銑槽夾具的設(shè)計(jì)

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技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題目 銑槽夾具的設(shè)計(jì) 系別 機(jī) 電 工 程 系 專業(yè) 機(jī)電一體化技術(shù) 班級(jí) 機(jī)電 0 姓名 學(xué)號(hào) 09 指導(dǎo)教師 日期 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) I 設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目： 銑槽夾具的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求： 1． 要求設(shè)計(jì)銑槽工序用的銑床夾具。 銑槽之前其它各表面均已加工好 寬 18深 10的中心平面與Ф 27軸線的垂直度公差為 側(cè)面與 E 面的距離 13± 底面與 B 面平行。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 計(jì)進(jìn)度要求： 第一周：確定設(shè)計(jì)題目 第二周 : 收集資料 第三周 : 主要設(shè)計(jì)計(jì)算 第四周：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第五周：夾具的整體設(shè)計(jì) 第六周：撰寫論文 第七周：校核、修改、提交論文 第八周：論文答辯 指導(dǎo)教師（簽名）： 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 要 為了降低定位誤差，提高加工精度，對(duì)夾具的制造精度要求相應(yīng)提高。為了適應(yīng)不同行業(yè)的需要和經(jīng)濟(jì)性，夾具有不同的型號(hào)，以及不同檔次的精度標(biāo)準(zhǔn)供選擇。夾具的通用性直接影響其經(jīng)濟(jì)性，采用模塊、組合式的夾具系統(tǒng)只有夾具系統(tǒng)的可重組性、可重構(gòu)性及可擴(kuò)展性功能強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，通用性好，夾具利用率高， 元件的功能強(qiáng)，使得夾具的通用性好，元件少而精，配套的費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)適用才有推廣的價(jià)值。 本設(shè)計(jì)是結(jié)合目前實(shí)際生產(chǎn)中，通用夾具不能滿足生產(chǎn)要求，而專門設(shè)計(jì)的一種銑床夾具，主要包括夾具的定位方案，夾緊方案、對(duì)刀方案，夾具體與定位鍵的設(shè)計(jì)及加工精度等方面的分析。 該夾具具有良好的加工精度，針對(duì)性強(qiáng)，主要用于拔叉銑槽工序的加工。本夾具具有夾緊力裝置，具備現(xiàn)代機(jī)床夾具所要求的高效化和精密化的特點(diǎn)，可以有效的減少工件加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)力，有效地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 關(guān)鍵詞： 機(jī)床夾具，定位，夾 緊 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 錄 摘 要 ......................................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 前 言 ........................................................................................................................................ V 1 機(jī)床夾具概論 ............................................................................................................................. 1 床夾具的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 .............................................................................................. 1 機(jī)床夾具的概念及特點(diǎn) .................................................................................................... 2 機(jī)床夾具的組成及分類 .................................................................................................... 3 2 機(jī)床夾具的定位分析 ............................................................................................................... 6 .......................................................................................................................... 6 工件的組合定位 ................................................................................................................ 8 分析 .................................................................................................................... 10 3 銑床夾具設(shè)計(jì) ........................................................................................................................... 13 ............................................................................................................................ 14 ............................................................................................................................ 18 夾具總圖上的尺寸、公差和技術(shù)要求 .......................................................................... 