钻轴套底孔夹具设计

毕业设计（论文）-轴套钻孔夹具设计闽南理工学院毕业设计,论文,专用笺++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++引言机械制造工艺设计是在我们完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。

这是我们在毕业之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习也是一次理论联系实际的训练～因此～它在我们大学生活中占有重要的地位。

通过本次毕业设计～应该得到下述各方面的锻炼:能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识～正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题～保证零件的加工质量。

提高结构设计的能力。

通过设计夹具的训练～应当获得根据被加工零件的加工要求～设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。

学会使用手册及图表资料。

掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。

就我个人而言～通过这次设计～基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计～机床专用夹具等工艺装备的设计等。

并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。

最重要的是综合运用所学理论知识～解决现代实际工艺设计问题～巩固和加深了所学到的东西。

并在设计过程中～学到了很多课堂上没有学到的东西。

第 1 页共 14 页闽南理工学院毕业设计,论文,专用笺++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++1( 机床夹具1.1 夹具的定义:夹具是机械制造厂里使用的一种工艺设备～分为机床夹具、焊接夹具、装配夹具及检验夹具等。

各种金属切削机床上用于装夹工件的工艺设备～称为机床夹具～如国床上使用权用的三爪自定心卡盘～铣床上使用使用的平口虎钳等。

相关机床夹具的基本概念:定位:工件在机床上加工时～为保证加工精度和提高生产率～必须使工件在机床上相对刀具占有正确的位臵～这个过程称为定位。

（二）钻夹具设计要点1.钻模类型的选择钻模类型很多，在设计钻模时，首先要根据工件的形状、尺寸、重量和加工要求，并考虑生产批量、工厂工艺装备的技术状况等具体条件，选择钻模类型和结构。

在选型时要注意以下几点：（1）工件被加工孔径大于10mm时，钻模应固定在工作台上（特别是钢件）。

因此其夹具体上应有专供夹压用的凸缘或凸台。

（2）当工件上加工的孔处在同一回转半径，且夹具的总重量超过100N时，应采用具有分度装置的回转钻模，如能与通用回转台配合使用则更好。

（3）当在一般的中型工件某一平面上加工若干个任意分布的平行孔系时，宜采用固定式钻模在摇臂钻床上加工。

大型工件则可采用盖板式钻模在摇臂钻床上加工。

如生产批量较大，则可在立式钻床或组合机床上采用多轴传动头加工。

（4）对于孔的垂直度允差大于0.1mm和孔距位置允差大于±0.15mm的中小型工件，宜优先采用滑柱式钻模，以缩短夹具的设计制造周期。

2.钻套类型的选择和设计钻套和钻模板是钻夹具上的特殊元件。

钻套装配在钻模板或夹具体上，其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工。

（1）钻套的类型根据钻套的结构和使用特点，主要有四种类型。

①固定钻套图7-56所示为固定钻套的两种形式（图a为无肩，图b为带肩），该类钻套外圆以H7/n6或H7/r6配合，直接压入钻模板上的钻套底孔内。

在使用过程中若不需要更换钻套（据经验统计，钻套一般可使用1000~12000次），则用固定钻套较为经济，钻孔的位置精度也较高。

②可换钻套当生产批量较大，需要更换磨损的钻套时，则用可换钻套较为方便，如图7-57所示。

可换钻套装在衬套中，衬套是以H7/n6或H7/r6的配合直接压入钻模板的底孔内，钻套外圆与衬套内孔之间常采用F7/m6或F7/k6配合。

当钻套磨损后，可卸下螺钉，更换新的钻套。

螺钉还能防止加工时钻套转动或退刀时钻套随刀具拔出。

③快换钻套当被加工孔需依次进行钻、扩、铰时，由于刀具直径逐渐增大，应使用外径相同而内径不同的钻套来引导刀具，这时使用快换钻套可减少更换钻套的时间，如图7-58所示。

