【正文】 ng order pleted. This thesis is to bine the actual production, often found only in general can not meet the production requirements, fixture with general clamping workpiece jig low labor productivity, quality is not high, and often need to increase crossed, specially designed a kind of milling fixture, mainly including the positioning jig, clamping, to plan, and specific design and machining precision of key aspects of analysis. The clip has good machining precision and pertinence, mainly used for gearshift forks slot lathing parts of the processing procedure. This fixture is clamping force device, the machine tool39。機床夾具是現(xiàn)代機械加工行業(yè)中不可缺少的重要工藝裝備之一。 課題的目的及 意義 由于市場競爭激烈，因此必須在最短的時間內設計并制造出高效的夾具。綜合考慮上述因素，設計一種模塊式的萬能型銑鉆夾具勢在必行，它也可以用于加緊各種尺寸和形狀的工件，加工質量高并且成本較低。 夾具是工藝裝備的主要組合部分，在機械制造中占有重要地位。 夾具對保證產品質量，縮短產品試制周期等都具有重要意義。在當時曾達到全國年產組合夾具元件 800萬件的水平。當前我國每年尚需進口不少 NC機床、加工中心，而由國外配套孔系夾具，價格非常昂貴，現(xiàn)在大都由國內配套，節(jié)約了大量外匯。當前國際上的夾具其他企業(yè)均為中小企業(yè)，專用夾具、可調整夾具主要接受本地區(qū)和國內訂貨，而通用性強的組合夾具已逐步成熟為國際貿易中的一個品種。由于我國在組合夾具技術上有歷史的積累和性能價格比的優(yōu)勢，隨著我國加入 WTO 和制造業(yè)全球一體化的趨勢，特別是電子商務的日益發(fā)展，其中蘊藏著很大的商機，具有進一步擴大出口良好前景！ 國內外機床夾具的發(fā)展現(xiàn)狀 國際生產研究協(xié)會的計表明，目前，中、小批多品種生產的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85%左右。然而，一般企業(yè)都仍習慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬套專用夾具；另一方面，在多品種生產的企業(yè)中，每隔 3～ 4 年就要更新 50～ 80%左右專用夾具，而夾具的實際磨損量僅為 10～ 20%左右。 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展方向 現(xiàn)代機床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標準化、精密化、高效化和柔性化等四個方面。目前我國已有夾具零件及部件的國家標準： GB/T2148～ T2259－ 91 以及各類通用夾具、組合夾具標準等。 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 3 隨著機械產品精度的日益提高，勢必相應提高了對夾具的精度要求。 ；用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定 心精度為 5μ m。常見的高效化夾具有自動化夾具、高速化夾具和具有夾緊力裝置的夾具等。目前，除了在生產流水線、自動線配置相應的高效、自動化夾具外，在數(shù)控機床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動裝夾工件的夾具以及自動更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機床的效率。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產批量、工件的形狀和尺寸等。為適應現(xiàn)代機械工業(yè)多品種、中小批量生產的需要，擴大夾具的柔性化程度，改變夾具的不可拆結構為可拆結構，發(fā)展可調夾具結構，將是當前夾具發(fā)展的主要方向。 通過分析確定夾具選擇方案，夾緊方案等 。 通過所設計的裝置進行夾具結構的相關參數(shù)的確定。在我們實際生產中夾具的作用是將工件定位，以使加工工件獲得相對于機床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊。將工件裝好，就是在機床上確定工件相對于刀具的正確位置，這一過程稱為定位。從定位到夾緊的全過程，稱為裝夾。工件 裝夾情況的好壞，將直接影響工件的加工精度。為了設計、制造和管理的方便，往往按某一屬性進行分類。 1．通用夾具 通用夾具是指結構、尺寸已規(guī)格化，且具有一定通用性的夾具。這類夾具已商品化。 采用這類夾具可縮短生產準備周期，減少夾具品種，從而減低生產成本。 2．夾具 夾具是針對某一工件的某一道工序的加工要求而專門設計和制造的夾具。適用與產品相對穩(wěn)定、批量較大的生產中，可獲得較高的生產率和加工精度。它 通用可調夾具和成組夾具兩類。根據(jù)被加工零件的工藝要求可以很快地組裝成夾具，夾具使用完畢，可以方便地拆開。 5．自動夾具 自動夾具一般分為兩種，一種為固定式夾具，它與夾具相似；另一種為隨行夾具，使用中夾具隨工件一起運動，并將工件沿著自動線從一個工位移至下一個工位進行加工。