第4章 典型钻床夹具设计
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洛阳理工学院目录第1章概述 (2)1.1 夹具的功用和分类 (2)1.1.1 夹具的功用 (2)1.1.2 夹具的分类 (2)1.1.3 夹具的组成 (2)第2章零件的加工要求 (2)2.1 零件的加工要求 (2)2.1.1 设计要求 (2)2.2 待加工工件图 (2)2.2.1 减速器下箱体工件图 (3)第3章工件的定位分析和结构设计 (3)3.1 工件定位的基本原理 (3)3.1.1 自由度的概念 (3)3.1.2 六点定位原理 (4)3.1.3定位中的几种情况 (4)3.2 常用定位元件及选用 (4)3.2.1定位中的几种情况 (5)3.2.2常用定位元件所能限制的自由度 (5)3.3 定位方案的确定:一面两孔定位 (5)第4章夹紧装置的组成 (6)4.1 夹紧装置 (6)4.1.1 夹紧要则 (6)4.1.2 夹紧机构的分类 (6)4.1.3 夹紧装置的组成 (6)4.2 夹紧方案的确定 (7)第5章夹具相关部件设计 (7)5.1 夹具体设计 (7)5.2 支撑板 (7)5.3 压紧装置 (8)5.4 导向装置 (9)5.5 液压缸 (9)5.6 钻模板 (10)谢辞 (11)参考文献 (12)第1章概述1.1 夹具的功用和分类1.1.1 夹具的功用机床夹具是在机床上用以准确,迅速地安装工件或刀具,从而保证工件与刀具间正确相对位置的一种工艺装备。
使用夹具可以有效地保证工件的加工质量,提高劳动生产率,扩大机床的工艺范围和减轻劳动强度;因此,夹具在机械制造中占有重要的地位。
1.1.2 夹具的分类夹具有多种分类方法,一般使用范围和特点可分为通用夹具、专用夹具、组合夹具和可调夹具,或按所使用的机床分为车床夹具、钻床夹具、镗床夹具等。
1.1.3 夹具的组成通常,夹具的组成部分如下:(1)定位装置定位装置包括定位元件及其组合,其作用是确定工件在夹具中的位置。
常用的定位元件有支承钉、定位销、V型块等。
钻床夹具毕业设计钻床夹具毕业设计在制造业中,钻床夹具是一种非常重要的工具,用于固定和夹持工件,确保工件在钻床上的稳定性和精度。
夹具的设计和制造直接影响到钻床加工的效率和质量。
因此,钻床夹具的毕业设计是一个具有挑战性和实践意义的任务。
首先,在进行钻床夹具毕业设计之前,我们需要对钻床夹具的基本原理和功能有一定的了解。
钻床夹具主要分为定位元件和夹紧元件两部分。
定位元件用于确定工件在夹具中的位置,而夹紧元件则用于固定工件。
夹具的设计需要考虑到工件的形状、尺寸和材料等因素,以确保夹具能够牢固地固定工件,并且不会对工件造成损坏。
其次,在进行钻床夹具毕业设计时,我们需要考虑到夹具的刚度和精度。
夹具的刚度决定了工件在钻削过程中的稳定性,而精度则决定了钻削加工的精度。
为了提高夹具的刚度和精度,我们可以采用一些设计技巧,例如增加夹紧点的数量和布局,使用高强度的夹紧材料,以及优化夹紧力的传递路径等。
此外,在进行钻床夹具毕业设计时,我们还需要考虑到夹具的操作性和安全性。
夹具的操作性指的是夹具的使用是否方便和灵活,操作者是否容易掌握夹具的使用方法。
为了提高夹具的操作性,我们可以设计一些便于调整和固定的机构,以及提供清晰的使用说明。
夹具的安全性则是指夹具在使用过程中是否会对操作者造成伤害。
为了提高夹具的安全性,我们可以设计一些安全保护装置,例如防护罩和紧急停止开关等。
最后,在进行钻床夹具毕业设计时,我们还需要考虑到夹具的制造成本和生产效率。
夹具的制造成本包括材料成本、加工成本和装配成本等。
为了降低夹具的制造成本,我们可以选择合适的材料和加工工艺,并优化夹具的结构。
夹具的生产效率则是指夹具的制造周期和生产能力。
为了提高夹具的生产效率,我们可以采用模块化设计和标准化部件,以及自动化生产技术。
综上所述,钻床夹具的毕业设计是一个综合性的任务,需要考虑到夹具的原理、功能、刚度、精度、操作性、安全性、制造成本和生产效率等方面。
通过合理的设计和制造,钻床夹具可以提高钻削加工的效率和质量,为制造业的发展做出贡献。
钻床专用夹具设计钻床是一种常用的机械加工设备,广泛应用于各个行业中。
在钻床的使用过程中,往往需要使用各种夹具来固定工件,以确保加工质量和效率。