18 夾具體與定位鍵 .............................................................................................................. 19 夾具精度分析 .................................................................................................................. 19 致 謝 ....................................................................................................................................... 21 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 22 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) V 前 言 該設(shè)計(jì)是為了批量加工車床專用撥叉而專門設(shè)計(jì)的，是我們完成所學(xué)全部專業(yè)課程之后，檢驗(yàn)我們學(xué)生綜合能力的重要途徑。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的是培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論課 ,技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的知識(shí)和技能來(lái)分析，解決一般工程技術(shù)問(wèn)題，使我們建立 正確的設(shè)計(jì)思想，概念。掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序，規(guī)則和方法，為以后的工作打下基礎(chǔ)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)能進(jìn)一步鞏固和理解自己所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，基本理論和基本技能，提高自己的設(shè)計(jì)、計(jì)算、制圖以及計(jì)算機(jī)繪圖的能力，把書面知識(shí)與實(shí)際的操作相結(jié)合，設(shè)計(jì)過(guò)程中，同時(shí)提高和了解如何編寫技術(shù)文件，正確使用技術(shù)資料手冊(cè)，相關(guān)的工具書，更是培養(yǎng)我們嚴(yán)肅認(rèn)真，一絲不茍和實(shí)事求是的工作作風(fēng)，從一名學(xué)生向一名工程技術(shù)人員的過(guò)渡。就這個(gè)人而言，希望能通過(guò)這次設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉，培養(yǎng)。 我們選擇設(shè)計(jì)的機(jī)床夾具， 主要因?yàn)闄C(jī)床夾具形狀較復(fù)雜，能夠把以前所學(xué)的知識(shí)更深一步的分析和學(xué)習(xí)。在以前的實(shí)習(xí)中只是簡(jiǎn)單了解了一些關(guān)于機(jī)床夾具的知識(shí)，所以本次設(shè)計(jì)是對(duì)我們的一次挑戰(zhàn)。 由于設(shè)計(jì)能力有限，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中錯(cuò)誤難免，敬請(qǐng)批評(píng)、指正。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 機(jī)床夾具概論 床夾具的現(xiàn)狀及發(fā)展方向 床夾具的現(xiàn)狀 夾具最早出現(xiàn)在 18 世紀(jì)后期。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，夾具已從一種輔助工具發(fā)展成為門類齊全的工藝裝備。 有關(guān)統(tǒng)計(jì)表明，目前的中、小批多品種生產(chǎn)的工件品種已占工件種類總數(shù)的 85％左右。現(xiàn)代生產(chǎn)要求企 業(yè)所制造的產(chǎn)品品種經(jīng)常更新?lián)Q代，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求與競(jìng)爭(zhēng)。然而，一般企業(yè)都仍習(xí)慣于大量采用傳統(tǒng)的專用夾具，一般在具有中等生產(chǎn)能力的工廠里，約擁有數(shù)千甚至近萬(wàn)套專用夾具；另一方面，在多品種生產(chǎn)的企業(yè)中，每隔 3～ 4年就要更新 50～80％左右專用夾具，而夾具的實(shí)際磨損量?jī)H為 10～ 20％左右。特別是近年來(lái)，數(shù)控機(jī)床、加工中心、成組技術(shù)、柔性制造系統(tǒng)（ 新加工技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)機(jī)床夾具提出了如下新的要求： 1）能迅速而方便地裝備新產(chǎn)品的投產(chǎn)，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)成本； 2）能裝夾一組具有相似性特征的工件； 3）能適用于精密加工的高精度機(jī)床夾具； 4）能適用于各種現(xiàn)代化制造技術(shù)的新型機(jī)床夾具； 5）采用以液壓站等為動(dòng)力源的高效夾緊裝置，以進(jìn)一步減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率； 6）提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。 所以，老式的夾具已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需要了，更經(jīng)濟(jì)化、高效化的夾具也就慢慢的發(fā)展起來(lái)。 代機(jī)床夾具的發(fā)展方向 現(xiàn)代機(jī)床夾具的發(fā)展方向主要表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化、精密化、高效化和柔性化等四個(gè)方面。 （ 1）標(biāo)準(zhǔn)化 機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化與通用化是相互聯(lián)系的兩個(gè)方面。目前我國(guó)已有夾具零件及部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)： 2148～ 91 以及各類通用夾具、組合夾具標(biāo)準(zhǔn)等。機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于夾具的商品化生產(chǎn)，有利于縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，降低生產(chǎn)總成本。 （ 2）精密化 隨著機(jī)械產(chǎn)品精度的日益提高，勢(shì)必相應(yīng)提高了對(duì)夾具的精度要求。精密化夾具的結(jié)構(gòu)類型很多，例如用于精密分度的多齒盤，其分度精度可達(dá)± 用于精密車削的高精度三爪自定心卡盤，其定心精度為 5μ m。 （ 3）高效化 高效化夾具主要用來(lái)減少工件加工的基本時(shí)間和輔助時(shí)間，以提高勞動(dòng)生濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 產(chǎn)率，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。常見(jiàn)的高效化夾具有自動(dòng)化夾具、高速化夾具等。例如 ，在銑床上使用電動(dòng)虎鉗裝夾工件，效率可提高 5倍左右；在車床上使用高速三爪自定心卡盤，可保證卡爪在試驗(yàn)轉(zhuǎn)速為 9000r/而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生產(chǎn)流水線、自動(dòng)線配置相應(yīng)的高效、自動(dòng)化夾具外，在數(shù)控機(jī)床上，尤其在加工中心上出現(xiàn)了各種自動(dòng)裝夾工件的夾具以及自動(dòng)更換夾具的裝置，充分發(fā)揮了數(shù)控機(jī)床的效率。 （ 4）柔性化 機(jī)床夾具的柔性化與機(jī)床的柔性化相似，它是指機(jī)床夾具通過(guò)調(diào)整、組合等方式，以適應(yīng)工藝可變因素的能力。工藝的可變因素主要有：工序特征、生產(chǎn)批量、工件的形 狀和尺寸等。具有柔性化特征的新型夾具種類主要有：組合夾具、通用可調(diào)夾具、成組夾具、模塊化夾具、數(shù)控夾具等。為適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)多品種、中小批量生產(chǎn)的需要，擴(kuò)大夾具的柔性化程度，改變專用夾具的不可拆結(jié)構(gòu)為可拆結(jié)構(gòu)，發(fā)展可調(diào)夾具結(jié)構(gòu)，將是當(dāng)前夾具發(fā)展的主要方向。 綜上所述，夾具在機(jī)械加工生產(chǎn)過(guò)程中起著重大的作用，夾具的發(fā)展是為了滿足當(dāng)代機(jī)械加工工藝的需要，可以說(shuō)是社會(huì)的發(fā)展、生產(chǎn)的需要帶動(dòng)著夾具的發(fā)展，其發(fā)展過(guò)程是必然的。 機(jī)床夾具的概念及特點(diǎn) 床夾具的概念 機(jī)床夾具是在機(jī)械制造過(guò)程中，用 來(lái)固定加工對(duì)象，使之占有正確的位置，以接受加工或檢測(cè)并保證加工要求的機(jī)床附加裝置，簡(jiǎn)稱為夾具。 在我們實(shí)際生產(chǎn)中夾具的作用是將工件定位，以使加工工件獲得相對(duì)于機(jī)床和刀具的正確位置，并把工件可靠地夾緊，以便于對(duì)零件的加工。 機(jī)床夾具的主要功能 : 在機(jī)床上加工工件的時(shí)候，必須用夾具裝好夾牢所要加工工件。將工件裝好，就是在機(jī)床上確定工件相對(duì)于刀具的正確位置，這一過(guò)程稱為定位。將工件夾緊，就是對(duì)工件施加作用力，使之在已經(jīng)定好的位置上將工件可靠地夾緊，這一過(guò)程稱為夾緊。從定位到夾緊的全過(guò)程，稱為裝夾。機(jī)床夾具 的主要功能就是完成工件的裝夾工作。工件裝夾情況的好壞，將直接影響工件的加工精度，甚至浪費(fèi)人力、物力，不僅降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，而且還會(huì)大大降低生產(chǎn)效率。 具裝夾工件的方法及特點(diǎn) 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 找正裝夾方法是以工件的有關(guān)表面或?qū)ｉT劃出的線痕作為找正依據(jù)，用劃針或指示表進(jìn)行找正，將工件正確定位，然后將工件夾緊，進(jìn)行加工。這種方法安裝方法簡(jiǎn)單，不需專門設(shè)備，但精度不高，生產(chǎn)率低，因此多用于單件、小批量生產(chǎn)。 2. 夾具裝夾方法是 靠夾具將工件定位、夾緊，以保證工件相對(duì)于刀具、機(jī)床的正確位置具有以下特點(diǎn)： 1）工件在夾具中的正確定位，是通過(guò)工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸而實(shí)現(xiàn)的。因此，不再需要找正便可將工件夾緊。 2）由于夾具預(yù)先在機(jī)床上已調(diào)整好位置（也有在加工過(guò)程中再進(jìn)行找正的），因此，工件通過(guò)夾具對(duì)于機(jī)床也就占有了正確的位置。 3）通過(guò)夾具上的對(duì)刀裝置，保證了工件加工表面相對(duì)于刀具的正確位置。 4）裝夾基本上不受工人技術(shù)水平的影響，能比較容易和穩(wěn)定地保證加工精度。 5）裝夾迅速、方便，能減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，顯著地減少輔助時(shí)間 ，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 6）能擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍。如鏜削機(jī)體上的階梯孔，若沒(méi)有臥式鏜床和專用設(shè)備，可設(shè)計(jì)一夾具在車床上加工。 3. 機(jī)床夾具的制造特點(diǎn) （ 1）單件生產(chǎn)、精度高 由于夾具主要是為某一道工序設(shè)計(jì)的，所以一般都為單件生產(chǎn)。為滿足工件加工的精度要求，夾具應(yīng)具有很高的裝配精度，組成夾具的各零部件，尤其是定位元件、引導(dǎo)元件、對(duì)刀元件等，其制造精度遠(yuǎn)高與工件相應(yīng)的工序精度要求。 （ 2）常用組合加工的方法 組合加工在夾具制造中應(yīng)用很廣，如銷與孔的配作，螺釘通過(guò)孔和螺紋孔一起加工，以及裝 配后按總圖要求進(jìn)行組合加工等。由于夾具裝配精度高，若一味依靠夾具組成零件的加工精度來(lái)保證，不但會(huì)使夾具制造成本很高，有時(shí)候甚至無(wú)法達(dá)到。 所以?shī)A具雖然在生產(chǎn)中起著廣泛的作用，但其本身也是一種機(jī)械加工產(chǎn)品，所以，它的加工精度要更高一些。所以，設(shè)計(jì)合理的夾具結(jié)構(gòu)，可以提高生產(chǎn)率、降低夾具制造成本。 機(jī)床夾具的組成及分類 床夾具的組成 雖然機(jī)床夾具的種類繁多，但它們的工作原理基本上是相同的。將各類夾具中，作用相同的結(jié)構(gòu)或元件加以概括，可得出夾具一般所共有的以下幾個(gè)組成部分，這些組成部分既相互 獨(dú)立又相互聯(lián)系。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 1．定位支承元件 定位支承元件的作用是確定工件在夾具中的正確位置并支承工件，是夾具的主要功能元件之一。定位支承元件的定位精度直接影響工件加工的精度。 2．夾緊裝置 夾緊元件的作用是將工件壓緊夾牢，并保證在加工過(guò)程中工件的正確位置不變。 3．連接定向元件 這種元件用于將夾具與機(jī)床連接并確定夾具對(duì)機(jī)床主軸、工作臺(tái)或?qū)к壍南嗷ノ恢谩? 4．對(duì)刀元件或?qū)蛟? 這些元件的作用是保證工件加工表面與刀具之間的正確位置。用于確定刀具在加工前正確位置的元件稱為對(duì)刀元件，用于確定刀具位置并引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工的 元件稱為導(dǎo)向元件。 