角型轴承箱613说明书 2.docx

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角型轴承箱613说明书2

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目录

摘要…………………………………………………………………………………1

1、钻床夹具设计过程………………………………………………………………2

1.1工件本工序的加工要求分析…………………………………………………2

1.2确定夹具的类型………………………………………………………………2

1.3拟定夹具的定位方案和选择定位元件………………………………………2

1.4确定夹具的夹紧方案…………………………………………………………3

1.5确定夹具引导元件……………………………………………………………3

1.6夹具的精度分析与计算………………………………………………………3

2、绘制夹具总图……………………………………………………………………………5

3、绘制夹具零件图…………………………………………………………………………6

4、小结………………………………………………………………………………7

参考文献……………………………………………………………………………8

致谢…………………………………………………………………………………9

附录…………………………………………………………………………………10

1、套筒（工件）加工图样………………………………………………………………10

2、角型轴承箱（工件）加工工艺过程图…………………………………………11

3、夹具总装图………………………………………………………………………12

4、夹具零件图………………………………………………………………………13

4.1钻套……………………………………………………………………………13

4.2衬套…………………………………………………………………………14

4.３定位心轴……………………………………………………………………16

 钻床夹具设计

摘要

本工序是为角型轴承箱６－φ１３的孔,所设计的一套钻床专用

夹具。

主要技术指标能保证工件的加工精度、提高生产效率、工艺性好和使用性好。

我们在设计专用夹具时为了能满足工件的加工精度要求，考虑了合理的定位方案、

合适的尺寸、公差和技术要求，并进行了必要的精度分析。

由于是中批量生产，采用

了式钻床夹具，提高了生产效率。

在工艺性方面使这种夹具的结构简单、合理、

便于加工、装配、检验和维修。

在使用性方面这种夹具的操作简便、省力、安全可靠，

排屑也方便，必要时可设置排屑结构。

通过对钻床夹具设计的制作，进一步巩固和所学基本知识并使所学知识得到综合

运用。

学会查阅和收集技术资料，提高运用计算机辅助设计的能力，树立正确的设计

思想和严谨的工作作风。

关键词

角型轴承箱钻套衬套定位心轴圆柱削导套

1、钻床夹具设计过程

附录图1所示为角型轴承箱工件图样，

1.1零件本工序的加工要求分析

钻φ１３孔要求在φ220圆周上面均匀分布

本工序使用机床为Z5125立钻。

刀具为通用标准工具。

1.2确定夹具类型

本工序所加工六个孔（φ１３H9），均匀分布位于工件内径２２０的圆周上，六

孔互成60º匀分布，孔径不大，工件重量轻、轮廓尺寸以及生产量为中批量生产

等原因选择盘类夹具类型.