為減輕勞動強度和確保安全生產，手動夾具應有擴力機構與自鎖性能。 上述各分類中：最常用的分類方法是，按通用，專用和組合進行分類。將各類夾具中，作用相同的結構或元件加以概括，可得出夾具一般所共有的以下幾個組成部分，這些組成部分既相互獨立又相互聯(lián)系。定位支承元件的定位精度直接影響工件加工的精度。 3．連接定向元件 這種元件用于將夾具與機床連接并確定夾具對機床主軸、工作臺或導軌的相互位置。用于確定刀具在加工 正確位置的元件稱為對刀元件，用于確定刀具位置并引導刀具進行加工的元件稱為導向元件。 6．夾具體 夾具體是夾具的基 體骨架，用來配置、安裝各夾具元件使之組成一整體。 上述各組成部分中，定位元件、夾緊裝置、夾具體是夾具的基本組成部分。 機用平口虎鉗是通過虎鉗體固定在機床上。活動座、螺母、絲桿（及方頭的）和緊固螺釘可作為夾緊元件。 機床夾具的設計特點 機床夾具與其它機床夾具的不同之處在于：它是通過定位鍵在機床上定位，用對刀裝置決定銑刀相對于夾具的位置。因此，不再需要找正便可將工件夾緊。 ，保證了工件加工表面相對于刀具的正確位置。 、方便，能減輕勞動強度，顯著地減少輔助時間，提高勞動生產率。如鏜削圖機體上的階梯孔，若沒有臥式鏜床和專用設備，可設計一夾具在車床上加工。 機床夾具的安裝 機床夾具在機床工作臺上的安裝位置，直接影響被加工表面的位置精度，因而在設計時必須 考慮其安裝方法，一般是在夾具底座下面裝兩個定位鍵。兩定位鍵的距離應力求最大，以利提高安裝精度。如果夾具寬度較大時，可在同側設置兩個耳座，兩耳座的距離要和機床工作臺兩個 T形槽間的距離一致。為了使刀具與工件被加工表面的塊的結構，可以根據(jù)工件的具體加工要求進行選擇。對刀裝置是由對刀塊和塞尺等組成，其結構尺寸已標準化 。 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 8 定位方案 圖 所示拔叉零件，要求設計銑槽工序用的機床夾具。 ，槽底面與Ф 25H7 孔軸線平行。為了提高工件的裝夾剛度，在C處加一輔助支承，如圖 （ a）所示。在 C 處也加一輔助支承，如圖 （ b）所示。在 C 處也加一輔助支承，如圖 （ c）所示。方案 II中雖然定位基準與設計基準重合，槽的中心平面與Ф 25H7 孔軸線的垂直度要求保證，但這種定位方式不利于工件的夾緊。方案 III中雖是過定位，但若在工件加工工藝方案中，安排Ф 25H7 孔與 E 面在一次裝夾中加工，使Ф 25H7 孔與 E面有較高的垂直度，則過定位的影響甚小。綜上所述，方案 III較好。 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 10 圖 擋銷的位置 當擋銷放在位置 1 時，由于 B面與Ф 25H7 孔的距離較進（ 230 ），尺寸公差又大，定位精度低。而當擋銷放在位置 3時，距Ф 25H7 孔軸線較遠，工件定位面的精度較高（Ф 55H12），定位精度較高，且能承受切削力所引起的轉矩。 綜上所述：選擇方案 III 較好。工件定位時，工件定位基準和夾具的定位元件接觸形成定位副，以實現(xiàn)工件的六點定位。 1．工件以平面定位 （ 1）以面積較小的已經加工的基準平面定位時，選用平頭支承釘，以基準面粗糙不平或毛坯面定位時，選用圓頭支承釘，側面定位時，可選用網狀支承釘 。 （ 3）以毛坯面，階梯平面和環(huán)形平面作基準平面定位時，選用自位支承作定位元件。 （ 4）以毛坯面作為基準 平面，調節(jié)時可按定位面質量和面積大小分別選用可調支承作定位元件。 2．工件以外圓柱定位 （ 1）當工件的對稱度要求較高時，可選用 V形塊定位。、 90176。三種，其中應用最多的是 90176。 90176。 V 形塊結構有多種形式，有的 V形塊適用于較長的加工過的圓柱面定位；有的 V形塊適于較長的粗糙的圓柱面定位；有的 V形塊適用于尺寸較大的圓柱面定位，這種 V形塊底座采用鑄件， V形面采用淬火鋼件， V塊是由兩者鑲合而成。 大型軸類和曲軸等不宜以整個圓孔定位的工件，可選用半圓定位座。圓柱定位銷的結構和尺寸標準化，不同直徑的定位銷有其相應的結構形式，可根據(jù)工件定位內孔的直徑選用。當工件圓孔端邊緣形狀精度較差時，選用圓錐定位銷；當工件需平面和圓孔端邊緣同時定位時，選用浮動錐銷。因此，這類心軸通常是帶臺階定位面的心軸，當工件以內花鍵為定位基準時，可選用外花鍵軸，當內孔帶有花鍵槽時，可在圓柱心軸上設置鍵槽配裝鍵塊；當工件內孔精度很高，而加工時工件力矩很小時，可選用小錐度心軸定位。 對定位元件的基本要求 。 。 。 。 。 常用定位元件所能限制的自由度 定位元件可按工件典型定位基準面分為以下幾類： ：括固定支承 （釘支承和板支承），自位支承，可調支承和輔支承。 ：括定位銷（圓柱定位銷和圓錐定位銷），圓柱心軸和小錐度心軸。但是，由于一批工件逐個在夾具中定位時，各個工件所占據(jù)的位置不完全 一致，即出現(xiàn)工件位置定得“準與不準”的問題。這種只與工件定 位有關的誤差稱為定位誤差，用Δ D 表示。 定位誤差產生的原因 工件逐個在夾具中定位時，各個工件的位置不一致的原因主要是基準不重合，而 西京學院本科畢業(yè)設計（論文） 13 基準不重合又分為兩種情況：一是定位基準與限位基準不重合，產生的基準位移誤 差；二是定位基準與工序基準不重合，產生的基準不重合誤差。不同的定位方式，基準位移誤差的計算方式也不同。但實際上，如圖所示，心軸和工件內孔都有制造誤差。可按下式計算： Δ Y = amax amin = 1/2 (Dmax dmin) = 1/2（δ D +δ d） 式中 Δ Y──基準位移誤差單位為 mm； Dmax──孔的最大直徑單位為 mm； dmin──軸的最小直徑單位為 mm。 基準位移誤差的方向是任意的。 加工尺寸的基準是外圓柱面的母線時，定位基準是工件圓柱孔的中心線。此時除定位基準位移誤差外，還有基準不重合誤差。 常見的定位方式中基準位移誤差 、圓柱心軸中心定位 計算式：Δ Y＝ Xmax=δ D+δ d0+Xmin（定位心軸較短） Xmax 工件定位后最大配合間隙