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夹具设计实例

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实验三:机床夹具设计 姓名:谢银飞班级:机制152班学号:72(22) 姓名:朱嘉俊班级:机制152班学号:73(23) 一.明确设计任务 1.设计任务 加工拨叉上?孔(工件材料45钢)。工件以?孔、叉口及槽在定位轴2、削边销1、?偏心轮3上定位,由偏心轮夹紧工件,并利用偏心轮楔面的作用限制工件一个自由度。本夹具采用铰链式钻模板,放松锁锁紧螺钉6,即可回转钻模板,以便于装卸工件。图1所示为拨叉钻孔工序图。? 设计在Z525立式钻床上钻拨叉零件上?的钻床夹具。 图 1 零件图 图 2 三维实体图

2.杠杆臂加工工艺分析 (1)加工要求 加工φ10 和φ13 两孔;孔距为78±;U型槽14.20+0.1对称轴线与?轴线的水平尺寸为±,垂直尺寸为两孔垂直;?对?轴线平行度公差为;φ13对φ22 轴线垂直度公差为。Φ10 孔Ra 值为,Φ13 孔Ra 值为。 (2)加工工艺由于该工序中两个孔的位置关系为相互垂直,且不在同一个平面里,要钻完 一个孔后翻转90°再钻削另一个孔,因此要设计成翻转式钻夹具。分析零件图可知,该拔叉的叉角两端面厚度薄于连接的表面,但减少了加工面,使用淬火处理提供 局部的接触硬度。叉角两端面面积相对较大,可防止加工过程中钻头钻偏,保证 孔的加工精度,及孔与叉角两端面的垂直度。其它表面加工精度较低,通过铣削、钻床的粗加工就可达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,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地加工出来,可见该零件 工艺性好。 二.定位方案与定位元件 1.夹具设计要求 已知工件材料为45钢,毛坯为模锻件,所用机床为Z525型立式钻床,大 批生产规模。试为该工序设计一钻床夹具。 2、夹具的设计方案? 分析:? ①孔?为自由尺寸,可一次钻削保证。该孔在轴线方向的设计基准距离槽 14.20+0.1mm的对称中心线为±;在径向方向的设计基准是孔?的中心线,其对称 度要求为,该尺寸精度可以通过钻模保证。 ②孔:、槽14.20+0.1mm和拨叉槽口510+0.1mm是已完成的尺寸,钻孔?。 ③立钻Z525的最大钻孔直径为?25mm,主轴端面到工作台面的最大距离H 为700mm,工作台面尺寸为375mm×500mm,其空间尺寸完全能够满足夹具的布 置和加工范围的要求。 ④本工序为单一的孔加工,夹具可采用固定式。 方案设计:? 1、定位基准的选择:为了保证孔?对基准孔?垂直并对该孔中心线的对称度 符合要求,应当限制工件X的平移、Y轴旋转、Z轴旋转,三个自由度;为保证孔?处于拨叉的对称面内且不发生扭斜,应当限制Y轴旋转自由度; 根据零件的构造,最容易想到的是以Φ22mm 的孔为定位基准,这样可以 避免基准不重合误差,同时可以限定四个自由度;用Φ22 孔口端面(底面) 限定零件的上下移动的自由度;用φ10 孔附近圆柱表面限定零件沿Φ22 中心 线转动的自由度就可以实现完全定位。 φ10 孔附近为悬壁梁结构,加工时容易变形,在φ10 孔口端面(底面)设辅助 支承,用来增加零件的刚性。

典型机床夹具及其设计要点

典型机床夹具及其设计要点 1.车床夹具 车床夹具大部分是安装在机床的主轴上,用于加工回转成形面。 (1)车床夹具的结构类型及特点 1)角铁式车床夹具主要用在工件形状复杂,被加工表面的轴线与定位基面呈平行关系或构成一定角度。 图2-33为开合螺母车削工序图。图2-34是加工上述工件的车床夹具。 图2-33 开合螺母车削工序图 图2-34 角铁式车床夹具 2)心轴类车床夹具适合于工件以孔为定位基准的车削或磨削等工序中。 3)花盘式车床夹具对形状复杂的工件,在加工一个或几个与基准平面垂直的孔时,就可采用此类夹具。图2-35为齿轮泵壳体的加工工序图。图2-36为车齿轮泵壳体两孔的花盘式车床夹具。

图2-35 齿轮泵壳体工序图 图2-36 车齿轮泵壳体两孔的花盘式车床夹具 (2)车床夹具的设计要点 1)定位装置的设计加工回转表面时,要求工件加工面的轴线与车床主轴的旋转轴线重合,夹具上定位装置的结构和布置必须保证这一点。 2)夹紧装置的设计夹紧力必须足够,自锁性要好。 3)车床夹具与车床主轴的联接要求夹具的回转轴线与车床主轴轴线有尽可能高的同轴度。夹具与车床主轴的联接方式有:采用锥柄联接;采用过度盘联接。 4)夹具总体结构设计夹具的外形尺寸应尽量小,重心与回转轴线重合,以减小离心力和回转力矩的影响。悬伸长度L域外轮廓直径D之比为: D≤150mm的夹具,L/D≤1.25; D=150~300mm的夹具,L/D≤0.9; D≥300mm的夹具,L/D≤0.6。

(2)弹性斜定心夹紧机构利用定位、夹紧元件的均匀弹性变形来实现定心夹紧的.这种机构定心精度高,但变形量小,夹紧行程小,只适用于精加工中.根据弹性元件不同,有膜片夹具、碟形弹簧夹具、液压塑料薄壁套筒夹具等类型。

