機床夾具設計步驟和實例

1、2-2-21所示為本零件工序圖圈2-21杠桿工序閽第2節(jié)機床夾具設計實例一、鉆夾具的設計實例圖2-2-20所示為杠桿類零件圖樣。圖1零件本工序的加工要求分析 鉆、擴、鉸© 10H9孔及© 11孑L。 © 10H9孔與© 28H7孔的距離為(80 ± 0. 2)mm ;平行度為。 © 11孔與© 28H7孔的距離為(15± 0. 25)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。本工序使用機床為Z5125立鉆，刀具為通

2、用標準工具。2. 確定夾具類型本工序所加工兩孔(© 10H9和© 11)，位于互成90°的兩平面內，孔徑不大,工件質量較小、輪廓尺寸以及生產量不是很大，因此采用翻轉式鉆模3. 擬定定位方案和選擇定位元件(1) 定位方案。根據(jù)工件結構特點，其定位方案如下。以© 28H7孔及一組合面(端面K和© 10H9 一端面組合而成)為定位面，以© 10H9孔端外緣毛坯面一側為防轉定位面，限制六個自由度。這一定位方案，由于尺寸8800.5mm公差大，定位不可靠，會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

3、，以© 11孔外緣毛坯一側為防轉定位面，限 制工件六個自由度。為增加剛性，在© 10H9的端面增設一輔助支承，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。選擇帶臺階面的定位銷，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 og6選擇可調支承釘為©11孔外緣毛坯一側防轉定位面的定位元件，如圖2-2-24(a)所示。也可選擇如圖2-2-24(b)所示移動V形塊?？紤]結構簡單，現(xiàn)選用圖2-2-24(a)所示結構。(3) 定位誤差計算加工© 1

4、0H9孔時孔距尺寸(80 ± m 的定位誤差計算。由于基準重合，故 B= 0?；鶞饰灰普`差為定位孔(© 38oO.O21mm與定位銷(© 38 0.007 mm的最大間隙，故 丫=+ 0. 007 + mm=0由此可知此定位方案能滿足尺寸 (80 ± mm的定位要求。加工© 10H9孔時軸線平行度的定位誤差計算。由于基準重合，故 B= 0基準位移誤差是定位孔© 28H7與定位面K間的垂直度誤差。故厶丫= 0. 03mm此方案能滿足平行度 0. 3mm 的定位要求。 加工© 11孔時孔距尺寸（15 ± mm加工

5、69; 11孔時與加工© 10H9孔時相同。此方案能滿足孔距（15 ± 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確定引導元件 （鉆套的類型及結構尺寸 ）對© H9孔，為適應鉆、鉸選用快換鉆套。主要尺寸由機床夾具零、部件國家標準GB/T226380, GB/T2265 80選取。鉆孔時鉆套內徑© 10 0.02；mm外徑© 15 0.002 mm襯套內徑© 15 Omm襯 套外徑© 22 Omm鉆套端面至加工面的距離取 8mm麻花鉆選用© 9. 8 00

6、.022mm。（2）對© 11孑L,鉆套采用快換鉆套。鉆孔時鉆套內徑©11 0.014mm外徑©18 0.002 mm襯套內徑© 18 0036 mm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 00.027mm。各引導元件至定位元件間的位置尺寸分別為（15 ± mm和（18 ± 0. 05）mm,各鉆套軸線對基面的直線度允差為。6夾具精度分析與計算由圖2-2-22可知，所設計夾具需保證的加工要求有：尺寸（15 ± mm尺寸（80± mm尺寸14m

7、n及© 10H9孔和© 28H7孔軸線間平行度允差等四項。 除尺寸14mm 因精度要求較低不必進行驗算外，其余三項精度分別驗算如下。(1) 尺寸(80 ± mm勺精度校核定位誤差厶D,由前已計算，已知定位元件對底面的垂直度誤差厶A=。鉆套與襯套間的最大配合間隙厶丁1= 0. 033mm。襯套孔的距離公差 T2=。麻花鉆與鉆套內孔的間隙 X?=。襯套軸線對底面(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

