鉆法蘭盤(pán)斜孔夾具(共13頁(yè))

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院 機(jī)械制造加工工藝 課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 設(shè)計(jì)鉆法蘭盤(pán)上斜孔的夾具 設(shè) 計(jì) 者： 學(xué) 號(hào)： 班 級(jí)：08機(jī)制2班 指導(dǎo)教師： 評(píng)定成績(jī)： 設(shè)計(jì)日期 2011年12月28日至 2012年1月11日 目 錄 序言··············································1 一、夾具設(shè)計(jì)任務(wù)·····································2 （一）產(chǎn)品圖及夾具裝配圖·······

2、·················2 （二）產(chǎn)品的技術(shù)要求分析·························3 二、夾具設(shè)計(jì)方案的確定·································3 （一）基準(zhǔn)面得確定·····························3 （二）定位方式及元件的選擇·····································3 （三）夾緊方式及元件的選擇···································3 （四）夾具的總裝結(jié)構(gòu)························

3、···········4 三、夾具的制作步驟···························4 四、夾具的使用說(shuō)明······································6 （一）夾具的操作步驟·····································6 （二）使用注意事項(xiàng)和保養(yǎng)維護(hù)····························6 五、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)···························6 六、參考文獻(xiàn)·····························

4、·········7 序言 專用夾具是為零件的某一道工序加工而設(shè)計(jì)制造的，在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中使用；在生產(chǎn)過(guò)程中它能有效地降低工作時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、并獲得較高的加工精度。 專用夾具的主要作用有以下幾個(gè)方面： （1） 準(zhǔn)確、可靠的定位和夾緊，可以減輕甚至取消下料和劃線工作。減小制品的尺寸偏差，提高了零件的精度和可換性 （2） 減少了加工時(shí)繁瑣的操作，獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度 夾具設(shè)計(jì)的基本要求： （1）、工裝夾具應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度。夾具在生產(chǎn)中投入使用時(shí)要承受多種力度的作用，所以工裝夾具應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度。 ??w

5、) y, H! s- e3 ]（2）、夾緊的可靠性。夾緊時(shí)不能破壞工件的定位位置和保證產(chǎn)品形狀、尺寸符合圖樣要求。既不能允許工件松動(dòng)滑移，又不使工件的拘束度過(guò)大而產(chǎn)生較大的拘束應(yīng)力。 （3）、夾具體應(yīng)具有良好的加工精度和尺寸穩(wěn)定性。對(duì)于夾具體上用來(lái)安裝定位元件、對(duì)刀（或?qū)蛟┑墓ぷ鞅砻妫瑧?yīng)提出相應(yīng)的尺寸、幾何公差以及粗糙度的具體要求，并作相應(yīng)的熱處理或時(shí)效處理。 （4）、有良好的結(jié)構(gòu)工藝性和使用性。家具體上部加工的毛面與工件表面之間應(yīng)保證有一定的空隙，以免安裝時(shí)產(chǎn)生干涉。 （5）、力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝卸方便。在保證強(qiáng)度和剛度的前提下，極可能體積小、重量輕、以便于操作。

6、 （6）、排屑方便。 （7）、夾具在機(jī)床上安裝要穩(wěn)定、可靠  一、 裝配圖及產(chǎn)品圖 1、  2、技術(shù)要求分析 a、孔Φ12的尺寸精度與表面粗糙度以鉆擴(kuò)鉸工藝方法和一定精度等級(jí)的鉸刀保證 b、孔的位置尺寸及角度，由分度盤(pán)上的螺紋孔的位置保證。 二、夾具的設(shè)計(jì)方案的確定 1． 定位基準(zhǔn)的選擇 出于定位簡(jiǎn)單和快速的考慮，選擇∮90孔為基準(zhǔn)，即以一面上一心軸（自由度限制數(shù)：5）配合以一擋銷（自由度限制數(shù)：1）使工件完全定位。再使用快速螺旋卡緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行卡緊。 2． 切削力和卡緊力計(jì)算 本步加工可按鉆削估算卡緊力。實(shí)際效果可以保證可靠的卡緊。

