镗床夹具
机械工艺夹具毕业设计243专用镗床夹具设计

题目:专用镗床夹具设计班级:姓名:专业:机械设计指导教师:答辩日期:专用镗床夹具设计摘要机床夹具是机械加工工艺系统的重要组成部分,是机械制造中的一项重要工艺装备。
机床夹具在机械加工中起着重要的作用,它直接影响机械加工的质量、生产率和生产成本以及工人的劳动强度等。
因此机床夹具设计是机械加工工艺准备中的一项重要工作。
在专用夹具的设计中,根据设计任务主要就连杆、泵体的装用镗床夹具进行了设计,完成了对夹具用的定位件、导向件对刀件、导引件等夹具中用到的零件的设计,并用Soidworks进行了三维建模。
夹具的设计,根据所设计出的工件外形及加工要求,设计出合适的夹具。
考虑到泵体的外形较大,故应在选用夹具的定位件时使用支承板,而连杆的工件尺寸较小,但加工精度要高。
本文设计的夹具,基本上可以满足工程需要,本文使用的设计方法,也可为同类夹具的设计提供参考。
关键词:镗床夹具;Solid Works;专用夹具;泵体;连杆Design of Special Boring FixtureAbstractTool fixture machining process is an important component of the system is an important mechanical manufacturing technology and equipment. Tool fixture in machining plays an important role, which directly affect machining quality, productivity and production costs and labor intensity and so on. Therefore, the design of jigs and fixtures machining process is an important work in preparation.Dedicated fixture design, based mainly on the connecting rod design task, the pump's installation jig boring machine has been designed with complete fixture with the positioning of parts, pieces of guidance documents on the knife, guidance documents and other parts used in fixtures design, and conducted a three-dimensional modeling with Soidworks. Fixture design, based on the design of the workpiece shape and processing requirements, design a suitable fixture. Taking into account the shape of a larger pump, it should be in the selection of the positioning fixture used parts bearing plates, and connecting rod workpiece size smaller, but higher precision.This fixture was designed to basically meet the engineering needs of the design used in this method can also be designed for similar reference fixture.Key Words:boring fixture;Solid Works;special fixtures;pμmp;link目录摘要 (i)Abstract........................................................... i i 主要符号表 .. (i)1 绪论 (1)1.1研究的目的及意义 (1)1.2国内外的发展及研究状况 (1)1.3本课题研究的内容 (2)1.3.1研究内容 (2)1.3.2研究意义 (3)2 镗床夹具设计的基本理论 (4)2.1夹具设计基本过程 (4)2.2镗床夹具的基本组成与设计特点 (4)2.2.1镗床夹具的设计要点 (5)2.2.2镗床类夹具主要技术条件 (7)2.2.3镗床规格和主要联系尺寸 (8)2.2.4镗床类典型刀具 (9)2.3镗孔加工主要特点 (9)2.4连杆、泵体工件的典型结构 (10)2.4.1 连杆的零件结构分析 (10)2.4.2 泵体零件结构分析 (11)2.5镗床夹具的典型结构分析 (11)2.6工件在夹具中的定位 (12)3精镗连杆小头孔夹具设计 (13)3.1设计任务 (13)3.1.1连杆工艺分析 (13)3.1.2连杆的技术要求 (13)3.2确定各表面的加工方案 (14)3.2.1加工方案的拟定 (14)3.2.2最优方案的确定 (14)3.3连杆各工序加工余量和毛坯尺寸的确定 (14)3.3.1毛坯的工艺要求 (14)3.3.2连杆的加工余量及毛坯尺寸的确定 (15)3.4连杆的夹具设计 (18)3.4.1定位基准的选择 (18)3.4.2误差分析 (19)3.4.3夹具使用操作简介 (19)3.5夹具结构设计 (19)3.6夹紧机构设计 (21)3.7夹具装配图 (22)4精镗连杆大头孔夹具 (23)4.1设计任务 (23)4.1.1连杆工艺分析 (23)4.1.2连杆的技术要求 (24)4.2确定各表面的加工方案 (24)4.2.1加工方案的拟定 (24)4.2.2最优方案的确定 (25)4.3连杆各工序加工余量和毛坯尺寸的确定 (25)4.3.1毛坯的工艺要求 (25)4.3.2连杆的加工余量及毛坯尺寸的确定 (25)4.4连杆的夹具设计 (28)4.4.1定位基准的选择 (28)4.4.2切削力和夹紧力的计算 (29)4.4.3.零件加工工艺过程 (30)4.5夹具结构设计 (30)4.5.1定位设计 (30)4.6其它元件设计 (31)4.7夹具装配图 (31)5镗泵体两相垂直孔夹具 (32)5.1设计任务 (32)5.1.1泵体工艺分析 (32)5.1.2泵体的技术要求 (33)5.2确定各表面的加工方案 (33)5.2.1加工方案的拟定 (33)5.3泵体各工序加工余量和毛坯尺寸的确定 (33)5.3.1毛坯的工艺要求 (33)5.3.2镗泵体两孔的加工余量及毛坯尺寸的确定 (33)5.4泵体的夹具设计 (35)5.4.1定位基准的选择 (35)5.4.2误差分析 (35)5.4.3夹具使用操作简介 (36)5.5夹具结构设计 (36)5.6夹紧机构设计 (36)5.7其它元件设计 (39)5.8夹具装配图 (40)6总结 (41)参考文献 (42)致谢 (44)毕业设计(论文)知识产权声明 (45)毕业设计(论文)独创性声明 (46)主要符号表F主切削力cF进给力pF进给力fP切削功率cv切削速度f进给量γ刀具前脚0α刀具后角0k主偏角γ'k副偏角γλ刃倾角sα被吃刀量p1 绪论1.1研究的目的及意义机床夹具是机械加工工艺系统的重要组成部分,是机械制造中的一项重要工艺装备。
镗床夹具

易保证位臵精度,加工精度高;
易磨损。 加工过程中镗套不随镗杆转动,由于与镗杆之 间的相对转动和轴向移动,易磨损,故只适用于 低速工作。
特 应
点 用
第27次课
教学课型:理论课
机床夹具设计
第三章 各类机床夹具的结构特点 §3-2 镗床夹具
二、镗模的结构特点及其设计 1.镗套的选择与设计
⑵回转式镗套
第27次课
教学课型:理论课
机床夹具设计
第三章 各类机床夹具的结构特点 §3-2 镗床夹具
一、镗床夹具(镗模)的主要类型及其适用范围 2.双支承导向镗模
⑴前后引导的双支承导向
刚性好,加工精度高; 装卸工件和更换刀具麻烦。
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机床夹具设计
第三章 各类机床夹具的结构特点 §3-2 镗床夹具
注 意
第27次课
教学课型:理论课
机床夹具设计
第三章 各类机床夹具的结构特点 §3-2 镗床夹具
二、镗模的结构特点及其设计
镗套的选择与设计 镗杆的设计
支架和底座的设计
第27次课
教学课型:理论课
机床夹具设计
第三章 各类机床夹具的结构特点 §3-2 镗床夹具
二、镗模的结构特点及其设计 1.镗套的选择与设计
⑴固定式镗套
无衬套、润滑; 有 衬 套 、 自 带 注油装臵、有油 槽。 该结构已标准 化,可参考有关 手册选用。
型 式
第27次课
教学课型:理论课
机床夹具设计
第三章 各类机床夹具的结构特点 §3-2 镗床夹具