《机床夹具设计》课后作业2

【课后作业】2 、填空题 (1) 由刚体运动的规律可知,在空间一个自由刚体有且仅有六个自由度。 (2) 工件在夹具中定位时,若几个定位支承点重复限制同一个或几个自由度, 称为过定位。 (3) 要确定零件上点、线、面的位置,必须以一些指定的点、线、面作为依据, 这些作为依据的点、线、面称为基准。 (4) 工艺基准是指在制造零件和装配机器的过程中所使用的基准。工艺基准又 分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。 (5) 在最初的每一道工序中,只能用毛坯上未经加工的表面作为定位基准,这 种定位基准称为粗基准。经过加工的表面所组成的定位基准称为精基准。 根据定位误差分析计算的结果,便可看出影响定位误差的因素,从而找到 减小定位误差 和提高夹具工作精度的途径。 (9)实际生产中,常用几个定位元件组合起来同时定位工件的几个定位面,以 达到定位要求,这就是组合面定位。 (10)定位基准的选择应尽可能遵循基准重合原则,并尽量选用精基准定位。 、选择题 (1) 在机械制造中,工件的 6个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的 唯一位置,称为【A 】定位。 A.完全 B.不完全 C.过定位 D.欠定位 (6) 工件以圆孔定位时,心轴用来定位回转体零件。 (7) 工件以外圆柱面定位有支承定位和定心定位两种。 (8)

(2)加工时确定零件在机床或夹具中位置所依据的那些点、线、面称为【B】基准,即确定被加工表面位置的基准。 A.工序 B.定位 C.测量 D.装配 (3)在机械加工中,支承板与支承钉的结构已经标准化,其对工件定位基面的 形状通常是【A】。 A.平面 B.外圆柱面 C.内孔 D.锥面 (4)常见典型定位方式很多,当采用宽V形块或两个窄V形块对工件外圆柱面 定位时,限制自由度的数目为【D】个。 A.1 B.2 C.3 D.4 (5)工件在夹具中定位时,由于定位误差由基准不重合误差也B和基准位移纠组 成。因此,有以下【ABCD】种情况。 A.当人B =0卫丫工0时,产生定位误差的原因是基准位移,故 B.当 A B H 0严丫 = 0时,产生定位误差的原因是基准不重合, C.当也B 工0,也丫=0时,如果工序基准不在定位基准面上,则 D.当人B 工0严丫 = 0时,如果工序基准在定位基面上,则 A D = A 丫 -也B 三、简答题 1?简述六点定位原理、完全定位、不完全定位、欠定位及过定位的基本概念,并 举例说明。 答:(1)六点定位原理:在夹具中采用合理的六个定位支承点,与工件的定位 基准相接触,来限制工件的六个自由度,称为六点定位原理。 (2)完全定位:工件的六个自由度全部被限制而在夹具中占有完全确定的位置。 举例:在长方体上加工不通孔,属于完全定位。

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。

《机床夹具设计》机床夹具概述.pdf

模块1机床夹具概述 【知识目标】 机床夹具的基本概念; 机床夹具的基本结构及其分类方法; 机床夹具的发展方向。 【技能目标】 掌握生产一线工件在机床夹具中的装夹方法; 能够辨别生产一线常见的机床夹具类型; 初步具备辨识常见机床夹具的能力。 用来固定加工对象,使其处于正确位置,以接受加工或检测的装置,统称为夹具。它广泛地应用于机械制造过程中,如焊接过程中用于拼焊的焊接夹具,零件检验过程中用的检验夹具,装配过程中用的装配夹具,机械加工过程中用的机床夹具等,都属于这一范畴。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。机床夹具就是在机床上用以装夹工件(和引导刀具)的一种装置,其作用是将工件定位,以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置,并把工件可靠地夹紧。在现代生产中,机床夹具是一种不可缺少的工艺装备,它直接影响着零件加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等。本模块所讲述的仅限于机床夹具,以后简称为夹具。 【任务描述】 如图1-1所示为生产一线常见的钻床夹具示意图,试分析如何正确去使用该夹具。 图1-1生产一线常见的钻床夹具示意图 1—钻模板;2—压紧螺母;3—压板;4—工件;5—长方形基础板; 6—方形支撑;7—V型块 【任务分析】 图1-1是生产一线常见的钻床夹具示意图,要正确使用该夹具,必须明确该夹具的基本组成、工作原理、工作特性以及装夹方式。要想进一步了解并认识此夹具的设计过程及其在 生产中的作用,就要学习本模块的内容。 【任务引导】 (1)该钻床夹具在生产中有什么作用? (2)该钻床夹具作为机床夹具的典型代表,其基本组成是什么?