7、 軸向力 扭矩 由于扭矩很小，計(jì)算時(shí)可忽略。 卡緊力為 取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1 則實(shí)際卡緊力為 F’=S1*S2*S3*S4*F=10.06N 使用快速螺旋定位機(jī)構(gòu)快速人工卡緊，調(diào)節(jié)卡緊力調(diào)節(jié)裝置，即可指定可靠的卡緊力。 3. 定位誤差分析 3.1 誤差分析 3.1.1 定位誤差 工件的加工誤差，是指工件加工后在尺寸，形狀和位置三個(gè)方面偏離理想工 件的大小，它是由三部分因素產(chǎn)生的： 1)工件在夾具中的定位、夾緊誤差。 2)夾具帶著工件安裝在機(jī)床上，夾具相對(duì)機(jī)床主軸（或刀具）或運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的位 置誤差，也稱對(duì)定誤差。 3)加工過(guò)程中誤差，如機(jī)床幾何

8、精度，工藝系統(tǒng)的受力、受熱變形、切削振動(dòng) 等原因引起的誤差。 其中定位誤差是指工序基準(zhǔn)在加工方向上的最大位置變動(dòng)量所引起愛(ài)的加工誤差。 3.1.2 產(chǎn)生定位誤差的原因 1.基準(zhǔn)不重合來(lái)帶的定位誤差： 夾具定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合， 兩基準(zhǔn)之間的位置誤差會(huì)反映到被加工表 面的位置上去，所產(chǎn)生定位誤差稱之為基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換誤差。 2.間隙引起的定位誤差 在使用心軸、銷、定位套定位時(shí)，定位面與定位元件間的間隙可使工件定心 不準(zhǔn)產(chǎn)生定位誤差。 3.與夾具有關(guān)的因素產(chǎn)生的定位誤差 1)定位基準(zhǔn)面與定位元件表面的形狀誤差。 2)導(dǎo)向元件、對(duì)刀元件與定位元件間的位置誤差，以及其形狀誤差導(dǎo)致產(chǎn)生 的導(dǎo)向誤差和對(duì)刀

9、誤差。 3)夾具在機(jī)床上的安裝誤差，即對(duì)定誤差導(dǎo)致工件相對(duì)刀具主軸或運(yùn)動(dòng)方向 產(chǎn)生的位置誤差。 4)夾緊力使工件與定位元件間的位置誤差，以及定位元件、對(duì)刀元件、導(dǎo)向 元件、定向元件等元件的磨損。 3.2 定位誤差的計(jì)算 1.定位誤差，此項(xiàng)主要是定位孔∮20H7 與定位銷∮20p6 的間隙產(chǎn)生，最大間隙為 0.015mm。 2.鉆模板襯套中心與鉆模板配合尺寸為∮28H7／p6，， 最大間隙為 0.015mm。 3.鉆套與襯套的配合間隙，有∮22H7／g6 可知最大間隙為 0.041mm。 4.鉆套內(nèi)孔與外圓得同軸度誤差，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)鉆套，精度較高，此項(xiàng)可以忽 略。 5.鉆頭與鉆套

10、間隙的間隙會(huì)引偏刀具，產(chǎn)生中心距誤差 e，由下式求出： e=( H/2 + h + b )△max/H e----刀具引偏量（mm） H----鉆套導(dǎo)向高度（mm） h----鉆套下斷面與工件間的空間高度（mm） △max----刀具與鉆套的最大間隙 刀具與鉆套的配合為∮22H7/r6， 可知△max=0.028mm； H=36mm, h=20, 將 B=30mm 代入，可求得 e=0.05mm。 由于上述各項(xiàng)都是按最大誤差計(jì)算，實(shí)際上各項(xiàng)也不可能同時(shí)出現(xiàn)最大 值，各誤差方向也很可能不一致，因此，其最和誤差可按概率法求和： ? ∑ = 0.0282 + 0.032 + 0.0242 + 0.0

