三坐标夹具设计Word格式.docx

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7、参考文献…………………………………………………………………………………17

*摘要：

在机床上对工件进行加工或检测时，为了保证加工表面或被检测表面相对于其他表面的尺寸和位置精度，首先需要的是使工件在机床上占有准确的位置，并在加工或检测过程中嫩那个承受各种力的作用而始终保持这一位置不变。

前者为工件的定位，后者是工件的夹紧。

这一整个过程统称为工件的装夹。

在机床上装夹工件所使用的工艺装备称为机床夹具（以下简称夹具）。

基于三坐标测量仪减速器箱盖夹具的设计，箱盖装夹和定位的精度是夹具设计的重点问题。

本文针对箱盖的夹具设计，采用了比较简单的组合夹具的方法来为工件定位装夹，便于箱盖工件的装夹操作。

关键词：

三坐标测量仪、测量、箱盖、夹具

*Abstract:

intheprocessofworkpieceonthemachineortesting,inordertoensurethemachinedsurfaceorbetestingsurfacerelativetoothersurfacesizeandpositionprecision,firstneedistomaketheworkonthemachineoccupiesanexactlocation,andinprocessingortestingprocessthatnuntoallofforcesandalwayskeepthispositionunchanged.Theformerisalsothepositioning,andthelatteristheclampingworkpiece.Thiswholeprocessiscalledclampingworkpiece.Inmachinetoolusedbyuploadclipworkpieceiscalledthemachinetool'

sfixtureprocessequipment（hereinafterreferredtoasthejig）.

Basedonthreecoordinatesmeasuringinstrumentreducerboxfixturedesign,theboxcoverclampingandpositioningprecisionisthekeyproblemfixturedesign.Basedonthelidofthefixturedesign,usingasimplemethodofmodularfixtureforclampingworkpiecepositioning,facilitatingtheboxcoverclampingworkpieceoperation.

1、前言

夹具设计是每个机械类学生须要完成的一个教学环节，是对我们所学专业知识的一个测试，也是对我们学生的一次具体的、重要的考验。

此设计密切结合高等学校的办学宗旨。

以检测我们学习和实习过程中对所学知识的掌握程度和运用水平。

同时在设计中需与同学互相帮助，一起去图书馆查阅设计所需要的一些相关资料，共同探讨设计中出现种种的问题，体现了同学之间的凝聚力，增进了同学之间的友谊，加强了与老师的知识探讨能力。

作为机械类专业的学生不能仅仅以学好课本上的理论知识而满足，如果不懂得运用，学再多的理论知识也是毫无用处的。

因此我们非常重视本次设计的机会，通过本次设计是我们各方面的能力都有所加强，对于今后的生产实习以及走上工作岗位有很大的帮助，使我们受益匪浅。

本设计不足之处，恳请老师点评、指指正。

1.1、选题的依据及意义

夹具设计是每个机械类学生必须完成的一个教学环节，是对我们所学专业的一个测试，也是对我们学生做的一次具体的、重要的考验。

机床夹具设计是工艺装备设计的一个重要组成部分。

设计质量的高低，应以能稳定地保证工件的加工质量，生产效率高，成本低，排削方便，操作安全简单，省力，制造、维护容易等为其衡量指标。

1.2、机床夹具的现状及发展趋势

夹具最早出现在18世纪后期。

随着科学技术的不断进步和发展，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。

　　机床夹具的基本现状

　　国际生产研究协会的统计表明，目前中、小批量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：

　◆能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本；

　◆能装夹一组具有相似性特征的工件；

　◆能适用于精密加工的高精度机床夹具；

　◆能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具；

　◆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；

◆提高机床夹具的标准化程度。

机床夹具的发展趋势

夹具是机械加工中不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展。

　高精　

　随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求更高。

高精度夹具的定位孔距精度高达±

5μm，夹具支承面的垂直度达到0.01mm/300mm，平行度高达0.01mm/500mm。

德国demmeler（戴美乐）公司制造的4m长、2m宽的孔系列组合焊接夹具平台，其等高误差为±

0.03mm；

精密平口钳的平行度和垂直度在5μm以内；

夹具重复安装的定位精度高达±

5μm；

瑞士EROWA柔性夹具的重复定位精度高达2-5μm。

机床夹具的精度已提高到微米级，世界知名的夹具制造公司都是精密机械制造企业。

诚然，为了适应不同行业的需求和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。

高效

为了提高机床的生产效率，双面、四面和多件装夹的夹具产品越来越多。

为了减少工件的安装时间，各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动和液压夹紧等，快速夹紧功能部件不断地推陈出新。

