第七节 夹具设计的方法与步骤-修改.pptVIP

第七节 夹具设计的方法和步骤 一、夹具的设计任务 二、定位基准的分析和定位方案的确定 三、对刀元件和导向元件的选择 四、夹紧方案的确定 五、夹具总图的绘制 六、有关尺寸和夹具技术要求的标注 七、夹具零件图的绘制 一、夹具的设计任务 分析研究工件的结构特点、材料、生产类型及有关的工艺文件，了解本工序的加工要求及与前后工序的联系，弄清夹具设计的具体任务。 如下图所示是在光轴上铣削一键糟的工序图。材料为45号钢，质量为1.05kg。本工序加工键糟，工序要求有？项。 槽宽度20H9（0-0.052）mm、对中度、槽长、槽底面到下母线尺寸。 本工序在X62W卧式铣床铣床上加工。本工序之前，外圆已精车过，尺寸为φ70.2h8mm；表面粗糙度为Ra6.4μm；轴的总长度为350mm。 二、定位基准的分析和定位方案的确定 (一) 定位基准的分析 （二）定位方案的确定 (一) 定位基准的分析 一般情况下，定位基准在制定工艺规程时已确定。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。因此，在夹具设计时应分析定位基准选择的正确性。如果选择的不当，应与有关人员协商修改。 本例选择了如图所示的定位系统，为提高生产率，每次装夹两件。为保证对称度，工件外圆以两个平行放置的V形块定位，限制工件四个自由度，在轴的右端放置一个支承钉限制轴的轴向移动，这样就满足了工件定位要求。 由于作为轴向定位的端面与工序基准不重合，对洗削两端面时的工序尺寸(350mm)及公差应加以控制。 （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。本道工序有三个工序尺寸和一个形位公差，它们的定位误差计算如下： 1.工序尺寸256㎜的定位误差 该工序尺寸的工序基准是工件的左端面，且为自由公差，可采用走刀行程来获得，故暂且不考虑定位误差。 2.键槽的宽度尺寸20-00.052㎜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。 4.工序尺寸64-00.2㎜的定位误差 由公式（4-8）可得 △d（64）== ≈0.00953 即△d（64）＜1/3（T64）≈0.067 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。 三、对刀元件和导向元件的选择 经过上述分析，本例选择右图夹具。 对刀元件在夹具上的安装或放置应使调整刀具方便迅速，并使其相对于定位元件的位置准确，否则将导致加工表面的位置发生变化，造成加工尺寸误差，即产生对刀误差。 要计算和标注对刀尺寸，对刀尺寸H和L按工序图的相应尺寸的中间值及塞尺厚度（本例选塞尺为30-0.014mm）计算决定。 对刀尺寸的计算 即按己知尺寸φ70.20-0.048mm与工序尺寸640-0.2mm，换算出以轴线为工序基准的工序中间尺寸为28.8115±0.0885mm，夹具对刀块工作面至V形块标准心棒轴线间的尺寸及公差分别为 H=（28.8115-3）mm=25.8115 mm TH＝ （±0.0885）mm≈±0.03mm 则 H＝25.8115±0.03mm≈25.81±0.03 mm 为保证键槽的对称度公差，V形块对称中心平面至对刀块工作面间的尺寸为 L＝（9.987十3）mm＝12.987 mm 其极限偏差取 （±0.05） 1/4 mm=±0.013 mm 则 L＝12.987±0.013mm≈12.99±0.01 mm 将计算结果标注在夹具总图中。 四、夹紧方案的确定 根据工件结构特点、定位方案和确定夹紧力的原则，确定夹紧力的作用点及方向，以及选用或设计夹紧机构。在本例中，以垂直向下的力将工件压向V形块为最好，必要时进行夹紧力的计算。如果选用螺旋压板从上面直接压紧工件，其结构比较简单，但由于螺旋压板从上边压紧时，机构过于靠近铣刀轴，调整和操作不方便。如从下边拉紧来压紧工件，可选用如前图所示的偏心夹紧机构。也可用下图所示斜楔压板机动夹紧机构（图b）或螺旋压板夹紧机构（图a）进行单件夹紧，但生产率低。 五、夹具总图的绘制 为使绘制的夹具总图具有良好的直观性，一般图形大小的比例取1:1。以操作者面向夹具的方向作为主视图。视图及剖面数目应能够清楚地表示出夹具的结构、各装置或元件的位置关系。 总图的绘制可按下述顺序进行： 1)把工件