機(jī)床夾具設(shè)計(jì)步驟和實(shí)例

1、第2節(jié)機(jī)床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例一、鉆夾具的設(shè)計(jì)實(shí)例圖2-2-20所示為杠桿類零件圖樣。圖2-2-21所示為本零件工序圖1. 零件本工序的加工要求分析 鉆、擴(kuò)、鉸© 10H9孔及© 11孑L。 © 10H9孔與© 28H7孔的距離為2)mm平行度為0.3mm> © 11孔與© 28H7孔的距離為(1525)mm © 11孔與端面K距離為14mm本工序前已加工的表面如下。 © 28H7孔及兩端面。 © 10H9兩端面。本工序使用機(jī)床為Z5125立鉆，刀具為通用標(biāo)準(zhǔn)工具2. 確定夾具類型本工序所加工兩孔(

2、9; 10H9和© 11)，位于互成90°的兩平面內(nèi)，孔徑不大，工件質(zhì)量較小、輪廓尺寸以及生產(chǎn)量不是很大，因此采用翻轉(zhuǎn)式鉆模3. 擬定定位方案和選擇定位元件(1) 定位方案。根據(jù)工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其定位方案如下。以© 28H7孔及一組合面(端面K和© 10H9端面組合而成)為定位面，以© 10H9孔端外緣毛坯面一側(cè)為防轉(zhuǎn)定位面，限制六個(gè)自由度。這一定位方案，由于尺寸8&0.5mn公差大，定位不可靠，會(huì)引起較大的定位誤差。如圖2-2-22(a)所示。以孔© 28H7孔及端面K定位，以© 11孔外緣毛坯一側(cè)為防轉(zhuǎn)定位面，限制

3、工 件六個(gè)自由度。為增加剛性，在©10H9的端面增設(shè)一輔助支承，如圖2-2-22 (b)所示。比較上述兩種定位方案，初步確定選用圖2-2-22(b)所示的方案(2) 選擇定位元件選擇可調(diào)支承釘為©11孔外緣毛坯一側(cè)防轉(zhuǎn)定位面的定位元件，如圖選擇帶臺(tái)階面的定位銷，作為以©28H7孔及其端面的定位元件，如圖2-2-23所示。定位副配合取28H7。g62-2-24(a)所示。也可選擇如圖2-2-24所示移動(dòng)V形塊。考慮結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，現(xiàn)選2-2-24(a)所示結(jié)構(gòu)。(3) 定位誤差計(jì)算5幽22-24底位元杵的遠(yuǎn)擇粘険立的向¥町塊移動(dòng)庁向(b)用圖加工© 1

4、0H9孔時(shí)孔距尺寸(80 ±0.2)mm 的定位誤差計(jì)算。由于基準(zhǔn)重合，故 B= 0?；鶞?zhǔn)位移誤差為定位孔(© 38°0.021mm與定位銷(© 38 0.002 mm的最大間隙，故 y=(0.021 + 0. 007 + 0.013)mm= 0.041rnm。由此可知此定位方案能滿足尺寸 (80 ±0.2)mm 的定位要求。 加工© 10H9孔時(shí)軸線平行度0.3m m的定位誤差計(jì)算。由于基準(zhǔn)重合，故 B= 0?；鶞?zhǔn)位移誤差是定位孔© 28H7與定位面K間的垂直度誤差。故 丫= 0. 03mm。此方案能滿足平行度 0. 3m

5、m 的定位要求。 加工© 11孔時(shí)孔距尺寸(15 ±0.25)mm。加工© 11孔時(shí)與加工© 10H9孔時(shí)相同。此方案能滿足孔距 (15 ± 0.25) mm 的定位要求。4確定夾緊方案參考夾具資料，采用 M12螺桿在© 28H7孔上端面夾緊工件。5確定引導(dǎo)元件 ( 鉆套的類型及結(jié)構(gòu)尺寸 )對(duì)© H9孔，為適應(yīng)鉆、鉸選用快換鉆套。主要尺寸由機(jī)床夾具零、部件國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T226380, GB/T2265 80 選取。 鉆孔時(shí)鉆套內(nèi)徑© 10 °.°28 mm外徑© 15 0.002 m

