夹具定位方案设计
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铣工字型通槽夹具定位方案导言:在机械加工中,夹具是一种用于夹持工件以稳定位置并进行加工的装置。
铣工字型通槽夹具是一种常见的夹具类型,用于固定工件并提供准确的定位。
本文将介绍铣工字型通槽夹具的定位方案,包括夹具的设计原理、定位方式以及使用注意事项。
一、设计原理铣工字型通槽夹具的设计原理是基于工件的几何形状和尺寸来确定定位方式。
根据工件的形状,夹具的定位面可以分为平面定位、曲面定位和轴向定位等。
其中,平面定位是最常见的定位方式,通过夹具上的平面来与工件的平面接触,实现定位。
曲面定位则是通过夹具和工件上的曲面接触来实现定位。
轴向定位是通过夹具和工件上的轴向来实现定位。
二、定位方式1. 平面定位:夹具和工件上的平面接触,通过夹具上的定位销或定位块来确保工件的位置。
这种定位方式适用于平面形状的工件,如平板、盖板等。
2. 曲面定位:夹具和工件上的曲面接触,通过夹具上的曲面定位块或曲面销来实现定位。
这种定位方式适用于曲面形状的工件,如弧形、曲线等。
3. 轴向定位:夹具和工件上的轴向接触,通过夹具上的轴向定位销或轴向定位块来实现定位。
这种定位方式适用于轴类工件,如轴、孔等。
三、使用注意事项1. 夹具的设计应考虑工件的形状、尺寸和材料等因素,确保夹具能够提供稳定的夹持力和准确的定位。
2. 夹具的定位面和工件的定位面应具有足够的接触面积,以提高定位的稳定性和精度。
3. 夹具的定位元件应具备足够的硬度和耐磨性,以确保长时间的使用寿命。
4. 在夹紧工件时,应适当调整夹具的夹持力,避免过紧或过松造成工件变形或脱离定位。
5. 在使用夹具定位时,应仔细检查夹具和工件的定位面,确保无杂质、毛刺等不良情况影响定位的准确性。
6. 在进行铣削加工时,应注意刀具的选择和切削参数的调整,以确保加工质量和效率。
结论:铣工字型通槽夹具的定位方案是一种常见且有效的定位方式,通过夹具和工件的接触来实现工件的定位。
在实际应用中,根据工件的形状和尺寸,选择合适的定位方式和定位元件,可以提高加工的精度和效率。
简单夹具设计定位方案简单夹具设计的定位方案必须考虑以下几个因素:夹具与工件之间的相对位置,夹具与工件之间的精确平行度,夹具的定位方式和夹具的固定方式。
首先,夹具与工件之间的相对位置是夹具设计的重要考虑因素之一。
夹具必须能够准确地夹持住工件,并确保工件能够在正确的位置上进行加工。
为了达到这个目的,可以使用定位销、凸缘、弹性定位块等定位元件来实现夹具与工件的相对位置确定。
这些定位元件能够确保工件能够在正确的位置上进行加工,提高加工精度和效率。
其次,夹具与工件之间的精确平行度也是夹具设计的重要方面。
在夹具加工中,夹具与工件之间的平行度必须得到保证,以确保加工的精度和质量。
为了实现夹具与工件之间的精确平行度,可以使用垫片、调整螺丝、调整块等调整元件进行微调。
这些调整元件可以帮助夹具正确地夹持工件,并在加工过程中保持工件与夹具之间的平行度。
第三,夹具的定位方式也是夹具设计的重要考虑因素之一。
夹具的定位方式可以是手动定位或自动定位。
手动定位需要操作人员通过调整夹具的位置来实现工件的定位,而自动定位则通过传感器、气动元件或机械装置来实现。
自动定位方式可以提高夹具的定位精度和生产效率,但也需要相应的控制系统来实现。
最后,夹具的固定方式也是夹具设计的重要方面。
夹具的固定方式可以是螺栓固定、压板固定、机械夹持等。
选择适当的固定方式可以确保夹具能够牢固地固定工件,防止在加工过程中产生位移或振动。
夹具的固定方式还应考虑到操作的便捷性和安全性,以提高工作效率和保证工作人员的安全。
综上所述,简单夹具设计的定位方案需要综合考虑夹具与工件之间的相对位置、精确平行度、定位方式和固定方式等因素。
通过选择合适的定位和固定元件,以及合理的定位方式,可以实现夹具对工件的准确夹持和固定,提高加工精度和生产效率。
122中国航班设备与制造Equipment and ManufacturingCHINA FLIGHTS机械加工中工装夹具的定位设计卢宏亮 刘伟|中国航发燃气轮机有限公司摘要:工装夹具定位,是指夹具定位元件与被加工零件基准面之间形成有效接触,限制零件的非工作自由度。
本文基于机加工定位原理,梳理了定位基准类别,从工件定位形式确定、定位夹具功能定位、辅助定位基准选取、夹具典型设计思路四个方面,展开论述了机加工工装夹具定位设计,详细叙述了六点定位原理与力学自由度控制。
