夹具设计的要求方法和步骤

1、夹具设计的要求方法和步骤一、夹具设计的要求夹具设计时，应满足以下主要要求：1. 夹具应满足零件加工工序的精度要求。特别对于精加玉工序，应适当提高夹具的精度，以保证工件的尺寸公差和形状位置公差等。2. 夹具应达到加工生产率的要求。特别对于大批量生产中使用的夹具，应设法缩短加工的基本时间和辅助时间。3. 夹具的操作要方便、安全。按不同的加工方法，可设置必要的防护装置、挡屑板以及各种安全器具。4. 能保证夹具一定的使用寿命和较低的夹具制造成本。夹具元件的材料选择将直接影响夹具的使用寿命。因此，定位元件以及主要元件宜采用力学性能较好的材料。夹具的低成本设计，目前在世界各国都已相当重视。为此，夹具的复杂

2、程度应与工件的生产批量相适应。在大批量生产中，宜采用如气压、液压等高效夹紧装置；而小批量生产中，则宜采用较简单的夹具结构。5. 要适当提高夹具元件的通用化和标准化程度。选用标准化元件，特别应选用商品化的标准元件，以缩短夹具制造周期，降低夹具成本。6. 具有良好的结构工艺性，以便于夹具的制造、使用和维修。? 以上要求有时是相互矛盾的，故应在全面考虑的基础上，处理好主要矛盾，使之达到较好的效果。? 例如钻模设计中，通常侧重于生产率的要求；镗模等精加工用的夹具则侧重于加工精度的要求等。二、夹具设计的方法? 夹具设计主要是绘制所需的图样，同时制订有关的技术要求。夹具设计是一种相互关联的、工作，它涉及到

3、很广的知识面。通常，设计者在参阅有关典型夹具图样的基础上，按加工要求构思出设计方案，再经修改，最后确定夹具的结构。其设计方法可用图5-1表示。 显然，夹具设计的过程中存在着许多重复的劳动。近年来，迅速发展的机床夹具计算机辅助设计(CAD)，为克服传统设计方法的缺点提供了新的途径。?三、夹具设计的步骤夹具的设计步骤可以划分为六个阶段：1设计的准备? 这一阶段的工作是收集原始资料、明确设计任务。(1)分析产品零件图及装配图，分析零件的作用、形状、结构特点、材料和技术要求。(2)分析零件的加工工艺规程，特别是本工序半成品的形状、尺寸、加工余量、切削用量和所使用的工艺基准。(3)分析工艺装备设计任务书

4、，对任务书所提出的要求进行可行性研究，以便发现问题，及时与工艺人员进行磋商。 图5-2所示为一种工艺装备设计任务书，其中规定了加工工序、使用机床、装夹件数、定位基准、工艺公差和加工部位等。任务书对工艺要求也作了具体说明，并用简图表示工件的装夹部位和形式。(4)了解所使用机床的规格、性能、精度以及与夹具连接部分结构的联系尺寸。(5)了解所使用刀具、量具的规格。(6)了解零件的生产纲领以及生产组织等有关问题。(7)收集有关设计资料，其中包括国家标准、部颁标准、企业标准等资料以及典型夹具资料。(8)熟悉本厂工具车间的制造工艺。2方案设计? 这是夹具设计的重要阶段。在分析各种原始资料的基础上，应完成下

5、列设计工作：(1)确定夹具的类型。(2)定位设计。根据六点定位规则确定工件的定位方式，选择合适的定位元件。(3)确定工件的夹紧方式，选择合适的夹紧装置。使夹紧力与切削力静力平衡，并注意缩短辅助时间。(4)确定刀具的对刀导向方案，选择合适的对刀元件或导向元件。(5)确定夹具与机床的连接方式。(6)确定其它元件和装置的结构形式，如分度装置、靠模装置等。(7)确定夹具总体布局和夹具体的结构形式。并处理好定位元件在夹具体上的位置。(8)绘制夹具方案设计图。(9)进行工序精度分析。(10)对动力夹紧装置进行夹紧力验算。3审核? 经主管部门、有关技术人员与操作者审核，以对夹具结构在使用上提出特殊要求并讨论

6、需要解决的某些技术问题。方案设计审核包括下列l3项内容：(1)夹具的标志是否完整。(2)夹具的搬运是否方便。(3)夹具与机床的连接是否牢固和正确。(4)定位元件是否可靠和精确。(5)夹紧装置是否安全和可靠。(6)工件的装卸是否方便。(7)夹具与有关刀具、辅具、量具之间的协调关系是否良好。(8)加工过程中切屑的排除是否良好。(9)操作的安全性是否可靠。(10)加工精度能否符合工件图样所规定的要求。(11)生产率能否达到工艺要求。(12)夹具是否具有良好的结构工艺性和经济性。(13)刀具的标准化审核。4夹具总装配图设计? 夹具总装配图应按同家标准绘制，绘制时还应注意以下事项：(1)尽量选用l:l的

7、比例，以使所绘制的夹具具有良好的直观性(2)尽可能选择面对操作者的方向作为主视图。同样应符合视图最少原则。(3)总图应把夹具的工作原理、结构和各种元件间的装配关系表达清楚。(4)用双点划线绘制工件外形轮廓、定位基准面、夹紧表面和加工表面。(5)合理标注尺寸、公差和技术要求。(6)合理选择材料。绘图的步骤如下：(1)用双点划线绘出工件轮廓线。并布置图面。(2)绘制定位元件的详细结构。(3)绘制对刀导向元件。(4)绘制夹紧装置。(5)绘制其它元件或装置。(6)绘制夹具体。(7)标注视图符号、尺寸、技术要求。编制明细表。四、设计示例如图5-3所示零件，本工序是在立式钻床上钻削零件的14mm孔。生产类型为中批生产，设计固定式钻模。1确定定位方案工件的加工孔距尺寸为160.10mm、20.25mm，加工孔与l20H7孔需保持位置关系。从基准重合原则和定位的稳定性出发，选择端平面A为主要定位基准，并选择3lH7孔、20H7孔为另两个定位基准。定位元件为定位销、菱形销。采用完全定位，定位点分布如图5-3所示。2确定导向方案钻削14mm孔采用固定式钻套。钻模板为固定式结构。刀具选用14mm麻花钻。3确定夹紧方案钻削时各支承面上受力良好。采用端面斜楔夹紧机构。夹紧力方向指向主要定位基准面A。该夹紧机构操作方便，在工件的夹紧端采用转动垫圈，以便于工件的装卸。4确定夹具体结构方案