第四章第7节夹具设计的方法和步骤111111.pptVIP

夹具设计的方法和步骤 进行夹具设计时，首先应该对被加工工件进行深入细致的分析，了解它们的尺寸、形状特征以及待加工表面的精度和表面粗糙度要求，这些是夹具设计的出发点。 然后运用前面学过的知识，提出可行的定位和夹紧方案，并仔细地分析对比，择优选用，由此确定出夹具的总体方案。 接着应该对夹具的具体结构进行构思，并绘制成装配图、零件图。 夹具设计前的准备工作 在进行夹具设计之前，应该收集和掌握下列必要的资料： (1)生产纲领　　零件的生产纲领，对于工艺过程及工艺装备都会产生十分重大的影响。例如大批量生产时，都采用气动或其他机动夹具，它们的自动化程度都很高，同时装夹的工件也较多，结构也比较复杂；而单件小批量生产时，则都采用结构简单，成本低廉的手动夹紧夹具。 夹具设计前的准备工作 (2)零件图与工序图　　　工件的零件图是夹具设计的重要资料之一，它给出了工件在尺 寸、形状、位置精度和工件的材料等全方位的要求。工序图则给出了夹具所在工序的情况、零件的工序尺寸、工序基准、己加工表面、待加工表面、工序尺寸精度等等，它是夹具设计的直接依据。 夹具设计前的准备工作 (3)工序内容　　夹具所在工序的内容，主要指该工序所用的机床、刀具、切削用量、工步安排、工时定额、装夹工件数目等。这些资料在考虑夹具总体方案和夹具结构、估算夹紧力时，都是必不可少的。工序内容一般可以在工艺卡上查到。 如图4-83所示为在光轴上铣削一键糟的工序图，材料为45钢，质量为1.05kg。本工序之前，外圆已精车过，尺寸为 ;表面粗糙度为 ;轴的总长度为350mm。本工序加工的键糟宽度为 　，它由三面刃铣刀宽度尺寸直接保证;其余各项要求(图中方框内的尺寸 均为本工序加工要求) ，均需要由加工时的定位来保证。本工序在X62W卧式铣床上加工。 定位基准的分析和定位方案的确定 (一)定位基准的分析 定位基准的选择对保证加工精度和夹具结构的复杂程度均有很大影响。 在考虑定位方案时，应该按工件的精度要求、工序内容等来决定应限制自由度的数目和方向。进而选择好定位基准，并考虑所需的定位元件。 一般情况下，定位基准在制定工艺规程时，已由工艺人员确定了。因此，在夹具设计时只需分析定位基准选择的正确性。如果选择得不当，应与有关 人员协商修改。 定位基准确定后，就可以根据定位基准及加工要求选择定位方案、选择定位元件、计算定位误差，以确定方案是否可用。 (二)定位方案的确定 前面进行了定位元件的选择和布置，这只是考虑了工件定位的可行性和方便性，所选的 定位方案是否可用，应根据定位误差是否在规定范围内来确定。 例如图4-83所示有3个工 序尺寸和1个形位公差，它们的定位误差计算如下: 1)工序尺寸256mm的定位误差。该工序尺寸的工序基准是工件的左端面，为自由公差， 可采用进给行程来获得，故不考虑定位误差。 2)键槽的宽度尺寸　　　mm的定位误差。该尺寸是由刀具的宽度直接保证的，与定位?系统无关，故不考虑定位误差。 3)键槽对称度的定位误差。由于V形块属于对中定位元件，在这里，对中度的工序基 准与定位基准重合，也没有基准位移，故对中度的定位误差为零，定位系统满足加工要求 工序尺寸　　　mm的定位误差 根据加工误差预分配可知 由以上分析可知，定位误差在规定的允许范围内，故定位系统可用。 夹紧方案的确定 如果选用螺旋压板从上面直接压紧工件，其结构比较简单。但因螺旋压板从上边压紧时，存在机构过于靠近铣刀轴、调整和操作不方便的缺点 夹紧方案的确定 可选择从下边拉紧来压紧工件的偏心夹紧机构。 五、夹具总图的绘制 绘制夹具总图。 一般图形大小的比例取1: 1，这样 使绘制的夹具总图具有良好的直观性。 以操作者面向夹具的方向作为主视图方向。 为了清楚地表示夹具的结构、各装置或元件的位置关系，应合理选择视图及剖面数目。 总图应遵循一般机械装配图的绘图原则，反映一套完整的夹具。 五、夹具总图的绘制 总图的绘制可按下述顺序进行 1)根据图样幅面，大体确定所要绘制视图的布局。 2)用红线或双点划线绘出工件的轮廓，并表示出加工余量。 3)由工件的位置依次绘出定位元件、导向元件或对刀元件、夹紧装置。对于夹具活动件，如夹紧装置、翻转式钻模板等，应根据它们的活动范围，用双点划线画出活动件的极限位置，注意防止元件间以及与机床、刀具相互发生干涉。绘图时应视工件为透明体。 4)绘制其他元件或机构及夹具体。 5)在夹具总图上标出夹具名称、零件编号，填写零件明细表。 六、尺寸和夹具技术要求的标注 为更完善地表达一套夹具，在夹具图中应标注出轮廓尺寸，必要的装配、检验尺寸及其偏差，主要元件之间的公差等技术要求。 * * 应限制5个自由度：用两个V形块限制4个自由度，在轴的右端放置一