第一篇：液壓泵蓋夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

成都紡織高等專科學(xué)校

機(jī)械制造說(shuō)明書

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)液壓泵蓋零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程及工藝裝置（生

產(chǎn)綱領(lǐng)：4000件）

班級(jí)機(jī)設(shè)081 設(shè)計(jì)者楊淇茂 指導(dǎo)教師宋老師 評(píng)定成績(jī)

設(shè)計(jì)日期2010年6月2日

目錄

設(shè)計(jì)任務(wù)書

課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書正文 序言

一、零件的工藝分析

二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

（一）確定毛坯的制造形式

（二）基面的選擇

（三）制定工藝路線

（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定

（五）確定切削用量及基本工時(shí)

三、專用夾具設(shè)計(jì)

（一）設(shè)計(jì)主旨

（二）夾具設(shè)計(jì)

四、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 參考文獻(xiàn)

成都紡織高等專科學(xué)校 機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)液壓泵蓋零件的機(jī)械加工工藝

規(guī)程及工藝裝置（生產(chǎn)綱領(lǐng)：4000件）

設(shè)計(jì)內(nèi)容：

1、產(chǎn)品零件圖1張

2、產(chǎn)品毛坯圖1張

3、機(jī)械加工工藝過程卡片1份

4、機(jī)械加工工序卡片1套

5、家具設(shè)計(jì)零件圖1~2張

6、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份

班級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)081 設(shè)計(jì)者楊淇茂 指導(dǎo)教師宋老師 教研室主任

2010年6月2日

序言

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)是在我們大學(xué)的全部基礎(chǔ)課程、技術(shù)基礎(chǔ)課以及大部分專業(yè)課之后進(jìn)行的。這是我們?cè)谶M(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)各課程的一次深入的綜合性的鏈接，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，它在我們的大學(xué)習(xí)生活中占有十分重要的地位。就我個(gè)人而言，我希望能通過這次課程設(shè)計(jì)對(duì)自己將來(lái)從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己的分析問題、解決問題的能力。為今后參加祖國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

由于能力有限，設(shè)計(jì)尚有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指教。

一、零件的分析

（一）零件的作用

題目所給定的零件是液壓泵蓋，他的作用有密封作用。

（二）零件的工業(yè)分析

1、以?25.5孔位中心的加工表面

這組表面的包括?32H8、?26H8、?66f9及其倒角，還有與?25.5孔軸線垂直的液壓泵蓋左端面，其中，其軸線與左端面有垂直度公差為0.03mm，左端面平面度為0.01/№00

2、液壓泵蓋右端面上的3個(gè)?24孔和7個(gè)?8.5和?15的階梯孔，其中孔與A-A軸有對(duì)稱關(guān)系和角度關(guān)系。

3、斜孔?4 由以上分析可知，其中加工難度主要集中在1過程中，由于該零件材料是鋁合金，在銑床上加工達(dá)不到精度要求，因此只能在車床上加工，在加工時(shí)必須使用專用夾具，保證它們之間的位置精度和尺寸精度要求。.二、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)

（一）、確定毛坯的制造形式

零件材料為ZL106，對(duì)于圖紙的要求使用硬模鑄造，并之前使用熱處理，采用鑄造。

（二）、基面的選擇

基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確、合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率看。否則，就會(huì)使用加工工藝過程問題百出，嚴(yán)重的還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。

1、粗基準(zhǔn)的選擇

根據(jù)該零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、重量輕，比鋼硬度要低，加工難度要增加，但是該材料易于加工磨合低碳鋼較類似，因此，對(duì)零件要以R39兩湖面做四點(diǎn)定位加工液壓泵蓋右端面，以3個(gè)?24凸圓做3點(diǎn)定位加工液壓泵蓋左端面，及鉆孔。

2、精基準(zhǔn)的選擇

精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。

（三）、制定工藝路線

制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以采用萬(wàn)能機(jī)床配以專用工具，并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便降低生產(chǎn)成本。工藝路線：

工序1：硬膜鑄造

工序2：熱處理后硬度為90~150HBS 工序3：車液壓泵蓋左右兩端面 工序4：鉆兩孔Φ25.5至Φ24

工序5：半精車液壓泵蓋左端面 工序6：粗車Φ66外圓

工序7：精車Φ66外圓和尺寸14右端面 工序8：擴(kuò)孔、鏜孔Φ26

工序9：鉆3個(gè)孔Φ11鉆6個(gè)通孔Φ8.5 鉆孔6個(gè)Φ15

工序10：擴(kuò)3個(gè)孔Φ11擴(kuò)6個(gè)通孔Φ8.5 擴(kuò)孔6個(gè)Φ15倒角C0.5 工序11：擴(kuò)孔、精鏜Φ

32、Φ25.5和Φ26 倒角C1工序2 工序12：超精車液壓泵蓋左端面 工序13：鉆孔Φ4 工序14：送檢

以上工藝過程詳見以上附表機(jī)械加工工藝過程卡片。

（四）機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定

“液壓泵蓋”零件材料為ZL106，硬度為90~140HBS，毛坯重量約為kg，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用硬模鑄造。

根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定個(gè)加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸、及毛坯尺寸如下：

1、液壓泵蓋兩端面軸線長(zhǎng)度48mm 查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》，其余量值規(guī)定為1~2mm,現(xiàn)取2mm，雙邊4mm。

2、兩內(nèi)孔?25.5mmH8 毛坯為實(shí)心，不沖孔，參照《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.3-9及2.3-12（以下簡(jiǎn)稱《工藝手冊(cè)》）確定工序尺寸及余量為 鉆孔

24mm 擴(kuò)孔

25.2mm

2Z=1.2mm 精鉸

25.5mm

2Z=0.3mm

3、外圓表面?66f9mm

?66f9mm為一凸臺(tái)，為簡(jiǎn)化鑄造毛坯的外形，限制級(jí)鑄造成一平面，粗車

f=4mm

余量為20mm 粗車

f=4mm

余量為3mm 精車

f=0.5mm余量為1mm

4、孔3??24 鉆孔23mm 擴(kuò)孔1mm

5、孔7??8.5mm和7??15mm 鉆孔的要求不高，經(jīng)過鉆孔和擴(kuò)孔就可以達(dá)到要求。鉆孔?8mm 鉆孔?14 mm 擴(kuò)孔?8.5mm

2Z=1.5mm

擴(kuò)孔?15mm

2Z=1mm

6、孔?26H8mm 此孔是軸線是基準(zhǔn)軸線，要垂直度公差要求。因此要以液壓泵蓋左端面作為基準(zhǔn)。鉆孔?24mm

擴(kuò)孔?25.8mm

2Z=1.8mm 鉸孔?26H8mm

2Z=0.2mm

7、孔?32H8mm 鉆?24mm

車?30?0.2mm

2Z=6mm 擴(kuò)?31.80_0.1mm

2Z=1.8mm 精鏜?32H8mm

2Z=0.2mm

8、鉆?4mm

由于沒有精準(zhǔn)的公差要求，用萬(wàn)能鉆床一次性加工完成

五、確定切削用量及基本工時(shí)

工序三

1、車削液壓泵蓋左右端面 機(jī)床CM6125臥式車床 刀具

YG8N 2計(jì)算切削用量 1）、確定最大加工余量

已知毛坯長(zhǎng)度方向加工余量為4mm，左右兩端面格2mm，粗車兩端面的最大加工余量為3mm，ap?1.5mm

2)、確定進(jìn)給量f 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》（第三版）（以下簡(jiǎn)稱《切削手冊(cè)》）表1.4

當(dāng)?shù)稐U尺寸為16mm?25mm，ap?3mm以及工件直徑為110mm，f=0.6~0.9mm/r 按CM6125車床說(shuō)明書f=0.81mm/r（參見表3-9）3）、計(jì)算切削速度

