的定位设计夹具的定位是夹具设计的重要环节,其目的是确保工件在夹具中的位置和姿态与加工过程要求一致。
定位设计包括基准面的选择、定位装置的设计和夹紧力的控制等。
5.夹具的固定设计夹具的固定设计是为了确保工件在加工过程中不会发生移动或变形。
固定设计需要考虑夹持力的选择、夹具刚性的保证和固定装置的设计等因素。
6.夹具的支撑设计夹具的支撑设计是为了在加工过程中提供稳定的支撑力,以保证加工质量。
支撑设计包括工件支撑点的位置选择、支撑装置的设计和支撑力的控制等。
7.夹具的拘束设计夹具的拘束设计是为了阻止工件在加工过程中发生相对运动。
拘束设计需要考虑拘束力的选择、拘束装置的设计和拘束方式的确定等因素。
8.夹具设计的实例分析通过具体实例的分析,验证上述夹具设计原则和方法的有效性和可行性。
专用钻床的设计大学论文

专用钻床的设计摘要专用机床一般采用多轴、多刀同时加工的方式,生产效率比通用机床高几倍至几十倍。
由于通用部件已经标准化和系列化,可根据需要灵活配置,能缩短设计和制造周期。
因此专用机床兼有成本低和高效率的优点,在大批大量生产中得到广泛应用。
本文以泵体零件的孔加工专用机床为研究对象,完成了机床的总体设计、主轴箱设计、夹具设计。
所设计机床是一种卧式双工位钻床,本机床的工作过程是:把工件安装在工作台上的专用夹具上,通过液压夹紧工件后滑台开始运动,同时加工4-Φ12.5、2-Φ5的孔。
通过认真的分析要加工零件和对图书馆的大量参考文献的检索和研究,在分析组合机床、专用钻床的配置方案和技术参数的基础上,确定了机床的配置方案,并按工艺要求,确定了机床的运动参数和动力参数,完成了机床的总体设计。
在机床总体布置确定以后,根据所需转速和切削力选择动力箱。
随后,根据安装要求和加工需要选择了标准的液压滑台、侧底座和中间底座。
设计中比较重要的部分是多轴箱和夹具,根据初步估算的数据选用标准的多轴箱,合理设计布置多轴箱内的主动轮和从动轮。
根据要加工零件的形状和工序需要设计了专用的夹具。
关键词:专用机床,钻床,配置方案,夹具Special design of drillingABSTRACTSpecial machine tool usually work with many axes and falchions in a time. Efficiency of produce is higher than currency machines. Now currency assembly have standardization and serial, we can use them neatly based our need, so cycle of special machine tool design and making is abridged. Special machine tool is used in many production in scores because of its low cost and high efficiency.In this paper, I take the special drilling tool for machining pump part as object of study; have accomplished the task of Total design, Spindles Box design, Clamp design. What I designed is horizontal and two work location special drilling machine. The drilling machine works as follow : when the work piece is fixed on the special clamping apparatus that on the worktable. Clamp it with hydraulic pressure, and then the slipway began move, drill the 4-Φ12.5,2-Φ5 holes at one time.On the basis of analyzing the made part earnestly and extensive reading home and abroad relevant literature, the principles, the characteristics and the fields of applications of occupation machine tool and modular machine, I fulfill the work of configuration plan, the technical parameters and total design of the drilling machine tool.After the total design of the drilling machine tool, I choose the power box based on rev and the cutting force. Then choose normal hydraulic pressure slipway, side pedestal and middle pedestal based the need of machining and fixing. What is the most important in the design are spindles box design and clamp design. Choose normal spindles box based on pilot estimated data. The driver gear and the driven gears in the spindles