二、镗模的结构特点及其设计 1.镗套的选择与设计
⑴固定式镗套
结构简单紧凑,外形尺寸小; 切屑落入时易发热甚至咬死;
钻床、镗床夹具

二、 镗床夹具 1、镗模的类型 1)、双支承镗模 (一)前后双支承镗模 (二)后双支承镗模 (三)镗套 (四)镗杆 (五)浮动接头 (六)镗模支架和底座 2)、单支承镗模 3)、无支承镗床夹具
后支座镗孔
2 镗套 镗套的结构型式和精度直接影响被加工孔的精度。 常用的镗套有以下两类。 1.固定式镗套 1.固定式镗套 下图所示为标准的固定镗套(GB/T2266-91),与快 下图所示为标准的固定镗套(GB/T2266-91),与快 换钻套结构相似,加工时镗套不随镗杆转动。A 换钻套结构相似,加工时镗套不随镗杆转动。A型 不带油杯和油槽,靠镗杆上开的油槽润滑;B 不带油杯和油槽,靠镗杆上开的油槽润滑;B型则 带油杯和油槽,使镗杆和镗套之间能充分地润滑。 从而减少镗套的磨损。 固定式镗套外形尺寸小,结构简单,精度高。但 镗杆在镗套内一面回转,一面作轴向移动,镗套 容易磨损,故只适用于低速镗孔。一般磨擦面线 速度v<0.3m/s。 速度v<0.3m/s。 固定式镗套的导向长度L=(1.5~ 固定式镗套的导向长度L=(1.5~2)d。
主要用于中小批量生产中。 1)固定钻套 主要用于中小批量生产中。结 构形状和装配要求如下图所示,这种钻套钻 构形状和装配要求如下图所示, 孔位置精度较高,结构简单, 孔位置精度较高,结构简单,但磨损后不易 更换。 更换。 主要用于大批量生产中。 2)可换钻套 主要用于大批量生产中。当钻 套磨损后,为更换钻套方便, 套磨损后,为更换钻套方便,常采用结构形 状和装配要求如下图示的可换钻套。为避免 状和装配要求如下图示的可换钻套。 如下图示的可换钻套 更换钻套时钻模板磨损, 更换钻套时钻模板磨损,钻套与钻模板之间 加一衬套,并用螺钉固定钻套。 加一衬套,并用螺钉固定钻套。
当被加工孔需要依次进行钻、 3)快换钻套 当被加工孔需要依次进行钻、 铰孔或加工台阶孔、 扩、铰孔或加工台阶孔、攻螺纹等多工步加 工时,应采用快换钻套, 工时,应采用快换钻套,以便迅速更换不同 内径的钻套。其结构形状和装配要求如下图 内径的钻套。其结构形状和装配要求如下图 所示。 所示。 4)特殊钻套 如果受工件的形状或加工孔位 置的分布等限制不能采用上述标准钻套时, 置的分布等限制不能采用上述标准钻套时, 可根据需要设计特殊结构的钻套。 可根据需要设计特殊结构的钻套。如下图所 为几种特殊钻套的结构形式。 示为几种特殊钻套的结构形式。
镗 床 夹 具

⑷镗杆与浮动接头:图5.34为常用浮动 接头结构。
4、镗模支架 表5.7
5、镗模底座 表5.8
底座侧面一般设有找正基面,供安装
找正用;底座上供安装各元件的平面, 做出凸台,高3~5mm,以减少刮研量。
机床夹具设计
(b)内滚式:轴套承无安相装对在轴镗向套 移内 动, ,工 有作 相时 对镗 转杆 动与 。镗
图5.32内滚式滚动镗套 1-导套 2-固定支承套 3-镗杆
⑵ 特点
类 适应转速 承载能力 润滑要求 径向尺寸 加工精度
表5.3 各种镗套特点
固定镗套
滑动镗套
低
低
较大
大
较高
高
小
较小
较高
高
滚动镗套 高 低 低 大 低
2、镗套:主要用来导引镗杆
⑴ 分类 ① 固定式镗套
特点: 外形尺寸小、 结构紧凑、制造 简单,易保证镗 套中心位置的准 确,因与镗杆之 间有摩擦,主要 用于低速加工。
图 5.30
②回转式镗套
1)滑动镗套
由滑动轴承支承的镗套
5.31
2)滚动镗套:由滚动轴承支承的镗套
(a)外滚式
轴承安装在 镗套外,工 作时镗杆与 镗套有相对 轴向移动, 无相对转动
=(1~1.5)B
或参考下表 5.6
D/mm 30~40 45~50 50~70 70~90 90~110
d/mm 20~30 30~40 40~50 50~65 65~90
B×B mm×mm
8×8
10×10
12×12
16×16
16×16 20×20
⑶镗杆的材料及主要技术要求
镗杆要求表面硬度高而内部韧性好,常 用20钢、20Cr钢,渗碳淬火硬度为61~ 63HRC
镗床夹具绘图阶段

最大外型轮廓尺寸(A类尺寸):长×宽×高 635×284×522
工件与定位元件的联系尺寸(B类尺寸): φ40H7/g6
夹具与刀具的联系尺寸(C类尺寸): 120±0.02、φ50H7/g6;
其他装配尺寸(E类尺寸): φ70H7/h6、φ90H7/n6、 φ110H7/r6、130H7/g6 .
