【正文】 ................................................................................................7 夾具結(jié)構(gòu)形式.................................................................................................................7 導(dǎo)向裝置.........................................................................................................................7總結(jié)...................................................................................................................9 參考文獻(xiàn)...............................................................................................................10《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說明書 設(shè)計(jì)任務(wù)對下圖零件鉆φ11H7的通孔這道工序進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)。能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)，擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具。圖11夾具設(shè)計(jì)零件圖《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說明書 零件的定位 零件的工藝和精度分析（1）零件的工藝分析：制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)確定為大批量生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工藝路線：工序Ⅰ：銑削 銑上表面A面； 工序Ⅱ：銑削 銑下表面B面；工序Ⅲ：鉆削 鉆、擴(kuò)、鉸φ23，鉆φ6合φ11孔；（本套夾具適合于該工序）工序Ⅳ：銑削 粗銑、半精銑12mm通槽； 工序V：檢查；（2）零件的精度分析：孔尺寸φ11H7，公差等級為7級 定位目的及原理圖21 工件定位圖工件在夾具中的定位問題，是夾具設(shè)計(jì)中首先要解決的主要問題，在確定定位方案后，定位基準(zhǔn)的選擇是一個(gè)關(guān)鍵問題，在實(shí)際生產(chǎn)中，由于定位基準(zhǔn)和定位元件存在制造誤差、裝配誤差、磨損誤差等。從而使同批工件在夾具中所占據(jù)的位置不同，這種位置變化從而導(dǎo)致加工要素產(chǎn)生誤差。工件在加工前，必須首先使它在機(jī)床上相對刀具占有正確的加工位置稱為定位。它包括工件在夾具中的定位，夾具在機(jī)床上的夾緊、刀具在夾具中的對刀與導(dǎo)引、整個(gè)工藝系統(tǒng)的調(diào)整等組成環(huán)節(jié)工件的定位包括三項(xiàng)基本任務(wù)?！?機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說明書(1)從理論上進(jìn)行分析，如何使同一批工件在夾具中占據(jù)一致的正確位置。(2)設(shè)計(jì)合理的定位方案，選擇合適的定位元件。(3)保證有足夠的定位精度。 工件定位的基本原理在分析工件定位時(shí)，通常是用一個(gè)支承點(diǎn)限制工件的一個(gè)自由度，用合理分布的六個(gè)支承點(diǎn)限制工件的六個(gè)自由度，從而使工件在家具中的位置完全確定，即六點(diǎn)定位原理。如圖21所示是一個(gè)梯形且兩端為圓弧的工件，欲在該工rurr))件上鉆一個(gè)通孔。為保證加工尺寸φ11H7，需要限制工件x、y、z、x、y這五個(gè)自由度，屬于不完全定位。（加工的通孔） 定位方案工件定位時(shí)，作為定位基準(zhǔn)的點(diǎn)和線，往往由一些具體的表面來體現(xiàn)，這種表面成為定位基面。定位基面（基準(zhǔn)）的分類：(1)主要定位基面。是限制工件三個(gè)自由度的定位基面。一般選擇工件上比較大的表面作為主要定位基面。(2)導(dǎo)向定位基面。是指限制工件的兩個(gè)自由度的定位基面。