张紧轮支架Φ18孔的钻床夹具设计课件

张紧轮支架加工工艺及夹具的设计
张紧轮支架加工工艺及夹具的设计
一、张紧轮支架
1.张紧轮支架的加工工艺
利用车床加工张紧轮支架，主要从它的尺寸及几何形状出发，以内圈背角、精加工外圈、内孔精加工等操作，确定加工工艺及其参数配置。

（1）内圈背角加工，是指张紧轮支架的内圈圆角，需要采用切削刀片切削内圈，确保切削刀片的定位准确，调节角度达到所要求的尺寸，切削完成后，用小磨床精加工圆角，以保证质量。

（2）外圈精加工，是指张紧轮支架的外圈精加工，使外圈圆弧达到所要求的精度和平滑度，需要使用车床进行切削，以保证圆弧的精度和平滑度。

（3）内孔精加工，是指在支架上加工的内孔，是用到张紧轮夹紧支架时的连接孔，需要使用钻床制作内孔，以确保内孔的精度和尺寸。

2.张紧轮支架夹具的设计
（1）夹具的结构及功能
张紧轮支架夹具的结构主要由底座、钻头架、固定板、调节支架等组成，底座用来固定夹具，钻头架用来定位刀具，固定板用来固定工件，调节支架用来调节刀具等。

（2）夹具的结构尺寸设计
夹具的结构设计要根据张紧轮支架的尺寸及加工工艺进行设计，如底座尺寸要比工件大，好方便安装，内孔尺寸要精确，以确保工件的准确定位和质量要求，刀具尺寸也要精确，以确保加工精度。

二、总结
张紧轮支架的加工工艺主要包括内圈背角加工、外圈精加工、内孔精加工等，而且，张紧轮支架夹具的结构及功能要根据张紧轮支架的尺寸及加工工艺进行设计，底座尺寸要比工件大，内孔尺寸要精确，以确保工件的准确定位和质量要求，刀具尺寸也要精确，以确保加工精度。

钻4χφ18孔夹具设计任务设计在成批生产条件下,在专用立式钻床上钻φ18孔的钻床夹具.1、φ18可一次扩削保证.该孔在轴线方向的设计基准是以钻套的中心线的，设计基准是以外圆与另一底平面.2、定位基准的选择工序结合面是已加工过的平面，且又是本工序要加工的孔的设计基准，按照基准重合原则,选择它作为定位基准是比较恰当的。

因此，选择结合面与外圆作为定位比较合理。

3、切削力及夹紧力的计算刀具：麻花钻，d w=18mm,则F=9.81×54.5a p0.9a f0.74a e1.0Zd0-1.0δF z(《切削手册》)查表得：d0=18mm,a e=195, a f =0.2, a p =9.5mm, δF z=1.06所以：F=(9.81×54.5×2.50.9×0.20.74×192×18×1.06) ÷20=79401N查表可得，钻削水平分力，垂直分力，轴向力与圆周分力的比值：F L/ F E=0.8, F V / F E =0.6, F X / F e =0.53故F L=0.8 F E =0.8×79401=63521NF V=0.6 F E=0.6×79401=47640NF X =0.53 F E=0.53×79401=42082N在计算切削力时，必须考虑安全系数，安全系数K=K1K2K3K4式中：K1 —基本安全系数，2.5K2—加工性质系数，1.1K3—刀具钝化系数，1.1K2—断续切削系数，1.1则F/=K F H=2.5×1.1×1.1×1.1×63521=211366N选用螺旋—板夹紧机构，故夹紧力fN=1/2 F/f为夹具定位面及夹紧面上的摩擦系数，f=0.25则N=0.5×211366÷0.25=52841N4、操作的简要说明在设计夹具时，为降低成本，可选用手动螺钉夹紧，本道工序的钻床夹具就是选择了手动螺旋—板夹紧机构。

