機床夾具設計實例課件.ppt

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1、設計在搖臂鉆床上加工杠桿臂零件上孔φ10mm和φ13mm的鉆模，兩孔相互垂直的。中小批量生產(chǎn)。鉆床夾具設計實例一、明確設計任務1．杠桿臂零件圖一、明確設計任務2．杠桿臂加工工藝分析（1）加工要求：加工φ10和φ13兩孔；孔距為78±0.5；φ13與Φ22軸線的水平尺寸為15±0.5，垂直尺寸為12.5兩孔垂直；φ10對φ22軸線平行度公差為0.1；φ13對φ22軸線垂直度公差為0.1。Φ10孔Ra值為3.2，Φ13孔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

2、平面里，要鉆完一個孔后翻轉(zhuǎn)90°再鉆削另一個孔，因此要設計成翻轉(zhuǎn)式鉆夾具。一、明確設計任務1.定位方案的確定根據(jù)零件的構(gòu)造，最容易想到的是以Φ22mm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Φ22孔口端面（底面）限定零件的上下移動的自由度；用φ10孔附近圓柱表面限定零件沿Φ22中心線轉(zhuǎn)動的自由度就可以實現(xiàn)完全定位。φ10孔附近為懸壁梁結(jié)構(gòu),加工時容易變形,在φ10孔口端面(底面)設輔助支承,用來增加零件的剛性。二、定位方案與定位元件二、定位方案與定位元件1．確定定位方案

3、2.定位元件的選擇：定位銷：插入Φ22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(相當于一個支承釘)與Φ22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?？烧{(diào)支承釘：限定Z方向的轉(zhuǎn)動。定位元件為標準元件。用一輔助支承來提高工件的安裝剛度和定位的穩(wěn)定性。定位元件為非標準元件。小端面限定Z方向的移動二、定位方案與定位元件可以選區(qū)用其它形式的定位元件嗎？三夾緊方案的確定根據(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

4、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，為提高剛性，故采用輔助定位元件來固定，該設計采用了螺旋輔助支承。四、夾具結(jié)構(gòu)設計1．定位裝置（1）銷軸（2）可調(diào)支承釘可調(diào)支承釘在GBJB/T8026.1-1999（六角頭支承）中選取M8×40-S。（3）輔助螺旋支承1．定位裝置2．夾緊裝置（1）夾緊選用M10螺紋以滿足強度要求。（2）開口墊圈（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、定位精度高。3．輔助裝

5、置3．輔助裝置（1）鉆套從國家標準中選用。（2）鉆模板（2）鉆套的選擇由于孔φ10mm和φ13mm一次鉆孔就可達到要求，因此采用固定式鉆套。（查手冊確定型號）Φ10mm選無肩Φ13mm選有肩4夾具體選用鑄造夾具體可以選區(qū)用其它形式的夾具體嗎？4．夾具體五、繪制夾具總圖五、繪制夾具總圖六.夾具裝配圖上的尺寸、公差及技術(shù)要求的標注最大輪廓尺寸（長、寬、高）：180、140、141影響工件定位精度的尺寸：φ22e8、影響導向的尺寸及公差：Φ10G7、Φ13F7(公差帶查表確定)影響夾具精度的尺寸及公差(公

6、差按零件公差的1/2至1/5)：78±0.15、15±0.15、12.5±0.05、相對于基準F的垂直度Φ0.05、相對于基準F的垂直度Φ0.03、相對于基準E的垂直度Φ0.05其它重要尺寸和公差：Φ18H7/r6、Φ22H7/n6以及定位銷與夾具體的配合尺寸（圖中遺漏，應補上）需標注的技術(shù)要求：見裝配圖工件加工精度分析定位誤差：兩孔的直徑尺寸基本上由鉆頭尺寸保證，沒有定位誤差。尺寸78±0.5、15±0.5平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ΔB=0；尺寸78±0.5、

7、15±0.5和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φ22孔之間的最大配合間隙ΔY=Xmax=0.28+0.033+0.04=0.353尺寸78±0.5、15±0.5和平行度公差和垂直度公差的定位誤差分別為ΔD=ΔB+ΔY=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ΔT：因加工孔處工件較薄，可不考慮鉆頭的偏差。鉆套導向孔尺寸為φ10F7和φ13F7；鉆頭尺寸為φ10-0.036和φ13-0.036；各尺寸的對刀誤差為：ΔT

8、＝(0.028+0.036)mm=0.064mm安裝誤差ΔA：ΔA＝0工件加工精度分析夾具誤差ΔJ：78±0.5的夾具誤差為：0.315±0.5的夾具誤差為：0.312.5的夾具誤差為：0.1平行度0.1的夾具誤差為：0.05垂直度0.1的夾具誤差為：0.05工件加工精度分析加工方法誤差ΔG：各尺寸的加工方法誤差各取相應尺寸的1/378±0.5的加工方法誤差為：1/3=0.3315±0.5的加工方法誤差為：1/3=0.3312.5的加工方法誤差為：0.27/3=0.0