按《切削手冊(cè)》表1.27，切削速度的計(jì)算公式（壽命選T=60min）

Vc? CvTmapfxvyvKv式中Cv=262

yv?0.5Xv?0.1m=0.28

即KMv=0.8 KMFe=1.0 Vc?262?0.8?1.0?51.4m/min 0.280.120.560?1.5?0.814）、確定主軸轉(zhuǎn)速ns?1000Vc1000?51.4?m/min?149m/min ?dw??110按機(jī)床說(shuō)明書先選取160r/min，實(shí)際切削速度V=55.3m/min 5)、計(jì)算切削工時(shí)

按《工藝手冊(cè)》6.2-1，取

L=26.5mmL1?2mmL2?0 L3?0

tm?L1?L2?L3?L426.5?2?0?min?0.22min

nwf0.81?160工序四

1、鉆孔?24mm加工條件：加工要求機(jī)床Z515刀具

查《切削手冊(cè)》表2.18 f=0.18~0.25mm/r 綜合考慮f=0.2mm/r

V=120~140m/min ns?1000Vc1000?120?1592r/min =??24?dwr/min 按機(jī)床選取nw?1540所以實(shí)際切削速度V=

2、切削工時(shí) ?dwnw1000=116m/min t?L?L1?L221?1.5?4?min?0.09min式中L1?4mmL2?1.5 mmL?21mm

nwf1540?0.2工序五 半精車液壓泵蓋左端面

1）、最大加工余量1.3mm，切削進(jìn)給量為f=0.5mm/r，ap?3mm（《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-2），查得V=200~400m/min n=868r/min 查CM6125車床n=1000r/min實(shí)際切削速度V=345.4m/min 2)、切削工時(shí) t=L?L1?L255?2?3??0.131min

fn0.5?900工序六粗車?66mm外圓

最大加工余量為44mm，切削進(jìn)給量f=1mm/r，ap?7mm，切削速度V=150~300m/min（《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-2）

速度取V=160m/min n=720r/min

查CM6125車床n=800r/min 實(shí)際切削速度V=165.8m/min 切削工時(shí)：t=L?L1?L25?2?3??0.013min

fn1?800工序七 精車Φ66外圓和尺寸14右端面

最大加工余量為1mm，切削進(jìn)給量f=0.2mm/r，ap?0.5mm，切削速度V=300~600m/min（《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-2）

速度取V=300m/min n=1447r/min

查CM6125車床n=2000r/min 實(shí)際切削速度V=414.5m/min 切削工時(shí)：t=L?L1?L25?2?3??0.025min

fn0.2?2000工序八 擴(kuò)孔Φ26 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-24

切削進(jìn)給量f=0.9mm/r，ap?1.5mm，切削速度V=47.3m/min 則n=579r/min 查CM6125車床n=630r/min 實(shí)際切削速度V=51.4m/min 切削工時(shí)： t=L?L1?L29.5?3??0.022min

fn0.9?630工序九 鉸孔Φ26 查《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-24

切削進(jìn)給量f=0.9mm/r，ap?1.5mm，切削速度V=5m/min 則n=61.2r/min 查CM6125車床n=63r/min 實(shí)際切削速度V=5.1m/min 切削工時(shí)： t=L?L1?L29.5?3??0.992min

fn0.2?63工序十 鉆3個(gè)孔Φ11鉆6個(gè)通孔Φ8.5 鉆孔6個(gè)Φ15

1、鉆孔?11mm加工條件：加工要求機(jī)床

C3366K-1 刀具

查《切削手冊(cè)》表2.18 f=0.1~0.18mm/r 綜合考慮f=0.15mm/r

V=100~130m/min

ns?1000Vc1000?100?2895r/min =??11?dwr/min 按機(jī)床選取nw?2000所以實(shí)際切削速度V=切削工時(shí)： ?dwnw1000=108.9m/min t?L?L1?L214?1.5?4?min?0.09min式中L1?4mmL2?1.5 mmL?14mm

nwf2000?0.2r/min所以實(shí)際切削速度V=

2、鉆孔?8.5mm按機(jī)床選取nw?2000t?L?L1?L248?1.5?2?min?0.128min

nwf2000?0.2?dwnw1000=54m/min，t=

r/min所以實(shí)際切削速度V=

3、鉆孔?8.5mm按機(jī)床選取nw?2000t=t??dwnw1000=94.2m/min，L?L1?L240?1.5?2?min?0.109min

nwf2000?0.2工序十一 鉸6個(gè)通孔Φ8.5，倒角C0.5 查《切削手冊(cè)》表2.25 進(jìn)給量f=0.2mm/rap?0.03mm，V=20m/min ns?1000Vc=?dw1000?20?749r/min

??8.5按機(jī)床選取800r/min 所以實(shí)際切削速度V=?dwnw1000=22m/min t?L?L1?L240?1.5?2?min?0.306min

nwf710?0.2工序十二 粗鏜Φ32mm、Φ25.5mm 查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-2 有f=0.35~0.65mm/r ap?2.5~6mm

V=200~400m/min ap?3.5mm

f=0.4mm/r

V=250m/min

1）、Φ32mm 計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速ns?1000Vc1000?250?2488r/min選n=2500r/min

=?dw??32實(shí)際切削速度V=251.2m/min 切削時(shí)間：t?L?L1?L2n?3?1.5.5min?0.01min

wf2500?32）、Φ25.5mm 計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速n1000Vc1000?250s??d=

?2488w??25.5r/min選n=2500r/min 實(shí)際切削速度V=251.2m/min 切削時(shí)間：t?L?L1?L2n?11.5?1.5.5min?0.01min

wf2500?3工序十三 精鏜Φ32mm、Φ25.5mm和?26mm

查《機(jī)械制造技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》表5-2 有f=0.1~0.3mm/r V=300~600m/min ap?0.5mm

f=0.1mm/r

V=300m/min

1）、精鏜Φ32mm 計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速nc1000?300s?1000V?d=

?2985r/minw??32選n=3150r/min 實(shí)際切削速度V=316.5m/min 切削時(shí)間：t?L?L1?L2n?3?1.53150?0.1min?0.02min

wf2）、精鏜Φ25.5mm 計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速n1000Vc?d=

1000?300s?w??25.5?3746r/min選n=3150r/min 實(shí)際切削速度V=253m/min 切削時(shí)間：t?L?L1?L2n?11.5?1.5?0.1min?0.04min

wf31503）、精鏜?26mm 計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)速n?300s?1000Vc1000?d=

?2985r/min選n=3150r/min w??32實(shí)際切削速度V=316.5m/min

ap?0.3~2mm

切削時(shí)間：t?L?L1?L29.5?1.5?min?0.04min

nwf3150?0.1工序十四

超精車液壓泵蓋左端面

查《切削手冊(cè)》表1.15 f=0.075~0.15mm/r 綜合考慮f=0.1mm/r

V=915m/min ns?1000Vc1000?915?2650r/min =??110?dwr/min 按機(jī)床選取nw?2500所以實(shí)際切削速度V=切削工時(shí)： ?dwnw=863.5m/min 1000t?L?L1?L20.5?1.5?min?0.004min式中L1?1.5mmL?0.5mm

nwf2500?0.2工序十五

鉆孔Φ4 搖臂鉆床Z3025B?10

f=0.13~0.56mm/r

主軸轉(zhuǎn)速n=500r/min 時(shí)間大約t=0.05min

使用刀具YG640

二、專用夾具設(shè)計(jì)

為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，通常需要設(shè)計(jì)專用夾具。決定設(shè)計(jì)第四道工序——鉆?24mm。

（一）、設(shè)計(jì)主旨

該零件因?yàn)槭遣灰?guī)則零件，又是大批量生產(chǎn)，兩孔之見沒有公差要求，只需找準(zhǔn)定位中心，粗鉆孔，考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

（二）、夾具設(shè)計(jì)