通用钻孔夹具设计在现代制造业中，钻孔是许多产品加工过程中必不可少的一环。

为了提高钻孔的效率和精度，设计通用钻孔夹具成为了一个重要的研究领域。

本文将探讨通用钻孔夹具设计的关键因素，包括模块化、标准化和精度等，以便为相关制造业提供有益的参考。

关键词：1、通用钻孔夹具2、模块化3、标准化4、精度通用钻孔夹具是一种可以适应多种不同钻孔需求的工具，通过对不同零件进行快速更换和调整，可以大大提高生产效率。

模块化和标准化设计是实现这一目标的关键因素。

模块化设计是指将钻孔夹具设计成一系列标准化的模块，这些模块可以单独使用，也可以组合使用。

通过模块化的设计，可以大大降低夹具的设计和制造成本，同时还可以提高夹具的互换性和可维修性。

标准化设计是指将钻孔夹具的各个组成部分都设计成符合国际标准或行业标准的形式。

标准化设计不仅可以提高夹具的质量和可靠性，还可以方便用户对夹具进行维护和升级。

精度是钻孔夹具设计的另一个重要因素。

钻孔的精度直接影响到产品的质量和生产效率。

为了提高钻孔夹具的精度，设计师需要考虑到夹具的材料、结构、热处理和表面处理等因素。

此外，设计师还需要对夹具进行严格的检测和校准，确保夹具的精度符合要求。

通用钻孔夹具设计的基本原则包括模块化、标准化和精度。

通过采用这些设计原则，可以提高钻孔夹具的适应性、降低成本、方便维护，同时保证高精度的钻孔加工。

通用钻孔夹具的主要组成部分包括钻套、夹头、连接件和底座等。

钻套是夹具的关键部件之一，它用来定位和固定钻头，要求具有较高的耐磨性和抗冲击性。

夹头是用来固定工件的部件，要求具有较高的夹紧力和定位精度。

连接件是用来连接钻套和夹头的部件，要求具有较高的刚性和耐疲劳性。

底座是夹具的基座，要求具有较高的稳定性和承重能力。

通用钻孔夹具的设计流程包括以下几个步骤：1、分析钻孔需求：明确钻孔的尺寸、位置和深度等要求，以及工件的材质和结构特点。

2、确定技术参数：根据钻孔需求，确定夹具的关键技术参数，例如钻套的内径、外径和长度，夹头的尺寸和夹紧力等。

广东科学技术职业学院机械与电子工程学院机械加工技术夹具设计说明书班级：08计辅1设计成员：张杰陆尚海温任开梁柏豪组别：202指导老师：郭新年目录1零件工艺技术分析1.1 零件的生产类型1.2分析图例零件结构1.3确定毛坯尺寸1.4零件的加工工艺路线1.5划分工序1.6确定各工序顺序1.7热处理及其他工序的安排2夹具设计总图夹具零件图工件零件图（图附设计书后）3夹具设计分析3.1夹具原理分析3.2夹具定位原理分析3.3定位误差分析3.4夹紧力分析4总结5参考文献1、零件工艺技术分析1.1零件的生产类型根据设计题目可知：Q = 2 000台/年，n = 1件/台；结合生产实际，备品率a 和废品率b分别取为5%和2%。

代入公式（4-1）得该零件的生产纲领：N = 2 000×1×（1 + 5%）×（1 + 2%）= 2 142件/年零件是机床上的齿轮，质量为1.36 kg，查表4-2可知其属轻型零件，生产类型为中批量生产。

1.2分析图例零件结构Φ68k7mm内孔IT7 Ra0.8Φ90mm外圆表面IT13 Ra3.2Φ106.5mm外圆表面IT12 Ra6.3Φ94内孔IT13 Ra6.3齿面Ra1.6键槽IT13 R3.2Φ5通孔及锥形沉头孔Φ71内孔槽IT13 Ra6.3端面IT13 Ra6.3倒角，倒圆角该零件的基本类型为轴类零件主要表面：Φ68k7mm内孔次要表面：其他表面结构工艺分析：该零件结构工艺性良好。

1.3确定毛坯尺寸该毛坯采用模锻件，45钢1.4零件的加工工艺路线Φ68k7mm内孔IT7 Ra0.8 粗镗-半精镗-精镗Φ90mm外圆表面IT13 Ra3.2 粗车-半精车Φ106.5mm外圆表面IT12 Ra6.3 粗车Φ94内孔IT13 Ra6.3 粗镗齿面Ra1.6 粗滚-精滚键槽IT13 R3.2 粗铣Φ5通孔及锥形沉头孔钻-锪Φ71内孔槽IT13 Ra6.3 车端面IT13 Ra6.3 粗车倒角，倒圆角车1.5划分工序该零件的加工属于中批量生产，采用工序及不过于分散，也不过于集中的原则，将能在一次安装中加工的加工内容作为一道工序。

