联接环机械加工工艺及钻扩铰φ4.76孔工装夹具设计
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联接
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钻扩铰
4.76
工装
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联接环机械加工工艺及钻扩铰φ4.76孔工装夹具设计,联接,机械,加工,工艺,钻扩铰,4.76,工装,夹具,设计
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XX学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称联接环零件名称联接环共5页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号铸10开料45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数型材6.35X40X8611设备名称设备型号设备编号同时加工件数11夹具编号夹具名称切削液1普通乳化液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时/sr/minm/smm/rmm机动辅助1开料6.35X40X8610 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期XX学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称联接环零件名称联接环共5页第2页车间工序号工序名称材 料 牌 号铸20、30粗铣、精铣45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数型材6.35X40X8611设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床XK52 11夹具编号夹具名称切削液1专用夹具普通乳化液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时/sr/minm/smm/rmm机动辅助1粗铣四周轮廓面 铣夹具，铣刀，游标卡尺5001.270.83115102精铣四周轮廓面铣夹具，铣刀，游标卡尺8001.270.10.51108 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期XX学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称联接环零件名称联接环共5页第3页车间工序号工序名称材 料 牌 号铸40、50粗铣、精铣45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数型材6.35X40X8611设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床XK52 11夹具编号夹具名称切削液1专用夹具普通乳化液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时/sr/minm/smm/rmm机动辅助1粗铣上端面 铣夹具，铣刀，游标卡尺5001.270.83115102精铣上端面 铣夹具，铣刀，游标卡尺8001.270.10.51108 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期XX学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称联接环零件名称联接环共5页第4页车间工序号工序名称材 料 牌 号铸60、70粗铣、精铣45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数型材6.35X40X8611设备名称设备型号设备编号同时加工件数铣床XK52 11夹具编号夹具名称切削液1专用夹具普通乳化液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时/sr/minm/smm/rmm机动辅助1粗铣下端面 铣夹具，铣刀，游标卡尺5001.270.83115102精铣下端面 铣夹具，铣刀，游标卡尺8001.270.10.51108 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期XX学院机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称联接环零件名称联接环共5页第5页车间工序号工序名称材 