推动架夹具设计修改.docx

推动架夹具设计修改.docx

《推动架夹具设计修改.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《推动架夹具设计修改.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

推动架夹具设计修改

推动架夹具设计

院系：

机械学院

班级：

专业：

机械设计制造及其自动化

报告人姓名：

小组成员：

指导老师：

摘要

运用机械制造技术及相关课程的一些知识，解决推动架在加工中的定位、加紧以及工艺路线的安排等方面的相关问题，确定相关的工艺尺寸及选择合适的机床和刀具，保证零件的加工质量。

其次，依据推动架毛坯件和生产纲领的要求及各加工方案的比较，制定出切实可行的推动架加工工艺规程路线。

最后，根据被加工零件的加工要求，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍，运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计的方案，设计出高效、省力、经济合理并且能保证加工质量的夹具。

关键词：

动架、夹具、机械加工

目录

1.设计任务----------------------------------------------------------------1

2.零件的定位方案及定位误差的计算--------------------------------2

3.切削力及夹紧力的计算-----------------------------------------------4

4.夹具体的设计-----------------------------------------------------------6

5.定位元件的设计--------------------------------------------------------7

6.夹具总体设计及操作说明--------------------------------------------8

7.参考文献------------------------------------------------------------------10

8.致谢-----------------------------------------------------------------------11

1.设计任务

为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具。

经过老师的指导和协商，决定设计第五道工序-------钻扩Φ16mm孔，倒角45°。

本夹具将用在钻床Z5125A。

由零件图可知，推动架是一个不规则的零件，材料为灰铸铁，塑性低，容易断裂，所以主要应该考虑零件的受力情况。

夹具设计图

2.零件的定位方案及定位误差的计算

2.1定位基准的选择

由零件图可知，其设计基准为Φ32mm的孔中心线。

为了使定位误差为零，应选择有定位心轴的夹具。

为了保证加工的各项尺寸符合图纸及加工要求，必须完全限制工件的6个自由度，钻孔工序简图，如图2-1所示。

2-1推动架工序简图

为了限制X,Y方向的转动以及Z方向的移动，可在心轴处添加一个平面，这样就限制了3个自由度。

同时，由于采用心轴设计，X，Y方向上的转动也受到限制，这样还剩Z轴方向上的转动没有受到限制，可在Φ35圆柱的侧面加一个v形块，这样工件6个方向的自由度全受到限制。

2.2定位误差分析

根据零件图可知，工件的工序基准为Φ32mm孔的中心线，工件的定位基准也是Φ32mm孔的中心线。

因此，工件的工序基准与定位基准重合，基准不重合误差△B=0；此时只有基准位移误差。

所以在加工尺寸方向上的最大基准位移误可按最大孔和最小轴求得。

2.3基准位移误差

最大孔Dmax=Φ32+IT7=Φ32.025mm

最小轴为Dmin=Φ32-IT6=Φ31.984mm

基准位移误差△Y=32.025-31.984=0.041mm

定位误差△D=△Y=0.041mm

定位孔中心线与加工孔距离60mm，精度等级IT13，△D’=0.460mm

△D<△D’，夹具符合精度要求。

3.切削力及夹紧力的计算

WμR=M

W=M/μR

已知切削力F=705.888N，钻削M=55.552N.m,摩擦系数μ=0.18

计算可得w=5143.7N

由简图可知：

使用快速螺旋定位机构快速人工卡紧，调节卡紧力调节装置，即可指定可靠的卡紧力

4.夹具体的设计

1）尽可能降低夹具的重心，工件的加工面要尽可能的靠近工作台面，以提高夹具的稳定性。

2）要有足够的排屑空间，切屑和切削液能够顺利排出。

3）夹具体：

夹具体是夹具中重要部分之一，它将许多重要的零部件装夹在上面使它们实现了各自不同的功能，所以必须重视夹具体的加工。

使用HT200材料，去除毛刺锐角倒钝。

硬度HRC55-60。

对铸件而言，夹具体壁厚h一般范围为8~25mm。

4）固定式定位销：

20钢，热处理，渗碳深度0.8，1.2mm，HRC55-60；

5）钻模板：

材料为HT200，硬度HRC55-60；

6）快换钻套：

材料20钢，热处理，渗碳深度0.8，1.2mm，HRC58-64；

7）支板：

材料45钢，热处理，HRC35-40；

8）辅助支撑：

材料为45钢。

4-1夹具体的结构尺寸

5.定位元件的设计

为了实现工件在夹具上的预紧和定位，采用可移动V形块和心轴进行定位。

心轴分为几种，一种是转动心轴，一种是固定心轴。

转动心轴：

工作时轴承受弯矩，且轴转动；固定心轴：

工作时轴承受弯矩，且轴固定。

根据轴所起的作用与所承受的载荷，可分为心轴、转轴及传动轴：

其中心轴：

只承受弯矩而不传递扭矩；转轴既承受弯矩又传递扭矩；传动轴只传递扭矩而不承受弯矩，或弯矩很小。

这是一根固定心轴，心轴所采用的材料是#45钢。

尺寸如图所示：

5-1心轴

5-2V块形

6.夹具总体设计及操作说明

首先将心轴插入底座左方直径Φ32mm的孔中，从底座下方将垫片套在轴上，再用双螺母进行固定及预紧，然后将零件套入。

将支撑套筒安装在底座中间孔中，旋转工件使直径Φ16mm的待加工孔与支撑套筒的中心孔对齐。

将丝杠螺母安装在垫块上，丝杠与手轮组装后旋入其中，安放V形块时使丝杠嵌入其中。

然后将垫块安防在底座右端。

通过螺钉进行固定及定位，旋转手轮对工件进行预紧，同时在心轴上依次放入垫板，垫片，然后通过螺母旋紧。

接下来安放钻模板，通过销及螺钉进行定位和固定，然后将套筒，钻套放入钻模板上，旋入平口螺钉进行固定。

6-1装配图

6-2装配图

7.参考文献

1.《机床夹具设计》课程设计参考资料（上海理工大学冯鹤敏）

2.《机械制图》高等教育出版社（龚文言张组继主编）

3.《机械制造技术基础》机械工业出版社第三版（卢秉恒主编）

4.《几何量公差与检测》上海科学技术出版社第九版（甘永立主编）

5.《机械设计基础》高等教育出版社第五版（杨可桢程光蕴主编）

6.《机械设计手册》机械工业出版社新版（机械设计手册委员会）

7.《金属切削用量手册》（艾兴，肖诗纲）

8.《机床夹具设计》（王启平）

9.《材料力学》第六版（武建华主编）

10.《理论力学》（顾致平主编）

8.致谢

《机床夹具设计》是对在机械课程中所学到的知识进行综合运用的学科。

在本课中，我学到了工件在家具中的定位，工件在夹具中的加紧，夹具在机床上的定位、对刀和分度，各类机床夹具的结构特点，可调夹具及组合夹具设计，机床夹具的设计方法及步骤。

而本次设计，则是对这些所学的知识和以前学到的机械基础进行一次真正的训练，其中包括误差和力的计算，尺寸的标注，NX及CAD的操作。

在这次夹具体的设计中，学到了以后需要的东西，包括上次的机械设计，都将对马上到来的毕业设计起到很大的帮助，特此感谢汪慧群老师在这次设计中对我们的指导。