套筒夾具設計說明書

1、目錄前言2第一章機床夾具311機床夾具在加工中的作用312機床夾具的分類313機床夾具的組成414 工件零件圖5第二章夾具設計621 夾具設計的基本原則622 定位方案6221 定位基準的選擇6222 定位元件的布置723 夾緊方案8231 夾緊元件的注意事項8232 夾緊元件的確定924導向裝置9241 導向裝置的選擇9242 導向裝置的布置1025夾具裝配圖的繪制11總結(jié).13前言夾具設計是機械設計制造及其自動化（或機械工程及自動化）專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課。夾具設計是機械工程的重要組成部分，是決定機械性能的最主要因素。由于各產(chǎn)業(yè)對機械的性能要求不同而有許多專業(yè)性的夾具設計。 

2、在機械制造廠的生產(chǎn)過程中,用來安裝工件使之固定在正確位置上,完成其切削加工 、檢驗、裝配、焊接等工作,所使用的工藝裝備統(tǒng)稱為夾具。如機床夾具、檢驗夾具、焊接夾具、裝配夾具等。 機床夾具的作用可歸納為以下四個方面：   1.保證加工精度   機床夾具可準確確定工件、刀具和機床之間的相對位置，可以保證加工精度。 2.提高生產(chǎn)效率   機床夾具可快速地將工件定位和夾緊，減少輔助時間。 3.減少勞動強度   采用機械、氣動、液動等夾緊機構(gòu)，可以

3、減輕工人的勞動強度。   4.擴大機床的工藝范圍   利用機床夾具，可使機床的加工范圍擴大，例如在臥式車床刀架處安裝鏜孔夾具，可對箱體孔進行鏜孔加工。 機械制造裝備設計課程設計是機械設計中的一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，也是機械類專業(yè)學生較為全面的機械設計訓練。其目的在于： 1.培養(yǎng)學生綜合運用機械設計基礎以及其他先修課程的理論知識和生產(chǎn)實際知識去分析和解決工程實際問題的能力，通過課設訓練可以鞏固、加深有關機械課設方面的理論知識。 2.學習和掌握一般機械設計的基本方法和步驟。培養(yǎng)獨立設計能力，為以后的專業(yè)課程

4、及畢業(yè)設計打好基礎，做好準備。 3.使學生具有運用標準、規(guī)范手冊、圖冊和查詢有關設計資料的能力。 我國的裝備制造業(yè)盡管已有一定的基礎，規(guī)模也不小，實力較其它發(fā)展中國家雄厚。但畢竟技術(shù)基礎薄弱，滯后于制造業(yè)發(fā)展的需要。我們要以高度的使命感和責任感，采取更加有效的措施，克服發(fā)展中存在的問題，把我國從一個制造業(yè)大國建設成為一個制造強國，成為世界級制造業(yè)基礎地之一。第一章 機床夾具1.1 機床夾具在加工中的作用2. 易于保證加工精度，并使一批工件的加工精度穩(wěn)定由于工件在夾具中的定位，以及夾具在機床上的定位都有專門的元件保證，夾具相對刀具的位置又可通過對刀及引導元件調(diào)整，因此可以較容

5、易的保證工件在該工序的加工精度。此外，采用夾具裝夾法加工，工件的定位不在受劃線、找正等主、客觀因素的影響，故對一批工件的加工精度也比較穩(wěn)定。3. 縮短付諸實踐，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本工件在夾具中的裝夾和工位轉(zhuǎn)換、夾具在機床上的安裝等，都可以通過專門的元件或裝置迅速完成。此外，在夾具中還可以不同程度的采用高效率的多件、多位、快速、聯(lián)動等夾緊方式，因而可以縮短輔助時間、提高勞動生產(chǎn)率，減低生產(chǎn)成本。4. 減輕工人的操作強度，降低對工人的技術(shù)要求 因為在工件加工中采用了夾具，取消了復雜的劃線、找正工作，在夾具中又可采用增力、機動等夾緊機構(gòu)，裝夾工件方便省力，故可降低工人操作強度及對工人技術(shù)等級