(3)便于认识和更好的使用机床夹具,如何对机床的夹具进行分类? (4)生产一线对机床夹具还有什么新的要求? (5)在生产实习时,应对常见机床夹具的基本结构及其分析有所认识。 【知识准备】 学习情境 1.1机床夹具 1.1.1机床夹具的基本概念 工件在机床上进行加工时,为了保证其精度要求,工件的加工表面与刀具之间必须保持 一定的位置关系。机床夹具就是机床上用以装夹工件和引导刀具的一种装置。其作用是将工件定位,以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置,并把工件可靠地夹紧。 因此,工件必须借助于夹具占有正确位置。夹具是指夹持工件的工具,如卡盘、顶尖、 平口钳等。刀具也必须借助于辅具使其保持一定位置。辅具是指夹持刀具的工具,如钻夹头、丝锥夹头及刀夹等,如图1-2所示为丝锥夹头。 图1-2丝锥夹头 1.1.2机床夹具在机械加工中的作用 在机械加工中,工件通过定位元件在夹具中占有正确的位置,工件和夹具通过连接元件 在机床上占有正确位置,工件和夹具通过对刀元件相对于刀具占有正确位置,从而保证了工件相对于机床位置正确、工件相对于刀具位置正确,最终保证工件的加工要求。因此,机床夹具在机械加工中应具有以下作用: 1.能稳定地保证工件的加工精度 使用机床夹具来对工件定位,可以准确地确定工件与机床、刀具之间的相互位置。工件的位置精度完全由夹具保证,不受工人技术水平的影响,使一批工件的加工精度趋于一致, 保证工件加工精度高且稳定。 2.能减少辅助工时,提高劳动生产率 由于机床夹具的存在,无需找正便能使工件迅速地定位和夹紧,显著地减少了辅助工时;用夹具装夹工件提高了工件的刚性,因此,可增大切削用量;可以使用多件、多工位夹具装 夹工件,并采用高效夹紧机构,这些因素均有利于提高劳动生产率。另外,采用夹具后,产 品质量稳定,废品率下降,可以安排技术等级较低的工人,明显降低了生产成本。 3.能扩大机床的使用范围,实现“一机多能” 根据加工机床的成形运动,附以不同类型的夹具,即可扩大机床原有的工艺范围。例如,在车床的溜板上或摇臂钻床工作台上装上镗模,就可以进行箱体零件的镗孔加工了。 4.能减轻工人的劳动强度 用夹具装夹工件方便、快速,当采用液压、气动等夹紧装置时,可减轻工人的劳动强度。

夹具设计实例

6. 5基本夹紧机构 不论采用何种力源(手动或机动)形式,一切外力都要转化为夹紧力,这一转化过程都不得 是通过夹紧机构实现的。因此夹紧机构是夹紧装置中的一个重要组成部分。在各种夹紧机构中,起基本夹紧作用的,多为斜楔、螺旋、偏心、杠杆、薄壁弹性元件等夹具元件,而其中以斜楔、螺旋、偏心以及由它们组合而成的夹紧装置应用最为普遍。 6.5.1斜楔夹紧机构 1?作用原理 A^A J L郴 (a) 图6-38手动斜楔夹紧机构 1—斜楔2—工件3—夹具体 图6-38为一种斜楔夹紧机构。需要在工件上钻削互相垂直的$ 8mm与$ 5mm小孔,工件装 入夹具后,在夹具体上定位后,锤击楔块大头,则楔块对工件产生夹紧力和对夹具体产生正压力,从而把工件楔紧。加工完毕后锤击楔块小头即可松开工件。 由此可见,斜楔主要是利用其斜面的移动和所产生的压力来夹紧工件的,即楔紧作用。 2.夹紧力的计算 斜楔夹紧时的受力情况如图6-39 (a )所示,斜楔受外力为F q,产生的夹紧力为F w ,按斜楔受力的平衡条件,可推导出斜楔夹紧机构的夹紧力计算公式: 01}夹鬻矍力 39图

a )夹紧受力图( b )自锁受力图 c)夹紧行程 图6-39 斜楔的受力分析 式中:F 夹紧力,单位为 N; F q ――作用力,单位为 N; ? 1、? 2分别为斜楔与支承面及与工件受压面间的摩擦角,常取? 1= 2 =5 0?8 0; a —斜楔的斜角,常取a = 6 0?10 0 。 3.斜楔的自锁条件 图 6-39(b )所示,当作用力消失后,斜楔仍能夹紧工件而不会自行退出。根据力的平衡条件,可推导出自锁条件: 一般钢铁的摩擦系数卩=0.1?0.15。摩擦角? = arctan(0.1 ?0.15) = 5° 43'? 8° 32',故a < 11°?17°。但考虑到斜楔的实际工作条件,为自锁可靠起见,取a = 6° ?8°。当a = 6° 时,tan a ?0?仁 , 因此斜楔机构的斜度一般取 1: 10。 4.斜楔机构的结构特点 (1)斜楔机构具有自锁的特性当斜楔的斜角小于斜楔与工件以及斜楔与夹具体之间的摩擦角之和时,满足斜楔的自锁条件。 (2)斜楔机构具有增力特性 斜楔的夹紧力与原始作用力之比称为增力比 i F (或称为增力系数)。 即: 当不考虑摩擦影时, ,此时a 愈小,增力作用愈大。 ( 3)斜楔机构的夹紧行程小 工件所要求的夹紧行程 h 与斜楔相应移动的距离 s 之比称为行程比 i s

毕业设计_机械制造工艺及其夹具设计实例

本设计所需图纸请联系QQ380752645 加Q时请说明是一柱香推荐 机械制造技术基础课程设计说明书 设计者:06405100319 指导教师:机设064 2009年12月10日

. 目录 机械制造工艺及夹具课程设计任务书 (3) 序言 (4) 零件的分析 (4) 零件的作用 (5) 零件的工艺分析 (5) 工艺规程设计 (6) 确定毛坯的制造形式 (6) 基准面的选择 (6) 制定工艺路线 (6) 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (7) 确定切削用量及基本工时 (8) 夹具设计 (9) 问题提出 (9) 夹具设计 (9) 参考文献 (11)

课程设计任务书 2009—2010学年第一学期 机械工程学院(系、部)机械设计制造及自动化专业机设063 班级 课程名称:《机械制造装备设计》 设计题目:金属切削机床夹具设计 起止日期:自2010 年 1 月 3 日至2010 年 1 月9 日共 1 周 内容及任务一、设计任务: 底板座架零件,如图所示,进行夹具设计,生产批量为中等批量生产。 二、要求: 1、加工图中标注为“III”的部位,应保证相关的技术和精度要求; 2、加工机床根据需要自己选择 3、如图形不够清晰,请查阅《机械制造装备设计课程设计》(陈立德编,高等教育出版社, ISBN978-7-04-022625-6) 三、设计工作量

