摘要：
针对套类零件径向孔的加工，设计出立式钻床专用钻夹具。零件为圆周径向均布等直径孔的套类零件，批量生产，主要问题是保证孔之间的位置精度很困难，用划线找正的方法费时费事，且还不易保证孔之间的位置精度，本钻夹具设计旨在能较易保证孔之间的位置精度，提高生产效率。本钻夹具设计重点为：选择夹具类型，正确选择和设计钻套及钻模板的结构形式。圆周径向均布等直径孔的套类零件在机械加工生产中应用广泛，设计成熟合理，而此转位钻模正是为加工该零件而设计的专用夹具，有很好的发展前景。应用此转模至少提高工效4倍左右,定能极大地提高劳动生产率、降低操作工人的劳动强度,减小钻头的损耗,.更能延长刀具的使用寿命。
关键词：均布径向孔；钻夹具；钻套；钻模板；分度装置
The design of vertical drilling machine drill mold
Abstract：
According to the sleeve parts in radial hole processing, I designed the vertical drilling machine for drilling jig. Parts for the circumference radially uniform diameter hole sleeve parts, mass production, the main problem is that between the hole position accuracy is very difficult, scribing alignment method takes time and effort, and is not easy to guarantee the hole position accuracy between the drilling fixture design, to can easily guarantee the hole position accuracy between, improve production efficiency. The drill jig design focus on: choice the fixture type, make correct choice and design the drill sleeve and the drill template structure. Circular radial uniform etc diameter hole of set of components in production in mechanical processing applications, design mature, but the inversion reasonable for processing the drill mode is designed special fixture of parts, have very good prospects for development. Application of this transfer mode 4 times at least improve working efficiency, set about would greatly improve labor productivity, lower operating labor intensity, and reduce the loss, Drill more service life of cutter can extend.
Keywords：
Uniform Radial hole; Drill fixture; Drilling sheath; Drill template；
目录
第一章 绪论 1
1.1 选题背景及目的意义 1
1.2 发展前景 1
1.3 主要研究方向及内容 2
第二章 钻床夹具设计原理与说明 3
2.1 机床夹具设计的基本要求和步骤 3
2.2 机床夹具的分类和组成 4
2.3 工件在夹具中的定位原理、常见定位方式及定位元件 5
2.3.1工件定位原理 5
2.3.2 常见定位方式及定位元件 5
2.4 工件在夹具中的夹紧原理 6
2.5 钻夹具设计要点 6
2.5.1 钻模类型的选择 6
2.5.2 钻套类型的选择和设计 7
2.5.3 钻模板的类型和设计 10
第三章 钻夹具设计 12
3.1 研究零件图，进行结构技术分析 12
3.2 钻模类型确定 13
3.3 夹具草图构思 14
3.4 工件定位方案确定 14
3.5 工件定位误差分析 16
第四章 分度装置设计 17
4.1 回转分度装置的组成 17
4.2 分度对定机构及操纵机构的设计 17
4.2.1 分度方案对比 17
4.2.2 对定机构设计 17
4.2.3 分度操纵机构设计 17
4.3分度盘锁紧机构的设计 19
第五章 工件夹紧装置的设计 21
5.1 工件夹紧方案 21
5.2 夹紧力确定 21
5.3 工件夹紧装置结构设计 23
第六章 钻套及钻模板的设计 24
6.1 钻套的设计 24
6.2 钻模板的类型和设计 25
第七章 钻夹具总体方案 26
