台虎钳测绘实训报告Word文档格式.docx

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而虎钳是最常用最经济最普及的一种夹具，其结构简单装夹迅速，定位准确，加工时省时省力，提高了加工效率和加工精度。

提高了产品质量。

机械加工中，台虎钳是较为常见的装夹工具，它分机用和手用两种，都是利用两钳口作定位基准，靠丝杠，螺母传送机械力的原理进行工作的。

台虎钳结构简单装夹迅速，加工时省时省力，提高了加工效率和加工精度。

但是台虎钳也有其不足之处。

如不能较好的装夹外形较为复杂的工件。

主要原因是台虎钳钳口是平直的，不适于装夹圆柱形工件，机加工时工件易位移，有时工件还会飞出机床台面。

为此，特对台虎钳的钳口进行结构的改进设计。

以满足更多使用功能的要求，使其更加的实用化。

关键词：

夹具孔系加工自动加工

Abstract

Machineryistheimportanttoolofhumanproductivelabor.

Fordecades,inthenumericalcontrolmachinetooltohighspeed,efficient,precision,composite,intelligent,environmentalprotectiondirectiondrive,thecorrespondingfixturetechnologyisheadedinhighprecision,highefficiency,module,combination,generalmotors,andeconomicdevelopment.Fixtureisindispensablemechanicalprocessingoneofthecomponents.Commonlyusedseveralfixturemainlyhas:

adjustableclamp;

Modularfixture;

Numericalcontrolmachinetoolfixture,etc.Andtheeconomyisthemostcommonlyusedjawthemostpopularakindoffixture,itssimplestructureclamprapid,accuratepositioningandprocessingthesaveLabourwhen,improvethemachiningefficiencyandmachiningaccuracy.Improvetheproductquality.

Mechanicalprocessing,Taiwanisrelativelycommonjawclampedtool,itextensionandhandinwithtwo,allistheusetwoclampmouththelocatingdatum,dependsontheballscrew,nutmechanicaltransmissionprincipleofworkforce.Asimplestructurejawclampedrapidly,processingthesaveLabourwhen,improvethemachiningefficiencyandmachiningaccuracy.Improvetheproductquality.Butajawalsohasitsdisadvantages.Ifnotbetterclampappearanceismorecomplicatedworkpiece.Themainreasonisajawmouthisaflatclamps,isnotsuitablefortheclampingcylindricalworkpieces,machiningtheeasywhenthedisplacement,sometimesworkpiecewillalsoflyoutofthemachinetoolmesa.Therefore,toTaiwan,thejawstructureimprovementofmouthclampdesign.Inordertomeettherequirementsofthemoreusefunction,makeitmorepractical.

Keywords:

fixtureholeisautomaticmachiningprocessing

前言

夹具作为制造企业中重要的基础工艺装备，广泛应用于加工、检测和装配等制造过程中。

作为生产准备的重要组成部分，机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置。

又称卡具。

从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。

例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。

其中机床夹具最为常见，常简称为夹具。

在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求，加工前必须将工件装好（定位）、夹牢（夹紧）。

夹具通常由定位元件（确定工件在夹具中的正确位置）、夹紧装置、对刀引导元件（确定刀具与工件的相对位置或导引刀具方向）、分度装置（使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，有回转分度装置和直线移动分度装置两类）、连接元件以及夹具体（夹具底座）等组成。

夹具设计的效率直接影响到制造的生产准备时间和产品成本。

一般来说，夹具设计过程不仅需要大量的有关零件设计、工艺和加工的数据，同时还需要设计人员具有很丰富的领域知识和设计经验。

1绪论

1.1台虎钳用途

台虎钳，又称虎钳，台虎钳。

台虎钳是用来加持工件的通用夹具。

装置在工作台上，用以夹稳加工工件，为钳工车间必备工具。

转盘式的钳体可旋转，使工件旋转到合适的工作位置。

台虎钳为钳工必备工具，也是钳工的名称来源原因，因为钳工的大部分工作都是在台钳上完成的，比如锯，锉，錾，以及零件的装配和拆卸。

安装在钳工台上，以钳口的宽度为标定规格。

常见规格从75mm到300mm。

台虎钳的用途：

特点:

1、耐用铸铁钳身，提供高强度夹持力。

2、旋转底座，功能多样。

3、旋转螺纹固定，保证使用顺滑。

4、底部螺栓直接固定，夹持稳定。

5、镀鉻涂层。

有效防蚀。

1.2台虎钳结构

它的结构是由钳体、底座、导螺母、丝杠、钳口体等组成。

活动钳身通过导轨与固定钳身的导轨作滑动配合。

丝杠装在活动钳身上，可以旋转，但不能轴向移动，并与安装在固定钳身内的丝杠螺母配合。

当摇动手柄使丝杠旋转，就可以带动活动钳身相对于固定钳身作轴向移动，起夹紧或放松的作用。

弹簧借助挡圈和开口销固定在丝杠上，其作用是当放松丝杠时，可使活动钳身及时地退出。

在固定钳身和活动钳身上，各装有钢制钳口，并用螺钉固定。

钳口的工作面上制有交叉的网纹，使工件夹紧后不易产生滑动。

钳口经过热处理淬硬，具有较好的耐磨性。

固定钳身装在转座上，并能绕转座轴心线转动，当转到要求的方向时，扳动夹紧手柄使夹紧螺钉旋紧，便可在夹紧盘的作用下把固定钳身固紧。

转座上有三个螺栓孔，用以与钳台固定。

1.3台虎钳工作原理

夹紧与放松转动丝杆时，由于挡圈、圆锥销和丝杆上轴肩的限制，使丝杆在固定钳身的孔内不能做轴向移动，只能原地转动，从而带动螺母做轴向移动，而螺母是用螺钉和沉头螺钉挡圈固定在活动钳身上的（活动钳口也是用沉头螺钉固定在活动钳身上的），所以当旋转丝杆时，活动钳身便可带动活动钳口移动（合拢或张开）,从而夹紧或放松工件。