1.3拟定定位方案和选择定位元件

（1）       工件的定位原理

设计夹具时原则上应该选工件的工艺基准为定位基准，无论是艺基准还是定位基准，均应符

合六点定位原则，有时根据加工表面的位置要求，需要将工件的六个自由度全部限制，即完

全定位。

有时限制的自由度少于六个，即不完全定位。

根据我们此次设计的具体情况，我们

选择工件定位方案如下：

根据工件结构特点，其定位方案有二：

①以φ１８０H7孔及端面为定位面，定位面，限制自由度。

，

（2）选择定位元件

选择带台阶面的定位心轴，作为以φ１８０H7孔及其端面的定位元件。

定位副配合取

φ１８０H7/f6。

（3）定位误差

工件的加工误差，是指工件加工后在尺寸、形状、和位置三个方面偏离理想工件的大小，它

是由三部分因素产生的：

①工件在夹具中定位夹紧误差。

②夹具带着工件安装在机床上，相

对机床主轴（或刀具）或运动导轨的位置误差，也称为定位误差。

③加工过程中误差，如机

床几何精度、工艺系统的受力、受热变形、切削震动等原因引起的误差，其中定位误差是指

工序基准在加工方向上的最大位置变动量所引起的加工误差。

（4）位误差计算

加工φ１３孔时孔距尺寸２２０±0.1mm的定位误差计算

由于基准重合，故ΔB=0；

不存在基准位移误差，故ΔD=0。

 由此可知此定位方案能满足尺寸２２０±0.1mm的定位要求。

1.４确定引导元件（钻套的类型及结构尺寸）

由于生产量为中批量生产故选用可换钻套。

主要尺寸由《机床夹具零、部件》国家标准GB/T2263—80、GB/T2265—80

选取。

钻孔时钻套内径为φ１３

外径为φ22mm中间衬套内径为φ２２mm、

中间衬套外径为φ２７mm。

钻套端面至加工面的距离取５mm。

麻花钻选用φ１３mm。

引导元件至定位元件间的位置尺寸为２２０±0.03mm；钻套轴线对基面的垂直度允

差为0.02mm。

1.6夹具精度分析与计算

所设计夹具需保证的加工要求有：

尺寸２２０±0.1mm与φ１８０轴线间

垂直度公差0.1mm等二项，精度分别验算如下：

（1）尺寸180±0.1mm的精度校核

A、定位误差ΔD，有前计算，已知ΔD=0；

B、钻套与中间衬套间的最大配合间隙ΔT1=0.027mm；

C、定位心轴的定位端面至衬套中心距离（36mm）其尺寸公差按工件相应尺寸公

差的三分之一取为ΔJ1=0.03mm；

D、麻花钻与钻套内孔的间隙X2=0.04mm；

E、钻套外径与中间衬套内径间的最大配合间隙ΔI=0.027mm；

F、钻头在钻套孔中的倾斜误差：

X1=（B+S+H/2）×X2÷H

由于B=5mm，S=8mm，H=15mm。

所以X1=（5+8+9）×0.04÷18=0.059

G、钻套中间衬套内外表面轴度公差e1=e2=0.02mm；

按概率法相加

ΔT=［（2ΔJ1）2+e12+e22+Δ12+X12］

=0.124mm

ΔD+ΔT=0.124mm＜0.2mm

因而该夹具能保证尺寸36±0.1mm的加工要求。

（2）孔φ13轴线对φ180轴线间垂直度公差0.1mm精度校核

钻套孔轴线对夹具底座间垂直度误差ΔT=0.02mm

因此此夹具能保证两孔轴线的垂直度要求。

4、绘制夹具总图

根据已完成的夹具结构草图，进一步修改结构，完善视图后，绘制正式夹具总装

图。

5、绘制夹具零件图

 心轴

底座

钻模板

4.结束语

1）目标完成情况：

经过努力，设计达到了预想的成功，由于条件的限制没能加工出成品，

但对于我自己来说已经学到了不少东西。

2）存在不足：

一是对钻床的不熟悉，二是在公差与配合方面的知识所学较少。

3）程序设计中遇到的问题及解决方法：

主要困难：

学院图书馆相关资料有限，设计此项目任务重工作量大物力条件有限以及经济上

的原因造成难以落实原材料加工出成品

解决方法：

在互连网上收集相关资料与有关公司联系落实加工

4）总结和体会：

这次课程设计给我们提供了一个应用自己所学知识的机会，从到图书馆查找资料

到对夹具精度分析与计算和运用CAD画出夹具零件图到最后夹具总图的成型。

都对我

所学的知识进行了检验。

可以说，本次课程设计有苦也有甜。

设计思路是最重要的，只要你的设计思路是成功的，那你的设计已经成功了一

半。

因此我们应该在设计前做好充分的准备，像查找详细的资料，为我们设计的成功

打下坚实的基础。

制作过程是一个考验人耐心的过程，不能有丝毫的急躁，马虎，要心平气合的一步一步来。

总体来说，通过这次设计我受益匪浅。

在摸索该如何画出夹具零件图时的过程

中，也特别有趣，培养了我的设计思维，增加了实际操作能力。

在让我体会到了搞设

计艰辛的同时，更让我体会到成功的喜悦和快乐。

参考文献

[1]李华.机械制造技术.高等教育出版社,2007

[2]薛彦成.公差配合与技术测量,1992

[3]隋明阳.机械设计基础,2002