1、 机床夹具设计课程设计 说明书 I 摘摘 要要 机床夹具是机械加工工艺系统的重要组成部分,是机械制造中的一项重要工艺装备。 机床夹具在机械加工中起着重要的作用,它直接影响机械加工的质量、生产率和生产成 本以及工人的劳动强度等。因此机床夹具设计是机械加工工艺准备中的一项重要工作。 在专用夹具的设计中,根据设计任务主要就铣床和钻床夹具进行了设计,完成了对 夹具用的定位件、导向件对刀件、导引件等夹具中用到的零件的设计,并用 UG 进行了三 维建模和 CAD 二维制图。夹具的设计,根据所设计出的工件外形及加工要求,设计出合 适的夹具。 本文设计的夹具,基本上可以满足工程需要,本文使用的设计方法,也可为
2、同类夹 具的设计提供参考。 关键词关键词:铣床夹具;钻床夹具;UG;CAD;专用夹具 机床夹具设计课程设计 说明书 目目 录录 摘摘 要要 I 1 1 设计任务设计任务 1 1.1 1.1 专用专用夹具的主要作用夹具的主要作用 . 1 2 2 零件的装夹零件的装夹 . 3 2.12.1 零件的工艺和精度分析零件的工艺和精度分析 3 2.2 2.2 定位设计定位设计 . 4 3 3 夹具加工精度分析夹具加工精度分析 10 3.1 3.1 定位精度定位精度 . 10 3.2 3.2 对刀精度对刀精度 . 10 3.33.3 安装精度安装精度. 10 3.43.4 夹具精度夹具精度. 10 总总 结
3、结 .11 参考文献参考文献. 12 机床夹具设计课程设计 说明书 1 1 1 设计任务设计任务 1.11.1 专用夹具的主要作用专用夹具的主要作用 1. 工装夹具应具备足够的强度和刚度。夹具在生产中投入使用时要承受多种力度的 作用,所以工装夹具应具备足够的强度和刚度。 2. 夹紧的可靠性。夹紧时不能破坏工件的定位位置和保证产品形状、尺寸符合图样 要求。既不能允许工件松动滑移,又不使工件的拘束度过大而产生较大的拘束应 力。 3. 夹具体应具有良好的加工精度和尺寸稳定性。对于夹具体上用来安装定位元件、 对刀(或导向元件)的工作表面,应提出相应的尺寸、几何公差以及粗糙度的具 体要求,并作相应的热处
4、理或时效处理。 4. 有良好的结构工艺性和使用性。 5. 力求结构简单,装卸方便。在保证强度和刚度的前提下,极可能体积小、重量轻、 以便于操作。 6. 排屑方便。 7. 夹具在机床上安装要稳定、可靠 1。 1.2 设计任务简介 如图 1-1 所示,分别为连杆的立体图和零件图。本工序的任务是铣削28、26 外 圆的上下端面和钻削16 的孔。 毛坯材料为 HT200 机床夹具设计课程设计 说明书 2 机床夹具设计课程设计 说明书 3 2 2 零件的装夹零件的装夹 2.12.1 零件的工艺和精度分析零件的工艺和精度分析 1、制定工艺路线 按照“先基面后其他”“先主后次”“先粗后精”的原则,该零件加工
5、可按下述工 艺路线进行。 机床:立式铣床。 刀具:30 盘铣刀 硬质合金刀片 定位:用长销对18 孔定位,用小面对28 外圆端面定位,用支撑钉对 36 的平面 定位,用辅助支撑对26 外圆端面辅助定位。 夹紧:用螺旋加紧机构对22 外圆端面压紧。 加工:粗铣26、28 外圆端面。 精铣28 外圆端面。 拆下工件,掉头装夹,定位方式如上。 粗铣26 、28 外圆端面。 精铣28 外圆端面。 钻削: 机床:普通钻床。 钻头:10 、 16 材料工具钢。 定位:用短削边销对18 孔定位,用大面对28 外圆端面定位,用两个支撑板对 36 的平面定位,用辅助支撑对26 外圆端面辅助定位。 夹紧:用螺栓和
6、螺母通过11 的孔将工件与夹具体固定。 加工:用10 的钻套引导10 的钻头预钻16 的孔。 更换成16 钻套引导16 的钻头加工16 的孔。 更换成16 铰刀套引导16 的铰刀加工16 的孔。 机床夹具设计课程设计 说明书 4 2.2 2.2 定位设计定位设计 2.2.12.2.1 铣端面的定位方案铣端面的定位方案 方案一: 工件以28 外圆的端面作为主要定位基面,用长心轴(和18 间隙配合)和 1 个支 承钉,限制六个自由度,为提高工件的装夹刚度,在26 外圆面处加一辅助支撑。 图 21 方案一的定位方案 方案一误差分析: 1. 铣28 的端面 由于该定位元件的定位基准为28 外圆的端面, 所以定位基准和工序基准重合B=0 没有定位基准会发生相对位置的变化即不存在基准位移误差Y =0 则定位误差D=B+Y =0 加工尺寸370.1 的公差 T=0.2,由于D1/30.2 所以,此种定位方案不满足工件加工要求。 比较以上