料 牌 号铸80钻扩铰45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数型材6.35X40X8611设备名称设备型号设备编号同时加工件数钻床Z525夹具编号夹具名称切削液1专用夹具普通乳化液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时/sr/minm/smm/rmm机动辅助1钻扩铰4.76孔莫氏锥柄长刃机用钻头，铰刀，游标卡尺800250.52115108 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号01产品名称联接环零件名称联接环共1页第1页材 料 牌 号45毛 坯 种 类型材毛坯外形尺寸6.35X40X86每毛坯件数1每 台 件 数1备 注 工 序 号 工 名 序 称 工 序 内 容车间 工 段设 备工 艺 装 备 工 时 夹具刀具量具 准终 单件10开料开料6.35X40X86铸20粗铣粗铣四周轮廓面 机加工二XK52铣床铣夹具铣刀游标卡尺30精铣精铣四周轮廓面机加工二XK52铣床铣夹具铣刀游标卡尺40粗铣粗铣上端面 机加工二XK52铣床铣夹具铣刀游标卡尺50精铣精铣上端面 机加工二XK52铣床铣夹具铣刀游标卡尺60粗铣粗铣下端面 机加工二XK52铣床铣夹具铣刀游标卡尺70精铣精铣下端面 机加工二XK52铣床铣夹具铣刀游标卡尺80钻扩铰钻扩铰4.76孔机加工二钻床Z525专用钻夹具莫氏锥柄长刃机用钻头，铰刀游标卡尺90去毛刺去毛刺100检查检查 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期I西安航空职业技术学院毕 业 设 计（论 文）论文题目： 联接环加工工艺与工装设计 所属系部： 航空制造工程学院指导老师： 职 称： 学生姓名： 班级、学号: 专 业： 西安航空职业技术学院制年 月 日西安航空职业技术学院 毕业设计论文II联接环零件的工艺规程及夹具设计联接环零件的工艺规程及夹具设计【摘要】联接环零件零件加工工艺及夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。关键词关键词 ：工艺，工序，切削用量，夹紧，定位，误差Abstract:Abstract: parts processing technology and fixture design is the design of the process design, including the parts processing process design and the three part special fixture. In the process of design should first of all parts to analyze, understand parts of the process and then design a blank structure, and choose the good parts machining datum, designs the process routes of the parts; then the parts of each step process dimension calculation, the key is to determine the process equipment and cutting the amount of each working procedure; design then a special fixture, fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning device, clamping device, a guide element, clamp and the machine tool and other components; the positioning error generated when calculate fixture positioning, analysis of the rationality and deficiency of fixture structure, pay attention to improving and will design in. KeyKey words:words: Technology, process, cutting, clamping, positioning西安航空职业技术学院 毕业设计论文III目目 录录1 绪论.12 零件的分析.22.1 零件的形状 .22.2 零件的工艺分析 .23 工艺规程设计.43.1 确定毛坯的制造形式.43.2 基面的选择.43.3 制定工艺路线.43.3.1 工艺路线方案一.43.3.2 工艺路线方案二.53.3.3 工艺方案的比较与分析.53.4 选择加工设备和工艺装备.53.4.1 机床选用.63.4.2 选择刀具.63.4.3 选择量具.63.