关键词:机械加工;工装夹具;定位设计1 机械加工定位原理与基准分类1.1 工件装夹原理及夹具设计方法1.1.1 差异化的机加工工艺流程不同零件在设计与加工工艺流程方面存在一定的差异性,因此,工艺人员应在加工前期确定合适的零件装夹方式。
依据工件结构的不同,选用合适的夹具,这就要考虑夹具自身设计与加工的合理性。
在计入各关联因素的同时,注重夹具适用性的体现,从而实现对被加工零件的合理装夹,不仅可以保障工件加工顺序,同时兼顾夹具自身成本。
工装夹具设计中,有两个基本原理是要遵守的,一是基于工件类型开展全面设计,优化使用效果的整体性能;二是工件、夹具、设备间的固定关系,在加工过程中应该牢固、可靠,以保证工件功能完整、性能达标。
1.1.2 加工精度保障措施机加工过程中,夹具起到对工件的固定与限位作用,避免加紧后的空间位移,这直接影响到工件的加工质量与加工精度。
工件定位操作时,精度是首要目标,依据科学的定位原理与规则操作,保障工件设计的产品变现,以六自由度定位法最为常见。
空间中的工件包含前、后、左、右、上、下六个直线自由度,对工件的定位应集中在这六个方向上。
但在实际的工装夹具中,对工件自由度的限制一般不会将六个自由度全部计入,避免零件过定位现象出现,保证定位元件的有效使用。
因此,工件所采用的加工方案与工艺流程,都会对最终加工精度产生影响。
1.2 机械加工中的定位基准类别实际定位基准的选择,与机加工操作紧密相关,集中表现在被加工零件的表面位置大小与加工精度,此外,工装夹具的设计与加工工艺形成联动机制。
工装夹具设计中的定位分析摘要工装夹具设计中的定位分析是机械制造技术基础课程的关键内容,如何在教学过程中通俗直观的进行讲解,让学生从抽象到具象的理解定位方案是机械制造技术基础教学的难点。
本文从教学实践出发,理出了该部分内容的一种讲解方案。
关键词:夹具,定位,夹紧,自由度定位分析是工装夹具设计的首要工作。
夹具设计教学中,一般会强调,一定要将定位和夹紧区分开,定位是定位,夹紧是夹紧[1-3]。
定位与夹紧的主要区别在于,定位关注的是工件在夹具中如何放置,夹紧关注的是如何让工件固定在夹具中不跑动。
为了让学生清晰理解定位的概念,这里需要进一步强调:什么叫做工件在夹具中如何放置?所谓如何放置,实际是指,在机床刀具调整好,固定走刀路径的前提下,加工之前,将工件在机床各自由度方向上放置于一定位置。
不是“加工过程中”,而是“加工之前”的工件的摆放。
加工过程中出现的工件的跑动是“夹紧”的问题,不是“定位”的问题。
夹具理想的定位,直观上应该是,对一批工件,逐个随手往夹具里一扔,每个工件的位置和姿态是一致的。
“位置和姿态一致”是定位的追求,面向的是一批工件,“位置和姿态不动”是夹紧的追求,指的是单个工件。
图1 球形工件铣平面如图1所示,用立式普通铣床在一批球形工件上加工图示平面,最少需要限制几个自由度?首先需要明确,要加工的是一批工件,不是一个工件,要关注的是:一批工件,逐个放置到已经调好刀的机床上,工件所放位置对待加工尺寸的影响。
待加工尺寸是什么?如图1所示,该案例所指的待加工尺寸是L,需要保证尺寸L,即平面A相对于最低点的距离。
以球心为原点建立工件坐标系,在机床工作台面上建立机床坐标系,工件在机床上的位置和姿态,即转化为工件坐标系相对于机床坐标系的位置和姿态。
列出工件的六个自由度,如图1所示,即 , , , , ,,对六个自由度逐个分析。
对于,考虑当第个球形毛坯放置在机床坐标系的,第(n+1)个球形毛坯放置在的位置时,加工出的平面的定位尺寸会发生变化吗?很明显不会,但是可能会由于放置的位置超出设定的行程,出现“加工不到”的问题,“加工不到”对于定位尺寸的精度没有影响,所以可以不限制。
第1章工件的定位●理解六点定位原理。
●常用定位元件限制的自由度。
●工件定位方式:完全定位、不完全定位、过定位和欠定位。
●常用定位元件的设计。
●定位误差的分析和计算。
●根据零件工序加工要求,确定定位方式。
●根据零件工序加工要求,确定定位方案。
●掌握定位元件的设计方法。
●掌握定位误差的分析和计算。
1.1工作场景导入【工作场景】如图1.1所示,钢套零件在本工序中需钻φ5mm孔,工件材料为Q235A钢,批量N=2000件。
钢套零件三维图如图1.2所示。
【加工要求】(1)φ5mm孔轴线到端面B的距离20±0.1mm。
(2)φ5mm孔对φ20H7孔的对称度为0.1mm。
本任务是设计钻φ5mm孔的钻床夹具定位方案。
