機(jī)床夾具設(shè)計(jì)步驟和實(shí)例

1、2-2-21所示為本零件工序圖圈2-21杠桿工序閽第2節(jié)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例一、鉆夾具的設(shè)計(jì)實(shí)例圖2-2-20所示為杠桿類(lèi)零件圖樣。圖1零件本工序的加工要求分析 鉆、擴(kuò)、鉸© 10H9孔及© 11孑L。 © 10H9孔與© 28H7孔的距離為(80 ± 0. 2)mm ;平行度為。 © 11孔與© 28H7孔的距離為(15± 0. 25)mm。 © 11孔與端面K距離為14mm本工序前已加工的表面如下。 © 28H7孔及兩端面。 © 10H9兩端面。本工序使用機(jī)床為Z5125立鉆，刀具為通

2、用標(biāo)準(zhǔn)工具。2. 確定夾具類(lèi)型本工序所加工兩孔(© 10H9和© 11)，位于互成90°的兩平面內(nèi)，孔徑不大,工件質(zhì)量較小、輪廓尺寸以及生產(chǎn)量不是很大，因此采用翻轉(zhuǎn)式鉆模3. 擬定定位方案和選擇定位元件(1) 定位方案。根據(jù)工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其定位方案如下。以© 28H7孔及一組合面(端面K和© 10H9 一端面組合而成)為定位面，以© 10H9孔端外緣毛坯面一側(cè)為防轉(zhuǎn)定位面，限制六個(gè)自由度。這一定位方案，由于尺寸8800.5mm公差大，定位不可靠，會(huì)引起較大的定位誤差。如圖2-2-22(a)所示。以孔© 28H7孔及端面K定位

3、，以© 11孔外緣毛坯一側(cè)為防轉(zhuǎn)定位面，限 制工件六個(gè)自由度。為增加剛性，在© 10H9的端面增設(shè)一輔助支承，如圖2-2-22 (b)所示。比較上述兩種定位方案，初步確定選用圖2-2-22(b)所示的方案。(2) 選擇定位元件。選擇帶臺(tái)階面的定位銷(xiāo)，作為以©28H7孔及其端面的定位元件，如圖2-2-23所示。定位副配合取28H7 og6選擇可調(diào)支承釘為©11孔外緣毛坯一側(cè)防轉(zhuǎn)定位面的定位元件，如圖2-2-24(a)所示。也可選擇如圖2-2-24(b)所示移動(dòng)V形塊?？紤]結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，現(xiàn)選用圖2-2-24(a)所示結(jié)構(gòu)。(3) 定位誤差計(jì)算加工© 1

4、0H9孔時(shí)孔距尺寸(80 ± m 的定位誤差計(jì)算。由于基準(zhǔn)重合，故 B= 0?；鶞?zhǔn)位移誤差為定位孔(© 38oO.O21mm與定位銷(xiāo)(© 38 0.007 mm的最大間隙，故 丫=+ 0. 007 + mm=0由此可知此定位方案能滿(mǎn)足尺寸 (80 ± mm的定位要求。加工© 10H9孔時(shí)軸線(xiàn)平行度的定位誤差計(jì)算。由于基準(zhǔn)重合，故 B= 0基準(zhǔn)位移誤差是定位孔© 28H7與定位面K間的垂直度誤差。故厶丫= 0. 03mm此方案能滿(mǎn)足平行度 0. 3mm 的定位要求。 加工© 11孔時(shí)孔距尺寸（15 ± mm加工

5、69; 11孔時(shí)與加工© 10H9孔時(shí)相同。此方案能滿(mǎn)足孔距（15 ± mm的定位要求。4確定夾緊方案參考夾具資料，采用 M12螺桿在© 28H7孔上端面夾緊工件。5確定引導(dǎo)元件 （鉆套的類(lèi)型及結(jié)構(gòu)尺寸 ）對(duì)© H9孔，為適應(yīng)鉆、鉸選用快換鉆套。主要尺寸由機(jī)床夾具零、部件國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T226380, GB/T2265 80選取。鉆孔時(shí)鉆套內(nèi)徑© 10 0.02；mm外徑© 15 0.002 mm襯套內(nèi)徑© 15 Omm襯 套外徑© 22 Omm鉆套端面至加工面的距離取 8mm麻花鉆選用© 9. 8 00

6、.022mm。（2）對(duì)© 11孑L,鉆套采用快換鉆套。鉆孔時(shí)鉆套內(nèi)徑©11 0.014mm外徑©18 0.002 mm襯套內(nèi)徑© 18 0036 mm外徑© 26 0.025 mm鉆套端面至加工面間的距離取 12mm。麻花鉆選用© 10. 8 00.027mm。各引導(dǎo)元件至定位元件間的位置尺寸分別為（15 ± mm和（18 ± 0. 05）mm,各鉆套軸線(xiàn)對(duì)基面的直線(xiàn)度允差為。6夾具精度分析與計(jì)算由圖2-2-22可知，所設(shè)計(jì)夾具需保證的加工要求有：尺寸（15 ± mm尺寸（80± mm尺寸14m

7、n及© 10H9孔和© 28H7孔軸線(xiàn)間平行度允差等四項(xiàng)。 除尺寸14mm 因精度要求較低不必進(jìn)行驗(yàn)算外，其余三項(xiàng)精度分別驗(yàn)算如下。(1) 尺寸(80 ± mm勺精度校核定位誤差厶D,由前已計(jì)算，已知定位元件對(duì)底面的垂直度誤差厶A=。鉆套與襯套間的最大配合間隙厶丁1= 0. 033mm。襯套孔的距離公差 T2=。麻花鉆與鉆套內(nèi)孔的間隙 X?=。襯套軸線(xiàn)對(duì)底面(F)的垂直度誤差 丁3 = 0. 05mm。 因而該夾具能保證尺寸 (80 ± 0. 2)mm 的加工要求。(2) 尺寸 (15 ± 0. 25)mm 的精度校核。 d= 0. 041mm