固定钳口用圆柱头内六角螺钉固定在固定钳身上。

钳身回转滑板用圆柱头内六角螺钉固定在活动钳身上。

以T型槽用螺栓、垫圈和六角螺母将固定钳身固定在底座上。

松开六角螺母时，钳身可绕心轴做回转运动，以满足工件加工时不同位置的需要。

1.4台虎钳的使用要求

1、固定钳身的钳口工作面应该处于钳台边缘，安装台虎钳时，必须使固定钳身的钳口工作面处于钳台边缘以外，以保证夹持长条形工件时，工件的下端不受钳台边缘的阻碍。

2、固定稳定必须把台虎钳牢固的固定在前台上，工作时，两个夹紧螺钉必须扳紧，保证钳身没有松动现象，以免损坏台钳和影响加工质量。

3、只允许用手扳紧手柄夹紧工件时，用手的力量扳紧手柄，不得用手捶敲击手柄或套上长管子扳手柄，以免丝杆、螺母或钳身因受力过大而损坏。

4、施力应朝向固定钳身方向强力作业时候，应该尽量用力量朝向固定钳身，否则丝杆和螺母会因受到过大的力而损坏。

5、不允许在活动钳身的光滑面上作业，不要在活动钳身的光滑平面上进行敲击作业，以免降低活动钳身与固定钳身的配合性能。

6、应保持清洁丝杆、螺母和其他活动表面应经常加润滑和防锈，并注意保持清洁。

2台虎钳的结构

2.1台虎钳拆装过程

对测绘对象全面了解和分析是测绘工作的第一步。

切莫在没有弄清相关情况（组成﹑构造﹑原理﹑拆卸顺序﹑外廓尺寸﹑极限位置尺寸等）之前就急于拆卸。

要将分析了解测绘对象，贯穿于拆前﹑拆中﹑拆后﹑的全过程。

（1）分析测绘对象的功能﹑性能﹑特点和工作原理

拆前，应了解分析机用台虎钳的夹紧﹑放松和钳身回转的动作原理，钳口材料及钳口尺寸（钳口宽度﹑张开距离﹑钳口深度）特点等。

（2）分别拆卸出活动钳口﹑螺杆﹑螺钉﹑螺母。

（3）分析零件间的装配关系和零件的结构形状。

部件在拆卸中和拆卸后，要仔细观察零件间的装配关系和零件的结构形状。

分析它们的配合性质，从而决定零件的尺寸精度；

分析零件的结构特点，加工面与非加工面的区别，从而决定尺寸的合理标注；

分析零件间的连接方式，注意面法上的正确性。

2.2部件拆卸注意事项

（1）拆卸前应先测量一些必要的尺寸数据，如部件的外廓尺寸、运动件极限位置尺寸、某些零件间的相对位置尺寸等，以作为绘制装配图和校核尺寸的依据。

（2）要周密制定拆卸顺序，划分部件的组成部分，合理选用工具和拆卸方法按一定顺序拆卸，严防乱敲打、硬撬拉，避免损伤零件。

（3）对精度较高的配合部位或过盈配合，在不致影响画图和确定尺寸、技术要求的前提下，应尽量少拆或不拆，以免降低精度或损坏零件。

（4）拆下的零件要分类、分组，并对零件进行编号、登记，列出零件明细表。

（5）应记下拆卸顺序，以便以相反顺序正确复装。

拆下的零件用后应按类有序放置，妥善保管，防止碰伤、变形、生锈或丢失。

（6）拆卸中，要认真研究每个零件的作用、结构特点及零件间装配关系，正确判断配合性质、尺寸精度和加工要求，为画零件图、装配图创造前提。

1、拆卸前应先测量一些必要的尺寸数据，如部件的外廓尺寸、运动件极限位置尺寸、某些零件间的相对位置尺寸等，以作为绘制装配图和校核尺寸的依据。

2、要周密制定拆卸顺序，划分部件的组成部分，合理选用工具和拆卸方法按一定顺序拆卸，严防乱敲打、硬撬拉，避免损伤零件。

3、对精度较高的配合部位或过盈配合，在不致影响画图和确定尺寸、技术要求的前提下，应尽量少拆或不拆，以免降低精度或损坏零件。

4、拆下的零件要分类、分组，并对零件进行编号、登记，列出零件明细表。

（注明零件序号、名称、类别、数量、材料，如系标准件应定标记并注明国标号）。

5、应记下拆卸顺序，以便以相反顺序正确复装。

6、拆卸中，要认真研究每个零件的作用、结构特点及零件间装配关系，正确判断配合性质、尺寸精度和加工要求，为画零件图、装配图创造前提。

7、尺寸装配图中需标注五类尺寸：

（1）性能尺寸（规格尺寸）；

（2）装配尺寸（配合尺寸和相对位置尺寸）;