图1.1钢套零件钻φ5mm工序图图1.2钢套零件三维图【引导问题】(1)仔细阅读图1.1,分析零件加工要求,各工序尺寸的工序基准是什么?(2)工件定位与夹紧的概念是什么?分析它们分别是由什么装置实现的?(3)六点定位原理是什么?(4)什么是完全定位、不完全定位、过定位和欠定位?(5)常用定位元件有哪些?定位元件限制的自由度?(6)定位方案设计的基本原则是什么?定位元件的要求是什么?(7)定位误差如何分析和计算?(8)企业生产参观实习。
①生产现场机床夹具的组成是什么?②生产现场机床夹具使用的定位元件有哪些?③生产现场机床夹具定位时限制几个自由度?1.2基础知识【学习目标】理解六点定位原理,分析常用定位元件限制的自由度,确定工件的定位方式,常用定位元件的设计,定位方案设计的基本原则,定位误差的分析和计算。
1.2.1工件定位的基本原理1.概述为了达到工件被加工表面的技术要求,必须保证工件在加工过程中的正确位置。
夹具保证加工精度的原理是加工需要满足3个条件:①一批工件在夹具中占有正确的位置;②夹具在机床上的正确位置;③刀具相对夹具的正确位置。
显然,工件的定位是极为重要的一个环节。
本章就要讨论工件的定位问题。
夹具基座零件机械加工工艺规程及定位方案设计夹具基座零件机械加工工艺规程及定位方案设计一、引言夹具基座是夹具的重要组成部分,承担着支撑和固定工件的重要功能。
为了保证夹具基座的质量和精度,需要制定相应的机械加工工艺规程,并设计合理的定位方案。
本文将详细介绍夹具基座零件的机械加工工艺规程及定位方案设计。
二、夹具基座零件机械加工工艺规程2.1 材料准备根据夹具基座零件的要求,选择适当的材料。
常用的材料有铸铁、钢等。
材料应符合相关标准,并进行质量检验。
2.2 制定加工方案根据夹具基座零件的形状、尺寸和要求,制定合理的加工方案。
包括选择加工方法、设备和刀具,确定切削参数等。
2.3 加工准备2.3.1 设计制作夹具根据夹具基座零件的形状和尺寸,设计制作合适的夹具,以确保加工过程中零件的稳定性和精度。
2.3.2 制定工艺路线根据加工方案,制定详细的工艺路线,包括加工顺序、切削方法和刀具选择等。
2.3.3 准备加工设备和刀具根据加工方案,准备好所需的加工设备和刀具,并进行检查和调试,确保其正常运行。
2.4 加工操作2.4.1 粗加工根据工艺路线,进行粗加工。
首先进行材料的锯切或铣削,将夹具基座零件的外形初步加工出来。
2.4.2 精加工在粗加工完成后,进行精细加工。
包括铣削、钻孔、镗孔等操作,以达到夹具基座零件的要求尺寸和形状。
2.4.3 攻丝根据设计要求,在夹具基座零件上进行攻丝操作。
确保螺纹的质量和配合度。
2.4.4 表面处理对夹具基座零件进行必要的表面处理。
可以采用打磨、抛光或喷涂等方式,提高零件的表面质量和美观度。
2.5 检验与调整2.5.1 零件的自检在加工过程中,进行零件的自检。
包括尺寸的测量、外观的检查等,确保零件的质量和精度。
2.5.2 零件的互检在加工完成后,进行零件的互检。
通过与设计图纸进行对比,对加工结果进行验证,确保零件符合要求。
2.5.3 调整和修正如果发现零件存在问题或不符合要求,及时进行调整和修正。
夹具定位方案夹具定位是指在机加工过程中,用夹具对工件进行固定,使其在加工过程中保持一定的位置和方向,以保证加工精度和工件质量。
夹具定位方案是指针对不同工件的形状和特点,设计出相应的夹具定位方案,以提高夹具定位的准确性和稳定性。
夹具定位方案一般包括夹具定位方式、夹具定位点的选择和定位精度控制等方面。
首先是夹具定位方式的选择。
常见的夹具定位方式有基准销定位、V形槽定位、矩形槽定位、球形定位等。
在选择夹具定位方式时,需要考虑工件形状和尺寸、加工要求、生产效率、夹紧力等因素。
例如,对于圆柱形工件,可以选择基准销定位,通过基准销与工件的孔进行配合,实现位置和方向的固定;对于平面工件,可以选择V形槽定位,通过工件与夹具上的V形槽的配合,实现位置和方向的固定。
其次是夹具定位点的选择。
夹具定位点的选择应考虑工件的形状、加工要求和夹具结构等因素。
一般来说,夹具定位点应选择在工件上分布均匀、刚性好的部位,以提高夹具定位的准确性和稳定性。
同时,夹具定位点与夹具的配合应尽量避免过紧或过松的情况,以确保夹具能够牢固地固定工件。
最后是定位精度的控制。
定位精度是夹具定位方案的重要指标,它直接影响到加工精度和工件质量。
通过合理选择夹具定位方式和优化夹具结构,可以提高夹具定位的准确性和稳定性,从而提高加工精度和工件质量。
