机床夹具设计.doc

WORD格式整理 专业知识分享 机床夹具设计 夹具设计一般是在零件的机械加工工艺制定之后，按照某一工序的具体要求进行的。 夹具设计质量的高低应以能稳定地保证工件的加工精度，达到加工的生产效率要求，成本低，排屑方便，操作安全省力和制造维护容易等为衡量指标。 机床夹具设计的基本要求 一个优良的机床夹具，必须满足下列基本要求： 保证工件的加工精度 保证工件加工精度的关键在于正确地选定定位基准、定位方法、定位元件以及夹紧装置，确定合适的夹具尺寸、公差和计数要求，并进行必要的夹具精度分析。同时还要注意夹具中其他零部件的结构对工件加工精度的影响，确保夹具能满足工件的加工精度要求。 工艺性能好 专用夹具应尽可能地采用标准元件和标准结构，力求结构简单，制造容易，便于装配、检验和维修。当夹具最终精度由调整或修配保证时，夹具上应设置适当的调整间隙和可修磨的垫片等调整或修配结构。 达到加工的生产效率要求 专用夹具的复杂程度应与生产批量相适应，应根据工件生产批量的大小选用不同复杂程度的快速高效装夹机构，以缩短辅助生产时间，提高生产效率。 使用性能好 专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠。应尽可能采用气动、液压等快速高效夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。 夹具的操作位置应符合操作工人的操作习惯。 专用夹具应排屑方便，必要时应设置排屑结构，防止切屑破坏工件的正确定位和损坏刀具，防止切屑热量引起工艺系统变形。 经济性好 除考虑专用夹具本身结构简单、标准化 程度高、成本低廉外，还应根据生产批量对夹具进行必要的经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。 以上基本要求中保证工件的加工精度是最重要的。在此前提下，要处理好其他要求的辩证统一关系。 机床夹具设计的一般步骤 1、明确设计要求，收集和研究有关资料 工艺人员在编制零件的工艺规程时，提出了相应的夹具设计任务书，对其中的定位基准、夹紧方案及有关要求作出说明。夹具设计人员则应根据夹具设计任务书进行夹具的结构设计。为了使所设计的夹具能够满足上述要求，设计前要认真收集和研究如下有关资料。 生产批量 夹具结构的合理性及经济性与生产批量有着密切的关系。 大批量生产多采用气动、液压或其他机动夹具，其自动化程度高，同时夹紧的工件数量多，结构也比较复杂。 单件小批生产时，宜采用结构简单、成本低廉的手动夹具以及万能通用夹具或组合夹具，以便尽快的投入使用。 加工工件图样及工序图 加工工件图样是夹具设计的重要资料之一，它给出了工件的结构形状、尺寸、材料和热处理要求，主要表面的加工精度、表面粗糙度及其他技术要求。 工序图则给出了所用夹具加工工件的工序尺寸、工序基准、已加工表面、待加工表面和工序加工精度要求等，它是设计夹具的主要依据。 加工工件工艺规程 加工工件工艺规程表明了该工序所使用机床的主要技术参数、性能、规格和精度，所使用的量具的精度等级，刀具和辅助工具等的型号、规格，还表面了该工序的加工余量、切屑用量、工步安排、工时定额及同时加工的工件数目等，这些都是确定夹具的尺寸、类型、夹紧装置以及夹具与机床部分结构尺寸的主要依据。 夹具典型结构及有关标准 准备好设计夹具用的各种标准、工艺规定、典型夹具图册和有关夹具的设计知道资料等。了解本企业制造和使用夹具的生产条件与技术现状、收集国内外有关设计、制造同类型夹具的资料，以便使所设计的夹具能够适合本厂实际，吸取其中先进而又能结合本企业实际情况的合理部分。 2、拟定夹具的结构方案，绘制夹具结构方案草图 在广泛收集和研究有关资料的基础上，着手拟定夹具的结构方案，主要包括： 确定夹具类型 各类机床夹具均有多种不同的类型，如车床夹具具有角铁式、圆盘式等，钻床夹具具有固定式、翻转式和盖板式等。应根据工件的形状、尺寸、加工要求及重量确定合适的夹具类型。 确定工件的定位方案，选择定位元件 根据工件的六点定位原理，分析工序图上所规定的定位方案是否可取，是否应提出修改意见或提出新的方案，并在与有关工艺人员协商后确定。 工件的定位方案确定后，根据定位基准面的形状，选取相应的定位元件，确定尺寸精度和配合公差。 用于平面定位的定位元件有支承钉、支承板和可调支承等；用于内孔定位的定位元件有定位销和心轴等；用于外圆柱面的定位元件有V形架或定位套等。 确定工件的夹紧方案和设计夹紧机构，计算所需的夹紧力 夹紧机构应保证工件夹紧可靠、安全，不破坏工件的定位及夹压表面的精度和粗糙度。同时，夹紧装置的复杂程度应与工件的生产类型相适应。 在大批生产中，既要解决工件的质量问题，又要解决工件的产量问题。因此，应尽量采用省