box are rational designed and laid. The special clamp designing is based on the shape of made part and the need of working procedure.KEY WORDS: Special machine tool, drill press, configured project, clam目录前言 (4)第一章被加工壳体零件 (5)1.1壳体零件图 (5)1.2壳体零件的说明 (5)第二章专用钻床设计的总体方案 (6)2.1任务和加工方案的确定 (6)2.2 机床介绍 (7)2.3组合机床总体设计(三图一卡) (9)2.3.1 被加工零件工序图 (9)2.3.2 加工示意图 (10)2.3.3机床联系尺寸图 (13)2.3.4 编制生产率计算卡 (16)2.4专用夹具的设计 (19)第三章多轴箱的结构设计 (21)3.1通用多轴箱 (21)3.2 钻直径为12.5mm的多轴箱设计 (22)3.2.1 主轴结构形式的选择和齿轮模数的确定 (22)3.2.2 传动方案的确定及对齿轮、轴和键的强度校核 (22)3.2.3制主轴箱装配图 (25)3.3直径为4.8mm孔的多轴箱设计 (26)3.3.1主轴结构形式的选择和齿轮模数的确定 (26)3.3.2传动方案的确定及对齿轮、轴和键的强度校核 (26)3.3.3 绘制主轴箱装配图 (28)结论 (29)谢辞 (30)参考文献 (31)外文资料翻译 (32)前言专用机床是一种专门适用于特定零件和特定工序加工的机床,而且往往是组成自动生产线式生产制造系统中,不可缺的机床品种。
给定零件的车床与钻床的夹具设计毕业论文(设计)

本文主要H绕车床孔加工夹具和钻床孔加工夹具设计为中心。
根据被加工阀体零件的指定工序要求,在车床上一次性装夹中镇削出三个孔,而钻床夹具的杠杆加工工序要求加工两个孔,是位于互成90。
角的平面内,并且它的孔径不大。
因此根据加工工序要求的不同夹具装置分别采用了旋转分度结构和翻转式钻模、最后逐步确定夹紧方式、定位方式、定位元件以及结构形式,并分析计算定位误差等步骤完成夹具的总体设计。
关键词:车床钻床夹具定位孔加工;AbstractThis paper, focusing on lathe hole processing fixture and drilling hole processing fixture design as the center. According to the specified by processing body parts on a lathe process requirements, one-time clamping Ita series in the three holes, and drilling fixture lever processing procedure request processing two holes, is located in a 90 ° Angle of each plane and its aperture in unlikely. Therefore according to the requirements of different processes are used for fixture device rotating indexing structure andtilting drill mold, finally gradually determine clamping mode, localization way, positioning components and structure form, and the positioning error analysis and calculation of the steps the overall design of complete jig.Key words: lathe; drilling ; fixture ; locating; hole processing;-16 -17Abstract第1章 设计背景及趋势 ..............L1研究内容,U 的意义 ........... L2夹具的国内外现状和发展趋势 L3机床夹具的作用 ...............机床夹具的功能 ............ 1.41夹具的主要类型 ......... 1.42车床夹具设计要点••… 1.43钻床夹具设汁特点 .......第2章 车床夹具设计 ................................2.1设讣LI 标分析 ...............................2. 11加工工件的零件图(如图2-1) ........... 2.12阀体工件的主要加工工艺过程(表2-1) 2.13设计任务书(表2-2) ................... 2. 14 一匸序简图(图2-2) ............... 2. 15分析原始资料 .......................... 2.2确定夹具的结构方案 .......................2.3制定夹具总图的尺寸、公差配合 ................ 2.4夹具精度分析汁算 ............................ 第3章钻床夹具设计 .................................3.1明确设计任务、收集分析原始资料 ..............3. 11加工工具的零件图(图3-1) ............. 3. 12杠杆工件主要加工工艺过程(表3-1).. 3.13设计任务书(表3-2) ................... 3. 14 工序简图(图3-2) .................. 3. 