一般選擇工件上窄長的表面基面，而且兩支承點(diǎn)距離應(yīng)盡量遠(yuǎn)些。(3)雙導(dǎo)向定位基面。是限制工件的四個(gè)自由度的圓柱面。(4)止推定位基面。限制工件的一個(gè)移動(dòng)自由度的定位基面。(5)放轉(zhuǎn)動(dòng)定位基面。限制一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的定位基面。工件的定位是通過定位基面進(jìn)行的，因此定位基面的幾何形狀、尺寸及表面狀況在很大的程度上決定著定位方法及所用定位元件選擇。(1)遵循基準(zhǔn)重合原則，避免基準(zhǔn)不符誤差。(2)盡量用精加工過的表面作為定位基準(zhǔn)，以保證有足夠的定位精度。(3)應(yīng)使工件安裝穩(wěn)定，使在加工過程中切削力或夾緊力而引起的變形最小。(4)遵守基準(zhǔn)統(tǒng)一原則以減少設(shè)計(jì)和制造夾具的時(shí)間和費(fèi)用。(5)應(yīng)使工件定位方便，夾緊可靠，便于操作，夾具結(jié)構(gòu)簡單。根據(jù)零件及定位元件的特點(diǎn)，故用定位基準(zhǔn)為φ23H8孔的軸線和下表面。 定位元件的選擇工件定位方法及其定位元件選擇包括定位元件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及布置形式等，主要決定于工件的加工要求、工件的定位基準(zhǔn)和外力作用狀況等因素。定位元件的結(jié)構(gòu)形式 1 工件以平面定位1）平頭支撐釘（A型），主要用于精基準(zhǔn)定位；球頭支撐釘（B型）與粗基準(zhǔn)面接觸良好，主要用于粗基準(zhǔn)；齒紋支撐釘（C型）可防止工件滑動(dòng)，常用于工件側(cè)面定位。單個(gè)為定位一個(gè)自由度，三個(gè)定位三個(gè)自由度?！?機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說明書2）光面支撐板（A型），結(jié)構(gòu)簡單，便于制造，但沉頭孔不易清除干凈，在一般作側(cè)面或頂面支撐；帶斜槽的支撐板（B型）切削容易清除，一般作為底面支撐。一組支撐板定位三個(gè)自由度 2 工件以圓孔定位：基準(zhǔn)，長定位銷定位三個(gè)自由度，短定位銷定位兩個(gè)自由度。2）定位心軸定位加工外圓和端面等。長心軸限制工件四個(gè)自由度，短心軸限制工件的兩個(gè)自由度。3）圓錐銷是與工件孔緣接觸定位，限制工件三個(gè)自由度。3工件以外圓柱表面定位1）V型塊與工件的接觸面較長時(shí)限制工件的四個(gè)自由度。而與工件接觸面較短時(shí)限制工件的兩個(gè)自由度。2）定位套定心精度不高，只適合精定位基面。其內(nèi)孔軸線為縣委基準(zhǔn)，內(nèi)孔面為限位基面根據(jù)零件及定位元件的特點(diǎn)，故采用窄V型塊和一組帶斜槽支撐板定位。 定位誤差?yuàn)A具上與工件加工尺寸直接有關(guān)的且精度較高的部位，在夾具制造時(shí)常用調(diào)法來保證夾具精度。夾具的調(diào)裝包括夾具各組件、元件相對于夾具體的調(diào)整裝配和夾具相對于機(jī)床的調(diào)裝兩方面內(nèi)容，其調(diào)裝精度程度決定夾具最終安裝誤差的大小。造成定位誤差的原因有兩個(gè)：一是由于定位基準(zhǔn)和工序基準(zhǔn)（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)）不重合，由此產(chǎn)生的基準(zhǔn)不重合誤差ΔB（或稱基準(zhǔn)不符誤差）；二是由于定位付制造誤差造成的定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生基準(zhǔn)位移誤差ΔY孔φ11H7定位誤差ΔD的分析工件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合,因此基準(zhǔn)不重合誤差ΔB=0。由于工件定位基面（外圓柱表明）的直徑誤差，形成了工件軸心的基準(zhǔn)位移誤差ΔY，因此基準(zhǔn)位移誤差ΔY=1）定位銷主要用于直徑在50mm一下的中小孔定位。以孔的軸線作為定位Tdα2Sin2=0()=2Sin45因此尺寸定位誤差為ΔD=ΔB+ΔY=《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說明書 零件的夾緊裝置 夾緊方式的選擇設(shè)計(jì)的過程中采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，因?yàn)楣ぜ窃诹⑹姐@床上進(jìn)行加工，加工力及震動(dòng)較大，要求夾緊裝置具有足夠的強(qiáng)度，因此需要在工件的一側(cè)用萬能調(diào)節(jié)壓板夾緊，為了方便裝拆工件，另一端用螺釘螺母夾緊?