1、定位基準(zhǔn)的選擇

?32mm兩孔，由零件圖可知，有位置度要求3302、切削力及夾緊力的計(jì)算

切削刀具：鉆刀E226 該鉆床傳遞扭矩T=9549??0.1其主要基準(zhǔn)選擇液壓泵蓋右端面。mm。

0.6P?3.72?103N?mm =9549?1540N0.7kF鉆孔時(shí)的軸向力F?9.81?61.2d0f扭矩M?9.81?0.081d0f20.8kM?9.81?61.2?24?0.020.7?1.2?5.39?105N

?9.81?0.081?242?0.020.8?1.0?1.832?104N?mm

2M2?1.832?104切向力Fa=??470N

d78實(shí)際切向力Fa1?KFa=470?1.4N=658N 由手動(dòng)夾緊滿足要求

在計(jì)算切削力時(shí)，必須考慮安全系數(shù)，安全系數(shù)K=K1K2K3K4 式中K1——基本安全系數(shù)，K1=1.4 K2——加工安全系數(shù)，K2=1.1 K3——刀具鈍化安全系數(shù)，K3=1.1 K4——斷續(xù)切削安全系數(shù)，K4=1.1 于是F1=KF=1.4?1.1?1.1?1.1?5.39?10N=1?10N

3、定位誤差分析

（1）、已知兩圓的?24?0.0.5mm，由于M的作用有轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，因此，零件安裝在夾具中的最大間隙為?bmax?0.05?(?0.05)?0.1mm，因而引起的轉(zhuǎn)角誤差?為

56?=arctan(0.1)?0.18?由此可知，最大側(cè)系滿足零件的精度要求。33（2）、兩圓的縱向誤差?max=0.05-（-0.05）=0.1mm滿足兩孔位置公差要求。

4、夾具設(shè)計(jì)及操作的簡(jiǎn)要說(shuō)明

如其所述，在設(shè)計(jì)夾具時(shí)，為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，首先著眼于機(jī)動(dòng)夾緊，本道工序是鉆削，需要的水平力不大，選擇了手動(dòng)夾緊。本工序是粗加工，精度要求不是太高，因此只需保證兩孔公差。

四、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)

設(shè)計(jì)，兩個(gè)字，筆畫很簡(jiǎn)單。但是，在這本該用兩個(gè)周而用了三周的日子里，我深深的對(duì)設(shè)計(jì)兩個(gè)字有了重新的感受——不容易，不是一兩天功夫就能辦好的，它是一個(gè)長(zhǎng)期積累加總結(jié)不斷進(jìn)步的過程，要想是抱佛腳那樣三天打漁兩天曬網(wǎng)，那么對(duì)于這個(gè)設(shè)計(jì)，你根本無(wú)法下手，因?yàn)檫@，讓我吃盡了苦頭。

一開始，拿到一個(gè)鋁合金材料的，資料找不到，圖一開始也沒有看清楚，就盲目的在那里胡編亂造，結(jié)果是事倍功半，徒勞無(wú)功。

搞這個(gè)課程設(shè)計(jì)，涉及的知識(shí)面比較廣，花費(fèi)經(jīng)歷多，確實(shí)讓人累了，但是，卻讓我從中學(xué)到了不少東西，不僅是學(xué)習(xí)上的，態(tài)度上的更是有所提高。對(duì)于這次設(shè)計(jì)，我們只是初步的了解設(shè)計(jì)過程，真真正正的我們做出的在實(shí)際中是

根本不行的，所以，我應(yīng)該更多的去關(guān)注怎樣與實(shí)踐拉近距離，讓我更多的接觸更多現(xiàn)實(shí)的東西，那么相信會(huì)做的好的，我還是對(duì)自己有信心的。

最后，我衷心的感謝老師，是你嚴(yán)格的要求讓我學(xué)到了更多的東西。非常感謝！

五、參考文獻(xiàn)

1、切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)

2、機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)

3、機(jī)械加工工藝手冊(cè)

4、機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)

5、機(jī)械制造基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程

第二篇：鉆孔夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書（模版）

鉆床夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書1

設(shè)計(jì)內(nèi)容：

1、加工工件圖

2、鉆床夾具裝配圖1張

3、鉆床夾具零件3張

4、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1份 前言：

1、主要技術(shù)指標(biāo) 1）保證工件的加工精度

專用夾具應(yīng)有合理的定位方案、合適的尺寸、公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行必要的精度分析，確保夾具能滿足工件的加工精度要求。2）提高生產(chǎn)效率

專用夾具的復(fù)雜程度要與工件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)。應(yīng)根據(jù)工件生產(chǎn)批量的大小選用不同復(fù)雜程度的快速高效夾緊裝置，以縮短輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。3）工藝性好

專用夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理、便于加工、裝配、檢驗(yàn)和維修。專用夾具的生產(chǎn)屬于中批量生產(chǎn)。4）使用性好

專用夾具的操作應(yīng)簡(jiǎn)便、省力、安全可靠，排屑應(yīng)方便，必要時(shí)可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)。5）經(jīng)濟(jì)性好

除考慮專用夾具本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、成本低廉外，還應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)夾具方案進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)分析，以提高夾具在生產(chǎn)中的 經(jīng)濟(jì)效益。

2、設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)手段

（一）研究原始資料

在明確夾具設(shè)計(jì)任務(wù)后，應(yīng)對(duì)以下幾方面的原始資料進(jìn)行研究。

1、研究加工工件圖樣

了解該工件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、材料、熱處理要求，主要表面的加工精度、表面粗糙度及其它技術(shù)要求。

2、熟悉工藝文件，明確以下內(nèi)容

（1）毛坯的種類、形狀、加工余量及其精度。

（2）工件的加工工藝過程、工序圖、本工序所處的地位，本工序前已加工表面的精度及表面粗糙度，基準(zhǔn)面的狀況。（3）本工序所使用的機(jī)床、刀具及其它輔具的規(guī)格。（4）本工序所采用的切削量。

（二）擬訂夾具的結(jié)構(gòu)方案

擬訂夾具的結(jié)構(gòu)方案包括以下幾個(gè)內(nèi)容 1）確定夾具的類型

各類機(jī)床夾具均有多種不同的類型、鉆床夾具有固定式、翻轉(zhuǎn)式、蓋板式和滑板式等，應(yīng)根據(jù)工件的型狀、尺寸、加工要求及重量確定為固定式。

2）確定工件的定位方案，設(shè)計(jì)定位裝置

根據(jù)六點(diǎn)定位原則，通過分析工序圖確定工件以椎孔定位，定位元件為心軸。

3）確定工件的夾緊方式，設(shè)計(jì)夾緊裝置

常用的夾緊機(jī)構(gòu)有斜楔夾緊、螺旋夾緊、偏心夾緊、鉸鏈夾緊等。根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)，加工方法其因素確定為螺旋夾緊。4）確定引導(dǎo)元件（鉆套的類型及結(jié)構(gòu)尺寸）

鉆套的類型有固定式鉆套、可換式鉆套、快換式鉆套、特殊式鉆套，根據(jù)工件加工量確定為可換式鉆套。5）夾具精度分析與計(jì)算 6）繪制夾具總圖

3、主要工作程序

1)零件本工序的加工要求分析 2)確定夾具類型

3)擬定定位方案和選擇定位元件 4)確定夾緊方案

5)確定引導(dǎo)元件(鉆套的類型及結(jié)構(gòu)尺寸)6)夾具精度分析與計(jì)算 7)繪制夾具總圖 8)繪制夾具零件圖樣 9）編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書 設(shè)計(jì)思想

本工序是為一空心軸零件加工 1 個(gè)φ8H8的小孔,所設(shè)計(jì)的一套鉆床專用夾具。主要技術(shù)指標(biāo)能保證工件的加工精度、提高生產(chǎn)效率、工藝性好和使用性好。