15 分析原始资料 ........................ 3.2确定夹具的结构方案 .......................II-12 -13 -14 -14 -14 -14 -143.21根据六点定位规则确定工件的定位方式3.22选择定位元件,设计定位装置.............-16-1718 283. 23分析定位误差计算…3. 24确定工件的夹紧装置 3.25确定引导元件 ....... 3. 26确定其他结构 ...... 3.27制定夹具技术条件… 3. 3夹具精度分析 ........... 总结 ...........................参考文献 ....................... 致 谢 ..........................19 22 23 23 23 26 27第1章设计背景及趋势1・1研究内容,目的意义随着我国改革开放的不断深入,市场经济体系的不断完善,我国工业逐渐向成熟化发展。
钻模夹具毕业设计

钻模夹具毕业设计钻模夹具毕业设计随着科技的不断发展和工业的不断进步,钻模夹具作为一种重要的工具,在制造业中扮演着不可或缺的角色。
钻模夹具是一种用于固定和夹持工件的装置,它能够保证工件在钻孔或切割过程中的稳定性和精确度。
在毕业设计中,我选择了钻模夹具作为研究对象,旨在探索其设计和优化方法,以提高生产效率和产品质量。
首先,我将对钻模夹具的基本原理和结构进行研究。
钻模夹具通常由夹紧装置、定位装置和支撑装置组成。
夹紧装置用于固定工件,定位装置用于确保工件的准确定位,支撑装置用于提供工件的稳定支撑。
通过对这些装置的研究,我将能够更好地理解钻模夹具的工作原理和使用方法。
其次,我将研究钻模夹具的设计和优化方法。
钻模夹具的设计需要考虑工件的形状、尺寸和材料等因素。
在设计过程中,我将运用CAD软件进行模拟和分析,以确定最佳的夹紧和定位方案。
此外,我还将研究如何优化夹紧力和支撑力的传递,以提高钻模夹具的稳定性和精确度。
在设计和优化的基础上,我将进行实际的制造和测试。
我将选择一种常见的工件进行试验,以验证钻模夹具的性能和可靠性。
通过对实验数据的分析和比较,我将能够评估钻模夹具的优点和不足之处,并提出改进的建议。
除了设计和优化,我还将研究钻模夹具在不同工艺中的应用。
钻模夹具不仅可以用于钻孔,还可以用于其他加工过程,如铣削、切割和车削等。
通过对不同工艺的研究,我将能够了解钻模夹具在不同情况下的适用性和限制性,以及如何根据具体需求进行调整和改进。
最后,我将总结并展望钻模夹具的未来发展。
随着制造业的发展和需求的变化,钻模夹具将不断面临新的挑战和机遇。
我将探讨如何利用新材料和新技术来改进钻模夹具的性能和功能,以满足不断变化的市场需求。
钻模夹具作为一种重要的工具,对于提高生产效率和产品质量至关重要。
通过对其基本原理、设计和优化方法的研究,以及对不同工艺的应用和未来发展的展望,我相信我的毕业设计将为钻模夹具的进一步发展和应用提供有价值的参考和指导。
钻床夹具毕业设计论文书

钻床夹具毕业设计论文书钻床夹具的设计摘要本文主要介绍了一款用于钻床加工的夹具的设计过程,通过对夹具的结构设计、材料选择、制作工艺等方面的探讨,最终设计出一款符合实际生产需要且性能良好的夹具。
关键词:钻床夹具;设计;结构;材料。
AbstractThis paper mainly introduces the design process of a fixture used for drilling on a drilling machine. Through the discussion of the structural design, material selection, manufacturing process and other aspects of the fixture, a fixture that meets the actual production needs and has good performance is designed.Keywords: drilling machine fixture; design; structure; material.一、引言钻床作为加工金属零件的主要工具之一,其使用范围十分广泛,但钻床的加工效率以及产品质量往往需要通过夹具来提高。
因此,设计一款合适的夹具对于钻床加工的提高具有重要意义。
本文将从夹具的实际使用出发,探讨钻床夹具的设计方法,给出具体的设计方案和制作流程。
二、钻床夹具的性能要求(一)夹持力强钻床夹具作为一个夹紧装置,必须在工作中能够确保零件不会发生滑动和旋转的情况,因此夹具的夹持力是非常重要的。
一般来说,建议夹具的夹持力应大于或等于被加工零件的重量。
(二)高精度要求钻床是一种精密的机床,因此加工后的工件的精度很高。
与此同时,夹具的精度也会直接影响加工后的零件精度,所以钻床夹具需要具备高精度的要求。
(三)制作成本低制作成本也是夹具设计时需要考虑的因素之一。
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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:钻模夹具设计专业:机械设计制造及其自动化班级:姓名:课程设计任务书机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名:班级:学号:课程名称:机械制造装备设计设计题目:钻模钻削夹具设计课程设计内容与要求:内容:见A4图为所示加工弯板,设计一套钻模夹具,便于摇臂钻床的加工。
设计要求:1.在摇臂钻床上加工2-Φ12的通孔。
2.要求绘制A1夹具装配图一张,A3夹具中零件图一张,A4加工零件图一张,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,便于批量生产。
