钻床夹具设计说明书.docx

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钻床夹具设计说明书

机床夹具设计说明书

设计课程：

钻床夹具设计

专业：

机械设计制造及其自动化

班级：

自动化6班

学号：

**********

姓名：

***

前言-------------------------------------------3

1．设计内容与要求------------------------------4

2．工序工艺分析--------------------------------4

3．定位方案及定位元件的选择和设计--------------5

4.钻模类型的选择-------------------------------5

5.钻套的选择-----------------------------------6

6.钻模板----------------------------------------9

7.总夹紧力的计算-------------------------------9

8.夹具的操作说明-------------------------------9

前言

这次课程设计是夹具设计的最后一个总结性的设计，是对夹具这本书的一次全面形的检查和巩固，这次的课程设计是应用所学的基础理论，专业知识去解决实际问题的一次综合训练。

通过本次的设计，使我巩固了已学的知识加深了印象。

夹具设计本身受到各个方面的限制，在一定的限制中要求有合理的设计思想，最合理的设计结果，达到人们所渴望的要求，满足生产的需要。

设计要有创新还要有易于实现，因此设计要从实际出发围绕着实际的问题而进行。

我们在所学知识的基础上进行设计，是尝试的设计，但是通过本次设计，我们熟练了设计的基本要领，更锻炼了我们面对自己没有面对过的问题时的处理态度和处理方法。

通过和大家的一起设计，我掌握了很多技巧和方法，确实对我是一次很好的锻炼。

人就在锻炼中成长。

由于我本身所学知识有限，设计能力有限，在设计中难免有很多的错误和不足，恳请广大指导老师批评指正。

1．设计内容与要求

钻床夹具设计

如图5所示，设计加工连接板Φ20mm孔的钻床夹具。

图中其他各表面均已加工完毕。

连接板

2工序工艺分析

1）工件加工要求Φ20mmΦ24mm孔的中心距90mm。

2）Φ24mm孔到边的距离要求为50mm。

3）加工Φ24mm孔的基准在右端，如图。

夹具设计为固定式钻模。

3定位方案及定位元件的选择和设计

（1）确定定位方案，设计定位元件

从基准重合的角度看，设计基准为上端面，和左端面，但由于工件的外形是一长方形的板块，而工件有两个已加工好的孔，故不适合用基准重合来定为易于用两个孔来定位，采用圆柱销平面限制X,Y轴的旋转，Z轴的平移，

圆柱销限制X,Y轴的平移

（2）夹紧方案选择及夹紧机构设计

在生产批量较大时，可采用手动联动夹紧机构或液动，气动；在生产批量较小时，可采用螺钉压板式，前者缺点是体积庞大，制造成本较高，后者缺点是，加工耗时。

但后者扩力较大，且自锁性较好，综合考虑选择螺旋夹紧方式。

（3）夹具在机床的定位

对于安装在机床上的夹具，我们一般考虑利用两个T形槽和定向键相连接来实现

4钻模的选择

引导刀具在工件上钻孔用的机床夹具。

钻模的结构特点是除有工件的定位，夹紧装置外还有根据被加工的孔的位置的分布而设置的钻套和钻模板，用民确定刀具的位置，并防止刀具在加工过程中倾斜，从而保证被加工的位置精度。

由于加工的两个孔均匀分布在180度的轴线两侧，则选择固定式钻模。

钻套是安装在钻模板和夹具体上，其作用是用来确定工件上被加工孔的位置，引导刀具进行加工，并提高刀具在加工过程中的刚性和防止加工中的振动。

1）钻套类型的选择

钻套有固定钻套、可换钻套、快换钻套、特殊钻套四种。

查标准可知，

①固定钻套

a、材料：

按GB1298-77《碳素工具钢技术条件》；

按GB699-65《优质炭素结构钢钢号和一般技术条件》。

b、热处理：

T10AHRC58-64:

20渗碳深度0.8-1.2mm，HRC58-64；

c、其他技术条件按GB2259-80《机床夹具零件及部件技术条件》。

②可换钻套（GB2264－80）

a、材料：

按GB1298-77《碳素工具钢技术条件》；

按GB699-65《优质碳素结构钢钢号和一般技术条件》。

b、热处理：

T10AHRC58-64;

20渗碳深度为0.8-1.2mm，HRC58-64。

c、其他技术条件按GB2259-80《机床夹具零件及部件技术条件》。

③快换钻套（GB2265-80）

a、材料：

按GB1298-77《碳素工具钢技术条件》；

按GB699-65《优质碳素结构钢钢号和一般技术条件》。

b、热处理：

T10AHRC58-64;

20渗碳深度为0.8-1.2mmHRC58-64。

c、其他技术条件按GB2259-80《机床夹具零件及部件技术条件》。

④特殊钻套

经过以上分析，应选择固定钻套（GB2262－80）。

材料：

选T10A按GB1298-77《碳素工具钢技术条件》；热处理：

T10AHRC58-64；

其他技术条件按GB2259-80《机床夹具零件及部件技术条件》。

2）钻套基本尺寸的确定

在本设计项目中，钻套选用可换钻套，因此钻套的基本尺寸可通过标准查取。

钻套外形见零件图，

6钻模板

1）夹具板类型的选择

钻模板用于安装钻套。

钻模板与夹具的连接方式有固定式钻模板、铰链式钻模、分离式钻模板、悬挂式钻模板等几种。

经以上分析，本设计项目应该选用固定夹具。

2）夹具板的主要尺寸的确定

夹具板的厚度，可根据经验公式进行确定。

夹具板的外尺寸确定，可根据加工工序的要求及尺寸确定。

7夹紧力的计算

由于采用的是螺旋夹紧的方式，故夹紧力可采用公式：

F总＝2W＝2*{QL÷[0.5tan（a+e1）*d2+r’tane2]}

式中，F总——总的夹紧力W——为夹紧力，r’螺杆端部的当量半径

Q——为原始作用力L——作用力臂e1螺纹处摩擦角

a——螺纹升角；d2——螺纹中径e2螺杆端部与工件的摩擦角

F

由于Q——为原始作用力L——作用力臂，故总夹紧力不便算。

8夹具的操作说明

首先利用T形槽将夹具装夹到钻床上，然后利用圆柱销和菱形销将工件定为到夹具上，同是用螺钉将工件夹紧。

钻头对准钻套即可加工工件