《机床夹具设计》课程设计-阀体钻4-M10螺纹孔钻床夹具设计.docx

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1、Hunan Railway Professional Technology College机床夹具设计大作业WJK谑【耳vWin机床夹具设计课程设计评阅书专业班，第 小组的课程设计钻床夹具、钻床夹具已完成，组成文件如下：L说明书共一份2.工艺文件共一份3.图纸共张其中一一号图纸一张号图纸 张一号图纸 张4.成绩评定机床夹具设计实训环节成绩小组成员慈承霖连利霞高绪磊祁奇张小怀陈族隆自 评小组互评老师评分指导老师签定机床夹具设计课程设计任务书一、设计课题名称：二、指导老师：三、设计要求小组合作完成零件的工艺分析、夹具结构设计与相关计算；完成夹具总装配图、设计说明书各一份（每个小组完成钻床夹具、钻床

2、夹具或铳床夹具各一套，共计二套，装订成一册）。Ui1、 零件图2、 设备参数3、 生产钢领五、参考资料1、 肖继德主编机床夹具设计机械工业出版社2、 浦林祥主编金属切削机床夹具设计手册机械工业出版社3、 孟宪林主编机床夹具图册机械工业出版社六、设计内容及工作量（一）设计内容1、分析产品零件的工艺性，画出产品零件图、工序图；2、分析产品零件的装夹，确定定位与夹紧等工艺方案；3、设计整套夹具的结构方案，绘制夹具装配图（装配图应电脑绘图）;4、计算定位误差；5、工件在夹具上加工的精度分析；6、非标零件图的绘制；7、撰写课程设计的说明书（应阐述整个设计内容，有关文字说明的计算应做到图文并茂，文字通畅）

3、。（二）工作量1、夹具装配图一份2、夹具零件图若干张3、课程设计说明书一份（三）设计进度1、熟悉图纸查阅资料0.5天2、确定工艺方案及有关计算1天3、绘制夹具装配图、零件图2.5天4、撰写课程设计说明书1天七、说明书的格式和装订要求（一） 课程设计封面（全文统一格式）（二） 课程设计评定书（全文统一格式）（三） 课程设计任务书（指导教师下发）（四）课程设计目录（五）课程设计正文（六）课程设计总结（七）参考资料（八）设计图纸前言 6第1章、机床夹具概述71.1 机床夹具概述71.2 机床夹具的分类71.3 工件的装夹方法7第2章工件的定位及定位元件92.1 工件在夹具中的定位92.2 定位误差的

4、分析10第3章工件的夹紧和夹紧装置113.1 夹紧装置的组成113.2 夹紧力的确定12第4章夹具体及分度装置144.1 钻套144.2 其它装置15第5章阀体零件的钻床夹具设计175.1 钻床夹具的主要类型175.2 钻床夹具的设计要点195.3 阀体零件的钻床专用夹具总体设计205.4 阀体零件的钻床夹具的加工误差分析20结束语23参考文献24前言本次课程设计使我更加深入系统地学习了各种机械加工工艺依据、方法，夹具的定位、夹紧方法以及其优缺点。此课题要求我们充分了解阀体加工过程中的实际情况，运用所学知识并发挥主观能动性，要求对已有的加工工艺进行优化、合理安排各道工序使其生产效率高同时具有经

5、济性。查阅相关资料，将所学知识于实际相结合。经过深思熟虑最终设计出一套完整的曲轴加工工艺规程加工过程中要用的夹具。我希望通过这次课程设计的课题巩固、扩大和强化自己所学到的理论知识与技能，提高自己设计计算、制图、编写技术文件的能力，正确使用技术资料、标准、手册等工具书，并在设计中培养自己理论联系实际、严肃认真的工作作风和独立工作能力，为课程后从事技术工作打下一个良好的基础。针对性强，设计人员必须全面掌握工艺和生产现场的实际情况。专用夹具是为某零件的某工序设计的，设计人员必须全面了解和掌握产品的要求，工艺过程的安排以及所使用的机床、刀具，辅助的具体情况才可能提出合理可行的最佳方案，确定最合理的定位