7.1 夹具体的技术要求 26
7.2 主要零件的材料选择及热处理 26
7.3 机床夹具的总装配 27
7.4 夹具使用说明 28
结束语 29
致谢 30
参考文献 31
附录 32
第一章 绪论
1.1 选题背景及目的意义
日常生产制造中，通过机加工生产的法兰、凸轮等零件，常常需要对零件在某个圆周上钻多个孔，对于立式钻床的普通夹具，一次装夹后只能加工一个孔。从而导致对某个圆周上加工多个孔的零件时生产效率低、操作不便。而再次装夹又降低了位置精度，为了提高生产效率保证零件加工精度，需要使用专用的夹具带有分度盘的钻模。
带分度盘夹具是将工件夹持在卡盘上或两顶尖间，并使其旋转、分度和定位的机床附件。对工件一次装夹可实现多工位加工，对于法兰可实现一次装夹后可沿着某个圆周对法兰钻多个孔。伴随着工业化大规模生产的进一步深化，带分度盘的夹具已经得到广泛的应用，以提高工件加工的效率且保证工件的加工精度。
本次夹具设计的意义在于有效提高加工径向均布多个孔的套类零件的生产效率以及产品质量，进而提高中小型生产商家在市场中的竞争力。
1.2 发展前景
在全球化背景下，对于发展中国家而言，产业升级成为在全球化产业链条中由劳动密集环节向资本和技术密集环节逐步提升的过程。由跨国公司推动的加工贸易的发展，为发展中国家切入全球高新技术产业链条，实现产业升级提供了便捷路径。其中分度盘的运用得到了广泛推广，各种新型工作台不断被引进，同时我国也自主研制和开发了一批适用、高效性的分度盘。本次设计的意义是设计出一套结构简单、实用性强、精度较高的带分度盘的钻模，适用于圆周径向均布等直径孔的套类零件，此转位钻模能极大地提高劳动生产率、降低操作工人的劳动强度,减小钻头的损耗,.更能延长刀具的使用寿命,并且能满足生产和加工的需要。本课题本意设计虽是着眼于中小型企业，但它自身的发展，断不可脱离了机床夹具发展的大方向。
1.3 主要研究方向及内容
该课题主要研究方向是对钻模的深刻理解，也就是设计钻模主要应解决的问题主要有以下三个方面。首先，是钻模类型的选择，钻模类型很多，在设计钻模时，首先要根据工件的形状、尺寸、重量和加工要求，并考虑生产批量、工厂工艺装备的技术状况等具体条件，选择钻模类型和结构。其次，是钻套类型的选择和设计，钻套和钻模板是钻夹具上的特殊元件。钻套装配在钻模板或夹具体上，其作用是确定被加工孔的位置和引导刀具加工。在次主要考虑两个方面的问题：钻套类型的选择和钻套内孔的基本尺寸及公差配合的选择。最后，是钻模板的类型和设计。在此同样需要研究两个方面的问题：钻模板类型的选择，以及钻模板的设计要点。即再设计钻模板结构时，主要要根据工件的外形大小、加工部位、结构特点和生产规模以及机床类型等条件而定。要求所设计的钻模板结构简单、使用方便、制造容易。具体牵涉问题将在下文一一解答。
本设计的主要研究内容有：熟悉钻床夹具的分类组成、结构特点、定位夹紧、对刀方案；分析零件图并查阅相关资料，明确零件的结构特点及技术要求；拟定设计思路，提出钻床夹具设计的原理，并计算；修改设计方案，使设计满足尺寸、公差和技术要求；绘制钻夹具装配图及零件工作图；
就上面设计所需考虑的问题始终以机械行业标准为基准和原则来指导完成此毕业设计。
第二章 钻床夹具设计原理与说明
2.1 机床夹具设计的基本要求和步骤
在夹具设计工作中，一般具有下列特点：
1．夹具的设计周期较短，一般不进行强度和刚度计算；
2．专用夹具的设计，对产品零件有较强的针对性；
3．确保产品加工质量，提高劳动生产率是夹具设计工作的首要任务；
4．夹紧装置的设计对整个夹具的结构具有决定性的影响；
夹具设计的原则是经济和实用，夹具设计的基本要求有以下三方面：好用；好造；好修。好用是最重要的。主要技术指标有以下几点：
1、保证工件的加工精度
专用夹具应有合理的定位方案、合适的尺寸、公差和技术要求，并进行必要的精度分析，确保夹具能满足工件的加工精度要求。
2、提高生产效率
专用夹具的复杂程度要与工件的生产纲领相适应。应根据工件生产批量的大小选用不同复杂程度的快速高效夹紧装置，以缩短辅助时间，提高生产效率。
3、工艺性好
专用夹具的结构简单、合理、便于加工、装配、检验和维修。能正确处理作用力的平衡问题及夹具与机床、辅助工具、刀具、量具之间的联系。该专用夹具的产属于中批量生产。夹具的构造应与其用途及生产规模相适应。
4、使用性好
专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠，排屑应方便，必要时可设置排屑结构。
5、经济性好
除考虑专用夹具本身结构简单、标准化程度高、成本低廉外，还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析，以提高夹具在生产中的经济效益。
夹具设计工作的步骤和注意事项如下文所述。
1.明确任务要求，研究加工工件图样；
2.熟悉工艺文件准备参考资料和有关图纸；
3.了解机床情况；
4.了解本工序所用的其他工艺装备情况；
5.调查研究，了解类似零件的加工情况和存在问题；
6.确定设计方案；
7.绘制结构草图，实现夹具设计方案；
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