5．其它裝置或元件 根據(jù)加工需要，有些夾具上還設(shè)有分度裝置、靠模裝置、上下料裝置、工件頂出機(jī)構(gòu)、電動(dòng)扳手和平衡塊等，以及標(biāo)準(zhǔn)化了的其它聯(lián)接元件。 6．夾具體 夾具體是夾具的基體骨架，用來(lái)配置、安裝各夾具元件使之組成一整體。常用的夾具體為鑄件結(jié)構(gòu)、鍛造結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu)和裝配結(jié)構(gòu)，形狀有回轉(zhuǎn)體形和底座形等形狀。上述各組成部分中，定位元件、夾緊裝置、夾具體是夾具的基本組成部分。 床夾具的分類 機(jī)床夾具的種類很多，形狀千差萬(wàn)別。為了設(shè)計(jì)、制造和管理的方便，往往按某一屬性進(jìn)行分類。 1、按夾具的通用特性分類 目前中國(guó)常用夾具有通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具和自動(dòng)線夾具等五大類。 （ 1）通用夾具 是指結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化，且具有一定通用性的夾具。其優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)性強(qiáng)、不需要調(diào)整或稍加調(diào)整即可裝夾一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件。這類夾具已商品化。如三爪自定心卡盤、四爪單動(dòng)卡盤、臺(tái)虎鉗、萬(wàn)能分度頭等。采用這類夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，減少夾具品種，從而減低生產(chǎn)成本。其缺點(diǎn)是夾具的加工精度不高，生產(chǎn)力較低且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故適用于單件小批量生產(chǎn)中。 （ 2）專用夾具 是針對(duì)某一工 件的某一道工序的加工要求而專門設(shè)計(jì)和制造的夾具。特點(diǎn)是針對(duì)性強(qiáng)。適用與產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中，可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 度。 （ 3）可調(diào)夾具 夾具的某些元件可調(diào)整或可更換，已適應(yīng)多種工件的夾具，稱為可調(diào)夾具。它還分為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩類。 （ 4）組合夾具 是由可循環(huán)使用的標(biāo)準(zhǔn)夾具零部件（或?qū)Ｓ昧悴考┙M裝成易于連接和拆卸的夾具。根據(jù)被加工零件的工藝要求可以很快地組裝成專用夾具，夾具使用完畢，可以方便地拆開(kāi)。夾具主要應(yīng)用在單件，中、小批多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟(jì)的夾具。 （ 5）自動(dòng)線夾具 一般分為兩種，一種為固定式夾具，它與專用夾具相似；另一種為隨行夾具，使用中夾具隨工件一起運(yùn)動(dòng)，并將工件沿著自動(dòng)線從一個(gè)工位移至下一個(gè)工位進(jìn)行加工。 2、按夾具使用的機(jī)床分類 這是專用夾具所用的分類方法。可分為車床、銑床、鉆床、鏜床、平面磨床、齒輪加工夾具、拉床等夾具。 3．按夾具動(dòng)力源來(lái)分類 按夾具夾緊動(dòng)力源可將夾具分為手動(dòng)夾具和機(jī)動(dòng)夾具兩大類。為減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和確保安全生產(chǎn)，手動(dòng)夾具應(yīng)有擴(kuò)力機(jī)構(gòu)與自鎖性能。常用的機(jī)動(dòng)夾具有氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動(dòng)夾具、電磁夾具、真空夾具和離心力夾 具等。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 2 機(jī)床夾具的定位分析 件的定位 件定位的基本原理 1．自由度的概念 由剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)可知，一個(gè)自由剛體，在空間有且僅有六個(gè)自由度。它在空間的位置是任意的，即它既能沿 個(gè)坐標(biāo)軸移動(dòng)，稱為移動(dòng)自由度，又能繞 為轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。 2．定位基準(zhǔn)的基本概念 在研究和分析工件定位問(wèn)題時(shí)，定位基準(zhǔn)的選擇是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。定位基準(zhǔn)就是在加工中用作定位的基準(zhǔn)。一般說(shuō)來(lái)，工件的定位基準(zhǔn)一旦被選定，則工件的定位方案也基本上被確定。定位方案是否合理，直接關(guān)系到 工件的加工精度能否保證。 工件定位時(shí)，作為定位基準(zhǔn)的點(diǎn)和線，往往由某些具體表面體現(xiàn)出來(lái)，這種表面稱為定位基面。例如用兩頂尖裝夾車軸時(shí)，軸的兩中心孔就是定位基面。但它體現(xiàn)的定位基準(zhǔn)則是軸的軸線。 根據(jù)定位基準(zhǔn)所限制的自由度數(shù)，可將其分為： （ 1）主要定位基準(zhǔn)面：平面設(shè)置三個(gè)支承點(diǎn)，限制工件的三個(gè)自由度，這樣的平面稱為主要定位基面。一般應(yīng)選擇較大的表面作為主要定位基面。 （ 2）導(dǎo)向定位基準(zhǔn)面：平面設(shè)置兩個(gè)支承點(diǎn)，限制了工件的兩個(gè)自由度，這樣的平面或圓柱面稱為主要定位基面。該基準(zhǔn)面應(yīng)選取工件上窄長(zhǎng)的表面，而且兩支 承點(diǎn)間的距離應(yīng)盡量遠(yuǎn)些，以保證其限制精度。 （ 3）雙導(dǎo)向定位基準(zhǔn)面 ： 限制工件四個(gè)自由度的圓柱面，稱為雙導(dǎo)向定位基準(zhǔn)面。 （ 4）雙支承定位基準(zhǔn)面： 限制工件兩個(gè)移動(dòng)自由度的圓柱面，稱為雙支承定位基準(zhǔn)面。 （ 5）止推定位基準(zhǔn)面：限制工件一個(gè)移動(dòng)自由度的表面，稱為止推定位基準(zhǔn)面。平面上只設(shè)置了一個(gè)支承點(diǎn)，它只限制了工件沿 加工過(guò)程中，工件有時(shí)要承受切削力和沖擊力等，可以選取工件上窄小且與切削力方向相對(duì)的表面作為止推定位基準(zhǔn)面。 （ 6）防轉(zhuǎn)定位基準(zhǔn)面：限制工件一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度的表面，稱為防轉(zhuǎn)定位基 準(zhǔn)面。如軸的通槽側(cè)面設(shè)置一個(gè)防轉(zhuǎn)銷，它限制了工件沿 小了工件的角度定位誤差。防濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 轉(zhuǎn)支承點(diǎn)距離工件安裝后的回轉(zhuǎn)軸線應(yīng)盡量遠(yuǎn)些。 用定位元件及選用 工件在夾具中要想獲得正確定位，首先應(yīng)正確選擇定位基準(zhǔn)，其次是選擇合適的定位元件。工件定位時(shí)，工件定位基準(zhǔn)和夾具的定位元件接觸形成定位副，以實(shí)現(xiàn)工件的六點(diǎn)定位。 1．對(duì)定位元件的基本要求 （ 1）限位基面應(yīng)有足夠的精度。定位元件具有足夠的精度，才能保證工件的定位精度。 （ 2）限位基面應(yīng)有較好的耐磨性。由于定位元件的工作表面經(jīng)常與工件接觸和磨 擦，容易磨損，為此要求定位元件限位表面的耐磨性要好，以保持夾具的使用壽命和定位精度。 （ 3）支承元件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。定位元件在加工過(guò)程中，受工件重力、夾緊力和切削力的作用，因此要求定位元件應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度，避免使用中變形和損壞。 （ 4）定位元件應(yīng)有較好的工藝性。定位元件應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，便于制造、裝配和更換。 （ 5）定位元件應(yīng)便于清除切屑。定位元件的結(jié)構(gòu)和工作表面形狀應(yīng)有利于清除切屑，以防切屑嵌入夾具內(nèi)影響加工和定位精度。 2．常用定位元件所能限制的自由度 定位元件可按工件典型定位基準(zhǔn)面 分為以下幾類： （ 1）用于平面定位的定位元件 包括固定支承（釘支承和板支承），自位支承，可調(diào)支承和輔助支承。 （ 2）用于外圓柱面定位的定位元件 包括 位套和半圓定位座等。 （ 3）用于孔定位的定位元件 包括定位銷（圓柱定位銷和圓錐定位銷），圓柱心軸和小錐度心軸。 3．常用定位元件的選用 定位元件選用時(shí)，應(yīng)按工件定位基準(zhǔn)面和定位元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行選擇。 （ 1）工件以平面定位 1）以面積較小的已經(jīng)加工的基準(zhǔn)平面定位時(shí)，選用平頭支承釘，以基準(zhǔn)面粗糙不平或毛坯面定位時(shí)，選用圓頭支承釘，側(cè)面定位時(shí) ，可選用網(wǎng)狀支承釘 。 2）以面積較大、平面度精度較高的基準(zhǔn)平面定位時(shí)，選用支承板定位元件，用于側(cè)面定位時(shí)，可選用不帶斜槽的支承板，通常盡可能選用帶斜槽的支承板，以利清除切屑。 3）以毛坯面，階梯平面和環(huán)形平面作基準(zhǔn)平面定位時(shí)，選用自位支承作定位元件。但須濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 注意，自位支承雖有兩個(gè)或三個(gè)支承點(diǎn)，由于自位和浮動(dòng)作用只能作為一個(gè)支承點(diǎn)。 4）以毛坯面作為基準(zhǔn)平面，調(diào)節(jié)時(shí)可按定位面質(zhì)量和面積大小分別選用可調(diào)支承作定位元件。 5）當(dāng)工件定位基準(zhǔn)面需要提高定位剛度、穩(wěn)定性和可靠性時(shí)，可選用輔助支承作輔助定位元件，但須注意 ，輔助支承不起限制工件自由度的作用，且每次加工均需重新調(diào)整支承點(diǎn)高度，支承位置應(yīng)選在有利工件承受夾緊力和切削力的地方。 （ 2）工件以外圓柱定位 1）當(dāng)工件的對(duì)稱度要求較高時(shí)，可選用 0°、90°、 120°三種，其中應(yīng)用最多的是 90° 90° 用時(shí)可根據(jù)定位圓柱面的長(zhǎng)度和直徑進(jìn)行選擇。 V 形塊結(jié)構(gòu)有多種形式，有的 V 形塊適用于較長(zhǎng)的加工過(guò)的圓柱面定位；有的 的 種 V 形塊底座采用鑄件， V 形面采用淬火鋼件， V 形塊是由兩者鑲合而成。 2）當(dāng)工件定位圓柱面精度較高時(shí)（一般不低于 可選用定位套或半圓形定位座定位。大型軸類和曲軸等不宜以整個(gè)圓孔定位的工件，可選用半圓定位座， （ 3）工件以內(nèi)孔定位 1）工件上定位內(nèi)孔較小時(shí)，常選用定位銷作定位元件。圓柱定位銷的結(jié)構(gòu)和尺寸標(biāo)準(zhǔn)化，不同直徑的定位銷有其相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式，可根據(jù)工件定位內(nèi)孔的直徑選用。當(dāng)工件圓柱孔用孔端邊緣定位時(shí)，需選用圓錐定位銷。當(dāng)工件圓孔端邊緣形狀精度較差時(shí)，選用圓錐定位銷；當(dāng)工件需平面和圓孔端邊緣同時(shí)定 位時(shí)，選用浮動(dòng)錐銷。 2）在套類、盤類零件的車削、磨削和齒輪加工中，大都選用心軸定位，為了便于夾緊和減小工件因間隙造成的傾斜，當(dāng)工件定位內(nèi)孔與基準(zhǔn)端面垂直精度較高時(shí)，常以孔和端面聯(lián)合定位。因此，這類心軸通常是帶臺(tái)階定位面的心軸，當(dāng)工件以內(nèi)花鍵為定位基準(zhǔn)時(shí)，可選用外花鍵軸，當(dāng)內(nèi)孔帶有花鍵槽時(shí)，可在圓柱心軸上設(shè)置鍵槽配裝鍵塊；當(dāng)工件內(nèi)孔精度很高，而加工時(shí)工件力矩很小時(shí)，可選用小錐度心軸定位。 工件的組合定位 件組合定位應(yīng)注意的問(wèn)題 工件常以平面、外圓柱面、內(nèi)圓柱面、圓錐面等的各種組合，工件 組合定位時(shí)，應(yīng)注意的幾個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題。 1．合理選擇定位元件，實(shí)現(xiàn)工件的完全定位或不完全定位。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 2．按基準(zhǔn)重合原則選擇定位基準(zhǔn)。 3．組合定位中，一些定位元件單獨(dú)使用時(shí)限制沿坐標(biāo)方向的自由度，而在組合定位時(shí)則轉(zhuǎn)化為限制繞坐標(biāo)軸方向的自由度。 4．從多種定位方案中選擇定位元件時(shí)，應(yīng)特別注意定位元件所限制的自由度與加工精度關(guān)系，以滿足加工要求。 因工件在夾具上定位時(shí)，定位基準(zhǔn)發(fā)生位移、定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生定位誤差。基準(zhǔn)位移誤差和基準(zhǔn)不重合誤差分別獨(dú)立、互不相干，它們都使工序基準(zhǔn)位置產(chǎn)生變動(dòng)。定位誤差包括 基準(zhǔn)位移誤差和基準(zhǔn)不重合誤差。當(dāng)無(wú)基準(zhǔn)位移誤差時(shí)，Δ Y=0；當(dāng)定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合時(shí)，Δ B=0；若兩項(xiàng)誤差都沒(méi)有，則Δ D=0。分析和計(jì)算定位誤差的目的，是為了對(duì)定位方案能否保證加工要求，有一個(gè)明確的定量概念，以便對(duì)不同定位方案進(jìn)行分析比較，同時(shí)也是在決定定位方案時(shí)的一個(gè)重要依據(jù)。 