铣床夹具
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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。
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。
铣床夹具工作原理
铣床夹具是一种用于夹紧工件,以便进行铣削加工的装置。
它具有以下工作原理。
1. 装夹:首先,工件被放置在夹具的工作台上。
夹具通常由两个夹具体构成,分别位于工件的两端。
当夹具闭合时,工件被夹紧,确保在铣削加工时保持稳定的位置。
2. 定位:夹具上通常配备有一些定位装置,如销子和定位块,以确保工件可以正确放置和定位。
这些定位装置将工件的几何特征与夹具上的相应特征对准,以保证加工的准确性和重复性。
3. 调整:夹具通常具有一些可调节的部件,如夹紧螺母、震动垫片等,以便根据工件的尺寸和形状进行调整。
这些可调节的部件可以通过手动或机械方式进行操作,从而使夹具能够适应不同类型和尺寸的工件。
4. 稳定性:夹具的设计需要考虑工件的稳定性,以确保在铣削过程中不会有过大的振动或变形。
夹具通常采用坚固的结构和合适的工作台材料,以提供足够的支撑和刚性,从而确保加工的精度和质量。
5. 安全性:夹具设计还需要考虑工人的安全。
夹具上可能配备有各种安全装置,如限位器和保护罩,以防止意外发生。
此外,夹具的操作方式应该方便和易于操作,以减少工人的劳动强度和操作错误的可能性。
通过以上工作原理,铣床夹具能够在铣削加工过程中提供稳定的夹持和定位支撑,保证工件的准确性和加工质量。
它在制造业中广泛应用,用于加工各种尺寸和形状的工件,提高生产效率和加工精度。
铣床夹具设计铣床夹具设计,是一项非常重要的工程任务。
铣床夹具是一种能够将工件夹住并固定在铣床工作台上,使得工件在铣床上进行加工的装置。
铣床夹具设计必须考虑到很多因素,如工件的形状和尺寸、夹具的材料和强度、铣床加工的要求以及夹具的稳定性等。
为了确保夹具可靠稳定地夹住工件,并能够高效完成铣床加工,以下将介绍一些铣床夹具设计的要点。
一、夹具夹紧方式夹具夹紧方式一般分为力矩夹紧和压力夹紧两种,力矩夹紧是一种通过旋转夹位来夹住工件的装置,其中夹位通常是有一个刀柄或螺旋桿,在夹住工件时施加旋转力矩,通过夹紧力固定工件。
而压力夹紧,则是通过施加垂直夹紧力来夹住工件,在夹紧时,需要通过调节夹紧力的大小及其分布,确保工件夹紧合理,并且不容易变形。
一般情况下,压力夹紧适用于夹紧较大的工件,而力矩夹紧则适用于复杂的工业零件。
二、夹具的夹紧力度夹具的夹紧力度包括初始夹住力,保持夹持力和反作用力等。
初始夹住力是指夹具在夹住工件时施加的初始压力,保持夹持力是指夹具在工件加工过程中保持夹持稳定的力度,反作用力是指工件加工时,在夹持力的作用下引起的反作用力。
夹具夹紧力度的大小需要考虑到工件的形状和尺寸,并根据加工过程中的要求进行计算,从而避免因夹持力不足或太大而造成工件夹持不稳或变形等问题。
三、夹具的材料和强度夹具的材料和强度是影响夹具夹持能力和稳定性的重要因素,夹具材料一般选择高强度、高硬度和耐磨性强的材料,如铸铁、钢等。
夹具的强度需针对工件的形状和尺寸进行计算,从而确保夹具能够承受夹持力和工件加工带来的各种力度。
四、夹具的稳定性夹具的稳定性非常重要,因为它直接影响到工件加工的精确度和质量,稳定性受到夹具自身设计和放置的约束。
夹具的设计需要考虑到夹持力点和支撑点的位置关系以及夹具的结构形式等因素,从而达到减小自身误差和避免松动的目的。
五、夹具的灵活性在工业生产生产中,往往需要对不同种类、不同尺寸、不同形状的工件进行加工,因此夹具必须具有一定的灵活性,以满足生产的需求。
铣床夹具设计引言铣床夹具是用于夹持工件,以便进行铣削加工的设备。
它在机械加工工艺中起到关键作用,能够提供稳定的夹紧力和准确的定位。
本文将介绍铣床夹具的设计原则、设计流程以及常见的夹具类型和应用。
设计原则在设计铣床夹具时,需要考虑以下几个原则:1.稳定性:夹具需要具备足够的稳定性,以保证工件在加工过程中不会发生意外移动或变形。
设计中应采用适当的夹紧方式和结构,确保夹具能够提供足够的夹紧力。
2.定位精度:夹具需要能够对工件进行准确的定位,以保证加工结果的精度。
设计中应考虑工件的定位方式和夹紧点的位置,确保工件的位置能够在加工过程中保持稳定。
3.可靠性:夹具需要具备较高的可靠性,能够长时间稳定地工作。
设计中应考虑夹具的结构强度和耐久性,合理选择材料和工艺,确保夹具能够承受较大的工作负荷和频繁的使用。
4.可调性:夹具需要具备一定的可调性,以适应不同尺寸和形状的工件。
设计中应考虑夹具的可调节范围和方式,确保夹具能够适应多样的工件需求。
设计流程铣床夹具的设计流程一般包括以下几个步骤:1.确定工件特性:了解工件的尺寸、形状、材料等特性,以便确定夹具的基本参数和设计方案。
2.选择夹紧方式:根据工件的特性和加工要求,选择合适的夹紧方式,如平口夹具、V型夹具、弹簧夹具等。
3.设计夹具结构:根据夹紧方式,设计夹具的结构,包括夹紧爪、夹紧块、定位销等部件。
通过CAD软件绘制夹具的三维模型,进行碰撞检测和结构分析。
4.确定夹紧力:根据工件的材料和加工力度,确定夹具需要提供的夹紧力。
根据夹紧爪的数量和材料,计算夹紧力的大小。
5.设计夹具定位系统:根据工件的定位要求,设计夹具的定位系统,包括定位销、定位台等部件。
确保工件能够在夹具中准确地定位。
6.优化夹具设计:对夹具的结构进行优化,减少材料消耗和加工难度,提高夹具的性能和可靠性。
常见夹具类型和应用在铣床加工中,常见的夹具类型包括:1.平口夹具:适用于平面加工和边角加工,夹紧力均匀,稳定性较好。
毕业设计(论文)任务书铣床夹具设计摘要:在机械加工零件时如果能广泛地使用夹具,就能极大地节省加工时的辅助时间,减轻工人的劳动量,提高产品的质量和劳动生产率。