因此,设计一种钻床专用夹具对于提高加工效率和保证加工质量具有重要的作用。
1.夹具的设计原则在设计钻床专用夹具时,需要遵循以下原则:1)夹具的设计应根据工件的形状和尺寸进行,并且要考虑加工工艺和强度要求。
2)夹具的设计应具有稳定性、刚性和高精度,以确保工件的可靠夹紧和加工精度。
3)夹具的设计应简单、易于操作、快速夹紧和释放工件。
4)夹具的设计应考虑加工过程中可能出现的振动和冲击,以确保夹具的可靠性和长寿命。
5)夹具的设计应考虑工件的加工流程,以便进行尽可能多的加工操作,减少夹具更换和改变的次数。
2.夹具的分类在设计钻床专用夹具之前,需要先了解不同类型的夹具。
根据夹紧方式不同,夹具可以分为机械夹具、液压夹具和气动夹具等。
根据夹紧形式不同,夹具可以分为卡盘、固定钳、辅助夹具和可调夹具等。
此外,夹具还可以分为单工位夹具、多工位夹具和轮廓夹具等。
在具体设计钻床专用夹具之前,需要先确定加工工件的形状、尺寸和加工过程,从而选择合适的夹紧方式和类型。
下面以机械夹具为例,介绍具体的夹具设计步骤:1)确定工件的形状与尺寸不同形状和尺寸的工件所需要的夹具也不同,因此需要准确确定工件的几何形状和尺寸,包括直径、长度、高度、倾斜角度等。
此外,还需要了解工件的材料和加工要求。
2)选择机械夹具在确定工件形状和尺寸之后,需要选择合适的机械夹具。
机械夹具广泛应用于各种行业和领域,常用的机械夹具有卡盘、固定钳、辅助夹具和可调夹具等。
在选择夹具时需要考虑工件的材料、形状、尺寸和加工要求等因素。
3)设计夹具结构a. 夹具的稳定性:夹具结构应在不同方向上具有足够的稳定性,以排除振动和冲击等干扰因素。
4)夹具结构的加工与装配夹具结构的加工应考虑加工流程、工具选择、嵌套顺序和加工顺序等因素,以确保夹具结构的精度和质量。
XXX 大学设计说明书课程名称机械制造装备设计设计课题钻床专用夹具设计专业机械设计制造及其自动化班级XXX姓名XXX目录设计设计任务书 (1)设计评语 (2)前言 (3)第1章定位方案设计 (4)第2章定位误差分析与计算 (8)第3章引导装置的设计 (10)3.1钻套类型的选择 (10)3.2钻套高度和排屑间隙 (11)3.3确定钻套位置尺寸和公差 (12)第4章夹紧机构的设计 (13)4.1夹紧装置的组成和基本要求 (13)4.2夹紧力的确定 (13)4.3夹紧机构的选择 (15)第5章夹具体的设计 (17)5.1对夹具体的要求 (17)5.2夹具体材料及制造方法 (17)5.3夹具体结构尺寸 (18)5.4铸造夹具体的技术要求 (20)设计心得 (21)致谢 (22)参考文献 (23)课程设计任务书机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名 XXX 班级XXX 学号XXXX课程名称:机械制造装备设计设计题目:钻床专用夹具设计设计内容与要求:内容:为变速叉设计一套钻模夹具。
设计要求:1.在摇臂钻床上加工8 孔。
2.要求绘制A1夹具装配图一张、A3零件图一张、设计说明书一份。
3.夹具设计要求合理,有利提高加工精度,保证加工质量,降低加工成本,提高劳动生产率和减轻工人的劳动强度,便于大批量生产。
设计(论文)开始日期年月日指导教师设计(论文)完成日期年月日年月日设计评语第页机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名 XXX 班级XXX 学号XX课程名称:机械制造装备设计设计题目:钻床专用夹具设计设计篇幅:图纸张说明书页指导教师评语:年月日指导教师XX大学前言机械制造装备设计是机械设计制造及其自动化专业的一门主要专业课,其任务是通过该课程的学习,掌握主要机械制造装备的工作原理及其正确使用和选用方法、原则,并具备一定的机械制造装备的总体设计、传动设计、结构设计等基本知识和主要工艺装备的设计能力。
本次夹具设计是机械制造装备设计这门课程的一个重要环节,它是对平时所学理论知识的一个总结和应用。
典型钻床夹具的设计摘要:主要技术指标能保证工件的加工精度、提高生产效率、工艺性好和使用性好。
我们在设计专用夹具时为了能满足工件的加工精度要求,考虑了合理的定位方案、合适的尺寸、公差和技术要求,并进行了必要的精度分析。
由于是中批量生产,采用了回转式钻床夹具,提高了生产效率。
