铣床夹具设计课件

1、铣床夹具,一、铣床夹具概述 铣床夹具： 主要指用于加工零件的平面，沟槽，花键及成形面等夹具，适用于铣床，平面磨床。 特点： 切削力大，刀齿不连续切削，易受冲击，振动，夹紧力大,1,PPT学习交流,图8-69为单件加工铣夹具。在卧式铣床上加工分离叉4的两个内側面。工件以锥头顶销2和柱头定位销5及右支座6的端面在孔中定位限制5个自由度；工件背面靠在支承板上，形成完全定位。拧紧螺母夹紧工件。,二、 直线进给铣夹具,2,PPT学习交流,8-69,返回,3,PPT学习交流,圆周进给铣夹具用于回转工作台上装夹工件，由于在不停车的情况下连续装卸和加工，生产率很高。适用于大批大量生产。 图8-70所示为在立式

2、铣床上圆周进给铣拨叉的夹具，通过电动机、蜗轮副传动机构带动回转工作台6回转，夹具上可同时装夹12个工件，工件以一端的孔、端面及侧面在夹具的定位板、定位销2、挡销4上定位。由液压缸5驱动拉杆1。通过开口垫圈3夹紧工件。,三、 圆周进给铣夹具（图8-80）,4,PPT学习交流,8-70,返回,5,PPT学习交流,四、 铣夹具的设计特点 （图8-71） 1、 定向键 为了与机床准确装配，须用定向键确定夹具与机床的相对位置。 2、 对刀元件 当不允许直接用工件进行试切对刀时，可用对刀元件对刀。用来调整刀具与夹具的相对位置的元件叫对刀元件。,6,PPT学习交流,8-71,返回,7,PPT学习交流,8-7

3、2,8-73,返回,8,PPT学习交流,第一部分 铣床夹具简介,9,PPT学习交流,铣床夹具的主要类型,直线进给铣床夹具 由于工作台按直线进给方式运动，可加工平面、直角面和各种槽等。 圆周进给的铣床夹具 铣床工作台做连续的回转运动，配合采用气动或液压等高效夹紧装置，生产率高，可加工平面，适用于大批量生产。 靠模仿行铣床夹具 机床工作台的主进给运动和由靠模获得的辅助运动形成的仿行运动，采用靠模夹具可再一般万能铣床上加工出所需的成形面。,10,PPT学习交流,铣床专用夹具的设计特点和要求,由于铣削过程不是连续切削，极易产生铣削振动。铣削的加工余量一般较大，铣削力也较大，且方向是变化的，因此设计时要

4、注意： 夹具要有足够的刚度和强度； 夹具要有足够的夹紧力，夹紧装置自锁性要好 夹紧力应作用再工件刚度较大的部位上，且作用点和施力方向要恰当； 夹具的重心应尽量低，高度与宽度之比应不大于11.25； 要有足够的排屑空间。切削和冷却液能顺利排除，必要时可设计排屑孔。,11,PPT学习交流,铣床专用夹具的设计特点和要求,为了调整和确定夹具相对于机床的位置及工件相对于刀具的位置，铣床夹具应设置定位键和对刀装置： 定位键与工作台T型槽可用单面贴合，当定位精度要求高或是重型夹具，可在夹具体的侧面设置一个找正基面； 小型夹具可只用一个长的矩形键； 两定位键的距离应尽量远一些； 加工没有相对位置要求的平面时，

5、不需设置定位键，但若铣削扭矩较大时，设置定位键可减轻夹紧螺栓的负荷； 对刀装置应设计在便于对刀的位置，并应在工件的切入一端。,12,PPT学习交流,第二部分 铣床夹具设计实例分析,13,PPT学习交流,研究原始资料,明确设计任务,工件为一水泵叶轮，要求设计一副铣床夹具,用在卧式铣床上加工两条互成90的十字槽，如图所示： 工件三维结构图,14,PPT学习交流,定位方案的确定,确定要限制的自由度 根据加工工序的尺寸,形状和位置精度要求，工件定位时需完全限制六个方向的自由度: 沿X,Y,Z方向的水平运动以及轴向转动。,15,PPT学习交流,确定定位方案： 将加工过的叶轮底面放置在一个大的圆形定位盘上

6、,以大平面定位,消除X,Y方向的转动自由度和Z方向的移动自由度。 用一个定位销与叶轮上的孔相配合,以此消除X,Y的移动自由度。 利用两块开槽的压板从两个方向卡住叶片,并将它们固定在定位盘上，这样就消除了Z方向的转动自由度. 定位方法： 圆柱孔定位和平面定位 装配三维结构图（定位配置）,16,PPT学习交流,夹紧方案的确定,选用螺旋夹紧： 工件以中心孔及底面在定位销和定位盘的端面上定位,并使叶轮上的叶片与压板头部的缺口对中,旋转螺母,通过杠杆使两块压板同时夹紧工件。 选用移动式弯曲压板,它的优点是可以实现快速装拆. 装配三维结构图（夹紧配置）,17,PPT学习交流,分度机构的设计,分度装置的确定

7、 该工件选用一个立轴式回转分度装置,一般这样的分度采用棘轮的比较普遍,但是由于该工件的定位夹紧机构尺寸较大,采用棘轮的化比较不方便,因此应改用分度盘加定位销的分度方案,具体如下: 设计一个分度盘,盘底有四段斜槽,分度盘与定位盘之间用螺钉固定 在夹具体上开一沉头孔,孔中放入销套,销套与定位销配合,底部有弹簧.这样,当分度盘转动时,销始终在斜槽中运动.每转过90,销就在弹簧的作用上升至最高点,反靠夹紧. 装配三维结构图（分度装置配置）,18,PPT学习交流,夹具体与定位键,为保证夹具在工作台上安装稳定，应按照夹具体的高度比不大于1.25的原则确定其宽度，并在两端设置耳座，以便固定。 定位键位置如图

8、所示。 装配三维结构图（夹具体与定位键配置）,19,PPT学习交流,夹具总装配图,总装配图三维结构图 工程图 夹具装配动画,20,PPT学习交流,工件加工精度分析,定位误差D： 由于本设计加工时,定位基准和加工基准都是中心轴,因此基准不重合误差为零 所以定位误差来自于基准位移误差,其计算公式为: 孔：12H8 ES=+27m EI=0m 轴：12g6 es=-6m ei=es-IT6=-17m = Xmax = (27 + 17)= 44m 对刀误差T： 对刀误差等于塞尺厚度的公差, 即T=0.014mm,21,PPT学习交流,工件加工精度分析,安装误差A: 因加工尺寸在两定位键之间， 所以： AXmax=(0.027+0.0