1、设计计算说明书一份, 非标准零件图1-2张,专用夹具装配总图1张,夹具爆炸图1张 (3D图);图纸工作量应大于一张A0图; 2、设计说明书及图纸必须为计算机输出稿; 3、上交作业应包括电子稿以及打印稿,设计说明书文件格式为word2003版本,平面图纸 文件格式为autocad2007或以下版本文件格式,3D图为step文件格式(图纸要求包括原始零件模型数据)。 *3D图可根据学生个体情况选择。 进度安排(仅供参考)起止日期工作内容 2010.1.3 1、设计准备工作:熟悉设计任务书,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、结构方案分析; 2010.1.4 机构(夹具)草图设计; 2010.1.5 机构(夹具)分析计算; 2010.1.6 装配图绘制; 2010.1.7 夹具零件图绘制; 2010.1.8 编写设计计算说明书; 2010.1.9-16 答辩 主要参考资料1.《机械制造装备设计》冯辛安等著机械工业出版社 2.《机械制造装备设计课程设计》陈立德编高等教育出版社 3.《机械制造装备设计》陈立德编高等教育出版社 4.《金属切削机床夹具设计手册》浦林详等编机械工业出版社 5.《金属切削机床设计》戴曙著机械工业出版社 指导教师(签字):2009 年12月02日 系(教研室)主任(签字):年月日

专用夹具的设计方法

专用夹具的设计方法 夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一工序的具体要求进行的。制订工艺过程,应充分考虑夹具实现的可能性,而设计夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。夹具的设计质量的高低,应以能否稳定地保证工件的加工质量,生产效率高,成本低,排屑方便,操作安全、省力和制造、维护容易等为其衡量指标。 第一节专用夹具设计的基本要求 一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求: (1)保证工件的加工精度保证加工精度的关键,首先在于正确地选定定位基准、定位方法和定位元件,必要时还需进行定位误差分析,还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响,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应与生产纲领相适应,应尽量采用各种快速高效的装夹机构,保证操作方便,缩短辅助时间,提高生产效率。 (3)工艺性能好专用夹具的结构应力求简单、合理,便于制造、装配、调整、检验、维修等。 专用夹具的制造属于单件生产,当最终精度由调整或修配保证时,夹具上应设置调整和修配结构。 (4)使用性能好专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠。在客观条件允许且又经济适用的前提下,应尽可能采用气动、液压等机械化夹紧装置,以减轻操作者的劳动强度。专用夹具还应排屑方便。必要时可设置排屑结构,防止切屑破坏工件的定位和损坏刀具,防止切屑的积聚带来大量的热量而引起工艺系统变形。 (5)经济性好专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构,力求结构简单、制造容易,以降低夹具的制造成本。因此,设计时应根据生产纲领对夹具方案进行必要的技术经济分析,以提高夹具在生产中的经济效益。 第二节专用夹具设计的规范化程序 一、夹具设计规范化概述 1.夹具设计规范化的意义 研究夹具设计规范化程序的主要目的在于: (1)保证设计质量,提高设计效率夹具设计质量主要表现在: 1)设计方案与生产纲领的适应性; 2)高位设计与定位副设置的相容性; 3)夹紧设计技术经济指标的先进性;

机床夹具设计方案

机床夹具设计 夹具设计一般是在零件的机械加工工艺制定之后,按照某一工序的具体要求进行的。 夹具设计质量的高低应以能稳定地保证工件的加工精度,达到加工的生产效率要求,成本低,排屑方便,操作安全省力和制造维护容易等为衡量指标。 一、机床夹具设计的基本要求 基本要求:一个优良的机床夹具,必须满足下列 1、保证工件的加工精度 保证工件加工精度的关键在于正确地选定定位基准、定位方法、定位元件以及夹紧装置,确定合适的夹具尺寸、公差和计数要求,并进行必要的夹具精度分析。同时还要注意夹具中其他零部件的结构对工件加工精度的影响,确保夹具能满足工件的加工精度要求。 2、工艺性能好 专用夹具应尽可能地采用标准元件和标准结构,力求结构简单,制造容易,便于装配、检验和维修。当夹具最终精度由调整或修配保证时,夹具上应设置适当的调整间隙和可修磨的垫片等调整或修配结构。 3、达到加工的生产效率要求 专用夹具的复杂程度应与生产批量相适应,应根据工件生产批量的大小选用不同复杂程度的快速高效装夹机构,以缩短辅助生产时间,提高生产效率。 4、使用性能好 专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠。应尽可能采用气动、液压等快速高效夹紧装置,以减轻操作者的劳动强度。 夹具的操作位置应符合操作工人的操作习惯。 专用夹具应排屑方便,必要时应设置排屑结构,防止切屑破坏工件的正确定位和损坏刀具,防止切屑热量引起工艺系统变形。 5、经济性好 除考虑专用夹具本身结构简单、标准化程度高、成本低廉外,还应根据生产批量对夹具进行必要的经济分析,以提高夹具在生产中的经济效益。 保证工件的加工精度是最重要的。在此前提下,要处理好其以上基本要求中他要求

夹具设计实例-模板

实验三:机床夹具设计 :银飞班级:机制152班学号:1420152372(22) :朱嘉俊班级:机制152班学号:1420152373(23) 一.明确设计任务 1.设计任务 加工拨叉上?8.4mm孔(工件材料45钢)。工件以?15.81F8孔、叉口及槽在定位轴2、 削边销1、偏心轮3上定位,由偏心轮夹紧工件,并利用偏心轮楔面的作用限制工件一个 自由度。本夹具采用铰链式钻模板,放松锁锁紧螺钉6,即可回转钻模板,以便于装卸工件。图1所示为拨叉钻孔工序图。 设计在Z525立式钻床上钻拨叉零件上?8.4mm的钻床夹具。 图 1 零件图

