機(jī)床夾具設(shè)計(jì)步驟和實(shí)例

1、第 2 節(jié) 機(jī) 床 夾 具 設(shè) 計(jì) 實(shí) 2.確定夾具類型 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88）0.5 mm公差大，定位不可靠，會(huì)引起較大的定位誤差。如圖、鉆夾具的設(shè)計(jì)實(shí)例 (80 (15 本工序使用機(jī)床為Z5125立鉆, 刀具為通用標(biāo)準(zhǔn)工具。 2-2

2、-22(a)所示。 以孔 28H7孔及端面K定位，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, 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 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

3、誤差計(jì)算 加工 10H9孔時(shí)孔距尺寸(80 士 mm勺定位誤差計(jì)算。 由于基準(zhǔn)重合，故 B= 0。 基準(zhǔn)位移誤差為定位孔( 3800-021mm與定位銷( 38 0.002mm的最大間隙, 故Y= + 0. 007 + mm=。 由此可知此定位方案能滿足尺寸(80 士 mnm勺定位要求。 加工 10H9孔時(shí)軸線平行度的定位誤差計(jì)算。 由于基準(zhǔn)重合，故 B= 0。 V V 附塊林動(dòng)方向 * y* y I 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 Y= 0. 03mm。 此方案能滿足平行度0. 3mm的定位要求。 加工 11孔時(shí)孔距尺寸(15 士 mm加工 11孔時(shí)與加工 10H

4、9孔時(shí)相 同。 此方案能滿足孔距(15 士 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 ( 鉆套的類型及結(jié)構(gòu)尺寸 ) 對(duì) H9孔，為適應(yīng)鉆、鉸選用快換鉆套。 80選取。鉆孔時(shí)鉆套內(nèi)徑 10 0:023 mm外徑 15 襯套外徑 22 0.028 mm鉆套端面至加工面的距離取 8mm 麻花鉆選用 9. 8 00.022 mm 對(duì) 11孑L,鉆套采用快換鉆套。鉆孔時(shí)鉆套內(nèi)徑 11器mm外徑 1 8 0.002 mm襯套內(nèi)徑 18 0：036 mm外徑 26 mm鉆套端面至加工面間的距 離取 12mm。 麻花鉆選用 10. 8 00.

5、027 mm 各引導(dǎo)元件至定位元件間的位置尺寸分別為 (15 士 mn和(18 士 0. 05)mm, 各鉆套軸線對(duì)基面的直線度允差為。 6夾具精度分析與計(jì)算 主要尺寸由機(jī)床夾具零、部件國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T226380, GB/T2265 0.012mm襯套內(nèi)徑 15 0.034mm 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 士 mm尺 寸(80 士 mm尺寸14mm及 10H9孔和 28H7孔軸線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 士 mm的精度校核。 定位誤差 D,由前已計(jì)算，已知=. 定位元

6、件對(duì)底面的垂直度誤差 A=。 鉆套與襯套間的最大配合間隙 T1 = 0. 033mm。 襯套孔的距離公差 T2=。 麻花鉆與鉆套內(nèi)孔的間隙X2=。 襯套軸線對(duì)底面(F)的垂直度誤差 T3= 0. 05mm。 因而該夾具能保證尺寸 (80士 0. 2)mm 的加工要求。 尺寸(15 士 0. 25)mm的精度校核。 D= 0. 041mm,A A= 0. 03mm,A 巧=0. 033mm。 襯套孔與定位元件的距離誤差 T2 =。 麻花鉆與鉆套內(nèi)孔的間隙X=。 因而尺寸(15 士 mm能夠保證。 10H9軸線對(duì) 25H7軸線的平行度的精度校核。 D= 0. 03mm,A A= 0. 03mm。

7、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.編寫設(shè)計(jì)說明書 從略。 二、銑床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例 圖2-2-25所示為軸套類零件的零件圖樣?，F(xiàn)需設(shè)計(jì)銑兩槽500.2 mm勺銑夾 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500.2 mm槽深為27。0.3mm 兩槽在圓周方向互成60 士 30角度，表面粗糙度為 Ra1. 25卩 0.001mm內(nèi)孔 32o0.039

