典型钻床夹具的设计

典型钻床夹具的设计
典型钻床夹具的设计

典型钻床夹具的设计

摘要:主要技术指标能保证工件的加工精度、提高生产效率、工艺性好和使用性好。我们在设计专用夹具时为了能满足工件的加工精度要求,考虑了合理的定位方案、

合适的尺寸、公差和技术要求,并进行了必要的精度分析。由于是中批量生产,采用了回转式钻床夹具,提高了生产效率。在工艺性方面使这种夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。在使用性方面这种夹具的操作简便、省力、安全可靠,排屑也方便,必要时可设置排屑结构。

通过对钻床夹具设计的制作,进一步巩固和所学基本知识并使所学知识得到综合运用。学会查阅和收集技术资料,提高运用计算机辅助设计的能力,树立正确的设计思想和严谨的工作作风。

关键词:夹具的基本概念,分度装置,零件分析,精度分析,零件的加工工艺

目录

引言 (3)

第1章夹具的基本概念 (4)

1.1夹具的概念 (4)

1.2夹具的组成 (4)

第2章分度装置的设计 (4)

第3章零件分析 (6)

3.1工艺分析 (6)

3.2零件工艺规程设计 (6)

第4章典型夹具的设计 (7)

4.1典型夹具的设计要点 (7)

4.2夹具的设计 (8)

4.3夹紧力的确定 (10)

4.4夹紧表面的选择 (10)

4.5夹紧元件的确定 (12)

第5章夹具设计精度分析 (12)

5.1定位误差的分析与计算 (12)

5.2螺栓的公称直径 (13)

5.3夹具加工精度的分析 (15)

第6章夹具各零件的加工工艺 (19)

6.1底板加工工艺路线 (19)

6.2支撑板加工工艺路线 (20)

6.3钻模板加工工艺路线 (22)

6.4轴加工工艺路线 (23)

6.5分度盘的加工工艺路线 (23)

6.6定位端盖的加工路线 (24)

6.7定位销的加工工艺路线 (25)

机械加工工艺过程卡片 (25)

结论 (27)

【参考文献】 (28)

致谢 (29)

引言

毕业设计是对学生在学完本专业的课程之后进行的一次综合考察,是对学到基本理论、基本原理付诸于实践,经培养其分析问题和解决总是的能力。它是一次对学生是知识结构、理论水平、实践经验、操作技能、创作思维能力的培养和训练。

我的毕业设计课题典型钻床夹具的设计。主要内容是:制定被加工工件的工艺规程,并对其尺寸精度进行分析,确定定位基准,设计的夹具并行进行夹具的制作。

夹具设计不仅是新产品投产的重要工艺措施,也是老厂技术改革提高生产率和保证产品质量的主要技术途径。机床夹具主要有四项功用:1、保证加工精度2、提高生产率降低成本3、扩大机床工艺范围4、减轻工人劳动强度,保证生产安全。为了适应现代机械工业各向高、精、尖方向发展的需要和多品种、中小批量生产的特点,机床夹具发展方向表现为:精密化、高效化、自动化、标准化、通用化。

我设计的夹具是按工件的某道工序加工,便于成批加工的扇形、圆周上钻孔,保证尺寸精度孔所用的专用夹具。

由于我的水平和经验有限,出现错误请各位老师提出批评和指教。

第1章夹具的基本概念

1.1夹具的概念

机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置,其作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置,并在加工过程中保持这个位置不变。

1.2夹具的组成

1、定位元件及定位装置;

2、夹紧元件及夹紧装置(或称夹紧机构);

3、夹具体;

4、对刀、导引元件及装置(包括刀具导向元件、对刀装置及靠模装置等);

5、动力装置;

6、分度、对定装置;

7、其它元件及装置(包括夹具各部分相互连接用的以及夹具与机床相连接用的紧固螺钉、销钉、健和各种手柄等)。

第2章分度装置的设计

回转分度装置由固定部分、转动部分、分度对定控制机构、抬起锁紧结构以及润滑部分等组成。

(一)固定部分

它是分度装置的基体,其功能相当于夹具体。通常采用经过时效处理的灰铸铁制造,精密基体则可以选择孕育铸铁。孕育铸铁有较好的耐磨性、吸振性和刚度。

(二)转动部分

转动部分包括回转盘、衬套和转轴等。回转盘通常用45钢经淬火至40-45HRC或20钢经渗碳淬火至58-63HRC加工制成。转盘工作平面的平行度公差为0.01mm,圆端面

的圆跳动公差0.01-0.015mm,工作面对底面的平行度公差为0.01-0.02mm.。轴承的间隙一般在0.005-0.008mm 之间,以减少分度误差。如图2—1所示。

图2—1衬套

(三) 分度对定机构及控制机构

分度对定机构由分度盘和对定销组成。其作用是在转盘转位后,使其相对于固定部分定位。分度对定机构的误差会直接影响分度精度,因此是分度装置的关键部分。设计时应根据工件的加工要求,合理选择分度对定机构的类型。如图2—2所示。

锐角应倒钝

未注公差为

技术要求:衬套

图号

比例一张

天津工程师范学院机电041班

2:1

制图

校核

材料数量

其余

其余

"

数量

材料1:1

比例图号

分度盘

技术要求:锐角应倒钝未注公差为

图2—2分度盘

(四)抬起锁紧机构

分度对定后,应将转动部分锁紧,以增强分度装置工作时的刚度。

(五)各个结构的材料

分度盘的材料用20钢,渗碳淬火,回火HRC 58-64,定位元件的材料用T8A,淬火HRC 55-60夹紧零件材料用45钢淬火,回火HRC40-45。

第3章零件分析

3.1工艺分析

该零件材料为45号调质钢,具有较高的强度、耐热性、耐磨性及减振性,适用承受较大的压力,要求耐磨的零件。

该零件的加工尺寸为φ160、角度为60度圆形面上钻3个深孔,深度为20±0.05,分度精度和装配误差将影响孔的尺寸精度。因此,在加工中,保证分度精度和装配很重要。为了减小定位误差,应保证零件和各项尺寸及相对于零件中心的垂直度和同轴度要求

3.2零件工艺规程设计

1、定位基准的确定:

该项零件是以工件的中心为设计基准的。根据粗、精基准选择原则,选择转动轴作为定位基准,以保证孔与转动轴轴心线的垂直度及孔的尺寸20±0.05,再以其右端的定位端盖为基准保证圆上孔的位置。

2、确定工艺方案,拟订工艺路线:

根据先加工基准面后加工其他表面,先粗加工后精加工的原则,根据各加工面的要求和各种加工方法能达到的经济精度,确定各表面的加工方法,拟订编写机械工艺过程卡片。

第4章典型夹具的设计

4.1典型夹具的设计要点

1、钻模类型的选择

钻模类型很多,在设计钻模时,首先需要根据工件的尺寸、质量、加工要求和批量来选择钻模的结构类型。选择时注意以下几点:

(1)被钻孔直径大于10mm时,(特别是加工钢件),宜采用固定式钻模。

(2)翻转式钻模使适用于加工中小件,包括工件在内的总质量不宜超过10kg。

(3)肖加工分布不在同心圆周上的平行孔系时,如工件和夹具的总质量超过期15 kg,宜采用固定钻模在摇臂钻床上加工,如生产批量大,则可在立式钻床上采用。

(4)对于孔的垂直孔心距离要求不高的中小型工件,宜优先采用滑柱钻模。如孔的垂直度公差小于0.1mm,孔距集团公差δ小于±0.15mm时,一般不宜采用这类钻模。

(5)钻模板和夹具体为焊接式的钻模板,因焊接应力不能彻底消除,精度不能长期保持,故一般在工件孔距公差要求不高(δ≥±0.15mm)时才用。

(6)孔距与孔和基面公差小于0.05mm时用用固定式钻模。

2、钻套的选择和设计

根据钻套的结构有固定钻套、可换钻套、快换钻套、及特殊钻套四种类型,分别适用不同情况。

3、钻套板的设计

钻模板是供安装钻套用的,钻模板多装配在夹具体或支架上,与夹具上的其他元件相连接或夹具体铸成一体。如图4—1所示。

其余

技术要求:锐角应倒钝未注公差为

钻模板

图号

比例一张

天津工程师范学院机电041班

1:1

制图校核

材料数量

图4—1钻模板

4.2夹具的设计

1、夹具方案的选择方案

以圆柱凸台和端面为基准,在转动轴和分度盘上定位。在用一个圆锥销插在分度盘上的以加工好的锥槽里作径向定位,用螺母和开口垫片将工件夹紧在分度盘上手柄拨动分度销来分度。这样就可以对工件在一次安装中来变更工位,钻出12个φ10的径向孔。

