项目5:夹具设计中的定位误差分析
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一、序言 (2)二、任务介绍1.零件说明 (3)2.工序分析 (4)3.设计任务 (4)三、方案确定1.方案一 (5)2.方案二 (6)3.方案比较 (7)四、具体设计方案1.外形尺寸确定 (7)2.定位与夹紧 (7)3.定位误差分析 (7)4.连接槽设计 (8)五、夹紧力的计算 (9)六、夹具体强度校核 (10)七、小结 (11)八、参考文献 (12)夹具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。
这是我们在进行毕业设计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,它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。
对我而言,此次课程设计是一次难得的实践性环节,是对所学理论知识的又一次更系统更全面的应用、巩固与深化。
从中锻炼着我们的分析问题,解决问题的能力。
尤其对于学机械方向的学生,为了更好的接触真正的生产加工,步入社会,这次设计是个很好的锻炼机会,因此我们要好好把握,在实践中努力提升自己的综合能力。
一、任务介绍1、零件说明:图(1)零件图本次设计所给的零件是B6065牛头刨床推动架,是牛头刨床进给机构的中小零件,φ32mm孔用来安装工作台进给丝杠轴,靠近φ32mm孔左端处一棘轮,在棘轮上方即φ16mm孔装一棘爪,φ16mm孔通过销与杠连接杆,把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕φ32mm轴心线摆动,同时拨动棘轮,带动丝杠转动,实现工作台的自动进给。
2、工序分析图(2)工序图如图(2)所示,本道工序的加工任务是加工M8螺纹底孔,并最终使螺纹满足6H的精度和公差要求。
为使零件满足加工要求,确定本道工序的内容如下:1)钻螺纹底孔至φ6.5 ;2)铰孔至φ6.7;3)细铰至φ6.8;4)攻螺纹M8由图(2)可看出本工序的定位和夹紧方式为:大孔的下端面用平面定位,限制三个自由度;大孔本身用短轴定位,限制两个自由度;小孔用来限制一个自由度,即工件的转动。
一、实验目的1. 理解专用夹具在机械加工中的重要作用。
2. 分析专用夹具的结构特点、设计原则和适用范围。
3. 掌握专用夹具的拆装与调整方法。
4. 通过实验,提高对专用夹具实际应用能力的认识。
二、实验设备与材料1. 实验设备:机床、专用夹具、刀具、量具等。
2. 实验材料:各种待加工零件。
三、实验内容与步骤1. 专用夹具的结构分析(1)观察并描述专用夹具的整体结构,包括定位元件、夹紧元件、导向元件等。
(2)分析专用夹具各部分的作用和相互关系。
(3)了解专用夹具的结构特点,如通用性、可调性、适应性等。
2. 专用夹具的设计原则(1)根据加工要求,确定夹具的类型和结构。
(2)遵循定位、夹紧、导向、安全等设计原则。
(3)分析专用夹具的元件种类、结构及选用依据。
3. 专用夹具的拆装与调整(1)按照实验指导书,拆装专用夹具。
(2)观察夹具各部分连接方法,了解夹具与机床连接及加工前的对刀方法。
(3)掌握定位方法,调整定位尺寸、消除形位误差、夹紧力的分析等。
(4)熟悉铣、钻、镗等机床夹具的特点。
4. 实验操作(1)按照工艺规程,进行工件装夹。
(2)启动机床,进行加工。
(3)观察加工过程,分析夹具对加工质量的影响。
四、实验结果与分析1. 通过实验,掌握了专用夹具的结构特点、设计原则和适用范围。
2. 理解了专用夹具在机械加工中的重要作用,提高了对夹具实际应用能力的认识。
3. 分析了专用夹具的拆装与调整方法,为今后实际工作中解决夹具问题奠定了基础。
4. 通过实验操作,发现夹具对加工质量有重要影响,如定位精度、夹紧力等。
五、实验结论1. 专用夹具在机械加工中具有重要作用,可提高加工效率、保证加工质量。
2. 专用夹具的设计原则和拆装调整方法对提高加工质量至关重要。
3. 通过实验,掌握了专用夹具的基本知识和实际应用能力。
