1、目 錄【摘 要】2【關鍵詞】21、零件工藝技術分析21.1零件的生產類型21.2分析圖例零件結構21.3確定毛坯尺寸31.4零件的加工工藝路線31.5劃分工序31.6確定各工序順序及工序卡32任務介紹53夾具方案的探討54夾具定位原件的設計54.1定位分析54.2自由度限制分析54.3原件以及結構的選擇55夾緊裝置的設計66對刀塊的設計67夾具體與機床連接部分與定位78定位誤差分析與計算7設計小結7【參考文獻】8致 謝8 圖1 左擺動杠桿銑床夾具裝配圖 圖2 底座零件圖 圖3 對刀塊零件圖 圖4 定位銷零件圖 圖5 菱形銷零件圖左擺動杠桿銑床專用夾具設計 Xxxx【摘 要】夾具制造的主要特點是

2、在機械制造過程中用來固定加工對象，使之占有正確的位置，已接受加工或檢測并保證加工要求的機床附加裝置，在我們實際生產夾具的作用是將工件定位，以使加工工件獲得相對于機床和刀具的正確位置，并把工件可靠的夾緊。在現代制造技術迅猛發展的今天，機床夾具無論在傳統的機床上還是在數控機床上，加工中心上，仍是必不可少的重要工藝裝備。通過機床家具設計，不僅可以培養分析運用已學知識的能力，而且可以得到工程設計的初步訓練。【關鍵詞】夾緊裝置 對刀 定位裝置 機床連接和定位1、零件工藝技術分析1.1零件的生產類型根據設計題目可知：生產類型為小批量生產。1.2分析圖例零件結構槽U,V,W面Ra3.2， A.B.C面Ra3

3、.2孔12H8 Ra1.6, 孔6H7 Ra1.6 1.3確定毛坯尺寸該毛坯采用45#鋼板，長180，寬56，厚261.4零件的加工工藝路線工序1：銑A,B面。工序2：銑C,T,D面。工序3：銑外形，尺寸公差控制在±0.1范圍內。工序4：鉆E孔12。8.4，攻螺紋M10。 鉆、擴、鉸K孔12至圖樣尺寸，K,E孔距為85±0.05。 鉆、擴、鉸P孔15至圖樣尺寸，K,P孔距為72±0.05, 12±0.05。工序5：鉆、擴、鉸G孔15至圖樣尺寸。 鉆H孔12。工序6：銑W,V,U面，尺寸8±0.1。工序7：銑斷Q槽，尺寸12±0.1,

4、2±0.1。工序8：終檢1.5劃分工序該零件的加工屬于小批量生產，采用工序及不過于分散，也不過于集中的原則，1.6確定各工序順序及工序卡繪制工序卡如表序號工序名稱工序內容設備裝備045#鋼板，長180，寬56厚261銑工銑A、B面銑床2銑工銑C、T、D面銑床3銑工銑外形，以C、T為基準。靠模銑。尺寸公差控制在±0.1范圍銑床4鉆工鉆E、F孔，鉆K孔，鉆P孔，A面支靠，C定位，T定位，B面壓緊。 搖臂鉆床鉆模鉆E孔12 鉆12 引導12G7鉆F孔M10 鉆8.4 引導8.4G7 攻螺紋M10 引導11H7鉆K孔 12H8 K、E孔距85±0.05 鉆11.6 引導1

5、1.6G7擴11.9 引導11.9G7鉸12H8 引導13H7鉆P孔6H7，K.P孔距72±0.05,12±0.05鉆5.6 引導5.6G7擴11.9 引導5.9G7鉸12H8 引導7H75鉆工鉆G.H孔，A面支靠，K定位搖臂鉆床鉆模P角向定位，B面壓緊鉆G孔 15H8鉆14.6 引導14.6G7擴14.9 引導14.9G7鉸15H8 引導16H7鉆H孔 12 鉆12 引導12G76銑工銑U.V.W面，尺寸8±0.1，A面支靠，K角向定位臥式銑床銑工夾具P定位，B面壓緊7銑工銑斷Q槽，尺寸12±0.1，2±0.1，A面支靠臥式銑床銑工夾具K定位