；緤A緊機(jī)構(gòu)：a斜鍥夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：斜楔的自鎖條件與升角有關(guān)；斜楔具有改變加緊作用力方向的特點(diǎn)；斜楔具有增力的作用；結(jié)構(gòu)簡單通常用于機(jī)械夾緊或組合夾緊機(jī)構(gòu)中，且工件的進(jìn)度較高。b螺旋夾緊機(jī)構(gòu)螺旋夾緊機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)簡單，制造方便，增力較大，夾緊行程不受限制，所以在手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)中廣泛應(yīng)用。本次課程設(shè)計(jì)選用此夾緊方案，夾緊工件為萬能調(diào)節(jié)壓板。c偏心夾緊機(jī)構(gòu) 偏心夾緊機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是制造方便，夾緊迅速；缺點(diǎn)是夾緊力較小，自鎖性能不好，夾緊行程教小，一邊用在切削力不大，無振動(dòng)的場合，且對夾緊尺寸要求較嚴(yán)的場合。對裝夾裝置的基本要求：① 保證定位準(zhǔn)確可靠，不能破壞原有的定位。② 夾緊力的大小要可靠適當(dāng)。③ 在保證裝夾的前提下機(jī)構(gòu)力求簡單，工藝性好，便于制造和維修。④ 具有良好的自鎖性能。⑤ 操作方便安全省力。設(shè)計(jì)的過程中采用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)，因?yàn)楣ぜ窃诹⑹姐@床上進(jìn)行加工，加工力及震動(dòng)較大，要求夾緊裝置具有足夠的強(qiáng)度，因此需要在工件的一側(cè)用萬能調(diào)節(jié)壓板夾緊，為了方便裝拆工件，另一端用螺釘螺母夾緊 工件拆裝V形塊定位時(shí)，在另一個(gè)面上使用彈簧及螺釘連接V形塊，裝夾工件時(shí)，通過彈簧的壓力使工件便于裝卸，通過螺釘及螺母組合來夾緊，從而便于裝卸工件。在鉆床上進(jìn)行孔所用夾具稱為鉆床夾具簡稱鉆模。鉆模借助其上的鉆套引導(dǎo)刀具和工件之間的相對位置，提高了加工精度和生產(chǎn)率，在成批大量生產(chǎn)中，已《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說明書 夾具體設(shè)計(jì)采用鑄造夾具體，其工藝性好，可鑄造出各種復(fù)雜形狀，具有較好的抗壓強(qiáng)度、剛度和抗震性。夾具底面四邊應(yīng)凸出，使夾具體的安裝基面與機(jī)床的工作面接觸良好。夾具在機(jī)床工作臺(tái)安裝，夾具的重心應(yīng)盡量低，重心越高則支撐面應(yīng)越大?！?機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說明書4鉆床導(dǎo)向裝置 夾具結(jié)構(gòu)形式在鉆床上進(jìn)行孔所用夾具稱為鉆床夾具簡稱鉆模。鉆模借助其上的鉆套引導(dǎo)刀具和工件之間的相對位置，提高了加工精度和生產(chǎn)率，在成批大量生產(chǎn)中，已廣泛采用鉆模來進(jìn)行加工。鉆模的結(jié)構(gòu)形式很多，按工件的結(jié)構(gòu)形狀，大小和鉆模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，鉆模可分為以下幾種：固定式、回轉(zhuǎn)式、移動(dòng)式、翻轉(zhuǎn)式、蓋板式和滑柱式。a固定式鉆模，這類鉆模在加工過程中固定不動(dòng)，夾具體上設(shè)有安放緊固螺釘或便于夾壓的部位，這類鉆模主要用于立式鉆床加工單孔，或在搖臂鉆床上加工平行孔系。b回轉(zhuǎn)式鉆模，用于加工工件上同一圓周上平行孔系或加工分布在同一圓周上的徑向孔系。回轉(zhuǎn)式鉆模的基本形式有立軸、臥軸和傾斜軸三種。工件一次裝夾中，靠鉆模依次回轉(zhuǎn)加工各孔，因此這類鉆模必須有分度裝置。回轉(zhuǎn)式鉆模使用方便、結(jié)構(gòu)緊湊，在成批生產(chǎn)中廣泛使用。一般為縮短夾具設(shè)計(jì)和制造周期，提高工藝裝備的利用率，夾具的回轉(zhuǎn)分度部分多采用標(biāo)準(zhǔn)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。c移動(dòng)式鉆模，這類夾具用于鉆中小型工件同一表面的多個(gè)孔。