钻孔夹具课程设计说明书学院班级：08机械电子1班学生姓名学号0811112018指导教师夹具设计说明书目录一、设计要求二、零件分析三、定位分析四、夹紧分析五、钻模板、钻套设计六、夹具体设计七、小结八、心得体会九、参考文献一、设计要求设计思路：（1）由于是钻孔我们可以参考钻孔夹具设计的流程：1定位2夹紧（2）根据机械制造工艺学的知识可知钻孔夹具的设计要点是：1钻套2钻模板3夹具体（3）夹具设计的一般步骤：1）明确设计任务与收集设计材料2）确定夹具设计方案与绘制夹具草图3）进行必要的分析计算4）审查方案与改进设计5）绘制夹具装配总图6）绘制夹具零件图（4）夹具设计中的几个重要问题1）清根问题在设计端面和内孔定位的夹具时，会遇到夹具体定位端面和定位外圆交界处的清根问题。

2）让刀问题在设计圆盘类刀具（如铣刀、砂轮等）加工的家具时，会存在让刀问题。

3）更换问题4）防松问题二、零件分析1、零件的作用轴承座一是为了固定轴承进行轴向定位，二是起密封保护作用，防止轴承进入尘土等进入轴承造成损坏，三是让轴承能够有好的润滑空间。

两个坐孔是用于固定轴承座的，单边固定是出于满足结构和安装位置的要求。

两个销孔用于定位。

2、零件的工艺分析⑴φ30及φ8两孔都具有较高的精度要求，表面粗糙度Ra的值为1.6um，是加工的关键表面。

⑵轴承座上、下表面及前、后两端面的表面粗糙度Ra为3.2 um，是加工的重要表面。

轴承座的上表面有位置精度要求0.008，而且与轴承孔中心线有平行度要求0.003。

轴承座的前、后端面与轴承孔中心线垂直度要求为0.003，是重要的加工表面。

⑶φ13沉孔加工表面粗糙度要求较低。

⑷其余表面要求不高。

轴承座各面的加工方案加工方案加工表面精度要求表面粗糙度Ra/um底面IT9 3.2 粗铣→精铣两上表面IT9 3.2 粗铣→精铣四端面IT9 3.2 粗铣→精铣两槽IT1425 粗刨φ30孔IT7 1.6 粗车→半精车→精车φ35孔IT1425 粗车IT8 6.3 钻削φ8、φ9、φ13孔φ6、φ4孔IT1425 钻削据加工方案表、设计图纸可知，φ9孔是加工工艺过程中后面加工的表面，所以其它可以选作定位基准的表面基本均已加工完成。

毕业论文（设计）题目轴承盖钻孔夹具设计系（分院）专业班级指导教师姓名职称日期XXXX学院毕业论文（设计）任务书专业班级 ________________________________________________ 学生姓名 ________________________________________________ 题目_______________________ 上交论文（报告）日期： __________________________________ 答辩日期： ______________________________________________ 指导日期: _______________________________________________2013年月日本人声明我声明，本论文及设计工作是由本人在指导导师的指导下独立完成。

尽我所知，在完成论文时利用的一切资料均已在参考文献中列出若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。

作者签名： ________________日期： ______ 年____ 月____ 日目录摘要 (V)1引言 (1)1.1夹具的功能 (1)1.1.1保证加工质量 (1)1.1.2提高生产效率，降低生产成本 (1)1.1.3扩大机床工艺范围 (1)1.1.4减轻工人劳动强度，保证安全生产 (1)1.2机床夹具的类型 (1)2夹具的总体方案设计 (2)2.1对工件进行分析 (2)2.2综合设计的内容及步骤 (3)2.2.1专用夹具的基本要求 (3)2.2.2夹具设计的一般步骤 (4)2.2.3夹具设计中的几个重要问题 (4)2.2.4夹具的结构工艺性分析 (4)2.2.5夹具精度分析 (4)3夹具设计的步骤 (5)3.1专用夹具的基本要求 (5)3.1.1保证加工精度 (5)3.1.2夹具的总体方案应与年生产纲领相适应 (5)3.1.3安全、方便、减轻劳动强度 (5)3.1.4排屑顺畅 (5)3.1.5机床夹具应具有良好的强度、刚度和结构工艺性 (5)3.2专用夹具设计的一般步骤 (5)321明确设计任务与收集设计原始材料 (5)322拟定夹具结构方案，绘制夹具草图 (6)3.2.3进行必要的分析计算 (6)3.2.4绘制夹具草图 (6)3.2.5绘制夹具零件图 (6)4夹具零部件的结构选择 (6)4.1夹具模板 (6)4.1.1固定式钻模板 (7)4.1.2铰链式钻模板 (7)4.1.3分离式钻模板 (8)4.1.4悬挂式钻模板 (8)4.2长型固定钻套 (9)4.3紧固螺栓垫片 (10)4.4压板 (10)4.5紧固螺栓 (11)4.6支撑腿 (11)4.7装配图 (12)5夹具精度的分析计算及校核 (12)5.1机床夹具设计的过程及方案 (12)5.1.1精度的分析 (12)5.1.2 确定夹具结构方案，选择定位元件 (13)（3）确定夹紧机构 (13)5.1.3主要零件、部件及总体尺寸的尺寸确定 (13)5.2加工精度分析、计算与评审 (14)521 加工精度分析 (14)522加工精度计算及评审 (14)523钻孔切削力及力矩 (16)参考文献 (18)致谢 (19)摘要本次课程设计确定了轴承盖从铸件毛坯到成品在大量成批生产时的工艺过程，同时设计了其中一道钻孔工序的夹具。