1.2非标准夹具零件图绘制
根据夹具装配图,拆画非标准夹具零件图。 由夹具装配图知,件号1-夹具体、件号2-支 承板、件号3-圆柱销与支承钉、件号18-镗模 支架属非标准零件,应阶段
1.2非标准夹具零件图绘制
1.拆画镗模底座零件图如图所示 拆画的镗模底座零件图如图所示。镗模底座 上的四个销钉孔、八个螺钉孔的位置与镗模支 架、支承板上的孔位对应,应调整好镗套、定 位元件、夹具定位面之间的相互位置,配作制 造销孔,必要时采用修配法、调整法。镗模底 座上平面对下平面的平行度取装配图中镗套中 心线对镗模底座平行度的1/2,即0.01∶100。
绘图阶段
1.1夹具装配图绘制 2.技术条件标注 ⑵本夹具技术条件标注 尺寸、技术条件标注如夹具装配图 所示。
绘图阶段
1.1夹具装配图绘制
3.零件明细表编写 按照国家机械
制图标准的规定, 对夹具总装图中的 各个零件进行编号, 并在标题栏上方画 出零件明细表及填 写具体信息。如图 所示。
绘图阶段
绘图阶段
1.1夹具装配图绘制
2.技术条件标注
⑵本夹具技术条件标注 镗套中心线对镗模底座找正基面的平行度≯0.02:100; 镗套中心线对镗模底座底平面的平行度≯0.02:100; 镗套中心线对圆柱销与V形块中心所在平面的对称度≯0.02:100; 镗模支架、支承板在装配过程中采用调整法、修配法,保证相关尺寸、 技术条件要求。
《机床夹具设计》课件(6)

2024/8/25
夹具设计教学课件
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2)钻套的尺寸、公差及材料
A、钻套导向孔的基本尺寸一般取刀具的最大极限尺寸, 采用基轴制间隙配合。
B、钻套的导向高度H=1~2.5d(其中,d为钻套孔径)。 加工精度高或被加工孔径小时取较大值,反之取较小值。
C、排屑空间h越大,排屑越方便,但刀具的刚度和孔的加 工精度都会降低,一般根据工件的材料和精度来确定。
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2、铣床夹具的设计要点
(1)定位元件和夹紧装置的设计要点
定位元件:除遵循一般的设计原则外,布置时应尽量 使主要支承面积大些。工件加工部位呈悬臂状态时, 应采用辅助支承。
夹紧装置:应保证足够的夹紧力,并具有良好的自锁性 能,以防止夹紧机构因振动而松夹。施力的方向和作用 点要恰当,并尽量靠近加工表面,必要时设置辅助夹紧 机构,以提高夹紧刚度。
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固定式镗套
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2) 回转式镗套
镗套随镗杆一起转动,与镗杆之间 只有相对移动而无相对转动。这种镗套 大大减少了磨损,也不会因摩擦发热而 “卡死”。因此,它适合于高速镗孔。
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回转式镗套
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(2)镗杆直径和轴向尺寸
镗杆直径d及长度L主要是根据所镗孔的直径D 及刀具截面尺寸B×B来确定。镗杆直径d应尽 可能大,其双导引部分的L/d≤10为宜;而悬伸 部分的L/d≤4~5,以使其有足够的刚度来保证 加工精度。
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镗 床 夹 具

(2)回转式镗套的镗杆引导部分
回转式镗套的镗杆引导部分有在镗杆上装 平键和在镗杆上开键槽两种形式。其中,下图 (a)所示为在镗杆上装平键,键下装有压缩弹 簧,键的前部有斜面,适用于有键槽的镗套; 下图(b)所示为在镗杆上开键槽,镗杆头部作 成的螺旋引导结构,可与装有键的镗套配合使 用。
