1、 1 目目 录录 序序 言言 2 第一节 专用夹具设计的基本要求 2 第二节 专用夹具设计的规范化程序 3 第三节 零件分析 9 3.1零件结构功用分析 10 3.2零件图纸分析 10 3.3主要技术条件 10 第四节 钻 416 孔夹具设计 10 第五节 设计体会 13 参考资料 15 2 序序言言: : 夹具设计一般是在零件的机械加工工艺过程制订之后按照某一 工序的具体要求进行的。制订工艺过程,应充分考虑夹具实现的可能 性,而设计夹具时,如确有必要也可以对工艺过程提出修改意见。夹 具的设计质量的高低, 应以能否稳定地保证工件的加工质量,生产效 率高,成本低,排屑方便,操作安全、省力和制造、
2、维护容易等为其 衡量指标。 第一节 专用夹具设计的基本要求 一个优良的机床夹具必须满足下列基本要求: (1)保证工件的加工精度 保证加工精度的关键,首先在于正 确地选定定位基准、定位方法和定位元件, 必要时还需进行定位误差 分析,还要注意夹具中其他零部件的结构对加工精度的影响,确保夹 具能满足工件的加工精度要求。 (2) 提高生产效率 专用夹具的复杂程度应与生产纲领相适应, 应尽量采用各种快速高效的装夹机构, 保证操作方便, 缩短辅助时间, 提高生产效率。 (3)工艺性能好 专用夹具的结构应力求简单、合理,便于制造、 装配、调整、检验、维修等。 专用夹具的制造属于单件生产,当最终精度由调整或修
3、配保证时,夹 具上应设置调整和修配结构。 (4)使用性能好 专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠。 在客观条件允许且又经济适用的前提下,应尽可能采用气动、液压等 3 机械化夹紧装置, 以减轻操作者的劳动强度。 专用夹具还应排屑方便。 必要时可设置排屑结构,防止切屑破坏工件的定位和损坏刀具, 防止 切屑的积聚带来大量的热量而引起工艺系统变形。 (5)经济性好 专用夹具应尽可能采用标准元件和标准结构, 力求结构简单、制造容易,以降低夹具的制造成本。因此,设计时应 根据生产纲领对夹具方案进行必要的技术经济分析, 以提高夹具在生 产中的经济效益。 第二节 专用夹具设计的规范化程序 一、夹具设计规范化概
4、述 1夹具设计规范化的意义 研究夹具设计规范化程序的主要目的在于: (1)保证设计质量,提高设计效率 夹具设计质量主要表现在: 1)设计方案与生产纲领的适应性; 2)高位设计与定位副设置的相容性; 3)夹紧设计技术经济指标的先进性; 4)精度控制项目的完备性以及各控制项目公差数值规定的合理性; 5)夹具结构设计的工艺性; 6)夹具制造成本的经济性。 有了规范的设计程序,可以指导设计人员有步骤、有计划、有条理地 进行工作,提高设计效率,缩短设计周期。 (2)有利于计算机辅助设计 有了规范化的设计程序,就可以利用 计算机进行辅助设计,实现优化设计,减轻设计人员的负担。利用计 4 算机进行辅助设计,
5、除了进行精度设计之外,还可以寻找最佳夹紧状 态,利用有限元法对零件的强度、刚度进行设计计算,实现包括绘图 在内的设计过程的全部计算机控制。 (3)有利于初学者尽快掌握夹具设计的方法 近年来,关于夹具设 计的理论研究和实践经验总结已日见完备, 在此基础上总结出来的夹 具规范化设计程序, 使初级夹具设计人员的设计工作提高到了一个新 的科学化水平。 2夹具设计精度的设计原则 要保证设计的夹具制造成本低, 规定零件的精度要求时应遵循以下原 则: (1)对一般精度的夹具 1)应使主要组成零件具有相应终加工方法的平均经济精度; 2)应按获得夹具精度的工艺方法所达到的平均经济精度,规定基础 件夹具体加工孔的
6、形位公差。 对一般精度或精度要求低的夹具,组成零件的加工精度按此规定,既 达到了制造成本低,又使夹具具有较大精度裕度, 能使设计的夹具获 得最佳的经济效果。 (2)对精密夹具 除遵循一般精度夹具的两项原则外,对某个关键 零件,还应规定与偶件配作或配研等,以达到无间隙滑动等。 二、夹具设计的规范程序 工艺人员在编制零件的工艺规程时, 便会提出相应的夹具设计任 务书,经有关负责人批准后下达给夹具设计人员。 夹具设计人员根据 5 任务书提出的任务进行夹具结构设计。 现将夹具结构设计的规范化程 序具体分述如下。 1明确设计要求,认真调查研究,收集设计资料 (1)仔细研究零件工作图、毛坯图及其技术条件。 (2)了解零件的生产纲领、投产批量以及生产组织等有关信息。 (3)了解工件