2、定位元件的选择

在以转动轴和定位端面定位中,定位的最大特点是:工件是以转动轴的中心和定位端盖的端面定位,不论是经过加工与否或精度的高低,也不论是圆柱面或是圆弧面,它们在经转动轴和定位端盖上定位时,其定位基准(轴线)和一个侧面,始终处于中心位置,即定位性很好。

3、夹具体的选择

夹具体是夹具的基础件,如图4—2所示。要安装组成该夹具所需要的各种元件,机构和装置等,夹具应满足:1)用有足够的强度和刚度。2)结构简单,具有良好的工

艺性。3)尺寸要稳定。4)便于排屑。

(1)根据钻床与夹具的固定连接,由钻床工作台T形槽的尺寸设计带U形槽耳座的夹具体。

(2)选择夹具体毛坯结构时,根据结构合理性、工艺性、经济性、标准化的可能性选择装配结构。

(3)根据工件、定位元件、加紧装置、对刀引导元件以及其它辅助机构和装置在总体上的培植,确定夹具体外形尺寸为180×180×120.

(4)为了便于排除切屑,不使其聚积在定位元件工作表面上而影响工件正确定位,使钻摸板和工件及定位元件相距5-l0mm。

图4—2夹具体

4.夹具辅助支承的选择

工件以转动轴定位时,工件在夹具中的位置,主要是由基本支承按定位基本原理来确定的,但是工件在加工过程中,往往由于工件的支承刚性较差,在切削力、夹紧力、或工件本身重力作用下,单由基本支撑定位,仍然可能发生定位不稳定或引起工件加工部位变形,因而这时需要增设辅助支承。

辅助支承不是定位元件,决不能允许它破坏基本支承应起的主要定位作用。辅助支承也不能使制件的基准面靠牢定位元件表面,所以它不能起夹紧作用,它仅是用以增加

制件在加工过程中的刚性的装置。在此夹具中,采用螺钉——螺母式辅助支承的结构简单,缺点是操作麻烦,效率较低。

辅助支承弹簧设置时应使其弹力适当,不可过强,也不可过弱。通常以能在螺母松开后维持弹力,而受工件重力作用后又能缩回,并保持与工件接触为宜。否则便将失去辅助支承的作用。

4.3夹紧力的确定

夹紧力包括大小、方向和作用点三个要素,他们的确定是夹紧机构设计中首先要解决的问题。

1、夹紧力方向的选择应遵守以下原则:

夹紧力的作用方向有利于工件的准确定位,而不能破坏定位。为此,一般要求夹紧力应垂直指向主要定位表面。

夹紧力的作用方向应尽量与工件刚度最大的方向相一致,以减小工件变形。

夹紧力的作用方向应尽可能与切削力、工件重力方向一致,以减小所需夹紧力。

2、夹紧力作用点的选择:

夹紧力作用点的选择是指在夹紧力方向已定的情况下,确定夹紧元件与工件接触点的位置和接触点数目。一般应注意以下几点:

夹紧力作用点应正对支承元件或位于支承元件所形成的支承面内,以保证工件已获得的定位不变。

夹紧力作用点应处于工件刚性较好的部位,以减小工件的夹紧变形。

夹紧力作用点应尽可能靠近被加工表面,以便减小切削力对工件造成的翻转力矩。

4.4夹紧表面的选择

加工前,工件在夹具的定位原上获得正确的位置后,还必须在夹具上设置夹紧机构将工件夹紧,以保证工件在加工过程中不致因受到切削力、惯性力、离心力或重力等外

力作用而产生位置偏移和振动,并保持已由定位元件所确定的加工位置。由此可见夹紧机构在夹具中占有重要的地位。

对夹紧装置的要求:

1) 在夹紧过程中应能保持工件在定位时已获得的正确位置。

2) 夹紧应适当和可靠,夹紧机构一般要有自锁作用,保证在加工规程中工件不会产生松动或振动。在夹压工件时,不允许工件产生不适当的变形和表面损伤。

3) 夹紧机构应操作方便、安全省力、以便减轻劳动强度,缩短辅助时间,提高生产率。

4) 夹紧机构的复杂程度和自化程度应与工件的生产批量和生产方式相适应。

5) 结构设计应具有良好的卜艺性和经济性,结构力求简单、紧凑和刚性奸。尽量采用标准化夹紧装置和标准化元件,以便缩短夹具的设计和制造周期。

6)、保证规定加工精度实现的条件

机械加工过程中,产生加工误差的因素很多;若规定工件的加工允许差为δ工件,并以Δ夹具表示与采用夹具有关的误差,以Δ加工表示除夹具外,与工艺系统其它一切因素(诸如机床误差、刀具误差、受力变形、热变形等)有关的加工误差,则为保证工件的加工精度要求,必须满足:δ工件≥Δ夹具+Δ加工。

此不等式即为保证实现加工精度要求的条件,称为采用夹具加工时的误差计算不等式。上式中的Δ夹具包括有关夹具设计与制造的各种误差,如工件在夹具中定位、夹紧时的定位夹紧误差、夹具只机床上安装时的安装误差、确定刀具位置的元件和引导刀具的元件与定位元件之间的位置误差等。因此,只夹具的设计与制造中,要尽量可能设法减少这些与夹具有关的误差。这部分误差所占比例越大,留给补偿其它加工误差的比例就越小。其结果不是降低了零件的加工精度,就是增加了加工难度,导致加工成本增加。

所以,减少与夹具有关的各项误差是设计夹具时必须认真考虑的问题之一。制订夹具公差时,应保证夹具的定位、制造和调整误差的总和不超过零件公差的三分之一。

4.5夹紧元件的确定

为了使螺母可靠的夹紧攻击或使螺母实现多点夹紧,由于工件上各点之间的位置误差,一般要求夹紧机构中的螺母和支承要有浮动自位的能力。否则将会使夹紧机构产生变形或达不到夹紧工件的目的,使螺母及支承件等产生浮动可用垫圈来实现。此夹紧装置简单,操作方便。

第5章夹具设计精度分析

5.1定位误差的分析与计算

能否保证工件的加工精度,定于刀具与工件之间正确的相互位置,影响这个正确位置关系的误差因素有以下几种:

(1)定位误差:它是指一批工件在夹具中的位置不一致而引起的误差。如定位副的制造误差而引起的位置不一致;工序基准与定位基准不重合而引起的位置不一致,都属于定位误差,以ΔD表示。

(2)安装误差和调整误差:安装误差是指夹具在安装时,引起定位元件与机床上

安装夹具的装—E面之间位置不确定的误差,以ΔA表示。调整误差是指夹具上的对刀元件或导向元件与定位元件之间的位置不准确而引起的误差,以ΔT表示。

通常把安装误差和调整误差统称为调整误差,以ΔT—A表示。

(3)加工过程误差,此项误差是由机床运动精度和工艺系统的变形因素而引起的误差,以ΔG表示。

为了保证加工要求,上述三项误差合成后应小于或等于工件公差Δk,即

ΔD+ΔT—A+ΔG≤Δk

在对定位方案进分析时,可先假设上述三项误差各占工件公差的1/3。

定位误差及其产生的原因:

当一批工件用夹具安装,以调整法加工时,一批工件的工序基准在加工尺寸方向上,

相对定位基准的位置变动范围有多大,该加工尺寸边会产生多大的误差,这种由于定位引起的加工尺寸的最大变动范围称为定位误差,以ΔD表示。

1.由基准不重合所引起的定位误差,即定位基准与工序基准不重合。所以当定位尺寸与工序尺寸方向一致时,则定位误差就是定位尺寸的公差,若定位尺寸与工序尺寸方向不一致时,则定位误差就等于定位尺寸公差在加工尺寸(即工序尺寸)方向的投影,若定位尺寸有两个或两个以上,那么基准补充和误差就是定位尺寸各组成环的尺寸公差在加工方向上的投影和.