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定.63.6 确定切削用量及基本工时 .74 钻孔夹具设计.124.1 夹具的夹紧装置和定位装置.124.2 夹具的导向.134.3 钻孔与工件之间的切屑间隙.134.4 钻模板.144.5 定位误差的分析 .144.6 钻套、衬套、钻模板设计与选用.154.7 确定夹具体结构和总体结构.174.8 夹具设计及操作的简要说明.18结 论.19参 考 文 献.20致 谢.21西安航空职业技术学院 毕业设计论文11绪论夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等，帮机床夹具设计在企业的产品设计和制造以及生产技术准备中占有极其重要的地位。机床夹具设计是一项重要的技术工作。 “工欲善其事，必先利其器。 ”工具是人类文明进步的标志。自 20 世纪末期以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化都有了长足的发展。但工具（含夹具、刀具、量具与辅具等）在不断的革新中，其功能仍然十分显著。机床夹具对零件加工的质量、生产率和产品成本都有着直接的影响。因此，无论在传统制造还是现代制造系统中，夹具都是重要的工艺装备。机床夹具的特殊功能主要是对刀和导向。（1）对刀 调整刀具切削刃相对工件或夹具的正确位置。如铣床夹具中的对刀块，它能迅速地确定铣刀相对于夹具的正确位置。（2）导向 如钻床夹具中的钻模板的钻套，能迅速地确定钻头的位置，并引导其进行钻削。导向元件制成模板形式，故钻床夹具常称为钻模。镗床夹具（镗模）也具有导向功能。西安航空职业技术学院 毕业设计论文22 2 零零件件的的分分析析2.12.1 零件的形状零件的形状题目给的零件是联接环零件零件，主要作用是起连接作用。零件的实际形状如上图所示，从零件图上看，该零件是典型的零件，结构比较简单。具体尺寸，公差如下图所示 2-1。图 2-1 联接环零件图2.22.2 零件的工艺分析零件的工艺分析由零件图可知，其材料为 45，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。联接环零件零件主要加工表面为：1. 粗铣底面、半精铣，表面粗糙度值为 3.2aR。2. 粗铣、半精铣上端面，表面粗糙度值 3.2。4. 钻内孔，及表面粗糙度maRm值 3.2。5.两侧面粗糙度aR值 6.3、12.5，面粗糙度值 6.3。aRmmmaRm联接环零件共有两组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：(1)底部端面的加工表面：西安航空职业技术学院 毕业设计论文3 这一组加工表面包括：端面，倒角钻孔。这一部份只有端面有 6.3 的粗糙度要求。其要求并不高，粗铣后半精铣就可以达到精度要求。而钻工没有精度要求，因此一道工序就可以达到要求，并不需要扩孔、铰孔等工序。(2).端面的加工表面： 这一组加工表面包括：端面，粗糙度为 3.2；的端面，并带有倒角。其要求也不高，粗铣后半精铣就可以达到精度要求。西安航空职业技术学院 毕业设计论文43 3 工工艺艺规规程程设设计计本联接环零件假设年产量为 10 万台，每台铣床需要该零件 1 个，备品率为19%，废品率为 0.25%，每日工作班次为 2 班。该零件材料为 45，考虑到零件在工作时要有高的耐磨性，所以选择铸铁铸造。依据设计要求 Q=100000 件/年，n=1 件/台；结合生产实际，备品率 和 废品率 分别取 19%和 0.25%代入公式得该工件的生产纲领N=2XQn(1+)（1+)=238595 件/年3.13.1 确定毛坯的制造形式确定毛坯的制造形式零件材料为 45，年产量已达成批生产水平，而且零件轮廓尺寸不大，可以采用型材，这从提高生产效率，保证加工精度，减少生产成本上考虑，也是应该的。3.23.2 基面的选择基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产效率得以提高。否则，不但使加工工艺过程中的问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。粗基准的选择，对像联接环零件这样的零件来说，选好粗基准是至关重要的。对本零件来说，如果外圆的端面做基准，则可能造成这一组内外圆的面与零件的外形不对称，按照有关粗基准的选择原则(即当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面做粗基准，若零件有若干个不加工表面时，则应以与加工表面要求相对应位置精度较高的不加工表面做为粗基准) 3。