三孔徑向分度鉆夾具

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1、 三孔徑向分度鉆夾具 姓 名 蔡 宇 班 級 機電09高級1班 專 業(yè)　 數(shù) 控 技 術(shù) 時 間　 2013.12.30-2014.3.20 指導老師 譚 振 芳 南 京 工 程 學 院 前 言 畢業(yè)設(shè)計是我們在大學學習期間的最主要的一個教學環(huán)節(jié),這一次設(shè)計要求我們能綜合運用我們所學的基本理論并綜合生產(chǎn)實際中學到的實踐知識,獨立的分析和解決問題。掌握并運用夾具設(shè)計的基本

2、原理和方法,增強了擬定夾具設(shè)計方案的能力。也得到了熟悉和運用于有關(guān)手冊圖標和技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件等基本技能的一次良好機會。這次畢業(yè)設(shè)計的經(jīng)歷，將會為我們今后從事工作打下最堅實的基礎(chǔ)。 目錄 第一章 零件分析 第二章 工藝規(guī)程設(shè)計 第三章 夾具的設(shè)計 1、定位分析及定位裝置設(shè)置 1）定位分析 2）定位基準的選擇 3）定位裝置的設(shè)計 2.夾緊裝置 3、導向裝置 4、夾具體設(shè)計 5、夾具總體結(jié)構(gòu) 第四章 該夾具所標注的尺寸公差與形位公差 第五章 機床的選用 第六章 夾具操作及維護簡要說明

3、第七章 結(jié)束語 第八章 參考文獻 內(nèi)容摘要 本文簡要介紹了套軸向均布三孔鉆孔夾具的設(shè)計過程，并對其中的工藝、夾緊定位以及各項誤差進行了分析和探討。 關(guān)鍵字： 鉆孔夾具 定位 夾緊 誤差 第一章 零件分析 零件圖給出了工件的尺寸、形狀和位置、表面粗糙度等精度的總體要求，工序圖則給出了夾具所在工序的零件的工序基準、工序尺寸、已加工表面、待加工表面、以及本工序的定位、夾緊原理方案，這是夾具設(shè)計的直接依據(jù)。 已知待加工工件軸套（如圖1.1所示），軸套左右兩端底面作為與

4、夾具接觸定位固定的面，在套軸向均布三孔Φ8H7的鉆孔。 圖1-1 工件圖 本軸套加工的材料為HT200，抗拉強度和塑性低，但鑄造性能和減震性能好，常用來鑄造汽車發(fā)動機汽缸、汽缸套、車床床身等承受壓力及振動部件。 套徑向均布三孔Φ8H7，與其一左端面有位置要求，距離一端面為27mm。其形狀位差要求(為孔中心的對稱度公差為0.1mm，以及與端面垂直度的要求0.02mm)。 第二章 工藝規(guī)程的設(shè)計 為達到上述技術(shù)要求，特設(shè)計工藝規(guī)程如下： 表 2.1 工藝方案表 工

5、序1 按鑄造工藝要求鑄造成型，清砂去毛刺 工序2 時效處理 工序3 粗車、精車各檔至尺寸要求 工序4 鉆、擴、粗鉸、精鉸均布孔Φ8 工序5 終檢 第三章 夾具的設(shè)計 1、定位分析及定位裝置設(shè)置 1）定位分析 本次設(shè)計的夾具應(yīng)用于套軸向均布三孔Φ8H7鉆孔的鉆削工藝，本工藝所用設(shè)備Z5125立鉆。 此工藝之前，零件的其他工藝步驟都已完成加工，為定位基準選擇創(chuàng)造條件。為保證Φ8H7孔的對稱度和垂直度，限制工件X的移動，X的轉(zhuǎn)動，Y的移動，Y的轉(zhuǎn)動，Z的轉(zhuǎn)動五個自由度，屬于不完全定位，滿足工藝要求。但是對Φ2