六、实验心得1. 通过本次实验,我对专用夹具有了更深入的了解,认识到夹具在机械加工中的重要性。
2. 实验过程中,我学会了如何分析夹具结构、设计原则和拆装调整方法。
第1篇一、实验目的1. 理解模具夹具在机械加工中的重要作用,掌握其设计原则和基本方法。
2. 学会根据工件加工要求,进行模具夹具的设计、组装和调试。
3. 提高动手能力和解决问题的能力,为实际生产中的模具夹具设计提供理论支持和实践指导。
二、实验内容与步骤1. 实验内容本实验以某型零件的加工为例,设计一套模具夹具,包括以下步骤:(1)分析工件加工要求,确定夹具的类型和结构;(2)选择合适的夹具元件,进行夹具的设计;(3)进行夹具的组装和调试;(4)验证夹具的加工效果。
2. 实验步骤(1)分析工件加工要求首先,分析工件的结构特点、加工要求以及加工精度等,确定夹具的类型和结构。
例如,本实验工件为箱体类零件,加工表面较多,需要采用组合夹具进行加工。
(2)选择夹具元件根据工件加工要求,选择合适的夹具元件。
本实验中,主要选用了以下元件:- 支撑件:用于支撑工件,防止工件变形;- 定位元件:用于确定工件在夹具中的位置;- 夹紧元件:用于夹紧工件,保证加工精度;- 导向元件:用于引导刀具进行加工。
(3)夹具设计根据工件加工要求,进行夹具的设计。
本实验中,采用以下设计原则:- 简化设计:尽量简化夹具结构,减少加工难度;- 确保精度:保证夹具的加工精度,满足工件加工要求;- 方便操作:夹具结构简单,操作方便。
(4)夹具组装和调试根据夹具设计图纸,进行夹具的组装。
组装过程中,注意以下事项:- 元件连接牢固,防止松动;- 定位精度符合要求;- 夹紧力适中,防止工件变形。
组装完成后,进行夹具的调试。
调试过程中,检查以下内容:- 夹具结构是否合理;- 定位精度是否符合要求;- 夹紧力是否适中。
(5)验证夹具加工效果将工件安装在夹具中,进行加工。
加工完成后,检查工件加工精度,验证夹具的加工效果。
三、实验结果与分析本实验中,设计的模具夹具能够满足工件加工要求,加工精度较高。
具体分析如下:- 夹具结构合理,能够有效固定工件,防止工件变形;- 定位精度符合要求,保证加工精度;- 夹紧力适中,避免工件变形。
40工业技术0 前言 将工件定位和夹紧的机械装置称为工装夹具。
在生产摩托车的过程中,为了确保摩托车的质量,常常需要用到工装夹具将工件准确的定位在机床上。
只有确保工件位于机械的正确位置才能保证零部件达到了规定的要求,保证设计的精准无误,从而保证摩托车的质量和生产效率。
因此,对摩托车工装夹具设计中零部件形位公差进行简要探析,确保零部件的精准度显得很有必要。
1 摩托车工装夹具的整体设计1.1 确定零部件的加工工艺路线 零部件的加工工艺路线明确了每道加工工序需要完成的任务,各个零部件的尺寸、精准度等以确保零部件的准确无误。
为减少零部件加工过程中的误差,在加工时我们一般将相同尺寸的多个零部件一次性加工。
另外,为保证零部件的生产足够顺畅,零部件的加工路线还规定了各道工序之间的先后顺序,确保零部件的规划与生产相匹配,做到供求相等,维持各工序之间的平衡。
1.2 确定工序定位方案 基准定位时,应尽量按照设计图中标注的尺寸对夹具进行设计衡量,从而确保工件的尺寸与设计图中尺寸相匹配,工件的精准度完全按照设计图纸的精准度进行选择,尽最大可能减少工件的误差,使设计基准与定位基准完全相同,保证工件的质量。
1.3 机床各轴行程的确定 夹具加工的过程中必须详细的掌握每个轴的极限行程。
夹具加工过程中,每个轴都有一个极限行程,一旦轴运行至极限行程附近时,就会降低它的精准度。
另外,当轴运行至极限行程时,机床再进行工作就会直接影响到机床的刚性,使得零部件的表面粗糙度受到影响,更有甚者影响到零件尺寸的精度。
1.4 工装夹具重量的确定 工作台的不同额定载荷也使得不同夹具所承受的最大重量也不相同。
一般来说,夹具的重量应该远远小于工作台的额定载荷。
因此,在保证工装夹具其他性能完好的情况下应该尽量降低夹具的重量。
1.5 保证夹具拥有足够的刚性 为了确保工装夹具的结构稳定性,就必须保证夹具拥有足够的刚性。
为保证夹具的刚性,在选择夹具时可以选择带有铸造件结构的。
