机床夹具设计.docx

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1、机床夹具设计夬共设计一敕是在零件的机搐加工工艺制定之后,按照实一工序的具体要求进行的.夹具设计质量的高低应以使1校定地保证工件的加工精皮，达到加工的生产效率委求，双本低，栉用方便，操作安全有力和制造维护宕方等为衡量指标。一、机床夹具设计的基本要求一个优良的机底夹具.必织满足下列基本要求：1、保证工件的加工精度保证工件加工精度的关键在于正确地选定定位基准、定位方法、定位元件以及先繁装更，碟定合适的夬具尺寸、公是和计数要求,并进行必要的决其扑度分析.同时还要注麦:夬其中其他家部件的结构对工件加工精度的影响.篇保夬具加品足工件的加工甜度妥术.2、工艺性能好专用夬具起冬可能地采用好浓元件和标沮结构,力

2、求黏构荷单，制造装务，便于装配、检验和维修.当夬具最终精度由调整或修圮保证时,夬具上应就五适当的科终网田和可修磨的整片等涧瞥或修配站构.3、达到加工的生产效隼要求专用夬M的复杂程度应与生产批量相逅应,应机招工件生产批量的大小速用不同艮杂包度的快追高效装失机构，以缩先1.辅助生产时间，提高生产效隼，4、使用性能好专用夬口的操作应简便、省力、安全可点.应尽可能采用三动、液压等快速高效夬紧找算,以城蛀操作者的劳动昼度.夬具的操作位Jt应符合操作工人的操作习惯。令周夬典应抨屑方便,必要时应谀理押屑然构，仿止切屑破坏工件的正碉定位和扳坏刀丹.防止切屑热量引起工艺系统变形.5、经济性好除考虑专用夬具本身整

3、构用单、好求化程及高、成本依窿外,还应根据生产批量疗夬具遗存必决的经济分析，以提高夬具在生产中的经济效益.以上基本聚术中保证工件的加工精度是最重要的.在此访提下.要处理好其他要求的斛证统一关系.二、机床夹具设计的一般步躲1、明确设计集求，收集和研究有关资料工艺人51在编制冬件的工艺姆格时.提出了柏应的夹具设计任务书.对其中的定住基港、失紫方案及有关妾未作出说明.失具设计人员期皮根4S夹具设计任务书进行夹典的站构设计。为了使所设计的先具能梦满足上述要求，设计前奏法4枚集和研究如下有关资料。(1)殳产枇It夬其结构的合足性及经济性与生产批量有扑密切的关系.大批生产多采用气动、液压或其他机动夹具，其

4、自动化程度高.同时央常的工件数量多，姑构也比较复杂，单件小批生产计.直采用结构用单、成本依窿的手动夬具以及万能道用夬具或加合夫具.以便尽快的投入使用.(2)翻工工件BB料及工序用加工工件图杯是先具设计的重娶资料之一，它溶出了工件的站构格状、尺寸、材料和热处理要求.主要表面的加工精度、友田叔昆度及tt他技术要求。工序图即给出了所用夹具加工工件的工序尺寸、工序基准、已加工表面、待加工表面和工序加工箱度要求多，它是设计夹具的上要依据.(3)A工工件工艺熄任加工工件工艺规程表明了该工序所使用机床的主要技术参咏.性胞、规格和精度,所使用的量其的精度等彼.刀具和林助工礼等的矍号、也格.还表面了该工序的加工

5、余量、切屑用量、工步安扑、工计定瓶及问时加工的工件数n等，这些小是坳定夹具的尺寸、关型、夹禁装置以及夬具与机康郡分结构尺寸的主委依据。(4)失具典型绐构及有关林今准番好议计央月用的各种标准、工艺规定、典型夹礼图册和有关夬乂的议计如道资料等。了解本企业制造和使用夫具的生产条件与技术现状、收集国内外有关设计、制造河突型夹真的资料，以便使所设计的夬典能够适合本厂实际，吸取其中先进而又能结合本企业实除情况的合理部分。2、拟定失具的结构方案，绘制失具结构方案草图在广泛收集和研究有关资书的基础上,看手拟定夹具的结杓方案.主奏包括：(1)及更央具臭型各类枕乐夹具均有多种不同的美型，如车床夫具具有角扶式、HI