（二）钻夹具设计要点1.钻模类型的选择钻模类型很多，在设计钻模时，首先要根据工件的形状、尺寸、重量和加工要求，并考虑生产批量、工厂工艺装备的技术状况等具体条件，选择钻模类型和结构。

在选型时要注意以下几点：（1）工件被加工孔径大于10mm时，钻模应固定在工作台上（特别是钢件）。

因此其夹具体上应有专供夹压用的凸缘或凸台。

（2）当工件上加工的孔处在同一回转半径，且夹具的总重量超过100N时，应采用具有分度装置的回转钻模，如能与通用回转台配合使用则更好。

（3）当在一般的中型工件某一平面上加工若干个任意分布的平行孔系时，宜采用固定式钻模在摇臂钻床上加工。

大型工件则可采用盖板式钻模在摇臂钻床上加工。

如生产批量较大，则可在立式钻床或组合机床上采用多轴传动头加工。

（4）对于孔的垂直度允差大于0.1mm和孔距位置允差大于±0.15mm的中小型工件，宜优先采用滑柱式钻模，以缩短夹具的设计制造周期。

2.钻套类型的选择和设计钻套和钻模板是钻夹具上的特殊元件。

钻套装配在钻模板或夹具体上，其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工。

（1）钻套的类型根据钻套的结构和使用特点，主要有四种类型。

①固定钻套图7-56所示为固定钻套的两种形式（图a为无肩，图b为带肩），该类钻套外圆以H7/n6或H7/r6配合，直接压入钻模板上的钻套底孔内。

在使用过程中若不需要更换钻套（据经验统计，钻套一般可使用1000~12000次），则用固定钻套较为经济，钻孔的位置精度也较高。

②可换钻套当生产批量较大，需要更换磨损的钻套时，则用可换钻套较为方便，如图7-57所示。

可换钻套装在衬套中，衬套是以H7/n6或H7/r6的配合直接压入钻模板的底孔内，钻套外圆与衬套内孔之间常采用F7/m6或F7/k6配合。

当钻套磨损后，可卸下螺钉，更换新的钻套。

螺钉还能防止加工时钻套转动或退刀时钻套随刀具拔出。

③快换钻套当被加工孔需依次进行钻、扩、铰时，由于刀具直径逐渐增大，应使用外径相同而内径不同的钻套来引导刀具，这时使用快换钻套可减少更换钻套的时间，如图7-58所示。

2.3 钻底孔夹具设计2.3.1 研究原始质料利用本夹具主要用来钻加工孔102φ-、132φ-、202φ-。

加工时除了要满足粗糙度要求外，还应满足孔的位置公差要求。

为了保证技术要求，最关键是找到定位基准。

同时，应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。

2.3.2 定位基准的选择由零件图可知：在对孔进行加工前，底平面进行了粗铣加工。

因此，选底平面为定位精基准（设计基准）。

选择左端面为定位基准来设计钻模，从而满足孔的位置公差要求。

工件定位用底平面和两个侧面来限制六个自由度。

2.3.3 切削力及夹紧力的计算由资料[10]《机床夹具设计手册》查表721--可得：切削力由式2.11得：P f K f D F 75.02.1412=式中 mm D 10= r mm f /3.0=查资料[10]《机床夹具设计手册》表821--得：95.0)190(6.0==HB K p 即：)(69.1980N F f =切削扭矩由式2.12得： P K f D M 8.02.212.0=即：)(0069.0m N M ⋅= 实际所需夹紧力：由式2.13得：21μμ+=K F W f K取25.2=K ，16.01=μ，2.02=μ即：)(32.12379N W K = 螺旋夹紧时产生的夹紧力由式2.6得：)(5830)(210N tg tg QL W z =++'=ϕαγϕγ 该夹具采用螺旋夹紧机构，用螺栓通过弧形压块压紧工件。