6、的要求。5. 擴大機床的工藝范圍，實現(xiàn)一機多能根據(jù)加工機床的成形運動，附以不同類型的夾具，即可擴大機床原有的工藝范圍。例如在車床的溜板上或在搖臂鉆床工作臺上裝上鏜模就可以進行箱體的鏜孔加工。6. 減少生產(chǎn)準備時間，縮短新產(chǎn)品試制周期對多種小批生產(chǎn)，在加工中大量應用通用、可調(diào)、成組和組合夾具，可以不再話費大量的專用夾具設計和制造時間，從而減少了生產(chǎn)準備時間。同理，對新產(chǎn)品試制，也同樣可以顯著縮短試制的周期。1.2 機床夾具的分類機床夾具的種類繁多，可按夾具的應用范圍分為以下幾類。1)通用夾具通用夾具是指已經(jīng)標準化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的夾具。例如，車床上三爪卡盤和四爪單動卡盤，銑床上

7、的平口鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺等。這類夾具一般由專業(yè)工廠生產(chǎn)，常作為機床附件提供給用戶。其特點是適應性廣，生產(chǎn)效率低，主要適用于單件、小批量的生產(chǎn)中，裝夾形狀比較簡單和加工精度要求不太高的工件。2)專用夾具專用夾具是指專為某一工件的某道工序而專門設計的夾具。其特點是結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速、方便、省力，可以保證較高的加工精度和生產(chǎn)效率，但設計制造周期較長、制造費用也較高。當產(chǎn)品變更時，夾具將由于無法再使用而報廢。只適用于產(chǎn)品固定且工藝過程穩(wěn)定批量較大的生產(chǎn)中。3)成組夾具 在生產(chǎn)中，有時由于加工批量小，為每種零件都分別設計專用夾具很不經(jīng)濟，而使用通用夾具又往往不能滿足加工精度和生產(chǎn)率的要求，故而采用成

8、組加工工藝，并根據(jù)組內(nèi)的典型代表零件設計成組夾具。這類夾具在使用的同時，只需對夾具上的部分定位，夾緊元件等進行調(diào)整或更換，就可用于組內(nèi)不同工件的加工。4)組合夾具組合夾具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的標準元件和部件組裝而成的夾具。由專業(yè)廠家制造，其特點是靈活多變，萬能性強，制造周期短、元件能反復使用，特別適用于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)。由于這類夾具具有縮短生產(chǎn)準備周期，減小專用夾具的品種、數(shù)量和存放面積等優(yōu)點，且組裝后又可達到較高的精度，故在加工批量較大的生產(chǎn)條件下也是適用的。1.3 機床夾具的組成(1) 定位元件它與工件的定位基準相接觸，用于確定工件在夾具中的正確位置，從而保證加

9、工時工件相對于刀具和機床加工運動間的相對正確位置。(2) 夾緊裝置用于夾緊工件，在切削時使工件在夾具中保持既定位置。(3) 對刀、引導元件或裝置這些元件的作用是保證工件與刀具之間的正確位置。用于確定刀具在加工前正確位置的元件，稱為對刀元件，如對刀塊。用于確定刀具位置并導引刀具進行加工的元件，稱為導引元件。(4) 夾具體用于連接或固定夾具上各元件及裝置，使其成為一個整體的基礎件。它與機床有關部件進行連接、對定，使夾具相對機床具有確定的位置。(5) 元件及裝置有些夾具根據(jù)工件的加工要求，要有分度機構(gòu)，銑床夾具還要有定位鍵等。1.4 工件零件圖本次設計的零件是套筒，如下圖所示：設計題目：對套筒工件&

10、#216;8孔的鉆床夾具設計。零件的加工工藝分析 根據(jù)零件圖紙要求，得出以下分析 :第二章 夾具設計2.1 夾具設計的基本原則1.滿足使用過程中工件定位的穩(wěn)定性和可靠性；2.有足夠的承載或夾持力度以保證工件在工裝夾具上進行的施工過程；3.滿足裝夾過程中的簡單與快速操作；4.易損零件必須是可以快速更換的結(jié)構(gòu)，條件充分時最好不需要使用其它工具進行；5.滿足夾具在調(diào)整或更換過程中重復定位的可靠性；6.盡可能的避免結(jié)構(gòu)復雜、成本昂貴；7.盡可能選用市場上質(zhì)量可靠的標準品作組成零件；8.滿足夾具使用國家或地區(qū)的安全法令法規(guī)；9.設計方案遵循手動、氣動、液壓、伺服的依次優(yōu)先選用原則；2.2 定位方案按照六