我們?cè)谠O(shè)計(jì)專用夾具時(shí)為了能滿足工件的加工精度要求，考慮了合理的定位方案、合適的尺寸、公差和技術(shù)要求，并進(jìn)行了必要的精度分析。由于是中批量生產(chǎn)，采用了固定式鉆床夾具，提高了生產(chǎn)效率。在工藝性方面使這種夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理、便于加工、裝配、檢驗(yàn)和維修。在使用性方面這種夾具的操作簡(jiǎn)便、省力、安全可靠，排屑也方便，必要時(shí)可設(shè)置排屑結(jié)構(gòu)。通過對(duì)鉆床夾具設(shè)計(jì)的制作，進(jìn)一步鞏固和所學(xué)基本知識(shí)并使所學(xué)知識(shí)得到綜合運(yùn)用。學(xué)會(huì)查閱和收集技術(shù)資料，提高運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的能力，樹立正確的設(shè)計(jì)思想和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。

設(shè)計(jì)思想：以定位軸為主定位，以固定式套筒為輔助定位。此次需要完成的題目如下：

如下圖所示，設(shè)計(jì)加工擋環(huán)上φ8H8小孔的鉆床夾具。圖中其他各表面均已加工完畢。

1、鉆床夾具設(shè)計(jì)過程

1.1 零件本工序的加工要求分析 鉆φ8H8孔，本工序前已加工的表面有：

(1)φ28孔及其端面；

(2)外徑φ42兩端面。

本工序使用機(jī)床為 Z5125立鉆。刀具為通用標(biāo)準(zhǔn)工具。

1.2 確定夾具類型

本工序所加工一個(gè)孔(φ8H8)，位于距工件左端面25的軸表面上，孔徑較小，工件重量輕、輪廓尺寸以及生產(chǎn)量為中批量生產(chǎn)等原因，采用固定式鉆模。

1.3 擬定定位方案和選擇定位元件(1)定位方案

根據(jù)工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其定位方案如下：

①以工件的一端為定位面，以心軸定位，限制5個(gè)自由度。這一定為方案設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)重合，所以初步選定。(2)選擇定位元件

選擇帶臺(tái)階面的定位心軸，作為以φ10H7孔及其端面的定位元件。定位副配合取φ8H8/f7。(3)定位誤差計(jì)算

10加工φ8H8孔時(shí)孔距尺寸24-?00..05mm的定位誤差計(jì)算

由于基準(zhǔn)重合，故ΔB=0； 不存在基準(zhǔn)位移誤差，故ΔD=0。

10由此可知此定位方案能滿足尺寸24-?00..05的定位要求。

1.4 確定夾緊方案

參考夾具資料，以定位軸為主定位，以固定式套筒為輔助定位，采用 M18螺母、端蓋、墊圈和定位軸在φ28H7孔右端面夾緊工件。1.5 確定引導(dǎo)元件(鉆套的類型及結(jié)構(gòu)尺寸)6

由于生產(chǎn)量為中批量生產(chǎn)故選用可換鉆套。主要尺寸由《機(jī)床夾具零、部件》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T2263 — 80、GB/T2265 — 80選取。鉆孔時(shí)鉆套內(nèi)徑為φ9 mm。外徑為φ15mm。中間襯套內(nèi)徑為φ15 mm。中間襯套外徑為φ22 mm。鉆套端面至加工面的距離取 8mm。麻花鉆選用φ9mm。引導(dǎo)元件至定位元件間的位置尺寸為29± 0.02 mm。鉆套軸線對(duì)基面的垂直度允差為 0.02mm。1.6 夾具精度分析與計(jì)算

10所設(shè)計(jì)夾具需保證的加工要求有：尺寸 24-?00..05mm；孔 φ8軸線對(duì) φ14 軸線間垂直度公差0.1 mm等二項(xiàng)，精度分別驗(yàn)算如下：

10(1)尺寸 24-?00..05mm的精度校核

A、定位誤差ΔD，有前計(jì)算，已知ΔD=0；

B、鉆套與中間襯套間的最大配合間隙ΔT1= 0.027mm；

C、定位軸的定位端面至襯套中心距離（26mm）其尺寸公差按工件相應(yīng)尺寸公差的三分之一取為ΔJ1=0.03 mm； D、麻花鉆與鉆套內(nèi)孔的間隙 X 2= 0.04mm；

E、鉆套外徑與中間襯套內(nèi)徑間的最大配合間隙ΔI= 0.027mm； F、鉆頭在鉆套孔中的傾斜誤差： X1=（B+S+H/2）×X2 ÷H 由于B=5 mm，S=8 mm，H=15 mm。所以X1=（5+8+9）×0.04÷18=0.059 G、鉆套中間襯套內(nèi)外表面軸度公差e1=e2=0.02 mm； 按概率法相加

ΔT=［（2ΔJ1）2+ e12+ e22+Δ12+ X12］ =0.104 mm ΔD+ΔT=0.104 mm＜0.15 mm

10因而該夾具能保證尺寸24-?00..05 mm的加工要求。

(2)孔φ8軸線對(duì)φ14軸線間垂直度公差0.1 mm精度校核 鉆套孔軸線對(duì)夾具底座間垂直度誤差ΔT=0.02 mm 因此此夾具能保證兩孔軸線的垂直度要求。1.7夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與夾緊計(jì)算 1.7.1夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)設(shè)計(jì)思想，則此鉆床夾具采用固定式鉆床夾具，草圖如下所示： 夾緊計(jì)算

1）F?9.81CFd0ZffKF

查表可得CF=42.7、xf=1.0、yf=0.7、.KFZ=.0.9 因此Fz=.595N CMYMM?9.81CMd0fKM

查表可得CM=0.021、xM=2.0、yM=0.8、.KM=.0.87 因此 扭M=1.6Nm 由夾緊力機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的實(shí)際夾緊力應(yīng)滿足下式 P=K×F' 其中：其余系數(shù)K=K1×K2×K3×K4 K1——基本安全系數(shù) 1.3 K2——加工性質(zhì)系數(shù)1.1 K3——刀具鈍化系數(shù)1.15 K4——斷續(xù)刀削系數(shù)1.2

所以 K=1.3×1.1×1.15×1.2.=1.98 考慮實(shí)際夾緊力較小，以及所加工零件的結(jié)構(gòu)特征，決定選用滑動(dòng)壓板夾緊結(jié)構(gòu) 而且不需要進(jìn)行強(qiáng)度.校核.。1.8操作過程

扭松螺母將工件裝到定位軸上，裝上端蓋扭緊螺母，則工件被固定。扭松螺母，拆下端蓋，則可取下工件。2.繪制夾具總圖

根據(jù)已完成的夾具結(jié)構(gòu)草圖，進(jìn)一步修改結(jié)構(gòu)，完善視圖后，繪制正式夾具總裝圖。如下所示:

3.繪制夾具零件圖 如下所示：

圖1.夾具體

圖2.定位銷軸

圖3.鉆模板

4.小結(jié)

短短的一個(gè)星期里，從白紙到完成模具總裝圖，零件圖，設(shè)計(jì)說(shuō)明書，學(xué)到很多原本學(xué)到的但不是很懂的知識(shí)，了解了一些設(shè)計(jì)的和過程。通過這次模具設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次模具設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練從而培養(yǎng)和提高我們獨(dú)立工作能力，鞏固與擴(kuò)充了冷沖壓模具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握沖裁模具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握模具設(shè)計(jì)的基本的模具技能懂得了怎樣分析零件的工藝性，怎樣確定工藝方案，了解了模具的基本結(jié)構(gòu)，提高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。

參考文獻(xiàn)

[1] 李華.機(jī)械制造技術(shù).高等教育出版社,2007 [2] 薛彥成.公差配合與技術(shù)測(cè)量,1992 [3] 莫章金.周躍生.AutoCAD2002工程繪圖與訓(xùn)練,2007 [4] 隋明陽(yáng).機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),2002 [5]王先逵.《機(jī)械制造工藝學(xué)》，2003

第三篇：法蘭盤夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

法蘭盤夾具設(shè)計(jì)

