轉(zhuǎn)速器盤夾具設(shè)計說明書

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 前言機(jī)械制造裝備設(shè)計課程設(shè)計是機(jī)械設(shè)計中的一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)的一門主要專業(yè)課。其目的在于： (1) 學(xué)習(xí)和掌握一般機(jī)械設(shè)計的基本方法和步驟。培養(yǎng)獨立設(shè)計能力，為以后續(xù)的專業(yè)課程及畢業(yè)設(shè)計打好基礎(chǔ)，做好準(zhǔn)備。(2) 為了開闊視野，掌握制造技術(shù)最新發(fā)展，開闊專業(yè)視野，培養(yǎng)復(fù)合型人才，促進(jìn)先進(jìn)制造技術(shù)在我國的研究和應(yīng)用，“先進(jìn)制造技術(shù)”以作為許多學(xué)校的必修課程。為了提高學(xué)生綜合運用機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)及其他先修課程的理論知識和生產(chǎn)實際知識去分析和解決工程實際問題的能力，通過課程設(shè)計訓(xùn)練可以鞏固、加深有關(guān)機(jī)械設(shè)計方面的理論知識。(3

2、) 使學(xué)生具有運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范手冊、圖冊和查詢有關(guān)設(shè)計資料的能力。 零件在工藝規(guī)程之后，就要按工藝規(guī)程順序進(jìn)行加工。在加工中除了需要機(jī)床、刀具、量具之外，成批生產(chǎn)時還要用機(jī)床夾具。它們是機(jī)床和工件之間的連接裝置，使工件相對于機(jī)床獲得正確的位置。機(jī)床夾具的好壞將直接影響工件加工表面的位置精度。通常把確定工件在機(jī)床上或夾具中占有正確位置的過程，稱為定位。當(dāng)工件定位后，為了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而使工件的既有位置遭到破壞，還應(yīng)該用一定的機(jī)構(gòu)或裝置將工件加以固定。使工件在加工過程中保持定位位置不變的操作，稱為夾緊。將工件定位、夾緊的過程稱為裝夾。工件裝夾是否正確、迅速、方便和可靠，將直接影

3、響工件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、制造成本和操作安全。在成批、大量生產(chǎn)中，工件的裝夾是通過機(jī)床夾具來實現(xiàn)的。機(jī)床夾具在生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。第1章 夾具的發(fā)展概況第2章 夾具設(shè)計2.1 夾具的功用機(jī)床夾具是零件在機(jī)床上加工時，用于裝夾工件（和引導(dǎo)刀具）的一種工藝裝備。其作用是正確確定工件與刀具之間的相對位置。并將工件牢固地加緊，使用夾具可以有效地保證工件加工質(zhì)量。提高勞動生產(chǎn)率，擴(kuò)大機(jī)床的工藝范圍和減輕勞動強(qiáng)度，因此，夾具在機(jī)械制造中占有重要的地位。2.2 夾具的設(shè)計 本夾具主要用來鉆直徑為6的通孔，這個孔的技術(shù)要求一般，考慮提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本及勞動強(qiáng)度，需設(shè)計專用夾具。而精度則不是本道工序主要

4、考慮的重點問題。2.2.1. 設(shè)計前的準(zhǔn)備工作本次設(shè)計主要考慮工件的定位和夾緊，保證工件加工時的尺寸和形位公差，再設(shè)計前應(yīng)該查閱夾具相關(guān)的資料和書籍，明確零件的加工精度和尺寸要求，選擇合適的定位及夾緊機(jī)構(gòu)，滿足夾具設(shè)計要求。要參考各種先進(jìn)的夾具機(jī)構(gòu)，能夠正確使用各種夾具。2.3. 總體方案的確定甲面（1） 定位基準(zhǔn)的選擇由零件圖可知：直徑為6的孔對底面的技術(shù)一般，其設(shè)計基準(zhǔn)為底面，所以為了使定位基準(zhǔn)為零，應(yīng)選擇以與孔垂直的基準(zhǔn)面A定位。（2） 選擇定位元件選擇8定位螺釘作為側(cè)面定位零件。（3） 定位誤差的計算鉆6的孔與底面的定位誤差的計算。由于基準(zhǔn)重合，所以B0（4） 確定夾緊方案參考夾具資料

