《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

1、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書機(jī)械工程學(xué)院2007 年 3 月、課程設(shè)計(jì)的目的機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了 機(jī)床夾具設(shè)計(jì) 課程后進(jìn)行的一個實(shí)踐性教學(xué) 環(huán)節(jié)。其目的是：1、培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程及其它有關(guān)先修課程的理論知識，把理論 知識和生產(chǎn)實(shí)際密切結(jié)合， 能夠根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求， 運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方 法，學(xué)會擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。2、培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊、圖表、規(guī)范等有關(guān)資料文獻(xiàn)的能力。3、進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基本技能。4、培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和獨(dú)立工作的能力，為畢業(yè)后走向社會從事相關(guān)技術(shù)工作打下良 好的

2、基礎(chǔ)。二、課程設(shè)計(jì)的要求與內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)按學(xué)號順序（或者自由組合）分組進(jìn)行，每 6 人一組，每組一個題目。要求每 組根據(jù)提供的零件工序圖，設(shè)計(jì)一種專用夾具（車、銑、鉆夾具） ，并撰寫設(shè)計(jì)說明書。學(xué)生應(yīng)在教師指導(dǎo)下，按本指導(dǎo)書的規(guī)定，認(rèn)真地、有計(jì)劃地按時完成設(shè)計(jì)任務(wù)。 必須 以負(fù)責(zé)的態(tài)度對待自己所作的技術(shù)決定、 數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果。 注意理論與實(shí)踐的結(jié)合， 以期使 整個設(shè)計(jì)在技術(shù)上是先進(jìn)的，在經(jīng)濟(jì)上是合理的，在生產(chǎn)上是可行的。具體內(nèi)容如下： （1）繪制夾具裝配總圖和關(guān)鍵零件圖一張； （2）撰寫設(shè)計(jì)說明書一份。三、設(shè)計(jì)方法和步驟1、制訂設(shè)計(jì)方案，繪制結(jié)構(gòu)草圖 設(shè)計(jì)方案的確定是一項(xiàng)十分重要的設(shè)計(jì)程序，方

3、案的優(yōu)劣往往決定了夾具設(shè)計(jì)的成敗。 因此，寧可在這里多花一點(diǎn)時間充分地進(jìn)行研究、討論，而不要急于繪圖、草率從事。最好 制訂兩種以上的結(jié)構(gòu)方案，進(jìn)行分析比較，確定一個最佳方案。（ 1）確定定位方法，選擇定位元件。定位應(yīng)符合“六點(diǎn)定則”。定位元件盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)件，必要時可在標(biāo)準(zhǔn)元件結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上作一些修改，以滿足具體設(shè)計(jì)的需要。（2）確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)。夾緊可以用手動、氣動、液壓或其他力源形式。 重點(diǎn)應(yīng)考慮夾緊力的大小、方向、作用點(diǎn)，以及作用力的傳遞方式，看是否會破壞定位，是 否會造成工件過量變形， 是否能滿足生產(chǎn)率的要求。 對于氣動、 液壓夾具， 應(yīng)考慮氣 （液壓） 缸的形式、安裝位置、活塞

4、桿長短等。（3）確定夾具整體結(jié)構(gòu)方案。定位、夾緊確定之后，還要確定其他機(jī)構(gòu)，如對刀裝置、 導(dǎo)引元件、 分度機(jī)構(gòu)、 頂出裝置等。 最后設(shè)計(jì)夾具體， 將各種元件、 機(jī)構(gòu)有機(jī)地連接在一起。（4）夾具精度分折。在繪制的夾具結(jié)構(gòu)草圖上，標(biāo)注出初步確定的定位元件的公差配 合關(guān)系及相互位置精度， 然后計(jì)算定位誤差， 根據(jù)誤差不等式關(guān)系檢驗(yàn)所規(guī)定的精度是否滿 足本工序加工技術(shù)要求，是否合理。否則應(yīng)采取措施后（如重新確定公差，更換定位元件， 改變定位基準(zhǔn)，必要時甚至改變原設(shè)計(jì)方案）重新分析計(jì)算。（5）夾具夾緊力分析。首先應(yīng)計(jì)算切削力大小，它是計(jì)算夾緊力的主要依據(jù)。通常確 定切削力有以下三種方法：1）由經(jīng)驗(yàn)公式算