受力简图如下：图2.2 受力简图由表2621--得：原动力计算由式 2.14得，001η⋅⋅=L l W W K 即：)(28.99549798.0169583000N l L W W K =⨯⨯=='η )(93.698.011691975830100m N L l W M Q ⋅=⨯⨯=⋅⋅=η 由上述计算易得：M M Q >> K K W W >>'因此采用该夹紧机构工作是可靠的。

钻M5螺纹孔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。

本夹具用于Z535钻床，刀具采用高速钢直柄麻花钻，对工件进行钻M5底孔。

问题的提出本夹具主要用于钻M5底孔，精度要求不高，和其他面没有任何为主度要求，为此，只考虑如何提高生产效率上，精度则不予考虑。

定位基准的选择本道工序加工M5底孔，精度不高，因此我们采用侧面和φ24孔、φ12孔定位，采用螺旋夹紧，因为孔径自身较小，切削力较小，因此不在采用其他的辅助定位，手柄的压紧力即可以满足要求。

3.3切削力和夹紧力的计算刀具：采用高速钢直柄麻花钻，mm d 40= mm l 117= mm l 751=材料：HT300，a b MP 411=σ，铸件。

钻削轴向力为p f K df F 7.0667= 引自参考文献《机床夹具手册（第三版）》表1—2—8.进给量 rmm f 2.0= 修正系数 75.0)736(b p K σ= 引自参考文献《机夹具设计手册（第三版）》表1—2—8.故 N F f 63.863)736411(20.02866775.070.0=⨯⨯⨯= 则实际夹紧力为 j p KF F = 引自参考文献《机床夹具计手册（第三版）》表1—2—1.安全系数K 可按下式计算4321k k k k K =1K －基本安全系数1.5；2K －加工性质系数1.1;3K －刀具钝化系数1.0；4K －断续切削系数１.0;以上各数值引自参考文献《机械夹具具设计手册（第三版）》表1—2—1.故 N F k k k k k k KF F jjp 142563.8630.10.11.15.1543210=⨯⨯⨯⨯===引自参考文献《机械夹具设计手册》表1—2 25.采用M10的螺钉夹紧就可以满足条件。

定位误差分析本工序采用心轴定位，工件始终靠近的一面。

所以工件上孔与夹具上的定位心轴保持固定接触。

此时可求出孔心在接触点与中心连线方向上的最大变动量为孔径公差多一半。

（二）钻夹具设计要点1.钻模类型的选择钻模类型很多，在设计钻模时，首先要根据工件的形状、尺寸、重量和加工要求，并考虑生产批量、工厂工艺装备的技术状况等具体条件，选择钻模类型和结构。

