夾具設(shè)計實例-模板

1、實驗三：機床夾具設(shè)計姓名：謝銀飛班級：機制152班學(xué)號：1420212372 ( 22)姓名：朱嘉俊班級：機制152班學(xué)號：1420212373 ( 23)一.明確設(shè)計任務(wù)1 .設(shè)計任務(wù)加工撥叉上8.4mm孔工件材料45鋼.工件以15.81F8孔、叉口及槽在定位軸 2、削 邊銷1、偏心輪3上定位,由偏心輪夾緊工件,并利用偏心輪楔面的作用限制工件一個自由 度.本夾具采用較鏈式鉆模板,放松鎖鎖緊螺釘6,即可回轉(zhuǎn)鉆模板,以便于裝卸工件.圖1所示為撥叉鉆孔工序圖.設(shè)計在Z525立式鉆床上鉆撥叉零件上8.4mm的鉆床夾具0己己中用自圖1零件圖圖2三維實體圖2 .杠桿臂加工工藝分析(1)加工要求加工小10

2、和小13兩孔；孔距為78±0.5; U型槽口對稱軸線與084軸線 的水平尺寸為3.1 ±0.1mm,垂直尺寸為12.5兩孔垂直；084對15.81F8軸 線平行度公差為0.2;小13對小22軸線垂直度公差為0.1.10孔Ra值為 3.2, 13 孑L Ra值為 12.5.(2)加工工藝由于該工序中兩個孔的位置關(guān)系為相互垂直,且不在同一個平面 里,要鉆完一個孔后翻轉(zhuǎn)90.再鉆削另一個孔,因此要設(shè)計成翻轉(zhuǎn)式鉆夾具.分析零件圖可 知,該拔叉的叉角兩端面厚度薄于連接的外表,但減少了加工面,使用淬火處理 提供局部的接觸硬度.叉角兩端面面積相對較大,可預(yù)防加工過程中鉆頭鉆偏, 保證孔的

3、加工精度,及孔與叉角兩端面的垂直度.其它外表加工精度較低,通過 銃削、鉆床的粗加工就可到達加工要求；而主要工作外表雖然加工精度相對較 高,但也可以在正常的生產(chǎn)條件下,采用較經(jīng)濟的方法保質(zhì)保量地加工出來,可 見該零件工藝性好.二.定位方案與定位元件1 .夾具設(shè)計要求工件材料為45鋼,毛坯為模鍛件,所用機床為 Z525型立式鉆床,大 批生產(chǎn)規(guī)模.試為該工序設(shè)計一鉆床夾具.2、夾具的設(shè)計方案分析：孔8.4mm為自由尺寸,可一次鉆削保證.該孔在軸線方向的設(shè)計基準距離槽14.21cMmm的對稱中央線為 3.1mmt 0.1mm在徑向方向的設(shè)計基準是孔 ?15.81F8的中央線,其對稱度要求為0.2mm該

4、尺寸精度可以通過鉆模保證.孔：15.81F8、槽144口漫mmj口撥叉槽口 51薩,mm是已完成的尺寸,鉆孔?8.4mm立鉆Z525的最大鉆孔直徑為25mm主軸端面到工作臺面的最大距離 H 為700mm工作臺面尺寸為 375mm500mm其空間尺寸完全能夠滿足夾具的布 置和加工范圍的要求.本工序為單一的孔加工,夾具可采用固定式.方案設(shè)計：1、定位基準的選擇：為了保證孔 8.4mm對基準孔15.8F8垂直并對該孔 中央線的對稱度符合要求,應(yīng)當(dāng)限制工件 X的平移、Y軸旋轉(zhuǎn)、Z軸旋轉(zhuǎn),三個 自由度；為保證孔8.4處于撥叉的對稱面內(nèi)且不發(fā)生扭斜,應(yīng)當(dāng)限制 Y軸旋轉(zhuǎn) 自由度；根據(jù)零件的構(gòu)造,最容易想到的

5、是以22mm的孔為定位基準,這樣可以避 免基準不重合誤差,同時可以限定四個自由度；用 22孔口端面(底面) 限定 零件的上下移動的自由度；用 小10孔附近圓柱外表限定零件沿 22中央線轉(zhuǎn)動 的自由度就可以實現(xiàn)完全定位.小10孔附近為懸壁梁結(jié)構(gòu),加工時容易變形,在小10孔口端面底面設(shè)輔助 支承,用來增加零件的剛性.圖3零件定位示意圖2 .定位元件的選擇：定位銷：插入 22的孔,用來限制X,Y方向的移動和轉(zhuǎn)動,共四個自由度 定位元件為非標準元件.用定位銷的小端面相當(dāng)于一個支承釘與22孔口端面支靠限定Z方向的移 動自由度.定位元件為非標準元件.可調(diào)支承釘：限定Z方向的轉(zhuǎn)動.定位元件為標準元件.用一輔