设计(论文)开始日期2012年月日指导老师:设计(论文)完成日期2012年月日年月日课程设计评语机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名:班级:学号:课程名称:机械制造装备设计设计题目:钻模钻削夹具设计指导老师:课程设计篇幅:图纸三张说明书18 页指导教师评语:年月日指导老师洛阳理工学院目录绪论 (1)第一章夹具的发展概况 (2)第二章专用夹具设计 (4)2.1设计前的工作准备 (4)2.1.1 明确工件的年生产纲领 (4)2.1.2 熟悉工件零件图和工序图 (4)2.1.3加工方法 (5)2.2总体方案的确定 (5)2.2.1 定位方案 (5)2.2.2 夹紧机构 (6)2.2.3 选择导向装置 (8)2.2.4 夹具体 (9)2.3绘制夹具装配图 (11)2.3.1 定位、夹紧、导向、夹具体 (11)2.4夹具精度的验算 (13)2.4.1误差分析 (13)2.4.2误差计算 (14)第三章方案设计论证 (15)3.1设计思路 (15)3.2设计方法与结果 (15)致谢 (16)感想 (17)参考文献 (18)绪论机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节,也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。
其目的在于:1〕培养学生综合运用机械设计基础以及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力,通过课设训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。
2〕学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。
培养独立设计能力,为以后续的专业课程及毕业设计打好基础,做好准备。
3〕使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。
零件在工艺规程之后,就要按工艺规程顺序进行加工。
在加工中除了需要机床、刀具、量具之外,成批生产时还要用机床夹具。
他们时机床和工件之间的连接装置,使工件相对于机床获得正确的位置。
机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度。
通常把确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程,称为定位。
当工件定位后,为了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而3破坏定位,还应该用一定的机构或装置将工件加以固定。
使工件在加工过程中保持定位位置不变的操作,称为夹紧。
将工件定位、夹紧的过程称为装夹。
工件装夹是否正确、迅速、方便和可靠,将直接影响工件的加工质量、生产效率、制造成本和操作安全。
在成批、大量生产中,工件的装夹是通过机床夹具来实现的。
机床夹具在生产中应用十分广泛。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
第一章夹具的发展概况机床夹具实在金属切削中用以准确地确定工件位置,并将其牢固地加紧,以接受加工的工艺装备。
它的主要作用是:可靠的保证工件的加工质量,提高加工效率,减轻劳动轻度,充分发挥和扩大机床的工艺性能。
因此,机床夹具在机械制造中占有重要的地位。
夹具最早出现在18世纪后期。
随着科学技术的不断进步,夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。
1、机床夹具的现状国际生产研究协会的统计表明,目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右。
现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代,以适应市场的需求与竞争。
然而,一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具,一般在具有中等生产能力的工厂里,约拥有数千甚至近万套专用夹具;另一方面,在多品种生产的企业中,每隔3~4年就要更新50~80%左右专用夹具,而夹具的实际磨损量仅为10~20%左右。
特别是近年来,数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统(FMS)等新加工技术的应用,对机床夹具提出了如下新的要求:(1)能迅速而方便地装备新产品的投产,以缩短生产准备周期,降低生产成本;(2)能装夹一组具有相似性特征的工件;(3)能适用于精密加工的高精度机床夹具;(4)能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具;(5)采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置,以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率;(6)提高机床夹具的标准化程度。
2、现代机床夹具的发展方向现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。
(1)标准化机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。
目前我国已有夹具零件及部件的国家标准:GB/T2148~T2259-91以及各类通用夹具、组合夹具标准等。
机床夹具的标准化,有利于夹具的商品化生产,有利于缩短生产准备周期,降低生产总成本。
(2)精密化随着机械产品精度的日益提高,势必相应提高了对夹具的精度要求。
