机床夹具设计基础详解.ppt

＜±30′ ＜ 0.2 （未注） 连杆铣两面8槽夹具图 实例2. 转向器壳工艺及侧孔夹具设计 转向器壳的材料选用QT420-10（球墨铸铁），大批量，采用专用工装设备. 按照加工侧孔工序卡所确定的工装设计任务书的要求设计该工序所用的专用夹具。 1. 制订加工转向器壳的工艺方案： 10 车侧盖平面及镗孔 20 车安装面及端面、内孔 30 侧盖面钻四孔（钻孔组合机床 钻侧盖面孔专用夹具） 40 侧盖面四孔倒角 50 粗镗轴承孔及粗车上盖面 60 粗镗铣两轴线内孔及平面 70 压衬套 80 精镗铣两轴线内孔及平面 90 钻油咀孔 100 油咀孔倒角 110 油咀孔攻丝 120 上盖面钻孔，倒角攻丝，侧盖面攻丝 130 清洗内部污物 钻侧盖面四孔 2. 夹具设计步骤： 1）依据工装设计任务书和零件的工艺规程 2）确定工件定位方案 3）确定工件的夹紧方案 4）刀具导向对刀方式等 5）确定夹具其他组成部分（如夹具体）的结构形式 6）绘制夹具总图 7）标注总图上各部分必要尺寸及技术要求 8）标出零件编号和填写零件明细表与标题栏 9）绘制夹具零件图 侧盖面四孔 3定位工艺凸台 定位基准孔 防转挡销面 转向器壳定位基准及加工侧盖面四孔 方案设计—— 转向器壳定位基准及加工侧盖面四孔 侧盖面四孔 3定位工艺凸台 定位基准孔 防转挡销面 三维图 方案设计:定位方案 （工序图分析后确定） 根据工序图要求，必须要限制工件在空间里的6个自由度。 选择确定的定位元件为1个短圆柱销，3个支承块构成的1个支承面及1个防转支承钉共限制工件在空间的6个自由度，能够满足工件的定位要求。 2 1 3 刀具的对刀或引导方式 由钻孔组合机床上的悬挂式钻模板和夹具上的导柱完成 ? 夹紧方案 确定夹具夹紧结构 确定夹具夹紧结构 加工连杆小头孔工序图 实例3. 加工连杆小头孔夹具设计示例 图示为连杆加工小头孔工序简图（材料45，毛坯为模锻件，年 产量500件，所用加工机床立式钻床Z5025 孔的加工要求 120±0.05 // 0.05 孔壁厚均匀，且需钻 扩 铰 连杆钻孔夹具设计 工序图 定位方案 夹紧方案 连杆钻孔夹具设计 开口垫圈 刀具导向装置 固定钻模板 钻 扩 铰:须用快换钻套（机床对应有快换夹头） 技术要求 1、钻套孔轴线对Φ36h7/g6 轴线平行度公0.02mm. 2、活动V型块对钻套孔与Φ36h7/g6轴线所决定的平面对称度公差0.05mm. 夹具体周边接触 加工部位加辅助支承 相关配合 位置要求 根据图示零件和要求设计一简便夹具加工槽gj 已知：工件已加工过的大小孔径分别为￠11+0.01㎜和￠24+0.024㎜，两孔中心距为42 ㎜，厚度为26 ㎜。 根据图示零件和要求设计一简便夹具加工槽gj 计算机辅助夹具设计简介 * * 加工连杆小头孔夹具设计 * * 计算机辅助夹具设计简介 三、工件在夹具中的夹紧 3.夹紧力的确定 1）夹紧力作用点的选择 （1）夹紧力的作用点应正对定位元件或位于定位元件所形成的支承面内 （2）夹紧力的作用点应位于工件刚性较好的部位 （3）夹紧力作用点应尽量靠近加工表面，使夹紧稳固可靠 三、工件在夹具中的夹紧 2）夹紧力作用方向的选择 （1）夹紧力的作用方向应垂直于工件的主要定位基面 （2）夹紧力的作用方向应与工件刚度最大的方向一致，以减小工件的夹紧变形 （3）夹紧力作用方向应尽量与工件的切削力、重力等的作用方向一致，这样可以减小夹紧力 夹紧力三要素 设计原则 夹紧力三要素 设计原则 夹紧力三要素 设计原则 夹紧力三要素 设计原则 夹紧力三要素 设计原则 三、工件在夹具中的夹紧 4．夹紧力的估算 设计夹具，估算夹紧力是一件十分重要的工作。夹紧力过大会增大工件的夹紧变形，还会无谓地增大夹紧装置，造成浪费；夹紧力过小工件夹不紧，加工中工件的定位位置将被破坏，而且容易引发安全事故。 在确定夹紧力时，可将夹具和工件看成一个整体，将作用在工件上的切削力、夹紧力、重力和惯性力等，根据静力平衡原理列出静力平衡方程式，即可求得夹紧力。为使夹紧可靠，应再乘一安全系数k，粗加工时取k＝2.5～3，精加工时取k＝1.5～2。 加工过程中切削力的作用点、方向和大小可能都在变化，估算夹紧力时应按最不利的情况考虑。 四、典型夹紧机构 1．斜楔夹紧机构 斜楔是夹紧机构中最为基本的一种形式，它是利用斜面移动时所产生的力来夹紧工件的，常用于气动和液压夹具中。在手动夹紧中，斜楔往往和其他机构联合使用。 斜楔夹紧机构的缺点是夹紧行程小，手动操作不方便。斜楔夹紧机构常用在气动、液压夹紧装置中，此时斜楔夹紧机构不需要自锁。 1、斜楔夹紧机构 1、斜楔夹紧机构 (2)斜楔的自锁条件：