說(shuō)明書

班級(jí)：

姓名：

題目：

設(shè)計(jì)法蘭盤4*Φ9mm孔的夾具 任務(wù)：

（1）繪制零件圖1張 A4紙

（2）繪制夾具零件圖1張 A2紙

（3）課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份

原始資料：

該零件圖樣一張；材料為鑄鐵，產(chǎn)量為中批量生產(chǎn)。

分組要求：

全班同學(xué)共39人，分為10個(gè)小組，每組4名同學(xué)，每組同學(xué)在提供 備選題中選擇一種零件。設(shè)計(jì)要求：

工藝規(guī)程可行，參數(shù)選擇正確，設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)確，文字語(yǔ)句通順，視圖繪制規(guī)整。設(shè)計(jì)時(shí)間：

一周

零件圖

目錄

一 設(shè)計(jì)目的

二 加工工藝分析

三 定位方案和定位元件的設(shè)計(jì)

四 確定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊裝置

五 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

六 確定夾具總圖的技術(shù)要求

一 設(shè)計(jì)目的

1.通過完成支架通槽加工夾具的設(shè)計(jì)，將具有查找文獻(xiàn)和標(biāo)準(zhǔn)的能力；且對(duì)機(jī)械生產(chǎn)實(shí)際中夾具的設(shè)計(jì)有進(jìn)一步的了解和自身能力提高。

2.通過CAD畫圖，學(xué)生能夠?qū)⒁郧暗臋C(jī)械制圖和專業(yè)知識(shí)有機(jī)結(jié)合，是一項(xiàng)綜合能力的提升。

3.課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完了機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)和大部分專業(yè)課，并進(jìn)行了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。這次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)中的基本理論，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，獨(dú)立地分析和解決工藝問題。初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件（氣門搖桿軸支座）的夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，也是熟悉和運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)，圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件技能的一次實(shí)踐機(jī)會(huì)，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來(lái)從事的工作打下良好的基礎(chǔ)。

由于能力所限，經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望各位老師多加指導(dǎo)。

二 加工工藝分析

基面的選擇

工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得宜提高。否則，加工工藝過程中會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正進(jìn)行。

在本工序中除保證孔本身的尺寸精度和表面粗糙度要求外，還需要保證以下的位置精度：

左右Φ9孔圓心到圓柱的軸線的水平距離分別為12mm、20mm；

該工件剛度較好，4*Φ9孔的加工精度要求不高，且本工序前，工件上的各端面和各孔均已經(jīng)過加工，故為定位基準(zhǔn)的選擇提供了有利條件。

三 定位方案和定位元件的設(shè)計(jì)

工件的定位必須解決兩個(gè)問題：即根據(jù)加工技術(shù)要求限制工件的自由度；使定位誤差控制在允許的范圍內(nèi)。1.工件的定位原理

在制定工件的工藝規(guī)程時(shí)，已經(jīng)初步考慮了加工工藝基準(zhǔn)問題，有時(shí)還繪制了工序簡(jiǎn)圖。設(shè)計(jì)來(lái)具時(shí)原則上應(yīng)選該工藝基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)。無(wú)論是工藝基準(zhǔn)還是定位基準(zhǔn)，均應(yīng)符合六點(diǎn)定位原理。

六點(diǎn)定位原理是采用六個(gè)按一定規(guī)則布置的約束點(diǎn)，限制工件的六個(gè)自由度，使工件實(shí)現(xiàn)完全定位。這里要清楚每個(gè)點(diǎn)都必須起到限制一個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度的作用，而絕不能用一個(gè)以上的點(diǎn)來(lái)限制三個(gè)自由度。因此，這六個(gè)點(diǎn)絕不能隨意布置。2.完全定位和不完全定位

根據(jù)工件加工表面的位置要求，有時(shí)需要將工件的六個(gè)自由度全部限制，稱為完全定位。有時(shí)需要限制的自由度少于六個(gè)，稱為不完全定位。

3.欠定位與過定位

根據(jù)加工表面的位置尺寸要求，需要限制的自由度均已被限制，這就稱為定位的正常情況，它可以是完全定位，也可以是不完全定位。根據(jù)加工表面的位置尺寸要求，需要限制的自由度沒有完全被限制，或某自由度被兩個(gè)或兩個(gè)以上的約束重復(fù)限制，稱之為非正常情況，前者又稱為欠定位，它不能保證位置精度，是絕對(duì)不允許的。后者稱為過定位，加工中一般是不允許的，它不能保證正確的位置精度，但在特殊場(chǎng)合下，如果應(yīng)用得當(dāng)，過定位不僅是允許的，而且會(huì)成為對(duì)加工有利的因素。

定位誤差分析

1）定位元件尺寸公差的確定

夾具的主要定位元件為短定位銷。所以該定位銷的尺寸公差現(xiàn)規(guī)定為本零件 在工作時(shí)相配的尺寸公差相同，所以定位誤差為：

2）零件規(guī)定孔4×Φ9mm在軸線 68mm圓周上，左邊孔距離軸線20mm，右邊孔距離軸線12mm，已知孔位置主要由夾具體定位誤差、夾具體與鉆模板的配合誤差、鉆模板以及夾具體的制造誤差組成。

夾具體的制造誤差為：對(duì)定位孔軸線平行度為：0.02，則夾具體與鉆模板配合誤差，則經(jīng)過具體計(jì)算，故誤差不超過允許誤差。

3）夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及操作簡(jiǎn)要說(shuō)明

在設(shè)計(jì)夾具進(jìn)應(yīng)該注意提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此，使用鉸鏈?zhǔn)姐@模，一次固定4個(gè)鉆套，在一次裝夾中可以加工4個(gè)孔。本工序是粗加工，切削力較大，但是由于鉆削重要生產(chǎn)的軸向力指向定位面，和夾緊力方向相同，所以?shī)A緊力不直接對(duì)消切削力。但是切削力產(chǎn)生顛覆力矩，應(yīng)該使夾緊力主法平衡。利用鉆模板夾緊Φ90突臺(tái)。

裝夾工件時(shí)，先翻開鉆模板把工件放在夾具上，由短銷定位，最后用定

位銷定好位置把鉆模板合上，把菱形螺母鎖上。這樣就可以鉆削了。5.根據(jù)以上原則，工件的定位有下列兩個(gè)方案。

第一方案：以Φ20孔和一端側(cè)面為定位基準(zhǔn)，以限制工件的自由度，在本工序前，該工件已經(jīng)經(jīng)過精加工，其平行度已經(jīng)得到保證，優(yōu)點(diǎn)是工件安裝穩(wěn)定，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

第二方案：以Φ20孔和銷孔Φ4孔為定位基準(zhǔn)，優(yōu)點(diǎn)是工件安裝穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

從保證加工要求和夾具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性兩方面來(lái)分析比較，應(yīng)以第一方案來(lái)設(shè)計(jì)定位裝置。

為實(shí)現(xiàn)第一種定位方案，所使用的定位元件又有下列兩種可能性： １）２）用心軸，支承板，此方案誤差較大，不好操作。

用心軸，菱形銷，此方案定位誤差小，操作簡(jiǎn)單，故選此方案設(shè)計(jì)夾具。

四 確定夾緊方式和設(shè)計(jì)夾緊裝置

1.夾緊的目的

工件在夾具中定位后一般應(yīng)夾緊，使工件在加工過程中保持已獲得的定位不被破壞。由于工件在加工過程中受切削力、慣性力、夾緊力等的作用，會(huì)產(chǎn)生變形或位移，從而影響工件的加工質(zhì)量。所以工件的夾緊也是保證加工精度的一個(gè)重要的問題。

