设计专用铣床夹具

一、什么是铣床夹具铣床夹具是我们日常生活中常用的夹具之一，它主要应用在加工零件，例如向我们看到的零件上的平面、凹槽等成型面都是由铣床夹具加工而成。

铣床夹具的组成包括夹紧装置、夹具体、对刀元件、连接元件、夹具体。

因为铣床夹具主要应用于加工，所以铣床夹具要求夹紧力非常大，这样在加工时切削力大，断续切削的振动大根本不成问题。

所以在挑选铣床夹具时，要选择刚度、强度都比较高的的铣床夹具。

按照种类来分，铣床夹具非为三种。

直线进给式铣床夹具是一类安装在铣床工作台上，然后沿着工作台直线前进的一种夹具，第二种夹具是圆周进给式夹具，顾名思义，这类夹具一般是用在回转的工作台上，靠着回转台将零件送到铣床的加工区。

还有最后一种铣床夹具叫做靠模进给式夹具，这种夹具用来加工各种非圆曲面，靠模来获得使工件运动的动力。

二、铣床夹具设计特点和要求1、由于铣削过程不是连续切削，极易产生铣削振动，铣削的加工余量一般比较大，铣削力也较大，且方向是变化的，因此设计时要注意，夹具要有足够的刚度和强度；②夹具要有足够的夹紧力，夹紧装置自锁性要好；③夹紧力应作用在工件刚度较大的部位上，且着力点和施力方向要恰当；④夹具的重心应尽量低，高度与宽度之比不应大于1-2.5；⑤要有足够的排屑空间。

切屑和冷却液能顺利排出，必要时可设计排屑孔。

2、为了调整和确定夹具相对于机床的位置及工件相对于刀具的位置，铣床夹具应设置定位键和对刀装置。

定位键安装在夹具底面的纵向槽中，一般采用两个，其距离越远，定向精度越好。

定位键不仅可以确定夹具在机床上的位置，还可以承受切削扭矩，减轻螺栓的负荷，增加夹具的稳定怀，因此，铣平面夹具有时也装定位键。

除了铣床夹具使用定位键外，钻床、镗床等专用夹具也常使用。

三、铣床夹具设计的注意事项1.首先要对零件的工艺进行分析，对零件的平面度和表面粗糙度都逐一进行分析和归总。

2.选定毛坯的制造形式。

3.选择铣削方式。

铣削包括端面铣、周边铣、对称铣削、非对称铣，选择一个更加有利的铣削方式。

铣床夹具设计简介铣床夹具是用于夹固定工件并使之达到精确位置，以便进行铣削加工的工具。

它在机械制造领域起着重要的作用，广泛应用于车间和工厂中。

在本文档中，我们将详细介绍铣床夹具的设计要点，包括夹具的类型、设计原则、选择材料以及制造工艺。

夹具的类型夹具的类型根据其功能和应用可以分为以下几类：1.平口夹具：用于夹持平面工件，通常由两个平面夹具板和夹紧螺钉组成。

2.V口夹具：用于夹持圆柱形工件，具有两个V形夹具板，可提供更好的工件夹持力。

3.U形夹具：适用于夹持较大的工件，采用U形夹具来固定工件并提供充分的夹持力。

4.弹性夹具：使用弹性材料制成，可以根据工件的形状进行夹持，适用于复杂形状的工件。

根据实际需求选择合适的夹具类型非常重要，不同类型的夹具具有不同的特点和适用范围。

设计原则在设计铣床夹具时，需要考虑以下几个原则：1.安全性：夹具在夹持工件时必须能够提供足够的夹持力，并防止工件在铣削过程中产生位移或脱离夹具的情况。

2.刚性：夹具的刚性越高，能有效避免工件的振动和变形，提高铣削加工的精度。

3.精确性：夹具设计应该考虑到工件的精度要求，并通过合适的夹持方式使工件达到所需的精度。

4.可靠性：夹具的设计应该保证长时间使用不发生故障，并且易于调整和维修。

以上原则是夹具设计的基本要素，设计师在设计过程中应该合理应用，并且根据具体情况进行优化。

材料选择夹具的材料选择主要考虑以下几个因素：1.强度：夹具需要具备足够的强度来夹持工件，因此选择具有高强度和刚性的材料是必要的。

2.耐磨性：夹具在长时间使用过程中，与工件接触会产生摩擦和磨损，选择具有良好耐磨性的材料能够延长夹具的使用寿命。

3.热稳定性：夹具在铣削过程中会受到热力的影响，因此选择具有良好热稳定性的材料可以避免夹具因温度变化而变形或失效。

4.加工性能：夹具的制造过程通常需要进行切削、铣削等加工过程，因此选择加工性能良好的材料对制造夹具也非常重要。

常见的夹具材料有钢材、铝合金等，具体选择应根据实际需求进行综合考虑。

机械设计制造及其自动化精品毕业设计导向块零件加工工艺及专用夹具设计铣床夹具体机械加工工艺过程卡片一、导向块零件加工工艺流程1.材料准备：选择合适的金属材料，根据设计要求切割成符合加工尺寸的坯料。