此外,还可以通过工艺改进、设备调试等措施,对夹具定位进行调整和优化,以达到更高的定位精度要求。
综上所述,夹具定位方案是在机加工过程中保持工件位置和方向的重要方式之一。
通过合理选择夹具定位方式、优化夹具结构和控制定位精度,可以提高夹具定位的准确性和稳定性,从而保证加工精度和工件质量。
工装夹具工作规划方案1. 前言工装夹具是指用于固定、定位和支撑工件,以便进行加工、检测和装配等工艺的专用工具。
在制造业中,工装夹具的设计和制造对于提高生产效率、降低成本具有重要意义。
本文将提出一份工装夹具工作的规划方案,旨在指导制造企业进行工装夹具的规范化管理和高效使用。
2. 目标与原则2.1 目标- 提高生产效率:通过合理的工装夹具布置和设计,优化生产线的工艺流程,减少操作时间和操作错误率,提高生产效率。
- 节约成本:通过合理使用工装夹具,减少劳动力资源的使用和损耗,降低制造成本。
- 提高质量:通过规范的工装夹具管理,减少工装夹具的使用寿命,提高产品的一致性和准确性,提高产品质量。
2.2 原则- 可靠性原则:选择可靠的工装夹具和工装夹具配件,确保工装夹具的可靠使用。
- 标准化原则:根据产品的设计要求,制定工装夹具的标准,提高工装夹具的通用性和互换性。
- 管理性原则:通过完善的工装夹具管理体系,确保工装夹具的及时更新、维护和维修。
3. 工作计划3.1 需求调研与分析首先,制定工装夹具的需求调研计划,深入了解生产线上的各个工艺环节和工装夹具的使用情况,通过调研分析,明确工装夹具的需求和问题。
3.2 设计与制造根据需求调研的结果,制定工装夹具的设计与制造计划,明确工装夹具的类型、数量、规格和使用要求。
选取合适的工装夹具材料和设计工艺,确保工装夹具的质量和功能完善。
3.3 配置与布置根据设计与制造计划,制定工装夹具的配置与布置方案,确定工装夹具的使用位置和数量。
提供标准的工装夹具配备清单和规范,指导各个岗位正确使用和保养工装夹具。
3.4 培训与管理进行工装夹具使用与保养培训,提高员工的工装夹具使用能力和意识,减少工装夹具的误用和损坏。
建立工装夹具管理中心,负责工装夹具的购进、分发、维修和更新等工作,确保工装夹具的可靠性和管理性。
3.5 持续改进建立工装夹具使用和维护的反馈机制,收集和汇总工装夹具的使用问题和改进建议,定期进行评估和改进工作,提高工装夹具的质量和使用效果。
夹具设计方案[正文]一、引言:夹具设计是工业生产过程中的一个关键环节,它旨在固定和定位工件,以确保在加工过程中保持工件的准确性和稳定性。
本文将介绍一种新型的夹具设计方案,旨在提高生产效率和产品质量。
二、设计原则:1. 稳定性:夹具应能够可靠地固定工件,防止工件在加工过程中产生振动或位移。
2. 精度:夹具应保持工件的准确位置和定位,确保工件在加工过程中的精度要求得以满足。
3. 可调性:夹具设计应具备一定的可调性,以适应不同尺寸和形状的工件,提高适用范围。
4. 物料选择:夹具所采用的材料应具备足够的刚性和耐用性,确保长时间使用而不失效。
三、夹具设计方案:基于以上设计原则,我们提出以下夹具设计方案:1. 结构设计:夹具采用钢材作为主要结构材料,具备足够的刚性和耐用性。
夹具主体分为底座、夹持装置和定位装置三部分。
2. 底座设计:底座为整个夹具的支撑结构,采用坚固的铸造钢材料制作,以确保夹具在使用过程中的稳定性。
底座上还可设置固定螺栓孔,以便与工作台等设备进行固定连接。
3. 夹持装置设计:夹持装置用于固定工件,并提供必要的力量以稳定工件。
根据工件的形状和尺寸,夹持装置采用可调节的卡盘结构,以适应不同工件的夹持要求。
夹持装置上设有夹持力调节螺栓,以实现对夹持力的精细调整。
4. 定位装置设计:定位装置用于确保工件的准确定位,使得工件在加工过程中保持正确的位置和方向。
定位装置采用可调式定位销和定位块的组合,以满足不同工件的定位要求。
5. 润滑系统设计:为减少夹具在使用过程中的摩擦和磨损,我们设计了内置润滑系统,通过给夹具各摩擦部位提供润滑剂,以延长夹具的使用寿命。
6. 安全保护设计:考虑到安全性和操作便捷性,夹具设计中还考虑了安全保护装置,如防护罩和急停按钮等,以避免操作人员因误操作而导致的伤害。
四、夹具设计方案的优势:1. 高度可调性:夹具可根据不同工件的尺寸和形状进行调整,无需更换夹具,提高生产效率。
2. 稳定性和精度:夹具结构稳定可靠,夹持力可调,工件定位准确,保证产品加工的稳定性和精度。
机械加工中的工装夹具定位设计方法摘要:工装夹具定位设计对机械加工具有重要意义。