6、0H7的定位，實際上限制了Z的移動自由度，所以該設(shè)計的夾具仍采用的是完全定位。三孔均布由分度裝置實現(xiàn)。 2）定位基準的選擇 工件以Φ20H7孔及球盤為定位基準；夾緊時，首先由墊圈夾緊Φ40端面，再用手柄螺旋螺桿收緊機構(gòu)夾緊。 3）定位裝置的設(shè)計 用定位銷軸、球盤、定位盤進行完全定位。 2.夾緊裝置 (1)夾緊力的方向： 夾緊力的方向應(yīng)有利于定位穩(wěn)定且主要夾緊力應(yīng)處置主要定位基面、應(yīng)與工件剛度高的方向一致以利于減少工件的變形、應(yīng)盡可能與切削力、重力方向一致有利于減小夾緊力，不能使工件有脫離定位表面的趨勢，防止工件在夾緊力的作用下產(chǎn)生變形。 (2)夾緊力的作用點： 夾緊力的

7、作用點應(yīng)正對定位元件或位于定位元件所形成的支撐面內(nèi)、夾緊力的作用點應(yīng)位于工件剛度高的部位、夾緊力的作用點應(yīng)盡量靠近加工表面使夾緊穩(wěn)固可靠。以確保工件定位準確、不變形。 (3)選擇夾緊機構(gòu)： 選用墊片、螺旋螺桿配螺母做壓緊機構(gòu)，定位盤、手拔式定位器可實現(xiàn)套鉆孔均布目的。 3導向裝置 刀具的導向是保證孔的位置精度，增加鉆頭的支撐以提高其剛度，減少刀具的變形，確?？准庸さ奈恢镁取? 由于是加工孔精度高，需要鉆、擴、鉸三步。所以采用帶有襯套的快換鉆套。 4夾具體設(shè)計 把工件視為透明體，用雙點劃線畫出輪廓，畫出定位面、夾緊面和加工表面，無關(guān)表面可以省略。畫出夾具體，在夾具體上畫

8、出鉆模板，然后畫出定位元件和導向元件，按夾緊狀態(tài)畫出夾緊元件或機構(gòu)，必要時可用雙點劃線畫出松開位置時的夾緊元件的輪廓，再畫出其他元件或機構(gòu)，以及上述各元件與夾具體的聯(lián)結(jié)，使夾具形成一體，標注必要的尺寸，配合和技術(shù)條件。對零件編號，填寫標題欄和零件明細表。其中還要在定位，導向完成后進行定位精度驗算，在夾緊機構(gòu)完成后進行夾緊力的驗算，以及重要的受力元件或機構(gòu)的強度、剛度驗算。 5、夾具總體結(jié)構(gòu) 圖1-2裝配圖 （1）總裝配圖應(yīng)按國家標準盡可能1：1地繪制，這樣圖樣有良好的直觀性。主視圖應(yīng)按操作實際位置布置，三視圖要能完整清楚表示出夾具的工作

9、原理和結(jié)構(gòu)?？紤]到我的加工件比較簡單，工件尺寸較小，需放大顯示清楚，采用1：1的比例。 （2）視工件為透明體，用雙點畫線畫出主要部分（如輪廓，定位面夾緊面和加工表面）。畫出定位元件、夾緊機構(gòu)、導向裝置的位置。 （3）按照夾緊狀態(tài)畫出夾緊元件和夾緊機構(gòu)。 （4）畫出夾具體及其他聯(lián)接用的元件（聯(lián)接體、螺釘?shù)龋?，將夾具各組成元件聯(lián)成一體。 （5）對零件編號，填寫標題欄和零件明細表。 每一個零件都必須有自己的編號，此編號是唯一的。在工廠的生產(chǎn)活動中，生產(chǎn)部件按零件編號生產(chǎn)、查找工作。 完整填寫標題欄，如裝配圖號、名稱、單位、設(shè)計者、比例等。