图 2 三维实体图

2.杠杆臂加工工艺分析 (1)加工要求 加工φ10 和φ13 两孔;孔距为78±0.5;U型槽14.20+0.1对称轴线与?8.4 轴线的水平尺寸为3.1±0.1mm,垂直尺寸为 12.5 两孔垂直;?8.4对 ?15.81F8轴线平行度公差为 0.2;φ13对φ22 轴线垂直度公差为0.1。 Φ10 孔Ra 值为3.2,Φ13 孔Ra 值为12.5。 (2)加工工艺由于该工序中两个孔的位置关系为相互垂直,且不在同一个平面里,要钻完 一个孔后翻转90°再钻削另一个孔,因此要设计成翻转式钻夹具。分析零件图可知,该拔叉的叉角两端面厚度薄于连接的表面,但减少了加工面,使用淬火处理 提供局部的接触硬度。叉角两端面面积相对较大,可防止加工过程中钻头钻偏, 保证孔的加工精度,及孔与叉角两端面的垂直度。其它表面加工精度较低,通过 铣削、钻床的粗加工就可达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,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地加工出来,可见该 零件工艺性好。 二.定位方案与定位元件 1. 夹具设计要求 已知工件材料为45钢,毛坯为模锻件,所用机床为Z525型立式钻床,大 批生产规模。试为该工序设计一钻床夹具。 2、夹具的设计方案 分析: ①孔?8.4mm为自由尺寸,可一次钻削保证。该孔在轴线方向的设计基准 距离槽14.20+0.1mm的对称中心线为 3.1mm±0.1mm;在径向方向的设计基准是孔 ?15.81F8的中心线,其对称度要求为0.2mm,该尺寸精度可以通过钻模保证。 ②孔:15.81F8、槽14.20+0.1mm和拨叉槽口510+0.1mm是已完成的尺寸,钻孔 ?8.4mm。 ③立钻Z525的最大钻孔直径为?25mm,主轴端面到工作台面的最大距离H 为700mm,工作台面尺寸为375mm×500mm,其空间尺寸完全能够满足夹具的布 置和加工围的要求。 ④本工序为单一的孔加工,夹具可采用固定式。 方案设计: 1、定位基准的选择:为了保证孔?8.4mm对基准孔?15.8F8垂直并对该孔 中心线的对称度符合要求,应当限制工件X的平移、Y轴旋转、Z轴旋转,三个 自由度;为保证孔?8.4处于拨叉的对称面且不发生扭斜,应当限制Y轴旋转 自由度; 根据零件的构造,最容易想到的是以Φ22mm 的孔为定位基准,这样可以避 免基准不重合误差,同时可以限定四个自由度;用Φ22 孔口端面(底面)限 定零件的上下移动的自由度;用φ10 孔附近圆柱表面限定零件沿Φ22 中心

设计夹具步骤和实例

一、钻夹具的设计实例 图2-2-20所示为杠杆类零件图样。图2-2-21所示为本零件工序图。 1.零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰φ10H9孔及φ11孔。 ②φ10H9孔与φ28H7孔的距离为(80±0. 2)mm;平行度为0.3mm。 ③φ11孔与φ28H7孔的距离为(15±0. 25)mm。 ④φ11孔与端面K距离为14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①φ28H7孔及两端面。 ②φ10H9两端面。 本工序使用机床为Z5125立钻,刀具为通用 标准工具。 2.确定夹具类型 本工序所加工两孔(φ10H9和φ11),位于互 成90°的两平面内,孔径不大,工件质量较小、 轮廓尺寸以及生产量不是很大,因此采用翻转式 钻模。 3.拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点,其定位方 案如下。 ①以φ28H7孔及一组合面(端面K和φ10H9一端面组合而成)为定位面,以φ10H9孔端外缘毛坯面一侧为防转定位面,限制六个自由度。这一定位方案,由于尺寸885.00 mm公

差大,定位不可靠,会引起较大的定位误差。如图2-2-22(a)所示。 ②以孔φ28H7孔及端面K 定位,以φ11孔外缘毛坯一侧为防转定位面,限制工件六个自由度。为增加刚性,在φ10H9的端面增设一辅助支承,如图2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案,初步确定选用图2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销,作为以φ28H7孔及其端面的定位元件,如图2-2-23所示。定位副配合取6 7 28 g H 。

②选择可调支承钉为φ11孔外缘毛坯一侧防转定位面的定位元件,如图2-2-24(a)所示。 构简单,现选用图2-2-24(a)所示结构。 (3)定位误差计算 ①加工φ10H9孔时孔距尺寸(80±0.2)mm的 定位误差计算。 由于基准重合,故ΔB=0。

