輸出軸孔8夾具設計

1、JIANGXI AGRICULTURAL UNIVERSITY機床夾具課程設計說明書題目： 輸出軸孔8的夾具設計 學 院： 工學院 姓 名： 劉譯文 學 號： 20124319 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化班 級： 1202 指導教師： 楊衛(wèi)平 職 稱： 教授 二 一 五 年 六 月摘要機械制造裝備課程設計時我們對于這門課程的充分運用，為了提高我們的專業(yè)素養(yǎng)及水平，通過這次緊張而充實的課程設計，我們可以將在這個豐富的實踐的過程中得到的知識在現(xiàn)實中體現(xiàn)。例如在我們對機床夾具設計的過程中，需要我們嚴格的對夾具的定位方案進行多次分析、夾緊方案的不斷計算及校核，以及對夾具的結(jié)構(gòu)設計與不斷修改都使得

2、我們得到了充分鍛煉。在實際的設計過程中，對加工要求進行分析，設計了幾種方案，為了篩選也遇到了許多困難和瓶頸，如是否符合基本的定位要求，夾具的結(jié)構(gòu)是否合理，所設計的夾具是否經(jīng)濟等等，我們帶著這些問題來篩選方案，最終設計出這次的方案，解決問題的過程是我們認真學習鉆研的反映?？偠灾@次課程設計是我們運用了所學的大量知識所換來的一次刻苦銘心的解決實際問題的練習。在這次設計過程中可能有許多地方還存在缺陷，可能會有考慮不周到的設計甚至嚴重的錯誤，希望老師及讀者認真指出修改，以便我們得到更好的進步。關鍵詞：機械制造裝備、夾具、課程設計目錄摘要- 2 -1 機床夾具設計基礎知識 - 4 -1.1

3、機床夾具的功用- 4 -1.2 機床夾具的組成- 5 -1.3 機床夾具應滿足的基本要求- 5 -2 零件分析- 7 -3 定位方案分析- 8 -4 定位誤差分析- 9 -5 夾緊方案的確定- 9 -5.1 夾緊的基本要求- 9 -5.2 夾緊機構(gòu)選擇- 10 -6 機床的選擇- 10 -結(jié)論與體會- 11 -參考文獻- 12 -致謝- 13 -1 機床夾具設計基礎知識 在機械制造的各個加工工藝工程中，必須使工件在工藝系統(tǒng)中處于正確的位置，以保證加工質(zhì)量，并提高生產(chǎn)效率。把為了使工件處于正確位置上所使用的各種工藝裝備稱為夾具。在機床上對工件進行切削加工時，為了保證加工精度，必須正確地

4、安放工件，使工件相對于刀具和機床占有正確的位置，這一過程稱為“定位”。為了保證這個正確位置在加工過程中穩(wěn)定不變，應該對工件施加一定的夾緊力，這個過程稱為“夾緊”。這兩個過程總稱為“安裝”。在機床上實現(xiàn)安裝過程的工藝裝備，就是“機床夾具”。 機床夾具的種類很多，其中，使用范圍最廣泛的是通用夾具，如車床上用的三爪自定心卡盤。1.1 機床夾具的功用1、保證被加工表面的位置精度。工件借助在夾具中的正確安裝，工件加工表面的位置精度不必依賴于工人的技術水平，而主要靠夾具和機床來保證，且加工精度穩(wěn)定。2、提高生產(chǎn)率。采用夾具后，避免逐個工件找正、對刀，易于實現(xiàn)多件、多工位加工，以及采用氣動、液壓動力夾緊等快

5、速高效夾緊裝置，因此可以顯著減少輔助實踐，提高勞動生產(chǎn)率。3、擴大機床的工藝范圍。在機床上使用夾具可以改變機床的用途和擴大機床的使用范圍，如以車代鏜。有時，對一些形狀復雜的工件必須使用專用夾具以實現(xiàn)裝夾加工。4、減輕工人的勞動強度，保證生產(chǎn)安全。 1.2 機床夾具的組成1、定位元件 用于確定工件在夾具中的正確位置。工件完成定位后，工件的定位基面與夾具定位元件直接接觸或相配合，因此當工件定位面的形狀確定后，定位元件的結(jié)構(gòu)通常也就確定了。定位元件的定位精度直接影響工件的加工精度。2、夾緊裝置 用于夾緊工件，保持工件定位后的位置在加工過程中不變。該部分的類型很多，通常包括夾壓元件（壓板、夾爪）、增力

6、及傳動裝置（杠桿、螺紋傳動副）以及動力裝置（氣缸、液壓缸），所采用的具體結(jié)構(gòu)會影響夾具的復雜程度和性能。3、其他裝置及元件 包括用于確定夾具與刀具相對位置的導向或?qū)Φ对?，如鉆床夾具中的鉆套、鏜床夾具中的鏜套、銑床夾具中的對刀塊，以及根據(jù)加工需要而設置的其他元件或裝置，如分度裝置、定位鍵等。4、夾具體 用于將夾具的各種元件、裝置連接成一體，并通過它將整個夾具安裝在機床上。1.3 機床夾具應滿足的基本要求1、保證工件的加工精度 夾具應有合理的定位、夾緊和導向方案，必要時應進行定位誤差的分析與計算，并有合理的尺寸、公差和技術要求，以確保夾具能滿足工件的加工精度要求。2、夾具的總體方案應與生產(chǎn)綱領相

