機(jī)床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例

設(shè)計(jì)(shèjì)在搖臂鉆床上加工杠桿臂零件上孔φ10mm和φ13mm的鉆模，兩孔相互垂直的。中小批量生產(chǎn)。鉆床夾具設(shè)計(jì)(shèjì)實(shí)例一、明確設(shè)計(jì)任務(wù)精品資料1．杠桿(gànggǎn)臂零件圖一、明確設(shè)計(jì)(shèjì)任務(wù)精品資料2．杠桿(gànggǎn)臂加工工藝分析（1）加工要求：加工φ10和φ13兩孔；孔距為78±0.5；φ13與Φ22軸線的水平(shuǐpíng)尺寸為15±0.5，垂直尺寸為12.5兩孔垂直；φ10對φ22軸線平行度公差為0.1；φ13對φ22軸線垂直度公差為0.1。Φ10孔Ra值為3.2，Φ13孔Ra值為12.5。（2）加工工藝由于該工序中兩個(gè)孔的位置關(guān)系為相互垂直，且不在同一個(gè)平面里，要鉆完一個(gè)孔后翻轉(zhuǎn)90°再鉆削另一個(gè)孔，因此要設(shè)計(jì)成翻轉(zhuǎn)式鉆夾具。一、明確設(shè)計(jì)任務(wù)精品資料1.定位(dìngwèi)方案的確定根據(jù)零件的構(gòu)造，最容易想到的是以Φ22mm的孔為定位基準(zhǔn)，這樣可以(kěyǐ)避免基準(zhǔn)不重合誤差，同時(shí)可以(kěyǐ)限定四個(gè)自由度；用Φ22孔口端面（底面）限定零件的上下移動(dòng)的自由度；用φ10孔附近圓柱表面限定零件沿Φ22中心線轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度就可以(kěyǐ)實(shí)現(xiàn)完全定位。φ10孔附近為懸壁梁結(jié)構(gòu),加工時(shí)容易變形,在φ10孔口端面(底面)設(shè)輔助支承,用來增加零件的剛性。二、定位方案與定位元件精品資料二、定位方案(fāngàn)與定位元件1．確定(quèdìng)定位方案精品資料2.定位元件(yuánjiàn)的選擇：定位銷：插入Φ22的孔，用來限制X,Y方向的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，共四個(gè)自由度。定位元件(yuánjiàn)為非標(biāo)準(zhǔn)元件(yuánjiàn)。用定位銷的小端面(相當(dāng)于一個(gè)支承釘)與Φ22孔口端面支靠限定Z方向的移動(dòng)自由度。定位元件(yuánjiàn)為非標(biāo)準(zhǔn)元件(yuánjiàn)?？烧{(diào)支承釘：限定Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。定位元件(yuánjiàn)為標(biāo)準(zhǔn)元件(yuánjiàn)。用一輔助支承來提高工件的安裝剛度和定位的穩(wěn)定性。定位元件(yuánjiàn)為非標(biāo)準(zhǔn)元件(yuánjiàn)。小端面(duānmiàn)限定Z方向的移動(dòng)二、定位方案與定位元件可以選區(qū)用其它形式的定位元件嗎？精品資料三夾緊方案(fāngàn)的確定根據(jù)零件的定位方案，采用鎖緊螺母和開口(kāikǒu)墊圈來實(shí)現(xiàn)快速鎖緊夾緊機(jī)構(gòu)，它與一個(gè)加工面位置靠近，增加了剛性，零件夾緊變形也小，但對于另一個(gè)加工面較遠(yuǎn)，為提高剛性，故采用輔助定位元件來固定，該設(shè)計(jì)采用了螺旋輔助支承。精品資料四、夾具(jiājù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1．定位(dìngwèi)裝置（1）銷軸精品資料（2）可調(diào)支承(zhīchénɡ)釘可調(diào)支承(zhīchénɡ)釘在GBJB/T8026.1-1999（六角頭支承(zhīchénɡ)）中選取M8×40-S。（3）輔助螺旋支承1．定位裝置精品資料2．夾緊(jiājǐn)裝置（1）夾緊(jiājǐn)選用M10螺紋以滿足強(qiáng)度要求。（2）開口墊圈精品資料（1）鉆模板類型選擇(xuǎnzé)根據(jù)工件和夾具體的結(jié)構(gòu)，選用固定式鉆模板。固定式鉆模板雖然有時(shí)裝卸工件不便，但它結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、定位精度高。3．輔助(fǔzhù)裝置精品資料3．輔助(fǔzhù)裝置（1）鉆套從國家標(biāo)準(zhǔn)(ɡuójiābiāozhǔn)中選用。（2）鉆模板精品資料（2）鉆套的選擇(xuǎnzé)由于孔φ10mm和φ13mm一次鉆孔就可達(dá)到要求，因此采用固定式鉆套。