8、mm及兩端面均已加工完畢。 圖 2*22*2- -2525 軸套類零件 序采用 5mm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。 具。 本工序之前，外圓 60 fl 本工 - 其余6060土 3030 I I R 1 2. 確定夾具類型 本工序所加工的是兩條在圓周互成 60角的縱向槽，因此宜采用直線進(jìn) 給帶分度裝置的銑夾具。 3. 擬定定位方案和選擇定位元件 (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)稱度, 且有過定位現(xiàn)象。但本工序加工要求井不高，而工件孔和兩端面垂直

9、精度又 較高，故過定位現(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( 0.005 )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( 0.000)mm與固定在支座上的卡塊槽28H7(00.021 )mm相 配合；加工完畢一個(gè)槽后，松開并取下心軸，轉(zhuǎn)過相鄰的一面再嵌入卡塊槽 內(nèi)即實(shí)現(xiàn)分度。心軸通過兩端 25H6mm柱部分安裝在支座的V形槽上，并通 過M16螺栓鉤形壓板及錐面壓緊，壓緊力的方向與心軸軸線成 45角。

10、 (3)定位誤差計(jì)算。工序尺寸2700.5mm定位誤差分析如下。 由于基準(zhǔn)重合 B= 0 由于定位孔與心軸為任意邊接觸，則 因此定位精度足夠。 由于加工要求不高，其他精度可不必 4.確定夾緊方案 根據(jù)圖2-2-26所示心軸結(jié)構(gòu)，用 M30 把工件軸向夾緊在心軸上。心軸的具體結(jié) 計(jì)算。 圖2-2-27所示。 R1 R1 2 2- -2 2- -2323 對(duì)刀塊幘尺寸計(jì)算 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2oo.oi4mm (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偏差，

11、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。 定位心軸表面尺寸 32g6。 定位件與對(duì)刀間的位置尺寸士 mm 士 mm 定位心軸安裝表面尺寸 25h6。 對(duì)刀塞尺厚度尺寸200.014 mm W g o 1 + O O w 6 6 十 -IHLL.L i l:.jj T評(píng) f L 1 i fl A A- -A A 疋5 5 丁 5 5 土 a a馬 丄仇訐丸 I I ss iS c-c 1(* 1(* . . K.7SX0.CVK.7SX0.CV l JMJM I* 8 8 t2t2 IR R- -R R L L , , ID 11ID 11 420420 爲(wèi)

12、 疔二 M M N T3T3 ；9 9 蛭 4 J5J5 MiaxasMiaxas 詣 H H 柱鉤 4 4 3535 憤 5X355X35 1717 幕町 2 3S3S MfiX LMfiX L II B B 址鴨 2 2 5555 0 0； 5X4S5X4S ISIS 4 4 3535 V V 6X31)6X31) H H tr ? ? A3A3 M5X M5X 1212 J2J2 2 2 足懂仏碼 6 6 1212 1 H H 丁伽1 11 1 - - 1 11111 L L 1 1 ( IfIfi i 1 陰 wnwwnw 9 9 胸禪還扳 1 1 4545 +塊 1 4545 7 7

13、 0 o o 4S4S (i(i 2 2 4 4& & 5 5 甘#$塊 2 2 2020 ViPttViPtt 4 4 W W 柱構(gòu) 2 3535 W W jXjX 跋 X X 朋刃塊 1 1 2020 2 2 空 1 1 3535 1 1 史具體 1 1 HraixjHraixj 件號(hào) = 雖胃1收 材粧 瞥注 ffl2ffl2- -grgr 冊(cè) a a 吏具 fiSfflfiSffl 定位心軸軸線與夾具安裝面、定位鍵側(cè)平面間的平行度公差為 0. Imm。 分度裝置工作表面對(duì)定位表面的對(duì)稱度公差為 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270,mm勺精度分析。 D= 0. 064mm（定位誤差前已計(jì)算）。 T= 0. 16mm（定位件至對(duì)刀塊間的尺寸公差）。 A= _01 X 20mm=（定位心軸軸線與夾具底面平行度公差對(duì)工件尺寸的影 233 故此夾具能保證27oo.5mn尺寸。 對(duì)60 士