6、盘K等，砧床夹真具有国宏或、翻转式和工板式等。应根据工件的再状、尺寸、加工娶求及电量碉定合适的夬具典曳。(2)及定工件的更像方案，选舞更像元件根据工件的六点定位原定，分析工序图上所规定的定11方案是否可取，是否应根出修改意见或提出新的方案，并在与有关工艺人员协商后确定.工件的定位方案骑定后，根据定位的出面的形状,选取相应的定值元件.确定尺寸精度和品台公房.用于平而定位的定位元件有支承仃、支承坂和可调支承等：用于内孔定位的定位元件有定住轿和，U轴等：用于外网桂面的定位元件有V册架长定位套等。(3)及定工件的关索方童和设计关象机构，计算所育的先蒙力夬紧机构应保证工件央紧可疏、安全.不破坏工件的定位

7、7E失球表面的粘度和粗糙1.同时，失紧装览的S.杂程反应与工件的生产类型相适应.在大枇生产中，吃姿解决工件的质受问题，又委解决工件的产量问题.因此，应尽量采用有力、高效的夬索技工。在小批量生产中,采用夬月的目的主要是保证加工质量和犷大枕床的工艺胜於,因此对失装装览的要求主要是加工质量,而效军问题划次之.必矣时，还应进行央给力的估算。(4)及走刀具的导向方式Ji1.H刀装更对刀精度、导向精度取决于讨刀元件、导向元件的住五精度,可通过计算得到.时5砧乐夫具应正硒地逸抒砧套的荚型和站构尺寸：对于枕床先具应合理地设_时刀装宜；饯床夬具则应合理地选择使套矣型和使模导向的布理方式。(5)4定其他元件龛筑丑

8、绮*构册式如喃定央具在机床上的定位元件、分度先具的分度装五、装加工件的辅助装五等.应尽量农M速用标准元件和机构,以烷短夹具的设计周期、制造周期和提高夹具的标准化程度.只有在标渔元件和机构不我满足要求时才自忏议计.(6)够调各元件、筑史的有局，厘定央具体的总体绐构和尺寸央具上的各种装五和元件通过夹其体连接取一个终年，因此夫具体的劭状及尺寸取决于身其各种我置的布篁及夹具与机床的连接。在确定央具数构方案的过程中.工件定位夬禁、对刃和夬具在机床定(I等各部分的技构以及总体布局都会有几种不问的方案可供追杼.因而,都应曲出草图并通过必要的计拄(*定位深忌及夫索力计算等)和分析比鼓.从中选取较为合JX的方*

9、.3、绘制夹具装R图(1)制央具筑电图座或IIf1.e拿制用林准.修国比例应冬量取1：1.以便使圉彩在良好的在现性.如袱加工工件的尺寸过大,夬具装配图可校1：2或.1：5的比例绘制；如被加工工件的尺寸过小,我起用也可按2:1或5:1的比例绘制。失具国中视困的有电施并合家制园林小，在能清火表达夹具内部结构、各元件内部和各元件蕤置位叟关系的情况下，视国的数目应尽量少。(2)矣具就电图的主观四应取黑件青实除工体It的值J1.,以便于失具装电及假用,破加工工件在夹具中被前作透明体.所回的工件轮虚线与夹具上的任何线彼此独立，不相干涉，其外轮廓以双点自线表示。(3)制黑国统序是先用JB1.点,做出工件轮岸

10、外附”主要衰西的几个机用，井用用IteU1.承出加工余量.图浇工件的几个视图依次绘出定(1元件、夹装机构、对刀元件以及其他元件，最后绘制出夹具体及连接元件，杞夬具的各加成元件和我置练成一体。(4)央具殳配图上，还应曲出掌件噌t和林川梭.写明夹具名称及玄件明细栏上所规定的内容.4、夹具装配图上有关尺寸、公差及技术要求的标注（1）臭具装Jfc图上应标注的尺寸。D央具的外轮席尺寸.一舰指夬具的最大外野轮廓尺寸.当失具上有可动部分时,应包括可动部分处于极很位克时所占的空网尺寸.标出夬具最大外形轮廓尺寸，就能知道夬具在空间实髭所占的位置和可能活动的危围，以便葩场发现夬具是否合与机床、刀具发生干涉。2）工