2.由定位基准发生位移所引起的定位误差,对于有些定位方式,即使基准重合,加工尺寸也不能保持一致。是由于定位副有制造误差及包含定位副间的配合间隙引起的。所以定位基准在加丁尺寸方向上的最大位置变动范围称为基准位移误差,以Δy 表示。

综合上述定位误差产生的原冈分析,无论是基准不重合误差还是基准位移误差,皆是由定位引起的,因此统称为定位误差,定位误差是基准位移误差和基准不重合误差的综合结果。可表示为ΔD=Δy±ΔB。

定位误差主要发生在调整法加工一批工件。如果用逐件试切法加工,则根本不存在定位误差。本套夹具只采用一转动轴和一削边销及定位端盖支承定位,也可相当于一圆柱销和一削边

5.2螺栓的公称直径

(一) 螺栓选用45钢,由表5-1查得σs=355MPa,若装配时不控制预紧力,则螺栓的许用应力与其直径有关,故需采用试算法。假定螺栓直径d=16mm,有表5-3查的,s=3,则许用应力[σ]=σs/S=355MPa/3= 118.3MPa

(1)由式求得螺栓小径

查表得M=16mm,P=2mm,d=13.84mm,所以M=16mm满足夹紧时的要求。

表5—1螺纹连接件常用材料的机械化性能

钢号

Q215

Q235 35 45 40C r 强度极限σr335-/410 375-460 530 600 80

屈服极

σs(d≤16一lOOmm)

185-215 205—235 315 355 785

表5-2螺栓连接的许用应力和安全系数

联接情况受载情况许用应力

松连接轴向静载荷

横向静载荷

[σ]σs/S,S=1.2—1.7

紧连接轴身静载荷

横向静载荷

[σ]σs/S, 控制预紧力S=1.2—1.5

铰孔用螺纹连接横向静载荷[σ]σs/2.5被联接件

为钢时

[σp]σs/1.25被联

接件为铸铁

[σp]σs/(2-2.5)

横向变载荷[σ]σs按静载荷的

[σp] 值降低20%-30%

表5—3 不控制预紧力时紧螺栓连接的安全系数S(静载荷)

材料M6-M16 M16一M30 M30-M60

碳钢4-3 3—2 2- 1.3

合金钢5—4 4—2.5 2.5

所以选用M16的螺栓,它的许用夹紧力为10300能够满足钻孔所需的夹紧力。

钻孔时还应考虑,钻孔时会产生扭矩,会使工件产生转动趋势,所以还应考虑怎么消除这一力的作用。

由于支承件和工件的两侧面转动时产生摩擦力,即

F=μN,μ=0.15 N=F+G=4084+392=4476

F=μN=O.15*4476=671.4 N

M反=fX0.17=671.4X0.17=114.14N·M

所以M扭(M反),且方向相反,因此只要工件在夹具体中定位准确可靠,钻削时就不会有偏差。

5.3夹具加工精度的分析

一、加工精度的基本概念

机器零件的加工质量直接影响整台机器的使用性能和寿命。机器零件的加工选题指标分为两大类:一是加工精度,二是加工表面质量。

所谓加工精度就是指零件在加加工经后是实际几何参数(尺寸、几何形状和表面相互位置)与理想几何参数相符合的程度。符合程度越高,加工精度越高。

由于加工中的种种原因,实际上不可能把零件做得绝对精确,不可能同理想手完全相符合,总会产生一些偏离。零件加工后的实际参数与理想参数之间的偏差,就是加工误差。加工误差的大小可用来评价加工精度的高低。加工误差小,表明零件的加工精度

高;反之则为加工精度低。加工误差也可具体分为尺寸误差、形状误差和位置误差三类。从机器的使用性能上来看,没有必要将零件的尺寸、形状及位置关系做得绝对精确。从机器加工的经济要求来看,只需要满足零件设计图样所规定的允许误差范围(既公差)既可。我们研究机械加工精度的目的是要弄清各种因数对加工精度的影响规律,找出提高加工精度的途径,经保证零件的加工质量。

二、获得规定的加工精度的方法

(一)获得尺寸精度的方法

机械加工中达到尺寸精度的方法有如下几种:

(1)试切法——既通过试切—测量—调整—再试的反复过程来获得尺寸精度的方法。。在单件小批生产中常用此法。

(2)定尺寸刀具法――它是用刀具的相应尺寸来保证被工件部位尺寸的方法。

(3)调整法――按工件规定的尺寸预先调整机床、夹具、刀具与工件和相应位置,再进行加工。工件尺寸在加工中自动获得。加工精度很大程度上取决于调整精度。

(4)自动控制法――用测量装置、进给装置和控制系统构成一个自动加工系统,使加工过程中的测量、补偿调整和切削等一系列工作自动完成。

(二)获得几何形状精度和方法

零件和几何形状精度,主要由机床精度和刀具精度来保证。

机械加工中获得工件形状精度和方法有以下三种:

(1)轨迹法――轨迹法是得用切削运动中刀尖的运动轨迹形成被加工表面形状的方法。如利用工件的回转和车刀的直线运动车削圆柱表面。这种加工方法所能达到在精度,主要取决于成形运动的精度。

(2)成形法――成形法是利用刀具切削刃的几何形状来切削出工件的方法。如用成形车刀或成形砂轮来加工同转曲面。这种加工方法所能达到的精度主要取决于切削刃的形状精度与刀具的安装精度。

(3)展成法一—展成法是利用刀具和工件做展成切削运动时,由切削刃在被加工表面

上的包络表面形成成形表面的方法。

(三)获得相互位置精度的方法

零件各表面的相互位置精度,主要由机床精度、夹具精度和工件的安装精度来保证。零件的尺寸、几何形状及相互位置这三项精度指标是相互联系的,为了达到零件的加工精度要求,必须分析研究加工过程中影响精度的误差因数。

三、影响加工:精度的误差因数

在机械加工过程中,机床、刀具、夹具和工件构成一个完整的系统,称为工艺系统。在完成一个工序(或一个工艺过程)的加工时,有很多误差因数在起作用,这些因素大致可以分为两部分:一部分是与工艺系统本身的结构和状态有关的因数:另一部分是与金属切削过程有关的因数。根据研究结果进行归纳,可以将产生加工误差的主要因数具体分成三个方面:

(1) 工艺系统的几何误差一—一它包括机床、夹具、刀具的制造误差和磨损、尺寸链误差、机床传动链的静态和动态误差以及工件、夹具、刀具的安装误差等。

(2) 工艺系统力效应产生的误差———它包括工艺系统弹性及塑性变形产生的误差,工件夹紧误差,惯性力和传动力所引起的误差以及工件残余应力引起的误差等。

(3):工艺系统热变形产生的误差———它包括机床、刀具、夹具以及工件热变形产生的误差。

四、装配工艺

装配工艺的基本概念任何机器都是由许多零件组成的。零件是组成机器的最小单位。

按照规定的程序和技术要求,将零件进行结合,使之成为机器或部件的工艺过程称之为装配。组成整台机器的过程称为总装配(简称总装),组成部件的过程称为部件装配(简称部装)。机器的装配是整个机器生产过程中的最后一个阶段。它主要包括装配、检验、实验、涂装利包装等工作。通过装配,最终保证产品的质量要求。常见的装配工作主要内容有:

(1)清洗一—清洗是用清洗剂清除产品或工件在制造、贮藏、运输等环节造成的油污及机器杂质的过程。在清洗过程中,清洗对保证产品质量和延长产品使用寿命均有重要意义,特别是对像轴承、密封圈、精密元件及有特殊清洗要求的工件更为重要。

(2)连接一—装配过程中有大量的连接工作。通常连接的方式有两种:一种为可拆卸连接,如螺纹连接、键连接和销钉连接等,其中以螺纹连接应用最广。另一种为不可拆卸连接,如焊接和过盈连接等。过盈连接多用于轴、孔的配合,通冷缩配合法常有压入配合法、热胀配合法和冷缩配合法。一般的机械常用压入配合法,重要和精密机械常用热胀或冷缩配合法。

(3)校正———校正是指正装配过程中对相对零、部件的相互位置的找正、找平和相应的调整工作。

(4)调整—一调整是指在装配过程中对相关零部件的相互位进行的具体调整工作。除了配合校正工作去调整零部件的位置精度外,还需调整运动副之间的间隙,以保证其运动精度。

(5)平衡一—对于转数高、运转平稳性要求高的机器,为防止振动和噪声,对旋转的零部件要进行平衡,且在总装后,在工作转数下进行整机平衡。其方法有静平衡和动平衡两种。

五、装配结构的工艺性

装配结构的工艺性,对于装配是一个重要的问题。工艺人员必须了解设计者的意图,而设计者在设计中也尽可能满足装配的工艺性要求。通常对装配结构工艺性有下面三个方面的理解:

(1)产品能够被分解成若干个独立的装配单元。

(2)装配中的修配工作和机械加工工作应尽可能少。

(3)装配与拆卸都方便。

装配结构工艺性的优劣,对于能否顺利地拆、装产品,保证装配质量和装配生产率关系甚大。

六、装配工艺路线:

1.先把支撑板和底版用M10的螺栓联接,在用M8的螺栓把支撑板和钻模板联接。

2.把转动轴上的锥面和定位端盖的内锥面联接,在和分度盘联接用M5的螺栓锁紧,装在支撑板上,支撑板后拧上紧固螺母,扣上端盖,拧上转动手柄。把工件装在转动轴上工件和定位端盖表面紧帖用螺母和开口垫片锁紧。

第6章夹具各零件的加工工艺

6.1底板加工工艺路线

表6—1,毛坯(mm):(K)184X(宽)184X (高)26尺寸要求(mm):180X180X20

序号工序名

加工内容尺寸要求设备量具Ra

1 粗铣上端面

右端面

后端面

下端面

左端面

前端面

24

182

182

22

182

182

立式铣床游标卡尺10-80

2 精铣上端面

右端面

后端面

下端面

左端面

前端面

2l

181

181

20

180

180

立式铣床游标卡尺1.25-2.5

3 铣槽下端面通

左端面U

右端面U

右端面U

140X4

30X20

30X20

30X20

铣床游标卡尺2.5

4 中心孔

下端面

2-φ

1X2.5

台钻游标卡尺

6.3

5 钻孔2—φ8.5 5

7 钻沉孔2-φ13 5

8 去毛刺

6.2支撑板加工工艺路线

表6—2,毛坯(mm):(长)184X(宽)26X(高)164 尺寸要求(mm):180X20X160

钻床夹具 设计

目录 前言 第一章夹具的发展概况 (6) 第2章专用夹具设计 (8) 2.1 夹具的功用 (8) 2.2 专用夹具的设计 (8) 2.3总体方案的确定 (8) 第3章夹具装配图上的尺寸和技术条件 (14) 3.1 夹具装配图上应标注的尺寸 (14) 3.2 夹具装配图上应标注的技术条件 (14) 第4章夹具零件图上的尺寸和技术条件 (15) 4.1 夹具零件图上应标注的尺寸 (15) 4.2 夹具装配图上应标注的技术条件 (15) 第5章方案设计论证 (16) 感想 (17) 致谢 (18) 参考文献 (19)

前言 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,也是机械设计与制造专业学生应该学习的一门主要专业课。其目的在于:〔1〕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。 〔2〕为了开阔视野,掌握执照技术最新发展,开阔专业视野,培养复合型人才,处进先进制造技术在我国的研究和应用,“先进制照技术”以作为许多学校的必修课程。为了提高学生综合运用机械设计基础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,通过课程设计训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。 〔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。它们是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、重力等的作用而使工件的既有位置遭到破坏,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。

典型钻床夹具的设计

典型钻床夹具的设计 摘要:主要技术指标能保证工件的加工精度、提高生产效率、工艺性好和使用性好。我们在设计专用夹具时为了能满足工件的加工精度要求,考虑了合理的定位方案、 合适的尺寸、公差和技术要求,并进行了必要的精度分析。由于是中批量生产,采用了回转式钻床夹具,提高了生产效率。在工艺性方面使这种夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。在使用性方面这种夹具的操作简便、省力、安全可靠,排屑也方便,必要时可设置排屑结构。 通过对钻床夹具设计的制作,进一步巩固和所学基本知识并使所学知识得到综合运用。学会查阅和收集技术资料,提高运用计算机辅助设计的能力,树立正确的设计思想和严谨的工作作风。 关键词:夹具的基本概念,分度装置,零件分析,精度分析,零件的加工工艺

目录 引言 (3) 第1章夹具的基本概念 (4) 1.1夹具的概念 (4) 1.2夹具的组成 (4) 第2章分度装置的设计 (4) 第3章零件分析 (6) 3.1工艺分析 (6) 3.2零件工艺规程设计 (6) 第4章典型夹具的设计 (7) 4.1典型夹具的设计要点 (7) 4.2夹具的设计 (8) 4.3夹紧力的确定 (10) 4.4夹紧表面的选择 (10) 4.5夹紧元件的确定 (12) 第5章夹具设计精度分析 (12) 5.1定位误差的分析与计算 (12) 5.2螺栓的公称直径 (13) 5.3夹具加工精度的分析 (15) 第6章夹具各零件的加工工艺 (19) 6.1底板加工工艺路线 (19) 6.2支撑板加工工艺路线 (20) 6.3钻模板加工工艺路线 (22) 6.4轴加工工艺路线 (23) 6.5分度盘的加工工艺路线 (23) 6.6定位端盖的加工路线 (24) 6.7定位销的加工工艺路线 (25) 机械加工工艺过程卡片 (25) 结论 (27) 【参考文献】 (28) 致谢 (29)

钻床专用夹具设计

毕节学院 机械制造技术基础课程设计 题目:专用夹具设计 学院:机械工程学院 班级:机械(2)班 姓名:刘丽琴 指导教师:许勇 完成日期:2013.12.30

序言 (2) 一、专用夹具的设计 (3) 1.1专用夹具的定义 (3) 1.2设计前的准备工作 (3) 1.2.1明确工件的年生产纲领 (3) 1.2.2 熟悉工件零件图和工序图 (3) 1.2.3 加工方法 (4) 1.3确定夹具结构方案和分析 (5) 1.4选择加紧机构 (5) 1.4.1夹紧力的方向 (5) 1.4.2夹紧力的作用点 (6) 1.4.3选择夹紧机构 (6) 1.5工件在夹具上加工的精度分析 (6) 1.5.1影响加工精度的因素 (6) 1.5.2定位误差的计算 (7) 1.6夹具经济性分析 (7) 1.7夹具总图绘制 (7) 1.7.1夹具总图绘制 (7) 二、总结与体会 (9) 参考文献 (10)

序言 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,也是机械设计与制造专业学生应该学习的一门主要专业课。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,通过课程设计可以巩固和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。它们是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和加工精度。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、重力等的作用而使工件的既有位置遭到破坏,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。