基于此,本文首先阐述了工装夹具的作用,分析了机械加工定位基准及其分类,并详细探讨了工装夹具的定位设计。
关键词:机械加工;工装夹具;定位设计机械工件在加工过程中,需精准的测量、精确的定位,才能被加工组装成合格、耐用的工件。
在加工中,应用科学的夹具设计可提高产品质量及生产效率。
工装夹具具有精准的定位功能,能限制工件的自由度,从而保证工件加工面与工装夹具原件的紧密接触,以此加工出更好的机械工件。
机械在加工时,仅依靠人力手工及简单的小工具辅助已不能满足工件的精度要求,而夹装工具能做到此点,其能大幅度提高机械加工精度。
一、工装夹具的作用1、提高制造效率,降低生产成本。
一方面能使工装夹具标准化,即采用通用化、标准化、模块化程度较高的工装夹具,以尽可能缩短加工的准备时间,提高操作效率。
另一方面,可采用液动、气动或气液联合夹紧等装置,提高工作效率。
多工位夹具和可调换夹具等的使用,能较大程度提高工作的效率。
为了提高工作效率,在进行数控铣床工装夹具设计时应注意以下问题。
首先,要尽可能通过一次装夹来实现加工成型,以缩短加工时间,提升工作效率,也有利于提升加工精度。
其次,可通过提高装夹速度来提高工作效率。
通过使用多位、多件夹具加快装夹速度,以缩短加工时间。
最后,通过合理选择刀具尺寸、形状及切削量,提升工作效率。
2、确保质量。
夹具能极大地提高工件的加工精确度,从而保证工件的质量达到更加高水平的标准。
使用夹具固定工件时,能确保工件与刀具、机床间的位置,也能避免因人为因素产生的影响,从而保证同批次工件的加工精度。
受局部热变形和应力的影响,零件会产生较大的变形。
在夹具设计过程中,通过计算提前预留余量,使应力、变形和变形方向得到可靠控制,从而保证零件质量。
二、机械加工定位基准定位基准控制对机械加工影响较大,会影响到各类零件加工进度与大小等,对生产加工技术工艺与夹具结构也会产生较大影响。
试论机械加工工装夹具的定位设计 (2)试论机械加工工装夹具的定位设计 (2)精选2篇(一)机械加工中,工装夹具的定位设计是非常关键的。
它的设计目的是确保工件在加工过程中位置的准确性和稳定性,从而保证加工精度和质量。
以下是对机械加工工装夹具定位设计的一些建议:1. 选择合适的定位方式:根据工件的形状和加工要求,选择合适的定位方式,常见的有点定位、线定位、面定位等。
定位方式应尽量简单、实用,并且易于操作和调整。
2. 考虑工作台面的平整度:工作台面的平整度对工装夹具的定位有很大影响,因此在设计工作台时应尽量保证其平整度,如有必要可以进行研磨或调整。
3. 采用多点定位:对于大尺寸工件或重型工件,为增加定位的稳定性,可以采用多点定位的方式。
多点定位可以使工件与夹具接触面积增大,提高整体的稳定性。
4. 考虑力学原理:在设计夹具时应考虑力学原理,尽量使夹具的结构稳定、刚性好,以提高定位的准确性。
可以进行强度分析和模拟试验,确保夹具在加工过程中不产生形变和振动。
5. 考虑可调性:为满足不同加工要求和工件尺寸的变化,夹具的定位部分应具有可调性。
可以在设计中添加可调节的定位块或定位销,方便调整和固定工件位置。
6. 对接触面加工光洁度要求高:定位接触面的加工光洁度对定位的准确性有重要影响,应尽量保持光洁度高,避免因接触面粗糙度大而导致定位不准确。
总之,机械加工工装夹具的定位设计应综合考虑工件形状、加工要求、夹具结构和力学原理等因素,确保定位的准确性和稳定性,为加工提供可靠的支撑和定位。
试论机械加工工装夹具的定位设计 (2)精选2篇(二)机械加工工装夹具的定位设计是为了确保加工零件的精确定位和稳定夹持。
下面是我对机械加工工装夹具定位设计的一些建议:1. 定义定位基准:在设计夹具定位系统之前,需要明确定义零件的定位基准。
根据零件的加工要求和尺寸精度,确定一个合适的基准面或基准点来进行定位。
同时要考虑到基准的可靠性和可重复性。
机床夹具毕业设计论文毕业设计一、引言机床夹具在机械加工中起着至关重要的作用,它能够保证工件在加工过程中的正确定位和夹紧,从而提高加工精度和生产效率。
本次毕业设计旨在设计一款实用的机床夹具,以满足特定零件的加工需求。
二、零件分析本次设计的零件为_____,该零件的结构较为复杂,具有多个加工表面和精度要求。
通过对零件图的仔细分析,确定了其主要加工工序包括铣削、钻孔、镗孔等。
在设计夹具时,需要充分考虑零件的形状、尺寸、材料以及加工工艺等因素,以确保夹具能够有效地定位和夹紧零件。
三、夹具设计方案(一)定位方案根据零件的结构特点和加工要求,选择了以平面和孔作为定位基准。