在工艺性方面使这种夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。
在使用性方面这种夹具的操作简便、省力、安全可靠,排屑也方便,必要时可设置排屑结构。
通过对钻床夹具设计的制作,进一步巩固和所学基本知识并使所学知识得到综合运用。
学会查阅和收集技术资料,提高运用计算机辅助设计的能力,树立正确的设计思想和严谨的工作作风。
关键词:夹具的基本概念,分度装置,零件分析,精度分析,零件的加工工艺目录引言 (3)第1章夹具的基本概念 (4)夹具的概念 (4)夹具的组成 (4)第2章分度装置的设计 (5)第3章零件分析 (6)工艺分析 (6)零件工艺规程设计 (7)第4章典型夹具的设计 (7)典型夹具的设计要点 (7)夹具的设计 (8)夹紧力的确定 (10)夹紧表面的选择 (11)夹紧元件的确定 (12)第5章夹具设计精度分析 (12)定位误差的分析与计算 (12)螺栓的公称直径 (14)夹具加工精度的分析 (16)第6章夹具各零件的加工工艺 (20)底板加工工艺路线 (20)支撑板加工工艺路线 (21)钻模板加工工艺路线 (23)轴加工工艺路线 (24)分度盘的加工工艺路线 (24)定位端盖的加工路线 (25)定位销的加工工艺路线 (26)机械加工工艺过程卡片 (26)结论 (28)【参考文献】 (29)致谢 (30)引言毕业设计是对学生在学完本专业的课程之后进行的一次综合考察,是对学到基本理论、基本原理付诸于实践,经培养其分析问题和解决总是的能力。
它是一次对学生是知识结构、理论水平、实践经验、操作技能、创作思维能力的培养和训练。
我的毕业设计课题典型钻床夹具的设计。
钻床夹具设计一、课题介绍1、目的综合运用机械方面的知识,掌握机床夹具的设计方法、设计步骤及设计计算过程,具有运用计算机辅助设计机床夹具的能力。
2、任务为一套筒零件孔加工设计一套钻床夹具。
3、拟重点解决的问题1)确定夹具的类型2)确定工件的定位3)确定工件的夹紧方案4)夹具的精度分析及计算二、主要内容1、主要技术指标1)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,并进行必要的精度分析,确保夹具能满足工件的加工精度要求。
2)提高生产效率专用夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相适应。
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夹紧装置,以缩短辅助时间,提高生产效率。
3)工艺性好专用夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。
专用夹具的生产属于中批量生产。
4)使用性好专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠,排屑应方便,必要时可设置排屑结构。
5)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,还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析,以提高夹具在生产中的经济效益。
2、设计方案、设计方法、设计手段(一)研究原始资料在明确夹具设计任务后,应对以下几方面的原始资料进行研究。
1、研究加工工件图样了解该工件的结构形状、尺寸、材料、热处理要求,主要表面的加工精度、表面粗糙度及其它技术要求。
1、熟悉工艺文件,明确以下内容(1)毛坯的种类、形状、加工余量及其精度。
(2)工件的加工工艺过程、工序图、本工序所处的地位,本工序前已加工表面的精度及表面粗糙度,基准面的状况。
(3)本工序所使用的机床、刀具及其它辅具的规格。
(4)本工序所采用的切削量。
(二)拟订夹具的结构方案拟订夹具的结构方案包括以下几个内容1)确定夹具的类型各类机床夹具均有多种不同的类型、钻床夹具有固定式、翻转式、盖板式和滑板式等,应根据工件的型状、尺寸、加工要求及重量确定为回转式。
2)确定工件的定位方案,设计定位装置根据六点定位原则,通过分析工序图确定工件以椎孔定位,定位元件为心轴。
前言机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节,也是机械设计制造及其自动化专业学生应该学习的一门主要专业课。