7、適應 大批大量生產(chǎn)時，應精良采用各種快速、高效的結(jié)構(gòu)，提高生產(chǎn)率；在小批生產(chǎn)中，盡量使夾具結(jié)構(gòu)簡單、易于制造；對結(jié)余大批大量和小批生產(chǎn)之間的各種生產(chǎn)規(guī)模，則可根據(jù)經(jīng)濟性原則選擇合理的結(jié)構(gòu)方案。3、使用性好 即夾具的操作應方便、安全，能減輕工人的勞動強度。如操作位置應符合工人的習慣，工件的裝卸要方便，夾緊要省力，排屑要通暢，必要時要加防護裝置等。4、經(jīng)濟性好 應盡量采用標準元件。應有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，以便于制造、裝配和維修。同時，還應合理選用夾具零件的材料和必要的熱處理規(guī)范。2 零件分析輸出軸主要應用在動力輸出裝置中，是輸出動力的主要零件之一。其主要作用是傳遞轉(zhuǎn)矩，使主軸獲得動力，工作中要承受很

8、大的沖擊載荷和扭矩。因此，該零件需具有足夠的耐磨性和抗扭強度。這次課程設計的課題是設計鉆兩個斜孔的鉆孔夾具?？椎募庸すば蛐枰亩ㄎ槐砻婢鸭庸ね瓿?，本次工序需要保證的尺寸包括斜孔的中心線與水平面垂直。需限制其6個自由度來完全定位。3 定位方案分析1、定位方案一：平面：X轉(zhuǎn)動、Y轉(zhuǎn)動、Z移動長圓柱銷：X移動、Y移動、X轉(zhuǎn)動、Y轉(zhuǎn)動菱形銷：Z轉(zhuǎn)動2、定位方案二：平面：X轉(zhuǎn)動、Y轉(zhuǎn)動、Z移動短圓柱銷：X移動、Y移動菱形銷：Z轉(zhuǎn)動 經(jīng)過分析，方案一由于過定位，并且不利于快速加工另一個孔，而方案二完全定位，沒有過定位，可以快速提起并旋轉(zhuǎn)至第二個加工位置，故選方案二定位。4 定位誤差分析如果采用試切法加工

9、，一般不需要考慮定位誤差。在成批生產(chǎn)中采用調(diào)整法加工時，需要作定位誤差的分析計算。定位誤差是工件加工誤差的一部分，在分析定位方案時，根據(jù)工廠實際生產(chǎn)經(jīng)驗，定位誤差應控制在工件對應公差的1/31/5以內(nèi)。5 夾緊方案的確定工件在夾具中除了定位以外，由于加工過程中工件會受到切削力、離心力、慣性力及中立等外力的作用，為了防止工件因此發(fā)生運動而破壞定位時獲得的正確位置，工件在夾具中還需要夾緊5.1 夾緊的基本要求夾具上實現(xiàn)夾緊的夾緊機構(gòu)是否正確合理，對于保證加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、減輕工人的勞動強度有很大的影響。工件的夾緊應滿足以下基本要求：夾緊時不能破壞工件定位時獲得的正確位置。夾緊應可靠和適當。既要

10、保證加工過程中工件不發(fā)生松動或振動，又不允許工件產(chǎn)生不適當?shù)淖冃魏捅砻鎿p傷。夾緊操作應方便、省力、安全。夾緊機構(gòu)的自動化程度和復雜程度應與工件的生產(chǎn)批量及工廠的生產(chǎn)條件相適應。夾緊機構(gòu)應有良好的結(jié)構(gòu)工藝性，盡量使用標準件。5.2 夾緊機構(gòu)選擇經(jīng)過分析計算夾緊力大小，并且在網(wǎng)上與資料比較，確定以下的夾緊機構(gòu) 通過兩個雙頭螺栓把套筒與夾具體夾緊，并且在加工完一個孔后可以松開螺栓，人為把工件沿中心線拉起旋轉(zhuǎn)至第二個加工位置，夾緊繼續(xù)加工，極大提高了加工的效率，最大程度保持了工件的穩(wěn)定性。6 機床的選擇根據(jù)工件裝夾后的總體尺寸以及加工工序要求，可選擇Z3050搖臂鉆床作為加工機床，其具體參數(shù)如下：最大

11、鉆孔直徑    50mm主軸中心至立柱母線距離 360-1860mm主軸端面至底座工作面距離 260-1050mm主軸行程 350mm主軸圓錐孔 莫氏5號主軸轉(zhuǎn)速12級r/min28，47，66，90，130，180，240，340，470，650，930，1300主軸進給量6級r/min 0.06，0.16，0.22，0.25，0.35，0.56主軸允許最大進給抗力 16000N主電機功率 4.0kw搖臂升降電機功率 1.5kw結(jié)論與體會這次課程設計體和原來的課設計完全不同，這次需要對課本的熟悉了解，并且在網(wǎng)上查閱大量的資料，了解一般情況是如何設計的，心里有個底，再設計符

12、合這次課題的設計，所以這次工作量也比較大，尤其是在方案的選擇中，否則后面會出現(xiàn)許多原理上的錯誤，并且對題意的理解也要透徹，避免理解錯題意， 總上所述設計的鉆床夾具能按照預期要求完成工作。 參考文獻1劉鴻文主編，材料力學（I)（第五版），高等教育出版社，2011年1月。2何銘新、錢可強、徐祖茂主編，機械制圖（第六版），高等教育出版社，2010年7月。3鄭文緯、吳克堅主編，機械原理（第七版），高等教育出版社，1997年7月。4哈爾濱工業(yè)大學理論力學教研室 編，理論力學（I)（第七版），高等教育出版社，2009年7月。5黃鶴汀主編，機械制造裝備（第二版），機械工業(yè)出版社，2014年2月。6周兆元、李翔英主編，互換性與測量技術基礎（第三版），機械工業(yè)出版社，2011年4月。 排