2.夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)滿足以下主要原則

1）夾緊時(shí)不能破壞工件在定位元件上所獲得的位置。

2）夾緊力應(yīng)保證工件位置在整個(gè)加工過程中不變或不產(chǎn)生不允許的振動(dòng)。

3）使工件不產(chǎn)生過大的變形和表面損傷。

４）夾緊機(jī)構(gòu)必須可靠。夾緊機(jī)構(gòu)各元件要有足夠的強(qiáng)度和剛度，手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)必須保證自鎖，機(jī)動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)有聯(lián)鎖保護(hù)裝置，夾緊行程必須足夠。５）夾緊機(jī)構(gòu)操作必須安全、省力、方便，符合工人操作習(xí)慣。

６）夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度、自動(dòng)化程度必須與生產(chǎn)綱領(lǐng)和工廠的條件相適應(yīng)。

3.夾緊點(diǎn)選擇的原則

1）盡可能使夾緊點(diǎn)和支承點(diǎn)對(duì)應(yīng)，使夾緊力作用在支承上，這樣會(huì)減少夾緊變形，凡有定位支承的地方，對(duì)應(yīng)處都應(yīng)選擇為夾緊點(diǎn)并施以適當(dāng)?shù)膴A緊力，以免在加工過程中工作離開定位元件。

２）夾緊點(diǎn)選擇應(yīng)盡量靠近加工表面，且選擇在不致引起過大夾緊變形的位置。

４．對(duì)夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求

１）可浮動(dòng) ２）可聯(lián)動(dòng) ３）可增力 ４）可自鎖

根據(jù)以上原則和要求，應(yīng)該使夾緊力落在剛性較好的部位，因該工件的剛性較好，且使用螺母擰緊。因此不需要另外施加夾緊力。

五 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

一.1）鉆床夾具結(jié)構(gòu)的選擇

在設(shè)計(jì)鉆床夾具時(shí)，首先需要考慮的問題是根據(jù)工件的形狀、尺寸、質(zhì)量和加工要求、工件的生產(chǎn)批量、工廠的工藝裝備技術(shù)狀況等具體條件，來(lái)選定夾具的結(jié)構(gòu)類型。然后再進(jìn)一步解決保證和提高被加工孔的位置精度問題。

2）鉆床夾具的特點(diǎn)和主要類型

各類鉆床和組合機(jī)床鄧設(shè)備上進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸孔的夾具，統(tǒng)稱為鉆床夾具。由于在鉆孔時(shí)不便于用試鉆發(fā)法把刀具調(diào)整到規(guī)定的位置、采用劃線加工則精度低，生產(chǎn)效率低，故當(dāng)生產(chǎn)批量較大時(shí)，常使用專用鉆床夾具（鉆床夾具習(xí)慣是上稱鉆模）在鉆床夾具上，一般都裝有距定位元件一定距離的鉆套，通過它引導(dǎo)刀具就可以保證被加工孔的坐標(biāo)位置，并防止鉆頭在切入后的偏斜。

3)鉆套和鉆模板的設(shè)計(jì)

鉆套的作用是確定被加工工件的位置，引導(dǎo)鉆頭、擴(kuò)孔或絞刀并防止在加工過程中發(fā)生偏斜。鉆模板與夾具體接連，它是保證鉆床夾具精度的重要零件。按鉆模板在夾具體上鏈接方式可以分為一下幾種。

1.固定式鉆模板 固定式鉆模板靠螺釘和銷釘固定在夾具體上，在裝配后鏜鉆套底孔，保證鉆套底孔的位置精度要求。因此，固定式鉆模板精度高，但裝卸工件不方便。

2.鉸鏈?zhǔn)姐@模板 鉆模板采用鉸鏈與夾具體鏈接，可以方便的打開，便于裝卸工件、清理切削，對(duì)于鉆孔后需要攻螺紋尤為合適。但鉆套位置精度較低，結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。

3.可卸式鉆模板 可卸受的鉆模板以倆孔在家具提上的組圓銷和菱形銷定位，并用鉸鏈螺栓將模板和工件一起夾緊，加工完畢需將鉆模板卸下工件。其工件原理與蓋板式鉆床夾具相似。使用這類鉆米版時(shí)，裝卸模板費(fèi)時(shí)費(fèi)力，鉆套的位置精度較低，故一般多在其他形式的鉆模板不便于裝卸工件時(shí)采用，當(dāng)工件有幾個(gè)加工面時(shí)，為便于裝卸工件，可將其中的一個(gè)或倆個(gè)工作面的鉆模板做成可卸式的。

4.活動(dòng)式鉆模板

在一些情況下，鉆模板往往不能像上述鉆床夾具一樣設(shè)置在夾具上，而是將它連接在主軸箱上，并隨主軸箱而運(yùn)動(dòng)，這種鉆模板稱為活動(dòng)鉆模板。

5.二、由零件結(jié)構(gòu)圖（如下圖）尺寸設(shè)計(jì)夾具各部件的結(jié)構(gòu)尺寸

1）底座

底座使用HT200的鑄造成型，進(jìn)行時(shí)效處理，消除內(nèi)應(yīng)力，具有較好的抗壓強(qiáng)度，剛度和抗振性。在四角有U型槽，與T型螺釘配合使用，將夾具固定在工作臺(tái)上。

2）固定導(dǎo)向件

固定導(dǎo)向件由45鋼的鋼板和型材焊接而成，退后處理，保證尺寸的穩(wěn)定性，且在裝配后修正尺寸，保證夾具的精度。焊接件制造方便，生產(chǎn)周期短，成本低。

3）鉆套、襯套的選擇

因?yàn)闉橹信可a(chǎn)，為了便于更換磨損的鉆套，所以選擇使用標(biāo)準(zhǔn)可換鉆套，材料

為T10A。查機(jī)械手冊(cè)，鉆套與襯套之間采用用H7n6F7m6配合，襯套與鉆模之間采配合。當(dāng)鉆套磨損一定后，可卸下螺釘，更換新的鉆套。螺釘能防止鉆套加工時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)及退刀時(shí)脫出。

4）鉆模板

5）開口墊圈的結(jié)構(gòu)如圖所示：

六 確定夾具總圖的技術(shù)要求

１． 夾具總圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求

１）２）３）夾具外形的最大輪廓尺寸

定位副的配合公差及定位支承間的位置精度

引導(dǎo)副的配合公差帶、引導(dǎo)元件間的位置精度及其一個(gè)引導(dǎo)元件對(duì)定位元件的位置精度 ４）夾具（指定位元件）對(duì)機(jī)床裝夾面間（即夾具安裝面）的相互位置公差 ５）其他結(jié)合副的公差帶及相互位置精度

２． 機(jī)床夾具技術(shù)要求允差值的確定

在確定時(shí)可分兩種情況考慮： １）２）直接與工序位置精度有關(guān)的夾具公差 這種情況一般可按下列原則估算夾具公差：

夾具上的線性尺寸公差及角度公差Tj=(1/5——1/2)Tc。

夾具工作表面相互間的距離尺寸公差及相互位置公差Tj=(1/3——1/2)Tc；

當(dāng)加工尺寸為未注公差尺寸時(shí)，夾具的線性尺寸公差取0.10mm。

３）與加工要求無(wú)直接關(guān)系的夾具公差

設(shè)計(jì)感想

通過這次夾具設(shè)計(jì)，我在多方面都有所提高。通過這次夾具設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次法蘭盤夾具設(shè)計(jì)，鞏固與擴(kuò)

充了法蘭盤孔夾具設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握氣法蘭盤孔夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟，掌握法蘭盤孔的夾具設(shè)計(jì)的基本模具，了解了夾具的基本結(jié)構(gòu)，提高了繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)獨(dú)立思考的能力也有了提高。

課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，這是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過程．”千里之行始于足下”，通過這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義．我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．

一周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí)，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過程中，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了合作，學(xué)會(huì)了寬容，學(xué)會(huì)了理解。

在這次設(shè)計(jì)過程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)夾具的能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。

在此感謝我們的老師.，老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我們工作、學(xué)習(xí)中的榜樣.這次模具設(shè)計(jì)離不開老師的細(xì)心指導(dǎo)。

同時(shí)感謝對(duì)我?guī)椭^的同學(xué)們，謝謝你們對(duì)我的幫助和支持，讓我感受到同學(xué)的友誼。

由于本人的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)過程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教,我十分樂意接受你們的批評(píng)與指正，本人將萬(wàn)分感謝。

參考文獻(xiàn)

【1】 李余慶，孟廣耀.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社，第二版.——北京： 2008.【2】 王 棟，李大磊.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.機(jī)械工業(yè)出版社，——北京：2010.【3】 吳 拓，現(xiàn)代機(jī)床夾具設(shè)計(jì).化學(xué)工業(yè)出版社.-——北京： 2009.

