铣床夹具设计 PPT

– 选用移动式弯曲压板,
它的优点是可以实现 快速装拆.
• 装配三维结构图（夹 紧配置）
分度机构的设计
• 分度装置的确定
– 该工件选用一个立轴式回转分 度装置,一般这样的分度采用
棘轮的比较普遍,但是由于该 工件的定位夹紧机构尺寸较大, 采用棘轮的化比较不方便,因 此应改用分度盘加定位销的分 度方案,具体如下:
–设计一个分度盘,盘底有四段 斜槽,分度盘与定位盘之间用 螺钉固定
– 在夹具体上开一沉头孔,孔中 放入销套,销套与定位销配合, 底部有弹簧.这样,当分度盘转 动时,销始终在斜槽中运动.每 转过90°,销就在弹簧的作用 上升至最高点,反靠夹紧.
• 装配三维结构图（分度 装置配置）
夹具体与定位键
• 为保证夹具在工作 台上安装稳定，应 按照夹具体的高度 比不大于1.25的原 则确定其宽度，并 在两端设置耳座， 以便固定。
铣床专用夹具的设计特点和要求
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； • 夹具要有足够的夹紧力，夹紧装置自锁性要好 • 夹紧力应作用再工件刚度较大的部位上，且作用
点和施力方向要恰当； • 夹具的重心应尽量低，高度与宽度之比应不大于
ε= Xmax = (27 + 17)= 44μm
对刀误差ΔT：
–对刀误差等于塞尺厚度的公差, –即ΔT=0.014mm
工件加工精度分析
安装误差ΔA:
–因加工尺寸在两定位键之间， 所以： ΔA＝Xmax=(0.027+0.027)=0.054mm
夹具误差ΔJ：
– 影响键槽对称度的误差有：定位销与孔配合的 公差0.044mm；对刀块水平位置尺寸 10±0.015mm;
– 所以ΔJ＝(0.044+0.03)=0.074mm
铣床夹具
• 一、 铣床夹具概述 • 铣床夹具：
主要指用于加工零件的平面，沟槽，花键及成形面等 夹具，适用于铣床，平面磨床。
• 特点：
切削力大，刀齿不连续切削，易受冲击，振动，夹紧力 大
二、 直线进给铣夹具
• 图8-69为单件加工铣夹具。在卧式铣 床上加工分离叉4的两个内側面。工 件以锥头顶销2和柱头定位销5及右支 座6的端面在孔中定位限制5个自由度； 工件背面靠在支承板上，形成完全定 位。拧紧螺母夹紧工件。
• 定位键位置如图所 示。
• 装配三维结构图 （夹具体与定位键 配置）
夹具总装配图
总装配图三维结构图 夹具装配动画
工程图
工件加工精度分析
定位误差ΔD：
–由于本设计加工时,定位基准和加工基准都 是中心轴,因此基准不重合误差为零 ．
–所以定位误差来自于基准位移误差,其计算 公式为:
孔：Φ12H8 ES=+27μm EI=0μm 轴：Ф12g6 es=-6μm ei=es-IT6=-17μm
1~1.25； • 要有足够的排屑空间。切削和冷却液能顺利排除，
必要时可设计排屑孔。
铣床专用夹具的设计特点和要求
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：
– 定位键与工作台T型槽可用单面贴合，当定位精度要求 高或是重型夹具，可在夹具体的侧面设置一个找正基面；
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第一部分 铣床夹具简介
铣床夹具的主要类型
直线进给铣床夹具
– 由于工作台按直线进给方式运动，可加工平面、直 角面和各种槽等。
圆周进给的铣床夹具
– 铣床工作台做连续的回转运动，配合采用气动或液 压等高效夹紧装置，生产率高，可加工平面，适用 于大批量生产。
靠模仿行铣床夹具
– 机床工作台的主进给运动和由靠模获得的辅助运动 形成的仿行运动，采用靠模夹具可再一般万能铣床 上加工出所需的成形面。
工件三维结构图
定位方案的确定
确定要限制的自由度
–根据加工工序的尺寸,形状和位置精度要求，工件 定位时需完全限制六个方向的自由度: 沿X,Y,Z方向 的水平运动以及轴向转动。
确定定位方案：
–将加工过的叶轮底面放置 在一个大的圆形定位盘上, 以大平面定位,消除X,Y方 向的转动自由度和Z方向 的移动自由度。
– 小型夹具可只用一个长的矩形键； – 两定位键的距离应尽量远一些； – 加工没有相对位置要求的平面时，不需设置定位键，但
若铣削扭矩较大时，设置定位键可减轻夹紧螺栓的负荷； – 对刀装置应设计在便于对刀的位置，并应在工件的切入
一端。
第二部分 铣床夹具设计实例分析
研究原始资料,明确设计任务
工件为一水泵叶轮， 要求设计一副铣床夹 具,用在卧式铣床上 加工两条互成90°的 十字槽，如图所示：
–用一个定位销与叶轮上的 孔相配合,以此消除X,Y的 移动自由度。
–利用两块开槽的压板从两 个方向卡住叶片,并将它 们固定在定位盘上，这样 就消除了Z方向的转动自 由度.
定位方法：
–圆柱孔定位和平面定位
装配三维结构图（定位 配置）
夹紧方案的确定
选用螺旋夹紧：
– 工件以中心孔及底面 在定位销和定位盘的 端面上定位,并使叶轮 上的叶片与压板头部 的缺口对中,旋转螺母, 通过杠杆使两块压板 同时夹紧工件。
• 四、 铣夹具的设计特点 • （图8-71）
• 1、 定向键 • 为了与机床准确装配，须用定向键确
定夹具与机床的相对位置。 • 2、 对刀元件 • 当不允许直接用工件进行试切对刀
时，可用对刀元件对刀。用来调整刀具 与夹具的相对位置的元件叫对刀元件。
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三、 圆周进给铣夹具（图8-80）
• 圆周进给铣夹具用于回转工作台上装夹
工件，由于在不停车的情况下连续装卸和 加工，生产率很高。适用于大批大量生产。
• 图8-70所示为在立式铣床上圆周进给铣拨 叉的夹具，通过电动机、蜗轮副传动机构 带动回转工作台6回转，夹具上可同时装 夹12个工件，工件以一端的孔、端面及侧 面在夹具的定位板、定位销2、挡销4上定 位。由液压缸5驱动拉杆1。通过开口垫圈 3夹紧工件。