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1、夹具课程设计说明书对合螺母座铣床夹具设计学 院：姓 名：学 号：指导老师：目录概述一、夹具设计任务1、被加工工件视图 2、被加工工件的结构特点3、工艺过程的选定二、“对合螺母座夹具”夹具设计方案的确定1、基准面的选择（夹具体方式的确定）2、定位方式及元器件选择3、夹紧方式及元器件选择5、夹具结构三、主要零件设计的说明1、夹具体2、压板3、夹紧力的计算，误差计算4、夹具底座5、夹具非标零件加工工艺（底座）四、夹具的装配要求五、参考资料概述在机床加工工件时，为了保证加工精度和生产效率，必须使用工件在机床上相对刀具占有正确的位置，这个过程称之为定位。为了使工件已经获取的正确位置在切削过程中因为切削力
2、、惯性力、重力等外力作用而不被破坏，必须对工件进行夹紧，这个过程称之为夹紧。定位和夹紧的全过程，称之为工件的夹装。在机床上用于装夹工件的装置，即为机床夹具。在制造技术迅猛发展的今天，无论是传统机床还是数控机床，加工中心上，仍是不可或缺的重要工艺设备。通过机床的夹具设计，不仅可以培养综合运用机械设计制造的知识，还可以得到工程设计的初步训练。一 夹具设计任务1， 被加工工件的视图2、被加工工件的结构特点对合螺母座的底面经过牛头刨床的粗、半精刨。侧面有两个粗、精刨的燕尾槽。圆孔的一侧有2个钻孔7并且在其上锪锥孔11。在底面进行钻、扩、铰的两个孔12H7相对对合螺母座的中间界面相互对称，距离对称中心的
3、距离为19+0.05。加工要求工件需要沿着圆孔轴向切割，控制尺寸4。3、工艺过程的确定研究工艺过程，分析该工序所加工的部位、加工要求、定位夹紧部分和前后加工工序的关系等。按照要求需要将被加工工件从中间位置进行切割，要求控制尺寸4，因为在之前工序被加工件的地面已经获得了较高的精度而且底面具有两个精度高，对称性好的两个孔，则可以通过圆柱形定位销和菱形销的组合来进行工件的对中性的定位，工件的地面为基面。通过此定位，实现了5个方向的自由度约束。最后可以利用压板从两边对工件进行夹紧，利用卧式铣床对工件切割。二 夹具设计方案的确定1， 基准面的选择设计方案1：用圆柱定位销和菱形销组合定位，两个销的端面和工
4、件的底面接触实现工件的定位，在两侧使用压板，螺旋夹紧机构对工件实行夹紧。 设计方案2：用圆柱定位销和菱形销组合定位，在工件的两端下方底面设置支承板，支承工件。同样使用压板，螺旋夹紧机构对工件实行夹紧。综合比较：方案1设计相对简洁，但是相对方案2与工件底面接触的非标零件底座端面需要较高的精度以保证良好的配合。方案2设用支承板支承工件，相对需要的表面精度比方案1低。而且方案1的压紧力的方向和支承力的方向不在同一条直线上，会产生弯矩，方案2使用支承板，可以保证压紧力和支撑力共线。综合考虑，取方案2。2， 定位方式及元器件选择综合1所述的方案2，主要定位是圆孔定位和底面定位。两个12H7圆孔的定位采用
5、圆柱定位销和菱形定位销组合，查表按照GB/T2203-91,可取定位销D1014,H=14的销。工件横向放置，宽度为74，查表按照GB/T2236-91,采用H=8，L=60的支承板就可以了。3、夹紧方式及元器件选择夹紧机构的三要素是夹紧力方向的确定、夹紧力作用点的确定、夹紧力大小的确定。 对夹紧机构的基本要求如下： 、夹紧作用准确，处于夹紧状态时应能保持自锁，保证夹紧定位的安全可靠。 、夹紧动作迅速，操作方便省力，夹紧时不应损害零件表面质量、夹紧件应具备一定的刚性和强度，夹紧作用力应是可调节的。 、结构力求简单，便于制造和维修。工件需要从中间切割开来，夹紧必须采用从两侧同时夹紧，故使用螺旋螺
6、母压紧机构，利用压板从两侧进行压紧。查表按照GB/2177-91去公称直径8的压板以及相应的螺母，螺杆等标准元件。 5、夹具结构夹具机构图示三 主要零件的设计说明1、夹具体夹具需要安装在X61W型铣床上，首先需要确定座耳的尺寸和距离，还有定位键的设置，其次还有对刀块的安装的位置尺寸。夹紧机构对称的安装于底座横向的中心线上。2、压板考虑到定位圆柱销需垂直取出工件才能保证顺利脱离底座，在压板下边设置了弹簧；考虑到快速并顺利取出工件，将压板设计成可退式压板。3、夹紧力的计算，误差计算误差计算：圆柱销所在的孔的基准唯一误差在任何方向都是一样均为 w=TD1+Td1+X1min T=0.018 D1=d
7、1=12 w=0.018*12+0.018*12+0=0.43菱形销在两者的连线上不起定位作用，故不计该方向的定位误差。4、夹具底座综合考虑了结构合理性、工艺性、经济型、标准化以及各种夹具体的优缺点等，选择夹具体毛坯制造方法为铸造夹具体。铸件不允许有裂纹、气孔、沙眼、疏松。几个重要面的平行度。然后进行造型设计，再根据强度和刚度要求选择断面的结构形状和壁厚尺寸。根据设计要求，夹具体上设计有螺孔、销孔，并且要求定位定位器和夹紧器的销孔在装配时配作。5、夹具非标零件加工工艺（底座）零件名称：夹具体底座 材料：HT150 生产纲领：单个工序号工序名称工序内容设备01铸铸造毛胚02热处理时效处理03铣铣两端底面立式铣床04铣在上底面中间铣槽立式铣床05铣铣4个U型槽面立式铣床06铣铣4个座耳的上端面立式铣床07钻钻、扩、铰12H7钻床08钻1， 钻孔6*4，并用丝锥攻螺纹M62， 钻孔2*6，并用丝锥攻螺纹M83， 钻孔2*8，并用丝锥攻螺纹M104，钻床09检去毛刺四 夹具的装配要求底座本身底面与上端面铣槽的平行度误差不能超过0.04，中间安装定位销位置的钻孔和定位销的配合是H7/f7。五 参考资料机械制造技术基础科学出版社机床夹具设计课程设计参考资料机械设计高等教育出版社机械制图高等教育出版社机械制造设计手册机械工业出版社