机床夹具杠杆课程设计.docVIP

班机:机制1103 姓名:潘亚明 学好:0101110302 序言 设计的课题，不仅让我们系统全面的巩固了两年来所学的的理论知识，还使我们把所学的理论知识运用到实际操作中。理论结合实际从而达到对理论知识更加的巩固与理解，为我们走向社会打下坚实的基础。 二十一世纪机械制造业的竞争，其实质是数控技术的竞争。数控加工本身而言，具有设定数控程序后大批大量加工、效率高、质量控制稳定等优点，是加工的必然趋势。关键是你承接的工件，是否适合你的数控机床，价格是否具有赢利。数控技术是一种集机、电、液、光、计算机、自动控制技术为一体的知识密集型技术，它是制造业实现现代化、柔性化、集成化生产的基础，同时也是提高产品质量，提高生产率必不可少的物质手段。 序号 工序内容 适用设备 010 铣Φ28H7孔的两端面 X5032 020 钻、扩、铰Φ28H7孔并刮端面K Z5135 030 铣Φ10H9孔的两端面 X6132A 040 钻、扩、铰Φ10H9孔和钻Φ11孔 Z5125 050 铣Φ11孔的两端台阶面 X6132A 060 9槽 X6132A 工序如图4-2所示。该工序所用设备为Z525立式钻床。 图4—1、4—2 （5）工序的加工要求：Φ10H9孔和Φ28H7孔的中心距为（80±0.20）mm；平行度公差Φ0.30mm；Φ11孔与Φ28H7孔中心距为（15±0.25）mm。 4.2设计方法和步骤1.夹具类型的确定由设计任务及条件可知,工件的外形轮廓尺寸小,重量轻,加工要求不高,生产批量不大.因此,设计的夹具不宜复杂,在保证质量和提高生产率的前提下,尽量简化结构,做到经济合理.根据被加工部位 的分布情况,拟采用翻转式钻夹具(快换钻套).2.定位装置的设计 (1)确定定位方案根据工件结构特点,其定位方案有两种:方案一:如图4-3所示,以Φ28H7孔及一组合面(K面与Φ10H9孔下端面组合)为定位面,限制工件的五个自由度,以Ф10H9孔端外缘毛胚一侧为防转定位面,限制工件Z自由度.该方案由于尺寸88MM的公差大,定位不稳定,定位误差大.方案二:如图4-4所示,以孔Ф28H7及端面K定位,限制工件5个自由度,以Ф11孔外缘定位,限制Z自由度.为增强刚性,在Ф10H9孔下端,增设一辅助支承.由于定位精度未受尺寸88MM的影响,定位误差小.—3方案一 图4—4方案二 比较上述两个方案,方案二为最佳方案.(2)选择定位元件 1)选用带台阶面的定位销,作为Ф28H7孔及其端面定位的定位元件(见夹具总图4-8).其结构和尺寸按要求确定.2)以Ф10H9孔端面外缘定位,采用的定位元件有两种形式(如图4-5所示):①选用可调支承钉作为以Ф10H9孔外缘定位的定位元件,其结构和尺寸按表3-19和表3-20确定,它可限制Z自由度.该方案可克服毛胚精度对定位精度的影响,在使用过程中根据每批毛胚的精度进行调整,结构如图4-5(a)所示.②采用移动Ｖ形块为定位元件,如图4-5(b)所示,限制了Z自由度,其定位精度不受毛胚精度的影响,但受夹具结构限制,并且结构复杂,布局较难.Ｖ形块除定位作用外,还有夹紧作用,根据本工件的结构特点,易引起工件的变形. 比较上述两种形式,确定采用第一种形式.—5a、b (3)定位误差分析计算1)加工Ф10H9,要求保证中心距尺寸(80±0.20)mm及两孔轴线平行度0.30mm.①计算中心距尺寸(80±0.20)mm定位误差△ο为 △ο=△B+△ν由图4-4可知,△B=0 基准位移误差△ν等于定位销与定位孔的最大间隙值Xmax,销孔配合代号为Ф28H7,Ф28H7为Ф28,Ф28g6为Ф28 . 于是 2）加工Φ11孔，要求保证孔距尺寸（12±0.25）mm的定位精度。 同理 △D=△B+△Y，△B=0 而△Y与加工Φ10H9孔时相同，只是方向沿加工尺寸15mm方向。 △D=△Y=0.41（mm) 其中：δG=0.5mm △D允=1/3δG=1/3*0.5=.0.167(mm) 显然 △D〈△D允 该定位方案满足要求。 由于上分析可知，该定位方案与定位装置是可行的。 4.3夹紧装置的设计 1.夹紧机构 根据生产类型，此夹具的夹紧机构不宜复杂，采用螺旋夹紧方式。螺栓直径暂用M12，为缩短装卸工件的时间，采用开口垫圈。 2.夹紧力的计算 （1）加工Φ10H9时受力分析如图4—6所示，加工时，钻削轴向力F与夹紧力F1同向，作用在定位支承上，而钻削扭距T1则有使工件紧靠于可调支承之势，所用钻头直径小，切削力矩不大。因此，对加工此孔来说，夹紧是可靠的，不必进行夹紧力校核。 图4—6加工Φ10H9孔时工件受力图 （2）加工Φ11孔时受力分析如图4—7所示，加工时，钻削轴向力F有使