1、 制造工艺学制造工艺学课程设计课程设计 说明书说明书 论 文 题 目 ：论 文 题 目 ： 夹具体设计 学 生 姓 名 ：学 生 姓 名 ： 学 生 学 号 ：学 生 学 号 ： 专 业 班 级 ：专 业 班 级 ： 车辆工程一班 学 院 名 称 ：学 院 名 称 ： 机械与运载工程学院 指 导 老 师 ：指 导 老 师 ： 起止时间起止时间 2011 年年 6 月月 12 日日 26 日日 目录目录 一、 设计任务 . 3 二 、分析定位基准及确定定位夹紧方案 3 2.1、定位基准的选择 . 3 2.2、定位夹紧方案 . 4 2.3 定位误差分析 5 三 、夹具元件的设计计算. 6 3.1
2、夹具元件的设计计算 . 6 3.1.1 夹紧力作用点及夹紧力方向 6 3.1.2 V 形块计算. 6 3.2 夹紧方案 . 7 3.2.1 夹紧力大小确定 . 8 3.2.2 确定夹具体技术要求和有关尺寸公差配合 9 四 、夹具装配图的绘制 9 五 、夹具体零件图的绘制 11 六 、夹具体工艺过程卡的编制 13 1.表面加工方法的选择13 2.加工工艺过程卡片 .14 七、 总结与体会.15 八、参考文献 16 一一、 设计任务设计任务 下图为心轴心轴零件示意图，该零件年产量 10000 件。要求设计加工该零件左端 面的夹具装置，假设其它表面已加工。 二二 、分析定位基准及确定定位夹紧方案分析
3、定位基准及确定定位夹紧方案 2.1、定位基准的选择 本零件是带键槽的轴类零件， 加工时要保证尺寸 200 需要限制的第一类自由 度为，故可用一个支承钉限制，再用两个短 V 形块或者一个长 V 形块限制。对于此轴的左端面其右端面为其设计基准，因此在加工左端 面时，以右端面为定位基准，可避免基准不重合误差。外圆轴线是假想的定位基 准，圆柱面即为定位基面，确定了其径向位置，轴的左右两端面是实际存在的定 位基准，确定了其轴向位置。如图所示： 2.2、定位夹紧方案 由于该工件生产为中批量生产，但批量不是很大，可采用单间加工和多件同 时加工，在此仅以一单件加工设计夹具。工件体积小，结构不复杂，从经济耐用
4、的要求考虑，本工序加工夹具不必太复杂，而且应尽量选用标准化的零件，自动 化程度不必太高，故拟定选用简单的 V 形块定位压板夹紧机构。 方案一：方案一： 用一个支承钉限制改轴的轴向移动，在用两个短 V 形块或者一个长 V 形块限制 两个第一类自由度限，组合起来以限制了 5 个自由度。以两个短 V 形块为例， 具体的方案为：用一个标准的支承钉作用轴的左端面，小的短 V 形块作用于 A 处（图 1 所示） ，大的短 V 形块作用于 B 处，在中间采用压板作为夹紧机构或 者选用螺旋加紧机构，且采用一个铰链式的 V 形结构在中间施加夹紧力，能够 较好的保护工件的外圆面，这种方案定位比较精确，而且架构也简单，选用的 V 形块支承钉都是标准件，而且可以实现快速装卸。如下简图： 图 1 方案二：方案二： 工件以外圆和端面在三爪定位卡盘和支承钉定位，限制五个自由度。一个支 承钉作用在轴的左端面能够限制其轴向运动，用一个三爪定位卡盘作用于 C 处 （下图 2 所示）能够很好的限制其另外两个第一类自由度。采用此种方案其夹 紧力由三爪卡盘施加，作用点可视为下图 2 的箭头处 ，夹紧力