合表面定位及其誤差分析 以上常見(jiàn)定位方式，多為以單一表面作為定位基準(zhǔn)，但在實(shí)際生產(chǎn)中，通常都以工件上的兩個(gè)或兩個(gè)以上的幾何表面作為定位基準(zhǔn)，即采用組合定位方式。 組合定位方式很多，常見(jiàn)的組合方式：一個(gè)孔及其端面，一根 軸及其端面，一個(gè)平面及其上的兩個(gè)圓孔。生產(chǎn)中最常用的就是“一面兩孔”定位，如加工箱體、杠桿、蓋板支架類零件。采用“一面兩孔”定位，容易做到工藝過(guò)程中的基準(zhǔn)統(tǒng)一，保證工件的相對(duì)位置精度。 工件采用“一面兩孔”定位時(shí)，兩孔可以是工件結(jié)構(gòu)上原有的，也可以是定位需要專門設(shè)計(jì)的工藝孔。相應(yīng)的定位元件是支承板和兩定位銷。當(dāng)兩孔的定位方式都選用短圓柱銷時(shí)，支承板限制工件三個(gè)自由度；兩短圓柱銷分別限制工件的兩個(gè)自由度；有一個(gè)自由度被兩短圓柱銷重復(fù)限制，產(chǎn)生過(guò)定位現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生工件不能安裝的現(xiàn)象。因此，必須正確處理過(guò)定位 ，并控制各定位元件對(duì)定位誤差的綜合影響。為使工件能方便地安裝到兩短圓柱銷上，可把一個(gè)短圓柱銷改為菱形銷，采用一圓柱銷、一菱形銷和一支承板的定位方式，這樣可以消除過(guò)定位現(xiàn)象，提高定位精度，有利于保證加工質(zhì)量。 菱形銷，應(yīng)用較廣，其尺寸見(jiàn)下表 1。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 表 菱形銷的尺寸 d >3～ 6 >6～ 8 >8～ 20 >20～ 24 >24～ 30 >30～ 40 >40～ 50 B 2 3 3 3 4 5 b 2 3 4 5 5 6 8 位誤差分析 六點(diǎn)定位原則解決了消除工件自由度的問(wèn)題，即解決了工件在夾具中位置“定與不定”的問(wèn)題。但是，由于一批工件逐個(gè)在夾具中定位時(shí)，各個(gè)工件所占據(jù)的位置不完全一致，即出現(xiàn)工件位置定得“準(zhǔn)與不準(zhǔn)”的問(wèn)題。如果工件在夾具中所占據(jù)的位置不準(zhǔn)確，加工后各工件的加工尺寸必然大小不一，形成誤差。這種只與工件定位有關(guān)的誤差稱為定位誤差，用Δ 在工件的加工過(guò)程中，產(chǎn)生誤差的因素很多，定位誤差僅是加工誤差的一部分，為了保證加工精度，一般限定定位誤差不超過(guò)工件加工公差 T 的 1/5～ 1/3，即： Δ D≤ (1/5～ 1/3)T 式中 Δ D──定位誤差，單位為 T ──工件的加工誤差，單位為 一、定位誤差產(chǎn)生的原因 工件逐個(gè)在夾具中定位時(shí)，各個(gè)工件的位置不一致的原因主要是基準(zhǔn)不重合，而基準(zhǔn)不重合又分為兩種情況：一是定位基準(zhǔn)與限位基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生的基準(zhǔn)位移誤差；二是定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合，產(chǎn)生的基準(zhǔn)不重合誤差。 1．基準(zhǔn)位移誤差Δ Y 由于定位副的制造誤差或定位副配合間所導(dǎo)致的定位基準(zhǔn)在加工尺寸方向上最大位置變動(dòng)量，稱為 基準(zhǔn)位移誤差，用Δ Y 表示。不同的定位方式，基準(zhǔn)位移誤差的計(jì)算方式也不同。 如果工件內(nèi)孔直徑與心軸外圓直徑做成完全一致，作無(wú)間隙配合，即孔的中心線與軸的中心線位置重合，則不存在因定位引起的誤差。但實(shí)際上，如圖所示，心軸和工件內(nèi)孔都有制造誤差。于是工件套在心軸上必然會(huì)有間隙，孔的中心線與軸的中心線位置不重合，導(dǎo)致這批工件的加工尺寸 變動(dòng)量即為最大配合間隙。可按下式計(jì)算： Δ Y = 1/2 ( = 1/2（δ D +δ d） 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 式中 Δ Y──基準(zhǔn)位移誤差單位為 孔的最大直徑單位為 軸的最小直徑單位為 δ D ──工件孔的最大直徑公差，單位為 δ d──圓柱心軸和圓柱定位銷的直徑公差，單位為 基準(zhǔn)位移誤差的方向是任意的。減小定位配合間隙，即可減小基準(zhǔn)位移誤差Δ Y 值，以提高定位精度。 2．基準(zhǔn)不重合誤差Δ B 加工尺寸的基準(zhǔn)是外圓柱面的母線時(shí)，定位基準(zhǔn)是工件圓柱孔的中心線。這種由于工序基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn) 不重合所導(dǎo)致的工序基準(zhǔn)在加工尺寸方向上的最大位置變動(dòng)量，稱為基準(zhǔn)不重合誤差，用Δ B 表示。此時(shí)除定位基準(zhǔn)位移誤差外，還有基準(zhǔn)不重合誤差。 誤差計(jì)算： Δ B 基準(zhǔn)不重合誤差 δ i 定位基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)之間的尺寸鏈 (1) 組成環(huán)公差 β δ （ 2）基準(zhǔn)位移誤差Δ Y 由于定位基準(zhǔn)的誤差或支承點(diǎn)的誤差而造成的定位基準(zhǔn)位移，即工件實(shí)際位置對(duì)確定位置理想要素的誤差，稱 為基準(zhǔn)位移誤差，以Δ 常見(jiàn)的定位方式中基準(zhǔn)位移誤差： 1）用圓柱定位銷、圓柱心軸中心定位 計(jì)算式：Δ Y＝ D+δ 位心軸較短） 工件定位后最大配合間隙 δ D 工件定位基準(zhǔn)孔的直徑公差 δ 圓柱定位銷或圓柱心軸的直徑公差 定位所需最小間隙，由設(shè)計(jì)而定 注意：基準(zhǔn)位移誤差的方向是任意的。 當(dāng)工件用長(zhǎng)定位心軸定位時(shí)，需考慮平行度要求 計(jì)算式：Δ Y＝ δ D+δ d+1 加工面長(zhǎng)度 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 定位孔長(zhǎng)度 2）定位套定位 計(jì)算式：Δ Y＝ d+ 定位套的孔徑公差 δ d 工件定位外圓的直徑公差 注意：基準(zhǔn)位移誤差的方向是任意的。 3）平面支承定位 平面支承定位的位移誤差較容易計(jì)算，當(dāng)忽略支承誤差且定位基準(zhǔn)制作精度較高時(shí)，工序尺寸的基準(zhǔn)位移誤差視為零。 4） 若不計(jì) 有工件基準(zhǔn)面的圓度誤差時(shí)，工件的定位中心會(huì)發(fā)生偏移即 生基準(zhǔn)位移誤差。 即：Δ Y＝ ： 對(duì)于 90° ＝ d 3．定位誤差的合成 定位誤差是兩誤差的合成即：Δ D=Δ B+Δ Y 在圓柱間隙配合定位和 基準(zhǔn)不重合誤差和位移誤差都存在時(shí)，定位誤差的合成需判斷“＋”、“－”號(hào)。 例如： Δ B＝δ d／ 2 當(dāng)Δ 的變動(dòng)方向相同時(shí)Δ D＝Δ B＋Δ Y＝δ d／ 2+Δ Y 當(dāng)Δ 的變動(dòng)方向相反時(shí)Δ D＝Δ B－Δ Y＝δ d／ 2－Δ Y 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 3 銑床夾具設(shè)計(jì) 示拔叉零件，要求設(shè)計(jì)銑槽工序用的銑床夾具。