10、 完整填寫明細表，一般來說，加工工件填寫在明細表的下方，標準件、裝配件填寫在明細表的上方。注意，不能遺漏加工工件和標準件、配套件。 第四章 該夾具所標注的尺寸公差和形位公差 裝配圖的尺寸標注主要有：外形輪廓尺寸，裝配尺寸，定位尺寸，安裝尺寸和其它尺寸。 （1）夾具外形輪廓尺寸長X寬X高 （2）定位軸與套孔的配合尺寸φ20。 （3）快換鉆套中心距尺寸270.1。 （4）各定位元件之間，定位元件與導向元件之間，各導向元件之間裝配后的位置尺寸及公差。 （5）鉆套中心線與定位面距離偏差取工件上相應(yīng)偏差的

11、1∕5左右，還應(yīng)滿足兩個原則：①偏差盡量小；②機床能夠加工出來。 （6）定位面與基準面（機床）的平行度應(yīng)為0.03∕1000（平面磨床可達到）。 （7）鉆模板孔中心線與基面垂直度應(yīng)為0.02∕500。 第五章 機床的選用 本工藝所用設(shè)備Z5125立鉆 第六章夾具操作及維護簡要說明 如前所述，在設(shè)計夾具時，為提高生產(chǎn)率，首先想到是怎么樣方便的安裝和拆卸，本道工序就是采用了手拔式定位器的方式快速定位。由于本夾具是對工件進行鉆孔，因此在鉛直方向受到很大的沖擊力，故在其相應(yīng)的方向上應(yīng)適當?shù)目紤]強度上的要求。并設(shè)法減少夾具的的占地面積，使之很方

12、便的操作和快速的切換工件。 因此，應(yīng)設(shè)法解決上述問題。目前采取的措施有：一是提高毛坯的精度，使最大切削深度降低，以降低切削力；二是選擇精度的心軸，使其定位精確，并使心軸連在夾具體內(nèi)，這樣可以減少縱向傾斜的偏差；三是：加大螺母和開口墊圈的加緊力。使工作進行時，工作緊湊和保證加工要求。夾具體上裝有快換鉆套，使夾具在一批零件之間能加工不同要求的零件，同時在夾具體上裝有一塊可翻動的蓋模板，這樣有利于工件的拆裝。 首先把夾具安裝在機床工作臺上，并找正壓緊。 松開螺母1抽出開口墊圈2，裝工件于心軸16上，并與定位盤8接觸，實現(xiàn)工件定位盤后將螺母1擰緊。即鉆擴鉸第一孔。第一孔加工完后用

13、分度裝置進行分度加工第二孔，同現(xiàn)加工第三孔。加工完后即可卸下工件。 結(jié)論：經(jīng)過實際驗證，誤差分析，以上滿足工藝要求。 第七章 結(jié)束語 畢業(yè)設(shè)計心得體會隨著畢業(yè)日子的到來，畢業(yè)設(shè)計也接近了尾聲。經(jīng)過數(shù)日的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計以前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學知識的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點太片面。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。 通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。自己要學習的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才

14、明白學習是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學習，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。 參考文獻 [1] 陳立德主編.機械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計.北京：高等教育出版社，2007 [2] 何銘新 錢可強 徐祖茂. 機械制圖.第六版. 北京：高等教育出版社，2010 [3] 趙雪松主編.機床制造裝備設(shè)計.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，1996 [4] 吳宗澤主編.機械零件設(shè)計手冊.武漢：華中科技大學出版社，2009 [5] 楊可楨 程光蘊 李仲生 機械設(shè)計基礎(chǔ) 高等教育出版社，2010 [6] 同濟大學，上海交通大學等院?！稒C械制圖》編寫組.機械制圖.北京：高等教育出版社，2010 [7] 文九巴 機械工程材料 機械工業(yè)出版社，2009 [8] 姬文芳 機床夾具設(shè)計 航空工業(yè)出版社，1994 [9] 鄭金興 機械制造裝備設(shè)計 哈爾濱工程大學出版社，2008 15