对于精基准而言，主要应该考虑基准重合的问题，当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不在重复。3.33.3 制定工艺路线制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为成批生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。3.3.13.3.1 工艺路线方案一工艺路线方案一10 开料开料 6.35X40X8620 粗铣粗铣四周轮廓面 30 精铣精铣四周轮廓面40 粗铣粗铣上端面 西安航空职业技术学院 毕业设计论文550 精铣精铣上端面 60 粗铣粗铣下端面 70 精铣精铣下端面 80 钻扩铰 钻扩铰 4.76 孔90 去毛刺 去毛刺100 检查检查3.3.23.3.2 工艺路线方案二工艺路线方案二10 开料开料 6.35X40X8620 粗铣粗铣四周轮廓面 30 精铣精铣四周轮廓面40 粗铣粗铣上端面 50 精铣精铣上端面 60 粗铣粗铣下端面 70 精铣精铣下端面 80 钻扩铰 钻扩铰 4.76 孔90 去毛刺 去毛刺100 检查检查3.3.33.3.3 工艺方案的比较与分析工艺方案的比较与分析上述两个方案的特点在于：方案一的定位和装夹等都比较方便。方案二采用镗床加工，需要要及时更换刀具，因为有些工序在铣床上也可以加工，镗、钻孔等等，需要换上相应的刀具。因此综合工艺方案，取优弃劣，具体工艺过程如下：10 开料开料 6.35X40X8620 粗铣粗铣四周轮廓面 30 精铣精铣四周轮廓面40 粗铣粗铣上端面 50 精铣精铣上端面 60 粗铣粗铣下端面 70 精铣精铣下端面 80 钻扩铰 钻扩铰 4.76 孔90 去毛刺 去毛刺100 检查检查3.43.4 选择加工设备和工艺装备选择加工设备和工艺装备西安航空职业技术学院 毕业设计论文63.4.13.4.1 机床选用机床选用.工序是粗铣、和精铣。各工序的工步数不多，成批量生产，故选用铣床就能满足要求。本零件外轮廓尺寸不大，精度要求属于中等要求，选用最常用的 XK52 铣床。参考根据机械制造设计工工艺简明手册表 4.2-7。.工序是钻孔，选用 Z525 摇臂钻床。3.4.23.4.2 选择刀具选择刀具.在铣床上加工的工序,一般选用硬质合金铣刀和镗刀。加工刀具选用 YG6 类硬质合金铣刀，它的主要应用范围为普通铸铁、冷硬铸铁、高温合金的精加工和半精加工。为提高生产率及经济性,可选用可转位铣刀(GB5343.1-85,GB5343.2-85)。.钻孔时选用高速钢麻花钻，参考机械加工工艺手册 （主编 孟少农） ，第二卷表 10.21-47 及表 10.2-53 可得到所有参数4。3.4.33.4.3 选择量具选择量具本零件属于成批量生产，一般均采用通常量具。选择量具的方法有两种：一是按计量器具的不确定度选择；二是按计量器的测量方法极限误差选择。采用其中的一种方法即可。3.53.5 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定“联接环零件” 零件材料为 45，查机械加工工艺手册 （以后简称工艺手册 ），表 2.2-17 各种铸铁的性能比较，灰铸造的硬度 HB 为 143269，表 2.2-23 灰铸造的物理性能，45 密度 =7.27.3（） ，计算零件毛坯的重量约为 2。3cmgkg表 3-1 机械加工铣间的生产性质同类零件的年产量件生产类别重型（零件重2000kg）中型（零件重1002000kg）轻型（零件重100kg）单件生产5 以下10 以下100 以下小批生产510010200100500中批生产1003002005005005000大批生产30010005005000500050000大量生产1000 以上5000 以上50000 以上根据所发的任务书上的数据，该零件的月工序数不低于 3050，毛坯重量2100为轻型，确定为大批生产。kgkg根据生产纲领，选择铸造类型的主要特点要生产率高，适用于大批生产，查工艺手册表 3.1-19 特种铸造的类别、特点和应用范围，再根据表 3.1-20 各种铸造方法西安航空职业技术学院 毕业设计论文7的经济合理性，采用机器砂模造型铸件5。表 3-2 成批和大量生产铸件的尺寸公差等级公差等级 CT铸造方法灰铸造砂型手工造型1113砂型机器造型及壳型810金属型79低压铸造79熔模铸造57根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。3.63.6 确定切削用量及基本工时确定切削用量及基本工时切削用量一般包括切削深度、进给量及切削速度三项。确定方法是先是确定切削深度、进给量，再确定切削速度。