专用夹具毕业设计论文案例

专用钻床夹具的设计 专用夹具的设计过程包括: 1、准备阶段 2、设计阶段 3、绘图阶段 4、标注尺寸、技术要求 5、编写零件明细表 6、绘制非标准夹具零件图 下面以某麦稻联合收割机中的一零件为例,介绍钻床专用夹具的设计过程。 1.1准备阶段 该零件的零件图见图1。 生产类型:中批生产。 毛坯类型:棒料:φ110X15 零件的加工工艺流程见表1。 现要求设计第30道工序的专用钻床夹具。 第30道工序的机械加工工艺卡片见表.2。 机床:Z5125 刀具:φ7钻头(W18Cr4V) 1.2设计阶段 1.根据零件图和工艺过程确定零件定位夹紧方案 根据零件特点,按照工艺过程要求,确定工件定位夹紧方案,设计夹具的总体结构。结果见图2所示。 图 2 根据夹紧方案设计的夹具总体结构

图1 零件图

表1 零件的加工工艺流程

(续)

表 2 第30道工序机械加工工艺卡片

2.定位方案设计 (1)在本设计方案中,工序尺寸为φ85±0.27、φ7 1 .00+,工序基准为孔的中心线。要满足加工要求理 论应限制的自由度为:。 (2)根据工序基准选择φ72孔中心线及工件大端面为定位基准,结合第2章的内容,确定内孔采用 φ72 6 8 g H 的孔轴配合定位,工件大端面用平面定位。通过定位实际限制了工件的五个自由度。 定位元件布置如图3所示。 图 7-3 布置定位元件 (3)定位误差分析 对尺寸φ85±0.27而言,工序尺寸为42.5±0.135。 Δjb : 定位基准为φ72孔中心线,工序基准为φ72孔中心线,基准重合。 故Δjb=0; Δdb : 工件以φ72圆孔定位,为任意边接触。 Δdb =ΔD+Δd+Δmin ΔD=0.046 Δd=0.019 Δmin=0.010 Δdb =0.075 Δdw =Δjb+Δdb =0+0.075=0.075 ΔT=0.27 ΔT/3=0.090 Δdw =0.075<ΔT/3=0.090 对φ71 .00 +而言,因为是钻孔加工,属定尺寸刀具加工,故其由刀具保证。 经校核,该定位方案可行。 3.布置导引元件 (1)确定钻套形式 根据零件的加工特点,钻套形式选用固定钻套,钻套以H7/n6固定在钻模板上。

连杆零件加工工艺及专用钻床夹具的设计

江苏城市职业学院 毕业设计(论文) (届) 设计(论文)题目连杆零件加工工艺及专用钻床夹 具的设计 办学点(系) 专业 班级 学号 学生姓名 指导教师职称

连杆零件加工工艺及专用钻床夹具的设计 摘要 本设计是关于连杆零件的加工工艺规程和专用夹具的设计,以介绍设计方法为宗旨,着重实力,力图做到内容完整、详实。这次设计将我以前学过的机械制造工艺与装备、公差与配合、机械制图、工程材料与热处理工艺等知识很好的串联了起来,巩固了所学知识的作用。首先是对工件机械加工工艺规程的制定,工件机械加工工艺规程的制定是至关重要的。设计零件的工艺规程以及对典型夹具进行结构分析与精度分析;通过本课程的设计使学生具有一定的设计专用夹具的能力和分析生产中与夹具有关的技术问题的能力。 关键词:专用钻床夹具;工艺规程;切削用量;加工余量

目录 第一章引言 (1) 第二章连杆零件机械加工工艺规程的编制 (2) 2.1计算生产纲领,确定生产类型 (2) 2.2零件的分析 (3) 2.3选择毛坯及毛坯制造方法 (3) 2.4工艺规程设计 (4) 2.4.1定位基面的选择 (4) 2.4.2 连杆零件表面加工方法的选择 (4) 2.4.3 制定工艺路线 (5) 2.4.4 选择加工设备及工艺装备 (5) 2.5加工工序设计、工序尺寸及切削用量的计算 (5) 2.6时间定额计算 (9) 第三章连杆零件的夹具设计 (11) 3.1机床夹具设计的基本要求和一般步骤 (11) 3.1.1 对专用夹具的基本要求 (11) 3.1.2 专用夹具设计步骤 (11) 3.2连杆零件的钻床夹具设计 (11) 3.2.1 零件本工序的加工要求分析 (12) 3.2.2 确定夹具类型 (12) 3.3拟订定位方案和选择定位元件 (12) 3.4绘制夹具总装图 (14)

钻床夹具设计说明

毕业设计开题报告 课题名称东风某汽车发动机机油泵泵盖加工工艺及钻床夹具设计 课题来源生产实际 专业机械设计制造及其自动化 学生吴琦 指导教师王永泉占龙 完成日期2016.2.26

一、课题来源、目的、意义 1.课题的来源 本课题来源于工厂实际加工的某汽车空压机曲轴箱零件,针对目前汽车零部件的大批量规模化生产,要求制定其加工工艺规程,完成生产线设计等。空压机曲轴箱零件是空压机上重要零件,曲轴箱体零件结构复杂,加工特征数量多,且其加工工艺典型,比较适合机械类本科生毕业设计选题。让学生通过该毕业设计过程将理论知识与工程实践密切结合起来,同时训练学生熟练掌握几种几何建模与工程分析软件,提高其工程实践能力,为将来的就业打下良好的专业基础。考虑到工作量的合理安排,拟选择“某汽车空压机曲轴箱加工工艺及粗镗缸孔夹具设计”部分作为本次毕业设计全部容,该部分容相对完整,且具代表性。 2.本课题研究目的 现代制造工艺技术是先进制造技术的重要组成部分。产品从设计变为现实是必须通过加工才能完成的,工艺是设计和制造的桥梁,设计的可行性往往会受到工艺的制约,工艺往往会成为“瓶颈”,因此,工艺方法和水平是十分重要的。不是所有设计的产品都能加工出来,也不是所有设计的产品通过加工都能达到预定的技术性能要求。 在生产过程中,凡是改变生产对象的的形状、尺寸、位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。结构相似或要求相同的机器零件,均可以采用多种不同的工艺过程,但其中总有一种工艺过程在某一特定条件下是最合理的。在合理的工艺过程的指导下,人们才能保证机器零件的加工质量,达到设计图样上规定的各项要求,提高生产效率,降低制造成本,减轻劳动强度,保证生产安全! 3.本课题研究的意义 现代制造业已经发生质的飞跃,传统生产模式已经不能适应产品更新换代的步伐。为了缩短产品的开发周期,提高生产效率,夹具是机械生产中必不可少的工艺装备。夹具是一种装夹工件的工艺装备,他广泛应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。只有合理的使用夹具才能保证机械零件的加工精度,提高劳动生产率,扩大机床的使用围,降低生产成本,改善工人的劳动条件。

典型夹具设计的特点

典型夹具设计的特点 钻床夹具设计特点 一、钻床夹具的主要类型 钻床夹具简称钻模,主要用于加工孔及螺纹。它主要由钻套、钻模板、定位及夹紧装置夹具体组成。其主要类型有以下几种。 (1)固定式钻模在使用中,这类钻模在机床上的位置固定不动,而且加工精度较高,主要用于立式钻床上加工直径较大的单孔或摇臂钻床加工平行孔系。 (2)回转式钻模这类钻模上有分度装置,因此可以在工件上加工出若干个绕轴线分布的轴向或径向孔系。 (3)翻转式钻模主要用于加工小型工件不同表面上的孔,孔径小于f8~f10mm。它可以减少安装次数,提高被加工孔的位置精度。其结构较简单,加工钻模一般手工进行翻转,所以夹具及工件应小于10 kg为宜。 (4)盖板式钻模这种钻模无夹具体,其定位元件和夹紧装置直接装在钻模板上。钻模板在工件上装夹,适合于体积大而笨重的工件上的小孔加工。夹具、结构简单轻便,易清除切屑;但是每次夹具需从工件上装卸,较费时,故此钻模的质量一般不宜超过10 kg。 (5)滑柱式钻模滑柱式钻模是带有升降钻模板的通用可调夹具。这种钻模有结构简单、操作方便、动作迅速、制造周期短的优点,生产中应用较广。 二、钻模的设计要点 1.钻套 钻套安装在钻模板或夹具体上,用来确定工件上加工孔的位置,引导刀具进行加工,提高加工过程中工艺系统的刚性并防振。钻套可分为标准钻套和特殊钻套两大类。 (1)固定钻套 (2)可换钻套 (3)快换钻套 (4)特殊钻套 2.钻模板 钻模板用于安装钻套,确保钻套在钻模上的正确位置,钻模板多装在夹具体或支架上,常见的钻模板有: (1)固定式钻模板 (2)铰链式钻模板 (3)可卸(分离)式钻模板 (4)悬挂式钻模板 铣床夹具设计特点 一、铣床夹具的主要类型及结构形式 铣床夹具主要用于加工零件上的平面、凹槽、键槽、花键、缺口及各种成形面。由于铣削加工通常是夹具随工作台一起作进给运动,按进给方式不同铣床夹具可分为直线进给式、圆周进给式和靠模进给式三种类型。 1.直线进给式铣床夹具 这类铣床用得最多。夹具安装在铣床工作台上,加工中随工作台按直线进给方式运动。 根据工件质量、结构及生产批量,将夹具设计成单件多点、多件平行和多件连续依次夹紧的