5、，采用螺紋壓緊在工件表面上，另一端采用短銷限制零件的移動，側(cè)面用一擋銷限制零件轉(zhuǎn)動，螺紋調(diào)節(jié)壓緊力的大小，保證零件能夠和定位元件緊密結(jié)合。（5） 確定引導(dǎo)元件對于直徑為的6孔，主要尺寸由機(jī)床夾具手冊國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2263-80,GB/T2265-80選取，鉆孔時鉆套內(nèi)徑為67mm，外徑為15n6mm.鉆套與加工表面的距離取20mm.（6） 夾具精度分析與計算由圖可知，所設(shè)計的夾具需要保證的要求有：與基準(zhǔn)面A垂直，但因精度要求較低不必進(jìn)行驗算。（7） 繪制夾具總圖 鉆夾具的裝配圖及夾具部分的零件圖見附件。 圖2-1 工件視圖圖2-2 方案一：一面兩銷定位2.3.2. 定位精度的分析與計算夾具的

6、主要功能是用來保證工件加工表面的位置精度。影響位置精度的主要因素有三個方面：1）工件在夾具中的安裝誤差，它包括定位誤差和夾緊誤差。2）夾具在機(jī)床上對定誤差，指夾具相對于刀具或相對于機(jī)床成形運動的位置誤差。3）加工過程中出現(xiàn)的誤差，包括機(jī)床的幾何精度、運動精度，機(jī)床、刀具、工件和夾具組成的工藝系統(tǒng)加工時的受力變形，受熱變形，磨損，調(diào)整、測量中的誤差，以及加工成形原理上的誤差等。第三項一般不易估算，夾具精度驗算是指前兩項，其和不大于工件允差的2/3為算合格。2.3.3 夾緊方案的設(shè)計和壓緊元件的選擇 (1)夾緊力的方向：夾緊力的方向要有利于工件的定位，并注意工件的剛性方向，不能使工件有脫離定位表面

7、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：夾緊力的作用點應(yīng)選擇在定位元件支承點的作用范圍內(nèi)，以及工作剛度高的位置。確保工件定位準(zhǔn)確、不變形。(3)選擇夾緊機(jī)構(gòu)：在確定夾緊力的方向、作用點的同時，要確定相應(yīng)的夾緊機(jī)構(gòu)。確定夾緊機(jī)構(gòu)要注意以下幾方面的問題：安全性 夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和夾緊力，以防止意外傷及夾具操作人員。手動夾具夾緊機(jī)構(gòu)的操作力不應(yīng)過大，以減輕操作人員的勞動強(qiáng)度。夾緊機(jī)構(gòu)的行程不宜過長，以提高夾具的工作效率。手動夾緊機(jī)構(gòu)應(yīng)操作靈活、方便。選用M10的鏍柱、開口墊圈和M14的外六方螺母來夾緊工件。確定夾緊力的方向、作用點，以及夾緊元件或夾緊機(jī)構(gòu)，估算夾緊力大

8、小，要選擇和設(shè)計動力源。夾緊方案也需反復(fù)分析比較，確定后，正式設(shè)計時也可能在具體結(jié)構(gòu)上作一些修改。方案一 使用快速螺旋夾緊機(jī)構(gòu)方案二 使用偏心輪夾緊機(jī)構(gòu)因定位方案選擇的是兩面兩螺釘定位，偏心輪夾緊機(jī)構(gòu)更合適于本方案，所以采用方案二 根據(jù)以上對夾緊機(jī)構(gòu)的要求和鉆床夾具的主要技術(shù)要求，本設(shè)計采用的夾緊機(jī)構(gòu)如圖2-3所示。 圖2-3 夾緊機(jī)構(gòu)2.3.4 導(dǎo)正裝置的選擇刀具的導(dǎo)向是為了保證孔的位置精度，增加鉆頭的支撐以提高其剛度，減少刀具的變形，保證孔加工的位置精度，常用的幾種鉆套如下圖所示。 圖2-4可換鉆套 圖2-5快換鉆套 圖2-6固定鉆套（A、B型）圖示鉆套均已標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計時可以查夾具設(shè)計手冊

