基于proe銑床夾具設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-12-13 21:43 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 則不能使 銑 床夾具的成本過(guò)高。 銑 床夾具的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 銑 床夾具設(shè)計(jì)工作中，有如下特點(diǎn)： （ 1） 為了調(diào)整和確定夾具相對(duì)于機(jī)床的位置及工件相對(duì)于刀具的位置 ， 銑床夾具應(yīng)設(shè)置定位鍵和對(duì)刀裝置 ； （ 2） 兩定位鍵的距離應(yīng)盡量遠(yuǎn)一些 ； （ 3） 加工沒(méi)有相對(duì)位置要求的平面時(shí)，不需要設(shè)置定 位鍵，但若銑削扭矩較大時(shí)，設(shè)置定位鍵可減輕夾緊螺栓的負(fù)荷 ； 8 （ 4 對(duì)刀裝置應(yīng)設(shè)計(jì)在便于對(duì)刀的位置，并應(yīng)在工件的切入一端。 選擇定位基準(zhǔn)確定定位元件 基準(zhǔn)是指機(jī)械零件中或制造過(guò)程中用以確定零部件及其幾何元件位置的一些點(diǎn)、線、面 [4]。這些作為定位基準(zhǔn)的點(diǎn)、線、面即可以是工件與定位元件實(shí)際接觸的點(diǎn)線面也可以是一些實(shí)際并不存在的理論回轉(zhuǎn)中心線 ，定位基準(zhǔn)的選擇是制訂工藝過(guò)程最重要的問(wèn)題之一，在工藝文件中，每道工序的定位基準(zhǔn)已由工藝人員選擇，一般說(shuō)夾具設(shè)計(jì)人員可以直接引用。但是定位基準(zhǔn)和定位方案不僅影響工件的加工 精度，而且直接影響夾具設(shè)計(jì)、制造和使用。因此，夾具設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)指定的工件定位進(jìn)行分析。 為符合“基準(zhǔn)重合原則”并且使定位穩(wěn)定可靠，選取 ? 25H7 孔作 為主要定位基準(zhǔn)， 用長(zhǎng)銷(xiāo)和支撐釘限制工件五個(gè)自由度，另設(shè)置一防轉(zhuǎn)檔銷(xiāo)實(shí)現(xiàn)六點(diǎn)定位 。此方案中，工件處于過(guò)定義狀態(tài)。但在加工過(guò)程中， ? 25H7 孔與 A 面在一次裝夾中加工，使 ? 25H7 孔與 A 面有較高的垂直度。另外， 在對(duì)工件施加夾緊力時(shí)工件的變形也很小，且定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。因此，此方案還是比較好的。 確定夾緊裝置 夾緊裝置的組成 典型的夾緊裝置是由力源裝置、中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、夾緊元件與夾緊機(jī)構(gòu)組成。夾緊機(jī)構(gòu)分為自動(dòng)和手動(dòng)，對(duì)于本文的 銑 床夾具屬于手動(dòng)夾緊裝置來(lái)說(shuō)，夾緊機(jī)構(gòu)是由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（螺栓和螺母）和夾緊元件（壓板）組成。 以上部分的相互關(guān)系，可用圖 5 所示方框圖表示 。 9 圖 5 夾緊裝置組成的方框圖 對(duì)夾緊裝置的基本要求 （ 1）夾緊裝置的結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，制造容易，盡量做到體積小，重量輕，并有足夠的強(qiáng)度。 （ 2）夾緊動(dòng)作要迅速，操作方便，使用安全，應(yīng)有足夠的夾緊行程和裝卸的空間。手動(dòng)時(shí)要有一定的自鎖作用。 夾緊力的確定 要確定夾緊裝置，首先要確定夾緊力的方向、位置以及夾緊力的大小 。在考慮選擇夾緊力的方向時(shí)，應(yīng)考慮以下問(wèn)題： （ 1）為確保加工正確可靠，夾緊力應(yīng)該朝向?qū)ぜ扔绊懽畲蟮亩ㄎ幻妗? （ 2）為減少工件形變，夾緊力應(yīng)當(dāng)垂直于工件的面積最大的定位面，使單位面積受力最小。 （ 3）為使所需夾緊力盡可能小，可將夾緊力與工件重力、切削力方向重合一致。在考慮夾緊位置時(shí)，應(yīng)考慮以下問(wèn)題 : （ 1）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)不破壞工件的定位，避免產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)扭矩。 （ 2）工件受切削力產(chǎn)生的變形和振動(dòng)應(yīng)最小，即盡量使夾緊力和切削力作用在定位面的等效受力多邊形范圍內(nèi)。 基于上述考慮， 并結(jié)合被加工零件的特點(diǎn)，用螺母與墊圈夾壓在工件圓柱的左端面，對(duì)著支撐板的夾緊機(jī)構(gòu)可采用鉤形壓板。這樣可以使所設(shè)計(jì)的夾具結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便。 