钻床夹具毕业设计

徐州工业职业技术学院 毕业设计(论文)任务书 钻床夹具的设计 Drill Fixture Design 课题名称钻床夹具的设计 课题性质设计类 班级机械082 学生姓名饶永可 学号 810403017 指导教师娄天祥 导师职称讲师

一.选题意义及背景 在各种机床上加工零件都需要相应的夹具,本课题是针对一个特定的零件要在摇臂钻床上钻孔这道工序设计一套夹具。 二.毕业设计(论文)主要内容: 根据所给零件图的尺寸和结构,设计适用于这个零件的夹具。要求适用在摇臂钻床,钻出零件图中的 6.5的孔。要求保证孔通过轴心,并保证轴向尺寸精度。 三.计划进度: 第8周下发任务书,并查阅相关资料; 第9周,完成夹具的方案设计,并画出原理图; 第10-11周完成装配图和零件图的设计,并写出论文草稿; 第12周完善零件图和装配图,并完成论文; 第13周答辩 四.毕业设计(论文)结束应提交的材料: 1、装配图和零件图 2、论文 指导教师教研室主任年月日年月日

论文真实性承诺及指导教师声明 学生论文真实性承诺 本人郑重声明:所提交的作品是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,内容真实可靠,不存在抄袭、造假等学术不端行为。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为,本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。 毕业生签名:日期: 指导教师关于学生论文真实性审核的声明 本人郑重声明:已经对学生论文所涉及的内容进行严格审核,确定其内容均由学生在本人指导下取得,对他人论文及成果的引用已经明确注明,不存在抄袭等学术不端行为。 指导教师签名:日期:

钻床夹具设计

课题名称:钻床夹具的设计 课题性质:机夹类设计 班级:11级机制三班 姓名:吴江涛 指导老师:王晨升 一、课题介绍 1、目的 综合运用机械方面的知识,掌握机床夹具的设计方法、设计步骤及计算过程,具有运用计算机辅助设计机床夹具的能力。 2、侧重点解决的问题 (1)、确定夹具的类型(2)、确定工件的定位 (3)、确定工件的夹紧方案(4)、夹具的精度分析及计算 二、主要内容 (1)、保证工件的加工精度 专用夹具应有合理的定位方案、合适的尺寸、公差和技术要求,并进行必要的精度分析,确保夹具能满足工件的加工精度要求。 (2)、提高生产效率 专用夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相适应。应根据工件生茶批量的大小选用不同复杂程度的快速高效夹紧装置,以缩短辅助时间,提高生产效率。 (3)、工艺性高 专用夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。专用夹具的生产属于中批量生产。

(4)使用性号 专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠,排屑顺畅,必要时可设置排屑结构。 (5)、经济型号 除考虑专用夹具本身结构简单、标准化程度高、成本低廉外,还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析,以提高夹具生产中的经济效益。 目录 一、前言 (1) 钻床的简介 (1) 钻床的发展趋势 (2) 钻床的夹具概述及主要类型 (2) 钻床夹具的特点 (2) 钻摸类型选择 (2) 钻套的选择 (3) 钻模板类型 (3) 总结 (6) 二、钻床夹具的设计 (7) 钻床夹具 (8) 钻套 (9) 支撑钉 (10) 销轴 (11) 钻模板 (12)

杠杆臂 (13) 夹具体 (14) 总结 结论 致辞 参考文献 摘 要 钻床指主要用钻头在工件上加工孔的机床。通常钻头旋转为主运动,钻头轴向移动为进给运动。钻床结构简单,加工精度相对较低,可钻通孔、盲孔,更换特殊刀具,可扩、锪孔,铰孔或进行攻丝等加工。加工过程中工件不动,让刀具移动,将刀具中心对正孔中心,并使刀具转动(主运动)。钻床的特点是工件固定不动,刀具做旋转运动,并沿主轴方向进给,操作可以是手动,也可以是机动。 各个机床上加工零件都需要相应的夹具,本课题是针对一个特定的零件要在摇臂钻床上加工杠杆臂零件上孔φ10 mm 和φ13mm 的钻夹具。主要技术指标能保证 工件的加工精度、提高生产效率、工艺性好和使用性好。 我们在设计专用夹具时为了满足工件的加工精度要求,考虑了合理的定位方案、合适的尺寸、公差和技术要求,并进行了必要的精度分析在工艺性方便使这种夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。在使用性方面这种夹具的操作简单、省力、安全可靠,排屑也方便,必要时可设置排屑结构。通过对钻床夹具设计的制作,进一步巩固和所学基本知识并对所学知识综合运用。学会查阅和收集技术资料,提高运用计算机辅助设计的能力,树立正确的设计思想和严谨的工作作风。 关键字: 定位元件 加工精度 连接元件 1 .00

钻床专用夹具设计

课程设计说明书 课程名称:机械制造装备设计 设计课题:钻床专用夹具设计 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 B08020610 课程名称:机械制造装备设计 设计题目:钻床专用夹具设计 课程设计内容与要求: 设计内容: 为下座板设计一套钻模夹具,便于摇臂钻床的加工。 设计要求: 1.在摇臂钻床上加工一φ35H7的通孔。 2.要求绘制A1夹具装配图一张、A3零件图一张、设计说明书一份。 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)开始日期年月日指导老师张洪涛 设计(论文)完成日期年月日 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 B080206 学号 B08020610 课程名称:机械制造装备设计 设计题目:机床专用夹具设计 课程设计片篇幅: 图纸共 2 张 说明书共 19页指导老师评语: 年月日指导老师

洛阳理工学院 目录 前言 第一章夹具的发展概况 (6) 第2章专用夹具设计 (8) 2.1 夹具的功用 (8) 2.2 专用夹具的设计 (8) 2.3总体方案的确定 (8) 第3章夹具装配图上的尺寸和技术条件 (14) 3.1 夹具装配图上应标注的尺寸 (14) 3.2 夹具装配图上应标注的技术条件 (14) 第4章夹具零件图上的尺寸和技术条件 (15) 4.1 夹具零件图上应标注的尺寸 (15) 4.2 夹具装配图上应标注的技术条件 (15) 第5章方案设计论证 (16) 感想.............................................................................................. 错误!未定义书签。致谢 (18) 参考文献 (19)

钻床夹具的设计

机械制造技术基础课程设计说明书 设计题目:钻床夹具设计 姓名:李小华 专业:机械设计制造及其自动化 班级: 20091051 学号: 2009105134 指导教师:张明松 2011年12月 29日至2012年 1月11日

目录 一、夹具的发展概况 二、工件分析 三、定位方案的选择 四、夹紧装置的选择 五、夹具体的选择 六、零件图的绘制 七、装配图的绘制 八、定位误差分析 九、设计小结 十、感谢 十一、参考资料

一、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;

