1、機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)作業(yè)班 級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 日 期： 柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題目： 設(shè)計(jì)者： 指導(dǎo)教師：柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系目錄一、 任務(wù)書4二、機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書1.1明確設(shè)計(jì)任務(wù)，收集原始資料5 1.1.1 明確設(shè)計(jì)任務(wù)51.1.2 收集原始資料52.1確定夾具結(jié)構(gòu)方案6 2.1.1確定定位方案，設(shè)計(jì)定位元件61） 驗(yàn)證基準(zhǔn)選擇的合理性72） 選擇兩套定位方案進(jìn)行比較，最終選出合理的定位方案。3） 選擇定位元件84） 確定定位元件的尺寸及偏差85） 分析定位誤差96） 減少定位誤差的措施92.1.2 確定夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)11 1）計(jì)算切削

2、力和所需夾緊力11 2）設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)并驗(yàn)算夾緊力12 3）設(shè)計(jì)對(duì)刀見(jiàn)，連接元件12三、 繪制夾具總圖13四、 參考文獻(xiàn)13五、 總結(jié)13機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書專 業(yè)班 級(jí)姓 名學(xué)號(hào)設(shè)計(jì)題目銑槽專用夾具導(dǎo)老師設(shè)計(jì)條件零件簡(jiǎn)圖（含材料、質(zhì)量及毛坯種類）、中批量生產(chǎn)序號(hào)尺寸74尺寸75尺寸尺寸尺寸175762767737778478795798067475設(shè)計(jì)要求1 夾具總裝圖一張（A1圖）、指定零件圖一張（A4圖）；2 設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份（包括零件圖分析、定位方案確定、定位誤差計(jì)算等內(nèi)容）；3 設(shè)計(jì)時(shí)間：6天。審 核 批 準(zhǔn) 年 月 日評(píng) 語(yǔ) 年 月 日機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)任務(wù)書機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1

3、.1明確設(shè)計(jì)任務(wù)，收集原始資料1.1.1 明確設(shè)計(jì)任務(wù)由夾具設(shè)計(jì)任務(wù)書中銑槽工序的工序圖1可知，本工序加工要求如下：1） 槽寬300+0.2mm；2） 槽底至250+0.027孔軸線的位置尺寸290+0.2mm；3） 槽兩側(cè)面對(duì)250+0.027軸孔線的對(duì)稱度0.06mm；4） 表面粗糙度R0=6.3。該工序在臥式銑床上用三面刃銑刀加工。零件屬中批量生產(chǎn)。1.1.2 收集原始資料1） 零件加工工藝過(guò)程 銑前后兩端面 X61 臥銑 銑底面、頂面 X61 臥銑 銑兩側(cè)面 X61 臥銑 鉆、鉸250+0.027孔 Z535立鉆 銑槽300+0.2 X61 臥銑由加工工藝知，零件其他表面均在銑槽工序前

4、完成加工。2.1 確定夾具結(jié)構(gòu)方案2.1.1確定定位方案，設(shè)計(jì)定位元件1）驗(yàn)證基準(zhǔn)選擇的合理性由工序簡(jiǎn)圖可知，該工序限制工件的六個(gè)自由度，先根據(jù)加工要求來(lái)分析其必需限制的自由度數(shù)目及基準(zhǔn)選擇的合理性。坐標(biāo)系見(jiàn)下圖2： 為保證工序尺寸290+0.2，應(yīng)以D面定位，限制工件z。 為保證槽兩側(cè)面對(duì)250+0.027孔軸線的對(duì)稱度，應(yīng)選25孔軸線，B面和D面定位，需限制工件 。根據(jù)工件的加工要求，該工序必須限制四個(gè)自由度，但為了方便的控制刀具的走刀位置和保證槽底與B面的垂直度，還應(yīng)限制 和 自由度。2）選擇兩套定位方案進(jìn)行比較，最終選出合理的定位方案。 方案1：B、C、D三平面定位B面定位，限制工件的

5、（ ）自由度。C面定位，限制工件的（ ）自由度。D面定位，限制工件的（ ）自由度。 實(shí)現(xiàn)完全定位，但以B面做定位基準(zhǔn)時(shí)，基準(zhǔn)不重合，不能滿足 250+0.027 孔與槽兩側(cè)面對(duì)稱度0.06mm的要求。 方案2：B、D兩平面和25孔定位。B面定位，限制工件的（ ）自由度。D面定位，限制工件的（ ）自由度。 25孔定位，限制工件（ ） 的自由度。 實(shí)現(xiàn)完全定位，并且25孔軸線與尺寸290+0.2設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，25孔軸線與槽兩側(cè)面對(duì)稱度0.06mm基準(zhǔn)重合。所以通過(guò)以上比較：選擇方案2更好，最終選擇方案2來(lái)實(shí)現(xiàn)定位。3）選擇定位元件 簡(jiǎn)圖知本道工序工件的定位面是后平面B、底平面D和250+0.027