现根据切削用量简明手册 （第三版，艾兴、肖诗纲编，1993 年机械工业出版社出版）确定本零件各工序的切削用量所选用的表格均加以*号，与机械制造设计工工艺简明手册的表区别6。工序 20、30：粗铣、精铣粗铣四周轮廓面机床：铣床 X52K刀具：面铣刀(硬质合金材料)，材料：， ，齿数。15YT100Dmm5Z 单边余量：Z=1mm精铣面余量：Z=1.0mm铣削深度：pa1.0pamm每齿进给量：取：取铣削速度fa0.15/famm Z2.8/Vm s每齿进给量：取取铣削速度faZmmaf/18. 02.47/Vm s机床主轴转速：n (3-1)10001000 2.47 60471.97 /min3.14 100Vnrd按照文献，取 475 /minnr实际铣削速度 ：v (3-2)3.14 100 4752.49/10001000 60dnvm s进给量： fV0.18 5 475/607.12/ffVa Znmm s 工作台每分进给量： mf7.12/427.5/minmffVmm smm西安航空职业技术学院 毕业设计论文8：,取amma60切削工时被切削层 ：由毛坯可知， l141lmm68lmm刀具切入：1l (3-3)2210.5()(1 3)lDDa220.5(10010060 )(1 3)12mm刀具切出：取2lmml22走刀次数为 1机动时间： (3-4)1jt121141 1220.36min427.5jmllltf机动时间： (3-5)1jt12168 1220.19min427.5jmllltf所以该工序总机动时间110.55minjjjttt工序 40、50：粗铣、精铣上端面机床：铣床 X52K刀具：面铣刀(硬质合金材料)，材料：， ，齿数。15YT100Dmm5Z 精铣面余量：Z=1.0mm铣削深度：pa1.0pamm每齿进给量：取：取铣削速度fa0.15/famm Z2.8/Vm s每齿进给量：取，取铣削速度faZmmaf/18. 02.47/Vm s机床主轴转速：n (3-6)10001000 2.47 60471.97 /min3.14 100Vnrd按照文献，取 475 /minnr实际铣削速度 ：v (3-7)3.14 100 4752.49/10001000 60dnvm s进给量： fV0.18 5 475/607.12/ffVa Znmm s 工作台每分进给量： mf7.12/427.5/minmffVmm smm：取amma60切削工时被切削层 ：由毛坯可知， l141lmm68lmm刀具切入：1l西安航空职业技术学院 毕业设计论文9 2210.5()(1 3)lDDa (3-8)220.5(10010060 )(1 3)12mm刀具切出：取2lmml22走刀次数为 1机动时间： (3-9)1jt121141 1220.36min427.5jmllltf机动时间： (3-10)1jt12168 1220.19min427.5jmllltf所以该工序总机动时间110.55minjjjttt工序 60、70：粗铣、精铣下端面机床：铣床 X52K刀具：面铣刀(硬质合金材料)，材料：， ，齿数。15YT100Dmm5Z 精铣面余量：Z=1.0mm铣削深度：pa1.0pamm每齿进给量：取：取铣削速度fa0.15/famm Z2.8/Vm s每齿进给量：取，取铣削速度faZmmaf/18. 02.47/Vm s机床主轴转速：n (3-6)10001000 2.47 60471.97 /min3.14 100Vnrd按照文献，取 475 /minnr实际铣削速度 ：v (3-7)3.14 100 4752.49/10001000 60dnvm s进给量： fV0.18 5 475/607.12/ffVa Znmm s 工作台每分进给量： mf7.12/427.5/minmffVmm smm：取amma60切削工时被切削层 ：由毛坯可知， l141lmm68lmm刀具切入：1l 2210.5()(1 3)lDDa (3-8)220.5(10010060 )(1 3)12mm刀具切出：取2lmml22走刀次数为 1西安航空职业技术学院 毕业设计论文10机动时间： (3-9)1jt121141 1220.36min427.5jmllltf机动时间： (3-10)1jt12168 1220.19min427.5jmllltf所以该工序总机动时间110.55minjjjttt工序 80：钻扩 4.76 孔机床：立式钻床 Z525刀具：根据选高速钢锥柄麻花钻头。切削深度：pa2.38pamm进给量：取。frmmf/33. 0切削速度取。 