11、點定位原理和本工序的加工精度要求，確定具體的定位方案和定位元件。221 定位基準的選擇長圓柱銷4點定位，限制沿Y軸的移動，限制沿Y軸的轉(zhuǎn)動，限制沿Z軸的移動，限制沿Z軸的轉(zhuǎn)動；端面1點定位，限制沿x軸的移動；定位銷1點定位，限制沿x軸的轉(zhuǎn)動。這樣就一共限制了6個自由度，實現(xiàn)了六點定位原理222 定位元件的布置根據(jù)定位設計的方案再加以具體化，下圖所示為具體的零件圖樣：23 夾緊方案231 夾緊元件的注意事項1、 夾緊力的方向：夾緊力的方向要有利于工件的定位，并注意工件的剛性方向，不能使 工件有脫離定位表面的趨勢，防止工件在夾緊力的作用下產(chǎn)生變形。2、 夾緊力的作用點： 夾緊力的作用點應選擇在定位

12、元件支承點的作用范圍內(nèi)，以及工 作剛度高的位置。確保工件定位準確、不變形。3、 選擇夾緊機構(gòu)： 在確定夾緊力的方向、作用點的同時，要確定相應的夾緊機構(gòu)。確定夾緊機構(gòu)要注意以下幾方面的問題： 安全性 夾緊機構(gòu)應具備足夠的強度和夾緊力，以防止以外傷及夾具操作人員。 手動夾具夾緊機構(gòu)的操作力不應過大，以減輕操作人員的勞動強度。 夾緊機構(gòu)的行程不宜過長，以提高夾具的工作效率。 手動夾緊機構(gòu)應操作靈活、方便。232 夾緊元件的確定 如下圖所示：24 導向裝置241 導向裝置的選擇導向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，如鉆孔導向套、鏜套、對刀裝置、對定裝置等，這些裝置均已標準化，可按標準選擇，為提高加工效

13、率，選擇快換鉆套加工工件。如下圖所示：242 導向裝置的布置因為是可換的，所以在其上面要有專用鉆套螺釘去緊固，防止松脫。具體引導元件體現(xiàn)在夾具體上，如下圖所示：25夾具裝配圖的繪制1、把工件視為透明體，用雙點劃線畫出輪廓，畫出定位面、夾緊面和加工表面，無關表面可以省略。2、總裝配圖應按國家標準盡可能1：1地繪制，這樣圖樣有良好的直觀性。主視圖應按操作實際位置布置，三視圖要能完整清楚表示出夾具的工作原理和結(jié)構(gòu)。3、標注必要的尺寸、配合、公差等。4、夾具的外形尺寸，所設計夾具的最大長、寬、高尺寸。5、各元件與夾具體的聯(lián)結(jié)，使夾具形成一體，標注必要的尺寸，配合和技術(shù)條件。6、對零件編號，填寫標題欄和

14、零件明細表。主視圖 ：左視圖：俯視圖： 明細表：零件的序號來識別零件：總結(jié)兩周的課程設計結(jié)束了，在這次的課程設計中不僅檢驗了我所學習的知識，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設計過程中，與同學分工設計，和同學們相互探討，相互學習，相互監(jiān)督。學會了合作，學會了寬容，學會了理解。 夾具設計是我們專業(yè)課程知識綜合應用的實踐訓練，是我們邁向社會，從事職業(yè)工作前一個必不少的過程”千里之行始于足下”，通過這次課程設計，我深深體會到這句千古名言的真正含義我今天認真的進行課程設計，學會腳踏實地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎 通過這次夾具設計，本人在多方面都有所提高。通過這次夾具設計，綜合運用本專業(yè)所學課程的理論和生產(chǎn)實際知識進行一次