目录1。夹具设计任务21。设计主题22。设计任务23。设计要求。设计目的。设计3 1。连杆铣槽32的加工工艺。夹具设计方案的确定3 2.1基准面的确定3 2.2定位方式和部件的选择4 2.3夹紧方式和部件的选择4 2.4夹具定位方案的确定5 3。夹紧力的计算6 4。夹具主要尺寸、公差和技术要求的确定。概要7四。参考文献8一、夹具设计任务1。设计任务2。设计任务(1)绘制夹具装配图和3个零件图(必须绘制夹具)。(2)设计说明。3.设计要求(1)夹具装配图和零件图按1: 1的比例手绘。图纸必须符合机械制图国家标准的规定。(2)夹具说明采用A4纸,统一。(3)夹具设计图样折叠成A4图样大小,与设计说明一起装入文件带。4.设计目的(1)使学生能够熟练运用机床夹具设计课程中的基础知识,正确设计出零件某一加工过程中使用的专用机床夹具。(2)培养学生的技术文档能力。(3)使学生学会如何使用技术手册,并正确查阅有关图表和数据。2.设计连杆铣槽工艺图(如图1)。可见这部分是量产的。为了实现100.20mm尺寸槽口的铣床夹具的设计和加工,具体步骤如下。1.连杆铣槽的加工工艺。加工工件的直径控制分别为42.60.1 0 mm和15.30.1 0mm。两孔中心距为570.06毫米,大小头厚度为14.30-0.1毫米.加工槽口时,槽口的宽度直接由刀具保证,槽口的宽度和位置与设计的夹具有关。槽口的位置包括两个要求:(1)槽口的中心平面要通过42 . 60 . 1 . 0mm的中心线,但在工艺图上没有提出,说明这个要求的精度较低,可以忽略。(2)要求槽口中心平面与两孔中心线所在平面的夹角为4530,并要求与这两项要求相关的夹具精度。2.夹具设计方案的确定2.1基准面的确定切口深度中的工艺基准面是工件对应的端面。根据重基准面重合的要求,最好选择这个端面作为定位基准面。但由于在这个端面上开槽,开槽时端面必须朝上,相应的夹具定位面必须向下设计,不便于定位、拧紧等操作和加工。因此,定位基准选择在凹槽对应的端面比较合适(该面限制了三个不确定性)。因为槽的深度较大(0.4mm),而基准不对准造成的误差只有0.1mm,所以可以这样选择定位基准。当然,如果槽深尺寸公差较小,基准不对中误差较大,在加工过程中可以采取相应的措施,比如在加工两个端面时减小厚度的尺寸公差值。当槽深公差要求非常严格时,不排除采用基准重合的方案。2.2定位方式和元件选择在保证4530夹角方面,工艺基准是双孔中心线所在的平面,所以采用圆柱销和菱形销作为定位零件最方便。众所周知,圆柱销和孔的定位精度总是高于菱形销和孔的定位精度。因为凹槽开在大头的端面上,所以凹槽的中心平面要经过42 . 60 . 1 . 0mm的孔的中心线,说明大头孔是槽口对称中心平面的工艺基准。因此,应选择大端孔42.60.1 0mm作为主要定位基准,并选择圆柱销作为定位元件(限制两个不确定度)。采用15 . 30 . 1mm的小头孔作为二级定位基准,定位元件为菱形销,如下图所示
2.3装夹方式和零件的选择:在每个工件上铣8个槽,除了正反两方面的装卸加工外,同一表面的4个槽也可以两种方式加工。第一,分度机构可用于一次装夹,夹具结构复杂,但可获得较高的槽间位置精度。另一种方法是将工件夹紧两次,用两个菱形定位销定位。如上图所示,由于两次装夹的定位误差,鉴于槽的位置精度不高(夹角为4530),可以采用后一种方案。当批量较小时,采用螺旋压板作为拧紧机构较为合适(当生产批量较大时,可采用手动联动拧紧机构或液气拧紧机构)。可选拧紧部分有两种选择:一种是压在打端,需要两块压板(为加工位置让路);另一种是压在杆体上,此时只需要一块压板。前者的缺点是两次拧紧,后者的缺点是拧紧点离加工面远,压在轴中间可能会造成工件变形。考虑到铣削力较大,确定了第一种方案。2.4夹具定位方案确定夹具设计不仅要考虑工件在夹具上的定位,还要考虑如何在机床上定位,以及如何确定支柱相对于夹具的位置。本设计中,机床的定位是通过将夹具的底部放在铣床的工作台上,然后通过两个方向键与机床工作台的T型槽连接来实现的,两个方向键之间的距离要尽量远。刀具相对于夹具的位置是由刀块和厚度为3mm的塞尺的直角对准来确定的,以保证加工出的槽面的对称性和深度要求,如下装配图所示。3.拧紧力的计算根据课程设计要求,选用X61卧式铣床。铣床工作台有三个T型槽,槽宽为14H8,T型槽间距为50 mm.选择三面铣刀进行加工。使用两个工位加工连杆端面上的两组凹槽。铣刀直径125mm,宽10mm,20齿,孔径32mm。铣刀转速n490r/min,每分钟进给量f125mm/min,每齿进给量fz0.0128mm/齿,背吃刀量ap10mm。切削力的计算Fr669ap0.68fz0.72D-0.68BZN 4。夹具主要尺寸、公差和技术要求的确定(1)夹具总图上要标注的尺寸和公差夹具的最大外形尺寸为228mm140mm70mm 定位元件的定位面尺寸和定位元件之间的位置尺寸为42.6-0.010 -0.127mm和 15.3。(3)对刀元件的工作面与定位元件的定位面之间的位置尺寸分别为130.02毫米和80.02毫米。(4)夹具定位槽与夹具定位键的匹配为10H7/n6。钳体与定位元件的配合为25H7/n6和10H7/n6。(2)夹具总图中应标注的技术要求夹具上定位面N与底面M的平行度公差为0.03/100。定位元件42.6-0.009 -0.025mm和15.3-0.016 -0.034mm,夹具底面垂直度公差为0.03mm.3.总结为期一周的夹具课程设计已经接近尾声,回顾整个过程,我组同学在周老师的耐心指导下,终于完成了连杆端面槽铣床的夹具课程设计。机床夹具设计课程中的重要环节,使理论更加贴近实践,加深了对理论知识的理解,加强了生产实践中的感性认识。这个课程设计主要经历了两个阶段。第一阶段是机床夹具的课程设计,第二阶段是专用夹具装配图的绘制。在第一阶段,我们用机床夹具的基础理论知识,使我