第四篇：銑床夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具》課程設(shè)計(jì)——

銑床夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

專 業(yè): 數(shù) 控 技 術(shù) 班 級(jí): 指導(dǎo)教師: 姓 名: 學(xué) 號(hào):

2011年6月21日

銑床夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書

概述：在現(xiàn)代制造技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，機(jī)床夾具無(wú)論在傳統(tǒng)機(jī)床上還是在數(shù)控機(jī)床、加工中心上，仍是必不可少的重要工藝裝備。通過機(jī)床夾具設(shè)計(jì)，不僅可以培養(yǎng)綜合運(yùn)用已學(xué)知識(shí)的能力而且可以得到工程設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練。

一、課程設(shè)計(jì)的要求：

1.運(yùn)用已學(xué)過的機(jī)床夾具設(shè)計(jì)及有關(guān)課程的理論知識(shí)以及生產(chǎn)實(shí)習(xí)中所獲得的實(shí)際只是，根據(jù)被加工零件的要求，設(shè)計(jì)既經(jīng)濟(jì)合理又能保證加工質(zhì)量的夾具。

2.培養(yǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和步驟

3.學(xué)會(huì)使用各種手冊(cè)、圖冊(cè)、設(shè)計(jì)表格，規(guī)范等各種標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)資料，能夠做到熟練運(yùn)用機(jī)械制造技術(shù)課程中的基本理論，正確的解決一個(gè)零件在加工中的加工基準(zhǔn)的選擇、定位、夾緊、加工方法選擇以及合理安排工藝路線，保證零件的加工質(zhì)量。

4.進(jìn)一步培養(yǎng)機(jī)械制圖、分析計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、編寫技術(shù)文件等基本技能。

二、設(shè)計(jì)題目：

《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具》課本P381題5-4

三、被加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及制定工序的加工要求

1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

被加工零件為軸套類零件；零件圖如課本P381題圖5-4所示；零件的主要加工面為Φ20、Φ

6、Φ10的孔，Φ30外圓面及端面，銑28H11槽，其他各面均以加工好，僅需加工28H11槽，所以該零件結(jié)構(gòu)定義為簡(jiǎn)單，夾具設(shè)計(jì)選用經(jīng)濟(jì)實(shí)用型方案。

2.研究工藝過程，分析該工序所加工的部位，加工要求，定位夾緊部分和前后工序的關(guān)系等。

該夾具所對(duì)應(yīng)加工內(nèi)容為銑28H11槽。在此之前，其他各面皆已加工完畢。故可以利用已加工的表面進(jìn)行定位。

四、設(shè)計(jì)方案的討論

1．初定夾具結(jié)構(gòu)方案: 1）工件定位方案及定位裝置

定位方案及裝置：三面一銷定位，利用V形塊限制4個(gè)自由度，Φ6孔內(nèi)放菱形銷限制1個(gè)自由度，再利用底面限制一個(gè)自由度，完全定位。

2）工件夾緊方案及夾緊裝置 夾緊方案及裝置：因?yàn)樵阢姶采线M(jìn)行加工，加工力較大，要求夾緊裝置具有足夠的強(qiáng)度，因此，需在工件與定位V形塊相對(duì)應(yīng)的另一側(cè)進(jìn)行夾緊以防工件松動(dòng)，夾緊裝置為直接安裝在夾具體上的六角頭壓緊螺栓與一滑塊聯(lián)結(jié)滑塊上安裝一夾緊V形塊。

3）其他裝置及原件的結(jié)構(gòu)形式

該工序加工機(jī)床為銑床，除需要將夾具體固定在工作臺(tái)上以外還需要對(duì)刀裝置。工序中采用銑刀銑槽，所以對(duì)刀塊選擇直角對(duì)刀塊對(duì)銑刀進(jìn)行對(duì)刀。

4）夾具體的結(jié)構(gòu)形式及夾具與機(jī)床的連接方式

夾具體為鑄造件，主要工作面為與機(jī)床工作臺(tái)垂直的平面，該面主要用來(lái)固定定位銷、V形塊及六角頭壓緊螺釘；底平面用來(lái)與銑床工作臺(tái)進(jìn)行連接。銑床工作臺(tái)相對(duì)于操作者來(lái)說(shuō)為左右方向水平放置，走刀方向與工作臺(tái)方向一致，因此，兩定位鍵為左右布置，距離盡量加大，兩個(gè)座耳因?yàn)橐惺茌^大的力所以也要左右布置。

2.審查方案與改進(jìn)設(shè)計(jì)

夾具設(shè)計(jì)要求除能完成既定的定位夾緊任務(wù)以外還要考慮到操作者的操作方便與否，因此夾具也要求人性化設(shè)計(jì)。

1）考慮到多數(shù)操作者都習(xí)慣右手用力，因此，將定位V形塊安裝在工件左側(cè)，六角頭壓緊螺釘與滑塊及夾緊V形塊則安裝在工件右側(cè)方便操作者直接夾緊。2）而為了能夠承受較大力矩，六角頭壓緊螺釘?shù)奈恢脩?yīng)盡量靠近工件上方尺寸較大的位置，這就要求夾具體的垂直高度不能太大也不能太小。

3）根據(jù)加工要求，對(duì)刀塊放置在加工面左側(cè)或右側(cè)稍低于加工面的位置最為理想。但考慮到夾具體的高度及安裝問題，對(duì)刀塊只能安裝在夾具體地板上工件一側(cè)的部位，對(duì)好刀之后再將刀具上移到與被加工面等高的位置進(jìn)行銑削加工。

五、設(shè)計(jì)小結(jié)

通過此次的學(xué)習(xí)不僅使我對(duì)課本內(nèi)容有了更深入的認(rèn)識(shí)，而且激發(fā)了我思考問題的潛力、培養(yǎng)了我分析問題的能力。對(duì)靈活運(yùn)用工具手冊(cè)解決問題的能力有了明顯地提高。

此次課程設(shè)計(jì)讓我能夠更加直觀地認(rèn)識(shí)工藝設(shè)計(jì)的流程。以往我在課本上學(xué)到的只是理論，并沒有感性的認(rèn)識(shí)。將所學(xué)到的書本知識(shí)運(yùn)用到設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中是我通過本次實(shí)踐學(xué)習(xí)獲得的最大收獲。通過此次設(shè)計(jì)我基本掌握了一個(gè)中等復(fù)雜零件的加工過程分析、工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟。

由于自己的能力所限，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，懇請(qǐng)各位老師、同學(xué)們批評(píng)指正。

主要參考資料:

1、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 徐鴻本

2、《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 浙江大學(xué)出版社

3、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 王啟平

4、《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》哈爾濱工業(yè)大學(xué) 李益民

第五篇：夾具設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書

目 錄

一、序言···············································2

二、設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明·······································2

三、工件的安裝順序·····································3

四、定位元件選擇設(shè)計(jì)··········································3

五、夾緊機(jī)構(gòu)···········································4

六、導(dǎo)向裝置的選擇·····································3

七、夾具的總體設(shè)計(jì)·····································3

考文獻(xiàn)·················································4

序言

機(jī)床夾具的作用可歸納為以下四個(gè)方面：

1.保證加工精度 機(jī)床夾具可準(zhǔn)確確定工件、刀具和機(jī)床之間的相對(duì)位置，可以保證加工精度。

2.提高生產(chǎn)效率 機(jī)床夾具可快速地將工件定位和夾緊，減少輔助時(shí)間。3.減少勞動(dòng)強(qiáng)度 采用機(jī)械、氣動(dòng)、液動(dòng)等夾緊機(jī)構(gòu)，可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

