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1、分度鉆夾具設(shè)計(jì)1摘要精銑托架端面是本次設(shè)計(jì)的主要工序。本設(shè)計(jì)分為五個(gè)重點(diǎn)：總體方案的設(shè)計(jì)、定位元件的確定及定位方案的選擇、夾緊結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及方案的選擇、對(duì)刀裝置的選擇、夾具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。從根本上保證端面的加工精度。關(guān)鍵詞：夾具，托架，夾緊，定位ABSTRACTFinishmillingbracketendisthedesignofthemainprocess.Thedesignisdividedintofivepoints:thedesignoftheoverallscheme,thepositioningelementdeterminationandpositioningclampingsch

2、emeselection,structuredesignandschemeselection,toolsettingdeviceselection,thespecificfolderstructuredesign.Fromthefundamentalguaranteeofendfacemachiningprecision.Keywords：Fixture；Bracket；Clamping；Location目錄第一章前言.11.1本課題的來(lái)源及目的意義.11.2對(duì)夾具的一般要求.21.3夾具設(shè)計(jì)的工作特點(diǎn).21.4分度夾具的一般特點(diǎn).21.5使用鉆具加工過(guò)程的特點(diǎn).2分度鉆夾具設(shè)計(jì)2第二章夾具和

3、零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析.42.1夾具的一般要求.42.2夾具設(shè)計(jì)的基本原則和要求.42.3夾具設(shè)計(jì)的基本要求.5確定夾具的設(shè)計(jì)方案.83.1確定工件的定位方式和定位元件.83.2確定夾緊方式和夾緊力大小的估算.83.3銑夾具的夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì).9第四章夾具定位夾緊的方案.1014.1確定定位、夾緊方法的兩個(gè)方案.104.2兩種方案的比較.134.3計(jì)算定位誤差確定定位方案.13第五章各部件的選擇.155.1確定對(duì)刀、導(dǎo)向方式，選擇對(duì)刀、導(dǎo)向元件.155.2按照夾具的基本原則，確定夾緊機(jī)構(gòu).155.3夾具總體結(jié)構(gòu)描述.165.4對(duì)選材和公差做必要說(shuō)明，尺寸鏈分析和校核.165.5小結(jié).16第六章夾具

4、操作過(guò)程說(shuō)明及制造注意事項(xiàng).176.1夾緊裝置在夾具體上時(shí).176.2夾緊點(diǎn)偏置與定位面的形心時(shí).176.3兩件用兩孔定位.17第七章有關(guān)夾具調(diào)整、維修、保養(yǎng)的要求和說(shuō)明.187.1制造說(shuō)明.187.2使用說(shuō)明.18第八章參考文獻(xiàn).19第九章致謝.20分度鉆夾具設(shè)計(jì)31前言1.1本課題的來(lái)源及目的意義本課題來(lái)自于實(shí)踐，夾具在機(jī)械加工中具有重要的作用，它能保證加工精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證安全，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，能以優(yōu)質(zhì)、高效、低耗的工藝去完成零件的加工和產(chǎn)品的裝配。而使用了分度鉆的好處在于，可采用多工位加工，能使加工工序集中，從而減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和提高生產(chǎn)率。使用夾具的最根本

5、目的是獲得好的經(jīng)濟(jì)效益。所以設(shè)計(jì)夾具也和其它技術(shù)工作一樣，不僅是一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，而且是個(gè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。每當(dāng)設(shè)計(jì)一套夾具之前，都要進(jìn)行必要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，使所設(shè)計(jì)的夾具獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效果。對(duì)設(shè)計(jì)夾具進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析時(shí)，應(yīng)從精度設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩方面考慮。1.1.1精度設(shè)計(jì)技術(shù)分析一般來(lái)說(shuō)，夾具的精度都應(yīng)比工件要求的精度高，才能加工出合格的工件。精度高出的部分稱為夾具的精度儲(chǔ)備或精度裕度。精度裕度用來(lái)補(bǔ)償加工中的各項(xiàng)誤差及定位、導(dǎo)向元件的磨損。當(dāng)然精度裕度越大，加工工件的質(zhì)量越穩(wěn)定，夾具的易損件的使用壽命也越長(zhǎng)。但從另一方面看，精度裕度越大，必須要求夾具的制造精度越高，從而會(huì)急劇增加夾具的制造成本，工件的

6、加工成本也隨之增加；反之，夾具制造的精度越小，將會(huì)使夾具在夾具中易損件主要是定位、導(dǎo)向元件需頻繁地更換，維修周期短，增加維修費(fèi)用，從而增加了工件的加工成本。所以?shī)A具精度的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是：應(yīng)使夾具的設(shè)計(jì)精度與工件的加工精度要求相適應(yīng)，不可盲目地提高夾具的精度要求。但多大的經(jīng)濟(jì)裕度才算合適呢？從原則上講對(duì)加工精度要求高的工件，夾具的精度只能略高于工件要求的加工精度，即減小夾具的經(jīng)濟(jì)裕度。這雖然會(huì)使易損件使用期限縮短，更換頻繁，但仍比提高夾具的制造精度經(jīng)濟(jì)、合理。對(duì)加工精度要求不高的工件，夾具的設(shè)計(jì)精度要求應(yīng)以?shī)A具制造車(chē)間的平均經(jīng)濟(jì)精度為下限而不必過(guò)低。顯然，低于平均精度的要求不僅不會(huì)降低制造成本，反而

