机床夹具的设计步骤.doc

机床夹具的设计步骤一、夹具的设计步骤1设计准备工作研究原始资料，明确设计要求和生产条件（1）生产纲领（生产类型）了解生产批量和对夹具的需用情况；（2）零件图及工序图了解工件情况、工序要求和加工状态； （3）零件的工艺规程了解所用机床、刀具等的情况；（4）夹具制造能力了解夹具制造车间的生产条件和技术现状（5）典型夹具结构及标准同类型产品的夹具结构、有关夹具标准。2确定夹具的结构方案（总体方案） 主要包括：（1）确定工件的定位方案，设计定位装置。根据六点定位原理，确定工件的定位方式，选择和设计定位元件，计算定位误差。（2）确定工件的夹紧方案，设计夹紧装置。确定夹紧力、夹紧机构及动力装置。（3）确定对刀或导向方案，设计对刀或导向装置。对刀块或钻套、镗套等的设计。（4）确定其它元件或装置的结构形式。定位键、分度装置、连接元件等。（5）协调各装置、元件的布局，确定夹具在机床上的安装方式以及夹具体的结构型式。3绘制夹具装配图按照国家制图标准绘制，应清楚表达出夹具的结构及各装置、元件之间的位置关系。主视图应取操作者实际工作时的位置。具体方法和步骤如下：（1）在装配图上，工件看作透明体，用双点划线将工件的外形轮廓、定位基面、夹紧表面及加工表面绘制在各个视图的合适位置上。（2）依次绘出定位元件或装置、夹紧元件或装置、对刀或导向元件、其它元件、夹具体及连接元件。（3）标注必要的尺寸、公差和技术要求。（4）编制夹具明细表及标题栏。图5-69 实例 4绘制夹具零件图。画出夹具中非标零件图，并按夹具装配图的要求确定零件的尺寸、公差及技术要求。尺寸及公差、形位公差、表面粗糙度等标注要完整、正确。二、夹具精度校核使用专用夹具加工工件时，影响加工精度的误差因素主要有三个方面：工件在夹具中的安装误差，包括定位误差、夹紧误差（工件及夹具的夹紧变形）、夹具制造误差、导向误差等；对定误差，即夹具在机床上的安装误差；加工过程误差，与切削过程有关的误差。夹具精度的校核是对前两项进行的，按其和不超过工件相应公差的三分之二作为合格条件。计算实例对图5-69所示的夹具精度的校核：两项加工精度要求中心距和平行度1. 两孔中心距尺寸的校核 影响的因素有：定位误差 （0.05）钻模板衬套与定位销中心距误差 （0.02）钻套与衬套的配合间隙 （0.029）钻套内孔与外圆的同轴度误差 很小，可忽略钻头与钻套之间的间隙产生的钻头引偏量 （0.038） 由图5-70求得 总误差按概率法计算 结果大于中心距公差的三分之二，可通过减小定位和导向部位的配合间隙使之满足要求。2. 两孔平行度的校核 影响的因素有：定位误差配合间隙引起大头孔轴线相对于定位销轴线偏斜 （）定位销轴线对夹具体底面的垂直度误差 （）钻套中心线与定位销轴线的平行度误差 （）钻头的引偏 （）总误差按概率法计算 合格条件 三、夹具装配图上尺寸的标注1. 夹具装配图上应标注的尺寸 五类尺寸：(1)夹具的轮廓尺寸即夹具的长、宽、高尺寸。对于升降式夹具要注明最高和最低尺寸；对于回转式夹具要注出回转半径或直径。(2)夹具与机床的联系尺寸指夹具在机床上安装时有关的尺寸，用于确定夹具在机床上的正确位置。(3)夹具与刀具的联系尺寸定位表面到对刀件或刀具导引件间的位置尺寸，以及导引件（如钻、镗套）之间的位置尺寸。(4)配合尺寸所有的配合部位都要标注配合尺寸，如定位元件与工件、导向元件与刀具、导向元件与衬套之间的配合。(5)定位元件上定位表面的尺寸以及各定位表面之间的位置尺寸。2. 夹具上主要元件之间的位置尺寸公差夹具上主要元件之间的尺寸应取工件相应尺寸的平均值，其公差一般取工件相应尺寸公差的1/51/2。3.夹具装配图上应标注的技术要求 有如下几方面：（1）定位件之间的相互位置精度；（2）定位件与夹具安装基面、定向基面之间的相互位置精度；（3）定位件与导向件之间的相互位置精度；（4）各导向件之间的相互位置精度； （5）对刀件与校正面间的相互位置要求上述位置公差的数值，通常是根据工件的精度要求并参考类似的机床夹具来确定。当它与工件加工的技术要求直接相关时，可以取工件相应的位置公差