(2)回转式镗套
回转式镗套在镗孔过程中随镗杆一起转动,镗杆与 镗套之间的磨损大大减少,故其适用于高速镗孔。
回转式镗套有滑动式(如下图(a)和图(b)所示) 和滚动式(如下图(c)所示)两种。
滑动回转镗套的引导长度H=(1.5~3)d, 滚动回转镗套双支承时引导长度H=0.75d,单支 承时与固定式镗套相同。
如下图(a)所示,镗套在镗杆前端,加工面 在中间。这种支承形式适用于加工D>60mm,且l <D的通孔。一般镗杆的引导部分直径d<D,因 此,引导部分直径不受加工孔径大小的影响。
(2)单支承后引导
如下图(b)所示,加工面在镗杆的前端,镗 套在中间。这种支承形式适用于加工D<60mm的通 孔或盲孔。
当孔的长度l<D时,可使刀具引导部分直径 d>D。这样,镗杆的刚度好,加工精度高;且在 换刀具时,可以不用更换镗套。
固定式镗套在加工过 程中不随镗杆一起转动,其 结构与快换钻套相似,如右 图所示。它有两种形式:图 (a)所示为不带油杯和油 槽形式,图(b)所示为带 油杯和油槽形式。
固定式镗套结构紧凑,精度高,但易磨损,故只 适用于低速镗孔,一般镗杆线速度v<0.3m/s。固定式 镗套的引导长度常取H=(1.5~2)d。
机械制造技术
镗床夹具
镗床夹具也采用镗套作为引导元件,因此,镗床 夹具又称为镗模。
项目9 支架壳体镗夹具设计

项目九 支架壳体镗夹具设计
固 定 式 镗 套 结 构
项目九 支架壳体镗夹具设计
B. 回转式镗套
镗套随镗杆一起转动,与镗杆之间只有相对移动 而无相对转动。这种镗套大大减少了磨损,也不 会因摩擦发热而“卡死”。因此,它适合于高速镗孔
项目九 支架壳体镗夹具设计
图示为回转式镗套结构
项目九 支架壳体镗夹具设计 图示为回转式镗套(内滚式)结构
项目九 支架壳体镗夹具设计 三、镗模导向装置的布置方式和特点
A.单支承引导 B.双支承引导
பைடு நூலகம்
1)单支承前引导 2)单支承后引导
1)双支承前后引导 2)双支承后引导
项目九 支架壳体镗夹具设计
(一)单支承引导镗模
在镗模中只布置一个位于刀具前方或后方的导向 装置引导镗杆。
镗杆与镗床主轴刚性连接,镗杆的一端直接插入 镗床主轴莫氏锥孔中,并通过调整使镗套轴线与主 轴轴线重合。
这种方式的调整工作比较费时,且机床的精度影 响镗孔精度,一般适于小孔和短孔的加工。
项目九 支架壳体镗夹具设计
在镗模中布置两个导向装置引导镗杆,镗杆和 镗床主轴采用浮动联接,镗孔的位置精度主要取 决于镗模支架上镗套位置的精度,而不受镗床精 度的影响。
双支承引导
项目九 支架壳体镗夹具设计
浮动连接
图示为: 双支承前引导
镗杆直径d及长度L: 主要是根据所镗孔的直径D及刀具截面尺寸B×B 来确定。镗杆直径d应尽可能大,其双导引部分 的L/d≤10为宜;而悬伸部分的L/d≤4~5,以使 其有足够的刚度来保证加工精度。
项目九 支架壳体镗夹具设计
3.镗杆的材料及主要技术要求
镗杆的材料:常用20钢或20Cr钢渗碳,大直
径的镗杆,还可采用45钢、40Cr钢或65Mn
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为确保进入引刀槽,镗套上设置尖 为确保进入引刀槽, 头键或钩头键, 如图6 所示。 头键或钩头键, 如图6-6所示。回转镗 =(1.5~ 套的导向长度 L =(1.5~3)d 。
图6-6 回转镗套的引刀槽及尖头键
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四、镗杆