（查手冊(shǒucè)確定型號）Φ10mm選無肩Φ13mm選有肩精品資料4夾具體(jùtǐ)選用鑄造(zhùzào)夾具體可以選區(qū)用其它形式的夾具體嗎？精品資料4．夾具體(jùtǐ)精品資料五、繪制(huìzhì)夾具總圖精品資料五、繪制(huìzhì)夾具總圖精品資料六.夾具(jiājù)裝配圖上的尺寸、公差及技術(shù)要求的標(biāo)注最大輪廓尺寸（長、寬、高）：180、140、141影響工件定位精度的尺寸：φ22e8、影響導(dǎo)向的尺寸及公差：Φ10G7、Φ13F7(公差帶查表確定)影響夾具精度的尺寸及公差(公差按零件公差的1/2至1/5)：78±0.15、15±0.15、12.5±0.05、相對于基準(zhǔn)F的垂直度Φ0.05、相對于基準(zhǔn)F的垂直度Φ0.03、相對于基準(zhǔn)E的垂直度Φ0.05其它重要尺寸和公差：Φ18H7/r6、Φ22H7/n6以及定位銷與夾具體的配合尺寸（圖中遺漏(yílòu)，應(yīng)補(bǔ)上）需標(biāo)注的技術(shù)要求：見裝配圖精品資料工件(gōngjiàn)加工精度分析定位誤差：兩孔的直徑尺寸基本上由鉆頭(zuàntóu)尺寸保證，沒有定位誤差。尺寸78±0.5、15±0.5平行度公差和垂直度公差的工序基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)重合，基準(zhǔn)不重合誤差為ΔB=0；尺寸78±0.5、15±0.5和平行度公差和垂直度公差存在基準(zhǔn)位移誤差，其大小等于定位軸與φ22孔之間的最大配合間隙ΔY=Xmax=0.28+0.033+0.04=0.353尺寸78±0.5、15±0.5和平行度公差和垂直度公差的定位誤差分別為ΔD=ΔB+ΔY=0.353尺寸12.5的基準(zhǔn)位移誤差和基準(zhǔn)不重合誤差都為0,所以定位誤差為0精品資料工件加工精度(jīnɡdù)分析對刀誤差ΔT：因加工孔處工件較薄，可不(kěbù)考慮鉆頭的偏差。鉆套導(dǎo)向孔尺寸為φ10F7和φ13F7；鉆頭尺寸為φ10-0.036和φ13-0.036；各尺寸的對刀誤差為：ΔT＝(0.028+0.036)mm=0.064mm安裝誤差ΔA：ΔA＝0精品資料工件(gōngjiàn)加工精度分析夾具誤差ΔJ：78±0.5的夾具誤差為：0.315±0.5的夾具誤差為：0.312.5的夾具誤差為：0.1平行(píngxíng)度0.1的夾具誤差為：0.05垂直度0.1的夾具誤差為：0.05精品資料工件(gōngjiàn)加工精度分析加工方法(fāngfǎ)誤差ΔG：各尺寸的加工方法(fāngfǎ)誤差各取相應(yīng)尺寸的1/378±0.5的加工方法(fāngfǎ)誤差為：1/3=0.3315±0.5的加工方法(fāngfǎ)誤差為：1/3=0.3312.5的加工方法(fāngfǎ)誤差為：0.27/3=0.09平行度0.1加工方法(fāngfǎ)誤差的為：0.03垂直度0.1加工方法(fāngfǎ)誤差的為：0.03精品資料78±0.515±0.512.5±0.13(0.27)平行度0.1垂直度0.1定位誤差ΔD0.03530.035300.03530.0353對刀誤差ΔT0.0640.0640.0640.0640.064安裝誤差ΔA00000夾具誤差ΔJ0.30.30.10.050.05加工方法誤差ΔG0.330.330.090.030.03加工總誤差ΣΔ0.450.450.150.090.09夾具精度儲備JC1-0.45=0.551-0.45=0.550.27-0.15=0.120.1-0.09=0.010.1-0.09=0.01鉆模在鉆孔時(shí)的加工精度(jīnɡdù)計(jì)算精品資料本節(jié)結(jié)束(jiéshù)精品資料設(shè)計(jì)在銑床上加工“套筒”零件(línɡjiàn)上鍵槽的專用夾具。銑床夾具設(shè)計(jì)(shèjì)實(shí)例一、明確設(shè)計(jì)任務(wù)1．套筒零件圖精品資料2．工件(gōngjiàn)的加工工藝分析（1）鍵槽(jiàncáo)寬6mm由鍵槽(jiàncáo)銑刀保證。（2）槽兩側(cè)對稱平面對φ45h6軸線的對稱度0.05mm，平行度0.10mm。（3）槽深尺寸8mm。精品資料二、定位(dìngwèi)方案與定位(dìngwèi)元件1．確定定位(dìngwèi)方案精品資料2．選用(xuǎnyòng)定位元件精品資料三、夾緊方案(fāngàn)及夾緊裝置的設(shè)計(jì)夾緊(jiājǐn)機(jī)構(gòu)精品資料夾緊(jiājǐn)機(jī)構(gòu)中的導(dǎo)向和自動(dòng)松開裝置精品資料四、夾具結(jié)構(gòu)(jiégòu)的設(shè)計(jì)（1）長V形塊1．定位(dìngwèi)裝置