7、減小了夾具的經(jīng)濟(jì)裕度，縮短了夾具易損件的壽命，增加維修費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)效果也不好。1.1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性分析設(shè)計(jì)夾具結(jié)構(gòu)時(shí)，達(dá)到同一加工目的的夾具結(jié)構(gòu)方案可能有很多種。例如，可用手動(dòng)、氣動(dòng)和液壓作動(dòng)力源。如果使用夾具的車(chē)間沒(méi)有氣源，設(shè)計(jì)氣動(dòng)夾具顯然是不妥的。再如設(shè)計(jì)鉆模夾具，可以成簡(jiǎn)單的蓋板式，也可以設(shè)計(jì)成整體式。這要看生產(chǎn)批量等具體情況。設(shè)計(jì)銑床夾具，可以設(shè)計(jì)成單工位的，也可以設(shè)計(jì)成雙工位的或多工位的；可以設(shè)計(jì)成移動(dòng)式的，也可以設(shè)計(jì)成回轉(zhuǎn)式的等等。選擇結(jié)構(gòu)方案的準(zhǔn)則應(yīng)是：使所設(shè)計(jì)的夾具的結(jié)構(gòu)方案和生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)，不可盲目追求先進(jìn)和效率。在大批大量生產(chǎn)的流水線上使用的夾具，選擇結(jié)構(gòu)方案時(shí)，應(yīng)以工件

8、的生產(chǎn)節(jié)拍為依據(jù)，選用省力、省時(shí)的高效夾具，主要的要求是減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和縮短輔助時(shí)間。中小批量生產(chǎn)中使用夾具的主要目的是保證加工質(zhì)量和擴(kuò)大機(jī)床的工作范圍。因此，對(duì)夾具結(jié)構(gòu)方案的選擇應(yīng)采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低的結(jié)構(gòu)，效率不作為主要問(wèn)題考慮。故在具體情況下，結(jié)構(gòu)的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)效益并不總是統(tǒng)一的。遵循上述兩個(gè)基本原則，從綜合經(jīng)濟(jì)效益考慮，作出最佳選擇。夾具的微小改進(jìn)對(duì)生產(chǎn)都十分關(guān)鍵。因此，工廠中往往十分重視改進(jìn)夾具，甚至把它看成生產(chǎn)發(fā)展杠桿的支點(diǎn)。急劇設(shè)計(jì)人員應(yīng)不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)，為生產(chǎn)發(fā)展作出新的貢獻(xiàn)。分度鉆夾具設(shè)計(jì)4由于各種機(jī)床的加工工藝特點(diǎn)、夾具和機(jī)床的連接方式等不盡相同，因此每類(lèi)機(jī)床夾具在總體結(jié)構(gòu)、

9、所需元件和技術(shù)要求方面都有各自的特點(diǎn)，但他們的設(shè)計(jì)步驟和方法則基本相同。通常夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注下列五種技術(shù)要求：1圖形的最大輪廓尺寸2與定位有關(guān)的尺寸和公差3刀具與定位元件的位置尺寸和公差4與夾具在機(jī)床上安裝有關(guān)的技術(shù)要求5其他裝配尺寸及技術(shù)要求此外對(duì)夾具制造和使用的一些特殊要求，如夾具的平衡，裝配使用中的注意事項(xiàng)等，則用文字在夾具總圖上加以說(shuō)明。本課題的意義就是研究設(shè)計(jì)出以最少的消耗、最低的成本和最高的效率生產(chǎn)產(chǎn)品的夾具。1.2對(duì)夾具的一般要求下面指出幾個(gè)在夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中帶有共性的問(wèn)題，在審核圖時(shí)應(yīng)特別注意1.2.1設(shè)計(jì)夾具必須滿足工藝要求，結(jié)構(gòu)性能可靠，使用安全，操作方便，有利于實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高

10、產(chǎn)、低耗，改善勞動(dòng)條件，提高標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化水平。1.2.2夾具應(yīng)具有良好的工藝性、應(yīng)便于制造、調(diào)整、維修、且便于切削的清理1.2.3夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)合理。穩(wěn)定可靠，由足夠的強(qiáng)度和剛度，受力應(yīng)合理。所設(shè)計(jì)的夾具應(yīng)具有合理的結(jié)構(gòu)否則會(huì)影響工作，甚至?xí)构ぜ蚨ㄎ辉a(chǎn)生嚴(yán)重變形。1.2.4注意材料和熱處理方法的合理選擇正確選擇零件的材料和熱處理方法，對(duì)于保證夾具工作可靠性，延長(zhǎng)使用壽命以及對(duì)制造，維修均有重要影響，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)加以注意。1.2.5夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的裝配工藝性。1.2.6夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)充分考慮測(cè)量與檢驗(yàn)問(wèn)題。在確定夾具結(jié)構(gòu)尺寸及公差時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮夾具上有關(guān)尺寸及形位公差的檢驗(yàn)方法。1.2.7夾具的易損件應(yīng)便于更換與檢驗(yàn)問(wèn)題。夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到易損零件的更換和修理，如在可換銑刀和夾具體間加一個(gè)高硬度襯套，既提高了耐磨性也使更換方便。對(duì)于磨損塊，受力大的易損部分，應(yīng)盡量設(shè)計(jì)成組合式結(jié)構(gòu)，降低成本更具夾具的應(yīng)用范圍，大致可分為四類(lèi)：1通用夾具2專用夾具3可調(diào)夾具4組合夾具不管式哪一類(lèi)夾具，它應(yīng)包含以下四個(gè)基本組成部分：