夹具设计文献综述

ZQ350减速器传动轴键槽铣夹具设计文献综述机械电子工程专业机械A1321班李雪指导老师:张玉英 前言 夹具最早出现在18世纪后期,随着人们生活水平的提高,科学的不断发展进步,从辅助工具慢慢发展为门类齐全的加工装备的夹具,在机械加工焊接,热处理,装配中有着不可取代的地位,在机械加工过程中,为了保证加工精度,固定工件,使之占在正确位置以接受加工或检测的工艺装备称为机床夹具。其组成包括定位元件、夹紧装置、夹具与机床之间的连接元件、对刀或导向元件、其他装置或元件、夹具体。使用机床夹具可以保证工件的加工精度,减少辅助工时,大幅提高生产效率,还能扩大机床使用范围,实现“一机多能”。机床夹具在机械加工中起着重要的作用,它直接影响着机械加工的质量、生产效率和成本。夹具不仅用于金属切削加工,还可以应用在检验、装配、焊接零件、生产线制造等过程中,是机械加工过程中必不可少的工艺装备。机床夹具设计的效率和质量对产品的上市时间和质量的影响很大,在产品生产制造中具有重要的意义,各个企业都在不断地增加人力和物力来加快其设计和生产速度。 机床夹具的功能 (1)保证加工精度工件加工过程通过机床夹具进行定位、加紧,以保证加工表面稳定的位置精度。 (2)缩短辅助时间,提高生产率夹具的使用,可以减少划线、找正、对刀等辅助时间,多件,多工位的夹具及气动、液动的夹紧装置能进一步减少辅助时间,提高生产率。 (3)扩大了机床的使用范围有的机床夹具实质上对机床进行了局部改造,扩大了原来机床的功能和使用范围。 (4)降低了对工人技术水平的要求和减轻工人的劳动强度,保证生产安全。夹具的发展历程,大约可以分为三个阶段: 第一个阶段主要表现在夹具与人的结合上,这是夹具主要是作为人的单纯的辅助工具,使得加工过程进一步提高效率和趋于完善.这一阶段使用夹具旨在提高生产率。 第二阶段,夹具成为人与机床之间的桥梁,夹具的机能发生变化,它主要用于工件的定位和夹紧。 第三阶段表现为夹具与机床的结合,夹具作为机床的一部分,成为机械加工中不可缺少的工艺装备,夹具是实现工艺的手段之一。 夹具分类 随着机械制造业的不断发展,机床夹具的种类日趋繁多,常可按照应用范围、使用机床、夹具动力源来分类。 (1)按夹具的应用范围分类 根据夹具在不同生产类型中的通用特性,机床夹具可分为通用夹具、专用夹具、可调整夹具和组合夹具等。

夹具设计习题及答案

第一单元夹具设计概论 课后习题: 1. 何为机床夹具? 2. 机床夹具有哪些部分组成? 第一单元习题参考答案 1. 答:机床夹具是在机床上所使用的一种辅助装置,用它来准确、迅速地确定工件与机床、刀具间的相 对位置,即将工件定位 及夹紧,以完成加工所需要的相对运动。 2. 答:机床夹具的组成部分有: 1) 定位元件 定位元件是夹具的主要功能元件之一。通常,当工件定位基准面的形状确定后,定位元件的结构也就基本 确定了。 2) 夹紧装置 通常,夹紧装置的结构会影响夹具的复杂程度和性能。它的结构类型很多设计时应注意选择。 3) 夹具体 夹具体是夹具的基体骨架,通过它将夹具所有元件构成一个整体。 4) 连接元件 根据机床的工作特点,夹具在机床上的安装连接常有两种形式。一种是安装在机床工作台上,另一种是安 装在机床主轴上。 5) 对刀与导向装置 对刀与导向装置的功能是确定刀具的位置。 6)其它元件或装置 3. 答: 1) 按夹具的应用范围分类 通用夹具专用夹具可调夹具组合夹具 自动化生产用夹具 2) 按夹具使用的机床分类 由于使用夹具的各类机床,其工作特点和结构形式不同,对夹具的结构相应地提出不同要求。因此可按所 适用的机床把夹具分为车床夹具、铳床夹具、钻床夹具、镗床夹具、磨床夹具、齿轮机床夹具和其他机床 夹具等类型。 3)按夹具的夹紧动力源分类 根据驱动夹具夹紧的动力源不同,可把夹具分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液夹具、电动夹具、 电磁夹具、真空夹具等其他类型。 4. 答: (1)保证加工精度 用夹具装夹工件时,能稳定地保证加工精度,并减少对其它生产条件的依赖性,故在精密加工中广泛地使 3?机床夹的分哪几类,各种类型的数控机床适用场合? 机械 加工中夹具的地位? 了解几中典型机床夹具,说明其工作原理? 机床夹具有哪些功能和作用? 机床夹具的应用特点: 机床夹具发展方向? 4. 5. 6. 7. 8.

机床夹具设计步骤和实例

第2节机床夹具设计实例 一、钻夹具的设计实例 图2-2-20所示为杠杆类零件图样。图2-2-21所示为本零件工序图。 1.零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰φ10H9孔及φ11孔。 ②φ10H9孔与φ28H7孔的距离为(80±0. 2)mm;平行度为0.3mm。 ③φ11孔与φ28H7孔的距离为(15±0. 25)mm。 ④φ11孔与端面K距离为14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①φ28H7孔及两端面。 ②φ10H9两端面。 本工序使用机床为Z5125立钻,刀具为通用 标准工具。 2.确定夹具类型 本工序所加工两孔(φ10H9和φ11),位于互 成90°的两平面内,孔径不大,工件质量较小、 轮廓尺寸以及生产量不是很大,因此采用翻转式 钻模。 3.拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点,其定位方 案如下。

①以φ28H7孔及一组合面(端面K 和φ10H9一端面组合而成)为定位面,以φ10H9孔 端外缘毛坯面一侧为防转定位面,限制六个自由度。这一定位方案,由于尺寸885 .00+mm 公 差大,定位不可靠,会引起较大的定位误差。如图2-2-22(a)所示。 ②以孔φ28H7孔及端面K 定位,以φ11孔外缘毛坯一侧为防转定位面,限制工件六个自由度。为增加刚性,在φ10H9的端面增设一辅助支承,如图2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案,初步确定选用图2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销,作为以φ28H7孔及其端面的定位元件,如图2-2-23所示。定位副配合取6 7 28 g H φ。