张紧轮支架加工工艺及夹具的设计张紧轮支架是一种用于固定和张紧轮胎或皮带的装置，它广泛应用于各种机械和交通运输工具中。

在张紧轮支架的加工过程中，设计合理的工艺和夹具对于确保产品质量和生产效率至关重要。

本文将介绍张紧轮支架加工工艺及夹具的设计原则和方法。

首先，加工工艺的设计是确保产品质量的重要环节。

在进行加工前，需要进行详细的产品分析和工艺试验，明确加工工艺的要求和流程。

根据张紧轮支架的结构特点和加工难点，确定合理的切削参数和工艺路线。

在加工过程中，需要使用合适的切削工具和先进的加工设备，确保加工精度和表面质量。

其次，夹具的设计是保证产品加工精度和稳定性的重要因素。

夹具的设计应考虑到张紧轮支架的结构特点和加工难点，确保夹具能够牢固固定工件，并提供足够的工件支撑和定位功能。

夹具应具有良好的刚性和稳定性，以避免加工过程中的振动和变形。

夹具的设计还应考虑到操作人员的使用便捷性和安全性，降低工作强度和事故风险。

在夹具的设计过程中，可以采用以下几个步骤：1.了解产品要求：仔细研究张紧轮支架的结构特点和加工要求，明确夹具的功能和限制。

2.确定夹具类型：根据工件形状和加工要求，选择合适的夹具类型，如机械夹具、液压夹具或气动夹具。

3.确定夹具定位方式：根据工艺要求和工件形状，确定夹具的定位方式，如定心销、定位块或定位销等。

4.设计夹具结构：根据夹具类型和定位方式，设计夹具的结构，包括夹具底座、夹具头、夹具夹持部件等。

夹具的结构应优化，以提高夹紧力和刚性。

5.验证夹具性能：设计完成后，通过模拟或实际试验，验证夹具的性能和稳定性。

如需修改，及时进行优化并重新验证。

综上所述，张紧轮支架加工工艺及夹具的设计是确保产品质量和生产效率的关键。

通过合理设计的加工工艺和夹具，能够提高产品加工精度和稳定性，降低生产成本和周期。

因此，在进行张紧轮支架加工前，应充分进行工艺分析和夹具设计，确保加工过程的顺利进行。

张紧轮支架夹具课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解张紧轮支架夹具的基本结构及其在机械系统中的作用。

2. 学生能掌握张紧轮支架夹具的安装、调试与维护的基本知识。

3. 学生能描述张紧轮支架夹具涉及的主要机械原理，如力的传递、摩擦力的应用等。

技能目标：1. 学生能操作工具和设备，进行张紧轮支架夹具的组装和调整。

2. 学生能运用测量工具，对张紧轮支架夹具的关键参数进行检测和记录。

3. 学生能通过小组合作，解决张紧轮支架夹具在实际应用中遇到的问题。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计和制造工作的兴趣，激发其探究机械世界的热情。

2. 增强学生的团队合作意识，培养其在小组工作中承担责任和协同解决问题的能力。

3. 强化学生的安全生产意识，培养其在操作过程中严谨细致的工作态度。

课程性质：本课程为技术实践类课程，结合理论知识与动手操作，旨在提高学生的技术素养和实际操作能力。

学生特点：考虑到学生所在年级，已有一定的机械基础知识，好奇心强，喜欢动手实践，但需进一步培养耐心细致的操作习惯。

教学要求：教学应注重理论与实践相结合，强调学生的主体参与，通过实际操作和问题解决，达到知识的内化和技能的提升。

教学过程中应注重个体差异，给予每个学生适当的指导和支持。

通过以上课程目标的实现，为学生的进一步学习和未来职业发展奠定坚实基础。

二、教学内容1. 张紧轮支架夹具的结构认识：介绍张紧轮支架夹具的各组成部分，包括张紧轮、支架、夹具等，结合教材相关章节，让学生理解各部分的结构功能及相互关系。

2. 张紧轮支架夹具的安装与调试：讲解张紧轮支架夹具的安装方法、步骤以及调试技巧，依据教材内容，组织学生进行实际操作，掌握安装调试过程。

3. 张紧轮支架夹具的维护与保养：分析张紧轮支架夹具的常见故障及其原因，教授预防性维护和保养方法，结合教材章节，让学生了解设备维护的重要性。

4. 机械原理在实际应用中的体现：通过张紧轮支架夹具的案例分析，讲解力的传递、摩擦力等机械原理在实际工作中的应用，加深学生对理论知识的理解。

课程设计说明书题目：年产40000件的轴承架钻Φ18孔两端面专用夹具及其工艺设计序言《机械制造工艺学》是机械专业的主干课程、核心课程，是建立在本科阶段所学基础专业课基础之上的“宝塔尖课程”。

作为“宝塔尖课程”学习的重要一环——机械制造工艺课程设计——不仅是是对工艺学课本知识所学知识的综合运用，更是一次综合运用所学知识的一次实战演练，其重要性不言而喻。

对于零件的工艺安排、夹具设计是学机械的学生都应掌握的最基本的知识。

这些内容对于机械加工起着致关重要的作用。

零件加工质量的好坏、成本的高低，都是这些内容的直接反映。

本次设计题目是轴承架的专用夹具及其工艺设计，整个加工过程中涉及到毛坯的制造方法选择、加工余量的计算、工艺路线的确定、机床夹具定位和夹紧装置的设计、机械加工刀具和辅具的选择、加工时间的计算以及专用夹具体的设计等内容。

设计以小组为单位，组内成员在相互配合完成整体工序设计之后还需独立完成自己所选工序进行详细设计，整个过程中，有合作、有分工、有整体、有局部、有详细、有简略，锻炼的不仅仅是理论知识的应用和实践。