拨叉夹具说明书年级:学号:姓名:专业:指导老师:2015年7月目录一、夹具定位及夹紧方案 (2)二、拨叉夹具设计说明 (4)1、问题的提出 (4)2、定位原理及实现 (4)3、切削力及夹紧力计算 (5)4、误差分析 (9)5、实际所需夹紧力的计算 (14)6、零件材料选择 (14)三、参考文献 (16)一、夹具定位及夹紧方案拨叉夹具:夹紧:说明:长:340mm 宽:60mm 高:60mm铣套:总长:45mm总宽:15mm总高:20mm铣口长:14mm铣口宽:15mm铣口高:17mm 铣刀:立铣刀直径范围2-50mm:取:12mm三维模型:二、拨叉夹具设计夹具是组合机床的重要组成部分,是根据机床的工艺和结构方案的具体要求而专门设计的。
它是用于实现被加工零件的准确定位、夹压、刀具的导向以及装卸工件时的限位等作用。
为了提高劳动生产率,保证加工质量,降低劳动成本,需要设计专用夹具。
1、问题的提出夹具是组合机床的重要组成部分,是根据机床的工艺和结构方案的具体要求而专门设计的。
它是用于实现被加工零件的准确定位、夹压、刀具的导向以及装卸工件时的限位等作用。
本夹具主要用于铣宽14H7的槽,且为大批大量生产。
在保证提高劳动生产率,降低劳动强度的同时可以设计选用比较简单的夹具。
2、定位原理及其实现由零件图可知,槽所在的面与中心线存在垂直度误差,在加工槽时应保持工件的平稳,应选择小圆柱底端面为定位基准。
根据被加工零件的结构特征,选择定位基准。
由夹具图可以得出,V形块约束X向的移动,Y向的移动,X向的转动,Y向的转动;工件与V形块的背面接触简化成线,则约束X向的移动,底面约束Z向的移动,X向的转动,Y向的转动,则形成了过定位。
限制的自由度V形块:X向的移动,Y向的移动,X向的转动,Y向的转动底面:Z向的移动,X向的转动,Y向的转动线:X向的移动过定位为:X向的移动,X向的转动,Y向的转动。
由于此过定位对零件加工时产生的误差较小,所以可以忽略不计。
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。
现代制造工程2003(4)定位误差的简单计算法◆田永珍 冯秀春 刘丽华摘要 定位误差的计算是夹具设计必须要做的一项工作,从明确相关概念、理清计算思路入手,介绍相对简单的定位误差的计算方法。
关键词:简单计算法 定位误差 基准不重合误差 基准位移误差中图分类号:TG 75 文献标识码:B 文章编号:1671—3133(2003)04—0062—03 一、概念和计算步骤1.明确概念在选择定位方案时,由于定位方式多种多样,对定位基准、限位基准的确定也有几种不同方法,此处采用以下观点:1)当工件以回转面(内、外圆柱面、圆锥面、球面等)作为定位基面时,其轴线为定位基准,如图1a 所示。
当工件以平面与定位元件接触,此平面就是定位基面,它的理想状态(平面度误差为零)是定位基准,见图2。
但对于已经加工过的平面,通常忽略其平面度误差,所以认为,定位基面就是定位基准,二者重合。
2)当定位元件以回转面作为限位基面时,其轴线作为限位基准,如图1b 所示。
图1 工件以回转面定位 当工件以外圆在V 型块上定位时(定位元件为V 型块),限位基面为V 型面,而限位基准则为放在V 型块上的标准心棒的中心线,如图3所示。
图2 平面与定位元件定位图3 V 型块定位 当定位元件以平面限位(限位基面为平面)时,因为夹具上的支承钉或支承板均为安装后一次磨出,所以可以忽略平面度误差,认为此平面既是限位基面,也是限位基准,二者为同一表面。
理论上,工件在夹具中定位时,定位基面与限位基面重合,定位基准与限位基准重合。
2.明确定位误差的计算思路定位误差由两部分组成:一是基准不重合误差ΔB ;二是基准位移误差ΔY 。
计算分三步:第一步,计算ΔB ;第二步,计算ΔY ;第三步,合成ΔB 和ΔY 。
1)计算基准不重合误差ΔB如果定位基准与设计基准不重合,则存在基准不重合误差。
围。
通过查表求得不完全贝塔函数比,为贝塔分布的概率计算和广泛应用提供了便利的基础,本文给出的优化算法可提高贝塔分布的拟合精度,便于计算机的处理和数学模型的建立,可实现贝塔分布的快速参数估计。