6、孔，查【1】得，夾具上相應(yīng)的定位元件選為支承板（A10X60GB2236-80）、支承釘(A8X4GB2226-80)和菱形定位銷(B25X16GB2203-80)。見(jiàn)下圖3：4） 確定元件尺寸，極限偏差和定位元件間位置尺寸及極限偏差 現(xiàn)需確定支承釘定位表面到定位銷中心的名義尺寸及其極限偏差：Lj=Lg+Tj2其中，Lg=42 Tj2=0.25Lg2=0.250.102=0.0125 Tg=0.10 所以，Lj=420.0125 后確定菱形銷圓柱部分的直徑及其極限偏差，查【2】表10.3得： b=4所以，菱形銷和定位孔配合的最小間隙為： xmin=b(Tj+Tg)D=4(0.025+0.1)/

7、25=0.020mm菱形銷圓柱部分的直徑： d=D-Xmin=25-0.020=24.98mm 取公差h6(-0.0130)則有 d=24.98h6(-0.0130)=25-0.033-0.020mm。5） 分析計(jì)算定位誤差a) 槽寬300+0.2mm的定位誤差 該尺寸由銑刀直接保證，不存在定位誤差。b) 槽底至250+0.027孔軸線的位置尺寸290+0.2mm；的定位誤差： 因?yàn)?，基?zhǔn)重合。 則 B29=0 又 底面有支承釘定位， 所以基準(zhǔn)位移誤差Y29=0 即 D29=B29+Y29=0c) 槽兩側(cè)面對(duì)250+0.027軸孔線的對(duì)稱度0.06mm定位誤差。工件以孔軸線定位，定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)

8、基準(zhǔn)重合， 6) 減小對(duì)稱度定位誤差的措施： 改變定位方案 為提高槽兩側(cè)面對(duì)孔軸線的對(duì)稱度，用圓柱銷代替菱形銷定位，并且將原定位底面的兩個(gè)定位支承釘改為一個(gè)可移動(dòng)的定位支承板（如圖4）。此時(shí)，圓柱銷和孔的最小配合間隙可取得盡可能小，故可減小槽對(duì)孔孔軸線對(duì)稱度的定位誤差，但該定位方案因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)（孔軸線）和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（工件底面）不重合，使工序尺寸290+0.2mm產(chǎn)生了的誤差， 不滿足加工要求，且?jiàn)A具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作不便。故此方案不宜采用。 提高原方案的定位精度原方案對(duì)稱度定位誤差的主要來(lái)源為： 其中， 與都較大，是孔的加工公差，而由公式可知，的值與孔心距和銷心距的公差有關(guān)，是根據(jù)夾具加工經(jīng)濟(jì)精度選

9、擇的，再提高精度就不經(jīng)濟(jì)了，可是工件孔的加工方法鉆、鉸達(dá)到的經(jīng)濟(jì)精度，若要提高的精度就可能涉及到要采用其他工藝措施的問(wèn)題，故采取如下措施：（a） 將菱形定位銷圓柱部分的精度提高到IT5級(jí)。這時(shí) B=TD+Td=0.033+0.009=0.042 仍大于（b） 在提高菱形定位銷圓柱部分的基礎(chǔ)上，將孔的精度提高到IT6級(jí)。這時(shí)， 孔的尺寸及誤差為250+0.013 TD=0.013 B=TD+Td+=0.013+0.009=0.022J 故此夾緊方案可行。3）設(shè)計(jì)對(duì)刀元件，連接元件及夾具體 根據(jù)工件表面形狀，對(duì)刀元件選用夾具零部件國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的直角對(duì)刀塊：GB2242-80 ,它的直角對(duì)刀面應(yīng)和工件被加工槽相應(yīng)（間隙等于3mm塞尺厚度），并把它安裝在夾具體的豎直板上，根據(jù)所選X61型銑床T型槽的寬度，決定選用國(guó)標(biāo)GB2206-80 寬度B=14 ，公差帶為h6 的型兩個(gè)定位鍵來(lái)確定夾具