图6-7为用于固定镗套的镗杆导向部分结构。当导向直径 d < 50mm 时, 为用于固定镗套的镗杆导向部分结构。 常采用整体式结构。 为开油槽的镗杆,镗杆与镗套的接触面积大, 常采用整体式结构。图 a 为开油槽的镗杆,镗杆与镗套的接触面积大, 磨损大,若切屑从油槽内进入镗套,则易出现“卡死”现象, 磨损大,若切屑从油槽内进入镗套,则易出现“卡死”现象,但镗杆的 刚度和强度较好; 为深直槽和螺旋槽的镗杆, 刚度和强度较好;图 b、c 为深直槽和螺旋槽的镗杆,这种结构可减少 镗杆与镗套的接触面积,沟槽有存屑能力,可减少“卡死”现象, 镗杆与镗套的接触面积,沟槽有存屑能力,可减少“卡死”现象,但镗 杆刚度较低; 为镶条式结构。镶条采用摩镲系数小和耐磨的材料, 杆刚度较低;图 d 为镶条式结构。镶条采用摩镲系数小和耐磨的材料, 如铜或钢。镶条磨损后,可在底部加垫片,重新修磨。 如铜或钢。镶条磨损后,可在底部加垫片,重新修磨。这种结构摩擦面 积小,容屑量大,不易“卡死” 积小,容屑量大,不易“紧力
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镗模底座上要安装各种装置和工件, 镗模底座上要安装各种装置和工件,并承受 上要安装各种装置和工件 切削力、夹紧力,因此要有足够的强度和刚度, 切削力、夹紧力,因此要有足够的强度和刚度, 并有较好的精度稳定性。 并有较好的精度稳定性。其典型结构和尺寸列 于表6 。(HT200) 于表6-3中。(
后双支承镗模
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三、镗套
镗套的结构形式和精度直接影响被加工孔 的精度。常用的镗套有以下两类。 的精度。常用的镗套有以下两类。
图6-4 固定式镗套
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1、固定式镗套
在镗孔过程中不随镗杆转动的镗套。 在镗孔过程中不随镗杆转动的镗套。 是标准结构的固定式镗套(GB/T2266图6-4是标准结构的固定式镗套(GB/T226691),与快换钻套结构相似。 ),与快换钻套结构相似 91),与快换钻套结构相似。A型不带油杯和 油槽,镗杆上开油槽; 型则带油杯和油槽, 油槽,镗杆上开油槽;B型则带油杯和油槽, 使镗杆和镗套之间能充分润滑。 使镗杆和镗套之间能充分润滑。这类镗套结 构紧凑,外形尺寸小,制造简单, 构紧凑,外形尺寸小,制造简单,位置精度 但镗套易于磨损。 高,但镗套易于磨损。因此固定式镗套适用 于低速镗孔, 于低速镗孔,一般线速度 v ≤ 0.3m/s ,固 定式镗套的导向长度 L=(1.5~ L=(1.5~2)d 。
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吊架 当工件同一轴线上孔数较 且两支承间距离L 多,且两支承间距离L>10d 时,在镗模上应增加中间支 以提高镗杆刚度。 承,以提高镗杆刚度。如图 所示。 6-3、图6-4所示。 镗孔支架
图6-3 置于箱体中部的吊架支承
图6-4 以顶面和两销孔定位
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二、后双支承镗模
下图所示为后双支承镗孔示意图,两个支承设 图所示为后双支承镗孔示意图,
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图6-5b)为滚动轴承外滚式回转镗套,镗 5b)为滚动轴承外滚式回转镗套, 支承在两个滚动轴承上, 套 6 支承在两个滚动轴承上,轴承安装 的轴承孔中, 在镗模支架 3 的轴承孔中,轴承孔的两 封住。 端用轴承端盖 5 封住。这种镗套采用标 准滚动轴承,所以设计、制造和维修方便, 准滚动轴承,所以设计、制造和维修方便, 镗杆转速高, 镗杆转速高,一般摩擦面线速度 v > 但径向尺寸较大, 0.4m/s 。但径向尺寸较大,回转精度受 轴承精度影响。 轴承精度影响。可采用滚针轴承以减小径 向尺寸,采用高精度轴承提高回转精度。 向尺寸,采用高精度轴承提高回转精度。