（3）安装尺寸；

（4）外形尺寸；

（5）其它重要尺寸。

这五类尺寸在某一具体部件装配图中不一定都有，且有时同一尺寸可能具有几种含义，分属几类尺寸。

因此，要具体情况具体分析，凡属上述五类尺寸有多少个注多少个，既不必多注，也不能漏注，以确保装配工作的需要。

8、技术要求装配图中的技术要求包括配合要求，性能、装配、检验、调配要求，验收条件，试用和使用、维修规则等。

其中，配合要求用配合代号注在图中，其余用文字或符号列条写在明细栏的上方或左方。

确定装配图中的技术要求时，可参阅同类产品的图样，根据具体情况确定

3绘制草图

3.1零件草图的要求

（1）要内容俱全，即应有完整表达方案的一组图形、齐全的尺寸、技术要求的标注和标题栏。

（2）要目测徒手，即只凭目测实际零件形状大小，采用大致比例，用铅笔徒手画出图形。

要先画后侧注尺寸，切不可边画边测边注。

（3）要清晰工整，零件草图与零件图的区别仅在于前者徒手画，后者用绘图工具画，其字体、图线、尺寸标注、技术要求、标题栏等项内容均应符合基本要求。

3.2画零件草图的步骤

（1）了解分析零件，包括：

①了解分析零件的名称、功用及它在部件中的位置和装配连接关系；

②鉴别材料，确定材料名称、牌号；

③对零件进行结构分析，凡属标准结构要素应查表核取标准尺寸；

④对零件进行工艺分析，分析其制造方法和加工要求，以便综合设计要求和工艺要求，较合理地确定尺寸公差、形位公差、表面粗糙度和热处理等一系列技术要求。

（2）确定零件表达方案

①选择主视图，应遵循不同种类零件主视图选择的原则，根据零件的具体结构形状特点来确定。

②选择其它视图，要依照既要表达充分，又要避免重复为前提，综合确定表达方案。

（3）画零件草图

①根据零件的总体尺寸和大致比例，确定图幅；

画边框线和标题栏；

布置图形，定出各视图位置，画主要轴线、中心线或作图基准线。

布置图形还应考虑各视图间留有足够位置标注尺寸。

②目测徒手画图形。

先画零件主要轮廓，再画次要轮廓和细节，每一部分都应几个视图对应起来画，以对正投影关系，逐步画出零件的全部结构形状。

③仔细检查，擦去多余线；

再按规定线型加深；

画剖面线；

确定尺寸基准，依次画出所有的尺寸界线、尺寸线的箭头。

④测量尺寸，协调联系尺寸，查有关标准校时标准结构尺寸，这时才能依次填写尺寸数值和必要的技术要求；

填写标题栏，完成零件草图的全部工作。

4绘制零件图和装配图

4.1绘制零件图

（1）主视图的投射方向、安放位置应与部件的工作位置（或安装位置）相一致。

主视图或与其它视图联系起来，要最能明显反应部件的上述表达原则与目的。

（2）部件的表达方法包括:

一般表达方法、规定画法、各种特殊画法和简化画法。

选择表达方法时，应尽量采用特殊画法和简化画法，以简化绘图工作。

画零件图的注意事项

（1）画零件工作图时，其视图选择不强求与零件草图或在装配图上该零件的表达完全一致，可进一步改进表达方案。

（2）注意配合尺寸或相关尺寸应协调一致。

（3）零件的技术要求（尺寸精度、形状位置精度、表面粗糙度、热处理等）。

4.1.1螺杆的草图测绘

（1）螺杆的作用与结构特点

螺杆是机用虎钳的主要零件，其作用是与方螺母配合，螺杆作螺旋运动时，方螺母带动活动钳身在固定钳座上来回运动。

螺杆的结构特点是同轴回转体，在螺杆上常加工有销孔、矩形螺纹以及孔、退刀槽、倒角等工艺结构。

螺杆的形状大小取决于钳座安装位置。

1）确定表达方案。

根据螺杆的结构特点，选择以螺杆的工作位置（轴线为水平位置）作为主视图的投影方向，螺杆上的方头、销孔可采用移出断面图表达，中心孔可采用局部剖视图表达，螺纹等细小结构可采用局部放大图来表达。

