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和记娱乐的网址机床夹具设计步骤和实例

更新时间:2020-05-26 11:04  

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  第 2 节机床夹具设计实例 一、钻夹具的设计实例 图 2-2-20 所示为杠杆类零件图样。图 2-2-21 所示为本零件工序图。 1.零件本工序的加工要求分析 ①钻、扩、铰φ 10H9 孔及φ 11 孔。 ②φ 10H9 孔与φ 28H7 孔的距离为(80±0. 2)mm;平行度为 0.3mm。 ③ φ 11 孔 与 φ 28H7 孔 的 距 离 为 (15 ± 0. 25)mm。 ④φ 11 孔与端面 K 距离为 14mm。 本工序前已加工的表面如下。 ①φ 28H7 孔及两端面。 ②φ 10H9 两端面。 本工序使用机床为 Z5125 立钻,刀具为通用 标准工具。 2.确定夹具类型 本工序所加工两孔(φ 10H9 和φ 11),位于互 成 90°的两平面内,孔径不大,工件质量较小、 轮廓尺寸以及生产量不是很大,因此采用翻转式 钻模。 3.拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。根据工件结构特点,其定位方 案如下。 ①以φ 28H7 孔及一组合面(端面 K 和φ 10H9 一端面组合而成)为定位面,以φ 10H9 孔 端外缘毛坯面一侧为防转定位面,限制六个自由度。这一定位方案,由于尺寸 88?0.5 0 mm 公 差大,定位不可靠,会引起较大的定位误差。如图 2-2-22(a)所示。 ②以孔φ 28H7 孔及端面 K 定位,以φ 11 孔外缘毛坯一侧为防转定位面,限制工件六个 自由度。为增加刚性,在φ 10H9 的端面增设一辅助支承,如图 2-2-22 (b)所示。 比较上述两种定位方案,初步确定选用图 2-2-22(b)所示的方案。 (2)选择定位元件。 ①选择带台阶面的定位销,作为以φ 28H7 孔及其端面的定位元件,如图 2-2-23 所示。 定位副配合取? 28 H 7 。 g6 ②选择可调支承钉为φ 11 孔外缘毛坯一侧防转定位面的定位元件,如图 2-2-24(a)所示。 也可选择如图 2-2-24 (b)所示移动 V 形块。考虑结 构简单,现选用图 2-2-24(a)所示结构。 (3)定位误差计算 ①加工φ 10H9 孔时孔距尺寸(80±0.2)mm 的 定位误差计算。 由于基准重合,故Δ B=0。 基准位移误差为定位孔(φ 38 ?0.021 0 mm)与定位销(φ 38 ?0.007 ?0.002 mm)的最大间隙,故Δ Y= (0.021+0. 007+0.013)mm=0.041rnm。 由此可知此定位方案能满足尺寸(80±0.2)mm 的定位要求。 ②加工φ 10H9 孔时轴线mm 的定位误差计算。 由于基准重合,故Δ B=0。 基准位移误差是定位孔φ 28H7 与定位面 K 间的垂直度误差。故Δ Y=0. 03mm。 此方案能满足平行度 0. 3mm 的定位要求。 ③加工φ 11 孔时孔距尺寸(15±0.25)mm。加工φ 11 孔时与加工φ 10H9 孔时相同。 此方案能满足孔距(15±0.25) mm 的定位要求。 4.确定夹紧方案 参考夹具资料,采用 M12 螺杆在φ 28H7 孔上端面夹紧工件。 5.确定引导元件(钻套的类型及结构尺寸) ⑴对φ H9 孔,为适应钻、铰选用快换钻套。 主要尺寸由《机床夹具零、部件》国家标准 GB/T2263-80, GB/T2265-80 选取。钻孔 时钻套内径φ 10 ?0.028 ? 0.013 mm、 外 径 φ 15 ?0.012 ? 0.001 mm; 衬 套内 径φ 15 ?0.034 ? 0.014 mm, 衬 套 外径 φ 22 ?0.028 ? 0.015 mm。钻套端面至加工面的距离取 8mm。 麻花钻选用φ 9. 8 0 ? 0.022 mm。 (2)对φ 11 孔,钻套采用快换钻套。钻孔时钻套内径φ 11 ?0.034 ? 0.016 mm、外径φ 18 ?0.012 ? 0.001 mm, 衬套内径φ 18 ?0.034 ? 0.016 mm,外径φ 26 ?0.028 ? 0.015 mm;钻套端面至加工面间的距离取 12mm。 麻花钻选用φ 10. 8 0 ?0.027 mm。和记娱乐的网址 各引导元件至定位元件间的位置尺寸分别为(15±0.03)mm 和(18±0. 05)mm,各钻套轴 线.夹具精度分析与计算 由图 2-2-22 可知,所设计夹具需保证的加工要求有:尺寸(15±0.25)mm;尺寸(80± 0.2)mm;尺寸 14mm 及φ 10H9 孔和φ 28H7 孔轴线mm 等四项。除尺寸 14mm,因精度要求较低不必进行验算外,其余三项精度分别验算如下。 (1)尺寸(80±0.2)mm 的精度校核。 定位误差Δ D,由前已计算,已知Δ =0.041mm。 定位元件对底面的垂直度误差Δ A=0.03mm。 钻套与衬套间的最大配合间隙Δ T1=0. 033mm。 衬套孔的距离公差Δ T2=0.1mm。 