机用虎钳三维造型与工艺制作设计说明.docxVIP

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毕业课题

机用虎钳三维造型与工艺制作

系 别

专 业

班 级

学生姓名指导教师

年 月 日

摘 要

机械加工中，台虎钳是较为常见的装夹工具，它分机用和手用两种，都是利用两钳口作定位基准，靠丝杠，螺母传送机械力的原理进行工作的。台虎钳结构简单装夹迅速，加工时省时省力，提高了加工效率和加工精度，提高了产品质量。

本课题主要研究的是台虎钳底的主要零部件的设计、造型及实体装配，同时对主要部件编写加工工艺。研究的方法是运用UG的三维造型将模具造型出来；至于加工方面，先设计好加工工艺包括毛坯的选择、刀具、切削用量、机床等等。

通过对台虎钳的三维造型，可以提高自我的UG三维造型的能力，加深了对模具设计的理解，从本质上提高了自我软件应用能力。运用软件的编程功能，对典型零件的编程，可以提高自己对数控加工工艺的理解，包括机床的选择、刀具的选择、切削用量的选择等等。因此，本课题的研究不仅运用到UG的三维造型，而且让我对零件设计和加工工艺认识提高了一个等级。

关键词：台虎钳设计，UG造型，加工工艺

目 录

零件的分析与介绍 1

台虎钳的分析 1

台虎钳的部件的介绍 2

零件的造型 2

底座的造型 2

丝杠的造型 7

户口板的造型 8

圆螺钉的造型 10

活动钳口的造型 12

大螺母的造型 15

台虎钳装配图 18

台虎钳的装配 18

典型部件(活动钳口)的工艺分析 20

毛坯的选择 21

定位基准的选择 21

加工顺序的选择 21

刀具、机床、夹具、切削量的选择 22

总结 26

致谢 27

参考文献 28

1零件的分析与介绍

台虎钳的分析

台虎钳是用来加持工件的通用夹具，主要是装置在工作台上，用以夹稳加工工件，为钳工车间必备工具。转盘式的钳体可旋转，使工件旋转到合适的工作位置。因此台虎钳对于机械加工来说意义非凡。

台虎钳设计的特点：

1、耐用铸铁钳身，高强度夹持力。

2、旋转底座，功能多样。

3、旋转螺纹固定，保证使用顺滑。

4、底部螺栓直接固定，夹持稳定。

5、镀铬涂层，有效防蚀。

台虎钳装夹的原理是从传动上讲是螺旋传动原理，从受力上讲是杠杆原理，更确切地讲是轮轴原理。

台虎钳中有两种作用的螺纹：①螺钉将钳口固定在钳身上、夹紧螺钉旋紧将固定钳身紧固——连接作用；②旋转丝杠，带动活动钳身相对固定钳身移动，将丝杠的转动转变为活动钳身的直线运动，把丝杠的运动传到活动钳身上——传动作用，起传动作用的螺纹是传动螺纹。圆柱外表面的螺纹是外螺纹，圆孔内表面的螺纹是内螺纹，内外螺纹往往成对出现。转动台虎钳手柄，将钳口打开，以后再反方向转动手柄，开始反转一点点时，钳口并没有动，这是为什么？是传动的内外螺纹间存在间隙，间隙有的大、有的小，是在加工时螺纹尺寸有一定的偏差造成的。加工零件的尺寸不可能很准确，往往有一个尺寸范围，在这一范围内的尺寸都是可以的。

台虎钳的部件的介绍

台虎钳各部件主要分为虎钳底座、活动钳口、圆螺丝钉、户口板、大螺母、丝杠以及一些标准件（螺母、垫圈）。

2零件的造型

底座的造型

底座的三维造型

底座的三维造型设计是台虎钳的设计的一个重要内容，设计后的三维造型能清晰的反应了底座的特点，具体见图2.1.1

具体的设计造型如下：

具体设计造型如下：

图2.1.1（底座造型）

第一步创建草图完成后进行拉伸操作如图

图2.1.1.1（创建草图）

第二步完成草图进行拉伸操作，对称值为40如图2.1.1.2

图2.1.1.2（拉伸）

第三步选择低面为草绘平面，具体做法如下图，在2.1.1.2实体上创建草图，尺寸具体见下图.并完成草图后进行拉伸操作，拉伸高度为14，最后求和操作，并对拉伸的特征进行倒圆角操作，倒圆角半径为10。如图2.1.1.3

图2.1.1.3（拉伸求和）

第四步选择俯视面为草绘平面，绘制草图，完成后进行拉伸求差操作，如图

2.1.1.4

图2.1.1.4（a） 图2.1.1.4(b)（拉伸求差）

第五步选择特征下的打孔命令，孔的中心位置(位于前端的孔)如图2.1.1.5，孔的直径为12mm,深度为20mm尖角118deg。

图2.1.1.5（打孔）

第六步继续（后端）孔的操作孔的定位中心与前端孔的平面位置相同。沉头孔的尺寸分别为直径30mm,孔深度2mm，直径18mm，深度限制为值，深度50mm，尖角118deg，如图2.1.1.6。

如图2.1.1.6（沉头孔）

继续孔的操作，选择当前为螺纹孔尺寸、如图2.1.1.7，螺纹孔，螺纹深度为12mm，尺寸深度14mm尖角118deg。最后打两侧打沉头孔尺寸为沉头孔直径25mm，沉头孔深度2mm，孔径11mm