5、出；2）由單位切削力算出；3）由手冊上提供的圖表查出。根據(jù)切削力、夾緊力的方向、大小， 按靜力平衡條件求得理論夾緊力。 為了保證工件裝 夾的安全可靠，夾緊機(jī)構(gòu)（或元件）產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力，一船應(yīng)為理論夾緊力的 1.52.5 倍。應(yīng)當(dāng)指出， 由于加工方法、切削刀具、裝夾方式干差萬別，夾緊力計(jì)算有時是沒有現(xiàn)成 的公式可套用的， 需要同學(xué)們根據(jù)過去已掌握的知識、 技能進(jìn)行分析、 研究來確定合理的計(jì) 算方法， 或采用經(jīng)驗(yàn)類比法， 千萬不要為了計(jì)算而去計(jì)算， 只要在說明書內(nèi)闡述清楚這樣處 理夾緊力的理由即可。2、繪制夾具裝配總圖 夾具裝配總圖應(yīng)能清楚地表示出夾具的工作原理和結(jié)構(gòu)， 各元件間相互位置關(guān)系相外

6、廓 尺寸。主視圖應(yīng)選擇夾具在機(jī)床上使用時正確安放時的位置，并且是工人操作面對的位置。 夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)處于“夾緊”狀態(tài)下。要正確選擇必要的視圖、剖面、剖視以及它們的配置。盡 量采用 1：1 的比例繪制。基本步驟如下：（1）參考草圖設(shè)計(jì)布局。先將被加工零件用雙點(diǎn)劃線（或紅色細(xì)實(shí)線）勾出輪廓。注 意工件輪廓是假想的透明體， 不會擋住夾具上的任何線條， 以后的繪制過程中要時時提醒自 己不要忘記這一點(diǎn)。（ 2）依定位元件、導(dǎo)向（對刀）元件、夾緊裝置、其他機(jī)構(gòu)和輔助元件及夾具體的順 序畫出整個夾具結(jié)構(gòu)。（3）在總圖適當(dāng)?shù)奈恢蒙袭嬌峡s小比例的工序圖，以便于審核、制造、裝配、檢驗(yàn)者 在閱圖時對照。（4）標(biāo)注夾具的

7、有關(guān)尺寸、公差與技術(shù)要求。主要包括以下內(nèi)容：1）最大輪廓尺寸。長、寬、高，活動構(gòu)件的最大活動范圍。2）與工件加工技術(shù)要求直接有關(guān)的尺寸和公差。如： 定位元件之間的尺寸及公差； 導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰g的尺寸及公差以及它們與定位元件之間的尺寸及公差； 導(dǎo)向（或?qū)Φ叮┰c夾具安裝基面或機(jī)床連接元件之間的尺寸與技術(shù)要求； 定位元件與夾具安裝基面或與機(jī)床連接元件之間的尺寸與技術(shù)要求。3）重要的配合尺寸及配合性質(zhì)。如鉆套內(nèi)徑、鉆套與襯套、襯套與模板等處。4）安裝尺寸。夾具體與機(jī)床的連接尺寸。如車夾具與機(jī)床連接的錐柄、止口等。5）其他技術(shù)要求。標(biāo)于總圖下方適當(dāng)?shù)奈恢?。?nèi)容包括：為保證裝配精度而規(guī)定或建 議