9、。本次設(shè)計由于加工零件批量大，鉆套易磨損，故選用可換鉆套，如下圖所示圖2-7 快換鉆套2.3.5. 夾具體的設(shè)計用來安裝和固定定位元件，夾緊機(jī)構(gòu)和鉆模板的實體。具體大小根據(jù)整個機(jī)構(gòu)的大小而調(diào)整，要保證機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定，水平，所以形位公差會有較嚴(yán)格的要求。2.4. 繪制夾具裝配圖2.4.1. 制圖比例的選擇 1）總裝配圖應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)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原理和結(jié) 構(gòu)。 （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(jī)構(gòu)、導(dǎo)向裝置的位置（3）按照夾緊狀態(tài)畫出夾緊元件和

10、夾緊機(jī)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）標(biāo)注必要的尺寸、配合、公差等。夾具的外形尺寸，所設(shè)計夾具的最大長、寬、高尺寸。夾具與機(jī)床的聯(lián)系尺寸，即夾具在機(jī)床上的定位、國定尺寸。如車床夾具的莫氏硬度、銑床夾具的對定裝置等。夾具與刀具的聯(lián)系尺寸，如用對刀塊對刀時塞尺的尺寸、對刀塊表面到定位表面的尺寸即公差。夾具中所有有配合關(guān)系的元件間應(yīng)標(biāo)注尺寸和配合種類。各定位元件之間，定位元件與導(dǎo)向元件之間，各導(dǎo)向元件之間應(yīng)標(biāo)注裝配后的位置尺寸和形位公差。（6）標(biāo)注技術(shù)條件。定位元件的定位面間相互位置精度。定位元件的定位表面與夾具安裝基面的位置精度。定位表面與

11、導(dǎo)向元件間的位置精度。導(dǎo)向元件工作面間的位置精度。（7）對零件編號，填寫標(biāo)題欄和零件明細(xì)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(biāo)題欄，如裝配圖號、名稱、單位、設(shè)計者、比例等。完整填寫明細(xì)表，一般來說，加工工件填寫在明細(xì)表的下方，標(biāo)準(zhǔn)件、裝配件填寫在明細(xì)表的上方。注意，不能遺漏加工工件和標(biāo)準(zhǔn)件、配套件。 圖2-8 夾具裝配圖 第3章 夾具裝配圖上的尺寸和技術(shù)條件 3.1. 夾具裝配圖上標(biāo)注的尺寸 1、夾具總體外形輪廓尺寸，總長235mm，總寬280mm，總高145mm。 2、各定位元件之間，定位元件與工件之間，與夾具體之間

12、裝配后的位置尺寸及公差，如圓柱銷與孔配合為8H7/g6，定位平面與夾具體基準(zhǔn)平面間的角度偏差為0.05度；上述聯(lián)系尺寸和位置尺寸的公差，一般取工件的相應(yīng)公差的1/31/5,最常用的是1/3。3.2. 夾具裝配圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求包括：相關(guān)元件表面間的位置精度，主要表面 形狀精度，保證裝配精度和檢測的特殊要求，以及調(diào)整、操作等必要的說明。通常有以下幾方面：1）定位元件的定位表面間相互位置精度。2）定位元件的定位表面與夾具安裝基面、定向基面間的相互位置精度。3）定位表面與導(dǎo)向元件工作面間的相互位置精度。4）各導(dǎo)向元件的工作面間的相互位置精度。5）夾具上有檢測基準(zhǔn)面的話，還應(yīng)標(biāo)注定位

13、表面，導(dǎo)向工作面與該基準(zhǔn)面間的位置精度。對于不同的機(jī)床夾具，對于夾具的具體結(jié)構(gòu)和使用要求，應(yīng)進(jìn)行具體分析，訂出該夾具的具體的技術(shù)要求。設(shè)計中可以參考機(jī)床夾具設(shè)計手冊以及同類夾具的圖樣資料。第4章 夾具零件圖上的尺寸和技術(shù)條件零件圖上應(yīng)標(biāo)注必要的尺寸和技術(shù)要求，標(biāo)注的主要目的是保證夾具體各個零件之間的尺寸要求和安裝配合后的精度要求，也是為了各夾具零件加工后進(jìn)行安裝配合能滿足制造工件的要求，本設(shè)計所畫夾具零件圖為夾具體。4.1 夾具零件圖上標(biāo)注的尺寸 (1) 夾具體的外形尺寸，總長為235，總寬280mm，總高145mm。(2) 夾具體上各螺紋孔之間的位置尺寸要求，定位銷的配做精度要求。4.2 夾