6、、夹紧装置。保证加工质量和劳动生产率是加工设计的两项主要任务，而保证加工质量又是第一位的。因此，设计时，应重点把定位方案的确定和精度分析这两道关。对于制造精度要求不高的零件，其夹具设计应重点保证提高生产率和改善劳动强条件。夹紧机构对整个夹具结构起决定性作用。夹紧装置的结构形式和种类很多，选用的灵活性很大，特别是夹紧装置中的力源及传动机够的设计对夹具结构的影响很大。因此，在同样能够保证工序要求夹具设计的原则是经济和适用，它可以概括为“好用、好造、好修”，其中好用是主要的，但好用也必须以不脱离生产现场的实际制造和维修水平为前提。具体要求如下：能保证工件的加工要求保证加工质量，是必须首先满足的要求。

7、保证加工质量的关键就在于正确选择定位基准、定位方法和定位元件等。同时必要是需进行误差的分析计算，还要注意夹具中其他影响加工质量的部件的结构。能提高生产率、降低生产成本应尽量采用各种快速高效的结构，缩短辅助时间、提高生产率。同时尽可能采用标准元件与标准结构，力求结构简单、制造容易，以降低夹具制造的制造成本。操作方便、省力同时保证安全性在客观条件许可又经济的前提下，尽可能采用气动和液压等机械化夹紧装置，以减轻操作者的劳动强度。操作位置应正确符合操作工人的习惯。（4）便于排屑排屑问题是夹具设计的一个重要问题。因为切屑积聚在夹具中，会破坏工件正确可靠地定位；切屑带来的大量热量会引起热变形，影响加工质量

8、清扫切屑又会花费一部分辅助时间，切屑积聚严重时，还会损坏刀具或造成工伤事故。有良好的工艺性所设计的夹具应便于制造、装配、调整和维修等。第1章、机床夹具概述1.1机床夹具概述保证加工质量如相互位置精度的保证，精度一致性的保证等。由于采用了能直接定位的夹具，因此，可以准确地确定工件相对刀具和机床切削成形运动中的相对位置关系,不受或少受各种主观因素的影响，可以稳定可靠地保证加工质量。提高劳动生产率和降低生产加工成本提高劳动生产率，降低单件时间定额的主要技术措施是增大切削用量和压缩辅助时间。采用机床夹具，即可以提高工件相对刀具和刀具加工时的刚度，有利于采用较大的切削用量，又可以省去逐件划线找正和对刀等

9、，缩短了安装工件的时间；容易实现多件、多工位加工，提高了劳动生产率，使安装工件的辅助工时大大减小，因此能显著地提高劳动生产率和降低成本。例如，采用气压、液压等传动装置，只需几秒针就可以完成夹紧动作；采用各种快速的联动夹紧装置，只需操作一个手柄即可同时夹紧多个工件，或者在几个方位上同时夹紧一个工件，这都可以大幅度缩短辅助时间。由于采用与生产规模相适应的夹具，使工件质量稳定，废品大大减少，劳动生产率提高，可使用低技术等级的工人等，皆可大大降低加工成本。扩大机床的工艺范围或改变机床用途在单件小批量生产的条件下，工件的种类、规格较多，而机床的数量品种却有限，为了解决这种矛盾，可设计制造专用夹具，使机床

10、“一机多用”。在机床上安装夹具可以扩大其工艺范围，如在铳床上范围，如在铳床上加一个转台或分度装置，可以加工有分度要求的零件；在车床上或钻床上安装锤模后可以进行箱体孔系的链削加工，使车床、钻床具有像床的功能。（4）改善工人劳动条件采用夹具后，工件的装夹显然比不用夹具方便、省力、安全。如：采用液压阀便可完成压紧或松开动作；或使用一个夹具就可完成几个孔的加工，而工件只要装卸一次。使用专用夹具安装后，定位方便、迅速，夹紧可采用增力、机动等装置，因此可以减轻工人的劳动强度。还可以设计保护装置，确保操作者的安全。在流水线生产中，便于平衡生产节拍工艺过程中，当某些工序所需工序时间特别长时，可以采用多工位或高