8、,A a= 0. 03mm,A ti = 0. 033mm。襯套孔與定位元件的距離誤差厶T2=。麻花鉆與鉆套內孔的間隙 X=。因而尺寸(15 ± mm能夠保證。(3) © 10H9軸線對© 25H7軸線的平行度的精度校核。 d= 0. 03mm,A a= 0. 03mm。襯套對底面(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)已完成的夾具結構草圖,進一步修改結構,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.編寫設計說明書從略二、銑床夾具設計實例圖2-2-25所示為軸套類

9、零件的零件圖樣。 現(xiàn)需設計銑兩槽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，在實體上銑出兩通槽，槽寬為5o0.2mm槽深為270o.mm兩槽在圓周方向互成 60° 土 30角度，表面粗糙度為 Ra1.25卩本工序之前，外圓©60 0.002 mm內孔© 32oO.O39mn及兩端面均已加工完畢。丄! gm 眉時土亦1圖2*2-25軸盒類零件序采用© 5mn標準鍵槽銑刀在X5I立式銑床上，一次裝夾六件進行加工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，因此宜采用直線進給帶分度裝置的銑夾具。3.擬定定位方

10、案和選擇定位元件(1)定位方案。方案由于V形塊的特性，所以較易保證槽的對稱度要求，但對于實現(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、不易保證槽的對稱度，且有過定位現(xiàn)象。但本工序加工要求井不高，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，采用帶臺肩的心軸。心軸安裝工件部分的直徑為© 32g6( 0.025 )mm考慮同時安裝6個工件，所以這部分長度取 112mm由于分度精度不高，為簡化結構，在心軸上做出六方頭，其相對兩面間的距離尺寸取28g6( 0Z)mm與固定在支座上的卡塊槽 28H7(

11、o0.021)mm相配合；加工完 畢一個槽后，松幵并取下心軸，轉過相鄰的一面再嵌入卡塊槽內即實現(xiàn)分度。心軸通過兩端© 25H6mn柱部分安裝在支座的 V形槽上，并通過 M16螺栓鉤形壓(3) 定位誤差計算。工序尺寸27°o.5mm定位誤差分析如下。由于基準重合 b= 0算母如5. 確定對刀裝置(1) 根據(jù)加工要求，采用GB/T2242- 80直角對刀塊；塞尺符合GB/T2244- 80,基本尺寸及偏差2 00.014 mm(2) 計算對刀尺寸H和B如圖2-2-28所示，計算時應把尺寸化為雙向對稱偏差，即6. 夾具精度分析和計算本夾具總圖上與工件加工精度直接有關的技術要求如下

12、。定位心軸表面尺寸© 32g6。定位件與對刀間的位置尺寸土 mm ± mm定位心軸安裝表面尺寸©25h6對刀塞尺厚度尺寸2 00.0i4mm6Oo1+o14 !319435Mldxss:&刃柱持435帽 5X357再打d35Mfixie16235SH 5X4S：5435M 6X315148ff£A3MSX 1213超位堤2 =7定隹權丄4M121HT20Q11重章攆1)01» ?X35爸書壓執(zhí)1£5卡換£54J3已4562<552：0¥邢獲弓OOttttZ35iP 5X223對刀竣12iff1誌1先具悴1HT200斶備住0. lmm。定位心軸軸線與夾具安裝面、定位鍵側平面間的平行度公差為分度裝置工作表面對定位表面的對稱度公差為0. 07mm。分度裝置工作表面對夾具安裝面垂直度公差為。對刀裝置工作表面對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(定位誤差前已計算)。 丁 = 0. 16mm(定位件至對刀塊間的尺寸公差)。 a = 21 x 20mm=(定位心軸軸線與夾具底面平行度公差對工件尺寸的影233響)。故此夾具能保證27 00.5 mm尺寸。(2) 對60&#