毕业设计：机械工艺与夹具设计

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1、 目目 录录 第第1章章 毕业设计毕业设计 11 零件分析零件分析4 12 定位基准的选择以及主要标准件的选择定位基准的选择以及主要标准件的选择3 13 夹具设计夹具设计 14 131 钻床夹具的特点5 132 工件的定位方法及其定位元件5 133 定位误差的分析与计算9 134 夹紧机构的分析与夹紧力的计算 135 夹具装配图 第第 2 章章 综合训练综合训练 21 夹具设计夹具设计 AutoCAD 三维造型三维造型 2.1.1 夹具休及定位元件的造型 2.1.2 夹紧元件三维实体造型 2.1.3 夹具体三维实体造型及实体造型装配图 参考参考文献文献 2 机械工艺与夹具设计机械工艺与夹具设计

2、 第第 1 章章 毕业设计毕业设计 1.1 零件分析零件分析 一、整体零件分析： 如图 1-1 所示的连杆零件，材料为 QT40-17，毛坯为精铸件，要在其右 侧钻 M8 的通孔，要求设计大批量生产时（10000 件/年）所需的钻夹具 图 1-1 连杆零件图 零件分析：此零件为一连杆，它的各个尺寸如上图所示,总的长度方向上的 尺寸为 100mm，高度方向总尺寸为 32mm，宽度方向为 30 mm，本次主要是对连杆 3 右端8 mm 孔的加工进行设计，孔通常都采用钻床进行加工，所以本次设计的 主要任务是在其它各个部位都已加工好的前提条件下， 运用钻床夹具的有关知识 来设计加工左孔的夹具。 1.2

3、 1.2 定位基准的选择定位基准的选择 使用夹具安装工件时，首先要使工件在夹具中占有正确的位置，即工件的定 位。通过工件的定位，使得每一个被加工的工件重复放置到夹具体中都能准确占 据由定位元件规定的同一个位置，对一批工件来说，每个工件放置到夹具中都能 准确占据同一位置。 一、定位原理一、定位原理 工件的定位就是采取适当的约束措施来限制工件的某些自由度， 使得工件在 该方向上有确定的位置。即沿三个互相垂直的坐标轴的移动自由度，以及围绕这 三个坐标轴的转动自由度，如图 2-1 所示。用适当分布的六个约束点限制工件的 六个自由度，称为六点定位。 图 2-1 物体在空间具有六个自由度 工件在夹具中定位

4、时， 往往是利用工件上的几个表面与夹具体上的几个定位元件 相接触，来限制工件的几个自由度。 具体的定位可能有以下两种情况： 正常的定位情况 根据工件的加工表面的位置尺寸要求， 需要限制的自由度均已被正确的定位 情况。它可以是完全定位，也可以是不完全定位。 4 若需要将工件的六个自由度全部限制，定位时正好限制了六个自由度，则为完全 定位。 若需要限制的自由度少于六个，定位时正好限制了这几个自由度，则为不完全定 位。 非正常的定位情况 包括欠定位和过定位（或者重复定位） ，欠定位是要限制的自由度没有被全 部限制的情况， 过定位就是某个自由度被两个或者是两个以上的约束重复限制了 的情况。 欠定位不能

5、保证位置精度，是不允许的。 过定位一般是不允许的，因为它可能会造成一些不良的后果，如工件与定位元件 的接触点不稳定， 使一批工件的位置一致性较差； 会增加工件及夹具的夹紧变形； 也可能导致部分工件不能顺利地与定位元件接触来实现定位。因此，通常应该采 取措施避免过定位。但有时采用这种形式的定位也有一定的好处，这是只要工件 定位基准和夹具定位元件都具有较高的形状和位置精度，过定位是允许的。 二、选择合理的定位基准二、选择合理的定位基准 定位基准必须与工艺基准重合，并尽量与设计基准重合，以减小定位误差， 获得最大加工允许，降低夹具制造精度。当定位基准与工艺基准或设计基准不重 合时，需进行必要的加工尺寸及其允差的换算。 择工件上最大的平面，最长的圆柱面或圆柱轴线为定位基准，以提高定位精 度，并使定位稳定、可靠。 择定位元件时，要防止出现超定位现象。 工件