拨叉831008钻M6孔夹具部分设计说明书.docx

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1、任务书一、设计题目零件的 夹具设计二、给定数据及技术要求1 .产品零件图一张2 .生产条件：自定3 .生产类型：中大批量生产三、应完成的任务1 .绘制夹具装配图一张2 .绘制夹具体零件图一张3 .课程设计说明书一份任务一、设计题目零件的 夹具设计二、具体任务夹具装配图I张（A1号图纸）夹具体零件图I张（A1号图纸）课程设计说明书1份（3千字以上）三、时间安排熟悉分析零件结构约占1天画总装图及主要零件图 约占6天编写设计说明书约占2天答辩约占1天、说明书内容封面目录任务（重画或粘贴零件图）夹具功能及设计步骤定位和夹紧方案定位误差及夹紧力计算小结参考文献（夹具、工艺、装备方面设计手册和图册）第页，

2、共页一、任务（重画或粘贴零件图）二、夹具功能及设计步骤（不少于800字）（课程目标2,总分100）2. 1夹具设计的基本功能要求L保证工件的加工精度专用夹具应有合理的定位方案，合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的定位误差计算与分析，确保所设计夹具满足加工精度要求。2 .提高生产率，降低成本夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相适应。应根据批量大小选用各种快速高效夹紧装置，以缩短辅助时间，提高生产率。另外考虑到经济性要求，设计夹具时夹具结构应尽简单量，并尽可能采用标准件。3 .具有良好的结构工艺性设计的夹具应便于制造、检验、装配、调整、维修。4 .使用性好夹具的操作应简便、省力、安全可靠，且便于

3、切屑的清理、排除。本次夹具设计由指导老师指定设计钻M6的螺纹孔钻床夹具。2. 2夹具设计的一般步骤1 .研究原始资料，明确设计要求熟悉零件图和装配图、零件的工艺规程，充分了解本工序的加工内容、技术要求等；收集有关机床、刀具、夹具等方面的资料。2 .确定夹具方案，绘制夹具结构草图（1）根据定位基准和六点定位原理，确定工件的定位方法并选择相应的定位元件；（2）确定引导装置或对刀装置；（3）确定工件的夹紧方法，设计夹紧机构；（4）确定其它元件或装置的结构形式；（5）确定夹具体结构形式；（6）确定夹具总体轮廓。3 .绘制夹具总图，标注有关尺寸及技术要求尽量按1： 1的比例画夹具总装图。被加工零件用双点

4、划线表示，夹紧机构应处于“夹紧”的位置上； 应当用最少的投影将夹具的结构完全情楚地表达出来。因此，在画图之前，应当仔细考虑各视图的配置与安排；要保证夹具与机床的相对位置及刀具与夹具的相对位置的正确性，即夹具上应具备定向键及对刀装置（对于铳床夹具即对刀块，对钻床夹具是钻套）； 运动部件的运动要灵活，不能出现干涉和卡死的现象。回转工作台或回转定位部件应有锁紧装置，不能在工作中松动； 夹具的装配工艺性和夹具零件（尤其夹具体）的可加工性要好； 夹具中的运动零部件要有润滑措施，夹具的排屑要方便； 零件的选材，尺寸公差的标注以及总装技术要求要合理。为便于审查零件的加工工艺性及夹具的装配工艺性，从教学要求出

5、发，各零部件尽量不采用简化画法； 对夹具装配图上尺寸标注要求。在夹具装配图上，一般只要求标注四种尺寸：轮廓尺寸、配合尺寸、与加工有关联的尺寸及与机床有关联的尺寸。4.绘制夹具零件图绘制夹具零件图时，除应符合制图标准外，其尺寸、位置精度应与夹具总图上的相应要求相一致。三、定位和夹紧方案（不少于500字）（课程目标1,总分80）3.1 夹具的定位选择基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、得分：线、面。根据基准的不同功能，基准分为设计基准和工艺基准两大类。1 .设计基准在零件图样上所采用的基准，称为设计基准。2 .工艺基准零件在工艺过程中所采用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用