二、設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明

本次課題設(shè)計(jì)是要為此圖中的端蓋（零件材料為45，需要大量生產(chǎn)，年生產(chǎn)量大于5000件）設(shè)計(jì)一套鉆φ20側(cè)孔的夾具，實(shí)現(xiàn)將工件定位，精確和方便的完成鉆孔工作，并保證能夾緊工件，夾緊力要適中，不要使工件變形，又能保證工件所要求的加工精度。

圖1-3-1

三、工件的安裝順序

零件圖標(biāo)出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等總體要求，它決定了工件在機(jī)床夾具中的放置方法，是設(shè)計(jì)機(jī)床夾具總體結(jié)構(gòu)的依據(jù),工件的裝卸位置如上圖1-3-1右側(cè)刨面圖。

工件由左向右安放定位，由右向左抽取出來(lái)。所以定位元件選擇短銷、大平面組合定位、外端圓面添加平面支持釘定位和支持；定位方案的選擇依據(jù)六點(diǎn)定位原理和采用的機(jī)床加工方法，定位方案不一定要定六個(gè)自由度，但要完全定位。確定夾緊機(jī)構(gòu)要依據(jù)零件的外型尺寸，選擇合適的定位點(diǎn)，確保夾緊力安全、可靠同時(shí)夾緊機(jī)構(gòu)不能與刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡相沖突。

四、定位元件選擇設(shè)計(jì)

由于該零件的加工是鉆φ20孔并以φ50孔內(nèi)表面作為定位面，屬與孔定位類型，因此本次設(shè)計(jì)采用的定位元件為短銷、大平面組合定位。，限制工件5個(gè)自由度；夾裝工件時(shí)，工件孔與短銷、大平面表面的剛性接觸，精準(zhǔn)度要求較高，分別限制工件的X、Y、Z方向的移動(dòng)自由度以及X、Y方向的旋轉(zhuǎn)自由度。

工件定位短銷φ50與加工工件之間間隙配合，便于工件加工時(shí)裝取和定位。大端面為φ90的圓平面，定位工件φ120的右端面，兩者結(jié)合限制了工件5個(gè)自由度。工件的徑向Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度在工件的夾緊時(shí)被限制；工件大端面230x230的側(cè)面的可調(diào)支持釘?shù)捻斆鏋棣?0的支持平面，除了支持工件之外，限制的工件Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，精確的工件的鉆孔位置。

工件的加工要求限制6個(gè)自由度，短銷大平面定位元件和可調(diào)支持釘符合設(shè)計(jì)要求，而且可以準(zhǔn)確定位鉆孔的位置。

短銷大平面定位元件固定在夾具體上，選用4個(gè)內(nèi)六角M8的螺釘鏈接在夾具體右側(cè)面。螺紋孔的分度圓為φ70程90°分布。鉆孔定位的可調(diào)支撐釘與夾具底盤M15的螺桿螺紋連接，依靠M15螺母鎖緊。

五、夾緊機(jī)構(gòu) 1.夾緊力的方向的確定：

夾緊力的方向應(yīng)有利于工件的準(zhǔn)確定位，夾緊力的方向應(yīng)與工件剛度高的方向一致，以利于減少工件的變形。夾緊力的方向盡可能與切削力、重力方向一致，有利于減小夾緊力。.夾緊力的作用點(diǎn)的選擇：

夾緊力的作用點(diǎn)不能破壞定位，而且應(yīng)選擇在工件剛度高的部位。支承點(diǎn)盡可能靠近切削部位，以提高工件切削部位的剛度和抗振性。夾緊力的反作用力不應(yīng)使夾具產(chǎn)生影響加工精度的變形。3.選擇夾緊機(jī)構(gòu)：

設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)一般應(yīng)遵循以下主要原則：

1)夾緊必須保證定位準(zhǔn)確可靠，而不能破壞定位。工件和夾具的變形必須在允許的范圍內(nèi)。夾緊機(jī)構(gòu)必須可靠。夾緊機(jī)構(gòu)各元件要有足夠的強(qiáng)度和剛度，手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)；操作必須安全、省力、方便、迅速、符合工人操作習(xí)慣。依據(jù)工件加工（大批量生產(chǎn)）設(shè)計(jì)要求及夾具的設(shè)計(jì)，本套夾具的夾緊機(jī)構(gòu)采用偏心夾緊機(jī)構(gòu)，操作簡(jiǎn)單、動(dòng)作迅速，缺點(diǎn)是自鎖性能較差、增力較小。工件鉆孔的受力與夾緊力相互垂直，而且工件加工的環(huán)境平穩(wěn)，工件鉆孔的垂直方向有支持力，所以偏心機(jī)構(gòu)的夾緊機(jī)構(gòu)符合本次夾具設(shè)計(jì)要求。

夾緊機(jī)構(gòu)的零件裝配及配合；（1）夾具體與滑套之間過盈配合，夾緊軸與滑套間隙配合（2）夾緊軸與滑套間隙配合并且涂抹黃油潤(rùn)滑；左端配合開口墊圈夾緊工件；右端先安裝壓緊回力彈簧后，裝入夾具體，端口安裝塑膠夾緊墊片，偏心輪安裝在最右端M6螺母螺栓連接。

六、導(dǎo)向裝置的選擇

導(dǎo)向裝置是夾具保證加工精度的重要裝置，鉆床夾具中鉆頭的導(dǎo)向采用鉆套，大量生產(chǎn)的工件需要采用可換導(dǎo)向鉆套來(lái)加工工件，來(lái)提高其工作的連續(xù)性和其工作效率。選擇導(dǎo)向裝置： 用于鉆床零件加工的可換導(dǎo)向鉆套，更換導(dǎo)向鉆套，只需松動(dòng)固定螺釘然后將導(dǎo)向鉆套，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)缺口轉(zhuǎn)到螺釘位置時(shí)即可取出，更換方便迅速。

鉆夾具中的導(dǎo)向鉆套,除要求它引導(dǎo)鉆頭，鉆出正確的孔外，還要求它能在裝卸時(shí)快而準(zhǔn)確。

導(dǎo)向裝置零件鏈接裝配；鉆模板與夾具體之間用4個(gè)M8的螺栓連接，導(dǎo)向襯套φ36與鉆模板之間過盈配合；導(dǎo)向鉆套φ28與導(dǎo)向襯套之間間隙配合；導(dǎo)向鉆套的缺口被螺釘固定在鉆模板上，固定和便于裝卸導(dǎo)向鉆套。夾具體與夾具地盤。之間用4個(gè)M8的螺栓連接。

七、夾具的總體設(shè)計(jì)

夾具使用的零件材料盡可能統(tǒng)一。夾具體、夾具底盤、導(dǎo)向板使用鑄鐵材料，加工平面也比較少，也易于加工；導(dǎo)向鉆套、螺釘、螺栓、螺母、墊片、夾緊彈簧選用標(biāo)準(zhǔn)零件。短銷大平面定位套、夾緊軸、導(dǎo)向襯套、夾緊軸滑套、支持釘?shù)钠矫媸窃O(shè)計(jì)件，加工平面較多、加工精度要求比較高。偏心輪、開口墊片、夾緊墊片是設(shè)計(jì)件，加工平面不多、加工精度要求也不高。

加工導(dǎo)向鉆套距加工工件的距離是8mm；如果距離較遠(yuǎn)影響加工精度，對(duì)加工鉆頭的也有較高的長(zhǎng)度要；夾具底盤有四個(gè)缺口用于固定在機(jī)床上；夾具設(shè)計(jì)進(jìn)可能緊湊。

參考文獻(xiàn)：

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