6、m襯套內(nèi)徑© 15 O.mn,襯套外徑©22 0.025 mm鉆套端面至加工面的距離取8mm麻花鉆選用© 9. 8 00.022 mm(2)對(duì)© 11孑L,鉆套采用快換鉆套。鉆孔時(shí)鉆套內(nèi)徑© 11 0036 mm外徑© 18 0需mm 襯套內(nèi)徑© 18 0°：16mm外徑© 26 0.025 mm鉆套端面至加工面間的距離取12mm麻花鉆選用© 10. 8 00.027 mm各引導(dǎo)元件至定位元件間的位置尺寸分別為(15 ± 0.03)mm和(18 ± 0. 05)mm,各鉆套軸

7、線對(duì)基面的直線度允差為0.02mm。6夾具精度分析與計(jì)算由圖2-2-22可知，所設(shè)計(jì)夾具需保證的加工要求有：尺寸 (15 ±0.25)mm；尺寸 (80 ± 0.2)mm；尺寸14mm及 10H9孔和© 28H7孔軸線間平行度允差 0.3mm等四項(xiàng)。 除尺寸14mm因精度要求較低不必進(jìn)行驗(yàn)算外，其余三項(xiàng)精度分別驗(yàn)算如下。(1) 尺寸(80 ± 0.2)mm的精度校核。定位誤差厶D,由前已計(jì)算，已知=0.041mm定位元件對(duì)底面的垂直度誤差厶a= 0.03mm鉆套與襯套間的最大配合間隙厶0. 033mm。襯套孔的距離公差 T2 = 0.1mm)麻花鉆與鉆套

8、內(nèi)孔的間隙 X = 0.050mm。襯套軸線對(duì)底面(F)的垂直度誤差 丁3= 0. 05mm。 因而該夾具能保證尺寸 (80 ±0. 2)mm 的加工要求。(2) 尺寸(15±0. 25)mm 的精度校核。 d= 0. 041mm,A a = 0. 03mm,A ti = 0. 033mm。襯套孔與定位元件的距離誤差厶丁2= 0.06mm 麻花鉆與鉆套內(nèi)孔的間隙 X 0.061mm因而尺寸(15 ± 0.25)mm能夠保證。(3) © 10H9軸線對(duì)© 25H7軸線的平行度0.3mm的精度校核。 d= 0. 03mm, a= 0. 03mm。襯

9、套對(duì)底面(F)的垂直度誤差 t= 0. 05mm。 因而此夾具能保證兩孔軸線的平行度要求。7繪制夾具總圖根據(jù)已完成的夾具結(jié)構(gòu)草圖， 進(jìn)一步修改結(jié)構(gòu)， 完善視圖后， 繪制正式夾具總裝 圖，如圖 2-2-23 所示。8繪制夾具零件圖樣從略9.編寫設(shè)計(jì)說明書從略。、銑床夾具設(shè)計(jì)實(shí)例圖2-2-25所示為軸套類零件的零件圖樣?，F(xiàn)需設(shè)計(jì)銑兩槽5o0.2mm勺銑夾具1. 零件本工序的加工要求分析本工序的加工要求，在實(shí)體上銑出兩通槽，槽寬為5o02mm槽深為27°°.3mm兩槽在圓周方向互成60° 土 30角度，表面粗糙度為 Ra1.25卩m本工序之前，外圓© 60蠶內(nèi)