6、途不同，又分为装配基准、测量基准、工序基准和定位基准。（1）装配基准装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准，称为装配基准。（2）测量基准测量时用以检验已加工表面尺寸几位置的基准，称为测量基准。（3）工序基准在加工工序中，用以确定本工序被加工表面家工后的尺寸、形状及位置的基准，称为工序基准。（4）定位基准工件定位时所采用的基准，称为定位基准。本次设计的专用夹具是指导老师指定钻M6螺纹孔的钻孔专用夹具，M6螺纹孔要求精度不高，因此我们采用已加工好的中20阳。孔及其孔两端面和半圆中50+，25孔及其两孔端面作为定位基准。3 . 2夹具的夹紧方案选择本次采用一面上一心轴（自由度限制数：5）配合以

7、一菱形销（自由度限制数：1）使工件零件完全定位，再使用快速螺旋卡紧机构对工件进行卡紧。因为M6螺纹孔径自身较小，切削力较小，因此不在采用其他的辅助定位，开口垫圈的压紧力即可以满足要求。第页，共页四、定位误差及夹紧力计算（不少于800字）（课程目标3,总分100）金属工件在被切削加工过程中，需要机床夹具来定位夹紧工件使其在加工过程中保持正确的位置。机床夹具的出现使得工件加工质量，生产效率得到质的提升，大大降低了工人劳动强度，同时扩大机床的加工范围。因此，机床夹具对于机械制造有着不言而喻的重要性。本次设计的专用夹具是指导老师指定钻M6螺纹孔的钻孔专用夹具，M6螺纹孔要求精度不高，因此我们采用已加工

8、好的ZO+om。孔及其孔两端面和半圆中50yo25孔及其两孔端面作为定位基准。采用一面上一心轴（自由度限制数：5）配合以一菱形销（自由度限制数：1）使工件零件完全定位，再使用快速螺旋卡紧机构对工件进行卡紧。4.1切削力及夹紧力计算根据工件受力切削力、夹紧力的作用情况，找出在加工过程中对夹紧最不利的瞬间状态，按静力平衡原理计算出理论夹紧力。最后为保证夹紧可靠，再乘以安全系数作为实际所需夹紧力的数值，即：Wk=KF安全系数K可按下式计算：K = K0K、K2K3K4K5K式中：K臬为各种因素的安全系数，查参考文献可知其公式参数：%= 1.0,储=1.3,& =1.0,（ =1.0.由止匕可得：A：

9、 = 1.2xl.（）xl.0xl.（）xl.3xl.（）xl.0 = 1.56本步加工可按钻削估算卡紧力。实际效果可以保证可靠的卡紧。小 = CFdMifyMkF = 420x O.OO610 x 1.08 xl.0 = 2.52N轴1可力，卜扭矩Mc = Gw d； fyMkM = 0.206 x 0.00620 x l.O08 x 1.0 = 7.416 x 10* N M由于扭矩很小，计算时可忽略。F = Ff/ = 5.O47V卡紧力为：/2取系数K=L56则实际卡紧力为F =K*F=7. 9N使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调节卡紧力调节装置，即可提供可靠的卡紧力。4. 2定位误

10、差分析得分：为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。即：与机床夹具有关的加工误差/, 一般可用下式表示： j = Z.z + Ada + D.w + A jj +定位误差：oW =匹 + 之 + AminA ，心 + + Almin + %, + 8d + A2minjw = arctg !-=乙L其中：= 0.052mm , SD2 = OmmS(l = 0.01 mm , Sd2 = 0.023m机Almin =。力m，A2min = 0-034夹紧误差：=(jmax-ymin)cosa其中接触变形位移值：，s 羡),查 参 考 文 献 表KRaz =

11、 0.004, KHI = -0.0016, C, = 0.412, = 0.7。 /”. = A v cos a = 0.0028mm磨损造成的加工误差：通常不超过0.005帆“2 夹具相对刀具位置误差：AmA取0.01mm本工序采用一定位销，一挡销定位，工件始终靠近定位销的一面，而挡销的偏角会使工件自重带来一定的平行于卡具体底版的水平力，因此，工件不在在定位销正上方，进而使加工位置有一定转角误差。但是，由于加工是自由公差。误差总和： / + Ah, = 0.085刀 0.3m/?故能满足定位要求。4 . 3卡具设计及操作的简要说明由于本工序尺寸公差和表面粗糙度要求不高，且零件为大批量生产。因此设计夹具时采用卡具，卡具的卡紧力不大，故使用手动卡紧。为了提高生产力，使用快速螺旋卡紧机构。卡具上设置有钻套，用于确定的钻头位置。4. 5夹具设计装配图五、结（不少于300字）六、参考文献（夹具、工艺、装备方面设计手册和图册）（课程目标1,总分20）得分：第页，共页