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任务263-杠杆(CA1340自动车床)(一)钻孔夹具设计 说明.doc
杠杆(CA1340自动车床)(一)钻底部直径8孔夹具设计【装配图纸和夹具体和夹具说明书】
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第X章 钻孔夹具设计
X.1研究原始质料
利用本夹具主要用来钻孔,加工时要满足粗糙度要求。为了保证技术要求,最关键是找到定位基准。同时,应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。




- 内容简介:
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第 X 章 钻 88H 孔夹具设计 X 1 研究原始质料 利用本夹具主要用来钻 88H 孔,加工时要满足粗糙度要求。为了保证技术要求,最关键是找到定位基准。同时,应考虑如何提高劳动生产率和降低劳动强度。 X 2 定位基准的选择 由零件图可知:在对 孔 进行加工前,底平面进行了粗、精铣加工,孔 20 9H进行了钻、扩、铰加工 , 20 进行了粗、精加工。 因此 ,定位、夹紧方案有: 方案 :选底平面、 20 9H 工艺孔和大头孔定位,即一面、心轴和棱形销定位,夹紧方式选用螺母在心轴上夹紧。 该心轴需要在上面钻孔,以便刀具能加工工件上的小孔。 方案 :选一面两销定位方式, 20 9H 工艺孔用短圆柱销, 8 用棱形销定位,夹紧方式用操作简单,通用性较强的移动压板来夹紧。 分析比较上面二种方案: 方案 中的心轴夹紧、定位是不正确的, 20 9H 孔端是不加工 的,且定位与夹紧应分开,因夹紧会破坏定位。 心轴上的开孔也不利于排销。 通过比较分析只有 方案 满足要求 , 孔 20 9H 其加工与 8 孔的轴线间有尺寸公差,选择小头孔 和大头孔来 定位,从而保证其尺寸公差要求。 图中对孔的的加工没有位置公差要求,所以我们选择 底平面和两孔 为定位基准来设计钻模,从而满足孔 的加工 要求。工件定位用底面和两 孔定位 限制 5 个自由度。 X 3 切削力及夹紧力的计算 钻该孔时选用:台式钻床 Z525,刀具用高速钢刀具。 由 参考文献 5查表 721 可得: 切削力公式: 1 .2 0 .7667fPF D f K式中 8D mm 0 .2 2 /f m m r 查表 821 得: 0 .7 5()736bpK 其中: 0.6b 0.0048pK 即: 9 5 5 .0 8 ( )fFN实际所需夹紧力: 由 参考文献 5表 1 2 12 得: nts 12KFKW 有:120 . 7 , 0 . 1 6安全系数 K 可按下式计算 有: 6543210 KKKKKKKK 式中:60 KK为各种因素的 安全系数,见 参考文献 5表 121 可得: 1 . 2 1 . 0 1 . 0 1 . 0 1 . 3 1 . 0 1 . 0 1 . 5 6K 所以 9 5 5 . 0 8 1 . 5 6 1 4 8 9 . 9 2 ( )KfW K F N 由计算可知所需实际夹紧力不是很大,为了使其夹具结构简单、操作方便,决定选用手动螺旋夹紧机构。 取 1.56K ,1 0.7 ,2 0.16 查参考文献 51 2 26 可知移动形式压板螺旋夹紧时产生的夹紧力按以下公式计算: )( 210 tgtgQLW z式中参数由 参考文献 5可查得: 6.22 2.76zr 901 0592 2 29 o 螺旋夹紧力:0 4 7 4 8 .2 ( )WN由上述计算易得: 0 KWW因此采用该夹紧机构工作是可靠的。 X 4 误差分析与计算 该夹具以底面、 两孔 为定位基准,要求保证 被加工和孔粗糙度为 12.5。 该孔 次性加工即可 满足要求 。 由 参考文献 5可得: 两定位销 的定位误差 :11 1 m i nD W D d 1 1 2 21 m i n 2 m i n. 2D d D dJW a r c t g L 其中: 1 0 .0 5 2D mm ,2 0D mm nts 1 0 .0 1 1d mm ,2 0 .0 2 3d mm 1min 0mm,2 m i n 0 .0 3 4 mm,得 0 .0 6 3DW mm. 0 .0 0 3 2JW mm 夹紧误差 : co s)(m inm a x yyjj 其中接触变形位移值: 1( ) ( )1 9 . 6 2 nH B Zy R a Z a Z kNk R cH B l 查 5表 1 2 15 有10 . 0 0 4 , 0 . 0 0 1 6 , 0 . 4 1 2 , 0 . 7R a z H BK K C n 。 c o s 0 . 0 0 2 8j j y mm 磨损造成的加工误差:Mj通常不超过 mm005.0 夹具相对刀具位置误差: AD 取 mm01.0 误差总和: 0 . 0 8 5jw mm X.5 零、部件的设计与选用 本夹具选用一可换定位销和固定棱形销来定位,其参数如 表 6.1 和 6.2: 表 X.1 可换定 位销 d H D 1D h 1h b 1dC 1C公称尺寸 允差 1418 16 15 0.011 22 5 1 4 M12 4 1 X.5.2 钻套、衬套、钻模板设计与选用 工艺孔的加工 只 需钻切削 就 能满足加工要求。故选用 可 换钻套(其结构如下图所示)以减少更换钻套的辅助时间。 nts 图 6.1 可 换钻套 铰工艺孔钻套结构参数如下表 X.4: 表 X.4 钻套 d H D 1D 2D h 1h mC r 公称尺寸 允差 8 12 12 +0.018 +0.007 22 18 10 4 9 0.5 18 0.5 衬套选用固定衬套其结构如图所示: 图 X.2 固定衬套 其结构参数如下表 X5: nts 表 X.5 固定衬套 d H D C 1C 公称尺寸 允差 公称尺寸 允差 12 +0.034 +0.016 12 18 +0.023 +0.012 0.5 2 钻模板选用 固定 式钻模板, 用 4 个沉头
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