精密化夹具的结构类型很多,例如用于精密分度的多齿盘,其分度精度可达±0.1";用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘,其定心精度为5μm。
(3)高效化高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间,以提高劳动生产率,减轻工人的劳动强度。
常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。
例如,在铣床上使用电动虎钳装夹工件,效率可提高5倍左右;在车床上使用高速三爪自定心卡盘,可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件,从而使切削速度大幅度提高。
目前,除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外,在数控机床上,尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置,充分发挥了数控机床的效率。
(4)柔性化机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似,它是指机床夹具通过调整、组合等方式,以适应工艺可变因素的能力。
工艺的可变因素主要有:工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。
具有柔性化特征的新型夹具种类主要有:组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。
为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要,扩大夹具的柔性化程度,改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构,发展可调夹具结构,将是当前夹具发展的主要方向。
第二章专用夹具设计2.1设计前的工作准备1)熟悉任务书,明确设计的内容与要求。
2)熟悉设计指导书、有关资料、图纸等。
3)观看实物,了解夹具的工作过程。
2.1.1 明确工件的年生产纲领它是夹具总体方案确定的依据之一,它决定了夹具的复杂程度和自动化程度。
如大批量生产时,一般选择机动、多工件,自动化程度高的方案,结构也随之复杂,成本也提高较多。
经分析所加工工件属于轻型零件。
结合实际生产类型属于大批生产。
根据所加工工件可知,属于中批生产,经过经济性和实用性考虑,夹具设计成手动,即可满足要求。
2.1.2 熟悉工件零件图和工序图零件图给出了工件的尺寸、形状和位置、表面粗糙度等精度的总体要求,工序图则给出了夹具所在工序的零件的工序基准、工序尺寸、已加工表面、待加工表面、以及本工序的定位、夹紧原理方案,这是夹具设计的直接依据。
图2-1 弯板零件图已知待加工工件如上图2-1所示,零件材料HT200,加工2-Φ12孔(左边两个孔,前工序已将各部尺寸加工)。
2.1.3加工方法了解工艺规程中本工序的加工内容,机床、刀具、切削用量、工步安排、工时定额,同时加工零件数。
这些是在考虑夹具总体方案、操作、估算夹紧力等方面必不可少的。
根据零件图可知,本道工序的内容是钻两个Φ12的孔,所选用的是摇臂钻床,在手动的专用夹具中加工完成。
2.2总体方案的确定2.2.1 定位方案工序图只是给出了原理方案,此时应仔细分析本工序的工序内容及加工精度要求,按照六点定位原理和本工序的加工精度要求,确定具体的定位方案和定位元件。
要拟定几种具体方案进行比较,选择或组合最佳方案。
根据工序图给出的定位元件方案,按有关标准正确选择定位元件或定位的组合。
在机床夹具的使用过程中,工件的批量越大,定位元件的磨损越快,选用标准定位元件增加了夹具零件的互换性,方便机床夹具的维修和维护。
选用两段短圆柱销加上窄面上的一个菱形定位销定位在夹具体上,用两段短圆柱销定工件的四个自由度,一窄面上菱形定位销限制两自由度,工件被完全定位。
因此根据本次夹具设计的零件,我设计的定位方案为两短圆柱销和菱形销组合定位,可以制6个自由度。
所选用定位销类型及对比分析:图2-2短形定位销图2-3菱形定位销图2-4长形定位销如图2-2短形圆柱销能够使所设计的夹具体占用的空间小且能够满足夹紧要求。
如图2-3菱形定位销,本夹具定位方式为两短圆柱销和菱形销组合定位,选用一个菱形销,这样可以避免过定位,有利于很好的定位,所以选用菱形定位销。
如图2-4长型定位销,不能够满足定位方式同时其所占用的空间太大,不利于节省材料,不经济,也不利于夹具的设计,所以不选用长型的定位销。
图2-5两短圆柱销定位销综上所述所选用的定位方式为如图2-5两短圆柱销和短型菱形销组合定位。
2.2.2 夹紧机构(1)夹紧力的方向:夹紧力的方向要有利于工件的定位,并注意工件的刚性方向,不能使工件有脱离定位表面的趋势,防止工件在夹紧力的作用下产生变形。
(2)夹紧力的作用点:夹紧力的作用点应选择在定位元件支承点的作用范围内,以及工作刚度高的位置。
确保工件定位准确、不变形。
(3)选择夹紧机构:在确定夹紧力的方向、作用点的同时,要确定相应的夹紧机构。
确定夹紧机构要注意以下几方面的问题:①安全性夹紧机构应具备足够的强度和夹紧力,以防止以外伤及夹具操作人员。
②手动夹具夹紧机构的操作力不应过大,以减轻操作人员的劳动强度。
③夹紧机构的行程不宜过长,以提高夹具的工作效率。
④手动夹紧机构应操作灵活、方便。
选用M12的螺栓、斜锲夹紧机构组合来夹紧工件。
确定夹紧力的方向、作用点,以及夹紧元件或夹紧机构,估算夹紧力大小,要选择和设计动力源。
夹紧方案也需反复分析比较,确定后,正式设计时也可能在具体结构上作一些修改。
方案一使用气动斜锲夹紧机构方案二使用螺栓手动斜锲夹紧机构方案三使用偏心夹紧机构由于工件批量小,宜用简单的手动装置。
气缸成本比较高,且要求密封性良好,同时加工零件时必须保证钻头竖直向下,因此有30度角度要求,因此夹紧力应垂直指向30度斜面。