長V形塊在該夾具中是主要定位元件，消除工件的4個(gè)不定度。因其是標(biāo)準(zhǔn)件，故可在相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中查取。該夾具中的V形塊從JB/T8018.1-1999選取“V形塊24JB/T8018.1-1999”。

精品資料（2）支承(zhīchénɡ)套精品資料2．夾緊(jiājǐn)裝置（1）偏心輪精品資料（2）偏心輪支架(zhījià)精品資料3．輔助(fǔzhù)裝置（1）對刀塊精品資料（2）定向(dìnɡxiànɡ)鍵為了保證夾具體在機(jī)床上的位置正確，應(yīng)在夾具體底部設(shè)置定向鍵。定向鍵已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，可從JB/T8017—1999直接(zhíjiē)選取。精品資料4．夾具體(jùtǐ)精品資料精品資料五、繪制(huìzhì)夾具總圖1—夾具體(jùtǐ)2—圓柱銷軸3—偏心輪支架4—偏心輪5—活動(dòng)V形塊6—對刀塊7—固定V形塊精品資料精品資料車床(chēchuáng)夾具設(shè)計(jì)實(shí)例一、明確(míngquè)設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)“渦輪箱體”零件工藝流程中第8道工序的車床專用夾具。精品資料二、定位(dìngwèi)方案及定位(dìngwèi)元件1．確定定位(dìngwèi)方案精品資料2．選擇(xuǎnzé)定位元件選擇角鐵（角鐵支承面消除工件(gōngjiàn)3個(gè)自由度）、兩個(gè)支承釘（消除工件(gōngjiàn)2個(gè)自由度）和削邊心軸（消除工件(gōngjiàn)1個(gè)自由度。精品資料三、夾緊方案及夾緊裝置(zhuāngzhì)的設(shè)計(jì)1．夾緊(jiājǐn)力方向的確定2．夾緊力作用點(diǎn)確定3．夾緊力大小夾緊方案示意圖精品資料四、夾具(jiājù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)1．定位(dìngwèi)裝置（1）角鐵精品資料削邊定位心軸與蝸輪孔為間隙配合，為保證順利安裝，同時(shí)為保證蝸桿孔中心軸線到蝸輪孔中心軸線的距離，減少定位誤差，采用φ46H7/g6的配合，即削邊心軸的尺寸為φmm。且安裝后其軸線對夾具體(jùtǐ)中心軸線的垂直度公差不大于0.01mm。（2）定位(dìngwèi)心軸精品資料（3）支承(zhīchénɡ)釘兩個(gè)支承釘在夾具體上等高布置且位置不低于回轉(zhuǎn)中心（相對角鐵支承板），兩個(gè)支承釘相隔距離應(yīng)盡量大（分別靠近(kàojìn)工件的兩端）。

為保證蝸桿孔中心軸線對端面N（144mm×72mm）的垂直度要求，兩個(gè)支承釘在夾具體上安裝到位后（見裝配圖），隨夾具體在車床上加工（車支承釘端面），以保證它們伸出的長度等高允差不大于0.01mm。精品資料2．夾緊(jiājǐn)裝置（1）夾緊(jiājǐn)機(jī)構(gòu)

夾緊機(jī)構(gòu)采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，為使機(jī)構(gòu)簡單，直接在定位心軸上加工螺紋。并根據(jù)類比法，選用M20螺紋以滿足強(qiáng)度要求。

（2）壓板

壓板結(jié)構(gòu)如圖所示，本夾具采用削邊圓形壓板，是為了保證壓板輪廓不超出工件寬度，壓板削邊一側(cè)開口，則可實(shí)現(xiàn)工件在夾具上方便、快速地拆裝。精品資料3．夾具體(jùtǐ)夾具體應(yīng)根據(jù)被加工零件的尺寸、角鐵的大小、配重(pèizhònɡ)塊的安裝以及車床的最大回轉(zhuǎn)直徑要求等因素來確定其徑向尺寸。精品資料4．輔助(fǔzhù)裝置（1）平衡(pínghéng)塊

由于工件和夾具上各元件相對機(jī)床主軸的