机械制造工程课件-第六节_专用夹具的设计方法.ppt

,专用夹具的设计方法,第六节,机械制造工程第四章,一个优良的机床夹具应满足以下基本要求： 保证工件的加工精度 提高生产效率 工艺性能好 使用性能好 经济性好,专用夹具设计的基本要求,一、专用夹具设计的方法和步骤 1明确设计要求，认真调查研究，收集设计资料 仔细研究工作图、毛坯图及其技术条件 了解零件的生产纲领及生产组织信息 了解工件的工艺规程和本工序的具体技术要求,了解所使用机床的主要技术参数等及与夹具连接部分的联系尺寸 了解本企业制造和使用夹具的生产条件和技术状况 了解所使用量具、刀具和辅助工具等的型号、规格 准备好设计夹具用的各种标准、工艺规定、典型夹具图册和有关夹具的设计指导资料等,2确定夹具的结构方案 工件的定位方案 工件的夹紧方案 变更工位的方案 对刀或导引方案 安装方式及夹具体的结构形式 对结构方案进行精度分析和估算 论证方案的可行性及科学性 对薄弱环节进行修改,3绘制夹具总图 总图（总体）设计的步骤和要求 总图设计的步骤 遵循国家制图标准，绘图比例取1:1 先用双点划线将工件按加工状态绘好 依次绘制定位件、夹紧装置和夹紧元件、对刀装置或导引件、夹具本体及各个连接件等 标注必要的尺寸、配合和技术要求,总体设计的几点要求 定位件、夹紧件、导引件等元件设计时应尽可能标准化、通用化 为操作方便和防止装反，应设置止动销、障碍销、防误装标志等 运动部件必须运动灵活、可靠 零部件结构工艺性要好，应易于制造、检测、装配和调整 夹具结构应便于维修和更换零部件 适当考虑提高夹具的通用性,夹具总图上的尺寸标注 夹具总图上标注的五类尺寸 夹具的轮廓尺寸 定位零件上定位表面的尺寸以及各定位表面之间的尺寸 定位表面到对刀件或刀具导引件间的位置尺寸 主要配合尺寸 夹具与机床的联系尺寸 夹具上主要元件之间的位置尺寸公差,夹具总图上技术要求的规定 目的：限制定位和导引元件等在夹具体上的相对位置误差以及夹具的安装误差 定位件之间或定位件对夹具体底面之间的相互位置精度要求 定位件与导引件之间的相互位置要求 对刀件与校正面间的相互位置要求 夹具在机床上安装时的位置精度要求 编写夹具零件明细表 与一般 机械装配图相同,4夹具精度的校核 影响夹具精度的因素 工件定位误差 刀具安装误差 刀具位置误差 加工方法误差 包括：与机床有关的误差 与刀具有关的误差与调整有关的误差 与变形有关的误差 各项误差的总和应小于工序尺寸公差,5绘制夹具零件图 特别应注意零件的技术要求与必要说明 夹具体设计的要求 应有足够的强度和刚度，以防受力变形 安装需稳定，重心应尽量低，高宽比应小于1.25 结构应紧凑，形状应简单，装卸应方便 应便于排屑 应有良好的结构工艺性 选择制造方法应能保证精度，考虑成本,6设计质量评估 夹具设计质量评估，就是对夹具的磨损公差的大小和过程误差的留量这两项指标进行考核，以确保夹具的加工质量稳定和使用寿命。,二、夹具设计实例,图示一壳体零件为中批生产，现要求设计该零件在车床上加工145h10孔和两端面工序时所使用的夹具,1工件明确设计要求 要求设计一车床夹具，加工壳体零件。该零件的技术要求为：145h10孔的中心与壳体底面的距离尺寸为1160.3mm；145h10孔的两端面 距尺寸为90h13mm； 145h10孔的左端面 距对称中心450.2mm。,2工件装夹方案的确定 工件定位方案的确定 首先应考虑满足加工要求。按基准重合原则，选用底平面和两个11h8孔为定位基准，定位方案如图所示。,壳体零件定位方案,工件夹紧方案的确定：可取四个夹紧点夹紧工件，采用钩形压板联动夹紧机构，如图所示。采用两对钩形压板通过杠杆将工件在两处夹紧，其结构紧凑、操作方便。,壳体零件 装夹方案,3其它元件的选择和设计 夹具的设计除了考虑工件的定位和夹紧之外，还要考虑夹具如何在机床上定位，以及夹具体的设计等问题 夹具体采用焊接结构，并用两个肋板提高夹具体的刚度，其结构紧凑、制造周期短。夹具体主要由盘、板和套等组成 夹具体上设置一个校正套，以便心轴使夹具与机床主轴对定。夹具采用不带止口的过渡盘，所以通用性好,4夹具总图的绘制 夹具总图通常可按定位元件、夹紧装置以及夹具体等结构顺序绘制。特别应注意表达清楚定位元件、夹紧装置等与夹具体的装配关系。