11、件与定位元件的我JH尺寸.常指工件以孔在轴心段定位馆上定位时，工件孔身上运定位元件间的配合尺寸。3）失具与刀具的残系尺寸。用来硝定夬其上对刀、导向元件住工的尺寸.对于帙、创庆夫具，是指时刀元件与定位元件的位览尺寸：对于帖、仗庆夫具，财是掂粘、快举与定位元件间的位置尺寸，拈、饺套之刈的位直尺寸以及帖、传套与刀具导向部分的北合尺寸导。4）失具内部的W尺寸等.它们与工件、扰乐和刀具无关.主要是为了保证夹具装配后能满足规定的使用要求。加工件定位孔与夫具定位优（或定位小柚的配合尺寸；夬具细成元件间（如定住宿与夬具体、固定材套与模板，可换导会与固定时套以及较使轴与支架导）的配合尺寸.5）失具与机东的及系尺

12、寸。用于隔定夬其在机床上正确位史的尺寸。对于车、层床夬具,主要是指夬其与主轴戏的网合尺寸：对于快,、创底央总.同是指夬具上的定向僦与机底工作台上的TiU格的品合尺寸.标注尺寸廿，*以失具上的定位元件件为扪互但丑又寸的蠹沮.（2）夹具公差的确定为满足加工精度要求,夫其本身皮有较高的拈度.由于I】前分析计算方法不够完芯，国此，对夹具的有关公堂外接授验汆璃定。如生产讹模较大，雯求夫具具有一定寿命时，央具有关公忌可取利小些：对加工精度较低的夫具，划取较大的公善，一可按以下方法选取：D一般情况下，夹具的尺寸公甚取工件柏座尺寸公息的1315;2）火具的相互住Jt公是取工件相应的相互住五公卷的1315:3）

13、当加工未注公屋时，夬具一放可取0.1E：4）未注彩位公屋的加工面按照G8/T1184-1996中附位公N未注公士伍的现定.交相应形住公屋对应的表格踊定。注意：夬具有关公聂均应在工件公是否的中间位J1.即不管工件偏是对他与否，都要将其化为双向对称的N,然后取K值的1315以确定夬具上有关的必本尺寸和公屋。（3）夹具装配用上应标注的技术条件夬具的安装基而、定向他倒面以及与其向或立的平面是夹具的安装底准，也是夬具的测立为渔.因而.应该以此作为夬具的精度控制基发来好注技术条件。在次具总困上应标注的技本於件（位置拊度要求）有如下几个方面：D定位元件之间或定位元件与央具体底面向的位臬求.其作用M保证加工面

14、与工件定位基泡而同的住直靖度.2）定位元件与连接元件（或找正基面）间的位置要求.3）对刀元件与连接元件（或找正盘面）间的位置要求,4）定位元件与导向元件间的位正臬求。5）夹具在机床上安装时的位置精度要求.上述技术条件是保证工件相应的加工雯未所必需的，其数值应取工件相应按衣委求所规定数值的1315当工件没注明要求时.央其上的那些主要元件网的位上公是可以按经验取为（100：0.02）（100：0.05EI或4全长上不大于0030.05三.5、夹具精度校核在央共谟计中，当结构方案拟定之后，应该为央其的方案进行扑戍分析和估鼻.在夬具总图谀计完成后.还应该棋招夬再有关元件的配令性质及技术冬术再迷疗一次复

15、核.这北魏保产品加工用量而必须送行的误甚分析。6、绘制失具聿件工作图.夹具装配围绘朋完毕后,对失具上蚪非标麻件美雄创掌件工件国.绘制失具本件图样时，除应符合制IB标准外,其尺寸、住置希度应与栽配图上的相应娶求相适应。同时，还应考虎为保证总装精戊而作必要的说明.如指明在装配时常扑充加工等有关说明。零件的纯构、尺寸应尽可施标准化和规格化,以减少品种规格.在夬具设计图纸全新绘制完毕后，是有传于精心制造、时刈和使用朱骏证设计的科学性。技试用后,有时还可舱要对原诙计作必要的修改.因此,要获将一项克冬的优势的夬具设计.设计人员通常应参与夹具的肥造、裳忆、基定和使用的全过程.7、编写说明书说明书应概括地介铝设计金st.对议计中的各部分内尔应传定点说明、分析论证及必要的计算.委求东说性好、务戏清空、图文并茂,充分表达自己的兄解，进克抄书.文内公立、图表和数据等出处应在参考文械中注明。说明书冬求语言简练、文字通顺、图例清晰.说明书包括的内容有：1）日染2）设计任务书3）总沦或/言4）定位夫常方馔分析与论证5）刀具的导向方式或对刀装式设计6）6具精Jt核核7）决其总体结构分析及夬具的使用说明8）设计心得体会9）参考文前