6、，P角向定位，B面壓緊8檢驗2任務介紹1.左擺動杠桿，第六道工序，銑床夾具。2.該工序要求：用臥式銑床銑U、V、W面。保證尺寸是8± 0.1，3.工件的定位基準：A面支靠，K角向定位，P定位。夾緊面：B面。3夾具方案的探討因為設計要求以A面支靠，K定位，P角向定位，B面壓緊。所以方案只有一種。這種方案以一面兩孔定位，采用一定位銷，一菱形銷，和一移動壓板壓緊零件。方案分析：在加工本工序前，加工的面有銑AB面、銑C、T、D面，銑外形，鉆E、F孔，鉆K孔12H8，鉆P孔直6H7,鉆G孔15H8，鉆H孔12G7。在上面已經鉆了P孔和K孔，精度分別是6H7、12H8，A面已經銑過，A面支靠限制

7、三個自由度，P孔圓柱銷定位，限制兩個自由度，K孔菱形銷定位，限制最后一自由度。六個自由度完全定位。采用移動壓板，即經濟又合理。4夾具定位原件的設計4.1定位分析在工件定位中有很多種不同的定位方法，比如，工件以平面定位，工件以圓孔定位，工件以外圓柱定位，工件以錐孔定位等定位方法等定位方法。這些定位方法適應在不同的場合，根據具體情況而定。本次夾具定位分析如下：在加工本工序以前已加工過的表面有，A、B面看，K孔，P孔。可用A面支靠，K定位，P定位，K孔用菱形銷定位，P孔用圓柱銷定位。4.2自由度限制分析零件如圖所示，此時工件限制的自由度分別是：A面支靠，限制三個自由度。P孔用定位圓柱銷定位，可限制兩

8、自由度，還有一個自由度沒有限制。K孔選擇一個菱形銷進行限制。六個自由度完全限制。4.3原件以及結構的選擇定位件選擇定位銷有圓柱和圓錐兩種，圓錐定位定心精度高，錐度越小定心精度越高，但是過長會影響芯軸的剛度，為了避免芯軸過長可以進行分組。此芯軸適用于定位孔長度與孔徑位0.251.5的短工件，在定位過程中，圓柱芯軸和圓錐芯軸限制自由度是一樣的。由于圓錐芯軸加工工藝性與圓柱芯軸的相比較差。所以，這里選用圓柱芯軸。定位件結構的選擇可以將芯軸與底座做成連體式或者是分解式兩個零件。若采用連體式，從工藝角度來說，此結構加工過程會引起加工困難。采用分解式結構，從工藝性的角度來說，零件的加工工藝性能比整體式要好

9、。跟方便加工。但是安裝過程中存在安裝誤差，使零件在加工過程中的精度更高。分解式的結構，芯軸有兩種：芯軸側板用螺紋連接。芯軸與側板用過盈配合連接。用螺紋連接在配合時間隙較大，會影響安裝精度。而過盈配合連接影響精度較小。綜上所述，為了不至于夾具體的零件的加工精度不夠高，我們選用過盈配合連接。同理，菱形銷也采用過盈配合。5夾緊裝置的設計采用移動壓板，即經濟又實惠，而且方便，夾緊力方面也能達到要求。根據機床夾具設計書附錄3中3.28移動壓板 采用公稱直徑M12標準件。夾緊力的計算：按照夾具設計原則合理確定夾緊力的作用點和作用方向之后，即應計算夾緊力的大小。計算夾緊力是一個很復雜的問題，一般只能粗略的估

10、算。因為在加工過程中，工件受到切削力、重力、沖擊力、離心力和慣性力等的作用，從理論上講，夾緊力的作用效果必須與上述作用力相平衡。但是在不同條件下，上述作用力在平衡中對工件所起的作用是各不相同的。為簡化夾緊力的計算，通常假設工藝系統是剛性的，切削過程是穩定的，在這些假設條件下，根據切削力實驗計算公式求出切削力，然后找出加工過程中最不利的瞬時狀態，按靜力學原理求出夾緊力的大小。夾緊力大小的計算通常表現為夾緊力矩與摩擦力矩的平衡。夾緊力的計算公式為： Fj =KF計式中 F計在不利條件下由靜平衡計算求出得夾緊力； Fj實際需要的夾緊力； K安全系數，一般取K=1.53，粗加工取大值，精加工取小值。6