螺杆的草图应尽量采用1：

1比例。

2）标注零件尺寸。

零件草图画好以后，应标注尺寸，首先分析确定尺寸基准。

螺杆的轴向尺寸基准（长度尺寸基准）一般选择螺杆的定位端面（轴肩面）为主要基准，根据结构和工艺要求，选择轴的两头端面为辅助基准。

轴的径向尺寸是以轴线为主要基准。

螺纹、销孔尺寸测出之后，要查表选取最接近的标准值，并按照规定标注方法进行标注。

工艺结构如螺纹退刀槽、砂轮越程槽、倒角的尺寸尽量要按照常见结构标注方法进行标注或在技术要求中用文字说明，其它尺寸测出后要圆整。

螺杆与钳座上孔的配合尺寸精度要求较高，要采用游标卡尺或千分尺测量。

凡轴与孔的配合尺寸，其基本尺寸应相同，各部分的尺寸应与其他相配合零件的关联尺寸应一致。

具体测量方法参看第二章零部件的尺寸测量。

3）标注技术要求。

螺杆是机用虎钳的主要零件，其尺寸精度、表面质量要求比较高，因此要标注相应的技术要求。

尺寸公差螺杆两端与固定钳座的配合精度等级，一般选用IT6～7级，也可以直接标注极限偏差值。

形位公差螺杆的形位公差一般不提出专门要求，如有要求的可参考表5-3选用。

表面粗糙度螺杆两端与钳座的配合表面一般选用Ra3.2，螺纹选用Ra3.2，其余各表面均可选用Ra6.3。

材料与热处理可用类比法参考同类型螺杆零件图选择材料和热处理方法,一般应采用45号钢,调质处理,以提高螺杆硬度。

4.1.2固定钳座的草图测绘

（1）固定钳座的作用与结构特点

固定钳座也是机用虎钳的主要零件，一是用来作为支承固定螺杆的座体，二是能够装入方螺母，并使方螺母带动活动钳身沿着钳座上导面来回移动。

钳座实际就是一个座体，底部两端有二个支承轴孔，座体内空腔有工字槽，是为了装入方螺母，上面有导面，使得活动钳身在导面上滑动，凸起的部分开有螺孔，用螺钉连接护口板。

钳座底部两侧对称设有二个安装螺栓孔。

1）确定表达方案钳座结构比较复杂，，通常要选择三个基本视图。

主视图的选择应按照工作位置时放置，选择外形特征较明显的一面作为投影方向，并选择沿对称面剖切的全剖视图表达内部结构。

左视图采用沿安装孔轴线剖切的半剖视表达方法，将钳座空腔的断面结构和安装护口板的两个螺孔的分布情况表达清楚。

俯视图主要是表达外形，加一局部剖视表达螺孔的深度。

固定钳座是铸造零件，其铸造圆角、拔模斜度等铸造工艺结构都要表达清楚。

铸造零件上常有砂眼、气孔等铸造缺陷，以及长期使用后造成的磨损、碰伤使得零件变形、缺损等，画草图时要修正恢复原形后表达清楚。

2）标注零件尺寸首先要分析确定钳座长、宽、高三个方向的尺寸基准。

钳座的长度方向尺寸基准应选择空腔内右表面作为主要基准；

宽度尺寸方向的主要基准选择对称面；

高度方向尺寸主要基准应选择钳座的底面。

零件上的螺纹尺寸测出之后，还要查阅相应的国家标准选用标准值。

钳座两端支承孔尺寸精度要求较高，其尺寸误差影响螺杆传动精度和工作性能，要采用游标卡尺或千分尺用正确测量方法量取。

凡轴与孔的配合尺寸，其基本尺寸应相同，各径向尺寸应与相配合零件的关联尺寸应一致。

3）标注技术要求

钳座零件上的尺寸公差、表面粗糙度、形位公差等技术要求可采用类比法参考同类型零件图选择。

尺寸公差主要尺寸应保证其精度，如钳座两端和螺杆相配合的孔要标注尺寸公差，公差等级IT7～8级，也可以直接标注极限偏差值。

形位公差固定钳座两端支承孔应标注同轴度位置公差，选择支承孔轴线为基准。

公差为φ0.04。

表面粗糙度加工表面应标注表面粗糙度，有相对运动的表面和结合表面其粗糙度要求较高，如螺杆与孔的配合表面粗糙度一般选用Ra1.6～3.2，导面选用Ra1.6其他加工表面如螺栓孔、钳座底面\护口板结合面等粗糙度可选用Ra6.3～12.5，未加工表面为毛坯面，可不作精度等级要求，但要进行标注。