在选型时要注意以下几点：（1）工件被加工孔径大于10mm时，钻模应固定在工作台上（特别是钢件）。

因此其夹具体上应有专供夹压用的凸缘或凸台。

（2）当工件上加工的孔处在同一回转半径，且夹具的总重量超过100N时，应采用具有分度装置的回转钻模，如能与通用回转台配合使用则更好。

（3）当在一般的中型工件某一平面上加工若干个任意分布的平行孔系时，宜采用固定式钻模在摇臂钻床上加工。

大型工件则可采用盖板式钻模在摇臂钻床上加工。

如生产批量较大，则可在立式钻床或组合机床上采用多轴传动头加工。

（4）对于孔的垂直度允差大于0.1mm和孔距位置允差大于±0.15mm的中小型工件，宜优先采用滑柱式钻模，以缩短夹具的设计制造周期。

2.钻套类型的选择和设计钻套和钻模板是钻夹具上的特殊元件。

钻套装配在钻模板或夹具体上，其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工。

（1）钻套的类型根据钻套的结构和使用特点，主要有四种类型。

①固定钻套图7-56所示为固定钻套的两种形式（图a为无肩，图b为带肩），该类钻套外圆以H7/n6或H7/r6配合，直接压入钻模板上的钻套底孔内。

在使用过程中若不需要更换钻套（据经验统计，钻套一般可使用1000~12000次），则用固定钻套较为经济，钻孔的位置精度也较高。

②可换钻套当生产批量较大，需要更换磨损的钻套时，则用可换钻套较为方便，如图7-57所示。

可换钻套装在衬套中，衬套是以H7/n6或H7/r6的配合直接压入钻模板的底孔内，钻套外圆与衬套内孔之间常采用F7/m6或F7/k6配合。

当钻套磨损后，可卸下螺钉，更换新的钻套。

螺钉还能防止加工时钻套转动或退刀时钻套随刀具拔出。

③快换钻套当被加工孔需依次进行钻、扩、铰时，由于刀具直径逐渐增大，应使用外径相同而内径不同的钻套来引导刀具，这时使用快换钻套可减少更换钻套的时间，如图7-58所示。

钻床夹具设计说明书设计内容：1、加工工件图2、钻床夹具装配图1张3、钻床夹具零件3张4、课程设计说明书 1份前言：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。

2、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固定式。

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。

3）确定工件的夹紧方式，设计夹紧装置常用的夹紧机构有斜楔夹紧、螺旋夹紧、偏心夹紧、铰链夹紧等。

根据工件的结构，加工方法其因素确定为螺旋夹紧。

（二)钻夹具设计要点1.钻模类型的选择钻模类型很多,在设计钻模时，首先要根据工件的形状、尺寸、重量和加工要求，并考虑生产批量、工厂工艺装备的技术状况等具体条件，选择钻模类型和结构。

在选型时要注意以下几点：（1）工件被加工孔径大于10mm时，钻模应固定在工作台上（特别是钢件）.因此其夹具体上应有专供夹压用的凸缘或凸台。

（2)当工件上加工的孔处在同一回转半径,且夹具的总重量超过100N时,应采用具有分度装置的回转钻模，如能与通用回转台配合使用则更好。

（3）当在一般的中型工件某一平面上加工若干个任意分布的平行孔系时，宜采用固定式钻模在摇臂钻床上加工.大型工件则可采用盖板式钻模在摇臂钻床上加工.如生产批量较大,则可在立式钻床或组合机床上采用多轴传动头加工。

（4）对于孔的垂直度允差大于0。

1mm和孔距位置允差大于±0.15mm的中小型工件，宜优先采用滑柱式钻模，以缩短夹具的设计制造周期。

2。

钻套类型的选择和设计钻套和钻模板是钻夹具上的特殊元件。

钻套装配在钻模板或夹具体上，其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工。

（1）钻套的类型根据钻套的结构和使用特点，主要有四种类型.图7—56所示为固定钻套的两种形式(图a为无肩，图b为带肩），该类钻套外圆以H7/n6或H7/r6配合，直接压入钻模板上的钻套底孔内.在使用过程中若不需要更换钻套（据经验统计，钻套一般可使用1000～12000次），则用固定钻套较为经济，钻孔的位置精度也较高。

②可换钻套当生产批量较大，需要更换磨损的钻套时,则用可换钻套较为方便，如图7-57所示。

可换钻套装在衬套中，衬套是以H7/n6或H7/r6的配合直接压入钻模板的底孔内，钻套外圆与衬套内孔之间常采用F7/m6或F7/k6配合.当钻套磨损后，可卸下螺钉，更换新的钻套.螺钉还能防止加工时钻套转动或退刀时钻套随刀具拔出。

③快换钻套当被加工孔需依次进行钻、扩、铰时,由于刀具直径逐渐增大，应使用外径相同而内径不同的钻套来引导刀具,这时使用快换钻套可减少更换钻套的时间，如图7—58所示.快换钻套的有关配合与可换钻套的相同。

偏心轴的钻10孔专用夹具设计1. 概述夹具是现代制造工艺中常用的工具，用于固定工件并实现特定的加工操作。

本文将详细介绍针对偏心轴的钻10孔的专用夹具设计。

该夹具旨在提高生产效率和质量，确保钻孔准确无误。

2. 夹具设计要求在设计偏心轴的钻10孔专用夹具时，我们需考虑以下要求：2.1 精密度要求钻孔的位置和尺寸必须满足工件的设计要求，因此夹具的设计必须具备足够的精度和稳定性。