6、助支承來提升工件的安裝剛度和定位的穩(wěn)定性.定位元件為非標準元可國支承仃：限軸肋支承,秉 提升1件的支 雅剛度和爾位 的檀相性定使鉆土限制工,Y 力向的移動和悻 動,圖4定位方案三.夾緊方案確實定根據(jù)零件的定位方案,采用鎖緊螺母和開口墊圈來實現(xiàn) 快速鎖緊夾緊機構(gòu), 它與一個加工面位置靠近,增加了剛性,零件夾緊變形也小,但對于另一個加工面較遠,為提升剛性,故采用輔助定位元件來固定,該設(shè)計采用了螺旋輔助支承.圖5夾緊方案四.夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計1.定位裝置 (1)銷軸28 . 226 .5口116圖6銷軸(2)可調(diào)支承釘可調(diào)支承釘在 GB JB/T 8026.1-1999(六角頭支承)中選取 M8 X 40

7、-82 .夾緊裝置(1)夾緊選用M10螺紋以滿足強度要求.(2)開口墊圈螺旋壓板夾壁機枸“圖8夾緊方案3 .輔助裝置(1)鉆模板類型選擇根據(jù)工件和夾具體的結(jié)構(gòu),選用固定式鉆模板.固定式鉆模板雖然有時裝 卸工件不便,但它結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、定位精度圖9輔助裝置4 .輔助裝置1EH；014476101(2)鉆套的選擇由于孔(|)10mm和(|)13mm一次鉆孔就可到達要求,因此采用 固定式鉆套 (查手冊確定型號)(1)鉆套從國家標 準中選用.(2)鉆模板鉆模板圖11鉆模板2a.?/U 0IH.4T6配-那5圖10mm選無肩13mm選有肩4夾具體選用鑄 造火具體.圖12鉆模固定鉆套 無肩固定鉆套有肩

8、A-A五.繪制夾具總圖圖14夾具三維實體圖1011dl瞄01M7sHO1方 土0,15rasa73±015 號.一辿3JZIOD3 F0a*咒4笈圖作亡種床上船工 打樣Kijir+相互看宜蛇口現(xiàn)- 口 13的孔.uhi-ih舟ii或白黨史懂看a 站snra現(xiàn)酷工時為#,*時吐工件制詢變岷.*H女找的支a哥Hint南封工用疝.砧完一HLW.布捌0砧曷開 HL此夬鼻£含中小批生產(chǎn)16w-245；5tHE-|EJEfia-iMHr1Q2S5：1ErBil7-|>bBSMsxsb43513rirt砧柳最145L L畝工叱如y$BiarTK9a1ra11t-IQlIMB同通支*

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10、的標注最大輪廓尺寸長、寬、高：180、14R 141影響工件定位精度的尺寸：|22e8、影響導(dǎo)向的尺寸及公差：10G7、13F7儂差帶查表確定影響夾具精度的尺寸及公差公差按零件公差的 1/2至1/5:78±0.1515±0.15 12.5 ±0.05相對于基準F的垂直度 0.05、相對于基準F的垂直度 0.03、相對于基準E的垂直度 0.05其它重要尺寸和公差：18H7/r6、22H7/n6以及定位銷與夾具體的配合 尺寸圖中遺漏,應(yīng)補上需標注的技術(shù)要求：見裝配圖七.工件加工精度分析定 位誤差：兩孔的直徑尺寸根本上由鉆頭尺寸保證,沒有定位誤差.尺寸78±0.5 15±0.5F行度公差和垂直度公差的工序基準和定位基準重合, 基準不重合誤差為Ab= 0；尺寸78±0.5 15±0.5口平行度公差和垂直度公差存在基準位移誤差,其大小 等于定位軸與 小22孔之間的最大配合間隙 A Y=Xmax=0.28+0.033+0.04=0.353尺寸78±0.5 15±0.等口平行度公差和垂直度公差的定位誤差分別為Ad= Ab+ Ay=0.353尺寸12.5的基準位移誤差和基準不重合誤差都為 0,所以定位誤差為0 工件加工精度分析對刀誤差因加工孔處工件較薄,可不考慮