其目的在于:(1) 学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。
培养独立设计能力,为以后续的专业课程及毕业设计打好基础,做好准备。
(2) 为了开阔视野,掌握制造技术最新发展,开阔专业视野,培养复合型人才,促进先进制造技术在我国的研究和应用,“先进制造技术”以作为许多学校的必修课程。
为了提高学生综合运用机械设计基础及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力,通过课程设计训练可以巩固、加深有关机械设计方面的理论知识。
(3) 使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。
零件在工艺规程之后,就要按工艺规程顺序进行加工。
在加工中除了需要机床、刀具、量具之外,成批生产时还要用机床夹具。
它们是机床和工件之间的连接装置,使工件相对于机床获得正确的位置。
机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度。
通常把确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程,称为定位。
当工件定位后,为了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而使工件的既有位置遭到破坏,还应该用一定的机构或装置将工件加以固定。
使工件在加工过程中保持定位位置不变的操作,称为夹紧。
将工件定位、夹紧的过程称为装夹。
工件装夹是否正确、迅速、方便和可靠,将直接影响工件的加工质量、生产效率、制造成本和操作安全。
在成批、大量生产中,工件的装夹是通过机床夹具来实现的。
机床夹具在生产中应用十分广泛。
第1章夹具的发展概况机床夹具实在金属切削中用以准确地确定工件位置,并将其牢固地加紧,以接受加工的工艺装备。
它的主要作用是:可靠的保证工件的加工质量,提高加工效率,减轻劳动强度,充分发挥和扩大机床的工艺性能。
因此,机床夹具在机械制造中占有重要的地位。
夹具最早出现在18世纪后期。
随着科学技术的不断进步,夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。
夹具设计为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动强度,需要设计专用夹具。
并设计工序110——钻2-锥销孔。
本夹具将用于组合机床,刀具为两根麻花钻,对两个孔同时加工。
6.1问题的提出本夹具是用来钻两个22mm的小头孔,零件图中大小孔的中心距有公差要求,因此这两个小头孔的中心距也有一定的公差要求.另外,此中心线为三个侧平面的设计基准,有一定的垂直公差要求.但此工序只是粗加工,因此本工序加工时主要考虑如何提高劳动生产率,降低劳动强度,而精度则不是主要问题.6.2夹具设计6.2.1定位基准选择底面对孔的中心线有一定的垂直度公差要求,因此应以地面为主要定位基准..由于铸件的公差要求较大,利用小头孔的外圆表面作为辅助定位基准时,只有采用自动对中夹具才能同时保证对称的两个零件的大小孔的中心距的公差要求.为了提高加工效率,现决定采用两把麻花钻同时加工出两个8mm的通孔.6.2.2切削力及夹紧力计算6.2.3定位误差分析零件图规定大孔与小孔的中心距为65mm.采用自动对中夹具后,定位误差取决于对中块\螺杆以及滑块的由于实际加工的经验可知,钻削时的主要切削力为钻头的切削方向,即垂直于第一定位基准面,在两侧只需要采用两个V型块适当夹紧后本夹具即可安全工作.因此,无须再对切削力进行计算.制造误差.同时,对对中块利用调整螺钉进行调整并加装钻套后,钻孔后的误差只有0.08mm.在后续的铣断工序中,利用中间大孔定位,孔壁与定位销的配合间隙为0.05mm.因此加工完成后大孔与小孔的中心距的最大误差为0.08+0.05=0.130.2mm所以能满足精度要求.6.2.4该夹具用于加工位置在同一中心线上的非回转零件上半径R=5~20㎜的孔,被加工孔中心距可达123㎜。
使用时,只需按被加工零件的要求,配置专门的钻模板,通过手柄,使丝杆带动V型块做自定心式移动,以便夹紧或松开零件。