2.2 刚性要求夹具在加工过程中需要承受钻削时的反作用力，因此必须具备足够的刚性以确保加工质量和稳定性。

2.3 夹紧力要求夹具必须能够夹紧工件，并保证夹紧力适中，既要保证工件不会松动或滑动，又不会过度变形或损坏工件。

2.4 生产效率要求夹具设计应考虑到生产的流程和节奏，提高加工效率和操作的便捷性，减少工人的劳动强度和操作难度。

3. 夹具组成为了满足上述要求，我们设计的偏心轴的钻10孔专用夹具将包括以下组成部分：3.1 主底板主底板是夹具的核心组件，用于固定偏心轴和定位工件，它的精度和稳定性直接影响钻孔的准确性。

3.2 固定卡盘固定卡盘用于夹紧工件，采用可调节的设计，以适应不同尺寸的工件，并确保夹紧力适中。

3.3 支撑架支撑架用于支撑夹具和工件，保证夹具在加工过程中的稳定性和刚性。

3.4 刻度尺和标尺夹具上将配备刻度尺和标尺，用于定位和调节偏心轴的位置和角度，以确保钻孔的准确性。

3.5 其他辅助部件夹具还将包括一些辅助部件，如定位销、垫块等，用于增加夹具的稳定性和准确性。

4. 夹具设计考虑在设计偏心轴的钻10孔专用夹具时，我们需考虑以下设计因素：4.1 偏心轴的定位和调节夹具上的刻度尺和标尺应能够准确显示偏心轴的位置和角度，并且可以进行微调和锁定。

4.2 夹紧力的调节夹具上的固定卡盘应能够灵活地调节夹紧力，以适应不同尺寸和材质的工件。

夹紧力的大小应能够预先设定和重复使用。

4.3 夹具与钻具的配合夹具的尺寸和形状应与钻具的规格相匹配，确保钻削操作的稳定性和准确性。

三钻孔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。

由指导老师的分配工序的钻中18孔的钻床夹具。

3.1 钻床的概述钻床是用途广泛的孔加工机床.其主要加工方法是用钻头在实心材料上钻孔,主要用来加工外形复杂，没有对称回转轴线的孔、一般直径不大,精度不太高的子1,如连杆、盖板、箱体、机架等零件上的单孔和孔系.也可以通过钻孔，扩孔,校孔的工艺手段加工精度要求较高的孔，利用夹具还可加工要求一定相互位置精度的孔系，另外钻床还可进行攻螺纹,锐孔和钩端面等工作，钻床在加工时，工件一般不动，刀具则面作旋转主运动.一面作轴向进给运动.钻床的加工方法及其所需运动如图8T所示。

a)钻孔(b)扩孔(C)钱孔(d)攻螺纹(e)钩埋头孔f锐埋头孔(g)钩端面钻床的主要类型有台式钻床、立式钻床、摇臂钻床、铳钻床和中心孔钻床等。

钻床的主参数一般为最大钻孔直径。

钻床夹具,一般习惯上称为钻模。

它是在钻床上进行孔的钻、扩钱、钩、攻螺纹的机床夹具.使用钻模加工时,是借助于钻套确定刀具的位置和引导刀具的进给方向.被加工孔的尺寸精度主要是由刀具本身的精度来保证。