机床夹具设计步骤和实例

机床夹具设计步骤和实 例 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

第2节机床夹具设计实例 一、钻夹具的设计实例 图2-2-20所示为杠杆类零件图样。图2-2-21所示为本零件工序图。 1.零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰φ10H9孔及φ11孔。 ②φ10H9孔与φ28H7孔的距离为(80±0. 2)mm;平行度为。 ③φ11孔与φ28H7孔的距离为(15±0. 25)mm。 ④φ11孔与端面K距离为14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①φ28H7孔及两端面。 ②φ10H9两端面。 本工序使用机床为Z5125立钻,刀具为通用标准工具。 2.确定夹具类型 本工序所加工两孔(φ10H9和φ11),位于互成90°的两平面内,孔径不大,工件质量较小、轮廓尺寸以及生产量不是很大,因此采用翻转式钻模。 3.拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点,其定位方案如下。 ①以φ28H7孔及一组合面(端面K和φ10H9一端面组合而成)为定位面,以φ10H9孔端外缘毛坯面一侧为防转定位面,限制六个自由度。这一定位方案,由于尺寸885.0 mm 公差大,定位不可靠,会引起较大的定位误差。如图2-2-22(a)所示。

②以孔φ28H7孔及端面K 定位,以φ11孔外缘毛坯一侧为防转定位面,限制工件六个自由度。为增加刚性,在φ10H9的端面增设一辅助支承,如图2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案,初步确定选用图2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销,作为以φ28H7孔及其端面的定位元件,如图2-2-23所示。定位副配合取6 7 28 g H φ。 ②选择可调支承钉为φ11孔外缘毛坯一侧防转定位面的定位元件,如图2-2-24(a)所示。也可选择如图2-2-24 (b)所示移动V 形块。考虑结构简单,现选用图2-2-24(a)所示结构。 (3)定位误差计算 ①加工φ10H9孔时孔距尺寸(80±mm 的定位误差计算。 由于基准重合,故ΔB =0。 基准位移误差为定位孔(φ38021.00+mm)与定位销(φ38007 .0002.0--mm)的最大间隙,故ΔY =+0. 007+mm =。 由此可知此定位方案能满足尺寸(80±mm 的定位要求。 ②加工φ10H9孔时轴线平行度的定位误差计算。 由于基准重合,故ΔB =0。 基准位移误差是定位孔φ28H7与定位面K 间的垂直度误差。故ΔY =0. 03mm 。 此方案能满足平行度0. 3mm 的定位要求。 ③加工φ11孔时孔距尺寸(15±mm 。加工φ11孔时与加工φ10H9孔时相同。

夹具设计实例_模板

(22 ) 实验三:机床夹具设计 一.明确设计任务 1.设计任务 加工拨叉上 8.4mm 孔(工件材料45钢)。工件以? 15.81F8孑L 、叉口及槽在定位轴 2、削边销1、偏心轮3上定位,由偏心轮夹紧工件,并利用偏心轮楔面的作用限制工件一 个自由度。本夹具采用铰链式钻模板,放松锁锁紧螺钉 6,即可回转钻模板,以便于装卸工 件。图1所示为拨叉钻孔工序图。 设计在Z525立式钻床上钻拨叉零件上? 8.4mm 的钻床夹具。 图1零件图 姓名:谢银飞 班级:机制 152班 学号:1420152372 姓名:朱嘉俊 班级:机制 152班 学号:1420152373 (23) 72 土 2

图2 三维实体图

2 .杠杆臂加工工艺分析 (1 )加工要求 加工机0和机3两孔;孔距为78 ± 0.5 ; U型槽M2软」对称轴线与08.4轴线的水平尺寸为3.1 ± 0.1mm,垂直尺寸为12.5两孔垂直;? 8.4对? 15.81F8轴线平行度公差为0.2 ;机3对?22轴线垂直度公差为0.1。 ①10孔Ra值为3.2 ,①13孔Ra值为12.5。 (2)加工工艺由于该工序中两个孔的位置关系为相互垂直,且不在同一个平面里,要钻完一个孔后翻转90。再钻削另一个孔,因此要设计成翻转式钻夹具。分析零件图可知,该拔叉的叉角两端面厚度薄于连接的表面,但减少了加工面,使用淬火处理提供局部的接触硬度。叉角两端面面积相对较大,可防止加工过程中钻头钻偏,保证孔的加工精度,及孔与叉角两端面的垂直度。其它表面加工精度较低,通过铣削、钻床的粗加工就可达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,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地加工出来,可见该零件工艺性好。 二.定位方案与定位元件 1.夹具设计要求 已知工件材料为45钢,毛坯为模锻件,所用机床为Z525型立式钻床, 大批生产规模。试为该工序设计一钻床夹具。 2、夹具的设计方案 分析: ①孔? 8.4mm 为自由尺寸,可一次钻削保证。该孔在轴线方向的设计基 ,、一、,亠1 却7 + °1 ........................ ”,,、,,,、, 准距离槽’° mm 的对称中心线为3.1mm ± 0.1mm;在径向方向的设计基准是孔?15.8仆8 的中心线,其对称度要求为0.2mm,该尺寸精度可以通 过钻模保证。 ②孔: 15.81F8、槽°mm和拨叉槽口. mm是已完成的尺 寸,钻孑L ? 8.4mm 。 ③立钻Z525的最大钻孔直径为? 25mm,主轴端面到工作台面的最大距离H为700mm,工作台面尺寸为375mm x 500mm,其空间尺寸完全能够满足夹具的布置和加工范围的要求。 ④本工序为单一的孔加工,夹具可采用固定式方案设计: 1、定位基准的选择:为了保证孔? 8.4mm 对基准孔? 15.8F8 垂直并对该孔中心线的对称度符合要求,应当限制工件X的平移、丫轴旋转、Z轴旋转,三个自由度;为保证孔? 8.4处于拨叉的对称面内且不发生扭斜,应当限制丫轴旋转自由度;