法兰钻床夹具设计课程设计

齐齐哈尔工程学院 课程设计(论文) 题目法兰钻床夹具设计课程设计 (钻4x直径6孔) 院(系) 专业班级 学生姓名 指导教师 成绩 年月日

中文摘要

目录 一、绪论 (1) (一)钻孔夹具方案设计 (1) (二)了解夹具总体设计的要求 (2) (三)钻床的发展趋势 (3) (四)钻床夹具的概述 (4) 1.钻床夹具的特点 (4) 2.钻床夹具的主要类型 (5) 3.钻模类型选择 (6) 4.钻套的选择 (6) 5.钻模板类型 (7) 二钻床夹具设计特点 (8) 三、工件的夹紧计算及其选择 (10) (一)工件的夹紧 (10) (二)夹紧力的选择 (11) 1. 夹紧力方向 (11) 2. 夹紧力的作用点 (12) 3.夹紧力的计算 (12) 四、夹具结构分析与设计 (15) (一)夹具的夹紧装置和定位装置 (15) (二)钻孔与工件之间的切屑间隙 (17) (三)钻模板 (19) (四)定位误差的分析 (19) (五)钻套、衬套、钻模板设计与选用 (20)

(六)确定夹具体结构和总体结构 (22) (七)夹具设计及操作的简要说明 (24) 结论 (25) 致谢 (27) 参考文献 (29)

一、绪论 (一)钻孔夹具方案设计 方案设计是夹具设计的重要阶段,它在分析各种原始资料的基础上,要完成下列设计工作:[1] ①研究壳体零件原始资料,明确设计要求。 ②拟订钻孔夹具结构方案,绘制夹具结构草图。 ③绘制夹具总图,标注有关尺寸及技术要求。 ④绘制零件图。 从另外一方面来说,机床夹具设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分,是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。在设计过程中应深人实际,进行调查研究,吸取国内外的先进技术,制定出合理的设计方案,再进行具体的设计。而深入生产实际调查研究中,应当掌握下面的一些资料:[1] (1)工件图纸;详细阅读工件的图纸,了解工件被加工表面是技术要求,该零件在机器中的位置和作用,以及装置中的特殊要求。 (2)工艺文件:了解工件的工艺过程,本工序的加工要求,工件被加工表面及待加工面状况,基准面选择的情况,可用机床设备的主要规格,与夹具连接部分的尺寸及切削用量等。 (3)生产纲领:夹具的结构形式应与工件的批量大小相适应,做到经济合理。 在本次毕业设计的夹具要求是中小批量生产的夹具设计。 (4)制造与使用夹具的情况,有无通用零部件可供选用。

典型钻床夹具的结构

典型钻床夹具的结构 1.钻铰支架孔钻模 下图所示为支架工序图。Φ20H9孔的下端面和Φ24mm短圆柱面均已加工,本工序要求钻铰Φ20H9孔,并要求保证该孔轴线到下端面的距离为25±0.05mm。 图1所示为在立式钻床上钻铰支架上Φ20H9孔的钻模。工件以Φ20H9孔的下端面、 Φ24mm短圆柱面和R24mm外圆弧面为定位基准,通过夹具上定位套1的孔、定位套的端面和一个摆动V形块2实现六点定位。为了装卸工件方便,采用铰链式压板4和摆动V形块2夹紧工件。该夹具定位结构简单,装卸工件方便,夹紧可靠。 机床夹具总图中应正确标注出影响定位误差、安装误差和调整误差的有关尺寸和技术要求。该夹具的上述尺寸和技术要求的分析如下: 定位副的制造误差应是影响定位误差的因素,因此在夹具总图上应标注出定位元件的精度和技术要求,如定位套孔径Φ24mm,定位套与夹具体配合尺寸Φ35H7/n6。 定位元件工作表面与机床连接面之间的技术要求是影响安装误差的因素,而该钻夹具与机床的连接面是夹具体底面A,因此定位元件工件表面与夹具体底面的技术要求应标出,如衬套端面对夹具体底面A的垂直度0.02mm。定位元件工作面与刀具位置之间的技术要求是影响调整误差的因素,对钻夹具而言,钻套轴线的位置即为孔加工刀具的位置,因此钻套轴线与定位元件工作面之间应标出必要的技术要求。如钻套轴线与夹具体底面A的垂直度0.02mm,钻套轴线与定位套端面的距离尺寸精度25±0.015mm,钻套内径的尺寸公差Φ20F7,钻套与衬套之间、衬套与钻模板之间的配合精度Φ26F7/m6、Φ32H7/n6等。钻夹具的调整误差也称导向误差。 此外还应标注出一些其他装配尺寸,如销子3与V形块2、与压板4之间的配合尺寸Φ10G7/h6、Φ10N7/h6等。

钻前横架上4XM12底板螺纹孔与专用钻床夹具设计

1 前横架的工艺分析及生产类型的确定1.1前横架的技术要求 前横架零件技术要求表 加工表面尺寸mm 表面粗糙度Ra/ μm 形位公差/mm 前横架前面25 前横架底面不允许有凸块 等缺陷 底板螺纹孔M12 φ0.5 B 凸起螺纹孔M12 φ0.1 C 垫片圆槽φ25 锪平 1.2前横架的工艺分析 分析零件图可知,零件经铸造后前面需要粗加工,用立式铣床加工前面。保证螺纹孔的位置度。底面要求不允许有凸块等缺陷。其余表面均为铸造面,不需加工。而主要工作面的加工精度较高,但也可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保质保量的加工出来。所以,该零件的工艺性较好。 1.3确定前横架的生产类型 Q=10万件/年 由1—4表知,该前横架的生产类型为大批生产。 2 确定毛坯、绘制毛坯简图 2.1选择毛坯 由于前横架在工作过程中要承受载荷,毛坯选铸造件。该前横架

的生产类型为大批生产。 2.2毛坯的尺寸公差和机械加工余量 由表2-1可知,该前横架采用熔模铸造(硅溶胶),其材料为灰铸铁,所以公差等级选4—6,取6.进而由表2—3确定铸件尺寸公差为0.58mm 。 由表2—5选出机械加工余量等级为E 。又由表2—4查得铸件的机械加工余量(RMA )为0.4mm 。 零件表面粗糙度 由零件图可知,该前横架加工表面的粗糙度Ra 等于25μm ,其余均为铸造面。 项目/mm 机械加工余量/mm 尺寸公差/mm 备注 底板厚度22 0.58 表2—3 0.4 表2—4 2.3绘制前横架铸造毛坯结构简图 247 5013621 7 40

R 1 5 98.5 27 128 545 7 2 D 22.4 6 3 拟定前横架工艺路线 3.1定位基准的选择 定为基准有粗基准和精基准之分,通常先确定精基准,然后再确定粗基准。 3.1.1精基准的选择 根据该前横架零件的技术要求和装配要求,选择前横架前面和底面作为精基准,以此来加工底板上4个螺纹孔和凸起上1个螺纹孔遵循了“基准统一”原则。 3.1.2粗基准的选择 作为粗基准的表面应平整,没有飞边、毛刺或其他表面欠缺。该前横架选择后面为粗基准,以加工前面,为后续工序准备好精基准。 3.2表面加工方法的确定 根据前横架零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度,确定加工工件各表面的加工方法。如下表所示。 加工表面 尺寸精度等 级 表面粗糙度Ra/μm 加工方案 备注 前横架前面 IT13 25 粗铣 表1—8 底板螺纹孔 M12 IT11 1.6 钻-丝锥攻内螺纹 表1—7、1 —10 凸起螺纹孔 IT11 1.6 钻-丝锥攻 表1—7、1

钻床夹具设计论文

本科毕业设计 题目钻夹具设计 学院工学院 专业机械设计制造及其自动化专业 毕业届别2014届 姓名浪万琦 指导教师胡靖明 职称副教授 甘肃农业大学教务处制 二〇一四年五月