麻花钻与钻套内孔的间隙 X2=0.050mm。 衬套轴线对底面(F)的垂直度误差Δ T3=0. 05mm。 因而该夹具能保证尺寸(80±0. 2)mm 的加工要求。 (2)尺寸(15±0. 25)mm 的精度校核。 Δ D=0. 041mm,Δ A=0. 03mm,Δ T1=0. 033mm。 衬套孔与定位元件的距离误差Δ T2=0.06mm。 麻花钻与钻套内孔的间隙 X=0.061mm。 因而尺寸(15±0.25)mm 能够保证。 (3)φ 10H9 轴线 轴线mm 的精度校核。 Δ D=0. 03mm,Δ A=0. 03mm。 衬套对底面(F)的垂直度误差Δ T=0. 05mm。 因而此夹具能保证两孔轴线.绘制夹具总图 根据已完成的夹具结构草图,进一步修改结构,完善视图后,绘制正式夹具总装图, 如图 2-2-23 所示。 8.绘制夹具零件图样 从略。 9.编写设计说明书 从略。 二、铣床夹具设计实例 图 2-2-25 所示为轴套类零件的零件图样。现需设计铣两槽 5 ?0.2 0 mm 的铣夹具。 1.零件本工序的加工要求分析 本工序的加工要求,在实体上铣出两通槽,槽宽为 5 ?0.2 0 mm,槽深为 27 0 ? 0.3 mm,两槽 在圆周方向互成 60°±30′角度,表面粗糙度为 Ra1. 25μ m。 本工序之前,外圆φ 60 ?0.021 ? 0.002 mm、内孔φ 32 ?0.039 0 mm 及两端面均已加工完毕。 本工序采用φ 5mm 标准键槽铣刀在 X5l 立式铣床上,一次装夹六件进行加工。 2.确定夹具类型 本工序所加工的是两条在圆周互成 60°角的纵向槽,因此宜采用直线进给带分度装置 的铣夹具。 3.拟定定位方案和选择定位元件 (1)定位方案。 ①以φ 32 ?0.039 0 mm 内孔作为定位基准,再选孔端面为定位基准,限制工件五个自由度。 如图 2-2-26(a)所示。 ②以φ 60 ?0.021 ? 0.002 mm 外圆为定 位基准 (以长 V 形块为定位元 件),限制 4 个自由度。如图 2-2-26 (b)所示。 方案②由于 V 形块的特性, 所以较易保证槽的对称度要求,但 对于实现多件夹紧和分度较困难。 方案①的不足之处是由于心 轴与孔之间有间隙、不易保证槽的对称度,且有过定位现象。但本工序加工要求井不高,而 工件孔和两端面垂直精度又较高,故过定位现象影响不大。 经上述分析比较,确定采用方案①。 (2)选择定位元件。根据定位方式,采用带台肩的心轴。心轴安装工件部分的直径为φ 32g6( ?0.009 ?0.025 )mm,考虑同时安装 6 个工件,所以这部分长度取 112mm,由于分度精度不高, 为简化结构,在心轴上做出六方头,其相对两面间的距离尺寸取 28g6( ?0.007 ?0.020 )mm,与固定在 支座上的卡块槽 28H7( ?0.021 0 )mm 相配合;加工完毕一个槽后,松开并取下心轴,转过相邻 的一面再嵌入卡块槽内即实现分度。心轴通过两端φ 25H6mm 柱部分安装在支座的 V 形槽 上,并通过 M16 螺栓钩形压板及锥面压紧,压紧力的方向与心轴轴线)定位误差计算。工序尺寸 27 0 ?0.5 mm 定位误差分析如下。 由于基准重合Δ B=0 由于定位孔与心轴为任意边接触,则 因此定位精度足够。 由于加工要求不高,其他精度可不必计算。 4.确定夹紧方案 根据图 2-2-26 所示心轴结构,用 M30 螺母把工件 轴向夹紧在心轴上。心轴的具体结构如图 2-2-27 所示。 5.确定对刀装置 (1)根据加工要求,采用 GB/T2242-80 直角对刀块; 塞尺符合 GB/T2244-80,基本尺寸及偏差 2 0 ? 0.014 mm。 (2)计算对刀尺寸 H 和 B 如图 2-2-28 所示,计算时应把尺寸化为双向对称偏 差,即 6.夹具精度分析和计算 本夹具总图上与工件加工精度直接有关的技术要求如下。 定位心轴表面尺寸φ 32g6。 定位件与对刀间的位置尺寸(24.75±0.08)mm,(4.575±0.05)mm。 定位心轴安装表面尺寸φ 25h6。 对刀塞尺厚度尺寸 2 0 ?0.014 mm。 分度角度 60°±10′。 定位心轴轴线与夹具安装面、定位键侧平面间的平行度公差为 0. lmm。 分度装置工作表面对定位表面的对称度公差为 0. 07mm。 分度装置工作表面对夹具安装面垂直度公差为 0.07mm。 对刀装置工作表面对夹具安装面的平行度和垂直度公差为 0. 07mm。 (1)尺寸 27 0 ?0.5 mm 的精度分析。 Δ D=0. 064mm(定位误差前已计算)。 Δ T=0. 16mm(定位件至对刀块间的尺寸公差)。 Δ A= 0.1 ×20mm=0.0086mm(定位心轴轴线与夹具底面平行度公差对工件尺寸的影 233 响)。 故此夹具能保证 27 0 ?0.5 mm 尺寸。 (2)对 60°±30′的精度分析。 分度装置的转角误差可按下式计算。 故此分度装置能满足加工精度要求。 7.绘制夹具总图 图 2-2-27 所示为本夹具的总装图样。 8.绘制夹具零件图样 从略。 9.编写设计说明书 从略。

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