V0.48/Vm s机床主轴转速：n （3-38）10001000 0.48 60539.53 / min3.14 4.76vnrd按照文献，取630 /minnr所以实际切削速度 ： （3-39）v3.14 4.76 6300.56/10001000 60dnvm s切削工时 被切削层 ：l42lmm刀具切入：1l （3-40）117(1 2)12015.9622rDlctgkctgmmmm 刀具切出： 取2lmml412mml32走刀次数为 1机动时间： （3-41）1 jt142630.25min0.33 630jLtfn 扩孔刀具：选择扩孔钻头（硬质合金锥柄麻花材料） 。片型号：E403切削深度：pa1.35pamm进给量：取。f0.6/fmm r切削速度：取。V0.44/Vm s机床主轴转速：n （3-42）10001000 0.44 60426.78 /min3.14 19.7vnrD西安航空职业技术学院 毕业设计论文11按照文献取500 /minnr所以实际切削速度 ： （3-43）v3.14 19.7 5000.52/10001000 60dnvm s切削工时被切削层 ：l42lmm刀具切入有：1l （3-44）1119.7 17(1 2)12022.86322rDdlctgkctgmmmm刀具切出： ，取2lmml412mml32走刀次数为 1机动时间： （3-45）2jt242330.16min0.6 500jLtfn 西安航空职业技术学院 毕业设计论文124 4 钻钻孔孔夹夹具具设设计计4.14.1 夹具的夹紧装置和定位装置夹具的夹紧装置和定位装置在本次夹具设计中，设计钻扩铰 4.76 孔的夹具，在工件夹紧方面要求手动夹紧。这类夹具的特点是：针对性强，刚性好，容易操作，装夹速度较快以及生产效率高和定位精度高，但是设计制造周期长，产品更新换代时往往不能继续使用适应性差，费用较高。夹具中的装夹是由定位和夹紧两个过程紧密联系在一起的。定位问题已在前面研究过，其目的在于解决工件的定位方法和保证必要的定位精度。仅仅定好位在大多数场合下，还无法进行加工。只有进而在夹具上设置相应的夹紧装置对工件进行夹紧，才能完成工件在夹具中装夹的全部任务。夹紧装置的基本任务是保持工件在定位中所获得的即定位置，以便在切削力、重力、惯性力等外力作用下，不发生移动和震动，确保加工质量和生产安全。有时工件的定位是在夹紧过程中实现的，正确的夹紧还能纠正工件定位的不正确。一般夹紧装置由动源即产生原始作用力的部分。夹紧机构即接受和传递原始作用力，使之变为夹紧力，并执行夹紧任务的部分。他包括中间递力机构和夹紧元件。考虑到机床的性能、生产批量以及加工时的具体切削量决定采用手动夹紧。螺旋夹紧机构是斜契夹紧的另一种形式，利用螺旋杆直接夹紧元件，或者与其他元件或机构组成复合夹紧机构来夹紧工件。是应用最广泛的一种夹紧机构。螺旋夹紧机构中所用的螺旋，实际上相当于把契绕在圆柱体上，因此他的作用原理与斜契是一样的。也利用其斜面移动时所产生的压力来夹紧工件的。不过这里上是通过转动螺旋，使绕在圆柱体是的斜契高度发生变化来夹紧的。典型的螺旋夹紧机构的特点：（1）结构简单；（2）扩力比大；（3）自琐性能好；（4）行程不受限制；（5）夹紧动作慢。夹紧装置可以分为力源装置、中间传动装置和夹紧装置，在此套夹具中，中间传动装置和夹紧元件合二为一。力源为机动夹紧，通过螺栓夹紧移动压板。达到夹紧和定心作用。工件通过定位销的定位限制了绕Z轴旋转，通过螺栓夹紧移动压板，实现对工件的夹紧。并且移动压板的定心装置是与工件外圆弧面相吻合的移动压板，通过精确的圆弧定位，实现定心。此套移动压板制作简单，便于手动调整。通过松紧螺栓实现压板的前后移动，以达到压紧的目的。压紧的同时，实现工件的定心，使其定位基准的对西安航空职业技术学院 毕业设计论文13称中心在规定位置上。4.24.2 夹具的导向夹具的导向在钻床上加工孔时，大都采用导向元件或导向装置，用以引导刀具进入正确的加工位置，并在加工过程中防止或减少由于切削力等因素引起的偏移，提高刀具的刚性，从而保证零件上孔的精度，在钻床上加工的过程中，导向装置保证同轴各孔的同轴度、各孔孔距精度、各轴线间的平行度等，因此，导向装置如同定位元件一样，对于保证工件的加工精度有这十分重要的作用。导向元件包括刀杆的导向部分和导向套。在这套钻床夹具上用的导向套是钻套。钻套按其结构可分为固定钻套，可换钻套，快换钻套及特殊钻套。因此套钻夹具加工量不大，磨损较小，孔距离精度要求较高，则选用固定钻套。如图4.2。直接压入钻模板或夹具体的孔中。图4.2 钻套钻模板与固定钻套外圆一般采用H7/h6的配合。且必须有很高的耐磨性，材料选择20Mn2。淬火HRC60。我选择的钻套:12.5F7*22K6*35 GB2264-1980。相同的，为了防止定位销与模板之间的磨损，在模板定位孔之间套上两个固定衬套。选取的标准件代号为12*18 GB2263-1980。材料仍选取T10A， 淬火HRC60。公差采用H7/p6的配合。4.34.3 钻孔与工件之间的切屑间隙钻孔与工件之间的切屑间隙钻套的类型和特点:1、固定钻套：钻套直接压入钻模板或夹具体的孔中，钻模板或夹具体的孔与钻套外圆一般采用 H7/n6 配合，主要用于加工量不大，磨损教小的中小批生产或加工孔径甚小，孔距离精度要求较高的小孔。