基于proe銑床夾具設(shè)計(編輯修改稿)
2024-12-13 21:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 則不能使 銑 床夾具的成本過高。 銑 床夾具的設(shè)計特點 銑 床夾具設(shè)計工作中，有如下特點： （ 1） 為了調(diào)整和確定夾具相對于機床的位置及工件相對于刀具的位置 ， 銑床夾具應(yīng)設(shè)置定位鍵和對刀裝置 ； （ 2） 兩定位鍵的距離應(yīng)盡量遠一些 ； （ 3） 加工沒有相對位置要求的平面時，不需要設(shè)置定 位鍵，但若銑削扭矩較大時，設(shè)置定位鍵可減輕夾緊螺栓的負荷 ； 8 （ 4 對刀裝置應(yīng)設(shè)計在便于對刀的位置，并應(yīng)在工件的切入一端。 選擇定位基準確定定位元件 基準是指機械零件中或制造過程中用以確定零部件及其幾何元件位置的一些點、線、面 [4]。這些作為定位基準的點、線、面即可以是工件與定位元件實際接觸的點線面也可以是一些實際并不存在的理論回轉(zhuǎn)中心線 ，定位基準的選擇是制訂工藝過程最重要的問題之一，在工藝文件中，每道工序的定位基準已由工藝人員選擇，一般說夾具設(shè)計人員可以直接引用。但是定位基準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、制造和使用。因此，夾具設(shè)計人員應(yīng)對設(shè)計指定的工件定位進行分析。 為符合“基準重合原則”并且使定位穩(wěn)定可靠，選取 ? 25H7 孔作 為主要定位基準， 用長銷和支撐釘限制工件五個自由度，另設(shè)置一防轉(zhuǎn)檔銷實現(xiàn)六點定位 。此方案中，工件處于過定義狀態(tài)。但在加工過程中， ? 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， 在對工件施加夾緊力時工件的變形也很小，且定位基準與設(shè)計基準重合。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、中間傳動機構(gòu)、夾緊元件與夾緊機構(gòu)組成。夾緊機構(gòu)分為自動和手動，對于本文的 銑 床夾具屬于手動夾緊裝置來說，夾緊機構(gòu)是由傳動機構(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 對夾緊裝置的基本要求 （ 1）夾緊裝置的結(jié)構(gòu)要簡單，制造容易，盡量做到體積小，重量輕，并有足夠的強度。 （ 2）夾緊動作要迅速，操作方便，使用安全，應(yīng)有足夠的夾緊行程和裝卸的空間。手動時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，應(yīng)考慮以下問題： （ 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，應(yīng)考慮以下問題 : （ 1）夾緊力的作用點應(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，用螺母與墊圈夾壓在工件圓柱的左端面，對著支撐板的夾緊機構(gòu)可采用鉤形壓板。這樣可以使所設(shè)計的夾具結(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 。 為了使夾具在機床工作臺的位置準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)與長銷的軸心線垂直。 夾具體 的實體設(shè)計 圖 6 為夾具的夾具體即底座的造型。 夾具體 是安裝夾具上各個裝置的基座， 10 圖 6 夾具 體 夾具體 的結(jié)構(gòu)設(shè)計除保證要有足夠的強度、剛度外，底座上各個螺紋孔、定位銷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)計的難點是如何保證各螺紋孔、定位銷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 夾具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計比較 簡單 , 夾具體上大部是標準件可以通過查找具體資料和實際尺寸的方法加以解決 , 創(chuàng)建三維實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。然后開始建模，模型的創(chuàng)建是一個由粗至精的過程，首先創(chuàng)建一個毛坯模型，再確定各個特征之間的正確關(guān)系，最后完成細節(jié)設(shè)計。應(yīng)用 Pro/E實體造型軟件功能十分強大，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、定位銷孔及安裝孔的設(shè)計 夾具體上各螺紋孔、定位銷孔及安裝孔 要標準化，因為在機械工業(yè)中，標準化以其獨特的優(yōu)點被廣泛地應(yīng)用在產(chǎn)品的各個部分上。隨著企業(yè)生產(chǎn)中標準件的更新?lián)Q代，以及新產(chǎn)品的開發(fā)，企業(yè)中標準件的品種、規(guī)格還將擴大。所以就必須建立一個 Pro /E的標準件庫。 夾具體上各螺紋孔、定位銷孔及安裝孔的位置一定要與所安裝的元件相對應(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。如何做到這一點呢 ? 方法如下 :標準孔是依照標準螺釘?shù)某叽鐏斫⒖祝灿?ISO、 UNC、 UFN三種形型式，也可以要求更改標準尺寸。 在特征上建立標準孔如下： ，單擊孔 的按鈕，會出現(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左鍵，接著選擇設(shè)置選項，出現(xiàn)設(shè)置面板后，在放置類型下拉表中選擇“線性”選項，調(diào)整孔在平面中的正確位置。按照這個方法依次類推，便得到了安裝定位銷的螺紋孔 。 夾具 的 主 要定位 結(jié)構(gòu)的設(shè)計 本文中所設(shè)計的夾具對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足要求。在 Pro/E中，用“旋轉(zhuǎn)”命令，即可完成該實體的設(shè)計。效果圖如圖 7所示 。 圖 7 定位心軸 5. 裝配 裝配方法 創(chuàng)建專用夾具的所有部件之后，可開始進行裝配。裝配前，應(yīng)正確分析各個部件在整機中的位置、作用，以及相關(guān)部件之間的裝配關(guān)系、運動關(guān)系，以保證裝配后的整機定位可靠、運動靈活、互不發(fā)生干涉。裝配是在 Pro/E 的組件模塊
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