11、52 = 0.024mm 該項(xiàng)誤差大于中心距允差 0.1mm 的 2/3，可用。 本工序采用一定位心軸，一擋銷定位，工件始終靠近定位銷的一面，而擋銷的偏角會(huì)使工件自重帶來(lái)一定的平行于卡具體底版的水平力，因此，工件不在在定位銷正上方，進(jìn)而使加工位置有一定轉(zhuǎn)角誤差。但是，由于加工是自由公差，故應(yīng)當(dāng)能滿足定位要求。 4、夾具的總裝結(jié)構(gòu) 三、夾具的制作步驟 1、夾具體 2、心軸 3、分度盤(pán) 4、工件 5、其他部件 四、夾具的使用說(shuō)明 1、夾具的操作步驟 工件以內(nèi)孔Φ90以及其端面在定位心軸上定位限制5個(gè)自由度，以Φ20孔用插銷定位，限制一個(gè)自

12、由度。工件需安裝3次每次用定位拉桿分3度，可加工三個(gè)均布孔。工件用螺母14以及開(kāi)口壓板13進(jìn)行壓緊。 安裝工件時(shí)，先將菱形螺母14回轉(zhuǎn)90度，避開(kāi)鉆模板1，取下開(kāi)口壓板13，將工件從夾具上方裝入，并插入定位銷16，放上開(kāi)口壓板13，擰緊螺母14，即可進(jìn)行加工。加工完一個(gè)孔后將定位拉桿拉出，將工件以及分度盤(pán)旋轉(zhuǎn)120度，再進(jìn)行加工。 2、使用注意事項(xiàng)和保養(yǎng)維護(hù) （1）、在工件夾緊時(shí)不要用力過(guò)大，以免損壞螺桿 （2）、及時(shí)清理鉆屑，保證安裝平面的清潔 （3）、安放工件時(shí)要注意不要砸到基準(zhǔn)平面，而影響加工精度 （4）、保養(yǎng)及維護(hù)： 要定期潤(rùn)滑螺桿兩端處，滑塊及調(diào)節(jié)螺栓 、螺釘；并

13、對(duì)對(duì)中塊與螺桿的配合處進(jìn)行適量潤(rùn)滑；及時(shí)更換鉆套。 五、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 經(jīng)過(guò)找資料和認(rèn)真地學(xué)習(xí)，讓我對(duì)夾具設(shè)計(jì)有了更深的學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)。 專用夾具是為零件的某一道工序加工而設(shè)計(jì)制造的，它廣泛用于大量生產(chǎn)中；它不但提高了生產(chǎn)率而且也提高加工精度，改善勞動(dòng)條件。 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我個(gè)人對(duì)夾具有了更進(jìn)一步的了解：夾具要保加工出的產(chǎn)品有較高的精度，就必須要求其自身有較高的精度，定位元件擁有高精度的同時(shí)換要有一定的剛度和強(qiáng)度，以保證在加工過(guò)程中自身不會(huì)變形和一定的壽命。夾緊機(jī)構(gòu)要求有一定的剛度和強(qiáng)度，以確保在一定的力的作用下夾緊元件不會(huì)先于工件發(fā)生變形、損壞。夾具體是夾具

14、的主體部分，是與機(jī)床相接的部位、也是支撐夾緊元件、工件的主要部分；要求其有一定的強(qiáng)度和剛度、穩(wěn)定性，又考慮到經(jīng)濟(jì)性一般都采用HT200作為夾具體。 而且對(duì)夾具的維護(hù)保養(yǎng)，及夾具在設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的問(wèn)題有了更進(jìn)一步的了解，自己的能力在這次課程設(shè)計(jì)中也得到了提升。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中又一次把所學(xué)的知識(shí)做了一次綜合式的復(fù)習(xí)，為接下來(lái)要做的畢業(yè)設(shè)計(jì)做了很好的準(zhǔn)備工作；同時(shí)在設(shè)計(jì)中也發(fā)現(xiàn)自己的很多不足之處：缺乏實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)，有些實(shí)物沒(méi)有見(jiàn)過(guò)很難想象，只能通過(guò)找相應(yīng)的參考資料，然后再通過(guò)想象把他們綜合到一起，再通過(guò)實(shí)例對(duì)比，進(jìn)行設(shè)計(jì)。因此在夾具設(shè)計(jì)中存在有許多的不足之處，還懇請(qǐng)老師您予以指正。 六、參考文獻(xiàn)

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