本文主要介绍了设计铣床夹具的的一般步骤和方法。
设计夹具的一般先对原始资料进行分析,明确设计的要求和意图,然后提出具体的定位、夹紧、对刀方案和夹具体的一般结构。
本文采用六点定位的定位方法,夹紧螺钉与双向压板组合的夹紧方法,直角对刀块与塞尺组合的对刀方法。
为保证设计的可靠性,还对夹具的夹紧力和精度进行了分析。
同时使设计基准与定位基准相重合,保证了槽侧面的加工精度与位置公差。
随后,本文又对铣床夹具各组件的结构尺寸进行了明确的设计,并用Pro/E三维软件对整个夹具进行建模和装配。
该铣床夹具在设计之初就注重结构工艺性,所以这套夹具结构简易、紧凑,操作起来也比较方便灵活。
更重要的是,它在提高生产效率方面所起的作用尤为突出,体现了这次设计的主旨。
关键词:铣床,机床夹具,设计。
Milling Fixture DesignAbstract:When machine-finishing components, if jig can be widely used, it can save when the processing enormously the non-cutting time, reduce worker's labor, enhance the product the quality and the labor productivity. This article mainly introduced the design milling jig general step and method. Designs the tongs to carry on the analysis first generally to the firsthand information, is clear about the design the request and the intention, then proposes the concrete localization, the clamp, to the knife plan and the fixture body's general structure. This article uses six localizations the localization methods, the clamp method which the binding screw and the bidirectional clamp combine, the right angle combines to the knife block and the feeler gauge to the knife method. For guarantee design reliability, but also has carried on the analysis to fixture's clamping force and the precision. Simultaneously caused the design datum and the localization datum superposes, has guaranteed the trough side working accuracy and the location tolerance. Afterward, this article has carried on the explicit design to the milling fixture various modules' structure size, and carries on the modeling and the assembly with the Pro/E three dimensional software to the entire fixture.This milling jig pays great attention the structure technology capability at the beginning of the design, therefore this box splints sign a legal statement the construction simple, compact, operates is also quite convenient nimbly. More importantly, it the role outstandingly which plays in the enhancement production efficiency aspect, has manifested this design primary intention.Key word: Milling machine, engine bed jig, design.目录目录 (1)第一章绪论 (2)1.1选题目的和意义 (2)1.2夹具的发展趋势 (2)1.3本课题主要讨论的问题 (3)第二章夹具设计概论 (4)2.1机床夹具概述 (4)2.2铣床夹具的分类 (8)2.3铣床常用夹具的结构 (8)2.4铣床夹具的设计特点 (8)2.5定位与误差分析 (10)第三章铣床夹具设计 (14)3.1零件结构与设计要求的分析 (14)3.2定位方案 (14)3.3夹紧方案 (16)3.4对刀方案 (21)3.5夹具体与定位键 (22)3.6夹具的形位公差和技术要求 (22)3.7夹具精度分析 (23)结束语 (25)致谢....................................................................................................................................... 错误!未定义书签。
