机床夹具设计习题集规范标准答案

1、/.1.1定位原理及定位误差计算1./.2.答:r u r )a.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？如何改进？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。r u r )r答：过定位，限制了 x y z

2、 x y z ,其中x重复定位。改进：将右侧的V形块改为可左右活动的V形块。/.5.u )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 y z z四个自由度，右边短V形块限制了 x x两个自由度。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。8./.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三孔的几种定

3、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。/.即该工序定位合理，定位误差为0.186612.不重=0Td0.0866_Td位置。2 = 20.1角度=arcta n位置o1位置o2Larctan咤160定位一不重位置q0.1866 TcIl3 L13.1.2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。/.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。使夹紧力作用在稳定区域内，即使夹紧力作用点左移。 夹紧力作用于工件薄壁处，

4、易产生工件夹具变形。 将夹紧力作用点往中间移，使夹紧变形尽可能小。夹紧力作用点远离工件加工表面，加工过程中易产生振动。 在靠近工件加工处采用辅助支承。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 错误 措施 错误 措施 错误措施：应使夹紧力和左边支承钉处于同一直线上。(e) 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， 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，甚至夹不住。措施：将夹紧元件换成浮动的或能自动调节的。2.问题：右边6的孔定位稳定性不高，可

5、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。答：（c）方案更为合理。4.解：1 ）螺旋机构原始力矩11250N m夹紧力Mq1 arcta n0.12）斜楔机构1 d2r2tan5.71 ,代入数据得WiW2 Jtan 2 tan，其中 30，Q2 W218893.3N，标准螺旋角40，取 3014686.7 N，Qi Wi 14686.7 N5.71，带入数据得 W218893.3N/.W11965.75NL9.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=50Nm 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：由 Mb=3Firi r=d/2 求得 Fi=833.3 N 总切削力F=3F=2500 N取 d=40mm r=20mm每个卡爪夹紧力2匚38329N对于