14、具零件圖上應(yīng)標(biāo)注的技術(shù)要求(1) 零件圖中必須用規(guī)定的代號、數(shù)字和文字簡明地表示出在制造和檢驗時所應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求。(2) 夾具體零件圖需要標(biāo)注必要的表面粗糙度、形位公差、極限配合等技術(shù)要求，以滿足加工精度。夾具體零件示意圖如圖4 -1所示圖4-1 夾具體零件示意圖第5章 設(shè)計論證5.1 設(shè)計方案論證 ( 1）首先根據(jù)已知工件的需要，選擇加工機(jī)床，應(yīng)選用搖臂鉆床加工比較合理。（2）然后工件主要定位部分基準(zhǔn)面A,這樣我設(shè)想用一面兩銷，正好滿足六點定位原理，所以這里就是選擇一面兩銷的優(yōu)點。（3）最后將兩銷釘先固定在一塊底板上，利用平面和螺釘定位和夾緊，一面兩銷把工件定位后，可利用螺旋機(jī)構(gòu)來對工件進(jìn)

15、行夾緊，工件的夾緊力的方向應(yīng)該與工件重心線平行，保證夾緊時點的穩(wěn)定可靠。5.2 設(shè)計方法與結(jié)果（1）首先對工件的加工要進(jìn)行分析，已知工件為轉(zhuǎn)速器盤，在平面上鉆直徑的6的孔，根據(jù)工件的形狀和加工要求，我認(rèn)為采用鉆床比較合理。（2）然后，根據(jù)六點定位原理，選用一面兩銷定位，大面限制3個自由度，短銷限制2個自由度，擋銷限制1個，正好滿足六點定位原理，由于限制了六方自由度，所以只需要將工件夾緊就可以進(jìn)行加工了，在垂直方向上進(jìn)行夾緊，可以利用螺栓進(jìn)行夾緊，因為移動螺栓使用簡單，而且不影響加工過程，所以最終選擇螺栓進(jìn)行夾緊。（3）最后，對整個夾緊方案分析得出，定位約合六點定位原理，夾緊工件穩(wěn)定，所以此夾具

16、設(shè)計可行。 課程設(shè)計心得兩周的夾具課程設(shè)計過去了，學(xué)到了很多知識。通過這次課程設(shè)計實訓(xùn)，使我對機(jī)械裝備課程有了更進(jìn)一步的了解。裝備在現(xiàn)在工業(yè)中有著重要的作用，當(dāng)然，我們現(xiàn)在對機(jī)械設(shè)計只不過時一個初步的了解，這門課程還有更多的知識等著我們?nèi)W(xué)習(xí)，在這兩周短暫的課程設(shè)計里，我學(xué)會了一些機(jī)械設(shè)計的最基本的理論，同時也對機(jī)械裝備產(chǎn)生了濃厚的興趣。通過這次實訓(xùn)，我能夠熟練運用CAD電子圖版繪圖軟件，在這次課程設(shè)計過程中，我發(fā)現(xiàn)自己還有很多不足之處，在設(shè)計和計算過程中也出現(xiàn)了各種各樣的錯誤，在同學(xué)和老師的幫助下也都盡量改正了，雖然還存在或多或少的問題，這也是我今后努力的方向，我會繼續(xù)努力學(xué)習(xí)，來豐富自己的知識。致謝在老師和同學(xué)的共同努力下，我們在兩周的時間內(nèi)完成了夾具課程設(shè)計。我們花費的時間很長，因為這是同學(xué)第一次進(jìn)行這樣的課程設(shè)計。雖然過程中我們遇到了遇到困難，但是在老師的指點下，同學(xué)們都的十分的努力。我們這次終于把我們所學(xué)的知識運用到現(xiàn)實中來了，這對同學(xué)們加深對課本知識的理解很有好處。同學(xué)學(xué)會了對于不同的待工件設(shè)計不同的夾具，對于夾具的各種標(biāo)準(zhǔn)件都學(xué)會了如何查標(biāo)