在夹具上设置了相应的定位元件,如支承板、定位销等,以保证零件在加工过程中的正确位置。
(二)夹紧方案为了确保零件在加工过程中不会发生位移和振动,采用了气动夹紧装置。
通过气缸的作用,使夹紧力均匀地作用在零件上,提高了夹紧的可靠性和稳定性。
(三)夹具结构设计夹具的整体结构采用了组合式设计,由夹具体、定位元件、夹紧装置、导向元件等组成。
夹具体采用了铸造结构,以保证其强度和刚度。
定位元件和夹紧装置通过螺栓和销钉固定在夹具体上,便于安装和调整。
四、夹具的工作原理当零件放置在夹具上时,通过定位元件实现零件的准确定位。
然后,启动气动夹紧装置,使夹紧力作用在零件上,将其牢固地夹紧。
在加工过程中,导向元件能够保证刀具的正确进给方向,提高加工精度。
五、夹具的制造工艺(一)材料选择夹具体选用了HT200 铸铁材料,定位元件和夹紧装置选用了45 钢,并进行了相应的热处理,以提高其硬度和耐磨性。
(二)加工工艺夹具体采用铸造工艺制造,然后进行时效处理,以消除内应力。
定位元件和夹紧装置采用车削、铣削、磨削等加工工艺,以保证其精度和表面质量。
六、夹具的精度分析(一)定位误差分析通过对定位方案的分析,计算出了定位误差,并与零件的加工精度要求进行了比较,确保定位误差在允许范围内。
夹具定位设计方案夹具定位设计方案是指在制造工程中,为了保证工件在加工中的稳定性、精度和重复性,必须使用夹具进行固定和定位。
夹具定位设计方案的目标是通过合理设计夹具结构和定位装置,使工件能够精确、稳定地定位,并且方便快捷地进行装夹和拆卸。
夹具定位设计方案的关键要素包括夹具结构、定位元件和定位方式。
首先,夹具结构的设计是夹具定位设计方案的基础。
夹具结构设计应考虑到工件的形状、尺寸和加工要求,确保夹具能够牢固地固定工件,并且不会对工件造成不必要的变形或损坏。
夹具结构设计还应考虑到夹具的可重复性和可调性,方便适应不同工件的夹持需求。
夹具结构设计还应合理布置夹紧装置和调整装置,方便操作人员进行装夹和调整。
其次,定位元件的设计是夹具定位设计方案的重要组成部分。
定位元件包括定位销、定位块、定位孔等,它们能够精确地定位工件,并保持工件的稳定性和精度。
定位元件的设计应根据工件的形状和加工要求选择合适的定位方式,如平面定位、面定位、点定位等。
定位元件的设计还应考虑到夹具结构的布局和配合要求,确保夹具能够方便快捷地进行装夹和拆卸。
最后,定位方式的选择是夹具定位设计方案的关键环节。
定位方式包括机械定位、气动定位、液压定位、电磁定位等多种方式,不同的定位方式适用于不同的工件和加工要求。
在选择定位方式时,需要考虑工件的材料、尺寸和形状,以及加工过程中的各种力和振动。
定位方式的选择还应考虑到工艺要求和经济性,以确保夹具能够满足加工精度和效率要求。
综上所述,夹具定位设计方案是制造工程中一个非常重要的环节,它直接影响到工件加工的精度和效率。
通过合理设计夹具结构、定位元件和定位方式,能够确保工件在夹具中能够稳定、精确地定位,并且方便快捷地进行装夹和拆卸。
夹具定位设计方案的设计原则是精确、稳定、快捷和经济,以满足工件加工的需求。
毕业论文:机械加工中的工装夹具定位设计分析摘要:随着技术的不断进步,工装夹在各个方面有了更多的功能,而技术的不断进步也意味着人们对仪器的加工技术和对产品的精细度的要求不断增加。
机械加工中的工装夹具,其设计的合理性与规范性,对于机械加工的质量影响比较大,为确保机械加工工装夹具定位设计的水平,做好机械加工工装夹具定位设计的分析十分重要。
针对此,本文对机械加工中的工装夹具定位设计进行了详细分析。
关键词:机械加工; 工装夹具; 夹具定位; 定位设计;On the Positioning Design of Tooling Fixtures in Mechanical ProcessingWANG Jun-yanLianyungang North Transmission Co.,Ltd.Abstract:With the continuous advancement of technology, tooling clamps have more functions in all aspects, and the continuous advancement of technology also means that people's processing technology of instruments and the precision of products continue to increase.The