同时，夹具设计也是毕业设计之前最后一次大规模、集中性的实践性学习活动。

认真完成相关内容，综合运用所学知识，总结反思心得体会，以期对未来毕业设计乃至求职、深造有所裨益。

一.零件的分析1.1 零件的作用如图1所示，题目所给零件为轴承架，两Φ18孔用于安装轴承，要求有一定的同轴度、圆柱度、粗糙度和较高的尺寸公差；左侧Φ16的通孔用于安装滑动轴承，因此也需要有较高的圆柱度、粗糙度，位置度和尺寸公差；Φ7小孔用于给滑动轴承加润滑油，故不需要较高的形位公差和尺寸公差，只需保证名义尺寸Φ7和12；底座四个均布的Φ12的沉头孔的作用是配合螺栓安装在机床上；轴承架右侧两Φ18孔中间无材料，这样不仅减少加工面积、节约成本，而且也因此而减少了两Φ18孔轴向加工尺寸，易于保证两孔的同轴度；轴承架Φ18两孔和Φ16孔共三个端面均需与其他零件配合，因此要求有一定的和粗糙度；Φ18两孔和Φ16孔外侧均需开倒角，便于安装轴承。

设计说明书题目：张紧轮支架零件的工艺规程及钻Φ18 孔的钻床夹具设计摘要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。

张紧轮支架加工工艺规程及钻孔的夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。

在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。

关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。

ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jigdesign, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and thesurveyandsoon the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processinghole jig design is includes the components processing the technological design, the workingprocedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications; Then carries on the unit clamp the design, the choice designs the jig each composition part, like locates the part, clamps the part, guides the part, to clamp concrete and the engine bed connection part as well as other parts; Position error which calculates the jig locates when produces, analyzes the jig structure the rationality and the deficiency, and will design in later pays attention tothe improvement.Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp,the localization, the error目录序言 (1)一零件的分析.......................................................................................................2 1.1 零件的作用......................................................................................................2 1.2 零件的工艺分析 (2)二. 工艺规程设计..................................................................................................3 2.1 确定毛坯的制造形式......................................................................................3 2.2 基面的选择......................................................................................................3 2.3 制定工艺路线..................................................................................................4 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.............................................6 2.5 确定切削用量及基本工时.. (6)三、夹具设计.....................................................................................................10 3.1 问题的提出....................................................................................................10 3.2 定位基准的选择............................................................................................10 3.3 切削力和夹紧力的计算................................................................................ 11 3.4 定位误差分析................................................................................................13 3.5 夹具设计及操作的简要说明 (14)总结 (15)致谢 (16)参考文献 (17)序言机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。

摘要机械加工行业作为一个传统而富有活力的行业，近十几年取得了突飞猛进的发展，在新经济时代，行业呈现了新的发展趋势，由此对其它的质量，性能要求有了新的变化。

现在机械加工行业发生着结构性变化，工艺工装的设计与改良已成为企业生存和发展的必要条件，工艺工装的设计与改良直接影响加工产品的质量与性能。

本文首先介绍了气门摇臂轴支座的作用和工艺分析，其次确定毛坯尺寸，然后进行了工艺规程设计，最后进行夹具设计。

此次设计是对气门摇臂轴支座的加工工艺和夹具设计，其零件为铸件，具有体积小，零件结构简单的特点，由于面比孔易加工，在制定工艺规程时，就先加工面，再以面为基准来加工其它，其中各工序夹具都采用专用夹具，其机构设计简单，方便且能满足要求。

关键词：气门摇臂轴支座，工艺分析，工艺设计，夹具设计目录摘要 (I)前言 (1)第1 章气门摇臂轴支座工艺分析 (2)1.1气门摇臂轴支座的作用与结构 (2)1.1.1气门摇臂轴支座的作用 (2)1.1.2气门摇臂轴支座的工艺性 (3)1.2气门摇臂轴支座关键表面的技术要求 (3)第2章气门摇臂轴支座的工艺设计 (4)2.1气门摇臂轴支座生产类型的确定 (4)2.2气门摇臂轴支座毛坯的选择与毛坯图说明 (4)2.2.1毛坯的选择 (4)2.2.2确定毛坯尺寸及机械加工总余量 (5)2.2.3设计毛坯图 (6)2.3气门摇臂轴支座工艺路线的确定 (7)2.3.1 定位基准的选择 (7)2.3.2 零件的表面加工方法的选择 (8)2.3.3加工阶段的划分 (9)2.3.4工序的集中与分散 (9)2.3.5工序顺序的安排 (9)2.3.7工序间加工余量的确定 (13)第3章钻Ø18通孔夹具设计 (15)3.1 Ø18通孔总体方案设计 (15)3.2 定位分析及误差计算 (15)3.3 Ø18通孔夹紧机构设计与夹紧力计算 (16)3.4 Ø18通孔对刀及导引装置设计 (17)3.5Ø18通孔打孔夹紧操作动作说明 (18)设计心得 (20)参考文献 (21)前言本次设计是在我们学完了机械制造技术基础课以及其他专业课之后而进行。