机床夹具设计习题答案

1、1.1定位原理及定位误差计算1.分析下图工件定位B于何种定们？都限制了哪些自由度?2“ 4賓X(t)rrE73(c定心定位跟制4个自由度 短心轴限制2个自有度 长锥心轴限制5个自由S 两锥轴罡位阻制5个自由度2.辭俩示为輾零恂工軌种装殊显试怖各冨于何种趟?都限制了工件的磋不尼罠有无秸理之址？砌就?az(a)A?图4七轴类零件装夹示意图答:44Aa. 不完全定位，限制了 x y z和y z ,合理b. 完全定位，六个自由度都限制了，合理C.过定位，X重复定位，可将左顶尖去除或者改为自由顶尖3.在阶梯轴上铣削一平面，该零件在短V形块、圆头支钉和浮动支点上定位。试 分析该定位方案有何不合理之处？如何

2、改进？事片|3|p_:A工77777777答：欠定位。短V形块不能限制Z方向的旋转以保证尺寸L的加工。 改进：将短V形块改为长V形块。4.题图4为连杆零件在夹具中的平面及两个固定的短 V形块1及2上定位，试问 属何种定位？限制了哪些不定度？是否有需要改进之处？提出改进措施。答：过定位，限制了改进：将右侧的44y Z ,其中x重复定位。4 -+ 4 AX y Z XV形块改为可左右活动的V形块。5.L如圏肝示三遹零件在三个短V曳块申定位，试分折该定怛方案厲几点定便？各用型块分剧嗫制了耳;几个自由度?UILLnEDAx两个自由度。保证图示加工s求，其余表面均已加工,YLr播 11山1F _1i!

3、”肾4卅|凹丽#r*1 /广M211匚一f甘11zzV”*LW11 當答：该方案属于六点定位。左边两个短V形块相当于一个长V形块，限制了 y yT A4z z四个自由度，右边短V形块限制了 x8.如ffl在组合机床上同时钻010203三个孔,试确定合理的定位方案并绘制定位方案草图。答：一面两销定位原理。9.题图9为在杆件上有宽度为b的开口槽，内孔D已加工，试确定合理的定位 方案并绘制定位方案草图。答：直径为d的圆弧端用V形块定位，半径为D的内孔用浮动菱形销定位。11.题图11（a）为在圆盘零件上加工 01、02及03三孔的工序简图，题图11 （b）、 （C）、（ d）为用三轴钻床及钻模同时加工

4、三孔的几种定位方案（工件底面的定 位元件未表示），试分别计算当a =90时各定位方案的定位误差。SIM:trlH/ - zct?、J-(H12.15,图n勿怕心幟導fid 飞怏5 -JA支用Ltr I,定忖的图1,工序求 为加工与0 0,平行的平M匚右-5叮誤m叫4 = E及LM ；rmm时 试计算谨环的走伺茗.I -Xch尸1L J41丄N” i1IIILfcr二 1g解：加工面C以OiO2连线为基准，因此 6不重=0, tc立置O= = 0.08662si n 2主Td c .立置O2 -= O.12第度=arcta/位置十立置arctan 進 角度2L160毎位二右不重+ 6位置q1“立

5、置O2 =0.1866 c-TcIl230.1866O2即该工序定位合理，定位误差为13.1 筑1G 所示*试计算*孔位S尺吋的定谊逞盂、两定位侑垂直&置.或歓在零件上钻孔0及6, 并判斷图漲堤ft方案能苻満足工序S求，MVte * -4-0 *.酷=一-一 f. 4 IJid*30：； ：U 11.2夹紧方案及夹紧力计算1.试分析图示各种夹紧方案有何错误和不当之处，并提出改进措施。5.* i1rJ邮I*nL.1J，（*）Ay：答：（a）错误：作用点在支承范围之外，夹紧力与支反力构成力矩，夹紧时工件 将发生偏程，使定位面与支承元件脱离，以致破坏原有定位。措施：使夹紧力作用在稳定区域内，即使夹紧

6、力作用点左移。 错误：夹紧力作用于工件薄壁处，易产生工件夹具变形。 措施：将夹紧力作用点往中间移，使夹紧变形尽可能小。错误：夹紧力作用点远离工件加工表面，加工过程中易产生振动。 措施：在靠近工件加工处采用辅助支承。错误：左右夹紧力作用不在同一直线上，会产生力矩，不利于工件保持(b)(c)（d）稳定。措施：应使夹紧力和左边支承钉处于同一直线上。错误：夹紧机构与工件表面接触对夹紧元件和工件表面的精度要求高,nZ妙啊改辺TXN _# t-1 - f J * *删N - W定位不稳定。 措施：采用支承钉夹紧。(f)错误：该夹紧为平行夹紧，由于工件尺寸误差，采用刚性元件会使不同 表面受夹紧力不一致，甚至

7、夹不住。措施：将夹紧元件换成浮动的或能自动调节的。2.益 图22 W为舐結扎的零件图，钻孔嚴零科啲四个熔I輛旳已Ito工*钻孔工睜采 用間22 (b)所示的钻压*; 试EV fU-jPilteTT *wt讥业问题：右边6的孔定位稳定性不高，可靠性低，加工过程中易产生振动。 左边导孔太长右端导孔与工件表面距离太长。改进：在其下加装浮动支承或辅助支承。减小导孔长度。适当缩小导孔 与工件表面距离。3,歌在凰零ff的峯面上提* 求宽与外圆=対蔦：忙mm)中心話 晞件的安sff如ra 23所示的三种方案.试分桁卜匕较种方案较为合理？为fl么73.答：（c）方案更为合理。4.4.右晤零tt的吳當童It如阳

8、24所示”苦外力9-巧0出L -Du 40mm. - lOfrm, I “严W伽叫符虹廉悔靜均为0J,转愉处檢撒耗按传递宰*1=0.95计算，试计狭霜力解：1 ）螺旋机构原始力矩= q”250N m夹紧力Mq1 2-tan(a +% 灶 +r tan 黄，标准螺旋角a 40，取a =30% =arctan0.1=5.71，代入数据得 W =14686.7N，Q1= 14686.7NQi2）斜楔机构W-taT，其中30，心.71，带入数据得 w-18893.3NQ2 =W2 =18893.3NQ2L1W =11965.75 NL9.套类零件在题图24所示的自动定心车床夹具上安装车外圆，现已知切削力矩M切=50N- m D=80mm a =15,各处摩擦系数均为 0.15，安全系数 K=1.5，试 求拉杆所需之拉力Q。解：Fi=833.3 N由Mb=3帀1 r=d/2 求得 总切削力F=3F=2500 N 取 d=40mm r=2