d翻轉(zhuǎn)式鉆模是一種沒有固定回轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)鉆模。在使用過程中，需要用手進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，因此夾具連同工件的重量不能太重，一般限于 ≤8～10kg。主要適用于加工小型工件上分布幾個(gè)方向的孔，這樣可減少工件的裝夾次數(shù)，提高工件上各孔之間的位置精度。e蓋板式鉆模沒有夾具體，只有一塊鉆模板，在鉆模板上除了裝鉆套外，還有定位元件和夾緊裝置。加工時(shí)，鉆模板蓋在工件上定位、夾緊即可。蓋板式鉆模的特點(diǎn)是定位元件、夾緊裝置及鉆套均設(shè)在鉆模板上，鉆模板在工件上裝夾，因此結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、加工孔的位置精度較高。常用于床身、箱體等大型工件上的小孔加工，對于中小批量生產(chǎn)，凡需鉆、擴(kuò)、鉸后立即進(jìn)行倒角、锪平面、攻絲等工步時(shí)，使用蓋板式鉆模也非常方便。加工小孔的蓋板式鉆模，因切削力矩小，可不設(shè)夾緊裝置。f滑柱式鉆模是帶有升降臺(tái)的通用可調(diào)夾具，在生產(chǎn)中應(yīng)用較廣。滑柱式鉆模的平臺(tái)上可根據(jù)需要安裝定位裝置，鉆模板上可設(shè)置鉆套、夾緊元件及定位元件等。根據(jù)以上鉆模各自特點(diǎn)，本次選用固定式鉆模。 導(dǎo)向裝置鉆套基本類型：按鉆套的結(jié)構(gòu)和使用情況，可分為固定式、可換式、快換式和特殊鉆套，前三種鉆套均已標(biāo)準(zhǔn)化，可根據(jù)需要選用，必要時(shí)也可自行設(shè)《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說明書計(jì)。本次選擇固定式鉆套。鉆套高度和排屑間隙：1）.鉆套高度H 鉆套高度與所鉆孔的孔距精度、工件材料、孔加工深度、刀具剛度、工件表面形狀等因素有關(guān)。鉆套高度H越大，刀具的導(dǎo)向性越好，但刀具與鉆套的摩擦越大，一般取H =(1~)d?？讖叫　⒕纫蟾邥r(shí)，H取較大值H=7=2.）排屑間隙h 鉆套底部與工件間的距離h稱為排屑間隙。h值應(yīng)適當(dāng)選取，h值太小時(shí)，切屑難以自由排出，使加工表面損壞。h值太大時(shí)，會(huì)降低鉆套對鉆頭的導(dǎo)向作用，影響加工精度。加工鑄鐵時(shí)，h =(~)d。加工鋼時(shí)，h=(~)d。由于此工件材料為灰口鑄鐵HT200，h=(~)d=(~)鉆套內(nèi)孔的基本尺寸及公差配合鉆套內(nèi)孔（導(dǎo)向孔）直徑的基本尺寸應(yīng)為所用刀具的最大極限尺寸，并采用基軸制間隙配合?！?機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說明書總結(jié)經(jīng)過為期兩周的設(shè)計(jì)，本次夾具設(shè)計(jì)已經(jīng)完成。這次設(shè)計(jì)不但鞏固了已學(xué)知識(shí)，也是對個(gè)人能力的一次提高，從零件分析到工藝編制到夾具設(shè)計(jì)，從設(shè)計(jì)到加工，真正從頭到尾思考了一個(gè)完整零件的加工，使自己分析問題的能力得到進(jìn)一步提高，設(shè)計(jì)中不但要考慮方法，也要考慮設(shè)計(jì)后用于實(shí)踐的成本，以及適用性，因此設(shè)計(jì)也要和實(shí)際相聯(lián)系，源于實(shí)踐，處于理論，用于實(shí)踐。課程設(shè)計(jì)讓我學(xué)到了很多知識(shí)。書本上的東西畢竟是理論，就像切削三要素的設(shè)定，書本上查來的數(shù)據(jù)跟實(shí)際加工的是有差距的，只有不斷的實(shí)踐，才能證明數(shù)據(jù)的合理性，通過課程設(shè)計(jì)，也進(jìn)一步提高了理論聯(lián)系實(shí)際的能力，讓我懂得了機(jī)械這門工科的實(shí)際意義，更加深入的了解機(jī)械制造這門課程，讓我學(xué)到了學(xué)習(xí)的快樂，同時(shí)更讓我認(rèn)識(shí)了自身能力的欠缺與不足，在以后的學(xué)習(xí)工作中，進(jìn)一步提高自己。最后，感謝老師和同學(xué)在這次設(shè)計(jì)中的給予我的幫助與指導(dǎo)《 機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì) 》說明書參考文獻(xiàn)[1] 李存霞，：清華大學(xué)出版社；北京交通大學(xué)出版社， [2] 陳于萍，—：機(jī)械工業(yè)出版社， [3] 李存霞，：清華大學(xué)出版社：北京交通大學(xué)出版社