11、對刀塊的設計夾具在機床上安裝完畢，在進行加工之前，尚需進行夾具的對刀，使刀具相對夾具定位元件處于正確位置。對刀的方法通常有三種：試切法對刀，調整法對刀，用樣件或對刀裝置對刀。不管采用哪種對刀方法，都涉及到對刀基準和對刀尺寸。通常是以與工年定位基準重合的定位元件上的定位面作為對刀基準，以減少基準變換帶來的誤差。銑床夾具的對刀尺寸是從對刀基準到刀具切削表面之間的位置尺寸，和對刀塊位置尺寸差一個塞尺厚度。影響對刀塊位置尺寸的因素主要有對刀需要保證的工件上的加工尺寸、定位基準在加工尺寸方向的最小位移量及塞尺的厚度S，本課題任務是常見的定位方式孔定位、圓柱面定位為例，進行銑床夾具對刀塊位置尺寸的分析計算

12、。本工序槽寬是8mm由銑刀的寬度保證精度槽的深度由試測對刀獲得，8±0.1由試測對刀保證精度。采用直角對刀塊。d-*Fmp(S  $m:%p7夾具體與機床連接部分與定位銑床夾具在銑床工作臺上的安裝位置直接影響被加工表面的位置精度，因而在設計時必須考慮其安裝方法，一般是在夾具底座下面裝兩個定位鍵，定位鍵的結構尺寸一是標準化，在按銑床工作臺的T形槽尺寸選定，他和夾具底座以及工作臺T形槽的配合為H7h6、H8h8.兩定位鍵的距離應力求最大，以利于提高安裝精度。作為定位健的安裝是夾具通過兩定位鍵嵌入到銑床工作臺的同一條T形槽中，再用T形槽螺栓和墊圈、螺母將夾具體緊固在工作臺上，所以

13、在夾具體上還需要提供兩個T形螺栓耳座。如果夾具較大時，可以同側設置兩個耳座，兩耳座的距離要和銑床工作臺兩個T形槽間的距離一致。本次夾具體總高度為182mm，再根據機床夾具設計書附錄1，查得機床采用X51型號的臥式銑床T形槽寬度a=14查附錄3中的3.18定位鍵，選用A形定位鍵標準為A14h6 GB2206.查附錄3中3.40T形槽螺栓，根據a=14可查的T形槽的標準為M12×50 GB37-76.8定位誤差分析與計算在工件的加工過程中，產生誤差的原因有許多，定位誤差僅是加工誤差的一部分，為保證加工精度，一般限定定位誤差不超過工件加工公差T的1513，即 D1513)式中D定位誤差，m

14、mT工件的加工誤差，mm本工序中工件以孔6H7定位，定位銷直徑為g6定位基準與工序基準重合即B=0Y =D +d0 +Xmin =0.012 +0.012 +0.004 = 0.028(mm)D =B + Y =0.028(mm)設計小結在顧老師的指導下，我完成了此次機械加工工藝與夾具課程設計，在這次設計過程當中，我初步了解了日常生產工藝規程的整個流程，也能初步的運用所學的相關知識解決一些在制定工藝過程中所遇的問題。為以后的學習，工作打下了一定的基礎，最重要的是培養了我們實際問題的能力。通過完成這次課設，我感覺到自己專業基礎知識還比較薄弱，將理論知識運用到實際問題中的能力欠佳，在今后的學習中應該繼續努力用知識充沛自己的頭腦；同時，注意提高自己的動手能力以及將理論知識運用到實際中的能力。【參考文獻】1機床夾具設計手冊 化學工業出版社 吳拓主編 2機械制造工藝與機床家具課程設計指導書 機械工業出版社 吳拓 方瓊珊主編3機床夾具設計 北京大學出版社 晉其純 張秀珍主編4機械制制圖 機械工業出版社 楊老記 馬英主編致 謝至此，畢業設計論文的寫作可以畫上圓滿的句號了。這次畢業設計對我幫助最大的就是我的指導老師xxx和xxxx。在我設計中途時遇到的困難，老師都給我做了詳細的分析指導，