夾具體與定位鍵 為保證夾具在工作臺(tái)上安裝穩(wěn)定，應(yīng)按照夾具體的高度比不大于 確定其寬度，并在兩端設(shè)置耳座 。 為了使夾具在機(jī)床工作臺(tái)的位置準(zhǔn)確及保證槽的中心平面與 ? 25H7孔軸線的垂直度要求，夾具體地面應(yīng)設(shè)置定位鍵，定位鍵的側(cè)面應(yīng)與長(zhǎng)銷(xiāo)的軸心線垂直。 夾具體 的實(shí)體設(shè)計(jì) 圖 6 為夾具的夾具體即底座的造型。 夾具體 是安裝夾具上各個(gè)裝置的基座， 10 圖 6 夾具 體 夾具體 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除保證要有足夠的強(qiáng)度、剛度外，底座上各個(gè)螺紋孔、定位銷(xiāo)孔及安裝孔的位置正確與否決定了夾具上定位裝置、夾緊裝置、導(dǎo)向裝置的位置精度，夾具體設(shè)計(jì)的難點(diǎn)是如何保證各螺紋孔、定位銷(xiāo)孔及安裝孔在底座上的位置正確。 夾具體主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 夾具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較 簡(jiǎn)單 , 夾具體上大部是標(biāo)準(zhǔn)件可以通過(guò)查找具體資料和實(shí)際尺寸的方法加以解決 , 創(chuàng)建三維實(shí)體的首要步驟是分析模型 ,采用的方法是形體分析法，即將復(fù)雜的形體分解成簡(jiǎn)單的幾何體 ,弄清它們之間的組合關(guān)系，確定特征的主次關(guān)系。然后開(kāi)始建模，模型的創(chuàng)建是一個(gè)由粗至精的過(guò)程，首先創(chuàng)建一個(gè)毛坯模型，再確定各個(gè)特征之間的正確關(guān)系，最后完成細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。應(yīng)用 Pro/E實(shí)體造型軟件功能十分強(qiáng)大，方便。完成所有夾具體是的圖形，為以后裝配打下基礎(chǔ)。 夾具體各螺紋孔、定位銷(xiāo)孔及安裝孔的設(shè)計(jì) 夾具體上各螺紋孔、定位銷(xiāo)孔及安裝孔 要標(biāo)準(zhǔn)化，因?yàn)樵跈C(jī)械工業(yè)中，標(biāo)準(zhǔn)化以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用在產(chǎn)品的各個(gè)部分上。隨著企業(yè)生產(chǎn)中標(biāo)準(zhǔn)件的更新?lián)Q代，以及新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，企業(yè)中標(biāo)準(zhǔn)件的品種、規(guī)格還將擴(kuò)大。所以就必須建立一個(gè) Pro /E的標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)。 夾具體上各螺紋孔、定位銷(xiāo)孔及安裝孔的位置一定要與所安裝的元件相對(duì)應(yīng) , 11 以保證夾具上各裝置的相互位置精度，這是非常關(guān)鍵的。如何做到這一點(diǎn)呢 ? 方法如下 :標(biāo)準(zhǔn)孔是依照標(biāo)準(zhǔn)螺釘?shù)某叽鐏?lái)建立孔，共有 ISO、 UNC、 UFN三種形型式，也可以要求更改標(biāo)準(zhǔn)尺寸。 在特征上建立標(biāo)準(zhǔn)孔如下： ，單擊孔 的按鈕，會(huì)出現(xiàn)控制面板，然后單擊孔按鈕，接著選擇孔的形式為 ISO，然后選擇螺紋的大小。 ，在欲鉆孔的面單擊鼠標(biāo)左鍵，接著選擇設(shè)置選項(xiàng)，出現(xiàn)設(shè)置面板后，在放置類(lèi)型下拉表中選擇“線性”選項(xiàng)，調(diào)整孔在平面中的正確位置。按照這個(gè)方法依次類(lèi)推，便得到了安裝定位銷(xiāo)的螺紋孔 。 夾具 的 主 要定位 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 本文中所設(shè)計(jì)的夾具對(duì)圓柱孔的的定位采用 圓柱 定位心軸精心定位。 圓柱定位心軸裝拆方便，并且定位精度也能滿(mǎn)足要求。在 Pro/E中，用“旋轉(zhuǎn)”命令，即可完成該實(shí)體的設(shè)計(jì)。效果圖如圖 7所示 。 圖 7 定位心軸 5. 裝配 裝配方法 創(chuàng)建專(zhuān)用夾具的所有部件之后，可開(kāi)始進(jìn)行裝配。裝配前，應(yīng)正確分析各個(gè)部件在整機(jī)中的位置、作用，以及相關(guān)部件之間的裝配關(guān)系、運(yùn)動(dòng)關(guān)系，以保證裝配后的整機(jī)定位可靠、運(yùn)動(dòng)靈活、互不發(fā)生干涉。裝配是在 Pro/E 的組件模塊
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