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图6-2为镗削车床尾座孔的镗模,镗模的两个支承分 为镗削车床尾座孔的镗模, 别设置在刀具的前方和后方,镗刀杆9 别设置在刀具的前方和后方,镗刀杆9和主轴之间通过 浮动接头10连接。工件以底面、槽及侧面在定位板3 10连接 浮动接头10连接。工件以底面、槽及侧面在定位板3、4 及可调支承钉7上定位,限制工件六个自由度。 及可调支承钉7上定位,限制工件六个自由度。采用联 动夹紧机构,拧紧夹紧螺钉6 压板5 动夹紧机构,拧紧夹紧螺钉6,压板5、8同时将工件夹 镗模支架l上装有滚动回转镗套2 紧。镗模支架l上装有滚动回转镗套2,用以支承和引导 镗刀杆。镗模以底面A 镗刀杆。镗模以底面A作为安装基面安装在机床工作台 其侧面设置找正基面B 因此可不设定位键。 上,其侧面设置找正基面B,因此可不设定位键。 前后双支承镗模应用得最普遍。 前后双支承镗模应用得最普遍。一般用于镗削孔径 较大。孔的长径比L 的通孔或孔系, 较大。孔的长径比L/D>1.5的通孔或孔系,其加工精 度较高,但更换刀具不方便。 度较高,但更换刀具不方便。
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1、前单支承镗模
图6-11所示为采用前 11所示为采用前 单支承镗孔, 单支承镗孔,镗模支架设置 在刀具的前方, 在刀具的前方,主要用于加 工孔径D 60mm、 工孔径D>60mm、加工长度 的通孔。 L<D的通孔。一般镗杆的导 向部分直径d 向部分直径d<D。因导向部 分直径不受加工孔径大小的 影响,故在多工步加工时, 影响,故在多工步加工时, 可不更换镗套。 可不更换镗套。这种布置也 便于在加工中观察和测量。 便于在加工中观察和测量。 但在立镗时,切屑会落入镗 但在立镗时, 应设置防屑罩。 套,应设置防屑罩。
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图6-5c)为立式镗孔用的回转镗套, 5c)为立式镗孔用的回转镗套, 为避免切屑和切削液落入镗套, 为避免切屑和切削液落入镗套,需 要设置防护罩。为承受轴向力, 要设置防护罩。为承受轴向力,一 般采用圆锥滚子轴承。 般采用圆锥滚子轴承。 回转镗套一般用于镗削孔距较 大的孔系, 大的孔系,当被加工孔径大于镗套 孔径时,需在镗套上开引刀槽, 孔径时,需在镗套上开引刀槽,使 装好刀的镗杆能顺利进入。 装好刀的镗杆能顺利进入。
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§1 双支承镗模 双支承镗模上有两个引导 镗刀杆的支承, 镗刀杆的支承,镗杆与机床 主轴采用浮动连接, 主轴采用浮动连接,镗孔的 位置精度由镗模保证。 位置精度由镗模保证。消除 了机床主轴回转误差对镗孔 精度的影响。 精度的影响。
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一、前后双支承镗模
1-支架 2-导套 3、4-定位元件 5、8-压板 10- 6-夹紧螺钉 7-可调支承 9-镗杆 10-浮动接头 图6-2 镗削车床尾座孔镗模
图6-9 浮动接头
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五、镗模支架和底座
镗模支架用于安装镗套, 镗模支架用于安装镗套,其典型结构和尺 寸列于表6 。(HT200) 寸列于表6-2中。(
表6-2 镗模支架典型结构及尺寸
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镗模支架应有足够的强度和刚度
图6-10a所示的设计是错误的,应采用图6-10b所 10a所示的设计是错误的,应采用图6 10b所 所示的设计是错误的 示结构,夹紧反力由镗模底座承受。 示结构,夹紧反力由镗模底座承受。