根據(jù)工藝規(guī)程，在銑槽之前其它各表面均已加工好，本工序的加工要求是：槽寬 18深 10的中心平面與Ф 27軸線的垂直度公差為 側(cè)面與 E 面的距離 13 ± 底面與 B 面平行。 圖 叉零件圖 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 位方案 點(diǎn)定位原理 當(dāng)工件在不受任何條件約束時(shí)，其位置是任意的不確定的。設(shè)工件為一理想的鋼體，并以一個(gè)空間直角坐標(biāo)作為參照來(lái)觀察鋼體的位置變動(dòng)。由理論力學(xué)可知，在空間處于自由狀態(tài)的鋼體，具有六個(gè)自由度，即沿著 X、 Y、 個(gè)自由度是工件在空間位置不確定的最高程度。定位的任務(wù)，就是要限制工件的自由度。在夾具中，用分別適當(dāng)?shù)?與工件接觸的六個(gè)支撐點(diǎn)，來(lái)限制工件六個(gè)自由度的原理，稱為六點(diǎn)定位原理。 用定位原理的幾種情況 （ 1）完全定位 工件的六個(gè)自由度全部被限制，它在夾具中只有唯一的位置，稱為完全定位。 （ 2）部分定位 工件定位時(shí)，并非所有情況下都必須使工件完全定位。在滿足加工要求的條件下，少于六個(gè)支撐點(diǎn)的定位稱為部分定位。 在滿足加工要求的前提下，采用部分定位可簡(jiǎn)化定位裝置，在生產(chǎn)中應(yīng)用很多。如工件裝夾在電磁吸盤上磨削平面只需限制三個(gè)自由度。 （ 3）過(guò)定位（重復(fù)定位） 幾個(gè)定位支撐點(diǎn)重復(fù)限制一個(gè)自由度，稱為過(guò)定位。 I、一般情況下，應(yīng)該避免使用過(guò)定位。 通常，過(guò)定位的結(jié)果將使工件的定位精度受到影響，定位不確定可使工件（或定位件）產(chǎn)生變形，所以在一般情況下，過(guò)定位是應(yīng)該避免的。 定位亦可合理應(yīng)用 雖然工件在夾具中定位，通常要避免產(chǎn)生“過(guò)定位”，但是在某些條件下，合理地采用“過(guò)定位”，反而可以獲得良好的效果。這對(duì)剛性弱而精度高的航空、儀表類工件更為顯著。 工件本身剛性和支承剛性的加強(qiáng)，是提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)率的有效措施，生產(chǎn)中常有應(yīng)用。大家都熟知車削 長(zhǎng)軸時(shí)的安裝情況，長(zhǎng)軸工件的一端裝入三爪卡盤中，另一端用尾架尖支撐。這就是個(gè)“過(guò)定位”的定位方式。只要事先能對(duì)工件上諸定位基準(zhǔn)和機(jī)床（夾濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 具）有關(guān)的形位誤差從嚴(yán)控制，過(guò)定位的弊端就可以免除。由于工件的支撐剛性得以加強(qiáng)，尾架的扶持有助于實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定，可靠的定位，所以工件安裝方便，加工質(zhì)量和效率也大為提高。 定要限制的自由度 按照加工要求，銑通槽時(shí)應(yīng)限制五個(gè)自由度，即沿 x 軸移動(dòng)的自由度不需要限制，但若在此方向設(shè)置一止推支撐，則可起到承受部分銑削力的作用，故可采用完全定位。 位方案選擇 如圖 3三種定位方案可供選擇： 方案 I：工件以 E 面作為主要定位面，用支承板 1 和短銷 2（與工件Ф 27配合）限制工件五個(gè)自由度，另設(shè)置一防轉(zhuǎn)擋銷實(shí)現(xiàn)六點(diǎn)定位。為了提高工件的裝夾剛度，在 圖（ a）所示。 方案 件以Ф 27長(zhǎng)銷 3和支承釘 4 限制工件五個(gè)自由度，另設(shè)置一防轉(zhuǎn)擋銷實(shí)現(xiàn)六點(diǎn)定位。在 圖（ b）所示。 方案 件以Ф 27作 為主要定位基面，用長(zhǎng)銷 3 和長(zhǎng)條支承板 5 限制兩個(gè)自由度，限制工件六個(gè)自由度，其中繞 設(shè)置一防擋銷。在 圖（ c）所示。 1- 支撐板 2比較以上三種方案，方案 I 中工件繞 x 軸轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度由 E 面限制，定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合，不利于 保證槽的中心平面與Ф 27軸線的垂直度。方案 雖然定位基濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，槽的中心平面與Ф 27這種定位方式不利于工件的夾緊。由于輔助支承是在工件夾緊后才起作用，而施加夾緊力 P 時(shí)，支承釘 4的面積太小，工件極易歪斜變形，夾緊也不可靠。方案 若在工件加工工藝方案中，安排Ф 27與 E 面在一次裝夾中加工，使Ф 27與 E 面有較高的垂直度，則過(guò)定位的影響甚小。在對(duì)工件施加夾緊力 件的 變形也很小，且定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。綜上所述，方案 對(duì)于防轉(zhuǎn)擋銷位置的設(shè)置，也是三種不同的方案，如圖 3示。當(dāng)擋銷放在位置 1時(shí)，由于 B 面與Ф 27的距離較近（ 250 尺寸公差又大，定位精度低。擋銷放在位置 2時(shí)，雖然距Ф 27軸線較遠(yuǎn)，但由于工件定位是毛面，因而定位精度也較低。而當(dāng)擋銷放在位置 3時(shí)，距Ф 27件定位面的精度較高（Ф 55定位精度較高，且能承受切削力所引起的轉(zhuǎn)矩。因此，防轉(zhuǎn)擋銷應(yīng)放在位置 3 較好。 a )圖 銷的位置 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 算定位誤差 除槽寬 18銑刀保證外，本夾具要保證槽側(cè)面與 E 面的距離及槽的中心平面與Ф27它要求未注公差，因此只需計(jì)算上述兩項(xiàng)加工要求的定位誤差。 （ 1）加工尺寸 13± 定位誤差 采用圖 3c）所示定位方案時(shí)， E 面既是工序基準(zhǔn)，又是定位基準(zhǔn)，故基準(zhǔn)不重合誤差為零。又由于 基準(zhǔn)位移誤差為零。因此，加工尺寸 13± （ 2）槽的中心平面與Ф 27 長(zhǎng)銷與工件的配合是Ф 27H7 則 Ф 27 Ф 27 27+ （ 由于定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，故基準(zhǔn)不重合誤差為零?；鶞?zhǔn)位移誤差的分析如圖 3工件孔軸線定位銷軸線孔與銷的配合圖 準(zhǔn)位移誤差分析 基準(zhǔn)位移誤差 △ y=2*10a=2*10* 由于定位誤差△ D=△ y= （ 故此定位方案可行 。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 緊方案 根據(jù)夾緊力的方向、作用點(diǎn)確定工件的夾緊方式。夾緊裝置的設(shè)計(jì)，實(shí)質(zhì)上是根據(jù)所確定的夾緊方式，選擇杠桿、螺旋、偏心等夾緊裝置。 根據(jù)工件夾緊的原則，除在圖 c）中施加夾緊力外，還應(yīng)在靠近加工面處增加一夾緊力，如圖 螺母與開(kāi)口墊圈夾壓在工件圓柱的左端面，而對(duì)著支撐板的夾緊機(jī)構(gòu)可采用鉤形壓板，使結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便。 