钻床夹具设计 浪万琦 (甘肃农业大学工学院机械设计制造及其自动化,甘肃兰州,730070) 摘要:基于在阶梯轴轴颈方向上钻孔的前提下,为了满足加工精度的需要而设计一套钻床组合夹具。组合夹具属于柔性夹具,柔性夹具是以组合夹具为基础的能适用于不同的机床、不同的产品或同一产品不同规格型号的机床夹具。柔性夹具元件具有较好的互换性和较高的精度及耐磨性,可根据不同机床和不同零件的加工要求,选用配套中的部分元件组装成所需要的夹具。首先要分析加工零件的工艺以及技术要求,运用柔性夹具设计的基本原理和方法,拟定夹具设计方案以达到对阶梯轴进行合理的安装、定位、夹紧的目的。在完成夹具草图以后,进一步考虑元件之间的连接关系和固定方式,设计合理的结构实现各零部件间的相对运动。然后,运用soildworks进行零件三维图的绘制以及装配体的装配,并完成装配体的二维图。最后进行论文的撰写、整理、修改和工艺规程卡的编写。 关键词:夹具;组合夹具;钻床夹具;精度;soildworks Drilling fixture design Lang wan qi (Major in mechanical design and manufacturing and automation in the College of institute of Gansu Agriculture University,Gansu Lanzhou,730070)Abstract:Under the premise of the stepped shaft journal drilling direction , in order to meet the needs of precision designed based on a modular fixture drilling . Modular fixture belong flexible fixture , the fixture is a flexible modular fixture based can be applied to different machines, different products or the same product to different specifications of jigs and fixtures . Flexible clamp member having a good compatibility and high accuracy and wear resistance , according to the different processing requirements and different parts of the machine , use the supporting part of the clamp member to the desired assembly . First, you want to analyze processes and technical requirements of machined parts , using the basic principles and methods of flexible fixture design , fixture design scheme proposed in order to achieve a reasonable stepped shaft installation , positioning, clamping purposes. After the completion of the draft fixture further consider the relationship between the components connected and fixed manner , well-designed structure to achieve relative movement between the various components . Then , using soildworks assembly drawing and three-dimensional map of assembly parts , and complete the two-dimensional map of the assembly . Finally, write papers , organize, modify, and write technical rules of the card. Keywords:Fixtures; modular fixture; drilling jig; accuracy; soildworks

钻床专用夹具设计1

XXX 大学 设计说明书 课程名称机械制造装备设计 设计课题钻床专用夹具设计 专业机械设计制造及其自动化班级XXX 姓名XXX

设计任务书 机械工程系机械设计与制造及其自动化专业 学生姓名XXX班级XXX学号XXXX 课程名称:机械制造装备设计 设计题目:钻床专用夹具设计 设计内容与要求: 内容: 为三孔支承块设计一套钻模夹具,便于摇臂钻床的加工。设计要求: 1.在摇臂钻床上加工两个Φ10的通孔。 2.要求绘制A1夹具装配图一张、A3零件图一张、设计说明书一份。 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)开始日期年月日指导老师 设计(论文)完成日期年月日 年月日

设计评语 机械工程系机械设计与制造及其自动化专业学生姓名 XXX 班级XXX学号 XXXX 课程名称机械制造装备设计 设计题目钻床专用夹具设计 指导老师XXX老师 设计篇幅: 图纸 2 张 说明书15 页 指导教师评语:

目录 绪论 (2) 第一章设计思想 (3) 第二章主要技术指标 (4) 第三章专用夹具设计 (8) 3.1设计前的准备工作 (6) 3.1.1明确工件的年生产纲领 (8) 3.1.2熟悉工件零件图和工序图 (8) 3.1.3加工方法 (8) 3.2总体方案的确定 (8) 3.2.1定位方案 (8) 3.2.2常用的加紧机构有: (11) 3.2.3选择夹紧机构 (11) 3.2.4选择导向装置 (12) 3.3夹具体 (13) 3.3.1 绘制夹具装配图 (13) 3.3.2绘制夹具零件图 (14) 3.3.3使用说明 (14) 第四章设计方案与结果 (15) 4 .1设计方案论证 (15) 4.2设计方法与结果 (15) 第五章设计心得 (13) 第六章致谢 (14) 第七章参考文献 (15)

钻床夹具课程设计说明书

钻床夹具课程设计任务书 题目:设计“轴座”零件的钻床夹具 设计内容: 1、轴座零件加工图 1张 2、钻床夹具装配图 1 张 3、钻床夹具零件图 1张 4、课程设计说明书 1份 设计要求: 1、在摇臂钻床上加工工件顶部的B向φ10的通 孔。以甲面(底面),乙面(前面),φ26H7 定位. 2、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,便于大批量生产。 设计(论文)开始日期 2013年 12 月 23 日 设计(论文)完成日期 2014年 01 月 03 日

指导老师 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: 1 课程名称:机械制造装备设计 设计题目:轴座钻床夹具设计 课程设计片篇幅: 图纸三张 说明书 16 页 指导老师评语: 年月日指导老师

洛阳理工学院 目录 1前言............................................................................................................. 1第1章零件的分析 .................................................................................. 2 1.1加工零件图简介 ................................................................................. 3 1.2加工零件图分析 ................................................................................. 第2章结构方案设计 . (5) 5 2.1 定位方案设计 ................................................................................ 2.1.1确定定位方案 (5) 2.1.2 选择定位元件,设计定位装置 (7) 7 2.2 夹紧方案设计 .................................................................................. 2.2.1 确定夹紧方案 (7) 2.2.2 夹紧装置设计 (8) 9 2.3 钻孔导向装置设计 .......................................................................... 11 2.4 夹具体设计..................................................................................... 第3章夹具装配图的绘制 .. (13) 3.1 夹具总装图上应标注的尺寸及公差 (13) 3.2 夹具总装图应标注的技术条件 (13) 15总结........................................................................................................... 16致谢........................................................................................................... 17参考文献...................................................................................................

(完整版)典型钻床夹具的结构分析【干货】

典型钻床夹具的结构分析 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、自动化、数字无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 1.钻铰支架孔钻模 下图所示为支架工序图。Φ20H9孔的下端面和Φ24 mm短圆柱面均已加工,本工序要求钻铰Φ20H9孔,并要求保证该孔轴线到下端面的距离为25±0.05mm。 图1所示为在立式钻床上钻铰支架上Φ20H9孔的钻模。工件以Φ20H9孔的下端面、Φ 24 mm短圆柱面和R24mm外圆弧面为定位基准,通过夹具上定位套1的孔、定位套的端面和一个摆动V形块2实现六点定位。为了装卸工件方便,采用铰链式压板4和摆动V形块2夹紧工件。该夹具定位结构简单,装卸工件方便,夹紧可靠。 机床夹具总图中应正确标注出影响定位误差、安装误差和调整误差的有关尺寸和技术要求。该夹具的上述尺寸和技术要求的分析如下:

定位副的制造误差应是影响定位误差的因素,因此在夹具总图上应标注出定位元件的精度和技术要求,如定位套孔径Φ24 mm,定位套与夹具体配合尺寸Φ35H7/n6。 定位元件工作表面与机床连接面之间的技术要求是影响安装误差的因素,而该钻夹具与机床的连接面是夹具体底面A,因此定位元件工件表面与夹具体底面的技术要求应标出,如衬套端面对夹具体底面A的垂直度0.02mm。定位元件工作面与刀具位置之间的技术要求是影响调整误差的因素,对钻夹具而言,钻套轴线的位置即为孔加工刀具的位置,因此钻套轴线与定位元件工作面之间应标出必要的技术要求。如钻套轴线与夹具体底面A的垂直度 0.02mm,钻套轴线与定位套端面的距离尺寸精度25±0.015mm,钻套内径的尺寸公差Φ20F7,钻套与衬套之间、衬套与钻模板之间的配合精度Φ26F7/m6、Φ32H7/n6等。钻夹具的调整误差也称导向误差。 此外还应标注出一些其他装配尺寸,如销子3与V形块2、与压板4之间的配合尺寸Φ10G7/h6、Φ10N7/h6等。

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