2.铣削：将坯料在铣床上进行铣削加工。

首先进行面铣工序，将坯料的一面形成平整的加工面，在铣削中保持加工面与铣刀垂直。

然后进行侧铣工序，实现导向块的尺寸和形状加工。

3.镗削：为了保证导向块的加工精度和质量，需要进行镗削工序。

将铣削好的导向块固定在铣床上，使用镗床进行内孔的加工。

通过调整镗削刀具的位置和速度，实现导向块内孔的加工。

4.表面处理：根据设计要求，对导向块的表面进行处理。

常见的表面处理方式有抛光、喷涂等。

通过表面处理，可以提高导向块的耐磨性和美观度。

5.检测和修磨：对加工好的导向块进行检测，通过测量和检验，验证导向块的尺寸和形状是否符合设计要求。

如果发现偏差，需要进行修磨，使其达到要求。

6.清洗和包装：将加工好的导向块进行清洗，清除表面的油污和杂质。

然后进行包装，以防止在运输和使用过程中受到损坏。

二、专用夹具设计铣床夹具1.确定夹持方式：根据加工工件的形状和加工要求，选择合适的夹持方式。

常见的夹持方式有机械夹持、气动夹持等。

在铣床加工中，通常使用机械夹持，采用螺杆或夹具附件夹持工件。

2.夹具定位设计：在设计夹具时，需要进行夹具的定位设计。

通过设计合适的定位装置，保证工件在夹具中的位置和方向准确。

3.夹具材料选择：根据夹具的使用环境和需求，选择合适的夹具材料。

夹具材料应具有高强度、良好的刚度和耐磨性，以保证夹具的稳定性和寿命。

4.夹具结构设计：根据加工工序和工艺要求，设计夹具的结构。

夹具应具有良好的刚性和稳定性，以保证加工过程中的精度和质量。

5.夹具零件加工：将设计好的夹具进行加工。

根据夹具的结构和组成部件，进行切割、铣削等工艺，加工出夹具所需的零件。

6.夹具组装：将加工好的夹具零件进行组装，组成完整的夹具。

从广义上说，在工艺过程中的任何工序用来迅速、方便、安全地使用工件的装置，都可称为夹具。

通常夹具指的是机械制造过程中用来固定对象，使之占有正确的位置以接受施工或检测的装置。

在机床上切削工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求。

数控铣床夹具的类型：一、夹具的性能要求（1）夹具的开放性：为保证工件在本工序中所有需要完成工面充分暴露在外，夹具要做的尽可能开敞，因为夹紧机构元件和工面之间应保持一定的安全距离，同时要求夹紧机构元件能低则低，以防止夹具与铣床主轴套筒或刀套、刃具在过程中发生干涉。

（2）夹具的灵活性：为保持零件的方位与机床坐标系及编程坐标系方向的一致性，夹具应保证在机床上实现定向安装，还要求协调零件定位面与机床之间保持一定的坐标联系。

（3）夹具的稳定性：尽量不采用在过程中更换夹紧点的设计，当非要在过程中更换夹紧点时，要特别注意不能更换因更换夹紧点而破坏夹具或工件的定位精度。

二、常用夹具的种类（1）万能组合夹具：适合小批量或研制时的中小、小型工件在数控铣床上进行铣削。

（2）专用铣削夹具：这是特别为某一项或类似的几项工件设计制造的夹具，一般在量较大或研制时非要不可时采用。

其结构固定仅使用于一个具体零件的具体工序，这类夹具设计应力求简化，使制造时间尽量缩短。

（3）多工位夹具：可以同时装夹多个工件，可减少换刀次数便于边切削边装卸工件，有利于缩短辅助时间。

（4）气动或液压夹具：适合批量较大的场合，但此类夹具结构较复杂而且制造周期较长。

（5）通用铣削夹具：有通用可调夹具、虎钳、分度头和三爪卡盘等。

三、高速切削的油品选用影响超高速切削精度的因素大致有切削定位基准、切削刀具的精度、切削走刀的合理性、工件原料的质量、切削油的性能等方面，如何选用切削油也是金属切削工艺的一项重要课题：（1）硅钢切削油：硅钢是比较容易切削的材料，一般为了工件成品的易清洗性，在防止切削毛刺产生的前提下会选用低粘度的切削油。