8、采取的制造方法與步驟； 為保證夾具精度和操作方便而應(yīng)注意的事項(xiàng)； 對夾具某些部件動 作靈活性要求等。6）編制、標(biāo)注零件序?qū)?，填寫明?xì)表、標(biāo)題欄。3、繪制夾具零件圖經(jīng)教師指定繪制 1 個關(guān)鍵的、非標(biāo)準(zhǔn)的夾具零件，如夾具體。4、撰寫設(shè)計(jì)說明書 說明書是課程設(shè)計(jì)總結(jié)性文件。 通過編寫說明書， 進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析、 總結(jié)和表達(dá)的 能力，鞏固、深化在設(shè)計(jì)過程中所獲得的知識，是本次設(shè)計(jì)工作的一個重要組成部分。說明書應(yīng)概括地介紹設(shè)計(jì)全貌， 對設(shè)計(jì)中的各部分內(nèi)容應(yīng)作重點(diǎn)說明、 分析論證及必要 的計(jì)算。要求系統(tǒng)性好，條理清楚，圖文并茂，充分表達(dá)自己的見解，力求避免抄書。文內(nèi) 公式、圖表、數(shù)據(jù)等出處，應(yīng)以“ ”注

9、明參考文獻(xiàn)的序號。說明書要求語言簡練，文字通順，圖例清晰。 采用 A4 紙打印， 大標(biāo)題采用黑體 3 號字， 小標(biāo)題采用黑體 4號字，內(nèi)容采用宋體小 4號字。學(xué)生從設(shè)計(jì)一開始就應(yīng)隨時這項(xiàng)記錄設(shè)計(jì)內(nèi)容、計(jì)算結(jié)果、分析意見和資料來源，以及教師的合理意見、自己的見解與結(jié)論等。每一設(shè)計(jì)階段后，隨即可整理、編寫出有關(guān)部分的說明書，待全部設(shè)計(jì)結(jié)束后，只要稍加整理，使可裝訂成冊。說明書包括的內(nèi)容有：（1）目 錄；（2）設(shè)計(jì)任務(wù)書；（3）總論或前言；（4）設(shè)計(jì)思想與不同方案對比；（5）定位分析與定位誤差計(jì)算；（6）對刀及導(dǎo)引裝置設(shè)計(jì)；（7）夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與夾緊力計(jì)算；（8）夾具操作動作說明（也可和第（4）項(xiàng)合并

10、進(jìn)行）。（9）設(shè)計(jì)心得體會。（10） 參考文獻(xiàn)書目（書目前排列序號，以便于正文引用）。四、課程設(shè)計(jì)成績的評定機(jī)床夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)成績由平時成績、 設(shè)計(jì)圖紙及說明書三部分組成，比例為3：5： 2，按優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五級平定。凡初評不合格的學(xué)生，給予一次修改 機(jī)會，修改后成績?nèi)圆缓细裾撸煽儼床患案裼?jì)。五、課程設(shè)計(jì)的進(jìn)度與時間安排本次課程設(shè)計(jì)的時間為 1周，具體進(jìn)度安排如下:序號內(nèi)容時間1領(lǐng)取設(shè)計(jì)任務(wù)書、熟悉資料、借閱設(shè)計(jì)資料12擬定夾具設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)繪制夾具裝配圖一張，夾具關(guān)鍵零件圖二張43編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書2六、參考文獻(xiàn)1、 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，薛源順主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2000年11月2、 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)（修訂本），王啟平主編，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1996年2月附：設(shè)計(jì)題目題目一：鉆床夾具設(shè)計(jì)全部如圖1所示，設(shè)計(jì)加工鏈子板上2-22mm孔的鉆床夾具。圖中其他各表面 均已加工完畢。2-022 2-016。滋必恣紹：w;w :；：.4014±0.04:© 1ig|(f400 _ 320±0.2圖1鏈子板題目二：鉆床夾具設(shè)計(jì)圖2所示為蓋扳簡圖，在鉆床上鉆6- 0 8mm孔，蓋板的厚度為20mm6.3/ 全部圖2蓋扳題目三：鉆床夾具設(shè)計(jì)如圖3所示，設(shè)計(jì)加工端蓋上6X06mmJ、孔的鉆孔夾具。圖中其他各表面均已加工完畢題目四：鉆床