rationality and standardization of tooling and fixtures in machining have a relatively large impact on the quality of machining. In order to ensure the level of machining tooling and fixture positioning design, it is very important to do a good job in the analysis of the machining tooling fixture positioning design. In view of this, this article analyzes the fixture positioning design in machining in detail.0 引言当前在机械行业的快速发展下,工装夹具的应用愈发广泛,其作用是用于提升机械加工产品的效率,使机械加工的质量可以得到有效保障。
夹具的定位方案夹具是一种工具或设备,用于固定或支撑工件,并确保其在加工过程中的准确位置和姿态。
无论是在制造业还是其他行业,夹具在生产和加工中起着非常重要的作用。
在实际应用中,夹具的定位方案是确保工件准确放置的关键因素之一。
本文将探讨夹具的定位方案。
1. 夹具的作用和种类夹具在加工过程中具有多种作用。
首先,它们可以提供必要的支撑,确保工件在切削或加工过程中不会发生位移或变形。
其次,夹具可以确定工件的位置和姿态,确保工件在所需的角度、位置和方向上进行加工。
最后,夹具还可以提供稳定的工作环境,降低人为因素对加工过程的影响。
根据其工作原理和结构特点,夹具可以分为多种类型。
常见的夹具类型包括机械夹具、气动夹具和液压夹具。
每种类型的夹具都有其特定的优势和适用范围。
例如,机械夹具适用于对工件施加稳定力的场景,而气动夹具则可以快速释放和固定工件。
2. 夹具的定位要求在确定夹具的定位方案之前,我们首先需要了解并明确夹具的定位要求。
夹具的定位要求取决于具体的生产和加工任务。
例如,在某些情况下,工件的尺寸和形状可能需要被完全固定,以确保精密加工的准确性。
而在另一些情况下,工件只需要在某个特定位置或角度固定即可。
此外,夹具的定位要求还需要考虑工件的稳定性和加工过程中的振动等因素。
如果工件在加工过程中发生位移或变形,可能会导致加工质量下降或甚至产生误差。
3. 夹具的定位方案根据工件和加工要求,我们可以采用不同的夹具定位方案。
以下是几种常见的定位方案:a. 基准定位:与工件的几何形状相关的定位方案。
基准定位使用工件的特定表面、边界或特征作为参考点进行定位。
通过与工件的基准面或基准点对齐,夹具可以确保工件在所需位置上进行加工。
b. 角度定位:夹具通过调整工件的角度来实现定位。
例如,当需要对工件进行斜面切削或倾斜孔加工时,夹具可以根据特定的角度要求来调整工件的位置和姿态。
c. 中心定位:夹具通过工件的中心来实现定位。
中心定位可以使用定位销、定位球等夹具元件进行实现。
夹具定位方案设计:
如下图1-1所示,在摇臂上铣槽。
根据工艺规程,这是最后一道加工工序,加工要求有:槽宽±,槽底面到Φ38f9mm 轴肩下圆环面的距离为±,槽关于Φ28H11mm 孔中心线的对称度为,由于槽宽有铣刀保证,在才不做其定位分析。
根据加工要求拟定了以下三种定位方案。
图1-1 摇臂零件图
一、 定位方案分析
1、 确定需要限制的自由度以及选择定位基面和定位
从加工要求考虑,需要限制X 、Y 、Z 轴位置自由度X 、Y 、Z 和绕X 、Y 、Z 轴的转动自
由度X 、Y 、Z。
工序基准为:Φ38f9mm 轴肩下圆环面、Φ28 H11mm 孔中心线。
现拟定下面的三个定位方案。
方案一:示图1-2如下
如图1-2所示,工件以Φ28mm 孔中心线为定位基准以及孔底面为定位基准,用长
销Φ28 h11mm 与Φ28 H11mm mm 孔中心线配合限制了X 、Y 、Z 、X 、Y 五个自由度,左右两边用圆柱花纹压块实现定心夹紧,限制了Z 一个自由度。
由于尺寸±的工序基准是
Φ38f9mm 轴肩下圆环面,而工件限制Z
自由度的定位基面是Φ28H11mm mm 孔底面,定位基
准与工序基准不重合,不利于保证尺寸±。
同时由于长销Φ28 h11mm 与Φ28 H11mm 孔中心线配合存在间隙,致使定位基面与限位基面不重合将不利于保证尺寸±和槽关于Φ28 H11mm 孔中心线的对称度为。