而孔的坐标位置精度,则由钻套在夹具上的位置精度来确定,并能防止刀具在加工过程中发生倾斜。

因此,在结构上都设置安装钻套的钻模板,有固定式，分度式、盖板式、翻转式和滑柱式等主要类型。

3.2 问题的提出本夹具主要用于钻①18孔，精度要求不高，和其他面没有任何为主度要求,为此，只考虑如何提高生产效率上，精度则不予考虑。

3.3 定位基准的选择基准是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。

根据基准的不同功能，基准分为设计基准和工艺基准两大类。

1.设计基准在零件图样上所采用的基准，称为设计基准。

2.工艺基准零件在工艺过程中所采用的基准，称为工艺基准。

工艺基准按用途不同，又分为装配基准、测量基准、工序基准和定位基准。

(1)装配基准装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准，称为装配基准。

钻孔夹具的设计
1. 夹具的材料选择
夹具是用来固定工件的装置，所以在设计的时候要考虑夹具的材料选择，需要选择高强度、高刚度的金属材料，例如45钢或铝合金等。

通过选择合适的材料，夹具能够承受更大的载荷和更高的工作温度，从而增强夹紧能力，使得机械钻孔设备的效果更加显著。

2. 夹具的尺寸设计
要保证夹具夹紧工件后的稳定性以及刚性，需要在夹具的尺寸设计方面进行仔细的考察。

不仅要考虑夹具的长度、宽度、高度，还要考虑虽然工件直径不同，夹具的密合度应当保证。

3. 夹具的夹紧方式
夹具的夹紧方式影响着夹具夹紧工件后的稳定性，例如力矩、摩擦力和接径力等。

选择合适的夹紧方式将有利于夹具夹紧工件后的稳定。

4. 夹具的可靠性要求
考虑到工作环境可能存在诸如高温、高湿度、强震动等情况，夹具的设计必须保证在相当恶劣的环境下也具有足够的稳定性和可靠性。

5. 夹具的制造工艺
考虑到夹具在使用环境中需要经受较大的负荷和振动，必须保证夹具的制造工艺能够保证夹具的精度和稳定性，避免夹具由于制造工艺或配件不良而导致的使用效果下降或失效。

总之，钻孔夹具的设计要坚持科学化、合理化的原则，遵循材料科学、机械设计等多个领域的设计理论和工程实践规律，从而更好地进行钻孔夹具的制造和应用。

前 言机械制造工艺与机床夹具课程设计是在学完了机械制造工艺与机床夹具和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。

这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的全面总复习，也是一次理论联系实际的训练。

因此，它在几年的学习中占有重要的地位。

就我个人而言，希望通过这次课程设计，对今后将从事的工作，进行一次适应性训练，通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为回厂后的工作打下一个良好的基础。

由于能力所限，设计中尚有许多不足之处，希望各位教师给予批评指教。

一、零件的分析：(一)计算生产纲领,确定生产类型：零件图上为CA6140车床上的后托架,生产量为2000件,该产品属于轻型机械,根据表1-3生产类型与生产纲领等的关系,可确定其生产类型为中批生产。

（二）零件的作用：后托架在CA6140车床床身的尾部，三个孔分别装丝杠、光杠、转向开关，起加强固定作用；在ø40mm 与ø30.2mm 之间的孔为毛线孔，用于导通油路；旁路的螺纹孔是连接油盖的；正面的四个孔将后托架固定于车床尾部。

（三）零件的工艺分析：CA6140车床后托架共有两组表面，他们之间有一定的位置要求。

现叙述如下：1、以ø40mm 孔为中心的加工表面：这一组加工表面包括：ø4002500。

+mm ，ø30.2200。

+mm 及ø25.50300。

+mm 的孔,两沉头孔为ø20mm，两装配铰孔ø13mm，深孔ø6mm，螺纹M6，两销孔。

其中，主要加工表面为ø4002500。

+mm ，ø30.2200。

+mm 及ø25.5300。

+mm 的三个孔。

2、以底面120×60mm 为中心的加工表面：这一组加工表面包括底面120×60mm 和锪平面。

这两组加工表面之间有一定的位置要求，主要是：○1ø4002500。

钻孔夹具的设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN辽宁职业学院毕业论文(设计)题目钻孔夹具的设计系（分院）机械工程学院专业班级机自1034班姓名指导教师姓名职称日期辽宁职业学院毕业论文（设计）任务书专业班级：机自1034班学生姓名：题目：钻孔夹具的设计上交论文（报告）日期：答辩日期：指导教师：年月日本人声明我声明，本论文及其设计工作是由本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。

毕业生签名：时间：年月日目录摘要 (1)1 钻孔夹具设计 (2)设计的目的 (2)机床夹具的主要功能 (3)机床夹具的特殊功能 (3)生产条件 (3)夹具总体设计的要求 (3)机床夹具的总体形式 (4)确定夹具体 (4)确定联接体 (5)设计夹紧机构一般应遵循以下主要原则 (5)钻孔夹具方案设计 (5)制定出合理的设计方案 (6)2 夹具分类 (6)3 夹具的定位方式 (8)4 设计夹紧装置时应注意什么 (8)5 总结 (9)参考文献 (10)致谢 (11)摘要在设计的过程中，我综合运用了系统的设计方法和相关设计软件（如CAXA），且应用相关设计资料（包括手册、标准和规范等）以及进行经验估算等方法。

运用在学校所学基本理论知识，正确解决工件在加工时的定位和夹紧问题，选择合理的设计方案，进行计算，设计出符合要求、优质、高效、低成本的夹具。

并运用所学基本理论知识，解决工件在加工时的定位和夹紧问题，选择了合理的方案和计算，设计出符合优质、高效、低成本的夹具。

关键词：钻孔夹具设计1 钻孔夹具设计1.1 设计的目的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，也是机械类专业学生较为全面的机械设计训练。

其目的在于：1.培养学生综合运用机械设计基础以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，通过课设训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。