新型的电控永磁夹具，加紧和松开工件只用1-2秒，夹具结构简化，为机床进行多工位、多面和多件加工创造了条件。

为了缩短在机床上安装与调整夹具的时间，瑞典3R夹具仅用1分钟，即可完成线切割机床夹具的安装与校正。

采用美国Jergens（杰金斯）公司的球锁装夹系统，1分钟内就能将夹具定位和锁紧在机床工作台上，球锁装夹系统用于柔性生产线上更换夹具，起到缩短停机时间，提高生产效率的作用。

模块、组合

夹具元件模块化是实现组合化的基础。

利用模块化设计的系列化、标准化夹具元件，快速组装成各种夹具，已成为夹具技术开发的基点。

省工、省时，节材、节能，体现在各种先进夹具系统的创新之中。

模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础，应用CAD技术，可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库，进行夹具优化设计，为用户三维实体组装夹具。

模拟仿真刀具的切削过程，既能为用户提供正确、合理的夹具与元件配套方案，又能积累使用经验，了解市场需求，不断地改进和完善夹具系统。

组合夹具分会与华中科技大学合作，正在着手创建夹具专业技术网站，为夹具行业提供信息交流、夹具产品咨询与开发的公共平台，争取实现夹具设计与服务的通用化、远程信息化和经营电子商务化。

通用、经济

夹具的通用性直接影响其经济性。

采用模块、组合式的夹具系统，一次性投资比较大，只有夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强，应用范围广，通用性好，夹具利用率高，收回投资快，才能体现出经济性好。

德国demmeler（戴美乐）公司的孔系列组合焊接夹具，仅用品种、规格很少的配套元件，即能组装成多种多样的焊接夹具。

元件的功能强，使得夹具的通用性好，元件少而精，配套的费用低，经济实用才有推广应用的价值。

　　专家们建议组合夹具行业加强产、学、研协作的力度，加快用高新技术改造和提升夹具技术水平的步伐，创建夹具专业技术网站，充分利用现代信息和网络技术，与时俱进地创新和发展夹具技术。

主动与国外夹具厂商联系，争取合资与合作，引进技术，这是改造和发展我国组合夹具行业较为行之有效的途径。

2、夹具制作的分析概述

随着科学技术的不断进步和生产的发展，国民经济各个部门要求机械工业不断提供先进的技术装备和研制新的产品品种。

在工业生产中，夹具的使用是必不可少的。

在人们的生产实践中，不仅不断地对机床加工夹具的设计方法和结构形式进行分析总结，还对批量的检测测量仪器等制作夹具。

三座标测量仪是一种使用较多的精密检测仪器，三坐标测量仪是指在一个六面体的空间范围内，能够表现出几何形状、长度及圆周、

三坐标测量仪

分度等测量能力的仪器，又称为三坐标测量机或三坐标量床。

三坐标测量仪又可定义“一种具有可作三个方向移动的探测器，可在三个相互垂直的导轨上移动，此探测器以接触或非接触等方式传递讯号，三个轴的位移测量系统（如光栅尺）经数据处理器或计算机等计算出工件的各点（x，y，z）及各项功能测量的仪器”。

三坐标测量仪的测量功能应包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等。

简单地说,三坐标测量机就是在三个相互垂直的方向上有导向机构、测长元件、数显装置，有一个能够放置工件的工作台（大型和巨型不一定有），测头可以以手动或机动方式轻快地移动到被测点上，由读数设备和数显装置把被测点的坐标值显示出来的一种测量设备。

显然这是最简单、最原始的测量机。

有了这种测量机后，在测量容积里任意一点的坐标值都可通过读数装置和数显装置显示出来。

　　测量机的采点发讯装置是测头，在沿X，Y，Z三个轴的方向装有光栅尺和读数头