机械制造工艺学课程设计-推动架钻床专用夹具设计.doc

推动架钻床夹具设计 说 明 书 题目： 推动架钻床夹具设计 指导老师： 林碧老师 姓名： 陈俊杰 学号： 0911116003 班级： 09机电（2）班 专业： 机械工程及自动化（机械电子方向） 前 言 机械课程设计是在学完了《机械制造工艺学》课程，进行生产实习之后的一个重要教学实践环节。它要求学生综合运用本课程及有关先修课程（工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削机床、金属切削原理与刀具等）的理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺规程设计，是毕业设计前的一次综合训练。通过机械设计，应达到下述目的： 1. 学生能熟练运用“机械制造工艺学”课程中的基本理论以及生产实际中学到的实践知识，正确一个零件的。. 培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。 . 进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。 . 零件图 主要工序： 钻螺纹底孔至φ6 待加工螺纹孔图 二 夹具设计 2.1 定位基准的选择 由零件图可知，出于定位简单和快速的考虑，本设计选择孔φ32为主定位基准面，φ50孔右端面为辅助定位基准，保证加工基准和设计基准重合。 2.2 具体设计方案 方案一：采用芯轴，φ50孔的右端面，菱形销定位。如下图所示。 方案二：采用芯轴，φ50孔的右端面，两定位销定位。如下图所示。 采用方案一，能够实现完全定位且加工工件操作简便。 采用方案二，两销定位会产生过定位，本工件精度要求不高，不需要过定位。 综上所述，选择方案一为设计方案。 2.3 自由度分析 由装配图可知，与φ32配合的芯轴和夹具体端面限制、、和绕X轴、Z轴方向旋转五个自由度，菱形销限制绕Y方向旋转一个自由度，共限制六个自由度，无过定位。 2.4 芯轴设计 根据零件的定位要求设计芯轴如图所示： 材料：20Cr 技术要求：1.钝边倒钝 2.热处理：淬火HRC47~53 芯轴零件图 2.5 钻套设计 根据所钻孔M6，选择固定钻套 查工具书选择固定钻套尺寸，材料为T1OA . 2.6 衬套设计 根据与快换钻套的配合选择衬套，材料为CrMn，如图所示 查工具书选择钻套尺寸 2.7夹紧定位装置设计 夹紧机构的三要素是夹紧力方向的确定、夹紧力作用点的确定、夹紧力大小的确定。 与φ32配合的芯轴和夹具体端面限制、、和绕X轴、Z轴方向旋转五个自由度，菱形销限制绕Y方向旋转一个自由度，共限制六个自由度，无过定位。 2.8夹具体的设计： 夹具体是用来将夹具的各个部分联结成整体的元件，它是夹具上最大的和最复杂的元件。在它上面要安装定位元件、夹紧装置、刀具引导件以及其它各种装置和元件。此外，在夹具体上还应有夹具在机床上安装用的定位部分，以保证夹具在机床上获得所需的相互位置，夹具体也是承受负荷最大的元件，承受着工作时的切削力、夹紧力和惯性力。 对夹具体的一般要求： 足够的刚度和强度； 较轻的重量； 安装要稳定； 保证装卸工件方便； 工艺性要好； 便于清除切屑和赃物； 夹具体毛坯制造方法的选择?? 综合考虑结构合理性、工艺性、经济型、标准化以=600， Z=1.0, y=0.7, f=0.35 扭矩为： 式中: C=0.305, Z=2.0, y=0.8 夹紧力为： 在计算夹紧力时,必须考虑安全系数,安全系数 S=S1*S2*S3*S4 式中 S1— 基本安全系数，1.5; S2— 加工性质系数，1.1; S3—刀具钝化系数, 1.1; S4— 断续切削系数, 1.1 取系数 S1=1.5 S2=S3=S4=1.1 则实际夹紧力为 F=S1*S2*S3*S4*F=24.1N 使用快速螺旋定位机构快速人工夹紧，调节夹紧力调节装置，即可指定可靠的夹紧力。 强度校核分析 钻削时 T=17.34 N 切向方向所受力: F= 取 F=446 F F 故夹具体安全可以安全工作 四 定位误差分析 由于加工基准和设计基准重合，且本工序只需保证35的基本尺寸，所以能很好的保证加工精度。 五 夹具设计及操作的简要说明 此夹具操作简单，只要将工件套入定位芯轴与固定定位销，然后用螺母将工件夹紧。这些操作完成之后就可