11、效夹具等，可以提高生产效率，使生产节拍能够比较平衡。1.2 机床夹具的分类夹具按夹紧的动力源可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液增力夹具、电磁夹具以及真空夹具等。一、机床夹具的组成机床夹具的种类和结构虽然繁多，但它们的组成均可概括为下面几个部分。1 .定位装置定位装置的作用是使工件在夹具中占据正确的位置。2 夹紫装置夹第装置的作用是将工件压紧夹牢，保证工件在加工过程中受到外力作用是不离开已经占据的正确位置。3 .对刀或导向装置对刀或导向装置用于确定刀具相对于定位元件的正确位置。4 .连接元件连接元件是确定夹具在机床上正确位置的元件。5 .夹具体夹具体是机床夹具的基础件。6 .其它装置或元件

12、它们是指夹具中因特殊需要而设置的装置或元件。如需加工按一定规律分布的多个表面时，常设置分度装置；为能方便、准确地定位，常设置预定位装置;对于大型夹具，常设置吊装元件等。1.3 工件的装夹方法用来夹紧工件，使其保持在正确的位置的定位位置上的夹紧装置和夹紧元件，如：偏心轮、活动的V型块、开口垫圈和螺母。可采用手动夹紧，气动与液压夹紧工件。第2章工件的定位及定位元件2.1 工件在夹具中的定位工件在夹具中定位就是要确定工件与夹具定位元件的相对位置，并通过引导元件或对刀装置来保证工件于刀具之间的相对位置，从而满足加工精度的要求。对单个工件而言，就是使工件准确地占据由定位元件所规定的位置；对一批工件而言，

13、则是使没一个工件都占据同一个位置。常见的定位方式及其所用的定位元件工件在夹具中定位时，除了正确运用六点定位原理和合理选择定位基面外，还要合理选用定位元件。各类定位元件结构虽然不同，但在设计时应满足以下共同要求：定位工作面精度要求高。如尺寸精度常为IT6IT8级，表面粗糙度Ra一般为0.80.2um；要有足够的强度和刚度；定位工作表面要有较好的耐磨性，以便长期保持定位精度。一般定位元件多采用低碳钢渗碳淬火或中碳钢淬火，淬火硬度为HRC58飞2；结构工艺性要好，以便于制造、装配、更换和排屑。工件定位基面的形状通常是平面、外圆柱面、内孔、锥面和成形表面（如渐开线）。下面分析各种类型表面的定位方式极其

14、所用的定位元件。工件以平面定位这种情况下所用的定位元件，根据是否起限制自由度的作用和能否调整可分为：主要支承：起限制自由度作用的支承;固定支承:属于此类的有各种支承钉和支承板。在大中型零件用精确定位时,多采用支承板。平头支承钉或支承板一般在安装到夹具体上后，需将工件表面最终磨平，以保证它们在同一平面上，切与夹具体底面保持必要的位置精度故需在高度尺寸方向上预留磨量；可调支承：即支承位置可在一定范围内调整，并用螺母锁紧。当定位基面是成型面、台阶面等，或各批毛坯的尺寸及形状变化较大时，用这类支承。可调支承一般对一批工件只调整一次，调整后它的作用相当于一个固定支承。自位支承(浮动支承)：在定位过程中自位支承的位置是随着定位基准面的变化而自动与之相适应。因此尽管每一个自位支承与工件可能不止一点接触，实际上它只能限制一个自由度，即只起一个定位支承点的作用。在夹具设计中，为使工件支承稳定，或为避免过定位，常采用自位支承。辅助支承辅助支承在形式上与可调支承相似，但他们的作用不同，辅助支承对每一个工件都需要重新调整，它不起定位作用，必须在工件被放到主要支承上后才参与工作。多用于增加工件的刚度、夹具的刚度以及工件的预定位。有时也用来承受工件重力、夹紧力或切削力。