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2、回转式镗套
在镗孔过程中随镗杆一起转动,镗杆 在镗孔过程中随镗杆一起转动, 与镗套之间只有相对移动而无相对转动, 与镗套之间只有相对移动而无相对转动, 减少镗套磨损,不会因摩擦发热出现“ 减少镗套磨损,不会因摩擦发热出现“卡 现象。这类镗套适用于高速镗孔。 死”现象。这类镗套适用于高速镗孔。 根据回转部分的工作方式不同, 根据回转部分的工作方式不同,分为 滑动式回转镗套和滚动式回转镗套。 滑动式回转镗套和滚动式回转镗套。回转 镗套一般都安装在导向支架(镗模支架) 镗套一般都安装在导向支架(镗模支架) 若安装在镗杆上则叫内滚式镗套)。 上(若安装在镗杆上则叫内滚式镗套)。
表6-3 镗模底座典型结构和尺寸
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§2 其它镗床夹具
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一、单支承镗模
这类镗模只有一个导向支承, 这类镗模只有一个导向支承, 镗杆与主轴采用固定连接。 镗杆与主轴采用固定连接。安装镗 模时, 模时,应使镗套轴线与机床主轴轴 线重合。 线重合。主轴的回转精度将影响镗 孔精度。根据支承相对刀具的位置, 孔精度。根据支承相对刀具的位置, 单支承镗模又可分为以下两种。 单支承镗模又可分为以下两种。
置在刀具的后方,镗杆与主轴浮动连接。 置在刀具的后方,镗杆与主轴浮动连接。为保证 镗杆的刚性,镗杆的悬伸量L 5d时 镗杆的刚性,镗杆的悬伸量Ll<5d时,为保证镗孔 精度,两个支承的导向长度L (1.25~1. 精度,两个支承的导向长度L>(1.25~1.5)L1。 后双支承镗模可在箱体的一个壁上镗孔, 后双支承镗模可在箱体的一个壁上镗孔,此类镗 模便于装卸工件和刀具,也便于观察和测量。 模便于装卸工件和刀具,也便于观察和测量。
机床夹具设计
第六章 镗床夹具
§1
双支承镗模
1
2
图6-1 卧式、立式镗床 卧式、 镗床夹具又称为镗模,主要用于加工箱体、 镗床夹具又称为镗模,主要用于加工箱体、支架类零件上 的孔或孔系,它不仅在各类镗床上使用,也可在组合机床、 的孔或孔系,它不仅在各类镗床上使用,也可在组合机床、 车床及摇臂钻床上使用。镗模的结构与钻模相似, 车床及摇臂钻床上使用。镗模的结构与钻模相似,一般用镗 套作为导向元件引导镗孔刀具或镗杆进行镗孔。 套作为导向元件引导镗孔刀具或镗杆进行镗孔。镗套按照被 加工孔或孔系的坐标位置布置在镗模支架上。 加工孔或孔系的坐标位置布置在镗模支架上。按镗模支架在 镗模上的布置形式的不同,可分为双支承镗模、 镗模上的布置形式的不同,可分为双支承镗模、单支承镗模 及无支承镗床夹具三类。 及无支承镗床夹具三类。
图6-7 用于固定镗套的镗杆导向部分的结构
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图6-8为用于回转镗套的镗杆导向部分结构,图6-8a)在镗 为用于回转镗套的镗杆导向部分结构, 8a) 杆前端设置平键,键下装有压缩弹簧,键的前部有斜面, 杆前端设置平键,键下装有压缩弹簧,键的前部有斜面, 适用于有键槽的镗套,无论镗杆以何位置进入镗套, 适用于有键槽的镗套,无论镗杆以何位置进入镗套,平键 均能进入键槽,带动镗套回转; 均能进入键槽,带动镗套回转;图 b 所示的镗杆上开有键 其头部作成≤45°的螺旋引导结构,可与图6 槽,其头部作成≤45°的螺旋引导结构,可与图6-6所示装 有尖头键的镗套配合使用。 有尖头键的镗套配合使用。 镗杆与加工孔之间应有足够的间隙容纳切屑, 镗杆与加工孔之间应有足够的间隙容纳切屑,通常镗杆按 经验公式d=(0.7 0.8)D选取 也可查p154 d=(0.7~ 选取。 p154表 选取。 经验公式d=(0.7~0.8)D选取。也可查p154表6-1选取。