参考文献 (27)附录1 夹具装配图 (28)附录2 夹具零件图 (30)第一章绪论1.1选题目的和意义在机械制造过程中,用来固定加工对象,使其占有正确的位置,以便接受施工、检测的装置都可统称为“夹具”。
广义的说,夹具是一种保证产品质量并便利和加速工艺过程的一种工艺装备。
夹具以其数量和在生产中的地位来说,“机床夹具”最重要。
机床夹具为机床的一种辅助设备,用它来准确地确定工件与刀具的相对位置,即将工件定位及加紧,已完成加工所需要的相对运动。
所以机床夹具是用以使工件定位和加紧的附加装置。
机械制造离不开金属切削机床,对于切削机床,机床夹具是保证机械加工质量、提高生产效率、降低生产成本、减轻劳动强度、降低对工人技术的过高要求、实现生产过程自动化不可或缺的重要工艺装备之一。
虽然各种数控机床和加工中心等,高度智能化的加工设备已经在我国各个生产单位已被广泛使用,但是,在大部分情况下都还以普通专用机床为主要生产设备。
因此,根据我国机械行业规模化流水生产线生产的现状,设计一款专用铣床夹具来满足生产纲领高效、大批量的要求,是对机械设计从业人员的基本要求。
我们必须掌握对铣床夹具的设计方法和设计思路,将其应用到实际生产中,从中不断提高自己对所学理论知识的认识与运用能力。
1.2夹具的发展趋势1.2.1机床夹具的现状国际生产研究协会的统计表明,目前中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85%左右。
现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代,以适应市场的需求与竞争。
然而,一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具,一般在具有中等生产能力的工厂里,约拥有数千甚至近万套专用夹具;另一方面,在多品种生产的企业中,每隔3~4年就要更新50~80%左右专用夹具,而夹具的实际磨损量仅为10~20%左右。
特别是近年来,数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统(FMS)等新加工技术的应用,对机床夹具提出了如下新的要求:1)能迅速地装备新产品的投产,以缩短生产准备周期,降低生产成本;2)能装夹一组具有相似性特征的工件;3)能适用于精密加工的高精度机床夹具;4)能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具;5)采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置,以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率;6)提高机床夹具的标准化程度。
1.2.2现代机床夹具的发展方向现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。
1)标准化机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。
目前我国已有夹具零件及部件的国家标准:GB/T2148~T2259-91以及各类通用夹具、组合夹具标准等。
机床夹具的标准化,有利于夹具的商品化生产,有利于缩短生产准备周期,降低生产总成本。
2)精密化随着机械产品精度的日益提高,势必相应提高了对夹具的精度要求。
精密化夹具的结构类型很多,例如用于精密分度的多齿盘,其分度精度可达±0.1";用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘,其定心精度为5μm。
3)高效化高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间,以提高劳动生产率,减轻工人的劳动强度。
常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。
例如,在铣床上使用电动虎钳装夹工件,效率可提高5倍左右;在车床上使用高速三爪自定心卡盘,可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件,从而使切削速度大幅度提高。
目前,除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外,在数控机床上,尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置,充分发挥了数控机床的效率。
4)柔性化机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似,它是指机床夹具通过调整、组合等方式,以适应工艺可变因素的能力。
工艺的可变因素主要有:工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。
具有柔性化特征的新型夹具种类主要有:组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。
为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要,扩大夹具的柔性化程度,改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构,发展可调夹具结构,将是当前夹具发展的主要方向。
1.3本课题主要讨论的问题本文主要介绍了设计铣床夹具的的一般思想和方法。
所给零件为一矩形工件,有形状和位置公差的要求,所以对夹具的精度度有较高的要求。
并且,要求在立式升降台铣床上加工,所以夹具的设计要符合铣床夹具的特性。
在对夹具设计任务书进行分析后,明确设计的要求和意图;然后对原始资料(零件图、技术要求等)进行分析,然后提出具体的定位、夹紧、对刀方案,并进行精度分析;最后绘制出夹具的零件图及总装图,完成设计论文的撰写。