2、可换钻套：主要用在大批量生产中，由于钻套磨损大，因此在可换钻套和钻模板之间加一个衬套，衬套直接压入钻模板的孔内，钻套以 F7/m6 或 F7/k6 配合装入衬套中。3、快换钻套：当对孔进行钻铰等加工时，由于刀径不断增大，需要不同的导套引导刀具，为便于快速更换采用快换钻套。4、特殊钻套：尺寸或形状与标准钻套不同的钻套统称特殊钻套。西安航空职业技术学院 毕业设计论文14钻套下端面与工件表面之间应留一定的空隙C，使开始钻孔时，钻头切屑刃不位于钻套的孔中，以免刮伤钻套内孔，如图4.3。图4.3 切屑间隙 C=(0.31.2)d。在本次夹具钻模设计中考虑了多方面的因素，确定了设计方案后，选择了C=8。因为此钻的材料是铸件，所以C可以取较小的值。4.44.4 钻模板钻模板在导向装置中，导套通常是安装在钻模板上，因此钻模板必须具有足够的刚度和强度，以防变形而影响钻孔精度。钻模板按其与夹具体连接的方式，可分为固定式钻模板、铰链式钻模板、可卸式钻模板、滑柱式钻模板和活动钻模板等。在此套钻模夹具中选用的是可卸式钻模板，在装卸工件时需从夹具体上装上或卸下，钻模板在夹具体上采用定位销一面双孔定位，螺栓紧固，钻模精度较高。44.54.5 定位误差的分析定位误差的分析定位误差是指由于定位不准而引起某一工序尺寸或位置要求方面的加工误差。对夹具设计中采用的某一定位方案，只要其可能产生的定位误差小于工件相关尺寸或位置公差的 1/3，即可认为该定方案符合加工精度的要求。在用夹具装夹工件时，当工件上的定位基准面与夹具上的定位元件相接触或相配合时，工件的位置即由定位元件确定下来。而对一批工件来说，因各工件的有关表面本身和它们之间在尺寸和位置上都存在公差，且夹具上的定位元件本身及相互间存在尺寸和位置公差，因此，虽然工件已经定位，但每个被定位的工件上的一些表面的位置仍然会产生变化，这就造成了工序尺寸和位置要求方面的加工误差。为了满足工序的加工要求，必须使工序中误差总和等于或小于该工序所规定的尺寸公差。由5和6可得：1 定位误差： 西安航空职业技术学院 毕业设计论文15 当以任意边接触时 minD WDd 当以固定边接触时 2DdD W 式中为彼此最小间隙min通过分析可得： 0.052Dmm0.011dmmmin0mm因此：当以任意边接触时 0.063D Wmm2 夹紧误差 ： cos)(minmaxyyjj其中接触变形位移值： mmSNcHBKRkmnZHBaZRaZy014. 081. 9)(1cos0.013j jymm 磨损造成的加工误差：通常不超过Mjmm005. 0 夹具相对刀具位置误差：取ADmm01. 0误差总和：0.0960.5jwmmmm 从以上的分析可见，所设计的夹具能满足零件的加工精度要求。4.64.6 钻套、衬套、钻模板设计与选用钻套、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。为了减少辅助时间采用可换钻套，以来满足达到孔的加工的要求。西安航空职业技术学院 毕业设计论文16表d dD DD1D1H Ht t基本基本极限极限偏差偏差 F7F7基本基本极限极限偏差偏差 D6D6013+0.010+0.004611.8471.82.65869-2.63+0.016+0.00633.36+0.016+0.00893.34710458118121656+0.022+0.01010+0.019+0.01013681215101620810+0.028+0.0131518101218+0.023+0.01222122025121522260.0081518+0.034+0.0162630162836182230+0.028+0.01534222635392036452630+0.041+0.0204246303548+0.033+0.017522545563542+0.050+0.02555+0.03959305660.012西安航空职业技术学院 毕业设计论文1742486266485070+0.0207470.040钻模板选用翻转钻模板，用沉头螺钉锥销定位于夹具体上。4.74.7 确定夹具体结构和总体结构确定夹具体结构和总体结构对夹具体的设计的基本要求（1）应该保持精度和稳定性在夹具体表面重要的面，如安装接触位置，安装表面的刀块夹紧安装特定的，足够的精度，之间的位置精度稳定夹具体，夹具体应该采用铸造，时效处理，退火等处理方式。（2）应具有足够的强度和刚度保证在加工过程中不因夹紧力，切削力等外力变形和振动是不允许的，夹具应有足够的厚度，刚度可以适当加固。（3）结构的方法和使用应该不错夹较大的工件的外观，更复杂的
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