机械制造第8讲.ppt

项目八 典型机床专用夹具设计 项目学习要点 车床夹具 铣床夹具 钻床夹具 镗床夹具 高效机床夹具 机床夹具的设计 综合实训 项目小结 任务一 车床夹具 任务二 铣床夹具 任务三 钻床夹具 任务四 镗床夹具 任务五 高效机床夹具 任务六 机床夹具的设计 综合实训 项目小结 （2）钻套及其尺寸的确定 为了确定刀具相对于工件的位置，夹具上应设置钻套作为引导元件。由于只需要加工φ5mm孔，且生产批量不大，所以可采用固定钻套，如右图所示。钻套安装在钻模板上，钻模板采用固定式钻模板。 由于所加工孔精度为IT9级，低于IT8级，所以，钻套内孔可按F8或G7加工，取钻套的内孔直径尺寸d为φ5F8。钻套外径取φ10mm，钻套与钻模板的配合取H7/r6。 钻套的引导高度H＝（1～2.5）d＝（1～2.5）×5＝5～12.5mm。由于所加工孔的加工精度要求一般，因此，钻套的引导高度可取中间值H＝10mm。 钻套与工件间的排屑间隙h＝（1/3～1）D＝（1/3～1）×5＝5/3～5mm。由于所加工零件材料为Q235A钢，因此，钻套与工件间的排屑间隙可取大值h＝5mm。 （3）夹紧装置的确定 由于工件较小，且生产批量不大，为使夹具结构简单，工件装卸迅速、方便，可采用如右图所示带开口垫圈的手动螺旋夹紧装置。 ④ 特殊钻套 当受工件的形状或加工孔位置的分布等限制不能采用上述标准钻套时，可根据需要设计特殊结构的钻套。如下图所示为几种特殊钻套。其中，图（a）所示钻套用以加工沉孔或凹槽上的孔；图（b）所示钻套用于加工斜面或圆弧面上的孔；图（c）所示钻套用于加工多个近距离孔。 一般钻套内孔的基本尺寸应等于刀具的最大极限尺寸，钻套与刀具之间取基轴间隙配合。当所加工孔精度低于IT8级时，钻套内孔可按F8或G7加工；当所加工孔精度高于IT8级时，钻套内孔可按H7或G6加工。 （2）钻套的主要结构参数设计 在选定了钻套结构类型后，需要确定钻套的内孔直径d、引导高度H及钻套与工件间的排屑间隙h等参数，如下图所示。 ① 钻套的内孔直径d ② 钻套的引导高度H 一般情况下，取H＝（1～2.5）d。其中，当加工精度较高或孔直径较小、且刀具刚性较差时，取较大值；反之，取较小值。 ③ 钻套与工件间的排屑间隙h 一般取h＝（1/3～1）D。其中，加工钢材等塑性材料时，h取大值；加工铸铁等脆性材料时，h取小值。另外，在斜面上钻孔或钻斜孔时，h应尽可能取小些；所加工孔的位置精度要求较高时，h取小值或h＝0；加工深孔时，一般h不小于1.5D。 镗床夹具也采用镗套作为引导元件，因此，镗床夹具又称为镗模。 镗模的加工精度较高，主要用于箱体类工件的精密孔系加工。采用镗模后，可以不受镗床精度的影响而加工出具有较高精度要求的工件。 镗模不仅广泛应用于镗床和组合机床中，还可以用在通用机床（如车床、铣床和钻床等）上加工具有较高精度要求的孔及孔系。 一、镗模的类型 按镗套布置形式的不同，镗模可以分为单支承引导镗模和双支承引导镗模两类。 1．单支承引导镗模 单支承引导镗模中只有一个镗套作引导元件，镗杆与机床主轴刚性连接。使用这种镗模加工时，主轴的回转精度会影响镗孔精度。 单支承引导镗模的引导方式主要有单支承前引导和单支承后引导两种。 （1）单支承前引导 如下图（a）所示，镗套在镗杆前端，加工面在中间。这种支承形式适用于加工D＞60mm，且l＜D的通孔。一般镗杆的引导部分直径d＜D，因此，引导部分直径不受加工孔径大小的影响。 （2）单支承后引导 如下图（b）所示，加工面在镗杆的前端，镗套在中间。这种支承形式适用于加工D＜60mm的通孔或盲孔。 当孔的长度l＜D时，可使刀具引导部分直径d＞D。这样，镗杆的刚度好，加工精度高；且在换刀具时，可以不用更换镗套。 当孔的长度l＞D时，应使刀具引导部分直径d＜D，以便镗杆引导部分可伸入加工孔，从而缩短镗套与工件之间的距离及镗杆的悬伸长度。 为便于排屑、更换刀具、装卸和测量工件等，单支承引导镗模的镗套与工件之间的距离h一般在20～80mm之间，常取h＝（0.5～1）D。 2．双支承引导镗模 双支承引导镗模上有两个镗套作引导元件，镗杆与机床主轴采用浮动连接，镗孔的位置精度取决于镗套的精度，与机床主轴的回转精度无关。 双支承引导镗模的引导方式主要有前后双支承引导和双