10、孔© 32 00.039 mm及兩端面均已加工完畢。用© 5mn標(biāo)準(zhǔn)鍵槽銑刀在 X5I立式銑床上，一次裝夾六件進(jìn)行加工。2. 確定夾具類型本工序所加工的是兩條在圓周互成60°角的縱向槽，因此宜采用直線進(jìn)給帶分度裝置的銑夾具。3. 擬定定位方案和選擇定位元件(1)定位方案。以© 32o0.039 mm內(nèi)孔作為定位基準(zhǔn)，再選孔端面為定位基準(zhǔn)，限制工件五個(gè)自示。定位基件)，限(b)所方案由于V形塊的特性，所以較易保證槽的對(duì)稱度要求， 但對(duì)于實(shí)現(xiàn)多件夾緊 和分度較困難。方案的不足之處是由于心軸與孔之間有間隙、不易保證槽的對(duì)稱度，且有過定位現(xiàn)象。但本工序加工要求井

11、不高，而工件孔和兩端面垂直精度又較高，故過定位現(xiàn)象影響不大。經(jīng)上述分析比較，確定采用方案(2) 選擇定位元件。根據(jù)定位方式，采用帶臺(tái)肩的心軸。心軸安裝工件部分的直 徑為© 32g6( 0.025 )mm，考慮同時(shí)安裝6個(gè)工件，所以這部分長度取112mm由于分度 精度不高，為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，在心軸上做出六方頭，其相對(duì)兩面間的距離尺寸取28g6( 0Z)mm與固定在支座上的卡塊槽 28H7(。0.021 )mm相配合；加工完畢一個(gè)槽后， 松幵并取下心軸，轉(zhuǎn)過相鄰的一面再嵌入卡塊槽內(nèi)即實(shí)現(xiàn)分度。心軸通過兩端© 25H6mnft部分安裝在支座的 V形槽上，并通過 M16螺栓鉤形壓板及錐面

12、壓緊，壓緊 力的方向與心軸軸線成 45 °角。(3) 定位誤差計(jì)算。工序尺寸 27°o.5mm定位誤差分析如下。由于基準(zhǔn)重合 B= 0由于定位孔與心軸為任意邊接觸，則件軸向夾緊在心軸上。心軸的具體結(jié)構(gòu)如圖2-2-27所示。5.確定對(duì)刀裝置(1)根據(jù)加工要求，采用 GB/T2242- 80直角對(duì)刀塊；塞尺符合 GB/T2244- 80， 基本尺寸及偏差 2 0 0. 014 mm。(2) 計(jì)算對(duì)刀尺寸 H 和 B如圖 2-2-28 所示，計(jì)算時(shí)應(yīng)把尺寸化為雙向?qū)ΨQ偏差，即6夾具精度分析和計(jì)算本夾具總圖上與工件加工精度直接有關(guān)的技術(shù)要求如下。定位心軸表面尺寸© 32g

13、6。定位件與對(duì)刀間的位置尺寸 (24.75 ± 0.08)mm， (4.575 ±0.05)mm定位心軸安裝表面尺寸© 25h6。對(duì)刀塞尺厚度尺寸 2 00.014 mm。19435Mioxas舄4掘前 PX3517幻3H5M6 X L£16SI桂持235ffi 5X4515435W BX3!i)4«W?3MSX 12132£皇恆確A：M121HH(W)史囂鈴J*5JO1B exs&d昭旳壓板1<5空審塊145I百456若轎245Z20vjptt已MtEM73Efnxz?3對(duì)刀塊1£02tff11茂具*1HT2UU件號(hào)村料0. lmm。定位心軸軸線與夾具安裝面、定位鍵側(cè)平面間的平行度公差為分度裝置工作表面對(duì)定位表面的對(duì)稱度公差為0. 07mm。分度裝置工作表面對(duì)夾具安裝面垂直度公差為0.07mm對(duì)刀裝置工作表面對(duì)夾具安裝面的平行度和垂直度公差為0. 07mm。（1）尺寸27°°.5mm的精度分析。 d= 0. 064mm（定位誤差前已計(jì)算）。 t= 0. 16mm（定位件至對(duì)刀塊間的尺寸公差 ）。 a= £1 x 20mm= 0.0086mm（定位心軸軸線與夾具底面平行度公差對(duì)