铣床夹具原理
铣床夹具原理是通过夹具夹持工件，使得工件与铣刀在铣床上相对运动，完成各种加工操作的设备。

夹具通过紧固工件，使其在铣床上具有稳定的位置和姿态，以保证加工的精度和效率。

夹具的原理是依靠夹紧力和支撑力来固定工件。

夹紧力是夹具对工件产生的压力，通过夹具上的螺旋机构或液压系统调节，可以使工件受到夹持并保持稳定。

支撑力是夹具提供给工件的支撑力，可以防止切削力产生的振动和变形，保证加工质量。

夹具的结构设计要考虑工件的形状、尺寸和工艺要求。

常见的夹具类型有平口夹具、万能夹具、分度头夹具等。

平口夹具适用于平面、孔加工等工艺；万能夹具适用于各种形状和尺寸的工件；分度头夹具适用于旋转对称的工件加工。

夹具的使用要注意安全和操作规范。

工件必须正确放置在夹具上，并且夹具的螺旋机构或液压系统必须正常工作，确保工件受到足够的夹紧力和支撑力。

操作人员要根据加工要求选择合适的夹具，并进行必要的调整和维护。

摘要专用机床是通过缩小机床的工艺用途来实现高效率的机床。

这类机床结构较简单，调整和操作方便，自动化程度较高，易于保证质量并有较高的生产率。

适于成批生产。

根据制动蹄圆柱面的加工要求，采用专用机床加工该工件比较适合。

根据制动蹄圆柱面的加工要求，本设计的主要任务是制动蹄圆柱面专用铣床的总体及夹具设计。

全面的考虑整台机床所需的部件以及各个部件的布局，明确各个部件的作用以及技术要求等。

从工件出发，分析及确定加工用量，根据切削用量选择动力部件，设计传动链，选择电机的型号。

另一方面，夹具的设计是工件能否在这台机床上加工的关键。

根据工件的技术要求，分析工件的定位，采用定位销、挡板和支承块定位，限制了工件的六个自由度，保证加工要求。

本设计圆满设计出了一台专门加工制动蹄圆柱面的铣床，解决了工件在车床以及磨床上难加工的问题。

另一方面，设计的夹具解决了工件如何定位及夹紧在机床上等问题，从而保证加工稳定，达到加工精度要求。

关键词专用；总体；制动；自由度AbstractSpecial machine is a machine by reducing the use of technology to achieve high efficiency of the machine. Such machine's structure is relatively simple, easy adjusted, higher degree of automation , easy to guarantee quality and has higher productivity. So it's suitabled for mass production. According to the processing requirements of the brake cylinder, it's more suitable using a special machine to process the work-piece.According to the processing requirements of the brake cylinder, The main tasks of the design are to overall design a special milling machine of brake cylinder and the fixture. Roundly considers the necessary components of the whole machine and the layout of the various components. Explicits the function and the technical requirements of each parts. The overall design of this special milling machine begins from the workpiece, analyse and determine the dosage of the process, then choose the motivity parts, design the drive chain, and final choose the choice of the motor base the dosage of the process. The other hand, it's the key whether the work-pieces can be done in this machine processing that the fixture is designed. According to the technical requirements of the work-piece, this fixture uses pins and supporting baffle block positioning to limit the work-piece's 6-DOF and guarantee the processing requirements.A specialized machine for processing brake cylinder is satisfactorily designed. This machine solves the problem that the work-piece is difficult processed on the lathe and on the grinding machine. The other hand, the fixture solves the problem that how to orientate the work-piece and clamp on the machine. It can ensure the stability of the processing and make to arrive at the precision machining.Keywords special overall brake DOF目 录1 绪论 (1)1.1 设计意义 (1)1.2 专用机床概述 (1)2 零件分析和加工方案的确定 (3)2.1 零件分析 (3)2.1.1 零件介绍 (3)2.1.2 零件的功用 (3)2.1.3 零件的毛坯材料 (4)2.2 加工方案的确定 (4)3 专用机床总体设计 (6)3.1 机床设计的步骤 (6)3.2 刀具与工件相对位置的确定 (6)3.2.1 设定相对位置尺寸 (6)3.2.2 铣削后圆柱面的侧母线 (7)3.2.3 参数1L 、2L 值大小及精度 (9)3.2.4 确定相对位置尺寸 (10)3.3铣削用量的确定 (10)3.4 确定制蹄片专用铣床总体方案 (12)3.5 确定制动蹄片专用铣床的传动 (14)3.5.1 减速器的类型与选择 (15)3.5.2 电动机的类型与选择 (15)3.5.3 传动装置的总传动比及分配 (16)3.5.4 计算传动装置的运动和动力参数 (17)3.5.4.1 各轴转速 (17)3.5.4.2 各轴的输入功率 (17)3.5.4.3 各轴的输入转矩 (18)3.5.5 V 型带的设计与选择 (18)3.5.6 齿轮传动设计 (20)3.5.6.1 选择模数 (20)3.5.7 轴的校核 (22)3.5.8 轴承的选择与校核 (24)3.5.9 键的校核 (25)4 专用机床夹具的设计 (26)4.1机床夹具概述 (26)4.2 工件的定位 (29)4.2.1工件在夹具中定位的基本任务 (29)4.2.2制动蹄片圆柱面的定位方法及定位元件 (30)4.3 定位误差的分析和计算 (30)4.4 制动蹄片圆柱面的夹紧方式分析及计算 (32)4.4.1拉紧机构 (32)4.4.2夹紧机构 (34)结论 (36)致谢....................................................... 错误！未定义书签。