8、,A a= 0. 03mm,A ti = 0. 033mm。襯套孔與定位元件的距離誤差厶T2=。麻花鉆與鉆套內(nèi)孔的間隙 X=。因而尺寸(15 ± mm能夠保證。(3) © 10H9軸線(xiàn)對(duì)© 25H7軸線(xiàn)的平行度的精度校核。 d= 0. 03mm,A a= 0. 03mm。襯套對(duì)底面(F)的垂直度誤差 t= 0. 05mm。因而此夾具能保證兩孔軸線(xiàn)的平行度要求。7繪制夾具總圖 根據(jù)已完成的夾具結(jié)構(gòu)草圖,進(jìn)一步修改結(jié)構(gòu),完善視圖后,繪制正式夾具 總裝圖,如圖 2-2-23 所示。8繪制夾具零件圖樣從略9.編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)從略二、銑床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例圖2-2-25所示為軸套類(lèi)

9、零件的零件圖樣。 現(xiàn)需設(shè)計(jì)銑兩槽5o0.2mm勺銑夾具。1零件本工序的加工要求分析本工序的加工要求，在實(shí)體上銑出兩通槽，槽寬為5o0.2mm槽深為270o.mm兩槽在圓周方向互成 60° 土 30角度，表面粗糙度為 Ra1.25卩本工序之前，外圓©60 0.002 mm內(nèi)孔© 32oO.O39mn及兩端面均已加工完畢。丄! gm 眉時(shí)土亦1圖2*2-25軸盒類(lèi)零件序采用© 5mn標(biāo)準(zhǔn)鍵槽銑刀在X5I立式銑床上，一次裝夾六件進(jìn)行加工2.確定夾具類(lèi)型本工序所加工的是兩條在圓周互成60°角的縱向槽，因此宜采用直線(xiàn)進(jìn)給帶分度裝置的銑夾具。3.擬定定位方

10、案和選擇定位元件(1)定位方案。方案由于V形塊的特性，所以較易保證槽的對(duì)稱(chēng)度要求，但對(duì)于實(shí)現(xiàn)多件 夾緊和分度較困難。方案的不足之處是由于心軸與孔之間有間隙、不易保證槽的對(duì)稱(chēng)度，且有過(guò)定位現(xiàn)象。但本工序加工要求井不高，而工件孔和兩端面垂直精度又較高，故過(guò)定位現(xiàn)象影響不大。經(jīng)上述分析比較，確定采用方案。(2)選擇定位元件。根據(jù)定位方式，采用帶臺(tái)肩的心軸。心軸安裝工件部分的直徑為© 32g6( 0.025 )mm考慮同時(shí)安裝6個(gè)工件，所以這部分長(zhǎng)度取 112mm由于分度精度不高，為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，在心軸上做出六方頭，其相對(duì)兩面間的距離尺寸取28g6( 0Z)mm與固定在支座上的卡塊槽 28H7(

11、o0.021)mm相配合；加工完 畢一個(gè)槽后，松幵并取下心軸，轉(zhuǎn)過(guò)相鄰的一面再嵌入卡塊槽內(nèi)即實(shí)現(xiàn)分度。心軸通過(guò)兩端© 25H6mn柱部分安裝在支座的 V形槽上，并通過(guò) M16螺栓鉤形壓(3) 定位誤差計(jì)算。工序尺寸27°o.5mm定位誤差分析如下。由于基準(zhǔn)重合 b= 0算母如5. 確定對(duì)刀裝置(1) 根據(jù)加工要求，采用GB/T2242- 80直角對(duì)刀塊；塞尺符合GB/T2244- 80,基本尺寸及偏差2 00.014 mm(2) 計(jì)算對(duì)刀尺寸H和B如圖2-2-28所示，計(jì)算時(shí)應(yīng)把尺寸化為雙向?qū)ΨQ(chēng)偏差，即6. 夾具精度分析和計(jì)算本夾具總圖上與工件加工精度直接有關(guān)的技術(shù)要求如下

12、。定位心軸表面尺寸© 32g6。定位件與對(duì)刀間的位置尺寸土 mm ± mm定位心軸安裝表面尺寸©25h6對(duì)刀塞尺厚度尺寸2 00.0i4mm6Oo1+o14 !319435Mldxss:&刃柱持435帽 5X357再打d35Mfixie16235SH 5X4S：5435M 6X315148ff£A3MSX 1213超位堤2 =7定隹權(quán)丄4M121HT20Q11重章攆1)01» ?X35爸書(shū)壓執(zhí)1£5卡換£54J3已4562<552：0¥邢獲弓OOttttZ35iP 5X223對(duì)刀竣12iff1誌1先具悴1HT200斶備住0. lmm。定位心軸軸線(xiàn)與夾具安裝面、定位鍵側(cè)平面間的平行度公差為分度裝置工作表面對(duì)定位表面的對(duì)稱(chēng)度公差為0. 07mm。分度裝置工作表面對(duì)夾具安裝面垂直度公差為。對(duì)刀裝置工作表面對(duì)夾具安裝面的平行度和垂直度公差為0. 07mm。(1) 尺寸27°°.5mm的精度分析。 d= 0. 064mm(定位誤差前已計(jì)算)。 丁 = 0. 16mm(定位件至對(duì)刀塊間的尺寸公差)。 a = 21 x 20mm=(定位心軸軸線(xiàn)與夾具底面平行度公差對(duì)工件尺寸的影233響)。故此夾具能保證27 00.5 mm尺寸。(2) 對(duì)60&#