夹具课程设计

机制工艺课程设计 说明书 设计题目:壳体的机械加工的工艺规程及典型夹具设计 专业班级:机械电子工程机器人班 学生姓名: 学生学号:14902121 指导教师: 黑龙江大学

机械制造技术基础课程设计任务书 设计题目:壳体的机械加工的工艺规程及典型夹具设计 设计内容: 1.绘制零件图和毛坯图各一张。 2.编制零件的加工工艺过程,并填写加工工艺过 程卡及工序卡一套。 3.涉及指定工序的夹具,绘制夹具装配总图一 套。 4.绘制夹具的非标零件图一张。 5.编写设计说明书一份。 指导教师: 年月日

目录 第一章绪论………………………………… §1.1课程设计的目的………………………………… §1.2课程设计的题目………………………………… §1.3课程设计的内容………………………………… §1.4课程设计的进度表………………………………第二章零件设计与工艺分析…………………………………… §2.1零件的作用………………………………… §2.2确定毛坯种类及加工方式…………… §2.3零件的工艺性分析………………………… §2.4 机械加工工艺过程卡片……………… §2.5 机械加工工序卡片……………… §2.6 机械加工余量……………… 第三章工艺规程设计…………………………………………… §3.1加工方案的选择…………………………………… §3.2制定工艺路线…………………………… §3.3定位基准的选择与分析…………………………… §3.3.1粗基准的选择 §3.3.2精基准的选择

第四章壳体钻孔夹具设计……………………………… §4.1夹具分析…………………………… §4.2夹具设计…………………………… §4.2.1定位方案及元件的分析与设计………… §4.2.2夹紧方案设计…………………… §4.2.3钻套设计…………………………………… §4.2.4夹具体整体设计…………………………………… §4.3夹具图…………………………… 第五章设计心得体会………………………………………… 参考文献…………………………………………………………

夹具设计实例

夹具设计实例 Ting Bao was revised on January 6, 20021

实验三:机床夹具设计 姓名:谢银飞班级:机制152班学号:72(22) 姓名:朱嘉俊班级:机制152班学号:73(23) 一.明确设计任务 1.设计任务 加工拨叉上孔(工件材料45钢)。工件以孔、叉口及槽在定位轴2、削边销1、偏心轮3上定位,由偏心轮夹紧工件,并利用偏心轮楔面的作用限制工件一个自由度。本夹具采用铰链式钻模板,放松锁锁紧螺钉6,即可回转钻模板,以便于装卸工件。图1所示为拨叉钻孔工序图。 设计在Z525立式钻床上钻拨叉零件上的钻床夹具。 图 1 零件图 图 2 三维实体图

2.杠杆臂加工工艺分析 (1)加工要求 加工φ10 和φ13 两孔;孔距为78±;U型槽14.20+0.1对称轴线与轴线的水平尺寸为±,垂直尺寸为两孔垂直;对轴线平行度公差为;φ13对φ22 轴线垂直度公差为。Φ10 孔Ra 值为,Φ13 孔Ra 值为。 (2)加工工艺由于该工序中两个孔的位置关系为相互垂直,且不在同一个平面里,要钻完 一个孔后翻转90°再钻削另一个孔,因此要设计成翻转式钻夹具。分析零件图可知,该拔叉的叉角两端面厚度薄于连接的表面,但减少了加工面,使用淬火处理提供局部的接触硬度。叉角两端面面积相对较大,可防止加工过程中钻头钻偏,保证孔的加工精度,及孔与叉角两端面的垂直度。其它表面加工精度较低,通过铣削、钻床的粗加工就可达到加工要求;而主要工作表面虽然加工精度相对较高,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地加工出来,可见该零件工艺性好。 二.定位方案与定位元件 1. 夹具设计要求 已知工件材料为45钢,毛坯为模锻件,所用机床为Z525型立式钻床,大批生产规模。试为该工序设计一钻床夹具。 2、夹具的设计方案 分析: ①孔为自由尺寸,可一次钻削保证。该孔在轴线方向的设计基准距离槽 14.20+0.1mm的对称中心线为±;在径向方向的设计基准是孔的中心线,其对称度要求为,该尺寸精度可以通过钻模保证。 ②孔:、槽14.20+0.1mm和拨叉槽口510+0.1mm是已完成的尺寸,钻孔。 ③立钻Z525的最大钻孔直径为25mm,主轴端面到工作台面的最大距离H 为700mm,工作台面尺寸为375mm×500mm,其空间尺寸完全能够满足夹具的布置和加工范围的要求。 ④本工序为单一的孔加工,夹具可采用固定式。 方案设计: 1、定位基准的选择:为了保证孔对基准孔垂直并对该孔中心线的对称度符合要求,应当限制工件X的平移、Y轴旋转、Z轴旋转,三个自由度;为保证孔处于拨叉的对称面内且不发生扭斜,应当限制Y轴旋转自由度; 根据零件的构造,最容易想到的是以Φ22mm 的孔为定位基准,这样可以避免基准不重合误差,同时可以限定四个自由度;用Φ22 孔口端面(底面)限定零件的上下移动的自由度;用φ10 孔附近圆柱表面限定零件沿Φ22 中心线转动的自由度就可以实现完全定位。 φ10 孔附近为悬壁梁结构,加工时容易变形,在φ10 孔口端面(底面)设辅助支承,用来增加零件的刚性。

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