材料与热处理固定钳座是铸造零件，一般采用HT200材料（200号灰铸铁），其毛坯应经过时效热处理，这些内容可在技术要求中用文字注写。

4.1.3其他零件的草图测绘

其他零件的测绘如活动钳身、方螺母、护口板等，由于结构比较简单，测绘方法与前面介绍的零件测绘方法基本相同，这里就不再赘述。

图5-27所示是活动钳身零件草图，图5-28所示是方螺母零件草图。

4.2绘制装配图

4.2.1机用虎钳装配图的表达方案

由于装配图主要是设计和装配机器或部件时用的图样，因此不必注出零件的全部尺寸，只需标出一些必要的尺寸，如特征尺寸、装配尺寸、安装尺寸、外形尺寸和其它重要尺寸等。

绘制装配图时中低昂注意运用视图中剖切的组件，编辑原点，实用符号，视图关联编辑等功能.机用虎钳选择了三个基本视图，主视图按照机用虎钳的工作位置放置，选择了能够较多反映出外形特征和各组成零件装配位置做为主视图投影方向。

主视图上采用全剖视表达机用虎钳的工作原理和零件的相互位置及装配关系。

俯视图表达虎钳的外形，同时采用了局部剖视表达护口板与固定钳座之间用螺钉连接的情况。

左视图采用半剖视，画剖视图的一半表达固定钳座与活动钳身及方螺母三个零件间的连接关系，未剖的一半表达外形。

还采用了一个局部视图表达护口板的外形及螺钉的分布情况。

4.2.2机用虎钳装配图画法步骤

（1）定比例、选图幅、布图。

图形比例大小及图纸幅面大小应根据机用虎钳的大小、复杂程度，同时还要考虑尺寸标注、序号和明细表所占的位置综合考虑来确定。

各视图布置是通过画各个视图的中心线、对称线或基准位置线来安排.

（2）首先画主要零件或较大的零件视图轮廓线，先画出固定钳座各视图的轮廓线。

（3）按照各零件的位置和装配关系画出其他零件视图的轮廓及细部结构，画螺杆、活动钳身、方螺母、护口板和其他小零件。

（4）画完视图之后，要进行检查修正，确定无误，按照图线的粗细要求和规格类型将图线描深加粗。

（5）标注尺寸，注写技术要求，编写零件序号，填写标题栏和明细表，完成机用虎钳装配图。

4.2.3机用虎钳装配图的尺寸标注

机用虎钳装配图应标注以下尺寸：

（1）性能尺寸

机用虎钳的工作性能或规格尺寸，机用虎钳装配图的主视图中所标注的0～70，是表明机用虎钳护口板从闭合到开启最大位置的尺寸。

（2）装配尺寸

1）配合尺寸说明零件尺寸大小及配合性质的尺寸，如螺杆与固定钳座支承孔的配合尺寸，方螺母与活动钳身的配合尺寸。

2）轴线的定位尺寸如主视图中螺杆轴线到固定钳座底面高度尺寸。

（3）安装尺寸

说明机用虎钳安装到工作台上的安装定位尺寸，如左视图中两螺栓孔的中心距。

（4）外形尺寸

说明机用虎钳外形最大尺寸，如总长尺寸，总高尺寸。

4.2.4机用虎钳装配图的技术要求

机用虎钳技术要求的注写有规定标注和文字注写两种，如图5-29所示，一般应包括下列内容：

（1）在装配过程中应满足配合要求的尺寸，如配合尺寸的基本偏差、精度等级、基准制度等。

（2）检验、试验的条件、规范以及操作要求，如技术要求中文字注明的“装配后应保证螺杆转动灵活”。

（3）机器或部件的规格、性能参数，使用条件及注意事项，可用文字在标题栏上方说明。

5总结

自己亲自手动的测绘,使自己对台虎钳的认识更加进一步。

台虎钳绘制不仅使我们了解了台虎钳的结构、用途及工作原理，还使我们具有一定的绘制和阅读工程图样的能力、综合运用所学知识解决实际问题的能力和独立工作的能力，培养了严格遵守纪