圖 緊方案 夾具總圖上的尺寸、公差和技術(shù)要求 下面以撥叉銑槽夾具（裝配圖）為例給予說(shuō)明。 （ 1）夾具最大輪廓尺寸為 234210250 （ 2）影響工件定位精度的尺寸和公差為：工件內(nèi)孔與長(zhǎng)銷 10 的配合尺寸為Ф 27H7 擋銷的位置尺寸為 6± 07± （ 3）影響夾具在機(jī)床上安裝精度的尺寸和公差為：定位鍵與銑床工作臺(tái) T 形槽的配合尺寸 14 （ 4）影響夾具精度的尺寸和公差為：定位長(zhǎng)銷 10的軸心線對(duì)定位鍵側(cè)面 位長(zhǎng)銷 10 的軸心線對(duì)夾具底面 A 的平行度為 刀塊的位置尺寸為11± 3± 本例中，塞尺厚度為 2以對(duì)刀塊水平方向的位置尺寸為 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 a=131（ （基本尺寸） 對(duì)刀塊垂直方向的位置尺寸為 b=253（ 基本尺寸） 對(duì)刀塊位置尺寸的公差取工件相應(yīng)尺寸公差的 2/1～ 1/5。因此 a=11± b=13± 5）影響 對(duì)刀精度的尺寸和公差；塞尺的厚度尺寸 22 夾具體與定位鍵 為保證工件在工作臺(tái)上安裝穩(wěn)定，應(yīng)按照夾具體的高寬比不大于 原則確定其寬度，并在兩端設(shè)置耳座，以便固定。 為了使夾具在機(jī)床工作臺(tái)的位置準(zhǔn)確及保證槽的中心平面與Ф 27軸線垂直度要求，夾具體底面應(yīng)設(shè)置定位鍵，定位鍵的側(cè)面應(yīng)與長(zhǎng)銷的軸心線垂直。 夾具精度分析 為使夾具能滿足工序要求，在夾具技術(shù)要求指定以后，還必須對(duì)夾具進(jìn)行精度分析。以衡量能否保證加工工件的工序要求，從而判斷所擬定的方案是否可行。同 時(shí)通過(guò)夾具精度分析與計(jì)算，還可以發(fā)現(xiàn)所設(shè)計(jì)方案中的薄弱環(huán)節(jié)，以便進(jìn)一步修改方案和采取相應(yīng)的改進(jìn)措施。若工序某項(xiàng)精度不能被保證時(shí)，還需要夾具的有關(guān)技術(shù)要求作適當(dāng)調(diào)整。 在機(jī)床上使用夾具加工一批工件時(shí)，影響工件加工精度的誤差因素有： （ 1） 對(duì)刀或?qū)蛘`差△ T （ 2） 安裝誤差△ C （ 3） 定位誤差△ D 按夾具的誤差分析一章中的分析方法，下面對(duì)本例中的工序要求逐項(xiàng)分析； （ 1）槽寬尺寸 18項(xiàng)要求由刀具精度保證，與夾具精度無(wú)關(guān)； （ 2）槽側(cè)面到 3± 此項(xiàng)要求有影響的是對(duì)刀塊側(cè)面到定位板間的尺寸 11± 2 上述兩項(xiàng)誤差之和△ D+△ G+△ A+△ J+△ T= 0.4(因此，尺寸 13± 保證； （ 3）槽深 10于工件在 Z 方向的位置由定位銷確定，而該尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為 此有定位誤差，其中△ B=0.2 △ y=（＆ d+＆ D） /2=（ (＆ d 為銷公差，＆ D 為工件公差）。濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 △ D=△ B+△ y=外，塞尺尺寸（ 2對(duì)刀塊水平面到定位銷的尺寸（ 13±對(duì)槽深尺寸有影響， △ T= J、△ G、△ A 都對(duì)槽深無(wú)影響，因此 △ D+△ G+△ A+△ J+△ T= 尺寸 10的公差（按 尺寸 10 （ 4）槽的中心平面與Ф 27響該項(xiàng)要求的因素有： 1）定位誤差△ D=△ y= 2）加工方法誤差△ G= 3）夾具定位心軸 17 的軸線與夾具底面 A 的平行度公差 裝配圖），即△A=）定位心軸 17的軸線對(duì)定位側(cè)面 △ B=△ J△ 于這些誤差不在同一方向，因此，槽中心平面最大位置誤差在 面上為 兩項(xiàng)都小于垂直度公差 該項(xiàng)要求能保證。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 致 謝 首先，感謝我的指導(dǎo)老師孫海燕老師，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我遇到了很多困難，每次向?qū)O海燕老師請(qǐng)教，她都很耐心的一一幫我解決，每次幫我解決問(wèn)題都到很晚。孫海燕 老師細(xì)心指導(dǎo)，豪爽的性格，給我留下了深刻的印象，使我對(duì)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)充滿信心。在她的幫助下，我努力完成了銑槽夾具的設(shè)計(jì)，在這里，我再次感謝孫海燕老師對(duì)我一絲不茍的指導(dǎo)，同時(shí)感謝傳授我知識(shí)的恩師們。 然后感謝我的父母，是他們讓我有了上大學(xué)的機(jī)會(huì)，是他們一直在默默的支持著我。 感謝我的同學(xué)們，在大學(xué)三年里，在困難時(shí)，我的同學(xué)無(wú)私的幫助，使我銘記于心。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中確實(shí)使我學(xué)到了不少專業(yè)知識(shí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是讓我們?cè)谥笇?dǎo)老師的指導(dǎo)下自己去設(shè)計(jì)自己感興趣的題目，用八周時(shí)間去研究、設(shè)計(jì)。與以往的課程設(shè)計(jì)不同的是畢業(yè) 設(shè)計(jì)綜合了我們大學(xué)三年所學(xué)的大部分專業(yè)課程，使我們所學(xué)知識(shí)得到更進(jìn)一步的升華。許多新知識(shí)也是在這次設(shè)計(jì)中學(xué)到的，這次設(shè)計(jì)挖掘了我們的潛能，鍛煉了我們的組織能力。 大學(xué)的最后一次學(xué)習(xí)，我的宗旨是：快樂(lè)的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)中享受快樂(lè)。 祝老師同學(xué)們事業(yè)有成，萬(wàn)事如意。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 參考文獻(xiàn) [1] 王光斗 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) ?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 1988年 [2] 楊黎明 國(guó)防工業(yè)出版社， 1994年 [3] 韓洪濤等 化學(xué)出版社， 2002 年 [4] 薛源順等 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 1995年 [5] 戴陸武等 西北工業(yè)大學(xué)出版社， 1989年 [6] 李華 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1996年 [7] 劉文劍 訂版 龍江出版社， 2000年 [8] 王季琨 ,沈中偉，劉錫珍 天津：天津大學(xué)出版社， 1998年 [9] 劉守勇 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2001年