图1-2 定位方案一
方案二:如图1-3所示
图1-3以Φ38f9mm 轴肩下圆环面为定位基面,限制了Z 一个自由度,用定位套
Φ38H7和Φ38f9mm 圆柱面配合,以和Φ38f9mm 圆柱面为定位基面,限制了X 、Y 、X 、Y
四个自由度,左右两边用圆柱花纹压块实现定心夹紧,限制了Z 一个自由度。
由于定位中心
线为Φ38f9mm 圆柱中心线,在此处定位中心线不重合,不利于保证槽关于Φ28 H11mm 孔中心线的对称度为。
定位套Φ38H7mm 和Φ38f9mm 圆柱面配合存在间隙将影响尺寸±和槽关于Φ28 H11mm 孔中心线的对称度为,此方案也存在定位误差。
图1-3 定位方案二
方案三:图1-4所示
图1-4以Φ38f9轴肩下圆环面为定位基面,限制了Z
一个自由度,于Φ38f9mm 圆柱面用V 形块限制了X 、Y 、X 、Y 四个自由度。
由于定位中心线为Φ38f9mm 圆柱中心线,
在此处定位中心线不重合,不利于保证槽关于Φ28 H11mm 孔中心线的对称度为。
V 形块对中性好,因此易于保证对称度要求,但由于定位中心线为Φ38f9mm 圆柱中心线,在此处定位中心线不重合,不利于保证槽关于Φ28 H11mm 孔中心线的对称度为。
(图1-4)
比较上诉三种方案,方案一和方案二结构都比较简单,方案三的加紧机构将比较繁杂。
方案一和方案二都只需在Φ28 H11mm 孔的顶部用压块压紧,而方案三需要增加V 形块定位部分的加紧。
由于切削用量较大,为了加紧可靠、保证加工刚性,使工件加工过程中不产生振动,需在槽底附近设置辅助支承(加紧装置见装配工程图)。
2、 计算定位误差
除槽宽±由铣刀保证外,本工序的主要加工要求是槽底面到Φ38f9mm 轴肩下圆环面的距离为±,槽关于Φ28 H11mm 孔中心线的对称度为。
其它要求未注公差,因而只要计算上述两项加工要求的定位误差即可。
方案一定位误差分析:
(1) 加工尺寸±的定位误差
采用方案一是工序基准是Φ38f9mm 轴肩下圆环面,定位基准为Φ28 H11mm 孔中心线以及孔底面均影响该项误差。
当考虑Φ28 H11mm 孔底面为定位基准时,基准不重合。
尺寸38为自由公差在此取IT14.
1B ∆= , 1Y ∆=0
当考虑Φ28 H11mm 孔中心线为定位基准时,定位基准与工序基准不重合,但是尺寸±变化方向与Φ28 H11mm 孔尺寸变化方向垂直,所以基准不重合误差为0。
但是定位基面Φ28 H11mm 内孔圆柱面与限位基面Φ28 h11mm 长销圆柱面不重合,其配合长度为30,所以存在基准位移误差2Y ∆配合存在最大配合间隙max X 。
其中长销Φ28 h11mm 的上偏差是0,下偏差是;Φ28 H11mm 孔的上偏差是+,下偏差是0.误差示意图如下图1-5.
X=α∆,Y=2Y ∆/2,X0= max X
α∆tg =max X /(2*30)=(+)/60
=
2Y ∆=2*36*α∆tg =
2D ∆=2Y ∆=
综上可得:D ∆=2D ∆+1B ∆=
很明显此处D ∆大于尺寸±的公差
的1/3。
所以方案一定位误差太大,不
满足要求。
图1-5
方案二定位误差分析:
(1) 加工尺寸±的定位误差
采用方案是工序基准是Φ38f9mm 轴肩下圆环面,定位基准为Φ38f9mm 轴肩下圆环面和Φ38H7mm 内孔面均影响该项误差。
考虑定位基准为Φ38f9mm 轴肩下圆环面,基准重合,基准不重合误差∆B =0;基准位移误差∆Y =0;因此定位误差1D ∆=0。
当考虑Φ38H7mm 外圆柱面为定位基准时,基准不重合,同上两尺寸变化方向垂直,基准不重合误差为0;但是存在基准位移误差。
误差示意图与1-5相似。
不同的是定位套与外圆柱面得配合长度为38.
38H7mm 内孔面得上偏差是+,下偏差为0;Φ38f9mm 外圆柱面上偏差为,下偏差为. α∆tg =max X /(2*38)=(+)/(2*38)
=
2Y ∆=2*36*α∆tg =
(2) 槽关于Φ28 H11mm 孔中心线的对称度为
由于定位套与轴存在配合间隙,所以存在基准位移误差∆Y ,此外由于工序
基准为Φ28 H11mm 内孔中心线,定位基准是面Φ38 f9mm 外圆柱中心线,基准不重合,存在基准不重合误差∆B 。
X=α∆,Y=2Y ∆,X0=max X
α∆tg =
∆Y =(30+51)*α∆tg =
假设Φ28 H11mm 内孔与Φ38 f9mm
外圆柱中心线的同轴度是.
则
D ∆=∆Y =。