典型专用夹具设计实例

1、车床夹具设计实例,一、明确设计任务,设计 “涡轮箱体”零件工艺流程中第8道工序的车床专用夹具。,二、定位方案及定位元件,1确定定位方案,2选择定位元件,选择角铁（角铁支承面消除工件3个不定度）、两个支承钉（消除工件2个不定度）和削边心轴（消除工件1个不定度。,三、夹紧方案及夹紧装置的设计,1夹紧力方向的确定,2夹紧力作用点确定,3夹紧力大小,夹紧方案示意图,四、夹具结构的设计,1定位装置,（1）角铁,削边定位心轴与蜗轮孔为间隙配合，为保证顺利安装，同时为保证蜗杆孔中心轴线到蜗轮孔中心轴线的距离，减少定位误差，采用46H7/g6的配合，即削边心轴的尺寸为 mm。且安装后其轴线对夹具体中心轴线的垂

2、直度公差不大于0.01mm。,（2）定位心轴,（3）支承钉,两个支承钉在夹具体上等高布置且位置不低于回转中心（相对角铁支承板），两个支承钉相隔距离应尽量大（分别靠近工件的两端）。,为保证蜗杆孔中心轴线对端面N（144mm72mm）的垂直度要求，两个支承钉在夹具体上安装到位后（见装配图），随夹具体在车床上加工（车支承钉端面），以保证它们伸出的长度等高允差不大于0.01mm。,2夹紧装置,（1）夹紧机构,夹紧机构采用螺旋夹紧机构，为使机构简单，直接在定位心轴上加工螺纹。并根据类比法，选用M20螺纹以满足强度要求。,（2）压板,压板结构如图所示，本夹具采用削边圆形压板，是为了保证压板轮廓不超出工件宽

3、度，压板削边一侧开口，则可实现工件在夹具上方便、快速地拆装。,3夹具体,夹具体应根据被加工零件的尺寸、角铁的大小、配重块的安装以及车床的最大回转直径要求等因素来确定其径向尺寸。,4辅助装置,（1）平衡块,由于工件和夹具上各元件相对机床主轴的旋转轴线不对称，即离心惯性力的合力不为零（F=mr2 0），因此欲使其平衡，则需要在该回转体上加一平衡质量（即配重块），使它产生的离心惯性力与原有各质量所产生的各离心惯性力的合力等于零。,（2）防护罩,为保证加工工件时的操作安全，应设计防护罩。,5定位误差分析,五、绘制夹具总图,设计在摇臂钻床上加工杠杆臂零件上孔10 mm和13mm的钻夹具。,第二节 钻床夹

4、具设计实例,一、明确设计任务,2杠杆臂加工工艺分析,（1）加工要求,（2） 加工工艺,该工件的结构形状比较不规则，臂部刚性不足，加工孔10 mm位于悬臂结构处，且该孔精度和表面粗糙度要求高，故工艺规程中分钻、扩、铰多个工序。由于该工序中两个孔的位置关系为相互垂直，且不在同一个平面里，要钻完一个孔后翻转90再钻削另一个孔，因此要设计成翻转式钻夹具。,二、定位方案与定位元件,1确定定位方案,步骤： 1）、判断需要限制哪几个自由度 2）、定位基准面选定 3）、是否需要辅助支撑,2选用定位元件,定位销：插入22mm的孔，用来限制X,Y方向的移动和转动，共四个自由度 可调支承钉：限定Z方向的转动 用一辅

5、助支承来提高工件的安装刚度和定位的稳定性,三、夹紧方案及夹紧装置的设计,夹紧机构,四、夹具结构设计,1定位装置,（1）销轴,（2）可调支承钉,可调支承钉在GB JB/T 8026.1-1999（六角头支承）中选取M840-S。,（3）辅助螺旋支承,2夹紧装置,（1）夹紧,选用M10螺纹以满足强度要求。,（2）开口垫圈,3辅助装置,（1）钻套,从国家标准中选用。,（2）钻模板,4夹具体,五、绘制夹具总图,设计在铣床上加工“套筒”零件上键槽的专用夹具。,第三节 铣床夹具设计实例,一、明确设计任务,1套筒零件图,2工件的加工工艺分析,（1）键槽宽6 mm由键槽铣刀保证。,（2）槽两侧对称平面对45h

6、6轴线的对称度0.05mm，平行度0.10mm。,（3）槽深尺寸8mm。,二、定位方案与定位元件,1确定定位方案,2选用定位元件,三、夹紧方案及夹紧装置的设计,夹紧机构,夹紧机构中的导向和自动松开装置,四、夹具结构的设计,（1）长V形块,1定位装置,长V形块在该夹具中是主要定位元件，消除工件的4个不定度。因其是标准件，故可在相关国家标准或行业标准中查取。该夹具中的V形块从JB/T 8018.1-1999选取“V形块 24 JB/T 8018.1-1999”。,（2）支承套,2夹紧装置,（1）偏心轮,（2）偏心轮支架,3辅助装置,（1）对刀块,（2）定向键,为了保证夹具体在机床上的位置正确，应在夹具